PT876980E

PT876980E - APPARATUS FOR THE TRANSPORTATION AND DISPOSAL OF ARTICLES

Info

Publication number: PT876980E
Application number: PT98111209T
Authority: PT
Inventors: Henri Bonnet
Original assignee: United Parcel Service Inc
Priority date: 1994-05-24
Filing date: 1995-05-23
Publication date: 2002-01-30
Also published as: WO1995032138A2; CA2189669A1; DK0760714T3; ES2161003T3; EP0876980A2; JPH10500619A; DE69507472D1; ATE203487T1; ATE175902T1; DE69507472T2; DE69521919D1; CA2189669C; EP0760714B1; EP0760714A1; EP0876980B1; DE69521919T2; WO1995032138A3; DK0876980T3; EP0876980A3; JPH10202201A

Abstract

An apparatus for transporting and sorting substantially planar individual items (30) along an item travel path comprising several conveyors (60,62) following said travel path. Said conveyors co-operating in urging the items along the travel path. The apparatus further comprising a plunger/pusher means (34) for ejecting items out of the path and into specific bins corresponding to codes (33) printed on the items.

Description

1 7%1 7%

Descrição “Aparelho para o transporte e apartação de artigos”Description "Apparatus for transporting and sorting articles"

Campo técnico da invenção A presente invenção refere-se a um aparelho para transportar automaticamente artigos, tais como encomendas e cartas, a velocidade elevada, numa linha de apartação.TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for automatically transporting articles, such as parcels and letters, at high speed, to an apparatus line.

Fundamento da invenção A utilização de máquinas para apartação, para separar encomendas ao longo de um sistema automatizado é conhecida. Tais sistemas são utilizáveis na apartação de grande número de embalagens ou encomendas, para distribuir para diferentes regiões, tais como áreas com códigos alfa-numéricos. Sob o comando de um computador ou controlador lógico programado, as embalagens são identificada ou codificada, quando entram no sistema, podendo então ser encaminhadas, para saída, para um plano inclinado ou para um receptáculo correspondente à informação codificada correspondente.BACKGROUND OF THE INVENTION The use of sorting machines to separate parcels over an automated system is known. Such systems are usable in the sorting of large numbers of packages or parcels, to be distributed to different regions, such as areas with alpha-numeric codes. Under the command of a computer or programmed logic controller, the packages are identified or encoded when they enter the system and can then be routed out to an inclined plane or to a receptacle corresponding to the corresponding coded information.

Muitas distribuições são feitas em cartas normalizadas, com dimensões especificadas (cerca de 241 x 317 mm). Estes envelopes são muitas vezes designados por “cartas chatas” na indústria da distribuição. As dimensões e a construção das cartas chatas estão normalizadas, de modo que podem ser manipulados e apartados de maneira rápida. Devido a os dados codificados serem impressos nas faces destes envelopes, referentes ao seu destino, é preferível que os envelopes sejam apartados de modo que a informação nos envelopes achatados possa ser lida por um leitor de varrimento, enquanto as cartas achatadas se deslocam ao longo da linha de apartação. 2 7%Many distributions are made on standard charts, with specified dimensions (about 241 x 317 mm). These envelopes are often referred to as "flat letters" in the distribution industry. The dimensions and construction of flat letters are standardized so that they can be handled and removed quickly. Because the encoded data is printed on the faces of these envelopes with respect to their destination, it is preferred that the envelopes are separated so that the information on the flattened envelopes can be read by a scan reader while the flattened letters move along the line. 2 7%

As patentes US 4 838 455, de Alexandre e US 3 757 942 de Gunn, descrevem, ambas, apartadores de envelopes que permitem a apartação numa posição genericamente vertical, de modo que a informação codificada pode ser lida nos envelopes enquanto eles se deslocam ao longo da linha. A patente de Alexandre apresenta um conjunto transportador para o processamento de envelopes com fotografias. O conjunto inclui uma correia transportadora inferior, para deslocar os envelopes ao longo da linha, e duas calhas de guia, que se estendem por cima e ao lado do transportador inferior para impedir que os envelopes caiam. Deste modo, os envelopes são distribuídos numa orientação substancialmente vertical. Proporciona--se uma certa variedade de módulos de apartação diferentes, ao longo do transportador para separar as embalagens que sejam demasiado compridas, demasiado grossas ou não marcadas. Cada um destes módulos de apartação inclui uma abertura, numa calha de guia, e uma aba integrada como parte da outra calha de guia. Quando um envelope rejeitado se aproxima do módulo de saída, a aba é operada para reencaminhar o envelope para fora, através da abertura para a outra calha de guia A maneira de transportador as cartas no sistema de apartação, conhecida por mecanismo de transporte, de Alexandre, descarrega os envelopes que estão em pé ou deitados, numa correia de recepção que é constituída por uma correia sem fim horizontal. Na saída desta correia de recepção, os envelopes, aspirados para uma correia transportadora vertical, permeável ao ar, por uma fonte de vácuo situada no outro lado da correia vertical. Os envelopes são depois transportados na correia transportados na correia transportadora horizontal, entre as duas calhas de guia, de modo que o envelope é mantido substancialmente com a orientação vertical.U.S. Patents 4,838,455, Alexandre and US 3,757,942 to Gunn, both disclose envelopes that allow for sorting in a generally vertical position, so that the coded information can be read on the envelopes as they travel along of the line. The Alexandre patent features a conveyor assembly for the processing of photo envelopes. The assembly includes a lower conveyor belt for moving the envelopes along the line, and two guide rails extending over and alongside the lower conveyor to prevent the envelopes from falling. In this way, the envelopes are distributed in a substantially vertical orientation. A variety of different sorting modules are provided along the conveyor to separate the packages that are too long, too thick or unmarked. Each of these trim modules includes an aperture in a guide rail and a flap integrated as part of the other guide rail. When a rejected envelope approaches the output module, the flap is operated to redirect the envelope out through the aperture to the other guide rail The manner of conveyor the letters in the Alexandre , unloads the envelopes which are standing or lying down on a receiving belt which is constituted by a horizontal worm belt. At the exit of this receiving belt, the envelopes, sucked into a vertical, air-permeable conveyor belt by a vacuum source located on the other side of the vertical belt. The envelopes are then carried in the belt carried in the horizontal conveyor belt between the two guide rails so that the envelope is maintained substantially in the vertical orientation.

Gunn apresenta um apartador de envelopes que possui uma correi a transportadora inferior, horizontal, para suportar o fundo do envelope, e uma correia transportadora superior, substancialmente vertical, que suporta a parte superior do envelope. O sistema conta apenas com a força da gravidade para manter os envelopes nos transportadores, sendo portanto os envelopes transportados abaixo da linha, com uma orientação substancialmente vertical, mas ligeiramente inclinada em relação à vertical. Um receptáculo móvel, de apartação, na extremidade da correia transportadora, move-se em resposta à leitura de um código de barras nos envelopes, de modo que os envelopes podem cair da extremidade das correias para o plano inclinado apropriado. O mecanismo de transporte de Gunn fornece os envelopes com uma orientação inclinada, aproximadamente de 45° em relação à vertical, descendo para um rolo. O rolo transporta depois os envelopes, um de cada vez, para as duas correias transportadoras.Gunn features an envelope picker having a horizontal lower conveyor belt to support the bottom of the envelope, and a substantially vertical upper conveyor belt which supports the top of the envelope. The system relies only on gravity to maintain the envelopes in the conveyors, whereby the envelopes are transported below the line, in a substantially vertical orientation, but slightly sloping with respect to the vertical. A movable trimming receptacle at the end of the conveyor belt moves in response to reading a bar code on the envelopes so that the envelopes may fall from the end of the belts to the appropriate inclined plane. Gunn's transport mechanism provides the envelopes with a sloping orientation, approximately 45 ° to the vertical, descending to a roll. The roller then transports the envelopes, one at a time, to the two conveyor belts.

Nesta técnica anterior, os mecanismos de alimentação apresentam vários problemas. A maior parte dos artigos achatados de cartão reforçado usados na indústria actual, juntamente com a necessidade de uma distribuição, num noite, em todo o país ou mesmo em todo o mundo, exige que o mecanismo de apartação, e portanto o mecanismo de alimentação, trabalhem com velocidades extremamente elevadas. As concepções da técnica anterior não estão desenvolvidas de modo a funcionar com este volume de produção tão elevado, com os envelopes achatados semi-rígidos. O mecanismo de alimentação de Gunn está concebido para envelopes flexíveis, que possam ser facilmente rodados e enrolados no transportador, pelo rolo desse sistema. O rolo pode não ser apropriado para transportar artigos achatados de cartão reforçados. Além disso, o mecanismo de transporte de Gunn não garante o posicionamento exacto dos envelopes na correia transportadora, antes deita os envelopes na correia transportadora quando o rolo chega ao fim do envelope. Se os envelopes não estiverem posicionados de maneira exactamente igual na calha de alimentação inclinada de Gunn, os envelopes não podem ser transportados para o sistema transportador de uma maneira consistente. O mecanismo de transporte de Alexandre, por outro lado, tem os seus próprios problemas. O transportador de aspiração desse sistema pode deixar cair um envelope numa orientação qualquer no transportadora horizontal. Em Alexandre não há também qualquer provisão para a entrada temporizada dos envelopes no sistema de apartação. Em vez disso, o mecanismo de transporte lança justamente os envelopes de maneira aleatória, para o sistema de transporte. Há tecnicamente a necessidade de um mecanismo de transporte que possa apartar de maneira mais eficiente um grande número de embalagens, num sistema de apartação de alta velocidade. Este mecanismo de transporte deveria de preferência ser mais preciso nos tempos e rigoroso que os sistemas actualmente oferecidos.In this prior art, the feed mechanisms present several problems. Most flattened carton articles used in today's industry, coupled with the need for overnight delivery across the country or even worldwide, require that the trimming mechanism, and hence the feed mechanism, extremely high speeds. The prior art designs are not designed to operate with such a high volume of production, with the semi-rigid flattened envelopes. The Gunn feed mechanism is designed for flexible envelopes, which can be easily rotated and wound on the conveyor, by the roll of that system. The roller may not be suitable for transporting flattened cardboard reinforced articles. In addition, Gunn's conveyor mechanism does not guarantee the exact positioning of the envelopes on the conveyor belt, rather it disposes the envelopes on the conveyor belt when the roller reaches the end of the envelope. If the envelopes are not positioned exactly alike on the Gunn tilt feed trough, the envelopes can not be conveyed to the conveyor system in a consistent manner. Alexander's transport mechanism, on the other hand, has its own problems. The suction conveyor of such a system may drop an envelope in any orientation on the horizontal conveyor. In Alexander there is also no provision for the timed entry of the envelopes into the sorting system. Instead, the transport mechanism casts the envelopes in a random manner into the transport system. There is technically a need for a transport mechanism which can more efficiently separate a large number of packages in a high speed sorting system. This transport mechanism should preferably be more accurate and tighter than the systems currently offered.

Sumário da invenção A presente invenção proporciona um aparelho para o transporte e a apartação de artigos individuais substancialmente planos, ao longo de um trajecto desses artigos, tendo os artigos bordos superior e inferior opostos, compreendendo o referido aparelho: um transportador inferior, que se desloca, pelo menos parcialmente, paralelamente e adjacente ao referido trajecto de transporte e para suportar o referido bordo inferior de cada um dos artigos; /if um transportador superior, que se desloca pelo menos paralelamente e adjacente ao referido trajecto de transporte, combinando-se os referidos transportador superior e transportador inferior, para impelir os artigos ao longo do trajecto de transporte; caracterizado por os referidos transportadores superior e inferior estarem separados para definir um intervalo e o referido sistema compreendendo além disso um empurrador separado e distinto dos referidos primeiro e segundo transportadores, e tendo um trajecto de transporte que intersecta o referido trajecto de transporte dos artigos, estando o referido empurrador situado entre os referidos transportadores inferior e superior e tendo uma configuração para ejectar um artigo do referido trajecto, por meio de uma acção de empurrão através do referido intervalo.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an apparatus for transporting and disposing of substantially planar individual articles along a path of such articles, the opposing upper and lower edge articles, said apparatus comprising: a lower conveyor, which moves , at least partially, parallel to and adjacent said conveying path and to support said lower edge of each of the articles; and / or an upper conveyor, which moves at least parallel to and adjacent said conveyor path, said upper conveyor and lower conveyor combining to push the articles along the conveyor path; characterized in that said upper and lower conveyors are separated to define a gap and said system further comprising a separate pusher and separate from said first and second conveyors, and having a conveyor path intersecting said conveyor path of the articles, said pusher located between said lower and upper conveyors and having a configuration for ejecting an article from said path, by means of a pushing action through said gap.

Outros objectos, característicos e vantagens da presente invenção serão evidenciados na seguinte descrição de pormenor da invenção, quando considerada em ligação com os desenhos e as reivindicações anexos.Other objects, features and advantages of the present invention will be evidenced in the following detailed description of the invention when considered in connection with the drawings and the appended claims.

Breve descrição dos desenhosBrief description of the drawings

As figuras dos desenhos representam: A fig. 1, um esquema de dois sistemas apartadores automáticos de acordo com a invenção; A fig. 2, uma carta achatada típica, conhecida na indústria, que pode ser aparatada pelos aparadores automáticos de artigos achatados da fig. 1; A fig. 3, uma vista de lado, de um mecanismo de transporte de acordo com a invenção; A fig. 4, uma vista de cima do mecanismo de transporte da fig. 3, com 6The figures of the drawings depict: Fig. 1, a schematic of two automatic sorting systems according to the invention; FIG. 2, a typical flattened letter, known in the industry, which may be apparated by the automatic flatbed trimmers of FIG. 1; FIG. 3 shows a side view of a transport mechanism according to the invention; FIG. 4 is a top view of the transport mechanism of FIG. 3, with 6

arranque parcial, para mostrar pormenores interiores; A fíg. 5, uma vista de cima de uma outra forma de realização de um mecanismo de transporte de acordo com a invenção; A fig. 5, uma vista de lado de um módulo de ejecção, para utilizar no sistema de apartação automático da invenção, com o módulo de ejecção numa posição fechada, ou posição de transporte; A fig. 7, uma vista de lado do módulo de ejecção da fig. 6, com o módulo de ejecção numa posição aberta ou posição de ejecção; A fig. 8, uma vista de frente de dois módulos de ejecção, como o representado nas fíg. 6 e 7, com um dos módulos de ejecção aberto e o outro fechado; A fig. 9, uma vista de lado de uma forma de realização alternativa de um módulo de ejecção da presente invenção, com o módulo de ejecção numa posição fechada ou posição de trabalho; A fig. 10, uma vista de lado do módulo de ejecção da fig. 9, com o módulo de ejecção numa posição aberta ou posição de ejecção; A fig. 11, uma vista de lado de outra forma de realização de um mecanismo de transporte de acordo com a invenção; A fig. 12, uma vista de trás do mecanismo de alimentação da fig. 11, com partes retiradas, ara se verem outros pormenores; A fig. 13, uma vista de frente da abertura de vácuo para utilizar com o mecanismo de transporte da fig. 11.partial start, to show interior details; Fig. 5 is a top view of another embodiment of a transport mechanism according to the invention; FIG. 5 is a side view of an ejection module for use in the automatic sorting system of the invention with the ejection module in a closed position or transport position; FIG. 7 shows a side view of the ejection module of FIG. 6, with the ejection module in an open position or ejection position; FIG. 8 is a front view of two ejection modules, as shown in Figs. 6 and 7, with one of the ejection modules open and the other closed; FIG. Figure 9 is a side view of an alternate embodiment of an ejection module of the present invention with the ejection module in a closed position or working position; FIG. 10 is a side view of the ejection module of FIG. 9, with the ejection module in an open position or ejection position; FIG. 11 is a side view of another embodiment of a transport mechanism according to the invention; FIG. 12 shows a rear view of the feed mechanism of FIG. 11, with parts removed, for further details; FIG. 13 is a front view of the vacuum aperture for use with the transport mechanism of FIG. 11.

Descrição de pormenor da forma de realizaçãoDetailed description of the embodiment

Fazendo agora referência mais pormenorizada aos desenhos, nos quais os 7Referring now more fully to the drawings, in which the 7

números iguais representam peças iguais, em todas as várias vistas, a fíg. 1 representa dois sistemas de apartação automática (10). Os dois sistemas de apartação automática (10) são semelhantes, na sua configuração, incluindo cada um deles um trajecto (12), estando os dois trajectos colocados numa relação substancialmente de paralelismo, costas-com-costas, na figura. Os trajectos (12) incluem, cada um, estações de transporte (16), para depositar artigos ou objectos individuais a apartar no sistema (10). Precisamente passando pelas estações de alimentação (16), em cada um dos trajectos (12), está situado um leitor de dados por varrimento (18) e uma pluralidade de módulos de ejecção (20) estão situados ao longo dos leitores por varrimento, afastados por certos intervalos, ao longo de cada trajecto (12). Para fora e para baixo de cada um dos módulos de ejecção (20), estendem-se planos inclinados (22), para guiar os objectos ejectados para recipientes separados (24). Em resumo, os objectos fornecidos a partir das estações de transporte ou alimentação deslocam-se pelo trajecto (12), enquanto se faz a exploração dos dados pelo leitor (18) e, finalmente, são ejectados, num dos módulos de ejecção (20) para um plano inclinado (24), sendo o módulo de ejecção particular determinado pelos dados ligados por leitura por varrimento. Para facilitar a descrição, de aqui em diante descrever-se-á o desenho e o funcionamento de apenas um dos sistemas (10).like numerals represent equal parts, in all the various views, Fig. 1 shows two automatic sorting systems 10. The two automatic sorting systems 10 are similar in configuration, each including a path 12, the two paths being arranged in substantially parallel, back-to-back relationship in the figure. The paths 12 each include transport stations 16 for depositing individual articles or objects to be spaced apart in the system 10. Precisely passing through the feed stations 16 on each of the paths 12 is a scan data reader 18 and a plurality of ejection modules 20 are disposed along the scanned readers by certain intervals, along each path (12). Outwardly and downwardly of each of the ejection modules 20, inclined planes 22 are extended to guide the ejected objects to separate containers 24. In summary, the objects supplied from the transport or feed stations travel along the path 12 while the data is being scanned by the reader 18 and finally ejected into one of the ejection modules 20, to an inclined plane (24), the particular ejection module being determined by the read-through data. In order to facilitate the description, hereinafter the design and operation of only one of the systems (10) will be described.

Cada um dos sistemas (10) representado nos desenhos está concebido para apertar cartas chatas típicas na indústria da distribuição. Na fig. 2 está representada uma dessas cartas (30). A carta chata (30) é tipicamente feita, pelo menos parcialmente, de cartão, e está concebida para receber em si um papel com espessura ou peso especificados, mantendo-se no entanto a sua formação semi-rígida. As cartas chatas (30) definem duas superfícies planas primárias opostas (31, 32). Uma ?k superfície plana (31) inclui um código de destino (33), por exemplo um código de barras ou outro, que está codificado e pode ser colocado na carta chata, pelo pessoal de distribuição e de serviço. Junto do código de destino (33), está uma etiqueta de endereço (34), que pode ser aplicada pelo cliente. As cartas têm dimensões típicas de cerca de 241 mm (9 1/2”) de altura (designada pela letra A na fig. 2) por 317 mm (12 1/2”) de comprimento (designada pela letra B na fig. 2). A carta define um bordo superior (35), um bordo inferior (36), um bordo dianteiro (37) e um bordo traseiro (38). A fig. 3 representa uma vista de lado de um mecanismo de transporte (40), de modo que fica situado em cada estação de transporte (16) ao longo de cada sistema de apartação automática (10). O mecanismo de transporte (40) é usado para depositar as cartas chatas (30) no trajecto (12), de modo que as suas superfícies planas primárias (31, 32) ficam substancialmente verticais. Com referência à fíg. 3, o mecanismo de transporte (40) inclui um transportador superior (42) e um transportador inferior (44). Os transportadores (42, 44) estão sincronizados e incluem ripas de separação (46) ao longo do seu comprimento.Each of the systems (10) shown in the drawings is designed to tighten typical boring charts in the distribution industry. In Fig. 2 shows one of these charts (30). The flat card 30 is typically made of at least partially carton, and is designed to receive a paper of specified thickness or weight in itself, while maintaining its semi-rigid formation. The flat letters (30) define two opposed primary flat surfaces (31, 32). A flat surface 31 includes a destination code 33, for example a bar code or another, which is coded and can be placed on the flat card by the distribution and service personnel. Next to the destination code (33) is an address label (34), which can be applied by the client. The letters have typical dimensions of about 241 mm (9 1/2 inches) in height (designated by letter A in Figure 2) by 317 mm (12 1/2 inches) in length (designated by letter B in Figure 2 ). The letter defines an upper edge 35, a lower edge 36, a leading edge 37 and a rear edge 38. FIG. 3 shows a side view of a transport mechanism 40, so that it is located at each transport station 16 along each automatic sorting system 10. The transport mechanism 40 is used to deposit the flat letters 30 in the path 12 so that their primary flat surfaces 31, 32 are substantially vertical. With reference to Fig. 3, the conveyor mechanism 40 includes an upper conveyor 42 and a lower conveyor 44. The conveyors (42, 44) are synchronized and include separation strips (46) along their length.

Os transportadores superior e inferior (42, 44) funciona, conjuntamente para conter os bordos superior e inferior (35, 36) das cartas chatas (30). Na extremidade de descarga dos transportadores (42, 44), incluem-se injectores de ar (48) (fig. 4), para soprar as cartas (30) para fora, no fim do mecanismo de transporte (40), para o trajecto (12). Na extremidade dianteira do mecanismo de transporte (40), inclui-se uma ranhura de alimentação (50), para depositar as cartas (30) no mecanismo de transporte (40).The upper and lower conveyors (42, 44) work together to contain the upper and lower edges (35, 36) of the flat letters (30). At the discharge end of the conveyors (42, 44), air nozzles (48) (Figure 4) are included to blow the letters (30) outwardly, at the end of the transport mechanism (40), to the path (12). At the forward end of the transport mechanism 40, there is provided a feed slot 50 for depositing the letters 30 into the transport mechanism 40.

Na fig. 5 está representada uma outra forma de realização de um mecanismo de transporte (140). Nesta forma de realização, os transportadores (142, 144) estendem-se substancialmente verticalmente e as cartas (30) são posicionadas entre os mesmos, numa orientação substancialmente vertical. Nesta forma de realização, são também usados, de preferência, injectores de ar (não representados), situados por cima e por baixo das cartas (30). Em funcionamento, os transportadores (142, 144) contêm os bordos dianteiro e traseiro (37, 38) das cartas (30).In Fig. 5 shows another embodiment of a transport mechanism 140. In this embodiment, the conveyors (142, 144) extend substantially vertically and the letters (30) are positioned therebetween in a substantially vertical orientation. In this embodiment, preferably, air nozzles (not shown) are located above and below the letters (30). In operation, the conveyors (142, 144) contain the leading and trailing edges (37, 38) of the letters (30).

Fazendo de novo referência à fíg. 3, para compreender propriamente a função do mecanismo de transporte (40), é necessário explicar em primeiro lugar o movimento ao longo do trajecto (12), a jusante do mecanismo de transporte. O trajecto (12) inclui um transportadora (60) do trajecto inferior e um transportador (62) do trajecto superior. O transportador (60) do trajecto inferior define uma superfície de suporte substancialmente horizontal, na forma de uma correia (64). Além disso, a correia transportadora inferior inclui de preferência ripas transversais (66), que separam posições (68) na correia transportadora inferior (64), para receber cartas individuais (30). O transportador superior (62) define uma superfície de suporte substancialmente vertical, na forma de uma correia (69). Os transportadores superior e inferior (62, 60) definem conjuntamente o trajecto substancialmente rectilíneo (12), ao longo do qual as cartas (30) se deslocam, antes de ser ejectadas do trajecto. Como pode ver-se na fíg. 3, a correia transportadora inferior (64) suporta o bordo inferior (36) das cartas (30), enquanto o bordo superior (35) se apoia de novo contra a correia transportadora (69). O funcionamento do mecanismo de transporte (40) pode descrever-se da seguinte maneira. As cartas (30) são transportadas através da ranhura de alimentação (50) para o mecanismo transportadora (40). As cartas (30) são transportadas de 10Referring again to Fig. 3, in order to properly understand the function of the transport mechanism 40, it is necessary to first explain the movement along the path 12, downstream of the transport mechanism. The path (12) includes a conveyor (60) of the lower path and a conveyor (62) of the upper path. The lower path conveyor 60 defines a substantially horizontal bearing surface in the form of a belt 64. In addition, the lower conveyor belt preferably includes transverse strips 66, which separate positions 68 on the lower conveyor belt 64, to receive individual letters 30. The upper conveyor 62 defines a substantially vertical support surface in the form of a belt 69. The upper and lower conveyors 62, 60 together define the substantially rectilinear path 12 along which the letters 30 move before being ejected from the path. As can be seen in Fig. 3, the lower conveyor belt 64 supports the lower edge 36 of the cards 30, while the upper edge 35 rests against the conveyor belt 69. The operation of the transport mechanism 40 can be described as follows. The letters (30) are carried through the feed slot (50) to the conveyor mechanism (40). The letters (30) are transported from 10

preferência com o código de destino (33) numa orientação tal que, quando as cartas são colocadas no trajecto, o código é acessível aos leitores de varrimento (18), quando a carta (30) se desloca pelo trajecto (12). Assim, como se mostra na fig. 4, as cartas (30) são transportadas com a superfície plana (31) voltada para a direita. Os transportadores de alimentação superior e inferior (42, 44) são accionados por um motor passo-a-passo de alta velocidade (não representado), como é conhecido na indústria. Depois de as cartas (30) terem sido fornecidas para a ranhura, elas são apanhadas de entre um par de ripas (46) correspondentes, nos transportadores de transporte superior e inferior (42, 44) do mecanismo de transporte (40). Os transportadores superior e inferior (42, 44) deslocam-se, avançando sincronizados um com o outro.preferably with the destination code 33 in such an orientation that, when the letters are placed on the route, the code is accessible to the scanning readers 18, as the letter 30 moves along the path 12. Thus, as shown in Fig. 4, the letters (30) are conveyed with the flat surface (31) facing to the right. The upper and lower feed conveyors (42, 44) are driven by a high speed stepper motor (not shown) as is known in the industry. After the letters 30 have been provided to the groove, they are picked up from a pair of corresponding slats 46 on the upper and lower conveyors 42, 44 of the transport mechanism 40. The upper and lower conveyors (42, 44) move, advancing synchronously with one another.

Quando os transportadores (42, 44) tiverem deslocado uma carta (30) para uma posição para se inserida na linha, os dois transportadores (42, 44) deslocam-se rapidamente para a frente, para libertar a carta (30) e depois param. Substancialmente ao mesmo tempo desta paragem, aplica-se uma série de dois ou mais jactos de ar, a partir dos injectores de ar (48), para aplicar pressão à carta (30), de modo que a carta entre rapidamente na corrente do trajecto de movimento (12), entre duas ripas (66) da correia de transporte (64). Se já estiver uma carta no sítio (68) na correia transportadora inferior (64), a célula fotoeléctrica de presença (70) detectará a sua presença e inibirá o mecanismo de transporte (40) de funcionar, até haver espaço disponível. Podem utilizar-se múltiplos mecanismos de transmissão para adaptar a capacidade do sistema de apartação automática (10).When the conveyors (42, 44) have moved a letter (30) to a position for insertion in the line, the two conveyors (42, 44) move rapidly forward to release the letter (30) and then stop . Substantially at the same time as this stop, a series of two or more air jets are applied from the air nozzles (48) to apply pressure to the letter (30) so that the letter rapidly enters the path stream (12) between two slats (66) of the conveyor belt (64). If a letter is already in place on the lower conveyor belt 64, the presence photocell 70 will detect its presence and inhibit the transport mechanism 40 from operating until there is available space. Multiple transmission mechanisms can be used to adapt the capacity of the automatic sorting system (10).

Deve entender-se que poderia utilizar-se um dispositivo de “apanha” mecânica, como é conhecido na técnica, em combinação com, ou em substituição 11It should be understood that a mechanical pick-up device could be used, as is known in the art, in combination with, or in substitution

dos jactos de ar, para facilitar a transferência das cartas dos transportadores de alimentação para o trajecto de apartação.of air jets, to facilitate the transfer of the letters from the feed conveyors to the sorting path.

Forma de realização alternativa do mecanismo de transporteAlternative embodiment of the transport mechanism

Nas fig. 11 a 13, apresenta-se uma forma de realização alternativa de um mecanismo de alimentação (240). Em resumo, o mecanismo de transporte (240) indexa um certo número de cartas (30), numa linha de transporte de cartas (242), onde as cartas são presas por um mecanismo de prisão (244) e estão colocadas numa linha de apartação de artigos achatados, tal como no transportador inferior (60) do trajecto (12). O mecanismo de prisão (244) utiliza abertas de sucção, na forma de ventosas (246), para selectivamente reter os artigos e deslocá-los da linha de alimentação (240) para o trajecto (12), onde são largados entre duas ripas (66) no transportador inferior (60). A linha de alimentação (242) inclui uma superfície de deslizamento (248), para receber um certo número de cartas (30), alinhadas numa direcção vertical. A superfície de deslizamento (248) termina bruscamente, de modo a formar um plano inclinado (249) substancialmente vertical, que se estende para baixo, a partir da superfície de deslizamento (248). De preferência, o plano inclinado (249) estende-se na direcção do transportador inferior (60) e termina junto do mesmo. O transportador superior (64) pode estar localizado no plano inclinado (249), ou pode situar-se a jusante do plano inclinado, do mesmo lado do trajecto (12).In Figs. 11-13, an alternative embodiment of a feed mechanism 240 is shown. In summary, the transport mechanism 240 indexes a number of letters 30 on a letter transport line 242 where the letters are secured by a locking mechanism 244 and are placed in a line of apart of flat articles, such as on the lower conveyor (60) of the path (12). The locking mechanism 244 utilizes suction openings in the form of suction cups 246 to selectively retain the articles and move them from the feed line 240 to the path 12 where they are dropped between two slats 66) on the lower conveyor (60). The feed line 242 includes a slide surface 248 for receiving a number of letters 30 aligned in a vertical direction. The sliding surface 248 abruptly terminates so as to form a substantially vertical inclined plane 249 which extends downwardly from the sliding surface 248. Preferably, the inclined plane 249 extends towards the lower conveyor 60 and terminates therethrough. The upper conveyor 64 may be located in the inclined plane 249, or may be located downstream of the inclined plane, on the same side of the path 12.

Um carro impulsor (250) é configurado para dar às cartas uma tendência para se deslocarem no sentido do plano inclinado (249) e manter os artigos achatados (30) orientados verticalmente. O carro impulsor (250) é polarizado, com a referida tendência, por meio de uma mola (252), de modo que o carro mantém uma pressão 12 constante contra os artigos (30), empurrando contmuamente os mesmos para a esquerda, na fíg. 11. Um rolo solto, de retenção, (254) está posicionado contra a extremidade da fiada de artigos (30), numa posição justamente para além do bordo da superfície de deslizamento (248). A fíg. 11 representa uma vista de lado do mecanismo de prisão (244), que é usado para deslocar os artigos (30) da linha de alimentação (242) para o trajecto (12). Na forma de realização representada, o mecanismo de prisão (244) inclui uma correia de temporização de vácuo (por exemplo uma correia dentada) (260), posta em rotação em tomo de um tambor de accionamento (262), suportado rotativamente, e dois tambores soltos (264, 265), suportados rotativamente. Como melhor se vê na fíg. 12 há três conjuntos de duas ventosas (246), colocados transversalmente através da correia de temporização (260) e separadas por distâncias iguais, em tomo da correia (260). A correia de temporização de vácuo (260) é accionada pelo tambor de accionamento (262), que é rodado por um motor de accionamento (270), através de uma correia de temporização de vácuo (272).A drive carriage 250 is configured to give the letters a tendency to move toward the inclined plane 249 and keep the flat articles 30 vertically oriented. The drive car 250 is biased with said tendency by means of a spring 252 so that the carriage maintains a constant pressure 12 against the articles 30 by continuously pushing them to the left in Fig. . A loose retaining roller 254 is positioned against the end of the article row 30, at a position just beyond the edge of the sliding surface 248. Fig. 11 shows a side view of the locking mechanism 244, which is used to move the articles 30 from the feed line 242 to the path 12. In the depicted embodiment, the locking mechanism 244 includes a vacuum timing belt (for example a toothed belt) 260, rotatably supported about a rotatably supported drive drum 262, and two loose drums (264, 265), rotatably supported. As best seen in Fig. 12 are three sets of two suction cups 246, placed transversely across the timing belt 260 and spaced equal distances about the belt 260. The vacuum timing belt 260 is driven by the drive drum 262, which is driven by a drive motor 270, through a vacuum timing belt 272.

As ventosas (246) são alimentadas, com sucções intermitentes, por um sistema de abertura rotativa e de sucção (278). Este sistema (278) inclui uma fonte de vácuo constante (280), que conduz a partir de uma abertura fixa (282). A abertura fixa (282) inclui uma abertura de vácuo temporizada (284), que consiste num furo que se estende através da abertura fixa (282) e forma uma conduta de distribuição (283) ao longo da face da abertura fixa, como melhor se vê na fíg. 13. De preferência, a conduta distribuidora (283) da abertura de temporização de vácuo (284) estende-se aproximadamente por um terço em tomo da face da abertura fixa (282).The suction cups (246) are fed, with intermittent suction, by a rotary and suction opening system (278). This system 278 includes a constant vacuum source 280, which leads from a fixed aperture 282. The fixed aperture 282 includes a timed vacuum aperture 284, which consists of a bore that extends through the fixed aperture 282 and forms a distribution conduit 283 along the face of the fixed aperture, as best shown in FIG. see Fig. 13. Preferably, the distributor conduit 283 of the vacuum timing aperture 284 extends approximately one-third around the face of the fixed aperture 282.

Monta-se um disco rotativo (286), para realizar um movimento de rotação relativamente à face da abertura fixa (282), como melhor se vê na fig. 12. O disco rotativo (286) inclui três aberturas rotativas (288). Das aberturas rotativas (288), estendem-se tubos flexíveis (290) para três paredes de ventosas (246), na carreia temporizada de vácuo (260). O disco rotativo (296) é accionado por um motor (294), através de uma correia temporizada de vácuo (292) e é suportado por uma superfície de apoio, como é conhecido nestas técnicas: o funcionamento do motor (294) e do motor (270) da correia temporizada de vácuo (260) é sincronizado de modo que a correia temporizada de vácuo (260) e o disco rotativo (286) rodam no mesmo ciclo. O significado desta disposição é descrito em pormenor, mais adiante.A rotating disc 286 is mounted to perform a rotational movement relative to the face of the fixed aperture 282, as best shown in Fig. 12. The rotatable disk 286 includes three rotating apertures 288. From the rotating apertures 288, flexible tubes 290 are extended to three suction cup walls 246 in the vacuum timed path 260. The rotating disk 296 is driven by a motor 294 through a vacuum timing belt 292 and is supported by a bearing surface, as is known in these techniques: operation of the motor 294 and of the motor (260) of the vacuum timing belt (260) is synchronized so that the vacuum timing belt (260) and the rotating disk (286) rotate in the same cycle. The meaning of this arrangement is described in detail below.

Pode compreender-se melhor o funcionamento do mecanismo de transmissão (240), a partir da descrição seguinte e com referência aos desenhos. Em resumo, o mecanismo de transmissão (240) indexa um certo número de artigos achatados (30) em baixo na linha de transporte (242), onde os artigos são presos individualmente por um mecanismo de prisão (244) e colocados no transportador inferior (60) do trajecto (12). O mecanismo de prisão (244) utiliza ventosas (246) para gelectivamente reter os artigos (30) e deslocá-los da linha de transporte (240) para o trajecto (12), onde são libertados entre ripas (66), no transportador inferior (60).The operation of the transmission mechanism 240 can be better understood from the following description and with reference to the drawings. In summary, the transmission mechanism 240 indexes a number of flat articles 30 down the conveyor line 242, where the articles are individually secured by a locking mechanism 244 and placed on the lower conveyor 60) of the path (12). The locking mechanism 244 utilizes suction cups 246 to gelectually retain the articles 30 and move them from the conveyor line 240 to the path 12, where they are released between slats 66, on the lower conveyor (60).

Pode compreender-se melhor o funcionamento da linha de transporte (242), com referência à fig. 11. A linha de transporte (242) é alimentada com um certo número de artigos achatados (30), manualmente ou mecanicamente, na superfície de desligação (248). De preferência, a superfície de deslizamento (248) é substancialmente horizontal e as superfícies planas primárias (31, 32) das cartas (30) são substancialmente verticais. Prefere-se que o código de destino (33) esteja voltado para a esquerda, no diagrama, e que os bordos (37, 38) fiquem planos. Podem usar-se guias (não representadas) para manter os bordos (37) e (38) das cargas planas.The operation of the conveying line 242 with reference to Fig. The conveyor line 242 is fed with a number of flat articles 30, manually or mechanically, to the disconnect surface 248. Preferably, the sliding surface 248 is substantially horizontal and the primary flat surfaces 31, 32 of the letters 30 are substantially vertical. It is preferred that the destination code (33) is turned to the left in the diagram, and that the edges (37, 38) are flat. Guides (not shown) may be used to maintain the edges (37) and (38) of the flat loads.

Como melhor se compreende com referência à fig. 11, a mola (252) e o carro impulsor (250) aplica uma pressão apropriada nas cartas (30), de modo que as cartas são indexadas contra o rolo de retenção (254), quando se retira cada uma das cartas (30), mas a pressão do carro (250) não é, de preferência, demasiada de modo que a carta a retirar não deslize contra a carta adjacente, ou o rolo solto de retenção não possa rodar, quando a carta é retirada da linha de transporte (242). De preferência, a superfície de deslizamento (248) termina e o plano inclinado (249) começa de modo que apenas uma carta (30) se estende sobre a borda do plano inclinado, quando as cartas esperam pelo par de ventosas (246) seguinte. Este posicionamento permite a passagem de apenas uma carta (30), quando a carta é agarrada e depois deslocada pelo mecanismo de prisão (242).As best understood with reference to Fig. 11, the spring 252 and the drive carriage 250 apply an appropriate pressure to the letters 30, so that the letters are indexed against the retaining roll 254, when each of the letters 30 is withdrawn, , but the pressure of the carriage 250 is preferably not too much so that the letter to be withdrawn does not slide against the adjacent letter or the loose retention roll can not rotate as the letter is withdrawn from the transport line 242). Preferably, the sliding surface 248 terminates and the inclined plane 249 begins so that only one letter 30 extends over the edge of the inclined plane, as the letters wait for the next pair of suction cups 246. This positioning allows the passage of only one letter (30) when the letter is grasped and then moved by the locking mechanism (242).

Passando agora ao funcionamento do mecanismo de prisão (244), a correia temporizada de vácuo (260) é posta em rotação, no sentido do movimento dos ponteiros do relógio, na fig. 11, com grande velocidade, retirando as ventosas (246) da linha de transporte (242) para a linha de apartação e de novo, em tomo do laço, para repetir a acção novamente. Como mais atrás se discutiu, o motor de accionamento (294) para o disco rotativo (286) está sincronizado com o motor (270) da correia temporizada de vácuo (260), de modo que o disco (286) e a correia temporizada de vácuo (260) rodam em sincronismo. Isto é, o disco (286) e a correia temporizada de vácuo (260) rodam num ciclo completo, no mesmo lapso de tempo. De facto, um motor poderia substituir os dois motores (270, 294) para fazer rodar cada uma das correias (272, 292) utilizando um veio comum (não representado). Fazendo rodar o disco (286) e a correia temporizada de vácuo (260) no mesmo ciclo, o disco e a correia temporizada de vácuo (260) rodam como uma unidade.Turning now to the operation of the locking mechanism 244, the vacuum timing belt 260 is rotated clockwise in FIG. 11 at high speed by withdrawing the suction cups (246) from the conveyor line (242) to the trim line and again, around the loop, to repeat the action again. As discussed above, the drive motor 294 for the rotatable disk 286 is synchronized with the motor 270 of the vacuum timing belt 260 so that the disk 286 and the timing belt vacuum (260) rotate in synchronism. That is, the disk 286 and the vacuum timing belt 260 run in a complete cycle in the same time period. In fact, an engine could replace the two motors (270, 294) to rotate each of the belts (272, 292) using a common shaft (not shown). By rotating the disc 286 and the vacuum timing belt 260 in the same cycle, the disk and the vacuum timing belt 260 are rotated as one unit.

Quando se roda o disco (286), as aberturas (288) são posicionadas selectivamente, relativamente à conduta de distribuição (283) da abertura temporizada de vácuo (284), de modo que cada uma das aberturas rotativas recebe intermitentemente uma sucção do sistema de vácuo (278), através de uma fonte de vácuo constante (280). Quando a abertura (288) não estiver posicionada contra a conduta distribuidora (283), mas sim e em vez disso contra a face da abertura fixa (282), o tubo flexível (290), e portanto as ventosas (246) correspondentes à abertura rotativa (288) específica, não recebem qualquer vácuo da fonte de vácuo constante (280). O vácuo intermitente através dos tubos flexíveis (290) provoca sucções intermitentes correspondentes através das ventosas (246). Dispondo-se a abertura rotativa e o sistema de sucção (278) de modo que a sucção se verifique primeiro quando se ventosas (246) atingem a linha de transporte (242), a primeira carta (30a), correspondente à carta que está mais à esquerda, na fig. 11, na linha de transporte, é “agarrada” pelo vácuo que passa através do par de ventosas (246) aplicado à carta. Quando a correia temporizada de vácuo (260) roda em tomo da sua trajectória, as ventosas (246) mantêm a sua prisão e puxam a carta da linha de transporte (242). A carta (30a) agarrada pelas ventosas (246) é levada para o trajecto (12) e depois libertada na posição da carta (30b), no transportador inferior (60). A carta (30b) pode ser libertada pelas ventosas (246) em qualquer ponto ao longo do trajecto entre a linha de transporte (242) e o transportador inferior (60), de modo a permitir 16 7% que a carta (30b) caia livremente para o transportador inferior (60) mas, de preferência, a carta é colocada no transportador inferior (60) precisamente entre duas ripas (66). A abertura temporizada de vácuo (284) pode estender-se em tomo da face da abertura fixa (282), de modo que podem ser agarradas ao mesmo tempo duas cartas. Numa tal disposição, a segunda carta (30a) é apanhada ou agarrada antes de a carta dianteira (30b) cair no transportador inferior (60). A característica de prisão única do mecanismo de prisão (244) permite que as cartas (30) se desloquem da linha de transporte (242) para p trajecto (12) mais rapidamente e com mais precisão que com apenas o trabalho da gravidade. Também, a característica de prisão não exige actualmente o movimento descendente da linha de alimentação (242) para o trajecto (12). Dado que as cartas (30) são agarradas de facto, o movimento entre as duas linhas poderia ser lateralmente ou mesmo para cima No entanto, a disposição apresentada no desenho é preferida, devido à disposição vertical das cartas (30). O mecanismo de prisão (242) na presente invenção poderia ser substituído por qualquer sistema que permita um contacto firme com as cartas (30) e uma aplicação imóvel entre as cartas e o dispositivo de prisão. Por exemplo, poderia usar-se uma aplicação com atrito, com pressão aplicada nas cartas. Numa tal forma de realização, as cartas teriam que ser apertadas contra o lado do plano inclinado (249), ou de qualquer outras superfície. Mas um tal sistema não oferece as vantagens do presente sistema, por o presente sistema utilizar ventosas, que apenas exigem o contacto de um lado das cartas (30). Um sistema que utilize a aplicação sob pressão nas cartas (30) poderia também danificar as cartas, quando as leva para o trajecto (12). 17As the disc 286 is rotated, the apertures 288 are selectively positioned relative to the delivery conduit 283 of the vacuum timing aperture 284, so that each of the rotatable apertures intermittently receives a suction from the delivery system 284, vacuum (278) through a constant vacuum source (280). When the aperture 288 is not positioned against the distributor conduit 283, but instead against the face of the fixed aperture 282, the flexible tube 290, and therefore the suction cups 246 corresponding to the aperture 288, (288), receive no vacuum from the constant vacuum source (280). The intermittent vacuum through the flexible tubes 290 causes intermittent suction through the suction cups 246. The rotary aperture and suction system 278 are provided so that suction occurs first when suckers 246 reach the transport line 242, the first letter 30a, corresponding to the letter that is most to the left, in Fig. 11 in the conveyor line is "gripped" by the vacuum passing through the pair of suction cups (246) applied to the carton. As the vacuum timing belt 260 rotates about its path, the suction cups 246 maintain their hold and pull the letter from the conveyor line 242. The letter 30a grasped by the suction cups 246 is brought to the path 12 and then released into the position of the letter 30b on the lower conveyor 60. The letter 30b can be released by the suction cups 246 at any point along the path between the conveying line 242 and the lower conveyor 60 so as to enable the letter 30b to collapse freely to the lower conveyor 60, but preferably the letter is placed on the lower conveyor 60 precisely between two slats 66. The vacuum timed opening 284 may extend about the face of the fixed aperture 282, so that two cards may be grasped at the same time. In such an arrangement, the second letter (30a) is picked up or grasped before the leading letter (30b) falls on the lower conveyor (60). The unique locking feature of the locking mechanism 244 allows the letters 30 to move from the conveyor line 242 to the path 12 faster and more accurately than with just the work of gravity. Also, the detent feature does not currently require downward movement of the feed line 242 to the path 12. Since the cards 30 are in fact gripped, the movement between the two lines could be laterally or even upward. However, the arrangement shown in the drawing is preferred because of the vertical arrangement of the letters 30. The locking mechanism 242 in the present invention could be replaced by any system that allows firm contact with the letters 30 and immobile engagement between the letters and the locking device. For example, an application with friction could be used, with pressure applied to the cards. In such an embodiment, the letters would have to be tightened against the side of the inclined plane 249, or any other surface. However, such a system does not offer the advantages of the present system, in that the present system uses suction cups, which only require the contact of one side of the letters (30). A system using the pressure application on the letters (30) could also damage the letters as it takes them to the path (12). 17

Embora a forma de realização preferida representada nos desenhos esteja concebida para se utilizar com artigos achatados, deve entender-se que os conceitos gerais do aparelho e do processo de apartação descritos podem ser usados para qualquer tipo de artigo que se pretenda apartar. Numa tal disposição, a linha de transporte (242) poderia ter qualquer desenho apresentado por esses artigos, de modo que esses artigos possam ser libertados individualmente da linha de transporte e introduzidos ou retirados do trajecto (12) por meio de um mecanismo de preensão (244). O sistema de transporte automático (40) pode operar com uma velocidade muito mais elevada que a dos mecanismos de transmissão anteriores, melhorando desse modo a produtividade de toda a linha (10). Têm-se encontrado desenhos semelhantes ao descrito para transportar artigos achatados (30) com caudais correspondentes a 200 ms por unidade, ou cinco artigos por segundo. Com este caudal, o sistema de apartação automática completo (10) pode apartar artigos (30) com um caudal máximo de 18 000 por hora, utilizando um único mecanismo de transporte (240).Although the preferred embodiment shown in the drawings is designed for use with flat articles, it should be understood that the general concepts of the described apparatus and the apparatus described can be used for any type of article to be set aside. In such an arrangement, the conveyor line 242 could have any design shown by those articles, so that such articles could be individually released from the conveyor line and introduced or withdrawn from the path 12 by means of a gripper mechanism 244). The automatic transport system 40 can operate at a much higher speed than that of the previous transmission mechanisms, thereby improving the productivity of the entire line 10. Designs similar to those described for carrying flat articles (30) with flow rates corresponding to 200 ms per unit, or five articles per second, have been found. With this flow rate, the complete automatic sorting system 10 can separate articles 30 with a maximum flow rate of 18,000 per hour using a single transport mechanism 240.

Como adiante se discute com mais pormenor, depois de as cartas serem depositadas no trajecto de apartação (12), as cartas passam por um leitor de código por varrimento (18) e depois passam por uma célula fotoeléctrica de presença (não representada), imediatamente a jusante do leitor de dados por varrimento. As cartas passam depois por uma série de módulos de ejecção, lado-a-lado, (24) que, em função do seu modo de funcionamento, podem permitir que as cartas passem para o módulo (24) seguinte, ou seja ejectadas do trajecto. 18As discussed in more detail below, after the letters are deposited on the sorting path 12, the cards pass through a scan code reader 18 and then pass through a photoelectric presence cell (not shown), immediately downstream of the scan data reader. The cards then pass through a series of side-by-side ejection modules 24 which, depending on their mode of operation, may allow the cards to pass to the next module 24, ie ejected from the path . 18

Na fig. 6 está ilustrado um módulo de ejecção (20), para utilização na presente invenção. Como pode ver-se nesse desenho, o módulo (20) inclui um empuirador (80), que tem uma barra empurradora (82) e uma almofada empurradora (84). Numa forma de realização, a almofada empurradora (84) estende-se mais para fora na sua base que na sua parte superior, descrevendo-se mais adiante a vantagem disso. A barra empurradora (82) do módulo de ejecção (20) estende-se por um actuador linear eléctrico de alta velocidade (86). O actuador (86) pode, em alternativa, ser substituído por um solenoide ou por ar comprimido. Um sistema de alavancas articuladas (88) superior e um sistema de alavancas alternadas inferior estão fixados num pino central (96), em ranhuras (89, 91) na barra (92), num sítio à frente do actuador eléctrico de alta velocidade (86). O sistema articulado (88) inclui uma barra de guia superior (92), que se estende a uma distância fixa do transportador superior (62) e substancialmente paralelamente ao mesmo, quando o módulo de ejecção (20) está na posição fechada, ou posição de “trabalho”, como se mostra na fig. 6. Analogamente, o sistema de alavancas articuladas inferior (90) inclui uma barra de guia inferior (94), que se estende precisamente por cima e precisamente à direita do transportador inferior (60). Os sistemas de alavancas superior e inferior (88, 90) estão posicionados para rodar em tomo de um eixo de rotação (98) superior, fixo e, respectivamente, em tomo de um eixo de rotação inferior, fixo (100). De preferência uma mola de reposição (102) está fixada numa extremidade de cada um dos sistemas de alavancas articuladas superior ou inferior, fixando-se na outra extremidade a um ponto fixo. O módulo de ejecção (20), no modo operacional, contém cartas achatadas 19 (30), que se deslocam no trajecto (12) para guiar e impedir a queda das cartas. As cartas (30) deslocam-se ao longo das correias transportadoras (64, 69) dos trajectos superior e inferior, a alta velocidade, e são impedidas de cair, pela acção de guiamento das barras superior e inferior (92, 94). A disposição da barra superior (92) impede que os bordos superiores (35) das cartas (30) caiam para muito longe da correia transportadora superior (69) e a barra inferior (94) serve para posicionar a extremidade inferior (36) da carta no centro da correia transportadora inferior (64). Assim, o sistema de alavancas articuladas superior (88), juntamente com a barra de guia (92), serve de garra, que se estende por cima e em tomo do bordo superior (35) das cartas (30) quando elas se deslocam no trajecto (12). Analogamente, o sistema de alavancas articuladas inferior (90), juntamente com a barra de guia inferior (94) serve de garra, que se estende por baixo e em tomo das cartas (30), quando elas se deslocam no trajecto (12). Isto permite que a carta (30) seja distribuída numa posição substancialmente direita, com uma velocidade elevada, com um certo grau de “folga”, proporcionada entre a barra superior (92) e a correia transportadora superior para compensar as cartas espessas ou deformadas. O módulo de ejecção (20) serve também para retirar uma carta (30) do trajecto (12), quando a carta atinge o módulo de ejecção (20) que corresponde ao seu código de destino (33). A estação de transporte (16) e os módulos de ejecção (20) colaboram com o trajecto (12), de modo que as cartas (30) podem ser apartadas a velocidade elevada, para um grande número de destinos, por automação. Uma vez as cartas (30) colocadas no trajecto (12) pelo mecanismo de transporte (40), as cartas prosseguem pelo trajecto (12) e são encaminhadas de acordo com processos da técnica tradicional. O leitor por varrimento (18) lê o código de destino (33) na carta 20 (30) e um controlador lógico programável (não representado) escolhe um destino, ou um módulo de ejecção (20), para a carta (30). Uma célula de encaminhamento (não representada), precisamente a jusante do leitor de código (18), identifica a presença actual da carta e compara esta com o seu destino e inicia a contagem num codificador de eixo (não representado).In Fig. 6 there is shown an ejection module 20, for use in the present invention. As can be seen in this drawing, the module 20 includes a pusher 80, which has a pusher bar 82 and a pusher pad 84. In one embodiment, the pusher pad (84) extends further outwardly at its base than at its top, the advantage of which is described below. The pusher bar 82 of the ejection module 20 extends through a high speed electric linear actuator 86. The actuator 86 may alternatively be replaced by a solenoid or by compressed air. An upper hinged lever system 88 and a lower reciprocating lever system are secured to a central pin 96 in slots 89, 91 in the bar 92 at a location forward of the high speed electric actuator 86 ). The hinged system 88 includes an upper guide bar 92, which extends a fixed distance from the upper conveyor 62 and substantially parallel thereto, when the ejection module 20 is in the closed position, or position of "work", as shown in Fig. 6. Similarly, the lower hinged lever system 90 includes a lower guide bar 94, which extends precisely above and precisely to the right of the lower conveyor 60. The upper and lower lever systems 88, 90 are positioned to rotate about a fixed upper pivot axis 98 and, respectively, about a fixed lower pivot axis 100. Preferably a replacement spring (102) is secured at one end of each of the upper or lower hinged lever systems, at a fixed point at the other end. The ejection module 20, in the operating mode, contains flat letters 19 (30), which move in the path (12) to guide and prevent the falling of the letters. The letters (30) move along the conveyor belts (64, 69) of the upper and lower paths at high speed, and are prevented from falling, by the guiding action of the upper and lower bars (92, 94). The arrangement of the upper bar 92 prevents the upper edges 35 of the letters 30 from falling too far from the upper conveyor belt 69 and the lower bar 94 serves to position the lower end 36 of the card in the center of the lower conveyor belt (64). Thus, the upper hinged lever system 88, together with the guide bar 92, serves as a claw, which extends over and above the upper edge 35 of the letters 30 when they move in the path (12). Similarly, the lower linkage system 90, along with the lower guide bar 94 serves as a claw, extending below and around the letters 30, as they move along the path 12. This allows the letter 30 to be distributed in a substantially right position at a high speed with a certain degree of "clearance" provided between the upper bar 92 and the upper conveyor belt to compensate for the thickened or deformed letters. The ejection module 20 also serves to withdraw a letter 30 from the path 12, when the letter reaches the ejection module 20 corresponding to its destination code 33. The transport station 16 and the ejection modules 20 cooperate with the path 12 so that the letters 30 can be set aside at high speed for a large number of destinations by automation. Once the letters 30 are placed in the path 12 by the transport mechanism 40, the cards proceed along the path 12 and are routed according to processes of the traditional art. Scan reader 18 reads destination code 33 on card 20 and a programmable logic controller (not shown) chooses a destination, or an ejection module (20), for the card (30). A forwarding cell (not shown), precisely downstream of the code reader 18, identifies the current presence of the card and compares it with its destination and starts counting in an axis encoder (not shown).

Quando o codificador de eixo registar o número de impulsos correcto para o destino específico, é enviado um sinal para o controlador lógico programável, que activa o actuador eléctrico de alta velocidade (86), que força a barra empurradora (82) a estender-se rapidamente para fora, quando a carta (30) apropriada atinge uma posição directamente em frente da almofada empurradora (84). O movimento da barra empurradora (82) para a frente provoca a rotação dos sistemas articulados superior e inferior (88,90), em tomo de centros de rotação fixos (98, 100), e faz com que as ranhuras (89, 91) e das ranhuras (89, 91) se desloquem ao longo do pino central (96), de modo que os sistemas de alavancas articuladas superior e inferior são deslocados para a posição representada na fig. 7. Esta disposição dos sistemas de alavancas articuladas superior e inferior (88, 90) desloca as barras de guia superior e inferior (92, 94) para fora da via, de modo que a carta (30) pode ser ejectada do trajecto do sistema de apartação automático (10). Assim, as garras abrem-se e permitem que as cartas (30) sejam ejectadas. Dado que a almofada empurradora (84) se estende mais para fora na sua extremidade inferior, ela ejecta o bordo inferior (36) da carta (30) mais para fora que o bordo superior (35), de modo que a carta cai no plano inclinado (22) e desliza para o interior do recipiente (24) com o código de destino (33) e com a etiqueta do endereço (34) voltada para cima Além disso, a orientação da almofada empurradora (84), relativamente à carta (30), faz com que a Μ carta seja ejectada para cima e para fora, de modo que não fíca pendurada na correia transportadora inferior (64) quando é ejectada do trajecto (12) para um dos recipientes.When the axis encoder registers the correct pulse number for the specific destination, a signal is sent to the programmable logic controller which activates the high-speed electric actuator 86, which forces the pusher bar 82 to extend outwardly, when the appropriate letter (30) reaches a position directly in front of the pusher pad (84). The movement of the pusher bar 82 forward causes the upper and lower hinged systems 88,90 to rotate about fixed centers of rotation 98, 100, and causes the grooves 89, 91, and the grooves (89, 91) to move along the central pin (96), so that the upper and lower hinged lever systems are moved into the position shown in Fig. 7. This arrangement of the upper and lower hinged lever systems (88, 90) moves the upper and lower guide bars (92, 94) out of the way, so that the letter (30) can be ejected from the system path of automatic sorting (10). Thus, the claws open and allow the letters (30) to be ejected. As the pusher pad 84 extends further outward at its lower end, it ejects the lower edge 36 of the letter 30 outwardly than the upper edge 35, so that the letter falls in the plane (22) and slides into the container (24) with the destination code (33) and the address label (34) facing upwards. In addition, the orientation of the pusher pad (84) relative to the letter ( 30 causes the card to be ejected upwardly and outwardly so that it is not suspended on the lower conveyor belt 64 when it is ejected from the path 12 to one of the containers.

Uma vez cheios os recipientes (24), ficam prontos para serem levados para outras máquinas de apartação (10), ou directamente para o transportador. Uma carta que, por qualquer razão, não tenha sido apartada, sairá simplesmente do sistema de apartação automático (10), na sua extremidade, e cai num recipiente de rejeitados (não representados).Once filled the containers 24 are ready to be taken to other sorting machines 10 or directly to the conveyor. A letter which for any reason has not been removed will simply exit the automatic sorting system 10 at its end and fall into a discard container (not shown).

Na fig. 9, está representada uma outra forma de realização de um módulo de ejecção (120). Como pode ver-se nessa figura, o módulo de ejecção (120) inclui um actuador de alta velocidade (186) e uma barra empurradora (182), semelhante ao actuador (86) e à barra empurradora (82) da primeira forma de realização. No entanto, esta forma de realização inclui apenas um sistema de alavancas articuladas (188), que roda em tomo de um eixo superior fixo (198) e está fixado numa mola de reposição (202). Este sistema de alavancas articuladas (188) tem, numa extremidade, uma barra de guia superior (192) e, na outra extremidade, uma almofada empurradora (184).In Fig. 9, another embodiment of an ejection module 120 is shown. As can be seen in that figure, the ejection module 120 includes a high speed actuator 186 and a pusher bar 182, similar to the actuator 86 and the pusher bar 82 of the first embodiment . However, this embodiment includes only a hinged lever system 188, which rotates about a fixed top axle 198 and is secured to a replacement spring 202. This hinged lever system 188 has at one end an upper guide bar 192 and at the other end a pushing pad 184.

Como na primeira forma de realização, a barra de guia superior (192) serve para impedir que a carta (30) caia demasiado à frente, quando o módulo de ejecção (120) está na posição de transporte. Como na forma de realização atrás descrita, o posicionamento de espaçamento relativo da barra de guia superior (192) e o transportador superior (62) permite uma certa “folga” entre os mesmos, para facilitar o manuseamento de cartas ou embalagens espessas ou deformadas. Para manter o bordo inferior (36) da carta (30) na correia transportadora inferior (64), a correia 22As in the first embodiment, the upper guide bar 192 serves to prevent the letter 30 from falling too far ahead when the ejection module 120 is in the transport position. As in the above-described embodiment, the relative spacing positioning of the upper guide bar 192 and the upper conveyor 62 allows a certain "clearance" therebetween to facilitate the handling of thick or deformed letters or packages. To maintain the lower edge 36 of the letter 30 on the lower conveyor belt 64, the belt 22

transportadora inferior (64), nesta forma de realização, inclui um lado biselado (166) e uma lado inclinado (168). O lado biselado (166) serve para evitar que a carta (30) se estenda demasiado para a esquerda, na fig. 9, e o lado inclinado (168) serve para manter a carta (30) numa posição central na coireia (164), até ser ejectada.The lower conveyor 64 in this embodiment includes a bevelled side 166 and an inclined side 168. The bevelled side 166 serves to prevent the letter 30 from extending too far to the left, in Fig. 9, and the inclined side 168 serves to hold the letter 30 in a central position in the collar 164 until it is ejected.

Como pode ser visto na fig. 10, o módulo de ejecção (120) está desenhado de modo que, quando se activar o actuador eléctrico de alta velocidade (186), a barra empurradora (182) estende-se para fora e a barra de guia superior (192) move-se para fora da via Quando esta barra de guia superior (192) está a mover-se, a almofada empurradora (184) contacta com a metade inferior da carta (30) e empurra-a na direcção do plano inclinado (22). Devido a almofada empurradora (184) empurrar a porção inferior da carta (30) para cima e para fora, quando a barra empurradora (182) se estende, a carta cai no plano inclinado com o código de destino (33) e a etiqueta de endereço (34) expostos. Este movimento para cima e para fora também empurra o bordo inferior da carta (30) para cima e sobre a superfície inclinada (168).As can be seen in fig. 10, the ejection module 120 is designed so that when the high speed electric actuator 186 is activated, the pusher bar 182 extends outwardly and the upper guide bar 192 moves, When the upper guide bar 192 is moving, the pushing pad 184 contacts the lower half of the carton 30 and pushes it toward the inclined plane 22. Because the pusher pad 184 pushes the lower portion of the card 30 up and out, when the pusher bar 182 extends, the card falls on the inclined plane with the destination code 33 and the address (34). This upward and outward movement also pushes the lower edge of the letter (30) upwards and onto the inclined surface (168).

Pode compreender-se que uma das vantagens próprias proporcionada pela presente invenção é um “deslocamento positivo” das cartas do trajecto de apartação, para fora do trajecto de apartação por utilização de empurradores mecânicos. Como se compreenderá, as cartas, embalagens ou quaisquer objectos que se deslocam a alta velocidade tendem a ficar encravados, podendo o encravamento de uma carta facilmente transformar-se no encravamento de um grande número de cartas. A presente invenção, ao utilizar-se um empurrador mecânico, proporciona uma menor probabilidade de risco, por meio do deslocamento positivo de toda a carta, a partir do trajecto, com uma acção de empurrão, que se crê ser um aperfeiçoamento, relativamente aos apartadores com “portas”, que tendem a produzir encravamentos pontuais, devido a ser potencialmente possível a prisão de cartas quando as portas se fecham.It can be understood that one of the inherent advantages provided by the present invention is a "positive displacement" of the charts of the sorting path, out of the sorting path by the use of mechanical pushers. As will be understood, cards, packages or any objects moving at high speeds tend to become jammed, and a card jam can easily turn into a large number of cards. The present invention, when using a mechanical pusher, provides a lower likelihood of risk by positively displacing the entire letter from the path with a pushing action which is believed to be an improvement over the spacers with "doors", which tend to produce punctual jams, because it is potentially possible to lock letters when the doors close.

Compreender-se-á que há várias configurações possíveis para a apartação, que poderiam ser usadas sem nos afastarmos do espírito e do escopo da presente invenção. Por exemplo, os leitores de dados poderiam ser usados de cada um dos lados do trajecto, tal como sucederia se as cartas não fossem transportadas no trajecto com os dados posicionados consistentemente de um lado. Numa tal situação, em que as cartas são introduzidas no trajecto de uma maneira mais “aleatória”, os módulos de ejecção poderiam, se se desejasse, ser modificados para incluir duas barras ou almofadas impulsoras, com uma almofada impulsora inferior usada para proporcionar a acção descrita atrás, e uma segunda almofada “mais alta”, actuada quando se reconhecer que os dados estão do outro lado da carta. Num tal sistema, as cartas seriam viradas de maneira tal que os dados codificados estariam consistentemente orientados (por exemplo voltados para cima) independentemente da orientação dos dados, quando as cartas estão no trajecto de apartação.It will be understood that there are various possible configurations for the apparatus which could be used without departing from the spirit and scope of the present invention. For example, data readers could be used from either side of the path, as would happen if the cards were not carried in the path with the data positioned consistently on one side. In such a situation, where the cards are introduced into the path in a more "random" manner, the ejection modules could, if desired, be modified to include two rods or drive pads, with a lower drive pad used to provide the action described above, and a second "higher" cushion, actuated when it is recognized that the data is on the other side of the card. In such a system, the cards would be turned in such a way that the coded data would be consistently oriented (e.g. face up) regardless of the orientation of the data, when the cards are in the sorting path.

Também pode entender-se que poderia usar-se um jacto de ar, em vez dos empurradores, embora isso não proporcione a característica do “deslocamento positivo” atrás descrito.It may also be understood that an air jet could be used instead of the pushers, although this does not provide the "positive displacement" characteristic described above.

Como pode compreender-se do que precede, o sistema de apartação (10) da presente invenção ultrapassa muitos problemas existentes na técnica anterior. O mecanismo de transporte (40) introduz objectos a apartar, por uma ordem sistemática O módulo de ejecção (20) proporciona não só um sistema de guiamento suportado, como também um sistema de ejecção eficiente, que pode ser usado para 24 apartar um grande número de embalagens para um grande número de distintos. Embora o sistema de apartação automática (10) descrito na memória descritiva seja desenvolvido especificamente para a apartação de cartas chatas (30), compreende-se que os princípios do sistema de apartação (10) poderiam ser utilizados para items a apartar com formas e dimensões quaisquer.As can be understood from the foregoing, the apparatus system (10) of the present invention overcomes many problems in the prior art. The transport mechanism 40 introduces objects to be sorted out in a systematic order. The ejection module 20 provides not only a supported guide system but also an efficient ejection system which can be used to set aside a large number of packaging for a large number of different. Although the automatic sorting system 10 described in the specification is developed specifically for the flattening of flat letters 30, it is understood that the principles of the sorting system 10 could be used for items to be separated with shapes and dimensions any.

Embora a presente invenção e os seus vários aspectos tenham sido descritos em pormenor relativamente a formas de realização preferidas da mesma, compreender-se-á que podem introduzir-se variações, modificações e aperfeiçoamentos no aparelho descrito e nos processos descritos, sem nos afastarmos do escopo da presente invenção, tal como se define nas reivindicações anexas.Although the present invention and its various aspects have been described in detail with respect to preferred embodiments thereof, it will be understood that variations, modifications and improvements can be made in the described apparatus and processes described, without departing from scope of the present invention, as defined in the appended claims.

Lisboa, 16 de Outubro de 2001Lisbon, October 16, 2001

O Agapte Oficial da Propriedade IndustriaThe Agapte Official Property Industry

Rua do Salitre, 195, r/c-Drt. 1269-063 LISBOARua do Salitre, 195, r / c-Drt. 1269-063 LISBOA

Claims

An apparatus for transporting and sorting substantially flat individual articles along an article transporting path, said articles having opposing upper and lower edges (35, 36), said apparatus comprising: a lower conveyor ( 60), which moves at least partially, parallel to said transport path and adjacent thereto, to support said lower edge of each of the articles; an upper conveyor (62) which moves at least partially parallel to said conveyor path and adjacent thereto, said upper conveyor supporting said upper edge of each of the articles, said upper and lower conveyors for urging said articles along the transport path; characterized in that said upper and lower conveyors (60, 62) are spaced apart to define a gap, and said apparatus further comprises an impeller (84, 184), separate and distinct from said first and second conveyors and having a conveying path intersects said article transporting path, said impeller being positioned intermediate said lower and upper conveyors and being configured to eject an article of said path, by a pushing action through said gap.

An apparatus as claimed in claim 1, wherein data (33, 34) is encoded in said articles and further comprising a sweep reader (18) located adjacent said path for reading said data when a article is moved along said path, each article being individually ejected by said pusher in response to said data in said article.

Apparatus according to claim 1 or 2, further comprising an upper slant chute (92, 192), which extends substantially parallel to said upper conveyor and at a fixed distance therefrom, for said upper guide rail preventing said articles from falling away from said upper conveyor away from said conveyor path.

An apparatus according to claim 3 and having a plurality of pushers (84, 184).

An apparatus according to claim 4, wherein said upper guide rail is movable in segments (92), each of said segments corresponding to one of said pushers and being connected to one of said pushers, so that the said segment moves out of the way of said article, when said pusher ejects said article out of its path.

An apparatus according to any preceding claim, further comprising a lower guide rail (94), said lower guide rail extending substantially parallel to said lower conveyor and at a fixed distance from said lower conveyor, said lower guide rail to prevent a lower portion of each of said articles from falling from said lower conveyor.

An apparatus according to claim 6 and having a plurality of pushers, wherein said lower guide rail (94) is movable in segments, each of said segments corresponding to one of said pushers and being connected to said one of the pushers so that said segment moves out of said path of said article, when said one of the pushers ejects said article from said path.

An apparatus according to any preceding claim, wherein said pusher is adapted to push said lower edge (36) of said articles up and out as it ejects said articles out of said path.

The apparatus of claims 1 to 7, wherein said pusher (84) is configured such that said lower portion of said pusher extends outwardly than said upper portion of said pusher, so that the movement of said pusher out causes ejection, up and out of said lower edge of said article.

An apparatus according to any preceding claim, wherein said lower conveyor (64) is cup-shaped, so that the lower end of said articles tends to remain in said center of said lower conveyor. Lisbon, October 16, 2001