WO2001019536A1

WO2001019536A1 - Sortiereinrichtung für flache sendungen

Info

Publication number: WO2001019536A1
Application number: PCT/DE2000/002352
Authority: WO
Inventors: Rudolf Schuster; Peter Bretschneider
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 2000-07-19
Publication date: 2001-03-22
Also published as: US6747231B1; DE19943361C1; EP1220720A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sortiereinrichtung für flache Sendungen mit mehreren in einer Förderschleife mit mindestens zwei halbkreisförmigen Förderabschnitten (2) umlaufenden Behältern (1) zur seitlichen Aufnahme, zum Transport und zur steuerbaren Abgabe jeweils einer auf einer Schmalseite stehenden Sendung, mehreren entlang der Fördereinrichtung unterhalb der Behälter (1) angeordneten, oben offenen Ablagen (4). Die seitlichen Öffnungen der Behälter (1) zum Beladen befinden sich im Inneren der Förderschleife und das Transportmittel (7) der Stoffeingabe ist innerhalb der Förderschleife, die Sendungen in die seitlichen Öffnungen der Behälter (1) in einem horizontal ausgerichteten halbkreisförmigen Förderabschnitt (2) transportierend, angeordnet. Der Endabschnitt des Transportmittels (7) ist zusätzlich zum Schwenken für das Einschleusen so schwenkbar, daß sich zu dem Zeitpunkt, an dem die aktuell einzuschleusende Sendung ohne Verzögerung am Ende der Transportstrecke angelangt ist, das schwenkbare Ende innerhalb eines festgelegten Schwenkbereiches am leeren Behälter (1) befindet.

Description

Beschreibung

Sortiereinrichtung für flache Sendungen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sortiereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zur Sortierung von flachen Sendungen, wie Briefen, Postkarten, Packchen und dergleichen entsprechend den auf ihrer Oberflache angegebenen Verteilmformationen ist es bekannt, diese Sendungen m spezielle Behalter aufzunehmen, zu transportieren und gesteuert abzugeben.

So ist aus EP-A-0608161 eine Sortiervorrichtung bekannt, bei welcher flache Gegenstande mittels einer kanalformigen, örtlich festen Zufuhrvorrichtung von außen seitlich in Behalter transportiert werden. Diese in einer geschlossenen Schleife umlaufenden Behalter werden an der Zufuhrvorrichtung horizontal vorbeibewegt und die Sendungen fallen dann durch geziel- tes Offnen von Klappen gemäß der Sortiervorschrift in darunter befindliche Sortierbehalter . Zum sicheren Einschleusen der Sendungen in die bewegten Behalter müssen entweder die Sendungen in der Zufuhrvorrichtung eine sehr hohe Transportgeschwindigkeit aufweisen, was beim Abbremsen der Sendungen im Behalter zu Beschädigungen fuhren kann, oder die Geschwindigkeit der Behalter ist sehr niedrig bzw. die Behalter stehen wahrend der Einschleusung still, was eine Durchsatzreduzierung der Maschine bedeutet.

Um das Einschleusen der Sendungen in die Behalter zu verbessern, wurde gemäß WO 97/10904 der Endabschnitt des Transportmittels der Zufuhreinrichtung so schwenkbar ausgeführt, daß wahrend der Einschleusung der jeweiligen Sendung dieser Endabschnitt mit im wesentlichen gleicher Richtung und Ge- schwmdigkeit wie der bewegte Behalter mitgeschwenkt wird und nach Einschleusung wieder zuruckgeschwenkt wird. Ist es notwendig oder vorteilhaft, wahrend des jeweiligen Sortierverlaufes Sendungen in leere umlaufende Behalter zu laden, wahrend andere Behalter noch gef llt sind, muß das Zufuhren auf die Lage der leeren Behalter abgestimmt sein, d.h. wenn sich zwischen einem leeren Behalter und dem folgenden leeren Behalter mehrere gefüllte Behalter befinden, wird das Zufuhren der Sendungen solange unterbrochen, bis sich die gefüllten Behalter an der Einschleusestelle vorbeibewegt haben. Dieses Stoppen der Sendungszufuhrung hat aber einen nicht ge- wollten Durchsatzverlust zur Folge.

Eine wichtige Eigenschaft von Sortiervorrichtungen sind auch deren Abmessungen, die möglichst gering sein sollen. Diese werden nach dem Stand der Technik wesentlich durch die Abmes- sungen der Forderschleife, in der die Behalter umlaufen und der komplett außerhalb der Forderschleife befindlichen Zufuhreinrichtung mit Vereinzelungsvorrichtung und Transportmittel bestimmt .

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt deshalb die

Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemaße Sortiereinrichtung mit mindestens einer Zufuhreinrichtung und mit m einer Forderschleife umlaufenden Behaltern zur seitlichen Aufnahme, zum Transport und zur steuerbaren Abgabe der Sendungen an entlang der Forderschleife angeordnete Sortierablagen zu schaffen, die geringere Abmessungen aufweist, und die einen höheren Durchsatz ermöglicht, wenn Sendungen in leere Behalter bei schon/oder noch gefüllten Behaltern geladen werden.

Durch das Verlegen der seitlichen Offnungen der Behalter zum Beladen gegenüber dem Stand der Technik in das Innere der Forderschleife und das Anordnen des Transportmittels der Zufuhreinrichtung innerhalb der Forderschleife so, daß die Sendungen in die seitlichen Offnungen der Behalter in einem ho- rizontal ausgerichteten, halbkreisförmigen Forderabschnitt transportiert werden, verringern sich die benotigten Abmessungen der Sortiereinrichtung und beim Schwenken des Endab- Schnittes des Transportmittels sind wegen der halbkreisförmigen Behalteranordnung keine Langenausgleiche notwendig.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un- teranspruche dargestellt.

So ist es vorteilhaft, den Endabschnitt des Transportmittels zusätzlich zum bekannten Schwenken für das Einschleusen der Sendungen in die Behalter so zu schwenken, daß die aktuell einzuschleusende Sendung innerhalb eines festgelegten

Schwenkbereiches in einen leeren Behalter ohne Ladeverzoge- rung ladbar ist. Befinden sich also zwischen dem gerade bela- denen Behalter und dem als nächstes zu beladenden Behalter mehrere volle Behalter, so muß die Sendungszufuhrgeschwindig- keit nicht in jedem Fall reduziert oder sogar gestoppt werden, bis der leere Behalter die bisher immer raumlich gleiche Einschleusestelle erreicht hat, sondern die Endstelle des Transportmittels ist soweit mit solcher Geschwindigkeit entgegen der Transportrichtung schwenkbar, daß die nächste Sen- düng mit beibehaltener Sendungszufuhrgeschwindigkeit in den nächsten umlaufenden leeren Behalter geschleust wird. Dadurch werden größere Durchsatzverluste vermieden. Nachdem der Endabschnitt am Ende des Schwenkbereiches entgegen der Transportrichtung angelangt ist, muß er selbstverst ndlich an den Anfang zuruckgeschwenkt werden.

Ist der Endabschnitt des Transportmittels vorteilhaft um den Mittelpunkt des halbkreisförmigen, horizontal ausgerichteten Forderabschnittes schwenkbar, so ergibt sich ein einfacher Aufbau und der Schwenkbereich kann relativ groß gestaltet werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Behalter in Transportrichtung geneigt, damit die Sendungen im Be- halter eine definierte Lage haben und sicher in die Ablagen gleiten. Dazu entspricht die Orientierung des Endes der Transportstrecke (Einschußstelle) annähernd dieser Neigung. Am Schwenkpunkt des Transportmittels ist eine vertikale Orientierung vorhanden, um einen einfachen Schwenkmechanismus zu ermöglichen.

Um eine ungehinderte Sendungszufuhr und eine gute Zuganglich- keit zu gewahrleisten, ist es vorteilhaft, die Vereinzelungseinrichtung der Stoffeingabe außerhalb der Forderschleife und unterhalb der Behalterebene anzuordnen. Das Transportmittel fuhrt dann ansteigend so ms Innere der Forderschleife, daß es Hohe der Behalter endet.

Gunstig ist es auch, das Transportmittel als Deckbandsystem auszufuhren, in welchem die Sendungen eingeklemmt zwischen elastischen Riemen gehalten und transportiert werden, wodurch die Luckenverschiebungen gering gehalten werden können. Um die Langenunterschiede der rucklaufenden Bander beim Schwenken klein zu halten, werden sie möglichst dicht am Schwenkpunkt vorbeigefuhrt .

In einer weiteren Ausgestaltung sind die Ablagen m zwei annähernd gleich große Gruppen unterteilt, wobei nacheinander ablaufenden Sortierlaufen die Sendungen abwechselnd nur in eine der beiden Gruppen sortiert werden. Dadurch ist es möglich, die Maschine mit einer Person zu be- und entladen, ohne den Sortierablauf zu stoppen.

Werden vorteilhafterweise die Sendungen schon in leere Behalter geladen, wenn sich noch Sendungen des vorherigen Sortierlaufes in Behaltern befinden, erhöht sich der Durchsatz.

In einer platzsparenden Weiterbildung der Erfindung sind entlang des feststehenden Teils des Transportmittels die Lese- emrichtung und bei Bedarf weitere Baugruppen, wie Meßeinrichtungen und Drucker angeordnet.

Anschließend wird die Erfindung in einem Ausfuhrungsbeispiel anhand der Zeichnung naher erläutert. Dabei zeigen

FIG la eine schematische Seitenansicht der Sor- tiereinπchtung

FIG lb eine schematische Draufsicht der Sortiereinrichtung

FIG 2 eine Draufsicht auf den Beladebereich

Die m FIG la und b dargestellte Einrichtung zum Sortieren stellt eine Fordereinrichtung mit umlaufenden Behaltern 1 für jeweils eine auf ihrer Schmalseite stehende flache Sendung dar. Diese aneinander gereihten Behalter 1 laufen in einer horizontal ausgerichteten Forderschleife mit zwei halbkreisförmigen Forderabschnitten 2 und dazwischen zwei geradlinig verlaufenden Abschnitten 3 in Pfeilrichtung um. Unterhalb der beiden geradlinig verlaufenden Forderabschnitte 3 befinden sich oben offene Ablagen 4, m welche die Sendungen entspre- chend des aktuellen Sortierplanes sortiert werden. Die Behalter 1 sind in Einheiten von jeweils v er Behaltern 1 zusammengefaßt. Soll eine bestimmte Sendung in eine bestimmte Ablage 4 transportiert werden, so wird mittels eines nicht dargestellten, aber an sich bekannten Lademechanismus dieser Ab- läge 4 der Behalter über der Ablage geöffnet, und die Sendung gleitet m die Ablage 4. Damit dieses in die Ablage Gleiten definiert ablauft, sind die Behalter 1 in Transportrichtung geneigt, so daß sich die unteren Teile m Transportrichtung hinter den oberen Teilen befinden. Beim Offnen des Behal- ters 1 gleitet die Sendung der Behalteroπentierung nach unten in die Ablage 4, in der die Sendung dann entsprechend schräg auf einer Schmalseite steht und sich an eine entsprechende Seitenwand anlehnt. Damit wird vermieden, daß die Sendungen insbesondere bei leeren Ablagen 4 zur anderen Seite kippen und em ordentliches Stapeln unmöglich wird. Die halbkreisförmigen Forderabschnitte 2 werden an Drehtellern 5 gefuhrt. Ist es notwendig, in einem Sortierlauf eine große An- zahl von Sendungen zu verarbeiten, ist es selbstverständlich auch möglich, die Anzahl der Behalter 1 in einer Schleife bei gleicher Grundflache zu erhohen, indem der Umlauf in zwei Etagen bei Beibehaltung der Ablagen 4 erfolgt. Um einen mog- liehst hohen Durchsatz zu erreichen, erfolgt eine überlappende Bearbeitung, d.h. wahrend in den Behaltern 1 befindliche Sendungen in die Ablagen 4 transportiert werden, dieser Vorgang aber noch nicht abgeschlossen ist, werden in die inzwischen leer gewordenen Behalter 1 schon Sendungen für einen neuen Sortierlauf (anderer Adreßbereich) geladen. Die Ablagen 4 sind entweder bestimmten Adressen/Adreßbereichen zugeordnet, oder die Sendungen werden in die Ablagen 4 in festgelegten Reihenfolgen von Haltepunkten sortiert. Werden die Ablagen 4 in zwei Gruppen unterteilt (jede Ablagereihe ent- spricht einer Gruppe) und wird für die nacheinander durchgeführten Sortierlaufe abwechselnd nur in eine der beiden Ablagegruppen sortiert, auch bei überlappender Arbeitweise. Bei der überlappenden Arbeitsweise können sich zwischen zwei leeren Behaltern 1 mehrere noch volle Behalter 1 befinden. Um zu vermeiden, daß die Sendungszufuhr verlangsamt oder abgestoppt werden muß, bis der leere Behalter 1 sich vor einer raumlich- festen Einschußstelle befindet, muß der Endabschnitt des Transportmittels 7 der Stoffeingabe in einem festgelegten, möglichst großen Bereich mit solcher Geschwindigkeit zum nächsten leeren Behalter entgegen der Transportrichtung der Behalter 1 schwenkbar sein, daß die einzuschleusende Sendung nicht abgestoppt werden muß. Ist der Endabschnitt am Ende des Schwenkbereiches angekommen, muß dieser in den Schwenkbereich zuruckgeschwenkt werden.

Dieser Schwenkvorgang wird mit dem Schwenken zur Unterstützung des Einschleusens der Sendungen (Mitschwenken wahrend des Einschleusens mit annähernd Transportgeschwindigkeit der Behalter) kombiniert. Da beide Schwenkbewegungen gegenläufig sind, sind Ruckschwenkbewegungen nur noch notwendig, wenn der Endabschnitt des Transportmittels 7 an den Grenzen des Schwenkbereiches angelangt ist. Um das Schwenken mit mog- liehst geringem Aufwand auszufuhren und gleichzeitig die Grundflache der Sortiereinrichtung zu reduzieren, werden die Behalter 1 von innen beladen, d.h. die Beladeoffnungen der Behalter 1 sind nach innen gerichtet. Die Sendungen werden in einer Vereinzelungseinrichtung 6 der Stoffeingabe aus einem Stapel vereinzelt und dann mittels eines Deckbandsystems als Transportmittel 7 zu dem von der Vereinzelungseinrichtung 6 entfernten halbkreisförmigen Forderabschnitt 2 befordert. Entlang des Deckbandsystems sind die nicht dargestellten Bau- gruppen, wie Leseeinrichtung, die Sendungen aufnehmende Sensoren, Drucker angeordnet. Die Vereinzelungseinrichtung 6 befindet sich außerhalb und unterhalb der umlaufenden Behalter 1, so daß die zu vereinzelnden und sortierenden Sendungsstapel bequem zugeführt werden können. Unter dem naheliegen- den halbkreisförmigen Forderabschnitt 2 hindurch werden die

Sendungen ins Innere der Forderschleife bis zum anderen halbkreisförmigen Forderabschnitt 2 in Hohe der Behalter 1 transportiert. Unter den Ablagen 4 befindet sich ein Entleerungswagen, in welchen der Bediener die sortierten Sendungen ge- ordnet legt. Die Sendungen entnimmt er dazu den seitlich offenen Ablagen.

Der Beladebereich, d.h. der Endabschnitt des Deckbandsystems und der halbkreisförmige Forderabschnitt 2 sind in FIG 2 na- her erläutert. Der Endabschnitt des Deckbandsystems, bestehend aus Deckbandern 9, Fuhrungs- und Antriebsrollen 10 und einer Gleitfuhrung 14, ist um den Mittelpunkt M des Forderabschnittes 2 schwenkbar. Eine Gleitfuhrung 14 mit einem größeren Krümmungsradius wurde anstatt einer Rolle mit kleinem Durchmesser gewählt, um die Beanspruchung der Sendungen beim Umlenken möglichst gering zu halten. Der Schwenkbereich mit dem Schwenkwinkel α befindet sich auf der linken Seite, so daß allein schon durch die Fuhrung der Deckbander 9 über die bogenförmige Gleitfuhrung 14 mit glatter Oberflache, z.B. Te- flon, eine genugende Spannung zwischen den Deckbandern 9 zum Festklemmen der Sendungen erzeugt wird. Die Deckbander 9 werden über Fuhrungsrollen 10.2 möglichst dicht am Umlenk- und Mittelpunkt M zurückgeführt, so daß die Langenanderungen beim Schwenken nur gering ausfallen und über die Elastizität der Deckbander 9 kompensiert werden können.

Die beiden die Einschußstelle bildenden Endrollen 10.1 sind den Behaltern 4 angepaßt geneigt, um das Einschießen der Sendungen in die schmalen Seitenoffnungen zu gewahrleisten. Das Schwenken des Endabschnitts erfolgt mittels eines durch einen Motor 13 angetriebenen Zahnriemen 12, der über eine bogenfor- mige, im Mittelpunkt M schwenkbare Fuhrung 11 des Endabschnitts mit einer entsprechenden Zahnung gefuhrt ist. Aufgrund des großen Übersetzungsverhältnisses sind hohe Beschleunigungen beim Anfahren und Abstoppen möglich. Sicher- heitsverkleidungen 15 befinden sich in den halbkreisförmigen Forderabschnitten 2 an den Behalteraußenseiten. Der Antrieb der Behalter 4 kann sowohl mit einem Seil als auch mit einer Kette erfolgen.

Claims

Patentansprüche

1. Sortiereinrichtung für flache Sendungen mit mindestens einer Stoffeingäbe, bestehend aus einer Vereinze- lungseinrichtung (6) und einem Transportmittel (7) für die vereinzelten Sendungen mit einem schwenkbaren Endabschnitt, einer Leseeinrichtung zur Ermittlung der auf den vereinzelten Sendungen befindlichen Verteilinformationen, mehreren an mindestens einer Fordereinrichtung in einer For- derschleife mit mindestens zwei halbkreisförmigen Forderabschnitten (2) , von denen mindestens einer horizontal ausgerichtet ist, umlaufenden Behaltern (1) zur seitlichen Aufnahme, zum Transport und zur steuerbaren Abgabe jeweils einer auf einer Schmalseite stehenden Sendung, wobei der Endab- schnitt des Transportmittels (7) der Stoffeingabe wahrend der Einschleusung der jeweiligen Sendung in einen leeren bewegten Behalter (1) mit im wesentlichen gleicher Richtung wie die bewegten Behalter (1) und mit der Behaltergeschwindigkeit angepaßter Geschwindigkeit geschwenkt wird, mehreren entlang der Fordereinrichtung unterhalb der Behalter (1) angeordneten, oben offenen Ablagen (4), welche die Sendungen aus den Behaltern (1) aufnehmen, und einer Steuereinrichtung, welche auch entsprechend der gelesenen Verteilinformationen die Abgabe der Sendungen aus den Be- haltern (1) an die Ablagen (4) so steuert, daß jede in einem Behalter (1) befindliche Sendung an die dieser Verteilinfor- mation zugeordnete Ablage (4), bei Bedarf in einer vorgegebenen Reihenfolge, abgegeben wird, wobei sich die seitlichen Offnungen der Behalter (1) zum Be- laden im Inneren der Forderschleife befinden und das Transportmittel (7) der Stoffeingäbe innerhalb der Forderschleife, die Sendungen in die seitlichen Offnungen der Behalter (1) in einem horizontal ausgerichteten halbkreisförmigen Forderabschnitt (2) tranportierend, angeordnet ist.

2. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Endabschnitt des Transportmittels (7) zusatzlich zum Schwenken für das Einschleusen so schwenkbar ist, daß sich zu dem Zeitpunkt, an dem die aktuell einzuschleusende Sendung ohne Verzögerung am Ende der Transportstrecke angelangt ist, das schwenkbare Ende innerhalb eines festgelegten Schwenkbe- reiches am leeren Behalter (1) befindet.

3. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Endabschnitt des Transportmittels (7) um den Mittelpunkt M des halbkreisförmigen, horizontal ausgerichteten Forderab- Schnittes (2) schwenkbar ist.

4. Sortiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Behalter (1) in Transportrichtung geneigt sind, die Sendungen am Schwenkpunkt M des Transportmittels (7) vertikal ausgerichtet sind und am Ende des Transportmittels (7) die Orientierung der Sendungen der Orientierung der Behalter (1) annähernd entspricht.

5. Sortiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich die Vereinzelungseinrichtung (6) außerhalb der Forderschleife und unterhalb der Behalterebene befindet und das Transportmittel (7) ansteigend so ins Innere der Forderschleife gefuhrt ist, daß es in Hohe der Behalter (1) endet.

6. Sortiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Transportmittel (7) als Deckbandsystem ausgeführt ist und die rucklaufenden Bander (9) fuhrende Rollen (10) möglichst dicht am Schwenkpunkt M angeordnet sind.

7. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ablagen (4) zwei annähernd gleich große Gruppen unterteilt sind und bei nacheinander ablaufenden Sortierlaufen die Sendungen unterschiedlicher Adreßbereiche abwechselnd nur in eine der beiden Ablagegruppen sortiert werden.

8. Sortiereinrichtung nach Anspruch 7, wobei die Sendungen des aktuellen Adreßbereiches schon in leere um- laufende Behälter (1) ladbar sind, wenn sich noch Sendungen des vorhergehenden Adreßbereiches in Behältern (1) befinden.

9. Sortiereinrichtung nach Anspruch 1, wobei entlang des feststehenden Teils des Transportmittels (7) der Stoffeingabe die Leseeinrichtung und bei Bedarf weitere Baugruppen, wie z.B. Meßeinrichtungen, Drucker, angeordnet sind.