JPH08104423A - 不規則な製品の流れを予定の調節可能な前進速度で一つの軌道にまとめる装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】少なくとも二つの装置から不規則に到達する製
品を、コンベア上に一定のピッチに従って整列するため
の装置及び方法。 【構成】入口軌道としての多数のコンベアベルトである
多数の隣接したコンベアベルト１，２、対応するベルト
１，２上にある製品の到達を測定する前記各コンベアベ
ルト１，２に対応するセンサＦ１，Ｆ２、各コンベアベ
ルト１，２用の位置変換器を備えた作動子Ｍ１，Ｍ２、
及び前記作動子Ｍ１，Ｍ２、センサＦ１，Ｆ２及び前記
位置変換器に連結された制御装置を備え、制御装置で、
前記コンベアベルト１，２の動きを、出される製品が所
定の予めセットしたピッチに従って配列されるように制
御することを特徴とし、少なくとも二つの相互に関係の
ない軌道を介して到達する多数の製品Ｐ21，Ｐ22を一つ
の出口軌道９；１９に沿った所定のピッチに従って整列
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、上流にある少なくとも二つの装
置から不規則な方法で到達する多数の製品を、コンベア
部材上に一定のピッチに従って整列するための装置及び
方法に関する。

【０００２】以下の説明においては、特に食品を包装す
るための機械において生ずる問題について述べられる。
本発明の装置は前記問題に対して有利な解決法を提案す
るが、（当業者に明らかなように、）この装置は、異な
る包装装置、又は二つ又はそれ以上の入口軌道を介し
て、単一の出力軌道に沿って不規則な方法で到達する製
品に関して同様の問題がある他の分野にも適用され得
る。

【０００３】食品産業では、包装すべき製品、特に、排
他的ではないが、個々の包装部材ですでに包装され、そ
の後多数の製品を含む容器内に一緒にする必要のある食
品を包装機械に運ぶことの問題をたびたび経験してい
る。これらの容器は公然に販売されているマルチパック
ユニット(multipack units)を表している。個々の製品
は、第１の上流の包装機械、特に水平な”クッションタ
イプ”包装機械から到達し、前記包装機械の生産速度は
まれに１分毎に３００パッケージに達するか、又は越
え、製品が特別な形式の場合、付加的な保護材を必要と
し、包装速度は１分毎に１５０ユニットに落ちる。

【０００４】他方、個々の包装済み製品を収集し、それ
らをマルチパック包装用に設計された容器内に挿入する
包装機械は１分毎に５００パッケージ以上の速度に達し
得る。従って、多くの場合、二つ若しくはそれ以上の上
流包装機械から到達する製品の流れを、マルチパック容
器で満たされた単一の機械の中に運ぶために、一緒にし
することが必要であり、その結果下流の装置はその最大
能力で利用され得る。

【０００５】各上流の包装装置は個々の製品を分離軌道
上に、言い換えれば分離したコンベア上に、機械固有の
速度で分け与える。下流装置は、交互に一連の製品が供
給される必要があり、前記製品は入口ベルトの上に相互
に一直線上に並べられ、予め決められたそれらの間の最
小距離で配置される。

【０００６】現在は、いくつかの上流装置からの幾つか
の製品の流れを、それらを単一の下流装置に運ぶために
一緒に集めるシステムが存在し、これらのシステムで
は、製品は、前記製品を収集して下流機械に供給するた
めに必要な時は移動障壁によって一時的に停止される。
これらのシステムは、特に製品と機械的に干渉し、生産
を低下させるので十分でない。

【０００７】本発明の目的は、二つ又はそれ以上の入口
軌道からの製品の流れを一緒に収集し、出ていく製品を
一つの軌道に沿って長手方向に一直線上に並ぶように、
かつ個々の製品の間を所定の最小間隔にして分配し、そ
れらの製品を下流の装置に正確に供給できる改良型装置
を創作することにある。作動中、装置は、入口移動に到
達する流れが完全に他から独立したものであり、上流軌
道から同時に到達する製品の合計が下流の装置の最大収
納容量を越えないことを香料する必要がある。

【０００８】この目的、及び以下の説明を読むことで、
この技術分野の当業者にとって明らかな他の目的及び利
点は入口軌道としての多数のコンベアベルトである多数
の隣接したコンベアベルト、対応するベルト上にある製
品の到達を測定する前記各コンベアベルトに対応するセ
ンサ、各コンベアベルト用の位置変換器を備えた作動
子、及び前記作動子、前記センサ及び前記位置変換器に
連結された制御装置を備え、前記制御装置で、前記コン
ベアベルトの動きを、出される製品が所定の予めセット
したピッチに従って配列されるように制御することを特
徴とする、少なくとも二つの相互に関係のない軌道を介
して到達する多数の製品を一つの出口軌道に沿った所定
のピッチに従って整列させるための装置によって達成さ
れる。

【０００９】本発明の一つの可能な実施例において、制
御ユニットは以下の作用を実行する。 − 前記センサからの信号を介して、第１の製品がコン
ベアベルトの一方に到達したことを測定し、 − 前記第１の製品が対応するコンベアベルト上で所定
の距離前進するように対応する作動子を制御し、 − 前記第１の製品が前記所定の距離前進するまで他の
製品が他のコンベアベルトに到達するのを阻止し、 − 第１の製品が前記所定の距離前進すると、次ぎの製
品を前進させること。 この装置を使用すると、コンベアベルトから下流に流れ
る製品は、製品が入口軌道より上流の機械から到達する
速度に関係なく、コンベアベルトの入口に製品が溜まる
のを避けるための個々の到達する製品間の十分な間隔と
同じ長さになるように、制御ユニットを適当にプログラ
ムすることによって所望の値に予め決定され得るピッチ
に従って相互に整列される。この間隔は、必要であれば
中間コンベアベルトを挿入することによって確実にされ
得る。

【００１０】実際に、供給は制御ユニットで、第１の製
品が配置されるコンベアベルトに結合された作動子を連
続的なステップで前進させ、各ステップにおいてチェッ
クを行い、他の製品が他の入口軌道に到達した場合には
対応するコンベアベルトの前進を阻止させることで成さ
れる。装置は、複数の近接したコンベアベルトを備えて
いる。製品が例えば下流の包装装置に供給される前に共
通の列に従って全ての製品を配列するのが好ましい。こ
の目的のために、装置の可能な実施例によれば、隣接し
たコンベアベルトから出てくる製品を長手方向に整列す
る長手方向整列手段がコンベアベルトの下流に設けられ
得る。例えば、これらは選択的にフレキシブル動力設備
を備えた部材の形式の抜き取り部材から成り得る。本発
明の装置及び方法のさらに有利な実施例は添付した特許
請求の範囲で説明されている。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明は、可能な実施例を示した
添付図面を参照した以下の説明によってより明瞭に理解
される。装置の機械的要素を図１及び図２を参照して初
めに説明する。以下の説明では、二つの軌道を介して到
達する製品の供給率を調整する装置が参照されるが、こ
の概念は二つ以上の入口軌道を備えたより複合的な装置
に容易に拡張され得る。装置は、一対の隣接した並行な
コンベヤベルト１及び２を有し、各コンベヤベルトは各
ブラシレスモータ(brushless motor)Ｍ１及びＭ２で制
御される。各コンベヤベルト１及び２は各々光電セルＦ
１及びＦ２に結合され、これらの光電セルＦ１及びＦ２
は、図１及び図２では、対応するベルト１及び２の上に
示されている。モータＭ１及びＭ２は対応するエンコー
ダＥ１及びＥ２に適合されている。光電セルＦ１，Ｆ
２、モータＭ１，Ｍ２及びエンコーダＥ１，Ｅ２はマイ
クロプロセッサを有する制御カードに連結され、前記マ
イクロプロセッサは以下に説明する方法に従って、光電
セルＦ１及びＦ２からの信号と、エンコーダＥ１及びＥ
２によって与えられる位置に関する信号との作用の通り
にモータＭ１及びＭ２のスピードを制御する。

【００１２】上流の機械との調和をとるために、二つの
ベルト１及び２の前にはモータＭ７によって制御される
入口コンベア７（又は一対の並行コンベア）が配置され
る。コンベア７のスピードは、上流の機械からの個々の
製品の間の間隔を一定に維持するようにされる。図１に
おいて、Ｐ11及びＰ22は第１の入口軌道上にある第１の
機械から来る二つの連続製品を示し、Ｐ12及びＰ22は第
２の入口軌道上にあうる第２の上流機械から来る二つの
連続製品を示している。二つの並行ベルト１及び２の下
流には収集コンベア９が配置されており、この収集コン
ベア９はモータ１０によって制御され、動力設備を備え
たすき刃装置(amotorezed plowshare)、例えば垂直軸１
５を有しモータ１７で作動されるローラの周りを進むコ
ンベアベルト１１及び１３のシステムに適合される。動
力設備を備えたすき刃装置１１及び１３は製品を収集コ
ンベア９の一側に向けて押しやり、収集コンベア９から
出口コンベア１９まで長手方向に一直線上に並べて製品
を運ぶ。出口コンベア１９は下流の包装機械の入口で終
わる。

【００１３】光電セルＦ１及びＦ２はランダムな方法で
到達する製品Ｐ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ22の到達を検知し、
以下に説明するロジックの原理に基づいてそれらの製品
をベルト１及び２に分配し、それら製品を単一の下流包
装機械に供給できるようにするために、それら製品を一
定のピッチで離間させる。図４Ａ及び図４Ｂは運転中に
生じ得る二つの特別な状態を示しており、図４Ａでは、
入口コンベア７上に４つの製品があり、そのうちの二つ
（Ｐ11及びＰ21）が第１の上流の機械から到達する一
方、他の二つ（Ｐ12及びＰ22）が他の機械から到達す
る。製品Ｐ11は製品Ｐ12より前方にあり、従って光電セ
ルＦ１が初めに遮られる。マイクロプロセッサは収集コ
ンベア９上にある製品がほぼ一定のピッチで離間され、
それら製品がＰ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ22の順序に従って配
列されるようにベルト１及び２のスピードを制御する。
簡単にそして明瞭に説明するために、製品は収集コンベ
ア９の中心線に沿って整列して示されているが、動力設
備を備えたすき刃装置１１及び１３（図４Ａ及び図４Ｂ
には図示せず）の位置によって、それらの製品がコンベ
アに沿って種々の位置を取ることは明らかである。

【００１４】図４Ｂは、入口コンベア７上で製品Ｐ12が
最も前方にある状態を示している。この場合、出ていく
製品の順序はＰ12，Ｐ11，Ｐ22，Ｐ21になる。両方の場
合において、上流の機械から入口コンベア７上に流し出
される製品の周期が、下流の包装機械へ製品を供給する
ために最適な周期と異なるので、収集コンベア９に出さ
れる製品の間のピッチは入口コンベア７によって運搬さ
れる二つの列にある製品の間のピッチとは通常異なる。
今まで説明した装置の制御ロジックは図５に示したフロ
ーチャートに要約されている。モータＭ１及びＭ２は、
光電セルＦ１及びＦ２からの信号、所定の瞬間からの対
応するベルトの前進距離に関する情報を供給するエンコ
ーダＥ１及びＥ２からのパルス、及びシステムの条件に
依存して”０”又は”１”の形態をとり得る二つのベル
ト１及び２のためのフラグ１及びフラグ２として以下の
説明で示される二つの制御パラメータ又は”フラグ”に
基づいて制御される。

【００１５】図５に示されたフローチャートは図４にお
いて例示された状態を参照して説明される。システム
は、スタートブロック（ブロック１０１）から始まり、
以下のように作用する。システムは初めに光電セルＦ１
が遮られているかどうか、例えば製品が光電セルＦ１の
前にあるかどうかを見るためにチェックを行う（ブロッ
ク１０２）。もし光電セルＦ１が遮られていなければ、
システムは光電セルＦ２の状態のチェックに進む（ブロ
ック１０３）。製品Ｐ11（図４Ａに示された例では製品
Ｐ12よりも前に到達する）が到達して光電セルＦ１を遮
るとすぐに、システムは、対応するエンコーダＥ１から
の信号に基づいてモータＭ１の位置を読み込み（ブロッ
ク１０４）、この位置を次ぎの演算で参照する。その
後、光電セルＦ２が遮られたかどうかチェックされる
（ブロック１０５）。光電セルＦ２が製品の存在を検知
しなければ、システムはシステムのベルト２に関する部
分を作動させずにモータＭ１の操作を続ける。他方、そ
うしているうちに、製品Ｐ12が光電セルＦ２に到達し、
光電セルＦ２を遮ると、システムはフラグ２の状態をチ
ェックし（ブロック１０６）、その後フラグ２の値を”
１”にセットし、モータＭ２の位置を読み込み、モータ
Ｍ２を停止する（ブロック１０７）。これにより、シス
テムが製品Ｐ11に作用している間は製品Ｐ12がベルト２
の初めの位置に維持される。システムは、製品の存在を
検知した瞬間に読み込んだ位置（ブロック１０４）から
始まりモータＭ１がＬ１に等しい距離になるまで（ブロ
ック１０９）、ある角度距離でモータＭ１の角度位置を
増やし続ける（ブロック１０８）。距離Ｌ１は、これら
の製品が装置から出で、下流の機械に供給される時の製
品Ｐ11と次ぎの製品との間に維持する必要のある距離に
対応している。

【００１６】ピッチＬ１に達すると、システムはフラグ
１の値（ベルト１の状態に関する）を”０”と等しくな
るようにセットし、モータＭ２を始動する（ブロック１
１１）。その後フラグ２の状態がチェックされる（ブロ
ック１１２）。フラグ２が”０”であれば、例えば光電
セルＦ２の前に何の製品も到達していない時は、システ
ムは再びブロック１０３からの処理を初め、光電セルＦ
２が遮られたかどうかをチェックする。反対に、ブロッ
ク１０４で読み込まれた位置から、距離Ｌ１まで回転さ
せる位置までのモータＭ１の回転中に、製品Ｐ12が光電
セルＦ２に達してフラグ２が”１”になったら（ブロッ
ク１０７）、モータＭ２は初めは止められ（ブロック１
０７）、その後作動される（ブロック１１１）。この第
２の仮定では、システムは図５に示されたフローチャー
トの下側部分に説明された処理に進む。この処理はモー
タＭ１，Ｍ２、光電セルＦ１，Ｆ２、及び制御パラメー
タのフラグ１，フラグ２が逆であること以外は、これま
でに説明した部分と基本的に同等である。ブロック１１
２における質問の回答に関係なく、システムは（ブロッ
ク１０６を通っても、又はブロック１０３を通って
も）、光電セルＦ２が遮られる状態に決定することがで
き、それが遮られるとすぐにモータＭ２の位置が検知さ
れる。製品Ｐ11が位置決めされる前に、光電セルＦ２が
製品Ｆ12の到達を検知すと、この処理はブロック１０７
で行われ得、また、ブロック１１２の質問に対する回答
が否定されると、この処理は１１３で行われ得る。

【００１７】両方の場合において、制御システムは、光
電セルＦ２が遮られる状態に達し、（光電セルＦ１に対
するブロック１０５に続く処理と同様の方法で）他の光
電セル、例えばこの場合は光電セルＦ１の読み込みに進
む（ブロック１１４）。その時までに光電セルＦ１がも
う一度遮られたら、システムはフラグ１の状態をチェッ
クし（ブロック１１５）、フラグ１を”１”にセット
し、モータＭ１の位置を読み込み、モータＭ１を停止す
る（ブロック１１６）。その後、モータＭ２の位置は、
それが、製品Ｐ12と製品Ｐ11との間の間隔に対応するＬ
２に等しくなる距離だけ動かされる時まで、同じ角度距
離で繰り返し増加される。モータＭ２が一歩一歩前進さ
れるこの処理の間、光電セルＦ１の状態はブロック１１
４、１１５及び１１６の各ステップでチェックされる。
その後、システムはフラグ２を”０”にセットしてフラ
グ２の状態を変え、（ブロック１１６で実行された処理
によって）モータＭ１が予め呈ししている場合は、モー
タＭ１を始動し（ブロック１２０）、その後フラグ１の
状態をチェックする（ブロック１２１）。フラグ１の値
に依存して、システムは、（フラグ１＝０の場合は）ブ
ロック１０２からの処理を、また（フラグ２＝１の場合
は）ブロック１０５からの処理を再び開始する。この制
御処理の結果は図４Ａに説明され、製品Ｐ11，Ｐ12，Ｐ
21，Ｐ22は、各々Ｌ１，Ｌ２，Ｌ１のピッチで離間され
て収集コンベアラインに出される。出された製品の間の
ピッチを一定に維持するために、Ｌ１＝Ｌ２にセットす
ることが必要である。

【００１８】図面が本発明の有用な実例として単に与え
られる単なる一実施例を示すことは言うまでもなく、本
発明の基本概念の範囲から外れることなしに、本発明は
形式及び配列に関して変更することが可能である。添付
した請求の範囲における参照符号は、説明及び図面を参
照して請求の範囲の理解を容易にするためのもので、請
求の範囲に述べられる保護範囲を限定するものではな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による装置の一実施例の平面図であ
る。

【図２】 図１のII-II線に沿った側面図である。

【図３】 制御電子装置のブロック図である。

【図４】 Ａ及びＢは装置の作用の幾つかの方法を説明
するために二つの作動状態を示す図である。

【図５】 制御システムのロジックのフローチャートで
ある。

フロントページの続き (72)発明者 グイデツチ，ダリオ イタリア国．ノヴアラ，28075・グリグナ スコ．ヴイア・ア．ヴオルタ・ニユメロ 33／ア

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口軌道としての多数のコンベアベルト
   である多数の隣接したコンベアベルト（１，２）、 対応するベルト（１，２）上にある製品の到達を測定す
   る前記各コンベアベルト（１，２）に対応するセンサ
   （Ｆ１，Ｆ２）、 各コンベアベルト（１，２）用の位置変換器（Ｅ１，Ｅ
   ２）を備えた作動子（Ｍ１，Ｍ２）、及び前記作動子
   （Ｍ１，Ｍ２）、前記センサ（Ｆ１，Ｆ２）及び前記位
   置変換器（Ｅ１，Ｅ２）に連結された制御装置を備え、 前記制御装置で、前記コンベアベルト（１，２）の動き
   を、出される製品が所定の予めセットしたピッチに従っ
   て配列されるように制御することを特徴とする、 少なくとも二つの相互に関係のない軌道を介して到達す
   る多数の製品（Ｐ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ22）を一つの出口
   軌道（９；１９）に沿って所定のピッチで整列させる装
   置。
2. 【請求項２】 前記コンベアベルト（１，２）の下流
   に、隣接するコンベアベルト（１，２）からの製品を長
   手方向に配列する長手方向配列手段（１９，１１，１
   ３）を配置したことを特徴とする請求項１に記載の装
   置。
3. 【請求項３】 前記配列手段が、抜き取り部材（１１，
   １３）と結合した収集コンベア（９）を備え、前記抜き
   取り部材（１１、１３）が少なくとも幾つかの製品を共
   通の列に従って抜き取ることを特徴とする請求項２に記
   載の装置。
4. 【請求項４】 前記抜き取り部材（１１，１３）が、収
   集コンベア（９）に対して垂直な回転軸を有するローラ
   の周りを移動する少なくとも一つのフレキシブルな部材
   を有することを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 出口コンベア（１９）が前記配列手段の
   下流に設けられていることを特徴とする請求項２〜４の
   何れか一項に記載の装置。
6. 【請求項６】 入口コンベア（７）が独立した作動子
   （Ｍ７）によって駆動され、前記多数のコンベアベルト
   （１，２）の上流に配置されていることを特徴とする請
   求項１〜５の何れか一項に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記制御ユニット（５）が、 前記センサ（Ｆ１，Ｆ２）からの信号を介して、第１の
   製品がコンベアベルト（１，２）の一方に到達したこと
   を測定し、 前記第１の製品が対応するコンベアベルト上で所定の距
   離（Ｌ１，Ｌ２）前進するように対応する作動子（Ｍ
   １，Ｍ２）を制御し、 前記第１の製品が前記所定の距離前進するまで他の製品
   が他のコンベアベルト（１，２）に到達するのを阻止
   し、 第１の製品が前記所定の距離（Ｌ１，Ｌ２）前進する
   と、次ぎの製品を前進させることを特徴とする請求項１
   〜６の何れか一項に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記制御ユニットが、前記第１の製品が
   配置されるコンベアベルトに結合された作動子を連続的
   なステップで進め、各ステップで他の製品が他の入口軌
   道に到達したかをチェックし、必要であれば対応するコ
   ンベアベルトの進行を阻止することを特徴とする請求項
   ７に記載の装置。
9. 【請求項９】 二つの入口軌道と二つのコンベアベルト
   （１，２）を備えていることを特徴とする請求項１〜８
   の何れか一項に記載の装置。
10. 【請求項１０】ａ） 前記入口軌道の一方の前記製品の
    到達を検知し、 ｂ） 前記第１の製品を所定の長さ（Ｌ１，Ｌ２）の距
    離前進させ、 ｃ） 前記第１の製品が前記距離に行くまで入口軌道上
    にある他の製品の前進を阻止し、 ｄ） 前記第１の製品が所定の長さ（Ｌ１，Ｌ２）の距
    離まで行ったら、対応する入口軌道上にある次ぎの製品
    を前進させるステージを有することを特徴とする 少なくとも二つの相互に関係のない軌道を介して到達す
    る多数の製品（Ｐ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ22）を一つの出口
    軌道（９；１９）に沿った所定のピッチに従って整列さ
    せるための方法。
11. 【請求項１１】 前記入口軌道の一方への前記第１の製
    品の到達を検知した時、所定の長さ（Ｌ１，Ｌ２）の距
    離だけ行くまで前記製品を連続したステップで前進さ
    せ、 各ステップで、他の入口軌道上の製品の存在をチェック
    することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 【請求項１２】 二つの入口軌道が設けられていること
    を特徴とする請求項１０又は１１に記載の方法。
13. 【請求項１３】 対応する作動子（Ｍ１，Ｍ２）で制御
    されるコンベアベルト（１，２）が各入口軌道に対して
    設けられ、各入口軌道用のセンサ（Ｆ１，Ｆ２）が対応
    する入口軌道上への製品（Ｐ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ22）の
    到達を測定することを特徴とする請求項１０〜１２の何
    れか一項に記載の方法。
14. 【請求項１４】 前記コンベアベルト（１，２）の下流
    に前記コンベアベルト（１、２）の少なくとも一方を介
    して到達する製品を、それらの製品を長手方向の配列に
    移動できるように、前記コンベアベルトの前進方向を横
    切って移動することを特徴とする請求項１３に記載の方
    法。