JP4248397B2 - 異なる質量の物体を変換する装置 - Google Patents

Description

この発明は、異なる質量の容器、パッキング、パッキングユニットなどの物体を選択的に変換する装置に関するものである。この装置は物体の第１送り機構、およびあらかじめ設定された物体を第１送り機構から第２送り機構に変換する変換機構を有する。物体が第１送り機構から第２送り機構に変換される強さは制御機構によって制御される。

このような変換装置が使用され、欠陥物体、たとえば完全に充填されていない容器が物体のフローから変換される。

ＷＯ ００／６８１２０(ＤＥ‐Ｕ‐２９９ ０８ ０３６）から知られているのは物体が変換される強さを制御し、物体が送り方向を横切る方向の異なる強さの変換インパルスを受け、平行の第２送り機構に達するようにすることである。

同様の装置がＤＥ‐Ａ１００ ０７ ６２７から知られており、直立した瓶がプッシャの単一のインパルスによって変換され、水平の瓶がプッシャのインパルスシーケンスによって変換される。

欠陥パッケーシングユニットを分類する装置がＤＥ‐Ｃ２‐３６ ２３ ３２７から知られており、プッシャがパッケーシングユニットをコンベヤベルトから押す角度が自動的に制御される。角度はコンベヤベルトの送り速度およびそれに直角の所要押し速度のベクトルによって設定される。

欠陥パッケージングユニット、特に瓶を分類する装置がＤＥ‐Ｃ１‐３７ ３４ ５９９から知られており、プッシャがカムによって駆動され、スライドプレートとして設けられ、それにブラシングセグメントが取り付けられる。分類プロセスのとき、スライドの加速度および速度がカムの形状および回転速度によって決定される。分類されるパッケージユニットが押される進路はパッケージングユニットの充填程度とは関係はない。

変換機構はニューマチック的にまたは電気モータで駆動され、送り方向を横切って変位する変換エレメントを有する。変換エレメントはエアジェット内にあってもよく、これが変換される物体を送り方向を横切る方向に押す。異なる質量の物体が第２送り機構に変換される変換装置の場合、軽い物体が変換機構によって著しく加速され、重い物体よりも送り方向を横切る方向の高い速度要素が生じるという問題がある。

この発明の目的は、質量に関係なく、横方向インパルスを物体に与え、送り方向を横切る方向の物体の大略均一の大きい変位を生じさせることにある。

この発明によれば、物体（１４）の第１送り機構（１１）、あらかじめ設定された物体（１４）に力を加え、その物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に移動させ、受け渡す可動部材（１９）を有する受け渡し機構（１０）、および前記可動部材（１９）が前記物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に受け渡す力を制御する制御機構（３２）を有し、異なる質量の容器、パッキング、パッキングユニットなどの物体（１４）を選択的に受け渡す装置であって、
前記可動部材（１９）または物体（１４）の移動の所定ポイントに配置され、前記可動部材（１９）または物体（１４）が前記所定ポイントに達するまでの時間（ｔ）を測定するセンサ（３０）を備え、前記制御装置（３２）が前記センサ（３０）および受け渡し機構（１０）に接続されており、前記制御装置（３２）によって前記受け渡し機構（１０）が制御され、前記時間（ｔ）がある値を超えたとき、前記可動部材（１９）が残りの受け渡し移動でより強い力を加えるか、または前記力をより長い時間加え、その逆も同様であることを特徴とする装置が提供される。さらに、
物体（１４）の第１送り機構（１１）、あらかじめ設定された物体（１４）に力を加え、その物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に移動させ、受け渡す可動部材（１９）を有する受け渡し機構（１０）、および前記可動部材（１９）が前記物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に受け渡す力を制御する制御機構（３２）を有し、異なる質量の容器、パッキング、パッキングユニットなどの物体（１４）を選択的に受け渡す装置であって、
受け渡しプロセスの開始後、所定ポイントにおいて前記可動部材（１９）が達する速度を測定する角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータを備え、前記制御装置（３２）が前記角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータおよび前記受け渡し機構（１０）に接続されており、前記制御装置（３２）によって前記受け渡し機構（１０）が制御され、前記速度が所定値よりも小さいとき、前記可動部材（１９）が残りの受け渡し移動の間に、より強い力を加えるか、またはより長い時間にわたって前記力を加え、その逆も同様であることを特徴とする装置が提供される。さらに、
物体（１４）の第１送り機構（１１）、あらかじめ設定された物体（１４）に力を加え、その物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に移動させ、受け渡す可動部材（１９）を有する受け渡し機構（１０）、および前記可動部材（１９）が前記物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に受け渡す力を制御する制御機構（３２）を有し、異なる質量の容器、パッキング、パッキングユニットなどの物体（１４）を選択的に受け渡す装置であって、
前記可動部材（１９）が所定の速度または加速度に達するまでに要する時間を測定する角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータまたは加速度インジケータを備え、前記制御装置（３２）が前記角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータまたは加速度インジケータおよび前記受け渡し機構（１０）に接続されており、前記制御装置（３２）によって前記受け渡し機構（１０）が制御され、前記速度または前記加速度がある値よりも小さいとき、前記可動部材（１９）が残りの受け渡し移動の間に、より強い力を加えるか、またはより長い時間にわたって前記力を加え、その逆も同様であることを特徴とする装置が提供される。

大きい質量により、重い物体は最初は変換エレメントからの送り方向を横切る方向の小さい速度要素をもつ。変換の進行がセンサによって、たとえば変換要素または変換される物体が所定ポイントに達するまでの時間を測定することによってモニタリングされる。センサがこの時間がある値を超えたことをレポートすると、変換機構が残りの変換移動で強く付勢され、ニューマチック変換機構の場合、変換エレメントが高い圧力でまたは大きく伸長し、電気モータによって駆動される変換エレメントの場合、電気モータ駆動機構の電圧が増大するか、または長時間与えられる。エアジェットの形式の変換エレメントの場合、ノズル圧力が増大するか、または長時間与えられる。

他の実施例では、変換プロセスの開始後、所定ポイントにおいて変換エレメントが達する速度が測定される。角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータまたは加速度インジケータをこれに使用することができる。基本的アイデアは重い物体は軽い物体よりもあらかじめ設定されたセクションで長い時間を要求するか、または低い速度を達成し、変換機構を強くまたは長く付勢せねばならないということである。

変換機構を変換エレメントに力センサを組み込むことによって制御することもでき、これが変換エレメントが物体に押し付けられる力を測定する。大きい質量の物体の場合、大きい抵抗が変換エレメントに生じ、大きい力が測定される。

電気モータによって駆動される変換エレメントの場合、パワーの消費量を基準として使用することもできる。

確立された進行によって変換機構が付勢され、進行が小さいとき、付勢は大きいかまたは長く、その逆も同様である。比較的低い速度または長い伸長時間があらかじめ設定されたポイントで確認されると、変換機構が強くまたは長く付勢される。変換機構のニューマチック駆動機構の場合、たとえば、シリンダに供給される圧力が増大するか、または変換エレメントが大きく伸長し、物体が変換エレメントによって送り方向を横切る方向に長時間加速される。電気モータの駆動機構の場合、供給されるパワーが増大するか、または変換プロセスが延長される。

この発明の変換装置を使用し、異なる質量の物体を第１送り機構から複数の第２送り機構の１つに変換することもできる。第１送り機構から第２送り機構が離れているほど、変換機構を強く付勢せねばならず、その付勢が物体の質量によって付加的に生じる。

この発明の変換装置は特に物体が数ｍｍの極めて小さい距離をもって変換エレメントを通過する送りユニットに適する。その距離は変換エレメントの変換移動の長さよりも小さい。その距離が大きく、たとえば２ｃｍであり、その距離が少なくとも常時同一である場合、この発明の変換装置をビール箱またはミネラルウォーター箱などの安定した物体に使用することもできる。
以下、この発明の実施例を説明する。

変換機構１０がリンクチェーンコンベヤからなる第１コンベヤ１１付近に配置されている。第１コンベヤ１１はビール箱からなる物体１４を送り、これが変換装置１０を通過する。変換機構１０は適宜の物体１４、たとえば完全に充填されていないビール箱を第１コンベヤ１１からそれに平行の第２コンベヤ１２に押し、製造プロセスから排除する。

変換機構１０は旋回アーム１８によって旋回することができる変換エレメント１６を含む。変換エレメント１６は送り方向に整合したプレートであり、旋回アーム１８は旋回するとき、変換エレメント１６の整合が維持されるよう構成されている。この目的で、旋回アーム１８はメインレバー１９および平行レバー２０からなる。

メインレバー１９および平行レバー２０の旋回ポイント２１が矢印２２によって示されている送り方向に距離を置いて変換エレメント１６に対向するよう配置されており、旋回のとき、変換エレメント１６は送り方向に大略同時に移動する。したがって、変換エレメント１６の旋回のとき、物体１４が横方向に第１コンベヤ１１で押され、物体１４と変換エレメント１６間の送り方向の大きい相対移動は生じない。

メインレバー１９は大略Ｔ状のものであり、旋回ポイント２１で垂直Ｔカラムの底端に連結されている。図１に示されている開始位置では、垂直Ｔカラムは送り方向２２に大略逆平行に配置される。変換エレメント１６は第１コンベヤ１１に向かう方向の水平Ｔバーの先端に連結されており、旋回シリンダは第１コンベヤ１１から離れる方向の先端に係合する。センサ３０が水平Ｔバーの先端から小さい距離を置いて配置されている。Ｔバーの先端が通過するとき、センサ３０はトリガ信号を生じさせる。平行レバー１８が大略１７ｍｍの変換エレメント１６の伸長セクションに対応する大略２°だけ旋回すると、トリガ信号が生じる（図２）。

旋回シリンダ２８のトリガリングとトリガ信号の発生間の時間ｔが物体１４の質量の測定値として作用する。時間ｔが長いほど、物体１４の質量は大きい。制御機構３２により、旋回シリンダ２８のトリガ時間Ｔの長さがこの時間ｔによって制御される。時間ｔに順次存在する三つのゲートがある。時間ｔが第１ゲートＧ１の範囲内にあるとき、トリガ時間Ｔ１が選定される。時間ｔが第２ゲートＧ２の範囲内にあるとき、Ｔ１よりも大きいトリガ時間Ｔ２が使用される。時間ｔが第３ゲートＧ３内にあるとき、Ｔ２よりも大きいトリガ時間Ｔ３が選定される（図４）

トリガ時間Ｔは実験で確立され、制御装置３２に教示される。この実施例では、トリガ時間Ｔは段階的に制御される。しかしながら、それを特性ラインを介して連続的に制御することが好ましい。このため、特性ラインの幾つかのポンイトが実験で確立され、その間の曲線部分が補完される。

トリガ時間Ｔまたは特性ラインを実験で確立するとき、重い物体および軽い物体の異なるフリクションの影響を考慮することができる。

変換機構の平面図である。 変換プロセスの図１の変換機構の平面図である。 異なる時間の図１の変換機構の平面図である。 変換プロセスのグラフである。

符号の説明

１０ 変換機構
１１ 第１コンベヤ
１２ 第２コンベヤ
１４ 物体
１６ 変換エレメント
１８ 平行レバー
１９ メインレバー
２０ 補助レバー
２１ 回転のポイント
２２ 送り方向
２８ 旋回シリンダ
３０ センサ
３２ 制御機構

Claims (3)

1. 物体（１４）の第１送り機構（１１）、あらかじめ設定された物体（１４）に力を加え、その物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に移動させ、受け渡す可動部材（１９）を有する受け渡し機構（１０）、および前記可動部材（１９）が前記物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に受け渡す力を制御する制御機構（３２）を有し、異なる質量の容器、パッキング、パッキングユニットなどの物体（１４）を選択的に受け渡す装置であって、
   前記可動部材（１９）または物体（１４）の移動の所定ポイントに配置され、前記可動部材（１９）または物体（１４）が前記所定ポイントに達するまでの時間（ｔ）を測定するセンサ（３０）を備え、前記制御装置（３２）が前記センサ（３０）および受け渡し機構（１０）に接続されており、前記制御装置（３２）によって前記受け渡し機構（１０）が制御され、前記時間（ｔ）がある値を超えたとき、前記可動部材（１９）が残りの受け渡し移動でより強い力を加えるか、または前記力をより長い時間加え、その逆も同様であることを特徴とする装置。
2. 物体（１４）の第１送り機構（１１）、あらかじめ設定された物体（１４）に力を加え、その物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に移動させ、受け渡す可動部材（１９）を有する受け渡し機構（１０）、および前記可動部材（１９）が前記物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に受け渡す力を制御する制御機構（３２）を有し、異なる質量の容器、パッキング、パッキングユニットなどの物体（１４）を選択的に受け渡す装置であって、
   受け渡しプロセスの開始後、所定ポイントにおいて前記可動部材（１９）が達する速度を測定する角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータを備え、前記制御装置（３２）が前記角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータおよび前記受け渡し機構（１０）に接続されており、前記制御装置（３２）によって前記受け渡し機構（１０）が制御され、前記速度が所定値よりも小さいとき、前記可動部材（１９）が残りの受け渡し移動の間に、より強い力を加えるか、またはより長い時間にわたって前記力を加え、その逆も同様であることを特徴とする装置。
3. 物体（１４）の第１送り機構（１１）、あらかじめ設定された物体（１４）に力を加え、その物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に移動させ、受け渡す可動部材（１９）を有する受け渡し機構（１０）、および前記可動部材（１９）が前記物体（１４）を前記第１送り機構（１１）から第２送り機構（１２）に受け渡す力を制御する制御機構（３２）を有し、異なる質量の容器、パッキング、パッキングユニットなどの物体（１４）を選択的に受け渡す装置であって、
   前記可動部材（１９）が所定の速度または加速度に達するまでに要する時間を測定する角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータまたは加速度インジケータを備え、前記制御装置（３２）が前記角度トランスミッタ、リニアエンコーダ、スピードメータまたは加速度インジケータおよび前記受け渡し機構（１０）に接続されており、前記制御装置（３２）によって前記受け渡し機構（１０）が制御され、前記速度または前記加速度がある値よりも小さいとき、前記可動部材（１９）が残りの受け渡し移動の間に、より強い力を加えるか、またはより長い時間にわたって前記力を加え、その逆も同様であることを特徴とする装置。

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