JP3917307B2 - 特に、ソフトフィルムパックを処理する装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、包装体、特に、好ましくはソフトなフィルムパックのような個々の物品を処理する方法に関し、これらの個々のパックは、パックコンベヤー面に搭載されて収集または包装ステーションに供給される。この発明はまた、このタイプの物品またはパックを処理する装置にも関連する。
【０００２】
【従来の技術】
物品の包装作業、特に、折り曲げ箱のような比較的大きな容器に収容する（個々の）パックには、往々にして、個々のパックを特殊な相対位置に包装する点に関して問題を生じる。一方においては、折り曲げ箱と同様に個別のパックのフォーマットによってもたらされたといっても良い。他方においては、個別パックの特定の側面または表面が、特殊な相対位置に存在することが必要であろう。したがって、例えば、個別のパックが折り曲げ箱内に置かれたとき、個々のパックの側面または側壁の区域に備えるラベル、またはテキストが上を向くように配置されることが必要である。
【０００３】
物品または（個々の）パックは製造装置、特に、包装機から到着し、パックコンベヤーに乗って収集ステーションまたは包装ステーションに供給される。その区域においては、個別のパックのグループが集められ、１つのユニットとして折り曲げ箱などに導入される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の目的は、折り曲げ箱内への導入するために、物品または個々のパックが、包装ステーションにおいて、必要な相対的位置に配置されることを可能にする手段を講じることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、この発明の方法は、パックの移送中および／またはパックコンベヤーの区域において、（個別の）パックまたは物品が、垂直および／または水平軸を中心として、包装作業用の正しい相対位置に回動される点に特徴を有する。
【０００６】
したがって、この発明は、パックコンベヤーまたはコンベヤー区域において移送中の個々のパックのアライメントを提供する。
【０００７】
この方法の有利な１具体例においては、個々のパックが、パックが以後の処理に必要な相対位置に存在するために、垂直軸を中心として次々に -９０度だけ- 回動される。さらに、個々のパックは、これらのパックの正しい側または側壁が上方を向くように、水平軸を中心に回動される。
【０００８】
（個々の）パックを処理するためのこの発明の装置は、次々に供給される個別のパックを移送するための少なくとも１つのパックコンベヤーと、パックコンベヤーの区域に配置されたパックを一度に１個ずつ回動させる１つまたはそれ以上の回動ステーションとからなる。回動ステーションの特別な態様は、個々のパックが回動移動する間に、それぞれ、摩擦的にまたは積極的ロック態様で、保持部材によってグリップされることである。代替構造として、またはこれに加えて、個々のパックが、吸気によって作動される保持部材によって、回動ステーションにおいてグリップされても良い。このことによって、高い作業速度での正確な回動または回動移動が可能になる。
【０００９】
この発明のさらなる細部は、（個別の）パックを処理する場合の処理ステップと装置の細部、特に回動ステーションの細部に関する。
【００１０】
装置の模範的な具体例を添付図面を参照しつつ、以下にもっと詳細に説明する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この模範具体例は、（ソフトな）パック１０の処理に関する。この発明は、別々に製造され、別々に容器すなわち折り曲げ箱に供給されるパック１０の包装作業を特定の用語で取り扱う。このパック１０は、細長い立体の外形をなしており、前部壁１２、互いに向き合う両側部壁１３、１４、前部壁１２の反対側にある後部壁１５、および、上部壁１６と底部壁１７を形成する。パック１０は、薄いフィルム製の外側包装材を有する。この外側包装材が、どの場合にも前部壁１３と後部壁１４の区域において壁の一部とフィルムを接続する長手方向のシーム１８を形成する。フィンシームの形状をなす閉鎖シーム１９が、上部壁１６の区域に延出する。
【００１２】
パック１０は、特定の壁の区域、例えば細長い長方形の前部壁１２の区域に、外部から視認できる印刷部またはラベルが内側壁に施されるように設計される。この場合は、前部壁１２がパック１０の可視側を形成する。
【００１３】
この発明の課題は、折り曲げ箱１１内に導入する場合に適切であるように複数個のパックを特定の相対位置に整合することである。さらには、その意図するところは、例えば、テキストまたはラベルを備える前部壁１２が、上方を向くように、したがって、箱が開かれた場合に、前部壁１２が外から見えるように、パック１０に特定の配置を提供することである。
【００１４】
図２を参照すれば、例えば、（図示しない）包装機から到達するパック１０は、パックコンベヤー２０上を包装ステーション２１に供給される。その区域において、それらの長手方向延出部が、それらの移送方向を横断するように配列された多数個のパック１０からパックのグループ２２が形成される。パックのグループ２２は、持ち上げコンベヤー２３によって１つのユニットとしてグリップされ、前記の横断方向の移送によって折り曲げ箱１１（図３）内に供給され、パック１０の層として降下される。持ち上げコンベヤー２３は、適当な態様、例えば、DE 196 54 041.0.の開示にしたがって設計することができる。パックコンベヤー２０は、ベルトコンベヤーとして設計され、複数の。すなわち、３つのベルト部分２４、２５、２６に分割される（図２）。製造されたパック１０は、特定の相対的な位置において、パックコンベヤー２０の面、すなわち、第一のベルト部分２４に到達する。この区域において、パック１０は、パックの長手方向を移送方向と一致させて、すなわち例えば、上部壁１６が移送方向の先頭に来るように配置される。さらにパック１０は、ベルト部分２４の側部の境界と向き合って接する（図５参照）。移送方向において、パック１０は、互いにほぼ同じ距離だけ離間される。
【００１５】
第一のベルト部分２４は、（第一の）回動ステーション２７へと導かれる。同区域において、パック１０は、回動ステーション２７を離れた後、パックの延出部がパックの移送方向を横断するように、垂直軸を中心として回動される。パック１０は、この相対位置において、次のベルト部分２５に転送される。パックとパックの間の間隔はこの工程中も維持される。
【００１６】
回動ステーション２７は、水平回動部材２８を備え、この水平回動部材２８が、ベルト部分２４から供給されるパック１０をグリップし、これらを円の一部を形成する通路に沿って移送し、当工程中で９０度だけ回動する。水平回動部材２８は、複数のパック保持手段２９（図４参照）を有し、これが円弧に沿って移動される。これらのパック保持手段は、パック１０の上部と下部を摩擦力によるロック態様で、すなわち上下の保持顎部材３０、３１によって必須的にグループ化する。この局面が続く間、前記パックは、側部壁１３、１４をそれぞれ上方向および下方向に向けているので、保持顎部材３０、３１は前記側面１３、１４に接する。パック１０が接する区域においては、保持顎部材３０、３１は、パック１０の移送方向に移動するとともに、パック１０を釈放する目的で互いに反対方向にも移動される。今の場合でいえば、それぞれ上下の方向である。したがって、パック１０は、保持顎部材３０、３１の間にクランプされる。
【００１７】
保持顎部材３０、３１は、回転運搬部材すなわち上部運搬ディスク３３と下部運搬ディスク３４の面に設けられる。上部保持顎部材３０は、上部運搬ディスク３３に、下部保持顎部材３１は、下部運搬ディスク３４に設けられる。各保持顎部材３０、３１は、運搬ディスク３３、３４に対して上下に移動される。図示の模範具体例においては、４つの保持顎部材が運搬ディスク３３、３４の周方向に沿って上下に向き合って配置される。運搬ディスク３３、３４は、上部回転軸受け３５と下部回転軸受け３６内に回転自在に架装され、好ましくは連続回転される（図４参照）。
【００１８】
水平回動部材２８の移動とパック１０の移動とは、到着パック１０の移動通路の区域、言い換えれば、ベルト部分２４の限界区域において、パック保持手段２９が、保持顎部材３０、３１が互いに上下に離間した状態で待機するように互いに調整される。パック１０は、ベルト部分２４によって、保持顎部材３０、３１の間の位置に移動される。これらの保持顎部材３０、３１の間の位置に移動される。これらの保持顎部材は、移送方向の先頭にあるパック１０の偏心区域がグリップされるとき、閉じた位置に移行する（図５参照）。水平回動部材２８は、反時計方向に回転される。パック保持手段２９は、これとは反対の方向、すなわち時計方向に移動する。このことによって、パック１０をベルト部分２４からベルト部分２５へ移送するとともに、ベルト部分２４から離れて配置されており、そして、同時にパックを９０度だけ回動する通路が形成される。水平回動部材２８の移送作用および回動作用の終点において、パック１０は、ベルト部分２５と、正確に、もっと厳密にいえば、パック１０の長手方向延出部がパックの移送方向を横断するようにアライメントされる。こうして移動されたパック１０が、ベルト部分２５に転送されると、次のパック保持手段２９が、後続するパック１０を収容するために配置される。
【００１９】
水平回動部材２８はさらに、多機能の補助部材が割り当てられる。これは、パック１０の移動面の区域において作動するアクチュエーター・アーム３７である（図５参照）。このアクチュエーター・アーム３７は、回動ステーション２７の外側に配置されており、今の場合は、もっぱら逐次的な態様で前後に、すなわち、パック１０の移送方向に対し、これを横断する方向を維持するように移動する。このアクチュエーター・アーム３７は、一点鎖線で描かれたアクチュエーター・アーム３７の自由端部の連続移動を形成する経路に沿って移動する。多機能を有する補助部材として説明したように、このアクチュエーター・アーム３７は、単なる象徴的な図示によってのみ観察される。実際は、移動が互いに調整された複数のアクチュエーター・アームまたは、対応する太陽で移動する他の部材を設けることが可能である。
【００２０】
初期の位置、- 図５の右側- において、アクチュエーター・アーム３７は、到着する１個のパックのストッパーとして作用する。到着するパックは、例えば、上部壁１６（図１）を介して、アクチュエーター・アーム３７に衝突する。このことによって、パックを収容すべく待機している該当するパック保持手段２９におけるパックの正確な相対位置を占めることができる。
【００２１】
アクチュエーター・アーム３７は次に、パック１０と一緒に移送方向に移動され、アクチュエーター・アーム３７は依然としてパックのストッパーとして機能を続け、中心位置（図５）において、パック１０をパック保持手段２９の区域において、すなわち、保持顎部材３０、３１の間において、その正確な相対位置を規定する。
【００２２】
その後で、アクチュエーター・アーム３７は、移送方向への移動を行うとともに、同時に、図５に実線で示す位置に向かって横断方向に変位する。この位置において、アクチュエーター・アームは、移送方向において観察される、先頭位置のパック１０の後面、例えば、前部壁１２または後部壁１５と向き合って接する。この位置においてアクチュエーター・アーム３７は、パック保持手段２９を開く押圧部材として作用し、パック１０を水平回動部材２８から分離して、ベルト部分２５へと押し出す。アクチュエーター・アーム３７の端部位置は、図５の左側に一点鎖線で描かれている。
【００２３】
アクチュエーター・アーム３７は次に、端部の移動経路３８にしたがって、横断方向の移動を行うので、アクチュエーター・アーム３７は結果として、水平回動部材２８の経路外に位置する。アクチュエーター・アーム３７は次に、次に到着するパック１０のストッパーとしての初期位置に復帰する。
【００２４】
別の特徴が、回動ステーション２７に関連して示されており、この特徴を他の回動ステーションに使用することも可能である。この特徴は、回動ステーション２７または水平回動ステーション２８の作動を（一時的に）停止することを含む。この場合は、ベルト部分２４に到着するパック１０は、その相対位置を変更することなくさらに移送される。
【００２５】
この目的で、水平回動部材２８は、パック１０の移動経路から引き戻されることができる。図示の模範具体例（特に図６参照）においては、水平回動部材２８が１つのユニットとして、パック１０またはパックコンベヤー２０の直ぐ下に下降されることができる。水平回動部材２８またはそれに割り当てられた歯車機構３９は、昇降するキャリヤー上に設ける設けられる。このキャリヤーは、横断方向を向くクロス部材４０である。これは案内部材に沿って昇降することができる。現具体例においては、キャリヤー手段の直立支持体４１、４２が、クロス部材４０のための１つの直立マウントおよび案内部材として機能する。
【００２６】
別の特徴は、水平回動部材２８の下降位置において、ベルト部分２４と２５の間に生じた間隙部に、移送上の特定の態様で架橋が施されることである。この目的で、ベルト部分２４は、これがベルト部分２５に直接隣り合うまで、テレスコープ状に突出されることができる。この目的で、ベルト部分２４の底部帯４３はループ状の形態でルートが決められる、すなわち、端部ローラー４４、中間ローラー４５および底部転向ローラー４６を巡回する。このローラー- 転向ローラー４６- は、支持体４２上に固定された位置を占める。端部ローラー４４と中間ローラー４５は、引っ込んだり、突出したりすることができ、底部帯４３によって形成されるループの形状と大きさはプロセスにおいて変更される。この目的で、２つのローラー４４と４５は、共通のキャリヤー４７にキャリッジ状に設けられる。共通のキャリヤー４７は、この場合は、曲がった形態で設計される。端部ローラー４４は、キャリヤー４７の上を向いた脚部に設けられるので、上部ストランド４８の区域において、ベルト部分２４とベルト部分２５は、共通の面内を走行する。間隙部に架橋を行うために、キャリヤー４７は、ベルト部分２５の側に突出され、ローラー４４、４５はプロセス内でこれに連行される。その結果、上部ストランド４８が、ベルト部分２４がベルト部分２５に隣接するまで対応して延長される。
【００２７】
別の回動ステーション４９が、ベルト部分２６の区域に設けられる（図２、３、７、８）。この回動ステーション４９は、垂直回動部材５０を備える。この回動ステーション４９または回動部材５０の課題は、パック１０の相対位置を再び変更することである。前記パックは、例えば、先行する移送過程にある間は上方と下方に向いていた長手方向のシーム１８が横方向を向くとともに、印刷部などを備える前部壁１２が上方を向くように、その長手方向軸を中心として回動される。
【００２８】
この目的で、到着するパック１０が、ベルト部分２６の区域において、その横方向を向く面、言い換えれば上部壁１６と底部壁１７とがグリップされ、９０度だけ、正確にいえばパックの移送方向を横断する方向を向く回動軸を中心として回動される。同時に、パック１０は、垂直回動部材によって、収容位置から定置位置に移送される。
【００２９】
到着するパック１０は、互いに反対側にある両側- 上部壁１６と底部壁１７に作用する組をなす側部保持手段５１、５２によってグリップされ回動される。側部保持手段５１、５２は、吸気部材として設けられ、さらに、パック１０の方向と、その逆の方向に引っ込めたり、突出させたりすることができる。パック１０をグリップするために、２つの互いに反対側にある側部保持手段５１、５２は、これらに向くパックの面に接するまで突出される（図８参照）。側部保持手段５１、５２またはパックに向く接触面は吸気を受け、その結果、一方においてはパック１０が、側部保持手段５１、５２の間において僅かな圧力でクランプされるが、他方においては、パックが吸気によって側部保持手段の面に固定される。例えば、ソフトパック１０との追従的な接触を行うために、側部保持手段５１、５２は、折曲ベローズとして、すなわち、弾性的に従順な態様で設計される。
【００３０】
垂直回動部材５０の区域におけるパック１０のための保持部材すなわち側部保持手段５１、５２は、並立する直立マウント部材、正確にいえば、直立回転ディスク５３、５４に設けられる、これらは、円形の設計であり、パックの移動経路に沿って横方向に、または、ベルト部分２６に沿って装着され、好ましくは連続的に回転される。側部保持手段５１、５２は、回転ディスク５３、５４に間接的に、すなわち、マウント部材、正確には装着レバー５５、５６によって固定される。これらは、それぞれの回転ディスク５３、５４に回転自在にマウントされる。
【００３１】
現模範具体例においては、細長い長方形の装着レバー５５、５６は、偏心して、すなわち１つのオフセットされた態様で設けられた回転軸受け５７を介して回転ディスク５３、５４にマウントされる。さらには、どの場合も、１つの別の側部保持手段５８、５９が各装着レバー５５、５６にマウントされる。どの場合も、側部保持手段５１、５２の一方は、装着レバー５５、５６の回転軸受け５７の区域に設けられる。側部保持手段５１、５２の他方は、第一の回転軸受け５７に対してオフセットした態様で、すなわちこれから距離をおいて配置される。追加的なまたは第二の側部保持手段５８、５９は、充分に広いパックの場合か、一方の側部保持手段５１、５２だけではグリップできないフォーマットの大きいパックの場合に使用される。
【００３２】
回転ディスク５３、５４は、図７において、反時計方向に回転される。２つの回転ディスク５３、５４の回転軸６０は、パック１０のコンベヤーの直ぐ下、すなわち、ベルト部分２６の直ぐ下に配置される。回転ディスク５３、５４の上部において、側部保持手段５１、５２がパック１０を、その側方を向く面でグリップする。回転ディスク５３、５４がさらに移動するので、対応する駆動機構- 例えば、遊星歯車機構- が、装着レバー５５、５６を回転し、したがって、側部保持手段５１、５２が、回転ディスク５３、５４に対して時計方向に回転する。これら２つの移動は、移送方向において最初は後方を向いていたパックの面、例えば後部壁１５が、下方に向いてベルト部分２６と接し、他方においては、最初は前方を向いていた前部壁１２が、上方を向くように互いに調整される。パック１０は、この相対的な位置で収集ステーションに供給され、それぞれが前部壁１２を上方に向けて並んで配列された複数個のパック１０から、パックのグループ２２が形成される。このパックのグループ２２は、次いで折り曲げ箱１１に導入される（図３）。
【００３３】
回動ステーション４９または垂直回動部材５０に転送される前に、パック１０は、間に合うように正確なポイントにおいて側部保持手段５１、５２に転送されることができるように調整される。この目的で、回動ステーション４９には、貯留ステーションが割り当てられる。この区域においては、個々のパックは簡単にいえばストップされ、包装構造体内で密接に接続される。ここの先頭パック１０は、垂直回動部材５０と調整されて釈放される。設置された貯留部材は、２条の横方向のコンベヤーベルト６２、６３からなる貯留コンベヤー６１である（例えば図７参照）。貯留コンベヤー６１、または、パック１０の側に向かうその構成ストランドは、先行するコンベヤー、すなわちベルト部分２５よりもやや小さな速度で駆動される。その結果、パック１０は、包装構造体内で密接に収容される。パックは、貯留コンベヤー６１からベルト部分２６に個別に転送される。
【００３４】
別の特徴は、ベルト部分２６が、吸気コンベヤーとして設計される点にある。ベルト部分２６の区域においては、パック１０は、吸着力および／または負圧によって上部移送ストランド６４と向き合って引っ張られる（図７）。さらには、ベルト部分２６は、互いに並んで配列された複数の個別の帯６５を備える（図８）。各個別の帯６５は、移送ストランド６４の直ぐ下に設けられて、空気親和性に設計された前記移送ストランドを経て吸気を作用させる（図示しない）吸気箱を備える吸気ベルトとして設計されることが好ましい。複数個のパック１０がこうしてベルト部分２６に正確に保持される。パックのグループ２２の区域においては、個別の帯６５が、貯留パック１０の直ぐ下を滑る作用で連続する。
【００３５】
２つの回動ステーション２７、４９とそれらの部材を含むこの装置全体は連続して駆動されることが好ましい。移動シーケンスに関していえば、回動ステーションの個別の部材は互いに、また、パックの移送運動と調整される。
【００３６】
説明した態様でパックのグループ２２で充填された折り曲げ箱１１は、ベルト部分２４、２５、２６と平行する、正確にいえば、これらとは反対方向の折り曲げ箱の通路６６上を移送される。折り曲げ箱１１が閉じられた後、これらは、ローラーで形成された通路６７に転送され、この通路６７が、これらの完全に閉じられた折り曲げ箱１１を、例えば、配送ステーションに移送する。
【図面の簡単な説明】
【図１】処理の対象である物品の例としてのソフトフィルムパックの斜視図。
【図２】個々のパックを移送し、反転する装置の概略的側面図。
【図３】図２の装置の平面図。
【図４】個々のパックの反転ステーションの細部の概略図。
【図５】図４の反転ステーションの平面図。
【図６】個々の部材の配置が変更された図４、図５の反転ステーションの側面図。
【図７】個々のパック用の別の反転ステーションの側面図。
【図８】図７の細部の平面図。
【符号の説明】
１０…パック，１１…折り曲げ箱，１２…前部壁，１６…上部壁，１７…底部壁，２０…パックコンベヤー，２１…包装ステーション，２２…パックのグループ，２４，２５，２６…ベルト部分，２７…第一回動ステーション，２８…水平回動部材，２９…パック保持手段，３０，３１…保持顎部材，４９…第二回動ステーション，５０…垂直回動部材，５１，５２，５８，５９…側部保持手段，５３，５４…直立回転ディスク。

Claims (6)

1. 折り曲げ箱（11）に導入するためのパックを調製する装置であって、パックは、パックコンベヤー（20）によって互いから離間されて包装ステーション（21）に供給されて折り曲げ箱（11）内に導入されることができ、下記の（a）〜（e）を特徴とする装置。
   （a）パックコンベヤー（20）は、垂直回動部材（50）を備える回動ステーション（49）を介して案内され、パック（10）は、前記回動ステーションを通過する間に１つの水平軸を中心として回転されて、パック（10）を折り曲げ箱内に配列するのに必要な相対位置に導かれる
   （b）前記垂直回動部材（50）は、パック移送部材として横断方向の２つの直立回転ディスク（53,54）を有し、これらのディスクは、パック（10）の移動経路の外側に配置されており、連続して回転駆動される
   （c）パックの移送方向を横断して引っ込んだり、突出したりする互いに向き合う側部保持手段(51,52；58,59)が、１個のパック(10)を、その互いに反対側にある側方を向く面(16、17)をグリップする目的で、前記回転ディスク（53,54）の面に設けられている
   （d）前記回転ディスク（53,54）が回転運動を行う間に、前記側部保持手段(51,52；58,59)は、前記回転ディスク（53,54）の回転軸と平行な１つの軸を中心としてこれらの回転ディスク（53,54）に対して回転されることができ、前記側部保持手段(51,52；58,59)によってグリップされたパック（10）は、移送中に前記回転ディスク（53,54）によって、９０度だけ回転されることができる
   （e）前記側部保持手段(51,52；58,59)によってグリップされたパック（10）は、前記回転ディスク（53,54）が回転運動を行う結果として、パックコンベヤー（20）から起立し、移送方向へ移送され、回転の後でパックコンベヤー（20）の面に静置される
2. 前記側部保持手段(51,52；58,59)は、吸気によってパック（10）を保持する吸気部材として設計されている点を特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記側部保持手段(51,52；58,59)は、パック（10）に向かって弾力で接する点を特徴とする請求項１または２に記載の装置。
4. 前記側部保持手段(51,52；58,59)は、回転ディスク（53,54）にピボット可能に設けられた別体の可動部材である装着レバー（55,56）に配置されており、回転ディスク（53,54）が回転する間、前記側部保持手段(51,52；58,59)を具備する前記装着レバー（55,56）が、前記ディスクの回転方向とは反対の方向に９０度だけ回転する点を特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の装置。
5. 前記２つの側部保持手段(51,52；58,59)は、対応する大きさの側方を向くパックの面(16、17)を一緒にグリップする目的で、前記各装着レバー（55,56）に設けられる点を特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の装置。
6. 前記装着レバー（55,56）は、オフセットして設けられた回転軸受け（57）を介して回転ディスク（53,54）にマウントされている点を特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の装置。

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