JP4044576B2

JP4044576B2 - 包装製品を積み上げ、積み上がった包装製品の束を包装製品搬送機構に引き渡す装置

Info

Publication number: JP4044576B2
Application number: JP2005162045A
Authority: JP
Inventors: ローディヴォルフガン
Original assignee: Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
Current assignee: Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
Priority date: 2004-06-01
Filing date: 2005-06-01
Publication date: 2008-02-06
Anticipated expiration: 2025-06-01
Also published as: SG117612A1; DE102004026612B4; EP1602584A1; US7597528B2; US20050265815A1; EP1602584B1; JP2005343698A; DE102004026612A1

Description

本発明は、包装製品を積み重ね、そして、このようにして積み重なったものを包装製品搬送機構に引き渡す装置であって、包装製品を該搬送機構に送り込むフィーダー装置を備えたものに関する。

医薬製品は、包装製品としてのブリスター・パッケージ（blister package；製品を収納するように膨出・湾曲形成されたプラスチックのシートと、印刷台紙とをヒートシールした包装体）中に包装されることが多い。このブリスター・パッケージは、プラスチックやアルミニウム等のシート（厚みの小さいフィルムや積層フィルム等を含むものとする）から熱成形装置により成形されて、一つ一つに分離されたものとして調製される。通常、このようなブリスター・パッケージは、折り畳み可能なカートン（ボール紙製その他の厚紙製の箱）に入れられる。そのため、導入部すなわち「技術分野」で述べた装置は、熱成形装置と、箱詰め箇所との間をつなぐ機構として必要となる。このような装置について、処理効率を上げた場合に処理工程の信頼性を確保するには困難が伴っていた。包装製品としてのブリスター・パッケージについて、積み重なった束の形にするのにコストがかかるからである。また、包装製品を積み重なった束とすべく、重力を用いて互いに重なり合うようにするとき、すなわち、包装製品を異なる落下高さでもって落下させて包装製品積み上げ束を下から積み上げるようにするときには、問題が生じていた。自由落下の間、包装製品が回転可能である。ところが、少しの回転でも生産の障害となりうる。

本発明の根底をなす課題は、導入部で述べたような装置について、処理工程の全体にわたって、包装製品の動きを可能な限り良好にコントロールすることができるように構成することである。

導入部で述べた装置において、上記課題は、以下により解決される。フィーダー装置は、包装製品搬送機構の側方に、かつ平行に配置され、また、少なくとも一つの積み上げポケットを備えるカートリッジモジュールの上方、すなわち装填動作を行うモジュールの上方に配置される。カートリッジモジュールには、積み上げポケットに積み上げられる包装製品の数に依存して積み上げポケットの底の高さをシフトさせるための昇降装置が割り当てられる。また、カートリッジモジュールは、搬送方向に垂直に位置・姿勢をシフト可能な突き押し器によって包装製品の積み上げ済みの束が積み上げポケットから包装製品搬送機構へと移される間に、搬送方向へと包装製品搬送機構に同期して位置・姿勢をシフト可能である。

このような装置はつぎのような利点と結びついている。包装製品を下から積み上げた束とするのを、変化やズレなしに行うことができる。昇降装置でもって積み上げポケットの底部の位置を適宜に調整・決定することができるので、常に一定の落下高さを確実に得ることができる。フィーダー装置から積み上げポケットへの包装製品の落とし込みは、包装製品の動きを機械的にコントロールすることなしに、全プロセスにわたって同一の落下幅にて行うことができる。しかも、落下高さが小さいことにより、包装製品が基準からずれる動きを行わないことが保証されている。さらなる利点は、カートリッジモジュールが包装製品搬送機構との間で同期がとれた動きを行う結果、引き渡しが非常に制御されて行われる。また、包装製品を積み重ねた束は、積み上げポケットの側壁によって、または、包装製品搬送機構によって、その構造が確実に保持される。

包装製品搬送機構が、循環走行する搬送ベルトとして構成され、全周にわたって均等に分布するように配置された複数の包装製品コンパートメント、すなわち仕切られてなる受け入れ部を備えており、積み上げポケットが包装製品コンパートメントの配置に対応する配置でもって複数設けられるのであれば、好ましい。このような構成であると、本発明の装置の処理効率を高めることができる。また、積み上げポケットの数を適宜変更することにより、必要な処理速度を得るようにすることができる。再度強調するならば、包装製品積み上げ束を引き渡す間じゅう、積み上げポケットの側壁、及び、包装製品コンパートメントの少なくともいずれかにより、側方からの持続的な案内が確実に行われる。

本発明の装置の機械的な構造を単純化するという見地からは、包装製品を吊り下げ搬送すべく、フィーダー装置が吸着ベルトとして構成されているならば好ましい。このようであると、包装製品をその重力に逆らって下から支持する手段が不要となるからである。このような手段は、包装製品を積み上げポケット中へと引き渡すにあたり、包装製品の落下の軌跡から引き離しておく必要がある。ところが、吸着ベルトを用いるならば、ちょうど良い時点で減圧作用をうち消すことだけが必要となる。

省スペースのためには、カートリッジモジュールに制御装置が割り当てられているならば好ましい。この制御装置は、突き押し移送の最中、及び、突き押し移送の後の積み上げ位置・姿勢への復帰の最中に、包装製品搬送機構に同期して位置・姿勢をシフト可能とするためのものである。このようであると、カートリッジモジュールは、包装製品搬送機構の搬送方向に、突き押し移送の目的で同期をとって移動しなければならないものの、連続して移動する必要がない。カートリッジモジュールは、突き押し移送が終了するごとに、積み上げ束形成位置へと復帰して、新たなサイクルを開始することができる。

包装製品を積み上げポケット中へと、意図する通りに投下するためには、フィーダー装置が、積み上げポケットに対する包装製品の位置・姿勢を精確に捕らえるためのセンサーを備える。センサーは、カートリッジモジュールが積み上げの位置・姿勢にある際、積み上げポケットごとに、その上に一つずつ位置するものである。また、フィーダー装置が、積み上げポケットごとに、高さを変更・調整可能なストッパーを備える。ストッパーは、センサー信号に応じて、包装製品の経路中へと位置・姿勢をシフト可能である。このようにして、包装製品は、引き渡しのための正しい位置・姿勢にて、積み上げポケット中に配置される。このような引き渡しは、フィーダー装置が、積み上げポケットごとの、高さを変更・調整可能な突き放し器を備えることにより、シンプルな態様で実現することができる。突き放し器は、包装製品を吸着ベルトから押し外すものである。このようにして、減圧作用が押し切られて、包装製品が積み上げポケット中へと落下することができる。

装置の構造的な構成をシンプルにするためには、次のことが想定されている。昇降装置が、相互に間隔をあけて配置される２つのガイドピンを備え、ガイドピンに、高さをシフト可能な昇降レールが案内される。昇降レールは、各積み上げポケットの底部を支持する。したがって、複数の包装製品積み上げ束を形成すべく、複数の積み上げポケットが用いられる場合にも、一つのみの昇降装置による位置の変更・調整で充分である。

包装製品積み上げ束を突き押し移送する際、その高さ寸法の全体にわたって均一な応力の印加が確実に行われるようにするためには、突き押し器が、包装製品積み上げ束ごとに割り当てられた突き押しレールを備え、これが突き押しの際に積み上げ束に当接する。

装置の変更・調整を可能にするためには、積み上げポケットが２つの側壁からなり、これら側壁の相互の間隔が、包装製品の寸法や形状などに合わせるべく適宜に変更可能である。

本発明の枠内において、センサーがプロセス制御機構に接続しているならば、特に好ましい。このようであると、包装製品の積み上げ束を作る際に、より高度の柔軟性が得られるのであり、隣り合う積み上げポケットにある各積み上げ束について、互いに一致するか、またはズレがないように合わせられた状態にして、ねらい通りに形成することができる。

図面には、包装製品２を束状に積み上げ、包装製品の積み上がった束３を包装製品搬送機構４に引き渡すための装置１を示す。包装製品搬送機構４は、循環走行する搬送バンドとして構成されており、全周にわたって均等に分布するように配置された包装製品コンパートメント６が配置されている。また、装置１には、包装製品２を包装製品搬送機構４へと送り込むためのフィーダー装置７が備えられている。フィーダー装置７は、包装製品２を吊り下げ状態にて搬送すべく吸着ベルト８として構成されている。図面に描かれた具体例においては、ブリスター・パッケージとして構成された包装製品２が、吸引チャック９によってフィーダー装置７へと送り込まれる状態が保たれる。フィーダー装置７は、包装製品搬送機構４に対して、側方に、かつ平行に配置されており、また、カートリッジモジュール１０の上方に配置される。

カートリッジモジュール１０は、少なくとも一つの積み上げポケット１１を備えている。図示の具体例においては、全部で５つの積み上げポケット１１を備えている。カートリッジモジュール１０には、各積み上げポケット１１の底部の高さ位置を、積み上げポケット１１に積み重ねられた包装製品２の数に応じて変更・調整するための一つの昇降装置１２が割り当てられている。昇降装置１２は、互いに距離をあけて配置された２つのガイドピン１７を備えており、これらガイドピン１７には、各積み上げポケット１１の底部を支持する一つの昇降レール１８が、高さの変更・調整が可能な具合に接続している。カートリッジモジュール１０は、コンベアー方向２２に対して垂直に位置・姿勢をシフト可能な突き押し器１３が、完成した包装製品積み上げ束を包装製品搬送機構４へと移し渡す間に、コンベアー方向２２へと包装製品搬送機構４に同期して移動可能である。このためには、制御された駆動機構が用いられる。制御駆動機構は、カートリッジモジュール１０について、包装製品の積み上げ束３を突き押し移送した後、積み上げ束を形成するための位置・姿勢へと復帰することができるようにする。

カートリッジモジュール１０が積み上げ束形成の位置にあるならば、各積み上げポケット１１の上方には、積み上げポケット１１に対する包装製品２の相対的な位置・姿勢を正確に捕らえるためのセンサー１４が存在することとなる。このセンサー１４は、プロセス制御装置に接続されている。フィーダー装置７は、各積み上げポケット１１に対応して、高さを変更・調整可能なストッパー１５、及び、高さを変更・調整可能な突き放し器１６を備えている。突き押し器１３には、包装製品の各積み上げ束に割り当てられ、突き押し時に該積み上げ束に当接する突き押しレール１９が備えられる。積み上げポケット１１には、２つの側壁２０が設けられており、これらの相互の間隔は、寸法または形状を適したものにすべく、変更可能である。

以下に、本発明の装置１の作動様式について、５つの包装製品積み上げ束３を形成し、包装製品搬送機構４に引き渡すサイクルにより説明する。サイクルの開始点は図１の状態であり、図１には、フィーダー装置７の吸着ベルト８を用いて包装製品２をカートリッジモジュール１０に引き渡す様子を示す。このとき、カートリッジモジュール１０は、積み上げのための位置・姿勢にある。図６は、この際に、第１の積み上げポケット１１に割り当てられたセンサー１４により、積み上げポケット１１の上方にある包装製品２の正確な位置・姿勢を把握する様子を示す。このような把握に基づきストッパー１５が引き下げられ、包装製品２は、ストッパー１５に当接し、これにより、向きを揃えられる。すると、フィーダー装置７中に取り付けられた突き放し器１６は、下方へと移動し、包装製品２と吸着ベルト８との接触を解除する。その結果、包装製品２は、積み上げポケット１１中へと、昇降装置１２によって位置決めされた底部に達するまで、落下する。この底部は、積み上げポケット１１の側壁２０の上縁よりも、ほぼ包装製品の厚みだけ下方に位置する。したがって、包装製品２は、完全に積み上げポケット１１中に収納される。

これに続いて、第２、第３、第４及び第５の積み上げポケット１１にて、この工程が繰り返され、各積み上げポケット１１に一つの包装製品２が収納される。さらに続いて、昇降装置１２（図１２）が下方へと移行して、積み上げポケット１１ごとに一つの包装製品２のためのスペースが用意されるようにする。各積み上げポケット１１にて、所要の数の包装製品２が下から積み上げられて、それぞれ一つの包装製品積み上げ束３が形成された後には、昇降装置１２が下限位置まで位置・姿勢をシフトさせる（図１３）。この際、同時に、カートリッジモジュール１０が、包装製品搬送機構のコンベアー方向２２へと、同期した運動を行うまで加速される。次いで、突き押し器１３によって包装製品積み上げ束３が積み上げポケット１１から包装製品コンパートメント６へと突き押されて移される。突き押し移送が行われた後、突き押し器１３が初期の位置・姿勢へと引き下がって戻り、カートリッジモジュール１０が積み上げ形成の位置・姿勢へと戻り、また、昇降装置１２が上方へと移動する。このようにして、積み上げポケット１１の底部は、新たなサイクルのスタート位置に戻る。

本発明の装置の模式的な斜視図である。カートリッジモジュールを、他から分離した状態で示す斜視図である。フィーダー装置を、他から分離した状態で示す斜視図である。包装製品搬送機構を、他から分離した状態で示す斜視図である。カートリッジモジュール、フィーダー装置、及び包装製品搬送機構を、まとめた状態で示す斜視図である。第１の積み上げポケットに包装製品の積み上げ束を作る操作の開始時の様子を示す、図１に対応する斜視図である。第１の積み上げポケットに最初の包装製品を落とし込む様子を示す、図６に対応する斜視図である。第２の積み上げポケットに最初の包装製品を落とし込む様子を示す、図６に対応する斜視図である。第３の積み上げポケットに最初の包装製品を落とし込む様子を示す、図６に対応する斜視図である。第４の積み上げポケットに最初の包装製品を落とし込む様子を示す、図６に対応する斜視図である。第５の積み上げポケットに最初の包装製品を落とし込む様子を示す、図６に対応する斜視図である。包装製品が落下する高さを一定にするために昇降装置が位置・姿勢をシフトした際の様子を示す、図６に対応する斜視図である。包装製品の積み上げ束における２番目の位置に来る包装製品のためのものである。積み上げられた包装製品の束を包装製品搬送機構に引き渡す態勢をとるように昇降装置が位置・姿勢をシフトした際の様子を示す、図６に対応する斜視図である。包装製品搬送機構と同期をとるようにカートリッジモジュールが位置・姿勢をシフトする様子を示す、図６に対応する斜視図である。積み上げられた包装製品の束が包装製品搬送機構中にて押し動かされる様子を示す、図６に対応する斜視図である。積み上げられた包装製品の束が包装製品搬送機構へと送り出され、カートリッジモジュールが、積み上げ束を作るための位置・姿勢へと復帰する様子を示す、図６に対応する斜視図である。

符号の説明

１積み上げ・引き渡し装置２包装製品３包装製品積み上げ束
４包装製品搬送機構６包装製品コンパートメント
７フィーダー装置８吸着ベルト９吸引チャック
１０カートリッジモジュール１１積み上げポケット１２昇降装置
１３突き押し器１４センサー１５ストッパー
１６突き放し器１７ガイドピン１８昇降レール
２０側壁２２搬送方向

Claims

包装製品(２)を積み上げて、積み上がった束(３)を包装製品搬送機構(４)に引き渡す装置であって、包装製品(２)を包装製品搬送機構(４)へと送り込むフィーダー装置(７)を備えたものにおいて、
フィーダー装置(７)は、包装製品搬送機構(４)の側方に、かつ平行に配置され、また、少なくとも一つの積み上げポケット(１１)を有するカートリッジモジュール(１０)の上方に配置されており、
カートリッジモジュール(１０)には、積み上げポケット(１１)の底部の高さについて、積み上げポケット(１１)中に積み上がった包装製品(２)の数に応じて変更・調整するための昇降装置(１２)が割り当てられており、
カートリッジモジュール(１０)は、搬送方向(２２)に垂直に位置・姿勢をシフト可能な突き押し器(１３)によって、完成した包装製品の積み上げ束(３)を積み上げポケット(１１)から包装製品搬送機構(４)中へと移送する最中に、搬送方向(２２)へと、包装製品搬送機構(４)に同期して位置・姿勢をシフト可能であることを特徴とする装置。
包装製品搬送機構(４)が、循環走行する搬送ベルト(５)として構成され、全周にわたって均等に分布する包装製品コンパートメント(６)を有しており、
積み上げポケット(１１)が、複数備えられ、包装製品コンパートメント(６)の配置に対応するように配置されており、
これら複数の積み上げポケット(１１)の底部の高さについて、一つの昇降装置(１２)が一括して変更・調整を行い、
突き押し器(１３)は、完成した包装製品の積み上げ束(３)を積み上げポケット(１１)から、それぞれ対応する包装製品コンパートメント(６)へと、同時に移送するものであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
包装製品(２)を吊り下げて搬送すべく、フィーダー装置(７)が吸着ベルト(８)として構成されており、フィーダー装置(７)から積み上げポケット(１１)への落とし込みが、吸着ベルト(８)の減圧作用を打ち消す動作により行われることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
カートリッジモジュール(１０)には、突き押し移送の最中、及び、突き押し移送の後で積み上げ束形成の位置・姿勢に復帰する最中に、包装製品搬送機構(４)に同期して位置・姿勢のシフトを行うための制御された駆動機構が割り当てられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
フィーダー装置(７)は、カートリッジモジュール(１０)が積み上げ形成の位置・姿勢にある場合に、積み上げポケット(１１)に対する包装製品(２)の相対的な位置・姿勢を正確に捕らえるべく、各積み上げポケット(１１)の上方に一つのセンサー(１４)を備えることを特徴とする請求項４に記載の装置。
フィーダー装置(７)は、高さを変更・調整可能なストッパー(１５)を、積み上げポケット(１１)ごとに備えていることを特徴とする請求項５に記載の装置。
フィーダー装置(７)は、高さを変更・調整可能な突き放し器(１６)を、積み上げポケット(１１)ごとに備えていることを特徴とする請求項５または６に記載の装置。
昇降装置(１２)が、互いに距離を置いて配置された２つのガイドピン(１７)を備え、このガイドピン(１７)には、各積み上げポケット(１１)の底部を支持する昇降レール(１８)が案内されていることを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の装置。
突き押し器(１３)には、包装製品積み上げ束(３)ごとに、突き押しの際に当接することとなる突き押しレール(１９)が備えられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の装置。
積み上げポケット(１１)が、寸法または形状を適したものとすべく相互の間隔を変更可能な２つの側壁(２０)からなることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
センサー(１４)がプロセス制御機構に接続されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の装置。