CH686709A5

CH686709A5 - Automatischer Drehsortierer.

Info

Publication number: CH686709A5
Application number: CH02197/93A
Authority: CH
Inventors: Henri Bonnet
Original assignee: United Parcel Service Inc
Priority date: 1991-11-13
Filing date: 1992-11-05
Publication date: 1996-06-14
Also published as: DK0612272T3; JPH07501034A; US5284252A; DE69217380T2; ATE148642T1; CA2123497C; JP3216088B2; DE69217380D1; EP0612272A1; CA2123497A1; ES2099843T3; WO1993009884A1; US5441141A; AU3069992A; GR3023035T3; EP0612272B1

Description

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Beschreibung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Sortierung von Objekten und insbesondere auf die Sortierung von Objekten aus einem einzigen Quellstrom in eine Mehrzahl von Bestimmungsströmen.

Stand der Technik

Auf dem Feld der Paketbeförderung werden Pakete aus vielen Gegenden eines Landes oder der Welt zur Verteilung auf eine Vielzahl anderer Gebiete entgegengenommen. Pakete kommen in Verteilungszentren in Gruppen an, die gemeinsame Quellen haben und verlassen diese in Gruppen mit gemeinsamen Bestimmungen. Daher müssen Ladungen von Paketen mit gemeinsamer Quelle effizient in Ladungen von Paketen mit gemeinsamer Bestimmung umsortiert werden.

An jedem Paket ist ein Frachtetikett befestigt, das zusammen mit anderer Information die Postleitzahl der Paketbestimmung trägt. Die Postleitzahlen der möglichen Paketbestimmungen sind in zwölf Kategorien unterteilt, wobei jede Postleitzahl in genau eine Kategorie fällt.

In vielen bekannten Sortiersystemen kommt eine Ladung von Paketen üblicherweise per LKW in einem Verteilungszentrum an. Die Pakete werden vom LKW auf eine Zufuhrfördereinrichtung entladen, die die Pakete zu einem Arbeiter transportiert, der sie sortiert. Bei herkömmlichen Sortiersystemen liest dieser Sortierer die Postleitzahl der Bestimmungsadresse eines jeden Pakets, wenn es das Ende der Zufuhrfördereinrichtung erreicht. Der Sortierer bestimmt die zur Postleitzahl eines jeden Pakets passende Postleitzahlenkategorie.

Benachbart zum Sortierer ist eine Anordnung von zwölf Aufnahmefördereinrichtungen, die auf drei verschiedenen Niveaus zu je vier Aufnahmefördereinrichtungen angeordnet sind. Jede Aufnahmefördereinrichtung entspricht einer der zwölf Postleitzahlkategorien. Der Sortierer muss das Paket vom Ende der Zufuhrfördereinrichtung abnehmen und auf die richtige Aufnahmefördereinrichtung absetzen.

Jedes Paket wird dann entlang der passenden Aufnahmefördereinrichtung fortbewegt. Ein Paket kann dann zur Weiterverfrachtung verladen werden, oder es kann einen oder mehrere ähnliche Sortiervorgänge durchlaufen, bevor es zur Weiterverfrachtung verladen wird. Ein Verteilungszentrum kann auch mehrere Frachtannahmepunkte haben. Dadurch können 20 bis 60 Sortierer gleichzeitig in einem Verteilungszentrum arbeiten.

Bei diesen herkömmlichen Systemen treten zahlreiche Probleme auf. Zum Beispiel ist ein kompliziertes Training der Angestellten erforderlich, damit sie die Sortierarbeiten durchführen können. Ausserdem können unterschiedliche Sortierstationen unterschiedliche Kategorien von Postleitzahlen haben. Daher muss ein Sortierer das Kategoriensystem der Postleitzahlen für eine individuelle Sortierstation kennen. Infolgedessen muss ein Sortierer mit praktisch allen Adressen im Land vertraut sein, um an unterschiedlichen Sortierstationen arbeiten zu können.

Um wirksam zu arbeiten, muss ein Sortierer in der Lage sein, die richtige Aufnahmefördereinrichtung mit ungefähr 99,9% Effizienz zu erkennen und auszuwählen. Dies begrenzt die Gruppe möglicher Arbeiter, die sich als Sortierer qualifizieren können. Ausserdem wächst das Paketfrachtgeschäft schneller als die Verfügbarkeit potentieller Arbeiter, die die physisch und geistig anspruchsvollen Aufgaben des Sortierers erfüllen können.

Ausserdem werden schwere physische Anforderungen an einen Sortierer gestellt. Ein typischer Sortierer kann ungefähr 1000 Pakete pro Stunde in einer Schicht von ungefähr dreieinhalb Stunden sortieren. Die physischen Möglichkeiten eines typischen Sortierers begrenzen das Paketgewicht auf ungefähr 70 Pfund und die Paketgrösse auf ungefähr 1,5 m in jeder Richtung. Anzahl und Anordnung der Aufnahmefördereinrichtungen ist auch durch die physische Grösse der Sortierer begrenzt. Ein typischer Sortierer kann Pakete nur auf Fördereinrichtungen, die nicht höher als ungefähr 1,5 m über dem Boden liegen, absetzen.

Die Terminierung der Arbeitsschichten der Sortierer über den Tageslauf verringert die Zahl der verfügbaren Arbeitskräfte weiter. Die Sortierarbeit besteht aus vier Schichten, die ungefähr gleichmässig über Tag und Nacht verteilt sind. Daher liegen zwischen den Dreieinhalb-Stunden-Schichten ungefähr zweieinhalb Stunden, während derer keine Sortierarbeit erforderlich ist.

Ferner machen Sortierer Fehler. Sie können Pakete auf den falschen Aufnahmefördereinrichtungen absetzen. Sie können Pakete fallenlassen oder anderweitig beschädigen. Ausserdem können sie beim Sortieren der Pakete verletzt werden.

Aus dem Stand der Technik sind automatische Sortierer bekannt, die zum Sortieren von Objekten eingerichtet sind. Das am 19. September 1989 an Fukuoka et al. verliehene US-Patent Nr. 4 867 299 lehrt einen Verteiler zum Verteilen von Furnierblättern, bei dem ein einzelner Quellstrom von Furnierblättern auf zwei vertikal angeordnete Bestimmungsströme von Furnierblättern verteilt wird. Dieser Verteiler löst manche der physikalischen Beschränkungen, die der Beschäftigung von Menschen in bekannten Paketsortiersystemen innewohnen. Zum Beispiel kann der Verteiler von Fukuoka et al. über längere Zeiträume als ein Mensch durchgehend arbeiten. Ausserdem ist er in der Lage, grössere und schwerere Pakete zu verteilen, als sie ein einzelner Mensch sicher handhaben kann. Zusätzlich hat ein solches Gerät den Vorteil, dass es zur gleichen Zeit ein Paket von der Zufuhrfördereinrichtung abnehmen und ein anderes Paket auf eine der Aufnahmefördereinrichtungen absetzen kann.

Der von Fukuoka et al. gelehrte Verteiler löst jedoch nicht alle mit bekannten Paketsortiersystemen verbundenen Probleme. Zuallererst gilt, dass Verteilen durch solch einen Verteiler nicht gleich Sortieren ist. Zum Beispiel umfasst Paketsortieren die selektive Verteilung von Paketen gemäss ihrer Postleitzahlen. Die Verteilung, die der von Fokuoka et

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al. gelehrte Verteiler vornimmt, ist ein einfaches Abwechseln zwischen oberem und unterem Bestimmungsstrom. Dieser Verteiler verteilt jedes zweite Objekt auf den oberen Bestimmungsstrom und den Rest der Objekte auf den unteren Bestimmungsstrom, ohne Rücksicht auf Unterschiede zwischen den verteilten Objekten. Ein solcher Verteiler kann nicht Pakete nach ihren auf dem Feld der Paketverfrachtung gewünschten Bestimmungen verteilen.

Ein anderes Problem beim von Fukuoka et al. gelehrten Verteiler ist seine Beschränkung auf zwei Bestimmungsströme. Bekannte Paketsortierersysteme erfordern die Fähigkeit eines Sortierers, einen einzelnen Quellstrom von Paketen auf mindestens zwölf Bestimmungsströme zu sortieren. Obwohl der von Fukuoka et al. gelehrte Verteiler auf zwölf Bestimmungsströme verteilen könnte, würde das Über-einanderstapeln von zwölf Aufnahmefördereinrichtungen übermässig viel vertikalen Platz beanspruchen und übermässig lange Wege beim Absetzen der Objekte auf eine gewählte Aufnahmefördereinrichtung erforderlich machen. Ausserdem könnte der von Fukuoka et al. gelehrte Verteiler nicht Pakete auf die zwölf Aufnahmefördereinrichtungen bekannter Paketsortiersysteme verteilen, da diese Aufnahmefördereinrichtungen in Anordnungen von Zeilen und Spalten von Aufnahmefördereinrichtungen angeordnet sind.

Das am 27. April 1982 an Ewertowski et al. verliehene US-Patent Nr. 4 326 624 lehrt einen Palettenwechsler, der auf bekannte Paketsortiersysteme angewandt werden kann. Der von Ewertowski et al. gelehrte Palettenwechsler sortiert Paletten aus einem einzelnen Palettenquellstrom auf eine Mehrzahl von Bestimmungsorten, die kreisförmig um den Palettenwechsler angeordnet sind. Der Palettenwechsler verteilt die Paletten einzeln aus dem einzelnen Quellstrom auf eine ausgewählte Bestimmung. Die Bestimmung wird nach Merkmalen der gerade zu sortierenden Palette ausgewählt.

Jedoch löst der von Ewertowski et al. gelehrte Palettenwechsler nicht alle mit den bekannten Paketsortiersystemen verbundenen Probleme. Ein Sortiersystem wie der von Ewertowski et al. gelehrte Palettenwechsler, das zwölf in einem Kreis um den Palettenwechsler angeordnete Aufnahmefördereinrichtungen enthielte, würde übermässig viel horizontalen Platz beanspruchen. Ausserdem könnte der von Ewertowski et al. gelehrte Palettenwechsler nicht Pakete auf die bekannten Paketsortiersysteme verteilen, die zwölf in Anordnungen von Zeilen und Spalten angeordnete Aufnahmefördereinrichtungen besitzen.

Der Stand der Technik lehrt also keinen mechanischen Sortierer, der in der Lage ist, die Probleme bekannter Paketsortiersysteme zu lösen, die die Verteilung auf eine Anordnung von Aufnahmefördereinrichtungen erfordern.

Darstellung der Erfindung

Beim automatischen Drehsortiersystem der vorliegenden Erfindung werden Pakete z.B. von einem LKW auf eine Zufuhrfördereinrichtung entladen. Während die Pakete auf das Förderband entladen werden, werden die Bestimmungspostleitzahlen in das automatische Drehsortiersystem eingegeben. Diese Eingabe der Bestimmungspostleitzahlinformation kann durch Spracherkennung, Tasteneingabe oder optische Abtastung vorgenommen werden.

Während sich die entladenen Pakete entlang der Zufuhrfördereinrichtung fortbewegen, werden die Längen der Pakete gemessen und aufgezeichnet. Das Förderband bewegt die Pakete einzeln auf eine am Ende des Förderbands angeordnete Einlassfördereinrichtung. Die Einlassfördereinrichtung ist eine trapezförmige Anordnung von ummantelten angetriebenen Rollen. Während die Zufuhrfördereinrichtung viele Pakete gleichzeitig aufnehmen kann, befindet sich höchstens ein Paket gleichzeitig auf der Einlassfördereinrichtung.

Der automatische Drehsortierer der vorliegenden Erfindung ist mit einer aufrechten Antriebswelle versehen, mit der vier horizontale Aufnahme-/Ausgabe-flügel gleitbeweglich verbunden sind. Jeder Aufnah-me-/Ausgabeflügel ist eine sich verbreiternde Förderanordnung aus umkehrbar angetriebenen ummantelten Rollen. Umkehrbar angetriebene Rollen sind an den Aufnahme-ZAusgabeflügeln vorgesehen, um sowohl Aufladen von Paketen von der Einlassfördereinrichtung auf den Aufnahme-/Ausgabe-flügel als auch Abladen von Paketen vom Aufnah-me-/Ausgabeflügel auf eine gewählte Aufnahmefördereinrichtung zu ermöglichen.

Die lotrechte Antriebswelle und die vier daran befestigten Aufnahme-/Ausgabeflügel drehen sich kontinuierlich mit konstanter Geschwindigkeit um die zentrale vertikale Achse. Zusätzlich zur Drehbewegung kann sich jeder der Aufnahme-/Ausgabeflügel vertikal entlang einer zugehörigen vertikalen Führungsschiene an der aufrechten Antriebswelle bewegen. Jeder Aufnahme-/Ausgabeflügel bewegt sich vertikal unabhängig von den anderen Aufnah-me-/Ausgabef I ügel n.

Während sich jeder Aufnahme-/Ausgabeflügel an der Einlassfördereinrichtung vorbeidreht, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels an die vertikale Position der Einlassfördereinrichtung angepasst. Wenn ein Aufnahme-/Ausgabeflügel in der richtigen Position, sowohl hinsichtlich der Höhe als auch des Winkels, relativ zur Einlassfördereinrichtung ist, wirken die angetriebenen Rollen der Einlassfördereinrichtung und die angetriebenen Rollen des Aufnahme-/Ausgabeflügels zusammen, um das Paket von der Einlassfördereinrichtung auf den Aufnahme-/Ausgabeflügel zu transferieren. Die Zeit, zu der der automatische Drehsortierer ein Paket transferiert, ist z.B. durch die Länge des Pakets, die Drehgeschwindigkeit der aufrechten Antriebswelle und die Transfergeschwindigkeit bestimmt.

Wenn die hintere Kante des nunmehr beladenen Aufnahme-/Ausgabeflügels von der Einlassfördereinrichtung freikommt, kann sich der Aufnahme-/ Ausgabeflügel entlang seiner vertikalen Führungsschiene bewegen. Während sich der Aufnahme-/ Ausgabeflügel um die zentrale vertikale Achse weiterdreht, wird das Niveau des beladenen Aufnah-me-/Ausgabeflügels an das Niveau der ausgewählten Aufnahmefördereinrichtung angepasst. Die Aufnahmefördereinrichtung wird automatisch gemäss

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der dem automatischen Drehsortiersystem zuge-führten Postleitzahlinformation gewählt.

Wenn der Aufnahme-/Ausgabeflügel in der richtigen vertikalen und Winkelposition bezogen auf die ausgewählte Aufnahmefördereinrichtung ist, werden die angetriebenen Rollen des Aufnahme-/Aus-gabeflügels und der ausgewählten Aufnahmefördereinrichtung aktiviert, um das Paket vom Aufnahme-/ Ausgabeflügel auf die ausgewählte Aufnahmefördereinrichtung zu transferieren. Das Paket bewegt sich dann entlang der ausgewählten Aufnahmefördereinrichtungen weiter, um verfrachtet oder weitersortiert zu werden.

Wenn die hintere Kante des nunmehr entladenen Aufnahme-/Ausgabeflügels von der ausgewählten Aufnahmefördereinrichtung freikommt, kann sich der Aufnahme-/Ausgabeflügel wieder entlang seiner vertikalen Führungsschiene bewegen. Während sich der Aufnahme-/Ausgabeflügel um die zentrale vertikale Achse weiterdreht, wird die Höhe des Aufnah-me-/Ausgabeflügels an die der Einlassfördereinrichtung rechtzeitig angepasst, um ein anderes Paket aufzunehmen.

Alle vier Aufnahme-/Ausgabeflügel können sich gleichzeitig unabhängig voneinander vertikal bewegen. Das Sortiersystem der vorliegenden Erfindung kann mit einer maximalen Geschwindigkeit von vier Paketen pro Umdrehung sortieren.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Zwar schliesst die Beschreibung mit Ansprüchen, die spezifisch darlegen und einzeln beanspruchen, was als Gegenstand der Erfindung angesehen wird, doch wird angenommen, dass die Erfindung und ihre Vorteile besser zu verstehen ist anhand der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, von denen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die bevorzugte Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems der vorliegenden Erfindung ist,

Fig. 2 eine Seitenansicht des automatischen Drehsortiersystems aus Fig. 1 ist und

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine alternative Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems der vorliegenden Erfindung ist.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Es wird nun Bezug genommen auf Fig. 1 und 2, die eine Drauf- bzw. Seitenansicht der bevorzugten Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems 4 der vorliegenden Erfindung zeigen. Das automatische Drehsortiersystem 4 umfasst eine Objektquellfördereinrichtung 8, eine Drehverteileranordnung 12 und eine Objektaufnahmeanordnung 16. Die Drehverteileranordnung 12 des automatischen Drehsortiersystems 4 ist mit einer aufrechten Antriebswelle 36 und vier Aufnahme-/Ausgabeflügeln 40a-d versehen. Die Objektaufnahmeanordnung 16 des automatischen Drehsortiersystems 4 ist mit einer Mehrzahl von Querfördereinrichtungen 64 versehen. Die Objektquellfördereinrichtung 8 liefert einen Strom sortierbarer Objekte 20 zum Sortieren durch das automatische Sortiersystem 4. Das Sortieren im automatischen Drehsortiersystem 4 wird durch den Transfer je eines sortierbaren Objekts 20 zu einem Zeitpunkt von der Objektquellfördereinrichtung 8 auf eine ausgewählte Queriördereinrich-tung 64 durch die Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 durchgeführt. Die sortierbaren Objekte 20 werden dann entlang der ausgewählten Querfördereinrichtung 64 fortbewegt und aus dem automatischen Drehsortiersystem 4 entfernt.

In der bevorzugten Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems 4 besteht die Drehverteileranordnung 12 zum Transferieren sortierbarer Objekte 20 von der Objektquellfördereinrichtung 8 auf eine ausgewählte Querfördereinrichtung 64 aus einer drehbar montierten aufrechten Antriebswelle 36, mit der vier Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d gleitbeweglich verbunden sind. Jeder gleitbeweglich verbundene Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 ist eingerichtet um: (a) sortierbare Objekte 20 von der Objektquellfördereinrichtung 8 aufzunehmen, (b) während der Rotation der Drehverteileranordnung 12 die sortierbaren Objekte 20 zu halten und (c) die sortierbaren Objekte 20 auf eine ausgewählte Querfördereinrichtung 64 der Objektaufnahmeanordnung 16 auszugeben.

Die aufrechte Antriebswelle 36 der Drehverteileranordnung 12 ist entlang einer vertikalen Rotationsachse 52 angeordnet und rotiert um diese. Während die aufrechte Antriebswelle 36 um die vertikale Rotationsachse 52 rotiert, rotieren die Aufnahme-/ Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12, die mit der aufrechten Antriebswelle 36 verbunden sind, gleichfalls um die vertikale Rotationsachse 52. Zusätzlich zur Drehbewegung um die vertikale Rotationsachse 52 mit der aufrechten Antriebswelle 36 ist jeder Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 unabhängig von allen anderen Aufnahme-ZAusgabeflügeln 40a-d auf- und abbeweglich. Zusätzlich sind alle Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 gleichzeitig entlang der aufrechten Antriebswelle 36 auf- und abbeweglich.

Während jeder Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 an der Objektquellfördereinrichtung 8 vorbei rotiert, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau der Objektquellfördereinrichtung 8 angepasst. Wenn der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 die Objektquellfördereinrichtung 8 passiert, wird höchstens ein sortierbares Objekt 20 von der Objektquellfördereinrichtung 8 auf den Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d transferiert.

In der bevorzugten Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems 4 umfasst die Objektaufnahmeanordnung 16 des automatischen Drehsortiersystems 4 zwölf Querfördereinrichtungen 64, die in drei horizontalen Niveaus 68a-c zu je vier Querfördereinrichtungen 64 beabstandet angeordnet sind. Die horizontalen Niveaus 68a-c der Objektaufnahmeanordnung 16 sind vertikal übereinander angeordnet. Dadurch ist jede Querfördereinrichtung

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64 der Objektaufnahmeanordnung 16 durch (i) ein vertikales Verschiebungsniveau entlang der aufrechten Antriebswelle 36 parallel zur vertikalen Rotationsachse 52 und (ii) eine Winkelorientierung der aufrechten Antriebswelle 36 um die vertikale Rotationsachse 52 relativ zu beispielsweise der Objektquellfördereinrichtung 8 eindeutig gekennzeichnet.

Wenn das sortierbare Objekt 20 auf den Aufnah-me-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 aufgeladen ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 angepasst an das vertikale Niveau einer ausgewählten Querfördereinrichtung 64 der Objektaufnahmeanordnung 16, auf die das sortierbare Objekt 20 transferiert werden soll, während die aufrechte Antriebswelle 36 rotiert. Wenn der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 an der ausgewählten Querfördereinrichtung 64 vorbeirotiert, wird das sortierbare Objekt 20 auf dem Aufnahme-/Ausgabeflü-gel 40a-d vom Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d auf die ausgewählte Querfördereinrichtung 64 transferiert. Sobald das sortierbare Objekt 20 auf die ausgewählte Querfördereinrichtung 64 transferiert ist, kann die vertikale Position des Aufnahme-/Ausga-beflügels 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau der Objektquellfördereinrichtung 8 zum Aufnehmen und Sortieren eines anderen sortierbaren Objekts 20 angepasst werden.

Alle vier Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 können gleichzeitig und unabhängig voneinander in dem automatischen Drehsortiersystem 4 arbeiten. Dadurch können sortierbare Objekte 20 durch das automatische Drehsortiersystem 4 mit einer maximalen Geschwindigkeit von vier sortierbaren Objekten 20 pro Rotation der Drehverteileranordnung 12 sortiert werden. Das automatische Drehsortiersystem 4 der vorliegenden Erfindung kann zweitausend oder mehr Objekte pro Stunde sortieren.

Das automatische Drehsortiersystem 4 umfasst die Objektquellfördereinrichtung 8, Drehverteileranordnung 12 und Objektaufnahmeanordnung 16. Die Drehverteileranordnung 12 des automatischen Drehsortiersystems 4 ist mit der aufrechten Antriebswelle 36 und mindestens einem Aufnahme-/ Ausgabeflügel 40a-d versehen. Die Objektaufnahmeanordnung 16 des automatischen Drehsortiersystems 4 ist mit einer Mehrzahl von Querfördereinrichtungen 64 versehen. Die Objektquellfördereinrichtung 8 liefert einen Strom sortierbarer Objekte 20, von denen jedes durch die Drehverteileranordnung 12 auf eine ausgewählte Querfördereinrichtung 64 in der Objektaufnahmeanordnung 16 geleitet wird. Sortierung im automatischen Drehsortiersystem 4 wird so durch Transfer je eines sortierbaren Objekts 20 zu einem Zeitpunkt von der Objektquell-fördereinrichtung 8 zur ausgewählten Querfördereinrichtung 64 durch die Drehverteileranordnung 12 durchgeführt. Sortierbare Objekte 20 werden dann entlang ausgewählter Querfördereinrichtungen 64 fortbewegt und aus dem automatischen Drehsortiersystem 4 entfernt.

Die Objektquellfördereinrichtung 8 des automatischen Drehsortiersystems 4 umfasst eine Zufuhrfördereinrichtung 24 und eine Einlassfördereinrichtung 28. Sortierbare Objekte 20 werden entlang der Zufuhrfördereinrichtung 24 zur Einlassfördereinrichtung 28 bewegt und dann einzeln auf einen Aufnahme-/ Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 transferiert. Ummantelte angetriebene Rollen 32 der Einlassfördereinrichtung 28 liefern den Impuls zum Bewegen des sortierbaren Objekts 20 entlang der Einlassfördereinrichtung 28 und zum Ausgeben des sortierbaren Objekts 20 auf die Aufnahme-/Aus-gabeflügel 40a-d.

Die Einlassfördereinrichtung 28 ist mit in Richtung zu den Aufnahme-/Ausgabeflügeln 40a-d hin zunehmender Breite ausgebildet. Diese Verbreiterung führt zu einer verlängerten Verweilzeit, während derer der Transfer sortierbarer Objekte 20 von der Objektquellfördereinrichtung 8 zur Drehverteileranordnung 12 stattfinden kann. Die Längen der Rollen 32 der Einlassfördereinrichtung 28 sind daher entsprechend dieser Verbreiterung der Einlassfördereinrichtung 28 gewählt. Daher nimmt die Länge der Rollen 32 in Richtung zu den Aufnahme-/ Ausgabeflügeln 40a-d hin zu.

Die Drehverteileranordnung 12 des automatischen Drehsortiersystems 4 zum Transferieren der sortierbaren Objekte 20 von der Objektquellfördereinrichtung 8 auf eine ausgewählte Querfördereinrichtung 64 umfasst eine drehbar montierte aufrechte Antriebswelle 36, an der vier Aufnahme-/Ausga-beflügel 40a-d angebracht sind. Jeder Aufnahme-/ Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 ist eingerichtet um: (a) sortierbare Objekte 20 von der Objektquellfördereinrichtung 8 aufzunehmen, (b) sortierbare Objekte 20 während der Drehung der Drehverteileranordnung 12 zu halten und (c) sortierbare Objekte 20 an die Objektaufnahmeanordnung 16 auszugeben. Jeder Aufnahme-/Aus-gabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 ist mit einer horizontal ausgerichteten, sich verbreiternden umkehrbaren Fördereinrichtung 44a-d mit ummantelten angetriebenen Rollen 48 versehen. Die Verbreiterung, bei der die Breite der Aufnahme-/ Ausgabeflügel 40a-d von der aufrechten Antriebswelle 36 radial nach aussen zunimmt, verlängert weiter die Verweilzeit für den Transfer sortierbarer Objekte 20 von der Objektquellfördereinrichtung 8 auf die Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d. Ummantelte angetriebene Rollen 48 der Aufnahme-/Ausga-beflügel 40a-d werden benutzt, um ein sortierbares Objekt 20 von der Einlassfördereinrichtung 28 der Objektquellfördereinrichtung 8 aufzunehmen und das sortierbare Objekt 20 auf die Querfördereinrichtungen 64 der Objektaufnahmeanordnung 16 auszugeben. Entsprechend der Verbreiterung der Auf-nahme-/Ausgabeflügel 40a-d nimmt die Länge der ummantelten angetriebenen Rollen 48 von der aufrechten Antriebswelle 36 radial nach aussen hin zu.

Die aufrechte Antriebswelle 36 ist entlang einer vertikalen Rotationsachse 52 ausgerichtet und rotiert um diese. Während die aufrechte Antriebswelle 36 um die vertikale Rotationsachse 52 rotiert, rotieren auch die mit der aufrechten Antriebswelle 36 verbundenen Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d um die vertikale Rotationsachse 52. Diese Drehbewegung der aufrechten Antriebswelle 36 und der Auf5

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nahme-/Ausgabeflügel 40a-d definiert einen ersten Freiheitsgrad der Bewegung der Drehverteileranordnung 12.

Es versteht sich, dass eine Struktur mit linearer Translation und Rotation um eine Achse zwei verschiedene Freiheitsgrade hat. Bewegung im linearen Freiheitsgrad verschafft Zugang zu Orten in einer Dimension. Diese Orte sind entlang einer Linie angeordnet. Entsprechend verschafft Bewegung entlang des Rotationsfreiheitsgrads Zugang zu Orten entlang eines Bogens. Bewegung in diesen beiden Freiheitsgraden, von denen einer ein Rotations-freiheitsgrad um eine Rotationsachse und der andere ein linearer Freiheitsgrad parallel zu dieser Rotationsachse ist, verschafft Zugang zu Orten auf der Oberfläche eines Zylinders.

Selbstverständlich ist die Drehbewegung der aufrechten Antriebswelle 36 und der Aufnahme-/Aus-gabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 um die vertikale Rotationsachse 52 eine Bewegung im Rotationsfreiheitsgrad. Entsprechend ist die unabhängige und gleichzeitige Bewegung der Aufnah-me-/Ausgabeflügel 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 eine Bewegung im linearen Freiheitsgrad und definiert einen zweiten Freiheitsgrad der Bewegung der Drehverteileranordnung 12. Folglich ist unter Berücksichtigung von (a) der Drehbewegung der aufrechten Antriebswelle 36 und der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d um die vertikale Rotationsachse 52 und (b) der Bewegung der Auf-nahme-/Ausgabeflügel 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 die Drehverteileranordnung 12 zur Bewegung in zwei Freiheitsgraden in der Lage. Diese Kombination von Linear- und Drehbewegung in zwei Freiheitsgraden ermöglicht den Aufnahme-/ Ausgabeflügeln 40a-d den Zugang zu zylindrisch um die vertikale Rotationsachse 52 verteilten Orten.

Während sich jeder Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der rotierenden Verteileranordnung 12 an der Einlassfördereinrichtung 28 der Objektquellfördereinrichtung 8 vorbeidreht, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeendes 56a-d des Auf-nahme-/Ausgageflügels 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau des Ausgabeendes 60 der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst. Das Ausgabeende 60 der Einlassfördereinrichtung 28 ist passend zur Form der Aufnahme-/Ausgabeenden 56a-d der entsprechenden Aufnah-me-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranord-nung 12 geformt, um sortierbare Objekte 20 von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/ Ausgabeflügel 40a-d zu transferieren.

Bei der bevorzugten Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems 4 wird, wenn sich ein Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der rotierenden Verteileranordnung 12 an der Einlassfördereinrichtung 28 der Objektquellfördereinrichtung 8 vorbeibewegt, höchstens ein sortierbares Objekt 20 von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/Aus-gabeflügel 40a-d transferiert. Dieser Transfer des sortierbaren Objekts 20 von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 wird durchgeführt durch Wirkung der ummantelten angetriebenen Rollen 32 der Einlassfördereinrichtung 28, die das sortierbare Objekt 20 von der Fördereinrichtung 28 bewegen und die ummantelten angetriebenen Rollen 48 der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d, die das sortierbare Objekt 20 auf die Flügel 40a-d bewegen.

Jede Querfördereinrichtung 64 der Objektaufnahmeanordnung 16 ist mit ihrer eigenen Erfassungsfördervorrichtung 72 versehen. Jede Erfassungsfördervorrichtung 72 der Querfördereinrichtung 64 enthält ummantelte angetriebene Rollen 76. Die ummantelten angetriebenen Rollen 76 werden benutzt, um sortierbare Objekte 20 von den Aufnahme-/Aus-gabeflügeln 40a-d aufzunehmen.

Wenn ein sortierbares Objekt 20 auf einen Auf-nahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileran-ordnung 12 aufgeladen ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau einer ausgewählten Erfassungsfördereinrichtung 72 einer Querfördereinrichtung 64 angepasst, auf die das sortierbare Objekt 20 transferiert werden soll. Wenn sich der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 am Aufnahmeende 80a-c der ausgewählten Erfassungsfördereinrichtung 72 vorbeidreht, wird das sortierbare Objekt 20 auf dem Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d vom Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d auf die ausgewählte Erfassungsfördereinrichtung 72 transferiert. Dieser Transfer kann durch sowohl die angetriebenen Rollen 48 der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d als auch durch die angetriebenen Rollen 76 der Erfassungsfördereinrichtungen 72 durchgeführt werden.

Die Aufnahmeenden 80a-c der Erfassungsfördereinrichtungen 72 sind passend zur Form des Auf-nahme-/Ausgabeendes 56a-d des Aufnahme-/Aus-gabeflügels 40a-d geformt, um sortierbare Objekte 20 vom Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d auf die Erfassungsfördereinrichtungen 72 der Querfördereinrichtung 64 zu transferieren. Diese Formanpassung zwischen Aufnahmeenden 80a-c der Erfassungsfördereinrichtungen 72 und dem Aufnahme-/Ausgabe-ende 56a-d des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a-d verlängert die Verweilzeit, während derer der Transfer sortierbarer Objekte stattfinden kann. Um die Formanpassung zu erreichen, sind die Formen der Aufnahmeenden 80a-c der Erfassungsfördereinrichtungen 72 in Abhängigkeit von der Orientierung einer jeden Erfassungsfördereinrichtung 72 zum Drehweg des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a-d unterschiedlich. Diese Formanpassung wird durch die kreisförmige Krümmung der Aufnahmeenden 80a-c erreicht. Die Länge der angetriebenen Rollen 76 der Erfassungsfördereinrichtungen 72 ist mit der Breite der Erfassungsfördereinrichtungen 72 veränderlich, um diese Formanpassung zu erreichen. Die Länge der Flügel 40a-d ist eingerichtet, so dass die Aufnahme-/Ausgabeenden 56a-d sich nahe an den Aufnahmeenden 80a-c vorbeibewegen, so dass sortierbare Objekte 20 leicht auf die Erfassungsfördereinrichtungen 72 übergehen können.

Wie oben beschrieben, verschaffen die zwei Bewegungsfreiheitsgrade der Drehverteileranordnung 12 den Aufnahme-/Ausgabeflügeln 40a-d der Dreh-verteileranordnung 12 Zugang zu zylindrisch um die

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vertikale Rotationsachse 52 verteilten Orten. Die Formen der Aufnahmeenden 80a-c der Erfassungsfördereinrichtungen 72 der Objektaufnahmeanordnung 16 sind daher passend zum zylindrisch definierten Bewegungsbereich der Aufnahme-/Ausgabe-flügel 40a-d gewählt.

Der Transfer sortierbarer Objekte 20 von den Aufnahme-/Ausgabeflügeln 40a-d der Drehverteileranordnung 12 auf die Querfördereinrichtungen 64 der Objektaufnahmeanordnung 16 wird durch die Wirkung der angetriebenen Rollen 48 der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d und der angetriebenen Rollen 76 der Erfassungsfördereinrichtungen 72 der Querfördereinrichtungen 64 erreicht. Um Auf- und Abladen sortierbarer Objekte 20 durchführen zu können, ist der Antrieb der Förderrollen 48 der Fördereinrichtung 44a-d der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d umkehrbar. Sobald ein sortierbares Objekt 20 auf die Querfördereinrichtung 64 transferiert ist, wird der Impuls zum Bewegen des sortierbaren Objekts 20 entlang der Querfördereinrichtung 64 von den ummantelten angetriebenen Rollen 76 der Querfördereinrichtung 64 geliefert. Die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a-d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 wird dann an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 der Objektquellfördereinrichtung 8 angepasst, um ein weiteres sortierbares Objekt 20 aufzunehmen und zu sortieren.

Alle vier Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 können gleichzeitig und unabhängig voneinander arbeiten. Angenommen, eine Folge von fünf sortierbaren Objekten 20a-e (nicht gezeigt) auf der Quellfördereinrichtung 8 sei zu sortieren, so dass das erste sortierbare Objekt 20a auf der ersten Querfördereinrichtung 64 des mittleren Niveaus 68b der Objektaufnahmeanordnung 16 abgesetzt werde, das zweite sortierbare Objekt 20b auf der letzten Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c, das dritte sortierbare Objekt 20c auf der zweiten Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c, das vierte sortierbare Objekt 20d auf der letzten Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus 68a und das fünfte sortierbare Objekt 20e auf der ersten Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus 68a.

Alle fünf sortierbaren Objekte 20a-e bewegen sich entlang der Zufuhrfördereinrichtung 24 zur Einlassfördereinrichtung 28. Das erste sortierbare Objekt 20a wird von der Zufuhrfördereinrichtung 24 auf die Einlassfördereinrichtung 28 transferiert. Während sich der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a mit an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 entlang der aufrechten Antriebswelle 36 angepass-tem Niveau sich an der Einlassfördereinrichtung 28 vorbeidreht, wird ein sortierbares Objekt 20a von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/ Ausgabeflügel 40a transferiert. Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20a von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a beendet ist, wird die vertikale Position des Auf-nahme-/Ausgabeflügels 40a entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau des mittleren Niveaus 68b der Objektaufnahmeanordnung 16 angepasst.

Gleichzeitig mit der Anpassung der vertikalen Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a wird das sortierbare Objekt 20b von der Zufuhrfördereinrichtung 24 auf die Einlassfördereinrichtung 28 transferiert und die vertikale Position des Aufnahme-ZAus-gabeflügels 40b wird an das der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst. Während sich der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40b an der Einlassfördereinrichtung 28 vorbeidreht, wird das sortierbare Objekt 20b von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-ZAusgabeflügel 40b transferiert. Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20b von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-ZAusgabeflügel 40b beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-ZAusgabeflügels 40b entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau des oberen Niveaus 68c der Objektaufnahmeanordnung 16 angepasst.

Gleichzeitig mit der Anpassung der vertikalen Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40b wird das sortierbare Objekt 20c von der Zufuhrfördereinrichtung 24 auf die Einlassfördereinrichtung 28 transferiert und die vertikale Position des Aufnahme-ZAusgabeflügels 40c wird an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst. Während sich der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40c an der Einlassfördereinrichtung 28 vorbeidreht, wird das sortierbare Objekt 20c von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/Ausgabeflügel 40c transferiert.

Währenddessen wird, während sich der Aufnah-me-ZAusgabeflügel 40a an der ersten Querfördereinrichtung 64 des mittleren Niveaus 68b der Objektaufnahmeanordnung 16 vorbeidreht, das sortierbare Objekt 20a vom Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a auf die erste Querfördereinrichtung 64 des mittleren Niveaus 68b transferiert. Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20a vom Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a auf die erste Querfördereinrichtung 64 des mittleren Niveaus 68b beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-ZAusgabeflügels 40a an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst.

Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20c von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-ZAusgabeflügel 40c beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40c entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau des oberen Niveaus 68c der Objektaufnahmeanordnung 16 angepasst. Gleichzeitig wird das sortierbare Objekt 20d von der Zufuhrfördereinrichtung 24 auf die Einlassfördereinrichtung 28 transferiert und die vertikale Position des Aufnahme-ZAusgabeflügels 40d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 wird an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst. Während sich der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40d an der Einlassfördereinrichtung 28 vorbeidreht, wird das sortierbare Objekt 20d von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/Ausgabeflügel 40d transferiert.

Währenddessen wird, während sich der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40b an der letzten Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c der Objektaufnahmeanordnung 16 vorbeidreht, das sortierbare

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Objekt 20b vom Aufnahme-/Ausgabeflügel 40b auf die letzte Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c transferiert. Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20b vom Aufnahme-ZAusgabeflü-gel 40b auf die letzte Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40b an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst.

Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20d von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Auf-nahme-/Ausgabeflügel 40d beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40d entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau des unteren Niveaus 68a der Objektaufnahmeanordnung 16 angepasst. Gleichzeitig wird das sortierbare Objekt 20e von der Zufuhrfördereinrichtung 24 auf die Einlassfördereinrichtung 28 transferiert und die vertikale Position des Auf-nahme-/Ausgabeflügels 40a entlang der aufrechten Antriebswelle 36 wird an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst. Während sich der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a an der Einlassfördereinrichtung 28 vorbeidreht, wird das sortierbare Objekt 20e von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a transferiert.

Währenddessen wird, während sich der Aufnah-me-/Ausgabeflügei 40c an der zweiten Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c der Objektaufnahmeanordnung 16 vorbeidreht, das sortierbare Objekt 20c vom Aufnahme-/Ausgabeflügel 40c auf die zweite Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c transferiert. Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20c vom Aufnahme-ZAusgabeflü-gel 40c auf die zweite Querfördereinrichtung 64 des oberen Niveaus 68c beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40c an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst.

Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20e von der Einlassfördereinrichtung 28 auf den Auf-nahme-/Ausgabeflügel 40a beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-/Ausgabeflügels 40a entlang der aufrechten Antriebswelle 36 an das vertikale Niveau des unteren Niveaus 68a der Objektaufnahmeanordnung 16 angepasst. Wenn sich der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40d an der letzten Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus 68a der Objektaufnahmeanordnung 16 vorbeidreht, wird das sortierbare Objekt 20d vom Aufnahme-ZAusga-beflügel 40d auf die letzte Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus 68a transferiert. Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20d vom Aufnahme-ZAusgabeflügel 40d auf die letzte Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus 68a beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-ZAusgabe-flügels 40d an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst.

Schliesslich wird, wenn sich der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a an der ersten Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus 68a der Objektaufnahmeanordnung 16 vorbeidreht, das sortierbare Objekt 20e vom Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a auf die erste Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus

68a transferiert. Wenn der Transfer des sortierbaren Objekts 20e vom Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a auf die erste Querfördereinrichtung 64 des unteren Niveaus 68a beendet ist, wird die vertikale Position des Aufnahme-ZAusgabeflügels 40a an das vertikale Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 angepasst, und die Sortierung der sortierbaren Objekte 20a-e ist beendet.

Sortierbare Objekte 20 können durch das automatische Drehsortiersystem 4 mit einer maximalen Geschwindigkeit von vier sortierbaren Objekten 20 pro Umdrehung der Drehverteileranordnung 12 sortiert werden. Wenn kein sortierbares Objekt 20 zum Transfer von der Einlassfördereinrichtung 28 auf einen Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a-d bereitsteht, während der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 sich an der Einlassfördereinrichtung 28 vorbeibewegt, dann führt der Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a-d seine nächste Umdrehung durch, ohne ein sortierbares Objekt 20 auf die Objektaufnahmeanordnung 16 zu transferieren. In diesem Fall kann die vertikale Position des Aufnahme-ZAusgabeflügels 40a-d auf dem Niveau der Einlassfördereinrichtung 28 bleiben, während er sich um die vertikale Drehachse 52 dreht.

In der bevorzugten Ausgestaltung wird die Arbeit des automatischen Drehsortiersystems 4 der vorliegenden Erfindung durch eine programmierbare logische Steuervorrichtung (nicht gezeigt) gesteuert. In Ausübung dieser Steuerung des automatischen Drehsortiersystems 4 kann die programmierbare logische Steuervorrichtung die folgenden Funktionen ausführen. Zusätzlich kann die programmierbare logische Steurvorrichtung viele andere Funktionen ausführen.

Die programmierbare logische Steuervorrichtung kann Postleitzahleingangsinformation für jedes sortierbare Objekt 20 auf der Objektquellfördereinrichtung 8 aufnehmen und dadurch die Bestimmung des sortierbaren Objekts 20 festlegen. Zusätzlich kann sie Objektlängeninformation und Objektortsinformation für jedes sortierbare Objekt 20 auf der Objektquellfördereinrichtung 8 aufnehmen.

Die Zufuhrfördereinrichtung 24 der Objektquellfördereinrichtung 8 und die angetriebenen Rollen 32 der Einlassfördereinrichtung 28 der Objektquellfördereinrichtung 8 können durch die programmierbare logische Steuervorrichtung gesteuert werden, um sortierbare Objekte 20 von der Zufuhrfördereinrichtung 24 auf die Einlassfördereinrichtung 28 zu transferieren. Die Aufnahme-ZAusgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 können entlang der aufrechten Antriebswelle 36 der Drehverteileranordnung 12 durch die programmierbare logische Steuervorrichtung gesteuert bewegt werden. Die programmierbare logische Steuervorrichtung kann auch die Drehung der aufrechten Antriebwelle 36 der Drehverteileranordnung 12 und der Aufnahme-ZAus-gabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 um die vertikale Achse 52 steuern.

Die angetriebenen Rollen 32 der Einlassfördereinrichtung 28 der Objektquellfördereinrichtung 8 und die angetriebenen Rollen 48 der horizontal ausgerichteten, sich verbreiternden, umkehrbaren Fördereinrichtungen 44a-d der Aufnahme-ZAusga5

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beflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 können durch die programmierbare logische Steuervorrichtung gesteuert werden, um sortierbare Objekte 20 von der Einlassfördereinrichtung 28 auf die Auf-nahme-/Ausgabeflügel 40a-d zu transferieren. Die programmierbare logische Steuervorrichtung kann die korrekte Querfördereinrichtung 64 der Objektaufnahmeanordnung 16 für jedes sortierbare Objekt 20 auswählen. Sie kann auch die angetriebenen Rollen 48 der horizontal ausgerichteten, sich verbreiternden, umkehrbaren Fördereinrichtungen 44a-d der Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d der Drehverteileranordnung 12 und die angetriebenen Rollen 76 der Erfassungsfördereinrichtungen 72 der Querfördereinrichtungen 64 der Objektaufnahmeanordnung 16 steuern, um sortierbare Objekte 20 von den Auf-nahme-/Ausgabeflügeln 40a-d auf die ausgewählten Querfördereinrichtungen 64 zu transferieren.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf ein automatisches Drehsortiersystem 5. Das automatische Drehsortiersystem 5 ist eine alternative Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems 4 der vorliegenden Erfindung. Die Drehverteileranordnung 12 des automatischen Sortiersystems 5 ist mit einer aufrechten Antriebswelle 36 und drei Aufnahme-/Ausgabeflü-geln 40a-c versehen. Die Verwendung von drei Aufnahme-/Ausgabeflügeln 40a-c anstelle von vieren führt zu einer verlängerten Verweilzeit und zur Möglichkeit, grössere Objekte zu sortieren. Fachleuten wird klar sein, dass die Drehverteileranordnung 12 auch aus mehr als vier oder weniger als drei Aufnahme-/Ausgabeflügeln bestehen kann.

In (nicht gezeigten) alternativen Ausgestaltungen des automatischen Drehsortiersystems 4 kann der Impuls zum Bewegen sortierbarer Objekte 20 entlang der Objektquellfördereinrichtung 8 und der Querfördereinrichtungen 64 von Förderbändern oder beliebigen anderen herkömmlichen und bekannten Vorrichtungen für diese Art der Fortbewegung geliefert werden. Fachleuten wird klar sein, dass Aufnahme-/Ausgabeflügel 40a-d aus beliebigen, zum Aufnehmen, Halten und Transferieren von sortierbaren Objekten 20 geeigneten Vorrichtungen bestehen können.

In anderen alternativen Ausgestaltungen oder in der Ausgestaltung des automatischen Drehsortiersystems 4 zwingen die Rollen 76 der Erfassungsfördereinrichtung 72 der Querfördereinrichtungen 64 der Objektaufnahmeanordnung 16 sortierbare Objekte 20 auf eine Seite der Erfassungsfördereinrichtung 72. Um diese Zwangsführung der sortierbaren Objekte 20 zu einer Seite der Erfassungsfördereinrichtung 72 zu erreichen, können die Rollen 76 der Erfassungsfördereinrichtung 72 unter Winkeln zur Erfassungsfördereinrichtung 72 stehen, so dass ein Ende einer jeden Rolle 76 weiter in Richtung der Querfördereinrichtung 72 liegt als das andere Ende dieser Rolle 76.

Obwohl in der bevorzugten Ausgestaltung die aufrechte Antriebswelle 36 entlang der vertikalen Drehachse 52 ausgerichtet ist und um diese rotiert, wird Fachleuten klar sein, dass diese Ausrichtung und Rotation nicht auf eine vertikale Drehachse 52 bezogen sein muss. Jede beliebige Orientierung, einschliesslich Ausrichtung entlang und Drehung um eine horizontale Achse liegt im Umfang der vorliegenden Erfindung.

Ferner versteht sich, dass die Objektaufnahmeanordnung 16 aus mehr als vier Querfördereinrichtungen 64 für jedes horizontale Niveau 68a-c oder weniger als vier Querfördereinrichtungen 64 für jedes horizontale Niveau 68a-c bestehen kann. Entsprechend versteht sich, dass die Objektaufnahmeanordnung 16 aus mehr als drei horizontalen Niveaus 68a-c oder weniger als drei horizontalen Niveaus 68a-c bestehen kann.

Zusätzlich versteht sich, dass die Anzahl der Querfördereinrichtungen 64 in jedem horizontalen Niveau 68a-c der Objektaufnahmeanordnung 16 nicht identisch sein muss. Zum Beispiel kann eine alternative Ausgestaltung fünfzehn Querfördereinrichtungen 64 enthalten, die in vier horizontalen Niveaus 68a-c zu jeweils vier, drei, fünf und drei Querfördereinrichtungen 64 angeordnet sind.

Selbstverständlich können Fachleute diverse Änderungen in Details, Materialien und Anordnungen von Teilen vornehmen, die zur Erläuterung der Erfindung beschrieben und dargestellt worden sind, ohne Prinzip und Umfang der Erfindung, wie in den nachfolgenden Ansprüchen definiert, zu verlassen.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Sortieren eines Objekts (20) aus einer Mehrzahl von Objekten, mit einer Objektquelleneinrichtung (8) zum Liefern des zu sortierenden Objekts (20) und einer Mehrzahl (16) von Objektaufnahmeeinrichtungen (64) zum Aufnehmen des Objekts nach dem Sortieren, bei welcher Vorrichtung die einzelnen Objektaufnahmeeinrichtungen (64) aus der Mehrzahl von Objektaufnahmeeinrichtungen sowohl horizontal als auch vertikal voneinander beabstandet sind, welche Vorrichtung eine Objektverteilereinrichtung (12) mit einer oder mehreren Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtungen (40a-d) zum Aufnehmen des Objekts von der Objektquelleneinrichtung und Transferieren des Objekts zu einer der Objektaufnahmeeinrichtungen (64) aufweist, wobei die Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtungen (40a-d) Einrichtungen zum horizontalen und vertikalen Bewegen des Objekts aus der Umgebung der Objektquelleinrichtung (8) in die Umgebung einer aus den horizontal und vertikal beabstandeten Objektaufnahmeeinrichtungen (64) ausgewählten Objektaufnahmeeinrichtung haben, um das Objekt (20) zur ausgewählten Objektaufnahmeeinrichtung zu transferieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Objektquelleinrichtung Objekttransfereinrichtungen zum Transferieren des Objekts von der Objektquelleinrichtung zu den Objektaufnahme-/-ausgabeeinrich-tungen umfasst.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Objekttransfereinrichtung eine Einlassfördereinrichtung umfasst.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Einlassfördereinrichtung eine angetriebene Rolle umfasst.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die angetriebene Rolle ummantelt ist.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Einlassfördereinrichtung eine Vorwärtsrichtung hat und die angetriebene Rolle unter einen Winkel zur Vorwärtsrichtung ausgerichtet ist, um das Objekt auf eine Seite der Einlassfördereinrichtung zu zwingen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Einlassfördereinrichtung sich verbreiternd ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Einlassfördereinrichtung ein Förderband umfasst.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Einlassfördereinrichtung sich verbreiternd ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Objektquelleinrichtung eine Zufuhrfördereinrichtung zum Liefern des zu sortierenden Objekts und eine Einlassfördereinrichtung zum Aufnehmen des Objekts von der Zufuhrfördereinrichtung und zum Liefern des Objekts an die Objektaufnahme-/-ausgabe-einrichtungen umfasst.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Objektquelleinrichtung eine Einrichtung zum Messen der Länge des Objekts, während sich das Objekt auf der Objektquelleinrichtung befindet, umfasst.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Form der Objektquelleinrichtung zur Form der Ob-jektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung passt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Objektverteilereinrichtung (12) ein drehbares Teil (36) umfasst, das um eine Drehachse rotiert, und bei dem sich die Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung entlang des drehbaren Teils in einer positiven und negativen Richtung im wesentlichen parallel zur Drehachse (52) bewegt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Verteileranordnung (12) eine Mehrzahl von Objekt-aufnahme-/ausgabeeinrichtungen (40a-d) und ein drehbares Teil (36) umfasst, mit dem jede Objekt-aufnahme-/-ausgabeeinrichtung (40a-d) verbunden ist und das um eine Drehachse (52) rotiert.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der das drehbare Teil kontinuierlich um die Drehachse rotiert.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der das drehbare Teil um die Drehachse mit konstanter Geschwindigkeit rotiert.

17. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der jede Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung aus der Mehrzahl von Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtun-gen eingerichtet ist, um sich entlang des drehbaren Teils in einer positiven und negativen Richtung im wesentlichen parallel zur Drehachse zu bewegen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der jede Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung aus der Mehrzahl von Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtun-gen sich entlang des drehbaren Teils unabhängig von jeder anderen Objektaufnahme-/-ausgabeein-richtung aus der Mehrzahl von Objektaufnahme-/ -ausgabeeinrichtungen in positiver und negativer Richtung bewegt.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der jede Objeklaufnahme-/-ausgabeeinrichtung aus der Mehrzahl von Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtun-gen sich entlang des drehbaren Teils in positiver und negativer Richtung gleichzeitig mit allen anderen Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtungen aus der Mehrzahl von Objektaufnahme-/-ausgabeein-richtungen bewegt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Drehachse im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Drehachse im wesentlichen horizontal ausgerichtet ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtungen sich verbreiternd ausgebildet sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Ob-jektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung eine Förderanordnung umfasst.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der die Förderanordnung umkehrbar ist.

25. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der die Förderanordnung eine angetriebene Rolle umfasst.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, bei der die angetriebene Rolle ummantelt ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25, bei der die Förderanordnung eine Vorwärtsrichtung hat und die Rolle unter einen Winkel zur Vorwärtsrichtung angeordnet ist, um das Objekt auf eine Seite der Förderanordnung zu zwingen.

28. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der die Förderanordnung ein Förderband umfasst.

29. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der die Förderanordnung sich verbreiternd ausgebildet ist.

30. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der vier Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtungen vorgesehen sind.

31. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Form einer jeden Objektaufnahme-/-ausgabeeinrich-tung zur Form der horizontal und vertikal beabstandeten Objektaufnahmeeinrichtungen passt.

32. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jede der horizontal und vertikal beabstandeten Objektaufnahmeeinrichtungen Einrichtungen zum Aufnehmen des Objekts von der Objektaufnahme-/-ausga-beeinrichtung umfasst.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, bei der jede der Einrichtungen zum Aufnehmen des Objekts von der Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung eine Querfördereinrichtung ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, bei der die Aufnahmeeinrichtung eine angetriebene Rolle umfasst.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, bei der die angetriebene Rolle ummantelt ist.

36. Vorrichtung nach Anspruch 34, bei der die Aufnahmeeinrichtung sich verbreiternd ausgebildet ist.

37. Vorrichtung nach Anspruch 33, bei der die Querfördereinrichtung ein Förderband umfasst.

38. Vorrichtung nach Anspruch 1, das zwölf der voneinander horizontal und vertikal beabstandeten Objektaufnahmeeinrichtungen umfasst, die in drei beabstandeten und im wesentlichen horizontal angeordneten Zeilen angeordnet sind, wobei jede der horizontalen Zeilen vier der horizontal voneinander beabstandeten Objektaufnahmeeinrichtungen aufweist.

39. Vorrichtung nach Anspruch 1, zusätzlich mit

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einer Systemsteuereinrichtung zum Steuern der Bewegung der Vorrichtung.

40. Vorrichtung nach Anspruch 39, bei der die Systemsteuereinrichtung eine programmierbare logische Steuervorrichtung ist.

41. Vorrichtung nach Anspruch 39, bei der die Systemsteuereinrichtung den Transfer des Objekts von der Objektquelleinrichtung auf die Objektauf-nahme-/-ausgabeeinrichtung steuert.

42. Vorrichtung nach Anspruch 39, bei der die Systemsteuereinrichtung die Bewegung des auf der Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung angeordneten Objekts von der Umgebung der Objektquelleinrichtung zur Umgebung der ausgewählten horizontal und vertikal beabstandeten Objektaufnahmeeinrichtung steuert.

43. Vorrichtung nach Anspruch 39, bei der die Systemsteuereinrichtung den Transfer des Objekts von der Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtung zur ausgewählten horizontal und vertikal beabstandeten Objektaufnahmeeinrichtung steuert.

44. Verfahren zum Sortieren eines Objekts aus einer Mehrzahl von Objekten mit Hilfe einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-43, mit den Schritten:

(a) Liefern des zu sortierenden Objekts (20) durch die Objektquelleinrichtung (8);

(b) Transferieren des Objekts von der Objektquelleinrichtung (8) zur Objektverteilereinrichtung (12);

(c) horizontales und vertikales Bewegen des Objekts durch die Objektverteilereinrichtung (12) von der Objektquelleinrichtung (8) zu einer aus der Mehrzahl (16) von Objektaufnahmeeinrichtungen (64) ausgewählten Objektaufnahmeeinrichtung (64); und

(d) Transferieren des Objekts von der Objektverteilereinrichtung (12) auf die ausgewählte Objektaufnahmeeinrichtung (64).

45. Verfahren nach Anspruch 44, bei dem die Bewegung des Objekts durch die Objektverteilereinrichtung eine Drehbewegung umfasst, die durch Drehung der Objektverteilereinrichtung um eine Drehachse auf das Objekt ausgeübt wird

46. Verfahren nach Anspruch 45, bei dem die Drehung der Objektverteilereinrichtung um die Drehachse kontinuierlich ist.

47. Verfahren nach Anspruch 45, bei dem die Drehung der Objektverteilereinrichtung um die Drehachse eine konstante Geschwindigkeit hat.

48. Verfahren nach Anspruch 44, bei dem die vertikale Bewegung des Objekts durch die Objektverteilereinrichtung Bewegungen der Objektverteilereinrichtung in positiver und negativer vertikaler Richtung umfasst.

49. Verfahren nach Anspruch 44, bei dem die horizontale und vertikale Bewegung des Objekts durch die Objektverteilereinrichtung sowohl eine horizontale Drehung der Objektverteilereinrichtung um eine Drehachse als auch eine vertikale Bewegung der Objektverteilereinrichtung im wesentlichen parallel zur Drehachse umfasst.

50. Verfahren nach Anspruch 49, bei dem die Objektverteilereinrichtung (12) eine Mehrzahl von Objektaufnahme-/-ausgabeeinrichtungen (40-d) umfasst, die Einrichtungen für die vertikale Bewegung entlang der Drehachse unabhängig voneinander im wesentlichen parallel zur Drehachse haben, wobei die vertikalen Bewegungen der Objektaufnahme-/ ausgabeeinrichtungen (40a-d) gleichzeitig stattfinden.

51. Verfahren nach Anspruch 50, bei die Objekte mit einer maximalen Geschwindigkeit sortiert werden, die einer vorbestimmten Anzahl von die Objektverteilereinrichtung bildenden Aufnahme-/-ausga-beeinrichtungen entspricht.

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