JP2533999B2

JP2533999B2 - 包装装置

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Publication number: JP2533999B2
Application number: JP3512526A
Authority: JP
Inventors: ハーマンクロンセダー
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1991-07-24
Publication date: 1996-09-11
Anticipated expiration: 2011-09-11
Also published as: DE59101587D1; US5313764A; DE4024335A1; EP0541602A1; CA2080341A1; EP0541602B1; JPH05508372A; ES2055609T3; WO1992002416A1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、延長アームを備え、前記延長アームはびん
掴みヘッドを取付けられ、２つの関節結合点において第
１と第２の操縦手段を用いて前記結合され、前記操縦手
段は各々関節点で基礎フレームに連結され、かくして平
行四辺形機構のバーの様式に従って運動するようになし
たロッド手段を形成し、前記２つの操縦手段のうちの第
１の操縦手段はカム素子を備え、また水平制御素子を備
え、前記水平制御素子はシャフトの回りを回転できかつ
案内通路をもつカムディスクの様式に従って構成され、
水平制御素子が回転するときに前記制御素子上を前記カ
ム素子が案内されて前記ロッド手段を運動させると共に
掴みヘッドのための懸架点を実質上水平に運動させ、更
に、前記懸架点の実質上垂直の運動を生じる手段を備
え、前記運動を生じる手段は前記水平運動に重ねられて
成るびんケース又は類似物を充填及び／又は空にするた
めの包装装置に関する。

DE3420143C1号はびん掴みヘッドを備えた延長アーム
が平行四辺形機構のバーによって実質上水平に動かさ
れ、前記平行四辺形機構の前記バーがモータによって駆
動されるクランクに連結され、前記バーが押し部材によ
って動かされて成る包装装置を開示している。延長アー
ムに連結される掴みヘッドを垂直移動させるために、別
個の駆動手段を備え、前記手段は、平行四辺形機構のバ
ーのための駆動手段と同様に、クランクをもつモータ
と、クランクと延長アームを連結する押し部材を備え
る。

本文冒頭に記載した型式の包装装置はUS-2771202号か
ら既知である。この装置の場合、びん掴み手段のための
垂直に可動の懸架装置は延長アーム上に備える。２つの
水平に離間した脚部からなる延長アームはほぼ垂直に延
びる案内通路を備え、前記通路内で横断支持手段が垂直
に移動でき、前記横断支持手段は前記脚部間に配置され
かつびん掴み手段を取付けられるようになされる。横断
支持手段の垂直移動は別個の持ち上げロッドシステムに
よって行われ、前記システムの運動はばね手段と協働し
て水平制御素子によって制御される。

本発明は上記従来技術に比して改善された包装装置を
提供することを目的とする。

本発明によれば、上記目的は第２の操縦手段が２つの
操縦部材を備え、前記操縦部材は継手の回りに互いに相
対的に旋回させられ、前記２つの操縦部材のうちの１つ
の操縦部材は追加のカム素子を含み、更に垂直制御素子
を備え、前記垂直制御素子はシャフトの回りを回転させ
られかつ案内通路をもつカムディスクの様式で構成さ
れ、垂直制御素子が回転するとき前記垂直制御素子上で
前記追加カム素子が案内されて懸架点の実質上垂直の運
動を生じるという特徴によって達成される。

本発明は従来技術に比して構造が極めて簡単であり、
従って本発明の包装装置は少ない費用で作ることがで
き、特に要求される包装能力が比較的小さい小企業用に
適する。更に、びんとケースのコンベヤ手段のためによ
り良い設置条件が得られる。というのは、本発明装置の
場合、懸架点の垂直移動を保証する別個の持ち上げロッ
ドシステムのために浪費されるスペースが無いからであ
る。

本発明の好適実施例によれば、カムディスクを制御素
子として備え、前記カムディスクは共通のシャフトの回
りに回転させられ、かつ一緒に回転するように連結さ
れ、案内溝をもつカムディスクが水平制御素子として設
けられ、外側リムを案内通路として構成したカムディス
クが垂直素子として設けられる。これらの手段のため
に、本発明装置の構造は特にコンパクトになることが保
証される。

本発明の他の好適実施例は、２つの制御装置の案内通
路が夫々閉じた通路として構成され、制御素子が１方向
に連続的に回転させられて、これによって、懸架点の閉
じた、循環通路を保証するという特徴を提供する。制御
素子は適切に作られて、使用の各場合に適合させられ、
かくして、使用の各場合によって、特に問題の場所のス
ペース条件によって、前記使用の場合に要求される型式
の通路が描かれる。

本発明の他の好適実施例では、２部分に分かれた第２
操縦手段の一部を形成すると共に基礎フレームに連結さ
れる操縦部材は板として構成され、前記板はその上に追
加のカム素子、好適にはローラを配置し、関節結合点と
前記カム素子は直角三角形のかどに相当する位置で前記
板上に配置される。これらの特徴は本発明の装置をコン
パクト構造として作ることを可能ならしめることに貢献
する。

最後に、本発明装置は、掴みヘッドを取付けられかつ
延長アームに直角をなして延びる横ブラケットアームが
少なくともその１側で懸架点に設けられるという有利な
特徴をもつ。この場合、容器又はケースを供給するため
のラインを互いに重ねて包装装置の側部に備えることが
できる。

本発明の他の好適実施例は、請求の範囲の従属請求項
中に記載されている通りである。以下、本発明を図示の
実施例につき詳述する。

第１図は本発明の包装装置の１実施例の側面図であ
る。

第２図は第１図の本発明の包装装置の正面図である。

第３図は本発明の包装装置の他の実施例の概略の上面
図で、使用の第１の場合を示す図である。

第3A図は第３図に示す使用の場合の掴みヘッドによっ
て描かれる通路を示す図である。

第４図は第３図の本発明による包装装置の実施例の概
略上面図で、第２の使用の場合を示す図である。

第4A図は第４図の使用の場合に係わる掴みヘッドによ
って描かれる通路を示す図である。

第５図は第１図と第２図の本発明による包装装置の実
施例の概略の上面図である。

第5A図は第５図の実施例の場合に掴みヘッドによって
描かれる通路を示す図である。

第６図は本発明の包装装置の他の実施例の概略上面図
である。

第6A図は第６図の実施例の場合に掴みヘッドによって
描かれる通路を示す図である。

第７図は別個の水平と垂直の制御素子をもつ本発明の
包装装置の他の実施例を示す図である。

図１、２において、１は側板２、３を取付けられた基
板を示し、前記側板は基板に直角をなして延びる。ま
た、基板には三角形の補強板39が取付けられ、前記基板
１は前記側板２、３及び前記補強板と共に基礎フレーム
を形成する。６は操縦ロッドを示し、この操縦ロッド６
は横に突出する短軸11を介して一端を軸受27を回転可能
に支持され、この軸受は側板３に設けられており、ま
た、前記ロッドの他端は継手14を介して延長アーム８に
関節結合される。追加の操縦ロッド７は継手13を介して
延長アーム８に関節結合される。追加の操縦ロッド７は
継手12を介して前記継手13の反対側にある端部で操縦板
９に連結される。操縦板９はこの板に備えた軸受10に回
転可能に支持される。20はカム素子を示し、このカム素
子は前記操縦板に備え、本実施例の場合、カムディスク
18の外側リムに衝合するローラからなり、前記外側リム
はカムリムとして構成する。カムディスクは回転シャフ
ト15に連結され、このシャフトは夫々側板２、３中の軸
受28、29に支持され、図２に16で概略示されるモータ伝
動ユニットによって駆動される。回転シャフト15は追加
のカムディスク19を連結され、このディスクは閉じたカ
ム溝30をもつ。カム素子21は操縦ロッド６に連結され、
本実施例ではカムローラとして構成される。前記カム素
子は前記カム溝30内に突出する。図２より明らかな如
く、両カムディスク18、19は回転シャフト15上に配置さ
れて、互いに衝合し、またねじ連結部31によって相互連
結される。前記カムディスク18とこれに連結された前記
カムディスク19はばね素子32によって回転シャフト15に
対して回転しないよう定着される。

支持ロッド26は延長アーム８から横に突出し、そのア
ームに支持チューブ24が押し付けられ、前記支持チュー
ブ24は掴みヘッド22（第１図には示さず）のために使用
される。掴みヘッド22は支持ロッド26の回りに回動させ
られ、びんを保持するための多数の掴み素子23を備え
る。延長アーム８に対向する端部に支持チューブ24は径
方向に延びる開口34をもち、それを通してピン25に衝突
する止め手段を形成し、前記掴みヘッドの回動を制限さ
せる。

４はびんケース36を運ぶための運搬ラインを示す。本
実施例では、運搬ベルトを備えたびん運搬ライン５はケ
ースコンベヤ手段４の上に配置され、前記びん運搬ライ
ン５は延長アーム８の支持チューブの下で、その水平旋
回範囲内で終端する。35は駆動装置を示し、前記駆動装
置はケースコンベヤ手段４上に設けられ、それによっ
て、ケース36は移動させられ、前記駆動装置は前記ケー
スコンベヤ手段４上に前記ケース36を正確に整列させる
ことを保証する。

第１、２図に示す装置はケース36にびんを充填するた
め、及び前記ケースからびんを空にするために使用され
る。シャフト15を１回転方向に回転させることによっ
て、操縦ロッド６は短軸11の回りにカム溝30内を導かれ
るカム素子21により旋回させられ、これによって、操縦
手段６、７により形成されかつ原則的に平行四辺形機構
のバーに相当するロッド手段が動かされ、カム溝30に対
応する延長アーム８の実質的に水平の前後運動が行われ
る。操縦板９のカムローラ20は外側カムリム上を案内さ
れるか、又はむしろ前記リム上を転がることに因り、掴
みヘッド懸架点の実質的に垂直の運動成分が追加的に与
えられる。提供される湾曲通路に従って、操縦板９は軸
受10の回りに旋回し、これによって、操縦ロッド７と操
縦板９間の角度、従って前記操縦ロッド７と前記操縦板
９により画成される操縦手段の有効長さが変化する。カ
ムディスク18、19の完全な１回転中に掴みヘッド懸架点
は閉じた通路を描き、このことは、同じ回転方向にカム
ディスクが追加的に回転する場合、同様にして周期的に
繰り返される。得られる延長アーム８の端位置は図１に
一点鎖線37、38で示す。線37に示すように、延長アーム
は、掴みヘッドがケース36内に貯蔵されたびんをそのケ
ースを空にするために掴み、又は前記ケース内にびんを
下ろす位置をほぼ占める。線38を印した位置の近くでび
んコンベヤ上に置かれたびんは取り上げられるか、又は
それらは前記びんコンベヤ上に下ろされる。ケースとび
んの供給、及びスペースと時間に関して延長アームの懸
架点の周期的運動を調整することによって、連続包装又
は取り出し作業を継続させることができる。

第１、２図に示す実施例では、操縦板９のカム素子の
ための案内通路としてカムリムをもつカムディスクを使
用すれば十分である。それは、延長アームとこれに取付
けた荷物の重量に起因して、カムローラ20がカムディス
ク18のカムリム上に留まるる。しかしカム素子21のため
に、案内溝を含むカムディスクが設けられなければなら
ず、溝縁が交互にカム素子の案内を行なうからである。
しかし、延長アームは十分に長いとき、モーメントが生
じ、それによってカムローラ21が案内溝の内縁に連続的
に押圧され、そのため、この場合には、カムディスク19
に相当しかつ案内通路として用いられる外側リムのみを
もつカムディスクを使用することができる。

運搬ラインが互いに相対的に配置される仕方によっ
て、びんとケースの寸法によって及び運搬ラインに対し
て相対的な包装装置の配置の仕方によって、及びその他
のファクターによって与えられる使用場所の幾何学的条
件に応じて、カムディスクが作られ、これに基づいて掴
みヘッドのための通路が得られ、この通路が最良の仕方
でこれらの幾何学的条件に適合させられる。幾何学的条
件へのかかる適合に加えて、適当な寸法をもつカムディ
スク案内通路を提供するこれによって、出来るだけ短い
サイクル時間を基礎として、生じる加速と減速の値が包
装される品物によって決定される要件に合致するよう留
意することができる。これに関連して、カムディスクに
は可変の回転速度が同様に有利である。

第３〜６図は包装装置の実施例を示す。同じ部品又は
同じ効果を生じる部品は第１、２図の場合と同じ参照数
字にａ〜ｄを付して示す。

第３図の実施例では、２つの包装ヘッド22aは１つの
延長アーム8aに取付けられ、特に第3A図に示すように、
びんコンベヤ5aはケースコンベヤの上で前記ケースコン
ベヤと包装装置間に配置され、延長アームが前記ケース
コンベヤ4aに対して横に変位するようになされる。延長
アーム8aは運搬ラインに対して直角をなして延在する平
面内で移動する。包装装置は図3aの曲線に相当する閉じ
た通路を保証するカムディスクを含む。

第４図に示す実施例の場合には、２つの掴みヘッド22
bを備え、前記掴みヘッドはケースコンベヤ4bの移動方
向に対して直角をなして延在する平面で第4A図の通路42
に従って移動する。ケースコンベヤ4bは包装装置とびん
コンベヤ手段5b間に配置され、前記コンベヤ手段はケー
スコンベヤの移動方向に対して直角にびんを運ぶ。びん
運搬ベルト5bはコンベヤ手段40によって装填され、その
移動方向はケースコンベヤのそれと平行である。本実施
例の場合、びんコンベヤがベルトコンベヤの上方にほん
の短い距離をおいて配置されるという事実の故に、掴み
ヘッドのために備えた通路は第３、3A図に示した実施例
の場合に備えたものよりも勾配が小さい。

第５図に示す包装装置は図１、２に示す包装装置に相
当する。延長アーム8cはその横に単一の掴みヘッド22c
を取付けており、前記掴みヘッド22cの移動は夫々ケー
スとびんのための運搬ライン4cと5cに沿う平面内で起こ
り、前記運搬ラインは第１と２図に示したように、互い
に上下関係に配置される。びんコンベヤはケースコンベ
ヤの上方に離して配置されるため、第5A図の曲線43に相
当する大きな垂直成分をもつ閉じた通路が与えられる。

第６図の実施例の場合、２つの掴みヘッド22dが延長
アーム8dの一側に配置される。掴みヘッドはケース運搬
方向と直角をなして延在する平面内を移動する。備えた
２つの掴みヘッドに応じて、びんコンベヤ5dを備え、こ
のびんコンベヤは両掴みヘッドが同時に装填され、びん
がケース移動方向に直角をなして運ばれるように構成さ
れる。第６図に示す包装装置は同時に２つんのケースを
装填又は空にするように使用することができ、装置のカ
ムディスクは第6A図の通路44に相当する経路をとるよう
に構成される。

第７図に示す実施例の場合、同じ効果を奏する同じ部
品は第１、２図の場合と同じ参照数字に添え字ｅを付し
て示す。

第７図の実施例は第１、２図の実施例とは、互いに離
間した２つのカムディスク18eと19eを備えた点で異な
る。カムディスク18eはカムディスク19eに対して変位す
るように配置される。それは別個の回転シャフト45の回
りに回転させられ、前記シャフトは側壁3eに支持され
る。カムディスク18eはカム素子によって停止させら
れ、カム素子は継手12eの延長したヒンジピンによって
形成される。シャフト45と15eは夫々同じ回転速度で回
転するが、異なった回転速度も使用できる。

第７図の実施例の場合、懸架点の実質上垂直の運動成
分は、カムディスク18eによって、操縦ロッド7e、9e間
の角度、従ってこれら２つの操縦ロッドによって限定さ
れる操縦手段の有効長さを変えることによって作られ
る。カムディスク18eによって作られる懸架点の実質上
垂直の運動は実質上水平の運動を重ねられ、前記水平運
動はカムディスク19eの別個の回転によって作られる。
互いに離間しかつ互いに独立してかつ異なった速度で回
転させられるカムディスクによって、掴みヘッドのため
の閉じた通路と同様閉じられない通路も保証される。

上述のすべての実施例の場合、カムディスクは１方向
のみならず色々な方向に回転でき、これに関しては360
°より小さい角度の回転も同様に想定することができ
る。

本発明は特に所要の包装能力が比較的小さい場合に有
利に所要できる包装装置を提供する。この装置はカムデ
ィスクを作ることによって複数の使用目的に適用するこ
とができる。前記カムディスクは特に夫々の用途に適
し、それによって掴みヘッドの通路を生じることがで
き、掴みヘッドは使用場所の夫々条件に最も良い仕方で
適用され、従って最大の可能な加速及び減速値に関し
て、短いサイクル時間を得ることができる。

カムディスクによる純粋に機械的な制御は電子制御よ
りもトラブルを起こし難く、従って本発明装置は特に極
端な作業条件下で有利に使用できる。電子制御手段と比
較して、本発明の制御は容易に使用できないという事実
が不利であるとは殆ど考えられない。というのは、使用
場所での作業は極めて稀な場所にのみ要求されるからで
ある。もし必要ならば、使用者は１組のカムディスクを
手元に保持して、かかる作業を実際に実施できるように
なす。延長アームの純機械的な駆動によって、円滑な加
速と減速曲線が得られ、その結果、例えば液圧装置の場
合よりも痙攣的動作の少ない作業モードが得られる。

第７図から明らかな如く、カムディスク18eはカムデ
ィスク19eから分離して配置することができ、垂直操縦
ロッド7eはカムディスク18eと延長アーム8eに連動連結
される。垂直操縦ロッド7eは旋回操縦ロッド9eによるか
又はライン案内手段の何れかによって案内され、操縦ロ
ッド7eは後者の場合、延長アーム8eに設けた長手方向ス
ロットによって前記延長アームに連動連結される。

第２図に示す実施例の場合、極めて狭い構造が得られ
る。それは、２つの連結ロッド６、７が互いに対向関係
で延長アーム８上に配置され、操縦ロッド７がほぼカム
ディスク18の平面内に配置され、延長アーム８がほぼカ
ムディスク19の平面内に配置されるからである。この例
の場合、２つのカムディスク18、19は共通のシャフト上
に支持され、それ故それらは前記シャフト15から引き抜
くことによって異なったカムディスク対と簡単に交換す
ることができる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】延長アーム（８）を備え、前記延長アーム
はびん掴みヘッドを取付けられ、２つの関節結合点（1
3、14）において第１と第２の操縦手段（６、７、９）
を用いて関節結合され、前記操縦手段は各々関節点（1
0、11）で基礎フレーム（１〜３）に連結され、かくし
て平行四辺形機構のバーの様式に従って運動するように
なしたロッド手段を形成し、前記２つの操縦手段のうち
の第１の操縦手段はカム素子（21）を備え、また水平制
御素子（19）を備え、前記水平制御素子はシャフト（1
5）の回りを回転できかつ案内通路をもつカムディスク
の様式に従って構成され、水平制御素子が回転するとき
前記制御素子上を前記カム素子が案内されて前記ロッド
手段を運動させると共に掴みヘッドのための懸架点を実
質上水平に運動させ、更に、前記懸架点の実質上垂直の
運動を生じる手段を備え、前記運動を生じる手段は前記
水平運動に重ねられて成るびんケース又は類似物を充填
及び／又は空にするための包装装置において、第２の操
縦手段が２つの操縦部材（７、９）を備え、前記操縦部
材は継手（12）の回りに互いに相対的に旋回させられ、
前記２つの操縦部材のうちの１つの操縦部材（９）は追
加のカム素子（20）を含み、更に垂直制御素子（18）を
備え、前記垂直制御素子はシャフト（15）の回りを回転
させられかつ案内通路をもつカムディスクの様式で構成
され、垂直制御素子（18）が回転するとき前記垂直制御
素子上で前記追加カム素子（20）が案内されて懸架点の
実質上垂直の運動を生じることを特徴とする包装装置。
【請求項２】制御素子（18、19）が共通のシャフト（1
5）の回りを回転させられることを特徴とする請求項１
に記載の包装装置。
【請求項３】制御素子（18、19）が継手の回転をするよ
うに相互連結されることを特徴とする請求項１又は２に
記載の包装装置。
【請求項４】制御素子が少なくとも１つのカムディスク
（18、19）を備えたことを特徴とする請求項１から３の
何れか１項に記載の包装装置。
【請求項５】カムディスク（18、19）上に備えた案内通
路は溝及び／又は外側リムとすることを特徴とする請求
項４に記載の包装装置。
【請求項６】制御素子の２つの案内通路のうちの少なく
とも１つは閉じた通路として構成されることを特徴とす
る請求項１から５の何れか１項に記載の包装装置。
【請求項７】制御素子は１方向に連続的に回転させられ
て、懸架点の閉じた循環通路を生じることを特徴とする
請求項６に記載の包装装置。
【請求項８】備えた水平制御素子は案内溝を有するカム
ディスク（19）とすることを特徴とする請求項１から７
の何れか１項に記載の包装装置。
【請求項９】備えた垂直制御素子はカムディスク（18）
とし、このカムディスクの外側リムは案内通路として構
成されることを特徴とする請求項１から８の何れか１項
に記載の包装装置。
【請求項１０】延長アーム（８）のほぼ水平位置で第２
操縦手段の操縦部材（７、９）の両継手を結ぶ線が90°
の角度をなすことを特徴とする請求項１から９の何れか
１項に記載の包装装置。
【請求項１１】追加のカム素子は操縦部材（９）上に備
え、この操縦部材は第２操縦手段の一部をなしかつ基礎
フレーム（１〜３）に連結されることを特徴とする請求
項１から10の何れか１項に記載の包装装置。
【請求項１２】第２の操縦手段の一部をなしかつ基礎フ
レームに連結される操縦部材が板（９）として構成さ
れ、カム手段は前記板の関節結合点間を結ぶ線に対して
変位させられるように配置されたことを特徴とする請求
項11に記載の包装装置。
【請求項１３】関節結合点とカム素子は直角三角形のか
どに一致する位置において前記板（９）上に配置される
ことを特徴とする請求項12に記載の包装装置。
【請求項１４】第２操縦手段の関節結合点は第１操縦手
段の関節結合点よりも延長アーム（８）の懸架点により
近く配置されることを特徴とする請求項１から13の何れ
か１項に記載の包装装置。
【請求項１５】カム素子は少なくとも１つのローラを含
むことを特徴とする請求項１から14の何れか１項に記載
の包装装置。
【請求項１６】掴みヘッドを取付けられかつ延長アーム
（８）に実質上直角をなして延びる側部ブラケットアー
ムが懸架点に少なくともその１側において設けられたこ
とを特徴とする請求項１から15の何れか１項に記載の包
装装置。
【請求項１７】延長アーム（8e）の垂直運動を行わせる
ために用いるカムディスク（18e）は前記延長アーム（8
e）の水平運動を行わせるために使用されるカムディス
ク（19e）から離れて配置されることを特徴とする請求
項１から16の何れか１項に記載の包装装置。
【請求項１８】垂直操縦ロッド（7e）は枢着された操縦
ロッド（9e）によって案内されることを特徴とする請求
項17に記載の包装装置。
【請求項１９】垂直操縦ロッド（7e）はライン案内手段
によって案内され、前記操縦ロッド（7e）はこの場合前
記延長アームに備えた縦スロットによって延長アーム
（8e）に連動連結されることを特徴とする請求項17に記
載の包装装置。
【請求項２０】両操縦ロッド（６、７）は互いに対向関
係に延長アーム（８）上に配置され、操縦ロッド（７）
はほぼカムディスク（18）の平面内に置かれ、延長アー
ム（８）はほぼカムディスク（19）の平面内の置かれる
ことを特徴とする請求項１に記載の請求項１から16の何
れか１項に記載の包装装置。