Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln von in einem Stapel angeordneten Sendungen mit einer Fördereinrichtung zum Transport der Sendungen zu einer Vereinzelungseinrichtung, einer Haltevorrichtung zum Halten eines oben offenen Sendungsbehälters an der Fördereinrichtung und einem Schwenkmittel zum Schwenken des Sendungsbehälters in Richtung zur Fördereinrichtung. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Vereinzeln von in einem Stapel angeordneten Sendungen, bei dem die Sendungen von einem Bediener manuell aus einem in einer Haltevorrichtung gehaltenen oben offenen Sendungsbehälter genommen werden, auf eine Fördereinrichtung zum Transport der Sendungen zu einer Vereinzelungseinrichtung gestellt werden und die Sendungen vereinzelt werden, wobei der Sendungsbehälter vor dem Entnehmen der Sendungen durch ein Schwenkmittel zum Bediener hin geschwenkt wird.

Zum Sortieren von Sendungen in Sortieranlagen, beispielsweise Briefen nach Adressen, werden die Sendungen in Kunststoffbehältern zur Sortieranlage transportiert. Um die Sendungen zu sortieren, müssen diese Behälter entladen werden und die Sendungen werden einer Vereinzelungseinrichtung, Feeder genannt, zugeführt. Hierfür ist es bekannt, die mit Sendungen gefüllten Behälter in der Nähe einer Fördereinrichtung mit z.B. einem Förderband aufzustellen und die Sendungen Behälter für Behälter stapelweise aus den Behältern zu entnehmen und auf die Fördereinrichtung zu stellen. Dieser Greifvorgang ist ergonomisch ungünstig, weil die Behälterwände höher sind als die mittlere Sendungshöhe und der Bediener somit in die Behälter hinein greifen und die Sendungen aus dem Behälter heben muss.

Aus der US 5,271,710 ist es bekannt, den Greifprozess durch ein Schwenkmittel zu unterstützen, der den Sendungsbehälter zum Entleeren schwenkt, so dass der Bediener die Sendungen einfacher aus dem Sendungsbehälter entnehmen kann.

Ein anderes Schwenkmittel in Form einer Konturbahn zum Erleichtern eines Entnehmens von Sendungen aus dem Sendungsbehälter ist aus der DE 27 24 284 A1 bekannt. Vollautomatische Entleerungsstationen mit Schwenkmitteln zum Schwenken eines Sendungsbehälters sind in der EP 0 877 656 B1 und der US 5,772,383 beschrieben.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und Verfahren zum Vereinzeln von in einem Stapel angeordneten Sendungen anzugeben, mit denen Sendungsbehälter ergonomisch günstig entleert werden können.

Die auf die Vorrichtung gerichtete Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der Eingangs genannten Art gelöst, bei der erfindungsgemäß das Schwenkmittel entlang der Fördereinrichtung an verschiedenen Orten aktivierbar ist. In den geschwenkten Sendungsbehälter kann einfach hineingegriffen und die Sendungen können über die Seitenwand des Sendungsbehälters, die relativ zu den anderen Seitenwänden durch das Schwenken abgesenkt ist, einfach herausgehoben werden. Durch die Aktivierbarkeit an verschiedenen Orten können zunächst mehrere Sendungsbehälter in einer Behälterwartezone positioniert und dann nach und nach ohne einen großen weiteren Transport an ihrem Ort entleert werden, wobei eine Entleerung immer an einem Ende eines Vereinzelungsstapels erfolgen kann.

Die Fördereinrichtung kann die Mittel umfassen, die zu einem Transport der Sendungen zur Vereinzelungseinrichtung vorgesehen sind, wie z.B. ein Förderband, bewegte Trennmesser, ein Feederbett, eine Platte zum Verschieben von Sendungen zum Förderband oder in Richtung zur Vereinzelungsvorrichtung oder dergleichen. Durch das Schwenken kann der Sendungsbehälter aus einer zumindest annähernd horizontalen Position in eine dazu geneigte Position bewegt werden. Das Schwenkmittel kann manuell durch den Bediener oder maschinell angetrieben schwenken, und das Schwenken kann automatisch oder manuell durch einen Bediener ausgelöst werden. Das Schwenkmittel kann den Sendungsbehälter zusätzlich zur Schwenkbewegung translatorisch bewegen, beispielsweise in einer Rotation um eine nicht raumfeste, beispielsweise translatorisch auf einer Geraden oder einer Kurvenbahn bewegte Rotationsachse. Durch das Schwenken kann die zunächst im Wesentlichen nach oben weisende Oberseite des Sendungsbehälters zumindest ein Stück weit in Richtung zur Fördereinrichtung weisen. Eine Annäherung des Sendungsbehälters oder der darin angeordneten Sendungen an die Fördereinrichtung muss damit nicht verbunden sein.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung ein Vibrationsmittel zum Vibrieren des geschwenkten Sendungsbehälters. Es kann ein Übergang zwischen einer Haft- und einer Gleitreibung der Sendungen an einer Behälterwand erleichtert werden und hierdurch ein mechanischer Widerstand beim Herausnehmen der Sendungen aus dem Sendungsbehälter verringert werden. Die Frequenz und Amplitude des Vibrierens kann hoch sein oder niedrig und ein Rütteln beinhalten. Zweckmäßigerweise wird der Sendungsbehälter durch das Vibrieren zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Sendungsebene hin und her bewegt.

Das Schwenkmittel kann ein bewegliches Mittel zum Erzeugen der Schwenkbewegung aufweisen, beispielsweise eine Gelenkmechanik, wie ein Gelenkgetriebe, insbesondere ein Viergelenkgetriebe, durch das eine Rotationsbewegung mit einer Translationsbewegung einfach und robust verknüpft werden kann.

In einer anderen Vereinzelungsvorrichtung, die zur Darstellung von alternativen Möglichkeiten zur einfachen Entleerung von Sendungsbehältern beschrieben ist, umfasst das Schwenkmittel ein statisches Schwenkelement, beispielsweise eine Kulissenführung, das ohne selbst eine Eigenbewegung auszuführen den Sendungsbehälter in eine Schwenkbewegung führt. Ein solches Element kann besonders einfach gehalten sein durch eine das Schwenken durch eine Translationsbewegung des Sendungsbehälters erzeugende Konturbahn. Vorteilhafterweise verläuft die Konturbahn zumindest im Wesentlichen parallel zur Fördereinrichtung, insbesondere entlang der Fördereinrichtung, wodurch mehrere Sendungsbehälter gekippt an der Fördereinrichtung gehalten werden können.

Ein Entladen des Sendungsbehälters durch einen Bediener kann erleichtert werden, wenn die Vorrichtung eine Steuereinheit zur Steuerung einer Entladehilfsbewegung des Sendungsbehälters zur Unterstützung einer Entladung des Sendungsbehälters umfasst. Die Entladehilfsbewegung kann eine Rückschwenkbewegung oder eine translatorische Bewegung von der Fördereinrichtung weg sein. Es ist auch möglich, eine Rückschwenken und eine Translationsbewegung in einer Bewegung zu kombinieren. Vorteilhafterweise kommt mindestens ein Drittel einer zum Entnehmen notwendigen Bewegung der Sendungen relativ zum Sendungsbehälter durch die Entladehilfsbewegung zustande. Ein günstiges Maß für die Entladehilfsbewegung des Sendungsbehälters ist gegeben, wenn etwa die Hälfte einer zum Entnehmen notwendigen Bewegung der Sendungen relativ zum Sendungsbehälter durch einen Bediener und etwa die andere Hälfte durch die Entladehilfsbewegung zustande kommt. Die Entladehilfsbewegung kann zu einer Entladung führen und/oder während des Entladens erfolgen, also nach der Schwenkbewegung zur Fördereinrichtung hin. Insbesondere erfolgt sie auf einen Befehl eines Bedieners hin, z.B. eine Eingabe in ein Eingabemittel oder einen durch einen Sensor aufgenommenen Befehl, z.B. eine vorbestimmte, vom Sensor ausgelesene Augenbewegung des Bedieners.

Um ein ungewolltes Herausfallen der Sendungen vor einer Entnahme aus dem Sendungsbehälter zu verhindern, umfasst die Vorrichtung vorteilhafterweise eine Steuereinheit zur Steuerung einer ersten Schwenkbewegung nur so weit zur Fördereinrichtung hin, dass Sendungen im Sendungsbehälter gehalten bleiben, und nach einer Schwenkpause zu einer weiteren Schwenkbewegung in Richtung zur Fördereinrichtung. So kann die erste Schwenkbewegung beispielsweise bis 95° betragen, in der der Sendungsbehälter aus einer waagerechten Position so gekippt wird, dass eine Kugel aus dem Sendungsbehälter herausrollen würde. Durch die Haftreibung bleiben die Sendungen jedoch im Sendungsbehälter. Mit der zusätzlichen zweiten Schwenkbewegung kann der Sendungsbehälter um insgesamt mehr als 90° gekippt werden, in obigem Beispiel mehr als 95°, so dass der Sendungsbehälter leicht zu entleeren ist.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung eine gegenüber einer Umgebung zumindest teilweise erhobene Auflagefläche zur Aufnahme eines aus dem geschwenkten Sendungsbehälter heraus bewegten Sendungsstapels aufweist. Ein Übergang der Sendungen aus dem Sendungsbehälter zur Fördereinrichtung kann gerade im kritischen Moment des Herausnehmens der Sendungen gleichmäßig gestaltet und so einem Auseinanderfallen eines gegriffenen Sendungsstapels entgegengewirkt werden. Die Auflagefläche kann so ausgeführt und positioniert sein, dass der Sendungsbehälter bis an die Auflagefläche heran geführt werden kann. Insbesondere ist die Auflagefläche bündig mit einer Innenfläche des Sendungsbehälters, so dass die Sendungen ohne einen Höhenübergang aus dem Sendungsbehälter auf die Auflagefläche bewegt werden können. Ein Zurückkippen eines entnommenen Sendungsstapels kann unterstützt werden, wenn die Auflagefläche beweglich, insbesondere schwenkbar ist.

Eine einfache und sichere Steuerung der Schwenkbewegung des Sendungsbehälters kann erreicht werden, wenn die Vorrichtung ein Eingabemittel für einen Bediener zum Steuern der Schwenkbewegung aufweist. Das Eingabemittel kann ein Knopf sein oder ein Sensor, wie ein optischer oder akustischer Sensor. Besonders einfach ist ein Fußschalter, durch den der Bediener beide Hände zum Greifen gebrauchen kann. Das Steuern kann ein Auslösen der Schwenkbewegung sein.

Erlaubt das Eingabemittel ein Steuern eines Schwenkparameters, z.B. einer Schwenkgeschwindigkeit oder eines Schwenkwinkels, so kann die Schwenkbewegung besonders einfach vom Bediener kontrolliert werden.

Das Schwenkmittel ist entlang der Fördereinrichtung an verschiedenen Orten aktivierbar. Die Aktivierbarkeit an verschiedenen Orten kann auf einfache Weise erreicht werden, wenn das Schwenkmittel entlang der Fördereinrichtung verfahrbar ist.

In einer zur Erfindung alternativen Ausführungsform ist das Schwenkmittel in einer stationären Schwenkstation in Bezug zur Fördereinrichtung gegenüber der Vereinzelungseinrichtung angeordnet. Die Fördereinrichtung kann von der Seite der Schwenkstation zentral und ergonomisch günstig an einem Ort und in eine Richtung vollständig beladen werden. Auf diese Weise kann ein ergonomisch günstiger und effizienter Arbeitsablauf erreicht werden, bei der die Entladungen zusätzlich von der Schwenkstation zumindest unterstützt werden.

Die auf das Verfahren gerichtete Aufgabe wird durch ein Verfahren der Eingangs genannten Art gelöst, bei dem das Schwenkmittel vor dem Schwenken des Sendungsbehälters entlang der Fördereinrichtung zum Sendungsbehälter verfahren wird. In den geschwenkten Sendungsbehälter kann einfach hineingegriffen und die Sendungen können über die abgesenkte Seitenwand einfach herausgehoben werden. Die Bedieneraktivität kann sich hierbei auf das Herausnehmen beschränken oder weitere Tätigkeiten, wie das Schwenken, beinhalten.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind.

Es zeigen:

FIG 1

eine Vorrichtung zum Vereinzeln von Sendungen mit einem in einer Grundstellung angeordneten Schwenkmittel,

FIG 2

das Schwenkmittel aus FIG 1 mit einem Sendungsbehälter in einer gekippten Stellung,

FIG 3

den Sendungsbehälter in einer Entladestellung,

FIG 4

die entladenen Sendungen auf einer Auflagefläche,

FIG 5

die in eine Vereinzelungsstellung gedrehten Sendungen auf einer Fördereinrichtung hinter einem Haltemittel,

FIG 6

eine alternative Vorrichtung zum Vereinzeln mit einem verfahrbaren Schwenkmittel,

FIG 7

eine weitere Vorrichtung zum Vereinzeln mit einer gegenüber einer Vereinzelungseinrichtung angeordneten stationären Schwenkstation,

FIG 8

ein Schwenkmittel der Vorrichtung aus FIG 7 in einer Grundstellung,

FIG 9

das Schwenkmittel aus FIG 8 in einer gekippten Stellung und

FIG 10

eine weitere Vorrichtung zum Vereinzeln mit einem Schwenkmittel als Kurvenbahn.

FIG 1 zeigt eine Vorrichtung 2 zum Vereinzeln von in einem Stapel angeordneten Sendungen mit einer Fördereinrichtung 4, die ein maschinell angetriebenes Förderband 6 und eine Auflage 8 mit einer Auflagefläche 10 umfasst. An der Fördereinrichtung 4 ist eine Haltevorrichtung 12 zum Halten eines oben offenen, mit Sendungen gefüllten Sendungsbehälters 14 angeordnet, die ein Schwenkmittel 16 mit einem schematisch angedeuteten Gelenk-Getriebe zum Schwenken des Sendungsbehälters 14 um eine Schwenkachse aufweist, die senkrecht zur Schwenkachse translatorisch bewegbar ist. Über dem Förderband 6 ist ein schwenkbares, als Trennmesser ausgeführtes Haltemittel 18 zum Halten der Sendungen in einer senkrechten Stellung auf dem Förderband 6. Mit Hilfe eines als Fußschalter ausgeführten Eingabemittels 20 und einer Steuereinheit 22 ist das Schwenkmittel 16 einfach durch einen Bediener 24 steuerbar.

Zum Entladen der Sendungen aus dem Sendungsbehälter 14 betätigt der Bediener 24 den Fußschalter, woraufhin das Schwenkmittel 16 den Sendungsbehälter 14 um etwa 90° zur Fördereinrichtung 4 schwenkt, wie in FIG 2 dargestellt ist. In dieser Position liegen die Sendungen auf einer Seitenwand des Sendungsbehälters 14, ohne herauszufallen. Nun kann der Bediener 24 die Sendungen greifen und den Sendungsbehälter 14 durch eine erneute Betätigung des Eingabemittels 20 um weitere 15° in eine in FIG 3 dargestellte Entladestellung schwenken, in der die Sendungen 26 einfach von der Seitenwand des Sendungsbehälters 14 auf die Auflagefläche 10 gezogen werden können. Zur Unterstützung des Herausziehens wird der Sendungsbehälter 14 durch das Schwenkmittel 16 in Richtung der Pfeile 28 und parallel zu den Sendungen 26 vibriert, so dass die Sendungen 26 eine nur geringe Haftreibung auf der Seitenwand haben. In der von der Steuereinheit 22 vorgegebenen Entladeposition ist die Seitenwand bündig mit der Auflagefläche 10, so dass die Sendungen 26 fast ohne eine Übergangsschwelle auf die Auflage 8 gezogen werden können. An der Auflage 8 ist ein Anschlag 30 angeformt, der ein Herunterfallen der Sendungen 26 von der geneigten Auflage 8 verhindert.

In der in FIG 3 gezeigten Stellung des Sendungsbehälters 14 sind die Sendungen 26 noch nicht vollständig aus dem Sendungsbehälter 14 entnommen. Zur Erleichterung der Entladung wird von der Steuereinheit 22 eine Entladehilfsbewegung gesteuert, die von dem Schwenkmittel 16 durchgeführt wird. Hierzu wird der Sendungsbehälter 14 translatorisch nach hinten, also von der Auflage 8 weg bewegt und gleichzeitig etwas zurück geschwenkt. Diese Bewegung ist durch einen Pfeil 32 und zwei Linien 34 angedeutet, die die Stellung des Behälterbodens an zwei kurz aufeinander folgenden Zeitpunkten markieren. Hierdurch werden die Sendungen 26 aus dem Sendungsbehälter 14 gezogen, ohne dass es einer Bewegung des Bedieners 24 bedarf. Die Entladehilfsbewegung kann von der Steuereinheit 22 automatisch eine voreingestellte Zeitdauer nach der zweiten Kippbewegung ausgeführt werden. Etwas sicherer ist ein Steuern der Entladehilfsbewegung durch eine weitere Eingabe in das Eingabemittel 20.

Nun wird der leere Sendungsbehälter 14 - durch eine Eingabe des Bedieners 24 oder eine Zeitsteuerung der Steuereinheit 22 - vollständig in seine in FIG 4 gezeigte Grundstellung gebracht und der Bediener 24 schwenkt die Sendungen 26 zum Förderband 6, wie durch einen Pfeil 36 angedeutet ist. Die Sendungen 26 bleiben hierbei in unverändertem Kontakt mit der Auflagefläche 10 der Auflage 8, die in einem der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Gelenk gegen eine leichte Federkraft schwenkbar ist.

Anschließend werden die Sendungen um 90° zurückgedreht, wie in FIG 5 gezeigt ist, und es werden beidseitig die Haltemittel 18 angelegt, die den Sendungsstapel auf dem Förderband 6 zusammen halten. Nun wird der Stapel auf dem Förderband 6 ein Stück weit zur Vereinzelungseinrichtung geschoben, so dass die Auflagefläche 10 wieder frei ist. Der Stapel gleitet hierbei seitlich von der Auflagefläche 10 herunter und diese schwenkt, getrieben durch die Federkraft und abgebremst durch ein geeignetes Bremsmittel, sanft in ihre in FIG 1 gezeigte Ausgangsstellung zurück. Das Förderband 6 transportiert die Sendungen 26 langsam zur Vereinzelungseinrichtung zum Vereinzeln. Nun kann der leere Sendungsbehälter 14 vom Bediener 24 gegen einen nächsten, vollen Sendungsbehälter 14 ausgetauscht werden, und der Entladevorgang beginnt erneut.

In FIG 6 ist eine alternative Vorrichtung 38 zum Vereinzeln von Sendungen 26 gezeigt, die eine Haltevorrichtung 40 mit einem Schwenkmittel 16, eine Fördereinrichtung 4 mit einem Förderband 6 und eine Vereinzelungseinrichtung 42 aufweist. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich jeweils im Wesentlichen auf die Unterschiede zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen, auf die bezüglich gleichbleibender Merkmale und Funktionen verwiesen wird. Im Wesentlichen gleichbleibende Bauteile sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Haltevorrichtung 40 ist entlang der Fördereinrichtung 4 ausgebildet und dient zur Aufnahme einer Anzahl von Sendungsbehältern 14, die an einer zentralen Behältereingabe 44 in die Haltevorrichtung 40 eingegeben werden. Nun kann der Bediener 24 Sendungsbehälter 14 für Sendungsbehälter 24 nacheinander entladen, wobei das Schwenkmittel 16 entlang der Haltevorrichtung 40 verfahrbar ist. Anhand eines Sensors 46 beim vordersten Sendungsbehälter 14 und eines weiteren Sensors 48 am Schwenkmittel 16 erkennt die Steuereinheit 22 die Position des nächsten zu entladenden Sendungsbehälters 14 und verfährt das Schwenkmittel 16 entsprechend, das in Ausnehmungen 50 einer Seitenwand der Sendungsbehälter 14 eingreift und diese anhebt und zum Bediener 24 bzw. zur Fördereinrichtung 4 schwenkt. Der Bediener 24 kann hierbei eine Schwenkgeschwindigkeit und einen Schwenkwinkel mit Hilfe eines in FIG 6 nicht sichtbaren Fußschalters wählen.

FIG 7 zeigt eine weitere Vorrichtung 52 zum Vereinzeln von Sendungen 26, die eine Haltevorrichtung 54 mit einem Schwenkmittel 56 in einer stationären Schwenkstation 58 aufweist, die in Bezug zu einer in FIG 7 hinter Sendungsbehältern 14 angeordneten Fördereinrichtung 4 gegenüber einer Vereinzelungseinrichtung 42 angeordnet ist. Die stationäre Schwenkstation 58 ist in den FIGen 8 und 9 in einer schematischen Darstellung von der Seite gezeigt. Sie umfasst eine Konturbahn 60, in der das Schwenkmittel 56 vom Bediener 24 manuell angetrieben läuft. Das Schwenkmittel 56 weist einen Griff 62 auf, mit dem der Bediener 24 das Schwenkmittel 56, wie in FIG 9 dargestellt, betätigen und den Sendungsbehälter 14 zum Bediener 24 und zur Fördereinrichtung 4 kippen kann, das neben einem nicht dargestellten Förderband eine Auflage, wie zu den FIGen 1 bis 5 beschrieben, umfasst, auf die die Sendungen 26 in einer geradlinigen Bewegung aus dem Sendungsbehälter 14 gezogen werden können. Anschließend werden sie von der Auflage seitlich auf das Förderband verschoben. Die so entleerten Sendungsbehälter 14 können in ein Behältersammelmittel 64 gegeben und dort gesammelt werden, und ein nächster voller Sendungsbehälter 14 kann vom Bediener 24 von einem Behälterwagen 66 in die Haltevorrichtung 54 gehoben werden.

Eine weitere Vorrichtung 68 zum Vereinzeln von Sendungen 26 ist in FIG 10 dargestellt. Sie weist eine Behältereingabe 70 auf, die mit einem Transportmittel 72 in Form einer Rollenbahn verbunden ist, das entlang einer schematisch dargestellten Fördereinrichtung 4 in Form eines Feederbetts geführt ist. Durch eine translatorische Bewegung eines Sendungsbehälters 14 von der Behältereingabe 70 entlang des Transportmittels 72 wird dieser durch ein als Konturbahn 74 ausgeführtes Schwenkmittel 76 entlang der Fördereinrichtung 4 in eine Schwenkbewegung in Richtung zur Fördereinrichtung 4 versetzt und in dieser geschwenkten Position gehalten, so dass er von dem Bediener 24 einfach entladen werden kann. Wie in FIG 10 gezeigt, werden so eine Anzahl von Sendungsbehältern 14 hintereinander geschwenkt und gleichzeitig nebeneinander in der geschwenkten Stellung gehalten, so dass Sendungen 26 aus den geschwenkten Sendungsbehältern 14 zügig nacheinander vom Bediener 24 auf die Fördereinrichtung 4 entleert werden können.

Eine Sendung im Sinne der Erfindung kann jegliches Postgut sein, z.B. ein Brief.