JP6637889B2 - マガジンからキャリアへカートンブランクを搬送するための装置及び方法 - Google Patents

Description

マガジンからキャリアへカートンブランクを搬送するための方法及び装置が提供される。より具体的に、マガジンからブランクを取り出してそれらブランクを組み立ててキャリア内にセットするための少なくとも１つの回転フィーダーを備える方法及び装置が提供される。

流動食製品のためのカートンベースの包装の分野では、通常、主に２つのタイプのシステム；ロール搬送型システム及びブランク搬送型システムがある。ロール搬送型システムの一例は、テトラパックによって市場に出されているテトラブリック（商標）であり、ブランク搬送型システムの一例は、双方がテトラパックによって市場に出されているテトラリカルト（商標）又はテトラレックス（商標）である。

ロール搬送型システムでは、包装材料のロールが、システムに搬送される。ロールは、チューブに成形され、次に、チューブは、流動食製品で充填される。チューブの下部に横断シールを連続的に形成するとともにパッケージの下部を切断することによって、パッケージが形成される。

カートンブランク搬送型システムでは、包装材料は、これを、各ピースが１つのパッケージに対応するピースに切断することによって、且つ各ピースがスリーブ状体に成形されるように縦方向のシールを提供することによって、システムに搬送される前に準備される。折り曲げを容易にするために、弱化線が、包装材料に提供されてもよい。スリーブ状の包装材料ピースは、通常、ブランクと称される。

充填機では、これらブランクは、開口部が鉛直にセットされるように通常直立位置でマガジン内に設置される。ブランク搬送型システムを稼働させる１つの方法によれば、ブランクは、マガジンから取り出され、組み立てられてカセット内にセットされ、カセットは、矩形の断面を有するブランクが形成されるようにブランクが所定位置を維持することを提供する。その後、スリーブの一端が、開放端を有するパッケージが形成されるように、閉じられてシールされる。続いて、パッケージは、開放端を介して液体製品で充填され、且つ最終的にパッケージの開放端がシールされて閉じられる。

通常、ブランクは、ときに変形工場とも称される一の場所で製造され、且つ充填システムが設置された別の場所へ輸送される。輸送中に、ブランクの内側が互いに張り付くようにブランクがともに押しつぶされて密接して横になったブランクが互いに張り付くというリスクがある。従って、この現実に直面して、ブランクがマガジンから高速で取り出されること、すなわち１秒ごとに１つよりも多いブランクを取り出すことと、安定した方法でブランクがマガジンから取り出されること、すなわち望ましくない中断を少なくさせることと、を確実にすることを試みる。

従って、本明細書で説明される方法及び装置は、好ましくは、従来技術における上述した不備と、単独又は任意の組み合わせでの欠点と、の１つ以上を軽減、緩和又は取り除こうとするものであり、少なくとも上述した問題を解決する。

第１の側面によれば、複数のブランクを保持するマガジンからブランクを取り出すための装置であって、前記ブランクの各々が、平面に折り畳まれた包装材料のスリーブ状ピースであり、前記装置が、グリッパが設けられた回転フィーダーを備え、前記回転フィーダー及び前記グリッパが、前記グリッパが、ブランクが取り出される取出位置と前記ブランクが解放される解放位置との間で移動させられるように、メイン回転軸（ＭＲ）周りに回転するように構成され、前記グリッパが、前記取出位置において前記ブランクを取り出すことが容易にされるように、グリッパ固有回転軸（ＧＲ）周りに回転するように構成されている、装置が提供される。

グリッパカム曲面が、前記回転フィーダーが前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転させられるときに前記グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りでの前記グリッパの回転を制御するために設けられてもよい。

回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転するように構成され、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りに回転するように構成され、前記メイン回転方向が、取り出す時点で開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向の反対であってもよい。

前記取り出す時点で開始する期間は、前記回転フィーダーが前記メイン回転軸周りに一回転するための期間よりも短くてもよい。

回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転するように構成され、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りに回転するように構成され、前記メイン回転方向が、取り出す時点よりも前に開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向と同じであってもよい。

取り出す時点よりも前に開始する期間は、取り出した時点で終了し、すなわち、ブランクがグリッパによって取り出されたときに終了してもよい。

取り出す時点よりも前に開始する期間は、前記回転フィーダーが前記メイン回転軸周りに一回転するための前記期間よりも短くてもよい。

前記グリッパが、グリッパヘッドを備えてもよく、前記グリッパヘッドが、グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りに回転するように構成されてもよい。

グリッパヘッドカム曲面が、前記回転フィーダーが前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転させられるときに前記グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りでの前記グリッパヘッドの回転を制御するために設けられてもよい。

第２の側面によれば、複数のブランクを保持するマガジンからブランクを取り出すための方法であって、前記ブランクの各々が、平面に折り畳まれた包装材料のスリーブ状ピースであり、前記方法が、グリッパが設けられた回転フィーダーをメイン回転軸周りに回転させて、前記ブランクが取り出される取出位置と、前記ブランクが解放される解放位置と、の間で前記グリッパを移動させるステップと、グリッパ固有回転軸（ＧＲ）周りに前記グリッパを回転させて、前記取出位置において前記ブランクを取り出すことを容易にするステップと、を備えている、方法が提供される。

グリッパカム曲面が、前記回転フィーダーが前記メイン回転軸周りに回転させられるときに前記グリッパ固有回転軸周りでの前記グリッパの回転を制御するために設けられてもよい。

回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転軸周りに回転し、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転軸周りに回転し、前記メイン回転方向が、取り出す時点で開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向の反対であってもよい。

取り出す時点で開始する期間は、前記回転フィーダーが前記メイン回転軸周りに一回転するための前記期間よりも短くてもよい。

回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転し、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りに回転し、前記メイン回転方向が、取り出す時点よりも前に開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向と同じであってもよい。

取り出す時点よりも前に開始する期間は、取り出す時点で終了し、すなわち、ブランクがグリッパによって取り出されたときに終了してもよい。

取り出す時点よりも前に開始する期間は、前記回転フィーダーが前記メイン回転軸周りに一回転するための前記期間よりも短くてもよい。

グリッパが、グリッパヘッドを備え、前記グリッパヘッドが、グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りに回転するように構成されてもよい。

グリッパヘッドカム曲面が、前記回転フィーダーが前記メイン回転軸周りに回転させられるときに前記グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りでの前記グリッパヘッドの回転を制御するために設けられていてもよい。

本発明における上記の目的、さらなる目的、特徴及び利点は、添付の図面を参照する、本発明の好ましい実施形態の以下の説明及び非限定的な詳細な説明を通じてよりよく理解されるであろう。

送り込みユニットの概略図である。 回転フィーダーの一例の等角図である。 マガジンからブランクを取り出すためのプロセスの図である。 マガジンからブランクを取り出すためのプロセスの図である。 マガジンからブランクを取り出すためのプロセスの図である。 マガジンからブランクを取り出すためのプロセスの図である。 上方視点からの図３に示したプロセスの図である。 上方視点からの図３に示したプロセスの図である。 上方視点からの図３に示したプロセスの図である。 上方視点からの図３に示したプロセスの図である。 キャリア内にブランクをセットするためのプロセスの図である。 キャリア内にブランクをセットするためのプロセスの図である。

図１でスタートすると、回転送り込み装置１００が示されている。送り込み装置１００は、より大きなプラント１０の一部、例えば食品をカートンベースのパッケージのような個々のパッケージ内に詰めるための充填システムの一部を形成している。

回転送り込み装置１００の主な目的は、マガジン又は供給部１０４から個々のキャリア１０６へ折り畳まれたパッケージブランク１０２を輸送することである。ブランク１０２は、キャリア１０６内に位置決めされると、半完成パッケージを形成するために部分的にシールされ、その後、いまだに開いている端部をシールする前に製品で充填される。従って、回転送り込みシステム１００は、第１シールユニット、充填ユニット及び第２シールユニットの上流に又は前に好ましくは配置されている。充填システムの追加的な設備は、例えばさまざまな分配ユニット、バッチオートクレーブ並びに輸送及び包装ユニットを含んでいる。

回転送り込み装置１００の主な構成要素は、マガジン１０４、回転フィーダー２００、選択的なカルーセル３００及び絶え間なく続く個々のキャリア１０６である。

すでに述べたように、マガジン１０４は、複数の積み重ねられたブランク１０２を貯蔵している。各ブランク１０２は、開放端を有するボックスのような構造体を形成するが、平面体が提供されるように折り畳まれる。送り込み装置１００を稼働させることによって、折り畳まれたブランク１０２は、マガジン１０４から取り出されてキャリア１０６内に解放される。また、回転送り込み装置１００は、キャリアが、開放端を有するボックスのようなパッケージを収容するように、形状調整を提供する。

輸送及び形成は、カルーセル３００と協働する回転フィーダー２００によって達成される。このために、回転フィーダー２００は、フィーダー２００の回転運動を提供する駆動ユニット２２０を有している。少なくとも１つのグリッパ２１０が、フィーダー２００の外周に配置され、且つ１つ以上の吸着カップ２１２を含んでおり、これら吸着カップは、真空源との接続を通じて吸着力が付与されるときに、ブランク１０２をグリッパ２１０に固定する。従って、吸着力を取り除くことによって、グリッパ２１０は、物品又は半完成パッケージをキャリアに解放する。

図１に示すように、グリッパ２１０は、マガジン１０４の位置においてブランク１０２と係合することができ、これにより、グリッパ２１０は、フィーダー２００が回転すると、マガジン１０４からブランク１０２を取り去る。受取位置、すなわちグリッパ２１０がマガジン１０４に面している位置と、解放位置、すなわちグリッパ２１０がキャリア１０６に面している位置と、の間のどこかに、カルーセル３００が配置されている。カルーセル３００には、同様に１つ以上の吸着カップ３１２が設けられた第２のグリッパ３１０が設けられている。カルーセル３００の位置は、第２のグリッパ３１０が、フィーダー２００のグリッパ２１０によって運ばれるブランク１０２と係合することが可能とされるように、提供される。フィーダー２００のグリッパ２１０とカルーセル３００の第２のグリッパ３１０との間の相対運動の差に起因して、ブランク１０２は、図１に示すように、その形状を適合させられる。ブランク１０２の予め形成された折り目線は、ブランク１０２の適切な形状調整を容易にすることができる。

第２のグリッパ３１０は、フィーダー２００のグリッパ２１０がキャリア１０６に向かってブランク１０２を輸送し続けることができるように、予め決定された位置で吸着力を解放するように制御される。この移動中に、ブランク１０２の形状は、第２のグリッパ３１０がブランク１０２を解放するときと実質的に同じになるが、ブランク１０２のいくらかの可撓性が提供される。

キャリア１０６は、コンベヤ１１０によってフィーダー２００の解放位置へ且つ解放位置から輸送され、このため、ブランク１０２は、グリッパ２１０の吸着カップ２１２からの吸着を解放することによって、空となったキャリア内に解放される。

高速で送り込みユニット１００を稼働させるために、ブランク１０２の移動は、協働する構成要素、すなわちマガジン１０４、カルーセル３００及びキャリア１０６に対する位置及び角度に関して極めて正確であることが望ましい。回転フィーダー２００は、ブランク材料の形状及び摩擦からより大きく又はより小さく独立してカートンベースのパッケージの確実な分離及び組立をもたらす。これに加え、回転フィーダー２００は、パッケージの適切な開放、形成及びシールを保証するために、ブランク１０２の準備をもたらす。さらなる利点は、構造安定性の増大、構成要素の数の減少、高速応用のための設計、コストの減少、衛生状態の増大及び外見上の改善を含む。

回転フィーダー２００の１つのアイデアは、回転中に全ての位置において互いから独立してグリッパ２１０の吸着カップ２１２の速度及び角度に局所的に影響を与えることを可能にする２つのカム又はガイドトラックを提供することである。これは、移動を調整することを可能にし、従って、全速力では、吸着カップ２１２は、反対面に対してスライドすることなく非回転線形移動する。最適な方法で吸着カップ２１２の角度を制御することがさらに可能である。２つのガイドトラックを設けることは、他の構成要素に対して所定の時間だけグリッパ２１０が同期された又はカスタマイズされた移動をするために速度及び角度調整をさらにもたらし、これにより、ブランク１０２の適切な事前開放及び解放をもたらす。

図２を参照すると、フィーダー２００がさらに詳細に示してある。フィーダー２００は、駆動ユニット２２０に固定して取り付けられた複数の支持体２２２を備えている。従って、駆動ユニット２２０が動作すると、支持体２２２はそれに応じて回転する。各支持体は、グリッパ２１０に接続されるように構成されるが、１つのグリッパ２１０のみが図２には示してある。８つの支持体２２２が設けられているので、１つのグリッパ２１０を各支持体２２２に接続することが可能である。

駆動ユニット２２０は、上方及び下方フランジ２２４を有するケーシングを形成している。支持体２２２は、鉛直方向においてフランジ２２４の間で延在している。フランジ２２４は、中心から径方向外側に延在し、且つそれらフランジは、グリッパ２１０が駆動ユニット２２０に対して径方向内側に移動することを可能にするために、離間したいくつかの突起２２５として形成されている。

ガイド組立体２３０が、フィーダー２００のフレームに固定して取り付けられ、且つ静止軸を通じてフレームに取り付けられたカム曲面を形成する上方ガイドトラック２３２を有し、且つフレームに直接取り付けられたカム曲面を同様に形成する下方ガイドトラック２３４をさらに有している。

各グリッパ２１０は、ガイド組立体２３０と係合して配置され、且つ基部構造体２４０及び受取ユニット２５０を有している。受取ユニット２５０は、基部構造体２４０から鉛直上方に延在し、且つ吸着カップ２１２を含んでいる。

基部構造体２４０の一端は、支持体２２２が動くときに基部構造体２４０が動くように、関連する支持体２２２に回動可能に接続されている。しかしながら、受取ユニット２５０が基部構造体２４０の反対端から延在するので、支持体２２２に対する受取ユニット２５０の位置は、回動に起因して変化する。

基部構造体２４０には、下方ガイドトラック２３４と係合する下方ローラ２４２又は任意の他の低摩擦要素がさらに設けられている。従って、下方ローラ２４２が下方ガイドトラック２３４のカム曲面をたどると、支持体２２２に対する受取ユニット２５０の位置は、径方向及び周方向双方において変化する。

受取ユニット２５０は、その自身の鉛直軸に対して回動可能に配置されている。さらに、上方ガイドトラック２３２のカム曲面と係合する上方ローラ２５２が設けられている。トランスミッション２６０が、上方ローラ２５２と支持体２２２の鉛直軸との間の径方向の位置の変化に起因して受取ユニット２５０の回動運動を引き起こすために、さらに設けられている。

トランスミッション２６０は、上方ローラ２５２に接続された第１のギア２６２と、受取ユニット２５０の鉛直シャフト２５４に接続された第２のギア２６４と、により係合する歯付きベルトとして形成される。ギア比は、好ましくは１：１である。吸着カップ２１２は、鉛直シャフト２５４上に配置され、このため、吸着カップ２１２の係合面は、受取ユニット２５０の鉛直軸と一致し、これは、吸着カップ２１２の鉛直軸として規定される。

受取ユニット２５０は、上記から分かるように、吸着カップ２１２の時計方向の回転がバネ力によって対抗されるようにバネ付勢されている。従って、上方ローラ２５２は、上方ガイドトラック２３２のカム曲面に対して常に押し付けられている。基部構造体２４０も、下方ローラ２４２がガイドトラック２３４のカム曲面の外側に対して押し付けられるようにバネ付勢されている。上方ローラ２４２及び下方ローラ２５２双方をバネ付勢するために、同じバネが使用されてもよい。

フィーダー２００の稼働が、これから説明される。フィーダー２００は、ブランク１０２又は任意の他の物品が受取位置において捕捉されて解放位置において解放されるように、１つ以上のグリッパ２１０を回転させるために稼働される。従って、グリッパ２１０のそれぞれ１つが、同じ移動にさらされるが、それは、フィーダー２００が回転するときにさまざまな時点で生じる。従って、説明したフィーダー２００は、全体的な特徴からなり、且つそれは、より多くの数のグリッパ２１０及びより少ない数のグリッパ２１０を回転させるためにより大きくても又はより小さく形成されてもよい。図２では、８つのグリッパ２１０を支持することができるフィーダー２００が示されるが、１つのみのグリッパ２１０が説明される。

真空が、駆動ユニット周りで移動するときに、各グリッパが接続及び接続解除するスイベルを通じてフレームの内部のチャネルによって吸着カップ２１２に提供される。

図２から分かるように、グリッパ２１０の位置は、３つの異なる入力によって規定される。第１の入力、すなわち駆動ユニット２２０から生じる入力は、グリッパ２１０におけるその周囲に対する全体的な角度位置を規定する。第２の入力、すなわち下方ガイドトラック２３４から生じる入力は、角度位置及び径方向位置双方に関して、駆動ユニット２２０に対するグリッパ２１０の位置を規定する。第３の入力、すなわち上方ガイドトラック２３２から生じる入力は、フレームに対する吸着カップ２１２の角度を規定し、且つこの角度は、グリッパ２１０の位置から独立して制御可能である。

下方ガイドトラックが円形である場合、第２の入力は、グリッパ２１０の移動変化に寄与するべきではない。これに対し、下方ガイドトラック２３４を非円形のカム曲面として構築することによって、グリッパ２１０の速度は、回転中に変化する。図２に示すグリッパ位置を参照して時計方向の回転を仮定すると、下方ローラ２４２は、駆動ユニット２２０に対して半径が大きくなった下方ガイドトラック２３４の一部分をちょうどたどっている。従って、グリッパ２１０は、下方ローラ２４２と比較して反対端に配置された吸着カップ２１２が前方位置にあるように、その支持体２２２に対して回動させられている。下方ローラ２４２が、半径が小さくなった位置に導かれると、下方ローラ２４２は、吸着カップ２１２が結果として後方に（又は駆動ユニット２２０の回転に対抗して）回動するように、その関連する支持体２２２周りで基部構造体を回動させる。吸着カップ２１２の径方向位置が、支持体２２２周りの前後の回動移動に起因して変化するので、駆動ユニット２２０が回転するときにさえ、いくらかの時間の間、一定の角度位置に吸着カップ２１２を有することが実際には可能である。

吸着カップ２１２は、好ましくは、完全な線形移動で、隣り合う物品又はブランク１０２と、隣り合うキャリア１０６と、と接触する必要があり、これにより、吸着カップ２１２とブランク１０２との間又はブランク１０２とキャリア１０６との間でのいかなるスライド効果も引き起こさない。線形移動は、好ましくは、径方向になされるべきであり、これは、吸着カップ２１２の角度が線形移動中に一定であるべきであることを意味する。このために、上方ガイドトラック２３２が設けられている。上方ローラ２５２は、下方ローラ２４２が下方ガイドトラック２３４をたどる方法と同じ方法で上方ガイドトラック２３２をたどる。上方ガイドトラック２３２を非円形のカム曲面として構築することによって、吸着カップ２１２の角度は、上方ローラ２５２が上方ガイドトラック２３２上で大きい半径にあるか又は小さい半径にあるかどうかに依存する。

上方ガイドトラック２３２及び下方ガイドトラック２３４の正確な形状は、当然ながら、非常に多くの方法で変化することができるが、グリッパ２１０の運動が、隣り合う構成要素、例えばブランクマガジン１０４、形成カルーセル３００及びキャリア１０６を考慮して適切であるように選択されるべきである。

調整機構２７０が設けられてもよい。調整機構は、吸着カップ２１２の真空が係合解除されるべきであるときに位置の容易な調整をもたらし、その後、吸着カップ２１２が、キャリア１０６内でスリーブを解放する。プッシャ２１６が、グリッパ２１０の頂部及び／又は底部に設けられてもよい。このプッシャ２１６は、カートンブランクをキャリア１０６内に押し込むために作用する。プッシャ２１６は、機械になにか故障がある場合に、プッシャが互いに接触することができないように、キャリア１０６の上及び／又は下の所定位置に配置されている。グリッパ２１０上に据え付けられたプッシャ２１６により、グリッパは、キャリア１０６の経路の外部で常に移動するように構成され、且つ従って、グリッパ２１０とキャリア１０６との間の干渉が不可能となる。

ガイドが、キャリア１０６の上方及び／又は下方の、コンベヤ１０８に隣り合った固定位置に配置されている。プッシャ２１６がスリーブをキャリア１０６内に押し込むと、ガイド１０８は、スリーブと係合してスリーブをキャリア１０６内にさらにガイドし、且つスリーブが正しい位置に最終的に行き着くことを保証する。ガイドは、スリーブをキャリア１０６内に導くための第１の傾斜面と、コンベヤ１１０の移動方向と平行な第２の直線面と、を有するシンプルな機械的構成である。

上方ガイドトラック２３２及び下方ガイドトラック２３４の２つのカム曲面を設けることを通じて、グリッパ２１０は、完全な回転移動よりもむしろ振動移動を与えられる。振動移動は、グリッパがより小さいスペースを必要とするので、より多くのグリッパ２１０をフィーダー２００上にセットすることを可能にする。これは、フィーダーをよりコンパクトにする。

吸着カップ２１２が、マガジン１０４においてカートンブランクに取り付けられると、グリッパ２１０は、ブランクの第１の側がそれでも当該側のフックによって保持され且つブランクの第２の側がマガジン１０４から離れるように導かれるように、まず、外側に回動させられる。その後、グリッパ２１０は、駆動ユニット２２０によりカルーセル３００及びコンベヤ１１０に向かって回転する。従って、ブランクを受け取っている（捕捉している）間のグリッパ２１０の移動は、ａ）ブランクと接触する直線移動と、ｂ）ブランクの下流端がマガジン１０４のフックから解放されるような吸着カップの鉛直軸周りのグリッパ２１０の回動移動と、ｃ）カルーセル及び／又はコンベヤ１１０に向かって駆動ユニット２２０によって駆動される、円形経路に沿う回転移動と、である。

キャリア１０６には、その開放端において、スリーブ（すなわち開放型ブランク）の装填中にフィーダー２００に面する角度突起が設けられている。これら角度突起は、高速でさえ、開放型スリーブをキャリア１０６の内部にしっかりと保持する機能を果たす。

鉛直シャフト２５４は、吸着カップ２１２を有するグリッパ２１０が、図２に示すように、基部構造体２４０に対するグリッパ２１０の回転軸に関して第１のオフセットとも称される第１の方向に第１の距離オフセットするだけでなく、第２のオフセットとも称される第２の方向に第２の距離オフセットするように構成され、第２の方向は、第１の方向に対して垂直であるか、又は少なくとも平行でない。第１のオフセットは、吸着カップ２１２が、マガジンからブランク１０２を取り出す時点において、容易にブランク１０２に到達するが、ブランク１０２をマガジン内の他のブランクに向かって押すことのないように構成されている。図２には図示していない第２のオフセットは、吸着カップ２１２が、より信頼性のある方法でブランク上に吸着するか又はブランクを把持することができることを提供する。より具体的に、第２のオフセットを有していない場合、吸着カップは、吸着カップの１つ以上が折り曲げられて続いてブランクが適切に把持されないというリスクを伴って、ブランクに向かって急角度で回転させられる。従って、第２のオフセットを有することによって、吸着カップを折り曲げるリスクが減少される。

図３ａから図３ｄは、マガジン１０４からブランク１０２を取り出すためのプロセスの一例の４つの異なるスナップ写真を示している。この例では、吸着カップ２１２を有するグリッパ２１０は、上述した第１の方向及び第２の方向双方にオフセットしている。

図３ａでは、図の左側にセットされたグリッパ２１０が、ブランクに向かって移動させられると同時に、吸着カップ２１２の向きが、これら吸着カップ１０２がマガジン１０４内のブランク１０２と平行になる状況に向かって変更させられる。

続いて、図３ｂでは、グリッパ２１０は、吸着カップ２１２がブランクと平行になるようにセットされ、且つ吸着カップとブランクとの間に形成されたキャビティから空気をポンプ送出することによってブランクを把持することができるように上記のブランクと接触する。

マガジンからブランクを取り去るために、ブランクは、このブランクを、ブランクをマガジン内の所定位置に維持するために設けられた突起又はフックを越えて引くことができるように、曲げられる。図３ｃは、ブランクが曲げられてマガジンから引き出されようとしている状況を示している。

最終的に、図３ｄでは、ブランクがマガジンから引き出されて吸着カップによって所定位置に保持され、且つ例えば図１に示したカルーセル３００に向かってマガジンから離れるように輸送される状況を示している。

マガジンからブランクを取り出すプロセスをさらに示すために、図３ａから図３ｄに示したものと同じプロセスが、図４ａから図４ｄに示してある（ただし、上から見た場合である）。

図４ａでは、どのように、図では右側にセットされたグリッパ２１０が、ブランクに向かって移動させられると同時に、吸着カップ２１２の向きが、これら吸着カップがマガジン１０４内のブランク１０２と平行となる状況に向かって変更させられるかを示している。

図４ｂでは、グリッパ２１０が、吸着カップ２１２がブランクと平行になるようにセットされ、且つキャビティから空気をポンプ送出することによってブランクを把持することができるように前記ブランクと接触した直後の状況を示し、ブランクを引き出すプロセスがちょうど始まっている。

図４ｃでは、ブランクがマガジンから取り去られ、すなわちマガジンの突起を越えて引かれた直後の状況を示している。

図４ｄでは、図４ｃに示した状況の直後の状況を示している。ブランクは、その標準形状に再び入り、且つマガジンから離れるように輸送される。

図１に示すように、マガジンからブランクを取り出してこのブランクがカルーセル３００を使用することによって組み立てられた後に、ブランクは、キャリア１０６内にセットされる。図５ａ及び図５ｂは、どのようにこれが達成されるかをより詳細に示している。

図５ａは、グリッパ２１０がブランクを保持してこのブランクをキャリア１０６内に挿入することを示している。図２に関連して上述したグリッパの速度及び向きを調整することと、キャリア１０６の速度を調整することと、によって、ブランクの最も外側の部分は、キャリア１０６の第１のコーナーセクションにセットされる。その後、支持体としてキャリアを使用することによって、ブランクが、図５ａに示されるように広げられる。

図５ｂは、図５ａで示した段階の直後に行われる段階にあるグリッパ２１０を示している。図５ａと比較すると、キャリアは、短距離移動させられ、グリッパは、２つの側方パネルと前方パネルと後方パネルとを有するスリーブにブランクが広げられた影響により移動させられて再び方向づけられる。図５ｂに示す状況では、２つの側方パネルの一方がキャリア内にセットされ、他方が所定位置にちょうど置かれている。

図１及び図２と組み合わせて図３ａ、図３ｂ、図４ａ及び図４に示すように、メイン回転（ＭＲ）軸周りで回転するように構成された回転フィーダー２００を有することによって、ブランクを保持するように構成されたグリッパ２１０は、ブランクがマガジンから取り出される取出位置と、ブランクがキャリアに解放される解放位置と、の間で移動することができる。マガジンからブランクを取り出すプロセスを容易にするために、グリッパは、グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りで回転することができる。グリッパ固有回転を有する利点は、グリッパがブランクを取り出す前に、グリッパ固有回転方向が、メイン回転方向と一致し、このため、例えば鉛直シャフト２５４及び吸着カップ２１２を備えるグリッパヘッドが、回転フィーダーの回転及びグリッパの回転双方によってマガジンに向かって移動させられることと、グリッパ固有回転方向とメイン回転方向とが、グリッパがブランクを取り出した後には反対であり、このため、回転フィーダーの回転によって引き起こされるマガジンから離れるようなグリッパヘッドの移動が、グリッパの回転によって相殺されることと、である。これは、吸着カップを正確にセットし且つ真空の形成を提供するための期間が、延長され、続いて、回転フィーダーの能力を増大することができることにつながるという有益な効果を有する。

ブランクを取り出すことをさらに容易にするために、グリッパヘッドは、グリッパに対してグリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りに回転してもよい。グリッパヘッド回転軸周りにグリッパヘッドを回転させることによって、取り出す時点で吸着カップがブランクと平行になるように吸着カップ２１２の向きを調整することが可能になる。

取り出す時点で吸着カップをブランク上にセットするときに吸着カップが折り曲げられることを防止するために、２５０ｍｌから１０００ｍｌの容積を有するパッケージの場合には、グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸と吸着カップとの間の距離が約２０ｍｍから５０ｍであるべきであることが理解される。

代替的な第１の態様によれば、物品、例えばブランクを移動させるための回転フィーダーであって、基部構造体及び受取ユニットを有する少なくとも１つのグリッパに接続された駆動ユニットを備え、少なくとも１つのグリッパが、受取ユニットが物品を把持するように構成された受取位置と、受取ユニットが物品を解放するように構成された解放位置と、の間で回転し、前記回転フィーダーが、グリッパが移動可能に係合するガイド組立体をさらに備え、ガイド組立体が、駆動ユニットに対するグリッパの角度位置を規定する第１のガイドトラックと、基部構造体に対する受取ユニットの角度位置を規定する第２のガイドトラックと、を備えている、回転フィーダーが提供される。

基部構造体は、受取ユニットに回動可能に接続されてもよく、受取ユニットは、基部構造体から鉛直上方に延在してもよい。

基部構造体の一端は、第１のガイドトラックをたどってもよく、収容ユニットの一端は、第２のガイドトラックをたどってもよい。

受取ユニットは、少なくとも１つの吸着カップを備えてもよい。

吸着カップの鉛直軸は、受取ユニットの回動軸と一致してもよい。

受取ユニットは、バネ付勢されてもよい。

回転フィーダーは、第２のガイドトラックをたどる受取ユニットの端部と駆動ユニットとの間の相対速度差を、吸着カップの対応する回動移動に伝達するように構成されたトランスミッションを備えてもよい。

代替的な第２の態様によれば、物品の供給部と、関連する物品を受け取るための複数のキャリアと、代替的な第１の態様による回転フィーダーと、を備える回転送り込みユニットが提供される。

回転送り込みユニットは、１つ以上の第２のグリッパを有するカルーセルをさらに備え、第２のグリッパは、回転フィーダーによって輸送される物品を把持するように構成され、このため、回転フィーダーと第２のグリッパとの間の相対的な運動変化は、物品に、その形状を変更させてもよい。

複数のキャリアは、移動コンベヤ上に配置されてもよい。

代替的な第３の態様によれば、流動食を個々のパッケージ内に詰めるための充填システムであって、代替的な第２の態様による回転送り込みユニットを備える、充填システムが提供される。

本発明は、いくつかの実施形態を参照して主に上述された。しかしながら、当業者には容易に理解されるように、上述した実施形態以外の他の実施形態が、添付の特許請求の範囲によって規定されるように本発明の範囲内で等しく可能である。

１００ 装置、１０２ ブランク、１０４ マガジン、２００ 回転フィーダー、２１０ グリッパ、ＧＲ グリッパ固有回転軸、ＭＲ メイン回転軸

Claims (11)

1. 複数のブランクを保持するマガジン（１０４）からブランク（１０２）を取り出すための装置（１００）であって、
   前記ブランクの各々が、平面に折り畳まれた包装材料のスリーブ状ピースであり、前記装置が、グリッパ（２１０）と上方ガイドトラック（２３２）と下方ガイドトラック（２３４）を含む回転フィーダー（２００）を備え、
   前記回転フィーダー及び前記グリッパが、前記グリッパが、ブランクが取り出される取出位置と前記ブランクが解放される解放位置との間で移動させられるように、メイン回転軸（ＭＲ）周りに回転するように構成され、
   前記グリッパが、前記取出位置において前記ブランクを取り出すことが容易にされるように、グリッパ固有回転軸（ＧＲ）周りに回転するように構成され、前記グリッパが前記上方ガイドトラック（２３２）の非円形のカム曲面及び前記下方ガイドトラック（２３４）の非円形のカム曲面によって移動する、
   ことを特徴とする装置。
2. 複数のブランク（１０２）を保持するマガジン（１０４）と、
   コンベア（１１０）上に設けられたキャリア（１０６）と、
   取出位置において前記マガジンから前記ブランクを取り出し、解放位置において前記キャリアへ前記ブランクを解放する回転フィーダー（２００）と、
   を備え、
   前記回転フィーダー（２００）は、
   前記回転フィーダーをメイン回転軸（ＭＲ）周りに回転させる駆動ユニット（２２０）と、
   前記回転フィーダーの外周に配置され、前記取出位置において前記ブランクを取り出すことが容易にされるように、グリッパ固有回転軸（ＧＲ）周りに回転する少なくとも一つのグリッパ（２１０）と、
   前記少なくとも一つのグリッパ（２１０）に設けられ、前記ブランクを前記グリッパに固定するための少なくとも一つの吸着キャップ（２１２）と、
   前記回転フィーダーのフレームに取り付けられ、非円形のカム曲面を有する上方ガイドトラック（２３２）と、
   前記回転フィーダーのフレームに取り付けられ、非円形のカム曲面を有する下方ガイドトラック（２３４）と、
   を備え、
   前記駆動ユニット（２２０）から生じる第１の入力によって、前記グリッパ（２１０）におけるその周囲に対する全体的な角度位置を規定し、
   前記下方ガイドトラック（２３４）から生じる第２の入力によって、角度位置及び径方向位置に関して、前記駆動ユニット（２２０）に対する前記グリッパ（２１０）の位置を規定し、
   前記上方ガイドトラック（２３２）から生じる第３の入力によって、前記フレームに対する前記吸着カップ（２１２）の角度を規定する、
   ことを特徴とする装置。
3. 前記回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転するように構成され、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りに回転するように構成され、
   前記メイン回転方向が、取り出す時点で開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向の反対であることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転するように構成され、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りに回転するように構成され、
   前記メイン回転方向が、取り出す時点よりも前に開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向と同じであることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
5. 前記グリッパが、グリッパヘッドを備え、
   前記グリッパヘッドが、グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りに回転するように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. グリッパヘッドカム曲面が、前記回転フィーダーが前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転させられるときに前記グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りでの前記グリッパヘッドの回転を制御するために設けられていることを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 複数のブランクを保持するマガジンからブランクを取り出すための方法であって、
   前記ブランクの各々が、平面に折り畳まれた包装材料のスリーブ状ピースであり、
   前記方法が、
   グリッパと上方ガイドトラックと下方ガイドトラックを含む回転フィーダーをメイン回転軸周りに回転させて、前記グリッパを、前記ブランクが取り出される取出位置と、前記ブランクが解放される解放位置と、の間で移動させるステップと、
   グリッパ固有回転軸（ＧＲ）周りに前記グリッパを回転させて、前記取出位置において前記ブランクを取り出すことを容易にするステップと、を備え、
   前記グリッパが前記上方ガイドトラック（２３２）の非円形のカム曲面及び前記下方ガイドトラック（２３４）の非円形のカム曲面によって移動する、
   ことを特徴とする方法。
8. 前記回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転軸周りに回転し、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転軸周りに回転し、
   前記メイン回転方向が、取り出す時点で開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向の反対であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記回転フィーダーが、メイン回転方向において前記メイン回転（ＭＲ）軸周りに回転し、前記グリッパが、グリッパ固有回転方向において前記グリッパ固有回転（ＧＲ）軸周りに回転し、
   前記メイン回転方向が、取り出す時点よりも前に開始する期間中に、前記グリッパ固有回転方向と同じであることを特徴とする請求項７又は８に記載の方法。
10. 前記グリッパが、グリッパヘッドを備え、
    前記グリッパヘッドが、グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りに回転するように構成されていることを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の方法。
11. グリッパヘッドカム曲面が、前記回転フィーダーが前記メイン回転軸周りに回転させられるときに前記グリッパヘッド固有回転（ＧＨＲ）軸周りでの前記グリッパヘッドの回転を制御するために設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。

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