JP2002544078A - 第1ユニットから第2ユニットへ包装容器を移送するための方法と装置 - Google Patents
第1ユニットから第2ユニットへ包装容器を移送するための方法と装置Info
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Abstract
Description
1ユニットから第2水平経路中で連続的に作業する第2ユニットへ移送するため
の方法と装置に関するものである。 本発明は特に、水平の円形経路中で作業しかつ複数の充填ノズルを備えたチュ
ーブ充填器から連続的に作業するカートン詰め機械に充填されたチューブを移送
するための方法と装置に関するものである。
り扱うことは多年にわたり既知である。この原理は例えば充填器の下流側に包装
チューブを集めるために使用され、そしてこの原理はチューブが充填器の下流側
でいわゆる“段付きコンベヤ”、即ち幾つかのケースを備えたベルト中に置かれ
るようにして適用される。
扱うことを可能にするために、包装容器の間欠的送りと連続的送りの間の移り変
わりを取り扱うことができる幾つかの形式の移送装置が必要である。
理である。その場合、フラップ装置は、包装容器がそれら間に或る一定の間隔を
おいて連続的に送られるようにされる緩衝ベルトとして役立つコンベヤベルトと
、“ケース”を備えた連続的に作業するコンベヤベルトの間に挿入される。包装
容器を連続的に駆動されるベルト上の関連するケース内に落下させることを可能
にするためには、フラップが正確な時点に開かれそしてチューブが正確なケース
内に落下するように、フラップの精密な制御が要求される。この方法は比較的一
般的であるが、それは人が重力に依存しなければならず、これに加えて、該装置
は摩擦が常に不確実なファクターのままであるという固有の欠点をもつ。
備えたドラムが、この場合、チューブがそれらの間に一定の間隔をおいて前進さ
せられる型式の引き渡しコンベヤと“ケースコンベヤ”との間に挿入される。ケ
ースを備えた前記コンベヤはこのドラムの下に配置され、そして回転ドラムの回
転速度は、凹所の1つがケースの上に位置すると直ちに包装容器がケース内に落
下するように適合させられる。
がより高くなる方に向かっている。これに関する特定の問題は、例えば上記型式
の既知の移送装置は、1ユニットからもう1つのユニットへ、例えば充填器から
カートン詰め機械へ移送する段階中、包装容器の制御が不十分であり、不適当で
あるということにある。重力の原理は勿論、夫々のケース内に挿入するために使
用されるが、実際の移送段階中には、包装容器が連続的にかつ確実に掴まれない
という事実によって、問題が生じるだろう。
路からもう1つの運動経路への包装容器の移送を完全な制御の下で同期化しそし
て全移送段階を通じて容器を掴むために適用することができる解決策を得ること
にある。
した方法と装置によって達成することができる。
装置は間欠的に作業する充填器(図5)と、カートン詰め機械中の連続的に作業
するいわゆるケースコンベヤ(図9)の間に適当な距離をおいて機台10上に支
持されている。機台10上に支持されているのはフレーム装置13であり、この
フレーム装置は第1フレーム14と第2フレーム15を含む。フレーム14は旋
回軸線16と中心として旋回することができ、フレーム15は回転軸線17と中
心として回動することができる。
はフレーム15中に取り付けられたシャフト上に回転しないように固定されてい
る。このシャフト18上に回転しないように配置されているのはアーム19であ
り、このアームは関節結合したロッド20に連結されている。関節結合したロッ
ドの他端はカム従動子アーム21に連結されており、この従動子アームはその他
端で機台中の軸受22中に据え付けられている。カム従動子アーム上には、カム
従動子ローラ23があり、ばね力で作用するピストン/シリンダ24が アーム2
1とカム従動子ローラ23に負荷をかけて、カムプレート25に当接するように
なし、このカムプレートもまた、駆動シャフト26上に回転しないように固定さ
れている。図から明らかな如く、カムプレート25は周囲で作用し、その周囲の
デザインはシャフト26が回転したとき、連続線で示した位置と破線で示した位
置の間にカム従動子アーム21の往復運動を生ぜしめ、これがまた、関節結合し
たロッド20の上下運動を、従ってシャフト18とその上に定着したフレーム1
4の往復回転運動をもたらす。
に回転しないように据え付けられた3つのチューブ27を示す(図5)。シャフ
ト29はカムベルト30によって駆動され、そして関節結合したロッド20によ
って駆動されるシャフト18からその往復回転運動を得る。シャフト29上のチ
ューブピッカー/プレーサー28は旋回軸線31を中心として前後に旋回運動を
する。
動の間にチューブは、フレーム14の旋回運動とベルト30によるシャフト29
の駆動から得られた旋回軸線31を中心としたチューブピッカー/プレーサーの
旋回運動の組み合わせによって決定される旋回運動を与えられる。径方向に作用
するカムプレート25を相応の手法でデザインすることによって、かつシャフト
18に必要な回動運動を、かくしてカムベルト30に適当な伝動比を与えるため
に関節結合したロッド20を使用することによって、全体の段取りは、フレーム
装置14の旋回運動、又は傾斜運動によって、チューブ27がチューブ充填器内
の垂直位置でピックアップされ、これらのチューブがカートン詰め機械のコンベ
ヤへ平行に引き渡されるようなものとする(図9)。
動に加えて、フレーム15が回転軸線17を中心とした制限された回動をなすた
めの装置が設けられる。この装置は図4から明らかな如く、移送装置中で垂直に
にかつ中心に方向付けられている。駆動シャフト26上にこの目的で配置されて
いるのは、追加のカムプレート32であり、このカムプレートは軸線方向に作用
する型式のものである(例えば図8を参照)。特定の運動のために設けたカムプ
レートトラック32a内を進行するのは、カム従動子ローラ32bであり、この
ローラは、トラック32a中のカム32cの運動中に、フレーム15に回転軸線
17を中心とした往復回転運動を与えるために、フレーム15中に回転しないよ
うに配置されたシャフト(図示せず)に回転しないように連結されたアーム32
c上に配置されている。
線17中心とした回動運動は運動のパターン上に重ねられ、この回動運動はこれ
に関連して、重要な役割を演じる。事実、ピックアップ位置から放出位置へのフ
レーム13の連続旋回中に、この手段によって、正確に正しい時に、即ちチュー
ブがカートン詰め機械中の連続駆動されるコンベヤに放出されることができる直
前に、チューブピッカー/プレーサーのための加速コースを作ることは可能であ
る。事実、カムプレート32中の軸線方向に作用するカムトラック 装置32a
の適当なデザインによって、かつアーム32cのそれ相応の適応によって適度の
加速コースが運動を同期させるのに十分となる。例えば図7は、カートン詰め機
械への加速コースを生ぜしめるためのフレーム装置13の5°の回動を示し、こ
れは図示の例では毎分300個チューブの引き渡し(3チューブピッカー/プレ
ーサー)を示す。
シャフト29上のチューブピックアップ/プレーサーの位置を取り扱うことがで
きることも必要である。図示の実施例では、充填されたチューブは事実チューブ
充填器中の部分円形経路(図5)から取り上げられて、直線経路へ放出される。
加えて、部分円形経路上の隣接チューブ間の間隔はコンベヤ12上のケースによ
って限定される隣接チューブ間の間隔とは異なっている。
あり、全体の段取りは次のように即ち、中心のチューブピッカー/プレーサーは
シャフト29の中心に固定される一方、外側のピッカー/プレーサーはシャフト
29に沿って動かすことができるように取り決められる。シャフト29から見た
かつ径方向外方の外側のピッカー/プレーサーの長さは一定であり、記述された
移送運動を可能ならしめるために優勢な機械パラメータに適合させられる。対照
してみると、中心のピッカー/プレーサーはシャフト29に平行なシャフト33
を中心として関節結合される。図5に示すピックアップ位置では中心ピッカー/
プレーサーは事実、図9に示す放出位置におけるよりも短い長さをもつ。この放
出位置では、すべてのピッカー/プレーサーはシャフト29から見て同じ径方向
長さをもつ。この関節結合33はシャフト29の回動中に固定カム装置(図示せ
ず)から制御される。
29上に回転しないように固定された軸線方向に作用するカム案内34が配置さ
れている(図5)。カムベルト30によるシャフト29の回動中、軸線方向に作
用する案内34は外側ピッカー/プレーサーを中心のピッカーに向かって動かし
、そして上述の如く、同時にシャフト29から見て中心ピッカー/プレーサーの
径方向長さが長くされる。フレーム装置13が図9に示す位置に旋回させられる
か、又は傾けられた後、チューブ間の間隔はこうしてコンベヤ12上の間隔と等
しくなり、同時に、図5の如くチューブが最初に横たわっている円形形状は直線
形状に変えられている。フレーム装置13の旋回中、1つの円弧の形をなす最初
の形状は継続的に直線化され、軸線方向に作用する案内が、チューブがコンベヤ
12上のケース内に置かれるようになすために、フレーム装置によって中心ピッ
カー/プレーサーと2つの外側ピッカー/プレーサー間の高さの差を最終的にかつ
秩序立った手法で、補償する。
ち、チューブは、図9の如く放出するために図5の如くピックアップからずっと
真空取り付け具28bによって所定位置に固定される。これは失敗を防ぐ確実な
組み込み型の安全性を提供し、全プロセスを通じて各チューブの正確な位置を与
える。
5乃至12を参照することができる。
部分円形経路から1度に3つのチューブが取り上げられる。ピッカー/プレーサ
ー28はこの場合チューブの部分円形状に一致する位置決めをなし、関節結合部
33と中心とした回動によって引き戻される(図4)。フレーム装置13は図6
に示す位置にある。真空は取り付け具28bによって設定され、空洞部28aは
弾性のインサート28d(図1)を介して、これらが充填器11中のチューブホ
ルダー28c中のエゼクタ(図示せず)によって持ち上げられた後に、チューブ
に掛合する。
置を示す。この中間位置では、軸線方向に作用するカム案内32は、回転軸線1
7を中心とした回動によって、線35から反時計回りにフレーム装置13の5°
の回動を行っている。かくしてフレーム装置はその上に配置されたピッカー/プ
レーサーとともに、軸線方向に作用するカム案内32の制御の下で、時計回り方
向の加速運動を開始するための出発位置にある。このカム案内の適当なデザイン
によって、回転軸線を中心とした5°の回動はピッカー/プレーサーが図9に示
す位置でコンベヤ12の速度に一致する周速をとるのに十分であることが分かっ
た。ピッカー/プレーサー間の間隔はコンベヤ上のケースの間隔に一致するので
、更にチューブは直線に方向付けられているので、これらのチューブは取り付け
具28bへ提供する真空を中断することによって夫々のケース内に容易に落され
ることができる。
つ必要な間隔をあけており、フレーム装置13は図10に示す位置にある。
。この位置は、5°の回動運動中に回転軸線17を中心としたフレームの回動運
動の加速を可能にするために、軸線方向に作用するカム案内によって回転軸線1
7と中心として回動させられた中間位置を示す。
戻る。フレーム装置の旋回/傾斜運動は図1乃至10に異なった段階で示されて
いるが、勿論、この運動は1つの順序で極めて迅速に行われる。チューブは全移
動パターンを通じて確実に所定位置に保持されるので、安全な正確な取り扱いが
極めて高速度で保証される。
装チューブ以外のものにも適用することができる。例えば、移送装置は異なった
移動パターン間の同期が要求される包装ライン中のすべての種類のユニット間に
使用することができる。しかし、これに関して重要な特徴は、容器ピッカー/プ
レーサーが所望の同期化を達成するために最終段階で適当な加速コースを与えら
れるということにある。チューブは必ずしも、垂直位置から完全な水平位置に、
ピックアップ から放出位置へ傾けられる必要はないが、それは好ましいことで
ある。 かくして本発明は請求の範囲に列挙したものによってのみ制限されるものであ
る。
の所定位置にある本発明の移送装置を側面から見た部分斜視図である。
ために所定位置にある移送装置を示す図である。
装置を示す概略図である。
レーム装置をもつ中間位置にある移送装置を示す図である。
ために正確な相互間隔をもって、水平に方向付けられている、カートン詰め機械
のコンベヤに向かって前方へ旋回させられた移送装置を示す図である。
示す図である。
Claims (25)
- 【請求項1】 第1水平経路中で間欠的に作業する第1ユニット(11)から第
2水平経路中で連続的に作業する第2ユニット(12)へ包装容器(27)を移
送するための方法において、複数の容器ピッカー/プレーサー(28)がフレー
ム装置(13)上に配置され、前記フレーム装置は容器ピックアップ位置から前
方へ容器放出位置へそして容器ピックアップ位置へ戻すように水平軸線(16)
を中心として旋回させられることができ、容器ピッカー/プレーサー(28)を
有するフレーム装置は第1ユニットの水平経路内で幾つかの容器(27)を掴む
ようになされており、フレーム装置(13)は、容器放出位置へ行くその旋回運
動中、垂直軸線(17)を中心とした加速運動をなすようになされており、加速
は、放出位置内の容器ピッカー/プレーサー(28)の速度が第2ユニットの連
続速度に一致するように行われることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前方へ容器放出位置へ行くフレーム装置(13)の前記旋回運動
中に、容器ピッカー/プレーサー(28)は第2ユニット中において相互の容器
間隔、距離に一致する相互間隔まで動かされる追加の段階を特徴とする請求項1
に記載の方法。 - 【請求項3】 第1経路が部分円形部分を含み、容器がこれから取り上げられる
て成る請求項2に記載の方法において、前記旋回運動中に、部分円形経路から取
り上げられた容器間の旋回運動から生じる高さの差が補償されることを特徴とす
る方法。 - 【請求項4】 容器は第1経路中で垂直に方向付けられてなる請求項1から3の
何れか1項に記載の方法において、前記容器ピッカー/プレーサー(28)は前記
フレーム装置(13)中で最初に述べた軸線(16)と平行な第2水平軸線(3
1)を中心として旋回できるよう配置され、そして第1水平軸線を中心とした旋
回運動と組み合わせた第2軸線を中心とした旋回運動は容器が第2経路で水平に
到達する効果を有することを特徴とする方法。 - 【請求項5】 充填されたチューブを、水平の、少なくとも部分的に円形の経路
中で作業しかつ複数の充填ノズルを備えたチューブ充填器から、連続的に作業す
るカートン詰め機械へ移送するための請求項1に記載の方法において、複数のチ
ューブピッカー/プレーサー(28)が前記フレーム装置(13)上に配置され
、前記フレーム装置は、チューブピックアップ位置から前方へチューブ放出位置
へ、そしてピックアップ位置へ戻るように前記水平軸線(16)を中心として旋
回させられることができ、そしてチューブピッカー/プレーサー(28)を有す
るフレーム装置はチューブ充填器の前記少なくとも部分的に円形の経路中で幾つ
かの充填されたチューブを掴むようになされており、フレーム装置はチューブ放
出位置への旋回運動中、前記垂直軸線(17)を中心とした加速運動をなすよう
になされており、加速は放出位置内のチューブピッカー/プレーサーの速度がカ
ートン詰め機械の速度に一致するように行われ、フレーム装置(13)の前記チ
ューブ放出位置への前記旋回運動中、チューブピッカー/プレーサー(28)は
カートン詰め機械中の間隔に一致する相互間隔まで動かされ、そして特に円形の
経路から取り上げられたチューブ間の旋回運動から生じる高さの差が補償される
ことを特徴とする方法。 - 【請求項6】 前記チューブピッカー/プレーサー(28)は最初に述べた水平
軸線(16)と平行な第2水平軸線(31)を中心として前記フレーム装置中で
旋回できるよう配置され、第1水平軸線(16)を中心とした旋回運動と組み合
わされた第2水平軸線(31)を中心とした旋回運動は、チューブがカートン詰
め機械に水平に到達するようになされることを特徴とする請求項5に記載の方法
。 - 【請求項7】 チューブは、前方へ放出位置へ行くフレーム装置の全旋回運動中
、前記ピッカー/プレーサー(28)による力によって確実に保持されることを
特徴とする請求項5又は6に記載の方法。 - 【請求項8】 フレーム装置はその旋回運動の第1段階中、中間位置(図7)に
旋回させられ、フレーム装置はこの第1段階中、前記垂直軸線(7)を中心とし
て予定角度回動させられ、フレーム装置は、前方へチューブ放出位置へ行くその
旋回運動の後続の第2段階中に、第1のものとは逆方向の回動中にしかし同じ回
動角度で前記加速運動をなすようになされることを特徴とする請求項5から7の
何れか1項に記載の方法。 - 【請求項9】 充填されたチューブをカートン詰め機械に放出した後、フレーム装置は、放出
位置へ導き、垂直軸線(17)を中心とした回動運動の減速を含み、フレーム装
置(13)を垂直軸線(17)と水平軸線(16、31)に関して出発位置へリ
セットし、そしてチューブピッカー/プレーサー(28)を出発位置へリセット
する運動パターンとは逆の運動パターンを実施するようになされることを特徴と
する請求項5から8の何れか1項に記載の方法。 - 【請求項10】 すべての運動は機械的に作業させられるカム案内によって生ぜ
しめられることを特徴とする請求項51から9の何れか1項に記載の方法。 - 【請求項11】 チューブが、真空で作業するチューブピッカー/プレーサー(
28)によって掴まれ、保持され、放出されることを特徴とする請求項5から1
0の何れか1項に記載の方法。 - 【請求項12】 水平の少なくとも部分的に円形の経路内で間欠的に作業しかつ
複数の充填ノズルを備えたチューブ充填器から、連続的に作業するカートン詰め
機械へ充填されたチューブを移送するための移送装置において、充填器の少なく
とも部分的に円形の経路の外で機台中に支持され、水平軸線(16)を中心とし
て旋回できかつ垂直軸線(17)を中心として回動できるフレーム装置(13)
と、前記フレーム装置中に配置されたチューブピッカー/プレーサー(28)と
、チューブピックアップ位置(図5)から前方へ放出位置(図9)へそしてチュ
ーブピックアップ位置へ戻るようにフレーム装置(13)を旋回させるための装
置(26、25、21、20、19)と、前方へチューブ放出位置へ行くフレー
ム装置(13)の旋回中、前記チューブピッカー/プレーサー(28)のための
加速コースを生ぜしめるために前記垂直軸線(17)を中心としてフレーム装置
を回動させるための装置(26、32、32b、32c)と、チューブピッカー
/プレーサーがカートン詰め機械と同期させられるよう前記加速コースにわたっ
て前記加速を起動させかつ制御するための装置(32a、32b)を備えたこと
を特徴とする装置。 - 【請求項13】 フレーム装置(13)のチューブ放出位置(図9)への旋回運
動中、カートン詰め機械中の間隔に一致する相互間隔までチューブピッカー/プ
レーサー(28)を動かす手段(34)と、直線ライン内にある1セットのチュ
ーブがカートン詰め機械へ放出されるように、充填器の前記少なくとも部分的に
円形の経路から取り上げられたチューブ間の、旋回運動によって生ぜしめられた
高さの差を補償するための手段(33)とを備えたことを特徴とする請求項12
に記載の装置。 - 【請求項14】 フレーム装置の旋回運動用の装置が機台(10)中に取り付け
られた駆動シャフト(26)によって駆動される径方向に作用するカム案内(2
5)を含み、フレーム装置(13)の回動運動用の装置が同じ駆動シャフト(2
6)によって駆動される軸線方向のカム案内(32)を含むことを特徴とする請
求項13に記載の装置。 - 【請求項15】 チューブピッカー/プレーサー(28)が最初に述べた水平軸
線(16)と平行な第2の旋回軸線(31)を限定する第2の水平シャフト(2
9)上にフレーム装置中で旋回可能に支持されることを特徴とする請求項14に
記載の装置。 - 【請求項16】 ばね負荷された関節結合されたロッド(20)が径方向のカム
案内(25)を介して前記駆動シャフト(26)から垂直に上下運動をするよう
駆動され、そして水平シャフト(18)上に回転しないように固定されたアーム
(19)に関節結合様式で連結され、前記水平シャフトは旋回可能にフレーム装
置を支持しかつ前記第1軸線(16)を限定することを特徴とする請求項15に
記載の装置。 - 【請求項17】 フレーム装置は、軸線方向のカム案内(32)によって制御さ
れる第2アーム(32c )に回転しないように連結された前記垂直軸線(17
)を限定する垂直シャフトをもつことを特徴とする請求項16に記載の装置。 - 【請求項18】 カムベルト(30)は第1の支持水平シャフト(18)から第
2の支持水平シャフト(29)へ関節結合ロッド(20)の運動を伝えるよう配
置されることを特徴とする請求項16又は17に記載の装置。 - 【請求項19】 第2支持水平シャフト(29)はチューブピッカー/プレーサ
ーをヒール支持するための軸線方向案内(34)をもち、これらの案内は、カム
ベルトによって生ぜしめられる前記第2支持水平シャフト(29)の回動が、前
方へチューブ放出位置へ向かうフレーム装置(13)の旋回運動中、チューブピ
ッカー/プレーサーをカートン詰め機械中の間隔に一致する位置へ設定するよう
に適合させられることを特徴とする請求項18に記載の装置。 - 【請求項20】 ヒールの少なくとも1つは前記高さ補償をなす目的で関節結合
(33)されることを特徴とする請求項19に記載の装置。 - 【請求項21】 前記軸線方向案内(34)を備えた第2支持水平シャフト(2
9)に平行に延びる案内手段はヒールを制御するものであることを特徴とする請
求項20に記載の装置。 - 【請求項22】 3つのチューブピッカー/プレーサー(28)が前記第2支持
水平シャフト(29)と前記案内によって支持され、その中心のピッカー/プレ
ーサーは固定され、中心に位置決めされ、かつ前記水平旋回軸線(16、31)
と平行に関節結合(33)されている一方、外側のピッカー/プレーサーは前記
軸線方向案内(34)によって軸線方向に変位させられることができることを特
徴とする請求項21に記載の装置。 - 【請求項23】 関節結合(33)は設計される。ピックアップ位置で、中心の
チューブピッカー/プレーサーと2つの外側のチューブピッカー/プレーサーが部
分円形の充填器経路に一致する仮想の円弧上にあることを特徴とする請求項22
に記載の装置。 - 【請求項24】 各チューブピッカー/プレーサーは真空開口を備えたカップ状
のチューブ確保面(28a)をもつことを特徴とする請求項23に記載の装置。 - 【請求項25】 前記チューブ確保面に連結する真空取り付け具はピックアップ
位置から放出位置までのフレーム装置(13)の全旋回運動中、活動するよう配
置されることを特徴とする請求項24に記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
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