JP3991120B2 - 扁平な発送物のための搬送システム - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、扁平な発送物のための搬送システムであって、供給側の部分と導出側の部分とが設けられていて、両部分で、個別化された発送物がクランプされて搬送されるようになっており、前記両部分の間に、制御可能な速度を有する搬送装置が配置されている形式のものに関する。
【０００２】
特に分配設備においては、発送物が、高い速度でかつ最小間隔を置いて個別発送物として、エンドレスなガイドベルトの間に挟み込まれた状態で搬送される。各発送物の間の隙間は搬送時のずれや、個別化の際の引出し誤差に基づき、種々異なる恐れがあるので、高い性能と、故障の少ない運転とを維持するためには、隙間の補正が必要となる。分配機械において発送物を種々異なる速度で搬送しようとする場合、各発送物の間の一定の間隔を保証するためには、速度変化時に隙間が必ず補正されなければならない。すなわち、速度が高められるか、または減じられると、発送物間の間隔も増大されるか、もしくは減じられるわけである。
【０００３】
搬送速度を高めるために相前後して２つのガイドベルトシステムが配置されていて、そのうちの搬送方向で後側のガイドベルトシステムが、より高い速度で発送物を搬送するような解決手段が公知である。移行部における速度ジャンプに基づき、発送物は引張負荷される。このときに、発送物長さや、発送物と種々のガイドベルトとの間での互いに異なる摩擦特性に関連して、隙間増大が生じる。
【０００４】
隙間補正のためには、発送物が、制御されて駆動されるローラ対によって加速され、そして再び制動されるので、この発送物は前方に向かってシフトされる。このとき、やはり発送物の引張負荷が行われる。
【０００５】
迅速に運動させられる扁平な搬送物のための同期化装置が公知である（ドイツ連邦共和国特許出願公告第１２８８０１７号明細書）。この公知の同期化装置では、搬送物が搬送ベルトシステムによって中間ベルト区間に供給され、そして別の搬送ベルトシステムによって導出される。中間ベルト区間は可変の速度を有する駆動装置を有しており、この可変の速度によって搬送物の互いに相対的なシフト、つまり隙間シフトが補正され、この場合、搬送物は郵便物分配機に固定のピッチで供給され得るようになる。郵便物は常にピッチよりも先行するので、中間ベルト区間では意図された、後方への相対的なシフトが行われる。この中間ベルト区間はこのような経過に基づき比較的長く形成されている。この長い中間ベルト区間には、その都度１つの発送物しか存在し得ないので、各郵便物の間には必然的に大きな隙間が生ぜしめられる。均一に小さな隙間を有する、相前後して位置する大小異なる大きさの郵便物が必要とされる場合、このような要求はこのような装置では満たされ得ない。
【０００６】
それゆえに、請求項１に記載の本発明の根底を成す課題は、小さな隙間でも個々に順次にクランプされて搬送される、種々異なる長さの発送物の速度を変更するための搬送システムを改良して、発送物の引張負荷または圧潰負荷なしに任意の速度変更が行われるような搬送システムを提供することである。
【０００７】
制御可能な駆動装置を備えた搬送装置に前置され、そしてこの（つまり第２の）搬送装置による発送物の加速搬送を妨げない（第１の）搬送装置を使用することによって、加速時または制動時に発送物の負荷は生じなくなる。なぜならば、この時間では、発送物の駆動が、制御可能な駆動装置を備えた搬送装置によってしか行われないからである。
【０００８】
単純な構造を得るための特に有利な構成では、請求項２に記載されているように、第１の搬送装置が接続・遮断可能な、つまりクランプオン・オフ切換可能なクランプ部を備えている。
【０００９】
また、請求項３に記載されているように、第１の搬送装置の駆動装置を連結・遮断可能に形成することも有利である。
【００１０】
請求項４に記載の別の有利な構成では、第１の搬送装置が、制御可能な駆動装置を有しており、該駆動装置が、第２の搬送装置における各発送物のクランプ中に、第２の搬送装置と同じ速度で駆動されるようになっている。
【００１１】
第１の搬送装置の駆動装置の切換操作を減少させるために、請求項５に記載のさらに別の有利な構成では、第１の搬送装置の駆動装置がフリーホイールを有している。
【００１２】
この場合、第２の搬送装置に位置する発送物が、まだ第１の搬送装置にクランプされている状態で第１の搬送装置の速度よりも高い速度で駆動されても、搬送物は極めて小さな負荷を受けるだけで、より高い速度で搬送され得る。なぜならば、この速度においてもフリーホイールが第１の搬送装置を走行させるからである。
【００１３】
隙間補正のためには、請求項６に記載されているように、速度が２つの加速段階で変更される。第１の加速段階では、各発送物が、必要となるシフト方向に応じて正の加速または負の加速を受け、そして第２の加速段階では、搬送システムの後続の部分の速度に対する適合が行われる。このとき、加速時間および加速時間の高さは、提供されている時間と、補正区間の長さとに留意して、搬送システムの後続の部分への発送物引渡しの際には所要のシフトが終了されているように規定される。この場合、加速度は発送物を保護するためにできるだけ小さく保持される。
【００１４】
請求項７に記載の有利な構成では、補正時に最大加速度が超過されないような長さに補正区間が形成される。
【００１５】
続いて、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１６】
発送物８は、変向ローラを介して速度Ｖ１で走行するエンドレスな２つのガイドベルト１から成る、搬送システムの第１の供給側の部分において、両ガイドベルト１の間に挟み込まれた状態で、相前後して所定の隙間を置いて個別化されて補正装置にまで搬送されてきて、引き続き、やはり互いに接触して走行する２つのガイドベルト４から成る、搬送システムの第２の部分によって引き取られ、速度Ｖ２で搬送されて行く。
【００１７】
このとき、速度Ｖ２は速度Ｖ１よりも大きいか、小さいか、または速度Ｖ１に等しく設定されていてよい。
【００１８】
この実施例では、速度Ｖ２＜速度Ｖ１である。すなわち、必要に応じて補正されなければならない隙間と共に、負の速度ジャンプも実現されなければならない。搬送システムの引渡し側の部分もしくは引取り側の部分の変向ローラは、図１に示されているように、補正装置の第１の搬送装置の一部と第２の搬送装置の一部とがそれぞれ搬送システムの一部に突入するように互いにずらされている。これにより、発送物の走行を妨げるような、比較的大きな隙間は回避される。第１の搬送装置は２つの変向ローラを介して案内された、エンドレスの中間ベルト２を有しており、この中間ベルト２の、発送物を引き取る部分は、搬送システムの供給側の部分に設けられた後側の（上方から見て下側の）変向ローラにまで達している。
【００１９】
速度Ｖ１で駆動される第２の変向ローラ７は、搬送システムの第２の部分の方向に向けられている。搬送システムの第１の部分に設けられた前側の変向ローラに並んで第１の搬送装置の両変向ローラの間のほぼ真ん中には、旋回ローラ６が設けられている。この旋回ローラ６は制御されて内方旋回させられ、ひいては中間ベルト２を押圧し、かつ中間ベルト２から離れる方向に離反旋回させられる。したがって、このクランプ点Ｋ２では、搬送された発送物のクランプが接続・遮断可能もしくはオンオフ切換可能となる。第１の搬送装置の旋回ローラ６に並んで、駆動されない変向ローラが設けられており、この変向ローラを介して、後続の第２の搬送装置の制御ベルト３が案内される。発送物を短時間加速・制動するためのサーボモータを用いて駆動される第２の変向ローラ５は、搬送システムの導出側の部分に設けられた、引っ込められた後側の変向オーラに搬送方向で並んで配置されている。
【００２０】
第１の搬送装置の駆動される変向ローラ７と、搬送システムの導出側の部分に設けられたガイドベルト４の、引っ張り出された引取り側の変向ローラとの間には、局所的に固定の押圧ローラ（Ａｂｄｒｕｃｋｒｏｌｌｅ）が設けられている。この押圧ローラは常時、制御ベルト３を押圧していて、これによって発送物８のための局所的に固定のクランプ点Ｋ３を形成している。両クランプ点Ｋ２，Ｋ３の相互間隔および両クランプ点Ｋ２，Ｋ３と、それぞれ対応する搬送システムの供給側の部分と導出側の部分とに設けられた最も外側のクランプ点Ｋ１；Ｋ４との間隔は、最も短い発送物８の長さよりも小さく形成されているので、発送物８は搬送時に常にクランプされている。クランプ点Ｋ１とクランプ点Ｋ３との間の間隔は、最長の発送物の長さよりも大きく形成されているので、最長の発送物がクランプ点Ｋ３でクランプされたときに、この発送物が搬送システムの供給側の部分から進出していることが確保されている。クランプ点Ｋ３の手前には、ライトバリヤ（光学式通過センサ）Ｌｉ１が設けられており、このライトバリヤＬｉ１は変向ローラ５の駆動制御装置に接続されている。ライトバリヤＬｉ１において発送物８の前縁部が記録されると、変向ローラ５は制御ベルト３と共に、クランプ点Ｋ３における発送物８のクランプ時に速度Ｖ１が達成されるようなタイミングで加速される。引き続き行われる速度経過は、測定された、場合によっては補正されるべき発送物の間隔および発送物の長さに左右される。この実施例では、各発送物が引き取られる前に、速度変更装置によって以下のデータが求められる：
１．発送物手前の隙間、ただし先行発送物の位置の、場合によっては行われる 補正が考慮されている；
２．発送物長さ
３．発送物背後の隙間。
【００２１】
また、後続の追従発送物の長さを求めることも有利であるが、ただしこのことは必ずしも必要ではない。前側の隙間と後側の隙間とができるだけ等しくなるように調整されるような補正戦略が選択されている。この場合、後続の追従発送物を前方に向かってシフトさせる可能性は制限されない。その理由は、追従発送物の背後の隙間状況が未知であり、そして最小隙間が下回られないようにするためには追従発送物を最大限前方に向かってシフトさせることが必要となり得るからである。
【００２２】
この測定は、さらに前方に位置する別のライトバリヤ（図示しない）によって行われる。このライトバリヤは、補正のために適宜な時機に結果が提供される程度に前方に位置決めされている。クランプ点Ｋ４に設けられたさらに別のライトバリヤＬｉ２は、補正装置から進出した後の発送物間の間隔を検査するために働く。まだ目標値からの偏差（たとえば特に重い発送物の場合にはスリップにより生じる）が存在する場合には、まだ補正装置の手前に位置する発送物において付加的な補正が実施される。以下に、図２および図３につき、速度経過と共に発送物シフトの実施について詳しく説明する。
【００２３】
後方への発送物シフト（図２）：
シフトさせたい発送物８の発送物前縁部が、制御ベルト３のクランプ点Ｋ３のすぐ手前の位置ｔ０に位置したときに、制御ベルト３は速度Ｖ１にまで加速され、これによって、まだガイドベルト１もしくは中間ベルト２に速度Ｖ１で捕捉されている発送物８は、位置ｔ１において圧潰なしに引き取られるようになる。
【００２４】
シフトさせたい発送物８の発送物前縁部が位置ｔ２に位置すると、発送物８はクランプ点Ｋ３で確実に捕捉され、制御ベルト３は最小速度Ｖｍｉｎにまで制動され得る。これにより、発送物８は先行する発送物と追従する発送物とに対して、予め計算された値だけ相対的に後方に向かってシフトされる。発送物８が位置ｔ３および位置ｔ４を超えて位置ｔ５に到達したときに、制御ベルト３は速度Ｖ２にまで加速されなければならない。これにより、発送物８は位置ｔ６で速度Ｖ２を有するので、発送物８は引張なしにガイドベルト４によって引き取られる。発送物後縁部が位置ｔ７に到達して、もはや制御ベルト３にクランプされなくなるまでは、発送物８の引張負荷を阻止するために速度Ｖ２が維持されなければならない。
【００２５】
同じ時点でもしくは同じタイミングで、追従発送物が位置ｔ０に到達していてよく、これにより新たな周期が開始し得る。
【００２６】
これによって、発送物後縁部の位置ｔ７と、追従発送物の前縁部の位置ｔ０との間にも、最小隙間が生ぜしめられる。
【００２７】
長尺の発送物８の後縁部は位置ｔ２に到達したときに、速度Ｖ１で走行する中間ベルト２にまだクランプされているので、発送物が両クランプ点Ｋ２，Ｋ３の間で圧潰される恐れがある。それゆえに、位置ｔ２への到達と共に、旋回ローラ６が係合解除させられ、これによってクランプ点Ｋ２におけるクランプが解除される。発送物後縁部が位置ｔ６でクランプ点Ｋ２を通過した後ではじめて、旋回ローラ６は、追従発送物を引き取るために再び係合させられる。旋回ローラに代わる別の手段としては、たとえば中間ベルト２のベルトシステムの駆動装置を連結遮断するか、または中間ベルト２のベルトシステムを第２の制御ベルトシステムとして形成することが考えられる。
【００２８】
前方への発送物シフト（図３）：
シフトさせたい発送物８の発送物前縁部が、制御ベルト３のクランプ点Ｋ３のすぐ手前の位置ｔ０に位置したときに、制御ベルト３は速度Ｖ１にまで加速され、これにより、まだガイドベルト１もしくは中間ベルト２に速度Ｖ１で捕捉されている発送物８は、位置ｔ１で圧潰なしに引き取られるようになる。
【００２９】
シフトさせたい発送物８の発送物前縁部が位置ｔ２に位置すると、この発送物８はクランプ点Ｋ３で確実に把持され、制御ベルト３は最大速度Ｖｍａｘにまで加速され得る。これにより、発送物８は先行する発送物と、追従する発送物とに対して、予め計算された値だけ相対的に前方に向かってシフトさせられる。発送物８が位置ｔ３を超えて位置ｔ４に到達したときに、制御ベルト３は速度Ｖ２にまで制動されなければならない。これによって発送物８は位置ｔ６で速度Ｖ２を有するので、発送物８は圧潰なしにガイドベルト４によって引き取られるようになる。発送物後縁部が位置ｔ７に到達して、もはや制御ベルト３でクランプされなくなるまでは、発送物８の圧潰を阻止するために速度Ｖ２が維持されなければならない。
【００３０】
同じ時点でもしくは同じタイミングで、追従発送物が位置ｔ０に到達していてよく、これにより新たな周期が開始し得る。
【００３１】
長尺の発送物８の後縁部は、発送物８が位置ｔ２に到達したときに、速度Ｖ１で走行する中間ベルト２にまだクランプされているので、発送物が両クランプ点Ｋ２，Ｋ３の間で引張負荷されて、その結果、発送物８が制御ベルト３の速度に従わず、ひいては補正エラーが生じる恐れがある。それゆえに、位置ｔ２への到達と共に、旋回ローラ６が係合解除させられ、これによってクランプ点Ｋ２におけるクランプが解除される。発送物後縁部が位置ｔ６に到達すると、旋回ローラ６は再び係合させられる。旋回ローラ６の切換頻度を減少させるためには、中間ベルト２の駆動される変向ローラ７にフリーホイールを装備することができる。これにより、中間ベルト２は、中央駆動装置による中間ベルト２の駆動にもかかわらず、発送物８の最小引張負荷において、制御ベルト３の加速に従うようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による補正装置の平面図である。
【図２】 本発明による補正装置を、発送物を発送物の流れで後方に向かってシフトさせる場合の速度経過と共に示す平面図である。
【図３】 本発明による補正装置を、発送物を発送物の流れで前方に向かってシフトさせる場合の速度経過と共に示す平面図である。
【符号の説明】
１ ガイドベルト、 ２ 中間ベルト、 ３ 制御ベルト、 ４ ガイドベルト、 ５ 変向ローラ、 ６ 旋回ローラ、 ７ 変向ローラ、 ８ 発送物、 Ｖ１，Ｖ２ 速度、 Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４ クランプ点、 Ｌｉ１，Ｌｉ２ ライトバリヤ

Claims (7)

1. 扁平な発送物のための搬送システムであって、供給側の部分と導出側の部分とが設けられていて、両部分で、個別化された発送物（８）がクランプされて搬送されるようになっており、前記両部分の間に、制御可能な速度を有する搬送装置が配置されている形式のものにおいて、
   −搬送システムの供給側の部分（１）と導出側の部分（４）との間に、発送物（８）をクランプされた状態で運動させる２つの搬送装置が相前後して配置されており、搬送システムの供給側の部分（１）に設けられた最後のクランプ部（Ｋ１）から第１の搬送装置に設けられたクランプ部（Ｋ２）と第２の搬送装置に設けられたクランプ（Ｋ３）とを介して搬送システムの導出側の部分（４）に設けられた最初のクランプ部（Ｋ４）に至るまでのクランプ部のうち、それぞれ互いに隣接したクランプ部の間隔が、最も短い発送物（８）の長さよりも小さく形成されており、
   −搬送システムの供給側の部分（１）に設けられたクランプ部（Ｋ１）と、搬送方向で見て第２の搬送装置に設けられたクランプ部（Ｋ３）との間の間隔が、最も長い発送物（８）の長さよりも大きく形成されており、
   −ただし、搬送システムの供給側の部分（１）に隣接した第１の搬送装置（２，６，７）は、各発送物（８）が後続の第２の搬送装置（３，５）でクランプされるまで、搬送システムの供給側の部分（１）と同じ速度で駆動され、第２の搬送装置（３，５）におけるクランプ（Ｋ３）後には各発送物（８）に駆動作用または制動作用を加えないようになっており、そして発送物（８）が第１の搬送装置（２，６，７）から進出した後に、該第１の搬送装置（２，６，７）が再び搬送システムの供給側の部分（１）の速度で駆動されるようになっており、第２の搬送装置（３，５）が、変更可能な速度で駆動されており、ただし速度変更は、搬送システムの導出側の部分（４）により発送物が引き取られた時点で当該発送物が搬送システムの導出側の部分（４）の速度を有するように行なわれ、しかも第２の搬送装置（３，５）は該速度を、当該発送物の後縁部が第２の搬送装置（３，５）から進出するまで維持し、そして当該発送物の後縁部が第２の搬送装置（３，５）から進出した後に、引き続き搬送システムの供給側の部分（１）の速度をとるようになっている
   ことを特徴とする、扁平な発送物のための搬送システム。
2. 第１の搬送装置（２，６，７）が、接続・遮断可能なクランプ部（Ｋ２）を有している、請求項１記載の搬送システム。
3. 第１の搬送装置（２，６，７）が、連結・遮断可能な駆動装置を有している、請求項１記載の搬送システム。
4. 第１の搬送装置（２，６，７）が、制御可能な駆動装置を有しており、該駆動装置が、第２の搬送装置（３，５）における各発送物のクランプ中に、第２の搬送装置（３，５）と同じ速度で駆動されるようになっている、請求項１記載の搬送システム。
5. 第１の搬送装置（２，６，７）の駆動装置が、フリーホイールを有している、請求項１から４までのいずれか１項記載の搬送システム。
6. 第２の搬送装置（３，５）の速度変更が、隙間補正のために２つの加速段階で行われるようになっていて、第１の加速段階では、捕捉された発送物が、測定装置を用いて測定された各発送物間の間隔と、目標間隔との間の差に基づき正の加速または負の加速を受け、第２の加速段階では、捕捉された発送物の速度が、搬送システムの導出側の第２の部分の速度に適合されるようになっている、請求項１から５までのいずれか１項記載の搬送システム。
7. 第２の搬送装置（３，５）に設けられた最後のクランプ点（Ｋ３）と、搬送システムの導出側の部分（４）に設けられた最初のクランプ点（Ｋ４）との間の間隔は、速度変更のために必要となる所要の加速区間が最大加速度の維持下に実現されるような大きさに設定されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の搬送システム。

Images