[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Vereinzeln von auf einem endlosen Transportmittel
stapelweise, stehend zugeführten flachen Gegenständen wie Umschlägen, Briefen, Taschen,
Beuteln, Druckbogen und ähnlichen Versandstücken, mit einem umlaufenden Förderorgan
einer Fördervorrichtung, das am vorderen Stapelende das vorderste Versandstück flachseitig
erfasst und quer zur Stappelbildungsrichtung in einer Abzugsebene abträgt, wobei die
Fördervorrichtung zur Anpassung des Förderorgans an das Stapelmass hubartig versetzbar
angetrieben ist.
[0002] Eine Einrichtung dieser Art ist im Stand der Technik aus der WO 96/22242 der Anmelderin
bekannt geworden. Diese weist eine Fördervorrichtung mit einem Abzugsband auf, das
die Gegenstände am vorderen Stapelende einzel erfasst und seitlich abträgt. Das Abzugsband
ist ein um senkrechte Walzen umlaufendes Förderband, das Ausnehmungen aufweist, die
mit einer Vacuumquelle verbindbar sind. Das Anlehnen des Förderorgans an das vordere
Stapelende erfolgt durch einen hubartigen Nachlaufeffekt der Fördervorrichtung. Dazu
ist die Fördervorrichtung auf einen Schlitten angeordnet, der parallel zur Stapelbildungsrichtung
geführt verfahrbar ist. Ein gezieltes Nachlaufen und Anpassen des Förderorgang bzw.
der Fördervorrichtung an das Stapelmass erfolgt durch eine Steuervorrichtung. Diese
steuert die Zuführgeschwindigkeit der Gegenstände in Abhängigkeit der Hublage der
Fördervorrichtung.
[0003] Beim Vereinzeln von Stapeln mit sehr unterschiedlichen Versandstücken, beispielsweise
Stapeln mit sehr dünnen oder auch sehr dicken Briefen und Taschen und Versandstücken
die in Folien verpackt sind, ist ein höherer Durchsatz bei gleichzeitig konstantem
Lauf schwierig zu erreichen. Insbesondere tritt bei einer angestrebten Leistungserhöhung
das Problem von Doppelabzügen auf. Hierbei werden gleichzeitig zwei Versandstücke
von der Fördervorrichtung erfasst und abgezogen. Die Ursache kann ein Verhängen oder
Zusammenkleben benachbarter Versandstücke und/oder ein hoher Druck im Stapel sein.
Doppelabzüge werden zudem durch eine Schräglage des Stapels begünstigt.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der genannten Art zu schaffen,
die eine kontinuierliche Verarbeitung von flachen Versandstücken unterschiedlicher
Ausbildung bei gleichzeitig höherem Durchsatz als bisher ermöglicht. Störungen durch
Doppelabzüge sollen weitgehend vermieden werden.
[0005] Die erfindungsgemässe Einrichtung ist gekennzeichnet durch Mittel zum Erkennen der
Versandstücklage am vordersten Stapelende und Steuermitteln, welche die Hubbewegung
der Fördervorrichtung zum Aufstellen geneigter Versandstücke steuert. Mit der erfindungsgemässen
Einrichtung können geneigt in den Transportfächern liegende Stapel aufgestellt und
für den Abzug vertikal ausgerichtet werden. Bei vertikal ausgerichteten Versandstücken
ist die Reibung zwischen diesen am kleinsten und damit können Doppelabzüge zuverlässiger
als bisher vermieden werden. Das Aufstellen der Versandstücke erfolgt vorzugsweise
dynamisch durch Hubbewegungen der Fördervorrichtung sowie Bewegungen der endlosen
Transportmittel. Ein dynamischer Bewegungsablauf ermöglicht ein sehr schnelles Aufrichten
und Vertikalstellen der Versandstücke.
[0006] Vorzugsweise sind gemäss einer Weiterbildung der Erfindung wenigstens zwei übereinander
angeordnete Fühler vorgesehen. Damit kann eine Schräglage eines Stapels zuverlässig
festgestellt werden. Diese Fühler können kostengünstig und sehr zuverlässig durch
Taster realisiert werden.
[0007] Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind das Förderorgan und das endlose Transportmittel
für einen Druckausgleich innerhalb eines Stapels relativ zueinander bewegbar. Ein
solcher Druckausgleich erfolgt immer dann, wenn mit den genannten Mitteln ein zu hoher
Druck in einem abzuziehenden Stapel festgestellt wird. Der Druckausgleich erfolgt
vorzugsweise durch eine entsprechende Hubbewegung der Fördervorrichtung. Das vorderste
Versandstück des Stapels wird erst dann abgezogen, wenn der Druckausgleich erfolgt
ist. Mit einem solchen Druckausgleich kann die Wahrscheinlichkeit von Doppelabzügen
weiter vermindert werden.
[0008] Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Einrichtung gemäss Fig. 2,
- Fig. 2
- eine schematische Ansicht einer erfindungsgemässen Einrichtung,
- Fig. 3
- eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemässen Einrichtung gemäss Fig. 2,
- Fig. 4
- eine schematische Seitenansicht der Einrichtung aufgestelltem Stapel, und
- Fig. 5 bis 7
- schematisch unterschiedliche Zustände der erfindungsgemässen Einrichtung beim Aufstellen
eines Stapels und Abziehen von Versandstücken.
[0010] Die Ansicht gemäss Figur 1 zeigt auszugsweise ein endloses Transportmittel 1, das
vorzugsweise ein endloses Band mit gelenkig miteinander verbundenen Abschnitten la
ist. Jeder Bandabschnitt la trägt einen Mitnehmer 1b. Durch zwei benachbarte Mitnehmer
1b wird jeweils ein vorne und oben offenes Transportfach 7 gebildet, in das beispielsweise
von Hand ein Stapel 2 aus mehreren, auf den Bandabschnitten la stehenden flachen Gegenständen,
wie Versandstücke 2b und 2a, einzubringen ist. Die Transportrichtung ist in Figur
1 durch den Pfeil 12 angedeutet. Eine hier nur angedeutete vertikale Seitenwand 26
dient zum Ausrichten der Stapel 2. Die ausgerichteten Stapel 2 gleiten an dieser Seitenwand
26 in Richtung des Pfeiles 12 entlang.
[0011] Die in die Fächer 7 eingestellten Stapel 2 aus Versandstücken 2b werden in Richtung
des Pfeiles 12 gegen eine Fördervorrichtung 4 bewegt. Diese Vorrichtung 4 ist auf
einem Schlitten 14 befestigt, der mittels eines gestellfesten Hubantriebes 15 in den
Richtungen des Doppelpfeils 16 hubartig bewegbar ist. Der Schlitten 14 ist an einem
Gestell 8 gleitverschieblich geführt. Der Hub kann durch hier nicht gezeigte Anschläge
begrenzt sein. Bezüglich der Führung des Schlittens 14 wird auf die WO 96/22242 des
Anmelders verwiesen.
[0012] Die Fördervorrichtung 4 weist ein Förderorgan 3 auf, das vorzugsweise ein endloses
flexibles Abzugsband ist, welches auf Walzen 26 gelagert ist. In der Zeichnung ist
hier lediglich eine der beiden Walzen 26 gezeigt. Das Abzugsband 3 ist vorzugsweise
ein Vakuumband und gleitet mit seinem vorderen Trum 3b (Figur 3) an einem Vakuumschuh
25 entlang. Die Mitnehmer 1b weisen jeweils eine Ausnehmung 1c auf, die gemäss der
Figur 2 korrespondierend zur Kontur der Fördervorrichtung 4 ausgebildet ist. Die Mitnehmer
1b können somit über die Fördervorrichtung 4 hinweg bewegt werden.
[0013] Auf dem Schlitten 14 sind ein oberer Taster 5 und im Abstand zu diesem ein unterer
Taster 6 angeordnet. Diese Taster 5 und 6 sind Fühler und überragen im Ruhezustand
horizontal die in Figur 1 gezeigte Abzugsebene A. Beide Taster 5, 6 sind über dem
Förderorgan 3 und der untere Taster 6 mit Abstand unterhalb von Taster 5 angeordnet.
Die Taster 5, 6 sind hebelartig ausgebildet und unabhängig voneinander betätigbar.
Der obere Taster 5 ist mit einem Drehgeber 9, vorzugsweise einem Absolutdrehgeber
verbunden. Dieser Drehgeber 9 misst die Schwenklage des Tasters 5 und gibt gemäss
Figur 3 ein entsprechendes Signal über eine Signalleitung 18 (Fig. 3) an eine Steuervorrichtung
17 ab. Der Drehgeber 9 weist eine vergleichsweise hohe Auflösung auf.
[0014] Die Stellung des unteren Tasters 6 wird über zwei Initiatoren 10 bestimmt, die ein
entsprechendes Signal über eine Leitung 30 an die Steuervorrichtung 17 abgeben. Die
Initiatoren 10 werden gemäss Figur 1 von einem hinteren, abgewinkelten Arm 6a des
Tasters 6 aktiviert. Die Initiatoren 10 ermöglichen eine kostengünstige Bestimmung
der Position des unteren Tasters 6, wobei diese Bestimmung weniger genau ist als diejenige
des absolut Drehgebers 9. Selbstverständlich könnte anstelle von Initiatoren auch
ein Drehgeber benutzt werden.
Die beiden Taster 5 und 6 sind auf dem Schlitten 14 befestigt und werden mit diesem
in den Richtungen des Doppelpfeils 16 mitbewegt.
[0015] Beide Taster 5 und 6 überragen in der Ruhestellung jeweils mit einem vorderen Ende
gemäss Figur 1 die Abzugsebene A und damit den Trum 3a. Die Positionen der Taster
5 und 6 sind ein Mass für die Abstände der Taster 5 und 6 zur Abzugsebene A. Die Taster
5, 6 werden durch Zugfedern in ihre in Fig. 1 gezeigten Grundstellungen gebracht.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Einrichtung wird nachfolgend näher erläutert.
[0016] Die Stapel 2 aus Versandstücken 2a werden in der Regel von Hand in die Transportfächer
7 eingelegt. Die Figur 3 zeigt zwei gefüllte Transportfächer 7 mit Versandstücken
2a, 2b.
[0017] Die Stapel 2 werden mit dem Transportmittel 1 in Figur 3 in Pfeilrichtung 12 bewegt.
Das Förderorgan 3 steht hierbei still. Mit der Bewegung des Stapels 2 in Pfeilrichtung
12 soll das vorderste Versandstück 2a in Abzugsstellung gebracht werden, in welcher
es an das Förderorgan 3 angelegt bzw. angesaugt und dadurch für den Weitertransport
reibschlüssig mit diesem verbunden werden kann.
[0018] Die Figur 4 zeigt das vorderste Versandstück 2a in Abzugsstellung. Das vorderste
Versandstück 2a ist vertikal ausgerichtet und befindet sich in einem vorbestimmten
Abstand zum vorderen Trum 3b des Förderorgans 3. Für den Abzug wird das vorderste
Versandstück 2a an Förderorgan 3 angesaugt und das Förderorgan für den Transport aktiviert.
Die Abzugsrichtung des Versandstückes 2a ist in Figur 1 mit dem Pfeil 13 angedeutet.
Um den Stapel 2 von der in Figur 3 gezeigten Stellung in die in Figur 4 gezeigte vertikal
ausgerichtete Abzugsstellung zu bringen wird der Stapel 2 gemäss den Figuren 5 bis
7 dynamisch aufgestellt und falls erforderlich ein Druckausgleich geschaffen. Steht
der Stapel 2 vertikal und nicht nach vorne oder nach hinten geneigt, so ist ein Aufstellen
selbstverständlich nicht erforderlich.
[0019] Die Figur 5 zeigt schematisch einen Stapel 2, der wie ersichtlich an seinem unteren
Ende nach vorne geneigt ist. Beim weiteren Transport des Stapels 2 und der entgegenkommenden
Fördervorrichtung 4 wird ein Fussende 2a' des vordersten Versandstückes 2a gemäss
Figur 5 an dem unteren Taster 6 angepresst. Der untere Taster 6 wird von Stapel 2
bis in seine hintere Anschlagposition ausgelenkt. Danach wird der Stapel 2 durch die
gegenläufigen Bewegungen aufgestellt.
[0020] Liegt der Stapel 2 ohne Abstand und mit Druck am vorderen Trum 2b an, so sind entsprechend
beide Taster 5 und 6 verschwenkt. Diese Positionen der beiden Taster 5 und 6 entsprechen
im wesentlichen einem zu hohen Druck im Stapel 2 und damit einer zu hohen Reibung
zwischen aneinander anliegenden Versandstücken 2a und 2b. Über die Steuervorrichtung
17 wird nun der Antrieb 15 so betätigt, dass die Fördervorrichtung 4 gemäss Figur
6 in Pfeilrichtung 22 bewegt wird, bis der Abstand zwischen dem Versandstück 2a und
dem vorderen Trum 3b, angezeigt durch die Tasterstellungen, einen vorbestimmten Wert
erreicht. Ist dieser Wert erreicht, wird das Vakuum aktiviert, dass Versandstück 2a
an das Förderorgan 3 angesaugt und durch Aktivieren des Förderorgans 3 in Richtung
13 vom Stapel 2 abgezogen. Die nachfolgenden Versandstücke 2b werden durch eine Bewegung
des Transportmittels 1 in Richtung des Pfeils 23 nachgeführt und ebenfalls einzel
abgezogen.
[0021] Das vorderste Versandstück 2a wird somit abgezogen, wenn die beiden Taster 5 und
6 den geeigneten Abstand des vorderen Versandstückes 2a zum vorderen Trum 3b anzeigen.
Das vorderste Versandstück 2a ist hierbei vertikal ausgerichtet und der Druck im Stapel
2 überschreitet einen vorbestimmten Wert nicht.
[0022] Der Stapel 2 wird auch aufgerichtet, wenn er anders als gezeigt geneigt ist. Beispielsweise
kann er so geneigt sein, dass ein oberes Ende des Stapels 2 in Transportrichtung des
Transportmittels 1 nach vorne geneigt ist. Hier ist es somit der obere Taster 5, der
zuerst verschwenkt wird. Das Förderorgan 3 wird entsprechend gemäss Figur 5 in Richtung
des Pfeils 21 bewegt und der Stapel 2 aufgerichtet. Eine Gegenbewegung des Transportmittels
1 in Richtung des Pfeils 20 unterstützt dieses Aufrichten. Sind die beiden Taster
5 und 6 in Figur 7 gezeigt verschwenkt und ein Abstand B eingestellt, so kann auch
hier das vorderste Versandstück 2a abgezogen werden. Ein wiederholtes Aufstellen und
auch ein wiederholter Druckausgleich bei einem besonders schwierigem Stapel 2 ist
ohne weiteres möglich.
[0023] Die beiden Taster 5 und 6 sind mechanische Fühler, mit denen die Neigung des Stapels
und ihr Abstand zur Abzugsebene A feststellbar ist. Denkbar ist auch eine Ausführung,
bei welcher die Taster 5 und 6 durch optische oder elektrooptische Fühler ersetzt
sind, welche entsprechende Schrägstellungen eines Stapels sowie Abstände erkennen
und entsprechende Signale abgeben können.
1. Einrichtung zum Vereinzeln von auf einem endlosen Transportmittel (1) stapelweise,
stehend zugeführten, flachen Gegenständen wie Umschlägen, Briefen, Taschen, Beuteln,
Druckbogen und ähnlichen Versandstücken (2) mit einem umlaufenden Förderorgan (3)
einer Fördervorrichtung (4), das am vorderen Stapelende das vorderste Versandstück
(2a) flachseitig erfasst und quer zur Stapelbildungsrichtung (12) in einer Abzugsebene
(A) abträgt, wobei die Fördervorrichtung (4) zur Anpassung des Förderorgans (3) an
das Stapelmass hubartig versetzbar angetrieben ist, gekennzeichnet durch Mittel (5,
6) zum Erkennen der Versandstücklage am vordersten Stapelende und Steuermitteln (17),
welche die Hubbewegung der Fördervorrichtung (4) zum Aufstellen geneigter Versandstücke
(2a, 2b) steuert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (5, 6) zum Erkennen
der Versandstücklage wenigstens zwei im Abstand übereinander angeordnete Fühler aufweisen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fühler (5, 6) in die
Abzugsebene (A) hineinragt.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fühler ein Taster (5,
6) ist, der wenigstens bereichsweise in Stapelbildungsrichtung (12) gesehen vor der
Abzugsebene (A) angeordnet ist, derart, dass der Taster (5, 6) vom abzuziehenden Versandstück
(2a) betätigt wird.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beide Fühler
als Taster (5, 6) ausgebildet sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Taster (5, 6)
so angeordnet sind, dass ein mit seinem oberen Rand zurückgeneigtes Versandstück (2a)
zuerst einen unteren Taster (6) und ein mit dem oberen Rand vorgeneigtes Versandstück
(2a) zuerst einen oberen Taster (5) betätigt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Taster (5) eine
höhere Tastgenauigkeit aufweist als der untere Taster (6).
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens
ein Fühler (5, 6) und das Förderorgan (3) auf einem gemeinsamen Schlitten (14) angeordnet
sind.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Versandstücke
(2a, 2b) des vordersten Stapels (2) aufgrund der Detektion des wenigstens einen Fühlers
(5, 6) dynamisch durch Bewegungen des Förderorgans (3) und/oder des endlosen Transportmittels
(1) aufgestellt werden.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderorgan (3) und/oder
das endlose Transportmittel (1) für einen Druckausgleich innerhalb des Stapels (2)
relativ zueinander bewegbar sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Druckausgleich
das endlose Transportmittel (1) und das Förderorgan (3) parallel und relativ zueinander
bewegt werden.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens
ein Fühler (5) mit einem Drehgeber (9), vorzugsweise einem Absolutdrehgeber verbunden
ist und dieser ein Signal abgibt, das einem Abstand eines vorderen Versandstückes
(2a) zur Abzugsebene (A) entspricht.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens
einer der Fühler (6) einen auftreffenden Stapel (2) bremst.