JPH09507460A - 商品を受容体に押し込む装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 一連の押し板を使用して、容器のグループを端が開放したキャリア・スリーブに押し込む飲料用容器の梱包機。板は、板を容器およびスリーブの下流への走行方向と平行に維持するよう配置された２本の連続チェーンに、ピボットで取り付けられる。チェーンは、装填ステーションに向かって板を斜方向に移動させ、装填ステーションにおいて、移動の下流方向の成分は容器およびスリーブの走行速度と同様の速度で、直角の成分によって板が容器をスリーブ内に押し込む。

Description

【発明の詳細な説明】 商品を受容体に押し込む装置および方法 発明の分野 本発明は、商品をカートンに梱包する機械に関する。特に、スリーブの開放端 を通して商品をカートン・スリーブの開放端に押し込む梱包機に関する。 発明の背景 飲料用の缶および瓶のような商品をスリーブ・タイプの搬送体またはカートン に入れて梱包する機械は、カートン・スリーブを下流方向に移動させながら、同 時に商品をスリーブの開放端を通して挿入し、その後にカートンの開放蓋を折り 返して端パネルを形成することができる。商品は、供給コンベヤによって機械の 領域内に移動して、通常はフライト・バーまたはコンベヤなどの運搬手段によっ て装填領域まで移動し、その後、ガイド・レールによってスリーブまで誘導され る。本発明の方法は、商品をスリーブ内に導入するのに有効である一方、時折詰 まることがあり、通常は希望するほど迅速に商品をスリーブに導入することがで きない。 商品をカートン内に導入するもう一つの方法は、押し板アセンブリを利用し、 一連の板を、ある速度で装填ステーションに向かってある角度で移動させる。板 の動きの下流方向の成分は、カートン・スリーブおよび商品が移動する速度と同 じである。下流方向に対して直角の板の動きの成分のために、板は装填ステーシ ョンにある商品を、隣接するカートン・スリーブに押し込む。この装填動作によ って、商品をより積極的にカートンに押し込むが、これを達成する 機構は別の問題を生じる傾向がある。たとえば、あるデザインでは押し板の移動 経路をカムで制御し、その結果、機構が非常に大型化し、保守が労働集約的にな る。別のデザインでは、押し板を継目なしチェーンに接続し、上流への走行と下 流への走行との間で方向転換すると、平行でなくなる傾向がある。板およびチェ ーンの移動が滑らかでないほど、機構に大きな応力がかかるので、これは望まし くない状況である。 梱包すべき商品を、上述した問題を生ぜずに積極的にカートン・スリーブに押 し込むことができれば、非常に望ましい。 発明の簡単な要約 本発明によると、商品を受容体に装填する梱包機は、所定数の商品を含むグル ープを下流方向に移動させる手段と、商品グループに隣接する受容体を商品とほ ぼ同じ速度で下流方向に移動させる手段と、商品を押す板とを備える。押し板は 、商品移動手段の受容体移動手段から離れた側にある連続した閉鎖経路内を移動 する。経路は、下流方向に移動する成分と、板が商品に接触してこれを移動する 受容体に向けて押せるよう、受容体移動手段に向かう横方向に移動する成分とを 有する斜方向の流れを含む。板移動手段は、板を常に下流方向とほぼ平行に維持 する手段も含む。 板を下流方向とほぼ平行に維持する手段は、ピボットにより１箇所で板に接続 する第１の連続チェーンと、ピボットにより異なる箇所で板に接続する第２の連 続チェーンとを含み、それそれのチェーンが閉鎖経路内で走行することが望まし い。一方のチェーンの走行経路は、他方のチェーンの走行経路に似ているが、こ れに対して水平方向にずれる。好ましい配置構成では、各チェーンは複数の鎖歯 車の周囲を走行し、一方のチェーンの鎖歯車の旋回半径中心は、他方のチェーン の関連鎖歯車の他方の旋回半径中心から水平方向にずれるので、一方のチェーン の鎖歯車の旋回半径中心と他方のチェーンの関連鎖歯車の旋回半径中心とを通っ て延びる垂直面は、板の斜方向の流れにほぼ平行である。チェーンは、板から延 びる支持アームによって板と接続することが好ましく、互いに垂直方向に間隔を あけることが好ましい。 本発明は、商品を隣接するカートン・スリーブまたはその他の受容体に押し入 れながら、押し板を商品の流れる方向と平行に維持した結果、押し装置によって 生じる応力を最小限に抑える確実な手段を提供する。この装置は設置に費用がか からず、保守が単純である。 このような望ましい結果を提供できる本発明の特徴を、好ましい実施例の説明 でさらに詳細に明らかにし、そこで、本発明の上記の態様およびその他の様態、 さらにその他の利点が容易に明白になる。 図面の簡単な説明 図１は、本発明の商品押し板区間を含む梱包機の単純化した平面図で、明快さ を期して、駆動機構の特定の要素が省略されている。 図２は、本発明の押し板の絵画図で、駆動チェーンとの関係を図示する。 図３は、本発明の押し板区画の拡大平面図で、図１で省略された駆動要素の部 分を含む。 図４は、図３の駆動機構の側面図である。 図５は、図３の駆動機構の端面図である。 好ましい実施例の詳細な説明 図１を参照すると、カートン・スリーブＳが、機械の上面の下に 配置された継目なしチェーン（図示せず）に取り付けられたラグ１２によって、 梱包機１０の中央経路に沿って下流に押される。カートン・スリーブ移動手段の 両側の上流端には、梱包すべき飲料用の容器Ｃまたはその他の商品を下流方向に 移送する供給コンベヤ１４がある。供給コンベヤ１４とカートン・スリーブ移動 手段との間には、供給コンベヤから容器を受け取って、それを装填ステーション １７に向かって下流に移動させる加速コンベヤ１６がある。容器は、湾曲したガ イド・レール１８および２０によってコンベヤ１６に誘導され、計量車２２およ び２４によって３つのグループに分離された状態で図示されている。これにより 、容器３個のグループ２組を、間隔をあけたコンベヤ・ラグ２６の各対の間の加 速コンベヤ１６に供給し、その結果、容器６個の連続するグループを、装填ステ ーション１７に向かって移動させる。 以上で述べた構造は、梱包機に特有のものであり、所望の通りに改造すること ができる。たとえば、図示の手段以外に、商品を供給して計量し、カートン・ス リーブを移動させる所望の手段を使用することができる。しかし、商品Ｃが移動 する速度は、カートン・スリーブＳが移動する速度と同じであり、商品グループ が装填ステーションでスリーブの開放端に押し込まれるよう、スリーブと商品グ ループとが位置合わせされることが理解される。これらのパラメータは当技術分 野で周知であり、当業者には十分それを得る能力があるので、ここで詳細をさら に説明する必要はない。 さらに図１を参照すると、装填ステーション１７に隣接して配置された押し板 機構２７は、支持アーム３０および３２によって移動チェーンに接続されている 数枚の押し板２８を含む。明快さを期し て、本図では移動チェーンが図示されていない。図示したように、押し板２８は 、カートン・スリーブおよび商品が閉鎖経路内で方向転換している間でも、常に それらの流れの下流方向と平行に維持される。押し板の移動経路は、移動するカ ートン・スリーブに向かって斜方向なので、各板は装填ステーションに接近する につれ、下流方向およびスリーブに向かう内向きに移動する。移動の下流方向の 成分は、商品ＣおよびスリーブＳの速度と同じ速度であり、閉鎖経路で板が移動 するタイミングにより、板は商品とそれに関連するカートン・スリーブとの移動 するグループに対する位置合わせが維持される。板の移動の内向きの成分は、下 流方向に対して直角であり、装填ステーションにおいて最も内側の点に達し、そ の結果、隣接する商品のグループが板によって押され、隣接するカートン・スリ ーブの開放端を通過する。両端からカートン・スリーブを装填するために、２つ の押し板機構を図示したが、所望すれば、機械の一方側の供給コンベヤおよび押 し板機構を動かさないか、まず第一にこのような装置を供給しないことにより、 一方端からしかスリーブに装填できないことが明白である。 図２を参照すると、これは押し板の構造をさらに詳細に示し、支持アーム３０ が比較的短く、前方上端付近で板に接続され、支持アーム３２は比較的長く、後 方下端付近で板に接続される。支持アームは、ネジまたはブラケットなどの図示 されていない適切な手段で、板に取り付けることができる。アーム３０は、リン ク３６によって上部の連続チェーン３４に接続され、リンク３６はピボット・ピ ン３８によってアームに接続され、チェーンのリンクの相補開口部に嵌合するピ ン４０によってチェーンに接続される。アーム３２は、 リンク４４、ピボット・ピン４６およびチェーン固定ピン４８によって、同様に 下部の連続チェーン４２に接続される。足車５０も、機械の表面５２に接触する よう、ブラケット５１によって板２８の中間部分に取り付けられ、これによって 板の支持を補助し、板を搬送する機構にかかる応力を低減する。 図３、４および５を参照すると、上部チェーン３４が同様の直径を有する３個 の鎖歯車５６、５８および６０の周囲に調整され、下部チェーン４２が最初の３ 個の鎖歯車と同様の直径を有する３個の鎖歯車６２、６４および６６の周囲に調 整されているのが分かる。上部の鎖歯車は、それぞれ軸６８、７０および７２に 固定され、これは支持構造７６に取り付けられたジャーナル７４に、回転可能な 状態で装着される。同様の方法で、下部の鎖歯車６２、６４および６６は、それ ぞれ軸７８、８０および８２に固定され、これは支持構造８６に取り付けられた ジャーナル８４に、回転可能な状態で装着される。追加の鎖歯車８８が、鎖歯車 ６０の上で軸７２に固定され、別の追加の鎖歯車９０が、鎖歯車６６の下で軸８ ２に固定される。駆動チェーン９２は、鎖歯車８８の周囲および鎖歯車９４の周 囲で調整され、これは垂直駆動軸９６に装着される。別の駆動チェーン９８は、 鎖歯車９０の周囲および鎖歯車１００の周囲で調整され、これも駆動軸９６に装 着される。駆動軸の上端は、支持構造７６に取り付けられたジャーナル１０２に 装着され、底部は駆動源（図示せず）に接続される。駆動軸９６の回転により、 鎖歯車８８および９０が回転し、これによって鎖歯車６０および６６に回転して 、チェーン３４および４２を動作させる。 図３で最もよく分かるように、チェーン３４の経路がチェーン４ ２の経路に対して、押し板およびその支持アームの寸法によって規定された方向 に、規定された寸法だけずれる。上部鎖歯車５６、５８および６０は、対応する 下部鎖歯車６２、６４および６６に対して、アーム３０の旋回点３８とアーム３ ２の旋回点４６との間の下流方向の距離に等しい量だけ下流方向にずれる。同じ 鎖歯車が、下流方向に対して直角方向に、この方向で旋回点３８と４６との間の 間隔と同じ距離だけ、対応する鎖歯車からずれる。この配置構成により、チェー ンの下流方向の走行で、鎖歯車の旋回半径中心を通る垂直面は、チェーンの下流 方向の流れと平行である。 図３で最もよく分かるように、チェーン３４および４２から押し板２８までの 間隔は、移動経路における板の位置とともに変化する。板が、梱包すべき商品の 移動経路に最も接近した時に、チェーンからの間隔は最大になる。これは、上部 支持アーム３０の旋回点３８が、鎖歯車５８の旋回半径中心を通って延びる垂直 面にあり、下部支持アーム３２の旋回点４６が、鎖歯車６４の旋回半径中心を通 って延びる垂直面にある時に生じる。押し板は、板が商品の移動経路から最も離 れた時に、チェーンに最も接近し、これは、旋回点３８および４６が、それぞれ 鎖歯車５６および６２の旋回半径中心を通って延びる垂直面にある時に生じる。 チェーンは、鎖歯車４５および６２の外周の周囲を１８０°未満移動するので 、リンク３６および４４は、下流方向の移動の長い斜脚の間に、支持アーム３０ および３２と、ある角度をなす。リング３６および４４が、支持アームと一直線 上になり、押し板がチェーンから最も離れる点まで到達すると、押し板は、隣接 するカートン・スリーブに向かう移動の中で最も近い位置にある装填ステーショ ンにある。リンク３６および４４が直線になるために、押し板がさらに余分に移 動すると、板が商品を隣接するスリーブに押し込むにつれ、板を押す動作に加速 が加わる。 押し板の頂部に近い一方の支持アームおよび下部に近い他方の支持アームの位 置のため、板を頂部および下部の中間に配置するよりも、板に対してより均一の 支持が得られる傾向がある。２本の別個のチェーンで板を支持することにより、 閉鎖した移動経路内で方向転換する時も含め、板は常に、機械の流れの方向に平 行に維持される。本発明は、商品を隣接するカートン・スリーブに確実に押し込 むことができる、効率的で保守が容易な押し機構を提供する。本発明は、添付の 特許請求の範囲で規定した事項以外に、好ましい実施例に関して述べた個々の詳 細すべてに必ずしも限定されるものではないので、本発明の全体的な基本機能お よび概念を変更せず、好ましい実施例の特定の特徴を変更することが予期される 。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マクナマラ，チャールズ アメリカ合衆国．85718 アリゾナ，ツー ソン，エヌ．ドーネ 7030

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．商品を受容体に装填する梱包機であって、 所定数の商品のグループを下流方向に移動させる手段と、 前記商品グループに隣接する受容体を、前記下流方向にほぼ同じ速度で移 動させる手段と、 商品を押す板と、 連続する閉鎖経路内で、商品移動手段の受容体移動手段とは反対の側で板 を移動する手段とを含み、斜方向の流れを含む経路は、前記下流方向の移動の成 分と、それに対して直角で、板が商品に接触してこれを移動する受容体に向けて 押せるよう、受容体移動手段に向かう移動の成分とを有し、 板を移動させる手段は、板を前記下流方向に対してほぼ平行に維持する手 段を含む梱包機。 ２．板を前記下流方向に対してほぼ平行に維持する手段が、その１箇所で板に 接続される第１の連続チェーンと、別の箇所で板に接続される第２の連続チェー ンとを含み、各チェーンが閉鎖経路内で走行する請求項１記載の梱包機。 ３．各チェーンがピボットで板に接続される請求項２記載の梱包機。 ４．一方のチェーンの走行路が、他方のチェーンの走行路と同様であるが、こ れと水平方向にずれた請求項３記載の梱包機。 ５．各チェーンが複数の鎖歯車の周囲に調整され、一方のチェーンの鎖歯車の 旋回半径中心と他方のチェーンの関連する鎖歯車の旋回半径中心とを通って延び る垂直面が、板の斜方向の走行にほぼ平行になるよう、一方のチェーンの鎖歯車 の旋回半径中 心が、他方のチェーンの関連する鎖歯車の旋回半径中心と水平方向にずれている 請求項４記載の梱包機。 ６．第１のチェーンが、板から延びる第１支持アームにピボットで接続され、 第２のチェーンが板から延びる第２の支持アームにピボットで接続され、支持ア ームが、板の商品移動手段とは反対の側から延びる請求項３記載の梱包機。 ７．一方の支持アームが他方より長い請求項６記載の梱包機。 ８．第１および第２支持アームのピボットによる接続部を通る垂直面が、板の 斜方向の走行とほぼ平行な請求項７記載の梱包機。 ９．第１チェーンが、第２チェーンと垂直方向に間隔をあけた請求項６記載の 梱包機。 １０．各チェーンが駆動鎖歯車によって駆動され、各駆動鎖歯車が共通の駆動軸 に装着された請求項３記載の梱包機。 １１．板に接続されたローラ手段を含み、ローラ手段が支持面と噛み合って板の 支持を補助する請求項１記載の梱包機。 １２．商品を受容体に装填する梱包機であって、 所定数の商品を含む複数のグループを下流方向に連続的に移動させる手段 と、 前記商品グループに隣接する複数の受容体を、前記下流方向にほぼ同じ速 度で連続的に移動させる手段と、 複数の商品押し板と、 連続する閉鎖経路内で、商品移動手段の受容移動手段とは反対の側で板を 移動さえる手段とを含み、斜方向の走行を含む経路は、前記下流方向の移動の成 分と、それに対して直角で、板が連続する商品グループに接触してこれを移動す る受容体に向 けて押せるよう、受容体移動手段に向かう移動の成分とを有し、 板を移動させる手段は、板を常に前記下流方向に対してほぼ平行に維持す る手段を含む梱包機。 １３．商品を受容体に装填する方法であって、 所定数の商品を含む複数のグループを下流方向に連続的に移動させる段階 と、 商品グループに隣接する複数の受容体を、前記下流方向にほぼ同じ速度で 移動させる段階と、 連続する閉鎖経路内で、商品の受容体とは反対の側で複数の商品押し板を 移動させる段階とを含み、斜方向の走行を含む経路は、前記下流方向の移動の成 分と、それに対して直角で、板が連続する商品グループに接触してこれを移動す る受容体に向けて押せるよう、受容体移動手段に向かう移動の成分とを有し、さ らに、 各板に別個の２箇所で接続する２本の連続チェーンによって板を移動させ 、各チェーンを閉鎖経路内で走行させることにより、板を前記下流方向とほぼ平 行に維持する段階とを含む方法。 １４．各チェーンをピボットで板に接続し、一方のチェーンの走行経路が、他方 のチェーンの走行経路と同様であるが、これと水平方向にずれた請求項１３に記 載の方法。 １５．各チェーンが複数の鎖歯車の周囲に調整され、一方のチェーンの鎖歯車の 旋回半径中心と他方のチェーンの関連する鎖歯車の旋回半径中心とを通って延び る垂直面が、板の斜方向の走行にほぼ平行になるよう、一方のチェーンの鎖歯車 の旋回半径中心が、他方のチェーンの関連する鎖歯車の旋回半径中心と水平 方向にずれている請求項１３記載の方法。 １６．一方のチェーンが、各板から延びる第１支持アームにピボットで接続され 、他方のチェーンが各板から延びる第２の支持アームにピボットで接続され、支 持アームが、板の移動する商品とは反対の側から延び、第１および第２支持アー ムのピボットによる接続部を通る垂直面が、板の斜方向の走行とほぼ平行な請求 項１４記載の方法。 １７．商品が飲料用の容器で、受容体が端の開放したキャリア・スリーブである 請求項１３記載の方法。