DE2013810A1

DE2013810A1 - Einrichtung zum Bilden von Stapeln aus einem Forderfluß von aufeinanderfolgend an gelieferten flachen Sendungen wie z B Brief Sendungen

Info

Publication number: DE2013810A1
Application number: DE19702013810
Authority: DE
Inventors: Hans 7750 Konstanz P Rapparlie
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1970-03-23
Filing date: 1970-03-23
Publication date: 1971-10-07
Also published as: US3724640A; CA926888A; DE2013810B2

Description

LICENTIA Patentverwaltungs-G.m.b.H., 6 Frankfurt ?O

PT-KN Ru/ro

Einrichtung zum Bilden von Stapeln aus einem
Förderfluß von aufeinanderfolgend angelieferten
flachen Sendungen wie-z.B. BriefSendungen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bilden von Stapeln aus einem Förderfluß von aufeinanderfolgend angelieferten flachen Sendungen wie z.B. BriefSendungen, mit einer Fördereinrichtung, welche die an der Stapelstelle gebildeten Stapel jeweils nach Erreichen einer vorgegebenen Dicke selbsttätig wegführt.

Bei einer solchen Einrichtung besteht das Problem darin, daß die zeitliche Lücke zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sendungen im allgemeinen wesentlich kleiner ist als die Zeit, die für das Wegführen des Stapels benötigt wird. Beispielsweise ergibt sich bei einer Briefverteilanlage mit einer Leistung von etwa 6 Briefen pro Sekunde und einer Fördergeschwindigkeit von 3,6 m/s ein Vorderkantenabstand zweier aufeinanderfolgender Sendungen von 600 mm. Bei einer größten Sendungslänge von 2'iO mm ist

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dann die Lücke zwischen zwei solchen Sendungen 360 nun, entsprechend einer zeitlichen Lücke von 100 ms· Durch unterschiedlichen Schlupf der Sendungen in der die Verteilmaschine speisenden Vereinzelungseinrichtung und beim Lauf durch die Maschine kann sich diese Lücke noch u,n etwa 20 % verringern, so daß mit einer kleinstmöglichen zeitlichen Lücke von etwa 80 ms gerechnet werden muß. Nun ist es aber praktisch unmöglich» in dieser kurzen Zeit einen Stapel ^ von der Stapelstelle wegzuführen, ohne dabei Sendungen zu beschädigen oder den Stapel in Unordnung zu bringen.

Ein Lösungsweg zur Bewältigung der vorerwähnten Schwierigkeiten ist z.B. aus der britischen Patentschrift 9'ΐΊ,θ66 bekannt, die eine Anlage zum Bilden von Stapeln aus aufeinanderfolgend zugeführten Bogenlagen bei der Zeitschriftenherstellung beschreibt. Hier sind zur Bildung der durch eine Fördereinrichtung wegzuführenden Stapel nicht eine, sondern zwei beiderseits dieser Fördereinrichtung angeordnete Stapel- ^ stellen vorgesehen. Während der in der einen Stapelstelle gebildete Stapel auf die Fördereinrichtung geschoben und weggeführt wird, wird über eine Weiche in die andere Stnpelstello eingestapelt. Das Umschlagen der Weiche erfolgt jeweils während einer Lücke im Förderstrom, so daß ohne technische Schwierigkeiten ununterbrochen eingestapelt werden kann.

Die vorerwähnte Lösung könnte an sich auch für das Bilden von Stapeln aus einem Förderfluß von BriefSendungen verwendet

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werden, da die Umschlagzeit der verfügbaren Weichen ausreichend kleiner ist als die weiter oben erwähnte kleinstmögliche zeitliche Lücke zwischen zwei aufeinanderfolgenden Briefscndungen. Der Umstand, daß diese Lösung die doppelte Anzahl von Stapelstellen, erfordert, stellt aber insbesondere im Zusammenhang mit Sortier- öder Verteilmaschinen im allgemeinen einen erheblichen Nachteil dar* Bei solchen Maschinen haben nämlich die Verteilfächer einen hohen Anteil am Gesamtvolumen, so daß bei einer Verdoppelung ihrer Anzahl die Masdiinen wesentlich größer und teurer werden würden*

In der deutschen Patentschrift 1260 38't ist u.a. ein Lösungsweg beschrieben, der ein selbsttätiges Wegführen der an der Stapelstelle gebildeten Stapel ermöglicht, ohne daß die während der Wegführzeit weiter angelieferten Sendungen zu einer anderen Stapelstclle umgeleitet zu werden brauchen. Dies wird erreicht, indem in die zur Stapelstelle führende Förderstrecke eine Verzögerungseinrichtung eingefügt ist, die den Förderfluß für die Dauer der Wegführzeit des Stapels unterbricht. Die Sendungen werden bei dieser Einrichtung in Behälter eingestapelt, und das Wegführen der Stapel geschieht jeweils durch eine rasche Relativbewegung zwischen der EInstnpclstelle und den Behältern, wobei der volle Stapelbehälter durch einen leeren ersetzt wird.

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In der deutschen Patentschrift 1 260 384 wird ale Verzögerungseinrichtung ein sogenannter Durchlaufvereinzeier angeführt ι dessen Ausgangs-Förderorgan kurzzeitig stillgesetzt oder entsprechend verzögert wird. Nach dem Wiederanläufen des Ausgangs-Förderorgans zieht dieses die inzwischen angesammelten Sendungen mit kurzzeitig erhöhter Geschwindigkeit wieder vereinzelt ab und führt sie dem an der Stapelstelle zu bildenden neuen Stapel zu·

Mit einer solchen Einrichtung wird zwar das Erfordernis einer Verdoppelung der Stapelstellen vermiedon. Der technische Aufwand ist aber für manche Anwendungefälle immer noch zu hoch, da hierbei für jede vorgesehene Stapelstelle ein Durchlaufvereinzeier mit kurzzeitig steuerbare» Abzug erforderlich ist.

Die Erfindung geht von einer Einrichtung der eingangs genannten Gattung aus ι bei der ebenfalls eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen ist, welche während der Wegführzeit des Stapels den Förderfluß unterbricht. Es liegt ihr die Aufgabe zugrunde, die bekannte Einrichtung so zu verbessern, daß ihre Arbeitsweise unter voller Wahrung der Betriebssicherheit mit einem Minimum an technischem Aufwand verwirklicht wird.

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Diese Aufgabe wird bei der erfindungsgemäßen Einrichtung dadurch gelöst, , - -

daß an der zur Stapelstelle führenden Förderstrecke ein Anschlag angeordnet ist, der aus einer Ruhestellung in eine den Förderweg sperrende Arbeitsstellung bringbar ist;

daß der vor dem Anschlag liegende Teil der Förderstrecke eine Pufferstrecke bildet, die so ausgestaltet ist, daß in der Arbeitsstellung des Anschlags die angelieferten Sendungen an diesem gestapelt werden;

daß eine Überwachungs- und Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche außer der Dicke des an der Stnpelstelle gebildeten Stapels auch den Förderfluß der angelieferten Sendungen überwacht und jeweils dann für die Dauer des Wegführens des Stapels den Anschlag betätigt und in zeitlicher Zuordnung hierzu den Antrieb der Fördereinrichtung einschaltet, wenn der Stapel die vorgesehene Dicke erreicht hat und am Anschlag die Hinterkante eine? Sendung vorbeigeht j

und daß im Bereich der Pufferstrecke Beschleunigungsmittel angeordnet sind, welche mit der Betätigung des Anschlags so gekoppelt sind, daß sie unwirksam sind, wenn der Anschlag sich in der Arbeitsstellung befindet, und die in der Pufferstrecke gestapelten Sendungen gemeinsam in Richtung auf die Stapelstelle beschleunigen, sobald der Anschlag in die Ruhestellung zurückkehrt.

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Der Grundgedanke der Erfindung sowie verschiedene, In den Unteransprüchen gekennzeichnete Möglichkelten zu ihrer weiteren Ausgestaltung werden im folgenden anhand der Zeich« nung näher erläutert· In dieser zeigen:

Pigt 1 in Seitenansicht ein e Ausführungsbeispiel· einer Einrichtung zum kontinuierlichen Stapeln von BriefSendungen während des Einstapeins(

Pig· 2 das Ausführungsbeispiel der Pig· 1 in gleicher Darstellung, jedoch während des Wegführens des Stapels;

Pig· 3 einen Schnitt entsprechend der Linie III in Pig. 2l und

Pig· 4 in scheraatischer Darstellung die Überwachungsund Steuereinrichtung des in den Pig. I bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiels

Dei dem Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum kontinuierlichen Stapeln nach den Fig. 1 bis 3 enthält die Fördereinrichtung zum Wegführen der-Stapel 1 ein Förderband 2, welches

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um Umlenkrollen 3 und h läuft. Auf dem Förderband werden durch Mitnehmer 5 twelche gleichmäßig über seinen Umfang verteilt sind, einzelne Stapelfächer gebildet, Jeweils nach Erreichen einer vorgegebenen Dicke des Stapels wird das volle Stapelfach mit einem Förderschritt des Förderbandes 2 durch ein leeres ersetzt (Fig..2}»Die weggeführten Stapel werden an ein weiteres, dauernd angetriebenes Förderband 7 übergeben. - ^:--.'" "... :.'■-... '■"""■"-." ^:

Die Dicke des jeweils an der Stapelstelle 6 gebildeten Stapels von Sendungen 1' wird durch einen Fühlhebel 8 abgetastet (Fig. 1), der nach Erreichen der vorgegebenen Dicke mit seinem Arm "8V-einen" Schalter 9 betätigt (Fig* 2)# Das Förderband 2 wird durcheinen Getriebemotor 10 angetrieben, der durch eine anhand der Fig» A beschriebene Überwachungsund Steuereinrichtung ein» und ausgeschaltet wird» Die Stellung des Förderbandes 2 bz;w, seiner Mitnehmer J wird durch einen Schalter 11 überwacht. Dieser ist während des Fachwechsels geschlossen und wird jeweils (in der Zeichnung der Einfachheit halber durch einen Mitnehmer 5) geöffnet, sobald das nächste Stapelfach die vorgesehene Lage an der Stapelstelle 6 erreicht hat.

Die zur Stapelstelle 6 führende Förderstrecke wird durch Förderbänder 12 und 13 gebildet, die an der Stapelstclle 6 über dauernd angetriebene Umlenkroll cn l'l bzw. 15 geführt sind. Die Umlenkrolle 15 ist, wie bekannt, durch eine den

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Stnpelvorgang begünstigende Borstenrolle 16 ergänzt. An dieser Förderstrecke ist ein Anschlag 17 angeordnet, der durch einen Zugmagnet 18 entgegen der Kraft einer Zugfeder 19 aus einer Ruhestellung (Fig. 1) in eine den Förderweg sperrende Arbeitsstellung (Fig.2) bringbar ist. Der Anschlag sitzt auf einem zweiarmigen Hebel 20, der um eine Achse 21 schwenkbar ist und an seinem anderen Arm eine weiter unten erläuterte Andruckrolle 22 trägt.

Der vor dem Anschlag 17 liegende Teil der Förderstrecke bildet eine Pufferstrecke, die so ausgestaltet ist, dnß in der Arbeitsstellung des Anschlags (Fig. 2) die angelieferten Sendungen 1' an diesem gestapelt werden. Sie ist in der Zeichnung zusammenfassend mit 23 bezeichnet· Während die Förderbänder 12 und 13 der Förderstrecke vor und hinter der Pufferstrecke 23 ancinanderliegend geführt sind, sind sie im Bereich der Pufferstrecke mit solchem Abstand geführt, daß sie, wenn der Anschlag 17 sich in der Arbeitsstellung befindet, gemeinsam mit diesem einen Stapelrnum bilden, der zur Aufnahme einer kleineren Anzahl von Sendungen geeignet ist. Beim Ausführungsbeispiel wird dieser Abstand dadurch erzielt, daß das Förderband 12 über Umlenkrollen 2'l, 25 und 26 geführt ist, von denen die Umlenkrolle 2k entsprechend dem gewünschten Abstand gegenüber der Umlenkrolle 26 versetzt ist.

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In vorteilhafter Weise bildet die Fördorrichtung dos vor· der Pufferstrecke 23 liegenden Teils der Förderstrecke mit der Ebene der in der Pufferstrecke befindlichen Sendungen 1' einen spitzen Winkel Ot, dessen Scheitel von der Arbeitsstellung des Anschlags 17 einen Abstand A aufweist, der kleiner ist als die Länge der kleinsten zu stapelnden Sendung. Ferner ist im Bereich der Pufferstrecke das erste Förderband 12 um eine im Scheitel des Winkels α befindliche Umlenkrollo 27 geführt. Das zweite Förderband 13 ist durch zwei UmlenkroHen 28 und 29 so ausgelenkt, daß es von der letzten Umlenkrolle 29 ab parallel zur Ebene der in der Pufferstrecke befindlichen Sendungen 1' verläuft, , wobei der Abstand p sowohl der Umlenkrolle 28 als auch der Umlenkrolle 29 von der Arbeitsstellung des Anschlags 17 größer ist als die Länge der längsten zu stapelnden Sendung. Die Umlenkrolle 28 ist als Borstenrolle ausgebildet.

Im Sinne eines_έTeilmerkmals der Erfindung sind im Bereich

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der Pufferetr.eCjke 23 Beschleunigungsmittel angeordnet, welche ' mit der Betätigung des Anschlags 17 so gekoppelt sind, daß sie unwirksam sind, wenn der Anschlag sich in der Arbeitsstel- ; lung (Fig. 2) befindet, und die in der Pufferstrecke gestapelten Sendungen gemeinsam in Richtung auf die Stapelstelle beschleunig-en, sobald der Anschlag in die Ruhestellung (Fig. 1) zurückkehrt. Für solche Beschleunigungsmittel und die erwähnte funktioneile Kopplung gibt es verschiedene konstruk-

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tive Möglichkeiten. Beim Ausführungsbeispiel sind die Deschleunigungsmittel durch die weiter oben schon erwähnte Andruckrolle 22 in Verbindung mit der Umlenkrolle 27 verwirklicht. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Andruckrolle in der Ruhestellung des Anschlags 17 das zweite Forderband 13 gegen das um die umlenkrolle 2'i laufende erste Förderband 12 drückt.

Die funktioneile Kopplung zwischen der Andruckrolle 22 und

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dem Anschlag 17 werden an sich - zum Anhalten und Wiederbeschleunigen von einzelnen Sendungen - bekannter Weise dadurch erzielt, daß diese beiden Elemente an den Armen eines zweiarmigen Hebels 20 angeordnet sind. Statt dieser mechanischen wäre aber selbstverständlich auch eine elektrische Kopplung möglich.

Die in Fig. 'i schematisch dargestellte Überwachungs- und Steuereinrichtung enthält außer dem Fühlhebel 8, dem Schalter 9 und dem Schalter 11 auch eine vor der Pufferstrecke an der Förderstrecke angeordnete Lichtschranke 30/30*. Diese gibt jadesmal dann ein Signal an eine nachfolgende Verzögerungs und Verlängerungsstufe 31, wenn die Hinterkante einer Sendung 1' an ihr vorbeigeht. Die in der Stufe 31 erzielte Verzögerung entspricht, unter Berücksichtigung der Fürdergeschwindigkeit, der Entfernung von der Lichtschranke 30/30· bis zum Anschlag 17ί die Verlängerung des Signals erfolgt ■ im Interesse der FunktLonsslchcrheit. Der Ausgang der Stufe

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ist mit dem Ausgang des durch den Fühlhebel 8 betätigten Schalters 9 durch eine Und-Schaltung 32 verknüpft, deren Ausgang zu einer Oder-Schaltung 33 geführt ist. Am zweiten Eingang der Oder-Schaltung liegt der durch die Mitnehmer 5 des Förderbandes 2 betätigte Schalter Ii. Das Signal der Od er-Schaltung 3J steuert eine Schaltstufe 3'i, die dann ihrerseits den Motor 10 des Förderbandes 2 und den 7,ugmagnet ΐδ für den Anschlag 17 einschaltet.

Die Stapeleinrichtung nach den Fig. 1 bis ^!i hat somit folgende Arbeitsweise:

Es sei von der Einstapelphase entsprechend Pig» I ausgegangen. Die Schalter 9 und 11 sind geöffnet, so daß kein Signal an die Oder-Schaltung 33 gelangt. Der Anschlag 17 befindet sich daher in Ruhestellung, der Motor 10 steht still.

Die durch die Förderbänder 12 und 13 angelieferten Sendungen 1'.werden nach dem Vorbeigang an der Umlenkrollc 28 von den durch die Rollen 22 und 27 gegeneinander gedrückten Förderbändern erfaßt und unter Mitwirkung der Borstenrollc 16 dem Stapelfach des Förderbandes 2 zugeführt, welches sich an der Stapclstelle 6 befindet. Bei jedem Vorbei gang der Hinterkante einer Sendung am Anschlag 17 wird das durch die Stufe 31 verzögerte und verlängerte Signal der Lichtschranke 30 an dictJnd-

schältung 32 gegeben, bleibt jedoch wegen des offenen Schalters 9 wirkungslos.

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Sobald der an der Stapclstcllo 6 gebildete Stapel 1 die vorgegebene Dicke erreicht hat, folgt das Wegführen des Stapels gemäß Fig. 2. Über den Fühlhebel ß wird der Schalter 9 geschlossen. Deim nächstfolgenden Signal der Lichtschranke 30 kann deshalb die Und-Schaltung 32 ein Signal an die Oder-Schaltung 33 geben. Über die Schaltstufe 3Ί wird der Zugmagnet 18 erregt und der Motor 10 eingeschaltet. Das Förderband 2 macht einen Förderschritt nach rechts, wobei _ das voll gewordene Stapelfach durch ein leeres ersetzt wird. Hierbei wird der bisher offen gehaltene Schalter 11 frei und schließt, wodurch über die Oder-Schaltung 33 die Schalt stufe Vi auch noch nach dem Abklingen des Ausgangssignnly der Und-Schaltung 32 angesteuert bleibt. Die während dieser Zeit angelieferten Sendungen 1' werden, wie aus Fig. 2 ersichtlich, in der Pufferstrecke 23 am Anschlag 17 gestapelt.

Nach Deendigung dos Förderschrittes des Förderbandes 2, sobald das nächste leere Stapelfach die Stelle des weggeführten P vollen Stapelfaches einnimmt, wird durch den nächsten Mitnehmcr 5 der Schalter 11 wieder geöffnet. Dadurch wird drr Motor 10 ausgeschaltet und der Zugmagnet lO zum Abfallen gebracht. Der Anschlag 17 kehrt in seine Ruhestellung zurück. Gleichzeitig wird das Förderband 13 durch Andruckrolle 22 gegen das über die Umlenkrolle 27 laufende Förderband 12 gedrückt, so daß alle in der Pufferstrecke 23 gestapelten Sendungen gemeinsam erfaßt und in Richtung auf die Stapolptellc 6 beschleunigt werden. Diese Sendungen werden also

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gemeinsam, als Stapel, in das Stapelfach befördert, die weiter angelieferten Sendungen sodann wieder normal gemäß Fig. 1 eingestapelt.

Doi der dargestellten und beschriebenen Stapeleinrichtung werden die Sendungen in waagerechter Lage gestapelt. Die Erfindung ist aber selbstverständlich nicht. hi,eran gebunden, sondern auch bei Stapeleinrichtungen anwendbar, bei denen die Sendungen hochkant oder in irgendeiner Zwischenlage gestapelt werden. Es liegt ferner nahe, die in der eingangs genannten deutschen Patentschrift 1 260 }Q^ll beschriebene Stapeleinrichtung im Sinne der Erfindung auszugestalten.

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Claims

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Patentansprüche

/ 1. Einrichtung zum Bilden von Stapeln nus einem Fördcr-

fluß von aufeinanderfolgend angelieferten flachen Sendungen wie z.B. BriefSendungen, mit einer Fördereinrichtung zum Wegführen der Stapel und einer Verzögerungseinrichtung zum Unterbrechen dos Förderflusnos während der Wegführzeit, dadurch gekennzeichnet,

daß nn der zur Stapelstolle (6) führenden Förderstrecke pin Anschlag (17) angeordnet ist, der aus einer Ruhest ellung in eine den Förderweg sperrende Arbeitsstellung bringbar ist;

daß der vor dem Anschlag (17) liegende Teil der Förderstrecke eine Pufferstrecke (23) bildet , die so ausgestaltet ist, daß in der Arbeitsstellung des Anschlags die angelieferten Sendungen (l¹) an diesem gestapelt werden;

daß eine Überwachungs- und Steuereinrichtung (8, 91 H ι 30/30·, 31···3Ό vorgesehen ist, welche außer der Dicke des an der Stapelstelle (6) gebildeten Stapels auch den Förderfluß der angelieferten Sendungen (I¹) überwacht und jeweils dann für die Dauer des Wegführens des Stapels den Anschlag (17) betätigt und in zeitlicher Zuordnung hierzu den Antrieb (10) der Fördereinrichtung (2) für das Wegführen des Stapels einschaltet, wenn der Stapel die vorgesehene Dicke erreicht hat und am Anschlag die Hinterkante einer Sendung vorbeigeht;

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und daß im Bereich der Pufferstrecke (23) Beschleunigungsmittel (22, IJ; 27, 12) angeordnet sind, welche mit der Betätigung des Anschlags (17) so gekoppelt sind, daß sie unwirksam sind, wenn der Anschlag sich in der Arbeitsstellung befindet, und die in der Pufferstrecke gestapelten Sendungen (l¹) gemeinsam in Richtung auf die Stapelstelle (6) beschleunigen, sobald der Anschlag in die Ruhestellung zurückkehrt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Stapelstelle (6) führende Förderstrecke zwei Förderbänder (12, 13) enthält, die vor und hinter der Pufferstrecke (23) aneinanderliegen und im Bereich der Puff erstrecke mit solchem Abstand geführt sind, daß sie, wenn der Anschlag (I7) sich in Arbeitsstellung bc-, findet, gemeinsam mit diesem einen mehrere Sendungen aufnehmenden Stapelraum bilden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Rckeniizcichncl, dnß die Förderrichtung des vor der Pufferstrecke (23) liegenden Teils der Förderstrecke mit der Ebene der in der Puff erstrecke befindlichen Sendungen (l¹) einen spitzen Winkel (α) bildet, dessen Scheitel von der Arbeitsstellung des Anschlags (17) einen Abstand (A) aufweist, der kleiner ist als die Länge der kürzesten zu stapelnden Sendung.

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k» Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet» daß im Bereich der Pufferstrecke (23) das erste Förderband (12) um eine im Scheitel des spitzen Winkels (α) befindliche Umlenkrolle (2?) geführt ist, während das zweite Förderband (13) durch zwei Umlenkrollen (28, 29) so auegelenkt ist, daß es von der letzten Umlenkrolle (29) ab parallel zur Ebene der in der Pufferstrecke befindlichen Sendungen (I¹) fe verläuft, wobei der Abstand (D) der zwei Utnlcnkrollcn

(28, 29) von der Arbeitsstellung des Anschlags (17) größer ist als die Länge der längsten zu stapelnden Sendung.

5· Einrichtung nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (28) der Umlenkrollen des zweiten Fürderbandes (13) nls Borstenrolle ausgebildet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, r daß die Deschleunigungsmittel eine bewegliche Andrückrolle (22) enthalten, die mit der im Scheitel des Winkels (α) befindlichen Umlenkrolle (27) zusammenwirkt.

7· Einrichtung nach Anspruch 6, gekcnnzcichn c t dur c h die Ausbildung und Anordnung der Beschlcunigungsmittol derart, dntt die Andruckrolle (22) in der Ruhestellung dos Anschlags (17) das zweite Förderband (13) gegen da.s um die UmIonkrollc (27) laufende erste Förderband (12) drückt.

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8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7i dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückrolle (22) und der Anschlag (l?) an den Enden eines zweiarmigen Hebels (20) angebracht sind.

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