DE602004004549T2

DE602004004549T2 - System und verfahren zur handhabung und zum einpacken von artikeln in polywrap

Info

Publication number: DE602004004549T2
Application number: DE602004004549T
Authority: DE
Inventors: Peter Berdelle-Hilge
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2008-06-05
Anticipated expiration: 2024-09-04
Also published as: US20050044817A1; US7013622B2; JP2007531668A; EP1663789A1; EP1663789B1; DE602004004549D1; CN1845851A; WO2005021382A1

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität gegenüber der vorläufigen Patentanmeldung Nr. 06/499,612, eingereicht am 3. September 2003.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Artikelverarbeitung und spezieller auf ein System und ein Verfahren zur Entnahme und Folienverpackung von sortierten Artikeln. Die Artikel werden typischerweise von einem System zum Delivery Point Packaging (DPP, Bündelung von Artikeln entsprechend der Routen von Postzustellern) sortiert. Der Begriff „Artikel", wie er im Rahmen dieser Anmeldung verwendet wird, bezieht sich auf mindestens eine der folgenden Kategorien: Postsendungen, Bücher, Zeitschriften oder ähnliche derartige Artikel. DPP-Systeme werden verwendet, um große Mengen an Artikeln zu sortieren. Die Artikel werden durch Eingabevorrichtungen in das System eingegeben, die ebenfalls die Zieladresse und die Dicke des Artikels bestimmen. Das DPP-System umfasst eine Vielzahl von Schlitzen oder Taschen, um die Artikel aufzunehmen. Die Taschen werden einer Zieladresse zugeordnet und sobald die Adresse bekannt ist (was der Fall ist, wenn der Artikel in das DPP-System befördert wurde), wird der Artikel in seine entsprechende Tasche geleitet. Die Taschen werden in Behältern aufbewahrt, die wiederum in einem Gehäuse eines Turms angeordnet sind.
Sobald die Menge an Artikeln sachgemäß sortiert worden ist, kann es je nach Anwendung nötig werden, die Artikel zu entnehmen und in Folie zu verpacken. Bei der Entnahme der Artikel aus den Taschen werden die Artikel derart aus den Taschen entfernt, dass die Sortierfolge der Artikel in den Taschen beibehalten wird. Die Folienverpackung der Artikel umfasst die Verpackung wenigstens eines der Artikel in Polyethylenfolie – einem Kunststoffmaterial – wodurch unter anderem die weitere Verarbeitung der Artikel erleichtert wird.
Systeme zur Entnahme und Folienverpackung von Artikeln nach dem bisherigen Stand der Technik sind schwerfällig, kompliziert und sperrig und stellen eine technische Herausforderung dar. Darüber hinaus wurden Systeme zur Entnahme und Folienverpackung bisher nicht effektiv im Zusammenhang mit DPP-Systemen angewandt.
Dementsprechend besteht auf diesem Gebiet der Technik Bedarf an einer effektiven und kostengünstigen Möglichkeit zur Entnahme und Folienverpackung von Artikeln. Weiterhin besteht der Bedarf, dass das oben genannte mit DPP-Systemen angewandt werden kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entnahme und Folienverpackung von Artikeln. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein System zum Ausführen des Verfahrens. Das Verfahren läuft wie folgt ab: Das Gehäuse wird in eine Entnahmezone oder eine Entnahmeposition gebracht; ein Trennblech, das sich in dem Behälter befindet, wird entfernt; die Unterseite jeder Tasche in dem Behälter wird einzeln geöffnet, wodurch ermöglicht wird, dass die darin aufbewahrten Artikel durch die Öffnung fallen können; die Abwärtsbewegung des Artikels wird durch einen H-Gurt unterstützt; die Artikel werden von einer Folienverpackungsstation empfangen, wo sie der Reihe nach in Folie verpackt werden.
Das vorliegende System umfasst Mittel zum Ausführen der oben genannten Verfahrensschritte. Insbesondere kann die Unterseite der Tasche eine Vielzahl von Führungsschienen umfassen und die Wände, die die Tasche definieren, können Vorsprünge enthalten, die mit den Führungsschienen zusammenwirken, um eine seitliche Bewegung des Taschenbodens zu ermöglichen und zu verhindern, dass Artikel sich zwischen einer Seitenwand der Tasche und ihrer Unterseite verfangen. Der Inhalt in Form von Artikeln verbleibt in der Tasche. Der H-Gurt kann ein oberes Gurtband enthalten, das sich zwischen den beiden Wänden erstreckt und bis zum Boden herabgelassen werden kann. Die Folienverpackungsstation kann eine erste und eine zweite Einfalzeinheit umfassen, um die Polyethylenfolie jeweils am Anfang und am Ende des Abstiegs der Artikel einzufalzen, damit die Artikel von der Folie eingeschlossen werden. Die obere Begrenzung einer vorherigen Gruppe von in Folie verpackten Artikeln kann gleichermaßen die untere Begrenzung einer nachfolgenden Gruppe von in Folie verpackten Artikeln darstellen, wodurch die Folie fortlaufend und effizienter genutzt werden kann. Außerdem kann die Folienverpackungsstation ein Paar Rollen sowie ein Mittel zum Schneiden umfassen, die derart angeordnet sind, dass die Gruppe von nun in Folie verpackten Artikeln der Reihe nach versiegelt und getrennt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
Diese und andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden weiter unten im Rahmen dieser Patentschrift und der Patentansprüche ausführlicher dargelegt, wobei gleiche Bezugszahlen sich auf gleiche Elemente beziehen. In den Zeichnungen zeigt:
1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2a eine perspektivische, schematische Ansicht einer Tasche gemäß der vorliegenden Erfindung;
2b eine zweite Ansicht der Tasche gemäß 2a;
3a und 3b die Anwendung des vorliegenden Verfahrens; und
4 ein Flussdiagramm des vorliegenden Verfahrens.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie gezeigt, bewegt sich ein Taschenträger oder POD 10 in eine Richtung, die durch den Pfeil 18 gekennzeichnet ist. Ein zweiter Träger 11 wird stromaufwärts gezeigt. Die Funktionen der Träger, die in dem vorliegenden System verwendet werden, sind identisch und werden anhand eines beispielhaften Trägers 10 beschrieben.
Der Träger 10 umfasst eine Vielzahl von Taschen 12a und 12b, in denen jeweils mindestens ein Artikel 14 untergebracht ist. Die Größe und Anzahl der Taschen pro Behälter und die Anzahl der darin aufbewahrten Artikel sind eine Frage der Gestaltung. In den Taschen 12a befinden sich Artikel, während die Tasche 12b leer ist. Die Taschen weisen im Allgemeinen mindestens eine offene Seite auf, damit die Artikel eingelegt werden können. Die Unterseiten der Taschen können selektiv geöffnet werden, wie weiter unten beschrieben. Die Oberseiten der Taschen können je nach Gestaltung offen oder geschlossen sein. Wie in 1 dargestellt bewegt 18 sich der Behälter entlang einem Unterteil 16, welches mindestens eine Öffnung 20 beinhaltet. Stattdessen kann sich der Behälter auf Schienen fortbewegen, die definitionsgemäß ein offenes Unterteil umfassen. Zum Zwecke der Erläuterung wird nachstehend ein festes Unterteil 16 mit einer Öffnung 20 beschrieben. Die Öffnung 20 ist derart angeordnet, dass sie sich mit der Unterseite einer Tasche deckt, und sie ist groß genug, um einen Durchlass für die Artikel bereitzustellen.
Unter der Öffnung 20 befindet sich ein Mittel zur Folienverpackung 21, welches Folie 24, ein Paar Rollen 26 und eine Vielzahl von Querversiegelungsbalken 28a, 28b umfasst. Das Mittel zur Folienverpackung umfasst weitere Komponenten, die einem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik bekannt sind und der Übersichtlichkeit halber hier nicht erörtert werden. Die Folie wird von zwei Positionen aus in das Mittel zur Folienverpackung eingeführt, sodass sie zwischen den Rollen und den Querversiegelungsbalken in einer Abwärtsrichtung vom Unterteil 16 weg verläuft. Es können auch andere Maßnahmen zur Einführung der Folie verwendet werden, wie einem Fachmann leicht ersichtlich wäre. Wie in 1 dargestellt, wird die Folie 24 unter dem Unterteil 16 angeordnet und kann seitlich und vertikal verschoben werden. Die Folie verläuft über die Rollen 26 und zwischen diese hindurch und bewegt sich dann zwischen den gegenüberliegenden Querversiegelungsbalken 28a, 28b herab. Die Rollen 26 sind in einem Abstand 27 zueinander angeordnet, der groß genug ist, um die Artikel 14 hindurch zu lassen. Die Rollen 26 können koplanar und/oder koaxial sein. In Abwärtsrichtung der Rollen 26 (in der Richtung der Folienbewegung) sind die Querversiegelungsbalken 28a und 28b positioniert. Die Querversiegelungsbalken sind in einem vertikalen Abstand 34 zueinander angeordnet, der länger als der längste Artikel (14a) ist. Die Querversiegelungsbalken sind ebenfalls in einem horizontalen Abstand zueinander angeordnet, der groß genug ist, um die Artikel in den Taschen hindurch zu lassen. Die Querversiegelungsbalken können koplanar und/oder koaxial sein. Die Querversiegelungsbalken sind seitlich bewegbar, sodass sie an einem Punkt 36 zusammenstoßen. Am Punkt 36 werden die beiden Seiten der Folie zusammengebracht und versiegelt. Die Querversiegelungsbalken 28a definieren eine obere Position und die Querversiegelungsbalken 28b definieren eine untere Position, zwischen welchen die Artikel in den zwei Folien versiegelt werden. Es wird ferner gezeigt, dass eine Gruppe 8 von Artikeln durch die Öffnung 20 hindurch abgestiegen sind und zwar in einer Richtung, die durch den Pfeil 22 gekennzeichnet ist. Der Abstieg 150 kann eine Distanz von 50 mm aufweisen, obwohl je nach Gestaltung auch andere Abstiegsdistanzen verwendet werden könnten.
2 zeigt eine einzelne Tasche 12 und eine POD-Unterseite 100. Die Unterseite 100 umfasst eine Vielzahl von Führungsschienen 40, durch welche Vorsprünge 42 passieren können. Die Führungsschienen verlaufen im Wesentlichen parallel zur angezeigten Richtung 18 (1). Eine Vielzahl von Vorsprüngen 42 ist an der Taschenwand 44 angebracht, welche eine Trennblechvorrichtung aufweist. Diese Vorrichtung umfasst eine Vielzahl von in einem Abstand zueinander angeordneten Rollen 46. Die Rollen sind an vier Ecken angeordnet, die die Tasche definieren. Eine erste Folienbahn 48 läuft in einer endlosen Schleife vertikal um die Rollen. Eine zweite Folienbahn 50 läuft horizontal zwischen den Rollen. Die Kombination der beiden Folienbahnen 48 und 50 sowie die Unterseite 100 definieren einen Taschenhohlraum 102. Wenn die Rollen in Rotation gebracht werden, kann die zweite Folienbahn 50 dazu gebracht werden, entweder in Richtung der Unterseite 100 herunterzufahren oder anzusteigen. Das Unterteil 16 umfasst ferner ein Paar Riegel 52. Die unteren Rollen, in Abwärtsrichtung von der angezeigten Richtung 18, umfassen ein Paar laterale Vorsprünge 54 zum Anstoßen an die Riegel 52, wodurch zeitweise die seitliche Bewegung der Tasche 12 in Bezug auf die Unterseite 100 oder umgekehrt angehalten wird. Die Vorsprünge verhindern, dass die Artikel sich zwischen den Seitenwänden und der Unterseite der Tasche verfangen. Die seitliche Bewegung wird durch die Vorsprünge 42, die in der Führungsschiene 40 verlaufen, erleichtert. Die seitliche Bewegung ist ungefähr gleich der oder größer als die Breite des Hohlraums 102, damit die Artikel in dem Hohlraum ohne Hindernisse durch die nun offene Unterseite hindurch fallen können.
2b zeigt die Tasche 12 mit entfernter Unterseite 100 und herabgelassener Folienbahn 50. Die Riegel 52 grenzen an die Vorsprünge 54 an. Die absteigende Bewegung der zweiten Folienbahn drängt die Artikel in dem Hohlraum durch die nun offene Unterseite der Tasche. Die Kombination der ersten und zweiten Folienbahn stellt einen H-Gurt bereit.
Der Betrieb der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die 3a, 3b und 4 beschrieben. Die 3a und 3b sind jeweils in vier Abschnitte unterteilt (mit 1–8 bezeichnet). 4 zeigt ein Flussdiagramm des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Abschnitte 1, 2 und 8 zeigen die Tasche 12 von oben und die übrigen Abbildungen zeigen die Tasche von der Seite. Das Verfahren beginnt bei Schritt 70. In der Tasche 12 befinden sich die Artikel 14 und ein Trennblech 56. Wie in Abschnitt 2 gezeigt ist, wird das Trennblech 56 (in Schritt 72) durch eine offene Seite hindurch entfernt und zwar in einer Richtung, die durch den Pfeil 58 gekennzeichnet ist.
Abschnitt 3 zeigt eine Seitenansicht der Tasche 12, in der das Trennblech 56 entfernt wurde. Eine zuvor verpackte Gruppe von Artikeln 60 wird unter den oberen Querversiegelungsbalken 28a gezeigt. Wenn man in der Abbildung von links nach rechts geht, wird die Tasche 12 mit der darunter befindlichen Unterseite 100 seitlich verschoben bis sie sich über der Öffnung 20 befindet (Schritt 74). Sobald die Tasche über der Öffnung 20 angeordnet ist (linkes Bild), wird die Unterseite 100 seitlich in der durch den Pfeil 106 gekennzeichneten Richtung verschoben, wodurch die Artikel 14 über der Öffnung 20 frei liegen.
In Abschnitt 4 fallen die in der Tasche 12 aufbewahrten Artikel 14 in die Öffnung 20 und die Rollen 26 hinein und auf die oberen Querversiegelungsbalken 28a (Schritt 76).
In Abschnitt 5 steigen die Querversiegelungsbalken 28a in die Richtung der unteren Querversiegelungsbalken 28b herab. Dieser Vorgang zieht die Folie mit den Artikeln herab, wodurch die Seitenwände, die die Artikel in der Folie versiegeln, erzeugt werden. Zusätzlich steigen die unteren Querversiegelungsbalken 28b nun in eine Position über den oberen Querversiegelungsbalken 28a hinauf und bereiten sich so auf die nächste Gruppe von Artikeln vor. Die zweite Rollenbahn 50 wird in einer teilweise herabgelassenen Position gezeigt und die Vorsprünge 42 sind teilweise nach oben gefahren (Schritt 78).
In Abschnitt 6, wenn die höchsten Artikel sich unterhalb der oberen Querversiegelungsbalken 28a befinden, werden die oberen Querversiegelungsbalken 28a zusammengeführt. Die zweite Rollenbahn 50 wird in einer vollständig herabgelassenen Position gezeigt und die Vorsprünge 42 sind vollständig nach oben gefahren (Schritt 80).
In Abschnitt 7, mit nun entleerter Tasche 12, wird die zweite Rollenbahn 50 wieder in eine obere Position gebracht und die Vorsprünge 42 fahren wieder in ihre untere Position zurück (Schritt 82).
In Abschnitt 8 wird das Trennblech 56 wieder in den Hohlraum 102 eingesetzt (Schritt 84). Zu diesem Zeitpunkt kann die nun entleerte Tasche wieder eingegliedert werden, um neue Postsendungen aufzunehmen, und das Verfahren fährt mit der nächsten Tasche, in der sich Artikel befinden, fort. Hiermit endet das Verfahren (Schritt 86).
Da die Erfindung nun beschrieben wurde, ist es ersichtlich, dass sie auf vielfältige Art und Weise abgeändert werden kann. Jegliche derartige Modifikationen würden einem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik ersichtlich sein, und sie sollen als in den Umfang der folgenden Patentansprüche aufgenommen gelten.

Claims

Verfahren zur Verarbeitung und Folienverpackung wenigstens eines Artikels (14), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: – Einlegen eines Trennblechs (56) und des besagten wenigstens einen Artikels (14) in eine Tasche (12), wobei die besagte Tasche (12) Seitenwände (44), eine offene Vorder- und Hinterseite sowie eine geschlossene Unterseite (100) umfasst; – Positionieren der besagten Tasche (12) über einem Mittel zur Folienverpackung (21, 24, 26, 28); – Entfernen des besagten Trennblechs (56), entweder durch die besagte offene Vorderseite oder die besagte offene Hinterseite; – Verschieben der besagten Unterseite, um eine Öffnung (20) zu erzeugen, die eine ausreichende Größe aufweist, um den besagten wenigstens einen Artikel (14) hindurch zu lassen; und – Entfernen der besagten Artikel (14) durch die besagte Öffnung (20) hindurch.
Verfahren gemäß Anspruch 1, welches ferner den Schritt der Folienverpackung der besagten Artikel (14) umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die besagte Unterseite (100) eine Vielzahl von Führungsschienen (40) umfasst, und die besagten Seitenwände (44) eine Vielzahl von Vorsprüngen (42) enthalten, die jeweils dafür ausgelegt sind, mit den besagten Führungsschienen (40) zusammenzuwirken, um eine seitliche Bewegung der besagten Unterseite (100) zu ermöglichen während die besagten Seitenwände (44) im Wesentlichen relativ statisch bleiben, und um die Artikel (14) davon abzuhalten, zwischen die besagten Seitenwände (44) und die besagte Unterseite (100) zu gelangen.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des Entfernens der besagten Artikel (14) ferner den Schritt des Durchdrängens der besagten Artikel (14) durch die Öffnung (20) mittels eine H-Gurts umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 4, welches ferner den Schritt des Zurücksetzens des H-Gurts umfasst, nachdem die besagten Artikel (14) durch die besagte Öffnung (20) hindurchgedrängt worden sind.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei der besagte Schritt der Folienverpackung ferner die folgenden Schritte umfasst: – Einfalzen der Polyethylenfolie an einem Ende bevor die besagten Artikel (14) durch die besagte Öffnung gedrängt werden, sodass ein untere Begrenzung bereitgestellt wird; und – Einfalzen der besagten Polyethylenfolie an einem zweiten Ende, um eine obere Begrenzung bereitzustellen, wodurch die besagten Artikel (14) zwischen der besagten unteren und der besagten oberen Begrenzung in der Polyethylenfolie eingeschlossen sind.
Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die besagte obere Begrenzung eine untere Begrenzung für die nachfolgende Gruppe von Artikeln (14) darstellt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die besagten Artikel (14) mindestens einer der folgenden Kategorien angehören: Postsendungen, Bücher oder Zeitschriften.
System zur Verarbeitung und Folienverpackung von Artikeln (14), das Folgendes umfasst: – eine Tasche, die ein Trennblech (56), Seitenwände (44), eine offene Vorder- und Hinterseite sowie eine geschlossene Unterseite (100) umfasst; – ein Mittel zum Positionieren der besagten Tasche über einem Mittel zur Folienverpackung; – ein Mittel zum Verschieben der besagten Unterseite (100), um eine Öffnung (20) zu erzeugen, die eine ausreichende Größe aufweist, um den besagten wenigstens einen Artikel (14) hindurch zu lassen; und – ein Mittel zum Entfernen der besagten Artikel (14) durch die besagte Öffnung (20) hindurch.
System gemäß Anspruch 9, welches ferner ein Mittel zur Folienverpackung der besagten Artikel (14) und ein Mittel zum Entfernen des besagten Trennblechs (56) umfasst.
System gemäß Anspruch 9, wobei die besagte Unterseite (100) eine Vielzahl von Führungsschienen umfasst, und die besagten Seitenwände eine Vielzahl von Vorsprüngen enthalten, die jeweils dafür ausgelegt sind, mit den besagten Führungsschienen zusammenzuwirken, um eine seitliche Bewegung der besagten Unterseite zu ermöglichen während die besagten Seitenwände im Wesentlichen relativ statisch bleiben, und um die Artikel (14) davon abzuhalten, zwischen die besagten Seitenwände und die besagte Unterseite zu gelangen.
System gemäß Anspruch 9, wobei das besagte Mittel zum Entfernen der besagten Artikel (14) ferner ein Mittel zum Durchdrängen der besagten Artikel (14) durch die besagte Öffnung mittels eine H-Gurts umfasst.
System gemäß Anspruch 12, welches ferner ein Mittel zum Zurücksetzen des besagten H-Gurts nachdem die besagten Artikel (14) durch die besagte Öffnung (20) hindurch gedrängt worden sind, umfasst.
System gemäß Anspruch 10, wobei das besagte Mittel zur Folienverpackung ferner Folgendes umfasst: – ein erstes Mittel zum Einfalzen der Polyethylenfolie an einem Ende bevor die besagten Artikel (14) durch die besagte Öffnung (20) gedrängt werden, sodass eine untere Begrenzung bereitgestellt wird; und – ein zweites Mittel zum Einfalzen der besagten Polyethylenfolie an einem zweiten Ende, um eine obere Begrenzung bereitzustellen, wodurch die besagten Artikel (14) zwischen der besagten unteren und der besagten oberen Begrenzung in der Polyethylenfolie eingeschlossen sind.
System gemäß Anspruch 14, wobei die besagte obere Begrenzung eine untere Begrenzung für die nachfolgende Gruppe von Artikeln (14) darstellt.
System gemäß Anspruch 9, welches ferner ein Mittel zum Wiedereinfügen des besagten Trennblechs (56) umfasst.
System gemäß Anspruch 9, wobei die besagten Artikel (14) mindestens einer der folgenden Kategorien angehören: Postsendungen, Bücher oder Zeitschriften.