JP2005324864A - 包装機および容器を閉じるための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】閉鎖ステーションの操作速度の増加を可能にし、同時に、異なる包装のサイズおよび形状に包装機が容易に変更できる方法を提供すること。
【解決手段】容器を閉じるための包装機は、閉じる容器を供給するための供給装置、閉じた容器を取去るための除去装置、および供給装置と除去装置の間の閉鎖装置２５を備える。閉鎖装置は供給装置から除去装置への主要搬送経路の横に配置されており、閉鎖装置内へ、閉じられる少なくとも１つの容器５を搬送すると共に、少なくとも１つの閉じられた容器５´´を閉鎖装置から運び出すように、直線の移動によって搬送する装置が設けられている。
【選択図】図４

Description

この発明は、包装機、および容器を閉じるための方法に関する。

製品が組立式のトレイ型をした容器内に包装され、フィルムで閉じる、包装機、いわゆるトレイ閉鎖機は公知である。

ＤＥ ６９０ ０３ ５０３から、包装容器がプレート上の充填ステーションから、密封ステーションへ、循環運転によって搬送される包装機が公知である。容器の位置決めがあいまいな方法で行われ、加速ができないとともに、ドライバは密封ステーションの領域から戻らなければならないので、時間を要するという点で不利である。

ＥＰ ６８０ ８８０から、容器が推進アームによって供給ユニットから直接閉鎖装置（密封ステーション）内へ搬送され、同時に閉鎖された容器が閉鎖装置から取去られる機械が公知である。ここで同様に、容器は密封ステーション内のプレート上に位置される。しかしながら、位置決めはあいまいで、搬送には時間を要する。なぜならば、供給および除去は、密封ステーションが開放されているときのみに行なわれ得るからである。また、
この間は、排気、ガスの導入、および容器の密封の動作が可能でないからである。

これらの包装機において、密封ステーションは供給装置と除去装置の間の容器の主要搬送経路内に配置され、容器の特定量がその都度密封ステーション内へ挿入され、その後、そこで密封され、密封された後、除去装置へと搬送される。これが終わるまで、次の容器は密封ステーションへは搬送され得ず、従って、密封ステーションのプロセスは、比較的長時間かかる。なぜならば、密封時間のみならず、さらに搬送時間がかかるからである。この間に、次に密封される容器は、密封ステーションが空くまで待たなければならない。

さらに、容器を受取るための２枚の受取プレートが密封ステーションに設けられている
改良された包装機を出願人は知っている。供給コンベアから除去装置への容器の主要搬送経路内に置かれた位置において、密封された容器は１枚の受取プレートから取去られ、受取プレートは密封される容器で供給され、一方主要搬送経路の横に位置された第２位置内のもう一方の受取プレート上では、容器が密封ツール内で上フィルムによって密封される。これにより、密封ツールの有効な操作時間が増加し、従って、包装機の操作スピードは速くなり得る。

公知の包装機において、２枚の受取プレートが回転テーブル上に置かれ、それぞれの他方の位置内への受取プレートの動きが垂直軸の周りで回転テーブルの回転によって実行されている。比較的大きな空間が、回転動作のために、主要搬送経路に垂直な水平方向に必要とされるが、これは、特に包装機が小さな部屋で使用されるときは、問題になる。さらに、比較的長い軌道が、回転動作内の受取プレートの２つの位置の間に設けられなければならず、並進運動とともに、回転要素を有する加速が生じ、従って可能な搬送速度が制限される。

この発明の目的は、閉鎖ステーションの操作速度の増加を可能にし、同時に、異なる包装のサイズおよび形状に包装機が容易に変更できる、費用効率の高い包装機を創造し、これらの利点を可能にする方法を提供することである。

この目的がクレーム１に記載の包装機、およびクレーム１０に記載の方法によって達成される。さらに、この発明の展開が従属クレームで明記されている。

この発明に従う包装機の利点は、密封ツールへ、および密封ツールから再び出すという、容器の搬送が大変速く行われることと、閉鎖装置が短時間のみ開放されておればよいので、排気、ガスの導入、および容器の閉鎖のための処理時間として、最大の処理時間が利用可能であることである。

この発明のさらなる利点は、包装機が異なる容器のサイズおよび形状をまかなうように容易に変更し得、特に容器の高さのみが異なるときは、変更が全く必要ないことである。

さらに、閉鎖装置内へ、および閉鎖装置外へのそれぞれのプレートに採用された直線状の移動により、この発明に従った包装機は、回転動作を用いた包装機よりも、著しく費用効率を高くできる。この理由から、包装機は主要搬送経路に垂直な方向に、空間を必要としない方法で構成され得る。

以下に、この発明の第１実施例が、図１から４を参照して記載される。

図２に示されるように、この実施例の包装機は、第１の供給コンベアベルト１、第２の供給コンベアベルト２、および除去コンベアベルト１１とを備える。第１の供給コンベアベルト１の上で、閉じられる容器５が、閉鎖ステーション２０の方向へ搬送される。第２の供給コンベアベルト２は、閉鎖ステーション２０の供給領域内に配置され、その上で容器５が集められる。除去コンベアベルト１１の上で、閉鎖ステーション２０での処理の後、容器５´´が搬送される。閉鎖ステーション２０は、一群の容器５が同時に処理され得るように構成される。

第１の供給コンベアベルト１、第２の供給コンベアベルト２および除去コンベアベルト１１を通って、容器は主要搬送経路に沿って、図２に矢印で示されている、左から右への、主要搬送方向８へと移動する。供給コンベアベルト１，２は、それぞれ、連続的に設けられ、閉鎖ステーション２０における容器のグループ化は第２の供給コンベアベルトの上に配置されたストッパ６によって実行される。

ストッパ６は、第２供給コンベアベルト２上の容器５が下で搬送される、持上げられた位置から、第２供給コンベアベルト２が下で移動しながら、第２供給コンベアベルト２上で主要搬送方向８に搬送される容器５を停止する低い位置へ別々に移動される。さらに、ストッパ６は、制御装置（図示なし）によって主要搬送方向８（２９）に往復運動可能に構成されている。

受取プレート３に対する第１位置２１と言われる場所は、主要搬送経路内の第２供給コンベアベルト２の後の閉鎖ステーション２０内に位置する。第１位置２１で、受取プレート３は、ストッパ６によって第２供給コンベアベルト２上で停止した容器５が、主要搬送方向８に下げられたストッパ６の動きによって受取プレート３上で移し替え可能なようにされている。受取プレート３内に、くぼみ１０が設けられ、その中で受取プレート３上で移し替えられる容器５が、受取プレート３の下に設けられる持上げ装置９によって降下可能である。そして、降下した容器５が、受取プレート３によって、容器の上縁５ｅで保持される。組合せごとに少なくとも容器５の数に比例する多数のくぼみ１０が、受取プレート３内に設けられる。持上げ装置９を使用することなく、くぼみ内に容器を単に落とすこともまた可能である。

第１位置２１で、密封された容器５´´は、持上げ装置９によって受取プレート３のくぼみ１０内に持上げられることが可能で、容器の底５ａは第１位置２１に位置する受取プレート３の上面３ａで整列される。さらに、上から突出したドライバ７ａを含む、プッシャー７が設けられる。ドライバは、図２に図解されているように、第１位置で密封された容器５´´の間に達するように設けられている。プッシャー７を主要搬送方向８の方向の第２位置（図２の矢印３０の右端）に移動することで、密封された容器５´´は除去コンベアベルト１１上に移動される。

図１、３および４を参照して、閉鎖ステーション２０をより詳細に説明する。図４に示されているように、第２受取プレート３´はくぼみ１０´を備え、受取プレート３と同一に構成されており、閉鎖ステーション２０内の第２位置２２と言われる場所に位置する。第２位置２２は主要搬送経路の横に、第１位置２１よりさらに上に位置する。

搬送機構が図示されていないが設けられ、受取プレート３、３´と共に第１位置２１から第２中間位置１９を通って第２位置２２内へ、そして第２位置２２から第１中間位置１８を通って第１位置２１内へとそれぞれ、矢印１３の向きに沿って移動可能である。第１位置２１から第２位置２２内へ、そして戻るこの動きは各々、図４に示すように、矩形の軌道で与えられるように、２つの連続した線状の動きの各々によって達成される。

第２位置２２にある場合、受取プレート３´は、閉鎖装置２５の上部２３と下部２４の間に位置する。下部２４は持上げ装置２６によって上方へ移動可能で、上部２３と共に下部２４、およびその間で押される受取プレート３´は閉鎖室を形成する。加えて図示のない装置が閉鎖装置２５に設けられ、排気および不活性ガスのようなガスの供給を行なう。

図３に示すように、上フィルム２７は閉鎖装置２５の領域に配置され、閉鎖装置２５が閉じられるとき、上フィルム２７の一部２７ａが上部２３と受取プレート３´の間で挟まれる。その結果、この部分は、受取プレート３´のくぼみ１０´で保持される容器５´の容器の上縁５ｅに載るようになる。

受取プレート３´の上側、および上部２３は、上フィルム２７を容器の上縁５ｅに密封し、密封および切断ツールを形成するように構成される。そうする際に、上フィルム２７から密封された領域を切断する。さらに、閉鎖装置２５は、容器５´を密封した後、再び開け、上フィルムの次の部分が閉鎖装置２５内に移動するように構成されている。

次に、包装機の操作を、図１から４を参照して説明する。操作中、不規則に間隔を置いて配置された容器５は、第２供給コンベアベルト２の方向に、第１供給コンベアベルト１上を搬送される。容器５は包装される製品で既に充填されている。充填は第１供給コンベアベルト１上、あるいはその前で実行されてもよい。容器５は、第１供給コンベアベルト１から第２供給コンベアベルト２へと搬送される。

第１容器５ｂは、第１ストッパ６ｂに接するまで、主要搬送方向８の第２供給コンベアベルト２上を搬送される。第１ストッパ６ｂは、その動きが継続するのを抑制する。第２供給コンベアベルト２は、保持された第１容器５ｂの下を動く。そして、次のストッパ６ｃが第１容器の後で下に移動する。

第１供給コンベアベルト１から来た、次の容器５ｃはストッパ６ｃに接するまで、主要搬送方向８の第２供給コンベアベルト２上を動く。その後、次のストッパは下に移動する。そして、手順は、容器５の予め設定された数がグループ化されるまで繰り返される。一組の容器５の相互間の距離が、相互間のストッパの距離によって設定される。

その後、ストッパ６は主要搬送方向８（右向矢印２９）に移動し、グループ化された容器５は、位置２１に位置した受取プレート３上を動く。同時に、受取プレート３上に位置する密封された容器５´´は、プッシャー７によって、除去コンベアベルト１１上に移動する。受取プレート３上に移動したグループ化された容器５は、持上げ装置９によって受取プレート３のくぼみに降ろされ、あるいは、くぼみ１０内に落とされ、そして容器５の上縁５ｅによって、その中に保持される。密封された容器５´´がプッシャーによって除去コンベアベルト１１上に移動され、グループ化された容器５が受取プレート３のくぼみ１０内に移動する間、容器５´は受取プレート３´上に位置し、閉鎖装置２５で密封される。

閉鎖装置２５での密封工程が完了し、閉じられる容器５が第１位置２１に位置する受取プレート３のくぼみ１０に置かれた後、閉鎖装置２５は、持上げ装置（図示なし）で下部２４を下げることで開かれる。図４に例示するように、その後、受取プレート３´は第２位置２２から第１位置２１の高さを有する第１中間位置１８内へ垂直方向に直線状に下げられる。第２位置２２は、主要搬送方向８の横方向に位置し、第１位置２１よりも高い。同時に、他の受取プレート３は、第１位置２１から第２中間位置内へ垂直方向に直線状に持上げられる。その後、密封された容器５´´を備える受取プレート３´は、第１中間位置１８から第１位置２１内へ、水平方向に直線状に移動する。同時に、密封されていない容器５を備える受取プレート３は、閉鎖装置２５内の第２中間位置１９から第２位置２２内へ、水平方向に直線状に移動し、受取プレート３、３´はその位置を入替える。

次に、閉鎖装置２５は閉じられ、そこに位置する受取プレート３上の容器５´は、上フィルム２７で密封され、その後閉鎖装置は再び開く。同時に、第１位置２１にある受取プレート３´の密封された容器５´´は、持上げ装置９で持上げられ、プッシャー７によって除去コンベアベルト１１上に移動し、一方第２供給コンベアベルト２上で、一時的にグループ化された容器５は、ストッパ６によって受取プレート３´上に移動し、その後持上げ装置９によって受取プレート３´のくぼみ内に下ろされるか、あるいは単にそこに落とされる。

閉鎖装置２５での密封工程が終わり、次にグループ化された容器５がくぼみ１０´に置かれると、受取プレート３´は第１位置２１から第２中間位置を通って第２位置２２内へと移動し、同時に他の受取プレート３は第２位置２２から第１中間位置１９を通って第１位置２１内へと移動する。そして、記載した手順が繰り返され、さらなる容器５が続いて密封される。

包装機はまた、受取プレート３、３´の各々が、第１位置２１から第１中間位置１８を通って第２位置２２内へ、そして第２位置２２から第２中間位置１９を通って第１位置２１へ、移動するように構成されてもよい。それは図４に示される矢印方向の逆を意味する。

１以上の受取プレート３、３´を設けることで、包装機の操作速度は高められ得る。なぜならば、閉鎖装置２５は受取プレート３、３´の位置を変えるためだけに短時間開けなければならず、密封プロセス、および容器搬送の主要部は、包装機の単一要素の活動していない時間が、著しく削減されるように同時に作動されるからである。

第１位置２１から第２位置２２へ、そして戻る受取プレート３、３´の直線状の移動により、プレートへの低加速度動作および動きが、さらなる時間の節約となるように速く実行され得る。さらに、直線移動は、回転運動と比較して、より容易に達成され得、従って、より費用効率が高く実行され得る。さらに、主要搬送方向に垂直な、水平方向へより細い構造が可能で、そしてこれは特に小部屋のみが包装機にとって利用可能であるとき、有利である。十分な部屋が横方向に利用可能であれば、公知の包装機と比較して、機械の幅を増加させることなく、主要搬送方向に垂直な方向へ、並んで配置され処理され得る。

異なる容器の大きさ、および形状をまかなう容易な変更が可能である点が特に有利である。例えば、異なる高さの容器のみが使用されれば、変更は必要ない。なぜならば、容器５、５´、５´´は上縁５ｅでくぼみ１０、１０´内に保持され、従って密封が行われるフランジ領域の高さが、閉鎖装置２５内における位置が変わらないからである。包装機が他の形状の容器に対して変更されるときは、閉鎖装置２５の受取プレート３、３´、および上部２３のみが置換えられなければならず、閉鎖装置の下部２４は維持され得る。従って、異なる容器のサイズおよび形状に対する容易で費用効率の高い変更が実行され得る。

容器のグループ化が大変特定的に有利な方法で、記載の実施例で実行されるが、集合はまた、断続的な方法で操作する供給装置、および／または搬送のために予め定められた方法でセットをつかむグリッパによるような、異なる方法で達成されてもよい。

この発明のさらなる特徴および利点が、添付の図面を参照して、実施例の記載から現れるであろう。
この発明のある実施例に従った包装機の模式的平面図である。 図１の包装機の側面の断面図である。 図１の包装機の一部の模式的断面図である。 図１の線Ａ−Ａに沿った断面図である。

Claims (14)

1. 容器（５）を閉じるための包装機であって、
   閉じられる容器（５）を供給するための供給装置（１、２）と、
   閉じられた容器（５´´）を除去するための除去装置（１１）と、
   供給装置（１、２）と除去装置（１１）との間の閉鎖装置（２５）とを備え、
   閉鎖装置（２５）は供給装置（２）から除去装置（１１）への容器（５）の主要搬送経路（８）の横に配置され、
   直線状の移動によって、閉鎖装置（２５）内で閉じられる少なくとも１つの容器（５）を搬送し、閉鎖装置（２５）から少なくとも１つの閉じられた容器（５´´）を搬出する装置を含む、包装機。
2. 少なくとも２つの受取要素（３、３´）が、閉じられる容器（５）を閉鎖装置（２５）内へ搬送し、閉じられた容器（５´´）を閉鎖装置（２５）から搬出するために位置を交換するよう設けられる、請求項１に記載の包装機。
3. １つの受取要素（３´）を有する閉鎖装置内に搬送される容器（５´）の閉鎖と同時に、別の受取要素（３）から閉じられた容器（５´´）を除去、そこに閉じられた容器（５）を供給するように搬送装置（６、７）が設けられている、請求項２に記載の包装機。
4. 容器（５）を閉鎖装置（２５）内へと搬送し、閉鎖装置（２５）から閉じられた容器（５´´）を搬送するための装置は、垂直な直線運動を実行する、請求項１から３のいずれかに記載の包装機。
5. 受取要素（３、３´）は、容器（５、５´、５´´）が挿入されるくぼみ（１０）を有する板状に形成される、請求項２から４のいずれかに記載の包装機。
6. １つの受取要素（３、３´）は複数の容器（５、５´、５´´）を一度に受取る、請求項２から５のいずれかに記載の包装機。
7. 複数の容器（５、５´）は同時に閉じられる、請求項１から６のいずれかに記載の包装機。
8. 供給装置（２）上の容器（５）をグループ化するようグループ化装置、あるいは追加の断続的な供給装置が設けられる、請求項１から７のいずれかに記載の包装機。
9. 閉鎖装置（２５）は、フィルムが容器（５´）上で密封される密封装置である、請求項１から８のいずれかに記載の包装機。
10. 包装物を閉じるための方法であって、
    第１位置（２１）の受取要素（３）に、主要搬送経路によって規定される主要搬送方向（８）に容器（５）を搬送するステップと、
    容器（５）と共に受取要素（３）を閉鎖装置（２５）内の主要搬送経路の横に位置する第２位置（２２）に移動し、同時に、閉じられた容器（５´´）と共に別の受取要素（３´）を、第２位置（２２）から第１位置（２１）へと搬送するステップと、
    閉鎖装置（２５）内で容器（５´）を閉じ、同時に、閉じられた容器（５´´）を別の受取要素（３´）から除去し、別の受取要素（３´）上に次の容器（５）を置くステップを含む、容器を閉じる方法であって、
    第２位置（２２）から第１位置（２１）へ、そして第１位置（２１）から第２位置（２２）への受取要素（３、３´）の移動は、直線状の移動により達成されることを特徴とする、方法。
11. 複数の容器（５、５´）は一度に受取要素（３、３´）内で受取る、請求項１０に記載の方法。
12. 容器（５）は受取要素に搬送される前にグループ化される、請求項１１に記載の方法。
13. 容器（５）と共に、閉鎖装置（２５）内の主要搬送経路の横に位置する第２位置（２２）への受取要素（３）の移動、および、閉じられた容器（５´´）と共に、第２位置（２２）から第１位置（２１）へと別の受取要素（３´）の同時の搬送の間、２つの受取要素（３、３´）は自身の位置を交換する、請求項１０から１２のいずれか１つに記載の方法。
14. 第２位置（２２）から第１位置（２１）へ、そして第１位置（２１）から第２位置（２２）への受取要素（３、３´）の移動は、垂直な直線状の移動を含む、請求項１０から１３のいずれか１つに記載の方法。
    

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