JP4722906B2 - 包装体ボックスの製造・積載デバイス - Google Patents

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Description

説明
この発明は、特に、シガレットのバンドルパックのための曲折ボックスのような複数の対象物を有する大型のパックを製造するデバイスに関し、対象物、すなわち、複数のバンドルパックが、ボックスパッカーに供給され、ボックスの内容物としてのパックグループを製造するとともに、これらの対象物を曲折されたボックス内に導入して、箱詰めされて閉合された曲折ボックスを積載ステーションに供給してパレットに移送することが可能である。
EP1,067,050 A2 EP0,949,169 A1 シガレットパックを移送するために、通常、いわゆるシガレットカートンとして知られるバンドルパックが形成され、これらは、より大型の包装容器すなわち曲折ボックス内に導入される。閉合された曲折ボックスは、次いで、移送用積載機によってパレットに積載される。最初にボックスパッカーが、次に、積載機が、次々に、前もって互いに分離された独立した技術上のユニットを形成する。EP1,067,050 A2は、１つのボックスパッカーを例示している。EP0,949,169 A1の模範具体例においては、完成したパックが比較的長い移送用トラック、特に、ローラトラックを介して積載機に供給される。
この発明は、特に、シガレット用ボックスパックの製造デバイスの構造と作業モードの改良、および、前記ボックスの積載を、前記構造と作業モードに関し改良するという目的に基づいている。
この目的を達成するために、この発明のデバイスは、ボックスパッカーと積載ステーションすなわち積載機が、１つの技術上のユニットを形成するという事実によって際立って区別され、前記ボックスパッカーは、積載ステーションの直前に配置される。
したがって、この発明によれば、ボックスパックを製造し、これらをパレットに積み込むために構造的および機能的に以前は別体であった諸ユニットが結合されて共通のデバイスとなり、これがボックスの製造とパレットの積み込みが構造と制御において１ユニット化される。ボックスを載置された位置から取り上げて、横断移動によってこれをパレット面に載置するために、積載ステーションの領域において、ポータルロボット(portal robot)が利用される。これに代えて、ボックスをパレット上方の積載位置に移送することもできる。
この発明の更なる様相は、個別のアセンブリ相互の相対的配置、すなわち、Ｌ字状またはＵ字状のレイアウトと積載機の輪郭に関する。
この発明のデバイスの１模範具体例が、添付図面を参照しつつ以下の文脈において詳細に説明される。
図示の模範具体例の１つの主題は、シガレット用の大型パックすなわちボックス１０を製造し、これら複数個の前記ボックス１０をパレット１１の面上に配列することによって移送することである。
ボックス１０の内容は、いわゆるシガレットカートンと称されるシガレット用のバンドルパック１２である。実際上、バンドルパック１２は、バンドルパッカーから到来する供給コンベヤ１３上を移送される。バンドルパック１２は、前記コンベヤを介してボックスパッカー１４の領域に進入する。前記パッカーは、構造的に結合される複数のユニット、正確にいえば、長手方向のキャリヤ１５、クロス部材１６、および、直立支持部材１７からなる装着フレームによって結合される複数のユニットを含む。機能的シーケンスにおける第一のユニットは、配置ステーション(grouping station)１８である。供給コンベヤ１３は、前記ステーションの領域内に開く。パックのグループ１９は、バンドルパック１２からまとめられる。前記パックグループ１９は、ボックス１０の内容物として、スライド部材２０によって配置ステーション１８から包装ステーション２１に押し出される。
三次元形状にまとめられた部分的に曲折されたボックス１０は、包装ステーション２１、詳細に言えば、配置ステーション１８に向いた開放サイドを備えている。ボックス１０の曲折タブ２２は、広がった開放状態にあるので、パックのグループ１９は、スリーブ状に曲折されて一ユニットとしてボックス１０内に挿入されることができる。
ブランクマガジン２３は、包装ステーション２１の一部である。前記ブランクマガジン２３は、ボックス１０用の複数枚のブランクを含んでおり、これらのブランクは、フラットに折り畳まれ、折り畳まれたチューブとして供給される。ブランクは、ブランクマガジン２３から次々に取り出されて、包装ステーション２１に示される態様で利用に供される。
パックのグループ１９がボックス１０の内部に導入された後、ボックス１０は、コンベヤ２４によって閉合ステーション２５の領域に移送される。移送路面において、曲折タブ２２が、曲折部材２６によって、詳細に言えば、横断方向に配向されるボックス１０の閉合面に折り曲げられる。曲折タブ２２は、現具体例では、閉合ステーション２５において、ボックス１０の移送路の両側に取り付けられたテープ案内部材２８によって、隣接曲折タブ２２に付与される接着テープ２７により閉合位置に固定される。ボックス１０は、こうして充填され、閉合されるので移送することができる。
包装ステーション２１と、閉合ステーション２５を過ぎた後、ボックス１０は、積載ステーション２９に導入される。積載ステーション２９は、包装ステーション２１および/または閉合ステーション２５を備える技術上のユニットを形成している。長手方向キャリヤ３０とクロス部材３１を含む移送フレームは、対応して形成された隣接ユニットのフレームに連結されている。
閉合ステーション２５から到達するボックス１０は、ボックス容器３２に移送され、ここに載置される。ボックス容器３２は、コンベヤ、正確には、ローラトラック３３の一セクションを含む。このローラトラック３３は、移送方向において、複数の、すなわち、(少なくとも)２つのボックス１０が次々に連続して利用可能になる態様で形成される。２つのボックス１０の位置は、ストッパ、詳しくは、先ず、昇降が可能で２番目のボックス１０の端部位置を決定する横断方向ウエブとしてボックス１０の移動路に進入する中央ストッパ３４によって決定される。ボックスの容器３２すなわちローラトラック３２の端部位置において、同様に可動な端部ストッパ３５が、最初にボックス容器３２に移送されるボックス１０のストッパとして設けられる。
端部ストッパ３５は、特別な態様で形成され、二重の機能を有している。それは、トラックピースすなわちローラトラック３３のピボット可能なセクションである。前記トラックセクションは、１つの端部ストッパ３５としての機能において、上方に配向される(図４参照)。他方の位置(図５)において、端部ストッパ３５は、ボックス容器３２すなわちローラトラック３３の連続部分、詳細に言えば、移送路３６に放出するための１つのブリッジを形成している。前記ブリッジは、ここでは、同様に、ローラトラックとして形成され斜め下方に配向される。放出用移送路３６は、トラックとして形成される端部ストッパ３５と関連して、ボックス、例えば、欠陥ボックスが特定され多場合に、これを積載ステーション２９を介して移送したり、或いは、積載ステーション２９の作業を一時的に中断する場合にも、ボックスを移送する可能性を拡大する。
積載ステーション２９は、その主たる機能を実行する間、包装ステーション２１および閉合ステーション２５とを横断する方向に配置されている。１つのリフティングコンベヤ、すなわち、１つのポータルロボット３７が、毎回、ボックス容器３２内の領域において１つのボックス１０をグリップする。１つのパレット１１が、上昇・横断移動、およびボックスの容器３２の隣のパレット１１面への載置によって荷重が加えられる。
積載ステーション２９の領域内でボックス１０を取り扱うために、前記ポータルロボット３７は、その構造と機能に関し特別な態様で形成される。１つのリフティングヘッド３８、特に、１つの吸着ヘッドが、１つのボックスをグリップする。このリフティングヘッド３８は、支持用フレームワークに突出アームとしてマウントされた装着アーム３９に取り付けられている。この装着アーム３９は、パレット１１によって規定される積載ステーション２９の基本的表面エリアの幅一杯に亘って延出する。このリフティングヘッド３８は、装着アーム３９の長手方向に移動機構４０とともに移動されることができる。更には、リフティングヘッド３８は、モータ４１によって回転されることができる直立装着ロッド４２に取り付けられているので、リフティングヘッド３８によってグリップされたボックス１０は、直立軸を中心として回動されることができる。
装着アーム３９は、昇降が可能なように、正確に言えば、ロードベアリングコラム４３にマウントされている。この目的で、装着アーム３９は、ロードベアリングコラム４３上で、正確に言えば、歯付きベルトのような１つの(エンドレスな)牽引部材を介してモータ４５によって変位することができる移動フレーム４４に取り付けられる。装着アーム３９は、特別な支持用フレームワーク、すなわち、コーナコンポーネント４６によって移動フレーム４４に連結されており、一方の側に作用する装着アーム３９の荷重を移動フレーム４４に、したがって、ロードベアリングコラム４３に問題なく移すことができる。
直立ロードベアリングコラム４３は、一部が水平方向に、正確に言えば、積み込もうとするパレットの隣の直線的な移動路に沿って変位されることができる。長方形の積載ステーション２９の長手方向の一方側には、下位および上位の装着ビーム４７、４８が、固定態様で、特に、(図示しない)接続によって、マシンフレーム、例えば、積載ステーション２９の長手方向キャリヤに取り付けられている。ロードベアリングコラム４３は、これが２つの装着ビーム４７、４８上で変位することができるように、ビーム４７、４８に連結されている。端部ストッパ３５が直立している場合には、ポータルロボット３７すなわちロードベアリングコラム４３は、ボックスの容器３２の領域まで変位されることができる。
上位装着ビーム４８に配置されたモータ４９は、駆動用として機能し、前記モータ４９は、(中空の)装着ビーム４８内部の駆動手段を駆動し、また、直立シャフト５０を介して下位の装着ビーム４７内の駆動部材を駆動する。ここに、これらは、いずれも、特に歯付きベルトであることが好ましく、これらのベルトは、装着ビーム４７、４８の内部においてそれらの全長に亘って延出しており、これらには、ロードベアリングコラム４３に接続されて、コラムとともに変位することができる１つの案内部材が取り付けられている。各ボックス１０は、ボックスの容器３２の面上でグリップされ、短い移送路を備えてこのように形成されるリフティングコンベヤすなわちポータルロボット３７によってパレット１１の所望の位置に載置される。理解されるように、ボックスは、複数の層をなして上下にパレット面に配置される。
パレット１１は、ボックス１０の移動と準備面に関して下方にオフセットした面内に供給されて使用可能に維持される。空のパレット１１は、レール状の基盤面５１上における一方の側(図１の左側)における積載ステーション２９の領域内に導入され、ボックスの容器３２に隣接する積み込み位置へと変位される。諸寸法は、別の空のパレット１１が、積み込み位置におけるパレット１１と隣り合って(図２参照)待機するように選択される。ボックスが積み込まれたパレットは、付随的に、積み込み位置から、積載ステーション２９の領域外へと同一の方向(矢印方向)に移送されて、(図示しない)適切な移送ユニットによって特に受け入れられる。
このデバイスは、コンパクトな構造、特に、Ｌ字状またはＵ字状のレイアウトによっても際立った区別を備えている。１つの共通のデバイスを形成するように結合される諸ユニットは、共通のコントローラ、特に、電気的、電子的諸制御ユニットのための共通のスイッチキャビネット５２にも接続される。デバイス全体は、ディスプレイスクリーンを備える共通の制御デバイス５３によって操作される。この制御デバイス５３は、デバイスのパートアセンブリの機能を制御する標準的な(工業用)ＰＣであることができる。
符号の説明
参照符号一覧表
１０…ボックス、１１…パレット、１２…バンドルパック、１３…供給コンベヤ、１４…ボックスパッカー、１５…長手方向キャリヤ、１６…クロス部材、１７…直立支持部材、１８…配置ステーション、１９…パックグループ、２０…スライド部材、２１…包装ステーション、２２…曲折タブ、２３…ブランクマガジン、２４…コンベヤ、２５…閉合ステーション、２６…曲折部材、２７…接着テープ、２８…テープ案内部材、２９…積載ステーション、３０…長手方向キャリヤ、３１…クロス部材、３２…ボックス容器、３３…ローラトラック、３４…ストッパ、３５…端部ストッパ、３６…放出用移送路、３７…ポータルロボット、３８…リフティングヘッド、３９…装着アーム、４０…移動機構、４１…モータ、４２…直立装着ロッド、４３…ロードベアリングコラム、４４…移動フレーム、４５…モータ、４６…コーナコンポーネント、４７…装着ビーム、４８…装着ビーム、４９…モータ、５０…直立シャフト、５１…レール状基盤面、５２…スイッチキャビネット、５３…制御デバイス、
ボックスパックを製造し積載する装置の基本的アウトラインを示す。 図１のII―II面に対応するデバイスの横断面図を示す。 図１のIII―III断面における全デバイスの側面図。 図３のIV部分における積載機の細部の拡大図。 機能が変化した場合の図４のデバイスの細部。

Claims (10)

  1. ボックスの内容物としてのシガレットのバンドルパック(１２)を有する曲折ボックス(１０)を製造するデバイスであって、
    前記バンドルパック(１２)は、ボックスパッカー(１４)に供給され
    、ボックスの内容物としてのパックグループ(１９)を形成しつつ曲折ボックス(１０)内に導入されることができるとともに、充填され閉合曲折されたボックス(１０)を積載ステーション(２９)に供給してパレット(１１)に移送することができる前記デバイスにおいて、
    ボックスパッカー(１４)と積載ステーション(２９)が、１つの技術上のユニットを形成しており，ボックスパッカー(１４)は、積載ステーション(２９)の直前に設けられている点、
    ボックス(１０)は、ボックスの容器(３２)の領域において、ストッパ(３４，３５)と向き合って接する点、および、前記ストッパ(３４，３５)は、ストップ位置から外れて動くことができ、欠陥ボックスを決定したとき、ボックス(１０)を供給された同方向に引き続いて移送することができる点、
    ボックスの容器(３２)の１つの端部ストッパ(３５)は、移送トラック、または、ローラトラックの１セクションとして形成されており、端部ストッパ(３５)は、移送位置に移動されることができ、その過程でボックスの容器(３２)と隣接する放出移送路(３６)の間のブリッジを形成して、ボックス(１０)を積載ステーション(２９)を介して移送するように、ボックスの容器(３２)にピボット可能に接続されている点を特徴とする前記デバイス。
  2. ボックスパッカー(１４)は、接着テープ(２７)をボックス(１０)の曲折タブ(２
    ２)に取り付けるためにボックス(１０)の閉合ユニットすなわち閉合ステーション(２５)
    と隣接している点、および、閉合ステーション(２５)は、積載ステーション(２９)と直接隣接している点を特徴とする請求項１に記載のデバイス。
  3. 積載ステーション(２９)に供給されるボックス(１０)は、ボックスパッカー(１４)または閉合ステーション(２５)に直接隣接するボックスの容器(３２)の領域に載置されることができ、また、リフティング部材，または、ポータルロボット(３７)によってボックスの容器(３２)から取り出されることができ、そして、隣り合って位置するパレット(１１)の面に載置されることができる点を特徴とする請求項１または２に記載のデバイス。
  4. ボックスパッカー(１４)を有するか、ボックスパッカー（１４）と閉合ステーション(２５)を有する積載ステーション(２９)は、Ｌ字状またはＵ字状のアウトライン形状を有しており、パレット(１１)は、積載ステーション(２９)の領域において、ボックス(１０)の供給方向を横断して変位されることができる点を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のデバイス。
  5. ボックスの容器(３２)は、移送方向に互いに隣り合って接する少なくとも２つのボックス(１０)を同時に収容するように寸法が決められており、各ボックス(１０)には、１つのストッパ(３４，３５)が充当され、そして、ボックス(１０)は、ポータルロボット(３７)によって交互に、または、次々にボックス(１０)の容器(３２)から取り出されることができる点を特徴とする請求項３〜４のいずれか１項に記載のデバイス。
  6. ポータルロボット(３７)は、一方の側にマウントされた突出装着アーム(３９)を有しており、前記アーム上で、ボックス(１０)をグリップするためのリフティングヘッド(３８)が長手方向に移動することができ、前記装着アーム(３９)は、ボックス(１０)の供給方向と平行な方向を指向する点を特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載のデバイス。
  7. 装着アーム(３９)は、ボックス(１０)の供給方向を横断する積載ステーション(２９)の縁部に偏って設けられたロードベアリングフレーム上を、上下に設けられて水平に延出する装着ビーム(４７，４８)に取り付けられた直立ロードベアリングコラム(４３)とともに移動されることができる点を特徴とする請求項６に記載のデバイス。
  8. 装着アーム(３９)は、それが昇降が可能なようにロードベアリングコラム(４３)にマウントされている点を特徴とする請求項７に記載のデバイス。
  9. 積載しようとするパレット(１１)および積載されたパレット(１１)は、積載ステーション(２９)の領域において、
    空のパレット(１１)が、ボックスの容器(３２)の下方の供給平面内において、ボックスの容器(３２)の隣の積載位置に移動されることができるとともに、積載が終わった後、積載ステーション(２９)から同じ方向に移動されることができるように、ボックス（１０）の供給方向を横断して移動されることができる点を特徴とする請求項３〜８のいずれか１項に記載のデバイス。
  10. ボックスパッカー(１４)は、またはボックスパッカー（１４）、および閉合ステーション(２５)と積載ステーション(２９)は、共通のコントローラ、すなわち、共通のスイッチキャビネット(５２)および/または共通の制御デバイス(５３)に接続されている点を特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のデバイス。
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