JPH11510775A

JPH11510775A - 後退可能なベッドプレートを備えた包装機械

Info

Publication number: JPH11510775A
Application number: JP10501574A
Authority: JP
Inventors: ビー．マラノウスキ，ドン
Original assignee: リヴァーウッドインターナショナルコーポレーション
Priority date: 1996-06-10
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 1999-09-21
Also published as: WO1997047524A1; CA2227619A1; AU2549497A; US5687553A; BR9702152A; NZ328454A; AU728055B2; MX9704163A; ZA975067B; EP0853583A1

Abstract

(57)【要約】びんおよび缶の様な製品を厚紙容器に包装するための製品包装機械（１１）は、カートン通路を含んでなり、そのカートン通路に沿ってカートンが移動し、製品を装填する。カートン通路は、包装機械を様々な大きさのカートンに使用するために、幅を変えることができる。カートン通路に沿って移動しているカートンを下から支持するために、一連の自動的に後退し得るベッドプレート機構（２６）、（２７）、（２８）、（２９）を備えている。ベッドプレートは空気圧により作動し、カートン通路が広がる時はカートン通路の中に自動的に上昇し、支持体を次々に増加する様に設計されている。反対に、カートン通路を狭める時は、ベッドプレートが自動的に下降してカートン通路から外れ、通路を狭くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】後退可能なベッドプレートを備えた包装機械発明の分野本発明は、一般的には製品を予め決められた数の群に仕分けし、それらの群を、カートン通路に沿って移動している予め形成された厚紙カートンの様な開いた容器の中に送り込むための包装機械に関する。より詳しくは、本発明は、その様な包装機械の、容器がカートン通路に沿って移動する時に容器の下にあって容器を支持するベッドプレートに関する。発明の背景びんや缶の様な製品を予め形成された厚紙カートンの様なまとまった容器の中に包装するための様々な型式の包装機械またはカートン収容装置が設計されている。これらの種類の包装機械の最終的に意図する目的は同じである、すなわち所望の数の製品を特定の状態に包装することであるが、この目的を達成するための方法および装置は様々である。一般的に、ある方法で製品を容器の大体の寸法に合った群に仕分けし、次いで製品群を容器の中に送り込む。最終的な処理工程として、容器は製品群の周囲で閉鎖される。その様な容器は、製品群の周囲で折り曲げられる、実質的に平らで、折り目を付けたカートンブランクであるか、または末端が開いており、一方の開いた末端を通して製品が送り込まれる、部分的に形成された容器でよい。次いで開いた末端を横切る様にフラップを折り曲げ、フラップ同士を接着することにより、容器の末端を閉鎖する。その様な包装機械の一例は、ここに参考として含める我々の審査中米国特許出願第０８／１１８，１１１号に記載されている。最新の包装機械の多くでは、間隔をおいて配置された無限のコンベヤチェーンの上側フライトに接続された直立プッシャーラグの対により、開いたカートンをカートン通路に沿って移動させる。ラグは一般的に、カートン通路上の連続するカートンの間に上向きに伸び、無限チェーンコンベヤにより移動し、カートンを通路に沿って押す。カートンがカートン通路に沿って搬送される時、不規則に並べられた製品が隣接する供給コンベヤ機構により各群に形成され、次いで群に分けられた製品がカートン通路に沿って移動する開いたカートンに向かって、その中に前進して行く。各カートンが満たされると、その開いた末端が閉じ、接着された後、満たされたカートンは、包装機械の放出末端でカートン通路から放出される。その様な包装機械では、様々なサイズのカートンを受入れられる様に、カートン通路の幅を調節できるのが一般的である。例えば、審査中の出願第０８／１１８，１１１号に記載されている包装機械では、カートン通路は、片側で第一プッシャーラグガイドレールにより、反対側では、第一ガイドレールと平行に伸びる第二プッシャーラグにより画成されている。カートンの対向する末端がガイドレールの上に載る。直立したプッシャーラグの対がガイドレール上に支持され、ガイドレールに沿って移動し、カートンをカートン通路に沿って押して行く。この例における第一ガイドレールは固定され、第二ガイドレールは、横方向に調節できる補助レールに取り付けられている。補助レールは、第二プッシャーラグガイドレールおよび包装機械の他の様々な機能的な構成部品を支持している。この様にして、補助レールに取り付けたすべての構成部品の横方向位置を補助レールと共に同時に調節し、様々なサイズのカートンを受入れることができる。補助レールは、固定したプッシャーラグガイドレールに向かって、およびそこから離れる様に選択的に移動させ、カートン通路の幅を調節することができる。通路を広げるために補助レールを固定ガイドレールから離れる様に調節するにつれて、第一および第二プッシャーラグガイドレール間の間隙が次第に広がって行く。カートンがカートン通路に沿って移動する際、カートンはこの間隙を横切って伸び、製品の群を包装しているので、包装処理の際にカートンがたわみ、変形して機械が詰まり、動かなくなることが無い様に、この間隙中に支持体を設ける必要がある。過去においては、包装作業の前に間隙内に手で配置できる一連の細長いベッドレールまたはベッドプレートを手作業で挿入することにより、その様な支持体を与えていたことがある。より広いカートン通路を必要とする大型のカートンには、十分な支持を与えるために、２個以上のその様なプレートを設置する。反対に、小型のカートンを受入れるためにカートン通路の幅を小さくする必要がある場合、狭いカートン通路を受入れるのに必要なだけ、１個以上のベッドプレートを手で除去する。その様な手作業で挿入し得るベッドプレートは、通路に沿って移動するカートンを確かに支持するが、それらの設計および操作に固有の問題および欠点がある。これらの欠点の中で最たるものは、新しい包装作業毎にその開始前に、挿入すべきベッドプレートを作業員が手で挿入しなければならないことである。これには時間と訓練された作業員の人材が必要であり、機械の休止時間が多くなり、経費が増加する。さらに、個々のベッドプレートは、機械の近くに保管場所を必要とし、紛失、置き間違い、または損傷にさらされる。最後に、ベッドプレートを手で設置し、除去するには人間の介在を必要とするので、人間が間違いを犯し、ベッドプレートを忘れることもある。これらの場合、カートン通路に沿って移動しているカートンが十分に支持されず、機械が詰まって停止し、多大な休止時間を必要とすることがある。あるいは、カートン通路を狭くする際に作業員がベッドプレートを除去するのを忘れた場合には、機械が深刻な損傷を受けることもある。そこで、通路に沿って移動するカートンを支持する方法および装置を改良するために、カートン通路の幅を変えられる製品包装機械が必要とされている。その様な方法および装置は、完全自動式であり、人間の介在が不要であるべきである。さらに、より大きなカートンを受入れるためにカートン通路が広がる時は、支持体は次々に増加すべきである。反対に、より小さなカートンを受入れるために通路が狭くなる時は、支持体は次々に、自動的に除去されるべきである。本発明の主目的は、その様な方法および装置を提供することである。発明の概要手短に言うと、本発明は、その好ましい実施態様において、びんまたは缶の様な製品を厚紙容器の中に包装する製品包装機械を含んでなる。包装機械は、機械の構成部品を支持するためのフレーム、およびそのフレームに取り付けた、包装すべき製品群を受け取るための予め決められたカートン通路に沿って連続的にカートンを搬送するカートンコンベヤを含んでなる。カートン通路の片側に隣接して、決められた通路に沿って製品を搬送し、それらの製品を群にして、カートン通路に沿って移動している開いたカートンに向けて送り込むための供給コンベヤ機構が配置されている。カートン通路自体は、一対の間隔をおいて配置された平行なプッシャーラグガイドレールにより画成され、カートンがカートン通路に沿って移動する時に、カートンの対向する末端がそれらのガイドレール上に載り、前進する。直立したプッシャーラグはレール上に支持され、無限のコンベヤチェーンにより搬送され、レールに沿って前進し、カートン通路に沿ってカートンを連続的に押し進める。カートンの末端がガイドレール上に載ったまま、カートンが通路に沿って移動する時、カートンの中間部分または本体はレール間の隙間を横切って伸びている。供給コンベヤ機構に隣接するプッシャーラグガイドレールは固定されている。他のプッシャーラグガイドレールは、横方向に調節できる補助レールに取り付けてあり、補助レールはカートン通路に沿って、その側に伸びている。補助レールは固定されたプッシャーラグガイドレールに向かって、およびそこから離れる様に選択的に移動し、様々なサイズのカートンを受入れる様に様々な幅のカートン通路を画成することができる。この様に、プッシャーラグガイドレール間に画成される隙間は、補助レールが固定ガイドレールに向かって、およびそこから離れる様に移動する時に、カートン通路の幅と共に変化する。少なくとも１個のベッドプレートがブラケットに取り付けられており、そのブラケットは、カートン通路の高さの下にある補助レールに固定されている。ベッドプレート機構は少なくとも１個の細長いベッドプレートを含んでなり、そのベッドプレートの上側表面は、カートン通路に沿って移動するカートンをスライドできる様に支持するために平滑である。ベッドプレートは、一対のパンタグラフアーム上にあるブラケットに取り付けてあり、ブラケットとアームの一方の間に空気圧シリンダーが接続されている。この配置により、空気圧シリンダーを適宜作動させることにより、ベッドプレートを選択的に上昇および下降させ、ベッドプレートをそのパンタグラフアーム上で下方旋回させ、カートン通路から外すか、またはベッドプレートをそのパンタグラフアーム上で上方旋回させ、カートン通路中に入れ、カートン通路に沿って移動しているカートンを支持することができる。一実施態様では、複数のその様なベッドプレートがカートン通路の下でブラケットに、狭い間隔で隣接した関係に配置されている。空気圧シリンダーを作動させてベッドプレート機構を適切に操作するために、それぞれの空気圧シリンダーに１個ずつ、一連の空気圧スイッチが備えてある。スイッチは包装機械のフレームに固定され、したがって補助レールに対して固定されている。スイッチプレートは、ベッドプレート機構を支持するブラケットに取り付けてある。補助レールが固定したプッシャーラグガイドレールから離れる様に移動すると、カートン通路およびプッシャーラグガイドレール間の隙間が広がり、スイッチプレートは補助レールと共に移動する。スイッチプレートは、それが移動する時、空気圧スイッチと係合して作動させ、間隔をおいて配置された平行なベッドプレートを広がりつつある隙間の中に順次上昇させる様な向きに配置されている。こうして、広がりつつある隙間の中に支持体が次々と供給されて行く。反対に、補助レールが固定ガイドレールに向かって移動し、隙間を狭くして行く時は、対応するスイッチプレートの運動が再度空気圧スイッチを順次作動させ、それによってベッドプレートが隙間から一つずつ下降する。こうして、隙間が狭くなるにつれて、ベッドプレートはカートン通路から次々に下降して行く。一実施態様では、個々のベッドプレートが、ベッドプレートに対して全体的に長さ方向に伸びるパンタグラフアーム上に取り付けてある。別の実施態様では、包装機械上の別の位置で、ベッドプレートは、ベッドプレートに対して全体的に横切る方向に伸びるパンタグラフアーム上に取り付けてある。どちらの配置でも、カートン通路に沿って移動するカートンが自動的に、適切に支持される様に、補助レールが移動してカートン通路の幅を調節する時に、レールは自動的に上昇および下降する。この様に、カートン通路が広がる時に、カートン通路に沿って移動するカートンに支持体が次々に自動的に与えられる、改良された製品包装機械を提供する。これは、カートン通路が広がる時に２本のプッシャーラグガイドレールの間の隙間の中に細長いベッドプレートが連続的に移動することにより達成される。カートン通路が狭くなる時は、ベッドプレートがカートン通路の外に連続的に下降し、通路下の外れた位置に収容される。本発明の自動ベッドプレート機構により、カートン通路の幅を調節する時にベッドプレートを手で設置する必要がなくなり、ベッドプレートを手で挿入および除去するために訓練された作業員が付いている必要がなくなる。さらに、カートン通路が広がる時はベッドプレートがカートン通路に自動的に挿入され、通路が狭くなる時は自動的に除去されるので、機械の休止時間が大幅に短縮される。本発明のこれらのおよび他の目的、特徴、および利点を、以下に添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図面の簡単な説明図１は、本発明の原理を好ましい実施態様で具体化する、製品包装機械の斜視図である。分かり易くするために、本発明に最も適切な機械の部品は実線で示し、他の部品は破線で示す。図２は、図１の包装機械のカートン通路に沿った斜視図である。図３は、製品包装機械におけるカートン通路の長さに沿った、自動ベッドプレート機構およびその配置を示す平面図である。図４は、複数の隣接する自動ベッドプレート機構を示す、図１の線３−３に沿って見た末端立面図である。図５は、パンタグラフアーム上のベッドプレート機構の上昇および下降を示す、図１の線４−４に沿って見た側方立面図である。図６は、横方向パンタグラフアーム上に取り付けた機械の異なった位置にある自動ベッドプレートを示す、図２の線５−５に沿って見た末端立面図である。好ましい実施態様の詳細な説明幾つかの図を通して同じ番号は同じ部品を示す図面に関して、図１は本発明の原理を好ましい実施態様で具体化する製品包装機械を示す斜視図である。包装機械１１は、機械の様々な機能部品を支持し、後退可能な囲い（図には示していない）を支持するためのオーバーヘッド構造を与える、人が立って入れる大きさのフレーム１２を有する。機械１１は供給末端１３および放出末端１４を有する。フレームの供給末端で、カートンマガジン機構１６がフレームに取り付けてある。機構１６は、製品を包装するための厚紙容器またはカートンを機械に連続的に供給する機能を果たす。一般的に、カートンまたは容器は、カートンマガジン機構１６により平らな、または開いていない形状で供給される。カートンを開く区域１７は、少なくとも１個の吸引カップを備えた、カートン材料を開く車輪を有し、そのカップが平らなカートンと係合し、吸引してカートンを開き、機械のカートン通路に送り出し、そこでカートンは機械に沿って搬送され、包装され、閉鎖される。機械のカートンを開く区域１７から放出末端に伸びる細長いカートン通路、すなわちカートン搬送コンベヤは、第一の細長いプッシャーラグガイドレール２１およびそこから間隔をおいて配置された第二のプッシャーラグガイドレール２２により画成される。以下により詳細に説明する様に、プッシャーラグガイドレール２１および２２は、カートン通路に沿って配置され、カートン通路の縁部を画成する。ガイドレールは、間隔をおいて配置された、直立したプッシャーラグの対を支持し、プッシャーラグは、それぞれの無限コンベヤチェーンによりレールに沿って移動する。カートン通路に沿って移動する時、各カートンの一方の縁部はガイドレール２１の上に載り、カートンの反対側の縁部はガイドレール２２の上に載り、カートンの本体がガイドレール間の空間を横切って伸びる。プッシャーラグがガイドレールに沿って移動する時、プッシャーラグはそれらの対向する末端に隣接するカートンに係合し、カートンをレールに沿って、およびカートン通路に沿って、図１で右の方に順次押して行く。第一プッシャーラグガイドレール２１はフレーム１２に取り付けられ、固定されている。セレクターベルトコンベヤ機構１８は、第一プッシャーラグガイドレール２１に隣接してフレームに取り付けてあり、レール２１に沿ってその側を駆動され、図１で右に移動する。コンベヤ機構１８は、間隔をおいて配置された一連のセレクター楔（図には示していない）、および製品を予め決められたサイズの群に仕分けし、それらの製品群を、隣接するカートン通路に沿って移動する開いたカートンに向けてその中に送り込む他の機能的部品を含む。コンベヤ機構１８と関連するこれらのセレクター楔の形状および機能は、ここに参考として含める審査中の出願第０８／１１８，１１１号に詳細に記載されている。適当なセレクター楔を選択し、所望の様々な数およびサイズの群に製品を仕分けするのに使用できる様に、使用していないセレクター楔１９は機械中の外れた位置に収容される。補助レール２３が図に示す様にフレーム１２に取り付けられ、フレームに沿って、セレクターベルトコンベヤ機構から反対側のカートン通路の側を伸びている。補助レールは、機械の様々な機能部品を取り付ける取付構造を与える。これに関して、第二プッシャーラグガイドレール２２は補助レール２３に取り付けられ、補助レールにより、第一プッシャーラグガイドレール２１に対して間隔をおいて平行に保持する。補助レール２３は、カートン通路に対して横切る方向で選択的に移動する様にフレーム１２に取り付ける。補助レール２３をその様な横切る方向に調節または移動させると、レールに取り付けた機能部品はすべてレールと共に移動する。この様に、補助レール２３の横切る方向位置を調節することにより、第二プッシャーラグガイドレール２２が第一プッシャーラグガイドレール２１に向かって、またはそこから離れる様に移動する。これによって、機械が様々なサイズのカートンを受入れられる様に、カートン通路の幅が調節される。例えば、６個の飲料缶を装填する６パックカートンに対しては、比較的短い６パックカートンの対向する縁部がガイドレール２１および２２に乗り、それらのレールに沿って移動できる様に、補助レール２３がプッシャーラグガイドレール２１の方向に調節される。反対に、補助レール２３を第一プッシャーラグガイドレール２１から離れる様に調節し、比較的長い１２または２４パックカートンを受入れ、これらのカートンの対向する縁部がやはりガイドレール２１および２２に乗り、それらのレールに沿って移動できる様にすることもできる。異なったサイズのカートンに対して調節する必要がある機械の機能部品の実質的にすべてが補助レール２３に取り付けられるので、補助レール２３を適切に横方向に移動させ、調節することにより、機械を迅速に調節し、様々なサイズのカートンを受入れることができる。プッシャーラグガイドレール２１および２２はカートン通路の幅を画成し、空間または隙間２５はレール間に画成される。上記の様に、カートンが通路に沿って移動する時、対向する縁部が間隔をおいて配置されたガイドレール２１および２２の上に乗り、カートンの中間部または本体はレール間の隙間を横切って伸び、橋渡しする。カートンに製品を装填すると、製品重量のためにカートンが隙間２５の中に垂れ下がる傾向がある。その様な垂れ下がりを防止し、装填したカートンを隙間内で支持するために、カートン通路に沿って一連の後退可能なベッドプレート機構が備えられている。これらの機構を以下に詳細に説明する。しかし、図１で、第一の後退可能なベッドプレート機構２６は、パンタグラフアーム３１および３２の各対の上にあるブラケットに取り付けた、隣接する細長いベッドプレートの群を含んでなる。そのブラケットは補助レールに取り付けてある。この配置により、各ベッドプレートは、そのパンタグラフアーム上で、カートン通路の下の位置に下降させる、あるいはそのパンタグラフアーム上で、図１に示す様に、実質的にプッシャーラグ支持レール２１および２２の平面内、したがってカートン通路内に上昇させることができる。それらの上昇した位置で、ベッドプレートはプッシャーラグガイドレール間の隙間内に支持を与える。空気圧シリンダー３３（図３）は、各ベッドプレート機構のパンタグラフアームの一方に接続されている。空気圧シリンダー３３を適切に作動させることにより、シリンダーが伸長し、パンタグラフアーム３２が図１で左の方に押される。これによってそれぞれのベッドプレートが、そのパンタグラフアーム上でカートン通路の下の収容位置または通路から外れた位置に下降する。同様に、第二、第三、および第四のベッドプレート機構２７、２８、および２９が補助レール機構２３に取り付けてある。これらのベッドプレート機構も、それぞれのパンタグラフアーム上に取り付けてあり、個々のベッドプレートをカートン通路中に持ち上げてカートンを支持するための、およびベッドプレートを通路下の外れた収容位置に下降させるための空気圧シリンダーを備えている。ベッドプレート機構２６、２７、２８、および２９は、カートンがカートン通路に沿って押され、包装され、密封される時に、通路に沿って移動し、通路の隙間を横切って伸びるカートンを適切に支持する。図２は、図１に示す製品包装機械１１のカートン通路に沿った斜視図である。前に説明した様に、カートン通路は、一対の間隔をおいて配置されたプッシャーラグガイドレール２１および２２により画成される。ガイドレール２１および２２のそれぞれは、複数の直立したプッシャーラグ機構３４を支持している。各機構３４は、プッシャーラグ３７をを固定するブラケット３６を含んでなる。ブラケット３６は、その下端で無限のコンベヤチェーン３８に取り付けてあり、コンベヤチェーンは駆動され、カートン通路に沿って矢印３９の方向に移動するる。これは機械の下流方向、すなわち機械の供給末端１３から機械の放出末端への方向である。各プッシャーラグ３７は、好ましい実施態様では形状が実質的に長方形であり、その底縁部がそれぞれプッシャーラグガイドレールの一方の上に乗り、それに沿って前進する。この配置により、プッシャーラグは、機械の下流方向でプッシャーラグガイドレールに沿って、その上を、間隔をおいて配置された対になって移動する。使用の際、カートンまたは容器４１（図２に破線で示す）はそれらの対向する末端でプッシャーラグガイドレールの上に乗り、移動する直立プッシャーラグ３７によりカートン通路に沿って押される。カートンがカートン通路に沿って押される時、飲料缶の様な包装すべき製品が、セレクターベルトコンベヤ機構およびその関連するセレクター楔配置により、カートンの開いた末端に向かい、その中に送り込まれる。カートン４１がカートン通路に沿って移動する時、それらの末端は２本の間隔をおいて配置されたプッシャーラグガイドレール２１および２２の上に乗り、それに沿って前進し、カートンの本体はレール間の隙間を横切って伸びている。カートン通路に沿った、開いた容器の中に製品が装填される位置の近くで、ベッドプレート機構２６の細長いベッドプレートがプッシャーラグガイドレール間の隙間に配置されており、カートン４１が隙間内のベッドプレート上に乗り、ベッドプレートにより支持される様に配置されている。図２には、隙間内のカートンを支持するための上昇した位置にある３本の隣接した細長いプレートを示す。この列のベッドプレートの１本は、カートン通路の下の外れた位置にある状態を示す。カートンがカートン通路に沿って移動し、処理されている間、カートンを支持し続けるために、通路に沿ってさらに追加のベッドプレート機構が配置されている。図３は、好ましい実施態様の各種の後退し得るベッドプレート機構を示す、部分的に切取った区域を有する平面図である。図に示すのは、第一ベッドプレート機構２６、第二ベッドプレート機構２７、第三ベッドプレート機構２８および第四ベッドプレート機構２９である。これらのベッドプレート機構は、カートン通路に沿って連続的に配置され、カートンが機械の様々な包装区域を通過する時に、通路に沿ってカートンを実質的に連続的に支持する。第一ベッドプレート機構２６はブラケット４１（図４）の上に取り付けてあり、そのブラケットは、包装機械の横方向で調節できる補助レールに取り付けてある。この配置により、補助レールを調節する時に、ベッドプレート機構２６の全体が補助レールと一体になって横に移動する。機構２６は、図に示す様に、平行に隣接した関係で配置された複数の、個別の細長いベッドプレート４２を含んでなり、それらの上を移動しているカートンに包装すべき製品が供給される時に、カートンを安定させる。好ましくは、ベッドプレート上を通路に沿って移動するカートンがプレートに沿って僅かな摩擦でスライドできる様に、各ベッドプレート４２は、平滑な金属製の上側表面を有する。個々のベッドプレートは一対のパンタグラフアーム上に取り付けてあるので、各ベッドプレートは、そのパンタグラフアーム上で、アームが垂直に伸び、ベッドプレートがカートン通路内に配置され、カートンを支持する上昇した位置から、ベッドプレートがカートン通路の下の外れた所に位置する下降した、または収容位置に旋回することができる。図５に、ベッドプレートの上昇した位置を実線で示し、下降した位置を破線で示す。再び図３に関して、ブラケット４１と、各ベッドプレートのパンタグラフアームの一方との間に、一式の空気圧シリンダー３３がそれぞれ接続されている。空気圧シリンダーに適当な空気圧を作用させることにより、シリンダーは後退および伸長し、それぞれのベッドプレートを上昇および下降させることができる。その様な空気圧を供給するために、包装機械のフレームに一連の空気圧スイッチ４３が取り付けてある。各スイッチ４３は、それぞれの空気圧シリンダー３３に接続され、適当な空気圧を供給し、それぞれの空気圧シリンダー３３を伸長および後退させる。各空気圧スイッチ４３はレバー４４を備え、そのレバーを押すと、空気圧スイッチがそれぞれの空気圧シリンダーを伸長させ、解除すると、空気圧スイッチがシリンダーを後退させる。空気圧シリンダー３３を取り付けたブラケットにはスイッチプレート４６が固定され、そこから上方向に、すなわち図２で頁の外に伸びている。スイッチプレート４６は、補助レール、したがってベッドプレート機構２６が矢印４７の方向で横に移動した時にスイッチプレートが一連の空気圧スイッチ４３のレバーと順次係合する様に配置されている。特に、補助レールの調節と共にベッドプレート機構が方向４７に移動すると、スイッチプレート４６は順次レバーと係合し、レバーを押して行く。反対に、補助レールと共にベッドレール機構２６が矢印４８の方向に移動すると、スイッチプレートが一連の空気圧スイッチのそれぞれを通過する時にレバーは順次解除される。好ましい実施態様では、図３の最上部の空気圧スイッチが一番下のベッドプレート４２と接続し、その後に続く空気圧スイッチが後に続くそれぞれのベッドプレート４２と接続する。この配置により、補助レールを調節してカートン通路を広げ、ベッドプレート機構２６を４８の方向に移動させると、空気圧スイッチ４３が順次解除され、それによって個々のベッドプレートが順次上昇する。こうしてプッシャーラグガイドレール間の隙間が広がるにつれて、後に続く個々のベッドプレート４２が一つずつ所定の位置に上昇し、広がる隙間を埋めて行く。反対に、補助レールを調節して隙間の幅を狭くすると、一連の空気圧スイッチがスイッチプレートと係合し、それらのレバーを押し、個々のベッドプレート４２を一つずつ隙間から下降させ、カートン通路を狭くして行く。こうして、より大きなカートンを受入れるためにカートン通路が広がる時は、プッシャーラグガイドレール間の隙間に支持体が順次増加する。補助レールを調節してカートン通路を狭くする時は、ベッドプレートが順次隙間から下降し、狭くなるカートン通路に道を譲る。したがって、カートン通路の幅を調節することにより、支持体が自動的に増減する。第二ベッドプレート機構２７は、第一ベッドプレート機構２６の個々のベッドプレート４２の一つと同様に機能する。カートン通路に沿ったこの地点では、プッシャーラグガイドレール間の隙間に単一の支持体だけが必要とされる。したがって、ただ一つのベッドプレート４９およびそれを上下させるための関連する空気圧シリンダーを備えている。予め決められた閾を超えてカートン通路を広げる時にベッドプレート４９を上昇させ、予め決められた閾を超えて通路を狭くする時にベッドプレート４０を下降させるための、適当な空気圧スイッチ（図には示していない）が接続されている。第三ベッドプレート機構２８も、通路の幅に応じてカートン通路の中に、および外に、単一のベッドプレートを上昇および下降させる様に設計されている。この第三ベッドプレート機構の場合、単一のベッドプレート５１は、ベッドプレート５１に対して全体的に横切る様に伸びる２対のパンタグラフアーム５２および５３の上に取り付けてある（図６参照）。パンタグラフアーム５２および５３は、ブラケット５４および５６にそれぞれ回転できる様に接続され、それらのブラケットは調節可能な補助レールに接続されている。２対のパンタグラフアームの対応するアーム間には、結合棒５７が伸び、固定されている。この様にして、一対のアームが上昇または下降すると、この運動が結合棒５７を介して他方のアーム対に伝達され、この対は第一の対と連動して上昇または下降する。空気圧シリンダー５８はパンタグラフアームの対の一方に接続されており、空気圧シリンダー５８が伸長すると、アームを上昇させ、ベッドプレート５１をカートン通路中に上昇させる。反対に、空気圧シリンダー５８が後退すると、パンタグラフアーム、したがってベッドプレート５１を下降させる。適当な空気圧スイッチ（図には示していない）により、カートン通路が予め決められた閾を超えて広がった時を検出し、それに応答して、空気圧シリンダー５８を伸長させ、ベッドプレート５１を上昇させる。こうして再度、カートン通路が広がる時には、通路に沿って移動するカートンを支持する位置にベッドプレート５１を上昇させ、通路が狭くなる時は、ベッドプレート５１を下降させ、狭くなる通路に場所を譲る。図５に、機構２８の上昇した位置を実線で示し、下降した位置を破線で示す。最後に図３は、カートン通路中で前の３種類の機構から下流に位置する、第四の後退可能なベッドプレート機構２９を示す。機構２９は、機構２６における個々のベッドプレート４２のそれぞれと同様に構築され、機能する。特に、機構２９は、一対のパンタグラフアームの上に取り付けた単一のベッドプレート６１を含むので、アームを適当に操作することにより、プレートを上下させることができる。機構２９はブラケット６２上に取り付けてあり、そのブラケットは、包装機械上の調節可能な補助レールに取り付けてあり、補助レールと共に移動する。その機構のパンタグラフアームの一方には空気圧シリンダー６３が接続されているので、シリンダーが伸長すると、ベッドプレート６１が下降し、シリンダーが後退すると、ベッドプレート６１は通路上のカートンを支持する位置に上昇する。適当な空気圧スイッチ（図には示していない）を使用し、カートン通路が予め決められた閾を超えて広がると、空気圧シリンダーを後退させ、ベッドプレート６１を上昇させ、反対に、カートン通路が閾を超えて狭くなると、空気圧シリンダー６３を伸長させ、ベッドプレート６１を下降させる。この様に、他のベッドプレート機構と同様に、必要な時にベッドプレート６１が上昇し、カートン通路に沿って移動しているカートンの中間部分を支持する。図４は、ベッドプレート２６の構造および操作を他の視点から示す末端立面図である。この図では、第一プッシャーラグガイドレール２１および第二プッシャーラグガイドレール２２が、それらの間隔をおいて配置された平行な関係にあり、カートン通路の幅を画成しているのが分かる。プッシャーラグブラケット３６はプッシャーラグ３７を支持し、プッシャーラグはプッシャーラグガイドレール２１および２２の上に乗り、それに沿って移動する。個々のベッドプレート４２はパンタグラフアーム３１の上でブラケット４１に取り付けてあり、そのブラケットは調節可能な補助レールに取り付けてある。したがって、補助レールの横方向調節により、ブラケット４１および機構２６全体が矢印４７および４８の方向に移動する。スイッチプレート４６がブラケット４１に取り付けてあり、そこから上方向に伸びている。スイッチプレートは、プレートが補助レールと共に移動する時に空気圧スイッチ４３のレバー４４と係合する向きに配置されている。図４では、カートン通路が広がった状態にあり、すべてのベッドプレート４２が支持レール２１および２２の間の隙間内にある位置に上昇し、カートン通路に沿って移動するカートンを支持している。さらに図４に関して、補助レールを左方向４７に調節している過程にあると仮定すると、スイッチプレート４６が最も右側にある空気圧スイッチ４３のレバー４４と丁度係合したことが分かる。このスイッチは、最も左側にあるベッドプレート４２の空気圧シリンダーに接続されている。レバー４４がスイッチプレート４６により押されると、空気圧スイッチが作動し、空気圧シリンダーが伸長し、パンタグラフアームが下方に旋回し、最も左側にあるベッドプレートが下降して通路から外れ、カートン通路はさらに狭くなっていくことができる。通路がさらに狭くなると、スイッチプレートは図３の右から二番目の空気圧スイッチのレバー４４を押し、図３の左から二番目のベッドプレート４２を下降させる。この工程を続けることにより、カートン通路が狭くなるにつれてベッドプレートが左から順次下降して行き、通路はさらに狭くなって行くことができる。カートン通路が広がる時は、スイッチプレート４６が空気圧スイッチ４３を次々に超えて通過し、レバーから外れ、ベッドプレート４２を次々に上昇させ、広がって行くカートン通路に支持体を次々に増加して行く。図５は、第一のベッドプレート機構２６の側方立面図であり、その構造および機能を異なった視点から示す。図５で、スイッチプレート４６は、空気圧スイッチ４３のレバー４４と係合し、レバーを押し、必要に応じてベッドプレート４２を上昇および下降させ、カートン通路に沿って支持体を供給して行く位置にあるのが分かる。パンタグラフアーム３１が垂直に伸びているベッドプレート４２の上昇位置を図５で実線で示し、下降した位置を図５に破線で示す。図６は、第三のベッドプレート機構２８の構造および機能を末端立面図で示す。やはり、プッシャーラグ３７を支持しているプッシャーラグガイドレール２２を示している。この配置におけるベッドプレート５１は、垂直なアーム６４上に取り付けてあり、そのアームはパンタグラフアーム５３の対の上でブラケット５６に取り付けてある。ブラケット５６は、調節可能な補助レールに固定されているので、この機構全体が補助レールと共に横方向に移動する。パンタグラフアーム５３の一方には空気圧シリンダー５８が接続され、シリンダーが伸長すると、図６に実線で示す様に、ベッドプレート５１をその支持位置に上昇させ、シリンダーが後退すると、図６に破線で示す様に、ベッドプレート５１をその収容位置に下降させる。カートン通路が予め決められた閾を超えて広がるのを検出するために適当な空気圧スイッチ（図には示していない）が接続されており、その様な検出に応じて、空気圧シリンダー５８は伸長し、ベッドプレート５１をその支持位置に上昇させる。他のベッドプレート機構と同様に、ベッドプレート５１により必要な時に自動的に支持が与えられる。以上、本発明を好ましい実施態様および方法論に関して説明した。しかし、当業者には明らかな様に、本発明の範囲内で、説明した実施態様に様々な変形を行なうことができる。例えば、空気圧スイッチのこの特定の配置および配列、およびそれらのスイッチプレートの移動による作動が好ましい。しかし、空気圧シリンダーを適時に作動させ、それぞれのベッドプレートを上昇および下降させるすべての手段が本発明に入る。さらに、好ましい実施態様では個別のベッドプレートを、関節的な運動をさせるためにパンタグラフアーム上に取り付けているが、他のプレートの取付手段も使用できる。例えば、一対の間隔をおいて配置された、垂直に伸びる空気圧シリンダーをベッドプレートのそれぞれに直接取り付け、空気圧シリンダーを適切に作動させることにより、ベッドプレートを垂直に上昇および下降させることもできる。また、好ましい実施態様のベッドプレートは、補助レールと共に横方向に移動する様に取り付けてある。この配置が好ましいが、ベッドプレート機構は、適当な修正により、機械のフレームに取り付けることもできる。これらの、および他の追加、削除、および修正は、請求項に記載する本発明の精神および範囲から離れることなく、ここに例示した好ましい実施態様に行なうことができる。

Claims

【特許請求の範囲】１．びんまたは缶の様な製品を予め形成されたカートンの中に包装するための製品包装機械であって、フレーム、予め決められたカートン通路に沿ってカートンを搬送するための、前記フレームに取り付けられたカートンコンベヤ手段、カートンが前記カートン通路に沿って搬送される時にカートンの一方の末端を支持するための、前記カートン通路の片側にある第一ガイドレール、カートンが前記カートン通路に沿って搬送される時にカートンの反対側の末端を支持するための、前記カートン通路の反対側にある第二ガイドレールであって、前記第二ガイドレールは、前記第一ガイドレールに向かって、および第一ガイドレールから離れる方向に選択的に移動し、様々な大きさのカートンを収容するための様々な幅のカートン通路を画成することができ、前記第一および第二ガイドレールがそれらの間に隙間を画成し、前記カートン通路に沿って移動しているカートンを前記隙間中で下から支持する第一の位置と、前記隙間から外れた第二の位置との間で選択的に移動する様に取り付けられた、少なくとも１個のベッドプレート、適切な制御信号に応答して前記ベッドプレートを前記第一および第二位置の間で移動させる駆動手段、前記駆動手段に前記ベッドプレートをその第一位置に移動させる第一の制御信号を発生させるための、および前記駆動手段に前記ベッドプレートをその第二位置に移動させる第二の制御信号を発生させるための、前記駆動手段に接続されたスイッチ手段、および前記隙間が予め決められた閾を超えて広がる時に前記スイッチ手段を作動させて前記第一制御信号を発生させ、前記隙間が予め決められた閾を超えて狭まる時に前記スイッチ手段を作動させて前記第二制御信号を発生させる手段を含んでなる製品包装機械。２．前記ベッドプレートが、前記ベッドプレートがその第一位置にある時に前記カートン通路に沿って移動しているカートンを支持するための上側表面を有する細長いレールである、請求項１の製品包装機械。３．前記第二位置が、前記隙間および前記カートン通路よりも低い位置である、請求項１の製品包装機械。４．前記ベッドプレートが、前記第一および第二位置の間で移動させるための一対のパンタグラフアーム上に取り付けられている、請求項１の製品包装機械。５．前記駆動手段が、前記パンタグラフアームの一方に接続された伸長および後退し得る空気圧シリンダーを含んでなる、請求項１の製品包装機械。６．前記空気圧シリンダーが、前記空気圧シリンダーの後退により前記ベッドプレートをその第一位置に移動させ、前記空気圧シリンダーの伸長により前記ベッドプレートをその第二位置に移動させる向きに配置されている、請求項１の製品包装機械。７．前記駆動手段が伸長および後退し得る空気圧シリンダーを含んでなる、請求項１の製品包装機械。８．前記スイッチ手段が、前記空気圧シリンダーに作動し得る様に接続されている空気圧スイッチを含んでなる、請求項７の製品包装機械。９．前記カートン通路に沿って移動しているカートンを支持するために前記隙間中に隣接してベッドプレートが配置される第一の位置と、ベッドプレートが前記隙間から外れている第二の位置との間で選択的に移動する様に取り付けられた追加のベッドプレート、および前記隙間が広がる時に前記ベッドプレートを次々に上昇させ、前記隙間内により多くの支持表面を次々に与え、前記隙間が狭まる時に前記隙間から前記ベッドプレートを次々に外すための手段をさらに含んでなる、請求項１の製品包装機械。１０．フレームを含み、予め決められたカートン通路に沿って予め形成されたカートンを搬送するための、フレームに取り付けられたカートンコンベヤ手段、カートン通路に沿って移動しているカートンの一方の末端を支持するための、カートン通路の片側にある第一ガイドレール、カートン通路に沿って移動しているカートンの反対側の末端を支持するための、カートン通路の反対側にある第二ガイドレールであって、第二ガイドレールは、第一ガイドレールに向かって、および第一ガイドレールから離れる方向に選択的に移動し、様々な大きさのカートンを収容するための様々な幅のカートン通路を画成することができ、前記第一および第二ガイドレールがそれらの間に隙間を画成し、前記隙間がカートン通路の下に位置する製品包装機械における、カートン通路に沿って移動しているカートンを前記隙間中で下から支持する第一の位置と、前記隙間から外れた第二の位置との間で選択的に移動する様に取り付けられた、少なくとも１個のベッドプレート、適切な制御信号に応答して前記ベッドプレートを前記第一および第二位置の間で移動させる駆動手段、前記駆動手段に前記ベッドプレートをその第一位置に移動させる第一の制御信号を発生させるための、および前記駆動手段に前記ベッドプレートをその第二位置に移動させる第二の制御信号を発生させるための、前記駆動手段に接続されたスイッチ手段、および前記隙間が予め決められた閾を超えて広がる時に前記スイッチ手段を作動させて前記第一制御信号を発生させ、前記隙間が予め決められた閾を超えて狭まる時に前記スイッチ手段を作動させて前記第二制御信号を発生させる手段を含んでなる改良。１１．前記ベッドプレートが、前記ベッドプレートがその第一位置にある時に隙間中のカートン通路に沿って伸びる細長いレールである、請求項１０の改良。１２．前記ベッドプレートの前記第二位置が隙間よりも低く、前記ベッドプレートが、前記ベッドプレートを上昇および下降させるための一対のパンタグラフアーム上に取り付けられている、請求項１１の改良。１３．前記駆動手段が、前記パンタグラフアームの一方に接続された空気圧シリンダーを含んでなる、請求項１２の改良。１４．カートン通路に沿って移動しているカートンを支持するために隙間中に隣接してベッドプレートが配置される第一の位置と、ベッドプレートが隙間から外れている第二の位置との間で選択的に移動する様に取り付けられた追加のベッドプレート、および隙間が広がる時に前記ベッドプレートを次々に上昇させ、隙間内により多くの支持表面を次々に与え、隙間が狭まる時に隙間から前記ベッドプレートを次々に外すための手段をさらに含んでなる、請求項１の改良。１５．製品包装機械中の、幅の広い、または狭いカートンを収容するために選択的に広く、または狭くすることができる隙間の上にあるカートン通路に沿って移動している予め形成されたカートンを支持するための方法であって、（ａ）前記隙間が広がる時に、予め決められた閾幅を示す第一の制御信号を発生する工程、および（ｂ）制御信号に応答してベッドプレートを隙間の中に移動させ、通路に沿って移動しているカートンを下から支持する工程を含んでなる方法。１６．次に続く隙間の閾幅を示す第一制御信号を連続的に発生し、それぞれの連続的な第一信号に応答して隙間中に追加のベッドプレートを連続的に上昇させ、広がって行く隙間の中により多くの支持体を次々に供給する工程をさらに含んでなる、請求項１５の方法。１７．隙間が狭まる時に、予め決められた閾幅を示す第二の制御信号を発生し、制御信号に応答してベッドプレートを下降させて隙間から外す工程をさらに含んでなる、請求項１５の方法。１８．次に続く隙間の閾幅を示す第二制御信号を連続的に発生し、それぞれの連続的な第二信号に応答して隙間から追加のベッドプレートを連続的に下降させる工程をさらに含んでなる、請求項１７の方法。１９．フレーム、予め形成されたカートンをカートン通路に沿って移動させるためのカートンコンベヤ、前記カートン通路に沿って移動しているカートンの中に製品を次々に送り込むための、前記カートンコンベヤの片側にある製品コンベヤ、および前記カートン通路の反対側にある補助レールであって、前記補助レールは、前記製品コンベヤに向かって、および製品コンベヤから離れる様に調節し、様々な大きさのカートンを収容するための様々な幅のカートン通路を画成し、前記製品コンベヤと前記補助レールの間に幅を変えられる隙間を画成することができ、前記カートン通路の下に移動し得る様に取り付けられた複数の細長い隣接するベッドレールであって、前記ベッドレールのそれぞれは、前記ベッドレールが前記隙間中に位置し、前記カートン通路に沿って移動しているカートンを支持する上昇位置と、前記カートン通路から外れた下降位置の間で移動し、より大きなカートンを収容するために前記隙間が広がる時、前記隙間中に前記ベッドレールを次々に上昇させ、より小さなカートンを収容するために前記隙間が狭まる時は、前記ベッドレールを次々に下降させて前記隙間から外すための手段を有する製品包装機械。２０．前記ベッドレールがそれぞれ一対のパンタグラフアーム上に取り付けてあり、前記次々に上昇および下降させる手段が、複数の伸長および後退し得る空気圧シリンダーであって、各シリンダーは、前記ベッドレールのそれぞれの一方のパンタグラフアームに作動し得る様に接続され、前記隙間が変化する時に、前記隙間の漸進的な閾幅を検出し、前記空気圧シリンダーを次々に作動させて前記ベッドレールを上昇および下降させるための制御信号を発生する検出器手段を含んでなる、請求項１９の製品包装機械。