DE69918907T2

DE69918907T2 - Kompaktes Fördersystem für die Vereinzelung von Gegenständen

Info

Publication number: DE69918907T2
Application number: DE69918907T
Authority: DE
Inventors: Dennis J. Schuitema; Ronald J. Devree; Curtis E. Lemay
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-08-10
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2019-08-05
Also published as: DE69918907D1; AU4349499A; BR9903546A; EP0979788B1; JP2000118687A; EP0979788A2; US6269933B1; AU764749B2; EP0979788A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Fördersysteme und insbesondere Systeme zur Aufnahme von Paketen in einer Gruppe mit nebeneinander liegenden Paketen, die die Pakete zu einem einreihigen, vereinzelten Strom neu anordnen.
In der eigenen US-PS 5,415,281 wird eine Fördereinrichtung zum Vereinzeln von Artikeln offenbart, die kegelförmige Rollen verwendet, die über die Länge der Fördereinrichtung mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit angetrieben werden, aber lateral zu einem vertikalen Band eine kontinuierliche Geschwindigkeitserhöhung erzeugen. Die kegelförmigen Rollen können in mehreren Rollenbahnen unterteilt werden. Die Geschwindigkeitserhöhung quer über das Förderbett neigt dazu, die Pakete in einer einzigen Reihe anzuordnen, da sich eines eines Paars von nebeneinander liegenden Paketen vor das andere bewegt, wenn beide in Richtung des vertikalen Bands gedrängt werden. Die in diesem Patent offenbarte Vorrichtung ist äußerst effektiv, wenn sie in ausreichender Länge, wie zum Beispiel 60-Fuß-Abschnitten, bereitgestellt wird.
Die EP 0 795 497 A und EP 0 780 328 A offenbaren einander ähnelnde Fördersysteme zum Vereinzeln von Artikeln, wie zum Beispiel Paketen. Bis zu einem gewissen Grad werden in einem ersten Schritt nebeneinander liegende Pakete senkrecht zur Laufrichtung einer Förderfläche, auf der die Pakete angeordnet sind, umgeleitet. Umgeleitete Pakete werden in einem zweiten Schritt von einer anderen Förderfläche übernommen, die parallel zur ersten Förderfläche, aber in entgegensetzter Richtung, läuft. In einem dritten Schritt werden die umgeleiteten Pakete von einer dritten Förderfläche in einem rechten Winkel zur ersten Förderfläche zurück befördert. Während dieses Rückführens des Paketes wird die allgemeine Ausrichtung des Pakets normalerweise nicht geändert.
Einige Förderanlagen sind hinsichtlich des zur Vereinzelung von Paketgruppen zur Verfügung stehenden Platzes beschränkt. Dies ist insbesondere bei Modifikationen an bestehenden Anlagen sowie bei neuen Anlagen in bestehenden Einrichtungen, die oftmals Platzbeschränkungen unterliegen, ein Problem.
Die Neuanordnung von Artikelgruppen zu vereinzelten Einzelreihen ist besonderes bei Paketen schwierig, die eine Abmessung aufweisen, die bedeutend größer ist als ihre anderen Abmessungen: Wenn mehrere solcher langen und schmalen Artikel nebeneinander -befördert werden, ist es für herkömmliche Fördersysteme zur Vereinzelung von Artikeln schwierig, die nebeneinander liegenden Paare zu einer Einzelreihe zu teilen. Dies ist insbesondere bei einer Vereinzelungsfördereinrichtung, die eine relativ kleine Länge aufweist, eine mühselige Aufgabe. Ein anderes Problem, das auftreten kann, besteht darin, dass Pakete, die eine lange Abmessung aufweisen, am Ausgang der Vereinzelungsfördereinrichtung so ausgerichtet werden können, dass die lange Abmessung quer zur Laufrichtung der Fördereinrichtung ausgerichtet ist. Dies kann zu Paketblockierungen führen, und zwar insbesondere, wenn die lange Abmessung des Pakets breiter ist als eine der Vereinzelungsfördereinrichtung nachgeschaltete Fördereinrichtung.
Somit besteht Bedarf an einer kompakten Fördereinrichtung zur Vereinzelung von Artikeln oder einer Vereinzelungsvorrichtung, die zur Trennung von nebeneinander liegenden Paketen zu einer einzigen Reihe von vereinzelten Artikeln äußerst wirksam ist, ohne dass eine lange Stellfläche erforderlich ist. Eine solche kompakte Fördereinrichtung zur Vereinzelung von Artikeln muss in der Lage sein, Paare von nebeneinander liegenden Artikeln zu teilen.
Des Weiteren besteht Bedarf an einer Vorrichtung zur Vereinzelung von Artikeln oder einer Vereinzelungsvorrichtung, die Staufähigkeiten besitzt. In den Systemanforderungen. ist in der Regel ein Paketdurchsatz angegeben, den die Vereinzelungsvorrichtung als Normallast erfüllen muss, sowie ein viel größerer Durchsatz, der gelegentlich erfüllt werden muss. Obgleich es möglich wäre, eine zusätzliche Vereinzelungsvorrichtungskapazität hinzuzufügen, um das System zur Bewältigung von Spitzenlasten zu bemessen, wäre es wünschenswert, die Vereinzelungsvorrichtung zur Entsprechung normaler Lasten oder von Grundlasten zu bemessen und eine Staufunktion in der Vereinzelungsvorrichtung einzubauen.
Die vorliegende Erfindung erfüllt den Bedarf an einem kompakten Fördersystem zur Paketvereinzelung, das zur Neuanordnung von Artikelgruppen zu einer vereinzelten einzelnen Reihe von Artikeln äußerst wirksam ist. Die Vereinzelungsvorrichtung kann auch eine Staufunktion zur Bewältigung von Spitzenlasten, die Normallasten, für deren Bewältigung das System ausgeführt war, überschreiten, bereitstellen.
Ein Fördersystem zur Vereinzelung von Paketen gemäß der Erfindung enthält:

– eine Förderfläche, die Pakete in einer bestimmten Richtung befördert;
– eine Umleitvorrichtung mit einer Umleitfläche, wobei Erstere entlang der Förderfläche zur Umleitung von Paketen angeordnet ist und
– einen sich über der Umleitfläche erstreckenden Teil und/oder
– eine quer zur Laufrichtung der Förderfläche verlaufende Querabmessung, die größer gleich einer bestimmten Abmessung ist, aufweist; wobei sich die Umleitfläche in einer allgemein senkrecht zu der bestimmten Richtung verlaufenden Richtung von der Förderfläche weg bewegt, und
– eine Drehvorrichtung, die umgeleitete Pakete dreht und gedrehte Pakete zur Förderfläche zurückführt.

Vorteilhafte Ausführungsformen des Fördersystems werden in den abhängigen Ansprüchen 2–16 aufgeführt.
Weiterhin stellt die Erfindung ein Verfahren zur Entnahme nebeneinander liegender Pakete und jegliches Paket mit einer Querabmessung bezüglich der Laufrichtung der Förderfläche, die eine bestimmte Abmessung übertrifft, von einer Förderfläche bereit, bei dem man:

– eine Vertikalführungsfläche neben einer Seite der Förderfläche und eine Umleitvorrichtung mit einer Umleitfläche bereitstellt, wobei die Umleitvorrichtung in einem Abstand lateral von der Führungsfläche beabstandet ist, der im Wesentlichen gleich der größten quer zur Laufrichtung der Förderfläche verlaufenden Querabmessung des Pakets ist, das sich stromabwärts der Förderfläche bewegen soll; wobei die Umleitfläche das Paket in Eingriff nimmt und sich lateral der Förderfläche bewegt;
– die Pakete (P) entlang der Förderfläche befördert;
– von der Förderfläche mit der Umleitvorrichtung jedes Paket umleitet, das
– einen sich über der Umleitfläche erstreckenden Teil und/oder
– eine quer zur Laufrichtung der Förderfläche verlaufende Querabmessung aufweist, die größer gleich einer bestimmten Abmessung ist, und
– von der Förderfläche umgeleitete Pakete dreht und die gedrehten Pakete zur Förderfläche zurückführt.

Die abhängigen Ansprüche 18–23 beschreiben weitere Ausführungsformen des vorliegenden Verfahrens.
Diese und andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen bei Durchsicht der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen hervor.
1 ist eine Draufsicht eines Fördersystems nach dem Stand der Technik, das eine Fördereinrichtung zur Artikelvereinzelung und -stauung enthält;
2 ist eine Draufsicht einer solchen Fördereinrichtung zur Artikelvereinzelung und -stauung;
3 ist die gleiche Ansicht wie 2 einer alternativen Ausführungsform nach dem Stand der Technik;
4 ist die gleiche Ansicht wie die 2 und 3 einer zweiten alternativen Ausführungsform nach dem Stand der Technik;
5 ist die gleiche Ansicht wie die 2–4 einer dritten alternativen Ausführungsform nach dem Stand der Technik;
6 ist die gleiche Ansicht wie 1 einer Ausführungsform gemäß der beanspruchten Erfindung;
7 ist eine vergrößerte Ansicht des in 6 mit VII bezeichneten Bereichs;
8 ist eine Schnittansicht entlang den Linien VII-VII in 7;
9 ist die gleiche Ansicht wie 7 einer alternativen Ausführungsform davon;
10 ist eine Schnittansicht entlang den Linien X-X in 9;
11 ist eine vergrößerte Endansicht des in 8 mit XI bezeichneten Bereichs, die an ein Paket angelegte Kräfte zeigt;
12 ist die gleiche Ansicht wie 11 einer alternativen Ausführungsform davon;
13A, B ist die gleiche Ansicht wie 6 einer alternativen Ausführungsform davon;
14 ist die gleiche Ansicht wie 7 einer anderen alternativen Ausführungsform davon;
15 ist eine Schnittansicht entlang den Linien XV-XV in 14;
16 ist die gleiche Ansicht wie 7 noch einer anderen alternativen Ausführungsform davon;
17 ist eine Schnittansicht entlang den Linien XVII-XVII in 16;
18 ist eine Schnittansicht entlang den Linien XVII-XVII in 7; und
19 ist eine Schnittansicht entlang den Linien. XIX-XIX in 9.
Nunmehr insbesondere auf die Zeichnungen und die darin gezeigten Ausführungsformen Bezug nehmend, enthält ein Fördersystem 10 eine Fördereinrichtung 12 zur Vereinzelung und Stauung von Artikeln mit einem Einlass 14, der Artikel, in der Regel in einer Gruppe, von einem Zuführförderer 16 (1), empfängt. Die Artikel können von mehreren Rutschen 18 auf dem Zuführförderer 16 ankommen, weisen deshalb eine willkürliche Ausrichtung auf und können nebeneinander liegend angeordnet sein. Es können auch andere Zuförderer als Rutschen verwendet werden. Weiterhin enthält die Fördereinrichtung 12 zur Artikelvereinzelung einen Auslass 20, der Artikel in einer einzelnen Reihe und vereinzelt zu einem Entnahmeförderer 22 liefert. Mit Vereinzelung ist gemeint, dass Artikel in einer einzelnen Reihe angeordnet und gegebenenfalls durch einen Spalt getrennt sind.
Bei einer ersten Ausführungsform enthält eine Fördereinrichtung 12a zur Artikelvereinzelung und -stauung ein Ausrichtungsbett 24 mit einer Förderfläche, die aus mehreren allgemein parallelen Rollen 26 besteht, und einer Führungsfläche 28, die sich in Längsrichtung entlang der Artikelbewegungsrichtung entlang der Förderfläche des Ausrichtungsbetts 24 erstreckt (2). Die Rollen 26 sind so konfiguriert, dass sie Artikel lateral zur Führungsfläche 28 schieben. Dies kann durch verschiedene bekannte Techniken erreicht werden. Bei der dargestellten Ausführungsform drehen sich Führungsrollen 26 um Achsen, die schräg zur Führungsfläche 28 verlaufen. Dies neigt dazu 3, Pakete zur Führungsfläche zu schieben. Um die Artikel weiter zur Führungsfläche zu schieben, können die Rollen 26 kegelförmig sein, um eine Lineargeschwindigkeitserhöhung in Richtung der Führungsfläche zu erzeugen. Dadurch werden nebeneinander liegenden Pakete weithin auf die in der US-PS 5,415,281 beschriebene Weise getrennt, auf die hiermit Bezug genommen wird. Als Alternative dazu können die Führungsrollen 26 zylindrisch sein, nämlich quer über die Rolle einen gleich bleibenden Durchmesser aufweisen. Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Führungsfläche 28 durch ein vertikales Band 30 definiert, das durch ein Paar vertikaler Achsenscheiben 32 beweglich gestützt wird. Vorzugsweise bewegt sich die Führungsfläche 28 in Richtung des Produktstroms entlang der Ausrichtungsförderfläche 24 mit der gleichen Geschwindigkeit wie die entlang der Ausrichtungsbett-Förderfläche getriebenen Artikel oder schneller. Bei der dargestellten Ausführungsform werden die Rollen 26 des Ausrichtungsbetts 24 mit einem darunter liegenden angetriebenen Endlosglied, wie zum Beispiel einem Band oder einer mit Reibbelag versehenen Kette, angetrieben.
Des Weiteren enthält die Fördereinrichtung 12a zur Artikelvereinzelung und -stauung ein Rezirkulationsbett 34, das sich vom Ausrichtungsbett 24 in einer der Führungsfläche 28 entgegengesetzten Richtung erstreckt. Bei der dargestellten Ausführungsform enthält das Rezirkulationsbett einen oder mehrere Ablöseförderer 36 mit Förderflächen, die Artikel senkrecht von dem Ausrichtungsbett 24 weg leiten. Darüber hinaus enthält das Rezirkulationsbett 34 mindestens einen Rückführförderer 38 mit einer Förderfläche, die Artikel senkrecht zum Ausrichtungsbett 24 befördert. Darüber hinaus enthält das Rezirkulationsbett 34 mindestens einen Kopplungsförderer 40 mit einer Förderfläche, die Artikel von den Ablöseförderern 36 zum Rückführförderer 38 befördert. Bei der dargestellten Ausführungsform weist der Kopplungsförderer 40 eine Förderfläche auf, die Artikel in einer senkrecht zum Ablöseförderer 36 und. zum Rückführförderer 38 verlaufenden Richtung befördert. Bei der dargestellten Ausführungsform werden. die Förderflächen der Ablöseförderer 36, des Rückführförderers 38 und des Kopplungsförderers 40 durch eine Vielzahl von angetriebenen zylindrischen Rollen 42 definiert, die durch ein darunter liegendes angetriebenes Endlosglied, wie zum Beispiel ein Band oder eine mit Reibbelag versehene Kette (nicht gezeigt), angetrieben werden. Als Alternative dazu können die Rollen 26 und 42 auch durch eine Transmissionswelle oder durch ein anderes bekanntes Antriebsmittel einzeln angetrieben werden. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich beim Zuführförderer 16 und beim Entnahmeförderer 22 um Bandförderer, es können aber auch andere Fördereinrichtungen verwendet werden.
Die Fördereinrichtung 12a zur Artikelvereinzelung und -stauung funktioniert wie folgt. Dem Einlass 14 durch den Zuführförderer 16 zugeführte Artikelgruppen werden durch die Bewegung der Förderfläche des Rückführförderers 38 und die laterale Vorbelastung der Förderfläche des Ausrichtungsbetts 24 in Richtung der vertikalen Führungsfläche 28 geschoben. Einige nebeneinander, liegende Artikel in der Gruppe werden durch die kombinierte Wirkung der Rollen 26 und der Führungsfläche 28 auf die in der US-PS 5,415,281 beschriebene Weise abgetrennt. Artikel, die nebeneinander liegen. bleiben, sollten mit einem der Ablöseförderer 36 in Kontakt kommen, der die nebeneinander liegenden Artikel in einer der Führungsfläche 28 entgegengesetzten Richtung lateral von dem vertikalen Band 28 weg bewegt. Auf diese Weise entnommene Artikel werden auf den Kopplungsförderer 40 und von diesem auf den Rückführförderer 38 abgeführt, wo die Artikel zum Ausrichtungsbett 24 zurück zirkuliert werden. Da von der Fördereinrichtung 12a zur Artikelvereinzelung Artikelgruppen empfangen werden, neigen die Gruppen dazu, um das Ausrichtungsbett 24 und Rezirkulationsbett 34 herum zu rezirkulieren, da einzelne Artikel der Gruppe entlang dem Ausrichtungsbett 24 weggezogen und in einer einzelnen Reihe vereinzelt zum Auslass 20 und Entnahmeförderer 22 abgeführt werden. Die Fördereinrichtung 12a zur Artikelvereinzelung und -stauung wird durch eine Reihe von sich bewegenden Förderflächen definiert, die im Wesentlichen koplanar sind. Dies bietet zwei Vorteile. Da durch die Fördereinrichtung 12a zur Artikelvereinzelung und -stauung Gruppen verarbeitet werden, werden die Pakete in einer einzigen Ausrichtung gehalten, wobei nach oben weisende Flächen nach oben weisend bleiben. Dies wird bewerkstelligt, weil die Pakete nicht an Rutschen oder anderen Neigungen herunter laufen müssen, die dazu neigen, Pakete umzustoßen. Das Umstoßen von Paketen stellt nicht nur eine Gefahr einer Beschädigung des Paketinhalts dar, sondern es ist auch gemeinhin üblich, maschinenlesbare Codes, wie zum Beispiel Strichcodes und andere optischmagnetische Codes, auf die Oberseite der Pakete aufzubringen, damit die Pakete durch einen Code-Leser identifiziert werden können. Wenn Pakete umgestoßen werden, weist die mit dem maschinenlesbaren Code versehene Fläche möglicherweise nicht mehr nach oben, wodurch das erfolgreiche Lesen des Codes durch einen Code-Leser verhindert wird. Dies schafft ein nichtkonformes Paket, das aus dem System entnommen und manuell gehandhabt werden muss, wodurch der Durchsatz stark beeinträchtigt werden könnte. Ein zusätzlicher Vorteil einer koplanaren Fördereinrichtung zur Artikelvereinzelung besteht darin, dass sich Artikelgruppen ansammeln können, wenn die Geschwindigkeit der der Fördereinrichtung zur Artikelvereinzelung zugeführten Pakete die Ausgangsgeschwindigkeit der Fördereinrichtung zur Artikelvereinzelung übersteigt. Wenn sich Pakete ansammeln, kann es wünschenswert sein, zu gestatten, dass sich die Pakete kontaktierend ansammeln, wobei die Paketgruppen auf der Förderfläche in der der Laufrichtung der Förderflächen entgegengesetzten Richtung anhalten und/oder zurücksetzen. Dies lässt sich am besten erreichen, wenn zwischen der laufenden Förderflächen. und den Paketen eine kontrollierte Reibung besteht. Eine Art, dies zu bewerkstelligen, besteht darin, die Förderfläche aus angetriebenen Rollen herzustellen, wie in 2 dargestellt. Der Grund dafür ist, dass zwischen Stahlrollen und Paketen ein begrenzter Reibungseingriff besteht. Eine Alternative dazu ist die Herstellung einer oder mehrerer Förderflächen aus einem Band jener Art, die einen relativ geringen Reibungskoeffizienten aufweist, wodurch einem Schlupf zwischen Band und Paket Rechnung getragen werden kann. Solche Bänder mit begrenztem Schlupf sind in der Technik bekannt. Andere fahrbare Förderflächen liegen für den Fachmann auf der Hand. Die Fördereinrichtung 12 zur Artikelvereinzelung und -stauung kann 10 000 Pakete pro Stunde mit einem Paketspitzendurchfluss von 15 000 Paketen pro Stunde und sogar 20 000 Paketen pro Stunde für bis zu 15 Sekunden bewältigen. Dies ist eine momentane Volumenvergrößerung von mindestens 50% und sogar 100 für Spitzen mit kurzer Dauer. Dies wird durch Bereitstellung einer Artikelvereinzelungsvorrichtung mit Staufähigkeiten bewerkstelligt.
Gelegentlich können Artikelgruppen aufgrund der gemischten Artikelgrößen stromabwärts lateral von Ablöseförderern 36 herunter gezwängt werden. Um ein Blockieren solcher Gruppen zu verhindern, enthält eine Fördereinrichtung 12b zur Artikelvereinzelung und -stauung einen Gegenrichtungsabschnitt 44 (3). Der Gegenrichtungsabschnitt 44 enthält eine oder mehrere angetriebene Rollen 46, die die Produkte in die durch den Pfeil in 3 angezeigte Richtung bewegen. Obgleich in 3 nur eine angetriebene Rolle 46 dargestellt wird, kann. der Gegenrichtungsabschnitt 44. vollständig aus solchen angetriebenen Rollen hergestellt sein. Darüber hinaus enthält der Gegenrichtungsabschnitt 44 eine vertikale Außenwand 48, um die Rückführung von Paketen zum Ablöseförderer 36 weiter zu unterstützen.
Bei einer dritten Ausführungsform weist eine Fördereinrichtung 12c zur Artikelvereinzelung und -stauung eine dritte vertikale Scheibe 50 zur beweglichen Abstützung eines vertikalen Führungsbands 30 auf (4). Die vertikale Scheibe 50 ist von der Position der vertikalen Scheiben 32 in Richtung des Rezirkulationsbetts 34 lateral versetzt. Aufgrund eines solchen Versatzes teilt die vertikale Scheibe 50 die Führungsfläche 28 in einen ersten Führungsflächenteil 28a und einen zweiten Führungsflächenteil 28b. Der Führungsflächenteil 28a ist in Richtung des Rezirkulationsbetts 34 geneigt. Da die Führungsfläche 28a in Richtung des Rezirkulationsförderers geneigt ist, neigt sie dazu, Paketgruppen in einem begrenzten Bereich zwischen der Scheibe 50 und den Ablöseförderern 36 zu drosseln. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass einer der Ablöseförderer etwaige nebeneinander liegende Artikel von irgendwelchen Artikeln, die mit der Führungsfläche in Kontakt stehen, entfernt. Durch Positionierung der vertikalen Rolle 50 in einem geeigneten Abstand von den Ablöseförderern können nebeneinander liegende Pakete wirksamer getrennt werden. Bei der in 4 dargestellten Ausführungsform ist die vertikale Scheibe 50 fest angebracht. Die vertikale Scheibe 50 könnte als Alternative jedoch auch verstellbar angebracht sein, und zwar auf eine für den Fachmann nachzuvollziehende Weise, wenn sich das von dem Fördersystem gehandhabte Artikelgemisch auf vorhersehbare Weise ändert. Zum Beispiel könnte ein Lagerhaus im Sommer ein bestimmtes Produktgemisch und im Winter ein anderes Produktgemisch handhaben. Die laterale Position der vertikalen Scheibe 50 könnte dahingehend modifiziert werden, einen solchen Wechsel des Produktgemisches Rechnung zu tragen.
Bei einer anderen Ausführungsform enthält eine Fördereinrichtung 12d zur Artikelvereinzelung und -stauung einen Auslass 20, der aus einer Vielzahl von schrägen Rollen 52, die sich teilweise oder vollständig über die Förderfläche erstrecken, und einer Vielzahl von kürzeren Rollen 54, die sich teilweise über die Förderfläche erstrecken, besteht (5). Die Rollen 54 befinden sich in einer Linie mit dem Ausrichtungsbett 24. Sie werden mit einer geringeren Geschwindigkeit betrieben als die Rollen 52. Dadurch wird den direkt vom Ausrichtungsbett 24 abgeführten Paketen ein Widerstand entgegengesetzt, während sich Pakete, die neben vom Ausrichtungsbett abgeführten Paketen liegen, von diesem nach vorne bewegen können. Dies stellt ein zusätzliches Trennmittel zur Trennung nebeneinander liegender Pakete dar, die nicht durch den verbleibenden Teil der Artikelzirkulationsfördereinrichtung 12d getrennt werden.
Als Alternative zu einem solchen Bett mit geringerer Geschwindigkeit oder zusätzlich dazu können mehrere Vorsprünge vorgesehen werden, die sich von der Seite des Auslasses 20 in einer Linie mit der Führungsfläche 28 nach innen oder zwischen den Rollen 52 etwas über der Förderfläche erstrecken. Solche Vorsprünge würden so konfiguriert sein, dass. sie vom Ausrichtungsbett abgeführte Artikel verlangsamen, aber nicht vollständig anhalten, um zu gestatten, dass sich ein daneben liegender Artikel vor den von dem Ausrichtungsbett 24 abgeführten Artikel bewegt. Auf diese Weise werden zusätzliche Trennmittel zur weiteren Trennung nebeneinander liegender Artikel, die nicht durch den Rest des Artikelvereinzelungsförderers getrennt werden, bereitgestellt.
Ein Artikelvereinzelungsförderer gemäß der Erfindung ist erfolgreich gebaut und geprüft worden und hat sich als äußerst wirksam zur Neupositionierung von Artikelgruppen zu vereinzelten, einreihigen Anordnungen erwiesen.
Für Fachleute liegen Modifikationen auf der Hand. Zum Beispiel kann die Rolle bzw. können die Rollen 26 von Ablöseförderern 36, die am nächsten zum Ausrichtungsbett 24 liegen, aus einem Material mit hoher Reibung hergestellt sein, um das Ablösen nebeneinander liegender Artikel weiter zu unterstützen.
Ein alternatives Fördersystem 60 enthält eine Fördereinrichtung 62 zur Artikelvereinzelung und -stauung, die aus einem Paar Ausrichtungsbettabschnitte 24a, 24b und einem Rezirkulationsbett 34 besteht, das aus einem Paar Ablöseförderer 36, einem Paar Rückführförderer 38 und einem Kopplungsförderer 40 besteht, die auf die zuvor beschriebene allgemeine Weise funktionieren (6). Des Weiteren ist eine Führungsfläche 28 in Form eines laufenden vertikalen Bands dargestellt, das auch der oben beschriebenen Art und Weise entspricht. Des Weiteren weist der Artikelvereinzelungs- und -stauungsförderer 62 einen Ausgangsabschnitt 64 auf, der aus einem Umleitabschnitt 66, einem Neuausrichtungsabschnitt 68 und einem Rückführabschnitt 70 besteht. Der Umleitabschnitt 66 ist in der Darstellung über einen Verbindungsförderer 72 mit dem Ausrichtungsbettabschnitt 74 verbunden. Der Umleitabschnitt 66 enthält eine Förderfläche 74 zur Beförderung von Paketen vom Verbindungsförderer 72 zum Entnahmefördererabschnitt 22a und eine Umleitvorrichtung 76, die auf eine im Folgenden beschriebene Weise bezüglich der Förderfläche 74 angeordnet ist (7). Darüber hinaus kann der Umleitabschnitt 66 eine vertikale Führungsschiene 78 enthalten. Bei der dargestellten Ausführungsform besteht die Förderfläche 74 aus einer Reihe von schrägen angetriebenen Rollen, die so ausgerichtet sind; dass sie Pakete gegen die Fläche der vertikalen Führungsschiene 78 schieben. Als Alternative könnte die Förderfläche 74 jedoch auch ein Bandförderer sein, und zwar insbesondere einer mit einer Fläche, die einen begrenzten Reibungseingriff mit dort entlang beförderten Paketen bereitstellt.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Umleitvorrichtung 76 durch einen Umleitzylinder 79 mit einer rotierenden Fläche 80 definiert, die sich über der Förderfläche 74 erstreckt und sich von der Förderfläche 74 nach oben und davon weg bewegt. Bei dieser Konfiguration wird ein Paket mit einem Teil, der die rotierende Fläche 80 im Wesentlichen in Eingriff nimmt, umgeleitet. Ein in den 11 und 12 dargestelltes Beispiel enthält ein Paket P mit einer Abmessung D in einer quer zur Laufrichtung der Förderfläche 74 verlaufenden Richtung, die größer ist als der Trennabstand zwischen der Führungsschiene 78 und dem Zylinder 79. In diesem Beispiel nimmt ein Außenteil des Pakets die Fläche 80 in Eingriff. Das Gewicht W des Pakets erzeugt eine Kraft F_w in Richtung der Umleitvorrichtung 76, die zu einer von der Förderfläche 74 weg nach außen gerichteten Kraft F_o führt. Die nach außen gerichteten Kraft F_o zieht das Paket P auf die Umleitvorrichtung 76, wo es vollständig von der Förderfläche 74 entnommen wird. Bei der in 7 dargestellten Ausführungsform wird das umgeleitete Paket auf einem Neuausrichtungsabschnitt 68 abgelegt, der das Paket um 90° aus seiner Ausrichtung auf der Förderfläche 74 dreht. Das neu ausgerichtete Paket wird durch den Rückführförderer 79 zum Rezirkulationsbett 34 zurückgeführt. Wenn ein Paar nebeneinander liegender Pakete durch das Ausrichtungsbett 24b an den Verbindungsförderer 72 abgeführt wird, kann ein Teil des am weitesten außen liegenden Pakets die Umleitvorrichtung 76 berühren, wobei dann die zwischen dem Paket und der Umleitfläche 80 erzeugte Kraft F_o das am weitesten außen liegende Paket auf den Neuausrichtungsabschnitt 68 umleitet. Dann wird das Paket durch den Rückführförderer 70 zum Rezirkulationsbett 34 zurückgeführt.
Wie in 18 dargestellt, ist der Umleitzylinder 79 in Laufrichtung der Förderfläche 74 abgeschrägt, wobei sich das stromaufwärtige Ende des Umleitzylinders 79 abwärts an oder unter der Höhe der Förderfläche 74 und sein stromaufwärtiges Ende über der Förderfläche befindet. Dank dieser Ausrichtung können Pakete die Umleitvorrichtung 76 in Eingriff nehmen, ohne das stromaufwärtige Ende des Umleitzylinders 79 zu berühren. Wenn ein Teil eines Pakets auf einen Umleitzylinder 79 trifft, überlagert es das stromaufwärtige Ende des Zylinders und beginnt, die Umleitfläche 80 in Eingriff zu nehmen, während sich das Paket weiter stromabwärts bewegt. Schließlich wird der Eingriffsteil des Pakets ausreichend von dem Umleitzylinder gestützt, so dass die Kraft F_o dazu ausreicht, das Paket vom Umleitabschnitt auf den Neuausrichtungsabschnitt 68 umzuleiten. Bei der dargestellten Ausführungsform kann es sich bei dem Neuausrichtungsabschnitt 68 um einen Bandumlenkförderer der von Mannesmann Dematic Rapistan Corp. vertriebenen Art handeln, der ein Paar kegelförmiger Bandstützscheiben 82 und ein von den Scheiben gestütztes Endlosband zur Bewegung daran entlang aufweist. Eine der beiden Scheiben 82 wird von einem Elektromotor oder dergleichen angetrieben, um die Bandfläche 84 anzutreiben. Als Alternative dazu könnte es sich bei dem Neuausrichtungsabschnitt 68 um eine durch eine Reihe von angetriebenen Rollen der in der Technik bekannten Art definierte Kurve handeln. Bei dem Rückführförderer 70 kann es sich um einen Bandförderer oder um einen angetriebenen Rollenförderer oder dergleichen handeln.
Bei einer alternativen Ausführungsform (9) enthält ein Fördersystem 60' eine Fördereinrichtung 62' zur Artikelvereinzelung und -stauung mit einem Auslassabschnitt 64', der aus einem Umleitabschnitt 66' und einem Neuausrichtungsabschnitt 68' besteht, die im Wesentlichen jenen in 7 dargestellten entsprechen, außer dass eine Scheibe 82 des Bandumlenkförderers 81 die Umleitvorrichtung 76' und die Bandfläche 84 die Umleitfläche 80 definiert. Auf diese Weise kann auf einen getrennten Umleitzylinder 79 verzichtet werden. Da die Oberseite der Scheiben 82 im Wesentlichen horizontal ist, ist der Scheibe 82 ein Heberad 86 vorgeschaltet, um Pakete mit einem Teil, der den Bandumlenkförderer 81 berühren würde, hoch genug zur Auflage auf der Bandfläche anzuheben. Sonst könnten Pakete an das Ende des Bandumlenkförders 81 stoßen, anstatt dadurch umgeleitet zu werden.
Eine weitere Funktion wird von den Ausgangsabschnitten 64 und 64' durchgeführt, wobei sich ein Paket P entlang dem Verbindungsförderer 72 mit der Längsabmessung des Pakets quer zur Förderrichtung bewegt. Eine solche Ausrichtung ist nicht wünschenswert, da sie einen Blockierungszustand erzeugen würde, wenn sich das Paket weiter in einer solchen Ausrichtung auf dem Entnahmeförderer 22a bewegt. Um die Wahrscheinlichkeit eines solchen Vorkommnisses zu reduzieren, berührt der Außenteil des Pakets P die Umleitvorrichtung 76, 82 auf die in 11 dargestellte Weise, wodurch das Paket, wie in 9 dargestellt, auf den Neuausrichtungsabschnitt 68' umgeleitet und vor der Rückführung zum Rezirkulationsbett 34 durch den Rückführförderer 70 um 90° gedreht wird. Somit ist zu sehen, dass die Ausgangsabschnitte 64, 64' zwei nützliche Funktionen ausführen, um zu gewährleisten, dass vereinzelte Pakete ausgerichtet zum Entnahmeförderer 22a geliefert werden, wobei außergewöhnlich lange Pakete so ausgerichtet werden, dass ihre Längsachsen auf die Laufrichtung der Förderflächen ausgerichtet sind.
Ein in 13 dargestellten Fördersystem 90 weist einen Ausgangsabschnitt 92 mit einem Umleitabschnitt 66 und einem Neuausrichtungsabschnitt 93 auf, der die Pakete um 90 Grad aus der Ausrichtung, mit der sie auf der Förderfläche 74 liefen, neu ausrichtet. Der Ausgangsabschnitt 92 enthält einen Verbindungsförderer 94, der den Ausgang des Neuausrichtungsabschnitts 93 mit dem Entnahmefördererabschnitt 22c verbindet. Statt die von dem Umleitabschnitt 66 umgeleiteten und vom Neuausrichtungsabschnitt neu ausgerichteten Pakete mit dem dem Umleitabschnitt 66 vorgeschalteten Rezirkulationsbett 34 einzuführen, führen der Neuausrichtungsabschnitt 93 und der Ausgangsabschnitt 92 die neu ausgerichteten, umgeleiteten Pakete stromabwärts des Umleitabschnitts ein.
Bei noch einer anderen Ausführungsform, die in den 14 und 15 dargestellt wird, weist ein Fördersystem 96 eine Fördereinrichtung 97 zur Artikelvereinzelung, und -stauung auf, die einen Ausgangsabschnitt 98 mit einer der Umleitvorrichtung 76 nachgeschalteten Abführrutsche 99 enthält. Von der Förderfläche 74 durch den Umleitzylinder 79 umgeleitete Pakete werden zur manuellen Entnahme auf der Abführrutsche 99 zurückgehalten.
Ein in den 16 und 17 dargestelltes Fördersystem 100 weist eine Fördereinrichtung 101 zur Artikelvereinzelung mit einem Ausgangsabschnitt 102 auf. Der Ausgangsabschnitt 102 enthält einen Umleitabschnitt 66 und eine Rückführanordnung 104, die von der Umleitvorrichtung 76 umgeleitete Pakete zum Rezirkulationsbett 34 zurückführt. Die Rückführanordnung 104 enthält eine Reihe von im Wesentlichen koplanaren Förderabschnitten 106a und 106b, die von der Umleitvorrichtung 76 umgeleitete Pakete ohne wesentliche Drehung der Pakete zum Rezirkulationsbett 34 zurückführen.
Für den Fachmann liegen anderen Ausführungsformen auf der Hand. Zum Beispiel kann statt des Ausrichtungsbetts 24, 24a, 24b ein Entnahmeabschnitt verwendet werden, der eine erste Förderbahn mit einer Förderfläche aufweist, die einen höheren Reibungskoeffizienten als der einer zweiten Förderbahn besitzt, wie in der US-PS 5,701,989 offenbart. Die Verwendung eines Neuausrichtungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung kann andere Umleitsysteme umfassen, wie zum Beispiel einen Herabfallmechanismus der in der US-PS 5,222,586 offenbarten Art, der Pakete auf Grundlage der Position des Schwerpunkts umleitet, statt eines physischen Kontakts mit dem Paket. Andere Änderungen sind für den Fachmann leicht ersichtlich.

Claims

Fördersystem zur Vereinzelung von Paketen, das Folgendes umfasst: – eine Förderfläche (74), die Pakete (P) in einer bestimmten Richtung befördert; – eine Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) mit einer Umleitfläche (80), wobei Erstere entlang der Förderfläche (74) zur Umleitung von Paketen (P) angeordnet ist und – einen sich über der Umleitfläche (80) erstreckenden Teil und/oder – eine quer zur Laufrichtung der Förderfläche (74) verlaufende Querabmessung (D), die größer gleich einer bestimmten Abmessung ist aufweist; wobei sich die Umleitfläche (80) in einer allgemein senkrecht zu der bestimmten Richtung verlaufenden Richtung von der Förderfläche (74) weg bewegt, gekennzeichnet durch – eine Drehvorrichtung (81, 93), die umgeleitete Pakete (P) dreht und gedrehte Pakete (P) zur Förderfläche (74) zurückführt.
Fördersystem nach Anspruch 1, bei dem die Drehvorrichtung (81, 93) ein Bandumlenkförderer ist.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 2, bei dem die Drehvorrichtung (81, 93) zum Zurückführen von gedrehten Paketen (P) stromaufwärts der Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) konfiguriert ist.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Drehvorrichtung (81, 93) zum Zurückführen gedrehter Pakete (P) stromabwärts der Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) konfiguriert ist.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4 mit einer Paketvereinzelungsvorrichtung (12, 12a, 12b, 12c, 12d), wobei die Drehvorrichtung gedrehte Pakete stromaufwärts der Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) zur Vereinzelungsvorrichtung (12, 12a, 12b, 12c, 12d) zurückführt.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Umleitfläche (80) mindestens einen sich über der Förderfläche (74) erstreckenden Teil aufweist, der sich nach oben und von der Förderfläche (74) weg bewegt.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6 mit einer Vertikalführungsfläche (28), die über der Förderfläche (74) in einem bestimmten Abstand von der Umleitfläche (80) beabstandet ist, der so lang ist wie die bestimmte Abmessung, wobei ein Paket (P) mit einer quer zur Richtung verlaufenden Querabmessung (D), die mindestens so groß ist wie die bestimmte Abmessung, umgeleitet wird.
Fördersystem nach Anspruch 7 mit einer der Förderfläche (74) nachgeschalteten Fördereinrichtung (22a) und mit einer anderen Förderfläche mit einer Breite, die mindestens so groß ist wie die bestimmte Abmessung.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 8, bei dem die Umleitfläche (80) durch einen Drehzylinder (79) definiert wird.
Fördersystem nach Anspruch 9, bei dem der Drehzylinder (79) so geneigt ist, dass ein bezüglich der bestimmten Richtung stromaufwärtiges Ende niedriger ist als ein gegenüberliegendes Ende davon.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10 mit einem eine hohe Reibung aufweisenden Belag an der Umleitfläche (80).
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, bei dem die Umleitfläche (80) durch einen Bandförderer (81) definiert wird, der ein durch mindestens zwei Stützrollen (82) drehbar gestütztes Band umfasst.
Fördersystem nach Anspruch 12, bei dem die Umleitfläche (80) der Teil des Bandförderers (81) ist, der über einer der beiden Stützrollen (829 liegt.
Fördersystem nach Anspruch 12, bei dem die Umleitfläche (80) der Teil des Bandförderers (81) zwischen den beiden Stützrollen (82) ist.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14 mit einem Hebeglied (86), das Enden von Paketen (P) zur Höhe der Umleitfläche (80) anhebt.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, bei dem die Umleitfläche (80) einen Reibungskoeffizienten aufweist, der größer ist als der Reibungskoeffizient der Förderfläche (74).
Verfahren zur Entnahme nebeneinander liegender Pakete und jeglichen Pakets (P) mit einer Querabmessung (D) bezüglich der Laufrichtung der Förderfläche (74), die eine bestimmte Abmessung übertrifft, von einer Förderfläche (74); bei dem man: – eine Vertikalführungsfläche (28) neben einer Seite der Förderfläche (74) und eine Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) mit einer Umleitfläche (80) bereitstellt, wobei die Umleitvorrichtung in einem Abstand lateral von der Führungsfläche (28) beabstandet ist, der im Wesentlichen gleich der größten quer zur Laufrichtung der Förderfläche (74) verlaufenden Auerabmessung (D) des Pakets ist, das sich stromabwärts der Förderfläche (74) bewegen soll; wobei die Umleitfläche (80) das Paket (P) in Eingriff nimmt und sich lateral der Förderfläche (74) bewegt; – die Pakete (P) entlang der Förderfläche (74) befördert; – von der Förderfläche (74) mit der Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) jedes Paket (P) umleitet, das – einen sich über der Umleitfläche (80) erstreckenden Teil und/oder – eine quer zur Laufrichtung der Förderfläche (74) verlaufende Querabmessung (D) aufweist, die größer gleich einer bestimmten Abmessung ist; dadurch gekennzeichnet, dass – man von der Förderfläche (74) umgeleitete Pakete (P) dreht und die gedrehten Pakete (P) zur Förderfläche zurückführt.
Verfahren zur Entnahme von Paketen nach Anspruch 17, bei dem weiterhin die Umleitfläche (80) mindestens einen sich über der Förderfläche (74) erstreckenden Teil aufweiss.
Verfahren zur Beförderung von Paketen nach einem der vorhergehenden Ansprüche 17 bis 18, bei dem man die gedrehten Pakete (P) stromaufwärts der Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) zur Förderfläche (74) zurückführt.
Verfahren zur Beförderung von Paketen nach Anspruch 19, bei dem man die gedrehten Pakete (P) stromabwärts der Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) zur Förderfläche (74) zurückführt.
Verfahren zur Beförderung von Paketen nach einem der vorhergehenden Ansprüche 17 bis 20, bei dem die Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) auf den Schwerpunkt der Pakete (P) einwirkt.
Verfahren zur Beförderung von Paketen nach einem der vorhergehenden Ansprüche 17 bis 20, bei dem die Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) auf die Querabmessung der Pakete (P) einwirkt.
Verfahren zur Beförderung von Paketen nach einem der vorhergehenden Ansprüche 17 bis 22, bei dem man eine Paketvereinzelungsvorrichtung (12, 12a, 12b, 12c, 12d) stromaufwärts der Umleitvorrichtung (66, 66', 76, 80) bereitstellt und gedrehte Pakete (P) zur Vereinzelungsvorrichtung (12, 12a, 12b, 12c, 12d) zurückführt.