JP2004269261A - パケット搬送機械及びその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の欠点を省いた実施にあたって安価で容易な、パケット搬送機械及びその方法。
【解決手段】 パケット（２）の連続ライン（２９）が、第一方向（Ａ）に送り込まれていて、ライン（２９）及び第一パケット（２ａ）が第一方向（Ａ）へ移動し続けている場合、ライン（２９）の第一パケット（２ａ）は、第一方向（Ａ）に対して直交する第二方向（Ｂ）へ搬送されていて；第一パケット（２ａ）は、続いて送出し通路に沿って第二方向へ運搬される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、パケット搬送機械及びその方法に関する。
本発明は、タバコの包装においても利点的に利用することができるもので、以下の説明は単なる例示としてのものである。

タバコのパケットを搬送するための自動機械において、タバコのパケットの連続ラインは、搬送ステーションに向けて送り込み方向に送り込まれる。先頭パケット、即ちラインの第一パケットが搬送ステーションにおける端部壁面で遮断される場合、送り込み方向に移動しているパケットのラインは、停止されていて；その点において、先頭パケットは、送り方向に対してほぼ直交している搬送方向へ搬送され、先頭パケットをラインから離間しており；搬送されると、先頭パケットはさらに送出し通路に沿って運搬される。前述の運転は、各パケットがラインにおける先頭位置を占有している間繰り返される。

最近の自動機械において、パケットのラインは、比較的高速で搬送ステーションへ送り込まれ、高速送出しを可能にし、ラインにおける連続するパケット間におけるギャップの形成を防止するようになっている。その結果、先頭パケットは先頭パケットを損傷するような力で端部壁面に接触する。さらに先頭パケットが搬送方向へ送り込まれる場合、先頭パケットは端部壁面に対し摺動し、従ってさらなる損傷を受ける可能性がある。

本発明の目的は、前述の欠点を省き、同時に実施にあたって安価で容易であるパケット搬送機械及びその方法を提供することである。

前述の目的は以下に説明するパケット搬送方法と、パケット搬送機械により達成されている。
パケット搬送方法は、送り込み段階と、搬送段階と、運搬段階とを含んでいて：該送り込み段階は、第一方向にゼロ以外の移動速度でパケットの連続ラインを送り込む段階であって；該搬送段階は、該第一方向にほぼ直交する第二方向に少なくとも一つの先頭パケットを搬送し、該先頭パケットを該連続ラインから離間するようになっている段階であり；該運搬段階は、該搬送段階に引き続くものであり、該先頭パケットを送出し通路に沿って運搬する段階であって；該先頭パケットは、該第一方向における該連続ラインの先頭パケットであり；該パケット搬送方法は、該搬送段階が該送り込み段階中に行なわれることを特徴とする。

パケット搬送機械は、送り込み手段と機械式搬送手段とを具備していて：該送り込み手段は、パケットの連続ラインをゼロ以外の移動速度で第一方向へ送り込むためのものであり；該機械式搬送手段は、搬送ステーションにおいて、該連続ラインにおける少なくとも一つの先頭パケットと係合し、かつ該先頭パケットを該第一方向にほぼ直交する第二方向へ搬送し、該先頭パケットが該連続ラインから離間するようになっていて；該先頭パケットは、該第一方向における該連続ラインの先頭パケットであり；さらに該パケット搬送機械において：使用中で該機械式搬送手段が該搬送ステーションを部分的に占有している場合に、該送り込み手段はパケットの該連続ラインを該搬送ステーションに送り込んでいて；使用中に該機械式搬送手段が、該第一方向におけるパケットの該連続ラインの移動を妨害しないように、該機械式搬送手段の運動及び該移動速度は制御されていることを特徴とする。

これに限定するものではないが、本発明にもとずく実施態様につき、添付図面を参照し例を用いて説明する。

図１において、符号１は、ほぼ平行六面体のパケット、特にタバコのパケットの搬送機械全体を表わしていて、公知の包装機械は図示されていない。

図１，２及び３において、搬送機械１が、送り込みユニット３と搬送ユニット５とを備えていて；その送り込みユニット３は、パケット２を送り込み方向Ａへ水平に搬送ステーション４へ向けて送り込むためのものであり；その搬送ユニット５は、搬送ステーション４に置かれた少なくとも一つのパケット２ａを、送り込み方向Ａに対してほぼ直交する方向Ｂへ送出しステーションへ向けて搬送するためのものである。

送り込みユニット３は、パケット２を二ベルト式コンベヤ８へ送り込むコンベヤベルト７を備えている。コンベヤ８は、パケットを搬送ステーション４へ送り込んでいて、コンベヤベルト７の下流に設置されており、そして上段運搬アセンブリ９と下段運搬アセンブリ１０とを備えていて、上段運搬アセンブリ９と下段運搬アセンブリ１０との間にパケット２用の供給チャンネル１１が形成されている。

各々の運搬アセンブリ９，１０が、駆動プーリ１２と、例として図示されている五つのアイドルプーリ１３とを備えていて、二つのアセンブリのそれぞれのプーリ１２及び１３は、チャンネル１１の両対向側に設置されている。

各々の運搬アセンブリ９，１０は、対応するプーリ１２及び１３周囲を循環するベルトを備えていて、そのベルトは、パケットを送り込み方向Ａへ送り込むためにパケット２のパケット面と係合している。

運搬アセンブリ９は、自身と運搬アセンブリ１０との間を調節するために運搬アセンブリ９を上昇するための公知のガイド装置（図示していない）と；運搬アセンブリ９を所定位置にロックするためにレバー１５により作動される公知のロック装置とを有している。

コンベヤ８は、ベルト１７により（図４に概略的に示めす）プーリ１２を駆動するための電動モータを備えていて、そのベルト１７はテンションプーリ１８により張架されている。

コンベヤ８が送り台１９を備えていて、その送り台１９は、運搬アセンブリ１０のすぐ下流に設置され、かつチャンネル１１の底面とほぼ同一面の上部送り面を有している。

搬送ユニット５は、リフトヘッド２１とロッド２２とを有しているリフタ２０を備えていて、ロッド２２の端部の一方は、リフトヘッド２１と一体になっており、他方は、カム従動子によりカムと接続されていて、そのカムは、モータＭによりそれぞれの軸周囲で回転する（図４）。図示されているように、リフトヘッド２１の送り込み方向における長さは、パケット２ａのパケット面の送り込み方向Ａにおける長さより短かい。

実際の使用において、リフトヘッド２１は搬送ステーション４においてパケット２ａを横取りし、搬送方向Ｂへ上向きに移動し、送出しステーション６へ搬送する。

搬送機械１が運搬ユニット２４も備えていて、その運搬ユニット２４は搬送ユニット５の下流に設置され、パケット２ａを送出しステーション６から搬路に沿って運搬する。ユニット２４は、パケット２ａを送出しステーション６においてベルトコンベヤ２６へ送り込むための押出し装置２５を備えている。

搬送機械１は、チャンネル１１内側におけるパケット２間のいずれのギャップをも検出するためのセンサ２７と；送り込み方向におけるパケット２ａ後方の第二パケット２ｂの位置を検出するためのセンサ２８とを備えている。両センサ２７及び２８が、公知の制御ユニット（図示されていない）と接続されていて、その制御ユニットは、モータ１６の速度をリフトヘッド２１の位置の函数として制御している。モータ１６の速度は、センサ２８により測定されたパケット２ｂの位置をベースに調節もされている。より詳しくは、もしパケット２ｂが所定位置に対して先行すると、モータ１６は減速される。使用時に、センサ７がチャンネル１１におけるパケット２間のギャップを検出した場合、公知の制御ユニット（図示されていない）はモータ１６及びＭを停止する。

使用時に、公知の包装機（図示されていない）から送られてくるパケット各々は、コンベヤベルト７により、コンベヤ８の最大移動速度より早い一定速度でコンベヤ８へ送り込まれる。コンベヤ８の上流でチャンネル１１の内側に、パケット２の連続ライン２９が形成され、連続ライン２９におけるパケット２ａが送り込み方向Ａにおける先頭パケットである。公知のセンサ（図示されていない）により測定されるライン２９の長さをベースとして、公知の制御ユニット（図示されていない）は搬送ユニット５のモータＭの速度を調節していて、ライン２９がより長くなり、搬送ユニット５のモータＭの速度をより速くするようになっている。

チャンネル１１内側のパケット２のライン２９は、搬送ステーション４へ送り込み方向Ａにコンベヤ８により送り込まれる。パケット２ａが、リフトヘッド２１により部分的に支持されるように、搬送ステーション４において正しく位置決めされた場合、ヘッド２１は搬送方向Ｂに垂直上向きに移動される。パケット２ａが上昇されると、ライン２９は移動し続け、パケット２ａが送出しステーション６に到達し、かつライン２９から完全に離間されるまで、パケット２ｂがパケット２ａを送り込み方向Ａに押す。

リフトヘッド２１の運動と、コンベヤ８がライン２９を運搬する速度とは、パケット２ａが搬送ステーション４の端部に位置する端部壁面３０に決して接触しないように制御されるようになっている。

この点において、送出しステーションにおけるパケット２ａが少なくとも部分的にコンベヤ２６により形成された送出し通路に沿って送り込まれるように、押出し装置２５は作動される。リフトヘッド２１は後方へ移動しそしてパケット２ａを送出しステーション６へ送り込んだ後に下向きに移動するように搬送方向Ｂで前後する。

これに関連して、リフトヘッド２１の運動と、ライン２９の移動速度とは、ヘッド２１が搬送ステーション４の内側においてライン２９の移動と干渉しないように制御されている。より詳しくは、送り込み方向Ａにおけるライン２９の移動速度は、リフトヘッド２１の位置の函数として変化するようになっていて、従って時間に対しては一定となっている。

図５は、搬送ユニット５の機械の角度（ｘ軸）の函数としての、ライン２９の移動速度（ｙ軸）を一例として示めすグラフである。図５において、部分Ｃ−Ｄはリフトヘッド２１の下向き移動を示めしていて、点Ｅは、ヘッド２１が上向きに移動し始める時点を示めしており、部分Ｅ−Ｃはヘッド２１の上向き移動を示めしている（即ち搬送方向Ｂへのパケット２ａの搬送）。

部分Ｃ−Ｄに沿ってのライン２９の移動速度は比較的低速であり（詳しくは、部分Ｄ−Ｃに沿っての速度以下）であり、リフトヘッド２１が搬送ステーション４の上方に位置する時、最大に達する。従ってヘッド２１は、ライン２９と接触することなく、かつ送り込み方向Ａにおいてライン２９の移動を妨害することなく、下向きへ移動するのに十分な時間がある。ライン２９の移動速度は一般に部分Ｅ−Ｃに沿って減速される。

ヘッド２１が上向きに移動する場合送り込み方向Ａにおけるライン２９の移動速度は、好ましくはパケット２ｂの位置の函数として変化もする。この目的のために、パケット２ｂの現在位置は、パケット２ａが上昇される瞬間に決定され、理想的な理論的な位置と比較される。パケット２ｂが理想位置に達っしていない場合、移動速度は、一例として図５に示めす値に対してわずかに加速され；反対に、パケット２ｂが理想位置を越えている場合、移動速度は、一例として図５に示めす値に対してわずかに減速される。

図１は、本発明におけるタバコのパケット搬送機械の平面図である。 図２は、図１における搬送機械の詳細側面図である。 図３は、図２に、つづく運転状態の詳細側面図である。 図４は、図３の縦断面図であって、わかりやすくするために部品を省略してある。 図５は、図１における搬送機械の運転にかかわるグラフである。

符号の説明

１…パケット搬送機械
２…パケット
３…送り込み手段
４…搬送ステーション
５…機械式搬送手段
２９…連続ライン

Claims (23)

1. 送り込み段階と、搬送段階と、運搬段階とを含んでいるパケット搬送方法において：
   該送り込み段階は、第一方向（Ａ）にゼロ以外の移動速度でパケット（２）の連続ライン（２９）を送り込む段階であって；
   該搬送段階は、該第一方向（Ａ）に対してほぼ直交する第二方向（Ｂ）へ少なくとも一つの先頭パケット（２ａ）を搬送し、該先頭パケット（２ａ）を該連続ライン（２９）から離間するようになっている段階であり；
   該運搬段階は、該搬送段階に引き続くものであり、該先頭パケット（２ａ）を送出し通路に沿って運搬する段階であって；
   該先頭パケット（２ａ）は、該第一方向（Ａ）における該連続ライン（２９）の先頭パケットであり；
   該パケット搬送方法は、該搬送段階が該送り込み段階中に行なわれることを特徴とする、パケット搬送方法。
2. 該第一方向（Ａ）がほぼ水平方向であることを特徴とする、請求項１に記載のパケット搬送方法。
3. 該第二方向（Ｂ）がほぼ垂直上向き方向であることを特徴とする、請求項２に記載のパケット搬送方法。
4. 該移動速度が時間に対し変化することを特徴とする、請求項１−３のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
5. 該先頭パケット（２ａ）が、搬送ステーション（４）において該先頭パケット（２ａ）と係合する機械式搬送手段（５）により、該第二方向（Ｂ）へ搬送され；該機械式搬送手段（５）が該第一方向（Ａ）における該パケット（２）の該連続ライン（２９）の移動を妨害しないように、該機械式搬送手段（５）の運動と、該移動速度とが制御されていることを特徴とする、請求項１−４のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
6. 該機械式搬送手段（５）が、該第二方向（Ｂ）において前後に可動な押出し装置（２１）を備えていて、該押出し装置（２１）は、該先頭パケット（２ａ）のパケット面に係合し、該先頭パケット（２ａ）を該第二方向へ搬送するようになっていることを特徴とする、請求項５に記載のパケット搬送方法。
7. 該送り込み段階が、お互いに交互する第一及び第二送り込み補助段階（Ｄ−Ｃ，Ｃ−Ｄ）を含んでいて；該第一送り込み補助段階（Ｄ−Ｃ）における移動速度は、該第二送り込み補助段階（Ｃ−Ｄ）における移動速度と少なくとも等しくて；さらに該搬送段階（Ｅ−Ｃ）は、該第一送り込み補助段階（Ｄ−Ｃ）の間に行なわれることを特徴とする、請求項１−６のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
8. 該搬送段階（Ｅ−Ｃ）と、該第二送り込み補助段階（Ｃ−Ｄ）との間に、該機械式搬送手段（５）が、該搬送ステーション（４）を部分的に占有し、該パケット（２）の該連続ライン（２９）が該搬送ステーション（４）と部分的に係合できるようになっていることを特徴とする、請求項５−７のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
9. 該第二送り込み補助段階（Ｃ−Ｄ）の間に、該機械式搬送手段（５）が、該搬送ステーション（４）と係合解除し、該パケット（２ａ）の該連続ライン（２９）の移動を妨害しないようになっていて、従って、該第二送り込み補助段階（Ｃ−Ｄ）の終了時点において、該機械式搬送手段（５）は、該搬送ステーション（４）の外部に位置していることを特徴とする、請求項８に記載のパケット搬送方法。
10. 該移動速度が、該第一送り込み補助段階（Ｄ−Ｃ）の間に変化し、かつ該搬送段階（Ｅ−Ｃ）の終了時点と、該第二送り込み補助段階（Ｃ−Ｄ）の開始時点とにおいて最小値に達っしていて；該搬送段階（Ｅ−Ｃ）の終了時点と該第二送り込み補助段階（Ｃ−Ｄ）の開始時点とは同時的なものであることを特徴とする、請求項７−９のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
11. 該移動速度が、該第二送り込み補助段階の間に変化し、かつ第一送り込み補助段階（Ｄ−Ｃ）の終了時点と、該搬送段階（Ｅ−Ｃ）の終了時点とにおいて最大値（Ｅ）に達っしていて；該第一送り込み補助段階の終了時点と該搬送段階（Ｅ−Ｃ）の終了時点とは同時的なものであることを特徴とする、請求項７−１０のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
12. 該移動速度が、時間に対してほぼ正弦パターンで変化することを特徴とする、請求項４−１０のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
13. 該移動速度が、該搬送段階（Ｅ−Ｃ）の間に時間に対して減速していることを特徴とする、請求項５−１２のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
14. 該移動段階の少なくともある期間において、該パケットが該第一方向（Ａ）へ移動することを特徴とする、請求項１−１３のいずれか一項に記載のパケット搬送方法。
15. 送り込み手段（３）と機械式搬送手段（５）とを具備するパケット搬送機械において：
    該送り込み手段（３）は、パケットの連続ライン（２９）をゼロ以外の移動速度で第一方向（Ａ）へ送り込むためのものであり；該機械式搬送手段（５）は、搬送ステーション（４）において、該連続ライン（２９）における少なくとも一つの先頭パケット（２ａ）と係合し、かつ該先頭パケット（２ａ）を該第一方向（Ａ）に対してほぼ直交する第二方向（Ｂ）へ搬送し、該先頭パケット（２ａ）が該連続ライン（２９）から離間するようになっていて；
    該先頭パケット（２ａ）は、該第一方向（Ａ）における該連続ライン（２９）の先頭パケットであり；
    さらに該パケット搬送機械（１）において：使用中で該機械式搬送手段（５）が該搬送ステーション（４）を部分的に占有している場合に、該送り込み手段（３）はパケットの該連続ライン（２９）を該搬送ステーション（４）に送り込んでいて；使用中に該機械式搬送手段（５）が、該第一方向におけるパケットの該連続ライン（２９）の移動を妨害しないように、該機械式搬送手段（５）の運動及び該移動速度は制御されていることを特徴とする；パケット搬送機械。
16. 該第一方向（Ａ）がほぼ水平であることを特徴とする、請求項１５に記載のパケット搬送機械。
17. 該第二方向（Ｂ）がほぼ垂直であることを特徴とする、請求項１６に記載のパケット搬送機械。
18. 該機械式搬送手段（５）が、該先頭パケット（２ａ）を送出しステーション（６）へ搬送していて；該パケット搬送機械は、送出しコンベヤ（２６）と、該送出しステーション（６）においで該先頭パケット（２ａ）を該送出しコンベヤ（２６）へ搬送するための押出し手段（２５）とを具備することを特徴とする、請求項１６又は１７に記載のパケット搬送機械。
19. 該移動速度を該機械式搬送手段（５）の運動の函数として変化させるように、該送り込み手段（３）を制御するための制御ユニットを具備することを特徴とする、請求項１５−１８のいずれか一項に記載のパケット搬送機械。
20. 使用中において、該パケット（２）の移動方向において該先頭パケット（２ａ）の直後に位置する第二パケット（２ｂ）の位置を検出するための検出手段（２８）であって；該検出手段（２８）は、該移動速度を該第二パケット（２ｂ）の位置の函数として変化させる該制御ユニットと接続されている、検出手段（２８）を具備することを特徴とする、請求項１９に記載のパケット搬送機械。
21. 該機械式搬送手段が：該先頭パケット（２ａ）を該第二方向（Ｂ）へ搬送するために該先頭パケット（２ａ）のパケット面と係合する押出し部材（２１）と；該搬送ステーションを介して該押出し部材（２１）を該第二方向（Ｂ）に前後するための駆動手段（２３，Ｍ）とを備えていることを特徴とする、請求項１５−２０のいずれか一項に記載のパケット搬送機械。
22. 該押出し部材（２１）は、該先頭パケット（２ａ）のパケット面と係合し、該第一方向（Ａ）における長さが該パケット（２）の該パケット面の該第一方向（Ａ）における長さより短かくなっていることを特徴とする、請求項２１に記載のパケット搬送機械。
23. 請求項１−１４のいずれか一項に記載のパケット搬送方法を実施するための、請求項１５−２２のいずれか一項に記載のパケット搬送機械。
    

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