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Vorrichtung zum Auswerfen von Briefen oder ähnlichen flachen Förderstücken
Es
sind vielfach Vorrichtungen vorgeschlagen worden, die zum Auflegen von hochkant
stehenden flachen Förderstücken, z. B. Briefen, auf eine sich bewegende Fördervorrichtung
dienen. Die Arbeitsweise dieser bekannten Vorrichtungen ist gewöhnlich so, daß die
Förderstücke einzeln in bestimmten regelmäßigen Zwischenräumen unter selbsttätiger
Steuerung auf die Fläche der Fördervorrichtung gelegt wurden, oder daß das Auflegen
der Förderstücke auf die Fläche der Fördervorrichtung ohne Rücksicht auf Zeit oder
Zwischenraum erfolgte.
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Hieraus folgt, daß die bekannten Vorrichtungen alle zum genauen Auflegen
von Förderstücken auf eine Fördervorrichtung in durch den Arbeiter frei gewählten
Abständen nicht zu verwenden waren.
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Die Aufgabe, bei dem Auflegen sortierter Postsendungen. oder ähnlicher
flacher Förderstücke hochkant auf eine sich bewegende Förderfläche, derart, daß
die einzelnen Förderstücke vor eine Ablenkeinrichtung gebracht werden, die sie erfaßt
und in einen vorher gewählten, ihren Bestimmungsort entsprechenden Behälter oder
in eine andere vorher gewählte Bahn ablenken, kann mit den bekannten Anordnungen
nicht gelöst werden. Diese Aufgabe wird dann noch erheblich schwieriger, wenn. die
Briefe oder sonstigen flachen Förderstüche aus einer festen Lage in einem bestimmten
Augenblick auf einen ausgewählten Platz auf einer rasch sich bewegenden Förderfläche
gebracht werden, sollen, da die Bewegung des Förderstückes aus seiner Ruhelage auf
die sich rasch bewegende Förderfläche so beschleunigt werden muß, daß beim Niederlgen
des Förderstückes auf die Förderfläche es sich mit etwa der gleichen Geschwinding-
keit
bewegt wie die Fördervorrichtung, um dadurch ein Gleiten zeischen dem Förderstück
und der Fördervorrichtung zu vermeiden.
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Die sol bei der Behandlung von Postsa,chen und ähnlichen flachen
Förderstücken bestehenden Aufgasen werden gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
zur Überführung des Förderstückes umlaufende, zusammenwirkende, nachgiebige Rollen
dienen, die sich mit ihrem Umfang berühren und so angeordnet sind, daß sie das ihnen
unmittelbar durch das Förderband zugeführte Förderstück aufnehmen, es zwischen sich
hindurchführen und hochkant auf die rasch laufende Fördervorrichtung aufsetzen,
und daß durch eine wahlweise arbeitende Steuervorrichtung gesteuerte Sperrglieder
die Vorderkante der einzelnen Förderstücke an dem gleichen bestimmten Punkt anhalten,
bevor sie ihn für den, Durchgang zwischen den ständig umlaufenden, zusammenwirkenden
Rollen freigeben. Vorzugsweise werden elektromagnetisch betätigte Sperrglieder verwendet,
die im Ruhezustand, z. B. durch Federn, in der Sperrstellung gehalten werden und
durch Erregung eines. Elektomagneten aus dieser Stellung herausbewegt werden.
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Die Zeichnungen zeigen als. Beispiel Ausführungsformen der Erfindung.
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Fig. I ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf Fig. I; Fig. 3 ist eine Endansicht, in der Richtung
des Pfeiles A (Fig. I) gesehen; Fig. 4 ist ein Endauiriß in der entgegengesetzten
Richtung von Fig. 3 gesehen und zwar im Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 1; Fig.
5 ist eine schaubildliche Darstellung der Rückseite der Vorrichtung und zeigt deren
elektromagnetische Einrichtung zur Betätigung des Sper'rgliedes; Fig. 6 ist ein
schematischer Grundriß und zeigt die Arbeitsanordung der Vorrichtung gegenüh'er
einem sich schnell bewegenden Hauptförderband für Briefe; Fig. 7 ist eine Seitenansicht
einer anderen Ausführungsform der Erfindung; Fig. 8 ist ein Grundriß von Fig. 7;
Fig. 9 ist eine Endansicht in Richtung des Pfeiles C, in Fig. 7 gesehen, und Fig.
10 ist eine vergrößerte Draufsicht auf in Fig. 9 gezeigte Einzelheiten.
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Die in Fig. I bis 5 gezeigte Vorrichtung besteht ans einem Rahmen,
der zwei. waagerechte Träger I, Ia aus. Winkeleisen oder einer festen Leichtmetallegierung
aufweist, zwischen deren senlrechten Flächen ein endloses Förderband 2 auf einer
Laufrolle 3 und einer Treibrolle 4 läuft, die nahe den beiden Enden der Träger angebracht
sind.
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Führungsplatten 5 von ungefähr der gleichen Größe wie durchschnittliche
Briefe L sind in senkrechter Lage jeweils eine an den beiden senkrechten Flächen
der Träger 1 und Ia angebracht, so daß das Förderband 2 Grundfläche eines senkrechten,
kastenähnlichen, oben; und an den Enden offenen Behälters 6 bildet. Die. Führungsplatten
5 sind an einer kleineren Platte 7 befestigt, die an den aufrecht stehenden Flanschen
der Rahmenträger angebracht ist.
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Die Weile 8 der Förderbandlaufrolle 3 ist in Lagerschlitzen 9 in
den Rahmenträgern angeordnet, und einstellbare D.ruckschrauben, 10, die in an. den
Rahmenträgern befestigte Muttern eingreifen, legen sich gegen die Enden, der Welle,
um diese so einzustellen, daß das Förderband gespannt ist. Die Welle 11 der Förderbandantriebsrolle
4 liegt in festen Lagern, die an den Rahmenträgern angebracht sind, und ein Ende
der Welle 11 ragt übler den Rahmenträger 1 hinaus. un.d trägt (vgl. Fig. 2) ein
Ritzel I2, das mit einem Zahnrad eines in Lagern an dem waagerechten Flansch des
Rahmenträgers 1 angebrachten Getriebe I3 im Eingriff steht Das Getriebe 13 enthält
ein Kettenrad 14 zur Führung einer nicht dargestellten Antriebskette, durch die
das Getriebe beispielsweise von einem unterhalb der Vorrichtung gelagerten elektrischen
Motor angetrieben, wird.
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An den oberen Enden der senkrechten Wellen 17, iS ist ein Paar zusammenarbeitender
Greifrollen I5, I6 aus weichem Gummi und mit glatten Umflächen starr befestigt Die
Wellen sind drehbar in Sockellagern I9, 20 gelagert, von denen je eines an. den
beiden Rahmenträgern angebracht ist.
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Die Wellen 17, 18 sind so angeordnet, daß die weichen Umflächen der
Greifrollen I5, I6 einander mitnehmen. Die sich berührenden Umflächen der Greifrollen
liegen in der mittleren. senkrechten Ebene zwischen den beiden senkrechten Flächen
der Rahmenträger und Führungsplatten. Die oberen Flächen der Greifrollen liegen
über dem oberen Trum des Förderbandes 2 in. einer Hohe, die beispielsweise ein Viertel
der Höhe eines Durchschnittsbriefes L beträgt, wenn der Brief, wie dargestellt,
hochkant gehalten wird. Die Greifrolle 15 wird von dem Getriebe I3 durch ein Kegel
rad 21 getrieben, das mit einem auf der Spindel 17 befestigten Kegelrad 22 im Eingriff
steht, und die Rolle 15 treibt ihrerseits die Greifrolle 16. Das Lager 20, in dem
die Greifrollenwelle 18 angeordnet ist, wird von einem Arm 23 getragen, der um einen
senkrechten von dem waagerechten Flansch des Rahmenträgers Ia nach oben ragenden
Zapfen schwingt. Der Lagerarm 23 steht unter der Wirkung einer einstellbaren Feder
24, die auf einem mit Gewinde versehenen Beizen 25 sitzt, der an dem senkrechten
Flansch des rahmenträgers Ia befestigt ist und durch einen Schlitz in den Lagerarm
hindurchragt, um die Feder und eine Mutter zur Einstellung der Feder aufzunehmen.
Die ein stellbare Federbelastung dient so dazu, die aneinanderstoßenden Umflächen
der Greifrollen nachgiebig aneinander zu halten und eine Vorspannung zwischen ihnen,
herzustellen.
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Am Rahmenträger Ia ist ferner hinter der Greifrolle i6 in der Nähe
des. Abgabeendes des Behälters 6 ein senkrecht gerichtetes Solenoid 26 angeordnet.
Durch das vorstehende obere Ende des Solenoidankers 27 ist ein Bolzen 32 hindurchgesteckt,
der ein Drehgelenk für den unteren wa,age-
rechten. Schenkel eines
doppelt rechtwinkligen Rahmens 28 bildet, der durch eine Achse 29 gelenkig mit einem
an einer der senkrechten Plaltten 7 befestigten Lagerrahmen 30 verbunden ist.
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Die Achse 29 ist gegenüber der Längsmittellinie der Vorrichtung leicht
geneigt. Eine Spiralfeder 3I, die mit einem Ende an; dem festen Rahmen 30 und mit
dem. anderen Ende an dem Drehbolzen 32 befestigt ist, zieht gewöhnlich den, Kolben
27 nach oben; aus dem Solenoid heraus und sucht den schwenkbaren Rahmen 28 nach
oben um die Achse 29 zu schwenken. Wenn das Solenoid erregt wird, wird sein Anker
durch ein.e induktive Kraft nach unten. gezogen., die größer ist als die Kraft der
Feder 3I, soi daß der Rahmen 28 nach unten geschwenkt wird.
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An dem oberen waagerechten Schenkel des Rahmens 28 ist mittels Schrauben
33a einstellbar ein. L-förmiger Teil 33 befestigt, der als Sperrglied. wirkt und
dessen. kürzerer Schenkel rechtwinklig zur Fläche des längeren Schenkels abgebogen
ist.
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Die Schrauben 33a gehen durch einen Schlitz in dem kürzeren Gitterschenkel
hindurch, fassen in mit Gewinde versehene Löcher in dem Rahmen 28 ein und dienen.
so zur Einstellung des Gitters. Der längere Schenkel des L-förmigen Sperrgliedes
ist bogenförmig und weist eine flache, im wesentlichen senkrechte mit den Briefen
in Eingriff gelangende Fläche auf, die beim Aufwärtsschwenken des Rahmens 28 quer
durch die Lücke zwischen den das offene Abgabeende des Behälters G bildenden Teilen
der Führungsplatten 5 ragt, so daß das Heraustreten eines auf dem sich. bewegenden
Förderband 2 der Auswerfvorrichtung liegen den Briefes aus dem Behälter 6 verhindert
wird, wie in gestrichelten Linien in Fig. 3 und 4 gezeigt. Wenn andererseits der
Rahmen 28 nach unten gekippt ist, ist das Sperrglied 33, wie in ausgezogenen Linien
in Fig. 3,4 und 5 gezeigt, aus seiner Sperrlage entfernt.
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Die beschriebene Vorrichtung wird neben einem sich schnell bewegenden
Hauptförderband 34 für die Briefe aufgestellt, dessen die Briefe tragende Oberfläche
etwas unter der Ebene der die Briefe tragenden Oberfläche des Förderbandes 2 der
Vorrichtung angeordnet ist. Wie in. Fig. 6 gezeigt, wird d.ie Vorrichtung gegenüber
dem Hauptförderband 34 sol angeordnet, daß der Abgabewinkel, d.. h. der Winkel zwischen.
der Bewegungsrichtung des Hauptförderbandes und derjenigen der aus der Vorrichtung
ausgeworfenen Briefe, so klein. wie praktisch möglich ist. Es hat sich herausgestellt,
daß ein Abgabewinkel von nicht mehr als 15° vorteilhaft ist. Das Hauptförderband
34 ist übler seine ganze. Länge zwischen senkrechten Seitenplatten hindurch geführt,
um die beförderten Briefe etwa in aufgerichteter Lage zu halten.
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Der Zweck der beschriebenen, Vorrichtung ist, den Zeitpunkt zu regeln,
in; dein Briefe auf das Hauptförderband 34 ausgeworfen werden. Bei der Arbeit werden
die Briefe durch nicht gezeigte Laufbänder einzeln, hochkant durch das offene Au.fnahmeende
des Behälters in diesen. hinein und der gegenüberliegenden' Greifrolle zugeführt.
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Wenn ein Brief L vor dein Aus werfen in dem Behälter steht und darin
durch das Sperrglied 33 zurückgehalten wird, das. sich quer übler das offene Abgabeende
des Behälters (Fig. 1) erstreckt, gleitet das fortlaufend angetriebene Förderband
2 an der unteren Kante des darauf liegenden Briefes entlang, hält jedoch, die vordere
senkrechte. Kante. des Briefes. in enger Berührung mit der inneren flachen Fläche
des. Sperrgliedes. Die Gummirollen 15, 16 laufen ständing mit einer Umfangsgeschwindigkeit
um, die der Geschwindigkeit des sich schnell bewegenden Hauptförderbandes 34 gleicht
und etwa das Zehnfache derjenigen des Förderbandes 2 der Auswerfvorrichtung betragen
kann, so daß bei Erregung des Solenoids 26 und der daraus folgenden Entfernung des
Sperrgliedes aus der Bahn. des in dem. Behälter stehenden Briefes dieser durch das
Förderband 2 ZU den Greifrollen getragen wird, die infolge ihrer höheren Umlaufgeschwindigkeit
den durch sie eingeklemmten Brief ergreifen; und ihn rasch auf das sich schnell
blewiegende Hauptförderband 34 auswerfen. Da die waagerechte Geschwindigkeit des
Briefes, wenn er ergriffen, un.d ausgeworfen wird, ungefähr der des schnellen Förderbandes
gleicht, tritt kein merkliches Gleiten oder Zurückprallen auf, wenn der Brief auf
das Hauptförderband fällt.
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Die Vorrichtung ermöglicht daher, daß j eder durch sie ausgeworfene
Brief genau an, die gewünschte Stelle auf dem Hauptförderband gelegt wird, und eine
genaue Regelung dieses Auflegens kann durch Einstellen der Lage des Sperrgliedes
gegenüber den Greifrollen erreicht werden.
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Die Neigung der Achse des Rahmens. 28 ist so gewählt, daß sichl das
Sperrglied beleim Abwärtskippen des Rahmens selbsttätig etwas in der Laufrichtung
des. Briefes L bewegt. Wenn nun das Sperrglied. plötzlich aus der Sperrlage fortbewegt
wird, kann es diese Bewegung ausführen, ohne daß seine flache Innenfläche über die
Vorderkanten des Briefes schleift.
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Andererseits hat sich herausgestellt, daß, wenn das. Sperrglied.
plötzlich a,us der Sperrstellung entfernt wird, so. daß der stillstehende Brief
sich völlig frei mit dem Förderband, auf dem er ruht, bewegen kann, die Zeit des
Gleitens zwischen dem Förderband. und. dem Brief, die eintritt, bevor der Brief
die volle Förderbandgeschwindikeit erreicht hat, innerhalb bestimmter Grenzen unbestimmt
ist und so verschiedene Verzögerungen beim Erfassen des Briefes durch die Greifrollen
bewirken kann, die zu Fehlern in der Genauigkeit der Ablage des Briefes auf dem
schnell; laufenden Hauptförderband führen.
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Voirzugsweis e wird daher das Sperrglied steuernd in. Berührung mit
der Vorderkante des freigegebenen Briefes gehalten, un;d zwalr für einen Zeitraum,
der mindestens gleich dem Zeitmaximum ist, das durch den, Brief benötigt wird, um
die volle Geschwindigkei t des Förderbandes zu erreichen. Das Sperrglied kann, den
Brief in der letztbeschriebenen Art steuern, indem d.ie Zugwirkung des erregten
Solenoids geschwächt oder in. sonst einer Weise verlangsamt wird und da,s. exzentrisch
schwenk-
bare Sperrglied so geformt und/oder winklig geneigt wird,
daß es sich beim Entfernen aus der Sperrlage eine bestimmte Zeitlang in einem Abstand
vor dem sich bewegenden; Brief herbewegt, der geringer ist als. der geringste Weg,
der in dergleichen Zeit durch den Brief zurückgelegt werden würde, wenn er völlig
frei auf dem Förderband der Aulswerfvorrichtung belassen würde. So blebit das Sperrglied
in einer steuernden Berührung mit dem sich bewegenden Brief, bis. dieser die Fördergeschwindigkeit
erreicht hat, worauf das. Sperrglied in einenl genau bestimmten Zeitpunkt nach der
Erregung des Solenoids völlig aus der Bahn des Briefes zurückgezogen wird, um den;
Brief aus dem Behälter freizugeben.
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Eine andere Ausführungsform der Sperre gemäß der Erfindung bei einer
Abänderungsform der oben beschriebenen Auswerfvorrichtung ist in Fig. 7, 8, g und
10 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform besteht das. Sperrglied aus einer mit einem
Flansch versehenen rechtwinkligen Platte 35, die an einem senkrechten Zapfen 36
so angebracht ist, daß sie sich gewöhnlich wie ein Anschlag quer über das offene
Abgabeende des den Brief enthaltenden Behälters 6 erstreckt und, wie in der Zeichnung
gezeigt, durch eine an einen festen Teil der Vorrichtung und an einem Arm 38 befestigte
Spiralfeder 37 nachgiebig in der Arbeitslage gehalten wird. Der Arm ist starr an
dem gelenkigen Ende des Sperrgliedes 35 angebracht, und sein freies Ende liegt unmittelbar
oberhalb der Oberfläche einer sich ständig drehenden, kraftgetriebenen Scheibe 39,
die auf einer senkrechten Welle 40 angebracht ist, die gegenüber der Drehachse des
Sperrgliedes 35 versetzt angeordnet ist. Die Scheible 39 trägt einen Stößel 4I,
der sich von deren. oberen Fläche nach oben erstreckt, sol daß er bei seiner Drehung
mit der umlaufenden Scheibe mit der Kante des in die Kreisbahn des. Stößels hineinragenden
Armes 38 in Eingriff kommt. Wenn sich die Scheibe 39 und der Stößel 41 entgegen
der Uhrzeigerrichtung (Fig. 8) drehen, bewegt der Stößel 41 den Arm 38 und das Sp.errglied
35 in Uhrzeigerrichtung um den Zapfen 36 und entfernt so Sperrglied aus der Bahn
des in den Behälter 6 gehaltenden Briefes. L. Die Teile sind so angeordnet, daß
der Abstand zwischen dem Berührungspunkt des umlaufenden Stößels 41 mit der Kante
des Armes 38 und dem Zapfen. 36 sich allmählich verringert, so daß das Sperrglied
mit einer allmählich ansteigenden Geschwindigkeit von der Vorterkante des Briefes
entfernt wird.
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Das Maß der Beschleunigung der Bewegung des Sperrgliedes hängt von
dem Verhältnis zwischen dem Radius der Kreisbewegung des Stößels 41 und dem Abstand
zwischen der Drehachse des Stößels und der Schwenkachse des Sperrgliedes ab und
kann durch Einstellen der Lage der wriksamen Teile zueinander verändert werden.
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Das mechanisch bewegte Sperrglied kann sich bei der Freigabe des.
Briefes anfänglich vor dem Brief mit einer Geschwindigkeit bewegen, die sich langsamer
beschleunigt als die Mindestbeschleunigung eines unbehinderten Briefes, so daß der
Brief mit dem Sperrglied in Berührung bleibt und durch dieses gesteuert wird, bis
er die volle Förderbandgeschwindigkeit erreicht hat. Das Sperrglied, das weiter
beschleunigt wird, wird hierdurch vollständig aus der Bahn des Briefes entfernt,
und der Brief gelangt zu den Greifrollen, worauf das Sperrglied durch die Feder
37 in die Sperrlage zurückgebracht wird.
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Es. muß dafür Sorge getragen werden, daß der Stößel 41 gewöhnlich
außer Eingriff mit dem' Arm 38 steht, bis der gewünschte Augenblick gekommen ist,
um einen Brief durch das Sperrglied freizugeben, und dies, kann durch elektromagnetische
Mittel erreicht werden. Der Stößel kann beispielsweise in der Scheibe nach Art eines
Kolbens angebracht sein, der gewöhnlich federnd von dem Arm fortgezogen gehalten
und durch einen erregten Elektromagneten oder ein Solenoid vorgeschoben wird, um
mit dem Arm, wie in der Zeichnung gezeigt, in Eingriff kommen zu. können. Der Stößel
kann auch ständig aus der Oberfläche der Scheibe hervorragen, und die Scheibe selbst
kann durch elektromagnetisch erregte und/oder gesteuerte Mittel gehoben oder gesenkt
werden, um den Finger in die und aus der Eingriffsstellung mit dem Arm zu bringen.
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Gegebenenfalls kann eine Scheibe 39 auch mit einem radialen Vorsprung
vorgesehen sein, der bei jeder Umdrehung der Scheibe federnde Kontakte in einem
Stromkreis betätigt.
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Um das Einstellen ungleichförmiger Briefe oder Pakete in die Auswerflage
zu erleichtern, ist es wünschenswert, Führungen vorzusehen, die mehr zwangläufig
wirken, als dies die Führungsplatten 5 tun. Die zusätzlichen Mittel für diesen Zweck,
nämlich die Rollen 49, 50, die in Fig. 7 bis 10 zur Vereinfachung in Verbindung
mit diesen Figuren beschrieben werden, können aber natürlich auch für die in Fig.
I bis 5 dargestellte Vorrichtung verwendet werden.
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Das Getriebe zum Antrieb der Greifrollen dient auch zum Antrieb eines
Kegelrades 42, das an dem Ende einer Welle 43 angebracht ist, die auch eine Schnecke
44 trägt, die mit Schneckenrädern 45 und 46 im Eingriff steht Diese Räder s.ind
an Achsen 47, 48 angebracht, die an ihren oberen Enden Rollen 49 bzw. 50 tragen,
die durch Schlitze in den Führungsplatten 5 hindurchragen und sich leicht gegeneinander
legen. Die Achsen 47 und 48 werden von Rahmen 51 und 52 getragen, die um die Achse
der Welle 43 schwenkbar und mit Rückzugsfedern 53 bzw. 54 versehen sind. Ein Ende
dieser Federn ist an den Trägern 1, Ia und das andere Ende an dem betreffenden Rahmen
befestigt.
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Ein! sich selbst zentrierender Lenker 55 ist mit Stiften 57 versehen,
die in nicht dargestellten Büchsen in den Rahmen 51 bzw. 52 eingreifen, wenn sich
das Ganze in der waagerechten Ruhelage befindet.
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Wenn ein anderes als ein dünnes, flaches Förderstück zwischen die
Rollen 49 und 50 gedrückt wird, so; hat es das Bestreben, die Rahmen, die die
Rollenachsen
tragen, zu. schwenken, jedoch bewirken die Rückzugsfedern, daß das Förderstück durch
die Rollen etwa in der Mitte innerhalb. des Behälters 6 gehalten wird.
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Das Solenoid oder die sonstigen elektromagnetischen Mittel zur Steuerung
der Auswerfvorrichtung werden von dem Bediener der Briefsortiermaschine gesteuert,
und es kann bei der Steuerung des Auslösezeitpunktes und des Auswerfens der Briefe
ein großes Maß von Genauigkeit erreicht werden.