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特許7041080一連のパッケージを単一の列に調整された速度で区分けするための方法および装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-03-14
(45)【発行日】2022-03-23
(54)【発明の名称】一連のパッケージを単一の列に調整された速度で区分けするための方法および装置
(51)【国際特許分類】
   B65G 47/30 20060101AFI20220315BHJP
   B65G 47/31 20060101ALI20220315BHJP
【FI】
B65G47/30 G
B65G47/30 D
B65G47/31 D
【請求項の数】 15
(21)【出願番号】P 2018566414
(86)(22)【出願日】2017-06-14
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2019-07-11
(86)【国際出願番号】 FR2017051533
(87)【国際公開番号】W WO2017216482
(87)【国際公開日】2017-12-21
【審査請求日】2020-05-14
(31)【優先権主張番号】1655628
(32)【優先日】2016-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(73)【特許権者】
【識別番号】518444185
【氏名又は名称】フィブ シレップス
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100173107
【弁理士】
【氏名又は名称】胡田 尚則
(74)【代理人】
【識別番号】100128495
【弁理士】
【氏名又は名称】出野 知
(74)【代理人】
【識別番号】100146466
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 正俊
(72)【発明者】
【氏名】パスカル ペロ
(72)【発明者】
【氏名】フィリップ ル ソーズ
(72)【発明者】
【氏名】ティエリー ショレ
【審査官】福島 和幸
(56)【参考文献】
【文献】特開昭56-155115(JP,A)
【文献】特表2006-504597(JP,A)
【文献】特開2010-180020(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65G 47/30
B65G 47/31
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
パッケージ(4、4’、4’’、91、92、93)を、移送の方向(3)に、長手方向の、もしくは実質的に長手方向の列で移送する、および形成する方法であって、前記パッケージ(4、4’、4’’、91、92、93)は、移送の方向(3)の横方向に初期に列i(...、n-1、n、n+1...)に配列されており、少なくとも3つの連続したコンベアベルト、すなわち1つの調整コンベアベルト(16)および角度αを形成する2つの列形成コンベアベルト(17,18)、を用いて、所定の分離されたパッケージの速度Dで、移送する、および形成する方法で
長手方向に隣接する列を互いに分離した後に、
それぞれの列iが、調整コンベアベルト(16)上へと次々に形成され、
前記列iの、末端のパッケージとも称される最後のパッケージと、前記調整コンベアベルト(16)についての内側と外側の参照側面それぞれとの間の距離D int およびD ext が光学的測定手段Mによって測定され、
前記調整コンベアベルト上の列iのパッケージの数もまた前記光学的測定手段Mによって測定され、
上記の測定から、そして計算手段(29)を用いることによって、前記2つの列形成コンベアベルトの速度が、所定の速度Dを維持するために計算され、前記パッケージの経路が計算され、そして前記列iのパッケージを前記調整ベルトから前記列形成ベルト上へと排出する瞬間が、前記計算の機能として、決定され、それによって列iの内側のパッケージは、列i-1の外側のパッケージに追いつことはなく、そして、
前記列iは、そのように決定された排出の瞬間に、列形成コンベアベルト(17、18)上に進められる、
方法。
【請求項2】
前記長手方向に隣接する列を分離するために、前記パッケージが、水平の層(7)に堆積され、それぞれの層は、前記パッケージを一緒に第1の方向に、所定の第1の速度Vで移送する第1の受け入れコンベアベルト(14)上に、少なくとも2つのパッケージの列i、i+1を含み、そして、
次いで、それらのパッケージは、前記第1の方向に、第2の速度V>Vで移送するために第2のコンベアベルト(15)上に進められ、前記調整ベルト(16)は、速度Vを有していて、前記第1および第2のベルトの下流で第3のベルトを形成する、
請求項1記載の方法。
【請求項3】
前記速度Vが、前記層中のパッケージの数Nに従って選択される、請求項2記載の方法。
【請求項4】
少なくとも2つの隣接する列の前記パッケージ(91、92、93)が、組み合わさっている、請求項2または3記載の方法。
【請求項5】
度比V/Vが、前記パッケージの長さLおよび幅lの寸法、および所定の分離の間隔寸法Eまたはパッケージ間の最小間隙に従って選択され、前記分離の間隔寸法Eまたはパッケージ間の最小間隙が、2つの異なる隣接した列の2つの隣接するパッケージ間に保持されることが望ましいものである、請求項2~4のいずれか1項記載の方法。
【請求項6】
2の列i+1が、前の列iの全てのパッケージが前記第2のベルト(15)の入口に対して、所定の位置に到達した場合にのみ、前記第2のベルト(15)上に進められる、請求項2~5のいずれか1項記載の方法。
【請求項7】
前記列形成コンベアベルトが、前記列の互いの前記長手方向の分離を増大させるように定められた第4の速度Vで駆動される第4のベルト(17)、および前記第1の方向と角度αを形成し、そして第2の方向に速度V で駆動される第5のベルト(18)を含み、前記第4および第5のベルトが、前記第1の方向の横方向に初期に位置していた前記パッケージの経路長さが異なるように供給される、請求項2~6のいずれか1項記載の方法。
【請求項8】
前記第4のベルト(1)が、前記第4のベルトの速度V および前記第5のベルトの速度V を、前記第3のベルト(16)上に存在する列iのパッケージの数、および列iの最後のパッケージもしくは末端のパッケージの、内側および外側の参照側面に対する位置によって調整することによってパッケージを供給される、請求項7記載の方法。
【請求項9】
前記第5のベルト(18)の内側端から所定の距離を越えて位置するそれぞれのパッケージが、移送の方向に対して角度γの角度のガイド傾斜路Bによって真っ直ぐにされ、それによって前記パッケージが、前記第5のベルトの内側に戻される、請求項7または8記載の方法。
【請求項10】
前記角度αが、90°~150°の範囲である、請求項7~9のいずれか1項記載の方法。
【請求項11】
前記パッケージが、前記第5のベルト(18)の前記第2の方向と、第2の角度を形成する第3の方向(21)に、または実質的に第3の方向に、少なくとも1つの付加的なコンベア組立体(30)上へと進められる、請求項7~10のいずれか1項記載の方法。
【請求項12】
それぞれのパッケージが、移動方向(3)に前記付加的なコンベア組立体の端部(44)の1つに対して鋭角βで傾斜した、少なくとも1つの電動化ガイド傾斜路(24、25)によって掴まれるために、所定の水平面に関して同じ位置で真っ直ぐにされ、そして旋回システムが、必要に応じて、前記パッケージをそれらの長手方向の軸に対して常に同じ方向に配置するように作動される、請求項11記載の方法。
【請求項13】
パッケージ(4、4’、4’’、91、92、93)をそれらの移送の方向の長手方向の列に、パッケージ取り上げステーション(5)へと移送し、そして形成する装置(1)であって、その中で前記パッケージは層に堆積され、それぞれの層は、移送の方向に横方向の少なくとも2つのパッケージの列を含み、
前記パッケージ(4、4’、4...)を一緒に第1の方向に第1の速度Vで移送する第1の受け入れコンベアベルト(14)、
前記第1の方向に第2の速度V>Vで移送するための第2のコンベアベルト(15)、それによって速度の差異のために、第1の列iもしくは第1の横方向に並べられた一連の少なくとも1つのパッケージと、少なくとも第2の列i+1もしくは第2の横方向に並べられた一連の少なくとも1つのパッケージとの間に、前記長手方向にもたらされた分離が存在する、
第4のベルト(17)に供給される前に停止されるように順序だった方法で併進して動くことができる第3のベルト(16)、前記順序だった方法とは特定のプログラムによって連続的にまたは断続的におこなわれる方法である
前記列または系列の前記パッケージの長手方向の軸Xおよび横方向の軸Yによる位置、前記列iのパッケージの数、ならびにそれらを分離する間隔および/または静止している場合に、前記第3のベルトの内部および外部側面の最後のパッケージもしくは末端のパッケージを前記第3のベルト(16)の外側および内側端部から分離する間隔を光学的に測定するための手段M、
前記第3のベルトを第3の速度Vで進め、そしてそれを順序だった方法で停止するための手段、
前記第3のベルトの延長として配置された第4のベルト(17)であって、所定の第4の供給速度Vで駆動される第4のベルト(17)ならびに前記第1の方向とある角度を形成し、そして第2の方向に速度Vで駆動されるように配置された第5のベルト(18)、それによって前記第1の方向の横方向に初期に配置された前記パッケージの経路長さに差異がある、前記第5のベルト、
速度V、V、V、V、Vおよび前記第3のベルトの停止を計算するための、そして前記パッケージの前記第4のベルト上への導入の瞬間を、前記パッケージの寸法、前記ベルトの長さおよび幅、層当たりのパッケージの数ならびに間隔の寸法および光学的に測定された列i当たりのパッケージの数を含む所定のパラメータから決定するための、それによって一連のパッケージを、前記パッケージの長手方向の、もしくは実質的に長手方向の列に、所定の分離されたパッケージ速度Dで、そして速度Dでのそれらの移動の間に衝突のいずれの危険性もなく分離するための、手段(29)、
を含んでなる、装置。
【請求項14】
前記装置が、前記第5のベルトの前記第2の方向(12)と第2の角度αを形成する第3の方向(21)または実質的に第3の方向に移送するための補足のコンベア組立体(20)を含む、請求項13記載の装置。
【請求項15】
前記第5のベルト(18)が、前記パッケージを導くために、移送の方向に対してある角度の傾斜路Bを含む、請求項13または14記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パッケージを、所定の分離されたパッケージの速度で単一の列に移動させる、および形成させるための方法に関する。
【0002】
本発明は、そのような方法を実施するパッケージ移動装置に関する。
【背景技術】
【0003】
限定するものではないが、それは、種々の形状を有する一連の荷物の区分け、すなわち、1層の多様な数のパッケージからの、1列の分離されたパッケージへの、荷物の移動および区分け、の分野において特に重要な用途を有している。それは、特には、必ずしも平行六面体ではない、高い重心および/または平面でない底面を有し、従ってそれらの移動の間に、パッケージの不安定さをもたらす、荷物の場合に、特に適合する。
【0004】
パッケージを長手方向の列に移動し、そして形成させるためのシステムは既に知られている。それらはパッケージを、例えば連続的移送ベルト上に置くための掴み具を用いる、および/またはパッケージを、それらがベルト上を進行している間に、単一の列に整列させるためのラムジャッキを用いる。
【0005】
しかしながら、そのようなシステムは、数々の欠点を有している。実際に、それらは、高額な作動装置(掴み具、ラムジャッキなど)を必要として、特にはシステムの横方向において、それらは輻輳に陥る、および輻輳を引き起こす可能性がある。
【0006】
異なる速度および/または異なる高さおよび/または異なる方向のベルトを用いて、パッケージを区分けするおよび整理するための方法もまた知られている(国際公開第2014/17029号、米国特許出願公開第2001/0030102号明細書、独国特許出願公開第10 2013 206790号明細書)。そのようなシステムは、全ての種類のパッケージ、そして特には、移送の間に転覆する可能性がある、高い重心を有するパッケージを考慮に入れてはいない。
【0007】
それらは、高速(特には、1500パッケージ/時超の)、あるいは組み合わさった製品、すなわち製品の配置が非均質な方法で構成されている製品、のパレット層を処理することを達成することを可能とはしない。特に、組み合わさったパッケージの場合には、約1000パッケージ/時の速度は、従来技術の方法では、達成するのが不可能である。
【0008】
製品またはパッケージのパレットを作る場合に、パレットの全体の寸法が所定の体積制限内に維持されなければならないパレットの充填の最適化によって、製品またはパッケージは、均質な列に、またはそれとは異なって、全体が、もしくは部分的に組み合わさって、1個が他の物の内側に、構成されることができることが知られている。このような組み合わさり、および/またはパッケージ処理速度の増加は、更に交通渋滞および/またはパッケージ間の衝突を引き起こし、これが停止または不完全な整列をもたらし、これが処理速度を著しく制限させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、特にはそのような欠点を、従来知られている方法および装置よりも、実際の要求によりよく合致する方法および装置を提供することによって、克服することを目的としており、特には、本発明は、不安定なパッケージおよび/またはパレットの層が組み合わさった列の製品もしくはパッケージの配置を有するパレットから得られたパッケージの場合でさえも、間違いおよび/または意図しない詰まりの危険性なしに、著しく低コストで、単純で、効率的および迅速な方法(例えば、1700パッケージ/時超、例えば、1800または2000、または更には2200パッケージ/時)でのパッケージの最適化された区分けおよび形成を可能にする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明によれば、作動装置の数は低減され、これが故障の危険性、維持費用を低減させ、そして従って装置の操作を単純化させる。
【0011】
また、本発明によって、パッケージは、より精巧でないパレット荷下ろしシステムによって、高速で(作動装置のための長過ぎるタイムチャートによらずに)供給されることができる。
【0012】
本発明は、特には、その上で移送されるパッケージが置かれ、そして動くベルトもしくはコンベアの特別な配列によって、ならびに供給およびそれぞれのベルトのそれぞれの速度が計算され、そして統制された管理によって、パッケージを自然に一列にさせることからなる異なった思想に基づくものである。
【0013】
この目的のために、本発明は、特には、移送の方向に対して横方向に列i(...,n-1,n,n+1,...)に初期に配置されたパッケージの、少なくとも3つの連続したコンベアベルト、すなわち調整コンベアベルトおよび2つの列形成コンベアベルトによる、所定の分離されたパッケージの速度Dでの、それらの移送の方向の、長手方向の、または実質的に長手方向の列で移送するおよび形成する方法を提供するものであり、ここで、
長手方向で隣接する互いの列を分離した後に、
それぞれの列iが、調整コンベアベルト上へと次々に形成され、
前記列iの最後のパッケージの間の間隔の寸法および前記調整コンベアベルトについての内側と外側の参照寸法、および、前記コンベアベルト上の列iのパッケージの数が、光学的測定手段によって測定され、
上記の測定から、そして計算手段を用いることによって、列形成コンベアベルトの速度が、所定の速度Dを維持するために計算され、パッケージの経路が計算され、そして前記列iのパッケージを調整ベルトから前記列形成ベルト上へと排出する瞬間がそうして、前記計算の機能として、決定され、それによって列iの内側のパッケージは、列i-1の外側のパッケージに追いつくことはなく、そして、
前記列iは、そのように決定された排出の瞬間に、列形成コンベアベルト上に進められる。
【0014】
有利な態様では、以下の構成の1つもしくは2つ以上もまた、あるいは、更に用いられる。
- 隣接する列を長手方向の方向に分離するために、パッケージは、水平の層に堆積され、それぞれの層は、少なくとも2つのパッケージの列i、i+1を、パッケージを一緒に第1の方向に、所定の第1の速度Vで移送する、第1の受け入れコンベアベルト上に含んでおり、そして、
次いでそれらのパッケージは、第1の方向への第2の速度V>Vでの移送のために、第2のコンベアベルト上に進められ、順序付けられた速度Vの調整ベルトが、前記第1および第2のベルトの下流に配置された第3のベルトを形成し、
- 速度Vは、層中のパッケージの数Nによって選択され、
- 少なくとも2つの隣接する列のパッケージは組み合わさっており、
- 速度比V/Vは、長さLおよび幅lのパッケージの寸法、ならびにパッケージ間の決められた間隔寸法Eもしくは最小の間隙によって選択され、間隔寸法Eまたは最小の間隙は、2つの異なる隣接する列の2つの隣接するパッケージの間にシステム上考慮されることが望ましいものであり(処理の残りの間におけるいずれかの続いて起こる衝突を防止するために)、
- 列i+1は、前の列iの全てのパッケージが、前記第2のベルトの入口に対して、特定の定められた位置に到達した場合にのみ、第2のベルト上に進められ、
- 列形成コンベアベルトは、第4の速度V(前記列または系列の長手方向での互いの分離を増大するように定められた)で駆動される第4のコンベアベルト、および第1の方向と角度を形成し、そして第2の方向に速度Vで駆動される第5のコンベヤベルトを含み、前記第4および第5のコンベアベルトは、初期には、第1の方向に横方向の方向に配置されたパッケージの経路長さが異なるように供給され、
- 第4のベルトは、速度Vおよび第5のベルトの速度Vを、第3のベルト上に存在する列iのパッケージの数、ならびに前記列iの最後のパッケージの、内部および外部の参照寸法に対する相対的な位置を調整することによって供給され、
- 第5のベルトの内側端からの定められた距離を超えて位置するそれぞれのパッケージは、移送方向に対して角度γのガイド傾斜路Bによって真っ直ぐにされ、それによって前記パッケージは、第5のベルトの内側に戻され、
- 角度αは、90°~150°の範囲であり、
- パッケージは、第3の方向の、または第5のベルトの第2の方向と第2の角度を形成する実質的に第3の方向に、少なくとも1つの付加的なコンベア組立体に、進められ、
- それぞれのパッケージは、少なくとも1つの電動式のガイド傾斜路によって掴まれるように、定められた水平面に関して、コンベアの1つの端部から鋭角βで移送方向に傾斜して、同じ位置で真っ直ぐにされ、そしてそれらのパッケージが、それらの長手方向の軸に対して、常に同じ方向に位置しているように、必要に応じて、旋回システムが作動される。
【0015】
また、本発明は、上記の方法を実行するための装置を提供する。
【0016】
また、本発明は、分離されたパッケージを、それらの移送の方向の長手方向に、定められた速度Dで、パッケージ取り上げステーションへと移送する、または与えるための装置を提供し、前記ステーションでは、パッケージは層状に堆積され、それぞれの層は、移送の方向を横切る少なくとも2列(i,i+1)のパッケージを含んでおり、この装置は、
これらのパッケージを一緒に第1の方向に、第1の速度Vで移送する第1の受け入れコンベアベルト、
前記の第1の方向に、第2の速度V>Vで移送するための第2のコンベアベルト、それによって、少なくとも1つのパッケージの、第1の列iもしくは第1の横方向に並べられた系列と、少なくとも1つのパッケージの、少なくとも1つの第2の列i+1もしくは横方向に並べられた第2の系列との間に、速度の違いによって、長手方向における分離がもたらされる、
第4のベルトに供給する前に停止されるように、順序だった方法で併進して動くことができる第3のベルト、
前記列iまたは系列のパッケージのX-Y位置を、前記列iのパッケージの数およびそれらの間の間隔を光学的に測定するための、ならびに/あるいは静止している場合に、最後のパッケージを第3のベルトの内部および外部側面から分離するための、手段、
第3のベルトを第3の速度Vで進める、およびそれを順序だった方法(すなわち、特定のプログラムによって連続的にまたは断続的に)で停止させる手段、
定められた第4の速度Vで駆動されて、第1の方向と角度を形成するように配置され、そして第2の方向に速度Vで駆動されるように配置された、第5のベルトに供給し、第3のベルトの延長部分として位置している第4のベルト、それによって第1の方向の横方向に初期に位置しているパッケージの経路長さは異なっており、
前記第5のベルト、ならびに、
パッケージの寸法、ベルトの長さ、層当たりのパッケージの数、ならびに光学的に測定された列i当たりのパッケージの間隔寸法および数を含む定められたパラメータから、速度V、V、V、V、Vおよび第3のベルトの停止を計算するための、およびパッケージを第4のベルト上へと導入する瞬間を決定して、パッケージの列を、パッケージの長手方向の、または実質的に長手方向の列へと、定められた分離されたパッケージ速度Dで、そしてそれらの移送の間に衝突のいずれかの危険性もなしに、区分することを可能にするための手段、
を含んでいる。
【0017】
有利には、本発明は、第3の方向または、第5のベルトの第2の方向と第2の角度を形成する実質的に第3の方向への移送のための付加的なコンベア組立体を含んでいる。
【0018】
また、有利には、第5のベルトは、パッケージを導くための、移送の方法に傾斜した、傾斜路を含んでいる。
【0019】
第4のベルト上を移動する系列または列iのパッケージの数、ならびに間隔寸法または前記の系列の最後のパッケージと、第3のベルトに関する内側および外側の参照寸法との間の間隙を測定するために配置された光学的な測定手段は、CCDカメラ(例えば、176ピクセル×132ピクセル)を含んでいる。
【0020】
例えば、後者は、ベルト上に、距離Hで、ベルトの幅を包含するのに十分な、特定の開口角度x0xおよびy0y、例えばそれぞれ60°と45°で、配置されている。
【0021】
本発明は、包括的なものではない例として以下に与えられた態様を読むことによって、より良く理解されるであろう。
【0022】
本発明は、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1図1は、本発明の1つの態様による方法を実施するための装置の不等角投影透視図である。
図2図2は、図1の上面図である。
図3A図3Aは、図1中の第1のコンベアベルトの側面図である。
図3B図3Bは、図1中の第1のコンベアベルトの部分的透視図である。
【0024】
図4図4は、図1の装置の第2のコンベアベルトの1つの態様の部分組立図の透視図である。
図5図5は、図1に示されたもののような、本発明の1つの態様で用いることができる(傾斜した)ガイド傾斜路の例を示している。
図6図6は、ベルトの速度を計算するための初期の工程を示すブロックダイヤグラムである。
【0025】
図7図7は、異なる種類の組み合わさり、または組み合わさりのないことを示すパレット化されたパッケージ層の4つの例を示している。
図8図8は、パッケージの数による第1のベルトの速度Vの計算の結果を示す曲線を与えている。
図9図9は、異なるように配置されているが、しかしながら組み合わさっては配置されていないパッケージのパレット化された面を示す上面図である。
図10図10は、本発明の1つの態様において、パッケージの幅l(および/または長さ)による、第1および第2のベルトの間の速度比V/Vを示す曲線を示している。
【0026】
図11図11は、ベルトの間の速度の比V/Vのために部分的に組み合わせが解消された、初期に組み合わさっていた3つのパッケージの経路の上面図である。
図12図12は、第2のベルトの速度Vと第1のベルトの速度Vとの間の比の、組み合わさりの解消の最適化を可能とする、最適値を決定するための曲線を示している。
図13図13は、第1のコンベアベルトでは組み合わさったパッケージのパレット化された層の初期の位置の、そして第1、第2および第3のコンベアベルトでは部分的に組み合わせが解消された最終的な位置の、概略の上面および透視図である。
【0027】
図14A図14Aおよび4Bは、それぞれ、一方は、第3および第4のベルト、ならびにそれに続くコンベアもしくはベルトの上面図を、そして、他方は、前記ベルトの制御を示すブロックダイヤグラムを表している。
図14B図14Aおよび4Bは、それぞれ、一方は、第3および第4のベルト、ならびにそれに続くコンベアもしくはベルトの上面図を、そして、他方は、前記ベルトの制御を示すブロックダイヤグラムを表している。
図15図15は、図14Aの拡大図であり、ここにより具体的に記載された発明の態様による、第3のコンベアの出口におけるその初期の位置によるパッケージの経路を示している。
【0028】
図16図16は、図15のベルトシステムの第3のベルトの出口における、その初期のOx座標からのパッケージによって追随される経路の長さを示す曲線である。
図17図17は、光学的測定の高さでの、第3のコンベアベルトの概略の透視図である。
図18図18は、図17の光学的測定設備を備えた第3のベルトの概略の立面図である。
【0029】
図19A図19A~19Cは、本発明の種々の態様による、第4および第5のベルトの間の3つの種類の角度を示している。
図19B図19A~19Cは、本発明の種々の態様による、第4および第5のベルトの間の3つの種類の角度を示している。
図19C図19A~19Cは、本発明の種々の態様による、第4および第5のベルトの間の3つの種類の角度を示している。
【0030】
図20A図20A~20Dは、ここにより詳細に記載された本発明の態様による、それらの進行する配列を示すパッケージ移送の4つの工程を、透視図で示している。
図20B図20A~20Dは、ここにより詳細に記載された本発明の態様による、それらの進行する配列を示すパッケージ移送の4つの工程を、透視図で示している。
図20C図20A~20Dは、ここにより詳細に記載された本発明の態様による、それらの進行する配列を示すパッケージ移送の4つの工程を、透視図で示している。
図20D図20A~20Dは、ここにより詳細に記載された本発明の態様による、それらの進行する配列を示すパッケージ移送の4つの工程を、透視図で示している。
【発明を実施するための形態】
【0031】
図1には、パッケージ4、4’、4’’を、例えばコンベア台6からなる、ピックアップステーション5へと、単一の列2に、すなわち移送の方向3の長手方向もしくは実質的に長手方向の列に、移送する、および形成するための方法を実行する装置1が示されており、コンベア台6は、次いで掴み具および/または他の適切な手段の使用によって、それ自体知られている方法で、パッケージのピックアップを可能とする。
【0032】
パッケージ4、4’、4’’は、それ自体知られている方法で、パッケージを第1の方向または実質的に第1の方向(矢印10)に移送する第1のコンベア組立体9上に、前記パッケージを、第1の方向10と角度αを形成する第2の方向12に移送する第2のコンベア11上に、水平の層7でもたらされ(矢印8)、それによって、以下の図を参照して正確に開示されるように、初期には第1の方向に対して横方向に位置しているパッケージの経路の長さは異なっており、このことが、本発明の他の特徴とともに、パッケージが長手方向の、または実質的に長手方向の列へと分離されることを可能にする。
【0033】
ここにより具体的に記載された態様では、第1の組立体9は、第1のベルトまたはコンベア14によって形成された受け入れ台13を含み、これは図3Aおよび3Bを参照してより正確に説明されるが、第1の速度Vで駆動されるように配置されている。
【0034】
一般に、用語ベルトおよびコンベアは、本明細書を通して同義と考えられる。
【0035】
また、第1の組立体9は、図4により正確に記載されているように、パッケージを第1の、例えば平行のもしくは分岐した、方向に、速度V>Vで、動かすように配置され、それによって速度の差が、連続した列の分離をもたらす、少なくとも第2のベルト15を含んでいる。
【0036】
分岐したベルトの存在で、同じ列のパッケージの線速度は僅かに異なっている。
【0037】
また、この第2のベルトは、これらもまた異なる速度V、V’、V’’で移動するベルトによって、パッケージが異なる速度で動くように配置される(またはされない)ことができる。
【0038】
また、第1の組立体9は、第2の組立体15の後に位置し、例えば第1の組立体の上流の部分の速度よりも高く、1以上の停止数を有する順序付けられた速度Vを有する、第3のベルト16を含んでいる。
【0039】
ここにより具体的に記載された本発明の1つの態様によれば、第3のベルトは、光学的手段Mを含み、これは図17および18を参照して、以下により具体的に説明される。
【0040】
図1の装置は、第1のコンベア組立体9に属する第4の(コーナー)ベルト17を更に含んでおり、これは負荷の中断なしに、パッケージの移動方向に相当する第1の組立体9の方向10と、ここでは90°である角度αを形成する第2のコンベア組立体11と接触するものである。
【0041】
「負荷の中断なく」とは、パッケージの1つのコンベアから他への、それらの持ち上げ手段による持ち上げなしの、および/または高さのいずれかの急な垂直の落下なしの、連続的な移動を意味している。
【0042】
第4のベルト17は、方向10と平行な、全てが回転するギアの周りで、そして外に向かう方向に漸進的な長さを有する、同じ連続的な幅および構造(例えば、17本のモジュラベルト)を有するベルトからなる。
【0043】
コンベア16および17上では、同じ列のそれぞれの荷物は、従って同じ線速度で移動する。
【0044】
ここに記載された態様では、第2のコンベア組立体11は、第5のコーナーベルト18、次いで例えば幾つかの中央ベルトからなる第6のベルト19を含んでおり、これは次いでパッケージを、方向12と、ここではまた90°(例えば)である第2の角度αを形成する第3の方向21へと移送する第3のコンベア組立体20と接触している。
【0045】
この第3のコンベア組立体30は、第7のコーナーベルト20および、同じ方向21にパッケージを移送する一連の2つの下流のコンベアベルト、すなわち第1の矩形ベルト22および、例えば第1のものと同じ、第2の矩形ベルト23、を含んでいる。
【0046】
例えば、ベルト14と同じ方法で運転される平行なベルトからなるが、しかしながら異なる大きさを有するそれらのベルトのそれぞれは、側面にガイド傾斜路24、25を有しており、これが、パッケージを導く。
【0047】
これらの傾斜路は、例えば、図5を参照して説明されるように、電動化されている。
【0048】
組立体9、11および30のそれぞれの連続したベルトまたはコンベアは、図1および2に示されているように、互いに一列になっている。
【0049】
更に、それらの接合点では、第2のベルト15は、第1のベルト14と符号し、横方向のそれらの幅は、概ね等しい。
【0050】
第3のベルト16と第2のベルト15、第4のベルト17と第3のベルト16、第6のベルト19と第5のベルト18についても同様である。
【0051】
同様に、連続的なコンベア20および22は、それらの接合部で概ね等しい幅(横方向に測って)を有し、そして互いに符号する。
【0052】
一方で、2つのベルト22および23は、それらの接合点において互いに若干ずれており、そして部分的にのみ符号する。
【0053】
更に、図1および2に示されているように、2つの連続したコンベアの間では、負荷の中断はなく、そして第4のベルト17と第5のベルト18との間だけではない。
【0054】
最後のコンベアベルト23の出口においては、パッケージは、パッケージ取り上げステーション5に受け入れ、そして送り出すために、台6上に単一の列に整列される。
【0055】
より正確には、台6は、その末端に、荷物またはパッケージ4(必要に応じて)を、それを、その長手方向の軸27に対して同じ方向に常に置くように、旋回させることができるシステム26を有している。
【0056】
旋回システム26は、例えば、取り外し可能な停止装置があり、それは、光学センサ28によってなされる測定がそれを可能とする場合に挿入される。このセンサは、以下により詳細に説明される事前のプログラミングを基に、それ自体知られている制御手段29(PLC)を用いてこの装置を旋回することが必要か否かを決定する。
【0057】
台13が、図3Aおよび3Bを参照してより正確に説明される。
【0058】
上記の装置の供給は、ここではパッケージ4、4’、4’’などの(パレットからの)層7を受け取りベルト14上に堆積させることを担当するデパレタイズシステムを使用して行われる。
【0059】
層7は、それらの全体の寸法が、例えば、ロジスティックスにおいて現在適用されている標準によって規定される面積、すなわち1200×800mmまたは1200×1000mm内であるように、完成していても、または不完全であってもよい。層7は、好ましくは完成されており、それによって、それは機械的手段によって取り扱われることができる。
層7は、パッケージ4.4’、4’’などの少なくとも2つの列からなり、これらは異なった方向を有することができる。
【0060】
方向におけるこの変化は、連続した列の間で、または同じ列内で観察されることができる。
また、1つもしくは2つ以上の列は、組み合わさっていることができ、そのような組み合わさりが貯蔵計画を最適化するように初期になされており、一方で、パレットの安定性を向上させるように、損失体積および/または層の横断を最小化する。
【0061】
受け入れ台13が、ベルト(または第1のコンベアベルト)14で、それ自体が知られている方法でプラスチック鎖からなるエンドレス・チェーンの形態で作られている。
この台の寸法は、受け入れられた層の寸法よりも大きく、ベルト14は、エンドレスであり、そしてそれ自体知られた方法で、歯車付きモータ31によって駆動された軸30の周りに噛み合わされている(図3Bを参照)。それが、荷物が、例えば0.5m/秒の水準の速度で移動されることを可能にする。
例えば、4つの光電センサ32からなる光学的装置は、領域のマーク付けを与え、従ってPLC29の電力供給システムに、台14の占有状態を知らせる。
【0062】
図4を参照すると、第1のコンベア組立体9の部品15が表されており、中間部品と称され、これがパッケージを区別することを容易にさせる。
例えば、それは、先のベルト14と同様であるが、しかしながらより細い設計の、13本のモジュラ33ベルトで作られている。ここで、繰り返しだが、これらのベルトは、(単一の)歯車付きモータ36によって駆動された、ギア35を装備されている(同じ)軸34に取り付けられている。
【0063】
この態様では、ベルトのそれぞれの長手方向の軸の間の初期の横方向の距離δは、図4に示されているように工程の最後において距離Δに到達するように、全体の工程に亘って漸次増加する(例として、Δ-δ=100mmまたは96mm)。
この態様では、中央のベルトだけが、移動方向に、そして方向10に厳密に平行に、軸方向に位置している。
他の12本のベルトは、中央のベルトのいずれかの側に(それぞれの側に6本)対称的に嵌め込まれており、従って移動の軸に対して、徐々に分岐した方向をとる。
【0064】
そのような構成が、2つの軸に沿ったパッケージまたは荷物のよりよい分離を確実にする。
軸10に沿った荷物の移動10の第1の分離は、第1の入力ベルトおよび第2のベルトの間に適用される速度の差によって達成される。
例えば、この差は、2の水準であることができ、そして2つの連続した列の間に、長手方向の距離もしくは空間(もしくは間隔)を自然にもたらす。この中間コンベア部分の最後38に置かれた光電センサ37は、次いで2つのパッケージ間の間隔を検知する。
【0065】
移動に垂直な軸に沿った第2の分離は、それぞれのベルトの間の分岐に由来する。
この分岐は、同じ列の荷物のそれぞれの間に、移動の横方向の距離または空間(値Δ-δ以下の)を自然に生成させる。
ここにより具体的に記載された本発明の態様では、第3のベルト16が提供される(図1および2を参照)。
【0066】
この第3のベルト16は、例えば第1のコンベア組立体(上流)の第2のベルト15の長さのより実質的に2倍短い長さ(パッケージの移動の方向に測定して)を有しており、先のベルト、例えば上記のコンベア部13(ベルト14)の設計の種類と同様の、または同じデザインを有するモジュラベルトから作られている。
【0067】
ベルトを駆動する他の歯車付きモータと同じ種類の単一の歯車付きモータ40もまた設けられており、そして例えばここでは第2のベルト15と約1.7の速度差を加えるように配置されており、そして連続的な停止および再始動を可能にする。
この列の存在ならびにその移動の検知は、以下に詳述されるように第3のベルトの直ぐ上に配置されたCCD光学カメラによって、そしてこれもまた以下に説明されるPLCプログラムとの組み合わせで行われる。
【0068】
ここにより具体的に記載されている本発明の態様によれば、先に分離された列は、次いで第2のコンベア組立体11へと移送される。
この組立体は、2つのコンベア部品、すなわち第1の部品または、第1のコンベア組立体の第4のベルト17と90°の角度を形成する第5のベルト18を含み、これが斜角を付けられた接合部41を可能にする(図1および2参照)。
この斜角を付けられた接合部が、移送の連続性、すなわち、負荷の中断なしの移送、を確実にし、そしてここで90°の角度の二等分線を実現する。
【0069】
これは、更に、上記のものと同じ種類の平行なベルトによって形成されたこの第2のコンベア組立体11の第2の部分または第6のコンベアベルト19を含み、そしてパッケージが、以下に説明される第3のコンベア組立体20に向かって更に少しだけ移動することを可能にする。
【0070】
ここにより正確に記載される例では、2つのコンベア部品18および19は、先のものと同じ設計を有し、互いに平行に取り付けられ、そしてプラスチック材料の支持体中に与えられた溝中に導かれた、17本のモジュラベルトから作られている。
全てのそれらのベルトは、繰り返すがそれ自体は知られている方法で、歯車付きモータによって駆動された同じ軸に取り付けられて、例えば、15m/分~40mm/分の範囲、例えば24mm/分の概略の速度での荷物の移動を確実にする。
同じ線速度が、従って同じ列のそれぞれの荷物に適用される。
【0071】
第1のコンベア組立体の最後と第2のコンベア組立体18の始めとの間を90°で移動するとき、それぞれの荷物が進行する経路は、以下の図20A~20Dを参照して特定されるように実質的に可変である。
実際に、それぞれの荷物の位置を特徴付けることが望ましい場合には、初期の位置がこの角度の頂点に近ければ近い程、荷物はより長い経路を移動しなければならないことを憶えておくことができる。
【0072】
それぞれの荷物に適用される線速度が同じであると仮定すると、それぞれの荷物は、進行しなければならない距離に比例した時間にその移動を完結させ、従って、移動の完結によって、それらのそれぞれの間の位置の移動を生み出し、それが、他のパラメータの調整された管理によって、そして以下に説明されるように、図20D中の例に見ることができるように、それらの直線的な整列をもたらす。
次いで、全てのコンベア上に唯一の列のみが残る(単一の列に置かれる)。
この領域は複雑な形状をしているので、その適用範囲が適合可能な光学センサ、例えばレーザ走査センサ42(図2参照)よってマークされる。
【0073】
第2の組立体は、端部パッケージの相補的案内のために、前記第2の組立体の一部または全長に亘って延在する、電動案内型の直線バーBを更に含む。このバーは、第2の組立体の外側側面Cに1つの側で、第1の組立体側に位置している軸Aに固定されており、その周りにそれは回転調整可能であり(角度γ)、そして他の側に自由な末端Lを含んでいる。
従って、自由な末端Lは適切な位置に調整可能であり、バーは、遠すぎる外側に位置しているパッケージを内側に動かさせることを可能にし、それが単一の列に分離されたパッケージの流れのよりよい管理を可能とする。
角度γは、並べられるパッケージの速度、寸法および数に対して調整される。
【0074】
図1および2の態様では、第3の90°コンベア組立体が、従ってその後に、完全な列を得るために設置される。
角度部品17と対称の、そして同じ角度部品、が提供される。
荷物の並びに関しては、例えば互いに同じの、例えば、2.50mの概略の長さを有する、2つのベルトコンベア22、23(またはベルト)によって、完結される。
それぞれのベルトは、ベルト14と種類が同じであり、電動化された、独立した、コンベアの端部または側面44の1つに対して鋭角βを有する垂直誘導装置24、25が設備されており、右側または左側の選択によって、配列の基準面が定められる。
【0075】
有利には、角度βは、初期の貯蔵パレットからの、並べられるパッケージの速度および寸法に従って、人手で、またはプログラムされた方法で、モータを用いて、調整することができる。
誘導装置の作用は、それぞれのベルト22、23の全体の長さに亘って維持されており、誘導装置は互いに前後して配置されている。
【0076】
第2のベルト23は、移動に対して横方向の軸に沿ってずれており、それによって例えば5mの距離に亘って配列の連続性を確実にする。
第1のコンベア22は、最も短い経路を有する荷物の整列を引き受け、第2のコンベアは、必要に応じて他の荷物を再整列させる。
【0077】
図5を参照すると、誘導装置24、25は、歯車付きモータ(示されてはいない)によって駆動され、軸47の周りを、それ自体知られている方法で長手方向に動く、垂直のエンドレス・ベルト46を含んでいる。
荷物の方向は、ここでは約3mの長さのベルトコンベアによって与えられる。それらのコンベアは、それ自体は知られているモータ手段48、49、50によって駆動され、そして従って、パッケージを横方向または長手方向に配列する。コンベア23を離れる場合には、荷物は、台6によって取り上げられ、そしてシステム26によって方向を定められる。この小組立体の機能は、全ての荷物に対して、例えば、縦方向の単一の方向を確実にすることである。
【0078】
このことを行うために、3つの基本的な操作、すなわち対象物の長さを測定すること、この測定結果をPLC29のメモリに蓄積された理論的データと比較すること、および必要であればラムジャッキ(示されてはいない)を用いて、荷物の向きを変えること、が計画される。
荷物の長さが、例えば以下のように、測定される。
荷物4がコンベア6に入り、そして光学センサ28を形成する光電セルを作動させる。
【0079】
制御システム(PLC29)が、次いで前記センサ28によって与えられた荷物4の位置を記憶する。
この荷物が、光電セルをもはや遮らなくなるとすぐに、PLC29は、再度荷物4の位置を記憶する。
荷物の長さは、次いで2つの先に記憶された値を単純に差し引きすることによって得られる。
【0080】
結果として得られた値は、次いで予想された理論値と比較される。その差異が零でない(許容範囲内)場合には、次いでその荷物は向きを変えられる。
実際には、コンベア22上の荷物の位置の実時間での追跡によって、機械的な作動装置が、必要であれば、この荷物の正確な位置(この場合には、その第1の角)に力を加えることが可能となる。
【0081】
図6を参照すると、そしてここにより具体的に記載された本発明の態様によれば、装置1のそれぞれのコンベアベルト(14、15、16など)は、実時間で変更が可能である、パッケージおよび層の初期のデータ71に結び付けられた入力データによって設計されるシステムの離散変数であり、すなわち、
- パッケージの長さL(矢印72)、例えば0.2<L<0.6m
- パッケージの幅l(矢印73)、例えば0.145m<l<0.4m
- 1つの層のパッケージの数N(矢印74)
- 製品の安定性を特徴付ける1組のデータ(矢印75)STAB=(Stab、Not stab)
そして、CCDカメラを用いてベルト16上で光学的に測定されるデータ76を基にして、すなわち、
- 第3のベルトの外側側面もしくは外側端と、装置の最も外側末端のパッケージの反対の外側の面との間の間隔(矢印77)、
- 第3のベルトの内側側面もしくは内側端と、装置の最も内側末端のパッケージの反対の面との間の間隔(矢印78)、
- ベルト17を離れることができる一連のパッケージの数(矢印79)。
【0082】
そのような初期のデータから、PLC29は、分離されたパッケージの、速度Dでの、所望の、渋滞のない列形成を得るための、種々のベルトがあるべき速度V、Vなどを計算することができる。
【0083】
図7には、4つの例示的な種類の層80、81、82、83が示されており、それらはそれぞれ4つのパレットの組み合わさった配置を与え、それらはまた列の脱組み合わせを最適化するために、データとしてシステム70中に入力されることができる。
より正確には、層80は、単純な平面であり、それぞれの列について、パッケージは同じ方向にある(組み合わさりがない)。
【0084】
層81は、中間的な複雑さの配置を示しており、2つの異なるパッケージの方向がある。
層82は、複雑な配置を与えており、ここでは均一な列の概念は、もはや存在しない。
層83は、幾つかのパッケージが圧力下にはなく、層の中央部においてパッケージの間に間隔84が残っている、平面を与えている。
- 第1のベルト14の速度Vの決定:
速度制御の原理は、このベルトの速度Vを、それが与えるパッケージの速度Dが固定され、そして層中のパッケージの数Nに独立するように、適用することからなっている。
【0085】
【数1】
この計算のために、下限値が与えられる。
N<7の場合には、N=7である。
数値の適用の例
D=1800 C/時
cycle=2N(s)
パレットの幅=1メートル
Removal=7秒間
【0086】
【数2】
はペレットに応じた定数である。
【0087】
図8には、上記の例示的な数値の適用に従った、速度Vを示す曲線85が示されており、これは従って、層当たりのパッケージの数Nに依存する。
- 第2および第3のベルトの間の列もしくは一連のパッケージの長手方向の分離のための、第2および第3のベルトの速度VおよびVの決定。
分離の目的は、構成可能な長さ、すなわちパッケージ間の間隔Eまたは所定の最小間隙、の長手方向に分離された列または一連のパッケージを得ることである。
【0088】
一般に、パッケージの列(または一連のパッケージ)は、横方向の、すなわち、パッケージの移動方向に垂直に延在する、矩形の領域内に収容された一組のパッケージとして規定される。
これらの列が分離された場合には、定められた列は、隣接する列から分離される。言い換えれば、2つの隣接する列に対応する領域は、重複しない。
同じ列の内部では、パッケージは、多かれ少なかれ互いに距離があることができる(図13中の列15ならびに列14および16を参照)。
【0089】
ここに、例えば、2つの可能性のあるパレット化の水準の間の区別がなされる。
・組み合わさりのないパレット面=(単純で、中間の複雑さ)
・組み合わさりのあるパレット面=(複雑)
ここでは、組み合わさりは、2つの列に限定されている、すなわち、パッケージは2つの列を超えては属することはできない。
【0090】
いずれについても、
【数3】
【0091】
図9に対応する、そして幅がl~lの、組み合わさりのないパッケージ(組み合わさりのない列n~n)のパレット積載面の場合には、最小の間隙(Mgap)は、下記のように表される。
【数4】
式中、μ∈[0...1]、第2のベルト上で、Vに達するのに必要とされる製品の長さを反映する係数。
は、最も決定的な場合に、すなわち幅lに沿って運搬される2つの連続的な列の間の所定のMgap(最小の間隙)を得るのに、定められる。
【0092】
この場合においは、以下のとおりである。
【数5】
数値を適用すると、例えば、そして所望であれば、20cmのMgap(最小間隙)で、
min=14.5cmであり、そして、
=V×2.38、となる。
【0093】
図10は、パッケージ幅1に従って得られ、そして上記の例に対応する、V/V曲線87の例を示している。
組み合わさったパッケージ(図7中の層82と同じ種類の)についてのパレット化平面の場合において、3つのパッケージ91、92および93の、初期の状態88(t)、中間の状態89(t=t+Δt)および最終的状態90が示されている(図11参照)。
最終的な状態において、パッケージ91および93は、間隙94で分離されており、一方で荷物91および92の間には重なり合い95が維持されている。
【0094】
中間の状態89については、次のとおりである。
・At=t
【数6】
【0095】
・At=t
【数7】
【0096】
時間Δτにパッケージ91が移動する距離は、
【数8】
【0097】
この同じ時間Δτの間に、パッケージ92は距離Δlを移動する。
【数9】
時間Δτの後に、パッケージ93は、距離Δlを移動する。
Δl=V・Δτ
【0098】
以下のいずれかである。
【数10】
【0099】
(t)の位置の議論。
L<2.1とした。従って、
【数11】
従って、パッケージ93は、なお第1のベルト上にある。
より正確には、そして厳密に組み合わさっている場合には、パッケージ93は、正確に、または概ね正確に、2つのベルト14および15の接合部にある。
【0100】
そのようにして生み出された長手方向の偏差は、以下のものに等しい。
【数12】
【0101】
パッケージ91および92の組み合わさりを維持するための条件は、従って以下のとおりである。
【数13】
【0102】
以下の場合には、
【数14】
また、以下の境界線上の場合を観察することができる。
L=2.1(厳密な組み合わさり)
>3・V
【数15】
(正方形基準の製品)
が高過ぎる値をとるこの場合には、組み合わさりは困難であるか、または更には不可能となる。
【0103】
・At=t
【数16】
【0104】
時間Δτに移動する距離は以下のとおりである。
【数17】
【0105】
同じ時間Δτの間に、パッケージ91は、距離Δlを移動する。
【数18】
【0106】
Δτの間に形成された長手方向の偏差は、従って以下のとおりである。
【数19】
【0107】
従って、パッケージ91および93を脱組み合わせするための条件は以下のとおりである。
【数20】
【0108】
以下の場合には、
【数21】
以下の境界線の場合もまた考慮されなければならない。
・L=2.1(厳密に組み合わさっている)
>3・V
この場合には、Vは高過ぎる値をとり、組み合わさりを困難または更には不可能にさせる。ここにより具体的に記載された本発明の態様によって計算に用いることができる、重なり合いr=f(k)の式は、以下に示されたとおりである。
【0109】
以下のように設定する。
【数22】
【0110】
重なり合いrは、以下の関係のいずれかによって表される。
【数23】
従って、この関係は負の傾きを有する直線95である(図13)。
【0111】
間隙t(k)の式は、以下の関係によって表される。
【数24】
ここで再び、それは直線96を表すが、しかしながらこの場合は正の傾きである。
【0112】
数値の例としては、以下のとおりである。
L=0.320m、l=0.235m
r(k)=-0.0425k+0.2775
t(k)=0.1925k-0.2775
従って、k=kopt、例えばr(k)=t(k)の最適値97が存在する。
【0113】
以下の場合には、
【数25】
kのこの最適値は、以下に対応する。
・重なり合いの最適値は、τopt=γ(kopt
・間隙の最適値は、topt=t(kopt
【0114】
それによって、以下のとおりとなる。
【数26】
先の例においては、次のとおりとなる。
opt=2.3
γopt=topt=0.222m
【0115】
このkの最適値は、下記の関係に比較されることを理解することができる。
【数27】
すなわち、継続的に移送される2つのパッケージの間に与えられる、それらの幅lの方向に一致した、長さLの間隙を可能にする関係。
【0116】
・しかしながら、それは第3のベルト上に単一の完全に分離された「列」の存在を確実にするための以下の関係を保証するものではない。
【数28】
(式中、Lは、第3のベルトの長さである)
【0117】
上記の関係は、kの値を以下のようにさせる。
【数29】
以下の場合には、kの値は、koptに等しいことに注意しなければならない。
=L+1
【0118】
結論として、Vは以下となるようにプログラムされている。
【数30】
ここで限界値は、以下のとおりである。
・L=1(正方形基準のパッケージ)ropt=topt=1
・L=2.1(厳密に重なり合っている)ropt=topt=0
このことは、図13に示されているように、第3のベルト16上で、パレット100上のパッケージ98および99の脱組み合わさりを得ることを可能にする。
それから、これはVに適用される。
=β・V
式中、βは、パッケージのl、Lの関数として実験的に定められるパッケージの間隔の更なる最適化を可能とするように選ばれた乗数である。例えば、β=1.35である。
【0119】
我々は、次いで特に図14A、14B、15および16を参照して、次に続く第4、第5および他のコンベアベルトの順序を決めるためのアルゴリズム的な工程を説明する。
本発明が解決しようとする課題は、一定の速度での連続的な列の供給から、一定の(1つずつの)パッケージ速度を備えた下流の方法を提供することである。
しかしながら、パッケージの同じ与えられた層の2つの列に属するパッケージの数は、列の配列のためか、またはそれらの組み合わさりのためのいずれかのために、必ずしも一定ではない。
【0120】
この(列形成)装置1の運転原理の目的は、従って、
コンベアまたはベルト17、18、19、20、22の速度VXを、第3のベルト16上に存在する列のパッケージの数Nb_Colis、ならびにPos_Colis_ExtとPos_Colis_Int列の最後に位置するパッケージの位置に応じさせることによって、ピックアップステーション5の供給を調整することである。
【0121】
より正確には、そして図14Bを参照すると、一度、外側のパッケージの位置(入力101)、内側のパッケージの位置(入力102)、パッケージの数(入力103)および前記第3のベルト上の列もしくは系列の存在の後の検知(入力104)が、第3のベルト上のカメラMのデジタル写真によって得られたら、速度V(矢印106)が決定される(四角105)。
【0122】
周期的事象(信号109)で、計算結果108を供給する信号107が、「列コンシューマ」と称され、それらの結果から計算される。
速度V、V、VおよびVは、次いでそれらから推定される(110、111、112、113)。
速度Vは、計算ブロック115中に再入力(矢印114)されて、それぞれのパッケージによってカバーされる残りの距離を見積り、それが次に計算ブロック105に再入力される(結合114)ことができ、パッケージ間の衝突および/また交通渋滞の危険を避けるために、実時間での、もしくはほぼ実時間での距離管理の最適化を可能とする(リフレッシュ時間117は、例えば20ミリ秒毎)。
【0123】
ブロック105中およびCCD画像センサによって生成されたデータの取得後に、荷物の中心は、O-X、Yマークに従って配置される(図15も参照)。
最外側のパッケージ(Dext)および最内側のパッケージ(Dint)によって移動される経路の長さが、次いで計算される。
【0124】
次いで、列r中の最後のパッケージが出て行った時の列r+1に適用されなければならない速度(Vxr+1)が計算される。列r+1を排出するための条件が、次いで下記の式で評価される。
【数31】
式中、Eestは、115中で(図14B参照)、例えば20msの周期で、周期的に行われた、列r中の最外側のパッケージの位置の推算である。
【0125】
「排出」条件が適合したら、列r+1は、第4のコンベア上へと速度Vで排出される。同じ列の全てのパッケージは、同時に排出される。
さもなければ、第3のベルトは停止する。
【0126】
ブロック108もまた列コンシューマと称され、以下のようにプログラムされる。
開始または初期設定の速度
=V=V=V=Vxr=VDef=V-current
式中、VDefは、初期設定によって選択され、そしてシステムに118(パラメータ)に入力された速度である。
サイクル:
=V=V=V=Vxr+1=V-current
【0127】
経路を計算するための要素は図15に示されており、パッケージの経路は、ベルトの幅Lおよび長さL、L(a、b、c)、L、L、L、Lおよび角度α、α’の関数として、知られている方法で規定された経路の合計に等しい。
上記で、
:第3および第4のベルトの幅
:第4のベルトの右側部分の長さ
=L:第4および第5のベルトの外側の長さ
=L-a:aは傾斜路Bの取り付け点と第6のベルトの始まり部との間の距離、bおよびcは以下に規定されるパラメータである。
:第6のベルトの最長の側の長さ
=L:第7のベルトの最長の長さ
α:それぞれ第4および第5のコンベアベルト間の、そして第6および第7のコンベアベルト間の、外側の間の角度
【0128】
図15を考慮して、2つの場合を考えなければならない。
経路が、ガイドBにぶつかる。
経路が、ガイドBにぶつからない。
【0129】
第3のベルトの外側端部からδの距離に位置しているパッケージについてのそれらの経路のそれぞれは、慣用の累積および三角法を適用することによって、以下の種類の列によってモデル化することができる。
経路i(δ)=aδ+b
例えば、パラメータaおよびbの値の測定結果を示す表が以下に、そして図15を参照して与えられており、ここでベルトの幅Lは1350mm、距離Lは400mmそしてLは1016mmである。
bは、ここでは、第6のベルト19の端部と、パッケージδの、直線の経路がガイドBと衝突する点との間の、側面と平行な、距離である。
【0130】
【表1】
【0131】
結果は以下のとおりである。
経路(δ)=2.10δ+4.51 衝突あり
経路(δ)=4.00δ+3.09 衝突なし
【0132】
図16には、パッケージによって辿られる経路が、第3のベルト上でのパッケージの初期の距離δの関数として、ガイドとの衝突無し(120)で(δ=0.65まで)、そして(後)との衝突あり(121)で、示されている。
第3のコンベアベルト16が、次いで、第4のコンベアベルト17へとまさに排出されようとしている、列上の唯一のパッケージを備えて、透視図(図17)でより正確に表されている。
【0133】
左側の間隙(Dint)(122)および右側の間隙(Dext)(123)が、上方に配置されたCCDセンサまたはカメラ124によって測定される。
より正確には、このカメラまたはセンサは、第3のベルトの上方に位置しており、解析される領域は矩形である。
【0134】
次いで、CCD(チップ 4/3)が、方向付けられた基準点(o、x、y)を規定し、例えば以下のとおりである。
・xに沿って176ピクセル
・yに沿って132ピクセル
・oは、CCD画像の中心
【0135】
3Dセンサの設置高さHは、解析される「表面」に対して定められ、例えば、
【数32】
の開口角、
【数33】
の開口角で、
第3のベルトの幅が、例えば1350で、そして、
最大の製品高さが、例えば、Hprodmax=0.4mであり、そして、
種々のパラメータが、三角法を適用することによって計算される。
【0136】
図18には、第3のコンベアベルト上に、パッケージ4、4’、4’’の上方に高さHで配置された(調整可能な)、写真を撮り、そして所望の幾何学的データをPLCに提供するための、CCDカメラ124が示されている。
【0137】
図19A、19Bおよび19Cには、方向10と12との間、第1のコンベア組立体と第2のコンベア組立体との間および/または第2のコンベア組立体と第3のコンベア組立体との間(および/またはn-1組立体とn組立体との間など)に存在する可能性がある角度を示している。
【0138】
図19Aには、120°の角度αが示されており、図19Bには90°の角度α、そして図19Cには30°までの角度αが示されている。
それらの角度によって、ベルト上に置かれたパッケージの距離および数に応じて、選択されるべき速度を定めることが可能となる。
【0139】
更に丸印130、130’、131’、130’’、131’’は、角度α、αおよびαを形成する線によって実現される2つの平行な経路を辿る2つのパッケージの部分を表している。
それらの2つの経路の間の距離Δ、第1および第2のコンベア組立体のコーナー部品のそれぞれの速度VおよびV、および角度、に応じて、運転パラメータが、単純な三角法の計算法を用いて定められる。
【0140】
本発明の態様によって、パッケージを移送する、そして並べるための方法を如何に実行するかの例が、ここにより具体的に説明され、図20A、20B、20Cおよび20Dを参照して説明される。
第1の速度Vを有する第1のベルト14上に位置するパッケージの層140から、第2の速度V>Vを有する第2のベルトに進められる。その結果、パッケージの連続した列141および142が分離され、列142は次いで第3のコンベアベルト16に最初に到達し、ここで、最後のパッケージの数ならびに距離DextおよびDintを測定するために、第3のコンベアベルトが停止されて、それは写真を撮られる。
【0141】
それらの値は、ECU29に伝達され、これが次いで上記のように運転の順序を決定する。
それらの計算に基づいて、列142は、第4のベルトに導入され、それがパッケージを、ベルトの内側近くに広がらせる(図20Bを参照)。
列142の第4のベルト17上への排出の瞬間は、この列の全てのパッケージに関係することに注意しなければならない。
【0142】
内側端からのパッケージの距離に応じて、そして角度αを考慮に入れて、最外側のパッケージは、図20Cおよび20Dに示されているように、徐々に引き取られ、そして広げられる。
最外側のパッケージ(143)は、次いで(図20Aに戻る)必要に応じて、ガイドBに沿って滑り、これが再度図20Bに示されているように、製品が、単一の列に位置を変えることを可能にする。
【0143】
適正なプログラミングと速度の管理、第3のベルト上での測定、および装置の製造上の寸法的パラメータによって、従って、第8のベルトおよびそれ以降の上での分離されたパッケージの最適化された、統制された、そして一定の速度を得ることが可能となる。
【0144】
言うまでもなく、また前述のことからも生じるように、本発明は、より具体的に記載された実施形態に限定されない。それどころか、それはすべての代替解決策、特に他の静止した、または可動性のガイド傾斜路が、例えば第2のコンベヤユニット上に配置されている、および/またはガイド傾斜路が電動化されていない態様を包含する。
図1
図2
図3A
図3B
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14A
図14B
図15
図16
図17
図18
図19A
図19B
図19C
図20A
図20B
図20C
図20D