EP1819616A1

EP1819616A1 - Vorrichtung zum ausrichten von flachen sendungen auf eine schmalseite

Info

Publication number: EP1819616A1
Application number: EP05810861A
Authority: EP
Inventors: Holger Schererz; André TOLKSDORF
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-12-11
Filing date: 2005-11-18
Publication date: 2007-08-22
Also published as: CN101119915A; WO2006061093A1; US20080078708A1; DE102004059865B3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von flachen Sendungen auf eine Schmalseite mit einem u-förmigen Förderkanal, bestehend aus einem Grundband (1) und zwei vertikal ausgerichteten, seitlichen Führungsbändern (2,3), wobei ein seitliches Führungsband (2) als Referenzseitenband in Transportrichtung geneigt ist. Das Referenzseitenband (2), auf das die Sendungen (4,5) orientiert in den Förderkanal transportiert werden, ist über örtlich feste Umlenkrollen (8,9) geführt und das andere Führungsband (3) ist mittels federnd gelagerter Andruckumlenkrollen (7,17) so geführt, dass der Förderkanal eine festgelegte minimale Kanalbreite besitzt und bei im Förderkanal befindlichen Sendungen (4), die dicker als die minimale Kanalbreite sind, das andere Führungsband (3) entsprechend der jeweiligen Sendungsdicke nach außen gegen die Federkraft der Umlenkrollenlagerung ausweicht, wobei das andere Führungsband (3) einen geringeren Reibwert als das Referenzseitenband (2) besitzt.

Description

Beschreibung

Vorrichtung zum Ausrichten von flachen Sendungen auf eine Schmalseite

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von flachen Sendungen auf eine Schmalseite nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Im Eingangsteil von Sendungssortiermaschinen werden Sendungsstapel automatisch vereinzelt, indem die jeweils vorderste aufrechtstehende Sendung abgezogen wird. Die einzelnen Sendungen werden dann nacheinander in aufrechter Stellung zu Prozessgeräten, wie Adresslesern und Druckern, transportiert. Dabei dürfen die Sendungen an den Prozessgeräten weder verdreht noch höhenversetzt sein. Da dies aber nach dem Vereinzeln häufig der Fall ist, durchlaufen die Sendungen nach dem Vereinzeln eine Ausrichtstrecke. In GB 921 679 und DE 195 28 829 C2 werden Ausrichtstrecken beschrieben, bei denen die Sendungen in stehender Position zwangsgeführt sind, wobei die Ausrichtung durch schräg stehende Rollen oder Bänder, gegen welche die Sendungen gedrückt werden, erfolgt. Bei DE 1 116 602 A, DE 37 09 659 C2 und FR 2 692 565 Al be- steht die Ausrichtstrecke aus einem offenen u-förmigen Förderkanal, in dem die Sendungen stehend ohne seitliche Pressung transportiert werden. Dabei werden die Sendungen während des Durchlaufens der Ausrichtstrecke durch ihre Schwerkraft auf die untere Schmalseite (ünterkante) ausgerichtet. Zur Un- terstützung der Ausrichtung, insbesondere bei statischer Aufladung, ist dabei mindestens ein seitliches Führungsband der Ausrichtstrecke zum Grundband hin geneigt. Die Ausrichtstrecke ist dabei auf ein eingeschränktes Gutspektrum hinsichtlich der Dicke ausgelegt, d.h. entweder für Briefe und Karten oder Großbriefe, Zeitschriften usw. Soll aber ein großes Dickenspektrum verarbeitet werden, d.h. sowohl dünne Briefe als auch Magazine oder Zeitschriften, so muss der Abstand der seitlichen Begrenzungen des Transportkanals auf die maximale Sendungsdicke ausgelegt sein.

Dünne Sendungen mit geringer Eigensteifigkeit können dann aber beim Durchlaufen des wesentlich breiteren Förderkanals mindestens teilweise in sich zusammenfallen. Bei der Übergabe an die nachfolgende Transportstrecke zu den Prozessgeräten fehlt dann die Ausrichtung, Transportstörungen, Beschädigungen der Sendungen und Lesefehler können die Folge sein. Es wurde weiterhin ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten von flachen Sendungen bekannt (DE 103 19 723 B3) , bei dem zur Vermeidung dieser beschriebenen Nachteile in einem u-förmigen Förderkanal zum Ausrichten die Kanalbreite entsprechend der gemessenen Sendungsdicken aktiv mittels Verstellmechanismus der jeweiligen Sendungsdicke aufwändig ange- passt wird.

Bekannt wurde weiterhin eine Ausrichtstrecke, bei welcher die flachen Sendungen in liegender Position reibschlüssig mittels schräger Bänder an eine Kante ohne Schwerkraftwirkung ausgerichtet werden (JP 2000-118 805 A) .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ausrichten von flachen Sendungen auf eine Schmalseite mit einem u-förmigen Förderkanal, in dem die Sendungen auf einer Schmalseite stehend transportiert werden, zu schaffen, mit denen sowohl dicke als auch dünne Sendungen mit geringer

Steifigkeit aufwandsarm ausgerichtet werden können, ohne dass die dünnen weichen Sendungen in sich zusammenfallen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des An- Spruches 1 gelöst.

Dabei ist ein in Transportrichtung geneigtes seitliches Führungsband als Referenzseitenband, auf das die Sendungen orientiert in den Förderkanal transportiert werden, über örtlich feste Umlenkrollen geführt. Das andere Führungsband ist mit- tels federnd gelagerter Andruckumlenkrollen so geführt, dass der Förderkanal eine festgelegte minimale Kanalbreite besitzt. Bei im Förderkanal befindlichen Sendungen, die dicker als die minimale Kanalbreite sind, weicht das andere Füh- rüngsband entsprechend der jeweiligen Sendungsdicke nach außen gegen die Federkraft der Umlenkrollenlagerung aus, wobei das andere Führungsband einen geringeren Reibwert als das Re- ferenzseitenband besitzt. Bei Sendungen mit einer Dicke größer als die minimale Kanalbreite wird also damit passiv die Kanalbreite an die Gutdicke anpasst. Dabei werden jene Sendungen an das Referenzseitenband gedrückt und über dessen Gefälle reibschlüssig zum Grundband ausgerichtet, was zusätz- lieh durch die höhere Massenschwerkraft der dickeren Sendungen unterstützt wird.

Dünne Sendungen werden mit Hilfe ihrer Schwerkraft zum Grundband ausgerichtet. Die Schwerkraft in Verbindung mit der Schrägstellung des Referenzseitenbandes realisiert den Aus- richtprozess dieser dünnen Sendungen.

Auch im typischen Fall, dass beim vorgelagerten Prozess der Vereinzelung dünne Güter elektrostatisch aufgeladen werden können, und dann ggf. am Referenzseitenband haften, wird dadurch eine ausreichende Ausrichtfunktion über das Gefälle des Referenzseitenbandes realisiert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt. Um die Beanspruchung der Andruckumlenkrollen mit dem Füh- rungsband durch die ein- und auslaufenden Sendungen zu reduzieren, sind vorteilhaft schräg zur Transportrichtung und tangential zu den Andruckumlenkrollen verlaufende, an den Halterungen der Andruckumlenkrollen Stöße der Sendungen aufnehmende Leitschienen mit geringem Reibwert gegenüber den Sendungen angebracht.

Vorteilhaft ist es auch, im Einlaufbereich das andere Führungsband über drei in den Eckpunkten eines schwenkbaren Dreiecks angeordnete Umlenkrollen zu führen und umzulenken. Die Andruckumlenkrolle und die hintere Umlenkrolle sind an in einem Drehpunkt, in dem die dritte, in Transportrichtung am weitesten vorn befindliche Umlenkrolle drehbar befestigt ist, schwenkbar angebrachten Hebelarmen drehbar gelagert, wobei die Umlenkrollenlagerung gegen einen die minimale Kanalbreite sichernden Anschlag drückt und wobei die Andruckumlenkrolle mit dem anderen Führungsband durch eine einlaufende Sendung entsprechend der Sendungsdicke von dem Anschlag gegen eine Kraft weggedrückt wird, die durch die entsprechende Auslenkung des anderen Führungsbandes entsprechend der Bandspannung und der Bandelastizität erzeugt wird.

Für den Auslaufbereich ist es vorteilhaft, das andere Führungsband über eine weitere Andruckumlenkrolle und über eine hintere Umlenkrolle des Auslaufbereiches zurückzuführen, wo- bei diese beiden Umlenkrollen jeweils an einem Hebelarm drehbar gelagert sind. Die beiden Hebelarme mit ihren anderen Enden sind in einem Drehpunkt und von diesem auseinanderlaufend befestigt, der sich in Transportrichtung vor den beiden Umlenkrollen annähernd mittig zwischen ihnen befindet, wobei die Umlenkrollenlagerung des Auslaufbereiches gegen einen die minimale Kanalbreite sichernden weiteren Anschlag drückt. Die Andruckumlenkrolle des Auslaufbereiches mit dem anderen Führungsband wird durch eine auslaufende Sendung entsprechend der Sendungsdicke von dem Anschlag gegen eine Kraft wegge- drückt, die durch die entsprechende Auslenkung des über die hintere Umlenkrolle laufenden anderen Führungsbandes gegen eine Spannrolle des Auslaufbereiches erzeugt wird.

Zur Verringerung der Stoßbeanspruchung der Sendungen und der Andruckbandmechanismen ist es vorteilhaft, die Leitschienen an den Hebelarmen der Andruckrollen des Andruckbandes mittels schwingungsdämpfender Elemente zu befestigen.

Weiterhin ist es vorteilhaft, das Grundband auf der Trans- portseite mit einem hohen Reibwert gegenüber der Sendung zu versehen, wodurch eine seitlichen Relativbewegung der Sendungsunterkante zum Grundband verhindert wird und damit einem Zusammenrollen der Sendung im unteren Bereich zusätzlich entgegengewirkt wird.

Anschließend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.

Dabei zeigen

FIG 1 eine schematische Schnittdarstellung des Auslaufbereiches der Ausrichtvorrichtung,

FIG 2 eine schematische Draufsicht und eine zugehöri- ge Schnittdarstellung der Ausrichtvorrichtung,

FIG 3 eine Draufsicht auf den Einlaufbereich der Ausrichtvorrichtung,

FIG 4 eine Draufsicht auf den Auslaufbereich der Ausrichtvorrichtung.

Die Ausrichtvorrichtung besteht gemäß FIG 1 aus einem u-förmigen Förderkanal mit einem angetriebenen, endlosen, über Umlaufrollen 6 geführten, horizontal ausgerichteten

Grundband 1 und zwei mit der gleichen Geschwindigkeit angetriebenen, endlosen, vertikal ausgerichteten, seitlichen Führungsbändern 2,3. Dabei wird ein Führungsband als Referenzseitenband 2 über örtlich feste Umlenkrollen 8,9 geführt, wo- bei die Umlenkrollen 8,9 so ausgerichtet sind, dass das Referenzseitenband 2 in Transportrichtung geneigt ist. Das andere Führungsband 3 hat bei leerem Förderkanal einen festgelegten minimalen Abstand vom Referenzseitenband 2, der garantiert, dass dünne biegeschlaffe Sendungen 5 nicht eingeklemmt wer- den, aber auch nicht zusammenfallen können. Das andere Führungsband 3 ist durch eine spezielle Schwingenkombinati- on 7,10,11 und 15,16,17 am Ein- und Ausgang so angeordnet, dass es dickeren Sendungen 4 ohne negativen Einfluss (Transportschlupf) passiv ausweicht und diese dabei an das zweite Führungsband 2 orientiert. Die Länge der Ausrichtvorrichtung und die gewählte Lücke zwischen den Sendungen ist ausschließlich bestimmt durch die erforderliche Funktion, d.h. bei aufeinander folgenden maximal dicken und dünnsten Sendungen muss die Stützfunktion für die dünnen Sendungen und das Ausrichten auf die untere Kante gewährleistet sein. Zur Absicherung der Stützfunktion des anderen Führungsbandes 3 kann bei einer relativ langen Ausrichtvorrichtung eine Schaumstoffrolle 20 das Führüngsband 3 als stützend vorgesehen werden. Damit alle Sendungen, sowohl die dünnen Sendungen 5, die evt. wegen statischer Aufladung am Referenzseitenband 2 kleben, als auch die dickeren Sendungen 4, die zwischen den beiden Führungsbändern leicht eingeklemmt sind, sicher ausgerichtet werden, ist das Referenzseitenband 2 in Transportrichtung geneigt, wobei es mit einem hohen Reibwert ausgestattet ist. Das andere Führungsband 3 weist dagegen einen geringen Reibwert auf, damit der Ausrichtvorgang nicht negativ beeinflusst wird.

Am Eingang der Ausrichtvorrichtung befindet sich entsprechend FIG 2 und FIG 3 eine Einlaufschwinge, bestehend aus drei in den Eckpunkten eines schwenkbaren Dreiecks angeordneten Um- lenkrollen 15,15,17, über die das andere Führungsband 3 geführt und umgelenkt wird. Die Andruckumlenkrolle 17 und die hintere Umlenkrolle 15 sind jeweils an in einem Drehpunkt, in dem die dritte, in Transportrichtung am weitesten vorn befindliche Umlenkrolle 16 drehbar befestigt ist, schwenkbar angebrachten Hebelarm drehbar gelagert. An dem Hebelarm der Andruckumlenkrolle 13 sind Leitschienen 18 mittels schwin- gungsdämpfender Elemente 19 befestigt. Damit wird besonders für dicke Sendungen 4 mit einer geringen Eigendämpfung (hohe Härte) der Öffnungsstoß der Schwinge gedämpft. Die Andruckum- lenkrolle 17 mit dem Führungsband 3 und die Leitschiene 18 wird durch eine einlaufende Sendung 4 entsprechend der Sendungsdicke gegen eine Kraft weggedrückt. Diese einstellbare Kraft wird allein durch die entsprechende Auslenkung des anderen, elastisch ausgeführten Führungsbandes 3 ohne ein zu- sätzliches Federelement erzeugt. Die Einlaufschwinge weist im Sinne eines geringen Transportschlupfes und eines möglich geringen Andruckes auf die Sendung 4 ein geringes Massenträgheitsmoment auf. Die Dreiecksform gewährleistet, dass der Einfahrwinkel (α) und damit der Unterschied zwischen den Ge- schwindigkeitskomponenten des anderen Führungsbandes 3 in Transportrichtung gering gehalten sind. Die Reibwerte des über die Leitschiene 18 laufenden Führungsbandes 3 sind auf beiden Seiten gering zu wählen, weil beim Auftreffen von einlaufenden dicken Sendungen 4 die Reibung zwischen Führungs- band 3 und Leitschiene 18 kurzzeitig als zusätzliche Leistung in das Führungsband 3 eingebracht wird. Auf der Transportseite ist eine geringe Reibung zur Sendung 4 erforderlich, weil die Geschwindigkeit der einfahrenden Sendung 4 in Abhängigkeit des Winkels α größer ist als die des unter dem Winkel α laufenden Führungsbandes 3. Es kommt dadurch in der Einlaufphase zu einer Relativbewegung zwischen Sendung 4 und Führungsband 3.

Um diese Relativbewegung nicht in einen Transportschlupf umzusetzen, sind das Referenzseitenband 2 auf der Transportsei- te und das Grundband 1 mit einem hohen Reibwert gegenüber den Sendungen 4,5 versehen. Mittels der Bandspannung, die durch die verschiebbare Rolle 13 und die feste Gegenrolle 14, die auch als Antriebsrolle dient, einstellbar ist, der gewählten Bandelastizität und der senkrecht zur Transportrichtung ver- stellbaren Rolle 12 wird die Federkraft dieser Einlaufschwinge und der Auslaufschwinge festgelegt.

Die Auslaufschwinge (FIG 4) besitzt ähnlich wie die Einlaufschwinge einen Drehpunkt 10, in dem zwei auseinanderlaufende Hebelarme befestigt sind, einer weiteren Andruckumlaufrol- Ie 17 und einer hinteren Umlenkrolle 11 des Auslaufbereiches, die beide an den freien Enden der Hebelarme drehbar befestigt sind. An dem Hebelarm der Andruckumlaufrolle 17 ist ebenfalls mittels Dämpfungselemente 19 eine Leitschiene 18 angebracht.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Ausrichten von flachen Sendungen auf eine

Schmalseite mit einem u-förmigen Förderkanal, bestehend aus einem angetriebenen, endlosen, über Umlaufrollen (6) geführten, horizontal ausgerichteten Grundband (1) und zwei mit der gleichen Geschwindigkeit angetriebenen, endlosen, über Umlenkrollen (8,9.7,11,13,14,15,16,17) geführten, vertikal ausgerichteten, seitlichen Führungsbän- dern (2,3), wobei in ,dem Förderkanal jeweils eine flache Sendung (4,5) eines Sendungsstromes über eine festgelegte Strecke, auf einer Schmalseite stehend, transportiert wird und wobei ein seitliches Führungsband (2), auf das die Sendungen (4,5) orientiert in den Förderkanal trans- portiert werden, als Referenzseitenband zur reibschlüssigen Ausrichtung der Sendungen (4) mit den unteren Kanten auf dem Grundband (1) in Transportrichtung geneigt ist und über örtlich feste Umlenkrollen (8,9) geführt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das andere Führungsband (3) mittels federnd gelagerter Andruckumlenkrollen (7,17) so geführt ist, dass

- der Förderkanal eine festgelegte minimale Kanalbreite besitzt, um dünne Sendungen (5), deren Dicke geringer als die minimale Kanalbreite ist, mittels ihrer Schwer- kraft mit den unteren Kanten auf dem Grundband (1) auszurichten und

- bei im Förderkanal befindlichen Sendungen (4), die dicker als die minimale Kanalbreite sind, das andere Führungsband (3) entsprechend der jeweiligen Sendungsdicke nach außen gegen die Federkraft der Umlenkrollenlagerung ausweicht, wobei das andere Führungsband (3) einen geringeren Reibwert als das Referenzseitenband (2) besitzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, dass schräg zur Transportrichtung und tangential zu den Andruckumlenkrollen (7,17) verlaufende, an den Halterungen der Andruckumlenkrollen (7,17) Stöße der Sendungen (4,5) aufnehmende Leitschienen (18) mit geringem Reibwert gegenüber den Sendungen (4,5) angebracht sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass

- im Einlaufbereich das andere Führungsband (3) über drei in den Eckpunkten eines schwenkbaren Dreiecks angeord- nete Umlenkrollen (15,16,17) geführt und umgelenkt ist,

- die Andruckumlenkrolle (17) und die hintere Umlenkrolle (15) an in einem Drehpunkt, in dem die dritte, in Transportrichtung am weitesten vorn befindliche Umlenkrolle (16) drehbar befestigt ist, schwenkbar angebrach- ten Hebelarmen drehbar gelagert sind, wobei die Umlenkrollenlagerung gegen einen die minimale Kanalbreite sichernden Anschlag drückt und wobei die Andruckumlenkrolle (17) mit dem anderen Führungsband (3) durch eine einlaufende Sendung (4) ent- sprechend der Sendungsdicke von dem Anschlag gegen eine Kraft weggedrückt wird, die durch die entsprechende Auslenkung des anderen Führungsbandes (3) entsprechend der Bandspannung und der Bandelastizität erzeugt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass im Auslaufbereich das andere Führungsband (3) über eine weitere Andruckumlenkrolle (7), und über eine hintere Umlenkrolle (11) des Auslaufbereiches zurückgeführt wird, wobei diese beiden Umlenkrollen (7,11) jeweils an einem Hebelarm drehbar gelagert sind, und die beiden Hebelarme mit ihren anderen Enden in einem Drehpunkt (10) und von diesem auseinanderlaufend befestigt sind, der sich in Transportrichtung vor den beiden Umlenkrollen (7,11) an- nähernd mittig zwischen ihnen befindet, wobei die Umlenkrollenlagerung des Auslaufbereiches gegen einen die minimale Kanalbreite sichernden weiteren Anschlag drückt, und wobei die Andruckumlenkrolle (7) des Auslaufbereiches mit dem anderen Führungsband (3) durch eine auslaufende Sendung (4) entsprechend der Sendungsdicke von dem Anschlag gegen eine Kraft weggedrückt wird, die durch die entsprechende Auslenkung des anderen Führungsbandes (3) des Auslaufbereiches entsprechend der Bandspannung und der Band- elastizität erzeugt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Leitschienen (18) an den Hebelarmen der Andruckumlenkrollen (7,17) des anderen Füh- rungsbandes (3) mittels schwingungsdämpfender Elemente (19) befestigt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Grundband (1) auf der Trans- portseite mit einem hohen Reibwert gegenüber der Sendung (4,5) versehen ist.