-
Technisches
Gebiet
-
Die
Erfindung betrifft allgemein das automatische Befördern und
Sortieren von Artikeln, wie beispielsweise Pakete, von einer oder
mehreren Beladestellen aus zu einer Vielzahl von Ausgabestellen sowie
insbesondere ein Beförderungssystem,
das Pakete in kontrollierter Weise entlang der Beförderungsbahn
befördern
und aus dieser Bahn auswerfen kann.
-
Stand der
Technik
-
Moderne
Paketauslieferungssysteme, die hohe Stückzahlen bewältigen,
beinhalten häufig
Paketbeförderungssysteme,
die Pakete von einer oder mehreren Beladestationen aufnehmen und
die Pakete zu einer Vielzahl von Ausgabestellen, wie beispielsweise
Rutschen, Bunkern und nachgeschalteten Beförderungssystemen, transportieren.
-
Zu
den herkömmlichsten
Ausführungen
von Beförderungseinrichtungen
zählt eine
Bandbeförderungseinrichtung,
die die Verwendung eines flexiblen Endlosbandes beinhaltet, das über mindestens
zwei zylindrische Rollen läuft,
von denen eine eine Antriebsrolle ist. Die Pakete werden auf die
nach oben gerichtete "Arbeitsfläche" der Bandbeförderungseinrichtung
platziert und in einer allgemein geradeaus erfolgenden Richtung
von einem Ende der Beförderungseinrichtung
aus zum anderen Ende transportiert.
-
Ein
solcher Förderer
ist beispielsweise in der US-A-5388681 zu sehen und hat aufblasbare
Balgen, um Gegenstände
von der Oberfläche
des Förderers
wegzuschieben.
-
Obwohl
solche herkömmlichen
Bandbeförderungseinrichtungen
Vorteile, beispielsweise ihre Einfachheit, besitzen, weisen sie
auch Nachteile auf, da sie herkömmlich
lediglich in einer geradeaus erfolgenden Richtung transportieren
können.
Dies kann sich einschränkend
auf die Möglichkeiten
für Konstrukteure
von Paketauslieferungssystemen auswirken, die vor der Aufgabe stehen
können,
ein Paket oder ein anderes Produkt von einer Ausgangsstelle aus über eine
kurvenreiche, bogenförmige
Bahn zu einem Bestimmungsort befördern
zu müssen.
-
Nach
dem Stand der Technik ist daher die Bereitstellung flexibler Beförderungseinrichtungsketten
bekannt, wie beispielsweise in dem US-Patent 3,776,349 dargestellt,
in dem das Konzept der Bereitstellung einer vorgefertigten flexiblen
Beförderungseinrichtungskette,
die mehrere Verbindungseinheiten 11 beinhaltet, die durch
mehrere Drehzapfen 12 miteinander verbunden sind, beschrieben
wird. Obwohl die Drehzapfen 12 ein Verbindungsmerkmal zwischen
den Verbindungseinheiten bereitstellen, ist ihre Passung innerhalb
ihrer Montagelöcher
lose genug, um eine seitwärts
erfolgende relative Drehbewegung der Verbindungseinheiten zuzulassen.
Eine ähnliche
Ausführung
einer "Hartzapfen"-Verbindung wird in dem US-Patent 3,262,550,
dem US-Patent 2,884,118 sowie auch in dem US-Patent 5,176,247 beschrieben.
-
Obwohl
solche "Hartzapfen"-Verbindungskonfigurationen,
wie vorstehend beschrieben, ihre Vorteile besitzen, weisen sie Nachteile
auf, da sie dazu tendieren, kompliziert, teuer, laut und schwierig zu
warten zu sein. Darüber
hinaus tendieren sie dazu, eine Vielzahl harter "Einklemmpunkte" aufzuweisen, die, wenn sie sich am
Arbeitsplatz von Mitarbeitern befinden, von Nachteil sind. Eine "glatte", aber flexible Beförderungseinrichtungskonfiguration
wird in dem US-Patent 4,084,687 beschrieben, aber diese Konfiguration
scheint recht kompliziert zu sein und erfordert die Verwendung von
Verbindungselementen 10, die mit Modulen 20 verbunden
sind, um daran abgestützte
flexible Elemente 32 abzustützen und zu befördern.
-
Es
besteht daher auf diesem Fachgebiet anerkanntermaßen Bedarf
an der Bereitstellung eines Paketbeförderungssystems, das Pakete
oder andere Artikel entlang einer kurvenreichen Bahn transportieren
kann, jedoch einfach konstruiert, laufruhig und kostenwirksam herzustellen,
zu betreiben und zu warten ist.
-
Es
gibt noch weiteren Bedarf auf diesem Fachgebiet. So wird beispielsweise,
wenn auf Beförderungseinrichtungen
platzierte Pakete aus der Beförderungseinrichtung
ausgeworfen werden sollen, ein wirksamer und zuverlässiger Auswurfmechanismus
benötigt.
-
Es
besteht daher auf diesem Fachgebiet Bedarf an einem Verfahren und
einer Vorrichtung zum Auswerfen von Paketen aus einer Beförderungseinrichtung,
die zuverlässig
und wirksam arbeitet und dennoch erwünschte Paketauswurfeigenschaften hat,
wie gesteuerten Schrägauswurf
sowie kontrollierten "rechtwinkligen" Austrag.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Gemäß der Erfindung
ist eine Fördereinrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dieses Textes vorgesehen.
-
Die
vorliegende Erfindung überwindet
nach dem Stand der Technik vorliegende Mängel dadurch, dass sie ein
Verfahren und eine Vorrichtung zum Auswerfen von Paketen aus einer
Beförderungseinrichtung
bereitstellt, die zuverlässig
und wirksam arbeitet und dennoch gesteuerte Paketauswurfeigenschaften
aufweist einschließlich
eines kontrollierten rechtwinkligen Austrags sowie eines kontrollierten Schrägaustrags.
-
Merkmale
der Erfindung sind in den beiliegenden Ansprüchen beschrieben.
-
Eine
Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines verbesserten
Förderers,
der sich leicht reparieren und warten lässt, sowie in der Schaffung
eines Förderers,
der mit verringerten Geräuschpegeln
arbeitet.
-
Eine
weitere Aufgabe der Erfindung steht in der Schaffung eines Auswurfmechanismusses
zum gesteuerten Auswerfen von Gegenständen von einer Fördereroberfläche.
-
Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Förderers,
der ein Paket in schräger
oder rechtwinkliger Richtung auswerfen kann.
-
Noch
eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines
Förderers,
der ein „Selbstkorrektur"-Merkmal aufweist.
-
Weitere
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einer
Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
und aus den beiliegenden Ansprüchen.
-
Kurze Beschreibung
-
Eine
erste Ausführungsform
eines Gesamtfördersystems
gemäß der Erfindung
besteht in einem endlosen Förderer
mit zwei „Halbkreis"-Teilen und zwei
geradlinigen Teilen.
-
Eine
zweite Ausführungsform
eines Gesamtfördersystems
gemäß der Erfindung
umfasst einen serpentinenförmigen
Förderweg.
-
Eine
Randantriebsrolle arbeitet mit dem verstärkten Rand einer Basis eines „Druckplatten"-Paketfördersegments
zusammen.
-
Ein
geradliniger Abschnitt eines Fördersystems
gemäß der Erfindung
enthält
eine Mehrzahl von „Druckplatten"-Paketfördersegmenten
und einer Mehrzahl von zusammengeschnürten Teilen. Ein gekrümmter Abschnitt
eines Fördersystems
gemäß der Erfindung
enthält
eine Mehrzahl von „Druckplatten"-Paketfördersegmenten, die mit Randantriebsrollen
zusammenarbeiten, die sich auf der Innenseite der Kurve befinden,
längs deren
die Segmente wandern.
-
Ein „Druckplatten"-Paketfördersegment kann
sich in seinem eingefahrenen Modus befinden.
-
Das „Druckplatten"-Paketfördersegment kann
sich in seinem ausgefahrenen Zustand befinden und ein Paket wegschieben.
-
Eine
alternative Ausführung
erlaubt ein Schwenken entlang von Schwenkachsen einer Doppelbalgenkonfiguration
mit zwei Luftkammergehäusesegmenten,
die durch einen flexiblen Balgen verbunden sind. Die Druckplatte
ist ebenfalls in Teile segmentiert, die mittels eines Schwenkstiftes schwenkbar
miteinander verbunden sind.
-
Eine
isolierte Länge
eines Fördersystems gemäß der Erfindung
enthält
ein „Druckplatten"-Paketfördersegment
mit verschiedenen Auswurfeigenschaften einer Doppelbalgenkonfiguration.
Diese Konfiguration hat zusätzlich
einen Lufteinlass.
-
Eine
Mehrzahl von Druckplattenfördersegmenten
kann einen einzigen Seitenauswurf aufweisen.
-
Zur
Halterung des Förderers
in einer „Über-Unter"-Konfiguration können Trommelwalzen verwendet
werden.
-
Eine
Mehrzahl von „Druckplatten"-Paketfördersegmenten
kann einen Doppelseitenauswurf aufweisen.
-
Bei
einer alternativen, selbst korrigierenden, Doppelbalgenkonfiguration,
die ein selbst korrigierendes Plattenventil aufweist, wird mehr
Luft in den zuletzt aufgeblasenen Balgen geleitet.
-
Ausführliche
Beschreibung
-
Allgemeine
Erörterung
-
Der
allgemeine Betrieb der Beförderungseinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung läuft
wie folgt ab:
Mit Bezug auf die erste Ausführungsform beinhaltet die Beförderungseinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung mehrere Beförderungssegmente,
die durch flexible, im Querschnitt reduzierte Abschnitte, die den
Beförderungssegmenten
eine seitwärts
erfolgende Drehbewegung im Verhältnis
zueinander ermöglichen,
miteinander verbunden sind. Diese Fähigkeit zu der relativen Drehbewegung
ermöglicht
es den Beförderungssegmenten,
sich entlang einer gebogenen oder sogar serpentinenförmigen Bahn
zu bewegen. Die Beförderungssegmente
sind so konfiguriert, dass sie (entweder direkt oder indirekt, wie nachstehend
ausführlich
beschrieben) Pakete oder andere Artikel abstützen, so dass es dem Beförderungssystem
gleichermaßen
ermöglicht
wird, die Pakete entlang einer bogen- oder serpentinenförmigen Bahn
zu bewegen und sie aus einer solchen Bahn auszuwerfen.
-
Die
Paketbeförderungssegmente
des Serpentinenbeförderungssystems
können
unterschiedliche spezielle Konfigurationen aufweisen. In einem Fall
sind zwei oder mehr horizontal wirkende Balgelemente im Verhältnis zur
Oberseite der Basis eines "Schiebeplatten"-Beförderungssegments
befestigt, um eine Schiebewirkung durch ein Schieberelement (auch
als "Schiebeplatte" "Schieberplatte" bekannt) auf ein auf der Oberseite
der Basis befindliches Paket auszuüben, so dass es von der Basis
heruntergeschoben wird. In einem anderen Fall kommt eine "geteilte" Konfiguration zur
Anwendung, die aufgrund des Vorhandenseins einer zusätzlichen
Biegestelle für
eine Über/Unter-Konfiguration
verwendet werden kann.
-
Das
Beförderungssystem
kann auch die Verwendung seitlich einwirkender Scheiben oder eines Bandes
beinhalten, um in die einzelnen Seitenkanten der Paketbeförderungssegmente
einzugreifen und sie anzutreiben. Da diese Seitenkanten durch Einkerbungen
beabstandet sind, kann sich, wenn Scheiben verwendet werden, die
Position der Scheiben auf der "Innenseite" der Bahnkurve befinden,
wo die Einkerbungen dazu neigen, im wesentlichen oder vollständig geschlossen
zu sein. Wenn ein Band verwendet wird, ist es nicht von so entscheidender
Bedeutung, dass die Einkerbungen geschlossen sind. Tatsächlich kann
das Band auf der Innenseite der Bahnkurve oder auch entlang eines
geraden Abschnitts der Kurve eingesetzt werden.
-
Es
versteht sich, dass diese Serpentinenfähigkeit den Konstrukteuren
von Beförderungssystemen
einen deutlichen Vorteil bietet, weil sie dadurch nicht auf die
Verwendung geradeaus verlaufender Beförderungsbahnen beschränkt sind.
Sie lässt ebenfalls
die Verwendung eines Beförderungssystems
in "Karussellausführung" zu, das eine kontinuierliche
Abstützungsschleife
zur Abstützung
und Beförderung
von Paketen bereitstellt und es in wirksamer Weise ermöglicht,
dass die Pakete während mehr
als einem ihrer Prozesszyklen auf der Beförderungseinrichtung verbleiben.
Hierin besteht der Unterschied zu "Über/Unter"-Beförderungssystemen, bei
denen die Beförderungseinrichtung
während
der Hälfte
der Zeit nach oben gerichtet ist (und genutzt werden kann), jedoch
während
der anderen Hälfte der
Zeit nach unten gerichtet ist (und nicht genutzt werden kann). Bei
einer solchen Konfiguration werden typischerweise Antriebs- und
Mitläuferrollen
mit im Wesentlichen horizontaler Achse verwendet, um die Beförderungseinrichtung
abzustützen
und anzutreiben.
-
Wenn
eine Über/Unter-Konstruktion
verwendet werden soll, können
im Wesentlichen starre Plattformen, die durch flexible Verbindungselemente
miteinander verbunden sind, eingesetzt werden.
-
Um
die Pakete von der Oberseite auszutragen, können Paketabstützungsflächen der
Beförderungseinrichtung
(entweder als Band oder als starre Plattform) sowie Doppelluftbalgkonfigurationen
zum Einsatz kommen. Diese Doppelbalgkonfiguration kann verwendet
werden, um die gewünschten Austragseigenschaften,
einschließlich
der selbstkorrigierenden Eigenschaft bei Verwendung in Verbindung mit
einem korrigierenden Ventil, zur Verfügung zu stellen.
-
Die
Beförderungseinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung beinhaltet mehrere Beförderungssegmente,
die durch flexible, im Querschnitt reduzierte Abschnitte, die den
Beförderungssegmenten
eine seitwärts
erfolgende Drehbewegung im Verhältnis
zueinander ermöglichen,
miteinander verbunden sind. Diese Fähigkeit der relativen Drehbewegung
ermöglicht
es den Beförderungssegmenten, sich
entlang einer ovalförmigen
Bahn mit Kurven und Geradeausabschnitten sowie außerdem entlang
einer Serpentinenbahn zu bewegen. Die Beförderungssegmente sind so konfiguriert,
dass sie (entweder direkt oder indirekt, wie nachstehend noch ausführlicher
beschrieben) Pakete oder andere Artikel abstützen und es somit dem Beförderungssystem
ermöglichen,
die Pakete gleichermaßen
entlang einer bogen- oder serpentinenförmigen Bahn zu bewegen. In
der bevorzugten Ausführungsform
sind die Beförderungssegmente
und die flexiblen, im Querschnitt reduzierten Abschnitte alle Bestandteil
desselben flexiblen Beförderungsbandes,
obwohl auch andere separate Konfigurationen vorstellbar sind.
-
Die
Bahn der Paketbeförderungssegmente kann
ovalförmig
sein und neben verschiedenen Bestimmungsrutschen entlang führen. Innerhalb
einer Ladestation können
die Pakete von Ladepositionen aus auf die Paketbeförderungssegmente
platziert werden. Diese Ladepositionen können von Bedienungskräften besetzt
sein, die die Pakete von Hand auf die Paketbeförderungssegmente legen, oder
es können
alternativ, wie dem Fachmann bekannt, dafür mechanische Mittel eingesetzt
werden.
-
Die
flexiblen, im Querschnitt reduzierten Abschnitte ermöglichen
es den Paketbeförderungssegmenten,
sich entlang einer Bahn, die Geradeausabschnitte sowie Kurven beinhaltet,
zu bewegen, wobei es erforderlich ist, dass sich die Paketbeförderungssegmente
beim Übergang
vom bogenförmigen
Abschnitt zum Geradeausabschnitt oder umgekehrt im Verhältnis zueinander
in einer seitwärts erfolgenden Drehbewegung
bewegen können.
Die in den flexiblen, im Querschnitt reduzierten Abschnitten vorhandenen
Einkerbungen sorgen für
entsprechenden Spielraum, um ein solches seitwärts erfolgendes Durchbiegen
zu ermöglichen.
-
Eine "geradlinige" Länge der
Beförderungseinrichtung,
d.h. die Form, die die Beförderungseinrichtung
einnimmt, wenn sie sich entlang einer geradeaus verlaufenden Bahn
bewegt, weist Einkerbungen in den flexiblen, im Querschnitt reduzierten
Abschnitten effektiv gleicher Form auf, und zwar unabhängig davon,
auf welcher Seite sie sich befinden.
-
Beim
Herumlaufen um eine Kurve neigen die "inneren" Einkerbungen im Beförderungsband dazu, nahezu oder
vollständig
geschlossen zu sein, um den Drehvorgang auszugleichen. Die "äußeren" Einkerbungen neigen gleichermaßen dazu,
offener zu sein, wobei das Durchbiegen entlang dem flexiblen, im Querschnitt
reduzierten Abschnitt erfolgt.
-
Es
versteht sich, dass die flexiblen, im Querschnitt reduzierten Abschnitte
des Beförderungssystems
im Laufe ihrer Lebensdauer einer hohen Beanspruchung ausgesetzt
sein können,
und zwar aufgrund der Tatsache, dass sie bei Biegeübergängen wiederholt
einer Durchbiegung unterliegen und dass ihre reduzierten Konfigurationen
es erfordern, dass ihr engster Querschnitt sich nicht nur durchbiegen, sondern
eine beträchtliche
Last tragen können
muss. Es sollte daher vorzugsweise eine zusätzliche Verstärkung in
Form von KEVLAR- oder Stahlverstärkungen
vorgesehen werden.
-
Die Kantengreifscheiben
-
Das
Beförderungssystem
kann, wie vorstehend erwähnt,
die Verwendung von Kantengreifscheiben beinhalten, um in die einzelnen
Seitenkanten der Paketbeförderungssegmente
einzugreifen, so dass sich die Beförderungseinrichtung entlang
ihrer Bahn weiterbewegt. Da diese Seitenkanten durch Einkerbungen
beabstandet sind, kann sich die Position der Scheiben, wenn Scheiben
verwendet werden, auf der "Innenseite" der Bahnkurve befinden,
wo die Einkerbungen dazu neigen, im wesentlichen oder vollständig geschlossen
zu sein. Dies ist deshalb vorteilhaft, weil durch das teilweise
oder vollständige Schließen der
von den Einkerbungen bereitgestellten Spalten eine im wesentlichen
oder vollständig
durchgehende Kante zur Verfügung
gestellt wird, die von den Kantenantriebsscheiben "erkannt" wird. Die Einkerbungen
sind vollständig
geschlossen, so dass eine durchgehende Kante von den Antriebsscheiben "erkannt" wird, oder alternativ
sind die Einkerbungen nicht vollständig geschlossen.
-
In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind die Seitenkanten der Beförderungssegmente
nicht geradlinig, sondern statt dessen "tellerförmig" leicht nach innen gewölbt, so
dass die Innenkanten der Beförderungssegmente
beim Durchlaufen einer jeden halben Biegung einen Halbkreis mit
einem im wesentlichen konstanten Radius definieren. Dadurch wird
den Scheiben zum Antrieb eine im wesentlichen durchgehende Kante
zur Verfügung
gestellt. Die Scheiben können
jedoch federbelastet sein, um geringfügige, durch Toleranzen und
Verschleiß bedingte
Variationen ausgleichen zu können.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
definieren die Einkerbungen einen sieben Grad (7°) betragenden Winkel, der Verstärkungsstreifen
ist etwa 38 mm (1,5 Zoll) breit, und der seitliche Abstand der Einkerbungsspitzen
beträgt
gleichermaßen
38 mm (1,5 Zoll). Die Einkerbungen weisen einen Mittenabstand von
406 mm (16 Zoll) auf, und ein Biegeradius von 6,01 m (20 Fuß) ergibt
sich bei vollständigem Schließen der
inneren Einkerbungen. Die zentrale Verstärkung besteht aus einem herkömmlichen Stahl-
oder einem KEVLAR-verstärkten
Band.
-
Bei
der ersten Ausführung
sind diese Kantenantriebsscheiben im Innern der Beförderungsbahn
entlang der Innenkante der Bandbahn vorgesehen. Die Kantenantriebsscheiben
können
sich bei der zweiten Ausführung
aber auch außerhalb
der Beförderungseinrichtungsbahn,
jedoch gleichzeitig auf der Innenseite einer bestimmten Kurve der
Beförderungseinrichtungsbahn
befinden.
-
Bei
einem Konzept ist an der Außenseite
der Kurvenbahn ist eine Kantenrückhalteeinrichtung
vorgesehen, um die Bewegung der Beförderungssegmente bei ihrer
Weiterbewegung durch die Kantenscheiben seitlich einzuschränken. Die
Paketbeförderungssegmente
werden daher zwischen den Kantenscheiben und der äußeren Rückhalteeinrichtung
festgehalten und dazwischen durch die Kraft der Kantenscheiben weiterbewegt.
Es versteht sich natürlich, dass
die äußeren Kantenrückhalteeinrichtungen
an vielen unterschiedlichen Stellen entlang der Bahn des Beförderungsbandes
verwendet werden könnten,
und zwar nicht nur, um das vorgenannte Merkmal des Festhaltens,
sondern auch eine Rückhaltefunktion
bereitzustellen, die möglicherweise
benötigt wird,
um einer Seitwärtskraft
entgegenzuwirken, die während
einer dynamischen Schiebefunktion auf das Band übertragen werden kann, wie
später
noch erörtert
wird. Letztendlich können
die Kantenrückhalteeinrichtungen
an Bandabschnitten entlang verwendet werden, die aus anderen Gründen möglicherweise
eine gewisse Führung
erfordern. Es könnte
beispielsweise notwendig sein, zwei zusammenwirkende, nach innen
gerichtete Kantenrückhalteeinrichtungen
zu verwenden, um eine Bandausrichtung an einer bestimmten Stelle
entlang seiner Bahn zu unterstützen.
-
Horizontalbalg
-
Bei
einer anderen speziellen Ausführung
eines Paketbeförderungssegments
kann es sich um ein "Schiebeplatten"-Beförderungssegment
handeln.
-
In
dieser Ausführungsform
sind zwei oder mehr horizontal wirkende Balgelemente im Verhältnis zur
Oberseite der Basis des Schiebeplatten-Beförderungssegments befestigt,
um für
ein auf der Oberseite der Basis befindliches Paket eine Schiebefunktion bereitzustellen,
so dass es von der Basis des Beförderungssegments
heruntergeschoben wird.
-
Die
Konfiguration beinhaltet eine Basis, ein Kammergehäuse, Balgelemente
sowie eine Schiebeplatte. Das Luftkammergehäuse des Schiebeplatten-Beförderungs segments
ist an der Oberseite der Basis befestigt. Das Luftkammergehäuse definiert eine
innenliegende Luftkammer, die durch eine Kammereinlassöffnung mit
Luft versorgt wird und selbst zwei Kammerauslassöffnungen mit Luft versorgt. Jede
der beiden Kammerauslassöffnungen
versorgt ein entsprechendes Element der beiden horizontal angeordneten
Balgelemente mit Luft aus der Luftkammer. In einer bevorzugten Ausführungsform
besteht die Basis aus flexiblem Beförderungsbandmaterial.
-
Die
Balgelemente arbeiten so, dass sie sich, wenn Luft eingeleitet wird,
an ihren Längen
entlang ausdehnen, so dass ihre beiden Enden entlang der Breite
des Paketbeförderungssegments
voneinander getrennt werden. Die Balgelemente sind seitlich zueinander
parallel angeordnet, und von jedem Balgelement ist ein Ende am Luftkammergehäuse und
das andere an der Schiebeplatte befestigt. Wenn die Balgelemente
so betätigt
werden, dass sie sich aus ihren eingefahrenen Positionen in ihre
ausgefahrenen Positionen bewegen, wird die Schiebeplatte selbst
im wesentlichen über
die Breite der Basis des Schiebeplatten-Beförderungssegments geschoben.
Sollte ein Paket auf der Basis neben der Schiebeplatte positioniert
sein, wird es durch die Balgelemente aus der Basis ausgetragen.
Die Betätigung
der Balgelemente erfolgt dadurch, dass ein Ventil von einer Position
in eine andere Position geöffnet
wird.
-
Das
Beförderungssegment
beinhaltet ein Einziehkabel, das von einem Einziehkabelgehäuse aus
ausgezogen und eingezogen werden kann. Das Einziehkabelgehäuse ist
im Verhältnis
zum Luftkammergehäuse
und somit zur Basis befestigt. Das Einziehkabel ist innerhalb des
Einziehkabelgehäuses
so montiert, dass die Schiebeplatte unter einer ständigen Zugkraft
steht, die dazu neigt, das Kabel aus seiner ausgefahrenen Position
in seine eingefahrene Position zurückzuziehen. Die vom Einziehkabel
ausgeübte
Kraft reicht aus, die Bälge
nur dann einzufahren, wenn sie nicht betätigt werden.
-
Es
versteht sich, dass ein, zwei oder sogar noch mehr Bälge in einer
speziellen Ausführung
verwendet werden können.
-
Die
Beförderungseinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung besitzt die Fähigkeit,
entweder einen winkligen oder geradlinigen ("quadratischen") Austrag dadurch einzuleiten, dass
sich die Bälge gleichmäßig oder
ungleichmäßig über mindestens
einen Abschnitt ihres Hubs ausdehnen können. Dies könnte dadurch
erfolgen, dass der Luftstrom nach Bedarf gesteuert wird.
-
Ein
einzelner Seitenaustrag der Pakete oder ein Doppelseitenaustrag
der Pakete sind Alternativen.
-
Es
versteht sich, dass sich Über/Unter-Aufbauten
der Beförderungseinrichtung
mit zylindrischen Antriebs- und Mitläuferrollen aufgrund der etwas
starren Form der Luftkammern, die oben auf den ansonsten flexiblen
Paketbeförderungssegmenten befestigt
sind, als unpraktisch erweisen könnten.
-
Die
Verwendung einer sechseckig geformte Antriebsrolle ermöglicht derartige Über/Unter-Konfigurationen.
-
Es
versteht sich, dass bei einer solchen Über/Unter-Konfiguration nicht
die vorstehend beschriebenen Einkerbungen eingesetzt werden müssen, sondern
dass statt dessen ein herkömmliches Beförderungsband
ohne Einkerbungen verwendet werden könnte, um darauf Aufbauten abzustützen.
-
Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung kann eine alternative Konfiguration
zum Einsatz kommen. Bei dieser Konfiguration können, anstatt eine Abstützung durch
ein im wesentlichen herkömmliches,
mit Einkerbungen versehenes, flexibles Beförderungsband vorzusehen, starre
Plattformen als Paketabstützsegmente
verwendet werden, um die Balgaufbauten abzustützen und die Paketabstützflächen bereitzustellen.
-
Die
starren Plattformen sind miteinander durch flexible Verbindungselemente
verbunden, bei denen es sich im wesentlichen um Gummiverbindungselemente
handelt, von denen jedes zwei gegenüberliegende Außenflansche
beinhaltet, die in den Kantenenden der Plattformen definierte "Inneneinkerbungen" hineinpassen und
zwei angrenzende Plattformen miteinander verbinden. Die Verbindungselemente
können
auch einen über
die Länge
verlaufenden, länglich
ausgebildeten Zahn beinhalten, der von einem durch ein Antriebselement,
wie beispielsweise eine Rolle, definierten Schlitz so angetrieben werden
kann, dass die Plattformen durch die flexiblen Verbindungselemente
vom Antriebsmittel getrennt sind, aber dennoch über die Verbindungselemente durch
das Antriebsmittel angetrieben werden. Dies ist für eine Über/Unter-Konfiguration,
wie vorstehend beschrieben, geeignet.
-
Eine
alternative Konfiguration beinhaltet die Verwendung einer Balgluftkammer
mit einem vorderen bzw. einem hinteren Segment, sowie einer angelenkten
Schieberplatte mit einem vorderen bzw. einem hinteren Segment.
-
Es
versteht sich, dass auf diesem Fachgebiet Bedarf an der Bereitstellung
einer Schiebeplatte besteht, die im Verhältnis zur Bewegungsachse einer Beförderungsbahn "quadratisch" bleibt. Eine alternative
Balgkonfiguration beinhaltet ein "selbstkorrigierendes" Merkmal. Diese Doppelbalgkonfiguration bietet
einen Doppelbalgbetrieb von einem einzelnen Lufteinlass aus.
-
Bei
der Auswurfkonfiguration wird ein Band verwendet, um eine Basis
für die
Konfiguration bereitzustellen, obwohl die vorliegende Erfindung
die Verwendung einer selbstkorrigierenden Doppelbalgauswurfkonfiguration
auf einer starren Basis vorsieht. Die Basis beinhaltet einen vertikal
orientierten Luftdurchgang, der so konfiguriert ist, dass er von
Luft, die aus einer externen Quelle, beispielsweise einer auf diesem
Fachgebiet bekannten Ventilversorgungsöffnung, stammt, durchströmt werden
kann.
-
Die
Lufteinlassöffnung
liefert Luft an einen zentralen Luftversorgungsschlauch, der, wie
nachstehend ausführlich
beschrieben, flexibel und ausdehnbar ist. Der zentrale Luftversorgungsschlauch stellt
einen Luftdurchgang von der Lufteinlassöffnung zu einer Umleiterventileinheit
bereit, die aus einem plattenähnlichen
Ventil und einem Gehäuse
besteht. Die Umleiterventileinheit ist so konfiguriert, dass sie Luft
vom zentralen Luftversorgungsschlauch erhält und die Luft in zwei Luftströme aufteilt,
von denen der eine Luftstrom in den ersten "rechten" Balgversorgungsschlauch und der andere
in einen zweiten "linken" Balgversorgungsschlauch
gelangt. Der rechte bzw. der linke Balgversorgungsschlauch sind
so konfiguriert, dass sie das rechte bzw. das linke Luftbalgelement
mit Luft versorgen. Da das rechte und das linke Balgelement ähnlich arbeiten
und ähnlich
konstruiert sind, dient die Beschreibung des einen Elements auch
als Beispiel für
das andere.
-
Das
rechte Balgelement besitzt ein feststehendes Ende, das an einem
vertikal orientierten Plattenelement endet, das im Verhältnis zum
Band im Wesentlichen starr befestigt ist. Das andere Ende des Balgelements
ist (aufgrund der flexiblen Beschaffenheit des Balgs) relativ frei
bewegbar und an einer Seite einer allgemein vertikalen Schieberplatte ist
allgemein rechtwinklig und besitzt zurückgekrümmte vertikale Kanten, beinhaltet
aber auch einen unteren, im wesentlichen horizontalen Gleitflansch,
der sich von der unteren horizontalen Kante der Schiebeplatte aus
erstreckt. Im Betrieb gleitet dieser Gleitflansch entlang der nach
oben gerichteten Stützfläche des
Beförderungsbandes.
Außerdem definiert
die Schieberplatte 201 eine Schiebefläche.
-
Die
selbstkorrigierende Ventileinheit beinhaltet ein Gehäuse und
ein Umleitventil. Das Gehäuse besitzt
einen Einlass, der mit dem zentralen Versorgungsschlauch kommuniziert,
sowie im Wesentlichen gegenüberliegende
Auslassöffnungen,
die den vorgenannten rechten bzw. den linken Balgversorgungsschlauch
versorgen. Das Umleitventil ist im wesentlichen plattenähnlich ausgeführt und
(in der bevorzugten Ausführungsform)
durch das obere Ende eines Stützpfostens
abgestützt,
der sich von der unteren Kante des Umleiterventils aus nach unten
erstreckt und an der Oberfläche
des Gleitflansches, an der er befestigt ist, endet. Der Stützpfosten
erstreckt sich durch ein Loch im Boden des Ventilgehäuses, und
zwischen dem Pfosten und dem Loch ist eine Luftabdichtung vorgesehen,
um relative Bewegungen zwischen dem Pfosten und der befestigten
Umleiterplatte, wie nachstehend beschrieben, aufzufangen.
-
Das
selbstkorrigierende Ventilgehäuse
ist so konfiguriert, dass es sich um die Längsachse des Stützpfostens
der Umleiterplatte dreht. Durch diese Drehbewegung wird das nachstehend
beschriebene selbstkorrigierende Merkmal bereitgestellt.
-
Nunmehr
wird der Betrieb der selbstkorrigierenden Schiebeplattenbalgkonfiguration
beschrieben. Luft wird von einer (nicht gezeigten) äußeren Quelle
aus durch die Luftversorgungsöffnung
in den zentralen Luftversorgungsschlauch eingeleitet. Luft gelangt
dann durch den zentralen Luftversorgungsschlauch und wird über das
selbstkorrigierende Ventil zu den beiden Balgversorgungsschläuchen umgeleitet.
-
Anschließend gelangt
Luft von den Versorgungsschläuchen
zu ihrem jeweiligen rechten bzw. linken Balgelement. Dies bewirkt,
dass sich die Balgelemente entlang ihren Längsachsen ausdehnen, die im
Wesentlichen senkrecht zur Längs-
und Bewegungsachse der Beförderungseinrichtung
verlaufen. Wenn sich die Balgelemente ausdehnen, schieben sie die
Schiebeplatte über
die Oberfläche
der Beförderugseinrichtung,
wobei der Gleitflansch entlang der Oberseite des Beförderungsbandes
gleitet und dem Band eine gewisse vertikale Stabilität verleiht.
-
Eine
Konfiguration ist möglich,
bei der eines der Balgelemente mehr als das andere ausgedehnt wird
und daher seine gewünschte "rechtwinklige" Orientierung am
Anfang seines Hubs verliert. Dies könnte sich beispielsweise ergeben,
wenn ein Paket nicht im Zentrum, sondern stattdessen zu einer Seite
hin positioniert wäre.
Das Ventil kann auch einen Winkel im Verhältnis zur Längsachse des Luftversorgungsschlauchs
entwickeln. An dieser Stelle muss daran erinnert werden, dass sich
das Gehäuse
des selbstkorrigierenden Ventils im Verhältnis zum Ventil drehen kann.
Es versteht sich, dass die Balgelemente, während sie ausgedehnt werden,
gleichermaßen
den zentralen Luftversorgungsschlauch ausdehnen. Dieser Schlauch
ist so konfiguriert, dass er einer solchen Bewegung einen gewissen
begrenzten Widerstand entgegensetzt, so dass er, während er
sich ausdehnt, einer Spannung unterliegt, die eine Zugkraft bewirkt, die
an der Stelle, an der der Schlauch- am Gehäuse befestigt ist, auf das
Gehäuse
des selbstkorrigierenden Ventils einwirkt. Dadurch wird bewirkt,
dass sich das Gehäuse
im Verhältnis
zur Umleiterplatte dreht, wodurch die Umleiterplatte dazu veranlasst
wird, eine größere Luftmenge
zu dem weniger ausgedehnten Balgelement umzuleiten.
-
Es
versteht sich, dass die Zugkraft und somit das Merkmal des Verdrehens
im Rahmen dieser Konfiguration am Ende des Hubs ausgeprägter ist.
-
Konstruktionswerkstoffe
-
In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann, wie vorstehend beschrieben, ein
flexibles Endlosband verwendet werden, das die Beförderungssegmente
und die flexiblen, im Querschnitt reduzierten Abschnitte umfasst.
Tatsächlich
könnte man
sich die Konstruktion im Rahmen einer solchen Konfiguration als
ein flexibles Band vorstellen, das entlang seinen Längsseiten "eingekerbt" ist, um die vorstehend
beschriebenen Durchbiegungsmerkmale bereitzustellen. In diesem Zusammenhang
sei darauf hingewiesen, dass die flexible Beschaffenheit eines solchen
Bandes ein gewisses Durchbiegen innerhalb der Paketbeförderungssegmente
selbst zur Folge haben könnte,
obwohl davon ausgegangen wird, dass das Durchbiegen überwiegend
an den Stellen zwischen den Einkerbungen erfolgt.
-
Schlussbemerkung
-
Während die
Erfindung im Einzelnen mit Bezug auf die beschriebenen Ausführungen
erläutert worden
ist, versteht es sich, dass zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen
im Schutzbereich der beiliegenden Ansprüche ausführbar sind.