JP2005515127A - 容器の連続ストリップを横方向へ切断して複数の部分にするためのデバイス - Google Patents

Abstract

容器の連続ストリップを横方向へ切断して複数の部分にするためのデバイスは、予め設定された切断位置に上記ストリップの異なる容器（Ａ）を次々と断続的に受け入れるように配置された切断ステーション（３）を備える。コントローラが装備されたブラシレス・モータ（９）によって回転するように命令されるドラッギング・ドラム（７）の周囲には、円周状に配置されかつストリップを上記切断ステーションの方向へ進ませるように容器に結合された複数のシート（８）が装備されている。切断ステーションの上流に配置されたセンサ（１０）は、各容器の位置を検出し、コントローラへ、上記容器を予め設定された切断位置へ正確に配置するように前進すべくストリップに相応して命令するために使用される対応する位置信号を供給する。本デバイスは、ストリップの異なる容器が高精度で分割されることを可能にする。

Description

本発明の主題は、容器の連続ストリップを横方向へ切断して複数の部分にするためのデバイスである。

特に本発明は、連続ストリップ状に配置された容器を形成し、充填しかつ密封するためのマシンのコンテキストにおいて効果的に適用されることが可能であるが、この限りではない。

このタイプのマシンは、概して、充填されて密封された容器の１つまたは複数の連続するストリップがリールから巻き出されるフィルム材の１つまたは複数の連続ウェブからそれに沿って取得される生産ラインを備える。生産ラインの終わりで、容器のストリップは切断ステーションへ供給され、容器はここで、ストリップを横に切断するためのデバイスにより単一に、または２つ以上の容器部分へと切断される。

本発明の主たる目的は、異なるストリップ容器を高精度で分割する切断デバイスを提供することにある。

本発明の１つの優位点は、構造が単純で安価なデバイスを達成することにある。

別の優位点は、特に高信頼性で高速かつ多目的なオペレーションを有するデバイスを利用可能にすることにある。

これらの目的及び優位点その他は全て、添付の請求の範囲によって特徴づけられる本発明の主題によって達成される。

本発明のさらなる特徴及び優位点は、添付の図面において非限定的な例により示された本発明の主題の一実施形態に関する以下の詳細な説明から、より明白となるであろう。

添付の図面を参照すると、１は、充填されて密封された容器の少なくとも１つの連続するストリップを横に切断して複数の部分にするためのデバイス全体を示す。本関連ケースでは、本デバイスは、容器Ａの平行かつ並列する２つのストリップ２を切断するように配置される。

各ストリップ２は、リールから巻き出されるフィルム材の１つまたは複数の連続ストリップで開始される容器の製造、取得された容器の充填及び密封のための異なる作業ステーションを備える生産ラインに沿って、周知の方法で取得される。ウェブの材質は、好適には熱成形可能かつヒートシール可能なプラスチック材料である。容器Ａは、ストリップ２に沿って、予め設定された規則的かつ一定のステップで間を空けて配送される。切断デバイス１へ到達する容器のストリップは、好適には前進方向Ｆに沿って上記生産ラインから直接到着する。

横方向の切断デバイス１は、予め設定された切断位置に各ストリップの異なる容器を受け入れるように配置された切断ステーション３を備える。容器Ａは、切断ステーションにおいて次から次へ、断続的に配置される。方向Ｆにおける各前進ステップにおいて、切断位置に正確に配置された容器Ａは、２つの対向する切断部材によって実行される横方向の切断によりストリップから分離される。

上記切断部材は、合わせて作動しかつストリップの対向する部分が位置づけられる２つの切断用ハーフ・モールド４を備え、上側のハーフ・モールドには上記対向する部分の一方が、下側にはもう一方が位置づけられる。

切断部材は、第１のモータ手段からの動作を受容する作動軸６に接続される、略示された周知の動作メカニズム５によって開閉を命令される。第１のモータ手段は、電子制御システムによってその動作機能を調整されるモータを備える。問題のこのモータは、好適にはブラシレス・モータ１２である。

切断ステーション３には、切断後にストリップから分離される単一になった容器Ａを除去するために周知の排出手段が装備されているが、図示されていない。

本デバイスはさらに、制御された前進ステップで容器ストリップを切断ステーション３へとインデックスする送りラインを備える。関連の本ケースでは、各ストリップは、実質的に水平である横たわった平面によって前進する。

送りラインは、容器ストリップの前進方向Ｆに垂直である水平回転軸ｘを有する第２のモータ手段による方向Ｇへの回転を命令される可能性のある、ストリップを前方へ引きずるためのドラム７を備える。回転するドラム７の周囲には、容器Ａの受容に適する空のシート８が装備される。シート８は、容器Ａがそれによってストリップ上へ配送されるステップに相当する予め設定されたステップにおいて外周に配置される。回転するドラムのシート８は、ブランキング・ステーション３方向へのストリップの前進Ｆを命令すべくストリップの容器に結合される。

ストリップの前進を命令するドラム７は、電子制御ユニットにより制御される、第１のモータ手段とは別個の第２のモータ手段によって回転される。ここで説明する好適な実施形態では、第２のモータ手段は、通常のコントローラを備える（周知タイプの、但し図示されていない）電子制御ユニットが装備されたブラシレス・モータ９を備える。

デバイス１は、好適には、ストリップの各容器Ａの位置を検出するために切断ステーションの上流に配置される少なくとも第１のセンサ１０（この場合は、切断ステーションへと前進される各ストリップにつき１つの２センサ）を備える。センサ１０は、周知の位置センサである。第１のセンサ１０の各々は、好適には、ドラッギング・ドラム７と切断ステーション３との間の切断ステーション３のすぐ上流で作動する。第１のセンサ１０は、切断ステーションへと移動する各容器Ａについて対応する位置信号を第２のモータ手段の制御ユニットへ供給するように配置される。上記制御ユニットはその信号を処理してストリップを前進させるが、上記信号は、上記位置信号が関係する容器を予め設定された切断位置に正確に配置する類のものである。

センサ１０は、実質的に、切断ステーションにおける容器の配置を一度に１つ調整するための遡及的調整システムの一部であり、上記調整システムは、主に上記ステーションにおける容器の配置エラーを排除する目的でストリップを切断ステーションへ送るための送り手段に作用する。

さらにデバイス１には、好適には、切断ステーションの上流の送りライン上に配置される１つまたは複数の容器の不良状態を検出するために配置される少なくとも１つの第２のセンサ１１（好適には、各容器ストリップにつき少なくとも１つ）が装備される。不良状態とは、例えば容器の非充填または誤った充填、または容器の不揃いな製造もしくは容器を販売できないものにして最後には廃棄に至らせる可能性のある他の不良である可能性がある。各容器ストリップに機能的に関連づけられる第２のセンサ１１の各々は周知タイプであって詳細な説明は省略するが、第２のセンサの選択は明らかに、要求される規格との容器の非適合性を決定するために検出されなければならない不良のタイプに依存する。

どの第２のセンサ１１も、モータ手段の制御ユニットへストリップを前進させる命令信号を供給する。制御ユニットは信号を受信しかつ処理し、続いてストリップを、不良状態が検出された１つまたは複数の容器のブランキング・ステーション３における停止装置をオーバーライドするように適宜前進させる。

各々ドラッギング・ドラム７及び切断ステーション３を作動させるための２つの作動ブラシレス・モータ９及び１２は、共に、両モータを相互協調的に動作させる単一の電子制御ユニット１３に接続される。

制御ユニット１３は、例えば予め設定された容器グループに切断ステーションを切断作業を受けることなく通って進むように命令することができる。言い替えれば、各切断ストロークにおいて前進される容器の数は調整されることが可能である（これにより、切断ストロークは切断部材の１回の開閉サイクルとして定義される）。制御ユニット１３はさらに、各前進ステップでドラッギング・ドラム７が回転する回転角度の必要なバリエーションを制御するように配置され、即ち、制御ユニットは容器ストリップの前進ステップを調節するように配置される。制御ユニット１３はさらに、切断部材の動作シーケンスを、特に上記部材に掛かる応力を一瞬毎に制御下に置く可能性を以て制御することができる。制御ユニットはさらに、（予測される正常な進行との比較により）上記応力の進行の任意の不良を認識し、警報信号を供給して直ちに切断オペレーションを阻止することができる。不良は、例えば容器の誤った位置決めに在る可能性があり、これに起因して切断部材は、隣接する２つの膨らんだ部分を分離する容器の密封された平たい部分ではなく材料の封じ込めに適する容器の膨らんだ部分に作用することになる。この場合、切断部材は予想より早く切断抵抗に遭遇して膨らんだ部分を破断する前に停止され、これにより充填材料の散乱が回避される。

オペレーションの間、ドラッギング・ドラムは容器のステップによる前進に対応するある回転角で回転して容器を切断ステーションに位置づけ、その後、切断部材は容器の横方向への切断を実行するように作動される。

（例えば、切断部材が誤って容器の膨らんだ部分に作用していて切断されるべき材料を予定より早く発見することに起因して）切断ステーションのオペレーティング機能（回転軸６上のトルク等）が予め設定された進行に対応していなければ、切断オペレーティングは即座に停止される。

第１のセンサ１０が供給されていれば、ストリップの容器が第１のセンサ１０の前を通過すると、第１のセンサ１０はその位置を検出し、ドラッギング・ドラムの作動モータ９のコントローラに送られる関連信号を供給する。従ってコントローラは、適正な瞬間（即ち上記容器が切断ステーションに位置づけられなければならない時）にドラム７の回転を命令し、これによりストリップは、容器を正しい位置に配置するための正確な量だけ前進する。この位置で、切断部材は容器をストリップから分離する。このようにして、ストリップのインデックスはその都度制御され、よって全ての容器の正確な位置決めが保証され、かつこれにより、ストリップから分離される容器を不良品にしてしまう可能性のある切断エラーが回避される。

各容器の、その切断ステーションへの進入前の位置制御は、容器の、またはストリップの全体的配座におけるどんな僅かな（及び取るに足らない）エラーも矯正することができる。全ての容器について反復されるこの矯正は、これらの僅かなエラーの蓄積を防止する。この蓄積もまた、容器の位置決めに重大かつ容認できないエラーをもたらす可能性がある。

第２のセンサ１１が１つまたは複数の容器または一連の容器に関連づけられる不良状態を報告していれば、モータ９のコントローラは、上記容器が切断ステーションを迅速に、停止することなく、故に切断オペレーションを受けることなく通過し、よってそれらは最終的に不合格品となる容器に関連づけられることから不必要である可能性のあるオペレーションを回避することを保証するようにプログラムされる。

コントローラは、要件に依存して、ストリップを切断して２つ以上の容器を備える複数の部分にするようにプログラムされることが可能である。

容器のフォーマットが変更されると、故に容器のステップが変更されると、制御ユニットは、ドラッギング・ドラムのステップ回転角度を修正し、故に切断ステーションの作業サイクルを修正してこれを容器の新たな前進ステップに適合させるようにプログラムされることが可能である。

本発明には、添付の請求の範囲に記載されている発明的考案の範囲を逸脱することなく、構成上の詳細に関して多くの異なる実際に適用可能な変形を加えることができる。

本発明によって達成されるデバイスの、幾つかのパーツの断面図を有する縦方向に上昇された図である。 図１を上から見た平面図である。

Claims (12)

1. 容器の少なくとも１つの連続ストリップを横方向へ切断して複数の部分にするためのデバイスであって、
   予め設定された切断位置に上記ストリップの異なる容器（Ａ）を次から次へ、断続的に受け入れるように配置された切断ステーション（３）と、
   上記切断ステーションを作動させるための第１のモータ手段（１２）と、
   上記容器ストリップを制御された前進ステップで上記切断ステーションへインデックスするための送りラインと、
   上記ストリップの上記切断ステーション（３）方向への前進を命令するための第２のモータ手段（９）とを備えるデバイス。
2. 上記第２のモータ手段（９）は上記第１のモータ手段とは別個のものであることを特徴とする請求項１記載のデバイス。
3. 上記第２のモータ手段（９）は電子制御ユニット（１３）によって制御されることを特徴とする請求項１または２記載のデバイス。
4. 上記第１のモータ手段（１２）もまた電子制御ユニット（１３）によって制御されることを特徴とする請求項３記載のデバイス。
5. 上記第１のモータ手段（１２）は、上記切断ステーションの少なくとも１つのオペレーティング機能が不良であると、即ち予め設定された進行に一致しないと警報信号を供給するようにプログラムされた電子制御ユニット（１３）によって制御されることを特徴とする先行する任意の請求項記載のデバイス。
6. 上記制御されるオペレーティング機能は少なくとも１つの切断部材の応力移動曲線であることを特徴とする請求項５記載のデバイス。
7. 上記切断ステーション（３）の上流に配置された、移動中の上記ストリップの各容器（Ａ）の位置を検出しかつ各容器について対応する位置信号を供給するための少なくとも１つの第１のセンサ（１０）を備え、上記第２のモータ手段（９）は上記容器の位置信号を受信しかつ故に上記ストリップに前進すべく命令するために配置され、上記前進することは上記容器を上記予め設定された切断位置への正しい位置決めに適することを特徴とする先行する任意の請求項記載のデバイス。
8. 上記切断ステーション（３）の上流で上記送りライン上に配置された１つまたは複数の容器の不良状態を検出しかつ関連する命令信号を供給するために配置された少なくとも１つの第２のセンサ（１１）を備え、上記第２のモータ手段（９）は、上記命令信号を検出しかつ故に不良状態が検出されている容器の上記切断ステーション（３）における滞留をオーバーライドして前進するようにストリップに命令するために配置されることを特徴とする先行する任意の請求項記載のデバイス。
9. 上記第２のモータ手段は少なくとも１つのブラシレス・モータ（９）を備えることを特徴とする先行する任意の請求項記載のデバイス。
10. 上記第１のモータ手段は少なくとも１つのブラシレス・モータ（１２）を備えることを特徴とする先行する任意の請求項記載のデバイス。
11. 上記送りライン上には、上記第２のモータ手段（９）の命令によって上記容器ストリップの前進方向に垂直である回転軸（ｘ）により回転されることが可能な、上記ストリップを前方へ引きずるためのドラム（７）が配置され、上記ドラムの外周には、上記容器を上記ストリップ上に配送するステップに対応する予め設定されたステップで上記ドラムの周りに円周状に配置された上記容器を受け入れるための複数のシート（８）が装備され、
    上記回転ドラムのシート（８）は、上記ストリップに上記切断ステーション（３）の方向へ前進するように命令するために上記ストリップの容器（Ａ）に結合され、
    上記切断ステーション（３）は、上記ストリップに対向しかつ上記第１のモータ手段からの動作を受け入れる作動軸（６）に接続される周知の動作メカニズム（５）によって開閉するように命令される２つの切断用ハーフ・モールド（４）を備えることを特徴とする先行する任意の請求項記載のデバイス。
12. 先行する全ての請求項に記載され、かつ添付の図面の諸図に関して、かつ前述の目的に沿って説明されかつ例示されている内容に一致するデバイス。

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