JP2010505712A - ダンボール箱用ブランクを搬送するための機械 - Google Patents

Abstract

移送機械は、型抜きされたブランクを引き抜くステーションと、得られた箱を運び去る排出コンベアと、の間に延在する。移送機械は、ボックスブランクが進行するさまざまなステーションにわたって底板部（１１）の下方で長手方向に移動するキャリッジ（１５）を備える。キャリッジ（１５）は、一方で移動可能な上流腕部（２１）及び下流腕部（２２）、他方で押出器（１８）と、を備える。共に、クランプ及び押出器は、ブランクを底板部（１１）に沿って移動させ、箱を排出コンベアに押し出すことに使用される。腕部（２１、２２）と押出器（１８）とは、上記キャリッジ（１５）に対して垂直に移動可能であるプレート（２５）上に配置されており、上流腕部（２１）の突出部分の高さは、上記下流腕部（２２）の高さよりかつ上記押出器（１８）の高さよりも大きい。上流腕部（２１）の結合部は、プレート（２５）にヒンジ結合されており、機械に対して上流側かつ底板部（１１）の下方で後退できるように稼動する。この腕部（２１）の結合部の回動は、プレート（２５）の上下運動と同時に発生する。

Description

本発明は、ボトル、フラスコ、袋などのような多様かつさまざまな製品を包装、パッケージするための機械に関する。

本発明は、より具体的には、これら機械にある搬送装置であって、カットアウト(cutout：切り取ったもの)の形成後に１つのステーションから次のステーションまで結果として生じるボックスブランク(box blank)を移送し、ブランクが、パッケージされる製品で充填され、そして最終的に閉塞した箱に成形する搬送装置に関する。

機械のタイプに応じて、搬送装置は、２または３つのステーションにわたってボックスブランクの搬送を取り扱う。

小型とされている機械について、ステーションの数は、２つ、−ボックスブランクのカットアウトが引き抜かれかつ上記ブランクの充填が行われる１つのステーションと、−上記ブランクが実際の箱に変形されかつ上記箱が移動されて他の搬送装置に移送される１つのステーションと、に制限される。

各ステーションが分離しかつこのために長くかつ小型でない機械の場合には、−カットアウトを形成するステーションと、−ブランクを充填するステーションと、−箱が再び移動された後の押出ステーションと、がある。

本発明は、機械のタイプにかかわらず、ステーション間のブランク及び箱のさまざまな運動を便利にかつ実用的に取り扱うことが可能な搬送装置に関する。

無端チェーン及びベルトタイプの搬送装置の問題を克服するため、特許文献１は、キャリッジに配置されたクランプシステムであって上記キャリッジがさまざまなステーションの下方で移動するクランプシステムを用いてステーション間でボックスブランクを移送することを提案している。

仏国特許第２８８２７２７号明細書

これらクランプは、アクチュエータタイプの操作部材の効果によって開放及び閉塞し、キャリッジ上に搭載されており、開放することによってこれらクランプは、ブランクを案内する底板部の下方に後退され、閉塞することによってこれらは、伸張して上記底板の上方に部分的に突出してボックスブランクをクランプする。

機械に複数の異なるステーション、−カットアウトを形成するための１つのステーションと、−ブランクを充填するための１つのステーションと、−箱を成形するための１つの押出ステーションと、がある場合に、キャリッジは、複数、例えば２つのクランプセットを備える。

さらなる速度の増大に要求されることは、特に「機能的」でとりわけ非常に効率的かつ正確な移送装置を必要とする。

上記装置は、滑り止めがつけられたベルトコンベアに対して大きく進歩している。
しかしながら、この構造及びクランプシステムは、大きな慣性を発生させ、この慣性は、高速化に向かう傾向に対する障害となる。

さらに、クランプの突出部分は、クランプの後退モードに起因して比較的小さいサイズを有し、このサイズは、回動により簡素に達成される。この小さいクランプのサイズは、特に加速と、特に押出ステーションにおいてブランクを前方に移動させるために克服される抵抗と、に起因して、応力が大きくなる上流側の側部におけるブランクの移送中でブランクを把持することに悪影響を及ぼす。

また、この比較的小さいサイズのクランプの動作部分は、特にブランクの上流側の部分において箱を形成させることに影響を及ぼす。

本発明は、このタイプの装置の特徴を改善し、高速を達成し、他のステーションの速度への障害を構成しないことを目的とする。

また、本発明は、移送の経路全体にわたってブランクの把持を改善し、さらにブランクの形成を補助しかつブランクの移送の経路全体にわたって形状を維持することを目的とする。

本発明における装置は、ブランクの把持を改良することが可能であり、ブランクが経路全体にわたって正確な形状で保持されることを可能とする。このブランクの精度は、押出動作の結果に好ましい影響をもたらし、特にパレットに載せる間に問題をなんら発生しない完璧に調整された規則正しい箱を得ることを可能とする。

また、本発明は、移動可能な部品の重量を低減することによって、かつ移動可能な構成部品の慣性を独自に使用することによって、装置を動作するために必要なエネルギーを低減することを目的とする。

このため、本発明における装置は、概して、機械の速度にかかわらずかつ一式のステーションの数にかかわらず、ブランクを取り扱う効率及び精度を改善することを可能とする。

本発明において多様かつさまざまな製品を包装及びパッケージするための機械は、ブランク及び段ボール箱を移送するための装置を備え、カットアウトを形成するためのステーションと得られた箱を移動させるためのコンベアとの間に延在し、移送は、ダンボールのカットアウトを抜き出す工程と、得られたブランクを充填する工程と、箱を押し出す工程と、からなる操作を有するサイクルにしたがって実行され、ブランクを移送する装置は、経路部及び／またはスライド部で構成される案内システム上において異なるステーションの下方で長手方向に移動するキャリッジであって、案内システムが上記ステーションの全長にわたって延在しかつ上記ボックスブランクが進行する固定された底板部に平行であり、キャリッジが上記ブランク及び箱を把持するための移動可能な上流及び下流の腕部と押出部材とで構成されるキャリッジで構成され、クランプ押出部材の組立体は、上記ブランク及び箱が上記固定された底板部上を移動され、そして移動コンベア上へ押し出されることを可能とし、上流及び下流腕部と押出部材とは、適切な手段により上記キャリッジに対して上方及び下方に移動可能なプレートに配置されており、上記腕部及び上記押出部材の双方を底板部上でブランクを取り扱うための動作位置または底板部の下方にある非動作位置へ移動させる。

また、本発明において、上流腕部の突出部分の高さは、下流腕部及び押出部材の突出部分の高さよりも高く、上流腕部は、プレートに回動可能に接続されかつ適切な手段の作用を受けてキャリッジの運動に垂直な水平シャフト回りで回動し、−上記キャリッジが復帰するときに機械の上流が分かつさまざまなステーションの底板部の下方に後退することと、−上記キャリッジによって実行される移送運動中にブランクを取り扱うために動作位置へ位置付けかつ同時にクランプシステムを開放及び閉塞することと、を可能とする。この配置は、移送装置の小型化が改善されることと、上流側に位置するカットアウトの抜き出し装置との干渉を避けることと、を可能とする。

本発明の他の形態において、プレートは、斜面部の形式をなすスライド部を用いてキャリッジに対して案内され、斜面部は、キャリッジの案内システムに対して４５°のオーダーで上流側から下流側に向けて下向きに傾斜し、上記プレートのこの斜面部上の運動は、例えば上記プレート及び上記キャリッジの間に配置されたアクチュエータなどの適切な手段によって実行される。

また、本発明において、上流腕部は、クランクであってその端部が接続ロッドを用いてキャリッジの固定点に接続されるクランクの形式をなす上流腕部の回動シャフトを越えて延在し、接続ロッドは、上記キャリッジに対してプレートの昇降運動と同時に発生する回転運動を上記腕部に付与し、上昇中にクランプシステムを閉じかつ下降中にクランプシステムを開く。

本発明の他の形態において、下流腕部は、プレートに固定されたスライドタイプの支持部に配置されており、支持部は、キャリッジ案内システムに平行に延在し、それは、上記下流で部及び上記支持部の位置を調節することを可能とする手段を備え、カットアウト及びボックスブランクの形式に応じて２つの腕部の突出位置間の空間を調節する。

また、本発明において、ブランク及び箱のための押出部材は、クランプシステムの下流腕部の支持部の端部に配置されている。

本発明の他の形態において、キャリッジは、リニアモータなど、すなわちサーボモータまたは誘導モータを用いて動力供給されている。

また、本発明において、一列に３つのステーションがある場合、キャリッジは、ステーション間でブランクを同時に移送するための２つのクランプシステムと、下流側の端部に位置する押出部材と、を備える。

代替の形態において、同様の機械は、複数のキャリッジを有し、各キャリッジは、クランプシステムと下流側のキャリッジのための押出部材とを備え、２つの連続するステーション間でボックスブランク及び箱の運動を処理し、その端部において移動コンベア上へ箱を押し出す。

しかしながら、本発明は、以下の説明及び説明を目的とされた添付の図面においてさらに詳細に説明されるだろう。

本発明における搬送装置が設けられた機械を示す線図である。 クランプシステムによってボックスブランクを取り扱うための動作位置に対応する位置にある搬送装置の詳細を示す機能図である。 非動作位置にあるクランプシステムを備える搬送装置を示す図である。

図１に示す機械は、カットアウト２が格納される格納場所１を備えている。
これらカットアウト２は、引抜腕部３によって従来の方法で取り上げられ、収納部４に配置されて形成ステーション６においてボックスブランク５状に組み立てられる。

この機械は、「アメリカンボックス(American box)」または「ラップアラウンド(wrap-around)」のタイプのカットアウト２を成形する能力を備えている。
成形手段は、示されていない。

組み立て後、ブランク５は、パッケージされる製品がすぐ充填され、この充填操作は、形成ステーション６で、または図において括弧の間に示されているような特定のステーション７であって上記形成ステーションの直後に配置されている特定のステーション７で実行される。

この充填ステーション７において、ブランクは、収納部８に配置される。

充填後、ブランクは、押出ステーション９に移動し、ブランクは、実際の箱に変形され、そして適切なコンベア１０を用いて移動される。

すべてのこれら操作の間、ブランク５は、形成ステーション６から押出ステーション９まで延在する、すなわち格納場所１と移動コンベア１０との間に延在する連続的で水平な底板部１１の上方を移動される。上記底板部１１は、固定されており、底板部は、側面に沿って配置された案内部によって形成されており、引抜腕部３とブランク５を取り扱うクランプシステム１２とが通過することを可能とする。

本発明は、主としてクランプシステム１２を用いてボックスブランク５を形成ステーション６で取り扱うことを可能としかつ上記ブランク５を底板部１１上においてステーション間で移動コンベア１０上へ押し出される押出ステーション９に移動させることを可能とする搬送装置１３に関する。

図１に示される搬送装置１３は、底板部１１の下方において、駆動キャリッジ１５を有し、上記キャリッジ１５は、機械の構造体１７に固定された経路部及び／またはスライド部で構成される案内システム１６にわたって長手方向で移動可能である。

キャリッジ１５は、クランプシステム１２と、明確化のために図１において示されていない押出部材１８と、を有し、押出部材は、図２及び図３に示される進行方向に対して直角な方向で並んで配置された２つの腕部によって形成されている。

クランプシステム１２は、箱となる角部に対応する位置でブランク５を把持する腕部、上記箱の上流側の面のための２つの腕部２１と下流側の面のための２つの腕部２２と、によって形成される。

これら対の腕部２１、２２は、底板部１１上においてステーション間でブランク５を移動させ、腕部は、上記底板部１１を構成する側方の案内部間に配置されており、押出部材１８は、ブランクを押し出して運び、箱を適切に移動させる。

キャリッジ１５は、アクチュエータなどで形成された駆動部材、すなわちサーボモータまたは誘導電動機を用いて底板部１１の下方を移動可能である。

図１において、駆動部材は、リニアモータによって形成されている。このリニアモータは、電源供給された第１巻取部であってキャリッジ１５上に配置された第１巻取部と、磁石部２３で構成された第２巻取部であって上記キャリッジ１５の案内システム１６に関連付けられた第２巻取部と、を有する。

このタイプの駆動部材は、迅速かつ正確な運動を実現することができ、この駆動部材は、小型でかつメンテナンスを必要としない。さらに、安全性に関して、この駆動部材は、非常に明確な有利点を有し、この駆動部材は、実際には、トルクの連続的な制御に起因して、キャリッジ１５の運動を非常に迅速に停止することまたはさらに障害が発生することを防止することが可能である。

図２は、ボックスブランク５を取り扱うための動作位置にある機能図の形式の搬送装置を示す。

そのため、この装置は、−案内システム１６上に配置されたキャリッジ１５と、−上流腕部２１及び下流腕部２２で構成されるクランプシステム１２と、−押出部材１８と、を有し、これら腕部２１、２２と押出部材１８とは、プレート２５を用いて上記キャリッジ１５に支持されており、上記プレート２５は、上記キャリッジ１５に対して移動可能であり、上記腕部２１、２２と押出部材１８、特に押出部材の上端部との動作位置を可能としまたは底板部１１の下方に後退させることによってこれらの非動作位置を可能とする。

プレート２５は、例えばキャリッジ１５に支持されているアクチュエータ２６を用いて移動され、プレートは、上記キャリッジ１５に固定された斜面部２７状のスライド部上を移動する。この斜面部２７は、キャリッジ１５の案内システム１６に対して４５°のオーダーに一致して傾斜されており、斜面部は、機械の上流から下流に進行するにしたがって下方に傾斜されている。

一対の上流腕部２１は、水平かつ横断方向の、すなわちキャリッジ１５を案内するためのシステム１６に垂直なシャフト２８回りでプレート２５に回動可能に接続されており、このシャフト２８は、斜面部２７の上方に位置する。

一対の上流腕部２１は、プレート２５がアクチュエータ２６によって操作されると自動的に回動する。実際には、この一対の上流腕部２１は、顎部として機能するその上流端部とは反対側において、シャフト２８に対して、接続ロッド３１を用いてキャリッジ１５上の固定点３０に接続されているクランク２９を備えている。

プレート２５の運動は、図３に示すように、上流腕部２１を回動させ、この回動は、プレートの下方への運動と同時に発生して、上記上流腕部２１が底板部１１の下方に後退することを可能とし、反対に、プレートの上方への運動は、上記底板部１１の上方におけるこれら上流腕部２１の端部を動作位置に位置付けさせる。

この独自の組み立ての上流腕部２１は、底板部１１の上方に突出する動作位置を比較的大きくすること、すなわち下流腕部２２の突出よりも大きくすることを腕部にもたらす。上流腕部２１の動作位置における高さは、下流腕部２２の突出位置の高さの少なくとも２倍のオーダーである。クランプシステムによるブランクのより良好な取り扱いは、得られ、上流腕部２１の動作位置間の接触面は、大きくなり、これにより、接触領域におけるボックスブランク５の変形を回避する。

キャリッジ１５が形成ステーション６の下方に到達すると、プレート２５は、上昇し、腕部２１、２２と押出部材１８とを動作位置に配置し、この操作中において、上流腕部２１は、これらの動作位置への上昇と同時に回動し、これら動作位置は、底板部１１の上方に突出し、同時に、下流腕部２２及び押出部材１８の動作位置は、上昇しかつ上記底板部１１の高さの上方に突出する。

上流腕部２１及び下流腕部２２は、カットアウト２の形成ステーションにおいてブランク５に近接するクランプシステム１２を形成する。このクランプシステム１２は、キャリッジ１５の復帰経路の端部において閉じ、進行経路の端部、すなわち押出ステーション９への経路の端部において開く。

プレート２５を案内するための斜面部２７の傾斜に起因して、このプレート２５の慣性は、クランプシステム１２と共に、上記クランプシステム１２の開放及び閉鎖のためのモータとして機能し、比較的簡素な操作アクチュエータ２６が採用されることを可能とする。

一対の下流腕部２２は、スライド部の形式をなす支持部３２を用いてプレート２５に固定されており、スライド部は、その長手方向の位置をカットアウト２及びブランク５の寸法に基づいて一対の腕部２１に対して調節、調整することが可能である。この支持部３２は、キャリッジ１５を案内するためのシステム１６に平行に延在し、支持部は、その下流側の端部において一対の押出部材１８を備え、押出部材１８は、プレート２５に固定されている。

押出部材１８及び上流で部２１の間の距離は、これらが動作位置にあると、腕部２１、２２間の最大距離に一致し、数センチメートル、例えば５から１０ｃｍだけ増大される。

押出部材１８は、２つの隣り合うステーション間に挿入されており、押出部材は、底板部１１を過充填することなく箱を捕獲して移動コンベア１０上に箱を配置する。

対の腕部２１、２２と押出部材１８とは、横断方向で調節可能であり、図示しない適切な手段によって箱のカットアウト２及びブランク５のさまざまな形式に調節される。

搬送装置１３を簡素化することによって、単一のキャリッジ１５にある押出部材１８が続かれる一対のクランプシステム１２を取り付けることが予想され、３つのステーション、カットアウト２を形成する１つのステーション６、ボックスブランク５を充填する１つのステーション７及び上記ブランクが実際の箱に変形される押出ステーション９、を備える包装及びパッケージする機械の場合において１対のブランク５を同時に移送することが可能となる。これらクランプシステム間の距離は、異なるステーション間で設定されるステップと同等である。

また、この移送は、包装及びパッケージする機械の特徴に応じて、特に異なるステーション間のステップに応じて、それぞれがクランプシステム１２と下流側のキャリッジのための押出部材１８とを備える複数のキャリッジ１５を用いて実行されてもよい。

２ カットアウト、５ ボックスブランク，ブランク、６ ステーション，形成ステーション、９ 押出ステーション、１０ コンベア，移動コンベア、１１ 底板部、１５ キャリッジ，駆動キャリッジ、１６ 案内システム，システム、１８ 押出部材、２１ 上流腕部，腕部、２２ 下流腕部，腕部、２５ プレート、２６ アクチュエータ，操作アクチュエータ、２７ 斜面部、２８ シャフト、２９ クランク、３０ 固定点、３１ 接続ロッド、３２ 支持部

Claims (10)

1. 包装及びパッケージする機械のためのダンボールのボックスブランクを移送するための装置であって、
   当該装置は、カットアウト（２）を形成するためのステーション（６）と得られた箱を移動させるためのコンベア（１０）との間で延在し、前記移送がダンボールの前記カットアウト（２）を引き抜く工程と、得られた前記ボックスブランク（５）を充填する工程と、前記箱に変形するために前記ボックスブランクを押出する工程と、の動作を備えるサイクルにしたがって実行され、
   当該装置は、経路部及び／またはスライド部で構成される案内システム（１６）上において異なるステーションの下方で長手方向に移動するキャリッジ（１５）を有し、前記案内システム（１６）は、前記ステーションの全長にわたって延在しかつ前記ボックスブランク（５）が進行する底板部（１１）に平行であり、前記キャリッジ（１５）は、前記ボックスブランク（５）及び前記箱を把持するために移動可能な上流腕部（２１）及び下流腕部（２２）と押出部材（１８）とで構成され、クランプ押出手段の組立体は、前記ボックスブランク及び前記箱を前記底板部（１１）上で移動させて移動させる前記コンベア（１０）上へ押し出すことが可能であり、
   前記上流及び下流腕部（２１、２２）それぞれは、適切な手段を用いて前記キャリッジ（１５）に対して垂直に移動可能なプレート（２５）上に対になって配置され、前記上流及び下流腕部（２１、２２）は、前記ボックスブランクが前記底板部（１１）上で組み立てられると前記ボックスブランク（５）を取り扱うための動作位置へ、または前記箱が押出ステーション（９）で開放された後に前記底板部（１１）の下方にある非動作位置へ移動されることを特徴とする装置。
2. 前記上流腕部（２１）の突出位置の高さは、前記下流腕部（２２）及び前記押出部材（１８）の突出位置の高さよりも大きく、
   前記上流腕部（２１）は、前記プレート（２５）に回動可能に接続され、適切な手段の作用を受けて前記キャリッジ（１５）の運動に対して直交する水平なシャフト（２８）回りで回動し、−前記キャリッジ（１５）が復帰すると前記機械の上流側かつ異なるステーションの前記底板部（１１）の下方で前記上流腕部が後退すること、−前記キャリッジ（１５）によって移送運動が実行される間前記ボックスブランク（５）を取り扱うために前記上流腕部の動作位置に位置付けることと、を可能とすることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記プレート（２５）は、斜面部（２７）状のスライド部を用いて前記キャリッジ（１５）に対して案内され、前記斜面部（２７）は、前記キャリッジ（１５）の前記案内システム（１６）に対して４５°のオーダーで傾き、前記機械の上流から下流に向けて下向きであり、
   前記斜面部（２７）における前記プレート（２５）の運動は、例えば前記プレート（２５）及び前記キャリッジ（１５）の間に配置されたアクチュエータ（２６）のような適切な手段によって実行されることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 一対の前記上流腕部（２１）は、クランク（２９）であって当該クランクの端部が接続ロッド（３１）を用いて前記キャリッジ（１５）の固定点（３０）に接続されるクランク（２９）の形式をなす前記シャフト（２８）を越えて延在し、
   前記接続ロッド（３１）は、前記キャリッジ（１５）に対して前記プレート（２５）の昇降運動と同時に発生する回動運動を一対の前記上流腕部（２１）に付与することを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 一対の前記下流腕部（２２）は、前記プレート（２５）に固定されたスライドタイプの支持部（３２）に配置されており、
   前記支持部（３２）は、前記キャリッジ（１５）の前記案内システム（１６）と平行に延在し、
   前記支持部（３２）は、一対の前記下流腕部（２２）の前記支持部（３２）上における位置の調節が可能な手段を備え、前記カットアウト（２）及び前記ボックスブランク（５）の形式に応じて２対の前記上流及び下流腕部（２１、２２）の突出位置間の間隔を調節することを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記押出部材（１８）は、前記支持部（３２）の端部に配置されており、前記下流腕部（２２）のためのスライド部として機能することを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 前記キャリッジ（１５）は、アクチュエータタイプのモータを用いて動力供給されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
8. 前記キャリッジ（１５）は、リニアタイプの駆動部材であって前記キャリッジ（１５）に配置された第１巻取部と前記キャリッジの前記案内システム（１６）に関連付けられた第２巻取部とを用いて動力供給されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
9. 当該装置は、包装及びパッケージする前記機械に３つのステーション、すなわち形成ステーション（６）、充填ステーション（７）及び押出ステーション（９）がある場合、ステーション間で前記ボックスブランク（５）を同時に移送するために、２つのクランプシステム（１２）と前記押出部材（１８）とが設けられた前記キャリッジ（１５）を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の装置。
10. 当該装置は、包装及びパッケージする前記機械に３つのステーション、すなわち形成ステーション（６）、充填ステーション（７）及び押出ステーション（９）がある場合、ステーション間で前記ボックスブランク（５）を同時に移送するために、クランプシステム（１２）が設けられた２つの前記キャリッジと、下流側の前記キャリッジのための前記押出部材（１８）と、を備え、２つの連続するステーション間における前記ボックスブランク（５）の運動を処理することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の装置。

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