JP7053563B2 - ストック供給アセンブリ及びダンネージ転換機に充填する方法 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

［技術分野］
本発明は、シートストック材料をダンネージ包装製品に転換するための機械に関し、より詳細には、ストック供給アセンブリ、及び、ダンネージ転換機によって使用されるシートストック材料の新しい供給物を充填することを容易にする方法に関する。
［背景技術］
コンバータとも呼ばれるダンネージ転換機は、一般に、シートストック材料を、輸送中に商品を保護する包装として有用である比較的低密度のダンネージ製品に転換する。一部のコンバータは、輸送中に内容物が移動するのを防止するために包装容器内の空隙を充填することに用いられるダンネージ製品を生産し、他のコンバータは、衝突や振動に対してより高い緩衝性を付与するダンネージ製品を生産する。

シートストック材料は、通常、ロールまたは扇状に折り畳まれた積層体の形態で供給され、そこから、シートストック材料は、機械によってダンネージ製品に繰り出される。供給されるシートストック材料のロールまたは積層体が使い尽くされると、使い尽くされた供給物に代わって、新しいロールまたは積層体が充填され、新しいロールまたは積層体の先端がコンバータに挿入される。例示的なコンバータは、参照により本明細書に組込まれる、同一出願人が所有する米国特許第７，１８６，２０８号に開示されている。
［発明の概要］
本発明は、改良されたストック供給アセンブリ及びダンネージ転換機に充填するための方法を提供し、特に、シートストック材料の新しい供給物を充填するために降下され得る、高い動作位置に取付けられたストック供給アセンブリを提供する。

より詳細には、本発明は、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体のための棚等の支持構造を有するストック供給アセンブリを提供する。ストック供給アセンブリは、比較的低い充填位置とその充填位置に対して垂直に変位した比較的高い動作位置との間で回転可能である。

より詳細には、本発明は、ダンネージ転換機のためのストック供給アセンブリを提供し、ストック供給アセンブリは、比較的低い充填位置と、その充填位置に対して垂直に変位した比較的高い動作位置との間で可動である支持構造であって、充填位置と動作位置との間で水平軸の周りに回転する、支持構造を含む。

支持構造は、水平軸から離間した位置で、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体を支持するための棚を含んでもよい。
棚は、動作位置において実質的に水平であり、充填位置において相対的に傾斜してもよい。

支持構造は、充填位置と動作位置の両方において支持構造を保持するのに役立つガススプリングを含んでもよい。
支持構造は、支持部材を含んでもよく、支持部材は、支持構造が充填位置と動作位置との間で移動するときに、棚から離れて延在して、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体を支持するのに役立つ。

支持部材は、ストック供給アセンブリに対するアクセスを容易にするために棚に対して可動であってよい。
支持構造は、充填位置と動作位置との間でストック支持体を移動させることを容易にするハンドルを含んでもよい。

ハンドル位置は、充填位置と動作位置との間で支持構造を移動させることを容易にするためにガススプリングをロックしアンロックすること、及び、支持構造を所望の位置に保持することを制御してもよい。

支持構造は、フレームに取付けられ、垂直軸の周りにフレームに対して回転可能であってよい。
本発明はまた、ダンネージ転換機と組合せてストック供給アセンブリを提供する。

ダンネージ転換機は、シートストック材料を比較的厚くかつ低密度のダンネージ製品に転換してもよい。
ダンネージ転換機は、支持構造に取付けられてもよく、充填位置と動作位置との間でストック供給アセンブリと共に水平軸の周りに回転してもよい。
本発明はまた、シートストック材料を比較的低密度のダンネージ製品に転換するためのダンネージ転換機に充填する方法を提供する。

方法は、（ａ）ストック材料支持構造を、高い動作位置から相対的に低い充填位置まで降下させるステップと、（ｂ）シートストック材料の供給物を充填位置の支持構造に充填するステップと、（ｃ）支持構造を充填位置から動作位置へ上昇させるステップと、（ｄ）供給物からのシートストック材料をダンネージ転換機に給送し、シートストック材料の供給物から１つまたは複数のダンネージ製品を生産するために、ダンネージ転換機を動作させるステップとを含む。

上記方法は、（ｅ）ストック材料支持構造を含むストック供給アセンブリを垂直軸の周りに回転させるステップを更に含んでもよく、回転させるステップは、ダンネージ転換機を回転させることを含んでもよい。

回転させるステップは、ダンネージ転換機を回転させることを含んでもよい
降下させるステップは、転換機の上流端を降下させるために、ダンネージ転換機を水平軸の周りに回転させることを含んでもよい。

上昇させるステップは、転換機の下流端を降下させるために、ダンネージ転換機を水平軸周りで回転させることを含んでもよい。
上記方法は、ストック供給アセンブリが充填位置にあるときにストック供給アセンブリにアクセスするために支持部材を移動させるステップを更に含んでもよい。

本発明の上述の及び他の特徴は、以降で十分に述べられ、特に、請求項、以下の説明、及び本発明の複数の例証的な実施形態を詳細に記載する添付図面において指摘される。しかし、こうしたものは、本発明の原理が使用されてもよい種々の方法のほんの少数を示す。

図１は、動作位置における、本発明によって提供されるダンネージ転換機及びストック供給アセンブリを含むパッケージステーションの斜視図である。 図２は、図１のパッケージステーションの斜視図であり、ダンネージ転換機及びストック供給アセンブリが、ストック供給アセンブリ内にシートストック材料の新しい供給物を充填するのに備えて垂直軸の周りに回転している。 図３は、図２のパッケージステーションの斜視図であり、ストック供給アセンブリは、高い動作位置（図２）から相対的に低い充填位置まで回転している。 図４は、図２のパッケージステーションの斜視図であり、ストック供給アセンブリは、シートストック材料の新しい供給物を充填することを容易にするために開いている。 図５は、図４のパッケージステーションの立面図である。 図６は、図２のパッケージステーションの立面図である。 図７は、図１のダンネージ転換機及びストック供給アセンブリの拡大後面斜視図である。 図８は、図７のダンネージ転換機及びストック供給アセンブリの正面斜視図である。 図９は、ダンネージ転換機及び代替のストック供給アセンブリの後面斜視図である。 図１０は、図９のダンネージ転換機及びストック供給アセンブリの正面斜視図である。

［詳細な説明］
ここで図を詳細に、最初に図１を参照して、例示的なパッケージステーション２０が図示されている。パッケージステーション２０は、パッケージ面２２、ならびに、パッケージ面２２上の高い位置でダンネージ転換機２６及びストック供給アセンブリ３０を支持するフレーム２４を有する。ダンネージ転換機２６はコンバータと呼ばれてもよい。

コンバータ２６は、ストック供給アセンブリからのシートストック材料を、コンバータ２６の上流端４２からコンバータ２６を通って下流方向に引っ張る。コンバータ２６の上流端はストック供給アセンブリ３０に隣接している。コンバータ２６は、ストック材料を比較的低密度のダンネージ製品に転換し、そのダンネージ製品を、上流端に対向する下流端の出口から分配する。

シートストック材料の供給物は、一般に、ストック材料のロール（図示せず）または図示するように扇状に折り畳まれたシートストック材料の全体的に長方形の積層体等のコンパクトな構成で提供される。シートストック材料は、シート材料の１つまたは複数のパイルを含む。例示的なシートストック材料は、クラフト紙、例えば３０ポンド坪量のクラフト紙等の紙で作られる。紙は、生物分解性であり、リサイクル可能であり、再生可能な資源から構成され、その紙を、環境的に責任がある選択にする。しかし、本発明は、紙に関する使用に限定されない。

パイルの１つまたは複数は、プラスチックシート等の別のタイプのシート材料か、印刷紙、漂白紙、５０ポンドクラフト紙、または異なるタイプの紙等の異なるタイプの紙か、あるいはその組み合せで作られてもよい。紙は、再使用可能、リサイクル可能、及び再生可能な資源から構成されるため、ダンネージ製品に転換するためのストック材料として環境的に責任がある選択である。

例示的なコバータが図面に示されるが、本発明は図示されたコンバータに限定されない。コンバータ２６は、ストック供給アセンブリ３０によって支持されたシートストック材料を比較的低密度のダンネージ製品に転換させ、そのダンネージ製品は、段ボール箱等の包装容器を用いて出荷される製品を保護するために使用されてもよい。ダンネージ製品は、パッケージのために、緩衝特性、ブロッキング特性、及びブレーシング特性、または空隙充填特性を提供してもよい。例示的なコンバータは、参照により本明細書に組込まれる、同一出願人によって所有される米国特許第７，１８６，２０８号に記載されるが、本発明は、特定のコンバータに限定されない。

コンバータ２６及びストック供給アセンブリ３０は、フレーム２４に取付けられる支持構造３２を含む。図示された実施形態において、支持構造３２は、垂直軸３４の周りの旋回可能運動のためにフレーム２４に旋回可能に取付けられる。ストック供給アセンブリ３０及びコンバータ２６が共に支持構造３２に取付けられるため、ストック供給アセンブリ３０は、コンバータ２６に整列されることができ、支持構造３２は、シートストック材料がコンバータ２６に給送されるときにシートストック材料の適切な整列が維持されることを保証するのに役立つことになる。支持構造３２を回転させると、ストック供給アセンブリ３０に対するコンバータ２６の整列を変更することなく、コンバータ２６及びストック供給アセンブリ３０は共に回転する。

図１において、コンバータ２６及びストック供給アセンブリ３０は、コンバータ２６の出口３６がパッケージ面２２に向いた状態で、高い動作位置にあり、出荷容器に挿入するために梱包機にダンネージ製品を分配する用意ができている。コンバータ２６が動作するにつれて、シートストック材料は、ストック供給アセンブリ３０から引出され、消費される。最終的に、シートストック材料は使い切られ、ストック供給アセンブリ３０は補給されなければならない。シートストック材料の端を検出し、梱包機に警告するまたはコンバータ２６を停止させるために、センサが設けられてもよい。

図１に示す配向において、梱包機は、高い状態に置かれ、コンバータ２６の背後にあるストック供給アセンブリ３０にアクセスする困難さを有する場合がある。それでも、動作位置において、コンバータ２６及びストック供給アセンブリ３０は、ボックスがコンベヤまたは他のパッケージ面上でその下を輸送されることに干渉しないほどに十分に高くなければならない。これは、所望の取付け高さ要件を規定してもよい。しかし、この取付け高さにおけるストック供給アセンブリ３０の高さは、多くのオペレータが容易に再充填するのに高過ぎる場合がある。

ストック供給アセンブリ３０にアクセスするために、コンバータ２６及びストック供給アセンブリ３０は、垂直軸３４の周りに回転し、ついには、図２に示すように、ストック供給アセンブリ３０はパッケージ面２２の上になり、コンバータ２６はストック供給アセンブリ３０に並ぶまたはその背後になる。この配向において、ストック供給アセンブリ３０は、依然として高い動作位置にある。ストック供給アセンブリ３０に対するアクセスを更に容易にするために、オペレータは、コンバータ２６及びストック供給アセンブリ３０を実質的に水平な軸４０の周りに回転させて、図３に示すように、ストック供給アセンブリ３０を比較的低い充填位置まで降下させ得る。

ストック供給アセンブリ３０を、図２の高い動作位置から図３の比較的低い充填位置までまたその逆に回転させる過程で、支持構造３２は、動作位置の実質的に水平な配向から充填位置の傾斜配向まで回転する。ストック供給アセンブリ３０によって支持されるシートストック材料が、図示された実施形態の場合にそうであるように、扇状に折り畳まれたシートストック材料の長方形の積層体４２であるとき、ストック供給アセンブリ３０は、扇状に折り畳まれたシートストック材料の長方形の積層体４２を支持する全体的に長方形の棚を含む。図面において、棚は、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体４２によって隠ぺいされる。代替的に、支持構造３２は、一対の離間した支持体を含んでもよい。支持体は、ストック材料がコンバータ２６に繰り出されるときに回転するシートストック材料のロールを支持する軸を受取り及び支持するためのものである。

棚は、ストック供給アセンブリ３０が動作位置（図２）にあるときに実質的に水平であるが、充填位置（図３）まで回転すると傾斜する。したがって、支持構造３２は、支持構造３２が充填位置と動作位置との間で移動するときシートストック材料の積層体４２を支持するのに役立つ支持部材４４を含む。扇状に折り畳まれたシートストック材料の新しい積層体４２等のシートストック材料の新しい供給物を充填するとき、ストック供給アセンブリ３０内の棚に対するアクセスを容易にするために、支持部材４４は棚に対して可動である。図示された実施形態において、支持構造３２は、少なくとも、長方形の棚の２つの対向する端のそれぞれの縁から延在する直立壁４６を含む。ストック供給アセンブリ３０が、充填位置にあるまた充填位置と動作位置との間にあるとき、支持部材４４は、コンバータ２６から離れたストック供給アセンブリ３０の後側を閉鎖し、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体４２を支持する。支持部材４４は、棚にヒンジ式に留められ、直立壁４６上のそれぞれのキャッチ５０は、支持部材４４を直立配向で留める。

棚にアクセスするために、キャッチ５０は、図４に示すように、支持部材４４を解除するために開き、支持部材４４が自由に直立壁４６から離れて下方に回転する。シートストック材料の新しい積層体４２がストック供給アセンブリ３０内に充填されると、支持部材４４は、その直立配向に戻り、キャッチ５０によって所定の場所に留められる。

図５及び図６に見られるように、ストック供給アセンブリ３０が充填位置（図５）にあるとき、積層体４２は実質的に低く、ストック供給アセンブリが動作位置（図６）に戻ったときと比べてより容易にアクセス可能である。

コンバータ２６、ストック供給アセンブリ３０、及び支持構造３２はまた、図７及び図８に示されている。支持構造３２は、垂直軸３４の周りにフレーム２４に対して相対的に回転可能であり、コンバータ２６及びストック供給アセンブリ３０がその周りに回転可能である水平軸４０を含む。支持構造３２は、ストック供給アセンブリ３０を動作位置及び充填位置に保持し、充填位置への回転を制限するのに役立つ１つまたは複数のガススプリング５２を更に含む。ガススプリング５２は、ボーデン（Ｂｏｗｄｅｎ）ケーブルコントロール（図示せず）を通してロックされ得、及びアンロックされ得る。支持部材４４、直立壁４６、及びキャッチ５０は同様に、図７及び図８に示されている。

代替の支持構造６０及びストック供給アセンブリ６２は、コンバータ２２と共に図９及び図１０に示される。この実施形態において、支持構造６０は異なるタイプの支持部材６４を含み、ガススプリング６６は、コンバータ２６の回転の増加を容易にするために取付けられる。支持部材６４は回転可能であってよい。

さらに、支持構造６０はハンドル７０を含み、ハンドル７０は、充填位置と動作位置との間でストック供給アセンブリ６２を上昇させ下降させるため、また同様に、ガススプリング６６を制御するために使用され得る。ハンドル７０の位置は、ガススプリング６６をロックしアンロックするために使用され得る。例えば、ハンドル７０を水平配向から上または下に押すことはガススプリング６６をアンロックすることができる。

要約すると、本発明は、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体用の棚等の支持構造を有するストック材料支持体を含むダンネージ転換機２６のためのストック供給アセンブリ３０を提供する。ストック供給アセンブリ３０は、比較的低い充填位置と、充填位置に対して垂直に変位した比較的高い動作位置との間で回転可能である。

本発明は、或る実施形態に関して示され述べられたが、等価な代替及び修正を、本明細書及び添付図面を読み理解すると、当業者が思いつくであろう。特に、上述した整数（構成要素、アセンブリ、デバイス、組成物等）によって実施される種々の機能に関して、こうした整数を述べるために使用される用語（「手段（ｍｅａｎｓ）」への言及を含む）は、特に指示されない限り、本発明の本明細書で示す例示的な実施形態における機能を実施する開示される構造に構造的に等価でなくても、述べる整数の特定の機能を実施する（すなわち、機能的に等価である）いかなる整数にも対応することが意図される。さらに、本発明の特定の特徴が、幾つかの図示された実施形態のただ１つに関して上述されているが、こうした特徴は、任意の所与のまたは特定の用途にとって所望されかつ有利であるように、他の実施形態の１つまたは複数の特徴と組合されてもよい。

Claims (15)

1. ダンネージ転換機のためのストック供給アセンブリであって、
   充填位置と、前記充填位置に対して垂直に変位した位置であって、前記充填位置よりも高い動作位置との間で可動である支持構造を有するストック材料支持体を備え、
   前記支持構造は、前記充填位置と前記動作位置との間で移動するときに、前記ストック供給アセンブリに対する前記ダンネージ転換機の配向方向を変えることなく、移動し、
   前記ストック材料支持体は、前記支持構造を前記充填位置と前記動作位置との間で移動させるためのリンケージ機構を備え、
   前記リンケージ機構は、前記動作位置において前記支持構造を留めて保持する第１の機構を備え、
   前記第１の機構は、前記ストック供給アセンブリを前記動作位置及び前記充填位置に保持すると共に、前記動作位置から前記充填位置への回転、又は、前記充填位置から前記動作位置への回転を制限するのに役立つ機構であって、重力留め具を含む、ストック供給アセンブリ。
2. 前記支持構造は、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体を支持するための棚を含む、請求項１に記載のストック供給アセンブリ。
3. 前記支持構造は、扇状に折り畳まれたシートストック材料の積層体を支持するための水平な棚を含む、請求項１又は２に記載のストック供給アセンブリ。
4. 前記リンケージ機構は、横方向に離間した位置で前記支持構造と接続し、連携して作動する一対のリンケージを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のストック供給アセンブリ。
5. 前記第１の機構は、連携して作動するようにロッドで接続された、一対の離間した重力留め具を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載のストック供給アセンブリ。
6. 前記リンケージ機構は、前記充填位置と前記動作位置との間で前記ストック支持体を移動させることを容易にするハンドル部材を含む、請求項１～５のいずれか１項に記載のストック供給アセンブリ。
7. 前記ストック材料支持体は、フレームに取付けられ、垂直軸の周りを回転可能である、請求項１～６のいずれか１項に記載のストック供給アセンブリ。
8. ダンネージ転換機と組合される、請求項１～７のいずれか１項に記載のストック供給アセンブリ。
9. 請求項８に記載のストック供給アセンブリとダンネージ転換機との組合せ体であって、前記ダンネージ転換機は、シートストック材料を厚くかつ低密度のダンネージ製品に転換する、組合せ体。
10. 前記リンケージ機構は、前記支持構造を前記ダンネージ転換機に接続する１つ又は複数の部分を含み、前記支持構造が前記充填位置に移動するときに、前記ダンネージ転換機の上流端を下向きに回転させて、前記転換機内にシートストック材料の新しい供給物の先端が充填されることを容易にする、請求項９に記載の組合せ体。
11. 請求項１～８のいずれか１項に記載のストック供給アセンブリの使用方法であって、
    シートストック材料を低密度のダンネージ製品になるように充填する方法が、
    重力留め具を外し、ストック材料支持構造を高い動作位置から前記動作位置よりも低い充填位置まで降下させるステップと、
    シートストック材料の供給物を前記充填位置で前記支持構造上に充填するステップと、
    前記支持構造を前記充填位置から前記動作位置へ上昇させ、重力留め具を留めることで前記動作位置において前記支持構造を保持するステップと、
    前記供給物からのシートストック材料をダンネージ転換機に給送し、シートストック材料の前記供給物から１つまたは複数のダンネージ製品を生産するために、前記ダンネージ転換機を動作させるステップと、を含む方法。
12. 前記ストック材料支持構造を含むストック供給アセンブリを垂直軸の周りに回転させるステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記回転させるステップは、前記ダンネージ転換機を回転させることを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記降下させるステップは、前記転換機の上流端を降下させるために、前記ダンネージ転換機を水平軸の周りに回転させることを含む、請求項１１に記載の方法。
15. 前記上昇させるステップは、前記転換機の下流端を降下させるために、前記ダンネージ転換機を水平軸周りで回転させることを含む、請求項１１に記載の方法。

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