BE1028763B1 - Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking - Google Patents

Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking Download PDF

Info

Publication number
BE1028763B1
BE1028763B1 BE20205773A BE202005773A BE1028763B1 BE 1028763 B1 BE1028763 B1 BE 1028763B1 BE 20205773 A BE20205773 A BE 20205773A BE 202005773 A BE202005773 A BE 202005773A BE 1028763 B1 BE1028763 B1 BE 1028763B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
package
unit
manipulator
transport unit
units
Prior art date
Application number
BE20205773A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1028763A1 (nl
Inventor
Glenn Ferreira
Wim Dekocker
Annalisa Narducci
Philippe Duperray
Keenan Thompson
Original Assignee
Anheuser Busch Inbev
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
Priority to BE20205773A priority Critical patent/BE1028763B1/nl
Application filed by Anheuser Busch Inbev filed Critical Anheuser Busch Inbev
Priority to CN202180074435.9A priority patent/CN116367992A/zh
Priority to CA3196570A priority patent/CA3196570A1/en
Priority to MX2023005045A priority patent/MX2023005045A/es
Priority to PCT/EP2021/080056 priority patent/WO2022090429A1/en
Priority to KR1020237017341A priority patent/KR20230130616A/ko
Priority to EP21801912.3A priority patent/EP4237235A1/en
Priority to US18/250,713 priority patent/US20230405958A1/en
Publication of BE1028763A1 publication Critical patent/BE1028763A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1028763B1 publication Critical patent/BE1028763B1/nl
Priority to CONC2023/0007048A priority patent/CO2023007048A2/es

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/006Controlling; Regulating; Measuring; Improving safety
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/02Feeding or positioning sheets, blanks or webs
    • B31B50/04Feeding sheets or blanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/26Folding sheets, blanks or webs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/26Folding sheets, blanks or webs
    • B31B50/262Folding sheets, blanks or webs involving folding, leading, or trailing flaps of blanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B65/00Details peculiar to packaging machines and not otherwise provided for; Arrangements of such details
    • B65B65/02Driving gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/02Machines characterised by incorporation of means for making the containers or receptacles
    • B65B5/024Machines characterised by incorporation of means for making the containers or receptacles for making containers from preformed blanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B59/00Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
    • B65B59/001Arrangements to enable adjustments related to the product to be packaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G54/00Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G54/02Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic

Abstract

De onderhavige uitvinding is gericht op een systeem voor het verwerken van een verpakking tijdens assemblage, waarbij genoemd systeem een manipulatortransporteenheid omvat die ten minste één manipuleereenheid transporteert, waarbij genoemde manipuleereenheid op ten minste één onafhankelijke bewegingsgestuurde beweeginrichting is gemonteerd en is aangepast voor het manipuleren van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage die op een hoofdtransporteenheid voorhanden is, gekenmerkt doordat genoemde manipuleereenheid middelen omvat voor het tijdelijk bevestigen en loslaten van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage terwijl deze wordt getransporteerd.

Description

Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking Gebied van de uitvinding.
[001] De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op assemblage- en verpakkingswerkwijzen, uitrustingsamenstellen en - systemen. De onderhavige uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een assemblage- en verpakkingssysteem, - werkwijze en daarop betrekking hebbende machine met meerdere transporteenheden die met meerdere manipulatie- eenheden is uitgerust voor het uitvoeren van één of meer verpakkingsprocessen op verpakkingen zoals secundaire verpakkingen, tijdens transport. Daarnaast verschaft de onderhavige uitvinding ook systemen, werkwijzen en machines voor het assembleren en verpakken van elk ander artikel. Achtergrond van de uitvinding.
[002] Voor het hanteren, assembleren, vouwen, behandelen, en uitvoeren van andere dergelijke verwerkingsfuncties op verpakkingen, zoals secundaire verpakkingen, zijn veel assemblagewerkwijzen en -systemen bedacht. Dergelijke assemblage- en verpakkingssystemen omvatten in het algemeen één of meer transporteenheden die met conventionele middelen zijn uitgerust om de verpakking te bewegen, te hanteren en te assembleren. De conventionele mechanismen zijn typisch geconfigureerd om de verpakking van de ene plaats naar de andere, of van de ene machine naar de andere, of van de ene aandrijfbaan naar de andere te bewegen.
[003] Transportsystemen spelen een zeer belangrijke rol in de verwerkende industrie voor het bewegen van componenten en/of producten van de ene naar de andere plaats en/of door vervaardigingsprocessen heen.
De aandrijfbanen, rollen- en/of transportbanden die normaal worden gebruikt, worden gewoonlijk door conventionele wisselstroom- of gelijkstroommotoren of servoaandrijvingen aangedreven en resulteren gewoonlijk in machine- of vaste steek.
[004] In het bijzonder wenden veel verpakkingsassemblagelijnen aandrijfbanen aan met lineaire beweging om primaire, secundaire of tertiaire verpakkingen tijdens assemblage te bewegen, die één of meer conventionele middelen aanwenden voor het uitvoeren van vervaardigingshandelingen, terwijl de verpakkingen door de lineaire aandrijfbanen worden getransporteerd.
[005] Deze conventionele vervaardigingsmiddelen gebruiken gewoonlijk inrichtingen zoals geleiders, ploegen, nokken, vormen of rails met vast of beperkt verstelprofiel om geleidelijk aan te bewerkstelligen dat een activiteit plaatsvindt wanneer de verpakkingen door of langs een vervaardigingsproces worden voortbewogen. Deze werkwijzen vereisen typisch veel op het vlak van lineaire lengte, beroepen zich op de noodzaak aan vervangonderdelen en zijn hoogstens geschikt voor een beperkte waaier aan producten en formaten.
[006] Een andere conventionele benadering omvat de aanwending van indexeermechanismen langs de hoofdaandrijfbaan, waarbij de verpakkingen tijdens assemblage zich met tussenpozen bewegen en blijven stilstaan telkens een verpakkingshandeling moet plaatsvinden.
[007] Nog een andere conventioneel gemechaniseerde benadering omvat overdracht vanuit de lineaire transportsystemen naar en vanuit specifieke verpakkingsmachines voor uitvoering van specifieke handelingen.
[008] De hierboven vermelde conventionele werkwijzen zijn ernstig beperkt op het vlak van één of meer kenmerken. Conventioneel gemechaniseerde en geautomatiseerde werkwijzen zijn beperkt op het vlak van primair product en verpakkingssoort, -stijl, -grootte en -formaatbereik en zijn van enigszins vaste uitvoering op het ogenblik van de aanschaf, waardoor de verwerving van dure en voor lange introductietijden zorgende, verpakking- specifieke, vervangonderdelen vereist is wanneer nieuwe SKU’ s worden ingebracht en zijn dan nog steeds erg beperkt op het vlak van wat mogelijk is binnen de dergelijke machinearchitecturen.
[009] De behoefte aan product- en verpakking- specifieke vervangonderdelen en de last om dergelijke vervangonderdelen te moeten ruilen bij machineomschakeling vermindert productiviteit en beperkt productdiversiteit.
[0010] In een poging om een oplossing te bieden die verpakkingshandelingen mogelijk maakt op de verpakking tijdens assemblage terwijl deze wordt getransporteerd, verschaft wo2019007923A1 een gedeeltelijk flexibel verwerkingsstation voor het uitvoeren van een werkproces op een artikel dat door een transporteenheid van een eerste transportmiddel wordt getransporteerd. De uitvinding voorziet in een verwerkingseenheid die naar het artikel moet worden bewogen met een transporteenheid van een tweede transportmiddel in de vorm van een lange lineaire statormotor en in de transporteenheid die met het eerste transportmiddel moet worden bewogen in de vorm van een lange lineaire statormotor, waarbij de beweging van de transporteenheid van het tweede transportmiddel in het overlappende gebied wordt gesynchroniseerd, ten minste soms, met de beweging van de transporteenheid van het eerste transportmiddel en waarbij tijdens de synchronisatie van de bewegingen met de verwerkingseenheid, het werkproces op het artikel wordt uitgevoerd.
[0011] Deze verpakkingssystemen moeten echter het verpakkingsgereedschap voor het verpakken vervangen, afhankelijk van het soort te verpakken product, zoals zijn vorm, grootte en gewicht. Deze systemen zijn dus verpakking-specifiek. Dit doet de productiviteit verder afnemen.
[0012] Het is daarom een doel van de onderhavige uitvinding om vrijheid van verpakkingsontwerp en flexibiliteit bij het vervaardigen bij productie mogelijk te maken via programmeerbare dynamische vervaardigingsprocessen die een uitzonderlijk brede waaier aan verpakkingen en product, type, grootte, vorm en formaat dekken, in staat om een waaier aan verpakkingsmaterialen en componenten te hanteren en te gebruiken en die in staat zijn om geoptimaliseerde assemblagevolgorden uit te voeren, terwijl de verpakking wordt getransporteerd, op een zeer flexibele, programmeerbare wijze, allemaal zonder de behoefte aan specifieke vervangonderdelen voor het verpakkingsformaat of product.
[0013] Het is ook een doel van de onderhavige uitvinding om gesynchroniseerde, erg flexibele, op een 5 brede waaier gerichte, op maat gemaakte vervaardigingshandelingen bij productie te realiseren tijdens transport.
[0014] Het is ook een doel van de onderhavige uitvinding om een op basis van recept aangedreven en/of dynamisch verpakkingssysteem te verschaffen dat één of meer verpakkingscomponenten en verpakkingshandelingen of vervaardigingshandelingen kan implementeren afhankelijk van het soort te verpakken of te bewerken producten.
[0015] Het is verder een doel van de onderhavige uitvinding om een volledige verpakkingsmachine te verschaffen die compact en adaptief is, gekoppeld aan digitale oplossingen, en de behoefte elimineert om componenten of gereedschap specifiek voor producten en/of verpakkingen te vervangen.
[0016] Een verder doel van de uitvinding omvat goede ondersteuning van aanpasbaarheid van gereedschap en optimaliseerbare, door software aangedreven flexibiliteit in de volledige verpakkingsmachine.
[0017] Het is ook een doel van de onderhavige uitvinding om vlugge flexibiliteit te verschaffen bij productie voor efficiënte assemblage van een uitzonderlijke brede waaier aan producten en verpakkingssoorten, vormen, -formaten en assemblagevolgorden via gesynchroniseerde, adaptieve vervaardigingsprocessen tijdens het steek- geoptimaliseerde, bewegingsgestuurde transport.
EP2746175A1l openbaart een eenheid voor de toepassing van openingsinrichtingen op respectieve verzegelde eerste verpakkingen van voedingsproducten, omvattende: ten minste één eerste grijpinrichting die is geconfigureerd om in gebruik een respectieve openingsinrichting op te nemen en die beweegbaar is langs een eerste pad, waarbij het eerste pad een eerste stuk omvat waarin een kleefstof wordt aangebracht op de openingsinrichting en/of een tweede stuk waarin de met kleefstof bedekte openingsinrichting wordt aangebracht op de verpakking; waarbij de eenheid verder omvat: een eerste spoor; waarbij de eenheid verder een eerste overdrachtselement, dat werkzaam is verbonden met de eerste grijpinrichting, en een tweede overdrachtselement omvat; waarbij het eerste overdrachtselement zichzelf kan bewegen langs het eerste spoor en onafhankelijk van het tweede overdrachtselement beweegbaar is.
US2020079596A1 heeft betrekking op een apparaat en op een werkwijze voor het transporteren van producten, in het bijzonder voor verpakkingsmachines, waarbij het apparaat ten minste één productaanvoer omvat, waarlangs producten achter elkaar kunnen worden aangevoerd, ten minste één overdrachtsinrichting die een veelheid aan wederzijds onafhankelijk beweegbare beweeginrichtingen heeft, waarbij ten minste één beweeginrichting ten minste één producthouder heeft voor het verwijderen van ten minste één van de producten die worden aangevoerd door de productaanvoer, omvattende ten minste één productafvoer, waarbij ten minste één tussenliggend transport is voorzien om het product op te nemen dat is verwijderd uit de producthouder, waarbij het tussenliggende transport stroomopwaarts van de productafvoer is opgesteld en is ontworpen om onafhankelijk van de productafvoer beweegbaar te zijn.
Samenvatting van de uitvinding.
[0018] In een aspect van de onderhavige uitvinding, wordt een systeem verschaft voor het verwerken van een verpakking tijdens assemblage, waarbij genoemd systeem een manipulatortransporteenheid omvat die ten minste één manipuleereenheid transporteert, waarbij genoemde manipuleereenheid op ten minste één onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichting is gemonteerd en aangepast voor het manipuleren van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage voorhanden op een hoofdtransporteenheid, gekenmerkt doordat genoemde manipuleereenheid middelen omvat voor het tijdelijk bevestigen en lossen van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage, tijdens transport.
[0019] In een uitvoeringsvorm, kan deze onderhavige uitvinding gesynchroniseerde bewegingsgestuurde manipulatie van verpakkingsmateriaal aanwenden door één of meer onafhankelijke bewegingsgestuurde manipuleereenheden alleen of in gesynchroniseerde combinatie met de beweging ten opzichte van de verpakking tijdens assemblage van de onafhankelijke bewegingsgestuurde beweeginrichting waarop de manipulatie-eenheid is gemonteerd of waarmee deze is geïntegreerd. (Met andere woorden, de eruit voortvloeiende activiteit op het verpakkingsmateriaal kan een gesynchroniseerde combinatie zijn van manipulatoraaneenkoppeling langs en/of rond de x-, y-, z- assen ten opzichte van de beweeginrichting en van de beweeginrichting zelf ten opzichte van de verpakking tijdens assemblage die door de hoofdtransporteenheid wordt getransporteerd).
[0020] In een aspect van de onderhavige uitvinding, kan de manipulatie-eenheid rusten op een gedeelte van een verpakkingsmateriaal of een afzonderlijke verpakkingsmateriaalcomponent of zich er tijdelijk aan bevestigen, dit vasthouden en/of manipuleren en loslaten en via driedimensionale aaneenkoppeling van het gereedschap (eindeffectors) van de manipulatie-eenheden, langs en/of rond de x-, y-, z-assen van de manipulatie- eenheid, ten opzichte van de beweeginrichting waarop deze is gemonteerd, het verpakkingsmateriaalgedeelte of de - component op de gewenste wijze manipuleren en/of vormen en/of vorm geven en/of positioneren.
[0021] In een aspect van de onderhavige uitvinding, kan genoemde manipulatie-eenheid zijn aangepast om de verpakkingsmateriaalcomponent op te nemen, om te vouwen, een vorm te geven, de juiste vorm te geven, in te wikkelen, te buigen, uit te rekken, te duwen, in te duwen, open te breken, af te doen wijken, samen te drukken, te plooien, op te trekken, te roteren, te snijden, te vouwen, van een lijn te voorzien, samen te vouwen, in te lassen, uit te richten, te vergrendelen of elke combinatie daarvan.
[0022] De verpakking tijdens assemblage kan secundaire verpakkingen (zoals dozen, kartondozen, kratten, enz.) of tertiaire verpakkingen (zoals pallets, enz.) omvatten. De verpakkingsmateriaalcomponent kan componenten van dergelijke secundaire verpakkingen (zoals vouwbare verpakkingsplano’s, handgreepsamenstellen,
scheidingswanden, verstevigingsstukken, linten, enz.) of componenten van dergelijke tertiaire verpakkingen (zoals foliën, enz.) omvatten.
[0023] Verder kan een systeem in overeenstemming met de onderhavige uitvinding een manipulatieaandrijfmechanisme omvatten voor het aandrijven van genoemde manipulatie langs en/of rond de x-, V-, Z-assen van het manipulatiemechanisme ten opzichte van de beweeginrichting waarop dit is gemonteerd, waarbij genoemd manipulatieaandrijfmechanisme elk type van aandrijfmechanisme omvat, omvattende elke combinatie van en niet beperkt zijnde tot directe aandrijvingen (motoren en/of aandrijfinrichtingen) en/of vermogensoverdracht via koppelingen, draaipunten, glijgoten, drijfwerk- en/of heugel- en rondseloverbrengingen, kabel, poelie- en/of kabel- en hulsinrichtingen, of hefboom- en/of tuimelaarinrichtingen, die direct of indirect door motoren of aandrijfinrichtingen worden aangedreven, op de manipulatoreenheid of door het variëren van de relatieve afstanden tussen twee of meer genoemde onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen, verbonden door elke mogelijk aandrijfeenheid-vermogensoverdrachtmiddel.
[0024] In een specifiek aspect van de onderhavige uitvinding, omvat de manipuleereenheid een basisgedeelte; is een manipulatorgedeelte aan het basisgedeelte gekoppeld en kan het rond het basisgedeelte worden geroteerd; waarbij het manipulatieaandrijfmechanisme een rotatieaandrijfmechanisme omvat voor het aandrijven van de rotatie van het manipulatorgedeelte, en waarbij de middelen voor het tijdelijk bevestigen en loslaten van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage zich op het manipulatorgedeelte en/of het basisgedeelte bevinden.
[0025] In een aspect van de onderhavige uitvinding, is het manipulatorgedeelte van de manipuleereenheid voldoende roteerbaar om de positie van de middelen voor het tijdelijk bevestigen en loslaten over een hoek ten opzichte van de verpakking tijdens assemblage te variëren.
[0026] In een ander aspect van de onderhavige uitvinding, is het manipulatorgedeelte van de manipuleereenheid voldoende verschuifbaar (d.w.z. in een lineaire beweging weg van het basisgedeelte), op alternatieve wijze of naast dat het roteerbaar is, om de positie van de middelen voor het tijdelijk bevestigen en loslaten in een lineaire richting ten opzichte van de verpakking tijdens assemblage te variëren.
[0027] In een aspect van de onderhavige uitvinding, omvat het rotatieaandrijfmechanisme van de manipuleereenheid een koppelingsmechanisme aangepast voor het handhaven van een kracht op genoemde materiaalcomponent.
[0028] In een aspect van de onderhavige uitvinding, is de op de beweeginrichting gemonteerde manipulator geschikt om een verpakkingsmateriaalcomponent op te nemen uit een verpakkingsmateriaaltoevoer en de bijkomende verpakkingsmateriaalcomponent vorm te geven, te oriënteren, uit te richten, in te lassen, vast te houden, in te duwen en los te laten ten aanzien van de verpakking tijdens assemblage, tijdens transport. Deze verpakkingscomponenten kunnen omvatten en zijn niet beperkt tot de toevoer en het gebruik van verpakkingshandgrepen, handgreepsamenstellen, linten, scheidingswanden, of verstevigingsstukken aan het hoofdlichaam van de te assembleren verpakking.
[0029] Een aspect van de onderhavige uitvinding verschaft het systeem zoals hierboven beschreven en dat verder de manipulatortransporteenheid omvat, zoals hierboven beschreven, die één of meer paren van de manipuleereenheden die de materiaalcomponent manipuleren vanuit tegenoverliggende of vanuit verschillende richtingen transporteert.
[0030] In een aspect van de onderhavige uitvinding, is de manipulatortransporteenheid een transporteenheid met gesloten omloop.
[0031] In een aspect van de onderhavige uitvinding, zijn de manipuleereenheden draadloos bestuurd en/of draadloos aangedreven (bv. schuifrail of inductief) en/of kan de positie ervan worden gedetecteerd (bv. magnetisch of optisch gedetecteerd).
[0032] In een aspect van de onderhavige uitvinding, worden de diensten van inductief vermogen en draadloze besturing aangewend om inrichtingen aan te drijven en te besturen zoals en niet beperkt tot lineaire en/of roterende aandrijfinrichtingen, zuigers, pompen, compressoren, vacuümpompen, solenoïden, kleppen, schakelaars, grijpers, lampen, elektromagneten, ultrasone generatoren, trillingsgeneratoren, verwarmingselementen, elektronische koelelementen, blazers, ventilatoren, lasers, enz. en allerlei discrete en analoge sensoren en zenders, waardoor programmeerbare besturing van het manipulatorgereedschap mogelijk wordt gemaakt en status- en conditieterugkoppeling wordt gerealiseerd.
[0033] In een uitvoeringsvornm, worden de onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen van de manipulatortransporteenheid gemonteerd en bewegen ze zich op een rail of baan (d.w.z. een lineaire motor of elke andere soort onafhankelijk bewegingsgestuurd beweeginrichtingssysteem op railbasis of baanbasis). Op alternatieve wijze, is de manipulatortransporteenheid een magnetisch aandrijfoppervlak en zijn de onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen ervan zwevende tegels.
[0034] De hoofdtransporteenheid kan ook een lineaire motor zijn of elk ander onafhankelijk bewegingsgestuurd beweeginrichting-voortbewegend systeem op rail- of baanbasis, of op alternatieve wijze kan het een magnetisch aandrijfoppervlak omvatten en zijn de onafhankelijke bewegingsgestuurde beweeginrichtingen (d.w.z. verpakkingsbeweeginrichtingen) ervan zwevende tegels.
[0035] In een verdere uitvoeringsvorm in overeenstemming met de onderhavige uitvinding, omvatten zowel de hoofdtransporteenheid en de één of meer manipulatortransporteenheden een magnetisch aandrijfoppervlak waarbij de onafhankelijke bewegingsgestuurde beweeginrichtingen zwevende tegels zijn.
[0036] Een ander aspect van de onderhavige uitvinding verschaft het systeem, zoals hierboven beschreven, en dat verder een samenstel van ten minste twee van de manipulatortransporteenheden omvat voor het manipuleren vanuit elke zijde van de verpakking tijdens assemblage op de hoofdtransporteenheid (bv. twee paren van verpakkingsoprichtende eenheden aan elke zijde van de hoofdtransporteenheid).
[0037] In een verdere uitvoeringsvorm in overeenstemming met de onderhavige uitvinding, zoals hierboven beschreven, kan de inrichting van één of meer manipulatortransporteenheden rond de verpakking tijdens assemblage die door de steek- en tempo-instellende hoofdtransporteenheid wordt getransporteerd, horizontaal zijn maar links, naar rechts, verticaal boven de hoofdtransporteenheid (en bijgevolg de verpakking tijdens assemblage) en ook op elke helling daartussen (d.w.z. naar links of naar rechts op elke helling boven en onder de horizontale lijn, tot verticaal boven en verticaal onder de route van de verpakking tijdens transport, die fysiek kan worden ingericht om passend te zijn.
[0038] In een verdere uitvoeringsvorm in overeenstemming met de onderhavige uitvinding, zoals hierboven beschreven, wordt een vervaardigerscel tot stand gebracht rond de verpakking tijdens assemblage terwijl deze wordt getransporteerd, met één of meer manipulatortransporteenheden, omvattende één of meer manipulatoreenheden die rond de hoofdtransporteenheidsbaan van de verpakking tijdens assemblage zijn gepositioneerd en waarbij de verpakking tijdens assemblage waarop wordt gewerkt door gereedschap dat in het verpakkingstransportplatform is geïntegreerd, samen met de één of meer manipulatoreenheden per manipulatortransporteenheid die toevoert, gebruikt en/of werkt (de verpakking vormt) tegenover of over de verpakking tijdens assemblage tijdens transport, (d.w.z. toevoeren, gebruiken, werken op de linker- en rechterbanen, bovenste en onderste hoeken, voor- en achterzijden en/of randen, of anders rond de verpakking tijdens transport).
[0039] In een verdere uitvoeringsvorm in overeenstemming met de onderhavige uitvinding, zoals hierboven beschreven, met de manipulatortransporteenheden waarvan de positie ten opzichte van de machinegegevens en de hoofdtransporteenheid instelbaar is en de steek van de onafhankelijke beweeginrichtingen in machinerichting variabel zijn, kan een uitzonderlijk bereik op het vlak van breedte, hoogte en lengte van verpakkingen die worden geassembleerd met hetzelfde gereedschap (eindeffectors) van de manipulatoreenheden worden opgenomen, d.w.z. de grootte (volume) van de vervaardigerscel kan worden geschaald tot de grootte van de verpakking die wordt geassembleerd, hetgeen een brede waaier aan gebruikstoepassingen van het systeem voor een gegeven manipulatorgereedschapuitvoering mogelijk maakt.
[0040] Een nog ander aspect van de onderhavige uitvinding verschaft het systeem zoals hierboven beschreven en omvat verder een besturingssysteem dat synchronisatie van het tempo en de steek van de aan de beweeginrichting gemonteerde manipulatie-eenheden en - activiteiten van het gereedschap van de manipulatoreenheid met het transport van de verpakking tijdens assemblage op de hoofdtransporteenheid mogelijk maakt.
[0041] In een aspect van de onderhavige uitvinding, omvat de hoofdtransporteenheid gereedschap op afzonderlijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen die verpakkingsproceshandelingen aan een gegeven verpakking tijdens assemblage verschaffen, en waarbij de besturingseenheid de besturing van de manipuleereenheden voor het gelijktijdig manipuleren van een materiaalcomponent van de gegeven verpakking tijdens assemblage samen met de activiteit van het gereedschap van de hoofdtransporteenheid mogelijk maakt.
[0042] In een aspect van de onderhavige uitvinding omvat het systeem, zoals hierboven beschreven, een veelheid van de manipulatortransporteenheden en waarbij het besturingssysteem verder de besturing van de manipuleereenheden mogelijk maakt voor het gelijktijdig opnemen, manipuleren en gebruiken van verpakkingsmateriaalcomponenten en/of het verpakkingsmateriaal van de verpakkingen tijdens assemblage tijdens transport.
[0043] Een ander aspect van de onderhavige uitvinding verschaft het systeem zoals hierboven beschreven, en omvat verder een omschakelingsstation voor het laden en/of ontvangen en opslaan van inactieve manipulatie-eenheden en/of voor aanpassing en/of verstelling van manipulatie-eenheden.
[0044] Een aspect van de onderhavige uitvinding verschaft een assembleerwerkwijze voor het assembleren van een verpakking omvattende de stappen van het verschaffen van een gegeven verpakking tijdens assemblage op een hoofdtransporteenheid, het toevoeren (opnemen, vorm geven, oriënteren en gebruiken) van verpakkingsmateriaalcomponenten en het manipuleren van een hoofdverpakkingsmateriaal van de gegeven verpakking tijdens assemblage door aanwending van een systeem van de bovenstaande conclusies, terwijl de verpakking tijdens assemblage wordt getransporteerd.
[0045] Een ander aspect van de onderhavige uitvinding verschaft een werkwijze voor het assembleren van een verpakking, het aanwenden van het systeem zoals hierboven beschreven, waarbij het manipuleren omvat, i) het bewegen van één of meer materiaalcomponenten of een deel daarvan in een gegeven richting, ii) het roteren van de verpakking tijdens assemblage of de geassembleerde eindverpakking, iii) het versnellen, vertragen, bevestigen, invoegen, induwen, inwikkelen, vasthouden, omvouwen, plooien, doen afwijken, verschuiven, roteren, duwen, induwen, doen hellen, uitrekken, samendrukken, samenvouwen, oprichten, lijmen, vergrendelen van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage, en alle combinaties daarvan.
[0046] In een uitvoeringsvorm, is de te manipuleren materiaalcomponent een deel van een verpakking op basis van een vouwbare verpakkingsplano.
[0047] Het dient geapprecieerd te worden dat alle aspecten en uitvoeringsvormen, systemen, machines en werkwijzen die door de volledige tekst heen worden beschreven in de context van het verwerken, assembleren en verpakken van een verpakking, op dezelfde wijze van toepassing kunnen zijn in de context van het verwerken van elk ander artikel, en in het bijzonder gemotoriseerde onderdelen, medische hulpmiddelen, speelgoed en consumentenelektronica.
Beknopte beschrijving van de tekeningen.
[0048] FIG. 1 illustreert een assemblage- en verpakkingssysteem, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
[0049] FIG. 2 illustreert een uitvoeringsvorm van een manipuleereenheid van de manipulatortransporteenheid, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
[0050] FIG. 3 illustreert het assemblage- en verpakkingssysteem dat de manipulatortransporteenheid omvat met meerdere manipuleereenheden die vanaf de bovenzijde op meerdere verpakkingen werken die zich op de hoofdtransporteenheid bewegen, aan de onderzijde, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
[0051] FIG. 4 illustreert het assemblage- en verpakkingssysteem, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
[0052] FIG. 5 illustreert een voorbeeld van een manipuleereenheid, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
[0053] FIG. 6 illustreert een configuratie van het systeem, vergelijkbaar met wat wordt getoond in FIG 4, dat meerdere manipuleereenheden omvat die op één secundaire verpakking werken, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
[0054] FIG. 7 illustreert een VOUW- en afsluitmiddel van een voorbeeldmatige manipuleereenheid, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
[0055] FIG. 8 illustreert een voorbeeld van een manipuleereenheid, zoals getoond in FIG. 7, voor het afsluiten van een verpakking in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
[0056] FIG. 9 illustreert een systeem dat één manipuleertransporteenheid omvat die handelingen op één hoofdtransporteenheid uitvoert, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
[0057] FIG. 10 illustreert nog een voorbeeld van een manipuleereenheid, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
Gedetailleerde beschrijving.
[0058] De onderhavige uitvinding verschaft een assemblage- en verpakkingssysteem en een daarop betrekking hebbende werkwijze voor het uitvoeren van één of meer assemblage- en verpakkingshandelingen op verpakkingen tijdens assemblage. In een uitvoeringsvorm, voert het assemblage- en verpakkingssysteem één of meer assemblage- en verpakkingshandelingen uit op een verpakking tijdens assemblage terwijl de verpakkingen worden getransporteerd. In een uitvoeringsvorm, kan het assemblage- en verpakkingssysteem één of meer assemblage- en verpakkingshandelingen uitvoeren op primaire, secundaire en/of tertiaire soorten verpakkingen.
[0059] FIG. 1 illustreert een assemblage- en verpakkingssysteem, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. In een aspect van de onderhavige uitvinding, zoals getoond in de voorbeeldmatige omgeving, omvat het assemblage- en verpakkingssysteem 100 ten minste één hoofdtransporteenheid 102 en ten minste één manipulatortransporteenheid 104.
[0060] De hoofdtransporteenheid 102 omvat een veelheid van beweeginrichtingen of zwevende tegels 103, aangewend om elke verpakking 106 tijdens assemblage te transporteren, door het vervaardigingsproces heen, op een onafhankelijke, bewegingsgestuurde steek- en tempo- instellende wijze. De verpakkingen worden gedragen, een plaats gegeven en getransporteerd op optioneel in de lengte verstelbare verpakkingsdraagdekken 105 die vanaf één of meer beweeginrichtingen of zwevende tegels 103 zijn gemonteerd en eventueel daarmee zijn geïntegreerd.
Verpakkingsmanipulatoreenheden 107 kunnen optioneel op de elementen die het dek 105 van de bewegingsrichtingen of zwevende tegels dragen worden gemonteerd, of daarin worden geïntegreerd. De inrichting is zodanig dat gecombineerd met dynamische, gesynchroniseerd draagdek- 105 lengteverstelling en activiteit van de bevestigde of vastgezette manipulatoreenheden 107, de hoofdtransporteenheid de verpakking tijdens assemblage niet alleen door het vervaardigingsproces heen transporteert op een onafhankelijke, bewegingsgestuurde steek- en tempo-instellende wijze, maar ook deelneemt, samen met manipulatoreenheden op alle aangrenzende driedimensionale positie-instelbare transportsystemen aan het assemblageproces. De verpakking 106 kan een secundaire verpakking zijn die met primaire houders is geladen of daarmee moet worden geladen. In een uitvoeringsvorm, kan de verpakking 106 een tertiaire verpakking zijn die met secundaire verpakking is geladen of daarmee moet worden geladen.
[0061] De manipulatortransporteenheid 104 is met een veelheid van onafhankelijke, bewegingsgestuurde beweeginrichtingen of zwevende tegels 108 uitgerust, die verder op één of meer manipuleereenheden 110 zijn gemonteerd of daarmee zijn geïntegreerd. De manipulatoreenheden 110 zijn aangepast voor het manipuleren van het hoofdverpakkingsmateriaal van secundaire verpakkingen en/of voor het opnemen, vorm geven, oriënteren, uitrichten, invoegen, vasthouden, induwen en loslaten van een bijkomende verpakkingsmateriaalcomponent ten opzichte van de secundaire verpakking 106 tijdens assemblage die aan de hoofdtransporteenheid 102 voorhanden is. In een aspect van de onderhavige uitvinding, omvat de manipuleereenheid 110 onafhankelijk op een beweeginrichting of zwevende tegel gemonteerd aangepast gereedschap omvattende een basisgedeelte; een manipulatorgedeelte 112 dat aan het basisgedeelte 202 is bevestigd, waarvan elk potentieel één of meer manipulatieaandrijfmechanismen en een aantal aangedreven en bestuurbare inrichtingen en terugkoppelingssensoren omvat, die inductief of via een schuifrail worden geactiveerd en in twee richtingen werken, draadloos worden bestuurd en waarbij de middelen voor het tijdelijk bevestigen en loslaten van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage zich op de manipulator- en/of basisgedeeltes bevinden.
[0062] In de context van de onderhavige uitvinding, kan het tijdelijk bevestigen worden bereikt door een verscheidenheid van verschillende materiaalhanterende/-bevestigende inrichtingen zoals en niet beperkt tot klemgrijpers, zuiggrijpers, Bernoullizuigkoppen, naaldgrijpers, gecko (Van Der Waals
Force) grijpers, elektrostatische of magnetische hechting, herbruikbare kleefgrijpers enz.
[0063] In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, kan de manipulatoreenheid zich (of kan ze zich niet) tijdelijk aan het verpakkingsmateriaal bevestigen en via passende behendigheid van het aangepaste gereedschap het beoogde paneel, flap of eigenschap van de verpakkingsmateriaalcomponent en/of -plano waarop aldus wordt gewerkt omvouwen, inwikkelen, buigen, vorm geven, uitrekken, duwen, induwen, samendrukken, plooien, doen afwijken, optrekken, roteren, snijden, uitrichten, invoegen, van een lijn voorzien, vergrendelen of op een andere wijze manipuleren.
[0064] In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, kan het basisgedeelte van het aangepaste gereedschap in het lichaam van de beweeginrichting of zwevende tegel van de manipulatortransporteenheid zijn geïntegreerd.
[0065] In een aspect van de onderhavige uitvinding, kunnen de één of meer manipatieaandrijfmechanismen directe koppeling aan motoren of aandrijfinrichtingen omvatten en vermogensoverdracht uitvoeren op allerlei wijzen en combinatie van band-, tandwiel-, ketting-, schacht-, kabel-, poelie-, drijfwerk-, heugel- en rondsel-, koppeling-, draaipunt-, glijgoot-, verbindingsstaaf- en/of tuimelaarinrichting enz.
[0066] Het manipulatieaandrijfmechanisme kan door geïntegreerde motoren of aandrijfinrichtingen of via beweeginrichting-beweeginrichting- of tegel-tegel- of tegel-beweeginrichtingkoppelingen, of elke combinatie daarvan, worden aangedreven, via variatie in de relatieve afstanden tussen de genoemde twee of meer beweeginrichtingen en/of zwevende tegels, d.w.z. via één of meer (beweeginrichting-beweeginrichting), (tegel- tegel) of (tegel-beweeginrichting) mechanische koppeling- , heugel- en rondsel-, tuimelaar-, binnen-/buitenkabel of kabel- en poelie-inrichtingen, waarbij de aandrijving wordt gerealiseerd via dynamisch bestuurde variatie van de afzonderlijke steken of twee of meer van de genoemde beweeginrichtingen en/of tegels van elkaar.
[0067] Verder kunnen de geactiveerde en bestuurde inrichtingen op de basis- en/of manipulatorgedeeltes van de manipuleereenheid omvatten en zijn ze niet beperkt tot kleine lineaire en/of roterende aandrijfinrichtingen, motoren, pompen, vacuümpompen, compressoren, lampen, solenoïden, kleppen, schakelaars, grijpers, elektromagneten, ultrasone generatoren, trillingsgeneratoren, verwarmingselementen, elektronische koelelementen, blazers, ventilatoren, lasers, enz.
[0068] In een uitvoeringsvornm, kunnen de geactiveerde en bestuurde sensoren op de basis- en/of manipulatorgedeeltes van de manipuleereenheid omvatten en zijn ze niet beperkt tot digitale en analoge sensoren; schakelaars (begrenzing, druk/vacuüm, temperatuur, stroming, kracht, positie, snelheid, versnelling/vertraging, trilling, verlichting, enz.); zenders (positie, druk/vacuüm, niveau, temperatuur, kracht, stromingssnelheid, snelheid, versnelling, vertraging, trillingsniveau, verlichtingssterkte, kleur, enz.).
[0069] Elke manipuleereenheid 110 heeft een middel 112 voor het tijdelijk bevestigen en loslaten van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage terwijl hij wordt getransporteerd. Het middel 112 kan omvatten en niet beperkt zijn tot aangrijpmiddel, klemmiddel, zuigmiddel, vouwmiddel, een getand vouwniddel, een hanteermiddel of elke combinatie daarvan.
[0070] In de context van de onderhavige uitvinding, ingeval de middelen voor tijdelijke bevestiging zuigmiddelen zijn, kan het vereiste relatieve vacuüm bijvoorbeeld worden gegenereerd door een vacuümpomp en direct of via een vacuümkamer worden gebruikt die in het lichaam van de manipulatoreenheid is ingebouwd. Aandrijving kan bijvoorbeeld worden uitgelokt door solenoïde kleppen, en operationele terugkoppeling kan via vacuümschakelaars of zenders worden gegeven die succesvolle bevestiging bevestigen. In een uitvoeringsvorm, draagt de beweeginrichting 108 alleen manipuleereenheid 110, of draagt ze meerdere manipuleereenheid 110 die optioneel anders is aangepast voor het uitvoeren van andere handelingen afhankelijk van de vereiste handelingen.
[0071] In een andere uitvoeringsvorm, kan één manipuleereenheid 110 door meerdere beweeginrichtingen 108 worden gedragen. Bijvoorbeeld, afzonderlijke beweging van beweeginrichtingen 108 ten opzichte van elkaar en het dragen van één manipuleereenheid 110 kan ertoe leiden dat de manipuleereenheid 110 wordt bewogen, bijvoorbeeld aaneengekoppeld of ingetrokken. Verder kan elke manipuleereenheid 110 één of meer verpakkingsmiddelen 112 hebben.
[0072] De manipuleereenheden 110 op de beweeginrichtingen 108 van de manipulatortransporteenheid 104 voeren de assemblage- en verpakkingshandelingen uit zoals bijvoorbeeld het vouwen en induwen van een paneel van een secundaire verpakking 106, zoals een kartondoos, om het paneel van de kartondoos af te sluiten. Voor dit voorbeeldmatig scenario, kunnen de manipuleereenheden 110 één of meer middelen 112 hebben zoals een zuigmiddel en een vouwend aangrijpmiddel. Het zuigmiddel kan het paneel van de secundaire verpakking 106 stevig op zijn plaats houden, en het vouwend aangrijpmiddel kan vervolgens het paneel langs een vouwas vouwen en een kleine kracht over het gevouwen paneel gebruiken om de vouw in het paneel te handhaven. Er dient te worden opgemerkt dat dit slechts een voorbeeldmatig scenario is, en dat de manipuleereenheden 110 een verscheidenheid aan assemblage- en verpakkingshandelingen op de secundaire verpakkingen 106 in het samenstel kunnen uitvoeren, ongeacht of ze ondertussen worden getransporteerd.
[0073] In een uitvoeringvorm, omvat elke module van manipulatortransporteenheid 104 de beweeginrichtingen 108, manipuleereenheid 110 en is de positie van de middelen 112 in drie dimensies instelbaar die tegenover de hoofdtransporteenheid 102 werken.
[0074] Alle onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen 108 of de manipulatortransporteenheid 104, de onafhankelijke bewegingsgestuurde beweeginrichtingen 103 van de hoofdtransporteenheid 102, de activiteiten van het gereedschap 107 van de aan de beweeginrichting gemonteerde assemblagedrager 105 voor verpakkingen tijdens assemblage op de beweeginrichtingen 103 en aaneenkoppelingen van de manipulatiegedeeltes 112 van de aan de beweeginrichting 108 gemonteerde manipulatie-eenheden 110 van de manipuleertransporteenheden, bevinden zich in precies bestuurde gesynchroniseerde beweging, worden aangedreven op in een ongebonden, niet door bewegingen beperkte wijze via schuifrail of contactloze toevoer van inductief vermogen en er wordt mee gecommuniceerd door het besturingssysteem via evenzeer ongebonden, miet door bewegingen beperkte wijze via draadloze tweerichtingstelecommunicatie en de positie ervan wordt contactloos gedetecteerd, om de gewenste draadloze geautomatiseerde machinebesturing uit te voeren.
[0075] De assemblage- en verpakkingshandelingen omvatten het tijdelijk bevestigen en loslaten van een materiaalcomponent of deel van een secundaire verpakking 106 door de manipuleereenheid 110, tijdens assemblage en de assemblage- en verpakkingshandelingen kunnen verder omvatten en zijn niet beperkt tot het vasthouden, uitrichten, invoegen, bevestigen, induwen, inwikkelen, omvouwen, buigen, vorm geven, roteren, duwen, doen hellen, rekken, samendrukken, samenvouwen, doen oprichten, vergrendelen, lijmen van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage, of het bewegen van één of meer materiaalcomponenten of deel ervan in een gegeven richting of in een gewenste positie, en alle combinaties daarvan.
[0076] Het kan duidelijk zijn voor een vakman in het vakgebied dat het systeem kan vereisen dat verschillende welbekende assemblage- en verpakkingshandelingen moeten worden uitgevoerd op de verpakking, en dat het systeem van de onderhavige uitvinding in staat is om dergelijke welbekende assemblage- en verpakkingshandelingen uit te voeren via de assemblagetransporteenheid die met manipuleereenheden is uitgerust, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[0077] De onderhavige uitvinding zorgt voor gesynchroniseerde, bewegingsgestuurde vervaardigingshandelingen die, rekening houdende met geïntegreerd gereedschap in de verpakkingstransportwagens, rond de basis, zijden, hoeken, voor- en achterzijden en randen en de bovenzijde van de verpakkingen tijdens assemblage werken, tijdens transport.
[0078] Verder draagt de onderhavige uitvinding bij tot een modulaire en programmeerbare uitvoering van de verpakkingsmachine met ruim dimensionaal verstelbereik (positie, hoogte en breedte van lineaire aandrijvingen), en geschiktheid voor verwant verpakkingsgereedschap, en flexibiliteit bij operationele volgorden hetgeen verder leidt tot verregaande vrijheid van verpakkingsontwerp.
[0079] In een uitvoeringsvornm, is de te manipuleren materiaalcomponent een deel van een verpakking op basis van een vouwbare plano.
[0080] De manipulatortransporteenheid 104 is zo ten opzichte van de hoofdtransporteenheid 102 gepositioneerd dat de manipuleereenheden 110 in staat zijn om één of meer assemblage- en verpakkingshandelingen op de secundaire verpakkingen 106 uit te voeren.
[0081] De hoofdtransporteenheid 102 en de manipulatortransporteenheid 104 zijn in staat om zich ten opzichte van elkaar in één of meer dimensies te bewegen. Beide eenheden kunnen een bewegingssysteem omvatten, zoals bijvoorbeeld rails of banen of glijgoten of lineaire motoren of robotica, of in de hoogte aangebrachte frames of in de hoogte aangebrachte robots, autonoom of geïntegreerd met de hoofdtransporteenheid, of geïntegreerd in een systeemframe of machineframe.
[0082] Verder kan de hoofdtransporteenheid 102 in een uitvoeringsvorm ook één of meer onafhankelijk bewegingsgestuurde verpakkingsbeweeginrichtingen hebben waarover de secundaire verpakkingen 106 kunnen worden gemonteerd en getransporteerd ten opzichte van de manipulatortransporteenheid 104. In een andere uitvoeringsvorm, kan de hoofdtransporteenheid 102 ook één of meer hanteereenheden hebben die op één of meer onafhankelijk bewegingsgestuurde verpakkingsbeweeginrichtingen zijn gemonteerd. Waarbij de hanteereenheden de secundaire verpakkingen 106 kunnen hanteren, oriënteren en transporteren. In dergelijke uitvoeringsvormen, kunnen de hanteermiddelen ook de secundaire verpakkingen 106 in meerdere oriëntaties, hoeken en posities ten opzichte van de hoofdtransporteenheid 102 en de manipulatortransporteenheid 104 oriënteren, zodanig dat de manipuleereenheden 110 van de manipulatortransporteenheid 104 de assemblage- en verpakkingshandelingen op de secundaire verpakkingen 106 kunnen uitvoeren vanuit elke en/of alle zijden en dimensies en in meerdere vrijheidsgraden.
[0083] De secundaire verpakking 106 kan omvatten en is niet beperkt tot kartondozen, boxen, kratten en dergelijke waarin een primaire houder, zoals omvattende en niet beperkt tot flessen, blikjes, vaatjes, glazen artikelen, promotieartikelen en marketinginformatie kan worden verpakt.
[0084] In bedrijf transporteert de hoofdtransporteenheid 102 de verpakking 106 door het assemblageproces met gereedschap 107 dat in de verpakkingsdrager 105 is geïntegreerd die aan het vervaardigingsproces deelneemt terwijl de verpakking tijdens assemblage wordt getransporteerd. De manipulatortransporteenheid 104 is in positie verstelbaar ten opzichte van de hoofdtransporteenheid 102. De manipulatortransporteenheid 104 transporteert de beweeginrichtingen 108, waarnaar kan worden verwezen als manipuleerbeweeginrichtingen 108, waarvan één of meerdere op elke manipuleereenheid 110 is gemonteerd. Elke op een beweeginrichting 108 gemonteerde manipuleereenheid 110 omvat een basisgedeelte en een manipuleergedeelte 112. De manipuleereenheden 110 met het verpakkingsmiddel 112 voeren één of meer vereiste handelingen uit op de afzonderlijke verpakking 106 op de hoofdtransporteenheid 102 tijdens de assemblage. Verder, heeft in een uitvoeringvorm, elke manipuleereenheid 110 de manipulatiemiddelen 112, die elementen van de secundaire verpakking 106 in drie dimensies kunnen bedienen of hanteren of assembleren. Ook transporteert de manipulatortransporteenheid 104, om vanuit elke zijde en dimensie van de secundaire verpakking 106 te werken, één of meer paren van de manipuleereenheden 110 die de materiaalcomponent vanuit tegenoverliggende richtingen manipuleren. In een uitvoeringsvorm, kan het systeem 100 dus ook twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 hebben, elk met tegenoverliggende paren van de manipuleereenheden 110 die werken op de secundaire verpakking 106 vanuit de tegenoverliggende zijden ervan (bv. op de voorste en achterste hoeken links of rechts of de voor- en achterzijden van de verpakking) en waarbij de secundaire verpakking 106 tussen twee of meer tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 wordt getransporteerd met tegenoverliggende paren van de manipuleereenheden 110 die gelijktijdig aan de linker-, rechter- en/of bovenzijden en/of voorzijden- en achterzijden en/of - randen werken.
[0085] In een uitvoeringsvorm, kunnen de twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 parallel of niet-parallel tot elkaar liggen afhankelijk van de vereiste en het ontwerp van de in het systeem 100 uit te voeren assemblage- en verpakkingsoperaties, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[0086] In een voorbeeldmatig scenario, voert één tegenoverliggend paar van de manipuleereenheden 110 de assemblage- en verpakkingshandelingen op de secundaire verpakking 106 uit die daartussen wordt getransporteerd.
In een ander voorbeeldmatig scenario, voeren twee tegenoverliggende paren van de manipuleereenheden 110 de assemblage- en verpakkingsoperaties op de secundaire verpakking 110 uit die daartussen wordt getransporteerd. In een voorbeeld, worden twee paren van oprichtingsinrichtingen als manipuleerinrichtingen 110 gepositioneerd aan elke zijde van verpakking 106 op de hoofdtransporteenheid 102 en werken ze op elke zijde en hoek van de verpakking tijdens assemblage, geven ze deze vorm en sluiten ze deze af.
[0087] Verder kan de secundaire verpakking 106 worden getransporteerd in verschillende richtingen, hoeken, rotaties, posities, en in meerdere vrijheidsgraden, ten opzichte van de zowel de hoofdtransporteenheid 102 als de manipuleereenheden 110 van de manipulatortransporteenheid 104. De secundaire verpakking 106 kan bijvoorbeeld in een rechtopstaande positie op de hoofdtransporteenheid 102, of in een positie ondersteboven op de hoofdtransporteenheid 102 of hangend in een positie ondersteboven vanuit de hoofdtransporteenheid 102 worden getransporteerd die zich aan de bovenzijde kan bevinden ten opzichte van de manipulatortransporteenheid 104. In een verder voorbeeld, kunnen afgewerkte geassembleerde verpakkingen uit de hoofdtransporteenheid worden afgevoerd via een in de hoogte aangebrachte overdrachtseenheid met gereedschap dat aan de onafhankelijke beweeginrichting is aangebracht dat werkt op de bovenzijde van de afgesloten kartondozen of de handgrepen van de geassembleerde kartonnen houders of manden aangrijpt (bv. overdracht van verpakkingen vanuit de hoofdtransporteenheid door in de hoogte aangebrachte overdrachtseenheid die de verpakkingen uitstoot via zuigkussens die aan de bovenzijdeoppervlakken van de verpakkingen zijn bevestigd of door manipulatormechanismen die de handgrepen van de verpakkingen of manden aangrijpen).
[0088] Verder kan het systeem in een uitvoeringsvorm één of meer manipulatortransporteenheden 104 hebben die de hoofdtransporteenheid 102 vanuit alle zijden omhullen, zoals bovenzijde, onderzijde en twee zijkanten, tegelijkertijd of in verschillende vereiste combinaties om de handelingen op de secundaire verpakkingen 106 op de hoofdtransporteenheid 102 tussen deze manipulatortransporteenheden 104 uit te voeren.
[0089] In een andere uitvoeringsvorm, kan het systeem één of meer hoofdtransporteenheid 102 hebben die de manipulatortransporteenheid 104 vanuit alle zijden, zoals bovenzijde, onderzijde en twee zijkanten omgeeft, tegelijkertijd of in verschillende vereiste combinaties zodat manipuleereenheden 110 op deze één tussen de manipulatortransporteenheid 104 de handelingen op meerdere secundaire verpakkingen 106 op de meerdere hoofdtransporteenheden 102 uitvoeren die de manipulatortransporteenheid 104 omgeeft.
[0090] Bovendien, worden de beweeginrichtingen 108 en de gemonteerde manipuleereenheden 110 automatisch bestuurd, waarbij de manipulatie-eenheden typisch op maat gemaakt, lichtgewicht, sterk, verstelbaar, aangedreven en bestuurd en dynamische programmeerbaar gereedschap is.
[0091] In een uitvoeringsvorm, transporteert de hoofdtransporteenheid 102 de secundaire verpakkingen 106 naar de manipuleereenheden 110 die op de manipulatortransporteenheid 104 zijn gemonteerd of draagt ze er deze naar over. In een andere uitvoeringsvorm, transporteert de manipulatortransporteenheid 104 de manipuleereenheden 110 naar de secundaire verpakkingen 106 op de hoofdtransporteenheid 102 of draagt ze er deze naar over, voor het uitvoeren van de handelingen op de secundaire verpakkingen 106. In een andere uitvoeringsvornm, bewegen zowel de hoofdtransporteenheid 102 als de manipulatortransporteenheid 104 ten opzichte van elkaar terwijl de manipuleereenheden 110 de één of meer handelingen op de secundaire verpakkingen 106 in het samenstel uitvoeren en ook terwijl de secundaire verpakkingen 106 worden getransporteerd.
[0092] In een aspect van de uitvinding, is de manipulatortransporteenheid 104 driedimensionaal beweegbaar ten opzichte van de hoofdtransporteenheid 102. In een uitvoeringsvorm is de manipulatortransporteenheid 104 in staat om te verschuiven en/of te roteren (waarnaar vaak wordt verwezen als verdraaien, hellen en kanten) rond één of meer van de X-, Y-, Z-assen en alle combinaties daarvan.
[0093] In een uitvoeringsvorm, is de manipulatortransporteenheid 104 in staat om langs en/of rond een verticale as (Z) te bewegen, bv. veranderlijkheid in hoogte en/of hoekuitrichting ten opzichte van de hoofdtransporteenheid 102, langs en/of rond een horizontale as (X), bv. veranderlijkheid in positie en/of hoekuitrichting in een richting parallel met de machinerichting van de hoofdtransporteenheid 102, en langs en/of rond een tweede horizontale as (Y), bv. veranderlijkheid in positie en/of hoekuitrichting in een richting loodrecht tot de machinerichting van de hoofdtransporteenheid 102.
[0094] In een uitvoeringsvornm, worden de manipulatortransporteenheden 104 op verschillende hoeken of posities ten opzichte van de hoofdtransporteenheid 102 geplaatst en zijn ze in positie instelbaar met zes vrijheidsgraden zodanig dat de manipulatortransporteenheden 104 in staat zijn om de handelingen in drie dimensies en in meerdere vrijheidsgraden, op de verpakkingen 106 op de hoofdtransporteenheid 102 uit voeren. Daarom is het systeem 100 in staat om maximale graad van flexibiliteit en dynamiek te bereiken bij het verschaffen van de verpakkingshandelingen aan de verpakkingen op de hoofdtransporteenheid 102.
[0095] In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, kan het systeem 100 ten minste drie manipulatortransporteenheden 104 omvatten die de hoofdtransporteenheid 102 omgeven vanuit ten minste drie zijden, geheld naar de hoofdtransporteenheid 102 op elke geschikte hoek (omvattende 0°) die zich op elke geschikte afstand van de hoofdtransporteenheid 102 bevindt en die zich onafhankelijk in drie dimensies ten opzichte van de hoofdtransporteenheid 102 bewegen, waardoor beweging rond de hoofdtransporteenheid 102 in maximale vrijheidsgraden wordt afgelegd, waardoor aan het systeem 100 enorme flexibiliteit wordt gegeven bij het uitvoeren van handelingen op de verpakkingen 106 op de hoofdtransporteenheid 102, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[0096] In een verdere uitvoeringsvorm, kan het systeem 100 een veelheid van hoofdtransporteenheden 102 omvatten die de manipulatortransporteenheid 104 vanuit ten minste drie zijden omgeeft, geheld naar de manipulatortransporteenheid 104 op elke geschikte hoek (omvattende 0°), die zich op elke geschikte afstand van manipulatortransporteenheid 104 bevinden en zich onafhankelijk in drie dimensies ten opzichte van de manipulatortransporteenheid 104 bewegen, waardoor de manipulatortransporteenheid 104 vanuit alle zijden wordt gedekt. In dergelijk scenario, kan de hoofdtransporteenheid 102 verpakking 106 naar de manipuleereenheden 110 op de manipulatortransporteenheid 104 vanuit elke zijde transporteren, in elke oriëntatie, zoals vereist, bijvoorbeeld zelfs in oriëntatie ondersteboven, of verpakking gekanteld op een bepaalde hoek die in X- dimensie wordt getransporteerd die op de manipulatortransporteenheid 104 betrekking heeft. Dergelijke aspecten van de geven het systeem 100 enorme flexibiliteit bij het uitvoeren van handelingen op de verpakkingen op de hoofdtransporteenheid 102, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[0097]
[0098] In een uitvoeringsvorm, worden ten minste één of alle componenten van het systeem 100, omvattende de hoofdtransporteenheid 102 voortbewegende onafhankelijke beweeginrichtingen 103 en het aan de beweeginrichting 103 gemonteerde gereedschap 107 en/of de manipulatortransporteenheid 104 die onafhankelijke beweeginrichtingen 108 voortbeweegt en de aan de beweeginrichting 108 gemonteerde manipuleereenheden 110 met de manipuleermiddelen 112 bestuurd door een centraal besturingssysteem 114 van de besturingseenheid 114. De besturingseenheid 114 kan een lokale of een zich op afstand bevindende besturingsinrichting zijn voor het besturen van de handelingen van het systeem 100, en kan een industriële besturing, PLC en/of IPC zijn, waarbij toegang tot de HMI-interface mogelijk is via elk type van gebruikersinterface-inrichtingen (bv. smartphone, tablet, phablet, enz.). De besturingseenheid 114 kan van kabel zijn voorzien en/of draadloos verbonden zijn om het volledige systeem 100 te besturen dat een van kabel voorzien communicatieprotocol en/of een draadloos communicatieprotocol implementeert zoals vereist. Een van kabel voorzien communicatieprotocol kan omvatten en is niet beperkt tot kabelverbindingen, optische vezelkabels, Ethernet, LAN en dergelijke. Een draadloos communicatieprotocol kan omvatten en is niet beperkt tot draadloze tweerichtingstelecommunicatie van kort bereik, zoals Bluetooth, infrarood, met smalle band of breedband, WLAN, WAN of internetprotocollen en dergelijke.
[0099] In een uitvoeringsvorm voor draadloze werkingsbesturing van de componenten van het systeem 100, kunnen de componenten worden uitgerust met een antenne voor draadloze communicatie via draadloze communicatieverbindingen zoals smal- tot breedbandige,
deterministische telecommunicatie met geringe vertraging, WLAN of WAN enz. In dergelijke uitvoeringsvormen, kan de manipulatortransporteenheid 104 de beweeginrichting 108 en/of de manipuleereenheden 110 voortbewegen, waarbij het geïntegreerde verpakkingsmiddel 112 een specifiek draadloos netwerk kan vormen waarbinnen de manipuleereenheden 110 draadloos kunnen worden bestuurd via een kabel voor gegevensoverdracht die de gesloten omloop of nagenoeg gesloten omloop van elke baan- /bewegingsinrichtingsroute volgt. Verder kunnen in een uitvoeringsvorm de manipuleereenheden 110 onafhankelijk draadloos worden bestuurd binnen hun eigen specifieke draadloze netwerk. Ook kunnen de beweeginrichtingen van de hoofdtransporteenheid en/of de manipulatortransporteenheid draadloos worden bestuurd afhankelijk van het type van de gebruikte transporteenheid.
[00100] De componenten van het systeem 100 communiceren in twee richtingen met de besturingseenheid 114 via het communicatiekanaal 118, bijvoorbeeld een communicatieveldbus 118. De besturingseenheid 114 is met een softwaretoepassing 116 geïnstalleerd die handelingen van het totale systeem 100 opvolgt, bestuurt en optimaliseert, omvattende de hoofdtransporteenheid 102, de manipulatortransporteenheid 104 en hun modules, zoals de secundaire verpakking 106, de beweeginrichtingen 108, de manipuleereenheden 110 en het verpakkingsmiddel 112.
[00101] De softwaretoepassing 116 kan de positiemetingen van de modules van de hoofdtransporteenheid 102 en de manipulatortransporteenheid 104 analyseren en geoptimaliseerde paden, of positioneer-, of baanmanagementfuncties voor het totale systeem 100 aan de besturingseenheid 114 verschaffen om verder de positie en bewegingen van componenten van het systeem 100 op te volgen en te besturen. De besturingseenheid 114 maakt ook synchronisatie mogelijk van het tempo en de steek van de manipuleereenheden 110 met het tempo en de steek van het transport van de secundaire verpakking 106 op de hoofdtransporteenheid 102. De besturingseenheid 114 maakt verder het besturen van de relatieve beweging van de manipuleereenheden 110 ten opzichte van de secundaire verpakkingen 106 mogelijk.
[00102] De synchronisatie kan lokale translatie van de beweeginrichting of zwevende tegel ten opzichte van de verpakking tijdens assemblage omvatten, met de activiteit van de manipulatoreenheid, zodat één of meer aandrijvende en gelijktijdige verschuifactiviteiten van het gereedschap plaatsvinden om de gewenste bewegingsgeometrie te bewerkstelligen en bijgevolg daaruit voorvloeiende werking op het verpakkingsmateriaal of volledige verpakking, terwijl de verpakking tijdens assemblage wordt getransporteerd.
[00103] Verder kan de synchronisatie lokale driedimensionale translatie en/of rotatie van de beweeginrichting of zwevende tegel ten opzichte van de verpakking omvatten tijdens het assemblageproces met de activiteit van de manipulatoreenheid die één of meer aandrijft en gelijktijdig activiteiten optreden in combinatie met alle of een deel van de werking die door variatie in de relatieve afstanden tussen één of meer beweeginrichting-beweeginrichting-, tegel-tegel- of tegel-beweeginrichtingkoppelingen, of elke combinatie daarvan plaatsvindt, terwijl de verpakking tijdens assemblage wordt getransporteerd.
[00104] Verder kan de softwaretoepassing 116 in communicatie met één of meer sensoren, ook een huidige positie en inrichting van het verpakkingsmiddel 112 detecteren, en kan het een signaal geven aan de manipuleereenheden 110 om de huidige positie en inrichting van het verpakkingsmiddel 112 volgens de grootte, vorm en ontwerp van de secundaire verpakking 106 aan te passen of te veranderen.
[00105] In een uitvoeringsvorm, bestuurt de besturingseenheid 114 de beweging van de manipulatortransporteenheid 104, de manipuleereenheden 110 en het verpakkingsmiddel 112 ten opzichte van de secundaire verpakkingen 106. De besturingseenheid 114 kan bijkomend ook beweging van secundaire verpakkingen 106 op de hoofdtransporteenheid 102 of ten opzichte van een manipulatortransporteenheid of de manipuleereenheden besturen.
[00106] In een uitvoeringsvornm, omvat de manipulatortransporteenheid 104 één of meer gereedschap op afzonderlijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen 108, die verpakkingsproceshandelingen aan een gegeven verpakking 106 tijdens assemblage verschaffen, en maakt de besturingseenheid 114 verder de besturing van de manipuleereenheden 110 mogelijk voor het gelijktijdig manipuleren van een materiaalcomponent van de gegeven verpakking 106 tijdens assemblage.
[00107] In een uitvoeringsvornm, maakt de besturingseenheid 114 verder de besturing van de driedimensionale beweging van de manipuleereenheden 110, de manipulatortransporteenheden 104 mogelijk voor het gelijktijdige verschaffen van één of meer materiaalcomponenten aan een gegeven secundaire verpakking 106 tijdens assemblage en/of het gelijktijdige verschaffen van verpakkingshandelingen op de gegeven verpakking 106 tijdens assemblage.
[00108] Het systeem 100 kan ook ten minste één van de hoofdtransporteenheid 102 en ten minste één van de manipulatortransporteenheid 104 omvatten die een gesloten omloop is, omvattende een nagenoeg gesloten omloop.
[00109] Verder kan het systeem 100 ook een omschakelingsstation omvatten voor het ontvangen, aanpassen, opslaan, ruilen, inspecteren, testen, aanpassen en invoegen van gereedschap van/naar beweeginrichtingen en/of volledige beweeginrichtingen compleet met aan beweeginrichtingen gemonteerd gereedschap en/of vastgezette elementen.
[00110] In een uitvoeringsvorm, is het systeem 100 zoals beschreven in staat om de afzonderlijke secundaire verpakkingen 106 te transporteren, ofwel worden ze op verpakkingsbeweeginrichtingen geheven of op lineaire banen met open, gesloten of nagenoeg gesloten omloop aangedreven, naar en door de veelheid van manipulatortransporteenheden 104 heen, waarbij de manipulatortransporteenheden 104 verder één of meer machines kunnen omvatten die verpakkingshandelingen op de secundaire verpakkingen 106 uitvoeren.
[00111] Het systeem 100 omvat dus meerdere manipuleereenheden 110 met verpakkingsmiddelen 112 die programmeerbaar aangepast robotgereedschap zijn en op beweeginrichtingen 108 van manipulatortransporteenheid 104 zijn gemonteerd. De manipulatortransporteenheid 104 kan lineaire aandrijvingen zijn die in positie verstelbaar zijn. De hoofdtransporteenheid 102 kan ook lineaire aandrijvingen zijn die in positie verstelbaar zijn. De manipulatortransporteenheid 104 kan worden geconfigureerd en optimaal bestuurd om op de verpakkingen 106 te werken terwijl ze het bewegingsprofiel van de hoofdtransporteenheid 102 volgt en zich bijgevolg beweegt met de verpakking 106 waarop wordt gewerkt op de hoofdtransporteenheid 102.
[00112] In een uitvoeringsvorm, is het systeem 100 een machine die veelheid van systemen 100 omvat en is de hoofdtransporteenheid 102 een doorlopende transporteenheid door de veelheid van systemen 100 heen.
[00113] In een uitvoeringsvorm kunnen alle softwaregestuurde componenten in het systeem 100 worden geherprogrammeerd en uitgewisseld of geüpgraded om zich aan een ruim bereik (verwante elementen) van secundaire verpakkingen 106 waarop wordt gewerkt aan te passen, waardoor ervoor wordt gezorgd dat het systeem 100 relevant en geschikt blijft voor geoptimaliseerde prestaties.
[00114] In een andere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, kan de hoofdtransporteenheid 102 ook één of meer onafhankelijk bewegingsgestuurde verpakkingsbeweeginrichtingen magnetisch aandrijven, terwijl elke verpakkingsbeweeginrichting magnetisch met de hoofdtransporteenheid 102 op een contactloze wijze is gekoppeld. In deze uitvoeringsvornm, wordt de hoofdtransporteenheid 102 ook inductief bestuurd en kan deze elektrische spoelen hebben, terwijl de verpakkingsbeweeginrichting kan zijn uitgerust met een permanente magneet voor het creëren van een elektromagnetisch veld tussen de hoofdtransporteenheid 102 en de verpakkingsbeweeginrichting. Om die reden beweegt de beweeginrichting vrij, in een vliegende beweging over de hoofdtransporteenheid 102 onder invloed van elektromagnetische krachten die worden gegenereerd door de elektromagnetische spoel in de hoofdtransporteenheid 102 en de permanente magneet in de verpakkingsbeweeginrichting. De verpakkingsbeweeginrichting werkt als zwevende tegels om de secundaire verpakkingen 106 voor het transporteren vast te houden.
[00115] In een uitvoeringsvorm, kan de manipulatortransporteenheid 104 worden geïmplementeerd met inductieve kabels van waaruit inductief vermogen via de beweeginrichtingen 108 aan de manipuleereenheden 110 wordt overgedragen.
[00116] FIG. 2 illustreert een uitvoeringsvorm van de manipuleereenheid 110 van de manipulatortransporteenheid 104, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De uitvoeringsvorm 200 van de manipuleereenheid 110 toont de manipuleereenheid 110 omvattende een basisgedeelte 202; een manipulatorgedeelte 204 dat aan het basisgedeelte 202 is bevestigd en rond het basisgedeelte 202 kan worden geroteerd; een rotatieaandrijfmechanisme 206 voor het aandrijven van de rotatie van het manipulatorgedeelte 204; en de middelen 112 voor het tijdelijk bevestigen en loslaten van een materiaalcomponent van een verpakking 106 tijdens assemblage die zich op het manipulatorgedeelte 204 bevinden.
[00117] De manipuleereenheid 110 is op de beweeginrichting 108 aangebracht die verder in de manipulatortransporteenheid 104 is aangebracht. In een uitvoeringsvorm, kan de manipulatie-eenheid 110 verder een inductieve vermogensopname-eenheid omvatten via dewelke de manipuleereenheid 110 vermogen vanuit een toevoerkabel voor inductief vermogen kan ontvangen die de baan/het pad van de beweeginrichting volgt waarop de manipulatie-eenheid 110 is gemonteerd.
[00118] In een uitvoeringsvorm, kan de manipuleereenheid 110 verder een draadloze inrichting (draadloze client) omvatten die draadloze machinebesturingstelecommunicatie van de manipuleereenheid 110 en haar componenten met het besturingssysteem mogelijk maakt via een hoofdzender- ontvangerinrichting die draadloos met één of meer draadloze clients (zender-ontvangerinrichtingen) is verbonden.
[00119] In een verdere uitvoeringsvorm, kan de manipuleereenheid 110 verder een draadloze inrichting (client zenderontvanger) met een antenne omvatten die dichtbij en direct tegenover een stralende kabelantenne van de draadloze hoofdinrichting is geplaatst, die de baan/het pad van de beweeginrichting volgt waarop de manipulatie- 110 eenheid is gemonteerd.
[00120] Het manipulatorgedeelte 204 is voldoende roteerbaar om de positie van het tijdelijke verpakkingsmateriaalbevestigings-/aangrijpingsmiddel 112 over een hoek ten opzichte van de verpakking 106 tijdens assemblage te variëren. Het manipulatorgedeelte 204 kan één of meer middelen 112 hebben voor het uitvoeren van een verscheidenheid aan verpakkingshandelingen op één enkele verpakking 106. In een uitvoeringsvorm, is het volledige manipulatorgedeelte 204 samen met het middel 112 daaraan bevestigd, roteerbaar in een breed bereik van hoeken en oriëntaties van positie, en is het in staat om te hellen, of te kantelen, of te roteren rond één of meer van de X-, Y-, Z-assen en alle combinaties daarvan ten opzichte van het basisgedeelte 202 en ook de beweeginrichting 108. In een andere uitvoeringsvorm, is het manipulatorgedeelte 204 vastgemaakt terwijl het middel 112 daaraan bevestigd roteerbaar is en in staat is om te hellen of te kantelen of rond één of meer van de X- , Y- Z-assen en alle combinaties daarvan in een breed bereik van hoeken en oriëntaties van positie ten opzichte van het manipulatorgedeelte 204 te roteren.
[00121] In een andere uitvoeringsvorm, kan het manipulatorgedeelte 204 langs een verticale as (Z) ten opzichte van het basisgedeelte 202 en ook de beweeginrichting 108 worden bewogen, langs een horizontale as (X) in machinerichting ten opzichte van het basisgedeelte 202 en ook de beweeginrichting 108, en langs een tweede horizontale as (Y) loodrecht tot de machinerichting ten opzichte van het basisgedeelte 202 en ook de beweeginrichting 108. Het manipulatorgedeelte 204 kan dus dichter en weg van het basisgedeelte 202 en de beweeginrichting 108, of in elke hoek ten opzichte van het basisgedeelte 202 en de beweeginrichting 108 worden bewogen.
[00122] In een andere uitvoeringsvorm, is de volledige manipuleereenheid 110 in staat om in bewegingen ten opzichte van de beweeginrichting 108 zoals hierboven toegelicht te bewegen en te roteren.
[00123] Verder is het vermogen van het manipulatorgedeelte 204 om ten opzichte van het basisgedeelte 202 en de beweeginrichting 108 te bewegen en te roteren toe te schrijven aan een aandrijfmechanisme.
Het aandrijfmechanisme omvat een aandrijfmechanisme tussen het manipulatorgedeelte 204 en het basisgedeelte 202, en verder in het basisgedeelte 202 en de beweeginrichting 108. Dit aandrijfmechanisme kan elk type aandrijfmechanisme omvatten dat elke combinatie omvat van en niet beperkt is tot directe aandrijvingen (motoren en/of aandrijfinrichtingen) en/of vermogensoverdracht via koppelingen, draaipunten, glijgoten, drijfwerk- en/of heugel- en rondseloverbrengingen, kabel-, poelie- en/of kabel- en hulsinrichtingen, of he fboom- en/of tuimelaarinrichtingen, die direct of indirect door motoren of aandrijfinrichtingen worden aangedreven, op de manipuleereenheid of door het variëren van de relatieve afstanden tussen twee of meer genoemde onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen, verbonden door elk aandrijfeenheid-vermogensoverdrachtmiddel.
[00124] Bijkomend bestaat een aandrijfmechanisme ook voor het aandrijfmiddel 112 van het manipulatorgedeelte 204. De krachten in bewegingen van het manipulatorgedeelte 204 lopen door het aandrijfmechanisme van het middel 112 heen om ten slotte het middel 112 aan te drijven. Dit aandrijfmechanisme van het middel 112 omvat een mechanisme dat is aangepast voor het handhaven van een kracht op een materiaalcomponent van de secundaire verpakking 106, wanneer het middel 112 een verpakkings- en assemblagehandeling op een component of deel van de secundaire verpakking 106 uitvoert. Dit aandrijfmechanisme kan elk type aandrijfmechanisme omvatten dat elke combinatie omvat van en niet beperkt is tot directe aandrijvingen (motoren en/of aandrijfinrichtingen) en/of vermogensoverdracht via koppelingen, draaipunten, glijgoten, drijfwerk- en/of heugel- en rondseloverbrengingen, kabel-, poelie- en/of kabel- en hulsinrichtingen, of hefboom- en/of tuimelaarinrichtingen, die direct of indirect door motoren of aandrijfinrichtingen worden aangedreven, op de manipuleereenheid of door het variëren van de relatieve afstanden tussen twee of meer genoemde onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen, verbonden door elk aandrijfeenheid-vermogensoverdrachtmiddel.
[00125] De middelen 112 worden dus aan het manipulatorgedeelte 204 via dit aandrijfmechanisme bevestigd, en zijn roteerbaar, of worden in meerdere dimensies en meerdere vrijheidsgraden ten opzichte van het manipulatorgedeelte 204 bewogen.
[00126] In een uitvoeringsvorm, worden de aandrijfmechanismen, voor het middel 112 aan het manipulatorgedeelte 204 bevestigd en worden ze, voor het manipulatorgedeelte 204 zelf, door een aandrijfinrichting aangedreven die in de manipuleereenheid 110, zoals een aandrijfmotor, is opgenomen. Deze aandrijfinrichting kan vermogen uit de manipulatortransporteenheid 104 ontvangen via een toevoerkabel voor inductief vermogen die de baan/het pad van de beweeginrichting volgt waarop de manipulatie-eenheid 110 is gemonteerd.
[00127] De middelen 112 kunnen bijvoorbeeld een vouwmiddel met zuigbekers omvatten dat (tijdelijk) een paneel van een verpakking 106 aangrijpt en vouwt. Het vouwmiddel met zuigbekers is met het manipulatorgedeelte 204 (of het basisgedeelte 202 van de manipuleereenheid 110) verbonden via een reeks gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven, -armen, - peddels-, of -elementen. Deze gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven, -armen, -peddels- of elementen verschaffen het aandrijf- en verbindingsmechanisme aan het vouwmiddel 112. Het vouwmiddel met zuigbekers kan dus in elke vereiste richting, in elke vereiste oriëntatie en in elke vereiste dimensie worden geroteerd en bewogen.
[00128] Om een paneel van een verpakking 106 te vouwen, kunnen de zuigbekers in het vouwmiddel het paneel aangrijpen en vasthouden, terwijl het vouwmiddel het paneel kan roteren en vouwen, wat toe te schrijven is aan de rotatie ervan door de reeks van gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven, armen, peddels of - elementen. Het vouwmiddel kan het paneel langs een vouwlijn vouwen. Ook kan een kleine kracht door het vouwmiddel met zuigbekers op het gevouwen paneel worden gebruikt, door aanwending van het koppelingsmechanisme van reeksen gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven, - armen, -peddels, of -elementen om de vouw op zijn plaats te houden.
[00129] Verder bij de vouwactiviteit of om elke andere assemblage- en verpakkingshandeling op de verpakking 106 uit te voeren, bevestigt het manipulatorgedeelte 204 met het middel 112 van de manipuleereenheid 110 tijdelijk een materiaalcomponent of deel van verpakking 106 tijdens assemblage en laat het deze los, terwijl deze wordt getransporteerd.
[00130] In een uitvoeringsvorm kunnen het middel 112 en het manipulatorgedeelte 204, samen met hun respectieve aandrijfmechanismen vermogen uit de manipulatortransporteenheid 104 ontvangen via een toevoerkabel voor inductief vermogen die de baan/het pad van de beweeginrichting volgt waarop de manipulatie- eenheid 110 is gemonteerd.
[00131] FIG. 3 illustreert het assemblage- en verpakkingssysteem 100 dat de manipulatortransporteenheid 104 met meerdere manipuleereenheden 110 omvat die vanaf de bovenzijde op meerdere verpakkingen 106 werken zich op de hoofdtransporteenheid 102 aan de onderzijde bewegen, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De voorbeeldmatige omgeving 300 toont een ontwerp van het systeem 100 dat één hoofdtransporteenheid 102 omvat die twee verpakkingen 106 zoals kartondozen omvat; en één manipulatortransporteenheid 104 met twee manipuleereenheden 110 die op de verpakking 106 vanaf de bovenzijde werken. In een uitvoeringsvorm, kunnen de hoofdtransporteenheid 102 en de manipulatortransporteenheid 104 ofwel parallel of niet- parallel tot elkaar liggen. Er dient te worden opgemerkt dat FIG. 3 louter een voorbeeldmatige illustratie is, en het systeem 100 verschillende andere voorbeeldmatige omgeving kan omvatten voor het uitvoeren van de handelingen op de verpakking 106 op verschillende andere manieren, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[00132] De manipuleereenheden 110 in het ontwerp 300 kunnen ofwel samenwerken op een afzonderlijke verpakking 106 of kunnen elk afzonderlijk op een afzonderlijke verpakking 106 werken.
[00133] FIG. 4 illustreert het assemblage- en verpakkingssysteem 100, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De voorbeeldmatige omgeving 400 toont een ontwerp 400 dat twee manipulatortransporteenheden 104 tegenover elkaar omvat, waarbij elke manipulatortransporteenheid 104 meerdere manipuleereenheden 110 heeft. Het valt aan de tegenoverliggende configuratie van de twee manipulatortransporteenheden 104 toe te schrijven dat de manipuleereenheden 110 ook tegenover elkaar liggen. Tussen de twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 bevindt er zich een hoofdtransporteenheid 102 die een verpakking 106 transporteert, in het onderhavige voorbeeld van FIG. 4.
[00134] In de FIG. 4 kunnen de twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 aan de bovenzijde en de onderzijde van de hoofdtransporteenheid 102 worden gepositioneerd, die de bovenzijde en de onderzijde op de verpakking 106 in een uitvoeringsvorm dekt. In een andere uitvoeringsvorm, kunnen de twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 aan de twee tegenoverliggende zijden van de hoofdtransporteenheid 102 worden gepositioneerd, de twee tegenoverliggende zijden op de verpakking 106 dekken.
[00135] In nog een andere uitvoeringsvorm, kunnen de twee manipulatortransporteenheden 104 parallel of niet-parallel tot elkaar liggen. De twee manipulatortransporteenheden 104 kunnen dus aan de twee aangrenzende zijden van de hoofdtransporteenheid 102 worden gepositioneerd, de twee zijden op de verpakking 106 dekken.
[00136] In het onderhavige voorbeeld van FIG. 4 werken de twee tegenoverliggende manipuleereenheden 110 van de twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 vanuit de bovenzijde en de onderzijde op meerdere verpakkingen 106 die zich op de hoofdtransporteenheid 102 bewegen. Dit kan ook het scenario van FIG. 4 zijn dat de twee tegenoverliggende manipuleereenheden 110 van de twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 vanuit twee tegenoverliggende zijden, op meerdere verpakkingen 106 werken die zich op de hoofdtransporteenheid 102 bewegen.
[00137] De manipuleereenheden 110 in het ontwerp 400 kunnen ofwel samen op een afzonderlijke verpakking 106 werken of kunnen elk afzonderlijk op een afzonderlijke verpakking 106 werken.
[00138] FIG. 5 illustreert een voorbeeld van manipuleereenheid 110, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Het voorbeeld 500 van de manipuleereenheid 110 kan een oprichting- en vormgeving-manipuleereenheid 110 zijn voor het oprichten en vorm geven van een verpakking 106 in het systeem 100. De oprichting- en vormgevingmanipuleereenheid 110 is aan het basisgedeelte bevestigd of het basisgedeelte is in het lichaam van beweeginrichting 108 geïntegreerd en ontvangt vermogen van de beweeginrichting 108 of via een toevoerkabel voor inductief vermogen die de baan/het pad van de beweeginrichting volgt waarop de manipulatie-eenheid 110 is gemonteerd.
[00139] De manipuleereenheid 110 omvat verder een draadloze clientinrichting voor draadloze communicatie en draadloze besturing van de manipuleereenheid 110 en zijn componenten en onderdelen. De draadloze clientinrichting kan ook extern met de manipuleereenheid 110 zijn verbonden.
[00140] Verder kan de manipuleereenheid 110 (basis- en/of manipuleergedeeltes) één of meer tijdelijke verpakkingsbevestiging- en/of aangrijpingsmiddelen 112 omvatten, zoals omvattende en niet beperkt tot zuigbekers 502, vouwmechanisme- uitbreiding 504 en kan ze ook een in elkaar passend verpakkingsdraagvlak hebben zoals een getande kam, en dergelijke om op te steunen, te geleiden, te beperken of op een andere wijze elke vorm van buigen, spannen of verdraaien van het verpakkingsmateriaal te besturen terwijl vorming door het manipulatiegedeelte van de manipulatie-eenheid plaatsvindt. Bovendien is een koppelingsmechanisme zoals een scharniermechanisme 506 in de manipuleereenheid 110 opgenomen voor het verbinden en roteren van het middel 112.
[00141] Ook omvat de manipuleereenheid 110 een aandrijfmechanisme zoals een tuimelaarmechanisme 508 voor het verbinden en bewegen en/of roteren van het volledige manipulatorgedeelte 204 dat het middel 112 van de manipuleereenheid 110 omvat. Het tuimelaarmechanisme 508 wordt door een aandrijfinrichting, zoals een aandrijfmotor aangedreven. Deze aandrijfinrichting kan vermogen uit de manipulatortransporteenheid 104 via de beweeginrichting 108 ontvangen.
[00142] Het kan duidelijk zijn voor een vakman in het vakgebied dat de manipuleereenheid 100 één of meer van elk type van assemblage- en verpakkingsmiddelen 112 kan hebben voor het assembleren en verpakken van een secundaire verpakking, met elk type van koppelingsmechanisme dat het middel 112 rond de manipuleereenheid 110 verbindt en roteert en elk type van aandrijfmechanisme dat het koppelingsmechanisme kan aandrijven, zonder door die te worden beperkt welke worden getoond in FIG. 5, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[00143] FIG. 6 illustreert een configuratie van het systeem 100, vergelijkbaar met dat getoond in FIG. 4, omvattende meerdere manipuleereenheden 110 die op één verpakking 106 werken, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De voorbeeldmatige omgeving toont een ontwerp 600 dat twee manipulatortransporteenheden 104 tegenover elkaar omvat, waarbij elke manipulatortransporteenheid 104 meerdere manipuleereenheden 110 heeft. De manipuleereenheden 110 kunnen de oprichting- en vormgeving- manipuleereenheden 110 in het voorbeeld van FIG. 5 zijn.
[00144] Het valt toe te schrijven aan de tegenoverliggende configuratie van de twee manipulatortransporteenheden 104 dat de oprichting- en vormgeving-manipuleereenheden 110 zich ook tegenover elkaar bevinden. Tussen de twee tegenoverliggende manipulatortransporteenheden 104 zou er zich een hoofdtransporteenheid 102 bevinden die een verpakking 106 transporteert.
[00145] In het ontwerp 600, kunnen de oprichting- en vormgeving-manipuleereenheden 110 vanuit twee tegenoverliggende zijden van de verpakking 106 werken, zoals bijvoorbeeld bovenzijde en onderzijde van de verpakking 106 of twee tegenoverliggende rechter- en linkerzijden van de verpakking 106.
[00146] FIG. 7 illustreert een VOUW- en afsluitmiddel van een voorbeeldmatige manipuleereenheid 110 voor het vouwen en afsluiten van een paneel van een secundaire verpakking, zoals getoond in de FIG. 7, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Het voorbeeld 700 toont een vouw- en afsluitmiddel 702, van een voorbeeldmatige vouw- en afsluitmanipuleereenheid 110, omvat gescharnierde elementen 704 die aan een scharniermechanisme 706 zijn verbonden, dat op zijn beurt door een aandrijfmechanisme wordt aangedreven. Voor het aangrijpen van de secundaire verpakking 106 voor het uitvoeren van assemblage- en verpakkingshandelingen op de verpakking 106, kunnen één of beide gescharnierde elementen 704 een aangrijpmiddel 708 hebben. Het aangrijpmiddel kan omvatten en is niet beperkt tot een zuigbeker.
[00147] In een uitvoeringsvorm, wordt dergelijke VOUW- en afsluitmanipuleereenheid 110 aan een beweeginrichting 108 bevestigd en ontvangt ze vermogen uit de beweeginrichting 108 of via een opname-eenheid voor inductief vermogen die in de manipuleereenheid 110 is opgenomen een toevoerkabel voor inductief vermogen die de baan/het pad van de beweeginrichting volgt waarop de manipuleereenheid 110 is gemonteerd.
[00148] De afsluitende manipuleereenheid 110 omvat een middel 112 voor het afsluiten bijvoorbeeld van een bovenste paneel van een kartondoos. Het middel 112 kan een vouw- en afsluitmiddel 702 zijn. Het vouw- en afsluitmiddel 702 kan twee gescharnierde elementen 704 hebben die met elkaar zijn verbonden aan een scharnierend mechanisme 706. De twee gescharnierde elementen 706 kunnen onder een hoek ten opzichte van elkaar rond het scharnierend mechanisme 706 worden gedraaid. In een uitvoeringsvornm, kan de rotatiehoek rond het scharniermechanisme 706 tussen de twee gescharnierde elementen 704 van 0 graden tot en met 180 graden variëren. In een andere uitvoeringsvorm, kan de rotatiehoek rond het scharniermechanisme 706 tussen de twee gescharnierde elementen 704 van 0 graden tot en met 360 graden variëren.
[00149] Verder kan de afsluitmanipuleereenheid 110 een aandrijfmechanisme omvatten dat het scharniermechanisme 706 aandrijft. Het aandrijfmechanisme kan elk type van aandrijfmechanisme omvatten dat elke combinatie omvat en niet beperkt is tot directe aandrijvingen (motoren en/of aandrijfinrichtingen) en/of vermogensoverdracht via koppelingen, draaipunten, glijgoten, drijfwerk- en/of heugel- en rondseloverbrengingen, kabel, poelie- en/of kabel- en hulsinrichtingen, of hefboom- en/of tuimelaarinrichtingen, die direct of indirect door motoren of aandrijfinrichtingen worden aangedreven, op de manipulatoreenheid of door het variëren van de relatieve afstanden tussen twee of meer genoemde onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen, verbonden door een aandrijfeenheid-vermogensoverdrachtmiddel. De twee gescharnierde elementen 704 kunnen aan het aandrijfmechanisme worden bevestigd, zodat het aandrijfmechanisme de gescharnierde elementen 704 rond het scharniermechanisme 706 kan bewegen en roteren.
[00150] Het aandrijfmechanisme kan vermogen uit een aandrijfmotor ontvangen die in de afsluitmanipuleereenheid 110 is opgenomen.
[00151] De aandrijfmotor kan dus het aandrijfmechanisme aandrijven, afhankelijk van de vereiste van het afsluiten van het paneel, dat op zijn beurt de gescharnierde elementen 704 rond het scharniermechanisme 706 roteert. Daarom kan elk paneel van de verpakking 106, wanneer het door één of beide van de gescharnierde elementen 704 wordt aangegrepen, gevouwen of afgesloten of geopend worden, wat toe te schrijven valt aan de krachten die door het aandrijfmechanisme worden gegenereerd die zich naar de gescharnierde elementen 704 bewegen om ze rond hun scharniermechanisme 706 te bewegen en te roteren.
[00152] FIG. 8 illustreert een voorbeeldmatige omgeving die het voorbeeld van manipuleereenheid 110 zoals getoond in de FIG. 7 implementeert, voor het afsluiten van een secundaire verpakking 106 in het systeem 100, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
FIG. 8 illustreert een stap 800 die twee tegenoverliggende afsluitmanipuleereenheden 110 toont die op één secundaire verpakking 106 daartussen werken.
De secundaire verpakking 106 kan vanaf de bovenzijde door de hoofdtransporteenheden 102 in een uitvoeringsvorm worden vastgehouden.
In stap 800 Vouwt het VOUW- en afsluitmiddel 702 van één van de afsluitmanipuleereenheden 110 een bovenzijdepaneel van de secundaire verpakking 106 en sluit het dit af.
Zoals kan worden gezien in de fig. 8, heeft één van de gescharnierde elementen 704 (a) (b) een zijde van de secundaire verpakking 106 aangegrepen voor een stevige greep tijdens het afsluiten en werd het gescharnierde element 704(b) tot een hoek ten opzichte van het gescharnierde aangrijpelement 704(a) rond het scharniermechanisme geroteerd door gebruikmaking van het aandrijfmechanisme.
Zo sluiten ze het bovenzijdepaneel van de secundaire verpakking 106 af.
In een uitvoeringsvorm, na het afsluiten van het paneel, keert het gescharnierde element 704 (a) dat was geroteerd en het paneel heeft gesloten, terug naar zijn oorspronkelijke positie.
De oorspronkelijke positie kan zich uitrichten in een rechtopstaande positie bij 180 graden met het gescharnierde aangrijpelement 704(b) of het kan parallel bovenop het gescharnierde aangrijpelement 704(b) worden uitgericht.
De oorspronkelijke positie kan zich op elke positie en elke hoek bevinden en is niet beperkt tot wat hier wordt uitgelegd.
[00153] In een uitvoeringsvorm, kan de voorbeeldmatige afsluitmanipuleereenheid 110, zoals getoond in de FIG. 7 meerdere gescharnierde elementen 704 hebben om de aangrijp-, vouw-, en afsluithandeling op de verpakking 106 uit te voeren.
[00154] FIG. 9 illustreert een voorbeeldmatige omgeving van het systeem 100, omvattende één manipulatortransporteenheid 104 die handelingen op één hoofdtransporteenheid 102 uitvoert, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. In de voorbeeldmatige omgeving 900, werkt het systeem 100 op vergelijkbare wijze zoals getoond in de FIG. 3 hierboven.
Het systeem 100 hier in voorbeeldmatige omgeving 900 heeft één manipulatortransporteenheid 104 met meerdere manipuleereenheden 110 die vanuit de bovenzijde, op meerdere secundaire verpakkingen 106 werken die op de hoofdtransporteenheid 102 aan de onderzijde worden getransporteerd. In de voorbeeldmatige omgeving 900, vouwen de manipuleereenheden 110 de panelen van de verpakking 106 en sluiten ze deze af.
[00155] De manipuleereenheden 110 in het ontwerp 900 kunnen ofwel samenwerken op een afzonderlijke verpakking 106 of kunnen elk afzonderlijk op een afzonderlijke verpakking 106 werken.
[00156] Verder kan in een uitvoeringsvorm van het systeem 100, zoals getoond in de FIGUREN 5-9, de secundaire verpakking 106 op de hoofdtransporteenheid 102 in verschillende oriëntaties, hoeken, rotaties, posities, en in meerdere vrijheidsgraden, ten opzichte van zowel de hoofdtransporteenheid 102 als de manipuleereenheden 110 van de manipulatortransporteenheid 104 worden getransporteerd. De secundaire verpakking 106 kan bijvoorbeeld in een rechtopstaande positie op de hoofdtransporteenheid 102, of in een positie ondersteboven op de hoofdtransporteenheid 102 of hangend in een positie ondersteboven vanuit de hoofdtransporteenheid 102 worden getransporteerd die zich aan de bovenzijde kan bevinden ten opzichte van de manipulatortransporteenheid 104.
[00157] Het kan duidelijk zijn voor een vakman in het vakgebied dat de ontwerpen in 300 400, 600, 800 en 900 elk type manipuleereenheden 110 kunnen omvatten voor het bedienen van assemblage- en verpakkingshandelingen op de verpakking 106 vanuit één of alle zijden en richtingen van de verpakking 106 die meerdere dimensies dekt, en meerdere vrijheidsgraden, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[00158] FIG. 10 illustreert een ander voorbeeld van manipuleereenheid 110, in overeenstemming met een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Het voorbeeld 1000 van de manipuleereenheid 110 toont het middel 112, zoals zuigbekers 112. De manipuleereenheid 110 met dergelijk middel 112 is uitgerust met een paar basisgedeeltes 202 die elk op een bewegingsgestuurde beweeginrichting moeten worden geïnstalleerd, waarbij het paar basisgedeeltes aan elkaar is bevestigd, terwijl de manipulatortransporteenheid 104 ermee is uitgerust. Het paar van basisgedeeltes, en dus het paar beweeginrichtingen, is via een koppelingsmechanisme 1002, zoals een reeks gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven, -armen- of - elementen (koppelingen) met elkaar verbonden. Deze gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven 1002 verschaffen het aandrijf- en verbindingsmechanisme aan de beweeginrichtingen en drijven ten slotte het middel 112 aan.
[00159] In het onderhavige voorbeeld, kan het zuigmiddel 112 naar boven en naar beneden langs een as worden aangedreven door het verbonden paar beweeginrichtingen 108 dichter en weg van elkaar te bewegen. Dergelijke beweging van de beweeginrichtingen 108 naar en weg van elkaar wordt uitgevoerd door aanwending van het koppelingsmechanisme 1002. Verder, kan het zuigmiddel 112, om een paneel van een verpakking 106 dat dergelijk zuigmiddel 112 gebruikt aan te grijpen, het paneel aangrijpen en vasthouden en kan dit het paneel aangrijpen/hanteren/opnemen, wat toe te schrijven is aan zijn aandrijving door de reeks gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven. Het middel 112 kan het paneel aangrijpen/hanteren/opnemen. Ook kan een kleine kracht door het middel 112 met zuigbekers op het paneel worden gebruikt, door gebruikmaking van het koppelingsmechanisme van reeksen gescharnierde en roteerbare verbindingsstaven, om het paneel op zijn plaats te houden.
[00160] Het kan duidelijk zijn voor een vakman in het vakgebied dat er één manipuleereenheid 110 kan zijn die op een paar van verbonden beweeginrichtingen 108 is gemonteerd, of op meer dan twee verbonden beweeginrichtingen 108 is gemonteerd die met elkaar kunnen worden verbonden via een koppelingsmechanisme, om de één of meer middelen 112 van de één manipuleereenheid 110 aan te drijven, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
In Fig. 10 is de koppelingsinrichting die het manipulatiegedeelte van de manipulatie-eenheid 110 ondersteunt en aandrijft, ZO ingericht dat het manipulatorgedeelte parallel met de basisgedeeltes 202 op de twee beweeginrichtingen wordt gehandhaafd, terwijl de hoogte (afwijking) in de z-as van het manipulatorgedeelte wordt gevarieerd door het variëren van de relatieve steek van de twee basisgedeeltes via variatie van de steek van de twee beweeginrichtingen waarop de basisgedeeltes worden gemonteerd.
In een alternatieve uitvoeringsvorm van Fig. 10 met het monteren van het manipulatiegedeelte via passende koppelingen met drie of meer beweeginrichtingen, kan niet alleen de afwijking langs de z-as loodrecht tot de baan van de beweeginrichtingen worden uitgevoerd, maar ook de benaderingshoek van het bevestigingsmiddel aan het verpakkingsmateriaal, net als het beweeginrichtingstel, waarop de manipulatie-eenheid is gemonteerd, zich langs de banen van de manipulatie-transporteenheid beweegt.
Het kan ook duidelijk zijn voor een vakman in het vakgebied dat er één of meer manipuleereenheden 110 kunnen zijn die op een paar van verbonden beweeginrichtingen 108 zijn gemonteerd, of op meer dan twee verbonden beweeginrichtingen 108 zijn gemonteerd die met elkaar kunnen worden verbonden via een koppelingsmechanisme, om de één of meer middelen 112 van de één of meer manipuleereenheid 110 aan te drijven, zonder van de betekenis en het toepassingsgebied van de onderhavige uitvinding af te wijken.
[00161] Op voordelige wijze, omvat het onderhavige systeem 100 manipuleereenheden 110 met middel 112 die op slimme wijze worden bediend en bestuurd, en onafhankelijk van de dynamische precisie van de beweeginrichting 108 worden aangedreven. Ook kunnen de manipuleereenheden 110 met middel 112 worden aangedreven zonder gebruik van externe (aandrijf-) ladingen op de beweeginrichting 108. De manipuleereenheden 110 met middel 112 kunnen ook geautomatiseerde terugkoppelingdetectie (status, bereikte grenzen, storingen, conditie-opvolging) verschaffen.
[00162] Bijkomend kunnen de manipuleereenheden 110 met middel 112 een verscheidenheid aan activiteiten (niet slechts één aandrijving) uitvoeren en ze optioneel gelijktijdig uitvoeren. Ze kunnen ook voordeel trekken uit beschikbaarheid van hydraulica, via een aan een minibeweeginrichting 108 gemonteerde hydraulische pomp (bv. hydraulische aandrijfinrichtingen). Bovendien kunnen ze ook voordeel trekken uit beschikbaarheid van pneumatische middelen, via een aan een minibeweeginrichting 108 gemonteerde compressor (bv. pneumatische zuigers), terwijl ze ook voordeel kunnen trekken uit beschikbaarheid van vacuün, via een aan een mini-beweeginrichting 108 gemonteerde vacuümpomp (bv. zuigbekers).
[00163] Verder kunnen de manipuleereenheden 110 met middel 112 voordeel trekken uit beschikbaarheid van elektriciteit, aandrijving, zoals het omvatten en gebruiken van componenten zoals motoren (stapper, servo,
wisselstroom/gelijkstroom) ; lineaire aandrijvingen; solenoïden; elektrisch aangedreven inrichtingen voor bv. verhitten, koelen, ultrasone inrichtingen, lasers; geïntegreerd lokaal besturingssysteem (lokale logica); terugkoppelingssensoren (DIO, IAO) voor trilling, druk, temperatuur, positie, afstand, enz.; en terugkoppeling voor status- en conditieopvolging.
[00164] De manipuleereenheden 110 met middel 112 kunnen ook geïntegreerde microverwerking hebben (die instructies krijgt en rapporteert aan het centrale besturingssysteem 114) en kunnen dynamisch flexibel, verstelbaar, optimaliseerbaar zijn (reageren op Al/machineleren-optimalisaties).
[00165] Bijkomend kunnen manipuleereenheden 110 met middel 112 ook reactietijden hebben onafhankelijk van lineaire aandrijfmotorvermogens, beweeginrichting & gereedschap + gewichten van nuttige lading.
[00166] Het systeem 100 met de manipuleereenheden 110 met middel 112 kan onafhankelijk van beweeginrichting-beweeginrichting-nabijheid werken en de beweeginrichtingen kunnen flexibel met activiteiten van andere beweeginrichtingen worden gesynchroniseerd.
[00167] De manipuleereenheden 110 met middel 112 van het systeem 100 kunnen handeling-specifiek zijn, verpakking per verpakking, het bewegingsprofiel ervan kan worden versteld of via aandrijving worden geoptimaliseerd. Verder kunnen ze een verscheidenheid van verschillende materiaalhanteer-/- bevestigingsinrichtingen, zoals bv. klemmende grijpers, zuiggrijpers, naaldgrijpers, Gecko (Van Der Waals-
kracht), elektro-magnetische hechting aandrijven en besturen.
[00168] De manipuleereenheden 110 met middel 112 zijn ook zelfverstelbaar en sterk aanpasbaar.
Ze kunnen ook via een programmeerbaar vervangstation worden aangepast/ op één of meer locaties rond de baan van de lineaire aandrijving worden gepositioneerd. Bovendien kunnen ze ook {flexibel zijn, bewegingsgestuurd met variabele snelheid en worden ze gesynchroniseerd met andere geïntegreerde activiteiten net als die op ander gereedschap.
[00169] Ook kunnen de manipuleereenheden 110 met middel 112 op één of meer beweeginrichtingen 108 (bv. voor bijkomend gewichtsdragend vermogen) worden gemonteerd en in combinatie met beweeginrichting-beweeginrichting aangedreven aaneenkoppelingen worden gebruikt.
[00170] De manipuleereenheden 110 met middel 112 kunnen ook in combinatie met een externe nok worden gebruikt (als dat de beste oplossing is wegens bv.
vermogens-/slagredenen). Ook kunnen ze worden geconfigureerd voor manuele, half-geautomatiseerde of geautomatiseerde aangepaste gereedschapsvervanging die minder gereedschapsomschakeling kan omvatten, auto- ID (via bv. RFID) en geïntegreerd met locatie en veilig vasthoudgereedschap dat op de beweeginrichting is gemonteerd en verbinding met in de beweeginrichting geïntegreerde diensten zoals vermogen, besturing, luchtdrukgedreven middelen, hydraulische middelen en vacuüm.

Claims (15)

CONCLUSIES
1.- Systeem voor het verwerken van een verpakking tijdens assemblage omvattende een hoofdtransporteenheid (102) omvattende individueel bewegingsgestuurde beweeginrichtingen; en een manipulatortransporteenheid (104) die ten minste één manipuleereenheid (110) heeft, waarbij genoemde manipuleereenheid (110) op ten minste één onafhankelijke bewegingsgestuurde beweeginrichting is gemonteerd en is aangepast voor het manipuleren van een materiaalcomponent van een verpakking tijdens assemblage aanwezig aan de hoofdtransporteenheid (102), gekenmerkt doordat genoemde manipuleereenheid (110) middelen omvat voor het tijdelijk bevestigen aan en loslaten van een materiaalcomponent van een verpakking (106) tijdens assemblage terwijl deze wordt getransporteerd.
2.- Systeem volgens conclusie 1, waarbij de genoemde manipulatie-eenheid is aangepast om de verpakkingsmateriaalcomponent op te nemen, om te vouwen, een vorm te geven, de juiste vorm te geven, in te wikkelen, te buigen, uit te rekken, te duwen, in te duwen, open te breken, af te doen wijken, samen te drukken, te plooien, op te trekken, te roteren, te snijden, te vouwen, van een lijn te voorzien, samen te vouwen, in te lassen, uit te richten, te vergrendelen of elke combinatie daarvan.
3.- Systeem volgens de conclusies 1 of 2, omvattende een manipulatieaandrijfmechanisme voor het aandrijven van genoemde manipuleereenheid (110), waarbij genoemd manipulatieaandrijfmechanisme elk type van koppelingsmechanisme, draaipunten, glijgoten, of tuimelaars omvat die door motoren of aandrijfinrichtingen op de manipulatoreenheid worden aangedreven of door het variëren van de relatieve afstanden tussen ten minste twee van genoemde onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen.
4.- Systeem volgens conclusie 3, waarbij de manipuleereenheid (110) omvat - een basisgedeelte, - een manipulatorgedeelte, bevestigd aan het basisgedeelte en rond het basisgedeelte roteerbaar, waarbij het manipulatieaandrijfmechanisme een rotatieaandrijfmechanisme omvat voor het aandrijven van de rotatie van het manipulatorgedeelte en waarbij het middel voor het tijdelijk bevestigen en loslaten van een materiaalcomponent van een verpakking (106) tijdens assemblage zich op het manipulatorgedeelte en/of het basisgedeelte bevindt.
5.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, waarbij de manipulatortransporteenheid (104) één of meer paren van genoemde manipuleereenheden (110) transporteert die genoemde materiaalcomponent uit tegenoverliggende of verschillende richtingen manipuleren.
6.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, waarbij de manipuleereenheden (110) draadloos worden bestuurd en/of draadloos aangedreven en/of waarvan de positie kan worden gedetecteerd.
7.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, waarbij de hoofdtransporteenheid (102) en/of de manipulatortransporteenheid (104) een magnetisch aandrijfoppervlak is en zijn respectieve onafhankelijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen zwevende tegels zijn.
8.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, omvattende een samenstel van ten minste twee van genoemde manipulatortransporteenheden (104) voor het manipuleren vanuit elke zijde van de verpakking (106) tijdens assemblage op de hoofdtransporteenheid (102).
9.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, omvattende een besturingssysteem dat synchronisatie van het tempo en de steek van de manipulatie- eenheden mogelijk maakt met het transport van de verpakking (106) tijdens assemblage op de hoofdtransporteenheid (102).
10.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, waarbij de hoofdtransporteenheid (102) gereedschap omvat op de afzonderlijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen, waarbij het gereedschap op de afzonderlijk bewegingsgestuurde beweeginrichtingen van de hoofdtransporteenheid (102) is geconfigureerd om verpakkingsproceshandelingen op genoemde gegeven verpakking tijdens assemblage te verschaffen, en waarbij de besturingseenheid de besturing van de manipuleereenheden (110) en genoemd gereedschap mogelijk maakt voor het gelijktijdig manipuleren van een materiaalcomponent van genoemde gegeven verpakking tijdens assemblage.
11.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, omvattende een veelheid van de manipulatortransporteenheden (104) en waarbij het besturingssysteem verder de besturing van de manipuleereenheden (110) mogelijk maakt voor het gelijktijdig manipuleren van een materiaalcomponent van genoemde gegeven verpakking tijdens assemblage.
12.- Systeem volgens een van de bovenstaande conclusies, verder omvattende een omschakelingsstation voor het laden en/of ontvangen en opslaan van inactieve manipulatie-eenheden en/of voor aanpassing en/of verstelling van manipulatie-eenheden.
13.- Werkwijze voor het assembleren van een verpakking (106) omvattende de stappen van het verschaffen van een gegeven verpakking (106) tijdens assemblage op een hoofdtransporteenheid (102), en het manipuleren van een materiaalcomponent van de gegeven verpakking (106) tijdens assemblage door gebruikmaking van een systeem van een van de bovenstaande conclusies.
14.- Werkwijze voor het assembleren van een verpakking (106) volgens conclusie 13, waarbij het manipuleren omvat, i) het bewegen van één of meer materiaalcomponenten of een deel daarvan in een gegeven richting, ii) het roteren van de verpakking (106) tijdens assemblage of de geassembleerde eindverpakking (106), iii) het versnellen, vertragen, bevestigen, invoegen, induwen, vasthouden, inwikkelen, omvouwen, plooien, doen afwijken, verschuiven, roteren, duwen, induwen, doen hellen, uitrekken, samendrukken, samenvouwen, oprichten, lijmen, vergrendelen van een materiaalcomponent van een verpakking (106) tijdens assemblage, en alle combinaties daarvan.
15.- Werkwijze volgens conclusie 13 of 14, waarbij de te manipuleren materiaalcomponent een deel van een verpakking (106) op basis van een vouwbare plano vormt.
BE20205773A 2020-10-29 2020-10-29 Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking BE1028763B1 (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20205773A BE1028763B1 (nl) 2020-10-29 2020-10-29 Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking
CA3196570A CA3196570A1 (en) 2020-10-29 2021-10-28 A system and a method for assembling a packaging
MX2023005045A MX2023005045A (es) 2020-10-29 2021-10-28 Un sistema y un metodo para ensamblar un paquete.
PCT/EP2021/080056 WO2022090429A1 (en) 2020-10-29 2021-10-28 A system and a method for assembling a packaging
CN202180074435.9A CN116367992A (zh) 2020-10-29 2021-10-28 用于组装包装的系统和方法
KR1020237017341A KR20230130616A (ko) 2020-10-29 2021-10-28 패키징을 조립하기 위한 시스템 및 방법
EP21801912.3A EP4237235A1 (en) 2020-10-29 2021-10-28 A system and a method for assembling a packaging
US18/250,713 US20230405958A1 (en) 2020-10-29 2021-10-28 A system and a method for assembling a packaging
CONC2023/0007048A CO2023007048A2 (es) 2020-10-29 2023-05-29 Un sistema y un método para ensamblar un embalaje

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20205773A BE1028763B1 (nl) 2020-10-29 2020-10-29 Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1028763A1 BE1028763A1 (nl) 2022-05-23
BE1028763B1 true BE1028763B1 (nl) 2022-05-30

Family

ID=74285155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20205773A BE1028763B1 (nl) 2020-10-29 2020-10-29 Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20230405958A1 (nl)
EP (1) EP4237235A1 (nl)
KR (1) KR20230130616A (nl)
CN (1) CN116367992A (nl)
BE (1) BE1028763B1 (nl)
CA (1) CA3196570A1 (nl)
CO (1) CO2023007048A2 (nl)
MX (1) MX2023005045A (nl)
WO (1) WO2022090429A1 (nl)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2746175A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-25 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Unit for the application of opening devices on sealed packages of food products
US20200079596A1 (en) * 2017-04-26 2020-03-12 Robert Bosch Gmbh Apparatus and method for transporting products, in particular for packaging machines

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT520119A1 (de) 2017-07-04 2019-01-15 B & R Ind Automation Gmbh Bearbeitungsstation und Verfahren zum Bearbeiten eines Gegenstandes
EP3842224A1 (en) * 2019-12-27 2021-06-30 Anheuser-Busch InBev S.A. Shaping tool for secondary packages

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2746175A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-25 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Unit for the application of opening devices on sealed packages of food products
US20200079596A1 (en) * 2017-04-26 2020-03-12 Robert Bosch Gmbh Apparatus and method for transporting products, in particular for packaging machines

Also Published As

Publication number Publication date
MX2023005045A (es) 2023-05-17
CO2023007048A2 (es) 2023-10-09
CA3196570A1 (en) 2022-05-05
EP4237235A1 (en) 2023-09-06
BE1028763A1 (nl) 2022-05-23
KR20230130616A (ko) 2023-09-12
US20230405958A1 (en) 2023-12-21
WO2022090429A1 (en) 2022-05-05
CN116367992A (zh) 2023-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220281201A1 (en) Method and apparatus for forming containers
US11136153B2 (en) Method and system for order fulfilment
US8387349B2 (en) Machine for cartoning products
US11745457B2 (en) Method and apparatus for forming containers
US11390049B2 (en) Method and apparatus for erecting cartons
US20190160774A1 (en) Method and apparatus for forming containers
US11505341B1 (en) Robotic case packer platform and packing method
CN109415170B (zh) 用于处理以至少一排依次运动的成件货物的方法和设备
EP4003845B1 (en) An article picking and treating apparatus
BE1028763B1 (nl) Een systeem en een werkwijze voor het assembleren van een verpakking
EP4003849B1 (en) Packaging apparatus
JP6641449B2 (ja) 搬送装置
US20220258894A1 (en) Method and apparatus loading of cases with items
US20230211965A1 (en) A packaging system for assembling a package
BE1028435B1 (nl) Een verpakkingssysteem voor het assembleren van een verpakking
KR102516341B1 (ko) 용기 이송용 가변 그리퍼장치
WO2003024803A2 (en) Packaging apparatus and method for packaging articles into a folded blank
CN109311602A (zh) 用于处理依次运动的成件货物的方法和设备

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20220530