[0001] Vereinzelungseinrichtung für flache Gegenstände
[0002] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vereinzelungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
[0003] Bei einer z. B. aus der DE-PS 26 13 261 bekannten Einrichtung dieser Art zur aufeinanderfolgenden
Abgabe von vereinzelten Briefsendungen aus einem Stapel mit einem dauernd mit der
jeweils vordersten Sendung in Eingriff stehenden, gesteuert umlaufenden Abzugsorgan,
welches die Sendungen jeweils bis in den Erfassungsbereich eines Paares von dauernd
angetriebenen Förderrollen vorschiebt, ist zwischen dem Stapelausgang und den Förderrollen
eine erste Fühleinrichtung angeordnet. Dieser folgt in einem vorgegebenen Abstand
eine zweite Fühleinrichtung. Eine Steuerschaltung steuert in Abhängigkeit von den
Signalen der Fühleinrichtungen den Antrieb des Abzugsorgans. Beide Fühleinrichtungen
bilden hierbei entlang des Förderweges verlaufende Meßstrecken, deren Ausgangssignale
ein Maß für die von der Vorderkante der abzugebenden Sendung bzw. von der Bezugskante
der zuvor abgegebenen Sendung überstrichene Teilstrecke der betreffenden Meßstrecke
sind. Die Steuerschaltung ist so ausgebildet, daß der Antrieb des Abzugsorgans jeweils
einsetzt, sobald die von der Bezugskante der zuvor abgegebenen Sendung überstrichene
Teilstrecke der zweiten Meßstrecke gleich groß geworden ist wie die Teilstrecke, um
die die abzugebende Sendung in die erste Meßstrecke hineinragt. Vorzugsweise bestehen
die Fühleinrichtungen aus Lichtschranken.
[0004] Mit anderen Worten löst die bekannte Vereinzelungseinrichtung einen Abzug aus, wenn
mit Hilfe der Fühleinrichtungen (Lichtschranken) festgestellt ist, daß zwischen der
Hinterkante der vorlaufenden Sendung und der Vorderkante der nahfolgenden Sendung
ein vorgegebener Mindestabstand erreicht ist.
[0005] Dieser vorgegebene Mindestabstand muß in der Praxis so vorgegeben sein, daß der Vereinzelungseinrichtung
nachgeschaltete Einrichtungen, z. B. eine Briefsortiereinrichtung, pro Zeiteinheit
möglichst viele Sendungen verarbeiten kann. Eine störungsfreie Verarbeitung erfordert
die Einhaltung von Mindestlücken zwischen aufeinanderfolgenden Sendungen.
[0006] Nachteilig auf die tatsächliche Einhaltung dieser Mindestlücken wirken sich die unterschiedlichen
mechanischen Eigenschaften von nicht völlig, z. B. in Dimension, Gewicht und Oberflächenrauhigkeit,
miteinander übereinstimmenden Sendungen aus, da durch den Beschleunigungsvorgang durch
Auslösung ihres Abzuges vom Stapel bei derartig unterschiedlichen Sendungen - die
in der Praxis die Mehrzahl sind - Lückenvergrößerungen gegenüber der optimalen Mindestlücke
die Folge sind und daraus resultierend eine Verminderung der Verarbeitungsleistung
pro Zeiteinheit.
[0007] Der Erfindung, deren Lösungsmerkmale dem Patentanspruch 1 entnehmbar sind, liegt
die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Einrichtung den Mittelwert der tatsächlich
erreichten Abzugslücken möglichst dicht an die Mindestlücke anzunähern, um so eine
maximale Abzugsleistung weitgehend zu erreichen. Es soll also die durch den jeweiligen
Beschleunigungsvorgang entstehende Lückenvergrößerung vermieden werden.
[0008] Die Vorteile der Erfindung sind demnach hauptsächlich darin zu sehen, daß eine gleichmäßigere
Lücke entsteht, deren Mittelwert dichter an der eingestellten Mindestlücke liegt.
Damit ergibt sich eine höhere mittlere Abzugsleistung, ohne an die nachfolgenden Einrichtungen,
z. B. Sortiereinrichtungen, höhere Anforderungen zu stellen.
[0009] Bei der erfindungsgemäßen Lösung löst die Abzugssteuerung einen Abzug aus, wenn eine
Lücke festgestellt wird, die der gewünschten Soll-Mindestlücke abzüglich einer Vorgabe
für den Beschleunigungsweg entspricht.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Abweichung der erreichten Lücke
von der Soll-Lücke nach erfolgtem Abzug festgestellt und die Vorgabe für den Beschleunigungsweg
für die nachfolgenden Abzugs-Starts korrigiert. Dadurch werden Veränderungen im Beschleunigungsverhalten,
bedingt durch das Antriebssystem der Abzugseinrichtung und/oder die Vereinzelungseigenschaften
der zu vereinzelnden Sendungen automatisch korrigiert; das System stellt sich selbst
nach.
[0011] Außerdem kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Länge der vorlaufenden
Sendung gemessen und davon abhängig die Lücke zur nachfolgenden Sendung gesteuert
werden. Dies ist interessant, wenn in nachfolgenden Einrichtungen der Anlage höhere
Transportgeschwindigkeiten verwendet werden (z. B. in Sortiereinrichtungen) und dort
eine annähernd konstante Lücke unabhängig von der Sendungslänge erreicht werden soll.
[0012] Die Abzugssteuerung erfolgt zweckmäßigerweise unter Verwendung eines Mikroprozessors,
der den Zustand der Lichtschranken laufend abfragt und daraus in seinem Programm die
gewünschte Abzugszeitpunkte errechnet und den Abzug.auslöst.
[0013] Dieselbe Einrichtung kann auch verwendet werden, wenn eine Steuerung auf konstanten
Vorderkantenabstand erwünscht ist.
[0014] Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung in Beispielsfällen nunmehr näher erläutert.
[0015] Gemäß FIG. 1 ist fest gelagert, aber frei drehbar eine Welle 20 vorgesehen, auf der
eine Rolle 21 befestigt ist. Die Welle 20 dient außerdem zur schwenkbaren Lagerung
einer Schwinge 22, die die Achse 23 einer weiteren Rolle (Abzugsrolle) 24 trägt. Um
die Rolle 21 und die Abzugsrolle 24 ist als Vereinzelungsorgan ein Abzugsband 25 geführt,
dessen Außenfläche einen hohen Reibwert aufweist.
[0016] Die Schwinge 22 ist durch eine schematisch angedeutete Feder 26 abgestützt, so daß
ihre jeweilige Stellung von der Andruckkraft des Sendungsstapels abhängt, von dem
die vorderste Sendung 1' bei ihrem Abzug gezeigt ist. Das freie Ende der Schwinge
22 wirkt auf einen nicht gezeigten Mikroschalter ein. Ist die Andruckkraft des Stapels
zu gering, dann schließt ein Ruhekontakt des Mikroschalters, wodurch ein nicht gezeigter
Getriebemotor eingeschaltet wird. Dieser treibt am Stapelende eine Stützwand so lange
in Richtung auf die Abzugsrolle 24 an, bis nach Erreichen der der vorgesehenen Andruckkraft
entsprechenden Stellung der Schwinge der genannte Ruhekontakt wieder ausschaltet.
[0017] Die Welle 20 wird durch einen nicht dargestellten, während des Betriebes dauernd
laufenden Motor mittels einer Kupplung und Bremse steuerbar, also intermittierend,
in Richtung des - in der Abbildung der Rolle 20 - gestrichelten Pfeiles angetrieben.
Kupplung und Bremse sind so angeordnet, daß die Welle 20 beim Vorliegen eines Steuersignals
einer anhand FIG. 2 näher erläuterten Steuerschaltung 60 mit dem Antrieb verbunden
und beim Fehlen des Steuersignals unter Trennung dieser Verbindung abgebremst wird.
[0018] Mit 30 ist ein Ansteuerverstärker für diesen Antrieb bezeichnet.
[0019] Die in Förderrichtung weisenden Kanten (Vorderkanten) der im Stapel befindlichen
Sendungen liegen mehr oder weniger dicht an einer Anschlagwand 40 an, die zum Abzugsband
25 einen den Durchtritt der Sendungen ermöglichenden Spalt (Stapelausgang) freiläßt.
[0020] Im Förderweg der Sendungen ist ein Paar von dauernd angetriebenen Förderrollen 43
und 44 angeordnet, durch die die Sendungen zwangsweise weitergefördert werden, sobald
sie in ihren Erfassungsbereich gelangt sind. Diese Förderrollen dienen hier außerdem
als Umlenkrollen von Förderbändern 48 und 49, die in Förderrichtung um weitere Umlenkrollen
50 und 51 geführt sind. Während die angetriebene Förderrolle 43 fest gelagert ist,
ist die Förderrolle 44 in bekannter Weise nachgiebig, z. B. auf einem schwenkbaren
Hebel, gelagert, was aber in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellt
ist.
[0021] Entlang des Förderweges der Sendungen ist anschließend an den Stapelausgang (Anschlagwand
40) eine Meßstrecke 71/71' angeordnet. Diese Meßstrecke ist so ausgebildet, daß ihre
Ausgangssignale ein Maß für die von der Vorderkante der abzugebenden Sendung 1' bzw.
von der Bezugskante (Hinterkante) der zuvor abgegebenen Sendung 1" überstrichene Teilstrecke
der betreffenden Meßstrecke sind.
[0022] Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Meßstrecke 71/71' durch sieben aufeinanderfolgende
Lichtschranken gebildet, deren Lichtempfänger mit dem Bezugszeichen 71 und deren zugehörigen
Lichtquellen mit 71' bezeichnet sind. Als Lichtempfänger werden Fotodioden oder Fototransistoren
verwendet.
[0023] Außerdem ist eine den Erfassungsbereich der Förderrollen 43 und 44 überwachende Lichtschranke
73/73' (mit Lichtquellen 73') vorgesehen.
[0024] Diese Lichtschranke 73/73' ist in der Zeile der Lichtschranken die letzte Lichtschranke,
sie löst den Stop des Abzugsbandes 25, wenn die Vorderkante der abgegebenen Sendung
die Transportbänder 48, 49 erreicht hat.
[0025] FIG. 2 zeigt schematisch Einzelheiten aus FIG. 1.
[0026] Wesentlich für die Steuerschaltung 60 ist ein Mikroprozessor, der die Lichtschrankensignale
auswertet und aus den Hell/Dunkel-Signalen die jeweiligen Positionen der Sendungen
1' und 2" ermittelt. Mittels der in ihm daraus entsprechend der Erfindung und ihren
Weiterbildungen verknüpften Signale aus seinem Programm- und Datenspeicher werden
die Steuersignale für den Sendungsabzug gewonnen.
1. Vereinzelungseinrichtung für flache Gegenstände, insbesondere Briefsendungen, deren
Abzug gesteuert wird in Abhängigkeit vom Abstand des abzuziehenden Gegenstandes von
der Vorderkante oder Hinterkante des bereits abgezogenen Gegenstandes, wobei dieser
Abstand gemessen wird mittels einer Reihe von Lichtschranken und/oder bewegungsabhngiger
Taktimpulse, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Abstands-Meßergebnis um einen
Vorgabeweg korrigiert und das so korrigierte Abstands-Meßergebnis als Kriterium für
die Auslösung des Abzugs verwendet wird.
2. Vereinzelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der beim
Abzug erreichte Abstand mit dem gewünschten Abstand verglichen wird, daß bei Abweichung
der Vorgabeweg um einen aus der Abweichung abgeleiteten Betrag korrigiert wird und
daß dieser so korrigierte Vorgabeweg für die Ermittlung des Abzugszeitpunktes für
den nachfolgenden Gegenstand verwendet wird.
3. Vereinzelungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Abstandsmessung
zur Korrektur des Vorgabeweges nur solche Abzugsvorgänge ausgewertet werden, bei denen
der abzuziehende Gegenstand im Zeitpunkt des Abzuges oder davor mindestens eine der
Lichtschranken verdunkelt.
4. Vereinzelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstands-Sollwert abhängig von der Länge des gerade abgezogenen Gegenstandes
verändert wird, vorzugsweise mit zunehmender Länge der Abstands-Sollwert verringert
wird.