FI20186040A1 - Menetelmä ja laitteisto materiaaliannosten keräämiseksi ja siirtämiseksi lopputuotteen muodostamiseksi - Google Patents

Abstract

Keksinnön kohteena on menetelmä ja laitteisto materiaaliannosten keräämiseksi ja siirtämiseksi lopputuotteen muodostamista varten. Keksinnön mukaisesti järjestetään ainakin yksi ennalta määrätty materiaaliannos (100) siirtolaitteen (101) keräilyalustalle ja sovitetaan materiaaliannos ennalta määrättyyn paikkaan keräilyalustalla. Lisäksi keksinnön kohteena on menetelmän käyttö.

Description

MENETELMÄ JA LAITTEISTO MATERIAALIANNOSTEN KERÄÄMISEKSI JA SIIRTÄMISEKSI LOPPUTUOTTEEN MUODOSTAMISEKSI

KEKSINNON ALA Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksessa 1 määritelty menetelmä ja patenttivaatimuksessa 11 mää- ritelty laitteisto materiaaliannosten keräämiseksi ja siirtämiseksi lopputuotteen muodostamista varten, sekä patenttivaatimuksessa 20 määritelty menetelmän käyttö.

KEKSINNÖN TAUSTA Entuudestaan tunnetaan erilaisia menetelmiä erilaisten materiaalien valitsemiseksi ja käyttämisek- si lopputuotteeseen sekä niiden syöttämiseksi loppu- tuotteen valmistukseen.

KEKSINNÖN TARKOITUS Keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uuden- tyyppinen menetelmä ja laitteisto materiaaliannosten kokoamiseksi ja siirtämiseksi lopputuotteen muodosta- mista varten. Lisäksi keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin menetelmä ja laitteisto materiaaliannosten muo- dostamiseksi. Lisäksi keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin menetelmä ja laitteisto parantamaan jatkuvatoi- 00 mista lopputuotteen valmistusprosessia, jolla voidaan N vähentää hukkamateriaalia. Lisäksi keksinnön tarkoi- N tuksena on tuoda esiin joustava valmistusprosessi eri- 2 laisten lopputuotteiden valmistamiseksi. I 30 jami = KEKSINNÖN YHTEENVETO oO S Keksinnön mukaiselle menetelmälle ja lait-

O 00 teistolle sekä käytölle on tunnusomaista se, mitä on O . . . . N esitetty patenttivaatimuksissa.

KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS Keksinnön mukaisessa menetelmässä materiaali- annosten keräämiseksi ja siirtämiseksi, edullisesti jat- kuvatoimisesti, lopputuotteen muodostamiseksi, järjeste- tään ainakin yksi ennalta määrätty materiaaliannos siir- tolaitteen keräilyalustalle ja sovitetaan materiaalian- nos ennalta määrättyyn paikkaan keräilyalustalla. Ennal- ta määrätty materiaaliannos voidaan määrittää minkä ta- hansa sovitun ja/tai ennalta määritellyn määreen tai määritteen avulla, kuten dimension, dimensioiden, mitan, mittojen tai vastaavan perusteella, esim. koon, ulkomi- tan, tilavuuden, epäsuoran tilavuuden, pituuden, paksuu- den, painon tai muun sopivan fysikaalisen suureen perus- teella, tai vaihtoehtoisesti materiaaliannos voidaan määrittää ajoajan perusteella, esim. materiaalin muodos- tuslaitteen tai annostelulaitteen ajoajan perusteella.

Lisäksi laitteistoon materiaaliannosten kerää- miseksi ja siirtämiseksi kuuluu ainakin yksi siirtolai- te, jonka avulla ainakin yksi ennalta määrätty materi- aaliannos on siirrettävissä lopputuotteen muodostuk- seen, ja siirtolaitteeseen kuuluu keräilyalusta, johon materiaaliannos kerätään ja jossa materiaaliannos so- vitetaan ennalta määrättyyn paikkaan. Tässä yhteydessä materiaaliannoksella tarkoite- taan mitä tahansa materiaaliannosta, joka on voitu muo- dostaa mistä tahansa sopivasta materiaalista. Tässä yh- teydessä materiaaliannoksilla ei tarkoiteta ruoan tai = elintarvikkeiden valmistukseen käytettyjä materiaalian- N noksia. Materiaaliannokset voivat olla eri kokoisia ja 2 30 muotoisia, mutta niiden koko ja muoto on edullisesti 38 ennalta määritetty, edullisesti riippuen lopputuot- = teesta, jonka valmistamiseen materiaaliannokset ovat > tarkoitettu. Siirtolaitteen keräilyalustalle kerättä- 3 vät materiaaliannokset voivat olla eri kokoisia toi- 3 35 siinsa nähden. Materiaaliannoksen koko, dimensiot, N paino tai tilavuus voi vaihdella, esim. raekokoisesta isoon kappaleeseen. Materiaaliannos voi olla muodos-

tettu rakeista, granulaateista, agglomeraatista, ag- gregaatista, kappaleesta, kiinteästä kappaleesta, jäy- kästä kappaleesta, jähmeästä kappaleesta, massasta, jähmeästä massasta, notkeasta massasta, muovautuvasta massasta tai elastisesta massasta tai niiden yhdistel- mistä.

Materiaaliannos voi koostua yhdestä selkeästä kappaleesta, esim. kiinteä kappale tai jähmeä kappale, massasta tai useammasta materiaaliainesosasta, esim. rakeista, granulaateista tai vastaavista.

Eräässä sovelluksessa materiaaliannokset muo- dostetaan materiaalikappaleista.

Eräässä sovelluksessa materiaaliannos muodostetaan kiinteästä materiaalikap- paleesta.

Eräässä sovelluksessa materiaaliannos muo- dostetaan rakeistetusta materiaalista.

Eräässä sovel- luksessa materiaaliannos muodostetaan massasta, esim. elastisesta materiaalista.

Eräässä sovelluksessa järjestetään useampia kuin yksi materiaaliannos siirtolaitteen keräilyalustal- le ja sovitetaan materiaaliannokset ennalta määrättyyn järjestykseen, kuten asetelmaan, keräilvalustalla.

Menetelmässä ja laitteistossa siirretään yhdel- lä kertaa yksi tai useampi materiaaliannos siirtolait- teen keräilyalustan avulla lopputuotteen muodostukseen.

Fräässä sovelluksessa siirretään yksi materiaaliannos lopputuotteen muodostukseen.

Eräässä sovelluksessa siir- retään useampia kuin yksi materiaaliannos lopputuotteen muodostukseen.

Edullisesti materiaaliannokset muodosta- = vat materiaalipanoksen, josta lopputuote voidaan muodos- N taa yhdellä kertaa.

Edullisesti materiaalipanoksesta 2 30 muodostetaan lopputuote jatkokäsittelemällä sopivalla 38 tavalla.

Materiaalipanoksessa olevat materiaaliannok- = set voivat olla eri kokoisia ja muotoisia, mutta nii- > den koko ja muoto on edullisesti ennalta määritetty, 3 edullisesti riippuen lopputuotteesta, jonka valmista- 3 35 miseen materiaalipanos on tarkoitettu.

Näin materiaa- N lia saadaan lopputuotteessa enemmän niihin kohtiin,

joissa tarvitaan enemmän materiaalia lopputuotteenmuodostuksen kannalta, ja vähemmän niihin kohtiin, joissa tarvitaan vähemmän materiaalia lopputuotteen muodostuksen kannalta. Tässä yhteydessä materiaaliannosten lähtöma- teriaalina voidaan käyttää mitä tahansa lähtömateriaa- lia, joka on edullisesti valittu lopputuotteen perus- teella. Ilähtömateriaali voi sisältää yhtä tai useampaa komponenttia. Eräässä sovelluksessa lähtömateriaalin komponentit on voitu valita seuraavista: kuitupohjai- nen komponentti, polymeeripohjainen komponentti, puu- pohjainen komponentti, tekstiilipohjainen komponentti, kiviainespohjainen komponentti, tai niiden erilaiset yhdistelmät. Eräässä sovelluksessa lähtömateriaali si- sältää ainakin yhtä kuitupohjaista komponenttia.

Eräässä sovelluksessa lähtömateriaali sisältää ainakin yhtä polymeeripohjaista komponenttia. Vaihtoehtoisesti lähtömateriaali voi sisältää mitä tahansa sopivia läh- tömateriaalikomponentteja. Eräässä sovelluksessa läh- tömateriaalina tai ainakin yhtenä lähtömateriaalikom- ponenttina voidaan käyttää kierrätys- tai jätemateri- aalia. Vaihtoehtoisesti lähtömateriaalina tai ainakin yhtenä lähtömateriaalikomponenttina voidaan käyttää neitseellistä materiaalia, jalostettua materiaalia tai käsiteltyä materiaalia.

Fräässä sovelluksessa materiaaliannosten mate- riaali muodostetaan lähtömateriaalista muodostuslaitteen avulla. Muodostuslaite voi olla mikä tahansa sopiva lai- = te, jossa muodostetaan lähtömateriaalista haluttua mate- N riaalia, esim. lämmityslaite, lämpökäsittelylaite, = 30 ekstruusiolaite, syöttölaite, annostelulaite, muu sopiva S laite tai niiden yhdistelmä. Eräässä sovelluksessa = laitteistoon kuuluu ainakin yksi muodostuslaite materi- > aaliannosten materiaalin muodostamiseksi. 3 Eräässä sovelluksessa materiaaliannokset muo- 3 35 dostetaan annostelemalla materiaalia annostelulaitteen N avulla. Eräässä sovelluksessa materiaaliannos muodos- tetaan annostelemalla rakeistettua materiaalia annos-

telulaitteen avulla haluttu tilavuus- tai painomäärä.

Fräässä sovelluksessa materiaaliannos muodostetaan an- nostelemalla massaa, esim. elastista, notkeaa ja/tai lämmintä materiaalia, annostelulaitteen avulla haluttu 5 määrä, esim. tilavuusmäärä, painomäärä, materiaalimas- san pituus, materiaaliprofiilin pituus tai tietty ajo- ajallinen määrä.

Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu ainakin yksi annostelulaite materiaaliannosten muodostamiseksi annostelun avulla.

Eräässä sovelluk- sessa muodostuslaite voi toimia myös annostelulaittee- na.

Eräässä sovelluksessa annostelulaitteita on useam- pia kuin yksi.

Materiaaliannosten materiaalin muodostuslait- teena ja/tai materiaaliannosten annostelulaitteena voi- daan käyttää mitä tahansa käyttötarkoitukseen sopivaa ja sinänsä tunnettua laitetta.

Eräässä sovelluksessa materiaaliannokset jär- jestetään siirtolaitteen keräilyalustalle annostelu- laitteen avulla.

Eräässä sovelluksessa materiaalian- nokset järjestetään siirtolaitteen keräilyalustalle muodostuslaitteelta.

Eräässä sovelluksessa materiaa- liannokset siirretään keräilyalustalle välivarastolait- teelta, johon materiaaliannosten materiaali on järjes- tetty annoksina.

Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu yk- si tai useampi välivarastolaite materiaaliannosten tai materiaaliannoksista muodostetun materiaalipanoksen ke- = räämiseksi, ja välivarastolaite on sijoitettu ennen N siirtolaitetta.

Eräässä sovelluksessa kaksi tai useampi 2 30 wvalivarastolaite on voitu järjestää rinnakkain ja/tai S päällekkäin, tai vaihtoehtoisesti välivarastolaitteet on = voitu järjestää jollakin muulla tavalla toistensa suh- > teen.

Eräässä sovelluksessa materiaaliannokset siirre- 3 tään siirtolaitteen keräilyalustalle yhdeltä välivaras- 3 35 tolaitteelta.

Eräässä sovelluksessa materiaaliannokset N siirretään siirtolaitteen keräilyalustalle yhdeltä väli-

varastolaitteelta, keräilyalusta tyhjennetään ja seuraa-

vat materiaaliannokset siirretään keräilyalustalle toi- selta välivarastolaitteelta. Eräässä sovelluksessa ma- teriaaliannokset siirretään siirtolaitteen keräilyalus- talle vuorotellen useammalta kuin yhdeltä välivarasto- laitteelta.

Fräässä sovelluksessa materiaaliannokset ke- rätään välivarastolaitteelle muodostuslaitteelta ja/tai annostelulaitteelta. Välivarastolaitteena voidaan käyt- tää mitä tahansa käyttötarkoitukseen sopivaa laitetta.

Eräässä sovelluksessa välivarastolaite on valittu seu- raavista: taso, kuljetin, hihna, kuljetinhihna, rulla, pöytä, vastaava laite tai niiden yhdistelmä. Välivaras- tolaite voi olla järjestetty vaakasuuntaiseksi, pysty- suuntaiseksi tai sopivaan kulmaan niiden väliltä.

Eräässä edullisessa sovelluksessa siirtolaite mukailee välivarastolaitteen liikettä.

Fräässä sovelluksessa materiaaliannokset siir- retään annostelulaitteelta tai välivarastolaitteelta siirtolaitteen keräilyalustalle, joka on sijoitettu an- nostelulaitteen tai välivarastolaitteen alapuolelle tai vaihtoehtoisesti sivulle. Eräässä sovelluksessa materi- aaliannokset muodostetaan muodostuslaitteen avulla ja siirretään siirtolaitteen keräilyalustalle, joka on si- joitettu muodostuslaitteen alapuolelle. Eräässä sovel- luksessa keräilyalustaa liikutetaan materiaaliannosta tai materiaaliannoksia kerättäessä, jotta materiaalian- nos tai materiaaliannokset saadaan oikeille paikoille = kerailyalustalla. Eräässä sovelluksessa kerailyalustaa N liikutetaan annostelulaitteen, välivarastolaitteen tai 2 30 muodostuslaitteen alapuolella tai sivulla. S Fdullisesti materiaaliannokset sovitetaan eli = asetellaan siirtolaitteen kerailyalustalle sopivaan > asetelmaan lopputuotteen muodostamista ajatellen. Täs- S sä yhteydessä siirtolaitteen keräilvalusta voi olla 3 35 mikä tahansa sopiva alusta, esim. taso, muotoiltu N alusta, johon on järjestetty erilaisia kohtia annosten keräämiseksi, tartuntataso, hihnamainen alusta tainiiden yhdistelmä.

Eräässä sovelluksessa materiaalian- nokset järjestetään haluttuihin kohtiin keräilyalus- talla, esim. tiettyyn järjestykseen ja/tai tiettyihin kohtiin.

Eräässä sovelluksessa kukin materiaaliannos asetellaan ennalta määrättyyn kohtaan keräilyalustan päällä, esim. tiettyyn järjestykseen ja tiettyyn ase- mapaikkaan muihin annoksiin nähden.

Eräässä sovelluk- sessa kukin materiaaliannos järjestetään keräilyalus- taan muodostettuihin annoskohtiin, esim. keräilyalus- tan syvennyksiin tai keräilyalustaan liitettyihin as- tioihin.

Keräilyalustaan on voitu järjestää syvennyk- siä, esim. painanteita, kuppimaisia syvennyksiä, kolo- ja tai vastaavia, tai annosastioita, esim. upokkaita, sylinterinmuotoisia astioita tai vastaavia, materiaa- liannoksia varten.

Eräässä sovelluksessa keräilyalus- tassa on tarttumaton pinnoite.

Eräässä sovelluksessa keräilyalustan päälle on järjestetty kalvo, joka muo- dostaa tarttumattoman pinnoitteen keräilyalustaan.

Eräässä sovelluksessa mainittu kalvo voi olla osa lop- putuotetta, eli kalvo siirretään materiaaliannosten kanssa lopputuotteen muodostukseen.

Tässä yhteydessä siirtolaite voi olla mikä ta- hansa käyttötarkoitukseen sopiva siirtolaite.

Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu ainakin yksi siirto- laite.

Eräässä sovelluksessa siirtolaite on valittu seu- raavista laitteista: tietokoneohjattu siirtolaite, kau- ko-ohjattu siirtolaite, automaattinen siirtolaite, hih- = nakuljetin, robottilaite, teollisuusrobotti, manipulaat- N tori tai niiden yhdistelmä.

Fdullisessa sovelluksessa 2 30 siirtolaitteen tarkoituksena on järjestää materiaali- 38 annosten siirto lopputuotteen muodostukseen siten, et- = tä lopputuotteen tai sen osan valmistukseen tarvittava > materiaalimäärä on siirrettävissä yhdellä kertaa lop- 3 putuotteen muodostukseen.

Eräässä sovelluksessa siir- 3 35 tolaite on liikuteltavissa.

Eräässä sovelluksessa ke- N räilyalustaa liikutetaan materiaaliannosta tai materiaa-

liannoksia kerättäessä, jotta materiaaliannos tai mate-

riaaliannokset saadaan haluttuihin kohtiin keräilyalus- talla eli sopivaan asetelmaan keräilyalustalla.

Eräässä sovelluksessa siirtolaitteen keräilyalusta on liiku- teltavissa, esim. käännettävissä, järjestettävissä tiettyyn kulmaan tai liikutettavissa hihnan tapaan.

Eräässä sovelluksessa siirtolaitteen keräilyalusta on jaettu useaan osaan, joita kutakin osaa voidaan itse- näisesti ohjata ja liikutella, esim. kääntämällä, jär- jestämällä tiettyyn kulmaan tai liikutella hihnan ta- paan.

Eräässä sovelluksessa siirtolaitteen keräi- lyalustan kukin osa on itsenäisesti ohjattavissa ja liikuteltavissa, esim. laitteistoon kuuluvan ohjaus- laitteen ja/tai ohjelmiston avulla.

Eräässä sovelluk- sessa siirtolaitteeseen kuuluu tärylaite keräilyalus- tan täryttämiseksi.

Eräässä sovelluksessa siirtolait- teeseen kuuluu työntölaite materiaaliannosten työntä- miseksi pois keräilyalustalta lopputuotteen valmistus-

laitteen yhteydessä.

Fräässä sovelluksessa materiaaliannos tai ma- teriaaliannokset siirretään siirtolaitteen avulla loppu- tuotteen muodostukseen, esim. lopputuotteen valmistus- laitteelle.

Edullisesti siirtolaite toimii raaka-aineen annostelijana lopputuotteen valmistuksessa.

Eräässä so- velluksessa siirtolaite tai ainakin sen keräilyalusta ohjataan oikeaan asemapaikkaan eli paikoitetaan oikeaan kohtaan, kuten ennalta määrättyyn kohtaan, lopputuotteen muodostuksen suhteen tai lopputuotteen valmistuslaitteen = suhteen, esim. materiaaliannosten jättöalueen takareu- N naan.

Kun siirtolaite tai sen keräilyalusta on järjes- 2 30 tetty oikeaan kohtaan suhteessa lopputuotteen valmistus- 38 laitteeseen, niin siirtolaitetta tai sen keräilvyalustaa = liikuttamalla, esim. vetämällä, täryttämällä, hihnaa > pyörittämällä tai vetämällä keräilyalusta kokonaan pois 3 alta, tai materiaaliannosta liikuttamalla, esim. 3 35 liu’uttamalla, täryttämällä tai työntämällä, materiaali- N annos saadaan siirrettyä siirtolaitteelta lopputuotteen muodostukseen, kuten valmistuslaitteelle, tarkasti janopeasti oikeaan kohtaan.

Lopputuote voidaan muodostaa valamalla, puristamalla, tai lämmön ja puristuksen avul- la, tai muulla sopivalla tavalla.

Eräässä sovelluksessa laitteisto käsittää ainakin yhden lopputuotteen valmis- tuslaitteen. lopputuotteen valmistuslaitteena voidaan käyttää mitä tahansa sinänsä tunnettua valmistuslaitet- ta, esim. valamiseen perustuvaa laitetta, puristukseen perustuvaa laitetta, tai lämmitykseen ja puristukseen perustuvaa laitetta.

Eräässä sovelluksessa siirtolaite tai sen keräilyalusta on ohjattavissa ennalta määrättyyn asemapaikkaan lopputuotteen valmistuslaitteen suhteen materiaaliannosten siirtämiseksi siirtolaitteelta val- mistuslaiteelle, esim. laitteistoon kuuluvan ohjaus- laitteen ja/tai ohjelmiston avulla.

Eräässä sovelluk- sessa lopputuote muodostetaan yhdessä vaiheessa materi-

aaliannoksista.

Fräässä sovelluksessa materiaaliannos pidetään lämpimänä, yli 80 °C:ssa tai vaihtoehtoisesti yli 100 *C:ssa, siirtolaitteella tapahtuvan siirtämisen ajan ja lopputuotteen muodostamiseen viemiseen asti.

Eräässä so- velluksessa materiaaliannosten siirtämiseen kuluva viiveaika materiaaliannosten muodostuslaitteelta ja/tai annostuslaitteelta lopputuotteen muodostukseen sovitetaan sellaiseksi, että materiaaliannos pysyy läm- pimänä halutussa lämpötilassa, edullisesti yli 80°C tai vaihtoehtoisesti yli 100 °C.

Eräässä sovelluksessa ma- teriaaliannoksia lämmitetään, jotta materiaaliannokset = pysyvät halutussa lämpötilassa materiaaliannosten siir- N tämisen aikana.

Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuu- 2 30 luu ainakin yksi lämmityslaite materiaaliannosten pi- 38 tämiseksi halutussa lämpötilassa tai lämmittämiseksi = siirtämisen aikana ja lopputuotteen muodostamiseen vie- > miseen asti, kuten lopputuotteen valmistuslaitteelle as- 3 ti.

Eräässä sovelluksessa lämmityslaite on järjestetty 3 35 siirtolaitteen tai siirtolaitteen keräilyalustan yh-

N teyteen.

Eräässä sovelluksessa lopputuote muodostetaan materiaaliannoksista yhdessä vaiheessa. Keksinnön mukaista menetelmää ja laitteistoa voidaan käyttää missä tahansa lopputuotteen valmista- misessa, tai materiaaliannosten jatkokäsittelyssä. Eräässä sovelluksessa menetelmää käytetään bulkkituot- teiden, komposiittituotteiden, puupohjaisten tuottei- den ja muovipohjaisten tuotteiden valmistuksessa ja niiden yhdistelmissä.

Keksinnön mukaista menetelmää ja laitteistoa voidaan hyödyntää helposti erilaisten lopputuotteiden valmistuksessa. Keksinnön ansiosta voidaan parantaa merkittävästi valmistuksen tehokkuutta ja vähentää ma- teriaalihävikkiä. Keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteistolla saadaan haluttu määrä materiaalia halut- tuihin kohtiin lopputuotetta. Materiaaliannokset voi- daan asetella haluttuihin kohtiin siirtolaitteen ke- räilyalustalla materiaalin keräämisen ja siirtämisen yhteydessä, ja siten materiaaliannokset saadaan hel- posti haluttuihin kohtiin lopputuotetta. Lopputuotteen valmistukseen voidaan kasata sopiva materiaalisetti eri kokoisista materiaaliannoksista.

Keksinnön mukainen laitteisto voidaan liittää minkä tahansa materiaalin tai lopputuotteen valmistus- linjan yhteyteen helposti ja kustannustehokkaasti. Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteiston avulla aikaansaadaan joustava valmistusprosessi. Keksinnön = mukaisessa menetelmässä ja laitteistossa voidaan hyö- N dyntää useita erilaisia, myös jatkuvatoimisia, materi- = 30 aalin lämmitys- ja massanmuodostuslaitteita osana tuo- 38 tantoprosessia. = Lisäksi keksinnön ansiosta voidaan hyödyntää > lähtömateriaalina erilaisia materiaaleja, kuten myös 3 erilaisia jäte-, kierrätys- Ja sivuvirtamateriaaleja, 3 35 tehokkaasti ja taloudellisesti. Erityisesti keksinnön N ansiosta lopputuotteita voidaan muodostaa helposti notkeista ja löysistä massoista sekä raemaisista mate-

riaaleista yhtä hyvin kuin kiinteistä kappaleista. Myös epähomogeenisia lähtömateriaaleja voidaan käyttää tuotteiden valmistukseen, ja epähomogeenisista materi- aaleista voidaan muodostaa materiaaliannoksia loppu- tuotetta varten. Lisäksi keksinnön ansiosta myös sel- laisia materiaaleja, joita ei pystytä siirtämään tart- tumalla niihin päältä tai sivulta, voidaan kerätä ja siirtää lopputuotteen valmistukseen helposti ja tehok- kaasti.

KUVALUETTELO Kuva 1 esittää erästä keksinnön mukaista pro- sessia, ja Kuva 2 esittää erästä toista keksinnön mu- kaista prosessia.

ESIMERKIT Keksintöä selostetaan seuraavassa vyksityis- kohtaisten sovellusesimerkkien avulla viitaten ohei- siin kuviin. Esimerkki 1 Tässä esimerkissä kerätään ja siirretään jat- kuvatoimisesti materiaaliannoksia lopputuotteen muo- dostamista varten kuvan 1 mukaisella prosessilla. Ennalta määrätty materiaaliannos tai ennalta co määrätyt materiaaliannokset (100), jotka ovat määritetty > esimerkiksi koon, dimensioiden, painon tai tilavuuden, AN perusteella, siirretään siirtolaitteen (101) keräi- A 30 lyalustalle. Keräilyalustalle kerättävät materiaalian- 9 nokset voivat olla erikokoisia toisiinsa nähden. Mate- z riaaliannokset sijoitetaan ennalta määrättyyn paikkaan S keräilyalustalla. Tällöin ne ovat siirrettävissä loppu- 3 tuotteen muodostukseen (102) halutun asetelman mukaises- = 35 ti, jolloin sopiva materiaaliannos saadaan suoraan ha- N luttuun kohtaan lopputuotteen valmistuslaitteelle ja lopputuotteen (103) muodostus helpottuu ja nopeutuu.

Lopputuote (103) voidaan muodostaa esim. valamalla tai puristamalla ja/tai tarvittaessa lämmön avulla.

Siirtolaitteena (101) voidaan käyttää tässä so- velluksessa tietokoneohjattua siirtolaitetta, robottia tai manipulaattoria tai muuta sopivaa siirtolaitetta, joka käsittää keräilyalustan materiaaliannosten kerää- miseksi. Keräilyalusta on valittu käyttötarkoituksen mu- kaan, ja se voi olla taso, tartuntataso, hihna tai alusta, johon on järjestetty paikat materiaaliannok- sille, tai muu käyttötarkoitukseen sopiva alusta. Esimerkki 2 Tässä esimerkissä muodostetaan, kerätään ja siirretään jatkuvatoimisesti materiaaliannoksia loppu- tuotteen muodostamista varten kuvan 2 mukaisella pro- sessilla.

Lähtömateriaalista (104) muodostetaan materi- aalia materiaaliannoksia (100) varten muodostuslait- teessa (105). Muodostettu materiaali (106) voidaan johtaa annostelulaitteelle (107), josta se annostel- laan materiaaliannoksina (100), esim. granulaatteina, kappaleena tai massana, siirtolaitteen (101) keräi- lyalustalle. Vaihtoehtoisesti muodostettu materiaali (106) voidaan siirtää suoraan muodostuslaitteelta (105) siirtolaitteen (101) keräilyalustalle muodosta- maan materiaaliannokset keräilyalustalle. Keräilyalus- talle on voitu järjestää syvennyksiä, astioita tai = säiliöitä materiaaliannoksia varten, erityisesti jos N materiaaliannos muodostetaan granulaateista tai ra- 2 30 keista. Vaihtoehtoisesti keräilyalusta voi olla taso, 38 hihna tai vastaava, jonka päälle esim. massasta tai = kappaleista muodostetut materiaaliannokset on helppo > kerätä. 3 Kunkin keräilyalustalle järjestettävän mate- 3 35 riaaliannoksen (100) koko määritetään ennalta esimer- N kiksi koon, dimensioiden, painon, tilavuuden tai ajo- ajan, kuten materiaalin syöttönopeuden, perusteella.

Keräilyalustalle kerättävät materiaaliannokset voivat olla erikokoisia toisiinsa nähden. Tärkeää on, että ma- teriaaliannokset sijoitetaan ennalta määrättyyn paikkaan keräilyalustalla. Tällöin ne ovat siirrettävissä loppu- tuotteen muodostukseen (102) halutun asetelman mukaises- ti, jolloin sopiva materiaaliannos saadaan suoraan ha- luttuun kohtaan lopputuotteen valmistuslaitteelle ja lopputuotteen (103) muodostus helpottuu ja nopeutuu. Lopputuote (103) voidaan muodostaa esim. valamalla tai puristamalla ja/tai tarvittaessa lämmön avulla. Siirtolaitteena voidaan käyttää tässä sovelluk- sessa tietokoneohjattua siirtolaitetta, robottia tai ma- nipulaattoria tai muuta sopivaa siirtolaitetta, joka kä- sittää keräilyalustan materiaaliannosten keräämiseksi edellä esitetyn mukaisesti. Esimerkki 3 Tässä esimerkissä materiaaliannoksia voidaan muodostaa, kerätä ja siirtää lopputuotteen muodosta- mista varten esimerkkien 1] tai 2 mukaisesti siten, et- tä materiaaliannokset (100) siirretään siirtolaitteen (101) keräilyalustalle välivarastolaitteesta (108). Välivarastolaite (108) voi olla esim. hihna tai muu sopiva laite, jonka päälle materiaaliannokset ovat ke- rätty. Siirtolaite (101) on sijoitettu välivarasto- laitteen (108) alle tai vaihtoehtoisesti sivulle, ja = materiaaliannokset (100) siirretään välivarastolait- N teesta (108) suoraan siirtolaitteen (101) keräilyalus- = 30 talle.

S = Keksinnön mukainen menetelmä ja laitteisto > soveltuvat erilaisina sovelluksina käytettäväksi mitä 3 erilaisimmissa kohteissa materiaaliannosten muodosta- 3 35 miseen ja siirtämiseen lopputuotteen muodostamista N varten. Lisäksi keksinnön mukainen menetelmä ja lait-

teisto soveltuvat erilaisina sovelluksina käytettäväk- si mitä erilaisimpien lopputuotteiden valmistuksessa. Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitet- tyjä esimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten mää- rittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. 00

O N

N 0) oO

I jami a oO +

O

O 00

O N

Claims (20)

PATENTTIVAATIMUKSET

1. Menetelmä materiaaliannosten keräämiseksi ja siirtämiseksi lopputuotteen muodostamista varten, tunnettu siitä, että järjestetään ainakin yksi en- nalta määrätty materiaaliannos siirtolaitteen keräi- lyalustalle ja sovitetaan materiaaliannos ennalta mää- rättyyn paikkaan keräilyalustalla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että järjestetään useampia kuin yksi materiaaliannos siirtolaitteen keräilyalustalle ja sovitetaan materiaaliannokset ennalta määrättyyn asetel- maan keräilyalustalla.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen mene- telmä, tunnettu siitä, että materiaaliannokset järjestetään keräilvalustalle annostelulaitteen avul- la.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaaliannok- set siirretään keräilyalustalle välivarastolaitteelta.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaaliannok- set siirretään siirtolaitteen avulla lopputuotteen muo- dostukseen.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaaliannok- set siirretään annostelulaitteelta tai välivarastolait- co teelta keräilyalustalle, joka on sijoitettu annostelu- > laitteen tai välivarastolaitteen alapuolelle. N

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että keräilyalustaa O liikutetaan annostelulaitteen, välivarastolaitteen tai z materiaaliannosten materiaalin muodostuslaitteen alapuo- S lella tai sivulla materiaaliannoksia kerättäessä, jotta 2 materiaaliannokset saadaan haluttuihin kohtiin keräi- = 35 lyalustalla. N

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaaliannoson muodostettu rakeista, granulaateista, agglomeraatis- ta, aggregaatista, kappaleesta, kiinteästä kappalees- ta, jäykästä kappaleesta, jähmeästä kappaleesta, mas- sasta, jähmeästä massasta, notkeasta massasta, muovau- tuvasta massasta tai elastisesta massasta tai niiden yhdistelmistä.

9. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että materiaaliannos pidetään lämpimänä, yli 80 °C:ssa, siirtolaitteella ta- pahtuvan siirtämisen ajan ja lopputuotteen muodostami- seen viemiseen asti.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lopputuote muo- dostetaan materiaaliannoksista yhdessä vaiheessa.

11. laitteisto materiaaliannosten keräämiseksi ja siirtämiseksi lopputuotteen muodostamista varten, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi siirtolaite (101), jonka avulla ainakin yksi en- nalta määrätty materiaaliannos (100) on siirrettävissä lopputuotteen muodostukseen, ja siirtolaitteeseen (101) kuuluu keräilvalusta, johon materiaaliannos (100) kerätään ja jossa materiaaliannos sovitetaan en- nalta määrättyyn paikkaan.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siirtolaite (101) on valittu seuraavista: tietokoneohjattu siirtolaite, kauko-ohjattu siirtolaite, automaattinen siirtolaite, hihnakuljetin, = robottilaite, teollisuusrobotti, manipulaattori tai nii- N den yhdistelmä.

= 30 13. Patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukainen S laitteisto, tunnettu siitä, että siirtolaitteen = (101) keräilyalusta on jaettu useaan osaan, joista ku- > kin osa on itsenäisesti ohjattavissa ja liikuteltavis- 3 sa.

3 35 14. Jonkin patenttivaatimuksista 11 - 13 mukai- N nen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi lopputuotteen valmistuslaite (102).

15. Jonkin patenttivaatimuksista 11 - 14 mukai- nen laitteisto, tunnettu siitä, että siirtolaite (101) tai sen keräilyalusta on ohjattavissa ennalta mää- rättyyn asemapaikkaan lopputuotteen valmistuslaitteen (102) suhteen materiaaliannosten siirtämiseksi siirto- laitteelta valmistuslaiteelle.

16. Jonkin patenttivaatimuksista 11 - 15 mukai- nen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi muodostuslaite (105) materiaalian- nosten materiaalin (106) muodostamiseksi.

17. Jonkin patenttivaatimuksista 11 - 16 mukai- nen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi annostelulaite (107) materiaalian- nosten (100) muodostamiseksi annostelun avulla.

18. Jonkin patenttivaatimuksista 11 - 17 mukai- nen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi välivarastolaite (108), joka on järjestetty ennen siirtolaitetta (101).

19. Jonkin patenttivaatimuksista 11 - 18 mukai- nen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi lämmityslaite materiaaliannosten pitämiseksi halutussa lämpötilassa tai lämmittämiseksi siirtämisen aikana ja lopputuotteen muodostamiseen vie- miseen asti.

20. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 10 mu- kaisen menetelmän käyttö, tunnettu siitä, että menetelmää käytetään hbulkkituotteiden, komposiitti- = tuotteiden, puupohjaisten tuotteiden ja muovipohjais- N ten tuotteiden valmistuksessa ja niiden yhdistelmissä. 2 = a = 0

N