DE3851036T2

DE3851036T2 - Automatisches Sortiersystem.

Info

Publication number: DE3851036T2
Application number: DE3851036T
Authority: DE
Inventors: Minao Tokorozawa-Shi Saitama-Ken Kimura; Shinichiro Hoya-Shi Tokyo No
Original assignee: Yakult Honsha Co Ltd
Current assignee: Yakult Honsha Co Ltd
Priority date: 1987-10-30
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1994-12-01
Anticipated expiration: 2008-11-01
Also published as: DE3851036D1; US4988435A; KR890006497A; JPH01115484A; EP0314519A2; AU610942B2; KR0118454B1; EP0314519A3; CA1316493C; EP0314519B1; AU2454688A; JPH0661539B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Sortiersystem zum genauen und schnellen Sortieren einer Anzahl von Gegenständen in Antwort auf ein Ausgangssignal eines Erfassungsmechanismus
Es gibt eine große Anzahl von Gegenständen, wie etwa Gefäße, Flaschen, Dosen, Behälter oder dgl. (die nachfolgend alle allgemein als Gefäße bezeichnet werden) für Getränke, die massenproduziert und in den Herstellungsschritten bearbeitet werden, in denen sie mit Inhalt befüllt werden. Als Verfahren zur Klassifizierung oder Sortierung dieser Gegenstände sind folgende Verfahren bekannt:
In einem Verfahren, dem sog. "2-Arten-Sortierverfahren", werden die Gegenstände in zwei Gruppen sortiert, das sind "Gruppe guter Artikel" und "Gruppe fehlerhafter Artikel". Ein zu der "Gruppe guter Artikel" gehörender Artikel kann verschiedenen Standards genügen, jedoch liegt ein zu der "Gruppe fehlerhafter Artikel" gehörender Artikel unter den Standards.
In einem Verfahren, das "3-Arten-Sortierverfahren" genannt ist, werden die Gegenstände in drei Gruppen sortiert. Der Wert eines Gegenstands, der zu der ersten Gruppe gehört, überschreitet einen Bezugswert. Der Wert eines Gegenstands, der zu der zweiten Gruppe gehört, befindet sich in einem zulässigen Bereich des Bezugswerts. Der Wert eines Gegenstands, der zu der dritten Gruppe gehört, liegt unter dem Bezugswert.
In einem Verfahren, das "Mehrarten-Sortierverfahren" genannt ist, werden die Gegenstände in vier oder mehr Gruppen gemäß vorbestimmten Bezugswerten oder Standards sortiert.
Bisher wurden viele Arten von Vorrichtungen zum automatischen Durchführen dieser Arten von Sortierverfahren, insbesondere des 2-Sorten-Sortierverfahrens, vorgeschlagen. Als eine solche herkömmliche automatische Sortiervorrichtung ist beispielsweise eine Vorrichtung bekannt, in der die Qualität jedes auf einem Förderer oder dgl. geförderten Gegenstands durch einen Sensor unterschieden wird, und der Gegenstand, der als ein fehlerhafter Artikel bestimmt wurde, wird nach außerhalb des Förderers durch einen Auswurfmechanismus, ein Luftstrommittel oder dgl. herausgedrückt, um hierdurch den fehlerhaften Gegenstand von dem Förderer zu entfernen. Weiter ist eine Vorrichtung bekannt, in der eine Falltür und ein Öffnungs/Schließmechanismus dieser Tür an der Passage vorgesehen sind, entlang der die Gegenstände gefördert werden. Wenn bei dieser Vorrichtung ein als fehlerhafter Artikel bestimmter Gegenstand auf der Falltür gefördert wird, wird die Falltür geöffnet, so daß der fehlerhafte Gegenstand herausfällt, um hierdurch den fehlerhaften Gegenstand zu entfernen.
In jeder der vorstehenden Vorrichtungstypen besteht das Problem, daß auch ein wiederverwendbarer Teil des fehlerhaften Gegenstands nicht wiederverwendet werden kann, weil auf den fehlerhaften Gegenstand ein Schlag oder eine Belastung einwirkt und der ausgeworfene Gegenstand beschädigt wird.
Um dieses Problem zu vermeiden, wurde weiter eine automatische Sortiervorrichtung eines Typs vorgeschlagen, in dem zu sortierende Gegenstände statisch gehandhabt werden, damit auf die Gegenstände kein Stoß einwirkt.
Ein solcher Typ automatischer Sortiervorrichtung ist beispielsweise in den Fig. 14A, 14B und 15 gezeigt. In Fig. 14A hat eine automatische Sortiervorrichtung 1 eine Mehrzahl fortlaufender Platten 2, auf die ein Getränk enthaltende Gefäße oder andere Gegenstände gesetzt werden. Wie in Fig. 14B gezeigt, ist jede der Platten 2 durch zwei Gleitstangen 3 gleitend gehalten. Ein Stift 4 ist vertikal an der Mitte der Platte 2 angebracht. Der Stift 4 ist durch eine Passage 6 geführt, die in einem Raum zwischen Krägen 5 vorgesehen ist, wodurch die Platte 2 zu einem Sortierabschnitt 7 hin geführt wird. Wie später erläutert wird, ist der Sortierabschnitt 7 durch eine Ablenkplatte und eine verzweigte Schiene konstruiert. Mittels des Sortierabschnitts 7 wird die Platte 2 in Antwort auf ein Signal von einem Sensor von der Position des Kragens 5 geradeaus bewegt oder in Richtung nach rechts oder links bewegt.
Der Sortierabschnitt 7, der aus der Ablenkplatte und der Schiene besteht, wird nun weiter im Detail unter Bezug auf Fig. 15 beschrieben.
Eine Ablenkplatte 10 ist um eine Welle 11 als einer Drehmitte herum drehbar. Stangen 13A, 13B, 13C und 13D, die jeweils durch entsprechende Zylinder 12A, 12B, 12C und 12D gedrückt werden, stehen mit der Ablenkplatte 10 in Kontakt. Eine Schiene 14 ist mit der Ablenkplatte 10 dauernd gekoppelt. Drei Passagen 15A, 15B und 15C sind an der Schiene 14 gebildet.
Der Stift 4 durchläuft einen Mittelabschnitt 10A der Ablenkplatte 10 und läuft dann entlang einer der drei Passagen 15A, 15B und 15C.
Wenn ein Gegenstand von dem Sensor als ein guter Artikel bestimmt ist, wird die Ablenkplatte 10 in eine Position gestellt, die in Fig. 15 mit durchgehender Linie gezeichnet ist, so daß der Stift 4 durch die Mittelpassage 10A der Ablenkplatte 10 und dann entlang der Passage 15A läuft. Daher läuft die Platte 2, auf der der Gegenstand steht, weiter geradeaus in den Mittelabschnitt der Vorrichtung 1.
Wenn der Gegenstand durch den Sensor als ein fehlerhafter Artikel bestimmt ist, werden die Zylinder 12A bis 12D betätigt und die Ablenkplatte 10 wird durch die Stangen 13A bis 13D gedreht, so daß sich die Ablenkplatte 10 beispielsweise in eine Position 10' bewegt, die in Fig. 15 mit strichpunktierten Linien gezeigt ist. Somit läuft der Stift 4, der von der Passage 10A angekommen ist, entlang der Passage 15B, und der Gegenstand, der auf der Platte 2 mit diesem Stift 4 steht, wird zu der rechten Seite in Fig. 15 relativ zu dem guten Artikel auf der Vorrichtung 1 abgelenkt, und der Gegenstand bewegt sich in Richtung nach rechts. Andererseits durch Drehen der Ablenkplatte in eine entgegengesetzte Richtung zu der Passage 15B läuft der Stift 4 entlang der Passage 15C, so daß die Platte 2 mit dem Stift 4 und dem Gegenstand relativ zu dem guten Artikel zur linken Seite hin abgelenkt wird.
Direkt, nachdem ein Stift einer Platte, auf der ein Gegenstand steht, der als ein fehlerhafter Artikel bestimmt wurde, in die Passage 15B oder 15C eingetreten ist, wird die Ablenkplatte 10 in die ursprüngliche Mittelposition zurückgebracht, die mit durchgehender Linie gezeigt ist. Daher wird ein Stift einer Platte, auf der sich ein Gegenstand befindet, der als ein guter Artikel bestimmt wurde, zu der Passage 15A hingeleitet.
Weil, wie oben erläutert, die Platte, auf der das Objekt steht, geradeaus läuft oder abgelenkt und dann weiterbewegt wird, wirkt auf den Gegenstand kein Stoß.
Jedoch besteht bei der in den Fig. 14A, 14B und 15 gezeigten Art der automatischen Sortiervorrichtung das Problem, daß eine Sortiergeschwindigkeit, d. h. eine Geschwindigkeit zum Fördern des zu sortierenden Gegenstands, nicht schneller als eine vorbestimmte Geschwindigkeit gemacht werden kann. Wenn die Fördergeschwindigkeit des Gegenstands auf eine hohe Geschwindigkeit eingestellt ist, ist das Intervall zwischen den Stiften 4 verringert. Wenn beispielsweise die Ablenkplatte in der Position angeordnet ist, die in Fig. 15 mit der strichpunktierten Linie 10' gezeigt ist, in die Mittelposition zurückgebracht wird, die mit durchgehender Linie gezeigt ist, besteht die Gefahr, daß ein Stift 4B (Stift einer Platte, auf der ein Gegenstand steht, der als ein guter Artikel bestimmt wurde), der einem Stift 4A folgt (Stift einer Platte, auf der ein Gegenstand steht, der als ein fehlerhafter Artikel bestimmt wurde) und zu der Passage 15B geführt wird, zwischen einem Vorderendabschnitt 16A der Schiene 14 und einen Hinterrandabschnitt 17 der Ablenkplatte 10 eingeklemmt und blockiert wird, oder in Richtung orthogonal zu der Papierfläche von Fig. 15 angehoben und dann entfernt wird. Andererseits ist es schwierig, die Drehung der Ablenkplatte 10 mit der Förderung des Gegenstands zu synchronisieren. Weiter besteht das Risiko des Auftretens einer Fehlfunktion derart, daß der Stift der Platte, auf der der Gegenstand steht, der als ein fehlerhafter Artikel bestimmt wurde, durch die Passage 15A läuft, und ein Stift einer Platte, auf der ein Gegenstand steht, der als ein guter Artikel bestimmt wurde, durch die Passage 15B oder 15C läuft. Weil weiter der vorhandene Förderer nicht mit der oben erwähnten Vorrichtung verwendbar ist, ist diese Vorrichtung unwirtschaftlich. Als herkömmliche Technik ist weiter die DE-A-2941576 bekannt, welche den Oberbegriff des Anspruchs 1 beschreibt.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zweige stromaufwärtige Enden unterschiedlicher Tiefen aufweisen und wenigstens einer der Zweige an seinem stromaufwärtigen Ende einen Stufenabschnitt aufweist, und daß wenigstens ein Schaftverschiebungsteil vorgesehen ist, um die Schaftabschnitte der bewegenden Teile in Antwort auf Signale von einer Erfassungseinrichtung vertikal zu bewegen, wobei wenigstens ein Verschiebungsteil stromaufwärts der Zweige angeordnet ist, so daß die Vertikalstellung, in die der Schaftabschnitt durch das Verschiebungsteil bewegt wird, bestimmt, ob der Schaftabschnitt den Stufenabschnitt berührt oder nicht, und somit bestimmt, welchem der Zweige die Schaftabschnitte und ihre jeweiligen bewegenden Teile folgen.
Mittels dieser Anordnung ist ein automatisches Sortiersystem vorgesehen, in dem der zu sortierende Gegenstand ohne Stoßeinwirkung auf diesen Gegenstand gehandhabt werden kann. Selbst wenn die Sortiergeschwindigkeit schnell gemacht wird, wird verhindert, daß ein Stift blockiert oder entfernt wird, und eine Fehlfunktion läßt sich perfekt verhindern.
In den bevorzugten Ausführungen wird der Gegenstand durch die bewegenden Teile in der Horizontalrichtung herausgedrückt, d. h. in der Richtung orthogonal zur Förderrichtung des Gegenstands. Der Schaftabschnitt jedes bewegenden Teils ist durch die Steuerführung geführt, so daß das bewegende Teil entlang dem Weg der Steuerführung bewegt wird. Somit wird der Gegenstand durch die bewegenden Teile in der Horizontalrichtung entlang dem Weg der Steuerführung herausgedrückt, und eine Bewegungsspur des Gegenstands läuft parallel zu dem Weg. Die Steuerführung ist durch eine glatte Kurve und/oder eine gerade Linie konstruiert. Hierdurch kann man den Gegenstand durch die bewegenden Teile leichtgängig herausdrücken, ohne daß auf den Gegenstand ein Stoß einwirkt.
Der Schaftabschnitt des bewegenden Teils wird in der Vertikalrichtung durch die Verschiebungsmittel in Antwort auf ein Erfassungssignal verschoben, das von dem Erfassungsmechanismus zum Messen oder Unterscheiden eines Gegenstands erzeugt ist. Somit wird eine Tiefe des Abschnitts, der in die nutförmige Steuerführung eingesetzt ist, auf einen vorbestimmten numerischen Wert eingestellt. Der Schaftabschnitt des bewegenden Teils tritt nicht in eine Steuerführung ein, deren Tiefe geringer als die Tiefe (Länge) des Schaftabschnitts ist, und die Tiefen der Steuerführung unterscheiden sich voneinander. Daher tritt in dem Zweigabschnitt der Steuerführung jeder Schaftabschnitt in die Steuerführung derjenigen Tiefe ein, die der Tiefe des Schaftabschnitts entspricht. In diesem Fall hängt der Bewegungsbetrag des Gegenstands in der Horizontalrichtung davon ab, welche Steuerführung des Schaftabschnitts des Stößelteils (bewegenden Teils) eingesetzt ist. Wenn demzufolge der Schaftabschnitt in die andere Steuerführung eingesetzt ist, ist auch der Bewegungsbetrag in der Horizontalrichtung durch das bewegende Teil unterschiedlich, und daher ist die Position in Horizontalrichtung des Gegenstands unterschiedlich. Somit kann der Gegenstand auf Basis der Position in Horizontalrichtung oder dgl. sortiert werden.
Mittels dieser Anordnung tritt der Schaftabschnitt des bewegenden Teils in keine andere Führung als der vorbestimmten Steuerführung in dem zweiten Abschnitt ein, so daß kein Risiko einer Fehlfunktion besteht. Auch weil keine drehenden Teile und dgl. in dem Zweigabschnitt der Steuerführung vorgesehen sind, wird verhindert, daß der Schaftabschnitt blockiert wird oder von der Steuerführung angehoben wird oder außer Eingriff mit dieser kommt. Selbst wenn die Sortiergeschwindigkeit erhöht ist, treten demzufolge die Nachteile, die sich bei den herkömmlichen Techniken ergaben, nicht auf. Darüber hinaus kann eine große Anzahl von Gegenständen genau schnell sortiert werden.
Weil weiter das automatische Sortiersystem der vorliegenden Erfindung auch durch Kombination mit einem vorhandenen Förderer verwendet werden kann, wie nachfolgend erläutert, ist dieses System sehr wirtschaftlich.
In den bevorzugten Ausführungen kann die Steuerführung in dem Zweigabschnitt in zwei Steuerführungen verzweigt sein oder kann in drei oder mehr Steuerführungen verzweigen. Wenn die Steuerführung in zwei Steuerführungen verzweigt ist, wird dieses System in dem 2-Arten-Sortiersystem verwendet, um beispielsweise einen Gegenstand in einen guten Artikel und einen fehlerhaften Artikel zu sortieren. Wenn die Steuerführung in drei Steuerführungen verzweigt ist, wird dieses System in dem 3-Arten-Sortiersystem verwendet, um einen Gegenstand in drei Gruppen zu sortieren: beispielsweise das Volumen oder das Gewicht liegt innerhalb eines zulässigen Bereichs oder eines Bezugswerts, überschreitet den Bezugswert oder liegt unter dem Bezugswert. Wenn die Steuerführung in vier oder mehr Steuerführungen verzweigt, wird dieses System in einem sog. "Mehrarten-Sortiersystem" verwendet.
Im Fall der Verwendung des erfindungsgemäßen Systems in einem Mehrarten-Sortiersystem lassen sich zwei oder mehr Verzweigungsabschnitte der Steuerführung vorsehen. Durch Erhöhen der Anzahl von Verzweigungsabschnitten kann man die Steuerführung in die Anzahl entsprechend der Anzahl zu sortierender Arten verzweigen. Weil darüber hinaus die Anzahl von Steuerführungen zur Verzweigung in jedem der Verzweigungsabschnitte durch Erhöhen der Anzahl von Verzweigungsabschnitten verringert werden kann, läßt sich jeder Verzweigungsabschnitt leicht herstellen.
Gewünscht ist, daß eine Mehrzahl von verzweigten Steuerführungen wieder in eine Steuerführung kombiniert wird. Dies deswegen, weil die bewegenden Teile, die entlang der Steuerführung laufen, leicht endlos im Kreis geführt werden können.
Bevorzugt ist, daß das bewegende Teil eine Stange aufweist, um einen Gegenstand zu bewegen.
Wenn eine Platte zum Herausdrücken eines Gegenstands an dem Vorderendabschnitt der Stange angebracht ist oder ein elastisches Material an dem Vorderendabschnitt der Stange angebracht ist, ist diese Struktur bevorzugt, um den Gegenstand herauszudrücken.
Weiter ist es erwünscht, eine drehbare Rolle an dem Vorderendabschnitt der Stange anzubringen.
Der Vorderendabschnitt der Stange kann auch so konstruiert sein, daß er an dem Seitenrand einer flachen Platte, auf der der Gegenstand steht, anliegt, oder die flache Platte und die Stange können integral fest sein. Mit einer solchen Struktur bewegt sich die flache Platte zusammen mit den bewegenden Teilen, und der auf der flachen Platte stehende Gegenstand bewegt sich ebenfalls. In diesem Fall kann man einen Gegenstand auf die flache Platte oder auf eine Mehrzahl flacher Platten stellen. Falls das Vorderende der Stange mit dem Seitenrand der flachen Platte in Kontakt steht, ist es erwünscht, die flache Platte zu der Stange hinzudrücken. Auf diese Weise können das Vorderende der Stange und der Seitenrand der flachen Platte immer in Kontakt miteinander kommen.
Das bewegende Teil hat einen Hauptkörperabschnitt, der integral mit der Stange fest ist. Bevorzugt ist, daß der Schaftabschnitt gleitend den Hauptkörperabschnitt durchdringt und damit lose in Schnappverbindung steht. Mit dieser Konstruktion kann das bewegende Teil einen Gegenstand durch die Stange herausdrücken, und die Bewegungsspur des Gegenstands ist parallel mit dem Weg der Steuerführung, in die der Schaftabschnitt des bewegenden Teils eintritt. Auch durch gleitendes Eindringen des Schaftabschnitts in den Hauptkörperabschnitt kann man die Tiefe des Schaftabschnitts (die Länge des in die Steuerführung eintretenden Abschnitts) leicht ändern.
Weiter bevorzugt ist, daß die Stange des bewegenden Teils einen Stift einer Kette gleitend durchdringt und sich eine Mehrzahl bewegender Teile gleichzeitig in Fortlaufrichtung der Kette bewegt. Mit dieser Anordnung kann man eine Mehrzahl bewegender Teile endlos durch eine Kette im Kreis führen und den Gegenstand leicht durch die Stange in der Richtung orthogonal zu der Fortlaufrichtung der bewegenden Teile bewegen (in Fortlaufrichtung der Kette).
Bevorzugt wird eine geräuscharme Kette als eine Kette verwendet, weil die Betriebsgeräusche verringert werden können. Weiter kann man einen Steuerriemen anstatt der Kette verwenden. Ein Steuerriemen ist mit einem Drucklagerabschnitt versehen, der in der Richtung orthogonal zu der Laufrichtung des bewegenden Teils des Riemens angebracht ist.
Das Verschiebungsmittel ist bevorzugt durch einen Nocken konstruiert, der aus einer Kombination einer Mehrzahl von Bögen unterschiedlicher Radien besteht. Bevorzugt wird die Drehung einer drehenden Welle eines Ritzels, das mit der Kette in Eingriff steht, auf eine drehende Welle des Nockens zur Drehung des Nockens übertragen. Dies deswegen, weil die Konstruktion durch Verwendung einer Antriebsquelle des Ritzels der Kette als eine Antriebsquelle des Nockens vereinfacht werden kann.
Um den Nocken zu drehen, ist eine derartige Konstruktion erwünscht, daß eine Kupplung an der drehenden Welle des Nockens angebracht ist und die Kupplung in Antwort auf ein von dem Erfassungsmechanismus erfaßtes Signal einrückt oder ausrückt. Jedoch kann man auch die Konstruktion vorsehen, daß die drehende Welle zum Drehen des Nockens direkt mit dem drehenden Antriebsteil gekoppelt ist und das drehende Antriebsteil in Antwort auf ein von dem Erfassungsmechanismus erzeugtes Signal angetrieben oder angehalten wird.
Das Verschiebungsmittel zum Verschieben des Schaftabschnitts des bewegenden Teils in der Vertikalrichtung ist nicht auf den Nocken begrenzt, sondern kann auch durch ein Kolbenteil konstruiert sein. In der oben genannten Weise ändert sich ein Verschiebungsbetrag des Kolbenteils in Antwort auf ein von dem Erfassungsmechanismus erzeugtes Signal.
Wenn die Steuerführung an zwei oder mehr Stellen verzweigt, ist bevorzugt, daß zwei oder mehr Verschiebungsteile vorgesehen sind und wenigstens ein Verschiebungsteil an der stromaufwärtigen Seite direkt vor jedem Verzweigungsabschnitt vorgesehen ist. Dies deswegen, weil ein Verschiebungsbetrag des Schaftabschnitts des bewegenden Teils, beispielsweise eine Tiefe (Länge des in die Steuerführung eingesetzten Abschnitts) kurz vor dem Verzweigungsabschnitt eingestellt wird, um sicherzustellen, daß jedes bewegende Teil entlang einer vorbestimmten Steuerführung läuft, um hierdurch das Auftreten einer Fehlfunktion zu verhindern.
Wenn das automatische Sortiersystem der vorliegenden Erfindung in Betrieb ist, ist es erwünscht, daß der Förderer, der einen darauf stehenden Gegenstand bewegt, nahe den bewegenden Teilen angeordnet ist. Weil der Sortiervorgang durchgeführt wird durch Drücken der Gegenstände in der horizontalen Richtung um einen vorbestimmten Abstand mit den bewegenden Teilen und durch Klassifizieren der Positionen in der Horizontalrichtung einer Mehrzahl von Gegenständen, braucht man einen besonderen Förderer nicht ausrüsten. Die Sortierarbeit kann unmittelbar begonnen werden, einfach durch Anbringen des erfindungsgemäßen Systems an einer Stelle nahe einem vorhandenen Förderer.
Falls 2-Arten-Sortierarbeiten unter Verwendung des erfindungsgemäßen automatischen Sortiersystems durchgeführt werden, um hierdurch zu unterscheiden, ob ein Gegenstand ein guter Artikel oder ein fehlerhafter Artikel ist, kann man auch eine Konstruktion vorsehen, derart, daß nur die Gegenstände, die als gute Artikel bestimmt wurden, in Horizontalrichtung durch die bewegenden Teile herausgedrückt werden, und die Gegenstände, die als fehlerhafte Gegenstände bestimmt wurden, nicht horizontal bewegt, sondern geradeaus bewegt werden. Im Gegensatz hierzu kann man auch eine solche Konstruktion vorsehen, daß nur die Gegenstände, die als fehlerhafte Gegenstände bestimmt wurden, durch die bewegenden Teile in Horizontalrichtung herausgedrückt werden.
Wenn das automatische Sortiersystem der Erfindung in Kombination mit dem vorhandenen Förderer verwendet wird, bewegt das bewegende Teil einen Gegenstand auf dem Förderer in der Horizontalrichtung, während das bewegende Teil sich in Längs- oder Horizontalrichtung entlang der Steuerführung bewegt, und der Gegenstand wird auf Basis der Position in der Horizontalrichtung auf dem Förderer sortiert. Die Fördergeschwindigkeit des Förderers ist mit der Bewegungsgeschwindigkeit der Kette synchronisiert.
Bei Ausführung der Erfindung kann man auch eine solche Konstruktion vorsehen, daß die Steuerführung an der Bodenplatte gebildet ist und das Verschiebungsteil den Schaftabschnitt des bewegenden Teils in Antwort aufs das von dem Erfassungsmechanismus erzeugte Signal in Vertikalrichtung nach unten ablenkt. Weiter kann man eine derartige Konstruktion vorsehen, daß die Steuerführung an der oberen Platte gebildet ist und das Verschiebungsteil den Schaftabschnitt des bewegenden Teils in Vertikalrichtung nach oben ablenkt. (Der erste Typ betrifft eine nachfolgend erläuterte Ausführung).
Gewünscht ist, daß die Steuerführung so gebaut ist, daß der Schaftabschnitt des bewegenden Teils an zwei gegenüberliegenden Positionen gehalten und/oder geführt ist, beispielsweise daß die Steuerführung wie eine Nut geformt ist, oder derart gebaut ist, daß der Schaftabschnitt des bewegenden Teils an einer Position geführt ist, beispielsweise die Führung wie eine Führungsplatte gebildet ist. In der später erläuterten Ausführung ist die Steuerführung des ersteren Typs verwendet, die Steuerführung ist als eine Führungsnut ausgebildet und der Schaftabschnitt des bewegenden Teils ist in diese Führungsnut eingesetzt.
Wenn weiter der Anteil des Vorkommens fehlerhafter Artikel klein ist, ist es erwünscht, eine derartige Konstruktion vorzusehen, daß das automatische Sortiersystem durch Verbinden eines Schalters nur dann in Betrieb genommen wird, wenn ein fehlerhafter Artikel auftritt und dann der fehlerhafte Artikel beseitigt wird. Dies deswegen, weil die Geräusche, die bei Betätigung des automatischen Sortiersystems auftreten, verringert werden können und auch Energie gespart werden kann.
Nun werden einige Ausführungen der Erfindung anhand von Beispielen und unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 ist eine Draufsicht der ersten Ausführung eines erfindungsgemäßen automatischen Sortiersystems;
Fig. 2 ist eine Vorderansicht dieses Systems;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht dieses Systems;
Fig. 4A ist eine Draufsicht eines Verzweigungsabschnitts einer in Fig. 1 gezeigten Führungsnut;
Fig. 4B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in Fig. 4A;
Fig. 4C ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C in Fig. 4A;
Fig. 4D ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D in Fig. 4A;
Fig. 5 ist eine Vorderansicht eines in Fig. 1 gezeigten Verschiebungsteils;
Fig. 6 ist eine vertikale Schnittansicht von Fig. 4A;
Fig. 7A ist eine Draufsicht einer Führungsnut, die in einer anderen Ausführung der Erfindung verwendet ist;
Fig. 7B ist eine schematische Querschnittsansicht von Fig. 7A;
Fig. 7C zeigt in Querschnittsansicht eine noch weitere Ausführung der Erfindung ähnlich Fig. 7B;
Fig. 8 und 9 sind jeweils Querschnittsansichten an verschiedenen Stellen einer in Fig. 7A gezeigten Führungsnut;
Fig. 10 ist eine Vorderansicht eines Verschiebungsteils, das in der in den Fig. 7A bis 7C gezeigten Ausführung verwendet ist;
Fig. 11 ist eine Draufsicht einer Führungsnut, die in einer noch weiteren Ausführung der Erfindung verwendet ist;
Fig. 12A und 12B sind jeweils Vorderansichten weiterer Ausführungen eines Verschiebungsteils;
Fig. 13A zeigt in Vorderansicht eine andere Ausführung einer in der Erfindung verwendeten Stange;
Fig. 13B ist eine Draufsicht der in Fig. 13A gezeigten Ausführung;
Fig. 13C zeigt in Draufsicht eine noch weitere Ausführung der Erfindung;
Fig. 14A zeigt in Draufsicht eine herkömmliche automatische Sortiervorrichtung;
Fig. 14B ist eine Seitenansicht der in Fig. 14A gezeigten Vorrichtung; und
Fig. 15 ist ein teilweise vergrößertes Schema von Fig. 14A.
In den Fig. 1 bis 3 ist ein automatisches Sortiersystem 20 gemäß einer Ausführung an einer Basis 22 installiert. Kettenführungsabschnitte 26 und 28 und eine obere Platte 30, an der eine Steuerführung oder Führungsnut gebildet ist, sind an einer oberen Platte 24 der Basis 22 angebracht. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist eine an der oberen Platte 30 ausgebildete Steuerführung oder Führungsnut 32 in einem Verzweigungsabschnitt 34 in zwei Nuten 36 und 38 verzweigt. Die zwei Führungsnuten 36 und 38 sind in einem Vereinigungsabschnitt 40 in eine Führungsnut 32 vereinigt. Wie in den Fig. 4A bis 4C gezeigt, ist eine Tiefen h der Führungsnut 36 unterschiedlich von einer Tiefe H der Führungsnut 38, und zwischen diesen besteht die Beziehung H > h. Wie in Fig. 4D gezeigt, ist die Tiefe der Führungsnut 32, welche stromaufwärts (rechte Seite in Fig. 4A) der Abzweigungsstelle der Nut 32 angeordnet ist, also gleich der Tiefe H der Nut 38.
Schaftabschnitte 44 einer Mehrzahl bewegender Teile 42 sind in die Führungsnut 32 (36, 38) eingesetzt und/oder treten in diese ein. Die beweglichen Teile sind insbesondere im Detail in Fig. 5 dargestellt und haben eine Stange 46 und einen Hauptkörperabschnitt 48, der integral mit der Stange 46 ausgebildet ist. Der Schaftabschnitt 44 ist in Vertikalrichtung in Fig. 5 bezüglich des Hauptkörperabschnitts 48 gleitbeweglich. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind in der in den Zeichnungen gezeigten Ausführung zwei Stangen 46, 46 für jedes bewegliche Teil 42 vorgesehen.
Die Stange 46 durchdringt gleitend Stifte 54 und 56 (Fig. 3) von Ketten 50 und 52. Somit bewegen sich eine Mehrzahl bewegender Teile 42 synchron mit dem Vorschub der Ketten 50 und 52 vorwärts und werden, wie in Fig. 2 gezeigt, endlos im Kreis geführt.
Die Kette 50 steht mit Ritzeln 58 und 60 in Eingriff und die Kette 52 steht mit Ritzeln 62 und 64 in Eingriff (Fig.
1). Die Ritzel 58 und 62 sind auf einer selben drehenden Welle 66 befestigt, und die Ritzel 60 und 64 sind auch auf einer selben drehenden Welle 68 befestigt. Somit werden die Ketten 50 und 52 synchron endlos im Kreis geführt.
Die Drehung einer drehenden Welle 76, welche mit einem Motor M versehen ist, wird auf die drehende Welle 66 durch ein Ritzel 74, das an der Welle 76 befestigt ist, eine Kette 72, die in Eingriff mit dem Ritzel 74 kommt, und ein Ritzel 70, das in Eingriff mit der Kette 72 kommt, übertragen. Das heißt, die Mehrzahl bewegender Teile 42 wird unter Verwendung des Motors M als einer Antriebsquelle endlos im Kreis geführt.
Ein Verschiebungsteil 78 ist an der stromaufwärtigen Seite direkt vor dem Verzweigungsabschnitt 34 (Fig. 1) der Führungsnut 32 vorgesehen. Wie in den Fig. 2 und 5 gezeigt, besteht das Verschiebungsteil 78 aus einem Nocken 80, der mit zwei Bögen unterschiedlicher Radien ausgebildet ist. Das Verschiebungsteil 78 ist an einer derartigen Stelle angeordnet, daß der obere Endabschnitt des Schaftabschnitts 44 des bewegenden Teils 42 mit der Nockenfläche des Nockens 80 in Kontakt kommt und sich in diesem Kontaktzustand bewegt.
Der Nocken 80 des Verschiebungsteils 78 ist an einer drehenden Welle 82 befestigt. Die Drehung der drehenden Welle 68 wird auf die drehende Welle 82 durch ein Ritzel 88, eine Kette 86 und ein Ritzel 84 übertragen. Eine Kupplung 90 ist an der drehenden Welle 82 angebracht. Durch die Kupplung 90 wird die Drehung des Ritzels 84 übertragen und/oder unterbrochen. Eine Verbindung oder Trennung der Kupplung 90 wird in Antwort auf ein Ausgangssignal erzeugt, das von einem Erfassungsmechanismus (nicht gezeigt) erzeugt ist.
In Fig. 1 ist ein Förderer 92 an der Seite (in der Darstellung an einer unteren Stelle) des automatischen Sortiersystems 20 vorgesehen. Eine Mehrzahl zu sortierender Gegenstände W wird auf den Förderer 92 gesetzt und gefördert. In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 31 eine obere Platte.
Der Betrieb der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführung wird nun unter Bezug auf die Fig. 4A bis 4D, 5 und 6 beschrieben.
Wie oben erwähnt, ist das Verschiebungsteil 78 (Nocken 80) an der stromaufwärtigen Seite (an der Stelle rechts in Fig. 1) des Verzweigungsabschnitts 34 der Führungsnut angeordnet. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist der Nocken 80 durch die Nockenflächen gebildet, die aus einem großen Bogenabschnitt 80A und einem kleinen Bogenabschnitt 80B bestehen. In dem in Fig. 5 gezeigten Zustand steht der kleine Bogenabschnitt 80B mit einem oberen Endabschnitt 45A des Schaftabschnitts 44 des bewegenden Teils 42 in Kontakt. Eine Länge (Tiefe) des Schaftabschnitts 44, die tiefer als eine untere Fläche 49 des Hauptkörperabschnitts 48 ist, ist mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Die Tiefe 1 ist flacher (kürzer) als die Tiefe h der flacher verzweigten Führungsnut 36, die in Fig. 4B gezeigt ist (l ≤ h).
Andererseits ist eine Kupplung 90 (Fig. 1) in Antwort auf ein Signal von dem Erfassungsmechanismus (nicht gezeigt) angeschlossen. Wenn sich der Nocken 80 um die Drehwelle 82 als einer Drehmitte um einen halben Kreis herumdreht, kommt der große Bogenabschnitt 80A mit dem Oberende des Schaftabschnitts 44 in Kontakt, wie in Fig. 5 gestrichelt gezeichnet, und das obere Ende des Schaftabschnitts 44 senkt sich in eine Position 45B ab, die gestrichelt gezeigt ist. Somit wird der gesamte Schaftabschnitt 44 nach unten gedrückt und die Tiefe des Schaftabschnitts 44 ist nun mit dem Bezugszeichen L versehen. Anders gesagt, der Schaftabschnitt 44 wird nur um den Abstand von (L - l) nach unten gedrückt. In diesem Fall besteht die Beziehung von h < L ≤ H. (Das Bezugszeichen H ist eine Tiefe der in Fig. 4C gezeigten Führungsnut 38.)
Unter Bezug auf die Fig. 4A und 6 wird nun der Fall betrachtet, daß sowohl ein bewegendes Teil 42A mit einem Schaftabschnitt 44A der Tiefe l als auch ein bewegendes Teil 42B mit einem Schaftabschnitt 44B der Tiefe L mit der Kette oder dgl. in die durch einen Pfeil F gezeigte Richtung fortschreitet und den Verzweigungsabschnitt 34 erreicht.
In dem Verzweigungsabschnitt 34 ist ein Höhendifferenzabschnitt (oder Stufenabschnitt) 35 (in Fig. 4A gestrichelt gezeigt) so ausgebildet, daß er in der Führungsnut 38 verläuft. Wie aus Fig. 6 klar zu verstehen, hat der Höhendifferenzabschnitt 35 die Höhendifferenz von (L - l).
Das bewegende Teil 42A mit dem Schaftabschnitt 44A der Tiefe l (l ≤ h: siehe Fig. 5) läuft geradeaus in Richtung des Pfeils F und überschreitet den Höhendifferenzabschnitt 35 und wird zu der Führungsnut 36 der Tiefe h geführt, ohne mit dem Höhendifferenzabschnitt 35 in Kontakt zu kommen. Danach läuft das bewegende Teil 42A geradeaus entlang der Nut 36.
Andererseits kann sich das bewegende Teil 42B mit dem Schaftabschnitt 44B der Tiefe L (h < L ≤ H) entlang der Führungsnut 32 der Tiefe H bewegen; jedoch kann es durch Freihalten des Höhendifferenzabschnitts 35 nicht in die Nut 36 eintreten, wie in Fig. 6 klar gezeigt ist. Daher tritt das bewegende Teil 42B entlang dem Höhendifferenzabschnitt 35, der in Fig. 4A gestrichelt gezeichnet ist, in die Nut 38 ein.
Nun zu Fig. 1. Weil die Führungsnut 36 aus einer geraden Linie besteht, tritt das bewegende Teil 42A in diese Nut ein und läuft geradeaus, ohne die Position in der Horizontalrichtung zu ändern (die Richtung orthogonal zu den Ketten 50 und 52). Daher bewegen sich die Stangen 46A, 46A . . . des bewegenden Teils 42A in Längsrichtung fort, ohne mit dem Gegenstand W auf dem Förderer 92 in Kontakt zu kommen. Weil andererseits die Führungsnut 38 wie eine Kurve ausgebildet ist, so daß sie sich dem Förderer 92 und dem Gegenstand W annähert, tritt das bewegende Teil 42B in die Führungsnut 38 ein und nähert sich dem Gegenstand W an. Die Stangen 46B, 46B . . . des bewegenden Teils 42B drücken einen vorbestimmten Gegenstand WB auf dem Förderer 92 nach unten. Weil daher die Positionen in Horizontalrichtung (der Richtung orthogonal zur Laufrichtung G des Förderers 92) an den Förderer 92 des durch die Stange 46B gedrückten Gegenstands WB und des nicht gedrückten Gegenstands W eindeutig unterschiedlich sind, lassen sich die zwei Arten von Gegenständen WB und W sortieren (2-Arten- Sortierung).
Anders gesagt, der Erfassungsmechanismus (nicht gezeigt) und die Kupplung 90 sind derart miteinander synchronisiert, daß, wenn das bewegende Teil 42B mit nahe dem Gegenstand WB angeordneter Stange direkt unter dem Verschiebungsteil 78 (Nocken 80) durchläuft, der große Bogenabschnitt 80A des Nockens 80 und der Schaftabschnitt 44B miteinander in Kontakt kommen und der Schaftabschnitt 44B niedergedrückt wird. Somit kann der Gegenstand WB durch die Stange 46B herausgedrückt und sortiert werden.
Das bewegende Teil 42B, welches den Gegenstand WB durch die Stange 46B in Fig. 1 nach unten drückt, ist zu dem Vereinigungsabschnitt 40 hin entlang der Führungsnut 38 gerichtet und verbindet sich dann mit dem bewegenden Teil 42A, das den Vereinigungsabschnitt 40 erreicht hat, durch Fortlauf entlang der Nut 36. Danach sind beide bewegenden Teile 42A und 42B wieder in einer Linie angeordnet. Die vereinigten bewegenden Teile 42B und 42A werden durch die ketten 50 und 52 gefördert, die durch Führungen 27 und 29 (Fig. 3) geführt sind und bewegen sich über das Teil 30 (Fig. 3) entlang einer oberen Führungsnut 33, die an der oberen Platte 31 ausgebildet ist. Auf diese Weise werden die bewegenden Teile endlos im Kreis geführt, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt.
Obwohl die in den Fig. 1 bis 6 gezeigte Ausführung ein automatisches Sortiersystem der 2-Arten-Sortierung betrifft, kann man auch ein 3-Arten-Sortiersystem realisieren, indem man die Formen der Führungsnuten und die Anordnung des Verschiebungsteils und dgl. ändert.
Wenn beispielsweise, wie in Fig. 7a gezeigt, eine Führungsnut 100 in drei Führungsnuten 102, 104 und 106 unterschiedlicher Tiefen verzweigt ist, wird der Gegenstand W zu einer der drei unterschiedlichen Horizontalpositionen auf dem Förderer 92 durch die Stange 46 des bewegenden Teils 42 verschoben.
In den Fig. 7A und 7B ist die Führungsnut 100 der Tiefe H in drei Führungsnuten 102, 104 und 106 aufgezweigt. Eine Tiefe der Führungsnut 102 ist mit dem Bezugszeichen h&sub1; bezeichnet (Fig. 1), eine Tiefe der Führungsnut 104 ist mit dem Bezugszeichen h&sub2; bezeichnet (Fig. 9) und eine Tiefe der Führungsnut 106 ist gleich der Tiefe H der Führungsnut 100. Daher besteht zwischen diesen die Beziehung von (h&sub1; < h&sub2; < H).
An der stromaufwärtigen Seite eines Zweigabschnitts 108 sind Tiefen von Wellenabschnitten 112A, 112B und 112C bewegender Teile 110A, 110B bzw. 110C durch das Verschiebungsteil auf l&sub1;, l&sub2;bzw. l&sub3; festgesetzt. Die Tiefe l&sub1; des Schaftabschnitts 112A des bewegenden Teils 110A ist als h&sub1; > l&sub1; festgesetzt. Die Tiefe l&sub2; des Schaftabschnitts 112B des bewegenden Teils 110B ist auf h&sub1; < l&sub2; < h&sub2; festgesetzt. Die Tiefe l&sub3; des Schaftabschnitts 112C des bewegenden Teils 110C ist als h&sub2; < l&sub3; ≤ H festgesetzt.
Wenn die bewegenden Teile 110a, 110B und 110C, die in Richtung des in Fig. 7a gezeigten Teils F fortlaufen, an dem Verzweigungsabschnitt 108 ankommen, überschreitet der Schaftabschnitt 112A des bewegenden Teils 110a einen Höhendifferenzabschnitt 101 und tritt in eine Führungsnut 102 ein, wie in Fig. 8 gezeigt. Weil jedoch die Schaftabschnitte 112B und 112C der bewegenden Teile 110B und 110C den Höhendifferenzabschnitt 101 nicht überschreiten können, versuchen die bewegenden Teile 110B und 110C, entlang dem Höhendifferenzabschnitt 101 in die Führungsnut 104 einzutreten. Wie in Fig. 9 gezeigt, kann der Schaftabschnitt 112B des bewegenden Teils 110B einen Höhendifferenzabschnitt 103 überschreiten und kann in die Führungsnut 104 eintreten. Weil jedoch der Schaftabschnitt 112C des bewegenden Teils 110C den Höhendifferenzabschnitt 103 nicht überschreiten kann, tritt er in eine Führungsnut 106 ein. Demzufolge werden die bewegenden Teile 110A, 110B und 110C in die Führungsnuten 102, 104 und 106 geführt, und zwar jeweils entsprechend ihrer Tiefen ihrer jeweiligen Schaftabschnitte. Weiter, selbst wenn die Anzahl von Verzweigungsnuten auf vier oder mehr erhöht wird, laufen ähnliche Vorgänge ab.
Wie oben erwähnt, besteht zwischen den Tiefen der drei verzweigten Führungsnuten 102, 104 und 106, die in den Fig. 7A, 8 und 9 beschrieben sind, die Beziehung von h&sub1; < h&sub2; < H, und diese Beziehung ist in Fig. 7B gezeigt. Jedoch selbst wenn die Tiefen dieser Nuten beispielsweise wie in Fig. 7C gezeigt festgesetzt sind, wird durch das ähnliche Prinzip auch ein 3-Arten-Sortierbetrieb durchgeführt.
Als ein Mechanismus zum Festsetzen der Tiefen der Schaftabschnitte 112A, 112B und 112C auf l&sub1;, l&sub2; und l&sub3; kann man einen Mechanismus verwenden, in dem zwei Nocken, die jeweils aus einer Kombination zweier Bögen unterschiedlicher Radien bestehen, in Serie angeordnet sind, beispielsweise wie in Fig. 10 gezeigt. In Fig. 10 umfaßt ein Nocken 120 einen kleinen Bogenabschnitt 120A und einen großen Bogenabschnitt 120B. Ein Nocken 122 umfaßt einen kleinen Bogenabschnitt 122A und einen großen Bogenabschnitt 122B. Die kleinen Bogenabschnitte 120A und 122A haben den gleichen Radius. Ein Radius des großen Bogenabschnitts 120B ist kleiner als der des großen Bogenabschnitts 122B. Der Nocken 120 ist stromaufwärtig (rechts in Fig. 10) des Nockens 122 angeordnet.
Wenn ein oberer Endabschnitt 114A des Schaftabschnitts 112A mit der Tiefe l&sub1; die Positionen unter den Nocken 120 und 122 durchläuft, passiert der Schaftabschnitt ohne heruntergedrückt zu werden, weil die kleinen Bogenabschnitte 120A und 122A nach unten weisen.
Wenn ein oberer Endabschnitt 114B des Schaftabschnitts 112B mit der Tiefe l&sub2; die Positionen unter den Nocken 120 und 122 durchläuft, wird der Nocken 120 in Antwort auf ein von dem Erfassungsmechanismus (nicht gezeigt) erzeugtes Signal um einen halben Kreis gedreht, so daß der große Bogenabschnitt 120B nach unten weist und der obere Endabschnitt des Schaftabschnitts 112B in die Position niedergedrückt wird, die mit dem Bezugszeichen 114B gezeigt ist. Weil in diesem Fall der kleine Bogenabschnitt 122A des Nockens 122 nach unten weist, wird der Schaftabschnitt 112B durch den Nocken 122 nicht niedergedrückt.
Wenn der Schaftabschnitt 112C mit der Tiefe l&sub3; durchläuft, werden die Nocken 120 und 122 derart gedreht, daß beide großen Bogenabschnitte 120B und 122B nach unten weisen. Wenn der Schaftabschnitt 112C die Position unter dem Nocken 120 durchläuft, wird der obere Endabschnitt des Schaftabschnitts 112C in die Position 114B niedergedrückt, die gestrichelt gezeigt ist. Wenn dann der Schaftabschnitt 112C die Position unter dem Nocken 122 durchläuft, wird der obere Endabschnitt in eine mit 114C bezeichnete Position niedergedrückt, die gestrichelt gezeigt ist.
Anstatt der Abzweigung der Führungsnut in drei Nuten an einer Stelle (Fig. 7) können auch zwei oder mehrere Verzweigungsabschnitte so vorgesehen sein, wie in Fig. 11 gezeigt. Das heißt, eine Führungsnut 130 verzweigt in Nuten 132 und 134. Die Führungsnut 134 verzweigt weiter stromabwärts in Nuten 136 und 138. Die Führungsnuten 132, 136 und 138 haben unterschiedliche Tiefen. Schaftabschnitte mit drei unterschiedlichen Arten von Tiefen treten in die Führungsnuten der entsprechenden Tiefen ein, und zwar in ähnlicher Weise wie in der in den Fig. 7 bis 9 gezeigten Ausführung. Obwohl zwei Verzweigungsabschnitte in Fig. 11 vorgesehen wurden, kann man durch Erhöhen der Anzahl von Verzweigungsabschnitten die Anzahl von Nuten entsprechend der Anzahl zu sortierender Arten erhöhen.
Statt Verwendung des Nockens 80 (Fig. 5) und der Nocken 120 und 122 (Fig. 10) kann man auch als Verschiebungsteil ein Kolbenteil 140 verwenden, wie in den Fig. 12A und 12B gezeigt. In den Fig. 12A und 12B hat das Kolbenteil 140 ein Druckteil 142, und dieses Druckteil drückt den Schaftabschnitt des bewegenden Teils in Antwort auf ein von dem Erfassungsmechanismus (nicht gezeigt) erzeugtes Signal nach unten. Fig. 12A zeigt den Fall, wo das Kolbenteil 140 für den 2-Arten-Sortierer verwendet wird, der bereits in Verbindung mit den Fig. 1 bis 6 beschrieben wurde. Wenn das bewegende Teil 42A (Fig. 6) die Position unter dem Kolbenteil 140 durchläuft, bewegt sich das Druckteil 142 nicht nach unten und der obere Endabschnitt 45A des Schaftabschnitts wird nicht nach unten gedrückt. Wenn jedoch das bewegende Teil 42B (Fig. 6) durchläuft, bewegt sich das Druckteil 142 nach unten, um den oberen Endabschnitt des Schaftabschnitts in die Position 45B niederzudrücken, die gestrichelt gezeichnet ist.
Im Fall der in den Fig. 7 bis 11 gezeigten 3-Arten- Sortierung bewegt sich das Druckteil 142, gezeigt in Fig. 12B, mit zwei Höhenpegeln herab, und der obere Endabschnitt des Schaftabschnitts ist an einer vorbestimmten Stelle 114A (mit durchgehender Linie gezeigt), 114B (mit gestrichelter Linie gezeigt) oder 114C (mit strichpunktierter Linie gezeigt) angeordnet.
Fig. 13A bis 13C zeigen andere Ausführungen zum Herausdrücken eines Gegenstands W mit Hilfe der Stange 46. In Fig. 13A steht der vordere Endabschnitt 46A der Stange 46 mit einem Seitenrandabschnitt 151 einer flachen Platte 150 in Kontakt, auf der der Gegenstand W steht. Wenn sich daher das bewegende Teil in Richtung eines Pfeils R entlang der Führungsnut bewegt, drückt der Vorderendabschnitt 46A der Stange 46 die flache Platte 150 heraus, so daß die flache Platte 150, auf der der Gegenstand W steht, auch in Richtung des Pfeils R herausgedrückt wird. Das Bezugszeichen 152 benennt eine Vorspannvorrichtung zum Drücken der flachen Platte 150 in Richtung entgegengesetzt zu der mit dem Pfeil R bezeichneten Richtung. Die Vorspannvorrichtung 152 besteht beispielsweise aus einer Feder oder dergleichen. Wenn sich das bewegende Teil in die zu Pfeil R entgegengesetzte Richtung bewegt, wird die flache Platte 150 durch die Vorspannvorrichtung 152 zu der Stange hingedrückt. Somit sind der Vorderendabschnitt 46A der Stange 46 und der Seitenrandabschnitt 151 der flachen Platte 150 immer in Kontakt gehalten.
Man kann einen Gegenstand W auf eine flache Platte 150 stellen oder auf eine Mehrzahl flacher Platten 150. Fig. 13B zeigt den Fall, bei dem ein Gegenstand W auf zwei flache Platten 150 gestellt ist.
Fig. 13C zeigt ein Beispiel, worin die flache Platte 150 und die Stange 46 integral fest sind.
Bei dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen automatischen Sortiersystem wird ein bestimmter Gegenstand durch das bewegende Teil herausgedrückt und auf Basis der Position des Gegenstands sortiert. Eine Unterscheidung diesbezüglich, ob das bewegende Teil einen bestimmten Gegenstand herausdrücken sollte oder nicht, wird in Abhängigkeit davon getroffen, auf welcher Steuerführung der Schaftabschnitt des bewegenden Teils geführt ist und/oder durchläuft. Jeder Schaftabschnitt tritt nur in die Steuerführung ein, deren Tiefe der Tiefe des Schaftabschnitts entspricht. Die Tiefe jedes Schaftabschnitts wird durch das Verschiebungsteil entsprechend einem Signal eingestellt, das von einem Erfassungsmechanismus (nicht gezeigt) erzeugt ist.
Daher ist die Struktur des erfindungsgemäßen automatischen Sortiersystems sehr einfach, und auch bei Erhöhung der Sortiergeschwindigkeit besteht kein Risiko einer Fehlfunktion. Weil darüber hinaus dieses System neben jedem vorhandenen Förderer leicht installiert werden kann, ist es sehr wirtschaftlich.
Obwohl der Erfassungsmechanismus zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen automatischen Sortiersystem in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, kann man verschiedene Arten bekannter Meß- oder Unterscheidungsmechanismen verwenden, wie etwa solche mit verschiedenen Sensoren, beispielsweise Fotosensor oder Magnetsensor, solche mit mechanischen Meßmitteln, beispielsweise einem Gewichtsprüfer oder einer Wiegevorrichtung oder dergleichen.
Natürlich ist dies so zu verstehen, daß es in der vorstehenden Beschreibung oder in einem der beigefügten Ansprüche besondere Merkmale gibt, die gegenwärtig als wesentlich für die Durchführung der vorliegenden Erfindung betrachtet werden, und daß ein oder mehrere dieser Merkmale oder Kombinationen davon in irgendeinem dieser Ansprüche enthalten, diesem hinzugefügt, von diesem weggelassen oder herausgestrichen sein können, falls und wenn dieser während der Weiterverfolgung dieser Anmeldung oder beim Einreichen oder beim Weiterverfolgen jeglicher darauf beruhender Teilanmeldung geändert wird. Weiter kann die Art und Weise, in der jedes dieser Merkmale der Beschreibung oder der Ansprüche beschrieben oder definiert sind, geändert, erweitert oder anderweitig in jeglicher Weise modifiziert werden, die in das Wissen eines Fachmanns der betreffenden Technik fällt, beispielsweise um, entweder implizit oder explizit, Äquivalente oder Verallgemeinerungen davon einzuschließen.

Claims

1. Automatisches Sortiersystem zum Sortieren von Gegenständen (W), die in einer Maschinenrichtung gefördert werden, umfassend:

eine Steuerführung mit einer Nut (32, 100, 130), die sich in eine Mehrzahl von Zweigen (36, 38, 102, 104, 106, 132, 134, 136, 138) teilt, und bewegende Teile (42, 110) mit Schaftabschnitten (44, 11), die in die Steuerführung hineinreichen und von dieser geführt sind, wobei die bewegenden Teile (42, 110) Mittel (46) aufweisen, um die Gegenstände (W) in eine zu der Maschinenrichtung quer verlaufende Richtung abzulenken; dadurch gekennzeichnet, daß die Zweige stromaufwärtige Enden unterschiedlicher Tiefen aufweisen und wenigstens einer der Zweige an seinem stromaufwärtigen Ende einen Stufenabschnitt (35) aufweist,

und daß wenigstens ein Schaftverschiebungsteil (78) vorgesehen ist, um die Schaftabschnitte (44, 112) der bewegenden Teile (42, 110) in Antwort auf Signale von einer Erfassungseinrichtung vertikal zu bewegen, wobei wenigstens ein Verschiebungsteil (78) stromaufwärts der Zweige angeordnet ist, so daß die Vertikalstellung, in die der Schaftabschnitt (44, 112) durch das Verschiebungsteil (78) bewegt wird, bestimmt, ob der Schaftabschnitt (44, 112) den Stufenabschnitt (35) berührt oder nicht, und somit bestimmt, welchem der Zweige (36, 38, 102, 104, 106, 132, 134, 136, 138) die Schaftabschnitte (44, 112) und ihre jeweiligen bewegenden Teile (42, 110) folgen.

2. System nach Anspruch 1 mit einem Verzweigungsabschnitt (34), in dem die Steuerführung (32) in nur zwei Zweige (36, 38) abzweigt.

3. System nach Anspruch 1 mit einem Verzweigungsabschnitt (108), in dem die Steuerführung in drei oder mehr Zweige (102, 104, 106) abzweigt.

4. System nach Anspruch 1 mit wenigstens zwei Verzweigungsabschnitten, in denen die Steuerführung in wenigstens zwei Zweige (132, 134, 136, 138) abzweigt.

5. System nach Anspruch 4 mit einer Mehrzahl von Schaftverschiebungsteilen (140).

6. System nach Anspruch 1, in dem die Zweige (36, 38) der Steuerführung in eine stromabwärtige Richtung zur Bildung einer Steuerführung aufeinander zu laufen.

7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem das Mittel zum Ablenken der Gegenstände (W) Stangen (46) umfaßt, die von den bewegenden Teilen (42, 110) quer abstehen.

8. System nach Anspruch 7, in dem Platten (150) zum Ablenken der Gegenstände (W) an Endabschnitten der Stangen (46) angebracht sind.

9. System nach Anspruch 7, in dem an den Endabschnitten der Stangen (46) ein elastisches Material angebracht ist.

10. System nach Anspruch 7, in dem an den Endabschnitten der Stangen (46) eine drehbare Rolle angebracht ist.

11. System nach Anspruch 7 mit flachen Platten (150) zum Tragen der zu sortierenden Gegenstände (W), und wobei die Stangen (46) Vorderendabschnitte aufweisen, die mit Rändern (151) der flachen Platten (150) in Kontakt stehen.

12. System nach Anspruch 11, weiter mit Mitteln (152) zum Vorspannen der flachen Platten (150) zu den Stangen (46) hin.

13. System nach Anspruch 7 mit flachen Platten (150) zum Tragen der zu sortierenden Gegenstände (W) und wobei die Stangen (46) der bewegenden Teile (42, 110) an den flachen Platten (150) befestigt sind.

14. System nach einem der Ansprüche 7 bis 13, in dem jedes bewegende Teil (42, 110) einen Hauptkörperabschnitt (48) aufweist, der mit der Stange (46) starr verbunden ist, und wobei die Schaftabschnitte (44, 112) den Hauptkörperabschnitt (48) gleitend durchdringen.

15. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Kette (50, 52) mit Stiften (54, 56), welche von den Stangen (46) der bewegenden Teile (42, 110) gleitend durchdrungen sind, und wobei eine Mehrzahl von bewegenden Teilen (42, 110) sich gleichzeitig mit der Kette (50, 52) bewegt.

16. System nach Anspruch 15, in dem die Kette (50, 52) eine geräuscharme Kette ist.

17. System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, umfassend einen Steuerriemen mit einem Drucklager, dessen Achse orthogonal zur Bewegungsrichtung des bewegenden Teils (42, 110) liegt.

18. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem das wenigstens eine Schaftverschiebungsteil (78) einen Nocken (80) umfaßt, der eine Mehrzahl von Bögen unterschiedlicher Radien aufweist.

19. System nach Anspruch 18 mit einem Nockendrehmittel, das eine drehende Welle (82), ein Ritzel (88) an der drehenden Welle und eine Kette (86) umfaßt.

20. System nach Anspruch 19 mit einem Kupplungsmittel (90), welches den Nocken (80) in Antwort auf Signale von der Erfassungsvorrichtung drehend betätigt.

21. System nach Anspruch 18 mit einer Welle zur Drehung des Nockens (80), wobei ein Drehantriebsteil mit der drehenden Welle direkt gekoppelt ist und wobei das Drehantriebsteil in Antwort auf ein Signal von der Erfassungsvorrichtung betätigbar ist.

22. System nach einem der Ansprüche 1 bis 17, in dem das wenigstens eine Wellenverschiebungsteil ein Kolbenteil (140) umfaßt, dessen Hub sich in Antwort auf ein Signal von der Erfassungsvorrichtung ändert.

23. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Förderer (92), welcher die Gegenstände (W) trägt, wobei der Förderer (92) nahe den bewegenden Teilen (42, 110) angeordnet ist.

24. System nach Anspruch 23, in dem die bewegenden Teile (42, 110) die Gegenstände (W) quer auf dem Förderer (32) ablenken, während die bewegenden Teile (42, 110) in Längsrichtung entlang der Steuerführung bewegt werden, und wobei die Gegenstände (W) auf Basis ihrer Querpositionen auf dem Förderer (92) sortiert werden.

25. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem nur diejenigen Gegenstände (W), die als gute Artikel bestimmt sind, von den bewegenden Teilen (42, 110) in eine Querrichtung abgelenkt werden.

26. System nach einem der Ansprüche 1 bis 24, in dem nur diejenigen Gegenstände (W), die als fehlerhafte Artikel bestimmt sind, von den bewegenden Teilen (42, 110) in eine Querrichtung abgelenkt werden.

27. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Steuerführung auf einer Bodenplatte gebildet ist und wobei wenigstens ein Schaftverschiebungsteil (78) den Schaftabschnitt (44, 112) des bewegenden Teils (42, 110) in Antwort auf ein Signal von einer Erfassungsvorrichtung vertikal nach unten drückt.

28. System nach einem der Ansprüche 1 bis 26, in dem die Steuerführung auf einer Deckplatte gebildet ist und wobei wenigstens ein Schaftverschiebungsteil den Schaftabschnitt (44, 112) des bewegenden Teils (42, 110) in Antwort auf ein Signal von der Erfassungsvorrichtung in Vertikalrichtung vertikal nach oben bewegt.

29. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Fördergeschwindigkeit der Gegenstände (W) und die Bewegungsgeschwindigkeit der bewegenden Teile (42, 110) synchronisiert sind.