JP2004521845A - リールを機械へ送り込むための方法と装置 - Google Patents
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Abstract
リール(3)を送り込むための装置(2)は、パレット(16)から一度に1つのリール(3)を取り上げるため、およびリール(3)を機械(1)上の巻き戻しピン(4a、4b)へ移送するための把持部材(19)を有するマニピュレータ(14)を有し、把持部材(19)は、把持部材(19)の少なくとも1つの基準点(K1)がリール(3)の中央孔(7)の内部にあるときに、パレット(16)から1つのリール(3)を取り上げることができる。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、リールを機械へ送り込むための方法に関する。
【0002】
さらに具体的には、本発明は、下記の説明が一例として言及する紙巻きタバコ包装機械によって定義される機械へリールを送り込むための方法に関する。
【背景技術】
【0003】
紙巻きタバコ包装機械は今日、リールに巻き取られた細長帯状片として部分的に供給される包装材料を大量に必要とする高い産出率で稼動している。各リールは、中央孔を有するスプールに巻かれた細長帯状片の包装材料を備え、包装機械における巻き戻しピンにはめ込まれている。細長帯状片の包装材料はリールから解き放され、包装材料シートが細長帯状片から切り取られて、紙巻きタバコの塊の周りに巻かれる。
【0004】
必要とされる包装材料の量が増加することにより、機械へリールを送り込む速度を高めるための自動リール取扱いが必要となり、次いで機械はリールの位置決めを要求し、リール・マニピュレータが把持部材によってリールを持ち、リールを包装機械の巻き戻しピンと整列させる。
【0005】
特許EP−A−551854は、リール把持部材を特徴とし、垂直に設けたそれぞれの軸にリールが配置されているパレットから、リールを取り出すためのマニピュレータに関するものである。把持部材は、リールの画像をとらえるためのTVカメラと、画像の変換と反転とに基づくアルゴリズムによって画像データを処理して、リール上の特定の点の座標を決定するための演算装置とを有する。いったんリール上の特定の点の座標が決定されると、マニピュレータは、把持部材を所定の位置に設定してリールを正確に掴む。
【0006】
単位時間当たり多数のリールを高い信頼性で移動させることができるが、画像における点を処理するための上記マニピュレータの演算装置は比較的高価である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、リールを機械へ送り込むための簡単で低コストの方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明によれば、各リールが1本の軸と、機械の巻き戻しピンが係合する中央孔と、前記軸に直角な2つの平らな面とを有し、機械の近くにあるリール貯蔵部から機械へリールを送り込む方法であって、マニピュレータの把持部材の少なくとも1つの基準点が貯蔵部におけるリールの孔の内部にあるか否かを判定するステップと、基準点がリールの孔の中にあるときに把持部材によってリールを取り上げるステップと、把持部材から巻き戻しピンへリールを移動させるステップとを特徴とする方法が提供される。
【0009】
本発明はまた、リールを機械へ送り込むための装置に関する。
【0010】
本発明によれば、各リールが1本の軸と、機械の巻き戻しピンが係合する中央孔と、前記軸に直角な2つの平らな面とを有し、機械の近くにあるリール貯蔵部から機械へリールを送り込むための装置であって、把持部材の少なくとも1つの基準点がリールの孔の内部にあるときに貯蔵部からリールを取り上げる把持部材を有するマニピュレータを具備することを特徴とする装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
次に、本発明の多くの限定されない実施形態を添付の図面を参照して例証として説明する。
【0012】
図1における番号1は、図示されていない紙巻きタバコの小包を生産するための紙巻きタバコ包装機械を全体的に示す。
【0013】
機械1は、リール3を供給するための送り装置2と、リール3を巻き戻すための2つの巻き戻しピン4a、4bとを備えている。ピン4aは、巻き戻されるリール3を支持する位置で示されており、ピン4bは、送り装置2からリール3を受け取るための位置で示されている。
【0014】
各リール3は軸5を有し、孔7を有するスプール6と、スプール6の周りに巻かれており、軸5に直角な2つの平行な実質的に平らな横面9と軸5に平行な実質的に円筒状の面10とを形成する包装材料の細長帯状片8とを含む。
【0015】
機械1は、それぞれ軸12を有する巻き戻しピン4a、4bと、軸12が水平になる巻き戻し位置と軸12が垂直になる受け入れ位置との間でピン4a、4bを切り替えるための駆動部材13とを支持するフレーム11を備えている。
【0016】
リール3を送り出すための装置2は、リール3を取り扱うマニピュレータ14と、パレット16を支持するためのプラットフォーム15とを含み、パレット16の上には、それぞれの軸5が垂直に位置付けられたリール3が規則的に配置されている。マニピュレータ14は関節式につながったアーム17を含み、アーム17は、その一端部においてフレーム11に固定されて垂直軸18の周りに回転し、他端部に一度に1つのリール3を掴むための把持部材19を支持している。プラットフォーム15は機械1に対して所定の位置に設定されている。また、プラットファーム15は、持ち上げ装置20と、プラットフォーム15に対してパレット16を位置決めするための位置決め要素21とを備えている。
【0017】
把持部材19は、軸Aを有するベル形の形状であり、図2にさらにわかりやすく示すように、図示されていない真空源に選択的に接続される吸引孔23が中に形成された環状プレート22と、3個の距離センサ25を収容する空洞24とを含む。把持部材19は接触センサ26を有する。この接触センサ26は環状プレート22に沿って置かれ、把持部材19がリール3に接触したときにマニピュレータ14を阻止するためのものである。
【0018】
図3を参照すると、各センサ25は、電磁波ビームを放射するためのエミッタ27と、電磁波ビームを受け取るためのレシーバ28とを含む。エミッタ27はレシーバ28から距離D1の個所に置かれる。エミッタ27は、環状プレート22に面してこれに平行で、環状プレート22から所定の距離D2にある表面(リール3の面9)からビームを反射したときに、レシーバ28が反射ビームをとらえることができるように方向付けられたビームを放射する。距離D2は軸Aと軸5とに平行に測定され、距離D1は軸Aに直角に測定される。レシーバ28は、反射表面が距離D2に対して(軸5、Aに平行に)所定の範囲I内にある場合には反射したビームを受け入れることができるように、電磁波に感応する多くの隣接するセル29によって形成されている。図2を参照すると、把持部材19は3つのセンサ25を備え、センサ25のエミッタ27とレシーバ28は、把持部材19の空洞24の軸Aの周りに等間隔に置かれている。
【0019】
図1を参照すると、各ピン4a、4bは、先細の自由端31と3つのセクタ32とを有する伸縮スピンドル30を含み、3つのセクタ32は、互いに接触する閉位置と、これらがリール3のスプール6に対して押し付けられてリール3を軸12の周りの所定の位置に保持する開位置との間を移動可能である。セクタ32が開かれると、リール3の軸5は、巻き戻しピンの軸12と一致するように位置付けられる。言い換えれば、スピンドル30は自動調心式である。
【0020】
送り装置2は制御ユニット33によって制御され、制御ユニット33はセンサ25、26からの信号を処理して、マニピュレータ14、持ち上げ装置20、およびピン4a、4bの動きを制御する。
【0021】
実際の使用では、図1を参照すると、リール3のパレット16がプラットフォーム15の上に置かれている。パレット16とリール3は標準の寸法であり、パレット16上のリール3の配置は比較的小さな限界内で変動する。したがって、プラットフォーム15上のパレット16の上にあるリール3は、制御ユニット33の中に記憶されたそれぞれの所定位置に対して一定の許容差を伴って配置される。また、機械1に供給するためにリール3を取り上げるために、マニピュレータ14は把持部材19をリール3の1つの上に配置されている。このリールの位置と垂直方向Dにおける高さはほぼわかっている。図3、4に示すように、マニピュレータ14は、リール3の頂部横面9から距離D2の位置にまたはほぼその位置に把持部材19を置く。
【0022】
リール3の大体の位置が与えられると、把持部材19を図3または図4の位置に、すなわち把持部材19の軸Aをリール3の孔7の近くまたは孔7に配設することができる。簡単にするために、また本発明の基礎となる概念を概括するために、図3、4における把持部材19は1つの距離センサ25を備えている。把持部材19をリール3の上に位置付けると、環状プレート22は、リール3の横面9に平行になるように水平に維持される。図3の場合を参照すると、エミッタ27は電磁波ビームを放射し、この電磁波ビームは横面9によって所定の点K1において反射される。距離D2の範囲I内にある面9によってレシーバ28は反射ビームを受け入れることができるので、反射ビームはレシーバ28のセル29の1つに入射し、そのセルは信号を制御ユニット33に送り、制御ユニット33はリール3の横面9上における反射点K1の位置を判定する。反射点K1が面9の上に位置決めされると、把持部材19とリール3は、リール3が巻き戻しピン4a、4bの上に正確に位置付けられることを確証するほど十分には整列していないので、把持部材19は、その最初の位置の周りを、方向Dに直角の各方向に移動させられる。移動するたびに、センサ25は、反射点K1が横面9の上にあるか孔7の中にあるかを判定する。ビームが孔7に入ると、反射点K1はリール3下の支持物の上かまたはスプール6の内面に沿って位置決めされる。いずれの場合でもビームが孔7に入ると、反射面が距離D2の範囲I内にないので、反射したビームはレシーバ28に入射しない。エミッタ27による放射信号と組み合わせたレシーバ28による受け入れ信号の不在は、把持部材19がリール3と正確に整列しているか、または少なくとも、把持部材19から巻き戻しピン4a、4bへのリール3の正確な移動を保証するに十分に整列していることを示している。
【0023】
マニピュレータ14は、把持部材19をリール3に向けて方向Dに、プレート22が横面9に接触していることをセンサ26が検出するまで降下させ、次いで吸引孔23が真空源に接続され、リール3はピン4bへ移動させるために上げられ、把持部材19とリール3は、部材19の軸Aがピン4bの軸12と整列するようにピン4bの上に位置付けられ、把持部材19は、リール3の軸5がスピンドル30の先細の自由端31によってピン4bと完全に整列しない場合でも、ピン4bが孔7に係合するように方向Dにピン4bの上に下げられ、リール3は把持部材19から放出され、スピンドル30は、リール3の軸5が巻き戻しピン4bの軸12と一致するように拡張する。
【0024】
言い換えれば、リール3が取り上げられる前に、把持部材19の基準点K1がリール3の孔7の内側にあるか否かを判定するための検査が行われる。明らかに、存在する基準点が多いほど、リール3の孔7はより精確かつ迅速に決定される。
【0025】
図5、6、7は、把持部材19が図2に示すように3個の距離センサ25を含む場合を概略的に示す。図5では、3つの個別の反射点K1、K2、K3が、図3の状況と同等であるリール3の横面9の上に位置決めされており、したがって、孔7の位置を決定するためには初期位置に対して多くの移動を必要とする。その結果、2つの点K1、K2が横面9の上にあって、点K3は孔7の中にあるという図6に示す状況となる。この場合もレシーバ28によってとらえられない。しかしながら、制御ユニット33は点K3の仮定位置を知っており、矢印F1の方向すなわち点K3に向かう方向への移動を指令して、さらにまた点K1、K2を孔7の中へ運ぶ。
【0026】
代わりに、図7に示すように、1つの点K1がリール3の横面9上に、また点K2、K3が孔7の内部にあることがある。この場合、マニピュレータ14は把持部材19を、仮定点K2、K3を結ぶ線に直角の方向に、および矢印F2の方向に、点K1が孔7の内部に入るまで移動させる。
【0027】
一変形実施形態では、制御ユニット33は、方向Dにおけるリール3の高さを知らず、方向Dに直角な平面におけるリール3の近似的な配置だけを知っていることがある。その場合、リール3の上に位置付けられると、把持部材19は下げられてリール3と接触させられ、把持部材19とリール3との間の接触を示すセンサ26によって、把持部材19は、先の場合におけるように、リール3に対する把持部材19の位置を効果的に判定するように距離D2に、またはほぼ距離D2の範囲内に設定される。
【0028】
本発明による方法と装置は、比較的少数のデータ項目の処理を必要とするだけであるという点で特に有利である。
【0029】
リール3に対する把持部材19の位置が1つの基準点K1のみを用いて決定されるときは、リール3は伸縮スピンドル30によって巻き戻しピン4aまたは4bに調心される。リール3に対する把持部材19の位置が3つの基準点K1、K2、K3を用いて決定されるときは、把持部材19の軸Aを、孔7より直径が僅かに小さな仮定円周に沿って反射表面から距離D2に位置する3つの基準点K1、K2、K3を単に選択することによって、リール3の軸5に整列させることができ、したがってリール3は、自動調心スピンドル30による調心を必要とすることなく、ピン4aまたは4bへ移送される。図示されていないさらに別の変形実施形態では、3つの基準点によるものと同じ結果を、反射表面から距離D2においてリール孔の直径より僅かに小さな距離だけ離れた2つの基準点のみで達成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】わかりやすくするためにいくつかの部分を除去した、本発明によるリール送り装置を特徴とする包装機械の斜視図である。
【図2】図1に示す装置の把持部材の下側を拡大して示す図である。
【図3】リールに対する2つの作動位置にある把持部材の変形の概略横面図である。
【図4】リールに対する2つの作動位置にある把持部材の変形の概略横面図である。
【図5】図1に示す装置の把持部材のリールに対する位置を示す概略平面図である。
【図6】図1に示す装置の把持部材のリールに対する位置を示す概略平面図である。
【図7】図1に示す装置の把持部材のリールに対する位置を示す概略平面図である。
【0001】
本発明は、リールを機械へ送り込むための方法に関する。
【0002】
さらに具体的には、本発明は、下記の説明が一例として言及する紙巻きタバコ包装機械によって定義される機械へリールを送り込むための方法に関する。
【背景技術】
【0003】
紙巻きタバコ包装機械は今日、リールに巻き取られた細長帯状片として部分的に供給される包装材料を大量に必要とする高い産出率で稼動している。各リールは、中央孔を有するスプールに巻かれた細長帯状片の包装材料を備え、包装機械における巻き戻しピンにはめ込まれている。細長帯状片の包装材料はリールから解き放され、包装材料シートが細長帯状片から切り取られて、紙巻きタバコの塊の周りに巻かれる。
【0004】
必要とされる包装材料の量が増加することにより、機械へリールを送り込む速度を高めるための自動リール取扱いが必要となり、次いで機械はリールの位置決めを要求し、リール・マニピュレータが把持部材によってリールを持ち、リールを包装機械の巻き戻しピンと整列させる。
【0005】
特許EP−A−551854は、リール把持部材を特徴とし、垂直に設けたそれぞれの軸にリールが配置されているパレットから、リールを取り出すためのマニピュレータに関するものである。把持部材は、リールの画像をとらえるためのTVカメラと、画像の変換と反転とに基づくアルゴリズムによって画像データを処理して、リール上の特定の点の座標を決定するための演算装置とを有する。いったんリール上の特定の点の座標が決定されると、マニピュレータは、把持部材を所定の位置に設定してリールを正確に掴む。
【0006】
単位時間当たり多数のリールを高い信頼性で移動させることができるが、画像における点を処理するための上記マニピュレータの演算装置は比較的高価である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、リールを機械へ送り込むための簡単で低コストの方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明によれば、各リールが1本の軸と、機械の巻き戻しピンが係合する中央孔と、前記軸に直角な2つの平らな面とを有し、機械の近くにあるリール貯蔵部から機械へリールを送り込む方法であって、マニピュレータの把持部材の少なくとも1つの基準点が貯蔵部におけるリールの孔の内部にあるか否かを判定するステップと、基準点がリールの孔の中にあるときに把持部材によってリールを取り上げるステップと、把持部材から巻き戻しピンへリールを移動させるステップとを特徴とする方法が提供される。
【0009】
本発明はまた、リールを機械へ送り込むための装置に関する。
【0010】
本発明によれば、各リールが1本の軸と、機械の巻き戻しピンが係合する中央孔と、前記軸に直角な2つの平らな面とを有し、機械の近くにあるリール貯蔵部から機械へリールを送り込むための装置であって、把持部材の少なくとも1つの基準点がリールの孔の内部にあるときに貯蔵部からリールを取り上げる把持部材を有するマニピュレータを具備することを特徴とする装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
次に、本発明の多くの限定されない実施形態を添付の図面を参照して例証として説明する。
【0012】
図1における番号1は、図示されていない紙巻きタバコの小包を生産するための紙巻きタバコ包装機械を全体的に示す。
【0013】
機械1は、リール3を供給するための送り装置2と、リール3を巻き戻すための2つの巻き戻しピン4a、4bとを備えている。ピン4aは、巻き戻されるリール3を支持する位置で示されており、ピン4bは、送り装置2からリール3を受け取るための位置で示されている。
【0014】
各リール3は軸5を有し、孔7を有するスプール6と、スプール6の周りに巻かれており、軸5に直角な2つの平行な実質的に平らな横面9と軸5に平行な実質的に円筒状の面10とを形成する包装材料の細長帯状片8とを含む。
【0015】
機械1は、それぞれ軸12を有する巻き戻しピン4a、4bと、軸12が水平になる巻き戻し位置と軸12が垂直になる受け入れ位置との間でピン4a、4bを切り替えるための駆動部材13とを支持するフレーム11を備えている。
【0016】
リール3を送り出すための装置2は、リール3を取り扱うマニピュレータ14と、パレット16を支持するためのプラットフォーム15とを含み、パレット16の上には、それぞれの軸5が垂直に位置付けられたリール3が規則的に配置されている。マニピュレータ14は関節式につながったアーム17を含み、アーム17は、その一端部においてフレーム11に固定されて垂直軸18の周りに回転し、他端部に一度に1つのリール3を掴むための把持部材19を支持している。プラットフォーム15は機械1に対して所定の位置に設定されている。また、プラットファーム15は、持ち上げ装置20と、プラットフォーム15に対してパレット16を位置決めするための位置決め要素21とを備えている。
【0017】
把持部材19は、軸Aを有するベル形の形状であり、図2にさらにわかりやすく示すように、図示されていない真空源に選択的に接続される吸引孔23が中に形成された環状プレート22と、3個の距離センサ25を収容する空洞24とを含む。把持部材19は接触センサ26を有する。この接触センサ26は環状プレート22に沿って置かれ、把持部材19がリール3に接触したときにマニピュレータ14を阻止するためのものである。
【0018】
図3を参照すると、各センサ25は、電磁波ビームを放射するためのエミッタ27と、電磁波ビームを受け取るためのレシーバ28とを含む。エミッタ27はレシーバ28から距離D1の個所に置かれる。エミッタ27は、環状プレート22に面してこれに平行で、環状プレート22から所定の距離D2にある表面(リール3の面9)からビームを反射したときに、レシーバ28が反射ビームをとらえることができるように方向付けられたビームを放射する。距離D2は軸Aと軸5とに平行に測定され、距離D1は軸Aに直角に測定される。レシーバ28は、反射表面が距離D2に対して(軸5、Aに平行に)所定の範囲I内にある場合には反射したビームを受け入れることができるように、電磁波に感応する多くの隣接するセル29によって形成されている。図2を参照すると、把持部材19は3つのセンサ25を備え、センサ25のエミッタ27とレシーバ28は、把持部材19の空洞24の軸Aの周りに等間隔に置かれている。
【0019】
図1を参照すると、各ピン4a、4bは、先細の自由端31と3つのセクタ32とを有する伸縮スピンドル30を含み、3つのセクタ32は、互いに接触する閉位置と、これらがリール3のスプール6に対して押し付けられてリール3を軸12の周りの所定の位置に保持する開位置との間を移動可能である。セクタ32が開かれると、リール3の軸5は、巻き戻しピンの軸12と一致するように位置付けられる。言い換えれば、スピンドル30は自動調心式である。
【0020】
送り装置2は制御ユニット33によって制御され、制御ユニット33はセンサ25、26からの信号を処理して、マニピュレータ14、持ち上げ装置20、およびピン4a、4bの動きを制御する。
【0021】
実際の使用では、図1を参照すると、リール3のパレット16がプラットフォーム15の上に置かれている。パレット16とリール3は標準の寸法であり、パレット16上のリール3の配置は比較的小さな限界内で変動する。したがって、プラットフォーム15上のパレット16の上にあるリール3は、制御ユニット33の中に記憶されたそれぞれの所定位置に対して一定の許容差を伴って配置される。また、機械1に供給するためにリール3を取り上げるために、マニピュレータ14は把持部材19をリール3の1つの上に配置されている。このリールの位置と垂直方向Dにおける高さはほぼわかっている。図3、4に示すように、マニピュレータ14は、リール3の頂部横面9から距離D2の位置にまたはほぼその位置に把持部材19を置く。
【0022】
リール3の大体の位置が与えられると、把持部材19を図3または図4の位置に、すなわち把持部材19の軸Aをリール3の孔7の近くまたは孔7に配設することができる。簡単にするために、また本発明の基礎となる概念を概括するために、図3、4における把持部材19は1つの距離センサ25を備えている。把持部材19をリール3の上に位置付けると、環状プレート22は、リール3の横面9に平行になるように水平に維持される。図3の場合を参照すると、エミッタ27は電磁波ビームを放射し、この電磁波ビームは横面9によって所定の点K1において反射される。距離D2の範囲I内にある面9によってレシーバ28は反射ビームを受け入れることができるので、反射ビームはレシーバ28のセル29の1つに入射し、そのセルは信号を制御ユニット33に送り、制御ユニット33はリール3の横面9上における反射点K1の位置を判定する。反射点K1が面9の上に位置決めされると、把持部材19とリール3は、リール3が巻き戻しピン4a、4bの上に正確に位置付けられることを確証するほど十分には整列していないので、把持部材19は、その最初の位置の周りを、方向Dに直角の各方向に移動させられる。移動するたびに、センサ25は、反射点K1が横面9の上にあるか孔7の中にあるかを判定する。ビームが孔7に入ると、反射点K1はリール3下の支持物の上かまたはスプール6の内面に沿って位置決めされる。いずれの場合でもビームが孔7に入ると、反射面が距離D2の範囲I内にないので、反射したビームはレシーバ28に入射しない。エミッタ27による放射信号と組み合わせたレシーバ28による受け入れ信号の不在は、把持部材19がリール3と正確に整列しているか、または少なくとも、把持部材19から巻き戻しピン4a、4bへのリール3の正確な移動を保証するに十分に整列していることを示している。
【0023】
マニピュレータ14は、把持部材19をリール3に向けて方向Dに、プレート22が横面9に接触していることをセンサ26が検出するまで降下させ、次いで吸引孔23が真空源に接続され、リール3はピン4bへ移動させるために上げられ、把持部材19とリール3は、部材19の軸Aがピン4bの軸12と整列するようにピン4bの上に位置付けられ、把持部材19は、リール3の軸5がスピンドル30の先細の自由端31によってピン4bと完全に整列しない場合でも、ピン4bが孔7に係合するように方向Dにピン4bの上に下げられ、リール3は把持部材19から放出され、スピンドル30は、リール3の軸5が巻き戻しピン4bの軸12と一致するように拡張する。
【0024】
言い換えれば、リール3が取り上げられる前に、把持部材19の基準点K1がリール3の孔7の内側にあるか否かを判定するための検査が行われる。明らかに、存在する基準点が多いほど、リール3の孔7はより精確かつ迅速に決定される。
【0025】
図5、6、7は、把持部材19が図2に示すように3個の距離センサ25を含む場合を概略的に示す。図5では、3つの個別の反射点K1、K2、K3が、図3の状況と同等であるリール3の横面9の上に位置決めされており、したがって、孔7の位置を決定するためには初期位置に対して多くの移動を必要とする。その結果、2つの点K1、K2が横面9の上にあって、点K3は孔7の中にあるという図6に示す状況となる。この場合もレシーバ28によってとらえられない。しかしながら、制御ユニット33は点K3の仮定位置を知っており、矢印F1の方向すなわち点K3に向かう方向への移動を指令して、さらにまた点K1、K2を孔7の中へ運ぶ。
【0026】
代わりに、図7に示すように、1つの点K1がリール3の横面9上に、また点K2、K3が孔7の内部にあることがある。この場合、マニピュレータ14は把持部材19を、仮定点K2、K3を結ぶ線に直角の方向に、および矢印F2の方向に、点K1が孔7の内部に入るまで移動させる。
【0027】
一変形実施形態では、制御ユニット33は、方向Dにおけるリール3の高さを知らず、方向Dに直角な平面におけるリール3の近似的な配置だけを知っていることがある。その場合、リール3の上に位置付けられると、把持部材19は下げられてリール3と接触させられ、把持部材19とリール3との間の接触を示すセンサ26によって、把持部材19は、先の場合におけるように、リール3に対する把持部材19の位置を効果的に判定するように距離D2に、またはほぼ距離D2の範囲内に設定される。
【0028】
本発明による方法と装置は、比較的少数のデータ項目の処理を必要とするだけであるという点で特に有利である。
【0029】
リール3に対する把持部材19の位置が1つの基準点K1のみを用いて決定されるときは、リール3は伸縮スピンドル30によって巻き戻しピン4aまたは4bに調心される。リール3に対する把持部材19の位置が3つの基準点K1、K2、K3を用いて決定されるときは、把持部材19の軸Aを、孔7より直径が僅かに小さな仮定円周に沿って反射表面から距離D2に位置する3つの基準点K1、K2、K3を単に選択することによって、リール3の軸5に整列させることができ、したがってリール3は、自動調心スピンドル30による調心を必要とすることなく、ピン4aまたは4bへ移送される。図示されていないさらに別の変形実施形態では、3つの基準点によるものと同じ結果を、反射表面から距離D2においてリール孔の直径より僅かに小さな距離だけ離れた2つの基準点のみで達成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】わかりやすくするためにいくつかの部分を除去した、本発明によるリール送り装置を特徴とする包装機械の斜視図である。
【図2】図1に示す装置の把持部材の下側を拡大して示す図である。
【図3】リールに対する2つの作動位置にある把持部材の変形の概略横面図である。
【図4】リールに対する2つの作動位置にある把持部材の変形の概略横面図である。
【図5】図1に示す装置の把持部材のリールに対する位置を示す概略平面図である。
【図6】図1に示す装置の把持部材のリールに対する位置を示す概略平面図である。
【図7】図1に示す装置の把持部材のリールに対する位置を示す概略平面図である。
Claims (22)
- 各リール(3)が1本の軸(5)と、機械(1)上の巻き戻しピン(4a、4b)が係合する中央孔(7)と、前記軸(5)に直角をなす2つの平らな面(9)とを有し、前記機械(1)の近くにあるリール(3)貯蔵部(16)から前記機械へリールを送り込む方法であって、マニピュレータ(14)の把持部材(19)の少なくとも1つの基準点(K1)が貯蔵部(16)におけるリール(3)の孔(7)の内部にあるか否かを判定するステップと、前記基準点(K1)が前記リールの孔(7)の中にあるときに把持部材(19)によって前記リール(3)を取り上げるステップと、前記把持部材(19)から前記巻き戻しピン(4a、4b)へ前記リール(3)を移動させるステップとを特徴とする方法。
- リール(3)の前記平らな面(9)の1つに面して前記把持部材(19)を位置付けるステップと、前記把持部材(19)上のエミッタ(27)によってリール(3)の上に電磁波ビームを放射するステップと、前記基準点(K1)は放射されたビームの基準点(K1)であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記平らな面(9)が前記軸(5)に平行に前記把持部材(19)から第2距離の箇所に位置決めされ、反射点(K1)が前記平らな面(9)の上にあるときに、その反射したビームをとらえるように、前記エミッタ(27)から第1距離(D1)の箇所に位置決めされたレシーバ(28)を前記把持部材(19)が含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 平らな面(9)が前記軸(5)に平行に前記把持部材(19)から前記第2距離(D2)に対して所定範囲(I)内にあって、反射点(K1)が前記平らな面(9)の上にあるときに、反射したビームをとらえるように、前記レシーバ(28)が電磁波に感応する多くの隣接セル(29)を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記レシーバ(28)が反射ビームをとらえたときに、前記把持部材(19)を前記平らな面(9)に平行に移動させるステップを特徴とする請求項3または4に記載の方法。
- 前記レシーバ(28)が反射ビームをとらえないときに、前記リール(3)を取り上げるステップを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記把持部材(19)が3個の距離センサ(25)を含み、各距離センサ(25)は前記エミッタ(27)と前記レシーバ(28)とを含み、各距離センサ(25)はそれぞれの基準点(K1、K2、K3)を生成し、前記把持部材(19)は、レシーバ(28)のいずれもそれぞれの反射ビームをとらえないときにリール(3)を取り上げることを特徴とする請求項3または4に記載の方法。
- 前記把持部材(19)を、前記平らな面(9)から第2距離(D2)の個所に、または前記第2距離(D2)に対して少なくとも一範囲(I)内で、しかもリール(3)の前記孔(7)の近くに位置付けるステップを特徴とする請求項3ないし7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記把持部材(19)を前記平らな面(9)に接触させるステップと、前記接触をセンサ(26)によって判定するステップと、前記平らな面(9)に直角方向に前記把持部材(19)を移動させて、この把持部材(19)を平らな面(9)から前記第2距離(D2)の個所に、または前記範囲(I)内に位置付けるステップとを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 各リール(3)が1本の軸(5)と、機械(1)の巻き戻しピン(4a、4b)に係合する中央孔(7)と、前記軸(5)に直角をなす2つの平らな面(9)とを有し、前記機械(1)の近くにあるリール(3)貯蔵部(16)から前記機械へリールを送り込むための装置であって、把持部材(19)の少なくとも1つの基準点(K1)が前記リール(3)の孔(7)の内部にあるときに、前記貯蔵部(16)からリール(3)を取り上げるための把持部材(19)を有するマニピュレータ(14)を含むことを特徴とする装置。
- リール(3)の上に向けられる電磁波ビームを放射するために前記把持部材(19)上に位置するエミッタ(27)を含み、前記基準点(K1)は放射された前記ビームの基準点(K1)であることを特徴とする請求項10に記載の装置。
- 反射点(K1)が前記平らな面(9)の上にあるときに反射したビームをとらえ、および反射点(K1)が孔(7)の内部にあるときに反射したビームをとらえないレシーバ(28)を含むことを特徴とする請求項11に記載の装置。
- 前記平らな面(9)が前記軸(5)に平行に前記把持部材(19)から第2距離(D2)の個所に位置決めされ、反射点(K1)が前記平らな面(9)の上にあるときに、反射したビームをとらえるように、レシーバ(28)が前記エミッタ(27)から第1距離(D1)の個所に位置決めされていることを特徴とする請求項12に記載の装置。
- 平らな面(9)が前記軸(5)に平行に前記把持部材(19)から前記第2距離(D2)に対して所定範囲(I)内にあって、反射点(K1)が前記平らな面(9)の上にあるときに、反射したビームをとらえるように、前記レシーバ(28)が電磁波に感応する多くの隣接セル(29)を含むことを特徴とする請求項13に記載の装置。
- 反射点(K1)が前記平らな面(9)の上にあるときに、前記把持部材(19)を前記平らな面(9)に平行に移動させるために、マニピュレータ(14)の動きを指令する制御ユニット(33)を含むことを特徴とする請求項12ないし14のいずれか一項に記載の装置。
- 前記反射点(K1)が前記リール(3)の孔(7)の内部にあって、環状プレート(22)が前記平らな面(9)に接触して位置付けられているときに、前記リール(3)を取り上げるために、前記把持部材(19)が吸引孔(23)を有する環状プレート(22)を含むことを特徴とする請求項15に記載の装置。
- 前記把持部材(19)が3個の距離センサ(25)を含み、各距離センサ(25)は前記エミッタ(27)と前記レシーバ(28)とを含み、各距離センサ(25)はそれぞれの基準点(K1、K2、K3)を生成し、前記把持部材(19)は、基準点(K1、K2、K3)がすべてリール(3)の孔(7)の内部にあるときにリール(3)を取り上げることを特徴とする請求項13または14に記載の装置。
- 前記機械(1)と前記マニピュレータ(14)とに対して所定の位置に、リール(3)の前記貯蔵部(16)を支持するためのプラットフォーム(15)を含むことを特徴とする請求項10ないし16のいずれか一項に記載の装置。
- 前記貯蔵部がリール(3)のパレット(16)であることを特徴とする請求項10ないし17のいずれか一項に記載の装置。
- 前記プラットフォーム(15)が持ち上げ装置(20)を含むことを特徴とする請求項18に記載の装置。
- 前記巻き戻しピン(4a、4b)が自動調心スピンドル(30)を含むことを特徴とする請求項10ないし20のいずれか一項に記載の装置。
- 前記自動調心スピンドル(30)が先細自由端(31)を含むことを特徴とする請求項21に記載の装置。
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