(57)【要約】      （修正有）【課題】ボビンを操作するコンパクトで確実な装置を創作することやコンパクトで確実な自動化ボックスを創作すること。【解決手段】この発明は、ボビン（１１）用の操作装置に配置された操作要素（２５）を備える操作装置（２４）を包含し、操作要素（２５）が自動化ボックス（１０、３４）内のボビン（１１）を受け取り、輸送し、引渡す複数の軸に沿って移動でき、少なくとも一つのボビン交換装置（１２）と複数のボビン（１１）を貯蔵する少なくとも一つの装入領域（１３）との間で自動化ボックス（１０、３４）内のボビン（１１）を操作する装置（１６）に関し、少なくとも一つの軸、即ち一つの縦軸（Ｚ−軸）がＺ−方向において移動しなく形成されており、操作要素（２５）がＺ−方向に縦運動するために縦軸（Ｚ−軸）に沿って移動できるキャリッジ（３０、３６）に配置されていることを特徴とする。【選択図】図１
2007161488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビン（１１）用の操作装置に配置された操作要素（２５）を備える操作装置（２４）を包含し、操作要素（２５）が自動化ボックス（１０、３４）内のボビン（１１）を受け取り、輸送し、引渡す複数の軸に沿って移動でき、少なくとも一つのボビン交換装置（１２）と複数のボビン（１１）を貯蔵する少なくとも一つの装入領域（１３）との間で自動化ボックス（１０、３４）内のボビン（１１）を操作する装置（１６）において、少なくとも一つの軸、即ち一つの縦軸（Ｚ−軸）がＺ−方向において移動しなく形成されており、操作要素（２５）がＺ−方向に縦運動するために縦軸（Ｚ−軸）に沿って移動できるキャリッジ（３０、３６）に配置されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
複数のボビン交換装置（１２）用のボビン（１１）を操作する操作装置（２４）はそれぞれ一個の固有装入領域（１３）を備えて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
操作要素（２５）がボビングリッパーユニットとして形成されていることを特徴とする請求項１或いは２に記載の装置。
【請求項４】
ボビングリッパーユニットがボビン心（２６）内にボビン（１１）を受け取るように形成されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
操作装置（２４）はガントリーロボット（２７）として形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
ガントリーロボット（２７）は縦Ｚ−軸に加えてＸ−方向とＹ−方向に操作要素（２５）を直線運動する二つの自由移行可能な水平軸（Ｘ−軸、Ｙ−軸）を有することを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
全軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）或いは軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の方向の運動は互いに独立に制御できることを特徴とする請求項５或いは６に記載の装置。
【請求項８】
キャリッジ（３０）には、輸送アーム（３１）が配置されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
輸送アーム（３１）の自由端には、操作要素（２５）が旋回可能に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
操作要素（２５）には、ボビン交換装置（１２）の受け取り心棒（３３）上にボビン（１１）を押し込む要素（３２）が付属されていることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
操作装置（２４）は旋回アームロボット（３５）として形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
旋回アームロボット（３５）は縦Ｚ−軸に加えて一つの水平軸（Ｒ−軸）を有することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
Ｚ−軸は固定的に配置されていることを特徴とする請求項１１或いは１２に記載の装置。
【請求項１４】
Ｚ−方向において上下に移動可能なキャリッジ（３０）には、旋回アーム（３７）が配置されていることを特徴とする請求項１２或いは１３に記載の装置。
【請求項１５】
旋回アーム（３７）は縦に整合された軸（ψ−軸）を中心に旋回できることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
Ｚ−軸とψ−軸とは等しいことを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
旋回アーム（３７）には、別のキャリッジ（３８）が付属されており、そのキャリッジは半径方向（Ｒ−方向）において旋回アーム（３７）に沿って移行できることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
Ｒ−軸はＲ−方向において動かなく形成されており、操作要素（２５）がＲ−方向に移動するために水平Ｒ−軸に沿って移動可能なキャリッジ（３８）に配置されていることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
少なくとも一つのボビン交換装置（１２）、複数のボビン（１１）を貯蔵する少なくとも一つの装入領域（１３）並びにボビン（１１）を操作する少なくとも一つの装置（１６）を包含する、ボビン（１１）を自動化操作する自動化ボックス（１０、３４）において、ボビン（１１）を操作する装置（１６）が請求項１乃至１８のいずれか一項に基づいて形成されていることを特徴とする自動化ボックス。
【請求項２０】
それぞれの装入領域（１３）は互いに立体的に分離されていることを特徴とする請求項１９に記載の自動化ボックス。
【請求項２１】
自動化ボックスはそれぞれの装入領域（１３）内の堆積されたボビン（１１）の堆積物（１５）の高さを検出する測定要素を有することを特徴とする請求項１９或いは２０に記載の自動化ボックス。
【請求項２２】
各ボビン交換装置（１２）とそれに付属する装入領域（１３）との間には、光障壁（２２）が配置されていることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか一項に記載の自動化ボックス。
【請求項２３】
各ボビン交換装置（１２）の領域に直接に且つ装入領域（１３）の外部には、ボビン（１１）用の追加的貯蔵器（２１）が設けられていることを特徴とする請求項１９乃至２２のいずれか一項に記載の自動化ボックス。
【請求項２４】
各ボビン交換装置（１２）には、ボビン（１１）を裏返す要素（２３、３９）が付属されていることを特徴とする請求項１９乃至２３のいずれか一項に記載の自動化ボックス。
【請求項２５】
自動化ボックス（１０、３４）は各ボビン交換装置（１２）の作業領域用の分離した入口（ドア１９）と各装入領域（１３）への分離した入口（ゲート１８）とを有することを特徴とする請求項１９乃至２４のいずれか一項に記載の自動化ボックス。
【請求項２６】
各装入領域（１３）には、少なくとも一つのパレット（１４）が配置されおり、各パレット（１４）は複数のボビン堆積物を受け取るように形成されていることを特徴とする請求項１９乃至２５のいずれか一項に記載の自動化ボックス。
【請求項２７】
ａ）ボビン交換装置（１２）によってボビン交換を準備し、
ｂ）ボビン（１１）を操作する自動化装置（１６）を開始し、
ｃ）装入領域（１３）からボビン（１１）を取り出し、
ｄ）ボビン（１１）をボビン交換装置（１２）へ輸送し、
ｅ）ボビン（１１）をボビン交換装置（１２）に引渡す行程を包含し、行程ｃ）〜ｅ）がボビン（１１）を操作する装置（１６）の複数の軸に沿って移動可能な操作装置（２４）或いはその操作装置に配置された操作要素（２５）によって実施される、少なくとも一つのボビン交換装置（１２）と複数のボビン（１１）を貯蔵する少なくとも一つの装入領域（１３）との間で自動化ボックス（１０、３４）内のボビン（１１）を操作する方法において、操作要素（２５）の運動は縦軸（Ｚ−軸）に沿ってＺ−軸上でＺ−方向において移動できるキャリッジ（３０、３６）によって実施されることを特徴とする方法。
【請求項２８】
装入領域（１３）からボビン（１１）を取り出す際には、まず最初にボビン堆積物が動き出され、それから最後にボビン（１１）が取り出されていたことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
ボビン（１１）はボビン交換装置（１２）に付属された貯蔵器（２１）から取り出され、装入領域（１３）が空になったことを特徴とする請求項２７或いは２８に記載の方法。
【請求項３０】
最終ボビン（１１）が装入領域（１３）から取り出されたらすぐに、新たなパレット（１４）がボビン（１１）と一緒に運ばれることを特徴とする請求項２７乃至２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
ボビン堆積物の高さは自動化ボックス（１０、３４）の少なくとも開始前に検出されることを特徴とする請求項２７乃至３０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３２】
ボビン交換装置（１２）の作業領域と装入領域（１３）の間に配置された光障壁（２２）が解放されるときに、堆積物高さが新たに検出されることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
自動化ボックス（１０、３４）に対して入口が開放されるとすぐに、ボビン（１１）を操作する装置（１６）が遮断されることを特徴とする請求項２７乃至３１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３４】
ボビン交換装置（１２）の装入は貯蔵器（２１）の装入の前に優先することを特徴とする請求項２９乃至３１のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ボビン用の操作装置に配置された操作要素を備える操作装置を包含し、操作要素が自動化ボックス内のボビンを受け取り、輸送し、引渡す複数の軸に沿って移動でき、少なくとも一つのボビン交換装置と複数のボビンを貯蔵する少なくとも一つの装入領域との間で自動化ボックス内のボビンを操作する装置に関する。
【０００２】
この発明は、ａ）ボビン交換装置によってボビン交換を準備し、ｂ）ボビンを操作する自動化装置を開始し、ｃ）装入領域からボビンを取り出し、ｄ）ボビンをボビン交換装置へ輸送し、ｅ）ボビンをボビン交換装置に引渡す行程を包含し、行程ｃ）〜ｅ）がボビンを操作する装置の複数の軸に沿って移動可能な操作装置或いはその操作装置に配置された操作要素によって実施される、少なくとも一つのボビン交換装置と複数のボビンを貯蔵する少なくとも一つの装入領域との間で自動化ボックス内のボビンを操作する方法に関する。
【０００３】
この発明は、さらに、少なくとも一つのボビン交換装置、複数のボビンを貯蔵する少なくとも一つの装入領域並びにボビンを操作する少なくとも一つの装置を包含する、ボビンを自動化操作する自動化ボックスに関する。
【背景技術】
【０００４】
この種の自動化ボックスは特に煙草加工産業に使用される。この場合には、自動化ボックスは異なった材料を準備するのに用いられる。この場合にロール上に所謂ボビンに巻き上げられた材料、例えばシガレット紙、上張り紙と他の包装可能な材料は、連続的に加工される。出来るだけ一貫した加工を可能とするために、満杯ボビンがボビン交換装置に供給される。このボビン交換装置では、満杯ボビンが加工するために巻解かれる。ボビンがほぼ空らに進行されるとすぐに、ボビン交換装置には別の満杯ボビンが供給され、その帯が進行されたボビンの帯と接続される。この継ぎ過程の終了後に残り材料が搬出される。
【０００５】
自動化ボックス内のボビンの操作はボビンを操作する装置によって実施される。ボビンを操作する装置を備える自動化ボックスが知られており、このボックスではボビン交換装置がガントリーを通して張って覆われる。ガントリーは装入領域を覆い、この領域では満杯ボビンがパレット或いは同様なものの上に保管される。ガントリーロボットがボビンを装入領域から取り受けて、ボビンをボビン交換装置へ輸送し、ボビンをボビン交換装置に引渡す。この場合には、ガントリーロボットは三方向に移動される。ガントリー或いはガントリーに配置された操作要素は三つの自由に移動可能な運動軸を有し、しかも、Ｘ−方向とＹ−方向の水平平面とＺ−方向において縦平面に運動軸を有する。そのような装置は例えばドイツ特許出願公開第４０１８２６６号明細書（特許文献１）に採用されている。この明細書に記載された装置は、三つの自由に移動可能な軸を包含するガントリーを有する。この場合には、操作要素は固定的に軸と結合される。これは、例えばＺ−方向における操作要素の運動はＺ−軸が上位置においてガントリーから上へ走行するように案内することを意味する。これは、より大きな構造空間が特に縦方向において必要であり、それがそのような操作装置の使用範囲を著しく制限するという欠点を有する。
【特許文献１】ドイツ特許出願公開第４０１８２６６号明細書
【特許文献２】欧州特許第５０９９５８号明細書
【特許文献３】特開平７−１２５８９０号公報
【特許文献４】特開平７−２０６１５９号公報
【特許文献５】特開平１１−２７８７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それ故に、この発明の課題は、ボビンを操作するコンパクトで確実な装置を創作することである。さらに、この発明の課題は、適切な方法を提案することである。この発明の他の課題は、コンパクトで確実な自動化ボックスを創作することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、前記列挙した特徴事項を備える装置によって、少なくとも一つの軸、即ち一つの縦軸（Ｚ−軸）がＺ−方向において移動しなく形成されており、操作要素がＺ−方向に縦運動するために縦軸（Ｚ−軸）に沿って移動できるキャリッジに配置されていることにより解決される。それによって、ボビンを操作する装置はその走行路と無関係にいつも自動化ボックス内にとどまることが確認される。言い換えると、操作設備がＺ−方向において自動化ボックスから上へ突き出すことなしに、あらゆる必要な位置が自動化ボックス内で達成され得る。これは狭い或いは低い生産工場へのこの装置の挿入を可能とする。
【０００８】
この発明の第一の好ましい実施態様では、操作装置がガントリーロボットとして形成されている。ガントリーロボットは特に簡単で安定で、それによって確実な構造であり、この構造はコンパクトな構造方式を可能とする。
【０００９】
この発明の別の好ましい実施態様では、操作設備が旋回アームロボットとして形成されている。この実施態様は同様に機能が柔軟で確実であり、特に信頼できる形式に複数のボビン交換装置を備える自動化ボックス内でボビン操作を可能とする。
【００１０】
この課題は、当初に挙げられた工程を備える方法により、縦軸（Ｚ−軸）に沿う操作要素の運動がＺ−軸上のＺ−方向に移動可能なキャリッジにより実施されることによって解決される。
【００１１】
この課題は、さらに、当初に挙げられた特徴事項を備える自動化ボックスにより、ボビンを操作する装置が請求項１乃至１８のいずれか一項に基づいて形成されることにより解決される。
【００１２】
この発明による方法とこの発明による自動化ボックスから生じる利点は、更に既に上記に記載されたので、ここでは繰り返しを行わない。
【００１３】
さらに好ましい或いは優遇された特徴と実施態様並びに方法工程は従属請求項と明細書から明らかになる。特に好ましい実施態様並びに方法は添付図面に基づいて詳細に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
示されて次に記載された装置は、特に煙草加工産業の製品を製造する生産ライン内に使用される自動化ボックス内の一つ或いは複数のボビン交換装置にてボビンを交換するのに用いられる。
【００１５】
図１−４に示された自動化ボックス１０はボビン１１を操作するように形成されている。自動化ボックス１０は、記載の実施態様ではそれぞれ付属する装入（積込み）領域１３を備える二つのボビン交換装置１２を包含する。各ボビン交換装置１２に対する装入領域１３は、特にパレット１４或いはどうようなものの上に堆積体１５に配置されている多数のボビン１１用の一種の独立した貯蔵器である。記載の実施態様では、各装入領域１３がパレット１４を受け取るように形成されている。けれども、この装入領域１３は無論他に寸法を定められ、一つ以上のパレット１４受け取るように形成されている。さらに、ボビン１１を操作する装置１６は、より正確に特にパレット１４からボビン１１を受け取り、装入領域１３からボビン交換装置１２へボビン１１を輸送し、並びにボビン１１を自動化ボックス１０の構成要素のボビン交換装置１２に引き渡す。
【００１６】
自動化ボックス１０の相並んで位置する装入領域１３は、立体的に互いに分離されている。この分離は、例えば分離壁１７或いは同様なものによって形成され得る。各装入領域１３はゲート１８或いは同様なものを介して接近できる。この通常には自動ゲートとして形成された入口は、特に床搬送車両、操作者又は他の方法によって作動できる。ボビン交換装置１２の作業領域は操作者にとってドア１９を介して接近できる。ドア１９の領域には、捕集容器２０はボビン１１の交換の際に落下する残留材料（例えばボビン心、材料残留物或いは同様なもの）のために配置されている。
【００１７】
各ボビン交換装置１２の領域には、ボビン用の追加的貯蔵器２１が配置されるか、或いは形成されている。貯蔵器２１は本来の装入領域１３と無関係であり、その外部に位置する。この貯蔵器２１はボビン交換装置１２の供給を装入領域１３の内部のパレット交換中に確保するために用いられる。両領域、即ちボビン交換装置１２の作業領域と装入領域１３が光障壁２２によって分離される。これは、まず第一に、操作者がボビン交換装置１２の作業領域から装入領域１３へ移動されたか否かを確認するのに用いられる。
【００１８】
選択的に、一つの或いは各ボビン交換装置１２には、ボビン回転機２３が付属され得る。このボビン回転機２３は誤って位置決めされたボビン１１、例えば間違った開放方向によって、１８０°だけ回転されるように形成されているので、このボビン回転機は正しい位置に存在する。
【００１９】
好ましい実施態様では、自動化ボックス１０はそれぞれの装入領域１３内に堆積物１５の高さを検出する測定要素を有する。測定要素によって、パレット１４上の個々の堆積物高さが検出され、ボビン１１を操作する装置１０を制御するために使用される。この制御は一方ではボビン１１を操作する装置１６と他方では出入口、即ちゲート１８とドア１９の間の作用結合を操作するのに役立つので、出入口の一方が開かれるとすぐに、装置１６が安全理由から遮断できる。
【００２０】
次に、上記自動化ボックス１０用のボビン１１を操作する装置１６が記載される。この装置１６は操作設備に配置された操作要素２５をもつ操作設備２４を包含する。受け取り、輸送し、引渡する、望まれた及び必要な或いはいずれか一方の運動を実施し得るために、操作設備２４或いは操作要素２５は自動化ボックス１０内部に複数の軸線に沿って移動できる。図から明らかなように、ボビン１１を操作する装置１６が自動化ボックス１０内部に二つのボビン交換装置１２と二つの装入領域１３を備えて形成され得る。この実施例は純粋に例として、ボビン１１の操作が一つの或いは二つ以上のボビン交換装置１２を備える自動化ボックス１０内部で排除されない。
【００２１】
操作要素２５はボビングリッパーユニットとして形成されている。このボビングリッパーユニットは特にボビン１１を受け取り、輸送し、引渡するのに用いられ、ボビン心２６内にボビン１１を受け取るように形成される。このボビングリッパーユニットには特にグリッパーシリンダが付属されており、セグメントによってグリッパー内部に半径方向に移動できる。グリッパーシリンダは特に装置１６或いは自動化ボックス１０の共通の制御部に接続されている。さらに、このグリッパーユニットにはボビン１１の位置を認識する少なくとも一つの要素が付属されている。この要素は例えばレザーセンサーであり、そのセンサーによってボビン１１或いはボビン心２６の中心が見つけられ得る。
【００２２】
操作ユニット２４は異なる実施態様において形成され得る。第一実施例では、操作ユニット２４はガントリーロボット２７として形成される。このガントリーロボット２７は、二つの移行可能な軸、即ちＸ−軸とＹ−軸を有するガントリー２８を有する。このガントリー２８は、ボビン交換装置１２の上部に配置され、台架／トラス２９の構成要素であるガイド上を水平方向にＸ−方向とＹ−方向に移動できる。それ故に、ガイドに沿ってガントリー２８は二つの互いに直角に位置する方向に直線的に移動できる。ガントリー２８は追加的に縦軸、即ちＺ−軸を所持する。このＺ−軸はＸ−方向とＹ−方向に移動でき、Ｚ−方向に関してＺ−軸が無論、不動に形成されている。これは、Ｚ−軸が時間と位置がなくガントリーロボット２７から上方へ、台架／トラス２９から正確に外へ突き出さないことを意味する。Ｚ−軸には操作要素２５が付属されている。
【００２３】
操作要素２５を上下運動するために、キャリッジ３０が設けられ、Ｚ−軸に沿ってＺ−方向に移動できる。このキャリッジ３０には、輸送アーム３１が配置されている。輸送アーム３１の自由端には、操作要素２５が旋回自在に配置されている。輸送アーム３１と旋回自在にこのアームに配置された操作要素２５とから成るボビン回転機２３と呼ばれたユニットは、装入領域１３内部に水平位置に位置するボビン１１を９０度だけボビン交換装置１２にボビン１１を引き渡す垂直位置への旋回を可能とする。旋回ユニットは空気圧的に或いは他の公知の形式で作動できる。ボビン交換装置１２にボビン１１を引き渡すために、操作要素２５には、操作要素２５からボビン交換装置１２の水平に配向された受け取り心棒３３上へボビン１１を下ろすための同様に好ましい空気圧的に作動する要素３２である。
【００２４】
あらゆる軸、即ちＸ−軸、Ｙ−軸とＺ−軸、或いは各軸の方向への運動は互いに無関係に作動でき、それによってボビン１１操作は必要な目的に対して自動化ボックス１０内部で保証されている。
【００２５】
図５による実施態様は、実質的に図１乃至４に示された実施態様と比較できるので、自動化ボックス１０に対して整合された描写は同じ形式で図５による自動化ボックス３４上に入る。それ故に、同じ部材のために一致する符号も使用される。図５に示された自動化ボックス３４では、操作設備２４が図１乃至４の実施態様とは違って旋回アームロボット３５として形成されている。
【００２６】
この旋回アームロボット３５は同様に縦軸、即ちＺ−軸を有する。Ｚ−軸はＺ−方向に不動に形成されている。これは、Ｚ−軸が時間と位置がなく自動化ボックス３４から上方へ外へ突き出さないことを意味する。Ｚ−軸は場所固定的に位置されており、それによりＺ−軸は直線的水平的Ｘ−方向も、直線的水平的Ｙ−方向も移動できなかった。Ｚ−軸には操作要素２５が付属されている。
【００２７】
より正確にＺ−軸にキャリッジ３６が付属されており、Ｚ−軸に沿ってＺ−方向に移動できる。キャリッジ３６には旋回アーム３７が配置されている。この旋回アーム３７は縦整合軸、即ちψ−軸を中心に旋回できる。示された実施態様では、ψ−軸とＺ−軸とは等しい。言い換えると、旋回アーム３７はＺ−軸を中心に旋回できる。けれども、ψ−軸はＺ−軸に対してずれて延びている。
【００２８】
旋回アーム３７は半径方向に整合されて、水平進行Ｒ−軸を形成する。このＲ−軸はＲ−方向に於いて不動に整合され、キャリッジ３８を所持し、このキャリッジはその側で旋回アーム３７にて半径方向Ｒ−方向に沿って移動できる。このキャリッジ３８には、操作要素２５が配置されて、第一実施態様に記載された形式に形成されている。キャリッジ３８により、操作要素２５がＲ−方向に移動できる。
【００２９】
上記実施態様のガントリーロボット２７の使用の場合には、ボビン交換装置１２は水平に整合されている受け取り心棒３３を有するので、ボビン１１が垂直位置でボビン交換装置１２に移行できる。上記実施態様の旋回アームロボット３５の使用の場合には、ボビン交換装置１２にクランプリング３９が付属されている。このクランプリング３９はボビン１１を受け取るのに用いられ、一方では、１８０°だけ回転できるので、誤って位置決めされたボビン１１が正しい位置にもたらされ得て、他方では、９０°だけ回転できるので、ボビン１１が水平載置後に垂直位置に移動できる。ボビン１１を固定するために、クランプリング３９は、例えば空気式に作動できるクランプ要素４０を有する。このクランプ要素４０によりボビン１１が外部からその周面を握持できる。
【００３０】
次に、両方の示された実施態様用の方法原理が詳細に説明される：
操作設備２４がガントリーロボット２７として形成されている場合には、ガントリー２８がまず最初に待機位置にある。ボビン交換装置１２がボビン１１の交換を開始されるとすぐに、ガントリー２８が待機位置から移動する。ボビン１１を操作するガントリー２８の運動は水平方向のＸ−方向とＹ−方向に沿って行われる。キャリッジ３０の運動は縦方向においてＺ−方向に不動であるＺ−軸に沿って行われる。操作要素２５を備えるガントリー２８は、パレット１４からボビン１１を受け取るために、装入領域１３に移動する。この場合には、ボビン堆積物が近かずいて、ボビン堆積物から最終ボビン１１が取り除かれれた。接近した堆積位置が空であるならば、操作設備２４が次の堆積物１５へ移動する。選択的に一列の堆積物１５が交互に使用され得る。前方堆積位置が空であるならば、次の列がパレット１４上に始動される。最終ボビン１１がパレット１４から取り除かれたならば、新たなパレット１４が要求される。ボビン１１がパレット１４上にないならば、貯蔵器２１が始動される。パレット１４から或いは貯蔵器２１からボビン１１を受け取るために、ボビン１１が始動され、その手段が検出される。これは、通常状態では位置認識する適当な要素によって行われる。受け取り位置が検出されたならばすぐに、ボビングリッパーユニットがボビン心棒２６内に沈む。グリッパーシリンダの始動によってセグメントがグリッパー内で半径方向に移動されるので、ボビン心棒２６がクランプされる。この場合にセグメントがボビン１１の異なる心棒直径に適合され得る。操作要素２５と連結されたボビン１１はボビン交換装置１２へ輸送される。
【００３１】
ボビン１１が誤った位置（例えば誤った開放位置）を有する場合には、ボビンはまず最初にボビン回転機２３に供給され、この回転機により１８０°だけ回転される。ボビン回転機２３はボビン１１をその周面に保持して、ボビン１１を回転させる。引き続いて操作設備２４はボビン回転機へ戻され、ボビン１１を再び一致させる。もはや正しく整合されたボビン１１はボビン交換装置１２へ輸送される。操作設備２４はボビン交換装置１２のターンテーブルを受け取る位置前に９０°旋回された垂直に立ったボビン１１を待っている。ターンテーブルが正しい載置を達成したならば、ボビンは受け取り心棒３３上に移動する要素によって摺動される。このとき、ガントリー２８が待機位置に移行する。
【００３２】
操作設備２４として旋回ロボット３５を備える方法原理は、実質的にまさに記載された原理と一致する。無論、旋回アームロボット３４の運動は、水平面において旋回運動としてψ−軸を中心に、直線的運動としてキャリッジ３８によってＲ−軸に沿って並びに直線的に垂直方向にキャリッジ３８によってＺ−軸に沿って行われる。旋回アームロボット３４によりパレット１４或いは貯蔵器２１からクランプリング３９内の中心に位置決めされ、このリングはこの目的のためにボビン交換装置１２から離れて畳まれて水平に整合されている。ボビン１１はクランプリング３９或いはこのクランプ要素４０によって固定されている。クランプリング３９がボビン１１を掴んだらすぐに、旋回アームロボット３４が解放する。クランプリングによってボビン１１は正しい位置（例えば誤った開放位置では）に９０°だけ左又は右に回転され得る。ボビン１１をもつクランプリング３９はもはや、ボビン交換装置１２が受け取り位置にボビンターンテーブルを有することを期待する。このとき、ボビン１１はクランプリング３９によって９０°だけ垂直位置に旋回されて受取り心棒３３上に移動され得る。
【００３３】
ボビン交換装置１２による新たなボビン１１の新たな要件では、上記経過が繰り返される。ボビン１１が掴まれるパレット１４が空であったなら、操作設備２４がボビン１１を貯蔵器２１から取り出す。
【００３４】
パレット１４が交換されなければならないならば、操作設備２４が待機位置に移行する。そのときに初めて、装入領域１３への出入口（ゲート１８）が自動的に開放される。空のパレット１４が取り出され、新たな満杯のパレット１４が位置決めされている。例えば手動により操作者自体によって或いは自動的に自律的車両によって行われ得る受取り通知によって、我々はゲート１８を再び閉じられる。操作設備２４は新たなパレット１４を始動し且つ貯蔵器２１を満たし始める。けれども、貯蔵器２１の装備の前の優位は、ボビン交換装置１２の装入を有する。
【００３５】
安全理由から、操作設備２４は、出入口、即ちゲート１８及び／又はドア１９のいずれか一方が開かれるとすぐに、操作要素によって遮断される。この場合には、ボビン交換装置１２の通常のすすぎ作動が再開する間に、ボビン交換機能が停止される。
【００３６】
パレット１４上或いは貯蔵器２１内の堆積物１５は自動化ボックス１０，３４の開始後にその高さに関して測定される。入口が開かれた場合に、同じことが適用される。最後に、けれども、操作者が装入領域１３を捕らえて、それにより光障壁が開放されたならば、測定は必要である。ガントリーロボット２７の使用では、固定Ｚ−軸に基づいて、まず第一にＹ−方向に見た前堆積物１５が測定されて、使用される。Ｙ−方向における後部堆積物１５は前堆積物１５の使用後に初めて測定される。前進するＸ−方向における測定と使用が行われる。旋回アームロボット３５の使用では、キャリッジ３６はＺ−軸に沿って上位置に移動される。そのとき、キャリッジ３８はＲ軸に沿って移行される。最初に引き続きて旋回アーム３７がそれぞれの堆積位置上でψ−軸を中心に旋回する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】二つのボビン交換装置と付属する装入領域並びにガントリーロボットとして形成された操作設備を備える自動化ボックスの斜視図を示す。
【図２】図１による自動化ボックスの側面図を示す。
【図３】図１による自動化ボックスの背面図を示す。
【図４】図１による自動化ボックスの平面図を示す。
【図５】二つのボビン交換装置と付属する装入領域並びに旋回ロボットとして形成された操作設備を備える自動化ボックスの斜視図を示す。
【符号の説明】
【００３８】
１０．．．．．自動化ボックス
１１．．．．．ボビン
１２．．．．．ボビン交換装置
１３．．．．．装入領域
１４．．．．．パレット
１５．．．．．堆積物
１６．．．．．自動化装置
１８．．．．．ゲート
１９．．．．．ドア
２０．．．．．捕集容器
２１．．．．．貯蔵器
２３．．．．．ボビン回転機
２４．．．．．操作設備
２５．．．．．操作要素
２６．．．．．ボビン心棒
２７．．．．．ガントリーロボット
２８．．．．．ガントリー
２９．．．．．台架／トラス
３０．．．．．キャリッジ
３１．．．．．輸送アーム
３２．．．．．作動要素
３３．．．．．受取り心棒（支持軸）
３４．．．．．自動化ボックス
３５．．．．．旋回アームロボット
３６．．．．．キャリッジ
３７．．．．．旋回アーム
３８．．．．．キャリッジ
３９．．．．．クランプリング
４０．．．．．クランプ要素
【図１】
2007161488.tif 000003
【図２】
2007161488.tif 000004
【図３】
2007161488.tif 000005
【図４】
2007161488.tif 000006
【図５】
2007161488.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月9日(2007.1.9)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
好ましい実施態様では、自動化ボックス１０はそれぞれの装入領域１３内に堆積物１５の高さを検出する測定要素を有する。測定要素によって、パレット１４上の個々の堆積物高さが検出され、ボビン１１を操作する装置１６を制御するために使用される。この制御は一方ではボビン１１を操作する装置１６と他方では出入口、即ちゲート１８とドア１９の間の作用結合を操作するのに役立つので、出入口の一方が開かれるとすぐに、装置１６が安全理由から遮断できる。
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月26日(2007.1.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３４】
ボビン交換装置（１２）の装入は貯蔵器（２１）の装入の前に優先することを特徴とする請求項２９乃至３２のいずれか一項に記載の方法。