Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sortiervorrichtung.

Als Sortiervorrichtung für Waren sind insbesondere sogenannte Split-Tray-Sorter bekannt. Die Sortiervorrichtung umfasst eine Anzahl von Transportbehältern versehen, die entlang der umlaufenden Förderbahn verfahren.

Die Sortiervorrichtung wirkt herkömmlicherweise mit einer Zufuhr der zu sortierenden Waren und einer Ablieferstation zum Abwerfen der in einem Transportbehälter gesammelten Waren zusammen. Derartige Sortiervorrichtungen werden in Distributionssystemen eingesetzt, bei welchen bestimmte zu sortierende und in einer bestimmten Zusammenstellung zusammenzufügende Warenparteien transportiert werden, um an bestimmte Distributionskanäle abgeliefert zu werden.

Ein solcher Split-Tray-Sorter ist für kleine und leichte Pakete oder Stückgüter einsetzbar. Für vorstehend genannte Split Tray-Sorter existieren eine Mehrzahl unterschiedlicher Öffnungs und Schließmechanismen. Herkömmlicherweise wird ein Riegel geöffnet und die Tray-Hälften fallen und öffnen sich. Dabei öffnet sich eine Tray- Hälfte in Fahrtrichtung und die andere Tray- Hälfte gegen die Fahrtrichtung. Die Tray- Hälften werden auch als Tragschalen bezeichnet.

Aufgrund der Verdrehbarkeit und dem damit verbundenen Abwurf werden im Folgenden die Aufnahmeflächen für das Fördergut allgemein als Klappe bezeichnet. Es ist aber auch möglich, dass lediglich eine Klappe an einem Transportbehälter vorgesehen ist, der die Transportoberfläche bereitstellt.

Die DE 102013017 314 A1 offenbart einen Transportbehälter für eine Sortiervorrichtung für Waren mit drehbeweglichen Klappen. Eine geschlossene Position der Klappen wird durch eine Verriegelungsvorrichtung sichergestellt.

Die DE 696 11 740 T2 offenbart eine Vorrichtung zum Sortieren von Produkten mit Transportelementen, die entlang einer Transportbahn bewegbar sind. Schwenkbare Produktträger können ein Produkt tragen oder durch einen Schwenk gezielt nach unten freigeben. Durch einen Verriegelungshaken wird der Produktträger in einer horizontalen Ausrichtung gehalten.

Die WO 2021 / 191016 A1 offenbart einen Split-Tray-Sorter mit einer Schutzvorrichtung, die zumindest zeitweise den Zugang zu Teilen des Sorters aus Richtung der Endstelle verhindert. Hierdurch wird verhindert, dass ein Nutzer, der sortierte Gegenstände aus der Endstelle entnehmen möchte, mit den Händen in den Gefahrenbereich von beweglichen Teilen des Sorters gerät. Bedarfsweise kann das sortierte Fördergut entnommen werden.

Je größer der Gefahrenbereich eines Sorters ist, desto größer sind auch die Schutzeinrichtungen zu gestalten, um den Nutzer aus dem Gefahrenbereich herauszuhalten. Dies hat wiederum insgesamt Einfluss auf die Gesamtgröße der Vorrichtung im Bereich der Endstellen.

Das Öffnen der Klappen erfolgt hierbei insbesondere schlagartig, um schnelle Durchlaufzeiten zu gewährleisten. Das schnelle Betätigen der Klappen führt zu einer hohen Geräuschbildung.

Die EP 3659719 A1 beschreibt die Verwendung von Klappen in einem Sorter als nachteilig, da diese störanfällig sein sollen und die Positionierung der Klappen eine gewisse Zeit in Anspruch nehmen sollen [0006] Statt Klappen schlägt die EP 3659 719 A1 zur Untersortierung die Verwendung von Kanalelementen vor, die jeweils unter Verwendung eines Kippmechanismus zwischen drei Positionen jeweils zum Einsortieren von Stückgut in eine von drei Zielstellen beweglich sind.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Sortiervorrichtung bereitzustellen. Insbesondere soll die Größe der Sortiervorrichtung einschl. etwaiger Schutzvorrichtungen reduziert werden. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der Hauptansprüche; Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der Beschreibung.

Das Vorsehen einer Untersortiervorrichtung ermöglicht eine weitere Erhöhung der Sortiertiefe auf bei vergleichsweise geringem Aufwand. So kann eine Verdoppelung der Endstellenzahl erreicht werden, ohne dass die Sortiervorrichtung, insbesondere der Splittraysorter, größer auszulegen ist, was sich auch auf den Platzbedarf auswirkt.

Vorteilhaft ist die raumeffiziente Positionierung der Untersortiervorrichtung in der Abwurfzone unterhalb des Fahrwegs.

Die Ausgestaltung der Untersortiervorrichtung kann kostengünstig durchgeführt werden. In einer Ausgestaltung ist dazu ein bewegbares Leitelement vorgesehen, welches insbesondere aus Holz, Blech oder ähnlich günstigen Werkstoffen gebildet sein kann. Ein Antrieb ist vorgesehen, um das Leitelement zwischen den jeweiligen Stellung zu überführen.

In einer Ausgestaltung wird das Leitelement zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung über deren vertikale Ausrichtung verschwenkt. Dies wirkt sich gegenüber einer Verschwenkung über die horizontale Ausrichtung positiv in Bezug auf Platzbedarf und Dynamik aus. Insbesondere ist ein Gefahrenbereich, der durch das bewegte Leitelement gebildet ist, ungünstiger für einen Nutzer zu erreichen, der aus Richtung einer Endstelle in die Sortiervorrichtung eingreifen könnte. Damit erfordert die Untersortiervorrichtung einen geringeren Raumbedarf bei gleicher Sicherheit, verglichen zur Verschwenkung über die horizontale Ausrichtung.

Die Erfindung wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert; hierin zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Sortiervorrichtung.

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Sortiervorrichtung an einer Abwurfzone entlang der Schnittlinie ll-ll in Figur 1 mit dem Transportbehälter in Abwurfstellung;

Fig. 3 schematische Darstellung zweier Varianten der Leitelementanordnung durch im in Querschnitt entsprechend Figur 2;

Fig 4 schematisch eine Variante des Antriebs der Untersortiervorrichtung in der Sortiervorrichtung nach Figur 1.

Sofern nicht anders angegeben, bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente der Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Sortiervorrichtung 1. Die Sortiervorrichtung 1 weist eine in Form einer Endlosschleife ausgebildete Förderbahn 2 auf, entlang welcher eine Vielzahl von jeweils benachbart zueinander angeordneten Transportbehältern 4 (nur eine Auswahl davon ist mit dem Bezugszeichen 4 versehen) verfahrbar angeordnet sind. Neben der Förderbahn 2 befindet sich an einer vorgegebenen Position ein Beschickungsabschnitt 3 zur Warenbefüllung der Transportbehälter 4. Die Beschickung der Transportbehälter 4 kann mit bekannten Zuführeinrichtungen erfolgen.

Die Sortiervorrichtung weist entlang der Förderbahn zumindest einen Abwurfabschnitt 5 auf. (hier sind beispielhaft zwei Abwurfabschnitte vorgesehen). Der Abwurfabschnitt 5 weist jeweils ein oder mehrere Abwurfzonen 51 auf. Bei Überfahrt des Transportbehälters 4 über eine Abwurfzone 51 kann der Transportbehälter 4 ein transportiertes Fördergut gezielt in eine der Abwurfzonen 51 abwerfen.

Figur 2 zeigt die Sortiervorrichtung im Bereich einer Abwurfzone 51 im Querschnitt. Oben ist schematisch der Transportbehälter 4 gezeigt. Der T ransportbehälter 4 umfasst ein Grundgestell 41 , welches über Rollen 42 auf der Förderbahn 2 verfahrbar gelagert ist. Die Förderbahn 2 kann dabei zwei parallel verlaufende Schienen umfassen. Das Grundgestell 41 trägt zumindest eine Klappe 43, auf der das Fördergut zur Anlage kommen kann. Die Figur 2 zeigt die Klappe in eine Abwurfzustand; die Klappe ist dabei nach unten geneigt, insbesondere vertikal ausgerichtet, so dass ein darauf befindlichen Fördergut gravitationsbeding nach unten fällt.

In einem nicht dargestellten Transportzustand ist eine Oberseite der Klappe 43 in etwa horizontal zu einer Verbindungslinie zwischen den beiden Rollen ausgerichtet, so dass ein darauf befindliches Fördergut 9 nicht abgeworfen wird. Auf eine exakte horizontale Ausrichtung kommt es dabei aber nicht an.

In der Abwurfzone ist eine Untersortiervorrichtung 6 vorgesehen. Diese Untersortiervorrichtung 6 ist derart eingerichtet, dass in die Abwurfzone 51 abgeworfenes Fördergut 9 erneut einem Sortierschritt zugeführt wird. Das Fördergut 9 kann innerhalb derselben Abwurfzone 51 selektiv einen erstem Abwurfpfad P1 in eine erste Endstelle E1 oder einen zweiten Abwurfpfad P2 in eine zweite Endstelle E2 folgen.

Dazu ist ein bewegbares Leitelement 61 vorgesehen welche zwischen einer ersten Stellung (schwarz gezeichnet) und einer zweiten Stellung (gestrichelt gezeichnet) überführbar ist. Wenn das bewegbare Leitelement 61 in der ersten Stellung ist, folgt das abgeworfenen Fördergut 9 dem ersten Abwurfpfad P1; wenn das bewegbare Leitelement 61 in der zweiten Stellung ist, folgt das abgeworfenen Fördergut dem zweiten Abwurfpfad P2. Feststehende Leitelemente 63 ergänzen den Abwurfpfad.

Das Leitelement 61 ist verschwenkbar um eine feststehende untenliegende Schwenkachse S angeordnet, die insbesondere an einem unteren Ende des Leitelements 61 angeordnet ist. Beispielhalt ist ein Motor 62 vorgesehen, der über ein Zugmitteltrieb mit dem Leitelement 61 antriebsverbunden ist und eine Bewegung des Leitelements hervorrufen kann.

Nicht dargestellte Anschläge begrenzen den Schwenkweg in der ersten bzw. zweiten Stellung. Die Anschläge können mit einem dämpfenden Material belegt sein.

Das Leitelement 61 ist dabei derart angeordnet, dass eine durch das Leitelement gebildete mittlere Leitrichtung in einem Winkel gegenüber der Vertikalen V von z.B. 45° ausgerichtet ist, um ein weitgehend ungebremste Abwurfbewegung des Förderguts zu ermöglichen.

Beim Überführen zwischen den beiden Stellungen wird das das Leitelement 61 über die vertikale Ausrichtung V bewegt. Der kreissektorförmige, schraffierte Bereich stellt hierbei eine Gefahrenzone 69 dar, in die ein Nutzer nicht hingelangen darf, insbesondere nicht mit seiner Hand 8. Die Gefahrenzone ist hierbei als Bereich zu verstehen, in welchem unmittelbar mit einer Verletzung des Nutzers zu rechnen ist. Dies ist grundsätzlich zu unterbinden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Nutzer üblicherweise mit seiner Hand das Fördergut aus der Endstelle E1, E2 entnimmt. Daher ist ein Abstand von einem zugänglichen Bereich der Endstelle zu der Gefahrenzone entsprechend groß zu dimensionieren, sodass dieser selbst bei ausgestrecktem Arm nicht in die Gefahrenzone gelangt. Alternativ wären auch aufwändige Schutzmechanismen bereitzustellen.

Figur 3 stellt eine Gegenüberstellung zweier Untersortiervorrichtungen 6 dar. Figur 3a zeigt die Untersortiervorrichtungen 6 nach Figur 3, bei der das Leitelement 61 über die vertikale Stellung V überführt wird. Figur 3b zeigt die Untersortiervorrichtung 6 nach Figur 3 derart abgewandelt, bei der das Leitelement 61 alternativ über die horizontale Stellung H überführt wird.

Bei beiden Varianten ist das Leitelement in beiden Stellungen jeweils mehr als 45° gegenüber der Horizontalen H geneigt.

Der Schwenkwinkel und damit der Schwenkbereich ist in der Variante nach Figur 3a deutlich geringer als nach der Variante nach Figur 3b. Dies begünstigt eine kürzere Verstelldauer und damit einen höheren Durchsatz an Fördergütern in unterschiedlichen Abwurfpfaden.

Die Gefahrenzone ist in Variante nach der Figur 3a günstiger ausgebildet; damit stellt das Leitelement einen geringeres Gefahrenrisiko dar. Denn in die Endstelle E1, E2 kann zumeist mit der Hand hineingegriffen werden, um die abgeworfenen Güter zu entnehmen. Nach der Variante nach Figur 3a ist die Erstreckung der Gefahrenzone in y-Richtung geringer. Damit ist die Gefahrenzone 69 weiter entfernt (verglichen zur Figur 3b) von der Endstellen bei vergleichbarer Gestalt der Endstellen. Alternativ kann die Endstelle weiter innen angeordnet werden, bei gleichbleibendem Sicherheitsniveau.

Zudem sind in der Variante nach Figur 3a die bewegbaren Teile kleiner, was den Energieaufwand während der Betätigung vermindern kann oder die Reaktionszeit verkürzen kann.

In Figur 3 ist eine Sicherheitsvorrichtung 68 schematisch gezeigt, Die Sicherheitsvorrichtung stellt einen Schutz vor Eingriff in die Gefahrenzone 69 dar. Eine solche Sicherheitsvorrichtung ist beispielsweise in der eingangs genannten WO 2021 / 191016 A1 offenbart. Zu erkennen ist, dass die Variante nach Figur 3a im Vergleich zur Varianten nach Figur 3b mit einer Sicherheitsvorrichtung 68 auskommt, die eine geringere Erstreckung auf Seiten der Endstelle E1, E2 aufweist. Die Sicherheitsvorrichtung kann bedarfsweise öffenbare Verschlusselemente aufweisen, die zum einem einen Eingriff in Richtung des Leitelement verhindert, andererseits aber ein Überführen eines zu fördernden Objekts in der Gegenrichtung ermöglicht.

Figur 4 zeigt eine Weiterbildung des Antriebs der Untersortiervorrichtung 6, welche in der Ausgestaltung nach Figur 2 anwendbar ist. Anstelle des Motors ist ein Linearaktuator 62 vorgesehen, der an dem Zugmittel 64 angeschlossen ist und damit eine Umfangslagerung des Zugmittels 64 bewirken kann. Das Zugmittel 64 ist über Umlenkrollen 65 geführt, damit während der Umfangsverschiebung die gewünschte Verschwenkung des Leitelements 61 bewirkt wird.

Bezugszeichenliste

1 Sortiervorrichtung

2 Förderbahn

3 Beschickungsabschnitt

4 Transportbehälter

41 Grundgestell

42 Rolle

43 Klappe

44 Klappenanschlag

5 Abwurfabschnitt

51 Abwurfzone

52 Gehäuse

6 Untersortiervorrichtung

61 bewegbares Leitelement

62 Aktuator

63 starres Leitelement

64 Zugmittel

65 Umlenkrolle

68 Sicherheitsvorrichtung

69 Gefahrenzone

8 Hand

9 Fördergut

E1 erste Endstelle

E2 zweite Endstelle

P1 erster Abwurfpfad

P2 zweiter Abwurfpfad

S Schwenkachse