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EP1854556A1 - Method and apparatus for sorting containers - Google Patents

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Publication number
EP1854556A1
EP1854556A1 EP07009251A EP07009251A EP1854556A1 EP 1854556 A1 EP1854556 A1 EP 1854556A1 EP 07009251 A EP07009251 A EP 07009251A EP 07009251 A EP07009251 A EP 07009251A EP 1854556 A1 EP1854556 A1 EP 1854556A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
containers
category
conveyor
spiral
conveyor spiral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07009251A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jakob Büchi
Urs Schmutz
Serge Winkelmüller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SPIRALTRANS STRELEY AB
Original Assignee
Linde KCA Dresden GmbH
Spiral Trans Streley AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde KCA Dresden GmbH, Spiral Trans Streley AB filed Critical Linde KCA Dresden GmbH
Publication of EP1854556A1 publication Critical patent/EP1854556A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/3412—Sorting according to other particular properties according to a code applied to the object which indicates a property of the object, e.g. quality class, contents or incorrect indication
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04—Sorting according to size
    • B07C5/12—Sorting according to size characterised by the application to particular articles, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/3404—Sorting according to other particular properties according to properties of containers or receptacles, e.g. rigidity, leaks, fill-level
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
    • B07C5/3422—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour using video scanning devices, e.g. TV-cameras
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C2301/00—Sorting according to destination
    • B07C2301/0016—RFID-tags

Definitions

  • the invention relates to a method for automatic sorting of containers, especially bags, boxes, cartons or similar sealed containers of any shape, different category in a system in which the containers are supported by rotating shaftless spirals in a closed system, wherein the conveyor spirals in trough-shaped housing are precisely fitted, so that the containers are not destroyed by the force required for the promotion and sorting force, and the sorting is carried out by exporting the containers of the same category from the conveyor spiral at a category-specific location, and an apparatus for performing the method.
  • the method and apparatus described herein are for sorting garbage bags of different categories, but may also be applied to any other sorting task of closed containers of any shape.
  • the collection of all containers can be independent of the content.
  • the sealed containers hold the respective garbage category together during a common transport.
  • the containers of various categories must be separated back into the respective category to dispose of the garbage specifically or to be able to process further.
  • the waste is introduced into the plant as a mixture of closed differently colored containers of all categories and conveyed by conveyor belts in sorting lines.
  • the sorting lines consist of conveyor lines, in which the containers by means of rotating, fitted in a trough-shaped housing, shaftless spirals promoted.
  • the containers are mixed in the sorting spiral as they were introduced by the conveyor belts in the spiral. In contrast to the conveyor belt, however, they are in a defined position between the slopes of the spiral turns. In addition, contamination of the floor is avoided by fitting the conveyor spirals in the trough-shaped housing.
  • the containers are guided past an optical sensor system (for example a camera), which identifies the color of the container and thus the waste category and triggers the execution of the containers via an opening at a category-specific location on the bottom of the trough-shaped housing.
  • an optical sensor system for example a camera
  • the invention is therefore based on the object, a method of the type mentioned above and a device for implementation in such a way that the reliability of the sorting of the containers in the respective category is significantly increased.
  • This object is achieved on the procedural side by the fact that the export from the delivery spiral is triggered by a recognition system which uses a radio frequency identification signal (RFID) to identify the category.
  • RFID radio frequency identification signal
  • a radio frequency identification system consists essentially of a transponder, a transceiver unit and a computerized control system (see http://en.wikipedia.org/wiki/RFID).
  • a high-frequency electromagnetic field is generated, which receives the antenna of the RFID transponder.
  • induction current is generated in the antenna coil, as soon as it comes in the vicinity of the electromagnetic field. This activates the microchip in the transponder. Once the microchip is activated, it receives commands from the reader.
  • the transponder By modulating a response to the field transmitted by the transceiver unit, the transponder transmits its serial number or other data interrogated by the transceiver unit.
  • the manufacturing costs of transponder and transceiver unit currently amount to 5-10 cents in mass production and will fall significantly in the future.
  • the basic idea of the invention is to equip the various containers with a transponder and thus reliably identify the respective category of containers regardless of the degree of contamination by clearly reading the category information by means of RFID and thus precisely control the export of the containers from the conveyor spiral.
  • the separation of the containers is ensured by the containers are transferred at least once from a conveyor spiral in a next receiving conveyor spiral, the receiving conveyor spiral is operated at a higher rotational speed than the donating conveyor spiral.
  • the containers are filled into the conveyor spiral, the containers are already quite isolated due to the predetermined wave structure of the conveyor spiral.
  • the probability increases again clearly that the handed over containers in each case Different windings of the spiral land or the distance between containers from adjacent spiral turns is significantly increased. This ensures a clear identification of the containers by the RFID system and ensures that the category-specific opening is closed again after the export of a container of the corresponding category in good time before the arrival of a container of another category.
  • the containers are exported via a bottom plate downwardly, the bottom plate being opened either via a pushing or folding mechanism.
  • the containers either go directly to the collecting device of their respective category or are preferably fed via a further conveyor spiral into their respective collection devices.
  • the containers are preferably carried out on the periodically opening and closing openings, which are distributed over the entire length of the conveyor spiral over the collecting device, from the conveyor spiral. Possibly leaked from the containers loose material is advantageously carried out via a sieve at the bottom of the trough-shaped housing in a separate collection device.
  • the number of possible categories and the degree of mixing, the respective speed and the speed of the opening and closing operations are expediently controlled separately.
  • a camera, a magnetic card recognition system and / or a bar code recognition system is used to identify the category of containers in the recognition system in addition to the RFID system to identify containers with lost or damaged transponder. If the invention is operated at high numbers of containers to be sorted and thus at high speed of the conveyor spirals, it is no longer completely unlikely that two containers of different categories are in a spiral winding. Therefore, in another embodiment of the invention in the identification of at least two containers of different categories in a spiral winding, the export from the conveyor spiral at one for this Case specific location in another conveyor spiral, which carries the containers back to the receiving area of the containers.
  • the device for triggering the export is coupled to a device for identifying the category, which contains a transceiver unit for retrieving and processing a radio frequency identification signal (RFID).
  • RFID radio frequency identification signal
  • the device has at least one point at which the end of a dispensing container spiral conveyor overlaps with the beginning of a container receiving conveyor spiral higher rotational speed, whereby the containers are handed over and much more isolated.
  • the openings have a pushing or folding mechanism.
  • the conveyor spiral to the respective collecting device after sorting into the respective category expediently has several openings in the bottom distributed over the length of the conveyor spiral over the collecting device, which are periodically opened and closed so as to distribute the containers over the entire collecting device.
  • At the beginning of the sorting path is preferably a sieve at the bottom of the trough-shaped housing for sifting loose material.
  • the device has a conveyor spiral from the sorting path back to the receiving area of the containers.
  • the containers are dosed in the two different categories from the receiving space (1) in the first conveyor spiral (2).
  • the dossing of the containers takes place via the regulation of the feed rate, for example via the regulation of the speed of a moving floor.
  • the second and third conveyor spiral (2, 3, 4) each rotating at a higher speed than the respective dispensing spiral, it is ensured that in each case only one container is in a spiral winding and the distance between the containers in the individual spiral turns increases. This ensures optimal functioning of the identification and execution system.
  • the fourth conveyor spiral the actual sorting line (5) begins.
  • the containers of the two categories pass the identification system (RFID) in front of the conveyor spiral (6), which recognizes the respective category and correspondingly triggers the execution from the conveyor spiral (5). If containers of the brightly displayed category are identified, the opening of the bottom plate above the conveyor spiral (6) is triggered. After one of the rotational speed of the conveyor spiral (5) and the category of the next identified containers dependent time, the bottom plate is closed again. Upon identification of containers of the dark displayed category, the opening of the bottom plate above the conveyor spiral (7) is triggered according to the still required running time of the containers in the conveyor spiral. Loose material, that was not screened through the screen between position (5) and (6), as well as unidentified and previously unsorted material in the conveyor spiral (8) is executed.
  • the conveyor spirals (6, 7, 8) provide through periodically opening floor panels distributed over the length of the conveyor spirals over the respective collection means for uniform distribution of the material into the respective collection means.
  • Figure 2 shows the sorting system in the side view. Shown are the actual sorting line (5) with the sieve for exporting loose material from the conveyor spiral (4), the RFID identification system (6) and the opening and closing bottom plates for exporting the containers of the respective category (3).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)

Abstract

The method involves realizing sorting by an export of the containers of same category from the feed spirals (2,3,4,6,7,8) in a category-specific place. The export is initiated by a recognition system which applies a Radio Frequency Identification Signal for identifying the category. An independent claim is also included for a device for automatic sorting of containers.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Sortierung von Behältnissen, insbesondere Säcke, Kisten, Kartons oder ähnliche verschlossene Behältnisse jeglicher Form, unterschiedlicher Kategorie in einer Anlage, in der die Behältnisse durch sich drehende wellenlose Spiralen in einem geschlossenen System gefördert werden, wobei die Förderspiralen in wannenförmige Gehäuse genau eingepasst sind, so dass die Behältnisse nicht durch die zur Förderung und Sortierung nötige Krafteinwirkung zerstört werden, und die Sortierung durch eine Ausfuhr der Behältnisse gleicher Kategorie aus der Förderspirale an einer kategoriespezifischen Stelle realisiert wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Das hier beschriebene Verfahren und die zugehörige Vorrichtung dient dem Sortieren von Müllsäcken unterschiedlicher Kategorie, kann aber ebenso für jede andere Sortieraufgabe von geschlossenen Behältnissen jeglicher Form angewandt werden.The invention relates to a method for automatic sorting of containers, especially bags, boxes, cartons or similar sealed containers of any shape, different category in a system in which the containers are supported by rotating shaftless spirals in a closed system, wherein the conveyor spirals in trough-shaped housing are precisely fitted, so that the containers are not destroyed by the force required for the promotion and sorting force, and the sorting is carried out by exporting the containers of the same category from the conveyor spiral at a category-specific location, and an apparatus for performing the method. The method and apparatus described herein are for sorting garbage bags of different categories, but may also be applied to any other sorting task of closed containers of any shape.

Bei der Entsorgung von Haushaltsabfall reduziert sich der kommunale Aufwand deutlich, wenn der Müll bereits in den Einzelhaushalten in Kategorien getrennt wird. Schon heute wird in den Einzelhaushalten zuverlässig in die Kategorien Metall, Glas, Papier, Verpackung, biologische Abfälle und Restmüll getrennt. Die Trennung im Einzelhaushalt ist aber nur bedingt günstiger, wenn der Aufwand der Kommunen in einer getrennten Einsammlung der verschiedenen Müllkategorien trotzdem entsteht. Metall, Glas und Papier wird daher normalerweise von den Verursachern direkt zu einer zentral gelegenen Sammelstelle gebracht, während eine Trennung von Verpackung, biologischen Abfällen und Restmüll in geschlossene Behältnisse (zum Beispiel verschließbare Müllsäcke verschiedener Farbe) im Einzelhaushalt durchgeführt werden kann.When disposing of household waste, the municipal costs are significantly reduced if the waste is already separated into categories in the individual households. Even today, households are reliably separated into the categories metal, glass, paper, packaging, biological waste and residual waste. The separation in the individual household is only conditionally cheaper, however, if the effort of the municipalities in a separate collection of different categories of waste nevertheless arises. Metal, glass and paper are therefore normally brought directly from the polluters to a centrally located collection point, while a separation of packaging, biological waste and residual waste into closed containers (for example closable refuse bags of different colors) can be carried out in the individual household.

Wird der Müll der angesprochenen Kategorien jeweils in verschließbare verschiedenfarbige Behältnisse getrennt, kann die Sammlung aller Behältnisse unabhängig vom Inhalt erfolgen. Die verschlossenen Behältnisse halten die jeweilige Müllkategorie auch während eines gemeinsamen Transports zusammen. An der zentralen Sammelstelle müssen die Behältnisse verschiedener Kategorie allerdings wieder in die jeweilige Kategorie getrennt werden, um den Müll jeweils spezifisch entsorgen beziehungsweise weiterverarbeiten zu können.If the garbage of the categories mentioned is separated into lockable differently colored containers, the collection of all containers can be independent of the content. The sealed containers hold the respective garbage category together during a common transport. At the central collection point, however, the containers of various categories must be separated back into the respective category to dispose of the garbage specifically or to be able to process further.

Ein derartiges Sortierverfahren sollte möglichst automatisch in einer geschlossenen Anlage durchgeführt werden, um Kosten und Geruchsbelästigung der Umgebung möglichst gering zu halten. Eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens wurde bereits in W00158604 beschrieben.Such a sorting process should be carried out as automatically as possible in a closed system in order to minimize the costs and odors of the environment. An apparatus for carrying out such a method has already been described in W00158604 described.

Der Müll wird als Mischung geschlossener verschiedenfarbiger Behältnisse aller Kategorien in die Anlage eingebracht und mittels Förderbänder in Sortierstrecken gefördert. Die Sortierstrecken bestehen aus Förderstrecken, in denen die Behältnisse mittels sich drehender, in ein wannenförmiges Gehäuse eingepasster, wellenloser Spiralen, gefördert werden. Die Behältnisse sind in der Sortierspirale so gemischt, wie sie durch die Förderbänder in die Spirale eingebracht wurden. Im Gegensatz zum Förderband befinden sie sich aber in einer definierten Position zwischen den Steigungen der Spiralwindungen. Zusätzlich wird durch die Einpassung der Förderspiralen in die wannenförmigen Gehäuse eine Verschmutzung des Bodens vermieden. Mit der Förderspirale werden die Behältnisse an einem optischen Sensorsystem (zum Beispiel Kamera) vorbeigeführt, das die Farbe des Behältnisses und somit die Müllkategorie identifiziert und die Ausführung der Behältnisse über eine Öffnung an einer kategoriespezifischen Stelle am Boden des wannenförmigen Gehäuses auslöst.The waste is introduced into the plant as a mixture of closed differently colored containers of all categories and conveyed by conveyor belts in sorting lines. The sorting lines consist of conveyor lines, in which the containers by means of rotating, fitted in a trough-shaped housing, shaftless spirals promoted. The containers are mixed in the sorting spiral as they were introduced by the conveyor belts in the spiral. In contrast to the conveyor belt, however, they are in a defined position between the slopes of the spiral turns. In addition, contamination of the floor is avoided by fitting the conveyor spirals in the trough-shaped housing. With the conveyor spiral, the containers are guided past an optical sensor system (for example a camera), which identifies the color of the container and thus the waste category and triggers the execution of the containers via an opening at a category-specific location on the bottom of the trough-shaped housing.

Die Schwierigkeiten der beschriebenen Einrichtung zur Sortierung verschiedenfarbiger Behältnisse in die jeweiligen Kategorien liegen in der Identifizierung der Farbe und damit der jeweiligen Kategorie der Behältnisse. Während des gemeinsamen Transports zur Sortieranlage und in der Förderspirale kann es sehr leicht zur Verschmutzung der Behältnisse kommen, wodurch die optische Identifizierung über eine Kamera deutlich erschwert wird. Dadurch entstehen häufige Fehlsortierungen, die Entsorgung der einzelnen Müllkategorien wird erschwert und die Wirtschaftlichkeit der Anlage verringert sich.The difficulties of the described device for sorting of differently colored containers into the respective categories lie in the identification of the color and thus of the respective category of the containers. During the joint transport to the sorting system and in the conveyor spiral, it can very easily come to the contamination of the containers, whereby the optical identification via a camera is much more difficult. This results in frequent incorrect sorting, the disposal of the individual categories of waste is made more difficult and the profitability of the system is reduced.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung derart auszugestalten, dass die Zuverlässigkeit der Sortierung der Behältnisse in die jeweilige Kategorie deutlich erhöht wird.The invention is therefore based on the object, a method of the type mentioned above and a device for implementation in such a way that the reliability of the sorting of the containers in the respective category is significantly increased.

Diese Aufgabe wird verfahrensseitig dadurch gelöst, dass die Ausfuhr aus der Förderspirale durch ein Erkennungssystem ausgelöst wird, das ein Radiofrequenz Identifikationssignal (RFID) zur Identifizierung der Kategorie verwendet.This object is achieved on the procedural side by the fact that the export from the delivery spiral is triggered by a recognition system which uses a radio frequency identification signal (RFID) to identify the category.

Ein Radiofrequenz Identifikationssignal System besteht im Wesentlichen aus einem Transponder, einer Sende-Empfangs Einheit und einem computergestützten Steuerungssystem (siehe http://de.wikipedia.org/wiki/RFID). Von der Sende-Empfangs Einheit wird ein elektromagnetisches Hochfrequenzfeld erzeugt, welches die Antenne des RFID-Transponders empfängt. In der Antennenspule entsteht, sobald sie in die Nähe des elektromagnetischen Feldes kommt, Induktionsstrom. Dieser aktiviert den Mikrochip im Transponder. Ist der Mikrochip einmal aktiviert, so empfängt er vom Lesegerät Befehle. Indem der Transponder eine Antwort in das von der Sende-Empfangs Einheit ausgesendete Feld moduliert, sendet er seine Seriennummer oder andere von der Sende-Empfangs Einheit abgefragte Daten. Die Herstellungskosten der Transponder und Sende-Empfangs Einheit belaufen sich zurzeit auf 5-10 Cent in der Massenproduktion und werden künftig noch deutlich sinken.A radio frequency identification system consists essentially of a transponder, a transceiver unit and a computerized control system (see http://en.wikipedia.org/wiki/RFID). From the transceiver unit, a high-frequency electromagnetic field is generated, which receives the antenna of the RFID transponder. In the antenna coil, as soon as it comes in the vicinity of the electromagnetic field, induction current. This activates the microchip in the transponder. Once the microchip is activated, it receives commands from the reader. By modulating a response to the field transmitted by the transceiver unit, the transponder transmits its serial number or other data interrogated by the transceiver unit. The manufacturing costs of transponder and transceiver unit currently amount to 5-10 cents in mass production and will fall significantly in the future.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die verschiedenen Behältnisse mit einem Transponder auszustatten und so die jeweilige Kategorie der Behältnisse unabhängig vom Verschmutzungsgrad zuverlässig durch das eindeutige Auslesen der Kategorieinformation mittels RFID identifizieren zu können und so die Ausfuhr der Behältnisse aus der Förderspirale präzise zu steuern.The basic idea of the invention is to equip the various containers with a transponder and thus reliably identify the respective category of containers regardless of the degree of contamination by clearly reading the category information by means of RFID and thus precisely control the export of the containers from the conveyor spiral.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Vereinzelung der Behältnisse sichergestellt, indem die Behältnisse mindestens einmal aus einer Förderspirale in eine nächste aufnehmende Förderspirale überführt werden, wobei die aufnehmende Förderspirale bei einer höheren Drehgeschwindigkeit als die abgebende Förderspirale betrieben wird. Bei der Einfüllung der Behältnisse in die Förderspirale werden die Behältnisse durch die vorgegebene Wellenstruktur der Förderspirale schon ziemlich vereinzelt. Bei der Übergabe der Behältnisse von einer Förderspirale in eine Förderspirale, die bei höherer Drehgeschwindigkeit betrieben wird, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit noch mal deutlich, dass die übergebenen Behältnisse jeweils in verschiedenen Windungen der Spirale landen bzw. wird der Abstand zwischen Behältnisse aus benachbarten Spiralwindungen deutlich erhöht. Dadurch wird eine eindeutige Identifizierung der Behältnisse durch das RFID-system gewährleistet und sichergestellt, dass die kategoriespezifische Öffnung nach der Ausfuhr eines Behältnisses der entsprechenden Kategorie rechtzeitig vor dem Eintreffen eines Behältnisses anderer Kategorie wieder verschlossen wird.In a particularly preferred embodiment of the invention, the separation of the containers is ensured by the containers are transferred at least once from a conveyor spiral in a next receiving conveyor spiral, the receiving conveyor spiral is operated at a higher rotational speed than the donating conveyor spiral. When the containers are filled into the conveyor spiral, the containers are already quite isolated due to the predetermined wave structure of the conveyor spiral. When transferring the containers from a conveyor spiral into a conveyor spiral, which is operated at a higher rotational speed, the probability increases again clearly that the handed over containers in each case Different windings of the spiral land or the distance between containers from adjacent spiral turns is significantly increased. This ensures a clear identification of the containers by the RFID system and ensures that the category-specific opening is closed again after the export of a container of the corresponding category in good time before the arrival of a container of another category.

Des Weiteren erfolgt in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Ausfuhr der Behältnisse über eine Bodenplatte nach unten, wobei die Bodenplatte entweder über einen Schub- oder Klappmechanismus geöffnet wird. Nach der Ausfuhr über die Öffnung aus der Förderspirale gelangen die Behältnisse entweder direkt in die Sammeleinrichtung ihrer jeweiligen Kategorie oder werden bevorzugt über eine weitere Förderspirale in ihre jeweiligen Sammeleinrichtungen geführt. Um eine gleichmäßige Verteilung der Behältnisse in ihrer jeweiligen Sammeleinrichtung zu gewährleisten, werden die Behältnisse bevorzugt über sich periodisch öffnende und schließende Öffnungen, die über die gesamte Länge der Förderspiral über der Sammeleinrichtung verteilt sind, aus der Förderspirale ausgeführt. Eventuell aus den Behältnissen ausgetretenes loses Material wird vorteilhafterweise über ein Sieb am Boden des wannenförmigen Gehäuses in eine separate Sammeleinrichtung ausgeführt. Zur optimalen Anpassung der Anlage an die jeweilige Zahl der Behältnisse, die Zahl der möglichen Kategorien und den Durchmischungsgrad werden die jeweilige Drehzahl und die Geschwindigkeit der Öffnungs- und Schließungsvorgänge zweckmäßigerweise separat gesteuert.Furthermore, in the preferred embodiment of the invention, the containers are exported via a bottom plate downwardly, the bottom plate being opened either via a pushing or folding mechanism. After export via the opening from the conveyor spiral, the containers either go directly to the collecting device of their respective category or are preferably fed via a further conveyor spiral into their respective collection devices. In order to ensure a uniform distribution of the containers in their respective collection device, the containers are preferably carried out on the periodically opening and closing openings, which are distributed over the entire length of the conveyor spiral over the collecting device, from the conveyor spiral. Possibly leaked from the containers loose material is advantageously carried out via a sieve at the bottom of the trough-shaped housing in a separate collection device. For optimum adaptation of the system to the respective number of containers, the number of possible categories and the degree of mixing, the respective speed and the speed of the opening and closing operations are expediently controlled separately.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zur Identifizierung der Kategorie der Behältnisse im Erkennungssystem zusätzlich zum RFID-system eine Kamera, ein Magnetkartenerkennungssystem und/oder ein Strichcodeerkennungssystem verwendet, um auch Behältnisse mit verlorenem oder beschädigtem Transponder identifizieren zu können. Wird die Erfindung bei hoher Stückzahl der zu sortierenden Behältnisse und somit bei hoher Drehzahl der Förderspiralen betrieben, ist es nicht mehr völlig unwahrscheinlich, dass sich zwei Behältnisse verschiedener Kategorie in einer Spiralwindung befinden. Daher erfolgt in einer anderen Ausgestaltung der Erfindung bei der Identifizierung von mindestens zwei Behältnissen verschiedener Kategorie in einer Spiralwindung die Ausfuhr aus der Förderspirale an einer für diesen Fall spezifischen Stelle in eine weitere Förderspirale, die die Behältnisse zurück zum Aufnahmebereich der Behältnisse befördert.In a further embodiment of the invention, a camera, a magnetic card recognition system and / or a bar code recognition system is used to identify the category of containers in the recognition system in addition to the RFID system to identify containers with lost or damaged transponder. If the invention is operated at high numbers of containers to be sorted and thus at high speed of the conveyor spirals, it is no longer completely unlikely that two containers of different categories are in a spiral winding. Therefore, in another embodiment of the invention in the identification of at least two containers of different categories in a spiral winding, the export from the conveyor spiral at one for this Case specific location in another conveyor spiral, which carries the containers back to the receiving area of the containers.

Vorrichtungsseitig wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Einrichtung zum Auslösen der Ausfuhr mit einer Einrichtung zur Identifikation der Kategorie gekoppelt ist, die eine Sende-Empfangs Einheit zum Abruf und zur Verarbeitung eines Radiofrequenz Identifikationssignales (RFID) enthält.On the device side, this object is achieved in that the device for triggering the export is coupled to a device for identifying the category, which contains a transceiver unit for retrieving and processing a radio frequency identification signal (RFID).

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Einrichtung mindestens einen Punkt auf, an dem sich das Ende von einer Behältnisse abgebenden Förderspirale mit dem Anfang einer Behältnisse aufnehmenden Förderspirale höherer Drehgeschwindigkeit überlappt, wodurch die Behältnisse übergeben und deutlich stärker vereinzelt werden. Zweckmäßigerweise befinden sich im wannenförmigen Gehäuse nach unten öffnende Bodenplatten zur Ausführung der Behältnisse über den Sammeleinrichtungen der jeweiligen Kategorie oder über Förderspiralen die zu den Sammeleinrichtungen der jeweiligen Kategorie führen. Bevorzugt verfügen die Öffnungen über einen Schub- oder Klappmechanismus. Die Förderspirale zur jeweiligen Sammeleinrichtung nach der Sortierung in die jeweilige Kategorie verfügt zweckmäßigerweise über mehrere Öffnungen im Boden verteilt über die Länge der Förderspirale über der Sammeleinrichtung, die periodisch geöffnet und geschlossen werden, um so die Behältnisse über die gesamte Sammeleinrichtung zu verteilen. Am Anfang der Sortierstrecke befindet sich bevorzugt ein Sieb am Boden des wannenförmigen Gehäuses zum Aussieben von losem Material.In a preferred embodiment of the invention, the device has at least one point at which the end of a dispensing container spiral conveyor overlaps with the beginning of a container receiving conveyor spiral higher rotational speed, whereby the containers are handed over and much more isolated. Conveniently located in the trough-shaped housing downwardly opening floor panels for the execution of the containers on the collection facilities of the respective category or on conveyor spirals leading to the collection facilities of each category. Preferably, the openings have a pushing or folding mechanism. The conveyor spiral to the respective collecting device after sorting into the respective category expediently has several openings in the bottom distributed over the length of the conveyor spiral over the collecting device, which are periodically opened and closed so as to distribute the containers over the entire collecting device. At the beginning of the sorting path is preferably a sieve at the bottom of the trough-shaped housing for sifting loose material.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verfügt die Einrichtung zur Identifikation der Kategorie zusätzlich zum RFID-system über eine Kamera, eine Einrichtung zur Magnetkartenerkennung und/oder eine Einrichtung zur Strichcodeerkennung, wodurch auch Behältnisse mit beschädigtem oder verlorenem Transponder richtig identifiziert und sortiert werden können. In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Förderspirale von der Sortierstrecke zurück zum Aufnahmebereich der Behältnisse auf. Damit werden bei der Identifizierung von mindestens zwei Behältnissen verschiedener Kategorie in einer Spiralwindung, diese zurück zum Aufnahmebereich der Behältnisse befördert.In a further embodiment of the invention, the device for identifying the category in addition to the RFID system via a camera, a device for magnetic card recognition and / or a device for bar code recognition, which also containers with damaged or lost transponder can be correctly identified and sorted. In another embodiment of the invention, the device has a conveyor spiral from the sorting path back to the receiving area of the containers. Thus, in the identification of at least two containers of different categories in a spiral wrap, they are transported back to the receiving area of the containers.

Mit der vorliegenden Erfindung gelingt es insbesondere Behältnisse verschiedener Kategorie effizient mit einer sehr geringen Fehlerquote zu sortieren, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Sortieranlage deutlich erhöht wird.With the present invention, it is possible, in particular, to efficiently sort containers of different categories with a very low error rate, which significantly increases the efficiency of the sorting system.

Im Folgen soll die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the figures.

Es zeigen

Figur 1
eine Sortieranlage mit Behältnissen aus zwei verschiedenen Kategorien in der Aufsicht
Figur 2
eine Sortieranlage mit Behältnissen aus zwei verschiedenen Kategorien in der Seitenansicht
Show it
FIG. 1
a sorting plant with containers of two different categories in the supervision
FIG. 2
a sorting plant with containers from two different categories in the side view

Wie in Figur 1 dargestellt, werden die Behältnisse in den beiden unterschiedlichen Kategorien aus dem Aufnahmeraum (1) in die erste Förderspirale (2) dosiert. Die Dossierung der Behältnisse erfolgt über die Regulation der Aufgabegeschwindigkeit zum Beispiel über die Regulation der Geschwindigkeit eines Schubbodens. Durch die Übergabe der Behältnisse von der ersten Förderspirale zur zweiten und dritten Förderspirale (2, 3, 4), die sich jeweils mit höherer Drehzahl als die jeweils abgebende Spirale drehen, wird sichergestellt, dass sich jeweils nur ein Behältnis in einer Spiralwindung befindet und sich der Abstand zwischen den Behältnissen in den einzelnen Spiralwindungen erhöht. So wird ein optimales Wirken des Identifizierungs- und Ausführungssystems gewährleistet. Mit der vierten Förderspirale beginnt die eigentliche Sortierstrecke (5). Die Behältnisse der beiden Kategorien passieren das Identifizierungssystem (RFID) vor der Förderspirale (6), welches die jeweilige Kategorie erkennt und entsprechend die Ausführung aus der Förderspirale (5) auslöst. Werden Behältnisse der hell dargestellten Kategorie identifiziert, wird die Öffnung der Bodenplatte über der Förderspirale (6) ausgelöst. Nach einer von der Drehgeschwindigkeit der Förderspirale (5) und der Kategorie der als nächstes identifizierten Behältnisse abhängigen Zeit wird die Bodenplatte wieder verschlossen. Bei Identifizierung von Behältnissen der dunkel dargestellten Kategorie wird entsprechend der noch benötigten Laufzeit der Behältnisse in der Förderspirale die Öffnung der Bodenplatte über der Förderspirale (7) ausgelöst. Loses Material, das nicht durch das Sieb zwischen Position (5) und (6) ausgesiebt wurde, wird ebenso wie unidentifiziertes und bisher unaussortiertes Material in die Förderspirale (8) ausgeführt. Die Förderspiralen (6, 7, 8) sorgen durch sich periodisch öffnende Bodenplatten verteilt über die Länge der Förderspiralen über den jeweiligen Sammeleinrichtungen für eine gleichmäßige Verteilung des Materials in die entsprechenden Sammeleinrichtungen.As shown in Figure 1, the containers are dosed in the two different categories from the receiving space (1) in the first conveyor spiral (2). The dossing of the containers takes place via the regulation of the feed rate, for example via the regulation of the speed of a moving floor. By the transfer of the containers from the first conveyor spiral to the second and third conveyor spiral (2, 3, 4), each rotating at a higher speed than the respective dispensing spiral, it is ensured that in each case only one container is in a spiral winding and the distance between the containers in the individual spiral turns increases. This ensures optimal functioning of the identification and execution system. With the fourth conveyor spiral, the actual sorting line (5) begins. The containers of the two categories pass the identification system (RFID) in front of the conveyor spiral (6), which recognizes the respective category and correspondingly triggers the execution from the conveyor spiral (5). If containers of the brightly displayed category are identified, the opening of the bottom plate above the conveyor spiral (6) is triggered. After one of the rotational speed of the conveyor spiral (5) and the category of the next identified containers dependent time, the bottom plate is closed again. Upon identification of containers of the dark displayed category, the opening of the bottom plate above the conveyor spiral (7) is triggered according to the still required running time of the containers in the conveyor spiral. Loose material, that was not screened through the screen between position (5) and (6), as well as unidentified and previously unsorted material in the conveyor spiral (8) is executed. The conveyor spirals (6, 7, 8) provide through periodically opening floor panels distributed over the length of the conveyor spirals over the respective collection means for uniform distribution of the material into the respective collection means.

Figur 2 zeigt die Sortieranlage in der Seitenansicht. Dargestellt sind die eigentliche Sortierstrecke (5) mit dem Sieb zur Ausfuhr von losem Material aus der Förderspirale (4), das RFID-Identifikationssystem (6) und die sich öffnenden und schließenden Bodenplatten zur Ausfuhr der Behältnisse der jeweiligen Kategorie (3).Figure 2 shows the sorting system in the side view. Shown are the actual sorting line (5) with the sieve for exporting loose material from the conveyor spiral (4), the RFID identification system (6) and the opening and closing bottom plates for exporting the containers of the respective category (3).

Claims (18)

Verfahren zur automatischen Sortierung von Behältnissen, insbesondere Säcke, Kisten, Kartons oder ähnliche verschlossene Behältnisse jeglicher Form, unterschiedlicher Kategorie in einer Anlage, in der die Behältnisse durch sich drehende wellenlose Spiralen in einem geschlossenen System gefördert werden, wobei die Förderspiralen in wannenförmige Gehäuse genau eingepasst sind, so dass die Behältnisse nicht durch die zur Förderung und Sortierung nötige Krafteinwirkung zerstört werden, und die Sortierung durch eine Ausfuhr der Behältnisse gleicher Kategorie aus der Förderspirale an einer kategoriespezifischen Stelle realisiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfuhr durch ein Erkennungssystem ausgelöst wird, das ein Radiofrequenz Identifikationssignal (RFID) zur Identifizierung der Kategorie verwendet.Method for the automatic sorting of containers, in particular sacks, boxes, cartons or similar sealed containers of any shape, of different category in a system in which the containers are conveyed by rotating shaftless spirals in a closed system, with the conveyor spirals fitted tightly into trough-shaped housings so that the containers are not destroyed by the force required to convey and sort them, and the sorting is carried out by exporting the containers of the same category from the conveyor to a category-specific location, characterized in that the export is triggered by a recognition system, which uses a Radio Frequency Identification Signal (RFID) to identify the category. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Behältnisse vor der Ausführung vereinzelt werden, indem die Behältnisse mindestens einmal aus einer Förderspirale in eine nächste, aufnehmende Förderspirale überführt werden, wobei die aufnehmende Förderspirale bei einer höheren Drehgeschwindigkeit als die abgebende Förderspirale betrieben wird.A method according to claim 1, characterized in that the containers are separated prior to execution by the containers are transferred at least once from a conveyor spiral in a next, receiving conveyor spiral, wherein the receiving conveyor spiral is operated at a higher rotational speed than the donating conveyor spiral. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfuhr der Behältnisse aus der Förderspirale an den kategoriespezifischen Stellen über eine Bodenplatte nach unten erfolgt, wobei die Bodenplatte entweder über einen Schub- oder Klappmechanismus geöffnet und wieder verschlossen wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the export of the containers from the conveyor spiral at the category-specific locations via a bottom plate downwards, wherein the bottom plate is opened either via a push or folding mechanism and closed again. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Behältnisse nach der kategoriespezifischen Ausfuhr aus der Förderspirale direkt in die Sammeleinrichtung der jeweiligen Kategorie gelangen oder über eine weitere Förderspirale in die Sammeleinrichtung der jeweiligen Kategorie transportiert werden.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the containers after the category-specific export from the conveyor spiral arrive directly in the collecting device of the respective category or be transported via a further conveyor spiral in the collecting device of the respective category. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Behältnisse nach der Sortierung in verschiedene Kategorien aus den Förderspiralen zur Sammeleinrichtung der jeweiligen Kategorie durch mehrere Öffnungen im Boden verteilt über die Länge der Förderspirale über der Sammeleinrichtung ausgeführt werden, die periodisch geöffnet und geschlossen werden.A method according to claim 4, characterized in that the containers after sorting into different categories from the conveyor spirals to the collecting device of the respective category through a plurality of openings in the ground distributed over the length of the conveyor spiral over the collector are executed, which are periodically opened and closed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Anfang der Sortierstrecke nicht in den Behältnissen enthaltenes loses Material über ein Sieb am Boden des wannenförmigen Gehäuses ausgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that at the beginning of the sorting path not contained in the containers loose material is carried out via a sieve at the bottom of the trough-shaped housing. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Identifizierung der Kategorie der Behältnisse im Erkennungssystem zusätzlich zum RFID-system eine Kamera, ein Magnetkartenerkennungssystem und/oder ein Strichcodeerkennungssystem verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that in addition to the RFID system, a camera, a magnetic card recognition system and / or a bar code recognition system is used to identify the category of containers in the detection system. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit aller Spiralen ebenso wie die Geschwindigkeit der Öffnung und Schließung der Bodenplatte gesteuert und an die jeweilige Zahl der Behältnisse, die Zahl der möglichen Kategorien und den Durchmischungsgrad angepasst wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the speed of all spirals as well as the speed of opening and closing of the bottom plate is controlled and adapted to the respective number of containers, the number of possible categories and the degree of mixing. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Identifizierung von mindestens zwei Behältnissen verschiedener Kategorie in einer Spiralwindung die Ausfuhr aus der Förderspirale an einer für diesen Fall spezifischen Stelle in eine weitere Förderspirale erfolgt, die die Behältnisse zurück zum Aufnahmebereich der Behältnisse befördert.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that in the identification of at least two containers of different categories in a spiral winding export from the conveyor spiral at a specific point for this case in a further conveyor spiral takes place, the containers back to the receiving area of Transported containers. Vorrichtung zur automatischen Sortierung von Behältnissen, insbesondere Säcke, Kisten, Kartons oder ähnliche verschlossene Behältnisse jeglicher Form, unterschiedlicher Kategorie in einer Anlage, in der die Behältnisse durch sich drehende wellenlose Spiralen, die in wannenförmige Gehäuse genau eingepasst sind, in einem geschlossenen System gefördert werden, und einer Einrichtung zur Ausfuhr der Behältnisse gleicher Kategorie aus der Förderspirale an einer kategoriespezifischen Stelle, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Auslösen der Ausfuhr mit einer Einrichtung zur Identifikation der Kategorie gekoppelt ist, die eine Sende-Empfangs Einheit zum Abruf und zur Verarbeitung eines Radiofrequenz Identifikationssignales (RFID) enthält.Device for the automatic sorting of containers, in particular sacks, boxes, cartons or similar sealed containers of any shape, of different category in a plant, in which the containers are conveyed in a closed system by means of rotating shaftless spirals which are precisely fitted in trough-shaped housings , And a device for exporting the containers of the same category from the conveyor spiral at a category specific point, characterized in that the means for triggering the export is coupled to a means for identifying the category comprising a transmitting-receiving unit for retrieving and processing a Radio Frequency Identification Signals (RFID). Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens einen Punkt aufweist, an dem sich das Ende von einer Behältnisse abgebenden Förderspirale mit dem Anfang einer Behältnisse aufnehmenden Förderspirale höherer Drehgeschwindigkeit überlappt.Apparatus according to claim 10, characterized in that the device has at least one point at which the end of a container dispensing conveyor spiral overlaps with the beginning of a container receiving conveyor spiral higher rotational speed. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich im wannenförmigen Gehäuse eine nach unten öffnende Bodenplatte zur Ausführung der Behältnisse befindet, die über einen Schub- oder Klappmechanismus verfügt.Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that in the trough-shaped housing is a downwardly opening bottom plate for the execution of the containers, which has a sliding or folding mechanism. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich unter der Bodenplatte die Sammeleinrichtung für die jeweilige Kategorie Behältnisse oder eine Förderspirale zur Sammeleinrichtung der jeweiligen Kategorie Behältnisse befindet.Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that located below the bottom plate, the collecting device for the respective category containers or a conveyor spiral to the collecting device of the respective category containers. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderspirale zur Sammeleinrichtung mehrere Öffnungen im Boden verteilt über die Länge der Förderspirale über der Sammeleinrichtung aufweist, die sich periodisch öffnen und schließen.Apparatus according to claim 13, characterized in that the conveying spiral to the collecting device has a plurality of openings distributed in the bottom over the length of the conveyor spiral over the collecting device, which open and close periodically. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Sieb zum Aussieben von losem Material am Anfang der Sortierstrecke auf dem Boden des wannenförmigen Gehäuses befindet.Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that there is a screen for sifting loose material at the beginning of the sorting path on the bottom of the trough-shaped housing. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Identifikation der Kategorie zusätzlich zum RFID-system eine Kamera, eine Einrichtung zur Magnetkartenerkennung und/oder eine Einrichtung zur Strichcodeerkennung aufweist.Device according to one of claims 10 to 15, characterized in that the means for identifying the category in addition to the RFID system comprises a camera, a device for magnetic card recognition and / or a device for bar code recognition. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Einrichtung zur unabhängigen Regulation der Drehzahl aller Förderspiralen und zur Regulation der Geschwindigkeit des Öffnens und Schließens der Bodenöffnungen aufweist.Device according to one of claims 10 to 16, characterized in that the device has a device for independent regulation of the rotational speed of all conveyor spirals and for regulating the speed of opening and closing the bottom openings. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Förderspirale von der Sortierstrecke zurück zum Aufnahmebereich der Behältnisse aufweist.Device according to one of claims 10 to 17, characterized in that the device comprises a conveyor spiral from the sorting path back to the receiving area of the containers.
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