HU221376B1 - Method for filling packages, especially unit-load packages, filling part for packages, and package of transportation for said packages - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás csomagolóeszközök, főleg egységtöltetűcsomagolóeszközök (10) töltésére, amely eljárás során acsomagolóeszközöket (10) egyenként megtalálni képes mechanikaiszerkezettel (14) rendszerezett szállítási csomagolásba (200)helyezik, és a csomagolóeszközöket (10) egyidejűleg töltési helyhez(13) szállítják, valamint a csomagolóeszközöket (10) a töltési helyen(13) ömlesztett áruval megtöltik. A találmány szerinti eljárásilépésekkel a csomagolóeszközök (10) rögzített töltőrészét (12) aszállítási csomagolásban (200) rendszerezetten helyezik el, atöltőrészt (12) a mechanikai szerkezettel (14) a szállításicsomagolásban (200) érzékelik és megragadják, majd aztán a rögzítetttöltőrésznél (12) fogva töltési helyhez (13) viszik, amely során amechanikai szerkezettel (14) az automatikus töltésre soron következőcsomagolóeszközt (10) rendre megkeresik, és egyesével töltési helyre(13) viszik. A találmánynak ugyancsak tárgya még töltőrész (12)csomagolóeszközökre (10), valamint szállítási csomagolás (200) a fentieljárással töltendő csomagolóeszközökhöz (10). ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás csomagolóeszközök töltésére, főleg egységtöltetű csomagolóeszközökhöz, és amely eljárás során a csomagolóeszközöket egyenként megtalálni képes mechanikai szerkezettel rendszerezett szállítási csomagolásba helyezzük, és a csomagolóeszközöket egyidejűleg töltési helyhez szállítjuk.

A találmánynak tárgya töltőrész is a csomagolóeszközök töltőeljárásában alkalmazandó egységtöltetű csomagolóeszközökre, valamint szállítási csomagolás az egységtöltetű csomagolóeszközökhöz.

A csomagolóeszközöket - például zsákokat - szállítási csomagolásokban szállítják a felhasználóhoz. A szállítási csomagolás lehet rakodólapos csomagolás, kalodás csomagolás, ládás csomagolás, tekercselt csomagolás stb.

Kisméretű zsákokat, zacskókat már régóta teljesen automatizálva töltenek. Ezzel szemben a közepes vagy nagyméretű csomagolóeszközök automatizált töltése még nem vált általánossá. Ahhoz, hogy ezeket a csomagolóeszközöket automatizálva, lehetőleg közbenső manuális műveletek nélkül tölteni lehessen, a csomagolóeszközöket valamilyen pontosan meghatározott formában kellene szállítani a felhasználóknak, azaz speciális fajtájú szállítási csomagolásban, hogy a töltőgépnél a robot felszedőszerkezete vagy -markolója a soron következő zsákot minden esetben meg tudja találni.

Mivel ezt a problémát még nem oldották meg, a szállítási csomagolást mindig manuálisan, emberi erővel bontják elemeire. Hasonlóképp a csomagolóeszközt - például a zsákot - általában a töltőgépet kiszolgáló munkás tölti meg egyesével.

Az FI 91,141 számú szabadalmi dokumentumban ismertettek egy szállítási csomagolást zsákokhoz és egy eljárást zsákok szállítási csomagolásba csomagolására. A zsákok ezen technika állása szerinti szállítási csomagolásába egymást átlapolva vannak helyezve, ezek a zsákok egy belső zsákkal vannak ellátva, és egy tekercsmagra feltekercselve egy tekercselt csomagolást képeznek. Mielőtt a zsákokat rávezetnék a tekercsmagra, a szélső részeiket olyan módon hajtogatják, hogy a zsákok hosszirányban lényegében véve egyenletes vastagságúvá váljanak. Ebben az elrendezésben a szállítási csomagolásban lévő zsákok mindegyik rétegében ki van egyenlítve a zsákok emelőhurok-szerkezete fogantyúrészének problémát okozó nagyobb vastagsága, így a szállítási csomagolás kellően stabil lesz. A szállítási csomagolásban a csomagolóeszközök minden rétege le van kötve legalább egy darab folytonos szalaggal vagy pánttal, vagy a szállítási csomagolásban lévő csomagolóeszközök legfelső rétege van lekötve a szalaggal vagy a pánttal.

Az egységtöltetű zsákok alkotta szállítási csomagolást - amint az FI—91,141 számú szabadalmi dokumentumban ismertették - a töltés helyszínén egyszerűen és gyorsan lehet kezelni, például az alábbi módon. Egy automata, amely része a töltőgépnek, a zsák belső zsákját megfogja, és a szállítási csomagolásból vagy tekercselt csomagolásból mindig csak egy darab zsákot kirak, és a töltési helyre viszi. Ezenkívül semmilyen más műveletre nincs szükség, amely a zsákok elrendezésével lenne kapcsolatos, amikor a zsákokat ömlesztett áruval töltik.

Egy másik ismert dokumentumból, az US 4,141,392 szabadalmi iratból egy úgynevezett szelepes csomagolóeszköz automatikus töltésére vonatkozó eljárás ismerhető meg. A szelepes csomagolóeszköz kis tasak, amely nem sorolható az általunk használt úgynevezett FIBCs (flexible intermediate búik containers) azaz rugalmas, közepes méretű, ömlesztett anyagot befogadó csomagolóeszközökhöz. Ennél az ismert megoldásnál egy felszedő markolóvákuum segítségével szedi fel a szelepes tasakokat. A szelep itt a tasak alján vagy az egyik végen helyezkedik el. A felszedő tapadókorong azonban nem a szelepes tasak szelepét ragadja meg, amely szelep ezen a ponton egyébként is zárva van, hanem a felszedő tapadókorong a szelepes tasak burkolatát ragadja meg, és továbbítja a futószalagra. Ezután a szelepes tasakot a fútószalagon való továbbítás alatt egy fordítótag 90 fokban elfordítja. Ezután kerül a tasak a két fútószalag közötti töltőállomásra. Ezen a ponton a szelep részben nyitva van, a szelepes tasak szelep felőli felső vége pedig egy felső tapadókoronggal szemben van. A szelepes tasak egy csővégen keresztül meg lesz töltve, majd egy hajtással lezárva. A szelep ekkor a szelepes tasak egyik hajtott végén helyezkedik el.

A szelepes tasak a fútószalagon a szelepes végével felfelé nézőén helyezkedik el, így a kisméretű tasakoknál nem jelent problémát, hogy egyenes állásban és egymástól elkülönítve legyenek a tasakok továbbítva. Ezzel szemben az általunk használt úgynevezett FIBCs csomagolóeszközöknél a nagyobb méret miatt ez a stabil helyzet az ismert megoldással nem elérhető.

Egy másik szabadalmi irat, a GB 2 199 801 számú leírás szintén szelepes tasakokkal foglalkozik, mégpedig a szelepes tasakoknak a csomagológép töltőnyakához való illesztésével. Az ismertetett berendezés kisméretű szelepes tasakok mozgatásával és töltőnyakhoz való illesztésével foglalkozik, és a szelep nyitásával a töltésre való előkészítésére.

Találmányunk célja a nagyméretű, nem szelepes csomagolóeszközökre vonatkozik. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy a gyakorlatban mindig szükséges egy vagy több hajtás az említett FIBCs csomagolóeszközök lezárására. Továbbá az általunk kifejlesztett eljárásban a szelepszerkezet nem a csomagolóanyagon van kialakítva, hanem a töltőberendezésen, amely szelepszerkezet lehetővé teszi a FIBCs csomagolóeszközök automatikus töltését.

A jelen találmány tárgyához tartozó FIBCs csomagolóeszközök 500-2000 kg súlyú ömlesztett áru szállítására lettek kifejlesztve arra, hogy az óriás méretű tárolózsák felemelhető és mozdítható legyen, amikor az meg van töltve, és kellően erős például villás targoncával való szállításnál. A FIBCs csomagolóeszköz anyagát úgy választjuk meg, hogy a biztonsági tényező 1,5-1,8 között legyen.

A találmányunk célja csomagolóeszközök töltésének tökéletesítése, főleg a rugalmas úgynevezett FIBCs csomagolóeszközöknél, amelyek középméretűek és főleg ömlesztett árut foglalnak magukba. Konkrétabban egy olyan eljárás megalkotása, főleg egységtöltetű csomagolóeszközök töltésére, amely eljárás során a csoma2

HU 221 376 Β1 golóeszközök alkotta szállítási csomagolást közvetlenül fel lehet használni automatizált töltőgépen.

A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti eljárás csomagolóeszközök, főleg egységtöltetű csomagolóeszközök töltésére, amely során a csomagolóeszközöket egyenként megtalálni képes mechanikai szerkezettel rendszerezett szállítási csomagolásba helyezzük, és a csomagolóeszközöket egyidejűleg töltési helyhez szállítjuk, valamint a csomagolóeszközöket a töltési helyen ömlesztett áruval megtöltjük, olyan eljárási lépésekkel, hogy a csomagolóeszközök rögzített töltőrészét a szállítási csomagolásban rendszerezetten helyezzük el, a töltőrészt a mechanikai szerkezettel a szállítási csomagolásban érzékeljük és megragadjuk, majd aztán a rögzített töltőrésznél fogva töltési helyhez visszük, amely során a mechanikai szerkezettel az automatikus töltésre soron következő csomagolóeszközt rendre megkeressük, és egyesével töltési helyre visszük.

A találmány szerinti töltőeljárásban alkalmazott csomagolóeszközökre szánt töltőrész egy, a csomagolóeszközön lévő, rögzített töltőrész, amely a csomagolóeszköz helyzetbe állításának megkönnyítésére alkalmas azonosító elemmel lehet ellátva.

A találmány szerinti szállítási csomagolás csomagolóeszközökhöz olyan módon van kialakítva, hogy minden egyes csomagolóeszköz után a soron következő csomagolóeszköz rögzített töltőrészének elhelyezkedése előre ismert.

A találmány szerinti eljárásnál előnyösen a szállítási csomagolásban lévő csomagolóeszközök lehetnek tekercsben, kalodában, ládában vagy rakodólapon elhelyezve. A csomagolóeszközöknek a szállítási csomagolásból a töltési helyre való elhelyezése közvetlenül a csomagolóeszközökhöz rögzített töltőrésznél fogva történik. A szállítási csomagolás kiürítése tehát közvetlenül a csomagolóeszköz rögzített töltőrészénél fogva történik. A rögzített töltőrész előnyösen megfogási pontokkal vagy jelekkel van ellátva, amelyek segítségével a robot felszedőszerkezete vagy markolója egyesével ki tudja rakni a csomagolóeszközöket. A rögzített töltőrészben egy optikai érzékelő vagy azzal egyenértékű vezetőelem is lehet, amely ugyancsak megkönnyíti a robot felszedőszerkezetének vagy markolójának munkáját.

A találmány szerint a csomagolóeszközök olyan módon vannak elhelyezve a szállítási csomagolásban, hogy a szállítási csomagolásban a mindenkori soron következő csomagolóeszköz elhelyezkedése előre ismert.

Azonosító elem alkalmazását azonban mellőzni lehet a rögzített töltőrészen, mert a robot markolója kizárólag a csomagolóeszköz helye vagy alakja alapján is képes megtalálni a töltőrészt. Az tehát lényeges, hogy a töltőrész a szállítási csomagolásban rendszerezetten olyan módon legyen elhelyezve, hogy a mechanikai szerkezet biztosan meg tudja találni a szállítási csomagolásban. Meg kell jegyezni, hogy az azonosító elem a csomagolóeszköz más részén is elhelyezhető (nem csak a töltőrészen), A fontos az, hogy a robot a csomagolóeszközt hozza el a szállítási csomagolásból, és közvetlenül vagy egy közbenső - de nem manuális - állomáson keresztül vigye a töltési helyre, például egyik robot kivehet a szállítási csomagolásból egy csomagolóeszközt és átviheti egy alapra, ahonnan egy másik robot továbbviheti töltésre. Természetesen az a megoldás egyszerűbb és olcsóbb, amelynél egy és ugyanaz a robot a szállítási csomagolásból közvetlenül a töltési helyre viszi a csomagolóeszközt.

A találmányt kiviteli példák kapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az

1. ábra egy zsák axonometrikus rajza (a zsák emelőhurkokkal és a találmány szerinti, rögzített töltőrésszel van ellátva); a

2. ábra egy az FI—90,331 számú szabadalmi dokumentum szerinti csomagolóeszköz axonometrikus rajza (a csomagolóeszköz a találmány szerinti, rögzített töltőrésszel van ellátva); a

3. ábra egy az FI-91,141 számú szabadalmi dokumentum szerinti tekercselt csomagolás axonometrikus rajza (a tekercsben lévő egységtöltetű zsákok a találmány szerinti, rögzített töltőrésszel vannak ellátva); a

4. ábra egy ládás csomagolás axonometrikus rajza (a ládában lévő egységtöltetű zsákok a találmány szerinti, rögzített töltőrésszel vannak ellátva); az

5. ábra egy kalodás csomagolás axonometrikus rajza (a kalodában lévő egységtöltetű zsákok a találmány szerinti, rögzített töltőrésszel vannak ellátva); végül a

6. ábra egy rakodólapos csomagolás axonometrikus rajza (a rakodólapra helyezett egységtöltetű zsákok a találmány szerinti, rögzített töltőrésszel vannak ellátva).

Az 1. ábrán egy 10 csomagolóeszköz látható, amely itt egységtöltetű zsák. A zsák 11 emelőhurkokkal van ellátva. Ennél a kiviteli alaknál négy darab 11 emelőhurokja van a zsáknak, de a technika állása szerint az 1. ábrán látható zsákot elterjedten alkalmazzák csupán két emelőhurokkal ellátva. A zsák a találmány szerinti, rögzített 12 töltőrésszel van ellátva. Ezenkívül a zsák el lehet látva még egy belső zsákkal is (nincs ábrázolva).

A 2. ábrán egy más kialakítású 100 csomagolóeszköz látható. Ilyen csomagolóeszköz közzé lett téve a finn FI 90,331 számú szabadalmi dokumentumban. Az ilyen csomagolóeszköznek van egy belső csomagolása és egy külső csomagolása. A belső csomagolás egy belső zsák, amely hajlékony anyagból van készítve, és szilárdságot adó struktúrával meg van erősítve. A zsákot arra az időre, amíg ömlesztett áruval megtöltik, egy alapra állítják, és előnyösen felfüggesztik vagy az alap fölött megtámasztják. A külső csomagolás olyan külső csomagolás, amely műanyagból van készítve, a belső csomagolást és az alapot szorosan körülveszi, és a csomagolóeszköznek kellő stabilitást kölcsönöz. A 100 csomagolóeszköz belső csomagolása a találmány szerinti, rögzített 12 töltőrésszel van ellátva.

A 3. ábrán egy tekercselt 200 csomagolás látható. Ilyen tekercselt csomagolás ismerhető meg az FI 91,141 számú szabadalmi dokumentumban. A tekercselt - azaz szállítási - 200 csomagolásba egymást átlapolva egységtöltetű zsákok vannak helyezve; a teker3

HU 221 376 BI cselt 200 csomagolást úgy állítják elő, hogy a zsákokat egy tekercsmagra tekercselik. A csomagolóeszközöket (itt zsákokat), amelyek külön-külön egy-egy rögzített töltőrésszel vannak ellátva, olyan módon tekercselik és hajtogatják, hogy a tekercselt 200 csomagolás kellően stabil legyen.

A 4. ábrán egy ládás 300 csomagolás látható. A csomagolóeszközök a találmány szerinti, rögzített 12 töltőrésszel vannak ellátva, és a ládába a ládás 300 csomagolásnak megfelelően rendszerezetten bele vannak helyezve.

Az 5. ábrán egy kalodás 400 csomagolás látható. A kalodás 400 csomagolásban lévő csomagolóeszközök a találmány szerinti, rögzített 12 töltőrésszel vannak ellátva.

A 6. ábrán egy rakodólapos 500 csomagolás látható. A zsákok a találmány szerinti, rögzített 12 töltőrésszel vannak ellátva, és a rakodólapos 500 csomagolás rakodólapján rendszerezetten egymásra vannak helyezve.

Amikor a 3-6. ábrákon látható szállítási 200, 300, 400, 500 csomagolásokat, azaz a tekercselt 200 csomagolást, ládás 300 csomagolást, kalodás 400 csomagolást vagy rakodólapos 500 csomagolást leszállítják a felhasználónak, a felhasználó természetesen eltávolítja a szállítási 200, 300, 400, 500 csomagolásról a védőcsomagolást, fóliát, szalagot vagy hasonlókat. Ezután a töltőgép 14 mechanikai szerkezetének - itt például egy robotnak - a 15 markolója a csomagolóeszközön lévő, rögzített 12 töltőrésznél fogva egyesével kirakja a csomagolóeszközöket a szállítási 200, 300, 400, 500 csomagolásból, és a töltési helyre viszi. A 12 töltőrész azonosító 16 jellel vagy 17 elemmel lehet ellátva, hogy a robot biztosan meg tudja találni a 12 töltőrészt. Azonosító 16 jel vagy 17 elem alkalmazását azonban mellőzni lehet, mert a mechanikai szerkezet szerepét betöltő robot kizárólag a csomagolóeszköz helye vagy alakja alapján is képes megtalálni a csomagolóeszközt. Az azonosító 16 jel vagy 17 elem a csomagolóeszköz más részén is elhelyezhető (nem csak a 12 töltőrészen). A fontos az, hogy a robot a csomagolóeszközt a szállítási 200, 300, 400, 500 csomagolásból hozza el, és közvetlenül vagy egy közbenső állomáson keresztül vigye 13 töltési helyre.

A rögzített 12 töltőrész előnyösen megfogási pontokkal vagy 16 jelekkel van ellátva, amelyek alapján a robot felszedőszerkezete vagy 14 markolója egyesével ki tudja rakni a csomagolóeszközöket. Ugyancsak a robot felszedőszerkezetének vagy 14 markolójának munkáját megkönnyítendő, a rögzített 12 töltőrész egy optikai vagy azzal egyenértékű vezető- 17 elemmel is el lehet látva. A találmány szerint tehát a csomagolóeszközök olyan módon vannak elhelyezve a szállítási 200, 300,400, 500 csomagolásban, hogy szállítási 200, 300, 400, 500 csomagolásban a mindenkori soron következő csomagolóeszköz elhelyezkedése előre ismert.

Claims (12)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Eljárás csomagolóeszközök, főleg egységtöltetű csomagolóeszközök (10, 100) töltésére, amely eljárás során a csomagolóeszközöket, (10, 100) egyenként megtalálni képes mechanikai szerkezettel (14) rendszerezetten szállítási csomagolásba (200, 300, 400, 500) helyezzük, és a csomagolóeszközöket (10, 100) egyidejűleg töltési helyhez (13) szállítjuk, valamint a csomagolóeszközöket (10, 100) a töltési helyen (13) ömlesztett áruval megtöltjük, azzal jellemezve, hogy az automatikus töltésre soron következő csomagolóeszközök (10, 100) rögzített töltőrészét (12) a szállítási csomagolásban (200, 300, 400, 500) rendszerezetten helyezzük el, a töltőrészt (12) a mechanikai szerkezettel (14) a szállítási csomagolásban (200, 300, 400, 500) érzékeljük és megragadjuk, majd aztán a rögzített töltőrésznél (12) fogva egyesével töltési helyhez (13) visszük.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szállítási csomagolásként tekercselt csomagolást (200) alkalmazunk.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szállítási csomagolásként ládás csomagolást (300) alkalmazunk.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szállítási csomagolásként kalodás csomagolást (400) alkalmazunk.
5. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szállítási csomagolásként rakodólapos csomagolást (500) alkalmazunk.
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a rögzített töltőrészt (12) megfogási pontokkal vagy jelekkel (16) ellátjuk.
7. 7. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a rögzített töltőrészt (12) optikai vagy azzal egyenértékű azonosító elemmel (17) ellátjuk.
8. 8. Töltőrész (12) csomagolóeszközöknek az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti töltőeljárásban alkalmazandó csomagolóeszközökre (10, 100), azzal jellemezve, hogy a töltőrész (12) a csomagolóeszközön (10, 100) lévő, rögzített töltőrész, amely a csomagolóeszköz (10, 100) helyzetbe állításának megkönnyítésére alkalmas azonosító elemmel van ellátva.
9. 9. A 8. igénypont szerinti töltőrész, azzal jellemezve, hogy az azonosító elemet a rögzített töltőrészen (12) kialakított megfogási pontok vagy jelek (16) képezik.
10. 10. A 8. igénypont szerinti töltőrész, azzal jellemezve, hogy az azonosító elemet a rögzített töltőrészen (12) kialakított optikai vagy azzal egyenértékű vezetőelem (17) képezi.
11. 11. Szállítási csomagolás (200, 300, 400, 500) az 1. igénypont szerinti eljárással töltendő csomagolóeszközökhöz (10, 100), főleg egységtöltetű csomagolóeszközökhöz (10,100), azzal jellemezve, hogy minden egyes csomagolóeszköz (10, 100) után soron következő csomagolóeszköz (10, 100) rögzített töltőrészének (12) elhelyezkedése ismertetőjellel van ellátva.
12. 12. A 11. igénypont szerinti szállítási csomagolás, azzal jellemezve, hogy a szállítási csomagolás (200, 300, 400, 500) tekercselt csomagolás (200), ládás csomagolás (300), kalodás csomagolás (400) vagy rakodólapos csomagolás (500).