JP2010540286A - ダンネージ変換機、方法、およびダンネージ製品 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダンネージ変換機に関し、より詳しくはダンネージ変換機およびシートストック材料から包装可能なダンネージ製品を製造するための方法に加えて、ダンネージ変換機のためのストック供給アセンブリおよび出力シュート、および対応する方法に関する。
ダンネージ変換機は、ストック材料を、物品をパックするために用いられ得るダンネージ製品へ変換し、搬送中の損傷を最低限にする、または防止する。また、ダンネージコンバータとも称されるダンネージ変換機は、ストック材料が変換アセンブリを介して上流端部から下流端部の出口に向かって移動するとき、ストック材料を相対的に低い密度のダンネージ(荷敷)製品へ変換する変換アセンブリを有する。
我々は、即座の使用のためにシートストック材料から要求に応じて相対的に素早く製造できる包装可能なダンネージ製品を開発した。ストック材料の例としては、クラフトペーパーが挙げられ、これは生体分解性であり、再生利用可能であり、かつ再生可能な資源からなる。
図1は、本発明に基づいて提供される例示的ダンネージ変換機の模式図である。
本発明は、ダンネージ変換機用のストック供給アセンブリおよび出力シュート、および対応する方法に加え、シートストック材料から包装可能なダンネージ製品を製造するためのダンネージ変換機および方法を提供する。
本発明は、包装可能なダンネージ製品、シートストック材料を包装可能なダンネージ製品に変換するためのダンネージコンバータ、および、ストック材料よりも相対的に厚く、密度の低い包装可能なダンネージ製品を製造する、対応する方法を提供する。特に、本発明は、十分な柔軟性と、保護層または包装として用いられるロフトとを有する多層ダンネージ製品を提供する。ダンネージ製品における少なくとも1つの層は、ランダムにしわの設けられたウェブまたはシートを有する。少なくとも1つのシートに対してランダムにしわを設けることで、ダンネージ包装に緩衝特性が与えられる。しわの設けられた1つのシートまたは複数のシートは、少なくとも1つの他のシートを有する機械的相互接続における線に沿ってしわのある状態で維持され、複数の重ねられたシートまたは層がともに保持される接続線は、便利な折り目を与え得る。
図8から図10は、本発明に基づいて提供されるダンネージ変換機200の他の実施形態を示す。変換機200は、シートストック材料を包装ダンネージ製品に変換し、シートストック材料の供給部202、シートストック材料における複数の層P1およびP2を供給部から引き出す供給アセンブリ204、層を互いに接続してダンネージの帯207を形成する接続アセンブリ206を有する。接続アセンブリ206は、層が供給アセンブリ204から供給される速度よりも遅い速度でストック材料の層を通過させ、これによって、ストック材料が供給アセンブリ204と接続アセンブリ206との間でランダムにしわを有するように、供給アセンブリ204と連携する。接続アセンブリ206の下流に位置する切断アセンブリ208は、包装ダンネージ製品209の個別の長さ分を帯207から切り出す。特に説明がなければ、これらのコンポーネントは、先に説明した実施形態における対応するコンポーネントと同様である。例えば、図示する変換機200は、前の実施形態におけるバンチングアセンブリ38(図1)を用いない。
さらに他の例示的ダンネージ変換機300を、図12から図15に示す。この変換機は、図9のダンネージ変換機200の模式図と一貫している。特に説明しない限り、変換機300の特徴は、前の実施形態の1つ、または両方における変換機と略同様または同一である。この変換機の基本動作が、前の2つの実施形態について説明されたものと同様である一方、この変換機は、搭載がより簡単であり、ジャムの発生がより少ないといういくつかの特徴を備えている。
本発明はまた、ストック材料の供給を支持するためのシェルフと、ストック材料を下流方向における出口を介して分配されるダンネージ製品へストック材料を変換するための変換アセンブリと、変換アセンブリおよびシェルフを支持するスタンドとを備えるダンネージ変換機を提供する。上記シェルフは、変換アセンブリに隣接する動作位置と、変換アセンブリを動かさずにストック材料を搭載するための動作位置から間隔をおいた搭載位置との間で直線的に可動である。
シェルフの代わりに、またはシェルフに加えて、変換機は、出口と相対して可動である上流端部を有する出力シュートを備えてもよい。第1位置において、出力シュートはダンネージ製品を受け取るために出口と揃えられ、第2位置において、出力シュートの上流端部は、変換アセンブリからのダンネージ製品が出力シュートをバイパスするように、出口との整列からはみ出す。
Claims (53)
- シートストック材料を包装ダンネージ製品に変換するためのダンネージ変換機であって、
シートストック材料の少なくとも第1ウェブを第1速度で前進させ通過させるための供給機構と、
上記供給機構の下流に位置する接続機構とを備え、
上記接続機構は、(a)上記シートストック材料を上記第1速度より遅い第2速度で通過させることによってシートストック材料の前進を遅らせ、これによって上記第1ウェブが上記供給機構と上記接続機構との間の縦方向の空間においてランダムにしわを有するようにし、(b)上記しわを有する第1ウェブがしわを有する状態を維持するように、上記しわを有する第1ウェブを第2ウェブに接続することを特徴とする変換機。 - 上記供給機構は、少なくとも1対の回転部材を備え、それらの間でシートストック材料を前進させる、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記供給部材は、刻み付き車輪を有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記接続機構は、側方に間隔を有する回転歯車部材の少なくとも2つの対を有し、
上記回転歯車部材は、シートストック材料の複数の層を結合させるために、上記回転歯車部材の間を通過するシートストック材料を変形させるためのかみ合い歯を有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。 - 接続歯車の各対は、1つの歯車を対向する歯車に向かって付勢する付勢部材を有し、調節可能なピンチ圧力を与える、請求項4に記載の変換機。
- 上記接続機構は、上記供給機構と上記接続機構との間のシートストック材料のための通路であり、シートストック材料をそこに制限し、ストック材料のしわ形成を促進する通路を規定する1つ以上のトンネル部材を有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上流の上記供給機構をバイパスし、上記接続機構を通過するために、ストック材料の少なくとも1つのシートを導くためのバイパスガイド部材を有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記接続機構の下流に切断機構を有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記切断機構は、シートストック材料の通路にわたって可動である回転可能な切断車輪と、上記切断車輪が作用を及ぼす静止ブレードとを有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- シートストック材料の通路における対向する側部において側方に間隔を有する複数の側方ガイド部材を有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記供給機構の上流に位置し、互いに側方にオフセットし合い、シートストック材料の通路の中まで伸びる上方および下方ガイド部材を有し、これによりストック材料がそれらの間で波状になる、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 互いに接続されたシートストック材料の複数の層を含むダンネージ製品であって、
しわが形成されたシートをしわを有する状態に維持するために、他のシートの一側部に接続される、不規則なピッチを有するランダムにしわが形成された少なくとも1つのシートを備える、ダンネージ製品。 - ストック材料の少なくとも1つのシートは紙を含む、請求項12に記載のダンネージ製品。
- ダンネージ製品の製造方法であって、
第1速度で上流の供給機構を介して少なくともシートストック材料の第1ウェブを前進させる工程と、
第1ウェブがランダムにしわを有するように、第1速度よりも遅い第2速度でシートストック材料を通過させることによって、上記供給機構の下流のシートストック材料の通過を遅らせる工程と、
しわを有する第1ウェブをしわを有する状態に維持するために、シートストック材料の第2ウェブの一方の側部に、しわを有する第1ウェブを接続することを含めて、シートストック材料の複数の層を接続する工程とを有する、方法。 - ストック材料が接続機構を通過するより速い速度で、ストック材料を供給機構を通過して前進させる工程を有する、請求項14または他のいずれかの請求項に記載の方法。
- 上記供給機構をバイパスするためにシートストックの第2ウェブを導き、上記供給機構の下流に位置する接続機構にシートストック材料の第1および第2ウェブを供給する工程を有する、請求項14または他のいずれかの請求項に記載の方法。
- 上記供給機構の上流に位置するシートストック材料を側方内側に束ねる工程を有する、請求項14または他のいずれかの請求項に記載の方法。
- シートストック材料をダンネージ製品に変換するためのダンネージ変換機であって、
シートストック材料を第1速度で通過させ前進させる供給機構と、
上記供給機構の下流に位置する接続機構とを備え、
上記接続機構は、(a)上記シートストック材料を、第1速度より遅い第2速度で通過させることによって、上記シートストック材料の前進を遅らせ、、これによって、少なくとも1つのシートが上記供給機構と上記接続機構との間の縦方向の空間においてランダムにしわを有するようにし、(b)上記しわを有するシートをしわを有する状態に維持するために、ストック材料の複数シートを互いに機械的に接続することを特徴とする変換機。 - シートストック材料をダンネージ製品へ変換するためのダンネージ変換機であって、
シートストック材料を第1速度で通過させ前進させる供給アセンブリと、
上記供給アセンブリの下流に位置する接続アセンブリとを備え、
(a)上記シートストック材料を、第1速度より遅い第2速度で通過させ前進させ、これにより、ストック材料の少なくとも1つのシートが、上記供給アセンブリと上記接続アセンブリとの間の縦方向の空間においてランダムにしわを有し、(b)上記しわを有するシートをしわのある状態に維持するために、しわを有する少なくとも1つのシートを含めて、複数のシートを互いに機械的に接続することを特徴とする変換機。 - ダンネージ製品の製造方法であって、
シートストック材料を第1速度で前進させる工程と、
ストック材料の少なくとも1つのシートが、他のシートに接続される前に、制限された空間内で、ランダムにしわを有し、上記しわを有するシートをしわのある状態に維持するために、上記第1速度よりも遅い第2速度で、シートストック材料における複数の層を互いに機械的に接続する工程とを有する、方法。 - シートストック材料を包装ダンネージ製品に変換するためのダンネージ変換機であって、
シートストック材料を第1速度で前進させるための手段と、
ストック材料の少なくとも1つのシートが、他のシートに接続される前に、制限された空間内で、ランダムにしわを有し、しわを有する上記少なくとも1つのシートをしわのある状態に維持するために、上記第1速度よりも遅い第2速度で、シートストック材料における複数の層を互いに機械的に接続するための接続手段とを有する、変換機。 - 上記しわを有するシートに接続された少なくとも1つのシートがしわを有さないように、第2速度でストック材料の少なくとも1つのシートを上記接続手段へ導くための手段を有する、請求項21または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 形状を維持する相対的に平坦な包装ダンネージ製品を形成するために、上記しわを有するシートをしわを有しないシートに接続するように、ストック材料の少なくとも1つのシートを上記接続機構に導き、上記供給機構をバイパスさせるガイドを有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記供給機構の上流に位置し、上記ストック材料において縦長方向に伸びる折り目の形成を促進するために、内側にシートストック材料を集めるバンチングアセンブリを有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記ストック材料が上記供給機構を介して上記接続機構に移動するための複数のチャンネルを規定するために、チャンネルガイドと連携するセパレータを備え、ストック材料が上記供給機構と上記接続機構との間でしわを形成するとき、上記チャンネルは上記ストック材料を限定し、各チャンネルは、上記シートストック材料の各ウェブのしわ形成において、異なる周波数と振幅のしわ形成を促進するために異なる高さを有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記シートストック材料の側方先端部が上記接続機構を通過するとき、上記側方先端部が内側に向かって上記ストック材料の先端を補強するように、上記側方先端部の通路に伸びる、側方に間隔を有する形成部材を備える、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記供給機構の上流に位置する一連のガイドであって、トラッキングと、通過して引き伸ばされるストック材料における最小張力の維持を向上するために、シートストック材料のための曲がりくねった通路を規定する、横断伸長する曲がりくねったガイドを備える、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記曲がりくねったガイドは、概ね共通の平面に軸を有して配置される3つの平行なローラを有し、少なくとも1つのローラは、他のローラの線に沿った動作位置と、上記動作位置から間隔をおいた搭載位置との間で回転可能であり、上記ストック材料を通過させるための大きい歯車ギャップを形成する、請求項27または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記接続機構は、ストック材料における複数の層を接続するためにかみ合う少なくとも1対の歯車を有し、
上記歯車は、その間における環状凹部が対向する側において側方に間隔を有する少なくとも2つのセグメントを有し、
ストリッパーバーは、ストック材料が上記歯車から開放されるのを促進するために、上記環状凹部を通過して、上記歯車の上流および下流に距離を置いて伸びる、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。 - 上記供給機構は、上記ストック材料を間に供給する少なくとも1対の回転部材と、間にシートストック材料を搭載するのを促進するために、上記回転部材のうちの少なくとも1つを他の一方から遠ざけるための機構とを有する、請求項1または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- ダンネージ変換機であって、
ストック材料の補給品を支持するためのシェルフと、
ストック材料をダンネージ製品へ変換するための変換アセンブリと、
上記変換アセンブリと上記シェルフとを支持するスタンドとを有し、
上記シェルフは、上記変換アセンブリに隣接する動作位置と、ストック材料を搭載するための上記動作位置から間隔をおいた搭載位置との間で、上記変換アセンブリを移動させずに、直線的に可動である、ダンネージ変換機。 - 上記変換アセンブリは、上記ストック材料が上記変換アセンブリを通過して上流から下流方向に移動するとき、ストック材料をダンネージ製品に変換することが可能であり、
上記シェルフの上記搭載位置は、上記動作位置の下流である、請求項31または他のいずれかの請求項に記載の変換機。 - 上記シェルフは、1対の平行な、間隔をおいた、テレスコーピング支持・ガイド部材によって上記スタンドに設けられている、請求項31または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記スタンドは、上記シェルフの上に位置する上記変換アセンブリを支持する、請求項31または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記動作位置において、上記シェルフは上記変換アセンブリの下に位置する、請求項31または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記シェルフの上で支持可能なストック材料の補給品を有し、
上記ストック材料は、ジグザグ折りのシートストック材料の1つ以上のスタックを含む、請求項31または他のいずれかの請求項に記載の変換機。 - 上記シェルフは、ストック材料の補給品を支持するための水平な、略平坦かつ連続的な表面を規定する、請求項31または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- ダンネージ変換機を搭載する方法であって、
(a)請求項31に記載のダンネージ変換機を設ける工程と、
(b)上記シェルフを、上記変換アセンブリを移動させずに、動作位置から搭載位置まで直線的に移動させる工程と、
(c)ストック材料の補給品を上記シェルフへ搭載する工程と、
(d)上記シェルフを上記動作位置へ戻す工程とを有する、方法。 - 上記シェルフを上記動作位置へ戻す工程の前に、ストック材料の新しい補給品を、ストック材料のほとんど消費された補給品へつなぎ合わせる工程を有する、請求項38または他のいずれかの請求項に記載の方法。
- ダンネージ変換機であって、
ストック材料をダンネージ製品に変換するための変換アセンブリであって、上記ダンネージ製品を分配するための出口を有し、複数の長さのダンネージ製品を製造することが可能な変換アセンブリと、
上記出口に隣接する出力シュートとを備え、
上記出力シュートは、上記出口を介して分配される、少なくとも所定の最小長さを有するダンネージ製品がシュートに入るように上記シュートが上記出口に揃えられる第1位置と、上記出口を介して分配される、所定の最小長さよりも小さい長さを有するダンネージ製品が、上記出力シュートをバイパスするように、上記出力シュートが上記出口に揃えられない第2位置との間で可動である、ダンネージ変換機。 - ダンネージ変換機であって、
ストック材料をダンネージ製品へ変換するための変換アセンブリであって、上記ダンネージ製品を分配するための出口を有する変換アセンブリと、
上記出口に隣接する出力シュートであって、上記出力シュートの通路を規定する壁を有し、ダンネージ製品を受け取るために上記通路が上記出口と揃えられる第1位置と、上記通路が上記出口と揃えられない第2位置との間で可動である出力シュートと、
ダンネージ製品における所望の長さの選択を可能にし、第1位置において、上記出口を介して分配されるダンネージ製品が、上記出力シュートを介して上記通路に入り、第2位置において、上記出口を介して分配されるダンネージ製品が上記出力シュートをバイパスするように、上記出口の位置を制御するコントローラとを備える、ダンネージ変換機。 - ダンネージ変換機であって、
ストック材料をダンネージ製品へ変換するための変換アセンブリであって、上記変換が、上記ストック材料が上記変換アセンブリの上流から、上記変換アセンブリの下流へと移動するときに行われ、上記ダンネージ製品を分配するための出口を規定するハウジングを有する変換アセンブリと、
上記出口と隣接する出力シュートであって、ダンネージ製品を受け取るために上記出力シュートの上流端部が上記出口と揃えられる第1位置と、上記変換アセンブリからのダンネージ製品が上記出力シュートをバイパスするように上記出力シュートの上流端部が上記出口と揃えられない第2位置との間で、上記出口に対して可動である、上流端部を有する出力シュートとを備える、ダンネージ変換機。 - ダンネージ変換機であって、
ストック材料をダンネージ製品に変換するための変換アセンブリであって、上記ストック材料が上記変換アセンブリの上流端部から、上記変換アセンブリの下流端部へ移動するときに上記変換が行われ、上記ダンネージ製品を分配するための出口を規定するハウジングを有する変換アセンブリと、
上記出口に隣接するシュートとを備え、
上記変換アセンブリは、下流方向に上記出口を介してダンネージ製品を分配し、
上記シュートは、上記下流方向を横切る方向に伸びる重力部を有し、
出力シュート部は、出力シュート部の上流端部が上記出口と揃えられ、上記出力シュート部は上記重力部を閉じる第1位置と、上記出力シュートの上流端部は上記出口から間隔をおき、上記重力シュート部は上記出口に対して開いている第2位置との間を可動である、ダンネージ変換機。 - 上記出力シュートは、上記出口から間隔をおいた軸のまわりを回転可能であり、そのため、第2位置において、上記出力シュートの上流端部は、上記出口から回転可能に間隔をおき、第1位置において、上記出力シュートの上流端部の位置から間隔をおく、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- ソレノイドモータは、上記出力シュートを第1位置から第2位置へ移動させる、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 第2位置において、上記出力シュートをバイパスするダンネージ製品を下方に向けるために、上記出力シュートは、上記出口から下流に水平に間隔をおき、ダンネージ製品の通路を横切るガイド表面を規定する、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記出口は、上記変換アセンブリの下流端部から5cmより短い距離に位置している、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記変換アセンブリは、上記出力シュートが第1位置にあるか第2位置にあるかに関わらず、稼働する、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記変換アセンブリは、複数の長さのダンネージ製品を製造することが可能であり、上記変換アセンブリの下流端部と上記出口の間の距離は、所定の最小ダンネージ製品の長さよりも短い、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記変換アセンブリと隣接する入口を有する重力シュートを備え、
上記出力シュートは、上記出力シュートが第1位置にあるとき、上記重力シュートへの上記入口を閉じ、上記出力シュートが第2位置にあるとき、上記入口を開き、ダンネージ製品が上記重力シュートに入るようにする、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。 - 上記重力シュートは、上記変換アセンブリ出口から少なくとも750mmあるダンネージ製品を回収するための回収口を有する、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- 上記回転軸は、上記出口の平面に略平行である、請求項43または他のいずれかの請求項に記載の変換機。
- ダンネージ製品の分配方法であって、
(a)ストック材料をダンネージ製品へ変換し、出口を介してダンネージ製品を分配する工程と、
(b)上記ダンネージ製品が少なくとも所定の最小長さを有する場合、ダンネージ製品が上記出口を出るときに上記ダンネージ製品を受け取り、支持し、かつ導くために、上記出口に隣接し、かつ上記出口と揃えられる出力シュートの上流端部を移動する工程と、
(c)上記ダンネージ製品が上記所定の最小長さよりも短い長さを有する場合、上記出口を出るダンネージ製品が上記出力シュートをバイパスするように、上記出口に対して上記出力シュートの上記上流端部を移動する工程とを有する、方法。
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