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Technisches Fachgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Transportsystem und den Betrieb
eines Transportsystems zum Transportieren von Artikeln, wie etwa
z.B. Gepäck
auf einem Flughafen, wobei in diesem System eine Stauvorrichtung
zum Lagern und Vorsortieren von zumindest einem Teil des Artikelflusses
durch das System vorgesehen ist. Ein Transportsystem zum Transportieren
und Sortieren von Artikeln für eine
Anzahl von verschiedenen Bestimmungsorten kann mit einer viel geringeren
Anzahl von Stationen zum Entladen der Artikel betrieben werden,
wenn innerhalb des Systems die Möglichkeit
vorhanden ist, die Artikel vorzusortieren und vorübergehend
zu lagern.
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Hintergrund
der Technik
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Ein
Sortier- und Lagersystem für
Warenstücke,
wie etwa Fluggepäck,
ist in US-A-5 301 790 offenbart, wobei das Gepäck auf Tragevorrichtungen planiert
wird, die sich auf einem Förderer
mit kippbaren Tragplattformen befinden. Das Gepäck kann direkt zu einem von
mehreren Bestimmungsorten transportiert werden, wo es von der Tragevorrichtung entladen
wird, oder es kann vorübergehend
in einer Lagereinheit plaziert werden, bis der Bestimmungsort für dieses
bestimmte Gepäck
geöffnet
wird, woraufhin das Gepäck
zu diesem Bestimmungsort transportiert wird und von der Tragevorrichtung
entladen wird.
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Lagersysteme
zum Lagern früh
abgegebener Taschen in einem Gepäckabwicklungssystem sind
auch in US-A-5 413 205 und US-A-5 575 375 offenbart. Diese Lagersysteme
weisen einen Förderer mit
mehreren Ablageträgern
auf, welche für
die effiziente Nutzung des horizontalen Raums in einer serpentinenförmigen Weise
angeordnet sind.
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Außerdem offenbart
GB-A-1 384 593 Lagerförderer
zum Lagern früh
abgegebener Taschen. Das offenbarte System weist mehrere Abschnitte
auf, von denen jeder Zugang zu einem Durchgangsförderer hat, auf dem Artikel
zu der Entladestation transportiert werden, wenn sich die Abfahrtszeit
nähert.
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Derartige
Lagersysteme werden in erster Linie für die Lagerung sogenannter
früh abgegebener Taschen
verwendet, für
welche die Bestimmungsorte noch nicht geöffnet sind.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Transportsysteme
z.B. für
Flughäfen
zum Transportieren und Sortieren von Gegenständen, wie etwa Gepäck, für eine Anzahl
verschiedener Bestimmungsorte müssen
eine große
Anzahl von Entladestationen zum Entladen von Gegenständen für spezifische
Bestimmungsorte haben, weil eine Anzahl der Gegenstände, die
das System durchlaufen, mehrere Stunden vor der Frist zum Entladen
der Gegenstände,
z.B. bei der Bereitstellungstätigkeit
für einen
gewünschten
Abflug, in das System eingebracht werden. Daher muß eine Entladestation
für Gegenstände für einen
bestimmten Bestimmungsort eine lange Zeitspanne vor der Frist zum
Entladen für
diesen bestimmten Bestimmungsort offen sein, was somit erfordert,
daß das
System eine große
Anzahl von Entladestationen aufweist. Außerdem können einige Gegenstände viel
früher
als die vorher erwähnten Gegenstände bei
dem Transportsystem ankommen, was in der Terminologie von Flughafensystemen
oft als „frühe Taschen" bezeichnet wird,
was Gepäck
ist, das sehr früh
abgefertigt wird oder Transitgepäck. Die
meisten Systeme umfassen eine Lagereinheit für frühe Taschen, wie etwa einen
oder mehrere lange Förderer,
auf denen die frühen
Taschen vorübergehend
gelagert werden können,
bis eine Entladestation für
Taschen mit dem bestimmten Bestimmungsort der frühen Taschen geöffnet wird.
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Eine
große
Anzahl von Entladestationen ist teuer zu installieren und zu unterhalten,
und sie nehmen aufgrund der Flächenerfordernisse
zum Bereitstellen eines Zugangs für Lastwagen etc. für jede Entladestation,
eine sehr große
Fläche
ein. Ebenso nehmen die Lagereinheiten für frühe Taschen, die als lange Endlosförderer ausgebildet
sind, eine Menge an Fläche
ein, weswegen die Kapazität
dieser Lagereinheiten begrenzt werden muß.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Transportsystem
mit Einrichtungen zum Verringern der Anzahl von Entladestationen,
die für
einen effizienten Betrieb des Systems notwendig sind, zur Verfügung zu
stellen, ohne die Sortierkapazität
oder Transportkapazität
des Systems zu verringern.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Lageranordnung zur
Verfügung
zu stellen, die das Vorsortieren der gelagerten Gegenstände entsprechend
ihrem Bestimmungsort und/oder ihrem Abflugtermin ermöglicht,
so daß Gegenstände mit
einem bestimmten Bestimmungsort schnell aus der Lageranordnung zurück geholt
und zu einer Entladestation bewegt werden können, die für diesen bestimmten Bestimmungsort
bestimmt ist.
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Es
ist noch eine weitere Aufgabe, eine Lageranordnung zur Verfügung zu
stellen, in der die Gegenstände
in einer kompakten Weise gelagert werden können, so daß die Flächenanforderungen für die Lageranordnung
gering sind.
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Es
ist ein Vorteil, daß die
Gegenstände
auf Ablagen plaziert werden, bevor sie auf den Förderer eingeführt werden,
um die Gefahr zu minimieren, daß die
Gegenstände
beschädigt
werden, wenn sie transportiert werden, und um zu verhindern, daß Teile
der Gegenstände,
wie etwa Griffe oder Riemen in Fördererteilen
stecken bleiben. Außerdem
sind die Ablagen durch die Transportsysteme und insbesondere für eine Lageranordnung
einfacher zu transportieren und zu handhaben, da sie z.B. im Gegensatz
zu Gepäck
gleichförmige
Objekte sind.
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Somit
betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Transportieren
von Gegenständen unter
Verwendung eines Systems, das Förderer
und mindestens eine Artikel- Lageranordnung
aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
- (a) Verladen von Gegenständen auf Ablagen an mindestens
einer Verladestation eines ersten Förderers, wobei jeder Gegenstand
identifiziert und einem Bestimmungsort, der zu einer Gruppe von vordefinierten
Bestimmungsorten gehört,
zugeordnet wird, um dadurch Artikel zu erzeugen, wobei jeder Artikel
aus einer Ablage besteht, die mindestens einen Gegenstand befördert,
- (b) Transportieren von Artikeln in dem ersten Förderer,
wobei der erste Förderer
in der Lage ist, Artikel von mindestens einer Verladestation zu
einer Artikel-Lageranordnung zu transportieren, welche mehrere Lagereinheiten
aufweist, in denen jeweils mehrere Artikel gelagert werden können,
- (c) Bewegen von mindestens einigen der Artikel von dem ersten
Förderer
in Lagereinheiten der Artikel-Lageranordnung, wobei das Verfahren
ferner den Schritt aufweist:
- (d) Bestimmen, zu welchem zu einer vordefinierten Gruppe von
Sätzen
gehörenden
Artikelsatz jeder dieser Artikel gehört entsprechend dem Bestimmungsort
des mindestens einen Gegenstands des Artikels, wobei jedem der Sätze mindestens
eine der mehreren Lagereinheiten zugeordnet ist, und die Schritte:
- (e) Lagern jedes Artikels in einer Lagereinheit der mindestens
einen Lagereinheit, welche dem Satz zugeordnet ist, zu dem der Artikel
gehört,
- (f) Zuordnen mindestens einer Entladestation eines zweiten Förderers,
wobei der zweite Förderer geeignet
ist, Artikel von der Artikel-Lageranordnung zu der mindestens einen
Entladestation zu einem Bestimmungsort, der zu der Gruppe vordefinierter
Bestimmungsorte gehört,
zu transportieren,
- (g) Bewegen von mindestens einigen der Artikel, die in der Artikel-Lageranordnung
gelagert sind und die dem ge nannten Bestimmungsort zugeordnet sind,
von den Lagereinheiten zu dem zweiten Förderer,
- (h) Transportieren dieser Artikel in dem zweiten Förderer zu
der Entladestation und
- (i) Entladen der Gegenstände
von den Ablagen der genannten Artikel an der Entladestation.
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Mehrere
Lagereinheiten innerhalb der Lageranordnung ermöglichen es, die Artikel vorzusortieren,
wenn sie in die Artikel-Lageranordnung eintreten. Die Steuerungseinrichtung
zum Steuern des Betriebs des Transportsystems kann eine zentrale
Steuereinheit aufweisen, die alle Arbeitsgänge steuert, oder sie kann
mehrere verteilte Einheiten aufweisen, von denen jede einen Teil
des Fördersystems
steuert, und bevorzugt weisen die Steuerungseinrichtungen eine Kombination
aus einer zentralen Steuereinheit und mehreren verteilten Einheiten
auf. Die Steuerungseinrichtung kann ferner aufweisen: mehrere Abtasteinrichtungen,
wie etwa Photozellen oder Lichtschranken, Kameras, druckempfindliche
Sensoren, etc., um das Vorhandensein von Artikeln an verschiedenen
Positionen auf dem Transportsystem zu erkennen, Abtasteinrichtungen
zum Erkennen der Transportgeschwindigkeit an verschiedenen Positionen
entlang des Transportsystems, Dateneingabeeinrichtungen zum manuellen
Eingeben von Daten in das Steuerungssystem, Abtasteinrichtungen
zum Scannen von Identifizierungsmarkierungen von Gegenständen und/oder
Ablagen, die von dem System befördert
werden, etc.
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Es
ist ein Vorteil für
den effizienten Betrieb des Systems, daß im wesentlichen alle Artikel
in Schritt (c) in die Artikel-Lageranordnung eingeführt werden,
so daß die
Entladestationen nur für
eine kurze Zeitspanne, typischerweise für eine Spanne in der Größenordnung
von 5 – 15
Minuten, zugeordnet werden müssen,
um Gegenstände
für einen
gegebenen Bestimmungsort aufzunehmen, weil die Artikel, die in der
Zeitspanne zu der Entladestation transportiert werden sollen, in
der Artikel-Lageranordnung vorhanden sind. Somit ist die Entladestation
nur für
die kurze Zeitspanne, in der zumindest ein Teil der Menge von Gegenständen für einen
ge gebenen Bestimmungsort entladen wird, belegt, und die Entladestation
kann einem anderen Bestimmungsort zugeordnet werden. Die Entladestationen
werden durch dieses Verfahren sehr intensiv genutzt, und die Anzahl
von Entladestationen für
ein Transportsystem mit einer gegebenen Sortierkapazität kann abhängig von
der Zusammensetzung des Artikelflusses durch das System um 30 – 80% verringert
werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung weisen zumindest einige der vordefinierten
Artikelsätze
ausschließlich
Artikel auf, deren Gegenstände
dem gleichen Bestimmungsort zugeordnet sind.
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Im
wesentlichen hat jeder der Bestimmungsorte eine geplante Abfahrtzeit
zugeordnet, und eine zusätzliche
oder alternative Art, die Sätze
zu definieren, ist, daß zumindest
einige der vordefinierten Artikelsätze ausschließlich Artikel
aufweisen, deren Gegenstände
Bestimmungsorten zugeordnet sind, die eine geplante Abfahrtzeit
innerhalb eines vorbestimmten Zeitbereichs haben. Insbesondere können diese
Sätze so
definiert werden, daß der
vorbestimmte Zeitbereich jedes der Sätze nicht mit dem vorbestimmten
Zeitbereich irgendeines anderen der Sätze überlappt.
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Die
beiden oben beschriebenen Arten, Sätze zu definieren, können so
kombiniert werden, daß Artikel,
die Bestimmungsorten mit späten
Abfahrtzeiten zugeordnet sind, zu Sätzen mit definierten Zeitbereichen
vorsortiert werden, die zu der Zeit geleert und in für gegebene
Bestimmungsorte definierte Sätze
vorsortiert werden, wenn die letzteren Sätze definiert werden, so daß das Verfahren
der Erfindung ferner die folgenden Schritte aufweist:
- (j) Zuordnen mindestens einer der mehreren Lagereinheiten zu
einem vordefinierten Artikelsatz, der ausschließlich Artikel aufweist, deren
Gegenstände
einem vorgegebenen Bestimmungsort zugeordnet sind,
- (k) Bewegen von Artikeln, deren Gegenstände diesem Bestimmungsort zugeordnet
sind, von mindestens einer Lagereinheit, die dem Artikelsatz zugeordnet
ist, dessen vorbestimmter Zeitbereich die Abfahrtszeit für diesen
Bestim mungsort enthält,
zu mindestens einer Lagereinheit, die in Schritt (j) zugeordnet
wurde.
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Es
ist ein Vorteil für
den Nutzungswirkungsgrad der Entladestationen, wenn der Schritt
(f) eine vorübergehende
Zuordnung zu einem Bestimmungsort ist, während der eine Teilmenge einer
insgesamt erwarteten Anzahl von Gegenständen, welche diesem Bestimmungsort
zugeordnet ist, an der Entladestation entladen wird, wobei die Teilmenge
aus den in der Artikel-Lageranordnung gelagerten Gegenständen ausgewählt wird.
Folglich weist ein Arbeitsgang zum Entladen der gesamten Anzahl
der Gegenstände
für einen
gegebenen Bestimmungsort mehrere vorübergehende Zuordnungen von
einer oder mehreren der mindestens einen Entladestation auf.
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Um
z.B. aus Sicherheitsgründen
an Flughäfen
etc., zu verfolgen, welche Gegenstände in einer gegebenen Behältereinrichtung
zur Aufnahme von Gegenständen
vorhanden sind, kann die gesamte Teilmenge der Gegenstände nach
dem Entladen in einer Behältereinrichtung
zur Aufnahme von Gegenständen
gelagert werden. Außerdem
kann eine zu dem System gehörige
Steuerungseinrichtung so eingerichtet werden, daß sie eine Ausgabe erzeugt,
welche Daten aufweist, die für
die Identität
jedes der Gegenstände
in der Teilmenge von Gegenständen
wesentlich sind.
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Im
wesentlichen ist jede der Lagereinheiten der Lageranordnung in einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung so konstruiert, daß sie ermöglicht, daß mehrere Artikel längs in aneinandergrenzender
Nähe ausgerichtet
entlang eines im allgemeinen horizontal verlängerten Lagerabschnitts angeordnet
werden, wobei jede der Lagereinheiten einen den Lagerabschnitt begrenzenden
Rahmen und eine Halteeinrichtung zum Halten der Artikel, die in
der Lagereinheit gelagert werden sollen, aufweist. Durch Konstruktion
der Lagereinheiten in dieser Weise wird erreicht, daß die Artikel
sehr dicht gelagert werden können,
wobei auf diese Weise ein minimaler Raumbereich belegt wird. Dies
ist insbesondere möglich,
weil die Gegenstände,
die von dem Transportsystem transportiert werden sollen, in Ablagen plaziert
werden.
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Die
Halteeinrichtung kann z.B. aus Schienenpaaren bestehen, auf denen
die Artikel ruhen, oder die Halteeinrichtung kann bevorzugt zylinderförmige Rollen
oder Räder
aufweisen, so daß die
Artikel mit einem Minimum an Reibung in und aus dem Lagerabschnitt
gleiten können.
Die Halteeinrichtung kann Förderbänder oder
angetriebene Zylinder oder Räder
aufweisen, so daß die
Artikel innerhalb des Lagerabschnitts, z.B. wenn sie aus dem Lagerabschnitt zurückgezogen
werden sollen, bewegt werden können.
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Die
Halteeinrichtung jeder der Lagereinheiten kann in der Längsrichtung
des Lagerabschnitts der Lagereinheit leicht nach unten in Richtung
eines vorderen Endes geneigt angeordnet sein, so daß in der
Lagereinheit gelagerte Artikel durch die auf die Artikel wirkende
Gravitationskraft in Richtung des vorderen Endes gezogen werden,
wobei jede der Lagereinheiten ferner aufweist:
bewegliche Anschlageinrichtungen,
die derart positioniert werden können,
daß die
Anschlageinrichtungen der Lagereinheit verhindern, daß in dieser
Lagereinheit gelagerte Artikel das vordere Ende des Lagerabschnitts
dieser Lagereinheit passieren, und
Einrichtungen zum Bewegen
der Anschlageinrichtungen der Lagereinheit zwischen einer Position,
in der die Anschlageinrichtungen verhindern, daß in der Lagereinheit gelagerte
Artikel das vordere Ende des Lagerabschnitts der Lagereinheit passieren,
und einer Position, in der die Anschlageinrichtungen ermöglichen,
daß Artikel
dieses vordere Ende passieren, wobei in diesem Fall das Lagern eines
Artikels in einer Lagereinheit gemäß Schritt (e) die folgenden
Schritte aufweist:
- (e1) Bewegen der Artikels
zu dem vorderen Ende der Lagereinheit,
- (e2) falls sich bereits ein vorhergehender Artikel in der Lagereinheit
befindet, Plazieren des Artikels in aneinanderstoßender Berührung mit
dem vorhergehenden Artikel, um zu verhindern, daß der vorherige Artikel das
vordere Ende der Lagereinheit passiert, wenn die Anschlageinrichtungen
in die Position bewegt werden, in der die Anschlageinrichtungen
es Artikeln ermöglichen,
das vordere Ende zu passieren,
- (e3) Bewegen der Anschlageinrichtungen der Lagereinheit in die
Position, in der die Anschlageinrichtungen es Artikeln ermöglichen,
das vordere Ende zu passieren,
- (e4) Bewegen des Artikels in die Lagereinheit mit Hilfe von
Schiebeeinrichtungen, wobei der vorherige Artikel weiter in die
Lagereinheit bewegt wird, und
- (e5) Bewegen der Anschlageinrichtungen der Lagereinheit in die
Position, in der die Anschlageinrichtungen verhindern, daß Artikel
das vordere Ende passieren, und wobei die Entfernung eines Artikels
aus der Lagereinheit gemäß Schritt
(g) die folgenden Schritte aufweist:
- (g1) Greifen des in einer Position am vorderen Ende an der Lagereinheit
befindlichen Artikels mit einer Zurückzieheinrichtung, um zu verhindern, daß der Artikel
das vordere Ende der Lagereinheit passiert, wenn die Anschlageinrichtungen
in die Position bewegt werden, in der die Anschlageinrichtungen
es Artikeln ermöglichen,
das vordere Ende zu passieren,
- (g2) Bewegen der Anschlageinrichtungen der Lagereinheit in die
Position, in der die Anschlageinrichtungen es Artikeln ermöglichen,
das vordere Ende zu passieren,
- (g3) Bewegen des Artikels aus der Lagereinheit mit Hilfe der
Zurückzieheinrichtung,
wobei eine oder mehrere möglicherweise
weitere in der Lagereinheit befindliche Artikel weiter in Richtung des
vorderen Endes der Lagereinheit bewegt werden, wobei jeder Artikel
in aneinandergrenzender Berührung
mit dem aus der Lagereinheit bewegten Artikel ist, der zu der Position
des vorderen Endes der Lagereinheit bewegt wird, und
- (g4) Bewegen der Anschlageinrichtungen der Lagereinheit in die
Position, in der die Anschlageinrichtungen verhindern, daß Artikel
das vordere Ende passieren.
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Artikel
können
mit dieser besonderen Anordnung in die Lagereinheit geladen und
aus ihr von dem vorderen Ende zurückgezogen werden, und die Lagerabschnitte
müssen
nicht mit irgendwelchen aktiven Einrichtungen zum Antreiben der
Artikel oder Steuern der Position der in dem Lagerabschnitt gelagerten
Artikel ausgerüstet
sein.
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Um
die Lagerung von Artikeln in einer dichten Weise zu ermöglichen,
können
mehrere Lagereinheiten in mindestens zwei vertikal beabstandeten im
allgemeinen horizontalen Ebenen in einem Lagergestell angeordnet
sein, wobei die Lagereinheiten derart angeordnet sind, daß die Längsrichtung
der Lagerabschnitte der mehreren Lagereinheiten im wesentlichen
parallel sind und daß die
vorderen Enden der Lagerabschnitte der mehreren Lagereinheiten im wesentlichen
in der gleichen vertikalen Ebene angeordnet sind. Durch Anordnen
der vorderen Enden der Lagerabschnitte im wesentlichen in der gleichen
vertikalen Ebene wird ermöglicht,
daß Artikel
durch ein Artikelabfertigungssystem, das zumindest teilweise von
den Lagereinheiten gemeinsam genutzt wird, in die mehreren Lagereinheiten
geladen und aus ihnen zurückgezogen
werden.
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Insbesondere
kann ein derartiges Lagergestell aufweisen:
Hebeeinrichtungen
zum Bewegen von Artikeln zwischen den mindestens zwei horizontalen
Ebenen,
Verschiebungseinrichtungen zum Bewegen von Artikeln
in einer horizontalen Ebene, wobei die Verschiebungseinrichtungen
in einer vertikalen Ebene angeordnet sind, die im wesentlichen parallel
zu der vertikalen Ebene der vorderen Enden der Lagerabschnitte der
mehreren Lagereinheiten ist,
erste Weitergabeeinrichtungen
zum Weitergeben von Artikeln zwischen den Hebeeinrichtungen und den
Verschiebungseinrichtungen,
zweite Weitergabeeinrichtungen
zum Weitergeben von Artikeln zwischen den Hebeeinrichtungen und dem
ersten und dem zweiten Förderer,
Verladungseinrichtungen,
die Schiebeeinrichtungen aufweisen, zum Verladen von Artikeln von
den Verschiebungseinrichtungen in die Lagereinheiten, und
Entladungseinrichtungen,
die Zurückzieheinrichtungen
aufweisen, zum Entladen von Artikeln aus den Lagereinheiten auf
die Verschiebungseinrichtungen,
so daß der Schritt (e) zum Bewegen
von Artikeln von dem ersten Förderer
zu jeder der mehreren in dem Lagergestell angeordneten Lagereinrichtungen
und der Schritt (g) zum Bewegen von Artikeln von jeder der in dem
Lagergestell angeordneten mehreren Lagereinheiten zu dem zweiten
Förderer
mit Hilfe der Hebeeinrichtungen, der Verschiebungseinrichtungen,
der ersten Weitergabeeinrichtungen, der zweiten Weitergabeeinrichtungen,
der Verladungseinrichtungen und der Entladungseinrichtungen dieses
Lagergestells durchgeführt
werden können.
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Die
Hebeeinrichtungen können
in einer bevorzugten Ausführungsform
zwei Aufzüge
aufweisen, wobei ein Aufzug auf einer Seite des Lagergestells zum
Verladen von Artikeln in das Gestell und ein Aufzug auf der entgegengesetzten
Seite des ersten Lifts zum Zurückziehen
von Artikeln aus dem Gestell angeordnet ist. Die Hebeeinrichtungen
sind bevorzugt im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene
wie die Schiebeeinrichtungen angeordnet, so daß Artikel einfach zwischen
den Hebeeinrichtungen und den Verschiebungseinrichtungen weitergegeben werden
können.
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Das
System kann mit Hilfe einer zentralen Steuereinheit betrieben werden,
die in der Lage ist, jeden Schritt vom Abfertigen eines Artikels
und bis der Artikel von dem Transportsystem entladen wird, einschließlich der
Position jedes Artikels in dem System zu steuern, oder die Steuerungseinrichtung
kann mehrere verteilte Steuereinheiten aufweisen, oder die Steuerungseinrichtung
kann bevorzugt eine Kombination aus verteilten Steuereinheiten und
einer oder mehreren zentralen Steuereinheiten aufweisen. Es ist
ungeachtet der Art der angewendeten Steuerungseinrichtung ein Vorteil
für ein
Verfahren der vorliegenden Erfindung, daß jeder Artikel mit einer einzigartigen
automatisch lesbaren Identifizierungsmarkierung bezeichnet ist und
das System Leseeinrichtungen zum Lesen der Identifizierungsmarkierung und zum
Erzeugen einer entsprechenden Ausgabe aufweist, wobei die Leseeinrichtungen
mindestens an einer Position entlang des Wegs der Artikel angeordnet
sind und das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist:
Lesen
der Identifizierungsmarkierungen von im wesentlichen jedem Artikel,
der diese mindestens eine Leseeinrichtung passiert,
Erzeugen
einer Ausgabe entsprechend jeder der gelesenen Identifizierungsmarkierungen
durch die Leseeinrichtung, und
Übermitteln dieser Ausgabe an
die Steuerungseinrichtungen des Systems.
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Eine
Identifizierungsmarkierung kann auf der Ablage plaziert werden,
wobei die Steuerungseinrichtung in diesem Fall eine zentrale Steuereinheit aufweisen
sollte, welche aufweist: Einrichtungen zum Speichern und Abfragen
von Daten, welche die Identität
jedes der durch das System transportierten Gegenstände betreffen,
und von Daten, welche die Identität der Ablage betreffen, auf
denen jeder der genannten Gegenstände plaziert ist. Die Verbindung zwischen
den Identitätsdaten
des Gegenstands und den Identitätsdaten
der Ablage, auf welcher der Gegenstand plaziert ist, wird vorteilhafterweise
an der Verladestation hergestellt.
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Die
Identität
eines Gegenstands weist den Bestimmungsort des Gegenstands auf,
der im Fall eines Gepäckabfertigungssystems
für einen
Flughafen die Kennung des Abflugs aufweist. Ferner kann die Identität Daten
aufweisen, die den Besitzer des Gegenstands identifizieren. Die
Identifizierungsmarkierung kann jede Art von Markierung sein, die
Informationen oder Daten aufweist, die maschinenlesbar sind, wie
etwa ein Barcode, ein Funktransponder, der nach Empfang eines Abfragesignals
ein Funksignal ausstrahlt, das einen Identifikationscode aufweist, optische
Codes, die von einem oder mehreren optischen Sensoren lesbar sind,
einen Zeichencode, der sowohl mit einem optischen Zeichenerkennungssystem
maschinenlesbar als auch von menschlichen Bedienpersonen lesbar
ist, mechanische Codes in Form von Löchern oder Ein kerbungen, ein
Muster aus magnetischen Platten, wie etwa Stahlblechen, das mit induktiven
Sensoren erkennbar ist, etc.
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Die
Vorteile des Plazierens einer Identifizierungsmarkierung auf der
Ablage sind, daß dies
ein fast vollständig
fehlerfreies Lesen der Identifizierungsmarkierungen ermöglicht,
da die Ablagen zumindest in einer ihrer Abmessungen weitgehend gleichförmig sind
und die Markierung im wesentlichen auf allen Ablagen die gleiche
Position haben sollte, so daß die
Markierungen von automatischen Leseeinrichtungen gelesen werden
können.
Diese Leseeinrichtungen können
für Steuerungszwecke verwendet
werden, z.B. um sicherzustellen, daß die Artikel tatsächlich an
der richtigen Entladestation von dem Transportsystem entladen werden,
für Neustartzwecke
in Situationen, in denen Teile des Systems für eine Zeit außer Betrieb
waren, insbesondere für Systeme
mit verteilter Steuerung, in denen Identifizierungsdaten in den
verteilten Steuereinheiten verloren gegangen sein können, für Identifizierungszwecke,
um einen Artikel vor einer Abfertigungstätigkeit, wie etwa Röntgenstrahlen,
Trennung, Verladen oder Entladen eines Gegenstands, etc., zu identifizieren.
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Der
erste und der zweite Förderer
können sich
in einer Trenneinheit treffen, die derart angeordnet ist, daß Artikel
von dem ersten Förderer
an die Trenneinheit weitergegeben werden und daß Artikel von der Trenneinheit
an den zweiten Förderer
oder an die Artikel-Lageranordnung weitergegeben werden können, wobei
die Trenneinheit Einrichtungen zum Weitergeben eines gegebenen Artikels
von der Trenneinheit, abhängig
von der Identität
des Artikels, entweder an den zweiten Förderer oder an die Artikel-Lageranordnung
aufweist, wobei diese Einrichtung durch die Steuerungseinrichtung
zum Steuern des Betriebs des Transportsystems gesteuert wird.
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Das
Verfahren der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt für den Betrieb
eines Transportsystems verwendet, in dem die Steuerungseinrichtung des
Systems mehrere verteilte Steuereinheiten aufweist. Gemäß einer
derartigen Ausführungsform
weisen der erste und der zweite Förderer jeweils mehrere in Reihe
angeordnete Transportabschnitte auf, wobei jeder gegebene Transportabschnitt
eine Steuereinheit und eine Datenübermittlungseinrichtung aufweist,
wobei Daten, welche die Identität
eines Artikels betreffen, der von dem vorhergehenden Transportabschnitt
zu dem gegebenen Transportabschnitt läuft, durch den Datenübermittlungsabschnitt
des vorhergehenden Transportabschnitts von der Steuereinheit des
vorhergehenden Transportabschnitts an die Steuereinheit des gegebenen
Transportabschnitts übermittelt
werden.
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Außerdem kann
die Steuerungseinrichtung des Systems zum Steuern des Betriebs des
Systems und Ausführen
des Verfahrens der vorliegenden Erfindung mit Hilfe des Systems
eine zentrale Steuereinheit aufweisen, die Daten gespeichert hat,
welche die Identität
der auf jeder Ablage plazierten Gegenstände betreffen, so daß es aus
der Identifizierung der Ablage und diesen Daten möglich ist,
zu bestimmen, ob eine gegebene Ablage zu einer der Entladestationen
befördert
werden sollte oder zu der Lageranordnung befördert werden sollte. Auf diese Weise
kann die Trenneinheit eine Steuereinheit und Datenübermittlungseinrichtungen
aufweisen, wobei die Datenübermittlungseinrichtung
geeignet ist, Daten, welche die Identität eines Artikels betreffen,
der von dem vorhergehenden Transportabschnitt zu der Trenneinheit
läuft,
von der Steuereinheit des vorhergehenden Transportabschnitts an
die Steuereinheit der Trenneinheit zu übermitteln, wobei die Datenübermittlungseinrichtung
ferner geeignet ist, Daten, welche die Identität eines Artikels betreffen,
der die Trenneinheit passiert, von der Steuereinheit der Trenneinheit
entweder an die Steuereinheit des benachbarten Transportabschnitts
des zweiten Förderers
oder an eine Steuereinheit, welche die Artikel-Lageranordnung steuert,
zu übermitteln,
wobei die Steuereinheit der Trenneinheit geeignet ist, die Einrichtungen
zum Weitergeben eines gegebenen Artikels von der Trenneinheit entweder
an den zweiten Förderer
oder die Artikel-Lageranordnung zu steuern. Außerdem kann die Trenn einheit
Datenübermittlungseinrichtungen
für die Übermittlung
von Daten von der zentralen Steuereinheit an die Steuereinheit der
Trenneinheit aufweisen, wobei die Daten darauf Bezug nehmen, ob
ein gegebener Artikel an die Artikel-Lageranordnung oder den zweiten Förderer weitergegeben
werden soll. Die Kommunikation zwischen der Trenneinheit und der
zentralen Steuereinheit könnte
derart eingerichtet werden, daß die zentrale
Steuereinheit durch Übermittlungseinrichtungen
eine aktualisierte Tabelle bezüglich
dessen, welche Artikel zu den Entladestationen transportiert werden
sollten und welche Artikel zu der Lageranordnung befördert werden
sollten, in der Steuereinheit der Trenneinheit hält, oder die Steuereinheit
der Trenneinheit könnte
eine Anfrage bezüglich
der Richtung jedes bei der Trenneinheit ankommenden Artikels an
die zentrale Steuereinheit stellen.
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Das
System kann außerdem
eine Röntgeneinheit
zum Röntgen
der durch das System transportierten Gegenstände und eine Umleitungseinheit
zum Aufnehmen von zurückgewiesenen
Artikeln aufweisen, wobei diese Röntgeneinheit derart angeordnet ist,
daß Artikel
die Röntgeneinheit
passieren, wenn sie von dem ersten Förderer transportiert werden, wobei
die Röntgeneinheit
Einrichtungen zum Umleiten von Artikeln zu der Umleitungseinheit
abhängig von
dem Ergebnis der Durchleuchtung aufweist, wobei der Betrieb dieser
Einrichtungen und der Röntgeneinheit
durch die Steuerungseinrichtungen zum Steuern des Betriebs des Transportsystems
gesteuert werden.
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Es
ist für
die Effizienz und Flexibilität
des vorliegenden Verfahrens auch vorteilhaft, daß jede der Entladestationen
eine Steuereinheit zum Steuern des Entladens von Artikeln von dem
Förderer
und Datenübermittlungseinrichtungen
aufweist, die geeignet sind, Daten, welche die Identität eines
Artikels betreffen, der von dem vorhergehenden Transportabschnitt
zu der Entladestation läuft,
von der Steuereinheit des vorhergehenden Transportabschnitts zu
der Steuereinheit der Entladestation zu übermitteln, wobei die Datenübermittlungseinrichtungen
ferner geeignet sind, Daten, welche die Identität eines Artikels betreffen,
der von der Entladestation zu einem folgenden Transportabschnitt
läuft,
von der Steuereinheit der Entladestation an die Steuereinheit des
folgenden Transportabschnitts zu übermitteln.
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Die
in dem System verwendeten Ablagen sind vorteilhafterweise so geformt,
daß sie
eine obere Oberfläche
mit einer konkaven Form haben, wenn sie in einem Querschnitt senkrecht
zur Längsrichtung der
Förderer
betrachtet werden, um zu vermeiden, daß von den Ablagen beförderte Gegenstände während des
Transports herunterfallen könnten.
Außerdem
ist die obere Oberfläche
der Ablagen bevorzugt mit einem reibungsvergrößernden Material beschichtet,
um zu verhindern, daß von
den Ablagen beförderte
Gegenstände
während
des Transports herunterfallen. Eine geeignete Form ebenso wie eine
Oberflächenbeschichtung
der Ablagen erhöhen
die Beschleunigung, die in einer zur Transportrichtung senkrechten
Richtung auf die Ablagen angewendet werden kann, um die Ablagen
von dem Förderer
zu entladen, ohne zu bewirken, daß die auf den Ablagen beförderten
Gegenstände
während
des Entladungsarbeitsgangs herunterfallen, wobei auf diese Weise eine
effizientere Entladung von Ablagen von dem Förderer ermöglicht wird.
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Außerdem kann
das System einen Rücklaufförderer zum
Zurückbringen
von leeren Ablagen von der mindestens einen Entladestation zu der
mindestens einen Verladestation aufweisen.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch das weiter oben beschriebene
Transportsystem, mit Hilfe dessen das Verfahren der vorliegenden
Erfindung ausgeführt
wird. Das Lagergestell ist Teil des Systems und des ausgeführten Verfahrens.
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Kurze Beschreibung der
Figuren
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren gezeigt, wobei:
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1 zwei
Förderer
zeigt, von denen jeder mehrere Transportabschnitte aufweist,
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2 einen
Querschnitt eines Transportabschnitts zeigt,
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3 eine
Verladestation zum Laden von Artikeln auf Ablagen auf dem Transportsystem
zeigt,
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4 eine
Entladestation zum Entladen von Ablagen von dem Transportsystem
und zum Entladen von Gegenständen
von den Ablagen zeigt,
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5 eine
Rücklaufeinheit
zum Zuführen der
leeren Ablagen auf einen Förderer
zum Transportieren der Ablagen zu einer oder mehreren Verladestationen
zeigt,
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6 eine
Verladestation zum Laden von speziellen Ablagen auf das Fördersystem
und zum Laden von Gegenständen
auf die speziellen Ablagen zeigt,
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7 eine
Entladestation zum Entladen von speziellen Ablagen von dem Transportsystem
und zum Entladen von Gegenständen
von den Ablagen zeigt,
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8 eine
typische Korrelation zwischen der Ankunft von Gepäck und der
Abflugzeit für
den Flug an einem Flughafen zeigt,
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9 eine
Anordnung zeigt, die zwei verbundene Systeme der erfindungsgemäßen Art
aufweist,
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10 eine
Ansicht eines Teils eines Lagergestells von der Seite gesehen ist,
-
11 eine
Ansicht eines Teils eines Lagergestells von oben gesehen ist,
-
12 eine
detaillierte Ansicht einer Einheit zum Verladen von Ablagen in und
Entladen von Ablagen aus einem Lagerabschnitt einer Lagereinheit
in dem Lagergestell und zum Verschieben von Ablagen entlang des
vorderen Endes einer horizontalen Ebene des Lagergestells zeigt,
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13 einen
der Aufzüge
zeigt, die zum Heben von Artikeln zwischen verschiedenen horizontalen
Ebenen des Lagergestells verwendet werden,
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14A– 14H das Verfahren zum Verladen eines Artikels
in einen Lagerabschnitt zeigen,
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15A– 15H das Verfahren zum Entladen eines Artikels
aus einem Lagerabschnitt zeigen.
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Detaillierte
Beschreibung der Figuren
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Die
Figuren stellen eine Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Systems
zum Transportieren von Artikeln dar, wobei die Steuerung des Systems
gehandhabt wird durch eine Kombination aus einer zentralen Steuereinheit
und mehreren verteilten Steuereinheiten, von denen jede in der Lage
ist, den Betrieb eines Abschnitts des Systems zu steuern und Daten
zu und von anderen Steuereinheiten des Systems zu übermitteln.
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1 zeigt
zwei Förderer 20, 21,
von denen jeder mehrere Transportabschnitte 22 aufweist.
Jeder Transportabschnitt hat einen Rahmen, der zwei Längsseitenwände 23, 24 und
mehrere die zwei Seitenwände
verbindende Querträger 25 aufweist.
Einer der Querträger
trägt einen
asynchronen elektrischen Motor 26 zum Antreiben einer Rolle 27 über eine Zahnriemen-Übertragung.
Der Motor 26 hat einen eingebauten Mikroprozessor und einen
Frequenzumsetzer zum Regeln des Motors 26.
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Die
Rollen 27, wie in 2 gezeigt,
sind aus feuerverzinkten Stahlrohren gefertigt. Die Rollen 27 sind
an ihren Endabschnitten mit Kugellagern auf Profilen 28 montiert,
welche auf den Seitenwänden 23, 24 montiert
sind. Die Rollen 27 haben jeweils auf jeder Seite eine
Drehscheibe 29 zum Antreiben, Halten und Zentrieren eines
Endlosbands 30 in der Nähe ihrer
Enden montiert. Die Bänder 30 sind
geeignet, Artikel, wie etwa Ablagen 31, die von dem Transportsystem
transportiert werden, zu transportieren.
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Die
Bänder 30 werden
ferner von Halterollen und Haltevorrichtungen, wie etwa Schienen,
Profilen, etc., mit Oberflächen
mit niedriger Reibung gehalten, um Reibung und dadurch die Abnutzung
auf dem Band und den Energieverbrauch zu minimieren. Entlang jeder
Seitenwand 23, 24 montierte Aluminiumprofile 23', 24' lenken und
zentrieren die Ablagen auf dem Transportabschnitt.
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Eine
Lichtschranke zum Erkennen von Artikeln auf dem Transportabschnitt
ist in der Nähe
des laufaufwärtigen
Endes jedes Transportabschnitts montiert.
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Jeder
Transportabschnitt hat seine einzelne Steuereinheit zum Steuern
des Transportabschnitts und zum Kommunizieren mit den Steuereinheiten von
benachbarten Transportabschnitten oder anderen benachbarten Einheiten,
wie etwa Verladestationen, Entladestationen, etc. Die Steuereinheiten
sind elektronische Standardeinheiten, die z.B. als Hardwareeinheiten
oder als programmierbare Einheiten gefertigt sind, welche eine Datenverarbeitungseinheit und
einen computerlesbaren Speicher, wie etwa z.B. einen EPROM, aufweisen.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist der Betrieb eines gegebenen Transportabschnitts
mit den folgenden Schritten verbunden:
- a) falls
auf dem Transportabschnitt kein Artikel vorhanden ist, Senden von
Daten an die Steuereinheit eines direkt vorhergehenden Transportabschnitts
bezüglich
dessen, daß der
gegebene Transportabschnitt bereit ist, einen Artikel aufzunehmen,
- b) Empfangen von Daten von der Steuereinheit des vorhergehenden
Transportabschnitts bezüglich
dessen, welche Geschwindigkeit der vorhergehende Transportabschnitt
haben wird, wenn ein sich nähernder
Artikel von dem vorhergehenden Transportabschnitt zu dem gegebenen
Transportabschnitt übergeht,
- c) Empfangen von Daten bezüglich
der Identität eines
sich nähernden
Artikels von der Steuereinheit des vorhergehenden Transportabschnitts,
- d) Steuern der Geschwindigkeit des gegebenen Transportabschnitts,
um im wesentlichen die gleiche Geschwindigkeit wie der vorhergehende Transportabschnitt
zu erreichen, wenn ein Artikel von dem vorhergehenden Transportabschnitt
zu dem gegebenen Transportabschnitt übergeht,
- e) Weitergeben des Artikels von dem vorhergehenden Transportabschnitt
zu dem gegebenen Transportabschnitt,
- f) Erkennen, daß ein
Artikel an den gegebenen Transportabschnitt weitergegeben wurde,
- g) Empfangen von Daten bezüglich
dessen, daß der
folgende Transportabschnitt bereit ist, einen Artikel aufzunehmen,
von der Steuereinheit eines direkt folgenden Transportabschnitts,
- h) Anhalten des Transportabschnitts, falls der folgende Abschnitt
nicht bereit ist, einen Artikel aufzunehmen,
- i) Starten des Transportabschnitts, falls der Transportabschnitt
aufgrund von Daten angehalten wurde, die von der Steuereinheit des
folgenden Transportabschnitts empfangen wurden, falls Daten bezüglich dessen,
daß der
folgende Abschnitt bereit ist, Artikel aufzunehmen, von der Steuereinheit
des folgenden Transportabschnitts empfangen wurden,
- j) Auswählen,
mit welcher Geschwindigkeit der Artikel transportiert werden sollte,
wenn er sich dem laufabwärtigen
Ende des Transportabschnitts nähert,
auf der Grundlage einer vorausgewählten Geschwindigkeit für den gegebenen
einzelnen Transportabschnitt und der aktuellen Geschwindigkeit des
Transportabschnitts,
- k) Übermitteln
der in j) ausgewählten
Geschwindigkeit an den folgenden Transportabschnitt,
- l) Senden von Daten bezüglich
der Identität
des Artikels, der sich dem laufabwärtsen Ende des gegebenen Transportabschnitts
nähert,
an die Steuereinheit des folgenden Transportabschnitts,
- m) Verändern
der Geschwindigkeit, um die in Schritt j) ausgewählte Geschwindigkeit zu erreichen,
wenn der Artikel sich dem laufabwärtsen Ende des Transportabschnitts
nähert,
- n) Bestimmen des Zeitintervalls, während dessen der Artikel von
dem gegebenen Transportabschnitt transportiert wird, auf der Grundlage
des in Schritt f) erkannten Signals und der sich ändernden
Transportgeschwindigkeit,
- o) wenn der Artikel den gegebenen Transportabschnitt verlassen
hat, Senden von Daten bezüglich
dessen, daß der
gegebene Transportabschnitt bereit ist, einen Artikel aufzu nehmen,
an die Steuereinheit des vorhergehenden Transportabschnitts,
- p) wenn der Artikel nicht mehr darauf vorhanden ist und wenn
sich kein Artikel von dem vorhergehenden Transportabschnitt nähert, Anhalten
der Antriebseinrichtung des Transportabschnitts.
-
Die
Ablagen 31, 49, auf denen die zu transportierenden
Gegenstände
plaziert werden, haben eine konkave obere Oberfläche 32, wenn sie in
einem Querschnitt senkrecht zur Transportrichtung betrachtet werden.
Jede Ablage 31, 49 hat vertikale Blenden 33,
die in Transportrichtung gesehen an den vorderen und hinteren Enden
vorgesehen sind. Die konkave Oberfläche, die Blenden und die Beschichtung
mit einem reibungsvergrößernden
Material, wie etwa natürlichem
oder synthetischem Gummi, verringern die Gefahr, daß Gegenstände die
Ablage 31, 49 versehentlich verlassen, und gleichzeitig
ermöglicht die
konkave Oberfläche
das Entladen von Artikeln von der Ablage 31, 49 durch
Kippen der Ablage 31, 49. Die Ablagen 31, 49 sind
aus einem Material gefertigt, das bevorzugt sowohl schwingungsdämpfend, stoßabsorbierend
und schlagfest ist.
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Die
normalen Ablagen 31 haben eine Größe, die geeignet ist, einen
Gegenstand der Art zu fassen, die von dem Transportsystem meistens
transportiert wird. Für
Gepäck
ist eine geeignete Länge
zwischen 0,75 m und 1,75 m, bevorzugt etwa 1,25 m, und eine geeignete
Breite ist zwischen 0,5 m und 1,5 m, bevorzugt etwa 1 m.
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Wie
in 3 gezeigt, werden die Ablagen 31 an einer
oder mehreren entlang des Transportsystems angeordneten Verladestationen
mit Gegenständen
beladen. Jede Verladestation kann einen oder mehrere Ladeförderer 34 aufweisen,
die in einem spitzen Winkel zu den Transportabschnitten angeordnet
sind, so daß die
Gegenstände
eine Geschwindigkeit in die Transportrichtung der Transportabschnitte
haben, wenn sie auf die Ablagen 31 geladen werden, wobei
diese Geschwindigkeit bevorzugt im wesentlichen die gleiche wie
die Geschwindigkeit der Ablagen 31 an der Verladestation
ist. Außerdem sendet
jede Verladestation Daten bezüglich
der Identität jedes
Gegenstands an die Steuereinheit des Transportabschnitts, der den
Gegenstand empfängt.
Die Transportabschnitte an der Verladestation treiben die Ablagen
mit einer Abwicklungsgeschwindigkeit zwischen 1 m/s und 2,5 m/s,
bevorzugt etwa 1,7 m/s an.
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Ein
Gegenstand wird von dem Transportsystem entladen, indem die Ablage,
die den Gegenstand befördert,
von dem Förderer
entladen wird und dann der Gegenstand von der Ablage entladen wird.
Eine Entladestation 35 ist in 4 gezeigt,
wobei die Station 35 aufweist: eine Entladeoberfläche 36,
die bevorzugt mit Kugelrollen-Gestellen ausgestattet ist oder eine
andere reibungsverringernde Konstruktion zwischen zwei Transportabschnitten
hat, ein Entladeelement 37 zum Entladen von Ablagen 31 von
der Entladeoberfläche 36 und
eine Aktivierungsvorrichtung 38, auf der das Element 37 montiert
ist, wobei die Aktivierungsvorrichtung 38 dem Element 37 ermöglicht,
eine Entladebewegung auszuführen.
Die Station 35 weist ferner eine erste aufnehmende Oberfläche 39 auf,
die von der Entladeoberfläche 36 weg
geneigt ist, wobei die aufnehmende Oberfläche 39 geeignet ist,
die entladenen Ablagen 31 von der Ablageoberfläche 36 aufzunehmen
und die geleerten Ablagen zu einem Förderer 46 zu bewegen.
Eine vorstehende Kante 40 ist vorgesehen, um die Bewegung der
Ablage 31 entlang der ersten aufnehmenden Oberfläche 39 weg
von der Entladeoberfläche 36 zu stoppen.
Eine zweite aufnehmende Oberfläche 41 zum
Aufnehmen des Gegenstands, der von der Ablage 31 entladen
wird, wird ferner von der Entladestation 35 umfaßt. Die
Entladestation 35 weist ferner Antriebseinrichtungen zum
Antreiben des Elements 37 in seiner Entladebewegung und
eine Steuereinheit zum Steuern der Entladung der Ablagen 31 von
dem Förderer
auf.
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Die
Vorrichtung 38, auf der das Entladeelement 37 montiert
ist, weist auf: zwei Drehgelenke 42, die zwei parallele
vertikale Achsen definieren, zwei erste Stäbe 43, die starr mit
dem Element 37 verbunden sind, wobei der Abstand zwischen
den Verbindungen der ersten zwei Stäbe 43 zu dem Element 37 im
wesentlichen der gleiche wie der Abstand zwischen den zwei Drehgelenken 42 ist.
Die Vorrichtung 38 weist ferner zwei zweite Stäbe 44 auf,
von denen jeder drehbar mit einem zugehörigen der ersten Stäbe 43 verbunden
ist, wobei jeder zweite Stab 44 ferner mit einem zugehörigen der
Drehgelenke 42 verbunden ist.
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Die
Vorrichtung 38 ermöglicht,
daß das
Element 37 eine Entladebewegung ausführt, während der das Element 37 eine
Ablage 31 in einer Richtung quer zur Transportrichtung
des Förderers
von der Entladeoberfläche 36 schiebt,
um die Ablage 31 von der Entladeoberfläche 36 auf die erste
aufnehmende Oberfläche 39 zu
entladen. Während
das Element 37 mit der Ablage 31 in Berührung ist,
wird das Element 37 mit einer beträchtlichen konstanten Beschleunigung
mit einer Größe, so daß ein auf
der Oberfläche der
Ablage beförderter
Gegenstand der Ablage während
des Entladevorgangs folgt, ohne von der Ablage zu fallen, in die
Richtung quer zur Längsrichtung
des Förderers
beschleunigt. Dadurch wird die Ablage schnell entladen, und das
Entladeelement 37 hat während
des Entladevorgangs gleichzeitig eine Geschwindigkeit in der Längsrichtung
des Förderers, wodurch
verhindert wird, daß das
Element 37 eine direkt folgende Ablage beeinflußt, welche
von dem Förderer
auf die Entladeoberfläche 36 transportiert
wird. Während
einer Entladebewegung des Elements beschreiben das Element 37 und
die Vorrichtung 38 eine volle Drehung um die Drehgelenke 42,
so daß das
Element 37, wie in 4 dargestellt,
zu seiner Startposition benachbart zur Entladeoberfläche 36 zurückkehrt.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung treibt der Transportabschnitt laufaufwärts von
der Entladestation 35 die Ablagen 31 mit einer Abwicklungsgeschwindigkeit
an, die normalerweise zwischen 1 m/s und 2,5 m/s, bevorzugt etwa
1,7 m/s ist, wenn Ablagen 31 zu der Entladeoberfläche 36 weitergeleitet
werden. Die den Gegenstand auf der sich nähernden Ablage 31 identifizierenden
Daten werden von der Steuereinheit des Transportabschnitts direkt
laufaufwärts
von der Entladestation 35 an die Steuereinheit der Entladestation 35 gesendet. Auf
der Grundlage dieser Daten bestimmt die Steuereinheit der Entladestation 35,
ob die Ablage entladen werden soll. Falls die Ablage 31 entladen
werden soll, werden die Antriebseinrichtungen zum Antreiben des
Elements 37 aktiviert, um die Ablage 31 zu entladen.
Die Ablage 31 gleitet dann entlang der ersten aufnehmenden
Oberfläche,
die geneigt ist, nach unten, bis sie auf die vorstehende Kante 40 stößt. Aufgrund
der Schwerkraft und seiner Trägheit
setzt der Gegenstand auf der Ablage 31 seine Bewegung in
eine Richtung quer zur Transportrichtung des Förderers jedoch fort, wobei
der Gegenstand dabei von der Ablage 31 auf die zweite aufnehmende
Oberfläche 41 entladen
wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
werden die leeren Ablagen 31 von einem Förderer 45 von
der ersten aufnehmenden Oberfläche
zu einer Rücklaufeinheit 45 transportiert.
Die in 5 gezeigte Rücklaufeinheit 45 weist
eine im wesentlichen horizontale Drehscheibe 47 auf, die
sich um eine im wesentlichen senkrechte Achse dreht. Die Ablagen 31 werden
von dem Förderer 46 auf
die Drehscheibe 47 geladen. Die Ablagen 31 werden
gedreht und bekommen eine Geschwindigkeit in die Transportrichtung des
Förderers 21 zum
Transportieren der Ablagen zu einer oder mehreren Verladestationen.
Die Ablagen 31 werden durch die Drehbewegung der Drehscheibe 47 und
durch einen Arm 48 auf den Förderer 21 zugeführt.
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Spezielle
Ablagen 49, wie in 6 gezeigt, werden
zum Transportieren von Gegenständen
mit relativ großen
Abmessungen, wie etwa Skiern, Babytragen bzw. Kinderwägen, etc.,
verwendet. Die speziellen Ablagen 49, die eine Breite haben,
die im wesentlichen gleich der Breite der normalen Ablagen 31 ist,
haben normalerweise eine Länge
zwischen 2 m und 8 m, bevorzugt etwa 5 m.
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Die
speziellen Ablagen 49 werden von einem Rollengestell 50,
das benachbart zu dem Förderer angeordnet
ist, automatisch auf das Transportsystem geladen. Das Verladen der
Gegenstände
auf die spezielle Ablage 49 wird an einer oder mehreren
speziellen Verladestationen manuell durchgeführt, indem jeder Gegenstand
auf einer Rutsche 51 plaziert wird, von der er nach unten
auf die spezielle Ablage 49 gleitet. Das Verladen der speziellen
Ablagen 49 auf den Förderer
und das Verladen von Gegenständen auf
die speziellen Ablagen 49 wird durchgeführt, wenn die Ablagen mit einer
Abwicklungsgeschwindigkeit von normalerweise zwischen 1 m/s und
2,5 m/s, bevorzugt etwa 1,7 m/s, transportiert werden.
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Die
speziellen Ablagen 49 werden an einer oder mehreren speziellen
Entladestation 52, wie in 7 gezeigt,
von dem Transportsystem entladen. Die Entladestation 52 weist
Aktivierungsvorrichtungen 53 zum Verschieben der speziellen
Ablagen 49 quer zur Transportrichtung auf. Die speziellen
Ablagen 49 werden auf ein benachbart zu dem Förderer angeordnetes
Rollengestell 54 entladen, und die auf den speziellen Ablagen 49 vorhandenen
Gegenstände
werden dann manuell entladen. Die Entladung der speziellen Ablagen 49 von
dem Förderer
wird normalerweise durchgeführt,
wenn die Ablagen mit einer Abwicklungsgeschwindigkeit von normalerweise
zwischen 1 m/s und 2,5 m/s, bevorzugt etwa 1,7 m/s, transportiert
werden.
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Die
Kurve in 8 zeigt eine typische Korrelation
zwischen der Ankunft von Gepäck
und der Abflugzeit des Flugs an einem Flughafen, in dem die Entladestation
oder Rutsche, die für
einen bestimmten Bestimmungsort bestimmt ist, 2 Stunden 15 Minuten
vor dem Abflug des Flugs mit einem herkömmlichen Transportsystem geöffnet wird.
Diese Spanne kann in eine Sammelperiode von etwa 1,5 Stunden Dauer,
in der weniger als die Hälfte
der Gesamtmenge an Gepäck
ankommt, und eine Ladeperiode von 0,5 Stunden, in der mehr als die
Hälfte
des Gepäcks ankommt
und das sortierte Gepäck
von der Entladestation zu dem abfliegenden Flugzeug transportiert
wird.
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Die Öffnungsdauer
für eine
Entladestation, die dafür
bestimmt ist, Gepäck
für einen
bestimmten Bestimmungsort aufzunehmen, kann entsprechend der Zahlen,
auf denen 8 basiert, um nicht weniger
als 75% verringert werden, was bedeutet, daß die Anzahl von Entladestationen
um einen entsprechenden Teil verringert werden kann, wenn eine effiziente Lageranordnung
in dem Fördersystem
enthalten ist, so daß die
Entladestationen nur während
der Verladeperiode offen sein müssen,
während
das während der
Sammelperiode ankommende Gepäck
in der Lageranordnung gelagert werden und zu der Entladestation
transportiert werden kann, wenn diese offen ist.
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9 zeigt
eine Anordnung, die zwei verbundene Systeme einer erfindungsgemäßen Art
aufweist, wobei jedes System zwölf
Abfertigungsstationen 55 zum Laden von Gegenständen auf
Ablagen 31, Lesen der Identifizierungsmarkierung der Ablage 31 und
Eingeben der Verknüpfung
zwischen den Identitätsdaten
des Gegenstands und den Identifizierungsdaten der Ablage 31 in
eine zentrale Steuereinheit, eine Röntgenstrahl-Abtasteinheit 56 für die Sicherheitsabtastung
des Inhalts der Gegenstände,
einen ersten Förderer 57 zum
Transportieren von Ablagen 31 von den Abfertigungsstationen 55 zu
dem Lagergestell 58, Förderer 59 zum
Transportieren von Ablagen 31 zu und von dem Lagergestell 58,
einen zweiten Förderer 60 zum
Transportieren von Ablagen von dem Lagergestell zu den drei Entladestationen 61 jedes
Systems und einen Rücklaufförderer 62 zum
Transportieren der leeren Ablagen 31 zurück zu den
Abfertigungsstationen 55 aufweist. Eine zweite Röntgenstrahlen-Abtasteinheit 66 ist
in 9 gezeigt, zu der Ablagen 31, die von
der ersten Abtastung zurückgewiesen
wurden, für
ein zweites Abtasten, in dem das Abtastergebnis von einer menschlichen
Bedienperson geprüft
wird, die den Gegenstand wieder zurückweisen oder ihn annehmen
kann, transportiert werden. Die Figur zeigt auch verbindende Förderer 64 zum
Transportieren von Ablagen zwischen den zwei Systemen, falls z.B.
ein Gegenstand, der in einem der Systeme abgefertigt wurde, zu einem
Bestimmungsort umgeleitet wird, für den eine Entladestation 61 des
anderen Systems bestimmt wird.
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Das
in 9 gezeigte System wird auf die folgende Weise
betrieben: Eine Tasche wird an einer der Abfertigungsstationen 55 abgefertigt,
wo sie mit einem Identifizierungsetikett versehen wird, das einen
maschinenlesbaren Bestimmungsortcode in Form eines Barcodes aufweist.
Der Gegenstand wird auf einer Ablage 31 mit einer Identifizierungsmarkierung
plaziert, die von einem Scanner gelesen wird, und die Daten, welche
die Identität
des Gegenstands und die Identität
der Ablage verknüpfen,
werden in den Speicher einer zentralen Steuereinheit eingegeben.
Die Ablage 31 mit dem darauf plazierten Gegenstand wird
von dem ersten Förderer 57,
der mehrere Transportabschnitte aufweist, von denen jeder, wie bereits
beschrieben, mit einer Steuereinheit ausgerüstet ist, transportiert, und
die Identität
des Gegenstands wird zusammen mit der Ablage 31 von Abschnitt
zu Abschnitt gesendet. Die Ablage 31 wird zu der Trenneinheit
transportiert, wo der Strom der Ablagen zwischen den Förderern 59 zum
Transportieren von Ablagen 31 zu und von dem Lagergestell 58 und
dem zweiten Förderer 60 getrennt
wird. Die Trenneinheit sendet eine Datenanfrage mit der Identität des Gegenstands
an die zentrale Steuerung, wenn er sich der Trenneinheit nähert. Die
zentrale Steuereinheit beantwortet die Anfrage mit einer Anweisung,
ob die Ablage mit dem Gegenstand darauf zu dem Lagergestell 58 oder
zu den Entladestationen 61 umgeleitet werden sollte. Die
Trenneinheit ähnelt
der Entladestation, wie in 4 gezeigt,
abgesehen davon, daß der
Gegenstand in der Trenneinheit nicht von der Ablage 31 entladen
wird. Falls die Ablage 31 in dem Lagergestell 58 gelagert
werden soll, wird sie aus der Trenneinheit und auf einen Förderer 59 geschoben, der
sie zu dem Lagergestell 58 transportiert, und die Daten,
die den Gegenstand auf der Ablage 31 identifizieren, werden
von der Steuereinheit der Trenneinheit an die Steuereinheit des
Lagergestells übermittelt.
Die Steuereinheit des Lagergestells empfängt Informationen bezüglich der
abgefertigten Gegenstände
und für
welche Bestimmungsorte Entladestationen offen oder geschlossen sind,
von der zentralen Steuereinheit. Die Steuereinheit des Lagergestells 58 ordnet
jedem Bestimmungsort, für
den Gegenstände
vorsortiert und vorübergehend
gelagert werden sollen, mehrere Lagereinheiten zu, und die Steuereinheit
des Lagergestells 58 behält ein aktualisiertes Bild
des Orts aller Ablagen 31 innerhalb des Lagergestells 58.
Wenn eine Entla destation 61 für einen bestimmten Bestimmungsort
geöffnet
wird, werden die entsprechenden Lagereinheiten des Lagergestells 58 geleert,
und die Ablagen 31, welche die Gegenstände befördern, werden auf einen Förderer 59 eingeführt und
werden zu dem zweiten Förderer 60 transportiert,
von welchem sie immer noch zusammen mit den jeden Gegenstand identifizierenden
Daten, die von der Steuereinheit eines Transportabschnitts an die
Steuereinheit des folgenden übermittelt
werden, zu der Entladestation 61 transportiert werden.
Die Identität
einer Ablage 31 wird kurz, bevor sie die Entladestationen 61 erreicht,
abgetastet, und die Identität
der Ablage 31 wird kurz, bevor die Ablage 31 sie
erreicht, zusammen mit der Identität des Gegenstands an die Steuereinheit
der Entladestation 61 übermittelt.
Die Steuereinheit bestätigt
der zentralen Steuereinheit, daß die
Identitäten
der Ablage 31 und des entsprechenden Gegenstands korrekt
sind. Die Ablage 31 wird von der Entladestation 61 entladen,
wenn der Bestimmungsort des Gegenstands dem Bestimmungsort entspricht,
für den
die Entladestation 61 geöffnet ist. Die Identität der Ablage kann
als Alternative zu dem Abtasten direkt vor der Entladestation 61 gleich
nach dem Entladen abgetastet werden.
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Eine
Ausführungsform
des Lagergestells 58 ist in 10 und 11 gezeigt. 10 ist
eine Ansicht eines Teils eines Lagergestells 58 von der
Seite gesehen, und 11 ist eine Ansicht von oben
gesehen. Jede Lagereinheit des Gestells 58 weist auf: einen
Lagerabschnitt 65, der durch den Rahmenteil 66 des
Gestells 58 definiert ist, mehrere Stahlrollen 67, die
in Richtung eines vorderen Endes 68 des Lagerabschnitts 65 geneigt
sind, auf denen die Ablagen 31 gleiten können. Jede
Lagereinheit weist ferner auf: eine Verladeeinheit 69 zum
Verladen von Ablagen in und Entladen von Ablagen 31 aus
dem Lagerabschnitt 65 der Lagereinheit in dem Lagergestell 58 und
zum Verschieben von Ablagen 31 entlang des vorderen Endes
einer horizontalen Ebene des Lagergestells 58. Einzelheiten
einer derartigen Verladeeinheit 69 sind in 12 gezeigt.
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Die
Ablagen 31 werden zwischen den horizontalen Ebenen durch
zwei Aufzüge 70 bewegt,
wobei ein Aufzug 70 zum Laden von Ablagen 31 in
das Gestell 58 auf einer Seite des Lagergestells 58 angeordnet
ist, und ein Aufzug 70 zum Entladen von Ablagen 31 aus
dem Gestell 58 auf der zum ersten Aufzug 70 entgegengesetzten
Seite angeordnet ist. Die Aufzüge 70 sind
im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene wie die Verladeeinheiten 69 plaziert,
so daß Ablagen 31 leicht
zwischen den Aufzügen 70 und
den Verladeeinheiten 69 überführt werden können. Einzelheiten
eines Aufzugs 70 sind in 13 gezeigt.
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12 zeigt
eine detaillierte Ansicht einer Verladeeinheit 69 zum Verladen
von Ablagen 31 in einen und Entladen von Ablagen 31 aus
einem Lagerabschnitt 65 einer Lagereinheit in dem Lagergestell 58 und
zum Verschieben von Ablagen 31 entlang einer horizontalen
Ebene des vorderen Endes des Lagergestells 58. Der Betrieb
der Verladeeinheit 69 ist in 14A–14H und 15A–15H dargestellt. Die Verladeeinheit 69 weist
einen Rahmenteil 71 auf, von dem ein vorderes Ende 72 auf
dem Rahmenteil 66 des Lagergestells 58 angeordnet
ist, so daß das
vordere Ende des Rahmenteils 71 benachbart zur unteren
Seite des vorderen Endes 68 eines Lagerabschnitts 65 ist.
Auf dem Rahmenteil 71 ist die Verschiebungseinrichtung
zum Verschieben von Ablagen 31 entlang dem vorderen Ende
einer horizontalen Ebene des Lagergestells 58 montiert,
wobei die Verschiebungseinrichtung zwei Förderbänder 73 (in 12 ist
nur eines gezeigt) und einen asynchronen Elektromotor 74 zum
Antreiben der Bänder 73 aufweist.
Eine Klammer 75, die mit einer Reihe von Rädern 76 auf
jeder Seite ausgestattet ist, wird verwendet, um den Ablagen 31 die
richtige Position und Neigung, die vier Grad zur Horizontalen und äquivalent zur
Neigung der Stahlrollen 67 ist, zu verleihen. Die Klammer 75 hängt gelenkig
an dem Rahmenteil 71, und die Neigung wird hergestellt,
wenn das vordere Ende der Klammer von den (nicht gezeigten) Hebeeinrichtungen
angehoben wird, und eine in der Verladeeinheit 69 plazierte
Ablage 31 wird gleichzeitig durch die Klammer 75 von
den Bändern 73 angehoben.
An dem vorderen Ende 72 des Rahmenteils 71 angeordnete
Anschlageinrichtungen 77 bilden ebenfalls einen Teil der
Verladeeinheit 69. Die Anschlageinrichtungen 77 können zwischen
zwei Positionen bewegt werden, von denen eine verhindert, daß in dem
benachbarten Lagerabschnitt 65 gelagerte Ablagen 31 aus
dem Lagerabschnitt 65 gleiten, und eine Position, um zu
ermöglichen,
daß Ablagen 31 in
den Lagerabschnitt 65 geladen und aus ihm entladen werden.
Ein Schiebeelement 78 zum Schieben von Ablagen 31 in
den Lagerabschnitt 65 und zum Halten von Ablagen, wenn
sie aus dem Lagerabschnitt 65 entladen werden, ist auf
der Klammer 75 angeordnet. Die Bewegung des Schiebeelements 78 wird
von einem asynchronen Elektromotor 79 angetrieben. Die Verladeeinheit 69 weist
als Steuerungseinrichtungen an zwei Positionen senkrecht zur Transportrichtung der
Förderbänder 73 zwei
Photosensoren zum Erkennen des Vorhandenseins und der Position von Ablagen 31 auf
der Verladeeinheit auf. Die Photosensoren sind derart angeordnet,
daß eine
in die Verladeeinheit 69 eintretende Ablage eine korrekte
Position zum Verladenwerden in den Lagerabschnitt 65 hat,
wenn der erste Photosensor blockiert wurde und wieder freigegeben
wird und der zweite Photosensor immer noch freigegeben ist.
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13 zeigt
einen der Aufzüge 70,
die zum Heben von Ablagen 31 zwischen verschiedenen horizontalen
Ebenen des Lagergestells 58 verwendet werden. Der Aufzug 70 weist
einen Wagen 80 auf, der mit zwei Längsseitenwänden 81 und zwei Förderbändern 82 zum
Transportieren von in dem Wagen 80 plazierten Ablagen 31 in
eine Richtung parallel zu dem vorderen Ende des Lagergestells 58 ausgestattet
ist, und der Aufzug 70 ist derart angeordnet, daß der Wagen
in der gleichen vertikalen Ebene wie die Verladeeinheiten 69 des
Lagergestells 58 plaziert wird. Die Förderbänder 82 werden von
einem asynchronen Elektromotor 83 angetrieben. Der Aufzug 70 weist
auch einen im wesentlichen vertikalen Pfosten 84 auf, mit
dem der Wagen 80 verschiebbar verbunden ist, so daß der Wagen 80 auf
und ab gleiten kann. Die vertikale Bewegung des Wagens 80 wird von
dem asynchronen Elektromotor 85 angetrieben.
-
14A–14H stellen das Verfahren zum Verladen einer Ablage 86 in
einen Lagerabschnitt 65 dar. Das Verfahren weist die folgenden Schritte
auf:
14A: Die neue Ablage 86,
die in den Lagerabschnitt 65 geladen werden soll, wo bereits
eine andere Ablage 87 lagert, wird mit Hilfe der Förderbänder 73 auf
die Verladeeinheit 69 eingeführt und wird mit Hilfe der
Photosensoren korrekt positioniert. Durch die Anschlageinrichtungen 77 wird
verhindert, daß die
in dem Lagerabschnitt 65 vorhandene Ablage 87 aus
dem Lagerabschnitt 65 gleitet.
14B:
Die Klammer 75 wird von den Hebeeinrichtungen angehoben,
so daß sie
mit der Halteeinrichtung der Lagereinheit ausgerichtet und zur Horizontalen
vier Grad geneigt ist.
14C:
Das Schiebeelement 78 wird aktiviert, so daß die in
dem Lagerabschnitt 65 angesiedelte Ablage 87 aus
der Berührung
mit der Anschlageinrichtung 77 weg geschoben wird, so daß sie nach
unten gezogen werden kann und der Ablage 86 ermöglicht wird, in
den Lagerabschnitt 65 einzutreten. Die mit dem System verwendeten
Ablagen 31 sind derart konstruiert, daß sie, wenn sie in aneinander
grenzender Berührung
sind, an den Positionen der Anschlageinrichtungen genug Raum dazwischen
haben, daß die
Anschlageinrichtungen auf und ab gleiten können.
14D: Die Anschlageinrichtungen wurden herunter
gezogen, und das Schiebeelement 78 bewegt die Ablage 86 in
den Lagerabschnitt 65.
14E:
Die Anschlageinrichtungen 77 werden in die Anschlagposition
hoch geschoben, um zu verhindern, daß die Ablage 86 aus
dem Lagerabschnitt 65 gleitet.
14F:
Das Schiebeelement 78 wird langsam zurückgezogen, so daß die Ablage 86 in
Berührung
mit den Anschlageinrichtungen 77 kommt.
14G: Das Schiebeelement 78 wird in seine
Anfangsposition zurück
gebracht.
14H: Die Klammer 75 wird
in eine im wesentlichen horizontale Position zurück gebracht, und die Verladeeinheit 69 ist
bereit, einen neuen Arbeitsgang zu beginnen.
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15A–15H stellen das Verfahren zum Entladen einer Ablage 88 von
einem Lagerabschnitt 65 dar. Das Verfahren weist die folgenden Schritte
auf:
15A: Die Klammer 75 wird
von den Hebeeinrichtungen angehoben, so daß sie mit der Halteeinrichtung
der Lagereinheit ausgerichtet und zur Horizontalen vier Grad geneigt
ist.
15B: Das Schiebelement 78 wird
in Richtung des Lagerabschnitts 65 bewegt, so daß die Ablage 88 aus
der Berührung
mit den Anschlageinrichtungen 77 weg geschoben wird.
15C: Die Anschlageinrichtungen 77 werden nach
unten gezogen, um zu ermöglichen,
daß die
Ablage 88 den Lagerabschnitt 65 verläßt.
15D: Das Schiebeelement 78 wird zurück bewegt,
so daß die
Ablage 88 auf die Verladeeinheit 69 bewegt wird.
Das Schiebeelement 78 stoppt an einer Position, die ermöglicht,
daß die
Anschlageinrichtungen 77 nach oben geschoben werden, um
zu verhindern, daß die
folgende Ablage 89 in dem Lagerabschnitt 65 aus
dem Lagerabschnitt 65 gleitet.
15E:
Das Schiebeelement 78 wird langsam zurückgezogen, so daß die Ablage 89 mit
den Anschlageinrichtungen 77 in Berührung kommt.
15F: Das Schiebeelement 78 wird in seine
Anfangsposition zurück
gebracht, und die Ablage 88 bewegt sich mit ihm und auf
die Verladeeinheit 69.
15G:
Die Klammer 75 wird in eine im wesentlichen horizontale
Position zurück
gebracht, und die Ablage 88 kommt mit den Förderbändern 73 in
Berührung.
15H: Die Ablage 88 wird von den Förderbändern 73 in
Richtung eines Aufzugs 70 transportiert, und die Verladeeinheit 69 ist
bereit, einen neuen Arbeitsgang zu beginnen.