FI106547B - Pinkassa olevien litteiden esineiden siirtolaitteisto - Google Patents

Description

1 ...... 106547

Pinkassa olevien litteiden esineiden siirtolaitteisto Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty pinkassa olevien litteiden esineiden siirtolaitteisto.

5

Suomalaisesta patentista 94042 tunnetaan laitteisto kirjekuorien pakkaamiseksi, jossa laitteistossa siirtolaitteistona toimivan hihnakuljetti-men päällä olevia ja pinkkaan asetettuja kirjekuoria siirretään hihnakul-jettimen hihnan avulla pystysuuntaisina erotteluelimien kohdalle. Tällöin 10 pinkassa olevat kirjekuoret siirretään pinkassa eteenpäin siirtosuuntaansa nähden poikittaissuuntaisina. Tässä laitteistossa pinkan pituus vaihtelee pakkauselimiin kuuluvan vasteen liikkuessa, jolloin etumainen osa kirjekuorista erotetaan aina työntämällä se sivuun työntimen avulla pakkaamista varten. Pinkkaan syötetään jatkuvasti uusia kirjekuoria 15 pinkan toisesta päästä sinänsä tunnetun syöttölaitteiston avulla, joka on kirjekuorien valmistuslaitteiston loppupäässä. Pinkassa olevat kirjekuoret pysyvät pystysuuntaisina tukeutumalla viereisiä kirjekuoria vasten.

Tyypillisesti pinkoissa olevat litteät esineet, kuten juuri kirjekuoret, ovat 20 sijoittuneet pinkassa olennaisesti yhdensuuntaisesti ja samaan asentoon. Mikäli pinkassa olevat litteät esineet on asetettu samanaikaisesti myös pystyasentoon, kuten edellä esitetyssä laitteistossa, on niiden tukeuduttava toisiaan vasten ja pinkan etupäätyyn on sijoitettava sen mu-.: .: kana etenevä vaste kirjekuorien tukemiseksi yhdensuuntaisiksi pinkas- ' 25 sa. Jotkin litteät esineet ovat kuitenkin rakenteeltaan sellaisia, että nii-j *: den paksuus vaihtelee esineen eri kohdissa. Tällaisia ovat esimerkiksi : '·· päästä täytettävät kirjekuoret ja pussikuoret, joissa paksuin osa voi v ; muodostua liimatun reunalipan kohdalle ja suuaukon kohdalla oleva ylösnostettu sulkulippa muodostaa ohuimman osan. Lisäksi kuoret voi-30 vat käsittää tarralappuja tai vastaavia, jolloin kuorien paksuus lisääntyy :*··; niiden kohdalla. Pinkassa olevien kirjekuorien tai pussikuorien tukeutuessa toisiaan vasten tapahtuu siten kuorien joustamista ja siten pin- • · « kan joustamista. Joustamisen ja paksuuden vaihtelujen seurauksena on, varsinkin pinkan pituuden kasvaessa, kirjekuorien kallistuminen ja 35 pahimmassa tapauksessa jopa kaatuminen siirtosuunnassa eteen- tai :*··. taaksepäin. Joustamista tehostaa myös edellä esitetyssä laitteistossa pakkauslaitteistoon järjestetty liikkuva vaste, jota vasten siirtolaitteisto työntää pinkassa olevia kirjekuoria.

2 106547

Edellä esitetyn valossa on selvää, että pinkassa olevien pystysuuntaisten litteiden esineiden kallistuminen vaikeuttaa niiden erottelua määrämittaisiin pinkkoihin ja pinkan kaatuminen aiheuttaa siirtolaitteiston 5 toimintakatkoksia.

Tämän keksinnön mukaisella siirtolaitteistolla on tarkoituksena saada aikaan huomattava parannus alalla vallitsevaan tekniikan tasoon edellä esitettyjen ongelmien poistamiseksi. Tämän tarkoituksen toteuttami-10 seksi keksinnön mukaiselle siirtolaitteistolle on pääasiassa tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Varsinaisen kuljettimen liikettä seuraavan tukikuljettimen avulla saadaan esineet tuetuksi hallitusti kohdista, joissa ne muuten pyrkisivät asettumaan vinoon. Keksinnön muille 15 sovellusmuodoille on pääasiassa tunnusomaista se, mitä on esitetty muissa patenttivaatimuksissa.

Keksinnön mukaisen siirtolaitteiston tärkeimpinä etuina voidaan mainita yksinkertaisuus ja edullisuus. Keksinnön avulla voidaan litteiden esinei-20 den, esimerkiksi kirjekuorien, siirtäminen pinkassa suorittaa hallitusti, jolloin vältetään siirtolaitteiston toimintakatkoksia. Etuna on lisäksi se, että pidettäessä litteät esineet pinkassa olennaisesti yhdensuuntaisina, vältetään niiden keskinäisestä hankautumisesta aiheutuvat esineiden • < t rikkoutumiset ja siten virheettömien tuotteiden määrä kasvaa tunnettuun , 25 tekniikkaan verrattuna. Edelleen etuna on se, että pinkan pituutta voidaan kasvattaa tunnettuun tekniikkaan verrattuna, jolloin siirtolait-• '*· teiston puskurointikapasiteetti kasvaa. Lisäksi litteitä esineitä pinkkaan syöttävä laitteisto voi sijaita kauempana esimerkiksi pakkauslaitteistos-ta koska pinkan pituutta voidaan kasvattaa, jolloin laitteistojen keski-30 näinen sijoittelu on vapaampaa. Keksinnön mukaisella siirtolaitteistolla :T; voidaan litteitä esineitä siirtää pystysuuntaisina yksinkertaisesti # \ pitkiäkin matkoja.

• · · • · ·

Seuraavassa selityksessä keksintöä havainnollistetaan yksityiskohtai-f· '; 35 semmin samalla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää keksinnön erästä edullista sovellusmuotoa perspek-tiivikuvantona, 3 106547 ' 'V' -V; kuva 2 esittää keksinnön erästä toista edullista sovellusmuotoa perspektiivikuvantona, 5 kuva 3 esittää keksinnön erästä toista edullista sovellusmuotoa perspektiivikuvantona,

Kuvassa 1 on esitetty keksinnön eräs edullinen sovellusmuoto perspektiivikuvantona. Siirtolaitteistoon syötetään esineitä E, tässä tapauk-10 sessa kirjekuoria, syöttölaitteistolla F, joka käsittää sinänsä tunnetut elimet esineiden ohjaamiseksi pystyyn siirtolaitteistossa eteneväksi pin-kaksi, ja syötön ohjausjärjestelmään kuuluvan laskurin ja muut säätö-elimet. Säätöelimillä voidaan sovittaa esineiden E syöttönopeus ja myöhemmin kuvattava siirtoelimen nopeus toisiinsa nähden sopivaksi. 15 Syöttölaitteistossa siirretään myös tietyin välein yksi esine E hieman sivuun merkkiesineeksi M, joka määrittää myöhemmin eroteltavien osa-pinkkojen koon (peräkkäisten merkkiesineiden etäisyys D).

Siirtolaitteisto käsittää alustan 1 ja alustan 1 suhteen tietyllä toiminta-20 nopeudella (nuoli N1) liikkuvaksi järjestetyn siirtoelimen 2. Siirtoelin 2 on alustan 1 tasossa liikkuva hihna, joka on järjestetty esimerkiksi alustassa 1 olevien aukkojen kautta kulkevaksi ja tämä sopivimmin kumista valmistettu hihna on edullisimmin muodostettu päättymättömän silmukan muotoon, jota liikutetaan voimanlähteellä 11, kuten sähkö-25 moottorilla, joka pyörittää sopivan voimansiirtojärjestelmän välityksellä hihnan vetopyörää 12. Siirtoelin 2 on järjestetty siirtämään pinkassa P

• ’·· olevia ja siirtoelimen 2 päälle asetettuja litteitä esineitä E, esimerkiksi • · · kirjekuoria, niiden siirtosuuntaan S. Esineet E siirtyvät siirtoelimen 2 päällä eteenpäin pinkassa P ja esineet E tukeutuvat samalla toisiaan 30 vasten. Alusta 1 jatkuu hihnan jälkeen samansuuntaisena pöytänä, jolle esineet työntyvät ja jonka yläpuolella toimivat sinänsä tunnetut erotte-luelimet, jotka erottavat pinkasta tietynsuuruisen osan ja työntävät sen sivusta jatkokäsittelyyn.

- t **: :*·*; 35 Esineet E on sopivimmin järjestetty siirtosuuntaan S nähden poikittais-:**·; suuntaisesti sekä toistensa suhteen olennaisesti yhdensuuntaisesti.

Tällöin litteiden esineiden E laakea etupinta EP tai takapinta TP on sijoittunut poikittaissuuntaisesti siirtosuuntaan S nähden. Esitetyssä edul- 4 106547 lisessa sovellusmuodossa esineet E ovat pystysuuntaisina ja niiden siirtosuunta S yhtyy siirtoelimen 2 toimintanopeuden N1 suuntaan. Alusta 1 ja siirtoelin 2 voivat olla myös järjestetty vaakasuorasta hieman poikkeavaan kaltevaan asentoon, jolloin esineitä E siirretään 5 pinkassa P vinosti alaspäin tai ylöspäin suuntautuvaan siirtosuuntaan S.

Pinkassa P on siirtoelimen kannattama pohjataso S4 ja esineiden muista, siirtoelimeen 2 tukeutumattomista reunoista muodostuvat va-10 paat tasot S1, S2 ja S3.

Esitetyssä edullisessa sovellusmuodossa siirtolaitteisto käsittää seuraajalaitteiston 3, joka käsittää ainakin yhden tukikuljettimen 4. Tukikuljetin 4 on muodostettu esimerkiksi metallista tai muovista 15 valmistetun sylinterimäisen kierrejousen muotoiseksi, joka on pituussuunnassaan järjestetty suljetun silmukan muotoiseksi. Tällöin tukikuljetin 4 kiertää päättymättömänä silmukkana kahden tai useamman kääntöpyörän 6 ohjaamana. Nämä kääntöpyörät 6 on kytketty voimansiirtojärjestelmän 7 remmi- tai ketjuvedon 8 ja vaihteen 9 avulla 20 voimanlähteeseen 10, esimerkiksi sähkömoottoriin. Jos moottorien pyörimisnopeudet ovat vakiot, voimansiirtojärjestelmä 7 on siirtoelimen ·.·, 2 sekä tukikuljettimen 4 toimintanopeuksien N1 ja N2 keskinäisen suhteen säätämistä varten ohjattavissa. Voimanlähteinä 10, 11 y toimivien säädettävien moottorien pyörimisnopeudet voivat olla ·; 25 tahdistetut samassa tarkoituksessa.

« < 4 • I • · • **· Esitetyssä sovellusmuodossa tukikuljettimena 4 toimiva silmukan muo- * · · v; toon järjestetty kierrejousi on ainakin osittain järjestetty pinkan P jonkin vapaan tason S1, S2, S3 suhteen olennaisesti yhdensuuntaisen suoran 30 X1 suunnassa tietyllä toimintanopeudella (nuoli N2) liikkuvaksi. Edulli-:T; simmin tämä suora X1 on yhdensuuntainen siirtosuunnan S kanssa.

Tukikuljetin 4 sijaitsee olennaisesti vakioetäisyydellä siirtoelimestä 2 pinkan P yläpuolella. Suoran X1 suuntainen on esitetyssä sovelluk-\··: sessa se osa tukikuljettimesta 4, joka on jännitetty kääntöpyörien 6 vä- 35 liin olennaisesti vaakasuoraksi pinkan P yhteyteen. Tällöin myös siir-toelimen 2 toimintanopeus N1 ja tukikuljettimen 4 toimintanopeus N2 ovat olennaisesti samansuuruiset.

5 106547

Tukikuljetin 4 käsittää sopivimmin useita kontaktielimiä 5, jotka ovat tu-kikuljettimen 4 ja siirtoelimen 2 liikkuessa järjestetty tukemaan yhden tai useamman litteän esineen E muodostamaa siirtosuuntaan S liikkuvaa pinkan P osaa PO. Tukeminen tapahtuu siten että siirtosuunnasta 5 S katsottuna pinkan osan PO etupinta SE tai takapinta ST ainakin osittain nojautuu kontaktielintä 5 vasten pinkan osan PO esineiden E pitämiseksi toistensa suhteen olennaisesti yhdensuuntaisina. Kontak-tielimet 5 muodostuvat esitetyssä sovelluksessa tukikuljettimena 4 toimivan kierrejousen kierreosista, joita vasten esineet E tukeutuvat. Siir-10 toelimen 2 tehtävänä on siirtää sen päälle sijoitettuja esineitä E siirto-suuntaan S esineen E ja siirtoelimen 2 hihnan välisen kitkavoiman avulla. Tukikuljettimen 4 kontaktielimen 5 tehtävänä on seurata esinettä E tukikuljettimen toimintanopeudella N2 ja esineiden E kallistuessa tarjota tuki kaatumisen ja/tai kallistumisen estämiseksi. Tukiosan 4 toimin-15 tanopeuden N2 suunnan poiketessa siirtosuunnasta S ja ollessa kuitenkin pinkan P jonkin vapaan tason S1-S3 kanssa yhdensuuntainen tapahtuu kontaktielimen 5 liukumista esineen E reunaa pitkin, kun esine E on nojautunut kontaktielintä 5 vasten. Tällöin tukiosan 4 toimintanopeus N2 on sovitettava siten, että sen siirtoelimen 2 toiminta-20 nopeuden N1 suuntaa vastaava toimintanopeuden N2 nopeuskompo-nentti on saman suuruinen toimintanopeuden N1 kanssa.

Esitetyssä sovelluksessa seuraajalaitteisto 3 on järjestetty alustan 1 suhteen liikkuvaksi, jolloin tukikuljettimen 4 etäisyyttä pinkkaan P voi-25 daan säätää. Tällöin on mahdollista säätää myös tukikuljettimen 4 etäi-^ syyttä alustaan 1, jolloin siirtolaitteistolla voidaan käsitellä pinkkoja P, : *·· joiden dimensiot pystysuorassa suunnassa vaihtelevat.

♦ · ♦ • « «

Kuvassa 2 on esitetty toinen seuraajalaitteiston 3 vaihtoehto. Tässä tu-Γ·.. 30 kikuljetin 4 muodostuu ruuvikuljettimen tapaan toimivasta kierreruuvis-ta, jossa kontaktieiimet 5 muodostuvat peräkkäisistä ruuvin kierteistä. ' ·. Kierreruuvi on järjestetty pinkan P jonkin vapaan tason S1—S3 suhteen *;·;** olennaisesti yhdensuuntaisen suoran X1 suuntaiseksi ja pyörimään ' tietyllä toimintanopeudella (nuoli N3), joka kierteiden etäisyys huomi- ·*·; 35 oonottaen on järjestetty vastaamaan siirtoelimen 2 toimintanopeutta .··. N1. Muussa suhteessa tukikuljettimen 4 sijoitus ja toimintaperiaate on sama kuin kuvassa 1.

6 106547

Kuvassa 3 on esitetty kolmas seuraajalaitteiston 3 vaihtoehto, jossa tu-kikuljetin 4 on kuvan 1 periaatteen mukaan päättymätön kuljetinsilmuk-ka. Rakenteellisesti kontaktielimet 5 muodostuvat tässä silmukan nauhamaisesta tai hihnamaisesta materiaalista ulospäin suuntautuvista 5 listoista, piikeistä tai vastaavista, jotka muodostavat lokeromaisen tai kampamaisen kuljetinrakenteeen. Toimintaperiaate on sama kuin kuvassa 1.

Kaikissa edellä esitetyissä vaihtoehdoissa kontaktielimet 5 voidaan jär-10 jestää määrävälein pitkin tukikuljettimen 4 muodostamaa kuljetinrataa. Tällöin on mahdollista saada aina tietyn suuruinen pinkan osa PO kahden peräkkäisen kontaktielimen 5 muodostamaan rakoon, riippuen esineiden syöttönopeudesta siirtoelimelle 2 ja siirtoelimen nopeudesta. Joissakin tapauksissa pinkan osa PO voi muodostua vain yhdestä esi-15 neestä E. Esimerkiksi kuvan 1 tapauksessa kirjekuorien ylös nostetut sulkulipat mahtuvat ohuina osina yksitellen tiheällä jaolla olevien kon-taktielimien 5 väleihin. Määrävälein sijaitsevilla kontaktielimillä 5 voidaan esineet siis järjestää tarkoin määrättyihin keskinäisiin osastoihin pinkassa P.

20

Kuvan 3 vaihtoehtoa voidaan muuntaa siten, että ulospäin suuntautuvat kontaktielimet 5 ovat tiheällä jaolla olevia taipuisia piikkejä, eli elimet muodostavat harjamaisen tuen. Tällöin esineet E tulevat tukikuljettimen 4 tuentaan keskenään satunnaisempiin asentoihin, mutta sillä saavute-25 taan keksinnön päätarkoitus eli pinkan pitäminen kokonaisuudessaan suorassa.

•« f · * * · • I» V ; Tukikuljettimen 4 vaikutusalue pinkan P siirtosuunnassa voi vaihdella.

Kuten kuvassa 1 on esitetty, esineet E tulevat kontaktiin tukikuljettimen j’\. 30 kanssa syöttölaitteen jälkeen jonkin matkaa siirtoelimellä 2 kuljettuaan.

Tukikuljettimen vaikutus voi päättyä ennen erotteluelimien vaikutus-aluetta.

• ♦ · • * · • ·· • *r

Tukikuljetin 4 on edullisesti sijoitettu siten, että se kulkee pinkan P iv; 35 ylemmän vapaan tason S2 kohdalla, eli suoraan pinkan P kulkuradan yläpuolella. Tällöin kontaktielimet 5 tukevat esineitä E niiden yläreunojen kohdalta. On kuitenkin mahdollista järjestää tukikuljetin 4 myös jonkin muun vapaan tason S1, S3 kohdalle, eli tukemaan pinkkaa sivusta.

7 106547 Tällöin voi kuitenkin olla tarpeen järjestää vastakkaiselle puolelle jokin kiinteä ohjain, joka varmistaa pinkan pysymisen tukikuljettimen 4 yhteydessä. Jos pinkassa on ulos yhdellä vapaalla tasolla S3 työntyviä merkkiesineitä M kuvan 1 tavoin, tulee ne ottaa huomioon tuki-5 kuljettimen 4 rakenteessa, jos tukikuljetin halutaan sijoittaa tämän tason kohdalle.

Lisäksi on edullista järjestää seuraajalaitteistoon 3 useampia tukikuljet-timia 4, edullisesti kaksi samaan voimanlähteeseen 10 kytkettyä rinnak-10 kaista kuvan 1 tapaan, jolloin ne voivat sijaita symmetrisesti siirtoelimen 2 keskilinjan suhteen pinkan P yläpuolella. Näin esineitä E saadaan tuetuksi kahdesta eri pisteestä.

Keksintö ei ole rajoittunut kuvissa esitettyyn kirjekuorityyppiin, jossa 15 päädyssä oleva sulkulippa on nostettu ylös ja tuenta tapahtuu juuri sul-kulipan kohdalta, vaan sitä voidaan käyttää myös sellaisten kirjekuorien tuentaan, joissa sulkuläppä on käännetty kuorta pitkin. Lisäksi sitä voidaan käyttää myös sellaisissa siirtolaitteistoissa, joissa kirjekuorien pidemmät sivut ovat vaakasuorassa, joskin pinkat, joissa pitkät sivut ovat 20 pystyssä kuvan 1 tapaan ovat herkempiä kallistumaan tai kaatumaan.

Tukikuljettimen 4 rakenne voi lisäksi olla muu kuin kuvissa esitetty. Silmukkamaisessa tukikuljettimessa ei tarvitse välttämättä olla ulkonevia rakenneosia, vaan se voi olla vasten pinkkaa koko ulkopinnaltaan, 25 jolloin se tässä tapauksessa voi olla sopivaa materiaalia, kuten kumia tai muovia. Silmukan ulkopinnan eli kontaktipinnan materiaali voidaan i ’·· lisäksi valita sellaiseksi, että se voi antaa myöten pinkan ulkomuodon V ·’ mukaisesti, jolloin materiaali voi olla tietyllä paineella pinkan pintaan, kuten kirjekuorien reunoihin tapahtuvassa kosketuksessa lievästi esi- ?*·.„ 30 neiden väleihin työntyvänä.

* * * » « « • * «

Tukikuljettimen ei tarvitse myöskään olla jatkuva, vaan se voi koostua • · · erillisistä peräkkäisistä, pinkkaa sopivasta suunnasta tukevista *-;·: osuuksista. Yksi vaihtoehto on järjestää pinkan siirtosuuntaa S vastaan {'·; 35 poikittaisen akselin ympäri pyöriviksi järjestettyjä useampia peräkkäisiä elimiä, kuten pyöriä, teloja tai vastaavia, joista ulkonee kontaktielimiä, jolloin nämä pyörivät elimet ovat kontaktielimien välityksellä määrävälein kosketuksissa pinkkaan P.

Claims (4)

8 106547

1. Pinkassa olevien litteiden esineiden siirtolaitteisto, joka käsittää alustan (1), 5. alustan (1) suhteen toimintanopeudella (nuoli N1) liikkuvaksi jär jestetyn siirtoelimen (2), joka on järjestetty siirtämään pinkassa (P) olevia ja siirtoelimen (2) päälle asetettuja litteitä esineitä (E) niiden siirtosuuntaan (S), jotka esineet (E) on järjestetty siirtosuuntaan (S) nähden poikittaissuuntaisesti sekä toistensa suhteen olennai-10 sesti yhdensuuntaisesti, jolloin siirtolaitteisto käsittää seuraajalaitteiston (3), joka käsittää alustan (1) yläpuolelle järjestetyn ainakin yhden tukikuljettimen (4), tukikuljetin (4) on ainakin osittain järjestetty ulottumaan pinkan (P) jonkin vapaan tason (S1, S2, S3) suhteen olennaisesti yhdensuun-15 täisen suoran (X1) suunnassa ja järjestetty liikkuvaksi, tukikuljetin (4) käsittää pintarakenteen, joka on tukikuljettimen (4) ja siirtoelimen (2) liikkuessa järjestetty tukemaan yhden tai useamman litteän esineen (E) muodostamaa ja pinkassa (P) siirtosuuntaan (S) liikkuvaa pinkan osaa (PO), 20. tukikuljettimen (4) pintarakenne käsittää sen pituussuunnassa eri kohdilla useita kontaktielimiä (5), jotka on järjestetty tukemaan pinkan osia (PO) siten, että siirtosuunnasta (S) katsottuna pinkan osan (PO) etupinta (SE) tai takapinta (ST) nojautuu kontaktielintä (5) vasten, ja 25. tukikuljetin (4) muodostaa silmukan, c *V·: tunnettu siitä, että silmukan muodostava tukikuljetin (4) on järjestetty • · : '·· pinkan (P) ylemmän vapaan tason (S2) kohdalle siten, että se tukee •**.:*: pinkkaa (P) ylhäältäpäin, ja se on kierrejousi, jolloin kontaktielimet (5) 30 muodostuvat peräkkäisistä jousen kierteistä, tai sen peräkkäiset :*“· kontaktielimet (5) ulkonevat tukikuljettimen pituussuuntaisesta osasta ja ·♦· •**\ muodostavat kampamaisen, harjamaisen tai vastaavantyyppisen *·” rakenteen. W

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen siirtolaitteisto, tunnettu siitä, että tukikuljetin (4) on järjestetty liikkumaan pituussuunnassaan mainitun suoran (X1) suunnassa tietyllä toimintanopeudella (N2). 9 106547

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen siirtolaitteisto, tunnettu siitä, että seuraajalaitteisto (3) on järjestetty alustan (1) suhteen liikkuvaksi.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1—3 mukainen siirtolaitteisto, tunnettu 5 siitä, että seuraajalaitteisto (3) käsittää vähintään kaksi tukikuljetinta (4). < e < 4 ( • · • · · • · · • · • · • · • »I * • · · • · · • ♦ · « · · • · · • · · • · · II» • # · • i « • i < 10 106547