DE60034664T2

DE60034664T2 - Vorrichtung und verfahren zum ablegen von teilen auf einer palette

Info

Publication number: DE60034664T2
Application number: DE60034664T
Authority: DE
Inventors: Youssef Y. Littleton HENNES; Wojciech Lakewood KARPALA; Thomas R. Broomfield STEM; Jerry Broomfield WILLIAMS
Original assignee: Zygote Automation Inc
Current assignee: Zygote Automation Inc
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 2000-01-21
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2020-01-22
Also published as: US6264422B1; WO2000043293A2; DE60034664D1; CA2360068C; EP1161389A4; CA2360068A1; WO2000043293A3; EP1161389A2; EP1161389B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. ANWENDUNGSGEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf ein Gegenstand-Handhabungsgerät und ein Verfahren zum Aufbauen von Gegenständen auf einer Palette in einer Lage, und insbesondere bezieht sie sich auf ein Gegenstand-Handhabungsgerät und ein Verfahren zum ununterbrochenen, kontinuierlichen Laden und Stapeln von Lagen von Gegenständen auf eine Palette zu einem vielschichtigen Stapel.
2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Verschiedene automatisierte Palletiereinrichtungen sind bislang zum Stapeln fester Materialgegenstände, wie Beutel, Packungen, Kisten, Ballen, Steine und anderer ähnlicher Objekte auf Paletten oder anderen Trägern entwickelt worden.
US 2,813,638 offenbart eine Palletiermaschine, die einen Rahmen, eine vertikal in dem Rahmen bewegbare Hebewerk-Plattform, einen Aufnahmetisch, der in dem Rahmen oberhalb der Plattform umkehrbar ist, eine Abstreifstange in dem Rahmen unmittelbar über dem Aufnahmetisch über einer Seite der Plattform, einen Fördereinrichtungstisch an der Seite des Aufnahmetisches an die Abstreifstange auf der Hebewerkplattform-Seite davon angrenzend, wobei der Fördereinrichtungstisch Mittel umfasst, um kontinuierlich längliche Artikel in gerader Linie zu dem Aufnahmetisch herüber zuzuführen, oder um die Artikel um 90° zu wenden während sie dem Aufnahmetisch vor der Abstreifstange zugeführt werden, Mittel, die auf das Vorbeiziehen von Artikeln zu dem Tisch reagieren, um den Aufnahmetisch, wenn eine Reihe darauf aufgebaut ist, in eine Richtung zu verlagern, so dass die Reihe von der Abstreifstange weg bewegt wird, um es einer anderen Reihe zu ermöglichen, vor der Stange aufgebaut zu werden, und Mittel zum Verlagern des Tisches in die entgegengesetzte Richtung unterhalb der Abstreifstange umfasst, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Reihen auf dem Tisch aufgebaut ist, um zu bewirken, dass die Lage von Artikeln von dem Tisch abgestreift wird und auf die Hebevorrichtungsplattform nieder sinkt, wobei der Aufnahmetisch eine Stoppstange auf der Seite gegenüber dem Fördereinrichtungstisch und Mittel umfasst, um dorthin zugeführte Artikel in Richtung der Stange zu zwingen, wobei der Aufnahmetisch eine geneigte Rampe aufweist, über die die Lage von Artikeln hinweggeht, wenn sie von dem Aufnahmetisch abgestreift wird, wobei die Rampe darunter eine Klebemittel-Wanne und Rollen aufweist, die in das Klebemittel in der Wanne eintauchen und durch die Rampe hindurch ragen, um Streifen von Klebemittel auf die Unterseite jeder von dem Aufnahmetisch abgestreiften Lage aufzubringen.
Im allgemeinen werden in dem Stand der Technik Gegenstände, zum Beispiel Beutel, von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung zu der Palletiereinrichtung befördert. Wenn sie an der Palletiereinrichtung sind, werden sie normalerweise in einem Ladegebiet ausgerichtet, um eine einzelne Lage von Beuteln in einem gewünschten Muster zu bilden. Wenn die Lage in dem gewünschten Muster gebildet ist, wird sie dann normalerweise rechtwinklig angeordnet und zu dem Abstreifer oder den Abziehplatten überführt, die abtrennbar sind, um die Lage von Beuteln auf einer Palette oder einem anderen Träger abzusetzen, der sich unterhalb der Abstreifplatten befindet und der normalerweise erhöht ist, zum Beispiel auf einem Paletten-Hebewerk. Jedoch wird die laufende Beschickungsfördereinrichtung zum Beladen und Stapeln von Lagen von Gegenständen in dem Beladungsgebiet aufgrund der aktuellen Verfahren und Mechanismen zum Übertragen der Gegenstände von der Beschickungsfördereinrichtung und zum Ausrichten und rechtwinkligen Anordnen derselben unterbrochen, und setzt aus. Die erhöhte Palette wird dann schrittweise durch das Paletten-Hebewerk abgesenkt, während die Beutel kontinuierlich in Lagen gestapelt werden, wegen der Stabilität oft mit wechselnden Mustern, bis eine volle Palettenladung erreicht ist.
Es sind in der Vergangenheit Versuche gemacht worden, automatisierte Palletiereinrichtungen zu verbessern. Aber selbst in diesen Fällen ist der Fluss der Gegenstände nicht kontinuierlich gestaltet worden.
Entsprechend gibt es einen Bedarf für ein Gegenstandhandhabung-Palletiergerät und ein Verfahren zum ununterbrochenen, kontinuierlichen Laden und Stapeln von Lagen von Gegenständen von einer Beschickungsfördereinrichtung auf eine Palette oder anderen Träger in einem vielschichtigen Stapel.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegende Erfindung, ein Gegenstandhandhabung-Palletiergerät und ein Verfahren zum ununterbrochenen, kontinuierlichen Laden und Stapeln von Lagen von Gegenständen von einer Beschickungsfördereinrichtung auf eine Palette oder anderen Träger in einem vielschichtigen Stapel zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch ein Gegenstand-Lagenaufbaugerät, wie in Anspruch 1 oder 7 definiert, gelöst.
Diese Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum kontinuierlichen Aufnehmen von Gegenständen von einer Beschickungsfördereinrichtung gelöst, wie in dem unabhängigen Anspruch 10 oder 11 definiert. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte Ausführungsbeispiele davon.
Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung, die die betrachtete neue Konstruktion, Kombination und Elemente, wie hierin beschrieben, zeigt, und die spezieller durch die beigefügten Ansprüchen definiert ist, offensichtlich werden, wobei verstanden wird, dass Änderung in den genauen Ausführungsbeispielen zu der hierin offenbarten Erfindung so als eingeschlossen zu verstehen sind, dass sie in den Rahmen der Schutzansprüche fallen, ausgenommen, soweit sie durch den Stand der Technik ausgeschlossen sein können.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die begleitenden Zeichnungen stellen vollständige, bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gemäß den besten derzeit entwickelten Weisen für die praktische Anwendung deren Prinzipien dar, und in denen
1 eine perspektivische Ansicht ist, die ein Materialhandhabungsgerät zum Aufbauen einer Gegenstandslage auf einer Palette in einem vielschichtigen Stapel darstellt, das als das Materialhandhabungsgerät in einem ersten Zustand in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung konstruiert ist;
2 eine vergrößerte Draufsicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 1 darstellt;
3 eine Seitenansicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 1 darstellt, das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung konstruiert ist;
4 eine perspektivische Ansicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 1 in einem zweiten Zustand darstellt, und zeigt wie die Seitenplatten geschwenkt werden, um Gegenstände von der Seitengebietsfläche auf die Lagenbildungsplatte gleiten zu lassen, um darauf eine Gegenstandslage zu bilden;
5 eine Seitenansicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 4 in einem zweiten Zustand darstellt;
6 eine perspektivische Ansicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 1 in einem dritten Zustand darstellt;
7 eine Seitenansicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 6 in einem dritten Zustand zeigt;
8 eine perspektivische Ansicht ist, die ein anderes Ausführungsbeispiel des Materialhandhabungsgerätes zum Aufbauen einer Gegenstandslage auf einer Palette in einem vielschichtigen Stapel darstellt, das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, das die Seitenplatten auf das Niveau der Lagenbildungsplatte abgesenkt zeigt, so dass Gegenstände von den Seitengebietsflächen auf die Lagenbildungsplatte bewegt werden können, um darauf eine Gegenstandslage zu bilden;
9 eine Seitenansicht ist, die noch ein anderes Ausführungsbeispiel des Materialhandhabungsgerätes zum Aufbauen einer Gegenstandslage auf einer Palette in einem vielschichtigen Stapel darstellt, das in Übereinstimmung mit dem Materialhandhabungsgerät konstruiert ist, und einen Schiebemechanismus verwendet, um Gegenstände zu den Seitenplattengebietsflächen zu bewegen;
10 eine perspektivische Ansicht noch eines anderen Ausführungsbeispiels des Materialhandhabungsgerätes zum Aufbauen einer Gegenstandslage auf einer Palette in einem vielschichtigen Stapel ist, das in Übereinstimmung mit dem Materialhandhabungsgerät der 9 konstruiert ist;
11 eine Seitenansicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 10 darstellt;
12 eine Seitenansicht ist, die noch ein anderes Ausführungsbeispiel des Materialhandhabungsgerätes zum Aufbauen einer Gegenstandslage auf einer Palette in einem vielschichtigen Stapel darstellt, das in Übereinstimmung mit dem Materialhandhabungsgerät konstruiert ist, das die Seitenplatten auf das Niveau der Lagenbildungsplatte abgesenkt zeigt, so dass Gegenstände von den Seitengebietsflächen auf die Lagenbildungsplatte bewegt werden können, um darauf eine Gegenstandslage zu bilden, und das einen Schiebemechanismus verwendet, um Gegenstände zu den Seitenplattengebietsflächen zu bewegen;
13 eine Seitenansicht ist, die das Materialhandhabungsgerät der 12 darstellt.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Die vorliegende Erfindung zeigt ein Gerät, im allgemeinen mit 10 bezeichnet, zum Aufbauen von Gegenständen 12 in einer Gegenstandslage auf einer Palette 14, oder ähnlichem, in einer Gegenstandslage, und Verfahren um dasselbe zu tun. Wie hierin verwendet, meint der Ausdruck "Palette" Paletten oder andere bewegbare Trägerstrukturen und Entsprechungen davon. Das Gegenstand-Aufbaugerät 10 kann eine Vielfalt von verschiedenen Typen von Gegenständen 12 aufbauen. Wie hierin verwendet, umfasst "Gegenstände" feste Objekte, wie Beutel, Packungen, Behälter, Ballen, Steine und andere ähnliche feste Objekte, und Entsprechungen davon. Im allgemeinen sind die Gegenstände 12, es seien die dargestellten Packungen, in Fünfer-Packungslagen in vorbestimmten, beständigen Mustern auf einer Palette 14 als Gegenstände geschichtet. Vielschichtige Gegenstandslagenstapel von Packungen sind in abwechselnden Mustern angeordnet. Es sei jedoch angemerkt, dass, während das Gegenstand-Aufbaugerät 10 so beschrieben und dargestellt ist und wird, dass es Gegenstände 12 in Fünfer-Packungsgegenstandslagen anordnet, wie unten beschriebenen, es in dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist, dass das Gegenstand-Aufbaugerät 10 die Gegenstände 12 in einer Vielfalt von Multi-Packungsgegenstandslagen und Konfigurationen anordnen lässt, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Siebener-Packungslagen, Neuner-Packungslagen, und dergleichen.
Das Gegenstand-Aufbaugerät 10 der vorliegenden Erfindung weist einen Rahmen 16 auf, der von einer Rahmenauflagefläche 18 getragen wird. Die Rahmenauflagefläche 18 ist vorzugsweise der Fußboden einer Produktionseinrichtung, der Erdboden, oder eine andere im Wesentlichen horizontale Fläche. Wie weiterhin in 1 dargestellt, ist das Gegenstand-Aufbaugerät 10 dargestellt und umfasst, allgemein gesagt, ein Gegenstand-Aufnahmegebiet mit einer Flächenfördereinrichtung 20 zum Aufnehmen von Gegenständen von einer kontinuierlich laufenden Beschickungsfördereinrichtung. Wie unten im Detail ausgeführt, nehmen die Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 und ihr verbundenes Gerät kontinuierlich eine partielle Lage oder eine komplette Lage von Gegenständen 12 von der Beschickungsfördereinrichtung 22 auf. Der Rahmen 16 stützt die Lagenbildungsfördereinrichtung 20 über der Rahmenauflagefläche 18 ab. Die Beschickungsfördereinrichtung 22 transportiert Gegenstände 12 von einem Gegenstandsladesystem (nicht gezeigt) oder Packungslagergebiet (nicht zeigt). Die Beschickungsfördereinrichtung 22 dosiert die Ablage von Gegenständen 12 auf der Lagenbildungsfördereinrichtung 20, um Gegenstände 12 mit einer gesteuerten Rate abzulegen. Ein Steuer-/Regelungskreis (nicht gezeigt), der photoelektrische Vorrichtungen zum Zählen von Gegenständen 12 an der Beschickungsfördereinrichtung 22 umfasst, aber nicht darauf beschränkt ist, und automatisch eine angemessene Menge von Gegenständen 12 überführt, um Gegenstände 12 in einem Lagenmuster abzulegen.
Die dazwischen liegende Gegenstand-Beschickungsfördereinrichtung 22 und die Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20, eine aus dem Stand der Technik bekannte Gegenstand-Wendevorrichtung, nicht gezeigt, können vorgesehen werden, um die Gegenstände 12901, 1801 oder 2701 zu wenden, um Gruppen von Gegenständen 12 auszurichten, um ein gewünschtes Lagenmuster herzustellen. Wie in 1 dargestellt, sind die Gegenstände 12 auf der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 in entweder Dreier-Packungs- oder Zweier-Packungssätzen abgelegt, wobei ein Dreier-Packungssatz und ein Zweier-Packungssatz eine komplette Lage von Gegenständen 12 bilden, wie unten erörtert. Der Dreier-Gegenstandspackungssatz ist vorzugsweise in einer solchen Weise orientiert, dass jede Packung 12 des Dreier-Gegenstandssatzes ungefähr senkrecht zu der Beschickungsfördereinrichtung 22 ist, während der Zweier-Packungssatz vorzugsweise in einer solchen Weise ausgerichtet ist, dass jede Packung 12 des Zweier-Gegenstandssatzes ungefähr parallel zu der Beschickungsfördereinrichtung 22 ist.
Zum Zwecke der weiteren Erörterung umfasst in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, eine typische anfängliche Ausrichtung von Gegenständen 12 ist wie in 1 und 2 dargestellt, jede Gegenstandslage eine Fünfer-Gegenstandspackungslage. Das gezeigte Muster umfasst eine erste Reihe von drei Gegenständen, nummeriert 1, 2 und 3, zusammen Seite an Seite auf einer ersten Seitenplatte 30 aufgereiht, und eine zweite Reihe von zwei Gegenständen, nummeriert 4 und 5, auf einer zweiten Seitenplatte 32, aneinandergelegt, um ein Muster zu bilden, das eine im allgemeinen geradlinige Umfangskonfiguration aufweist. Die erste Seitenplatte 30 und die zweite Seitenplatte 32 sind im Wesentlichen horizontal plan zu der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20, wobei eine Kante jeder Seitenplatte im wesentlichen an die Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 angrenzt. Während des Bildens und der Gegenstandsschichtenbildung der Gegenstandslagen durch das Gegenstand-Aufbaugerät 10, werden die Gegenstände 12 in zwei abwechselnden Mustern angeordnet, wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, wobei das in 1 und 2 dargestellte Gegenstandslagenmuster gegenüber dem in 1 dargestellten Muster in jeder zweiten Packungsgegenstandslage umgekehrt ist. Die Trennflächen zwischen angrenzenden Gegenständen 12 auf jeder Packungslage sind somit versetzt angeordnet, wie auf der in 1 dargestellten beladenen Palette dargestellt, um zu helfen die beladene Palette zu stabilisieren und eine im Wesentlichen stabile Beladung zu bilden. Wie erwähnt, kann das Gegenstand-Lagenaufbaugerät 10 alternativ so betrieben werden, dass Gegenstände 12 in Packungsgegenstandslagen mit jeder gewünschten Anzahl von Gegenständen 12 gestapelt werden. Abhängig von der Größe der Gegenstände 12 können auch andere typische Packungslagenmuster mit drei, vier, sechs, sieben, acht oder jeder anderen Anzahl von Gegenständen verwendet werden.
In bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung umfasst das Gegenstand-Aufnahmegebiet mit der Fördereinrichtung 20 eine Vielzahl von frei rotierenden oder angetriebenen Rollen 24, die im wesentlichen rechtwinklig zu der Beschickungsfördereinrichtung 22 ausgerichtet sind. Zwischen jeder Rolle gibt es ein Gurtelement 26, das im Wesentlichen parallel zu den Rollen 24 ist, wobei jedes Gurtelement 24 zwischen einem Paar von angetriebenen Rädern 28 abgestützt ist. Die Räder 28 werden vorzugsweise durch einen Motor angetrieben, oder eine ähnliche Antriebskraft, um die Gurtelemente 26 in abwechselnden Richtungen anzutreiben und zu rotieren. Sobald die partielle oder komplette Lage von Gegenständen 12 auf einer Gegenstand-Aufnahmegebiet-Fördereinrichtung 20 positioniert sind, werden die Gurtelemente in wechselnden Richtungen rotiert, die im allgemeinen rechtwinklig zu der Beschickungsfördereinrichtung 22 sind, um Gegenstände 12 abwechselnd zu entweder der ersten Seitenplatte 30 oder einer zweiten Seitenplatte 32 zu überführen, wie unten in größerem Detail beschrieben.
In einem Ausführungsbeispiel des Gegenstand-Aufbaugerätes 10 der vorliegenden Erfindung umfassen, wie in 1 bis 7 dargestellt, die erste Seitenplatte 30 und die zweite Seitenplatte 32 einen Schwenkmechanismus 50 zum Absenken der Seiten der ersten Seitenplatte 30 und der zweiten Seitenplatte 32, die an die Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 angrenzen, auf ein Niveau, das im Allgemeinen unterhalb des Niveaus der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung und oberhalb der Rahmenauflagefläche 18 ist. Sobald eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen 12 auf der ersten Seitenplatte 30 und der zweiten Seitenplatte 32 positioniert ist, werden die Seite der ersten Seitenplatte 30, die an die Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 angrenzt, und die Seite der zweiten Seitenplatte 32, die an die Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 angrenzt, durch die Wirkung irgend eines geeigneten Antriebs des Standes der Technik, wie ein Druckluftzylinder, nach unten zu einer Position unterhalb der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 geschwenkt. Die erste Seitenplatte 30 und die zweite Seitenplatte 32 umfassen einen Sensor des Standes der Technik, um aktiv zu erkennen, wenn die partielle Packungslage oder die komplette Packungslage auf der ersten Seitenplatte 30 und/oder zweiten Seitenplatte 32 abgelegt worden ist. Sobald der Sensor die partielle Packungslage oder die komplette Packungslage auf der ersten Seitenplatte 30 und/oder zweiten Seitenplatte 32 erkennt, wird das Fördereinrichtungssystem 48 der ersten Seitenplatte 30 und zweiten Seitenplatte 32 dann in Betrieb gesetzt, um die Gegenstände 12 unter Mitwirkung der Schwerkraft auf die Lagenbildungsplatte 52, wie in 6 dargestellt, zu überführen, die sich vorzugsweise direkt unter der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 befindet. Wenn die Gegenstände 12 auf die Gegenstand-Lagenbildungsplatte 52 überführt worden sind, werden die erste Seitenplatte 30 und die zweite Seitenplatte 32 auf ihre im Wesentlichen horizontale Position angehoben, zum Beispiel durch die Aktion eines Druckluftzylinders, um eine andere partielle Packungslage oder komplette Packungslage von der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 aufzunehmen.
Wie in 3 und 5-7 dargestellt, umfasst das Gegenstand-Aufbaugerät 10 ferner einen Rechteckbildungsmechanismus 54, der mit den Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 verbunden ist, um die Gegenstand-Lagenmuster rechteckig auszurichten, die auf den Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 abgelegt sind. Der Rechteckbildungsmechanismus 54 umfasst vier bewegbare Rechteckbildungsplatten 56 auf jeder von vier Seiten der Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52. Die Rechteckbildungsplatten 56 sind auf einem Rahmensystem 58 angebracht und in einer Weise angeordnet, die es ihnen ermöglicht, die Gegenstände 12 in den Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 zu berühren, und die auf den Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 ruhende Gegenstandslage zu einer im wesentlichen geradlinigen Gestalt zu formen.
In Betrieb befindlich, wird, sobald Gegenstände 12 auf Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 zum Rechteck gebildet worden sind, eine Palette 14 in eine im allgemeinen nach oben gerichtete Richtung von der Rahmenauflagefläche 18 weg und in Richtung der Gegenstand-Lagenbildungsplatte 52 bewegt. In einem alternativen Ausführungsbeispiel werden Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 in eine im allgemeinen nach unten gerichtete Richtung von der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 weg und in Richtung der Rahmenauflagefläche 18 bewegt. Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, ziehen sich, wenn die Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 an die Palette 14 angrenzen, die Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 in einer im allgemeinen nach außen gerichteten Richtung von unterhalb der gebildeten Packungslage zurück, wobei sie die gebildete Packungslage auf der Palette 14, die sich direkt unter der Gegenstand-Lagenbildungsplatte 52 befindet, ablegen. Die Palette 14 wird dann abgesenkt, oder Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 werden zu einer Position direkt unterhalb der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 angehoben, um kontinuierlich die nächste Lage von Gegenständen 12 von der ersten Seitenplatte 30 und der zweiten Seitenplatte 32 aufzunehmen. Das Verfahren setzt sich fort bis die Palette 14 eine komplette Beladung von Lagen von Gegenständen 12 aufweist, worauf die Palette 14 abgeführt wird, und eine neue Palette 14 positioniert wird, um das Beladungsverfahren fortzusetzen.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist, wie in 8 und 9 dargestellt, das Gegenstand-Aufbaugerät 10 eine Gegenstand-Schiebeanordnung 34 zum abwechselnden Überführen einer entweder partiellen oder kompletten Lage von Gegenständen 12 von der Gegenstand-Aufnahme-Bildungs-Fördereinrichtung 20 zu entweder der ersten Seitenplatte 30 oder der zweiten Seitenplatte 32. Die Gegenstand-Schiebeanordnung 34 weist einen Stützrahmen 36, einen durch den Stützrahmen 36 abgestützten Schienenrahmen 38 und einen Schiebemechanismus 40 auf, der sich innerhalb des Schienenrahmens 38 über der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 in wechselnden Richtungen bewegt. Der Gegenstand-Schiebemechanismus 34 umfasst mindestens eine längliche Stange 42, um Gegenstände 12 auf der Gegenstand- Aufnahmefördereinrichtung 20 zu berühren. Eine Antriebskraft, wie eine Motor aus dem Stand der Technik, ein pneumatischer Antrieb oder ähnliches treibt die längliche Stange 42 an, abwechselnd die partielle Lage von Gegenständen 12 oder die komplette Lage von Gegenständen 12 von der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 zu entweder der ersten Seitenplatte 30 oder der zweiten Seitenplatte 32 zu überführen.
Wie oben erörtert, weist das Gegenstand-Aufbaugerät 10 der vorliegenden Erfindung ferner eine erste Seitenplatte 30 auf, die sich auf einer ersten Seite 44 der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 befindet und eine zweite Seitenplatte 32, die sich auf einer zweiten Seite 46 der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 gegenüber der ersten Seitenplatte 30 befindet. Die erste Seitenplatte 30 und zweite Seitenplatte 32 umfassen vorzugsweise ein Fördereinrichtungssystem 48, das mitwirkt, Gegenstände 12, sobald sie von der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 überführt sind, komplett auf die erste Seitenplatte 30 und die zweite Seitenplatte 32 zu bewegen, und schließlich Gegenstände 12 von der ersten Seitenplatte 30 und der zweiten Seitenplatte 30 überführt, wie in weiterem Detail unten erörtert wird. Ferner können in einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die erste Seitenplatte 30 und die zweite Seitenplatte 32 eine Rollenanordnung umfassen.
Daher werden, nachdem eine partielle Lage von Gegenständen 12 oder eine komplette Lage von Gegenständen 12 auf der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 abgelegt sind, die Gegenstände 12 durch das Einwirken des Gurtelements 26 oder das Einwirken der Gegenstand-Schiebeanordnung 34 unter Mitwirkung des Fördereinrichtungssystems 48 der ersten Seitenplatte 30 und der zweiten Seitenplatte 32 abwechselnd zu entweder der ersten Seitenplatte 30 oder der zweiten Seitenplatte 32 in einer Richtung überführt, die im allgemeinen rechtwinklig zu der Beschickungsfördereinrichtung 22 ist. Es soll erwähnt sein, dass die Gegenstände 12 von der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 zu entweder der ersten Seitenplatte 30 nur in einer kompletten Packungslage, der zweiten Seitenplatte 32 nur in einer kompletten Packungslage, oder beiden der ersten Seitenplatte 30 und zweiten Seitenplatte 32 in einer partiellen Packungslage überführt werden können.
In einem anderen Ausführungsbeispiel des Gegenstand-Aufbaugerätes 10 der vorliegenden Erfindung, wie in 8, 12 und 13 dargestellt, werden die erste Seitenplatte 30 und die zweite Seitenplatte 32 senkrecht auf das Niveau der Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 abgesenkt, während die horizontale Nivellierung der ersten Seitenplatte 30 und der zweiten Seitenplatte 32 beibehalten wird. Das Fördereinrichtungssystem 48 der ersten Seitenplatte 30 und der zweiten Seitenplatte 32 wird dann angetrieben, um die Gegenstände 12 zu den Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 zu überführen.
Eine programmierbare Steuer-/Regelungseinrichtung des Standes der Technik, vorzugsweise ein Softwaremodul, kann verwendet werden, um den gesamten Betrieb des Gegenstand-Lagenaufbaugerätes 10 zu steuern/regeln. Zum Beispiel steuert die programmierbare Steuereinrichtung das Zuführen von Gegenständen 12 von der Beschickungsfördereinrichtung 22 zu der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20, das Überführen der partiellen Packungslage oder der kompletten Packungslage von der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 zu der ersten Seitenplatte 30 und/oder der zweiten Seitenplatte 32, das Überführen der partiellen Packungslage oder der kompletten Packungslage von der ersten Seitenplatte 30 und/oder zweiten Seitenplatte 32 zu den Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52, das Ablegen der gebildeten Packungslage von Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 auf die Palette 14, und so weiter. Es sei angemerkt, dass, obwohl die programmierbare Steuereinrichtung als ein Softwaremodul beschrieben worden ist, es zum Schutzumfang der vorliegenden Erfindung gehört, jegliche programmierbare Steuerung zu verwenden.
Das Gegenstand-Aufbaugerät 10 der vorliegenden Erfindung stellt ein einzigartiges, kontinuierliches Packungs-Ladegerät zur Verfügung. Wenn die Gegenstandslage 14 von den Gegenstand-Lagenbildungsplatten 52 auf die Palette abgelegt wird, wird eine neue Packungslage auf der Gegenstand-Aufnahmefördereinrichtung 20 und der ersten Seitenplatte 30 und/oder zweiten Seitenplatte 32 aufgebaut. Dadurch dass kontinuierliches Packungsladen zur Verfügung gestellt wird, kann das Gegenstand-Aufbaugerät 10 die Gegenstände auf die Palette 14 in weniger Zeit als mit herkömmlichen Beutel-Handhabungsgeräten laden.
Es ist somit zu sehen, dass die vorliegende Erfindung ein Gegenstandhandhabung-Palletiergerät und Verfahren für ununterbrochenes, kontinuierliches Laden und Gegenstand-Schichtenbildung von Lagen von Gegenständen auf einer Palette in einer vielschichtigen Gegenstandslage zur Verfügung stellt.
Die vorangehenden, beispielhaften Beschreibungen und die dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen erklärt worden und im Detail beschrieben worden, wobei unterschiedliche Modifikationen und alternative Ausführungsbeispiele gelehrt worden sind. Während die Erfindung derart gezeigt, beschrieben und dargestellt worden ist, sollte von dem Fachmann verstanden werden, dass entsprechende Änderungen in Form und Detail darin gemacht werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, und dass der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nur auf die Ansprüche begrenzt sein soll, mit Ausnahme dessen, was durch den Stand der Technik ausgeschlossen ist.

Claims

Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) zum kontinuierlichen Aufnehmen von Gegenständen (12) von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22), die Gegenstände (12) befördert und eine Gegenstandslage aus einer Vielzahl von Gegenständen (12) aufbaut, alles ohne die Notwendigkeit, die Geschwindigkeit der Beschickungsfördereinrichtung (22) auf Null zu setzen oder zu verändern, wobei das Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) umfasst: ein Gegenstand-Aufnahmegebiet mit einer Fläche zum kontinuierlichen Aufnehmen von Gegenständen (12) von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22); ein oder mehrere Seitenplattengebiete mit einer Fläche und einer Seite, die an die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche angrenzen und im Wesentlichen horizontal plan dazu sind; Mittel zum Bewegen von Gegenständen von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche auf die eine oder mehrere Seitenplattengebietsflächen; Mittel zum Aktivieren der Mittel zum Bewegen von Gegenständen von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche auf die eine oder mehrere Seitenplattengebietsflächen, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen (12) auf der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche aufgenommen ist, um dadurch Gegenstände von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche zu entfernen, bevor die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche überfüllt wird, oder zu ermöglichen, dass Gegenstände (12) auf der Beschickungsfördereinrichtung (22) anhalten oder einen Rückstau bilden, oder vorgibt, dass die Beschickungsfördereinrichtung (22) anhält oder die Geschwindigkeit ändert, mit der sie Gegenstände (12) der einen oder mehr Gegenstand-Aufnahmegebietsflächen zuführt; eine Lagenbildungsplatte (52), die unterhalb der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche positioniert ist; und Mittel zum Bewegen von Gegenständen (12) von der einen oder mehr Seitenplattengebietsflächen zu der Lagenbildungsplatte (52), um eine Gegenstandslage zu bilden; Mittel zum Aktivieren der Mittel zum Bewegen von Gegenständen von der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen zu der Lagenbildungsplatte (52), um eine Gegenstandslage zu bilden, wobei das Mittel zum Aktivieren der Mittel zum Bewegen von Gegenständen von der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen zu der Lagenbildungsplatte (52), um eine Gegenstandslage zu bilden, Schwenkmittel für jede der einen oder mehr Seitenplattengebietsflächen umfasst, so dass die Seite von jeder der einen oder mehr Seitenplattengebietsflächen, die an die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche angrenzen, steuerbar nach unten gerichtet schwenken kann; wobei eine Vielzahl von Gegenständen (12), die durch eine laufende Beschickungsfördereinrichtung (22) befördert wird, zu einer Gegenstandslage gebildet werden kann, ohne die Notwendigkeit die Geschwindigkeit, mit der die Beschickungsfördereinrichtung (22) Gegenstände (12) zuführt, auf Null zu setzen oder zu ändern.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche eine Vielzahl von Rollen (24) auf ihrer Fläche umfasst.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) gemäß Anspruch 2, und ferner umfassend ein rotierbares Gurtelement (26) zwischen mindestens zwei der Rollen (24), wobei der rotierbare Gurt so positioniert ist, dass er Gegenstände auf der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche berührt, um Gegenstände von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche zu der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen zu bewegen.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) gemäß Anspruch 1, und ferner eine erste Seitenplatten(30)-Gebietsfläche und eine zweite Seitenplatten(32)-Gebietsfläche umfassend.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) gemäß Anspruch 1, wobei jede der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen ein Gegenstand-Beförderungseinrichtungssystem umfasst.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) gemäß Anspruch 5, wobei das in jeder der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen enthaltene Gegenstand-Beförderungseinrichtungssystem eine Rollenanordnung umfasst.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät zum kontinuierlichen Aufnehmen von Gegenständen (12) von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22), die Gegenstände (12) befördert und eine Gegenstandslage aus einer Vielzahl von Gegenständen aufbaut, alles ohne die Notwendigkeit, die Geschwindigkeit der Beschickungsfördereinrichtung auf Null zu setzen oder zu verändern, wobei das Gegenstand-Lagenaufbaugerät umfasst: ein Gegenstand-Aufnahmegebiet mit einer Fläche zum kontinuierlichen Aufnehmen von Gegenständen (12) von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22); ein oder mehrere Seitenplattengebiete mit einer Fläche und einer Seite, die an die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche angrenzen und im Wesentlichen horizontal plan dazu sind; Mittel zum Bewegen von Gegenständen von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche auf die eine oder mehreren Seitenplattengebietsflächen; Mittel zum Aktivieren der Mittel zum Bewegen von Gegenständen (12) von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche auf die eine oder mehr Seitenplattengebietsflächen, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen auf der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche aufgenommen ist, um dadurch Gegenstände von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche zu entfernen, bevor die Aufnahmegebietsfläche überfüllt wird, oder zu ermöglichen, dass Gegenstände auf der Beschickungsfördereinrichtung (22) anhalten oder einen Rückstau bilden, oder vorgibt, dass die Beschickungsfördereinrichtung (22) anhält oder die Geschwindigkeit ändert, mit der sie Gegenstände der einen oder mehr Gegenstand-Aufnahmegebietsflächen zuführt; eine Lagenbildungsplatte, die unterhalb der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche positioniert ist; und Mittel zum Bewegen von Gegenständen von der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen zu der Lagenbildungsplatte, um eine Gegenstandslage zu bilden; Mittel zum Aktivieren der Mittel zum Bewegen von Gegenständen (12) von der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen zu der Lagenbildungsplatte, um eine Gegenstandslage zu bilden, wobei das Mittel zum Aktivieren der Mittel zum Bewegen von Gegenständen (12) von der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen zu der Lagenbildungsplatte, um eine Gegenstandslage zu bilden, Mittel umfasst, um die eine oder mehreren Seitenplattengebietsflächen im Wesentlichen horizontal plan zu der Lagenbildungsplatte abzusenken, oder Mittel umfasst um die Lagenbildungsplatte (52) im wesentlichen horizontal plan zu der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen abzusenken und anzuheben, und noch weiterhin zusätzliche Mittel zum Bewegen von Gegenständen auf der einen oder mehreren Seitenplattengebietsflächen auf die Lagenbildungsplatte umfasst, um auf der Lagenbildungsplatte eine Gegenstandslage zu bilden; wobei eine Vielzahl von Gegenständen (12), die von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22) befördert werden, zu einer Gegenstandslage gebildet werden können, ohne die Notwendigkeit die Geschwindigkeit, mit der die Beschickungsfördereinrichtung Gegenstände zuführt, auf Null zu setzen oder zu ändern.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) gemäß Anspruch 1, wobei eine Palette (14) sich unterhalb der Lagenbildungsplatte (52) befindet, wobei die Lagenbildungsplatte (52) einen ersten Lagenbildungs-Plattenbereich und einen normalerweise angrenzenden zweiten Lagenbildungs-Plattenbereich umfasst, und ferner Mittel zum Zurückziehen und Trennen des ersten Lagenbildungs-Plattenbereichs von dem zweiten Lagenbildungs-Plattenbereich umfasst, und wobei, wenn der erste Lagenbildungs-Plattenbereich und der zweite Lagenbildungs-Plattenbereich zurückgezogen und voneinander getrennt werden, eine von der Lagenbildungsplatte beförderte Gegenstandslage auf der Palette abgelegt wird, die sich unterhalb der Lagenbildungsplatte befindet.
Gegenstand-Lagenaufbaugerät (10) gemäß Anspruch 1 zum Ablegen der Gegenstände auf einer Palette (14), die sich unterhalb des Gegenstand-Lagenaufbaugerätes befindet, wobei das Gegenstand-Lagenaufbaugerät umfasst: erste und zweite Seitenplattengebiete, als das eine oder die mehreren Seitenplattengebiete, wobei die ersten und zweiten Seitenplattengebietsflächen ein Rollenanordnung-Gegenstand-Beförderungseinrichtungssystem umfassen; wobei die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche eine Vielzahl von Rollen (24) auf ihrer Fläche umfasst, und ferner ein rotierbares Gurtelement (26) zwischen mindestens zwei der Rollen (24) umfasst, wobei der rotierbare Gurt so positioniert ist, dass er Gegenstände (12) auf der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche berührt, um Gegenstände (12) von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche zu den ersten und zweiten Seitenplattengebietsflächen zu bewegen; wobei die Lagenbildungsplatte einen ersten Lagenbildungs-Plattenbereich und einen normalerweise angrenzenden zweiten Lagenbildungs-Plattenbereich umfasst; wobei das Schwenkmittel bewirkt, dass sich Gegenstände auf jeder der ersten und zweiten Seitenplattengebietsflächen auf die Lagenbildungsplatte (52) bewegen, um eine Gegenstandslage auf der Lagenbildungsplatte zu bilden; wobei das Gegenstand-Lagenaufbaugerät ferner umfasst: Mittel zum Zurückziehen und Trennen des ersten Lagenbildungs-Plattenbereiches von dem zweiten Lagenbildungs-Plattenbereich, und wobei, wenn der erste Lagenbildungs-Plattenbereich und der zweite Lagenbildungs-Plattenbereich zurückgezogen und voneinander getrennt werden, eine von der Lagenbildungsplatte (52) beförderte Gegenstandslage auf einer Palette (14) abgelegt wird, die sich unterhalb der Lagenbildungsplatte (52) des Gegenstand-Lagenaufbaugerätes befindet.
Ein Verfahren zum kontinuierlichen Aufnehmen von Gegenständen von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung, die Gegenstände befördert und eine Gegenstandslage aus einer Vielzahl von Gegenständen aufbaut, alles ohne die Notwendigkeit die Geschwindigkeit der Beschickungsfördereinrichtung auf Null zu setzen oder zu verändern, wobei das Verfahren umfasst: Kontinuierliches Bewegen von Gegenständen von der Beschickungsfördereinrichtung (22) zu einer Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche; Überführen der Gegenstände (12) von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche zu einer Seitengebietsfläche mit einer an die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche angrenzenden Seite, bevor die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche überfüllt wird, oder Ermöglichen, dass Gegenstände auf der Beschickungsfördereinrichtung anhalten oder einen Rückstau bilden, oder vorgibt, dass die Beschickungsfördereinrichtung (22) anhält oder die Geschwindigkeit ändert, mit der sie Gegenstände der Seitengebietsfläche zuführt; Überführen der Gegenstände (12) von einer Seitengebietsfläche zu einer Lagenbildungsplatte (52), um eine Gegenstandslage zu bilden, indem eine Seite der Seitengebietsfläche gesteuert geschwenkt wird, um die an die Lagenbildungsplatte (52) angrenzende Seite zu bewegen und Gegenstände von der Seitengebietsfläche auf die Lagenbildungsplatte zu bewegen, um darauf eine Gegenstandslage zu bilden; wobei eine Vielzahl von Gegenständen (12), die von der laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22) befördert werden, zu einer Gegenstandslage gebildet wird, ohne die Notwendigkeit die Geschwindigkeit, mit der die Beschickungsfördereinrichtung Gegenstände zuführt, auf Null zu setzen oder zu ändern.
Verfahren zum kontinuierlichen Aufnehmen von Gegenständen von einer laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22), die Gegenstände (12) befördert und eine Gegenstandslage aus einer Vielzahl von Gegenständen aufbaut, alles ohne die Notwendigkeit die Geschwindigkeit der Beschickungsfördereinrichtung auszuschalten oder zu verändern, wobei das Verfahren umfasst: kontinuierliches Bewegen von Gegenständen (12) von der Beschickungsfördereinrichtung (22) zu einer Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche; Überführen der Gegenstände von der Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche zu einer Seitengebietsfläche mit einer an die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche angrenzenden Seite, bevor die Gegenstand-Aufnahmegebietsfläche überfüllt wird, oder Ermöglichen, dass Gegenstände (12) auf der Beschickungsfördereinrichtung (22) anhalten oder einen Rückstau bilden, oder vorgibt, dass die Beschickungsfördereinrichtung (22) anhält oder die Geschwindigkeit ändert, mit der sie Gegenstände der Seitengebietsfläche zuführt; Überführen der Gegenstände von einer Seitengebietsfläche zu einer Lagenbildungsplatte, um eine Gegenstandslage zu bilden durch die Schritte der gesteuerten Absenkung der Seitengebietsfläche, um die Seitengebietsfläche im wesentlichen horizontal plan zu der Lagenbildungsplatte (52) zu bewegen, und des Bewegens von Gegenständen (12) von der Seitengebietsfläche auf die Lagenbildungsplatte (52), um darauf eine Gegenstandslage zu bilden; wobei eine Vielzahl von Gegenständen (12), die von der laufenden Beschickungsfördereinrichtung (22) befördert werden, zu einer Gegenstandslage gebildet wird, ohne die Notwendigkeit die Geschwindigkeit, mit der die Beschickungsfördereinrichtung (22) Gegenstände zuführt, auf Null zu setzen oder zu ändern.
Verfahren gemäß Anspruch 10, und ferner umfassend die Schritte des gesteuerten Anhebens der Lagenbildungsplatte (52) im wesentlichen horizontal plan zu der Seitengebietsfläche, und des Bewegens von Gegenständen (12) von der Seitengebietsfläche auf die Lagenbildungsplatte (52), um darauf eine Gegenstandslage zu bilden.
Verfahren gemäß Anspruch 10, und ferner umfassend die Schritte des Anordnens einer Palette (14) unterhalb der Lagenbildungsplatte (52), und des Zurückziehens der Lagenbildungsplatte (52), um die durch die Lagenbildungsplatte beförderte Gegenstandslage auf der Palette (14) abzulegen, die unterhalb der Lagenbildungsplatte (52) angeordnet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 13, und ferner umfassend das Anheben der Palette (14) auf eine unterhalb der Lagenbildungsplatte (52) angrenzende Position, bevor die Lagenbildungsplatte (52) zurückgezogen wird, um die von der Lagenbildungsplatte beförderte Gegenstandslage auf der angehobenen Palette abzulegen, die unterhalb der Lagenbildungsplatte (52) angeordnet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 10, und ferner umfassend die Schritte des Vorsehens einer Lagenbildungsplatte (52), die einen ersten Lagenbildungs-Plattenbereich und einen normalerweise angrenzenden zweiten Lagenbildungs-Plattenbereich umfasst, des Anordnens einer Palette (14) unterhalb des ersten Lagenbildungs-Plattenbereiches und des zweiten Lagenbildungs-Plattenbereiches, und des Zurückziehens und Trennens des ersten Lagenbildungs-Plattenbereiches von dem zweiten Lagenbildungs-Plattenbereich, um die Gegenstandslage auf der Palette (14) abzulegen, die unterhalb der Lagenbildungsplatte (52) angeordnet ist.