用于操縱行李物件的設(shè)施的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供用于操縱行李物件的設(shè)備（3）。該設(shè)備包括基座構(gòu)件（15）、能相對于基座構(gòu)件圍繞垂直的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)的臂（7）、以及具有用于支承行李物件的支承面（5）的承載元件（4）。臂（7）被設(shè)計（11）成移動承載元件（4）遠(yuǎn)離垂直的樞轉(zhuǎn)軸線和朝著垂直的樞轉(zhuǎn)軸線移動承載元件（4）。該設(shè)備還包括用于在垂直方向上移動臂（7）的移動裝置（9、19）；阻力裝置，其在其操作狀態(tài)中提供抵抗承載元件（4）相對于基座構(gòu)件（15）在垂直方向和水平方向兩者上移動的阻力；以及通過人（1）操作的操作裝置，該操作裝置設(shè)有利用所述人的手操作的操作元件以控制至少阻力裝置。操作元件被設(shè)置在承載元件（4）上，同時操作裝置被至少設(shè)計成用于將阻力裝置放置在非操作狀態(tài)中。
【專利說明】用于操縱行李物件的設(shè)施
[0001]本發(fā)明涉及用于操縱行李物件的設(shè)備。
[0002]這樣的設(shè)備由克瑞斯普藍(lán)(Crisplant)公司以“箱包裝運機”的名字銷售。該設(shè)備用于使集裝箱(比如通常所謂的單元裝載設(shè)備(ULD))裝滿行李物件，比如通常手提箱，所述行李物件通常在輸送機帶上被供應(yīng)。行李通常在這樣的ULD中被裝載到飛機的貨艙內(nèi)。
[0003]公知設(shè)備包括具有支承面的矩形工作臺，該支承面被定尺寸成以便出現(xiàn)在支承面上的行李物件的更大部分配合在支承面的圓周內(nèi)。支承面包括能自由旋轉(zhuǎn)的滾珠，行李物件被支承在滾珠上，以便操作員能夠用相對小的力將行李物件例如從供應(yīng)帶移動到支承面上，或者移動行李物件離開支承面且到集裝箱中。在使用中，操作員在承載元件的裝載期間及在承載元件的卸載期間均相對于他自己側(cè)向地移動行李物件，這從符合人體工程學(xué)的視角來看是不利的。承載元件鉸接到細(xì)長的垂直延伸的基座構(gòu)件，該基座構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接到圍繞垂直樞轉(zhuǎn)軸線的滑動件。該滑動件能夠在裝載位置和卸載位置之間沿著引導(dǎo)件在水平方向上向前和向后移動。承載元件能夠沿著基座構(gòu)件在垂直方向上上下移動。該設(shè)備是所謂的主動系統(tǒng)。這意味著該設(shè)備包括主動驅(qū)動系統(tǒng)，所述主動驅(qū)動系統(tǒng)例如包括電馬達(dá)或氣動驅(qū)動單元，所述主動驅(qū)動系統(tǒng)尤其能夠沿著基座構(gòu)件獨立地向上或向下移動承載行李物件的工作臺。所述驅(qū)動系統(tǒng)還被設(shè)計成提供滑動件的水平移動。為了在水平或垂直方向上移動承載元件，操作員用一只手操作控制桿，借助于控制桿能夠控制驅(qū)動系統(tǒng)?？刂茥U被設(shè)置在基座構(gòu)件上。利用他的另一只手，操作員反推承載元件或反推出現(xiàn)在承載元件上的行李物件，以便在基座構(gòu)件的水平移動期間引起承載元件和行李物件相對于基座構(gòu)件樞轉(zhuǎn)。
[0004]在國際專利申請WO 2012/087192中公開了用于操縱行李的設(shè)備。在所述設(shè)備中，利用了在關(guān)于尺寸和結(jié)構(gòu)的任何情況下都與在來自克瑞斯普藍(lán)公司的上述“箱包裝運機”中所使用的工作臺類似的工作臺。工作臺能夠沿著柱上下移動。柱能夠沿著開口集裝箱的前側(cè)在水平方向上向前和向后移動。為了使得工作臺能夠垂直移動，所述設(shè)備設(shè)有把手，借助于把手，能夠控制用于在垂直方向上調(diào)整工作臺的裝置(未提及或描述)。
[0005]本發(fā)明的目的是提供如在引言中所描述的設(shè)備，該設(shè)備尤其在被動系統(tǒng)中提供符合人體工程學(xué)的優(yōu)點。在被動系統(tǒng)的情況下，原則上是操作員來移動支承面，但是所述設(shè)備支承操作員移動支承面，至少在支承面垂直移動的情況下。由于所述支承，所以在支承面垂直移動的情況下操作員不承受行李物件和承載元件的全部重量，而僅是其一部分。而在主動系統(tǒng)的情況下，是操作員跟隨如通過主動驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)的承載元件的移動，另一方面，在被動系統(tǒng)中，是設(shè)備跟隨并支承如通過操作員實現(xiàn)的承載元件的移動。操作員通常感覺這種類型的操作更直觀且更舒適。盡管本發(fā)明尤其針對其在被動系統(tǒng)中的使用，但是本發(fā)明的優(yōu)點也適用于主動系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種用于操縱行李物件的設(shè)備，該設(shè)備包括:基座構(gòu)件;臂，其利用第一端部連接到基座構(gòu)件且能相對于基座構(gòu)件繞垂直的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn);承載元件，其具有用于支承行李物件的支承面，該承載元件被設(shè)置在臂的與第一端部相對的第二端部上，其中，臂被設(shè)計成移動承載元件遠(yuǎn)離垂直的樞轉(zhuǎn)軸線和朝著垂直的樞轉(zhuǎn)軸線移動承載元件;移動裝置，其用于相對于基座構(gòu)件在垂直方向上移動帶有承載元件的臂;阻力裝置，該阻力裝置在其操作狀態(tài)中提供抵抗承載元件相對于基座構(gòu)件在垂直方向和水平方向兩者上移動的阻力;通過人操作的操作裝置，其設(shè)有利用所述人的手操作的操作元件以控制至少阻力裝置，該操作元件被設(shè)置在承載元件上，其中，操作裝置被至少設(shè)計成在人操作操作元件時將阻力裝置放置在非操作狀態(tài)中，其中，阻力裝置在其非操作狀態(tài)中不提供抵抗承載元件相對于基座構(gòu)件在水平方向和垂直方向兩者上移動的阻力。由于操作元件被設(shè)置在承載元件上，所以操作元件形成承載元件的部分，在某種程度上，以便承載元件和操作元件共同地移動。利用該設(shè)備將行李裝到集裝箱中的人能夠因此在移動承載元件和出現(xiàn)在承載元件上的行李物件時持續(xù)地保持雙手在承載元件和行李物件上。在實踐中，通常將更令人舒適的是一只手用于操作操作元件，同時另一只手接觸行李物件，例如通過反推行李物件以便實現(xiàn)帶有行李物件的承載元件相對于基座構(gòu)件的水平移動。人能夠在空間中以有限的努力移動承載元件，好像托盤一樣，在某種程度上，在相對重的手提箱出現(xiàn)在承載元件上時也如此。
[0006]如已經(jīng)在前文中指示的，當(dāng)在包括被動型移動裝置的設(shè)備中使用時本發(fā)明的優(yōu)點最顯著。為該目的的移動裝置優(yōu)選地包括支承系統(tǒng)，該支承系統(tǒng)被設(shè)計成支承承載元件通過人進行的手動移動，其中，支承系統(tǒng)連接到臂以輔助臂相對于基座構(gòu)件的垂直移動。由支承系統(tǒng)提供的支承減少了人為了在垂直方向上移動承載元件和可能出現(xiàn)在承載元件上的行李物件所必須做出的身體上的努力。
[0007]如果支承系統(tǒng)是平衡型的，則獲得有利的實施例。平衡型的支承系統(tǒng)補償在垂直方向上移動支承臂和承載元件以及行李物件的重量的至少一部分所需要的力。
[0008]支承系統(tǒng)優(yōu)選地包括用于稱量出現(xiàn)在承載元件上的行李物件的稱重裝置，其中，支承系統(tǒng)被設(shè)計成基于通過稱重裝置所確定的重量操作，其中，平衡的支承系統(tǒng)被設(shè)計成基于通過稱重裝置所確定的重量被放置在平衡狀態(tài)中。
[0009]在使用平衡的支承系統(tǒng)時，如果操作裝置被設(shè)計成僅在平衡的支承系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時才將阻力裝置從操作狀態(tài)放置在非操作狀態(tài)中，那么是有利的。因為這種狀態(tài)，防止阻力裝置在平衡的支承系統(tǒng)還未在平衡狀態(tài)中時被放置在非操作狀態(tài)中。在后者情況下，可能存在承載元件獨立地向上或向下移動的風(fēng)險，這可導(dǎo)致不安全的情況。
[0010]如果支承系統(tǒng)是通過至少一個彈簧平衡的類型，則獲得非常有利的實施例。在該情況中，將系統(tǒng)放置在平衡狀態(tài)中能夠通過被拉伸或釋放所述至少一個彈簧使得達(dá)到平衡狀態(tài)來偏置所述至少一個彈簧發(fā)生。這能夠例如基于行李物件的重量發(fā)生，如將在下文中另外討論的。
[0011]尤其在使用不包括致動器(例如電馬達(dá)、氣動驅(qū)動單元或液壓驅(qū)動單元，致動器主要在承載元件的垂直移動期間起作用以便實現(xiàn)所述垂直移動)的支承系統(tǒng)時，出于簡化的原因優(yōu)選的是操作裝置被設(shè)計成控制僅僅阻力裝置。
[0012]出于符合人體工程學(xué)的原因，如果承載元件是至少大致盤形的，則是相當(dāng)優(yōu)選的。在使用這樣的形狀時，從哪個方向接近承載元件原則上是不重要的。
[0013]如果承載元件以使得其能圍繞垂直的旋轉(zhuǎn)軸線自由旋轉(zhuǎn)的方式連接到臂，則能夠獲得操縱承載元件的有利可能。
[0014]進一步優(yōu)選地，設(shè)備不包括用于提供抵抗承載元件圍繞垂直的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的阻力的能操作裝置。
[0015]如果，見于俯視圖，承載元件配合在直徑為60cm的圓圈內(nèi)，那么平均體型的人可能以符合人體工程學(xué)的合理方式到達(dá)承載元件上方，以便將行李物件牽拉到承載元件上，或者推動行李物件遠(yuǎn)離他自己并離開承載元件。
[0016]優(yōu)選地，承載元件不包括在支承面的圓周內(nèi)的用于支承行李物件的任何能旋轉(zhuǎn)的支座元件，比如滾珠。因此，對行李物件的摩擦能夠足夠大以使得人能夠通過對出現(xiàn)在支承面上的行李物件施加水平定向的力而在阻力裝置的非操作狀態(tài)中在水平方向上移動承載元件。另一方面，在阻力裝置的操作狀態(tài)中，能旋轉(zhuǎn)的承載元件的缺失并不干涉在支承面上移動行李物件，如例如可能是在將行李物件放置到承載元件上或?qū)⑿欣钗锛齐x承載元件時的情況。如果支承面如在前述優(yōu)選實施例中那樣是相對小的，則這尤其不是障礙。
[0017]操作元件優(yōu)選地被設(shè)置在支承面下方且，見于俯視圖，在支承面的圓周內(nèi)。無意操作操作元件的風(fēng)險能因此顯著降低。此外，在支承面下方的位置還與人在欲向上推動承載元件時對于所述人來說感覺自然的位置良好相符。
[0018]如果操作元件被設(shè)計成通過，見于俯視圖，在承載元件的外側(cè)的方向上反推操作元件而被操作，則能夠進一步獲得操作元件的相對簡單的操作。
[0019]如果承載元件包括在操作元件的見于俯視圖的外側(cè)上的防護件，則能夠進一步減小無意操作操作元件的風(fēng)險。這樣的無意操作能例如在承載元件被側(cè)向移動且操作元件撞擊對象(例如用于供應(yīng)行李物件的運輸系統(tǒng))時發(fā)生。
[0020]如果操作元件至少基本上沿著支承面的整個圓周，見于俯視圖，則其導(dǎo)致如下有利效果:能夠從所有方向接近支承面，而這不影響以何種方式操作操作元件。
[0021]為了進一步增強使用的簡易性，如果操作裝置包括用于檢測在承載元件和人，尤其是人的手指之間的接觸的傳感器元件，則可能是有利的。
[0022]類似于操作元件，傳感器元件有利地被設(shè)置在支承面的下方。
[0023]為了能夠?qū)鞲衅髟龀鲞m合使用，傳感器元件優(yōu)選地被設(shè)置在操作元件的外側(cè)上，見于俯視圖，和/或被設(shè)置在支承面的圓周內(nèi)，見于俯視圖。
[0024]如果傳感器元件被設(shè)置在承載元件的傾斜向內(nèi)延伸的圓周邊緣的位置處，則尤其提尚使用的簡易性。
[0025]有利地，傳感器元件也至少基本上沿著支承面的整個圓周，見于俯視圖，以便從哪個方向接近承載元件對于操作傳感器元件來說不重要。
[0026]操作裝置優(yōu)選地被設(shè)計成確定在傳感器元件的哪一部分中檢測到在承載元件和人之間發(fā)生接觸，其中，傳感器元件的每個部分均與承載元件的圓周的見于俯視圖的部分關(guān)聯(lián)。
[0027]上述優(yōu)選實施例的優(yōu)點顯而易見，尤其在下述情況下:如果操作裝置被設(shè)計成只要在人已經(jīng)停止操作該操作元件之后立即如通過傳感器元件所檢測到的在承載元件和人之間存在接觸，則在人已經(jīng)停止操作操作元件之后維持阻力裝置的非操作狀態(tài)，更具體地，如果操作裝置被設(shè)計成確定在操作元件的哪一部分中操作元件正在被人操作，其中，基座構(gòu)件的每個部分均與承載元件的圓周的見于俯視圖的部分關(guān)聯(lián)；以及確定在傳感器元件的哪一部分中正在檢測到在承載元件和人之間發(fā)生接觸，其中，傳感器元件的每個部分均與承載元件的圓周的見于俯視圖的部分關(guān)聯(lián)；以及僅在下述情況下維持阻力裝置的非操作狀態(tài)，即在已經(jīng)確定承載元件的圓周的與正在通過人操作的環(huán)形操作元件的部分關(guān)聯(lián)的部分對應(yīng)于或至少呈現(xiàn)為重疊于承載元件的圓周的與環(huán)形傳感器元件的對于其承載元件和人之間的接觸已經(jīng)通過操作裝置被確定的部分關(guān)聯(lián)的部分時。
[0028]在有利的實施例中，臂是能伸縮型的。因此，對于以簡單方式構(gòu)造地承載元件能夠獲得在水平方向上的自由度。替代地，臂可以被構(gòu)造為活接臂，在該情況中，若干臂部分，例如兩個臂部分，將樞轉(zhuǎn)地互連。
[0029]為了提高設(shè)備的可用性，如果基座構(gòu)件能夠在水平方向上向前和向后移動，則是優(yōu)選的，其中，該設(shè)備包括又一阻力裝置，該又一阻力裝置被設(shè)計成提供抵抗基座構(gòu)件水平移動的阻力，其中，操作裝置包括用于控制該又一阻力裝置的又一操作元件。所述設(shè)備能夠因此用于裝載肩并肩布置的若干集裝箱，其中，在其裝載期間，對于每個集裝箱基座構(gòu)件均占據(jù)固定位置。所述又一阻力裝置能夠?qū)崿F(xiàn)所述位置的固定性質(zhì)。
[0030]本發(fā)明還提供了一種用于將集裝箱裝滿行李物件的方法，其中，對如在前文中所討論的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備進行了使用。根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點尤其在于在使用這種方法時(對于人來說)舒適且符合人體工程學(xué)的合理方式，集裝箱能夠以該方式被裝滿行李物件。
[0031]現(xiàn)在將借助于用于操縱行李物件的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的可行實施例的描述更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，該設(shè)備以下稱為“操縱器”，其中參考下述附圖:
圖1示出在根據(jù)本發(fā)明的操縱器處的人和集裝箱；
圖2示出圖1中的操縱器的一部分和人；
圖3a-3c示出手動操作操縱器的三種不同方式；
圖4a_4c是示出在人使用操縱器裝載集裝箱期間的三個連續(xù)階段的俯視圖；
圖5a_5c是示出在人使用操縱器裝載集裝箱期間的三個連續(xù)階段的側(cè)視圖；
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的操縱器的驅(qū)動系統(tǒng)的第一實施例；
圖7示出根據(jù)本發(fā)明的操縱器的驅(qū)動系統(tǒng)的第二可行實施例；
圖8示出根據(jù)本發(fā)明的操縱器的驅(qū)動系統(tǒng)的第三可行實施例；
圖9a示出根據(jù)本發(fā)明的操縱器的驅(qū)動系統(tǒng)的第四可行實施例；
圖9b示出根據(jù)圖9a的驅(qū)動系統(tǒng)的一部分的替代實施例。
【具體實施方式】
[0032]圖1示出站立在將裝滿行李物件的集裝箱2附近的人I。集裝箱2屬于所謂的單元裝載設(shè)備(ULD)類型，其被設(shè)計成被裝載到飛機中。用來裝滿集裝箱2的行李物件通常是行李箱、袋子和背包，其通常經(jīng)由供應(yīng)輸送機(還參見圖4a-5c)供應(yīng)到人I。人I利用操縱器3來裝載集裝箱2。操縱器3包括盤形承載元件4，該盤形承載元件4包括在上側(cè)上的支承面5。承載元件的直徑是大約45 cm，一般優(yōu)選地最大為60 cm，更優(yōu)選地最大為50 cm。在用行李物件裝載集裝箱2期間，行李物件6位于支承面5上，如在圖2中所示。承載元件4被設(shè)置在樞轉(zhuǎn)臂7的自由端部上，如由雙箭頭13指示的，承載元件4能圍繞與盤形的中心軸線重合的旋轉(zhuǎn)軸線12(還參見圖3a-3c)自由旋轉(zhuǎn)。樞轉(zhuǎn)臂7能圍繞垂直的樞轉(zhuǎn)軸線8樞轉(zhuǎn)地連接到引導(dǎo)構(gòu)件9，如由箭頭10a、10b指示的(還參見圖4a-4c)。樞轉(zhuǎn)臂7是能伸縮型的，以便承載元件4能夠朝樞轉(zhuǎn)軸線8和遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸線8移動，如由雙箭頭11指示的。操縱器3包括基座構(gòu)件15，基座構(gòu)件15在垂直方向上定向且其形狀是至少基本上細(xì)長的。樞轉(zhuǎn)臂7經(jīng)由引導(dǎo)構(gòu)件9連接到基座構(gòu)件15，基座構(gòu)件15從操縱器3的滑動件16懸置，所述滑動件能夠沿著橫桿18進行水平往復(fù)移動，如由雙箭頭17指示的(參見圖4a-4c)，為了該目的滑動件16設(shè)有若干轉(zhuǎn)動輪14。基座構(gòu)件50包括垂直的引導(dǎo)件19，引導(dǎo)構(gòu)件9能夠沿著引導(dǎo)件19上下移動，如由雙箭頭20指示的，其中，引導(dǎo)構(gòu)件的移動范圍實際上等于集裝箱2的高度?；鶚?gòu)件15的下端不接觸支承集裝箱2和人2站立在其上的地面。
[0033]通過利用由箭頭10a、10b、ll和20所指示的自由度，人I能夠?qū)⒊休d元件4移動到對于裝載集裝箱2所期望的集裝箱2內(nèi)的任何位置。操縱器3是被動型的。這意味著操縱器3被設(shè)計成支承人I施加在承載元件4上的垂直力。所述支承使得人I必須施加在承載元件4上以使在其上出現(xiàn)有行李物件6的承載元件4上下移動的實際力小到以便人I將能夠在長時間段內(nèi)持續(xù)地做這件事而沒有任何問題，例如，考慮到遵守職業(yè)健康和安全法的法規(guī)。人I施加的實際力通常小于例如50牛頓。
[0034]為了對人I施加的力提供上述支承，操縱器3包括被動驅(qū)動系統(tǒng)，在下文中還被稱為“支承系統(tǒng)”，以便強調(diào)這樣的系統(tǒng)的易控性質(zhì)(docile nature)。這樣的支承系統(tǒng)以其各種變型在國際專利申請PCT/NL2012/050921中被描述。所述公布描述了在被動驅(qū)動系統(tǒng)中能夠如何利用平衡的系統(tǒng)，更具體地，彈簧-平衡的系統(tǒng)。支承力由彈簧提供，彈簧根據(jù)行李物件的重量被偏置到一定程度。國際專利申請PCT/NL2012/050921的內(nèi)容被視為完全地并入本文中。根據(jù)本發(fā)明的操縱器的尤其用于被動驅(qū)動系統(tǒng)的替代實施例將參考附圖6-9描述。
[0035]圖3a_3c是在其上出現(xiàn)有行李物件6的承載元件4的三個不同操作模式期間的垂直截面視圖。如圖所示，承載元件4包括第一操作環(huán)25和布置在第一操作環(huán)25的內(nèi)側(cè)的第二操作環(huán)26。兩個操作環(huán)25、26位于承載元件4的底側(cè)上，在支承面5的下方且在其圓周內(nèi)。更具體地，操作環(huán)被設(shè)置在承載元件4的底側(cè)上的中心凹部27內(nèi)，該凹部被承載元件4的環(huán)形防護構(gòu)件28環(huán)繞，該防護構(gòu)件28起保護操作環(huán)25和26的功能。在外側(cè)上，環(huán)形防護構(gòu)件28設(shè)有斜切的圓周邊緣29。在斜切圓周邊緣29的表面的正下方，承載元件4設(shè)有環(huán)形接觸傳感器30。由于它們的環(huán)形形狀，第一操作環(huán)25、第二操作環(huán)26和接觸傳感器30沿著支承面5的整個圓周。
[0036]圖3a_3c示出人I的右手35如何置放在行李物件6上，同時與斜切圓周邊緣29接觸(該接觸被接觸傳感器30(圖3a)檢測到)的左手36，更具體地至少左手食指，接合第一操作環(huán)25，從而在其上施加徑向向外的力以操作第一操作環(huán)25(圖3b);以及接合第二操作環(huán)26，從而在其上施加徑向向外的力以操作第二操作環(huán)26(圖3c)。圖3a-3c還清楚地示出左手36，更具體地拇指或左手36手掌，雖然正被用來操作第一操作環(huán)25或第二操作26或正與斜切圓周邊緣29接觸，如何與行李物件6接觸且因此能夠在行李物件上施加一定力。尤其圖3b清楚地示出左手36的手指如何圍繞防護構(gòu)件28接合且能夠在承載元件4上施加向上力。
[0037]操縱器3的驅(qū)動系統(tǒng)還包括阻力裝置，所述阻力裝置在圖6中所示的實施例中包括制動器51，例如制動器51作用在或者至少能夠作用在帶輪52上。阻力裝置還包括又一能控制的制動器(未示出)，用于提供抵抗能伸縮臂的向內(nèi)和向外移動的阻力，以及又一能控制的制動器(同樣未示出)，用于提供抵抗樞轉(zhuǎn)臂7的樞轉(zhuǎn)的阻力。所述阻力裝置能夠被控制地從操作狀態(tài)切換到非操作狀態(tài)。在操作狀態(tài)中，阻力裝置提供抵抗如由雙箭頭20指示的樞轉(zhuǎn)臂7在垂直方向上移動的阻力，以便臂例如在放置在承載元件4上的行李物件6的重量的影響下將不向下移動。在操作狀態(tài)中，阻力裝置還提供抵抗如由雙箭頭11和箭頭10a、10b指示的承載元件4相對于基座構(gòu)件15在水平方向上移動的阻力。當(dāng)阻力裝置因此處于操作狀態(tài)時，承載元件4占據(jù)相對于基座構(gòu)件15的固定位置。操縱器3還包括作用在滑動件16上，更具體地作用在其一個或若干轉(zhuǎn)動輪14上的又一阻力裝置。在該又一阻力裝置的操作狀態(tài)中，滑動件16占據(jù)相對于橫桿18的固定位置。
[0038]通過操作第一操作環(huán)25，如在圖3b中所示，阻力裝置以使得阻力裝置從操作狀態(tài)切換到非操作狀態(tài)的方式被控制。假定人I此刻未要么通過用他的左手36向上推承載元件4要么用他的右手35向下推手提箱6在承載元件4上進一步施加垂直力，操縱器3此刻將以使得無論行李物件6的重量如何，承載元件4都將不向下移動的方式起作用。對于此的原因可能是此刻操縱器3處于平衡狀態(tài)。將阻力裝置從操作狀態(tài)切換到非操作狀態(tài)的可能性可以以操縱器處于平衡狀態(tài)為條件。替代地，還能夠在阻力裝置的非操作狀態(tài)中防止承載元件4向下移動，因為操縱器3的致動器從此刻或者至少此刻是運轉(zhuǎn)著的，以在尤其是行李物件6的重量的影響下提供抵抗承載元件4向下移動的阻力。
[0039]當(dāng)人在已經(jīng)按壓第一操作環(huán)之后在承載元件4上施加垂直力時，支承系統(tǒng)將以如下方式操作，即使得人I所期望的承載元件4的垂直移動，如從人I施加在承載元件4上的力出現(xiàn)的，能夠在人I僅做出有限努力的情況下進行。通常，在所述垂直移動期間人I將也希望通過向內(nèi)或向外伸縮能伸縮樞轉(zhuǎn)臂7或通過圍繞引導(dǎo)構(gòu)件9樞轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)臂7而在水平方向上移動承載元件4。為了該移動，所期望的可能是人I能夠接合行李物件6的側(cè)，這在圖3a中示出的狀況中是不可能的，至少是不容易的。然而，操作系統(tǒng)被設(shè)計成以便在釋放第一操作環(huán)25而接觸傳感器30另一方面繼續(xù)檢測在左手36和斜切圓周邊緣29之間的接觸，同時左手36正朝外移動到圖3a中示出的狀況時，阻力裝置將仍然保持在非操作狀態(tài)中。僅當(dāng)隨后在左手36和斜切圓周邊緣之間不存在任何接觸時，阻力裝置才將自動地從非操作狀態(tài)切換到操作狀態(tài)，以便基本上阻止樞轉(zhuǎn)臂7相對于基座構(gòu)件15的垂直和水平移動。
[0040]通過朝承載元件4的外側(cè)推動第二操作環(huán)26(圖3c)完成操作第二操作環(huán)26，以將在第二操作環(huán)26的非操作狀態(tài)中作用在滑動件16上的又一阻力裝置從操作狀態(tài)切換到非操作狀態(tài)，以便當(dāng)正操作第二操作環(huán)26時滑動件16能夠在由雙箭頭17所指示的方向上移動，例如移動到鄰近的集裝箱2。
[0041]在優(yōu)選實施例中，第一操作環(huán)25被分為多個扇區(qū)，例如分為八個45°的扇區(qū)，并且接觸傳感器30被設(shè)計成檢測在這些扇區(qū)中的哪一個中存在接觸。在這樣的實施例中，操作系統(tǒng)可以被設(shè)計成以便，如果在其中存在有左手36和斜切圓周邊緣29之間的接觸的扇區(qū)與在其中第一操作環(huán)25最初被操作的扇區(qū)相同，則在操作環(huán)25不再被操作后阻力裝置將僅保持在非操作狀態(tài)中。
[0042]圖4a_4c和圖5a-5c相應(yīng)地以俯視圖和側(cè)視圖示出，人I能夠如何利用如在前述中描述的操縱器3，以將集裝箱2裝滿行李物件6。行李物件6在輸送機帶42上在由箭頭41所指示的方向上被供應(yīng)。人I樞轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)臂7到使得承載元件4位于在行李物件6和人I之間的位置，同時承載元件4的高度被選擇成以便其支承面5將與輸送機帶42位于相同的水平處。為了以該方式定位承載元件4，人I必須以在圖3b中示出的方式，或者以在圖3a中示出的方式操作承載元件的操作裝置，假如這緊接著如在圖3a中所示的操作發(fā)生。當(dāng)人I不再按壓第一操作元件25且也不再與斜切圓周邊緣29相接觸時，阻力裝置將從非操作狀態(tài)切換到操作狀態(tài)，以便承載元件4將至少相對于基座構(gòu)件15占據(jù)固定位置。
[0043]因為承載元件4的尺寸相對小，所以現(xiàn)在人I能夠?qū)⑿欣钗锛蛩约旱匠休d元件4的支承面5上，如在圖4a和圖5a中所示。人I能夠使用兩只手來做這件事。隨后，人I以在圖3b中示出的方式(或者可能遵循在圖3a中示出的操作)操作操作裝置，以便阻力裝置處于非操作狀態(tài)，且在人I希望將行李物件6裝載到的集裝箱2內(nèi)的位置的方向上移動承載元件
4。在這樣做時，人I在任何情況下均在集裝箱2的方向上樞轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)臂7，其中人I還將他自己定位在承載元件4的另一側(cè)且通過保持承載元件4及可能地行李物件6引起承載元件4沿圍繞旋轉(zhuǎn)軸線12(圖4b)旋轉(zhuǎn)。因為承載元件4的支承面5是平坦的，不包括任何引導(dǎo)部分，比如在現(xiàn)有技術(shù)中使用的滾珠，所以盡管支承面5的有限尺寸，但是在施加在行李物件上的力的影響下行李物件6被推離支承面5的風(fēng)險是有限的。
[0044]當(dāng)承載元件4移動時發(fā)生承載元件4的垂直移動的情況下，操縱器3的支承系統(tǒng)將支承所述垂直移動，以便人I僅需要做出有限的努力。在承載元件4的所述移動期間，左手36將持續(xù)與第一操作環(huán)25或與斜切圓周邊緣29相接觸。為垂直地移動承載元件從人I所需的力能夠經(jīng)由左手36和經(jīng)由右手35兩者傳遞到承載元件4。一旦人I認(rèn)為已經(jīng)到達(dá)集裝箱2內(nèi)的承載元件4的期望位置，人I就將完全地釋放承載元件4，且使兩只手35、36可用于將行李物件6推離他自己，推離支承面5且推到集裝箱2中。為了這樣做，人I將以如下方式定位他自己，即使得承載元件4將位于人I和行李物件將朝其被推動的集裝箱2內(nèi)的位置之間。由于支承面5的相對有限尺寸，所以臂的長度將在具有平均身高的人的情況下足以以舒適且符合人體工程學(xué)的合理方式(圖4c、圖5b和圖5c)實現(xiàn)這個過程。
[0045]如先前指示的，操縱器I可包括如在國際專利申請WO 2014/098568 Al中以若干變型被描述的彈簧平衡的支承系統(tǒng)。在下文中，將參考示意圖6-9解釋用于操縱器3的支承系統(tǒng)的若干替代實施例。
[0046]在圖6中示出的支承系統(tǒng)61中，利用環(huán)形傳動帶62，其在帶輪52和63上傳遞，帶輪52和63被布置成在彼此的正上方且其被安裝以在基座構(gòu)件15中圍繞水平旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。弓丨導(dǎo)構(gòu)件9連接到帶62。技術(shù)人員將理解除了傳動帶62，也可使用比如鏈或繩的其他類型的環(huán)形傳動裝置。帶輪63通過或至少能夠通過伺服馬達(dá)64驅(qū)動，帶輪63經(jīng)由軸66連接到伺服馬達(dá)64。在所述軸66上，還設(shè)有譯碼器67，借助于譯碼器67能夠檢測軸66的旋轉(zhuǎn)。在帶輪52處設(shè)有制動器51，該制動器在其操作狀態(tài)中接合帶輪52，且通過人I以圖3b中示出的方式操作該制動器，其能夠被放置在非操作狀態(tài)中。一旦制動器51被放置在非操作狀態(tài)中，伺服馬達(dá)64就將提供扭矩，使得臂7在尤其引導(dǎo)構(gòu)件9、臂7、承載元件4和出現(xiàn)在其上的行李物件6的重量的影響下將不向下移動。所述扭矩被稱為平衡扭矩。
[0047]在帶輪63和伺服馬達(dá)64之間，設(shè)有扭矩計65。扭矩計65能夠測量作用在軸66上的扭矩。借助于譯碼器67，能夠確定軸66是否正在旋轉(zhuǎn)，且因此是否正在發(fā)生承載元件4的垂直移動。一旦扭矩計65檢測到作用在軸66上的扭矩減少且因此開始偏離平衡扭矩，則這指示操作員I嘗試向上推動承載元件4。該移動能夠通過使伺服馬達(dá)64利用更大的功率，即利用高到以致扭矩計65檢測到作用在軸66上的扭矩再次變得與平衡扭矩相等的功率級，驅(qū)動帶輪63被支承。
[0048]在圖7中示出的支承系統(tǒng)71中，利用兩個引導(dǎo)桿72，引導(dǎo)構(gòu)件9能夠沿著引導(dǎo)桿72上下移動。支承系統(tǒng)71為該目的包括其行程長度等于引導(dǎo)構(gòu)件9的垂直移動的范圍的氣缸73。代替使用扭矩計65，支承系統(tǒng)71使用壓力計(未示出)，借助于所述壓力計能夠測量氣缸73內(nèi)的氣體的壓力。壓力的改變可指示垂直力正在施加在承載元件4上，該垂直力能夠通過供應(yīng)氣缸73或從氣缸73排放氣體而被支承。
[0049]在根據(jù)圖8的支承系統(tǒng)81(其是在圖6中示出的支承系統(tǒng)61的變型)中，塊83從傳動帶62經(jīng)由臂82懸置，該塊的重量等于引導(dǎo)構(gòu)件9、臂7和承載元件4的重量。因此，提供了平衡系統(tǒng)。一旦阻力裝置(其在圖8中順帶未示出)被放置在非操作狀態(tài)中且在承載元件4上出現(xiàn)行李物件6，則伺服馬達(dá)64將僅需要補償正在談?wù)摰男欣钗锛闹亓?，以便在伺服馬達(dá)64上的負(fù)載將更小且將消耗更少的能量。
[0050]圖9a示出支承系統(tǒng)91的第四替代實施例，其也可視為是圖6中示出的支承系統(tǒng)61的變型。代替使用電馬達(dá)，利用了設(shè)置在臂93的端部上的塊92。臂93能相對于基座構(gòu)件15圍繞水平樞轉(zhuǎn)軸線94樞轉(zhuǎn)。在樞轉(zhuǎn)軸線94和塊92之間，臂93設(shè)有螺紋95，連接件96的內(nèi)螺紋與螺紋95接合。臂93能夠借助于電馬達(dá)97圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)。在所述旋轉(zhuǎn)期間，由于螺紋連接，連接件96在由雙箭頭98指示的方向上沿著臂93移動。連接件96經(jīng)由纜索99連接到帶輪100。因為扭矩平衡，所以在塊92的給定重量下，纜索99并且因此帶輪100利用其被向下牽拉的力將取決于連接件96的縱向位置。帶輪100形成傳動裝置101的一部分，傳動裝置101還包括第二帶輪102。環(huán)形驅(qū)動繩103在帶輪100和102上傳遞。帶輪100和102被安裝以在基座構(gòu)件15中圍繞水平旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。使用稱重裝置，比如在根據(jù)國際專利申請WO 2014/098568 Al的彈簧平衡的系統(tǒng)中使用的稱重裝置，能夠確定在承載元件4上的行李物件6的重量。根據(jù)所確定的重量，連接件96能通過電馬達(dá)97的適合致動相對于臂93移動到下述縱向位置，即使得經(jīng)由傳動裝置101且在阻力裝置(未示出)的非操作狀態(tài)中作用在纜索99中的力確保引導(dǎo)構(gòu)件9、樞轉(zhuǎn)臂7、承載元件4和正在談?wù)摰男欣钗锛?的共同重量將在臂7將不自行向下移動的程度上被補償。代替彈簧平衡的系統(tǒng)，支承系統(tǒng)91是通過塊92平衡的系統(tǒng)。
[0051]在圖9b中示出的變型中，塊192沿著臂193的長度移動，同時連接件96相對于臂193被布置在固定的縱向位置。通過在由雙箭頭198指示的方向上沿著臂193移動塊192，通過纜索99施加在帶輪100上的向下力能夠由于扭矩平衡而被影響。
[0052]在前文中，已經(jīng)基于被動型的操縱器解釋了本發(fā)明。然而本發(fā)明不受限于被動型的操縱器;原則上本發(fā)明還可以涉及主動型的操縱器。
【主權(quán)項】
1.一種用于操縱行李物件的設(shè)備，其包括:基座構(gòu)件；臂，所述臂利用第一端部連接到所述基座構(gòu)件且所述臂能相對于所述基座構(gòu)件圍繞垂直的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn);承載元件，所述承載元件具有用于支承行李物件的支承面，該承載元件被設(shè)置在所述臂的與所述第一端部相對的第二端部上，其中，所述臂被設(shè)計成移動所述承載元件遠(yuǎn)離所述垂直的樞轉(zhuǎn)軸線和朝著所述垂直的樞轉(zhuǎn)軸線移動所述承載元件;移動裝置，所述移動裝置用于相對于所述基座構(gòu)件在垂直方向上移動帶有所述承載元件的所述臂；阻力裝置，所述阻力裝置在其操作狀態(tài)中提供抵抗所述承載元件相對于所述基座構(gòu)件在垂直方向和水平方向兩者上移動的阻力；通過人操作的操作裝置，所述操作裝置設(shè)有利用所述人的手操作的操作元件以控制至少所述阻力裝置，該操作元件被設(shè)置在所述承載元件上，其中，所述操作裝置被至少設(shè)計成在人操作所述操作元件時將所述阻力裝置放置在非操作狀態(tài)中，其中，所述阻力裝置在其所述非操作狀態(tài)中不提供抵抗所述承載元件相對于所述基座構(gòu)件在水平方向和垂直方向兩者上移動的阻力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述移動裝置包括支承系統(tǒng)，所述支承系統(tǒng)被設(shè)計成支承通過所述人進行的所述承載元件的手動移動，其中，所述支承系統(tǒng)連接到所述臂以輔助所述臂相對于所述基座構(gòu)件的垂直移動。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述支承系統(tǒng)是平衡型的。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述支承系統(tǒng)包括用于稱量出現(xiàn)在所述承載元件上的行李物件的稱重裝置，以及其特征在于所述支承系統(tǒng)被設(shè)計成基于通過所述稱重裝置所確定的重量操作，其中，所述平衡的支承系統(tǒng)被設(shè)計成基于通過所述稱重裝置所確定的重量被放置在平衡狀態(tài)中。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作裝置被設(shè)計成僅當(dāng)所述平衡的支承系統(tǒng)在平衡狀態(tài)中時才將所述阻力裝置從所述操作狀態(tài)放置到所述非操作狀態(tài)中。6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的設(shè)備，其特征在于，所述支承系統(tǒng)是彈簧平衡型的。7.根據(jù)權(quán)利要求3、4、5或6所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作裝置被設(shè)計成控制僅僅所述阻力裝置。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述承載元件是至少基本上盤形的。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述承載元件以使得其能圍繞垂直的旋轉(zhuǎn)軸線自由旋轉(zhuǎn)的方式連接到所述臂。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備不包括用于提供抵抗所述承載元件圍繞所述垂直的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的阻力的任何能操作裝置。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，見于俯視圖，所述承載元件配合在直徑為60 cm的圓圈內(nèi)。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述承載元件不包括在所述支承面的圓周內(nèi)的用于支承行李物件的任何能旋轉(zhuǎn)的支座元件。13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作元件被設(shè)置在所述支承面下方且，見于俯視圖，在所述支承面的所述圓周內(nèi)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作元件被設(shè)計成通過，見于俯視圖，在所述承載元件的外側(cè)的方向上反推所述操作元件被操作。15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的設(shè)備，其特征在于，所述承載元件包括在所述操作元件的，見于俯視圖，外側(cè)上的防護件。16.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作元件至少基本上沿著所述支承面的所述整個圓周，見于俯視圖。17.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作裝置包括傳感器元件，以檢測在所述承載元件和人，尤其是人的手指之間的接觸。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器元件被設(shè)置在所述支承面下方。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器元件被設(shè)置在所述操作元件的外側(cè)上，見于俯視圖。20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器元件在所述支承面的所述圓周內(nèi)，見于俯視圖。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器元件被設(shè)置在所述承載元件的傾斜向內(nèi)延伸的圓周邊緣的位置處。22.根據(jù)權(quán)利要求17-21中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器元件至少基本上沿著所述支承面的所述整個圓周，見于俯視圖。23.根據(jù)權(quán)利要求17-22中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作裝置被設(shè)計成只要在人已經(jīng)停止操作所述操作元件之后立即如通過所述傳感器元件檢測到的在所述承載元件和所述人之間存在接觸，則在所述人已經(jīng)停止操作所述操作元件之后維持所述阻力裝置的非操作狀態(tài)。24.根據(jù)權(quán)利要求16和23所述的設(shè)備，其特征在于，所述操作裝置被設(shè)計成確定在所述操作元件的哪一部分中所述操作元件正在被人操作，其中，所述基座構(gòu)件的每個部分均與所述承載元件的所述圓周的見于俯視圖的部分關(guān)聯(lián)；以及所述操作裝置被設(shè)計成確定在所述傳感器元件的哪一部分中正在檢測到所述承載元件和所述人之間接觸發(fā)生，其中，所述傳感器元件的每個部分均與所述承載元件的所述圓周的見于俯視圖的部分關(guān)聯(lián)；以及所述操作裝置被設(shè)計成僅在下述情況下維持所述阻力裝置的所述非操作狀態(tài)，即在已經(jīng)確定所述承載元件的所述圓周的與所述環(huán)形操作元件的正在由人操作的部分關(guān)聯(lián)的部分對應(yīng)于或至少呈現(xiàn)為重疊于所述承載元件的所述圓周的與所述環(huán)形傳感器元件的對于其所述承載元件和所述人之間的接觸已經(jīng)通過所述操作裝置被確定的部分關(guān)聯(lián)的部分時。25.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述臂是能伸縮型的。26.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述基座構(gòu)件能夠在水平方向上向前和向后移動，其中，所述設(shè)備包括又一阻力裝置，所述又一阻力裝置被設(shè)計成提供抵抗所述基座構(gòu)件的所述水平移動的阻力，其中，所述操作裝置包括用于控制所述又一阻力裝置的又一操作元件。27.—種用于將集裝箱裝滿行李物件的方法，其特征在于，利用根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的設(shè)備。
【文檔編號】B64F1/36GK105873823SQ201480062606
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年9月10日
【發(fā)明人】M.A.M.波特斯, O.N.M.勒尼奧, E.F.A.欣克
【申請人】萬德蘭工業(yè)有限公司