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DE102007050185B3 - Stacking device for flat mail items standing on narrow side has degressive and otherwise horizontal spring characteristic of roll spring in starting region, wherein roll spring has greater width in starting region - Google Patents

Stacking device for flat mail items standing on narrow side has degressive and otherwise horizontal spring characteristic of roll spring in starting region, wherein roll spring has greater width in starting region Download PDF

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DE102007050185B3
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Thomas Buckenmaier
Thomas Gasch
Erich Grögor
Dietmar Oexle
Armin Zimmermann
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Siemens Corp
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Abstract

The stacking device for flat mail items standing on their narrow sides, with a stacking plate (7) movable on a linear guide (3,4), and a roll spring (9) wound onto a spool (6) for acting upon the stacking plate, has a degressive and otherwise horizontal spring characteristic of the spring in a starting region. The roll spring is in band form with uniform thickness and has a greater width in the starting region than in further regions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stapelvorrichtung für flache, auf ihren Schmalseiten stehende Sendungen, mit Führungsmitteln zum Leiten der zugeführten Sendungen in eine Einstapelstelle auf eine Stapelunterlage gegen eine Stützwand, an der die Sendungen abgebremst werden und an der entlang die Sendungen einen Stapel bilden, einer in Stapelrichtung an einer Linearführung verschiebbaren Stapelplatte zum Abstützen des Stapels an seiner stromabwärtigen Stirnseite und einer an der Stapelplatte angreifenden, auf eine Spule aufgewickelten Rollfeder zur Erzeugung einer zum sich aufbauenden Stapel hin gerichteten Andruckkraft der Stapelplatte.The The invention relates to a stacking device for flat, on their narrow sides standing shipments, with guidance for routing the consignments in a stacking point on a stack support against a support wall, at which the shipments are slowed down and along the shipments form a stack, a displaceable in the stacking direction on a linear guide Stacking plate for supporting the stack at its downstream end face and an attacking on the stacking plate, wound on a spool Roll spring for generating a stack to be directed towards Pressure force of the stacking plate.

Eine derartige Stapelvorrichtung ist aus der EP 1 313 660 B1 bekannt. Die bekannte Stapelvorrichtung soll verhindern, dass sich beim Einstapeln von Sendungen mit einer relativ hohen kinetischen Energie (v = 4 m/s, m > 30 g) durch den Impuls, der durch das Auftreffen der Sendungen auf die Stapelplatte bzw. den sich aufbauenden Stapel entsteht, die Stapelplatte entgegen der Kraft der Rollfeder von der Sendung bzw. vom Stapel impulsartig wegbewegt, weil die einzustapelnde Sendung von der Stützwand abprallt und dadurch die Stapelplatte kurzzeitig den Kontakt zu den Sendungen verliert. Um diesen Effekt zu beseitigen schlägt die EP 1 313 660 B1 vor, an dem Federelement ein zusätzliches Dämpfungselement zu befestigen, das die Bewegung der Stapelplatte über den gesamten Bewegungsbereich durch den kurzzeitigen Abbau der zu hohen Energie bei schweren Sendungen zumindest dämpfen soll. Das Dämpfungselement ist als Rotationsdämpfer mit einem Freilauf ausgestattet und zum Ausgleich von Toleranzen über eine Lageabweichungen ausgleichende Kupplung mit der Spule verbunden.Such a stacking device is known from EP 1 313 660 B1 known. The known stacking device is intended to prevent the stacking of programs with a relatively high kinetic energy (v = 4 m / s, m> 30 g) by the impulse caused by the impact of the shipments on the stacking plate or stack arises, the stack plate against the force of the scroll spring from the shipment or from the stack pulse-like away, because the einzustapelnde consignment bounces off the support wall and thereby temporarily loses the stacking plate contact with the broadcasts. To eliminate this effect suggests the EP 1 313 660 B1 to attach to the spring element an additional damping element that should at least dampen the movement of the stacking plate over the entire range of motion by the short-term degradation of excessive energy in heavy shipments. The damping element is equipped as a rotary damper with a freewheel and connected to compensate for tolerances on a positional deviation compensating coupling with the coil.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus der EP 1 313 660 B1 bekannte Stapelvorrichtung, insbesondere unter Verzicht auf das aufwändige und teure Dämpfungselement, zu vereinfachen und trotzdem im ganzen Stapelbereich den für ein störungsfreies Stapeln notwendigen Stapeldruck aufrechtzuerhalten.The invention is based on the object, from the EP 1 313 660 B1 known stacking device, in particular waiving the costly and expensive damping element to simplify and still maintain the necessary stacking pressure throughout the stacking area for trouble-free stacking.

Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Rollfeder in einem Anfangsbereich eine degressive und ansonsten horizontale Federkennlinie aufweist. Die Vereinfachung der vorgeschlagenen Lösung besteht somit darin, die Rollfeder selbst als Dämpfungselement zu verwenden, indem eine über die Länge der Rollfeder unterschiedliche Federkennung gezielt eingesetzt wird. Dadurch kann die Rollfeder zu Beginn ihres Federweges eine stärkere Dämpfung aufweisen, nämlich dann und dort, wo zu Beginn der Stapelbildung ein Zurückprallen der Sendung verhindert werden soll. Sobald sich ein größerer Stapel gebildet hat und der Stapel selbst die Dämpfungsfunktion übernommen hat, kann die Dämpfung der Rollfeder auf das zur geordneten Stapelbildung erforderliche Maß zurückgenommen werden.to solution the object is proposed according to the invention that the scroll spring in a starting area is a degressive and otherwise horizontal spring characteristic has. The simplification of the proposed solution is thus to use the scroll spring itself as a damping element, by having an over the length the spring different springs is used targeted. Thereby the roll spring can have a stronger damping at the beginning of its spring travel, namely then and where at the beginning of the stack formation prevents rebounding of the shipment shall be. As soon as a bigger stack has formed and the stack itself has taken over the damping function, can the damping the scroll spring on the required for ordered stacking Measurement withdrawn become.

Die unterschiedliche Federkennlinie lässt sich durch verschiedene Maßnahmen erreichen. So wird in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, die Rollfeder bandförmig mit gleichmäßiger Dicke so auszubilden, dass sie im Anfangsbereich eine größere Breite als im weiteren Bereich aufweist.The different spring characteristic can be different activities to reach. Thus, in one embodiment of the invention, it is proposed the scroll spring band-shaped with uniform thickness so that they form a larger width in the initial area as in the broader area.

In einer anderen Ausgestaltung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Rollfeder bandförmig mit gleichmäßiger Breite ausgebildet ist und im Anfangsbereich eine größere Dicke als im weiteren Bereich aufweist.In another embodiment, the invention proposes that the scroll spring band-shaped uniform width is formed and in the initial area a greater thickness than in the other Has area.

Es ist aber auch denkbar, beide Gestaltungsmerkmale der Rollfeder zu kombinieren und die Rollfeder bandförmig so auszubilden, dass sie im Anfangsbereich eine größere Breite und Dicke als im weiteren Bereich aufweist.It but is also conceivable, both design features of the scroll spring combine and form the scroll spring band-shaped so that they in the beginning a larger width and thickness than in the broader range.

Schließlich kann erfindungsgemäß die Rollfeder so ausgebildet sein, dass sie im Anfangsbereich einen kleineren Wickelradius aufweist.Finally, can according to the invention the scroll spring be designed so that they have a smaller in the initial area Has winding radius.

Allen Ausführungen ist gemeinsam, dass die Rollfeder selbst zur Dämpfung der am Anfang problematischen Aufprallenergie verwendet wird, indem zu Beginn des Stapelvorganges durch die Gestaltung der Rollfeder eine größere Federwirkung und damit Dämpfung herbeigeführt wird, als nach der Bildung eines Anfangsstapels. Diese Wirkung ist mit sehr einfachen und preiswerten Mitteln erzielbar, ohne dass auf die Vorteile des bekannten aufwändigen Dämpfungselementes verzichtet werden muss.all versions is common that the scroll spring itself to dampen the problematic at the beginning Impact energy is used by at the beginning of the stacking process by the design of the scroll spring a greater spring action and thus damping is brought about, than after the formation of a beginning stack. This effect is with very simple and inexpensive means achievable without on the advantages of the known elaborate damping element must be waived.

Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.The Invention is in one embodiment closer to the drawing explained.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine perspektivische Sicht auf die Stapelvorrichtung mit der Stapelunterlage ohne Sendungen, 1 a perspective view of the stacking device with the stack base without shipments,

2 eine perspektivische Sicht auf einen Ausschnitt der 1 mit der Rollfeder und entfernter Stützwand, 2 a perspective view of a section of the 1 with the scroll spring and remote support wall,

Wie in 1 zu erkennen, besitzt die Unterlage 1 zwei Gleitschienen, auf denen die Sendungen bei wachsendem Stapel mit möglichst geringem Reibungswiderstand rutschen.As in 1 to recognize, owns the document 1 two slide rails on which the shipments slip with increasing stack with the least possible frictional resistance.

Annähernd senkrecht dazu befindet sich eine Stützwand 2, an der eine runde Führungsschiene 4 einer Linearführung befestigt ist. Auf der Führungsschiene 4 läuft eine Kugelbuchse 3, an der eine schwenkbare Stapelplatte 7 angebracht ist. Die (nicht dargestellten) Sendungen gelangen vom Betrachter rechts über den rechten Gang einer Stapelspindel 5 schräg auf die Stapelplatte 7 bzw. später auf die vorderste Sendung des Stapels und üben auf die Stapelplatte 7 einen Impuls aus. Ab gebremst werden die Sendungen dann an der Stützwand 2 bzw. an einer zu ihr gehörenden Prallplatte mit elastischen Eigenschaften.Almost perpendicular to it is a supporting wall 2 on which a round guide rail ne 4 a linear guide is attached. On the guide rail 4 runs a ball bush 3 , on which a hinged stacking plate 7 is appropriate. The broadcasts (not shown) pass from the observer to the right via the right-hand passage of a stacking spindle 5 obliquely on the stacking plate 7 or later to the frontmost mission of the stack and practice on the stacking plate 7 a pulse. From braked the broadcasts are then on the supporting wall 2 or on a belonging to her baffle plate with elastic properties.

Die sich drehende Stapelspindel 5 sorgt dafür, dass der hintere Teil der Sendungen schnell nach links bewegt wird. Damit wird sichergestellt, dass die im kurzen Abstand folgende nächste Sendung nicht auf die Hinterkante der vorangehenden Sendung stößt. Bei 9 ist die Rollfeder dargestellt, die eine über den Verschiebeweg der Stapelplatte 7 zum Stapel gerichtete Andruckkraft erzeugt. Dazu ist an der verschiebbaren Kugelbuchse 3 ein Ende der bandförmigen Rollfeder 9 befestigt, die auf einer drehbar gelagerten Spule 6 aufgewickelt ist. Das andere Ende der Rollfeder 9 kann mit der Spule 6 verbunden werden oder wird nur durch die Reibung auf der Spule 6 gehalten. Durch die Rollfeder 9 wird infolge ihrer flachen Federkennlinie über den größten Teil des Verschiebebereiches die Stapelplatte 7 mit annähernd konstanter Kraft gegen den sich aufbauenden Sendungsstapel gedrückt. Zwischen der Buchse und der Stapelplatte 7 befindet sich zusätzlich ein elastisches Element 8.The rotating stacking spindle 5 Ensures that the back of the program is quickly moved to the left. This ensures that the next short distance next transmission does not hit the trailing edge of the previous transmission. at 9 the scroll spring is shown, the one on the displacement of the stacking plate 7 to the stack directed pressure force generated. This is due to the sliding ball bushing 3 an end of the band-shaped scroll spring 9 fixed on a rotatably mounted spool 6 is wound up. The other end of the scroll spring 9 can with the coil 6 be connected or will only by the friction on the coil 6 held. Through the scroll spring 9 Due to its flat spring characteristic over the largest part of the displacement range, the stacking plate 7 pressed with almost constant force against the building stack of mail. Between the bushing and the stacking plate 7 There is also an elastic element 8th ,

Wenn die bandförmige Rollfeder 9 nach der Erfindung in ihrem Anfangsbereich, wie bei 9a angedeutet, bei gleichmäßiger Breite eine größere Dicke aufweist, so ändert sich in diesem Bereich die Federkennlinie und damit die Kraft, mit der die Stapelplatte 7 gegen die Sendung gedrückt wird. Dadurch wird das Zurückfedern der Stapelplatte 7 weitgehend verhindert und sichergestellt, dass die Sendung nicht von der Stapelplatte 7 abprallt. Wickelt sich im Verlauf der Stapelbildung die Rollfeder 9 weiter ab, so kommen die Bereiche der Rollfeder 9 mit geringerer, aber gleichmäßiger Dicke zur Wirkung; die Dämpfungswirkung des dickeren Bereiches 9a der Rollfeder 9 übernimmt nun der inzwischen gebildete Stapel.When the band-shaped scroll spring 9 according to the invention in its initial region, as in 9a indicated, with a uniform width has a greater thickness, so changes in this area, the spring characteristic and thus the force with which the stacking plate 7 pressed against the broadcast. As a result, the springback of the stacking plate 7 largely prevented and ensured that the shipment is not from the stacking plate 7 bounces. Wraps in the course of stacking the scroll spring 9 continue down, so come the areas of the scroll spring 9 with a lesser but uniform thickness for effect; the damping effect of the thicker area 9a the scroll spring 9 now takes over the now formed stack.

Claims (5)

Stapelvorrichtung für flache, auf ihren Schmalseiten stehende Sendungen, mit – Führungsmitteln zum Leiten der zugeführten Sendungen in eine Einstapelstelle auf eine Stapelunterlage (1) gegen eine Stützwand (2), an der die Sendungen abgebremst werden und an der entlang die Sendungen einen Stapel bilden, – einer in Stapelrichtung an einer Linearführung (3, 4) verschiebbaren Stapelplatte (7) zum Abstützen des Stapels an seiner stromabwärtigen Stirnseite, – einer an der Stapelplatte (7) angreifenden, auf eine Spule (6) aufgewickelten Rollfeder (9) zur Erzeugung einer zum sich aufbauenden Stapel hin gerichteten Andruckkraft der Stapelplatte (7) dadurch gekennzeichnet, dass die Rollfeder (9) in einem Anfangsbereich eine degressive und ansonsten horizontale Federkennlinie aufweist.Stacking device for flat, on their narrow side broadcasts, with - guide means for guiding the supplied mailings in a stacking point on a stack support ( 1 ) against a supporting wall ( 2 ), at which the consignments are braked and along which the consignments form a stack, - one in the stacking direction on a linear guide ( 3 . 4 ) sliding stacking plate ( 7 ) for supporting the stack at its downstream end face, - one at the stacking plate ( 7 ), on a spool ( 6 ) wound up roll spring ( 9 ) for producing a stacking pressure directed towards the stacking plate ( 7 ) characterized in that the scroll spring ( 9 ) has a degressive and otherwise horizontal spring characteristic in an initial region. Stapelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollfeder (9) bandförmig mit gleichmäßiger Dicke ausgebildet ist und im Anfangsbereich eine größere Breite als im weiteren Bereich aufweist.Stacking device according to claim 1, characterized in that the scroll spring ( 9 ) is formed strip-shaped with uniform thickness and in the initial region has a greater width than in the wider range. Stapelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollfeder (9) bandförmig mit gleichmäßiger Breite ausgebildet ist und im Anfangsbereich eine größere Dicke (9a) als im weiteren Bereich aufweist.Stacking device according to claim 1, characterized in that the scroll spring ( 9 ) is formed strip-shaped with uniform width and in the initial area a greater thickness ( 9a ) than in the broader range. Stapelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollfeder (9) bandförmig ausgebildet ist und im An fangsbereich eine größere Breite und Dicke als im weiteren Bereich aufweist.Stacking device according to claim 1, characterized in that the scroll spring ( 9 ) is band-shaped and has a greater width and thickness at the beginning region than in the broader range. Stapelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollfeder (9) im Anfangsbereich einen kleineren Wickelradius aufweist.Stacking device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the scroll spring ( 9 ) has a smaller winding radius in the initial region.
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