JP2002512164A - ピースグッズ処理システム - Google Patents

ピースグッズ処理システム

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JP2002512164A JP2000544594A JP2000544594A JP2002512164A JP 2002512164 A JP2002512164 A JP 2002512164A JP 2000544594 A JP2000544594 A JP 2000544594A JP 2000544594 A JP2000544594 A JP 2000544594A JP 2002512164 A JP2002512164 A JP 2002512164A
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Abstract

(57)【要約】 処理システムは、ピースグッズ(例えば、容器や印刷物)を処理するために役立つ。処理システムは任意で切り換え点(SV、SZ)を有する閉軌道システムを備える運搬システムと軌道システム上に互いに独立して一方向に移動可能な複数の運搬/保持手段とからなり、更に処理される品物又は品物のグループを有する運搬/保持手段を荷積みする装置(A)、品物又は品物のグループを処理する装置(V)、及び運搬/保持手段から品物又は品物のグループを荷降ろしする装置(B)からなる。立ち入り制御手段とその上流に位置する収集部は各装置(A、B、V)に配置される。立ち入り制御は装置に要求されたように運搬/保持手段又は品物の空間的方向及び時間的配列を規定する。必要なら運搬/保持手段が立ち入り監視する前に収集部に沿って保持される。配置された立ち入り制御手段を有する装置(A、B、V)及び切り換え点(SV、SZ)は独立ステーション(S)内でステーション内部制御手段を有して独立してあるいはグループに組織化され、それらは他のステーション(S)と独立して、少なくとも装置(A、B、V)の機能及び装置の立ち入り制御及び/又は切り換え点(SV、SZ)の機能とステーションを通る運搬/保持手段の運搬を制御する。処理システムは更に、特に収集部の登録された充填状態に基づいて独立ステーション(S)の刻々のスループットの基準を決定する中央制御ユニットを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】
本発明は第1独立請求項の属分野による処理システムに関する。
【0002】
【背景技術】
処理システムはピースグッズ、即ちほぼ同一又は少なくとも一部が同一の品物
を処理するのに供される。それら品物は多数処理されかつ個々あるいは規定され
たグループで指示された順序で処理され、通常、ほぼ正確に規定された位置およ
び(ばら積み品の処理に反して)空間的方向で処理される。この種の処理では、
各品物又は品物のグループは複数の連続的処理ステップで処理され、通常1台の
処理装置から次の装置へ運搬経路を介して運搬される。
【0003】 例えば、ボトルや他の容器といったピースグッズに関して、以下の工程で処理
される。それは、洗浄、乾燥、検査、充填、封止およびラベル貼りである。印刷
物に関しては例えば完了、トリミング、結束又は縫合、分類、整列、グループ分
けおよび梱包の工程で処理される。品物(例えば容器又は印刷物)は処理工程で
規定された特定の処理位置および方向に維持されながらほとんど直列的に続く連
続処理ステップで処理され、品物は処理装置へあるいは処理装置から運搬される
。そのため規定の運搬位置も必要となる(例えば、まだ口が塞がれていない充填
された容器の運搬)。
【0004】 現在の技術の状態によれば上記ピースグッズ処理は、ほぼ2つの方法で達成さ
れ、1つの方法の範囲で他の方法を混ぜた形態も用いられる。
【0005】 1つの名付けられた方法は、“装置方向付け方法”であり、その独立処理装置
と中間独立運搬装置は互いにほとんど独立している。各処理装置および各運搬系
統に関して、品物は対応する保持手段によって取り上げられ、処理後又は運搬後
には再度荷降ろしされる。独立した処理装置の異なる能力と出力変動を補正する
ために、正確に規定された運搬順序がない運搬系統として設計された緩衝装置お
よび保持(例えば、運搬ベルト上に立てられたボトルが保持)できるあるいはほ
とんど無秩序の状態で以降の処理を待機する待機位置としての緩衝装置が設けら
れる。
【0006】 上記処理方法に向いた装置の重要な長所は、装置の可能性に関するモジュール
性を可能にすると共に運搬系統内の分岐および合流を簡単にする機能的モジュー
ル仕度であり、ほとんど問題がない。上記方法の重要な問題点は、運搬又は保持
手段から以降の保持又は運搬手段へ品物を頻繁に持ち越す必要性および可能性で
あって、その持ち越しは特に傷つきやすい品物に高い重荷を負わせることになる
。このことは、品物がほとんど無秩序の状態で保持され、動かされるバッファ記
憶および待機位置の場合でも当てはまる。そのため、品物は互いの、あるいは運
搬手段との摩擦がたびたび行なわれ、不要に負担を負わせる。
【0007】 他の名付けられた方法は“システム方向付け方法”であり、処理装置および運
搬装置がシステムを形成するために固定状態で結合される。このようなシステム
で、システムの全運搬系統上で少なくとも処理装置の部分で、同時に保持手段に
おいて処理する共通主要制御運搬手段によって運搬ステップと処理ステップは機
能的に結合されており、運搬装置と処理装置は機械的に結合されている。これら
の運搬/保持手段は中央引張り手段(例えば、無端引張りチェーン)上に配置さ
れ、それによって運搬/保持手段は複数の運搬系統に沿って、複数の処理ステッ
プを通って強制された状態で搬送される。
【0008】 処理システムにおいて、該システムはシステム方向付け方法に基づいて稼動し
、全ての構成要素は限定システム状態に従わせる。全ての関係する処理装置に関
して、処理サイクルは同一で、固定的にあらかじめ決められており、あるいは同
時に全ての装置について変えることができる。異なった処理装置内の品物につい
ての処理方向は、非常に限定された制限内でのみ互いに異ならせることができる
。システム方向付け方法の主な特長は品物を引き渡す必要がなく、従って装置用
の多数の出費を抑えられることである。主な問題点は多くの場合で処理装置が最
適に稼動せず且つ自由に選択できないように処理サイクルおよび処理装置を制限
する処理方向に関する厳密な状態である。システム方向付け方法のもう一点の問
題点は、システム内の運搬分岐が運搬の流れの中の空隙につながり、以降の下流
のスループットを減少させる運搬手段から品物を除去することによって実現され
る。システム方向付け方法が連続する運搬と結合したとき、運搬および処理は特
に大きなシステムに関して大きな効果を伴うように非常に正確に同期をとられな
ければならない。
【0009】 名付けられた装置およびシステムの方向付け方法の問題点を少なくするために
、上記のように1つの方法の範囲と他の方法の近接する範囲とを有する混合シス
テムを用いるのが一般的である。それによって各範囲の方法の選択は特に用いら
れる処理装置の種類によって規定される。
【0010】
【発明の開示】
本発明の目的はピースグッズを処理するシステムを作ることであり、処理シス
テムはその本質のシステム方向付けがされており、しかし特にほとんどの種々の
状態をもたらす処理装置の結合を可能にする。しかし発明のシステムはピースグ
ッズを処理するために、上記装置方向付けおよびシステム方向付け方法の特長を
結合し、そして同時にそれらの問題点の少なくとも一部を回避する。本発明の処
理システムは全自動にできるだけでなく同時に手動処理工程もできる。更に特に
同じ処理工程内で処理されるとは限らない品物、即ち同じ処理経路上のシステム
を通過しない品物に対して本発明の処理システムはほとんどの種々の品物が処理
されるのに簡単に適合できる。本発明の処理システムはほとんどの種々の空間状
態にも適合でき、更に簡単に伸長可能である。
【0011】 本発明の目的は請求項に規定された処理システムによって達成される。 処理される品物は本発明の処理システムへ供給され、処理された品物はシステ
ムから運び出される。更に、補助物質がシステムの独立処理装置へ供給されるお
よび/又はそのような装置から運び出される。システムはその内部で機能的に閉
じられており、機械的ユニットによって少なくとも部分的に表されている複数の
機能的ユニットからなる。本発明の処理システムの機械的構成要素はほぼ以下の
通りである。軌道システムと複数の運搬/保持手段からなり、それらは互いに独
立しており、品物又は品物のグループの保持運搬に供され、更に軌道システムの
軌道に沿って移動可能な運搬システムと;品物又は品物のグループを備える運搬
/保持手段を荷積みする、あるいは運搬/保持手段からの品物又は品物のグルー
プを荷降ろしするのに供される少なくとも1台の荷積み装置と少なくとも1台の
荷降ろし装置と;品物又は品物のグループを(その言葉の最も広い意味での)処
理するのに供される少なくとも1台の処理装置である。
【0012】 軌道システムはその内部でほぼ閉じられており、独立した運搬/保持手段は、
複数の対応する装置によって、所定の方向の軌道上に移動可能である。軌道シス
テムは分岐点および合流点(切り換え点)からなっていてもよい。軌道システム
および運搬/保持手段は、軌道に関連する品物の方向が、広い制限内で自由に選
択でき、局所的に変更可能であるように互いに適合される。このことは、本発明
の処理システムの運搬システムは運搬軌道を規定することを意味し、運搬軌道は
広い制限内で自由に選択可能な上昇および降下領域とカーブ領域からなり、可能
な曲げられた軌道および/又は運搬および保持手段との間の変更可能な結合によ
ってその領域上で異なった関連性のある方向付けがなされる。
【0013】 軌道システムは荷積み装置を処理装置に接続し、処理装置を以降の処理装置に
接続し、処理装置を荷降ろし装置に接続し、更に荷降ろし装置を荷積み装置に接
続する。それによって軌道は装置を通って、あるいは装置を飛ばして延びる。運
搬/保持手段は荷積み装置、荷降ろし装置、又は処理装置間および装置を通った
運搬軌道に沿って運搬され、あるいは駆動装置によって又は即ち機械的駆動装置
なしで、例えば降下する運搬軌道上の重力の助け又はいわゆる逃避軌道上であら
かじめ貯めた運動エネルギーの助けで受動的に駆動される。
【0014】 運搬/保持手段は、それらが軌道に沿って互いに間をあけている限りは、圧縮
可能な運搬の流れを形成し、更に運搬/保持手段は圧縮可能な運搬の流れ内で独
立して駆動される。その中にある運搬/保持手段が互いに間をあけずに軌道に沿
って互いに続く運搬の流れは圧縮できず、押圧する方法で最後の運搬/保持手段
だけを駆動することによって運搬される。
【0015】 荷積み装置、荷降ろし装置および処理装置の上流の位置に立ち入り制御手段が
設けられる。これらは供給された運搬/保持手段あるいは運搬/保持手段に各々
保持される品物又は品物のグループを空間的方向に導く、あるいは品物の時系列
を規定するのに供され、従って方向および時系列は荷積み装置、荷降ろし装置お
よび処理装置の状態に対応する。立ち入り制御手段の上流位置に、供給運搬軌道
が収集部として即ち、軌道部として設計され、それに沿って、すぐに処理できな
い運搬/保持手段(空又は荷降ろし後のもの)は順序正しく保持されている。
【0016】 運搬駆動装置は好ましくは軌道に沿って配置され、効果的な結合によって運搬
/保持手段と相互作用する。駆動装置(有効な運搬)を有する運搬軌道部間で、
受動的な運搬を有するセクションがある。荷積み装置、荷降ろし装置又は処理装
置を通る運搬は装置の機能に適合されている。運搬だけに供される駆動装置は好
ましくは、ほとんど速度が変化せず、従ってスループットの変動は運搬/保持手
段間の距離の変動につながる。つまり、スループットを上げるために運搬速度を
上げるより運搬の流れを圧縮する方が好ましい。収集部は受動的な運搬をする軌
道として設計されるのが好ましい。
【0017】 システムは機能的ユニットとして複数のステーションからなり、それらは制御
に関してほとんど独立(独立)、即ち特に互いに独立している。これらのステー
ションは処理、荷積みおよび荷降ろしステーションであり、各々のステーション
は処理装置、荷積み装置又は荷降ろし装置を有して、それら装置に立ち入り制御
手段を備え、更に運搬駆動装置を有してそれも提示する又はそれでも提示する立
ち入り制御手段をできる限り駆動する。独立ステーションはまた、並列あるいは
直列に配置された複数の同一あるいは異なった装置からなり、更に対応する立ち
入り制御手段および運搬装置からなる。指定された装置に加え、独立ステーショ
ンはまた、レール分岐点および/又はレール合流点又はレール分岐点又はレール
合流点は独立ステーションからなり、立ち入り制御を備える、あるいは備えない
で独立ステーションにそれ自身を提示してもよい。最後にシステムは複数の独立
ステーションからなり、それらは運搬だけに供され、軌道および少なくとも1台
の適当な駆動装置とからなる。
【0018】 本発明の処理システムの独立ステーションは、ステーション内部関係物を備え
る制御手段からなり、それはステーション内又はステーションの回りのすぐ近く
で一定に又は計時状態で、又は(検出手段で検出された)瞬間の状態により、運
搬/保持手段(例えば、運搬、加速、減速、所定方向の規定を行う)および/又
は品物(例えば、方向規定、処理を行う)において直接的又は間接的に作動する
。独立ステーションの制御手段は特に立ち入り制御手段、ステーションを通る運
搬、ステーション装置の機能の時間的順序(周期体制)およびステーション装置
によって実行されるできる限りの処理モード(処理体制)を制御する。
【0019】 独立ステーション又はステーション装置の各々のスループットの制御および相
互適合をするために、中央処理手段を設けることが好ましい。その中央処理機能
は特に、システムの外側から、又はシステム本来の状態(特に収集部の充填状態
)への状態に対する独立ステーションのスループットの適合を含み、更にステー
ションのスループットを調整することによってシステム動作の最適化の可能性も
含む。中央処理は更に継承設定タスクおよび中央保安機能でも良い。中央処理は
、それ自身のセンサおよび/又は関係物からなっても良く、或いはそれらを独立
ステーションで使用しても良い。中央処理は好ましくは自動化され、しかし人に
よっても引き受けることができる。
【0020】 運搬システムの高い自由度、ほぼ独立装置又は装置グループの高い自由度のこ
とを示すシステムステーションの高い自動化、およびステーション内部と中央処
理間の明確なタスクの分割によって、本発明のシステムは外部の状態に対して簡
単に適合でき、更に簡単に伸張できる、大多数の種々の要求およびモジュール化
度を備える装置に対する非常に高い統合可能性を有する。やはり、各品物はほぼ
同じ運搬/保持手段によってシステムを通って運搬され、引渡し工程は必要ない
。このことは品物を保護し、処理および運搬を簡素化する。これらの有利な特徴
は、システムの構成要素、特に運搬システムの対応する特徴によって維持されて
いる。
【0021】 本発明の処理システム、同時にその機能および機械的構成要素は、以下の図面
と共に以下に詳細に述べられている。 (実施例) 図1は、本発明の処理システムの一例についての図である。図において、鉄道
網は各セクションの太字で表された所で、荷を積んだ運搬/保持手段が運搬され
、各セクションの2重線で表された所で、空の運搬/保持手段が運搬される。運
搬/保持手段と品物は図示していない。荷積み装置(A)、荷降ろし装置(B)
、又は品物処理(V)は実線の箱で示し、独立したステーション(S)は鎖線の
箱で示す。先行収集部を有する立ち入り制御手段は、運搬方向を指した矢印を有
する運搬路と統合させたループとして示している。システムへ供給される品物お
よびシステムから運び出される品物は、荷積みする装置Aへ向みた太字矢印およ
び荷降ろし装置Bから向けられた太字矢印で示される。処理装置Vへあるいは処
理装置Vからの補助物質の供給および除去は、太字矢印と同様に向けた細い矢印
で示される。
【0022】 システムは10個の処理装置V.1ないしV.10、2台の荷積み装置A.1
およびA.2、2台の荷降ろし装置B.1およびB.2、4ヶ所のレール分岐点
SV.1ないしSV.4および4ヶ所のレール合流点(切換え地点)SZ.1な
いしSZ.4からなる。これらの装置(A、B、V)および切換地点(SV、S
Z)は15ヶ所の独立したステーションS1ないしS.15に組織化されている
。もう1ヶ所の独立ステーションS.16は単なる運搬ステーションである。
【0023】 図1に示すシステムは例えばボトルや他の容器を処理するのに供され、前洗浄
(V.1)、洗浄(V.2、V.3およびV.4)、乾燥(V.5)、第1観察
(V.6)、充填(V.7)、封止(V.8)、第2観察(V.9)およびラベ
ル貼り(V.10)といった処理を有する。その為、第1観察(V.6)後に実
用にならないと分類されたボトルを運ぶ運搬/保持手段手段は、(レール分岐点
SV.2で)システムから除去し、第2観察後に十分な封止がされていないボト
ルを運ぶ運搬/保持手段は、(レール分岐点SV.3およびレール合流点SZ.
3で)封止装置V.8へ戻す。
【0024】 独立したステーションS.1、S.2、S.4、S.8、S.10およびS.
14は各々装置、装置に配置される立ち入り制御手段、少なくとも1台の運搬装
置および立ち入り制御手段の上流にある収集部からなる。制御手段は特に立ち入
り制御手段に供されるこの種のステーションを制御する、即ち、品物の方向およ
び装置に適した順序を規定し、装置の領域を通って運搬/保持手段の運搬を制御
し、荷積み、荷降ろしおよび処理ステップを制御する。それによって3つの機能
(立ち入り制御、運搬および処理)は互いに適合していなければならない。ステ
ーションの制御は、例えばステーションのサイクルによって決定あるいは運搬/
保持手段、品物又は立ち入り制御を通過した品物のグループによって作動される
。更に、補助物質(例えば洗浄媒体、エネルギー、充填媒体、封止媒体、ラベル
)の供給および除去はステーション制御によって決定される。
【0025】 独立ステーションS.5は3台の並列した装置V.2ないしV.4(例えば洗
浄装置)、装置の上流に位置するレール分岐点および分岐点の上流に位置する立
ち入り制御手段と少なくとも1台の運搬駆動装置からなる。このようなステーシ
ョンのステーション制御は、上記機能に加えてレール分岐点SV.1を制御する
。分岐はステーションのクロックによって単独で制御される。
【0026】 関連する特徴によって品物が3台の装置の1台へ選択的に供給され、処理され
るようにレール分岐点SV.1は到着した品物の特徴に基づいて制御してもよい
。関連する特徴を検出する為に対応するセンサが設けられ、あるいは運搬/保持
手段又は品物は対応する読取装置に読み取られる例えば視覚的又は電子データを
そなえている。処理装置V.2、V.3およびV.4内で異なった処理が行われ
ている場合、立ち入り制御は各装置のレール分岐点の下流に設けてもよい。
【0027】 独立システムS.6は処理装置V.5(例えば乾燥オーブン)からなり、装置
は3本の平行軌道が通過しており、軌道は再度以降のレール合流点SZ.2で結
合する。対応する立ち入り制御は、開口が下方へ向くような、例えば容器の方向
、更には例えば容器がオーブン内にとどまっている時間が適切な乾燥をするのに
十分となるように容器の不揃いな距離の可能性に関わりがない運搬速度を規定す
る。ステーションの制御は容器の方向を規定したり、オーブン内の温度やオーブ
ン内の乾燥や容器速度を一定に保持したり、レール合流点SZ.2を制御したり
するのに実質的に役割を担っている。
【0028】 2ヶ所の独立ステーションS.7およびS.11は立ち入り制御手段を有する
観察装置V.6およびV.9と、観察装置の下流に位置する分岐点SV.2およ
びSV.3を含む。これらのステーションにおいて、品物は観察され、分類され
、分類に基づいて運び出される。ステーション制御は立ち入り制御、運搬、連続
した制御装置および分類の結果に基づいて引き起こされるレール分岐点を制御す
る。
【0029】 独立ステーションS.12は直列に並んだ2台の装置(処理装置V.10およ
び荷降ろし装置B.2)と装置の上流に位置する立ち入り制御手段からなる。2
台の装置が品物の順序又は品物のグループ(同一のサイクルと組合されたスルー
プット)に関して同一の状態で受け付けたり、あるいはそれに関して更に下流に
位置する装置をある状態で受け付けたりする時に、1つの独立ステーション内で
異なった装置の組合せをする事は有利である。この場合、同じ駆動装置で両方の
装置を通って運搬/保持手段を運搬することも可能である。
【0030】 独立ステーションS.3、S.9、S.13およびS.15は独立切換え点(
S.13のレール分岐点SV.4、S.3のレール合流点SZ.1、S.9のS
Z.3、S.15のSZ.4)である。上記独立切換え点のステーション制御は
特定の要求によって大きく異なる。レール分岐点とレール合流点は固定の時間サ
イクルに基づき、又は運搬/保持手段の存在によって位置づけられ、それによっ
て各々の独立したあるいはグループの運搬/保持手段は1本又は他の軌道へ供給
され、あるいは1本又は他の軌道から受け取る。レール合流点において、優先権
のある軌道に隙間がある場合に、運搬/保持手段が優先権のない軌道から優先権
のある軌道へだけ搬送されるように、1本の軌道も優先権を有してもよい。通常
は合流点において少なくとも1本の軌道(優先権無し)と結合するために収集部が
設けられている。
【0031】 収集部は便利な軌道であり、その軌道に沿って運搬/保持手段は逆らわずに運
搬される(傾きレール部、逃避系統)。上記系統において、運搬/保持手段は互
いに異なった速度と異なった距離を有し、更に上記系統は静止することもできる
。各収集部の長さは要求される、少なくとも収集部のすぐ下流に位置するステー
ションのスループットの変動に適合するようにされている。好ましくは収集部は
軌道に統合される軌道であり、それらは先入れ先出し方式で作動する。システム
を大きくすることなく収集部を拡大するためにループ状の軌道が設けられる。特
別な場合において、収集部は切り捨てる形状の軌道の形態を有し、その収集部は
、先入れ先出し方式で作動する。
【0032】 図1に示す独立システムおよび運搬システムは、一例として解釈されており、
従って上記構成はいかなる方法においても本発明のシステムを限定するものでは
ない。処理される品物および使用される処理装置によって、装置の異なった配置
および異なった組織化、更には異なって設計された複数の運搬システムを有する
独立ステーションは、本発明のシステムの原理を簡単にimmangiedした知識であ
る。各独立ステーションに関して、istは制御に関する他の独立ステーションが
独立している事が最も重要であり、それによってステーションのクロックに基づ
く又は、例えばステーション内あるいはステーションの近い周囲にあるセンサに
よって登録された事象に基づくステーション制御の実行によって関係する要素が
制御される。ステーション制御は公知の制御手段を用いて、公知の制御方法に基
づいて動作し、更にステーション制御はステーションの機能に基づいて各独立ス
テーションについて設計され、従って装置(荷積み装置、荷降ろし装置、処理装
置)および/又は切換え点の機能は最も重要である。
【0033】 図2ないし図4は、本発明のシステムにおけるスループット制御について示し
ている。図2ないし図4は図1と同一記号を用いている。それに加えて、データ
回線として点線を、センサ手段として判断記号を用いている。
【0034】 各々の装置は制御可能はスループット(単位時間当りの装置を通過する品物)
を有している。単純な装置はスループットが周期的な切り換えによって変化する
ようにオンおよびオフに切り換えられる。他の装置内で、スループットに影響を
与える例えば作業周期、処理速度又は他のパラメータは調節可能である。複数の
同一装置の並列配置において、装置の一部はオンおよびオフに切り換えることが
できる。
【0035】 要求される独立ステーションの平均スループットは、運搬システム内の位置に
依存する。原則的には、平均スループットは軌道システムを形成するリングの各
位置で同じにならなければならない。この平均スループットは、対応する装置の
選択によってシステムを設置する時に考慮される。独立した装置のスループット
の時間的変動はやむを得ず(例えば、ボトルの分類によって除去されたボトルの
相対的構成比に起因する変動)、装置が不具合の時にも発生する。これらの変動
は、収集部によって処理するだけでなく、スループット制御によっても補正する
ことが好ましい。このようなスループット制御を用いると、大きな変動があって
も作業を継続するだけでなく、最適なスループットと中断(例えば、作業の中断
が最小で、独立した装置の修復が行われる)を有する追加の装置を作動させるこ
とにより可能になる。
【0036】 図2および図3はステーション内部のスループット制御について示している。
この制御は、立ち入り制御手段(図2)の上流側に位置する収集系統(センサ3
)の充填状態(例えばセンサ手段で登録される)あるいは更に下流に位置する次
の装置の上流にある収集系統の充填状態に関連する。上流側の低充填状態と下流
側の高充填状態はスループットを低下させる基準であり、上流側の高充填状態と
下流側の低充填状態はスループットを上昇させる基準である。組合せも可能であ
る。即ち、スループット制御は上流側の充填状態と、下流側の最大充填状態にお
いてオフに切り換えることに基づく。
【0037】 しかし、スループット制御に関して、本発明のシステムは好ましくは図4に示
すように中央処理手段からなり、図4には中央制御ユニット5および例えば収集
部の少なくとも一部の充填状態を検知するセンサ3と、システム内へ処理される
品物の供給時における状態の検知とシステムの外へ処理された品物を除去するセ
ンサ7のセンサ手段からなる非常に簡単な本発明のシステムが示されている。更
に、中央制御ユニット5はデータ入力(矢印6)をするための入力手段を含むこと
ができる。
【0038】 中央処理は荷積みステーション、荷降ろしステーションおよび処理ステーショ
ン(A、B、V)の互いのスループットと、(必要ならステーション内部のスル
ープット制御を越える)ステーションの機能に対応するスループットの指針を決
定することによる外部の状態(中央制御ユニットから独立ステーションへのデー
タ回線)に基づくスループットとを一致させる。中央処理は優先権を決定および
変更ができ、中央処理はステーション動作、例えば少なくとも一部の独立ステー
ションを最適に作動させるようにエネルギー消費およびシステム動作を最適化す
る。
【0039】 中央処理は好ましくは、いくつかの又は全ての独立ステーション(例えば、エ
ネルギーオフ)に作用する上位のセキュリティ機能を継承する。更に中央処理ユ
ニットは処理変更又は部分的な修正をするための動作開始および終了および/又
は継承設定タスクを調整する。
【0040】 中央制御ユニットの代りに、中央処理が人によっても継承することができる。 図5ないし図8は保持手段12を備える運搬手段11と軌道10の他の実施態
様の概略図であり、運搬/保持手段11/12並びに運搬/保持手段に運搬され
る品物13又は品物のグループの方向転換が可能である。方向転換は、軌道をね
じるおよび/又は運搬手段11と保持手段12間の接続を変える(例えば、回転
、枢軸回転又は長さを変える)ことによって実現される。
【0041】 図5は、案内経路内で運搬手段11が運搬方向Fに沿って移動する形のねじら
れた軌道10を図示している。平面の品物13を保持する保持手段12(例えば
グリッパ)は運搬手段11に配置されている。保持手段12は案内経路10に沿
って延びると共に経路のようにねじったスロット状開口14から突出している。
図5は品物13が垂直の位置にある所から水平の位置まで軌道10を90°ねじ
った移り変わりを示している。例えば案内軌道の異なった側に配置されると共に
特定の品物の方向(例えば、垂直又は水平)にできる限り要求する装置が処理する
のに適するように、運搬された品物の所定の方向を規定する。
【0042】 図6は更なる軌道10の平面図であり、その軌道10に沿ってその上に運搬手
段11および保持手段12が配置されている。保持手段12が運搬手段11に対
して回転することによって、平面状の品物13が、その面方向が運搬方向に対し
て直角方向(図示左側)から運搬方向と平行となる方向(図示右側)にさせる。
横方向位置は例えば収集部(軌道方向に少し延ばし、それと共に少しの空間が必
要である)に対して規定され、平行方向位置は処理するのに規定される。
【0043】 図7は、保持手段12に突出した状態で配置された運搬手段11を示している
。これらは品物13を処理装置Vで処理されるのにふさわしい位置にもっていく
ことができる。
【0044】 図8は運搬手段上に回転可能な状態で配置された保持手段を示している。運搬
手段は保持手段の回転位置に基づいて運搬する品物(13.1ないし13.5)
が直列(図示右側)に配置されたり、平行状態(図示左側)に配置されたりする
。図示左側の圧縮できない運搬の流れは図1に示された装置V.5のように平行
軌道が不要になるように例えば乾燥オーブン内のグループの横方向位置が品物を
高密度にすることができるといった特に収集部や処理ステーションに適している
【0045】 図5ないし図8の実施態様に示されているように、品物の方向転換は特に立ち
入り制御時に実行され、しかし、空間を節約した配置を作るために収集部の上流
側に位置することも望ましい。運搬手段および支持手段間の連結の変更(回転、
枢軸回転、伸張、等)による軌道のねじれ(図5)や方向の変更は自由に選択で
きる状態で組み合わせることもできる。ねじれは通常、単に軌道をねじることに
よって制御でき、運搬手段と保持手段間の連結の変更は対応するテンプレート(
無条件の変更のために固定、条件付けられた変更のために移動可能にする)によ
って制御できる。
【0046】 図5ないし図8に示される方向転換はステーション内部の制御に支配される。
例えば、テンプレートの周期移動の速度は中央処理によっても制御される。更に
方向転換は、保持手段を運搬手段から分離することにより、あるいは品物を運搬
/保持手段から一時的に荷降ろしすることにより達成される。
【0047】 図9ないし図11は、運搬/保持手段又は品物の各々の異なった時系列を規定
する手段の一例の概略図であって、その手段は、特に立ち入り制御手段として供
給する本発明の処理システムの荷積みステーション、荷降ろしステーション又は
処理ステーションに適用できる。
【0048】 図9は、収集部から例えば運搬された運搬/保持手段11/12/13を個別
に移動させ、更にそれらを処理装置Vへ運搬するための計時ホイール20を示す
。計時ホイール20は、例えば計時状態で駆動され、その回転サイクルは、停止
サイクルと交互ある。各回転サイクルにおいて、計時ホイール20は、サイクル
後に、各運搬切れ目22の位置はサイクル前の処理運搬隙間の位置に対応するよ
うに回転される。各休止サイクル内で、上流に位置する収集部21から荷積みさ
れた運搬/保持手段11/12/13は、例えば重力の効果によって運搬切れ目
22に位置付けられる。そして品物13は処理装置Vで処理され、品物13はそ
の目的のために運搬手段11と保持手段12(図7と同等)間の連結を変更する
ことによって、荷積みされた保持手段を運搬手段から分離することによって、あ
るいは(図示のように)品物を運搬/保持手段11/12から荷降ろしし、それ
を処理後に再積込することによって処理位置にもっていく。再積込された運搬/
保持手段11/12/13はそれから、再度運搬切れ目22から重力によって除
去され、更にそれらは例えば後続の収集部21に供給される。
【0049】 計時ホイール20によって、品物13又は荷積みされた運搬/保持手段11/
12/13は時系列的に配置あるいは処理装置13を通る運搬の流れの中に配置
されており、その流れは処理装置内で実行される連続処理行為と同期化されてい
る。ステーションの中で計時ホイールが立ち入り制御およびステーションを通過
する運搬駆動の機能を引き受ける場合に処理行為と計時ホイールの同期化はステ
ーション内部制御の仕事である。制御は計時ホイールの上流側に位置する収集部
が空である時、又は計時ホイールの下流側に位置する収集部が満杯である時に計
時ホイールおよび処理を更に停止させる。要求されたスループットの変化に対し
てサイクルの長さが変更される。
【0050】 図9に示したようなサイクルホイールは処理ステーションだけでなく、荷積み
ステーションおよび荷降ろしステーションにも応用できる。
【0051】 図10は、荷積みされた運搬/保持手段11/12/13の時系列を規定する
手段、又は装置(例えば処理装置V)の中又は装置を通過した運搬/保持手段を
運搬する手段の他の実施例を示している。計時ホイールに代えて無端チェーン3
0が設けられ、そのチェーンは等距離な連続的流れで運搬される運搬/保持手段
11/12/13を装置Vへおよび装置の外へ運ぶ。処理装置内において、運搬
/保持手段11/12は、例えば荷降ろしされ、連続的な運搬中に処理が終わっ
た後に品物13が再荷積みされる。積込み/再積込を入れ替える代わりに、例え
ば図5ないし図8と関連して述べられた様に処理位置/方向を規定することが好
ましい。
【0052】 図10に示す手段の制御に関して、図9に関連して述べられた制御が同様に適
用できる。
【0053】 図11は荷積みされた運搬/保持手段11/12/13の時系列の規定、およ
び処理装置V中で連続して流される品物の運搬を示している。無端引張りケーブ
ル41として設計された駆動装置40の領域に到達した積み込まれた運搬/保持
手段11/12/13は、むしろ例えば押圧する引張りケーブル41によって運
搬手段上に配置された溝に結合される。従って処理ステーションを通る搬送の流
れは一定速度を有するように形成され、更にその流れの中で積み込まれた運搬/
保持手段が互いにあらゆる方向を有するように形成される。処理装置Vはこの場
合に積み込まれた運搬/保持手段11/12/13が処理位置に到達した時、処
理行為が始められるように制御される。
【0054】 図1ないし図11に関して、独立ステーションの他の制御機能が述べられてい
る。この種の他の態様は、品物の特性に基づく処理装置の処理方法を制御する;
状態が不完全の時、ステーション内部をオフに切り換えて対応するアラームを鳴
らす。
【0055】 品物の特性に基づいてステーション内部制御が機能できるようにするために、
例えばステーション内の読取装置に対応して設ける又は組み込まれるバーコード
又は電子データの形態で運搬/保持手段によって伝送される関連する特性を検知
できるようにする又は関連する特性を符号化するデータを有することができるよ
うにするセンサを取り付ける必要がある。
【0056】 上記リストと前記記載では独立ステーションの制御が処理ステーションの場合
に、システムに統合されない対応する処理装置の制御と大部分一致することを示
している。このことから、上記ステーションが大きな調節なしで本発明のシステ
ムに統合されることが可能であることが明らかになる。
【0057】 図12は本発明の処理システム内に適用する軌道10およびそれに適合する運
搬手段11の一実施例を示したものである。軌道は6本のレール23からなり、
それらが一緒になって1本の運搬経路を形成し、その中で運搬手段11は3個の
ボールのグループの上で転がる。運搬手段は運搬経路から突出する部分25から
なり、運搬経路上で保持手段(図示せず)が接触する。レール23は好ましくは
ワイヤからできており、それらの相対位置に保持され、レールが互いに離れて位
置するようにホルダー26によってキャリア27に固定される。キャリアは例え
ば単純なカーブの組み付けができるように屈曲可能な材料からできている。
【0058】 図12に示すように軌道10のねじれは、キャリア27のまわりのホルダ26
の対応する固定によって非常に簡単に実現できる。計時ホルダ、チェーンおよび
引張りケーブルの形態の駆動はレール間の運搬手段と簡単に機能的に連結される
【0059】 本発明のシステムの応用に適する機構ユニットは公知である。図12に示す運
搬システムは例えば欧州特許EP−387318(又は米国特許番号5、074
、678号)の公報に記載されており、軌道はそのうえPCT出願PCT/CH
97/00346およびCH−801/97の出願書類に記載されている。本発
明のシステムで適用できる切り換え点の実施例は、CH−2978/97および
CH−0065/97(又はPCT出願PCT/−CH97/00409)の出
願書類に記載されており、本発明の処理システムの運搬を駆動する実施例は、C
H−0341/98の出願書類に記載されている。本発明の方法に対応して適用
できる運搬手段と保持手段との変更可能な連結を有する運搬/保持手段の実施例
は独国特許DE−19645092(又は独国特許GB−2307458)又は
W097/43197の公報又はCH−3130/96の出願書類に記載されて
いる。運搬/保持手段はその保持手段が運搬手段から分離可能で、本発明のシス
テムに適用できる運搬手段は、例えば、PCT出願PCT/CH97/0044
4に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の処理システムの一例を示す図である。
【図2】本発明の処理システムの他のスループット制御の実施態様を示す図
である。
【図3】本発明の処理システムの他のスループット制御の実施態様を示す図
である。
【図4】本発明の処理システムの他のスループット制御の実施態様を示す図
である。
【図5】軌道に関して運搬/保持手段および/又は品物の方向転換が可能な
レールおよび運搬/保持手段の他の実施態様の概略図である。
【図6】軌道に関して運搬/保持手段および/又は品物の方向転換が可能な
レールおよび運搬/保持手段の他の実施態様の概略図である。
【図7】軌道に関して運搬/保持手段および/又は品物の方向転換が可能な
レールおよび運搬/保持手段の他の実施態様の概略図である。
【図8】軌道に関して運搬/保持手段および/又は品物の方向転換が可能な
レールおよび運搬/保持手段の他の実施態様の概略図である。
【図9】運搬/保持手段又は品物の時系列発生手段の実施例の概略図である
【図10】運搬/保持手段又は品物の時系列発生手段の実施例の概略図であ
る。
【図11】運搬/保持手段又は品物の時系列発生手段の実施例の概略図であ
る。
【図12】本発明の処理システムに用いられる進路に沿って移動可能な軌道
および運搬手段の実施例を示す図である。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年1月20日(2000.1.20)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【背景技術】 処理システムはピースグッズ、即ちほぼ同一又は少なくとも一部が同一の品物
を処理するのに供される。それら品物は多数処理されかつ個々あるいは規定され
たグループで指示された順序で処理され、通常、ほぼ正確に規定された位置およ
び(ばら積み品の処理に反して)空間的方向で処理される。この種の処理では、
各品物又は品物のグループは複数の連続的処理ステップで処理され、通常1台の
処理装置から次の装置へ運搬経路を介して運搬される。 その処理システムに適用できる運搬装置は例えば、WO−98/03420の
広報に開示されている。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB ,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,GE,G H,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP ,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR, LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD ,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR, TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZW 【要約の続き】 能及び装置の立ち入り制御及び/又は切り換え点(S V、SZ)の機能とステーションを通る運搬/保持手段 の運搬を制御する。処理システムは更に、特に収集部の 登録された充填状態に基づいて独立ステーション(S) の刻々のスループットの基準を決定する中央制御ユニッ トを有する。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軌道システムと、品物(13)又は品物のグループを各々が
    荷積みできる複数の運搬/保持手段(11/12)と、前記軌道システムの軌道
    (10)に沿って前記運搬/保持手段(11/12)を移動させる駆動手段と、
    からなる運搬システムと、 各々の品物(13)又は品物のグループの各々を連続的に荷積みする作業で前
    記運搬/保持手段(11/12)が荷積みされる少なくとも1台の荷積み装置(
    A)と、 連続的に荷降ろしされる作業で前記運搬/保持手段(11/12)が荷降ろし
    される少なくとも1台の荷降ろし装置(B)と、 連続的に処理される作業で品物(13)又は品物のグループが処理される少な
    くとも1台の処理装置(V)と、からなる多数の略同一あるいは多数の少なくと
    も同一の品物(13)を処理する処理システムであって、 前記軌道システムは略閉システムであり、 前記運搬/保持手段(11/12)は前記軌道(10)に沿って互いに独立し
    て移動可能であり、 前記運搬/保持手段(11/12)又は軌道(10)に関連して前記運搬/保
    持手段(11/12)が運搬される品物(13)の空間的な方向は、少なくとも
    限定的に選択可能であり、局部的に変更可能であり、 立ち入り制御手段と、前記運搬/保持手段を空にする又は運搬されて前記立ち
    入り制御手段の上流側に配置される収集部と、が前記荷積み装置、前記荷降ろし
    装置および前記処理装置(A、B、V)に配置され、前記立ち入り制御手段は前
    記運搬/保持手段(11/12)又は前記運搬/保持手段(11/12)で運搬
    された品物(13)又は品物のグループの空間的方向および時系列を対応する装
    置(A、B、V)で要求されたように各々設定し、 前記処理システムは複数の独立ステーション(S)からなり、前記複数の独立
    ステーション(S)の各々は、少なくとも1台の荷積み装置、荷降ろし装置又は
    処理装置(A、B、V)からなり、前記各装置は、そこに設置されている立ち入
    り制御手段と前記ステーションを通して運搬/保持手段を運搬する少なくとも1
    台の駆動装置と、ステーション内部制御手段を有し、 少なくとも立ち入り制御、ステーション中の運搬および少なくとも1台の荷積
    み、荷降ろし又は処理装置(A、B、V)の機能は、ステーション内部制御手段
    によって互いに適合されていることを特徴とする処理システム。
  2. 【請求項2】 前記少なくとも1台の荷積み装置、荷降ろし装置又は処理装
    置(A、B、V)に代えて、レール分岐点(SV)又はレール合流点(SZ)か
    らなる少なくとも1つの独立ステーション(S3、S9、S13、S15)を更
    に有することを特徴とする請求項1に記載の処理システム。
  3. 【請求項3】 前記荷積み装置、荷降ろし装置又は処理装置(A、B、V)
    に加えて、レール分岐点(SV)および/又はレール合流点(SZ)からなる独
    立ステーション(S5、S6、S7、S11)を更に有することを特徴とする請
    求項1又は2に記載の処理システム。
  4. 【請求項4】 軌道に沿って運搬/保持手段を運搬する1台の駆動装置と、
    前記駆動装置を制御する制御手段とだけからなる少なくとも1つの独立ステーシ
    ョン(S16)を更に有することを特徴とする請求項1ないし3に記載の処理シ
    ステム。
  5. 【請求項5】 前記独立ステーション(S)のスループットも前記立ち入り
    制御手段および/又はその更に下流に続く前記収集部の登録充填状態に基づいて
    前記ステーション内部制御手段によって制御されることを特徴とする請求項1な
    いし3のいずれかに記載の処理システム。
  6. 【請求項6】 システム外部状態およびシステム内部発生事項に基づいて前
    記独立ステーション(S)のスループットを互いに制御および適合する中央処理
    手段を更に有することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の処理シ
    ステム。
  7. 【請求項7】 中央処理に関して、中央処理ユニット(5)が更に設けられ
    ることを特徴とする請求項6に記載の処理システム。
  8. 【請求項8】 前記中央処理ユニット(5)のシステム内部発生事項を登録
    するために、前記収集部の少なくとも一部の充填状態を登録する検出手段(3)
    を更に設けることを特徴とする請求項7に記載の処理システム。
  9. 【請求項9】 前記中央処理ユニット(5)のシステム外部状態を登録する
    ために、少なくとも1台の荷積み装置(A)に対して使用可能な処理される品物
    を登録し、更に少なくとも1台の荷降ろし装置(B)によって荷降ろしされて続
    く処理に使用可能な処理後の品物を登録する検出手段(7)を更に設けることを
    特徴とする請求項7又は8に記載の処理システム。
  10. 【請求項10】 システム外部要求を登録するために、前記中央制御ユニッ
    ト(5)にデータを入力する入力手段を更に設けることを特徴とする請求項7な
    いし9に記載の処理システム。
  11. 【請求項11】 荷積みステーション、荷降ろしステーション又は処理ステ
    ーション(A、B、V)により要求され、又はレール分岐点(SV)又はレール
    合流点(SZ)により要求された運搬/保持手段(11/12)の空間的方向を
    規定するために、ねじれ軌道(10)を更に設けることを特徴とする請求項1な
    いし10のいずれかに記載の処理システム。
  12. 【請求項12】 荷積みステーション、荷降ろしステーション又は処理ステ
    ーション(A、B、V)により要求され、又はレール分岐点(SV)又はレール
    合流点(SZ)により要求された保持手段(12)又は品物(13)又は品物の
    グループの方向は、前記運搬手段(11)および前記保持手段(12)間の結合
    を変えることにより規定されることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか
    に記載の処理システム。
  13. 【請求項13】 前記保持手段(12)と前記運搬手段(11)間の結合は
    、回転可能又は枢軸動および/又は長さが可変であることを特徴とする請求項1
    2に記載の処理システム。
  14. 【請求項14】 荷積みステーション、荷降ろしステーション又は処理ステ
    ーション(A、B、V)を経由して運搬/保持手段(11/12)を運搬するた
    めの立ち入り制御手段として、計時ホイール(20)、チェーン(30)又は引
    張りケーブル(41)が更に設けられることを特徴とする請求項1ないし13の
    いずれかに記載の処理システム。
  15. 【請求項15】 前記収集部は、受動的運搬を有する運搬軌道として設計さ
    れることを特徴とする請求項1ないし14のいずれかに記載の処理システム。
  16. 【請求項16】 前記収集部は傾斜運搬軌道として設計され、その軌道に沿
    って重力によって運搬/保持手段(11/12)が運搬される、あるいは逃避ラ
    インとして設計され、そのライン上に運搬/保持手段(11/12)が運動エネ
    ルギーによって運搬されることを特徴とする請求項15に記載の処理システム。
  17. 【請求項17】 前記軌道システムの軌道(10)は、経路に沿って延びる
    スロット状開口(14)を有する運搬経路であり、更に運搬手段(11)は経路
    内で移動可能であり、前記保持手段(12)は前記スロット状開口(14)の外
    へ突出するように運搬手段に連結されることを特徴とする請求項1ないし16の
    いずれかに記載の処理システム。
  18. 【請求項18】 運搬経路の内側面に6本のレールが配置され、あるいは運
    搬経路は6本のレールで形成されて、前記運搬手段(11)は3個のボールのグ
    ループの各々に転がっていくことを特徴とする請求項17に記載の処理システム
  19. 【請求項19】 前記処理装置(V)内で品物(13)又は品物のグループ
    は処理のために前記保持手段によって処理位置に持って来られ、更に品物(13
    )又は品物のグループは処理位置に保持手段によって保持され、あるいは品物(
    13)又は品物のグループは、前記運搬/保持手段(11/12)から荷降ろし
    されて、処理後は前記運搬/保持手段上に再荷積みされることを特徴とする請求
    項1ないし18のいずれかに記載の処理システム。
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