JP2022539509A - 計量ステーションを備えた電磁コンベヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】電磁コンベヤで使用できて、移動する物体の重量を正確に計測できる計量ステーションを提供する。【解決手段】本発明は電磁コンベヤ及び電磁コンベヤの移動体上で輸送される物体の重量を測定する方法に関する。この方法は、持ち上げ装置を使用して移動体から物体を持ち上げることと、軌道の計量領域に配置され、少なくとも1つの計量セルに配置された計量ステーションの少なくとも1つの輸送面に物体を置くことを備える。輸送平面は移動方向に延在していて、計量ステーション内で物体を支持する。この方法はまた、物体が移動体から持ち上げられている間、かつ物体が輸送平面に支持されている間に移動体が計量領域内で軌道に沿って移動する間に、物体を能動的に駆動することと、物体が輸送平面によって支持されている間に、少なくとも1つの計量セルで物体を計量することと、移動体と共に軌道に沿って物体を前方に移動させるために、計量ステーションで計量した後、物体を移動体上に置くことを備える。
Description
実施形態は、電磁コンベヤの移動体上で輸送される物体を計量する方法及び配置に関する。ここで、移動体は、移動方向に電磁コンベヤの静止軌道に沿って移動されるものである。
多くの製造及び生産の工場及び処理では、物体(製品、コンテナなど)が、コンベヤを介して特定の輸送ルートに沿って移動される。コンベヤは、例えば、従来のコンベヤベルトだけでなく、長い固定子リニアモータ又は平面モータなどの電磁コンベヤでもよい。製造及び製造処理では、移動した物体の重量の計測が必要なことがよくある。これは通常、計量ステーション、例えば運搬ルートに沿って必要な位置に配置されたインラインチェック計量部を介して行われる。このような計量ステーションは通常、コンベヤの小区間が組み込まれたスタンドアロンの機器である。コンベヤによって移動される物体は、主コンベヤから計量ステーションに移動され、計量処理を実行する。計量後、物体は再び主コンベヤ又は別のコンベヤ組立体にインデックス付けされる。このような計量ステーションの問題は、主コンベヤの連続性が損なわれ、維持管理が必要な追加の摩耗部材である追加の駆動歯車列、支承部、及び案内要素が計量ステーションによって導入されることである。
特許文献1(US2018/0073912A1)は、リニアモータコンベヤに配置されたインラインチェック計量部を示している。リニアモータの一部は、直接又は間接的に計量セル上にある。セクション上を移動した物体は、計量セルによって計量される。この配置の不利な点は、コンベヤセクションと物体を運ぶ移動体の重量も計量セルによって計量されることである。コンベヤセクションの重量が物体の重量よりも(はるかに)大きくなる可能性があるため、計量処理の精度は低下し、より大きな重量に適した計量セルが必要になる。さらに、特許文献1のチェック計量部は、連続リニアモータコンベヤを中断する。
特許文献2(US2017/0081052A1)では、コンベヤベルト上を移動する物体は、計量セルを構成するリニアモータの移動体によってつかまれる。移動体が物体をつかんで動かす間、コンベヤベルトは計量領域で下降される。これにより、移動体は計量領域内の物体の全重量を支え、移動体の計量セルは物体の重量を計測できる。計量領域の下流では、物体は再びコンベヤベルトに置かれ、前方に移動する。この処置では、それぞれに計量セルを備えた多数の移動体が必要であり、チェック計量部のコストと複雑さが増す。
したがって、電磁コンベヤで使用できて、設計が単純でありながら、移動する物体の重量を正確に計測できる計量ステーションが必要である。
特許請求の範囲に関連する実施形態は、既知の技術における上記で特定された課題に対処する。これに関して、物体は、計量ステーションを通って移動される移動体によって駆動されている間、計量ステーション内の移動体から持ち上げられているので、電磁コンベヤの場合、コンベヤの無限軌道を中断する必要はない。
移動体を計量ステーションを通過させるだけで、軌道に沿った物体の動きに悪影響を与えることなく、計量を簡単に実施可能である。計量ステーションは、軌道に沿ったほぼどのような位置にも配置できるため、計量ステーションは特に柔軟で簡単に使用できる。軌道はそれに適合される必要がある。計量ステーションは、チェック計量部として、あるいは例えば品質管理や管理目的などでさらに使用するために重量を取得するために実現可能である。
移動体を計量ステーションを通過させるだけで、軌道に沿った物体の動きに悪影響を与えることなく、計量を簡単に実施可能である。計量ステーションは、軌道に沿ったほぼどのような位置にも配置できるため、計量ステーションは特に柔軟で簡単に使用できる。軌道はそれに適合される必要がある。計量ステーションは、チェック計量部として、あるいは例えば品質管理や管理目的などでさらに使用するために重量を取得するために実現可能である。
簡単な構造で、移動体の動きによる物体の受動的な持ち上げが提供される。そのために、上向きの傾斜路は、移動者が軌道に沿って移動するときに輸送平面に到達するまで、物体が傾斜路に係合して上昇するように配置可能である。計量ステーションの終わりにて、物体は、計量ステーションの下流にある下向き傾斜部を介して、移動体に再び載置可能である。
持ち上げ駆動部によって、物体を移動体から能動的に持ち上げて、かつ移動体上に物体を能動的に載置可能である。持ち上げ駆動部は、移動体に設置可能であり、コンベヤに固定可能でもある。計量ステーションに持ち上げ駆動部を配置し、計量ステーションで物体を持ち上げてもよい。
計量の精度を上げるために、計量ステーションでの計量中の、計量ステーションの外側の速度より遅い速度で移動体の移動、あるいは計量ステーションでの計量中の移動体の停止をしてよい。
重量が複数の計量セルで計量され、計量セルによって得られた重量が平均化されて物体の重量が決定される場合と、重量が計量ステーションで複数回計量される場合との少なくとも一方の場合にも、計量精度を向上できる。得られた重みは、物体の重みを決定するために平均化される。
実施形態は、電磁コンベヤの移動体上で輸送される物体を計量する方法に関する。移動体は、電磁コンベヤの静止軌道に沿って移動方向に移動し、この方法は、持ち上げ装置を使用して物体を移動体から持ち上げることを備える。そして、静止軌道の計量領域に配置された計量ステーションの少なくとも1つの輸送面上に物体を置く。少なくとも1つの計量セル上に配置された少なくとも1つの輸送平面は、計量ステーションにいるときに物体を支持するために移動方向に延在している。この方法はまた、移動体から持ち上げられている間と、計量領域を通って軌道に沿って移動される移動体で少なくとも1つの輸送平面上で支持されている間に、物体を能動的に駆動することを備えている。そこでは、駆動部が移動体上に配置され係合している。
物体が計量ステーションの少なくとも1つの輸送面によって支持されている間に、少なくとも1つの計量セルで物体を計量する。そして、移動体と共に静止軌道に沿って物体を前方に移動させるために、計量ステーションで計量した後、物体を移動体上に置く。
複数の実施形態は、電磁コンベヤに向けられていて、この電磁コンベヤは、移動体が移動方向に輸送される静止軌道と、
静止軌道の計量領域及び物体を計量するための少なくとも1つの計量セル上に配置された計量ステーションであって、移動方向に延在している少なくとも1つの輸送面を備える計量ステーションと、
物体を移動体から持ち上げ、少なくとも1つの輸送平面上に物体を置くように構成された持ち上げ装置であって、輸送平面は物体が計量ステーションにいるときに物体を支持する、持ち上げ装置と、
移動体上に配置された駆動部は、計量領域を通って静止軌道に沿って移動体を輸送する間、物体と係合するように構成され、それにより、物体は、移動体から持ち上げられ、輸送平面に支持されている間、移動体によって能動的に駆動される、駆動部と、を備える。物体の重量は、少なくとも1つの計量セルによって得られた物体の計測された重量を表す計測値から評価される。
静止軌道の計量領域及び物体を計量するための少なくとも1つの計量セル上に配置された計量ステーションであって、移動方向に延在している少なくとも1つの輸送面を備える計量ステーションと、
物体を移動体から持ち上げ、少なくとも1つの輸送平面上に物体を置くように構成された持ち上げ装置であって、輸送平面は物体が計量ステーションにいるときに物体を支持する、持ち上げ装置と、
移動体上に配置された駆動部は、計量領域を通って静止軌道に沿って移動体を輸送する間、物体と係合するように構成され、それにより、物体は、移動体から持ち上げられ、輸送平面に支持されている間、移動体によって能動的に駆動される、駆動部と、を備える。物体の重量は、少なくとも1つの計量セルによって得られた物体の計測された重量を表す計測値から評価される。
本発明の他の例示的な実施形態及び有利点は、本開示及び添付の図面を検討することで確認されるだろう。
本発明は、本発明の例示的で概略的かつ非限定的な有利な実施形態を示す図1から図5を参照して、以下でより詳細に説明される。図面は以下のとおりである。
本明細書に示されている詳細は、例として、本発明の実施形態の例示的な議論のみを目的としていて、本発明の原理及び概念的側面の最も有用で容易に理解できる説明であると考えられるものを提供する目的で提示されている。これに関して、本発明の基本的な理解に必要であるよりも詳しく本発明の構造の詳細を示す試みはなされていない。図面とともになされる説明は、本発明の複数の形態が実施レベルでどのように具体化されるかを、当業者に明らかにするだろう。
電磁コンベヤは、例えばリニアモータ又は平面モータ(のコンベヤ)として周知である。そのような電磁コンベヤは、静止部分を持っていて、この静止部分は、静止して配置された駆動コイルを複数備える。静止部分は、電気モータの固定子と、軌道とを形成していて、軌道では電磁コンベヤの移動体がそこに沿って移動できるようになっている。リニアモータでは、駆動コイルはコンベヤの静止部分に隣り合って配置されるコンベヤの静止部分は、通常、案内構造も備え、例えば、ローラ、表面、レール、磁石、ベアリングなどの案内構造がある。移動体は、ローラ、摺動面、磁石、ベアリングなどの案内要素を備え、これらは、移動体を軌道(静止部分)上に保持しかつ移動体を軌道に沿って案内するように、静止部分の案内構造と相互作用して、移動体を案内する。平面モータでは、駆動コイルは、移動平面を、平面モータの移動機が移動平面によって定義される2つの方向に自由に移動可能な軌道として決められる平面に配置される。平面モータでは、移動体は通常磁気的に案内されるが、機械的に案内される場合もある。駆動コイルは電磁コンベヤの制御システムによって制御され、電流によって通電されると磁場を生成する。駆動磁石(永久磁石又は電磁石)は、空隙によって駆動コイルから分離された移動体上に配置される。通常、空隙は相互作用する案内構造と案内要素によって維持される。
リニアモータの軌道に沿って又は平面モータの移動平面内で、移動体を移動させるために、制御システムで駆動コイルの通電を制御することにより、移動体の駆動磁石(又はその生成された磁束)と相互作用する複数の駆動コイルによって移動磁場が生成される。
このような電磁コンベヤの有利点は、複数の駆動コイルを各移動体の領域内で制御することで、複数の移動体を同時にかつ互いに独立して移動可能としていることである。リニアモータの例は、特許文献3(WO98/50760A2)、特許文献4(US2016/0380562A1)又は特許文献5(US20190002204A1)に記載されている。平面モータの例は、特許文献6(WO2018/176137A1)又は特許文献7(US9,202,719B2)に記載されている。
リニアモータの軌道に沿って又は平面モータの移動平面内で、移動体を移動させるために、制御システムで駆動コイルの通電を制御することにより、移動体の駆動磁石(又はその生成された磁束)と相互作用する複数の駆動コイルによって移動磁場が生成される。
このような電磁コンベヤの有利点は、複数の駆動コイルを各移動体の領域内で制御することで、複数の移動体を同時にかつ互いに独立して移動可能としていることである。リニアモータの例は、特許文献3(WO98/50760A2)、特許文献4(US2016/0380562A1)又は特許文献5(US20190002204A1)に記載されている。平面モータの例は、特許文献6(WO2018/176137A1)又は特許文献7(US9,202,719B2)に記載されている。
図1は、電磁コンベア1としてのリニアモータ(タイプ)の一部を示している。複数の駆動コイル3は、移動体2がそれに沿って移動可能な静止コンベヤ軌道4上に互いに隣り合って配置されている。簡単化のため、コンベヤ軌道4又は移動体上の機械的又は磁気的な案内又は支承機能は非図示である。複数の永久磁石が、駆動磁石5として移動体2上に配置されている。駆動コイル3は、電磁コンベヤ1の制御システム6によって制御される。これは、移動体2の駆動磁石5と相互作用する移動磁場を生成するため、移動体2の領域で駆動コイル3にエネルギーを与えるため、移動体2を軌道4に沿って所望の移動軌道(位置、速度、加速度(負の値もあり得る)、ジャーク)で動かすためである。電磁コンベヤ1と同じ移動原理が平面モータに適用される。駆動コイル3はコンベヤ軌道4として平面に配置されていて、移動体2は、移動体2の領域内の駆動コイル3に通電することによって平面の2方向に移動可能である。物体7が移動体2上に配置されていて、移動体2と共に軌道3に沿って輸送される。
輸送のために移動体2上に配置された物体7を持って移動体2は、軌道4に沿って移動方向xにて移動される。移動体2は、物体が配置される物体支持部22(例えば、図5参照。)が設けられている。物体7は、物体支持部22上にぶら下げられてもよく、あるいは物体支持部22上に載置されてもよい。物体7は、移動体2に配置された物体把持部によってつかんで保持されることもある。
計量ステーション13、例えば本発明の第1実施形態によるインラインチェック計量部10の図を図2に示す。計量ステーション13は、軌道4の計量領域に配置されている。パッシブ上昇装置としての少なくとも1つの上向き傾斜部11は、次のようなところに静止して配置されている。例えば、軌道4上、あるいはコンベヤ1又は例えば、計量ステーション13の(移動方向xについて)上流のプラントの床のようなその周辺の静止構造上である。物体7が傾斜部11に到達すると、物体7の少なくとも1つの表面が傾斜部11上を摺動するという意味で物体7は傾斜部11と係合する。もちろん、傾斜部11は、傾斜路11と物体7との間の摩擦を低減させる、物体7が上方に摺動するのに適切な支承(例えば、回転ローラ又はボール)を備えることがある。物体7はまた、輸送すべき部分が輸送のために配置されると定義された運搬部であり得ることに留意されたい。この場合、運搬部又は運搬される部分の表面が、傾斜路11上を摺動するであろう。
移動体2は、駆動部12を備え、これは例えば、図2では突出した指の形のようなもので、計量ステーション13を通る移動体2の動き全体にわたって物体7と係合している。これにより、物体7が、計量ステーション13を介して移動体2により確実に能動的に駆動される。物体7は、駆動部12によって押したり引いたりできる。移動体2が計量ステーション13を通って移動する間、物体7は、ずっと駆動部12を介して移動体2によって駆動され、傾斜部11と係合して、傾斜部11を上に摺動し、移動体2から持ち上げられる。これにより、物体7は移動体2上にもはや載らず(しかし、移動体2によって駆動される)、物体7の重量は、移動体2から隔離される。もちろん、傾斜路11及び駆動部12の高さは、物体7が確実に計量ステーション13を介して移動体2によって能動的に駆動されるため互いに調整される。
計量ステーション13は、少なくとも1つの輸送平面14を有する。上向き傾斜部11の(移動方向xについての)下流端部が、移動xの方向に延在している輸送面14に切り替わり、その結果、移動体2によって傾斜部11を上向きに押されていた物体7が輸送平面14上に来ると、連続して、計量ステーション13内の輸送平面14に沿って移動方向xに移動する(図2に破線で示されている)。輸送平面14は、好ましくは、しかし必ずしもそうである必要はないが、水平に配置される。もちろん、少なくとも1つの輸送平面14は、輸送平面14と物体7との間の摩擦を低減するため、移動のときに物体7が支持される適切な支承(例えば、回転ローラ又はボール)を備えてもよい。
計量ステーション13において、物体7は、輸送面14によって支持され、移動平面14に沿って移動xの方向に移動される。物体7は、例えば駆動部12と共に、移動体2によって輸送平面14に沿って能動的に駆動される。輸送平面14の終わりに、輸送平面14は下向きの傾斜路15に移行し、それによって物体7は再び下降し、軌道4に沿って前方に移動するために軌道4上に配置される。下向き傾斜部15でもまた、物体は移動体2によって駆動される。もちろん、下向き傾斜路15が、傾斜路15と物体7との間の摩擦を低減するために物体7が下向きに摺動するのに適切な支承部(例えば、回転ローラ又はボール)を備えてもよい。
上向き傾斜路11と、下向き傾斜路15との少なくとも一方は、好ましくは、計量ステーション13内の輸送面14から機械的に分離されているので、傾斜路11、15の重量は、計量ステーション13によって計量されない。
もちろん、物体7を計量ステーション13の中で双方向移動可能として、それにより計量されるようにしてもよい。
計量ステーション13は、少なくとも1つの計量セル16上に(吊り下げの意味でも)置かれている。この計量セル16は、例えば、軌道4上、コンベヤ1の静止構造上、施設の床、壁、天井に静止して配置されている。計量セル16は、計量セル16上に載っている重量を計測する。これは、計量ステーション13の重量と、計量ステーション13に物体7が存在しているときは物体7の重量との合計である。計量ステーション13の重量は既知であるため、物体7の重量は、計測された重量から計量ステーション13の重量を単純に差し引いて取得できる。部品の輸送に運搬部を使用する場合は、輸送される部品の重量は、運搬部の既知の重量を差し引いて取得できる。計量ステーション13の重量の更新に、計量ステーション13がそれ自体を風袋引きするか、あるいは空の運搬部を用いて定期的に風袋引きも可能である。
本発明の計量ステーション13は、軌道4を中断する必要がない。移動体2は、計量のため軌道4に沿って単に動かされる。
図2の実施形態では、物体7は、移動体2から受動的に上昇されて、傾斜路11、15及び軌道4に沿った移動体2の動きによって輸送平面14上に置かれる。物体7はまた、計量ステーション13の(移動方向xに関して)上流に能動的に上昇されるようにしてもよい。この目的のために、移動体2は、能動的持ち上げ装置として、例えば、電気、磁気、圧電、油圧又は空気圧駆動の、持ち上げ駆動部17を備えることがある。持ち上げ駆動部17により、物体7が移動体2から持ち上げられるか、あるいはより正確には、移動体2の物体支持体22から持ち上げられることで、物体7は、計量ステーション13の輸送面14と係合できる(図3)。能動的持ち上げ装置はまた、静止部分、例えば、軌道4、コンベヤの別の静止部分又はその周辺の、計量ステーション13の上流に配置してもよい。物体7が輸送平面14の領域に入ると、物体7の重量を隔離するため、(図3に破線で示される)持ち上げ駆動部17によって物体7を輸送平面14上に置ける。
物体7を備えた移動体2が計量ステーション13に入るときに、計量ステーション13自体が、(少なくとも1つの計量セル16を備えた)計量ステーション13を持ち上げる持ち上げ駆動部17を備えてもよい。それによって、物体7はまた、移動体2から持ち上げられ、輸送平面14上に置ける。物体7は、能動的持ち上げ駆動部17によって持ち上げられ、輸送平面14上の計量ステーション13の中を移動される間、それは、駆動部12を介して移動体2によって能動的に駆動される。計量ステーション13の終わりに、物体7を移動体2と安全にかみ合わせるため、物体7は、持ち上げ駆動部を用いて輸送平面14から持ち上げられ、移動体2上に置くようにしてもよい。移動体2から物体7を能動的に持ち上げるのに必要な持ち上げ高さはわずかである。
物体7を備えた移動体2が計量ステーション13に入るときに、計量ステーション13自体が、(少なくとも1つの計量セル16を備えた)計量ステーション13を持ち上げる持ち上げ駆動部17を備えてもよい。それによって、物体7はまた、移動体2から持ち上げられ、輸送平面14上に置ける。物体7は、能動的持ち上げ駆動部17によって持ち上げられ、輸送平面14上の計量ステーション13の中を移動される間、それは、駆動部12を介して移動体2によって能動的に駆動される。計量ステーション13の終わりに、物体7を移動体2と安全にかみ合わせるため、物体7は、持ち上げ駆動部を用いて輸送平面14から持ち上げられ、移動体2上に置くようにしてもよい。移動体2から物体7を能動的に持ち上げるのに必要な持ち上げ高さはわずかである。
平面モータは、決められた移動平面内だけでなく、通常は移動平面上で垂直方向にも移動体2を移動させられるので、平面モータ自体が能動的持ち上げ装置として機能し、必要な持ち上げ操作を提供できる。この場合、物体7を備えた移動体2は、それが計量ステーション13に入る前に、平面モータによって持ち上げられるようになるだろう。計量ステーション13では、移動体2が下げられて、物体7が計量ステーション13の少なくとも1つの輸送面14上に置かれ、物体7が移動体2から持ち上げられるようになる。計量ステーション13の終わりで、物体7は、平面モータの移動体2によって再び持ち上げるようにしてもよい。
移動体2から物体7を持ち上げることは、物体7が移動体2の物体支持体22から分離されることを意味する(例えば、図5参照。)。これは、受動的上昇装置(図2)の場合のように、あるいは持ち上げ駆動部17によって上昇される計量ステーション13の場合、あるいは静止型能動持ち上げ装置の場合のように、物体が移動体2から持ち上げられることを意味し得る。
これはまた、移動体2上の能動的持ち上げ装置の場合(図3)のように、あるいはそれ自体で物体を持ち上げる平面モータの場合、物体7が物体支持体22から持ち上げられてその後も(少なくとも計量ステーション13の外部で)移動体2に運搬されることも意味することがある。しかし、全ての場合において、物体7は、計量ステーション13内の少なくとも1つの輸送平面14によって支持され、計量ステーション13内の移動体2によって能動的に駆動される。
これはまた、移動体2上の能動的持ち上げ装置の場合(図3)のように、あるいはそれ自体で物体を持ち上げる平面モータの場合、物体7が物体支持体22から持ち上げられてその後も(少なくとも計量ステーション13の外部で)移動体2に運搬されることも意味することがある。しかし、全ての場合において、物体7は、計量ステーション13内の少なくとも1つの輸送平面14によって支持され、計量ステーション13内の移動体2によって能動的に駆動される。
図3の実施形態では、計量ステーション13は、静止配置されている計量セル16にぶら下がっている。
図4は、(計量ステーション13を通る移動xの方向で見られるように)2つの輸送面14を、各側部に1つの輸送面14を備えた計量ステーション13の実施形態を示す。輸送平面14の間には、移動体2の駆動部12が通り抜けられる隙間18がある(図4に破線で示されている)。計量ステーション13は、例えば、図4に示すように衛生上の理由から筐体を有していることがある。図4の実施形態では、計量セル16は、計量ステーション13の隅々に配置されている。
図4では、実施可能性のある持ち上げ装置も破線で示されている。図示のものは、例えば、両側の傾斜部11である。また、破線で示されているのは、計量ステーション13を計量セル16で持ち上げるための能動的持ち上げ駆動部17である。計量ステーション13の場合、持ち上げ装置の一実施形態のみが必要である。
図5は、軌道4を通る1断面における移動体2の1実施形態を示す。この実施形態では、駆動磁石5は、移動体2の側面(移動方向xに見られる)に配置されている。軌道4は、移動体2の対応する側部に配置されている。駆動コイル3は、駆動磁石5に面して、互いに隣り合って配置(リニアモータ)あるいは平面内に配置(平面モータ)されている。図5に破線で示すように、駆動コイル3のある(又はない)軌道4を移動体2の両側に配置することも可能である。後者(コイルなし)の場合、移動体2の両側にも駆動磁石5が設けられるだろう。
図5では、移動体2上の案内要素20(ここでは複数ローラ)も図示されていて、案内要素20は軌道4上の案内構造21(ここでは転がり面)と相互作用する。
物体7は、計量ステーション13内の輸送平面14によって支持されているので、物体7の重量を、計量ステーション13の少なくとも1つの計量セル16で計量可能である。これは、物体7が特定の速度で計量ステーション13を通って移動している間に実施できる。計量ステーション13内の移動体2(制御システム6によって制御される)の速度は、計量ステーション13の外側(計量の上流又は下流)とは異なる速度(通常はより低い速度)に設定されてもよい。代替的に、物体7は、計量のため計量ステーション13で一時停止されてもよい。
計量ステーション13が1つより多い計量セル16上にある場合、物体7の重量が、複数の計量セル16を用いて決定されるようにして、それから、決定された重量は、物体7の重量を得るために平均化されるようにしてもよい。これにより、計量精度が向上する場合がある。有利な実施形態では、計量ステーション13は、計量ステーション13の全ての隅にある計量セル16上にある。重量は、設けられている全ての重量セル16を用いて決定され、次に平均化される。
物体7が計量ステーション13の中を移動している間に、計量セル16を用いて重量を数回決定することも可能である。計量セル16で物体7の重量を得るべく、そのように決定された複数の重量値を次に平均するようにしてよい。これにより、計量精度を向上できる。これはまた、精度をさらに向上するため、上述の異なる計量セル16によって決定された重量の平均化と組み合わせてもよい。
物体7の重量を決定する、評価ユニット(評価部)25(コンピュータのハードウェア及び/又はソフトウェア)を提供してよい。評価ユニット25は、好ましくはソフトウェアとして、電磁コンベヤ1の制御システム6に統合されることがある。
評価ユニット25は、重量の決定に、少なくとも1つの計量セル16の計測値を受け取る。計量セル16は、特定の重量に対応する電気信号を提供するようにしてよい。評価ユニット25は、それから、重量の決定に、電気信号を評価する。これは、A/D変換器における電気信号のデジタル化を好ましくは備えてよい。計量セル16自体も重量を決定可能として、重量を評価ユニット25に、例えばデータバスを介したデータ通信を介して、デジタル的に提供するようにしてよい。評価ユニット25を、複数の計量セル16から信号又はデータの受信をして、上述の重量の平均化をするように準備してもよい。
評価ユニット25は、重量の決定に、少なくとも1つの計量セル16の計測値を受け取る。計量セル16は、特定の重量に対応する電気信号を提供するようにしてよい。評価ユニット25は、それから、重量の決定に、電気信号を評価する。これは、A/D変換器における電気信号のデジタル化を好ましくは備えてよい。計量セル16自体も重量を決定可能として、重量を評価ユニット25に、例えばデータバスを介したデータ通信を介して、デジタル的に提供するようにしてよい。評価ユニット25を、複数の計量セル16から信号又はデータの受信をして、上述の重量の平均化をするように準備してもよい。
製造又は生産のプラント又は処理を制御するため又は影響を及ぼすため、決定された重量Wはまた、製造又は生産のプラント又は処理の制御ユニット26に提供されてもよい(例えば、図2参照。)。評価ユニット25はまた、制御ユニット26に統合されるようにしてもよい。
計量ステーション13、例えばインラインチェック計量部10は、例えば、コンテナ(物体7)に媒体を充填するために、充填ステーションの下流に配置してもよい。決定された重量Wは、充填操作を制御するために使用してもよい。得られた物体7の重量を使用して、コンベヤ1の移動体2の経路を制御してもよい。(例えば、特許文献4に記載されているように)制御されたスイッチを介して、第1重量を持つ物体は第1軌道に進めるようにして、異なる重量を持つ物体を第2軌道に進めるようにしてよい。
移動方向xにおける計量ステーション13の長さに応じて、複数の物体7の重量の同時計量も可能である。この目的のために、複数の物体7が同時に計量ステーション13の少なくとも1つの輸送平面14上に置かれ、関連する移動体2によって計量ステーション13を通って移動されるであろう。その場合、計量ステーション13の少なくとも1つの計量セル16で決定された重量は、計量ステーション13に存在する全ての物体の重量となるであろう。
物体7が電磁コンベヤ1によって輸送される部品を運ぶための運搬部を備える場合、空の運搬部が計量ステーション13の中を移動され、それによって計量されるという点で、計量ステーション13を使用して運搬部の重量を決定できる。
電磁コンベヤ1が平面モータの形態である場合、移動方向xは、移動体2の移動面内の任意の方向であり得る。リニアモータの場合、可能な移動方向xは軌道4によって定義される。
全ての適切な計量センサが、計量セル16で使用できる。計量セル16は、例えば、ロードセルであり得るし、ひずみゲージ又は圧電ロードセルであってよい。しかし、容量性又は誘導性センサは、計量セル16でも使用可能である。計量セル16は、通常、計測値を、計測された重量を表す電気信号又はデジタル値に変換するため統合された必要な電子機器を備えている。しかし、この変換は、評価ユニット25でもなされるようにしてよい。
前述の例は、単に説明の目的で提供されたものであり、本発明を限定するものとして解釈されるものではないことに留意されたい。本発明は例示的な実施形態を参照して説明されてきたが、本明細書で使用された単語は、限定の単語ではなく、説明及び例示の単語であることが理解される。添付の特許請求の範囲内で、本発明のその態様における範囲及び精神から逸脱することなく、現在述べられ、修正されたように、変更してよい。本発明は、特定の手段、材料、及び実施形態を参照して本明細書に記載されてきたが、本発明は、本明細書に開示された詳細に限定されることを意図するものではない。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲内にあるような、全ての機能的に同等の構造、方法、及び使用に及ぶ。
Claims (15)
- 電磁コンベヤの移動体上で搬送される物体を計量する方法であって、前記移動体は電磁コンベヤの静止軌道に沿って移動の1方向に動かされ、前記方法が
持ち上げ装置で、移動体から物体を持ち上げることと、
前記物体を、前記静止軌道の計量領域内に設けられた計量ステーションの少なくとも1つの輸送平面に置くことであって、前記少なくとも1つの輸送平面が、計量ステーション内にある物体を支持すべく前記移動の1方向に延在している、前記物体を置くことと、
物体が移動体から持ち上げられている間と、前記少なくとも1つの輸送平面上に計量領域内を前記軌道に沿って動かされている移動体で物体が支持されている間に、能動的に物体を駆動することであって、物体に係合すべく駆動部が移動体上に配置されている、前記能動的に物体を駆動することと、
物体が、計量ステーションの少なくとも1つの輸送平面に支持されている間に、少なくとも1つの計量セルで物体を計量することと、
計量ステーション内での計量後に、移動体を使う、物体の静止軌道に沿ったこれからの移動のために物体を移動体に置くことと
を備える、前記方法。 - 物体が、計量ステーションの上流に向かう上向き傾斜部に係合して、移動体が軌道に沿って移動しつつ物体が輸送平面に達するまで上向き傾斜部を摺動して上がっていく、請求項1に記載の方法。
- 物体が、計量ステーションの下流の下向き傾斜部に係合し、移動体が軌道に沿って移動しつつ物体が下向き傾斜部を摺動して下がっていく、請求項1に記載の方法。
- 物体が少なくとも1つの持ち上げ装置により、移動体から持ち上げられて離れるか、移動体上に置かれる、請求項1に記載の方法。
- 移動体は、
計量ステーション内での計量の間、計量ステーションの外部での速度より遅い速度で動かされるか、あるいは
計量ステーション内では停止される、請求項1に記載の方法。 - 1より多い計量セルで、物体が計量されて、複数の計量セルで得られた重量は物体の重量を決定するため平均化される、請求項1に記載の方法。
- 計量ステーション内で物体が1回より多い回数計量されて、得られた重量は物体の重量を決定するため平均化される、請求項1に記載の方法。
- 移動体が静止軌道に沿って移動の1方向に輸送される静止軌道と、
物体の計量用に、静止軌道の計量領域に、かつ少なくとも1つの計量セルに配置されていて、前記移動の1方向に延在している少なくとも1つの輸送平面を備える、計量ステーションと、
物体を移動体から持ち上げて離し、かつ物体を少なくとも1つの輸送平面に下ろすように構成されている持ち上げ装置であって、前記輸送平面は計量ステーション内の物体を支持している、前記持ち上げ装置と、
移動体上に設けられていて、計量領域内の静止軌道に沿った移動体の輸送を一貫して物体に係合すべく構成されていて、それにより移動体から物体が持ち上げられて離れている間と物体が輸送平面に支持されている間とに、物体が能動的に駆動される、駆動部と、
を備える、電磁コンベヤにおいて、
前記少なくとも1つ計量セルで得られた物体の計測された重量を表す計測値から物体の重量が評価される、電磁コンベヤ。 - 計量ステーションの上流に配置されている上向き傾斜部をさらに備え、上向き傾斜部は、物体を移動体から持ち上げて離し、移動体が前記軌道に沿って動いているときに物体を少なくとも1つの輸送平面に置くように設けられている、請求項8に記載の電磁コンベヤ。
- 計量ステーションの下流の配置されている下向き傾斜部さらに備え、下向き傾斜部は、移動体が軌道に沿って動いているときに移動体上に物体を置くように設けられている、請求項8に記載の電磁コンベヤ。
- 物体を移動体から持ち上げて離し、物体を少なくとも1つの輸送平面に置くように構成されている持ち上げ装置をさらに備える、請求項8に記載の電磁コンベヤ。
- 持ち上げ駆動部は、移動体の上に配置されている、請求項11に記載の電磁コンベヤ。
- 前記持ち上げ駆動部が、静止軌道について静止して配置されている、請求項11に記載の電磁コンベヤ。
- 前記持ち上げ駆動部が、前記計量ステーションを上昇させるように構成されている、請求項13に記載の電磁コンベヤ。
- 前記少なくとも1つの計量セルに接続されている評価ユニットをさらに備える、請求項11に記載の電磁コンベヤ。
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