KR20220037469A - 2차 포장용 포장 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴더블 블랭크의 적재 공간 상으로 동시에 낙하되는 수용 적재물 주위에 폴더블 블랭크의 인-라인 포장 랩핑을 위한 포장 장치를 제공한다. 포장 장치는 하나 이상의 폴더블 블랭크의 공급을 수용하도록 적응되는 지지 수단을 포함한다. 지지 수단은 폴더블 블랭크의 공급 방향에 대해 일반적으로 횡단으로 위치되는 2개 이상의 평행한 종단 레일 상으로 지지되는 지지 프레임을 포함한다. 장치는 지지 수단 상으로 수용되는 폴더블 블랭크 상으로 정의되는 적재 공간 상으로 물품의 그룹을 적재하는 물품 적재 메커니즘을 더 포함한다. 더욱이, 장치는 지지 프레임의 하나 이상의 측면 상으로, 그리고 종단 레일의 높이보다 더 낮은 높이에 위치되는 복수의 일반적으로 이격된 수직 러그를 갖는 직립 메커니즘을 포함함으로써 러그의 수직 상향 이동은 폴더블 블랭크 상으로 이미 적재된 물품 주위에 폴더블 블랭크의 적어도 일 측면을 체결 및 직립시킨다.

Description

2차 포장용 포장 장치

본 발명은 폴더블 블랭크(foldable blank)의 적재 공간 상으로 동시에 수용되는 적재물(load) 주위에 폴더블 블랭크의 인-라인 랩핑에 관한 것이다.

최근 몇 년 동안, 대량 판매, 간편 운송, 취급 등을 가능하게 하는 것과 같은 다양한 목적을 위해, 액체 식품, 가정 필수품, 고정 아이템, 음료 용기 등을 포함하는, 식품 아이템과 같은 다수의 아이템을 2차 포장으로 그룹화하는 경향에서 많은 배수의 증가가 있었다.

특히, 예를 들어 다양한 물품을 보유하기 위한 폴딩 박스-기반 포장의 사용에서 상당한 증가가 있었고 따라서 제조되는 박스의 수는 지속적으로 증가하고 있다. 이러한 포장은 일반적으로 원하는 형상 및 크기를 갖는 2차 포장을 획득하기 위해 하나 이상의 폴딩 메커니즘을 사용하여 폴딩되는 폴더블 블랭크로부터 형성된다.

다수의 폴딩 메커니즘이 제안되었다. 일부 경우에서, 이러한 폴더블 블랭크는 벽 또는 코너를 형성하기 위해 벽 코너 부분 또는 접합 부분을 형성하도록 스코어 라인, 폴드-라인 및/또는 컷-아웃을 구비한다.

하나의 그러한 메커니즘은 미국 특허 번호 제3,841,476호 내에 개시되며, 이는 트레이(tray) 형상 포장을 형성하기 위해 판지 또는 유사 재료의 사전-절단 블랭크의 사용을 개시한다. 블랭크는 대응하는 제1 벽 형성 부분의 단부에 벽 코너 부분 및 결합 부분(uniting portion)을 형성하고 또한 보강 탭을 형성하기 위해 스코어링되고 컷-아웃(cut-out)을 구비한다. 트레이는 보강 탭을 먼저 직립시키고 그 다음 제1 및 제2 벽 형성 부분을 직립시키고 마지막으로 코너 부분 및 결합 부분을 구부림으로써 직립되고 따라서 후자는 제2 벽 형성 부분에 고정될 수 있다. 그러나, 스코어링/폴딩 라인 기술을 사용하여 형성되는 포장은 먼저 특수 도구가 폴드 라인을 생성하기 위해 요구되고 그 다음 다른 폴딩 도구가 포장을 형성하기 위해 요구되는 것과 같은 특정 제한을 갖는다. 또한, 그러한 메커니즘은 단지 하나의 미리결정된 형상 및 크기의 포장 블랭크가 생성되는 것을 허용한다.

한편, 현재 포장 메커니즘은 인피드(infeed) 공급(supply)으로부터 물품의 그룹을 픽업하고 그 다음 다른 이송 라인 상으로 공급되는 이미 형성된 포장으로 낙하하는 프로세스를 수반한다. 따라서, 그러한 프로세스는 먼저 미리결정된 크기의 포장 블랭크를 조립 또는 직립시키고, 그 다음, 그 안에 물품의 그룹을 수용하고, 그 다음, 포장을 폐쇄하는 것을 필요로 한다. 이러한 미리결정된 포장 블랭크는 일반적으로 미리결정된 그룹, 구성 및/또는 패턴으로 배열되는 물품을 수용하도록 적응된다.

불행하게도, 그룹 내의 물품의 미리결정된 구성, 패턴 및/또는 수가 변경될 필요가 있는 경우, 포장 메커니즘은 변경된 포장 구성에 대처하기 위해 변환되어야만 한다. 결과적으로, 다양한 포장 구성을 수용하는 전체 포장 프로세스는 포장 프로세스의 복잡성 뿐만 아니라 비용의 관점에서 매우 비효율적이 된다.

따라서, 포장 메커니즘의 변환이, 그룹 내의 물품의 변화하는 구성, 패턴 및/또는 수를 수용하기 위해, 전체 포장 효율에 영향을 미치지 않는다면 유익할 것이다. 이를 위해, 본 발명은 물품이 포장으로 낙하되는 것을 유익하게 허용하는 동안에 동시에 상기 포장은 포장 블랭크를 직립시키는 수단에 의해 형성되고 있다.

기술 분야의 기존 솔루션 중 어느 것도 포장용 포장 블랭크가 그들이 물품으로 적재되는 순간에 형성되면서, (2차) 포장 내에 포장될 물품의 가변 구성, 형상 및 수에 대해 동일한 포장 머신을 사용하는 유연성(flexibility)을 완전히 제공하지 않는다.

본 발명의 일 양태에서, 포장 장치는 폴더블 블랭크로부터 포장을 형성하기 위해 제공되며, 제1 측면 패널, 제2 측면 패널, 전면 패널 및 후면 패널을 포함하는 복수의 측면 패널을 향하여 연장되는 하단 패널을 갖는 상기 폴더블 블랭크가 제공된다. 포장 장치는 하나 이상의 폴더블 블랭크의 공급을 수용하도록 적응되는 지지 수단을 포함한다. 지지 수단은 폴더블 블랭크의 공급 방향에 대해 일반적으로 횡단으로 위치되는 2개 이상의 평행한 종단 레일 상으로 지지되는 지지 프레임을 포함한다. 장치는 지지 수단 상으로 수용되는 폴더블 블랭크 상으로 정의되는 적재 공간 상으로 물품의 그룹을 적재하기 위해 물품 적재 메커니즘을 더 포함한다. 더욱이, 장치는 지지 프레임의 하나 이상의 측면 상으로, 그리고 종단 레일의 높이보다 더 낮은 높이에 위치되는 복수의 일반적으로 이격된 수직 러그를 갖는 직립 메커니즘을 포함함으로써 러그의 수직 상향 이동은 폴더블 블랭크 상으로 이미 적재된 물품 주위에 폴더블 블랭크의 적어도 일 측면을 체결 및 직립시킨다.

일반적으로, 지지 수단은 그 상에 이동식으로 구성되는 하나 이상의 지지 무버(mover)를 통해 개방 또는 폐쇄 루프 곡선 트랙 상으로 이동식으로 위치된다. 바람직하게는, 곡선 트랙은 폐쇄된다.

일반적으로, 포장 장치는 2차 포장 내에 포장될 물품(들)의 미리결정된 구성에 따라 폴더블 블랭크 상으로 적재 공간을 정의하도록 적응되는 한 쌍의 하향 돌출된 이동식으로 이격된 횡단 레일을 더 포함할 수 있다.

지지 수단은 가변 치수의 폴더블 블랭크를 지지하도록 적응되는 가변 폭을 갖는 지지 프레임을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 지지 프레임의 폭은, 종단 레일을 서로를 향하여 및/또는 서로로부터 멀리 이동시킴으로써, 폴더블 블랭크의 가변 치수에 따라, 수동으로 또는 자동으로, 적응될 수 있다.

또한, 지지 프레임은 종단 레일 중 하나 상으로 각각 지지되는, 한 쌍의 핑거 세트를 포함할 수 있다.

더 또한, 핑거 세트 각각은 다른 세트의 핑거 중 적어도 하나의 핑거를 이동식으로 수용하도록 적응되는 연속 핑거 사이에 미리결정된 공간을 갖는 복수의 일반적으로 평행하게 이격된 핑거를 포함할 수 있다.

더 또한, 폐쇄 루프 컨베이어 상으로 서로를 향하는 및/또는 서로 멀어지는 방향으로 종단 레일의 수평 이동은 중첩 구성과 비-중첩 구성 사이에서 한 쌍의 핑거 세트의 이동을 용이하게 할 수 있다.

본 발명에 따른 다른 실시예에서, 지지 프레임은 종단 레일을 서로를 향하여 이동시킬 시에 폴더블 또는 접철식(collapsible)일 수 있다

그러한 폴더블 또는 접철식 지지 프레임은 폴더블 블랭크의 공급 방향에 대해 횡단으로 이동가능하게 구성된 복수의 평행한 세장형 세그먼트를 포함하는 폴더블 또는 접철식 데크를 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 폴더블 또는 접철식 지지 데크는 격자 결합에 의해 이동가능하게 구성되는 하나 이상의 세트의 복수의 세그먼트에 의해 수평으로 더 지지될 수 있다.

도 10에 예시된 바와 같은 다른 실시예에서, 지지 프레임은 폴더블 오리가미형(origami-like), 또는 미우라(Miura) 폴드-기반 지지 구조를 포함하는 폴더블 또는 접철식 데크를 포함할 수 있다. 폴더블 또는 접철식 지지 데크는 하중 베어링 지지를 계속 보장하면서 데크의 폭에 조정되는 폴더블 3차원 하중 베어링 구조로 배열되는 경첩식 또는 그렇지 않으면 인터로크식(interlocked) 재료 패싯(facet)으로 구성되는 하나 이상의 세트의 오리가미형, 또는 미우라 폴드-기반 구조에 의해 수평으로 지지될 수 있다. 구조는 강성 중합체 또는 스테인리스강으로 이루어질 수 있다.

다른 실시예에서, 폴더블 데크는 상기 물품이 상단 적용 포장 유지 시스템을 통해 포장되어야 하는 경우, 포장 블랭크의 존재 없이 데크 표면 상으로 직접 포장될 물품(예를 들어, 음료 캔)을 수용할 수 있다.

바람직하게는, 물품 적재 메커니즘은, 미리결정된 구성으로 배열되는, 제1 이송 라인으로부터 예를 들어 음료 용기와 같은 물품의 그룹을 픽업하고, 이미 픽업된 음료 용기를 폴더블 블랭크의 적재 공간 상으로 낙하하도록 적응되는 그리퍼(gripper) 세트를 포함한다.

대안적으로, 물품 적재 메커니즘은 물품의 공급으로부터 한 세트의 물품을 픽업하고 폴더블 블랭크의 적재 공간 상으로 낙하하는 데 적합한 임의의 종래의 공지된 메커니즘일 수 있다.

폴더블 블랭크는 임의의 폴더블 재료 예컨대 카톤, 판지, 열가소성 수지, 하이브리드 재료 등으로 구성될 수 있다.

또한, 폴더블 블랭크는 측면 패널 중 적어도 하나 상으로 구성되는 하나 이상의 측면 플랩(flap)을 포함할 수 있고, 측면 플랩을 폐쇄하기 위한 하나 이상의 체결 메커니즘을 더 포함한다.

더 또한, 상기 체결 메커니즘은 접착 수단, 부착 패치, 노치-기반 로킹 등 중 하나 이상으로부터 선택되지만 이에 제한되지 않는 임의의 적합한 부착 및/또는 로킹 수단일 수 있다.

더 또한, 직립 메커니즘의 수직 작용 러그에 수직인 또는 경사된 복수의 것은 피치 조정가능할 수 있어서 그들은 지지 프레임 상으로 적재되는 물품, 예를 들어 음료 용기의 중심선에 대향하여 작용한다.

포장 장치는 또한 폴더블 블랭크를 지지 수단 상으로 위치시키고 위치 결정하기 위한 하나 이상의 위치 결정 수단을 포함할 수 있다.

또한, 위치 결정 수단은 지지 수단의 수용 단부를 향하여 구성되고 그 상의 폴더블 블랭크를 지지 프레임으로 푸시하도록 적응되는 하나 이상의 푸싱 러그를 포함할 수 있다.

위치 결정 수단은 또한 폴더블 블랭크의 낙하(falling)가 회피되도록 지지 프레임의 코너에서 폴더블 블랭크를 지지하도록 적응되는 하나 이상의 코너 러그를 포함할 수 있다.

또한, 폴더블 블랭크 위치 결정 수단은 폴더블 블랭크를 증착시 지지 프레임 상으로 정확하게 위치 결정하기 위해 지지 프레임에 통합되는 한 쌍의 위치 결정 핀으로 포함될 수 있다.

일 실시예에서, 바람직하게는 위치 결정 수단에 더하여, 바람직하게는 독립적으로 활성화되는 일련의 흡착 컵(suction cup)은 프레임의 양 측면에서 지지 프레임에 통합된다. 흡착 컵이 활성화되고 폴더블 블랭크가 지지 프레임 상으로 단단히 유지되면, 위치 결정 핀은 후퇴될 수 있다.

개방 또는 폐쇄 루프 선형 컨베이어는 컨베이어 상으로 종단 레일의 수평 이동을 가능하게 하기 위한 이동 메커니즘을 포함할 수 있다.

또한, 이동 메커니즘은 개방 또는 폐쇄 루프 선형 컨베이어 상으로 무버의 이동이 대응하는 종단 레일의 이동을 가능하게 하도록 적어도 이동식으로 체결하도록 각각 구성되는 하나 이상의 무버를 포함할 수 있다.

특히, 포장 장치는 폴더블 블랭크의 공급을 지지 수단의 수용 단부로 전달하도록 적응되는 인입 이송 라인 상으로 구성된다.

개방 또는 폐쇄 루프 선형 컨베이어, 횡단 레일, 종단 레일, 및 물품 적재 메커니즘은 바람직하게는 폴더블 블랭크의 공급을 원하는 크기의 적재된 카톤(carton)으로 연속적으로 전환하기 위해 미리결정된 피치로 연속적으로 이동하도록 적응될 수 있다. 필요한 경우, 그것은 폴더블 블랭크의 공급을 원하는 크기의 적재된 카톤 포장으로 간헐적으로 전환하기 위해, 필요에 따라 가변 피치로 간헐적으로 또한 이동하도록 적응될 수 있다.

포장 장치는 횡단 레일 및 물품 적재 메커니즘의 이동을 가능하게 하기 위해 제1 동력 수단을 포함할 수 있다.

상기 제1 동력 수단은 하나 이상의 서보 모터 또는 리니어 모터를 포함할 수 있다.

대안적으로, 제1 동력 수단은 다양한 종래의 공지된 비동기 모터, 머신, 서보 드라이브, 및 기술 분야에 종래에 공지된 이와 유사한 것 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

바람직하게는, 복수의 지지 무버 각각은 제2 동력 수단, 및 무버 각각을 그 회전자로서 그리고 대응하는 트랙을 그 고정자로서 이용하는, 특히 리니어 모터에 의해 개별적으로 동력을 공급받을 수 있다. 대안적으로, 제2 동력 수단은 각각의 지지 수단을 독립적이고 제어된 방식으로 곡선으로 추진시키도록 적응되는 임의의 다른 타입의 구동 수단을 포함할 수 있다.

선택적으로, 포장 장치는 인입 이송 라인, 개방 또는 폐쇄 루프 선형 컨베이어, 횡단 레일, 종단 레일, 물품 적재 메커니즘, 및 직립 메커니즘의 이동을 최적화하기 위한 제어 유닛을 더 포함한다.

또한, 각각의 제어 유닛은 종단 레일, 및 따라서 지지 수단을 개방 또는 폐쇄 루프 선형 컨베이어 상으로 종단으로 이동시키기 위해 복수의 지지 무버의 이동을 최적화하도록 적응될 수 있다. 그와 같이, 본 발명에 따른 포장 장치는 폴더블 블랭크의 적재 공간 상으로 동시에 낙하되는 수용 적재물 주위에 폴더블 블랭크의 인-라인 포장 랩핑을 허용하고, 특히 연속적인 인-라인 포장 랩핑을 허용한다.

본 발명의 더 다른 양태에 있어서, 물품을 포장하는 방법은 적재된 물품 주위에 폴더블 블랭크로부터 (2차) 포장을 형성함으로써 제공되며 여기서 포장 형성 및 물품 적재는 동시에 또는 조정된 방식으로 발생한다. 방법은 지지 수단의 수용 단부에서 하나 이상의 폴더블 블랭크를 수용하는 단계를 포함하며, 폴더블 블랭크 각각은 복수의 측면 패널을 향하여 연장되는 하단 패널을 갖는다.

방법은 종단 레일을 서로를 향하여 및/또는 서로로부터 멀리 이동시킴으로써 폴더블 블랭크의 치수에 따라 포장 장치의 지지 프레임의 폭을 자동으로 적응시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 더욱이, 방법은 폴더블 블랭크의 코너가 코너 러그에 의해 지지되도록 블랭크를 지지 프레임 상으로 푸시함으로써 폴더블 블랭크를 지지 프레임 상으로 위치시키고, 배향시키고 위치 결정하는 단계를 포함한다.

더욱이, 방법은 하향 돌출된 횡단 레일의 하나 이상의 쌍을 사용하여 적재 공간을 폴더블 블랭크 상으로 정의하는 단계를 포함할 수 있다. 그와 같이, 본 발명에 따른 방법은 폴더블 블랭크의 적재 공간 상으로 동시에 낙하되는 수용 적재물 주위에 폴더블 블랭크의 인-라인 포장 랩핑을 허용한다.

추가적으로, 방법은 한 세트의 물품을 적재 공간 상으로 수용하고 따라서 직립 메커니즘을 사용하여 폴더블 블랭크의 하나 이상의 측면을 직립시키는 단계를 포함할 수 있다. 더욱이, 방법은 폴더블 블랭크의 전방 및/또는 후방 단부가 한 쌍의 일반적으로 경사진 정적 레일의 접촉에 의해 직립되도록 지지 수단을 수평으로 개방 또는 폐쇄 루프 선형 컨베이어 상으로 이동시키는 단계를 포함한다.

선택적으로, 방법은 직립 메커니즘의 수직 러그를 사용하여 체결 수단을 폐쇄시키는 단계를 포함한다.

본원에 개시되는 발명 대상의 상세 및 다른 양태, 특징 및 이점은 명세서, 도면, 및 청구범위로부터 명백할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 포장 장치를 나타내는 개략적 다이어그램을 예시한다.
도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 예를 들어 음료 용기와 같은 포장의 형성을 위한 예시적 포장 장치를 나타내는 개략적 다이어그램을 예시한다.
도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 예시적 폴더블 블랭크를 예시한다.
도 3, 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 예시적 지지 프레임을 다양한 중첩 및 비-중첩 구성으로 나타내는 사시도 다이어그램을 예시한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 포장 장치의 위치 결정 메커니즘을 나타내는 개략적 다이어그램을 예시한다.
도 6은 적재 공간을 지지 프레임 상으로 정의하는 예시적인 한 쌍의 일반적으로 평행하고, 하향 돌출되고, 이동식으로 이격된 이격 수단(spacing mean)을 예시한다.
도 7, 도 8, 도 9, 도 10은 본 발명의 실시예에 사용될 수 있는 바와 같은 폴더블 또는 접철식 지지 프레임의 예를 예시한다.

본 출원은 예를 들어 액체 식품, 가정 필수품, 고정 아이템 등을 포함하는 복수의 물품 또는 아이템 주위에 원하는 치수의 포장을 형성하기 위한 포장 장치를 개시한다. 포장 도구는 효과적인 동시에, 포장 도구의 기계적 요소에서 임의의 기능적 변화를 요구하는 것 없이, 상이한 크기의 포장을 즉시 및 그 적재 공간 상에 낙하되는 인입 적재물에 따라 형성할 수 있다. 또한, 포장 도구는 물품을 폴더블 블랭크 상으로 수용하고 인입 적재물에 따라 장치의 구성을 자동으로 적응시킴으로써 그 폴드 레이-아웃(lay-out)을 변경시키도록 구성된다. 대안적으로, 포장 도구는 선택적으로 다운스트림(downstream) 동작에서 포장 내의 물품 보유의 상단 적용 수단과 조합으로, 인입 적재물을 직접 지지 프레임 상으로 수용할 수 있다. 본 발명의 맥락에서 2차 포장은 일반적으로 물품(예를 들어, 예컨대 음료 용기)을 보유하도록 적응되는 폴더블 블랭크로 형성되는 박스 형상 컨테이너일 수 있지만, 본 발명의 실시예는 크기, 형상 및 재료와 관계없이, 그러한 포장의 다양한 타입, 설계 및 유틸리티와 조합으로 적용될 수 있다는 점이 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 포장 장치의 기본 구성요소를 표시하는 개략적 다이어그램을 예시한다. 도 1에 예시된 바와 같이, 본 발명은, 폴더블 블랭크(180)로부터, 미리결정된 치수의 2차 포장(150)을 형성하기 위한 포장 장치(100)를 제공한다. 포장 장치(100)는 수용 단부(E_R) 사이에서 출력 단부(E_O)를 향하여 연장되고 인입 이송 라인(미도시)으로부터 폴더블 블랭크(180)의 공급을 수용하도록 적응되는 지지 수단(120)을 포함한다. 지지 수단(120)은 폴더블 블랭크(180)의 공급의 방향(L)에 대해 일반적으로 횡단하도록 위치되고 그 상에 폴더블 블랭크(180) 중 하나를 지지하도록 적응되는 2개 이상의 평행한 종단 레일(124) 상으로 지지되는 지지 프레임(122)을 포함한다. 포장 장치(100)는 그 상에 구성된 한 쌍의 하향 돌출되고 이동식으로 이격된 횡단 레일(132)을 갖고 지지 프레임(122) 상으로 위치되는 폴더블 블랭크(180)의 하단 패널(182) 상으로 적재 공간(188)을 정의하도록 적응되는 오버헤드 프레임(130)을 더 포함한다. 포장 장치(100)는 적재 공간(188) 상으로, 미리결정된 구성으로 배열되는, 하나 이상의 물품(190)을 적재하도록 적응되는 물품 적재 메커니즘(미도시)을 더 포함한다. 추가적으로, 포장 장치는 직립 메커니즘(140)을 포함한다. 직립 메커니즘(140)은 지지 프레임(120)의 하나 이상의 측면 상으로, 그리고 종단 레일의 높이(H_L)보다 더 낮은 높이(H_E)에 위치되는 피치 조정가능 러그(142)의 복수의 일반적으로 이격된 수직 또는 근수직(near vertical) 작용 쌍을 포함함으로써 하나 이상의 러그의 상향 이동은 그 상에 이미 적재된 물품(190) 주위에 폴더블 블랭크(180)의 적어도 하나 이상의 벽 패널(181)을 체결, 직립 및 클램핑시킨다.

동작에서, 지지 수단(120)의 수용 단부(E_R)에 수용되는 폴더블 블랭크(180) 각각은 먼저 지지 프레임(122) 상으로 위치되고, 포장될 물품(190)의 구성/치수에 따라 한 쌍의 횡단 레일(132)을 사용하여 적재 공간(188)으로 정의된다. 따라서, 물품(190)은 적재 공간(188) 상으로 수용되고 폴더블 블랭크(180)의 복수의 측면 패널(181)은, 출력 단부(E_O)를 향하여 이송되는 동안, 직립 메커니즘(140)에 의해 직립된다.

바람직한 실시예에서, 도 2a에 예시된 바와 같이, 예시적 포장 장치(200)는 폴더블 블랭크(280)의 연속적인 공급을 운반하는 인입 이송 라인(205)을 갖고 인입 이송 라인(205)에서 수용되는 폴더블 블랭크(280)의 공급 내에 음료 용기(190)의 공급을 포장하기 위해 이용된다. 이송 라인(205)은 일반적으로 이송 장치이고 바람직한 실시예에서 수용 단부(E_R) 사이에서 출력 단부(E_O)를 향하여 연장되는 지지 수단(220)을 향하여 스택 디네스팅(denesting) 동작(미도시)과 같은 소스로부터 폴더블 블랭크(280)의 공급의 이동을 용이하게 하도록 서로 적응되는 2개의 일반적으로 평행한 원형 트랙(205a, 205b)을 포함한다.

본 발명과 함께 사용하기에 적합한 폴더블 블랭크의 예는 도 2b에 예시되며; 폴더블 블랭크(280)는 제1 측면 패널(283), 제2 측면 패널(284), 프론트-엔드 패널(285) 및 백-엔드 패널(286)을 포함하는 복수의 벽 패널(281)을 향하여 연장되는 하단 패널(282)을 포함한다_.

폴더블 블랭크(280)의 벽 패널(281)은 하단 벽 패널(282) 주위에 폴딩되도록 적응되어, 그 내에 내부 표면(미도시)을 정의하고, 음료 용기(290)로 이미 채워진 2차 포장을 형성한다. 폴더블 블랭크(280)는 하나 이상의 측면 패널(281)의 적어도 하나 상에 하나 이상의 측면 플랩(flap)(287)을 더 포함한다. 일부 실시예에서, 폴더블 블랭크(280)의 하나 이상의 측면 플랩(287)은 그 측면으로부터 포장(250)을 폐쇄하기 위해 하나 이상의 체결 메커니즘(engaging mechanism)(미도시)을 더 포함한다. 체결 메커니즘은 노치 기반 고정 메커니즘, 접착, 부착 패치, 유지 탭, 리벳, 및 특히 그 범위로부터 벗어나는 것 없이 기술 분야에서 종래에 공지되고 현재 발명에서 사용하기에 적합한, 상향 푸싱 힘에 의해 폐쇄될 수 있는 임의의 다른 적합한 체결 메커니즘 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

앞서 개시된 바와 같이 그리고 도 3에 예시된 바와 같이, 포장 장치(200)는 인입 이송 라인(205)으로부터 폴더블 블랭크(280)의 공급을 수용하도록 적응되는 지지 수단(220)을 포함한다. 지지 수단(220)은 출력 단부(E_O)를 향하여 폴더블 블랭크(180)의 공급의 방향(L)에 대해 일반적으로 횡단으로 각각 위치되고, 폴더블 블랭크(180) 중 하나를 그 상에 지지하도록 적응되는, 제1 종단 레일(224a), 및 제2 종단 레일(224b)을 포함하는 2개 이상의 평행한 종단 레일(224) 상으로 지지되는 지지 프레임(222)을 포함한다.

일부 실시예에서 그리고 도 4a, 도 4b, 도 4c에 예시된 바와 같이, 지지 프레임(222)은 가변 치수(D)의 폴더블 블랭크(280)를 지지하도록 적응되는 가변 폭을 갖는 프레임이다.

하나의 그러한 실시예에서, 지지 프레임(222)은 종단 레일(224) 중 하나 상에 각각 지지되는, 한 쌍의 핑거 세트(223)를 포함한다. 핑거 세트(223) 각각은 다른 세트의 핑거(223)의 핑거(226) 중 적어도 하나를 이동식으로 수용하도록 적응되는 연속 핑거(226) 사이에 미리결정된 공간(S)을 갖는 복수의 일반적으로 평행하게 이격된 핑거(226)를 포함한다. 한 쌍의 핑거 세트(226)의 이동은, 서로를 향하여 및/또는 서로로부터 멀리, 종단 레일(224a, 224b)의 이동에 의해 용이하게 된다. 일 실시예에서, 종단 레일(224a, 224b)의 그러한 이동은 수평 이동 메커니즘(H)에 의해 달성된다. 수평 이동 메커니즘(H)은, 종단 레일(224) 각각이 서로를 향하여 및/또는 서로로부터 멀리, 폴더블 블랭크의 공급의 방향(L)에 대해 일반적으로 평행한 수평 방향으로 독립적으로 이동가능하도록, 적어도 하나가 종단 레일(224a, 224b) 각각에 이동식으로 체결되는, 복수의 지지 무버(262)를 통해 그 상에 종단 레일(224a, 224b)을 이동식으로 수용하도록 적응되는 폐쇄 루프 컨베이어(260)를 포함한다. 종단 레일(224)의 그러한 종단 이동은 한 쌍의 핑거 세트(223)의 이동을 서로를 향하여 및 서로로부터 멀리 가능하게 하며 그것에 의해, 도3, 도 4a, 도 4b, 도 4c에 예시된 바와 같이 중첩 구성과 비-중첩 구성 사이에서 한 쌍의 핑거 세트(223)의 이동을 용이하게 한다.

종단 레일(224a, 224b)은 지지 무버가, 플로팅 정렬 바를 통해, 개방 또는 폐쇄 루프 컨베이어의 곡선에 대해 횡단함에 따라, 지지 부재가 서로에 대해 평행하게 유지되도록 지지 무버(262)로부터 떨어져 (도 7에 도시된) 힌지 포인트(84)를 통해 장착된다.

지지 부재 정렬 바는 지지 레일을 평행하게(즉, 정렬 레일에 대해 수직으로) 유지하면서, 지지 프레임 폭 상에서 슬라이딩하고 조정의 자유도를 허용하고 그 동안 또한 컨베이어의 곡선의 수직 정렬의 임의의 부정확성을 수용하도록 구성된다.

본 발명에 따른 다른 실시예에서, 지지 프레임은 종단 레일을 서로를 향하여 이동시킬 시에 폴더블 또는 접철식일 수 있다.

도 7 및 도 8에 예시된 바와 같이, 그러한 폴더블 또는 접철식 지지 프레임(81)은 폴더블 블랭크의 공급 방향에 대해 횡단으로 이동가능하게 구성되는 복수의 평행한 세장형 세그먼트(91)에 의해 구성되는 폴더블 또는 접철식 데크를 포함할 수 있다. 폴더블 또는 접철식 데크는, 다수의 세그먼트로 구성되지만, 직선으로 배향되고 폴드 방향에 대한 자유도와 대향 방향으로 가압될 때, 동일 평면(flush), 하중 베어링, 지지 표면, 주요 갭 또는 불규칙성의 공동(void)을 형성하며 이는 그 상에 배치되는 재료를 달리 손상시키거나 못쓰게 만들고 얕은 티핑 임계값(tipping threshold)을 갖는, 높은 음료 용기와 같은, 심지어 높고 작은 직경 물품의 성공적인 지지를 가능하게 할 수 있다. 일 실시예에서, 세그먼트는 도 8에 도시된 바와 같이 체인 및 스프로킷(sprocket) 메커니즘에 의해 지지될 수 있다. 바람직하게는, 대응하는 체인 지지 스프로킷(93)을 갖는 2개 이상의 롤러 체인(92)은 종단 레일을 서로를 향하여 이동시킬 시 지지 프레임의 가요성(flexible) 폴딩을 가능하게 한다.

도 9에 도시된 바와 같은 다른 실시예에서, 폴더블 또는 접철식 지지 프레임(81)은 높은 적재물 운반 능력 및 실제로 평탄한 포장 지지 데크를 보장하는 하나 이상의 폴딩 격자 지지 메커니즘에 의해 더 지지될 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같은 다른 실시예에서, 격자 결합에 대해 대안적으로, 폴더블 또는 접철식 지지 프레임(81)은 높은 적재물 운반 능력 및 평탄한 포장 지지 프레임을 보장하는 폴딩 오리가미형, 또는 미우라 폴드-기반 셀 구조에 의해 더 지지될 수 있다.

따라서, 지지 수단(220)은 일반적으로 종단 레일(224)에 연결되는 지지 무버(262)를 통해 수용 단부(E_R)와 출력 단부(E_O) 사이의 폐쇄 루프 컨베이어(260) 상으로 이동가능하도록 적응되는 카트 종류의 구조이다.

지지 프레임(222)은 일반적으로 프레임(222)이 임의의 추가적인 전달 수단을 요구하는 것 없이 인입 컨베이어로부터 폴더블 블랭크(280)를 수용하기 위해 적응되도록 인입 이송 라인(205)의 이송 높이(H_C)와 일반적으로 동일한 높이(H_S)에 위치된다. 그러나, 일부 실시예에서, 지지 수단(222)은 하나 이상의 폴더블 블랭크를 지지 프레임(224) 상으로 적절하게 위치시키도록 적응되는 하나 이상의 위치 결정 메커니즘(245)을 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같은 하나의 그러한 실시예에서, 위치 결정 메커니즘(245)은, 지지 프레임(224)의 수용 단부(E_R)에 각각 구성되는, 하나 이상의 푸싱 러그(pushing lug)(246)를 포함한다. 푸싱 러그 각각은 일반적으로 인입 폴더블 블랭크(280)를 푸시하도록 구성됨으로써 그것은 지지 프레임(224) 상으로 완전히 위치된다. 또한, 하나 이상의 위치 결정 메커니즘(245)은 지지 프레임의 코너 상으로 위치되고 지지 프레임(224)의 코너에서 폴더블 블랭크(280)를 지지하도록 적응되는 하나 이상의 코너 러그(247)를 포함함으로써 폴더블 블랭크(280)의 낙하는 그것으로부터 회피된다.

대안적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 위치 결정 수단은 폴더블 블랭크의 베이스 패널 내의 대응하는 개구부와 체결하고 그것에 의해 폴더블 블랭크를 증착 시 지지 프레임 상으로 정확하게 위치 결정하기 위해 지지 프레임에 통합되는 한 쌍의 후퇴가능한(retractable) 위치 결정 핀(83)을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 바람직하게는 위치 결정 수단에 더하여, 바람직하게는 진공 펌프에 의해 독립적으로 활성화되는 일련의 흡착 컵 쌍(82)이 프레임의 양 측면에서 지지 프레임에 통합된다. 흡착 컵이 활성화되고 폴더블 블랭크가 지지 프레임 상으로 단단히 유지되면, 위치 결정 핀이 후퇴될 수 있다.

위치 결정 핀 및 흡착 컵의 사용은 폴더블 및 접철식 지지 프레임에 제한되지 않고, 본 발명의 맥락에서 사용되는 임의의 타입의 지지 프레임에서 사용될 수 있다는 점이 이해되어야 한다.

도 6에 예시된 바와 같이, 포장 장치(200)는 오버헤드 구조(210)에 대해 그 상에 구성되는 하나 이상의 쌍의 일반적으로 평행하고, 하향 돌출되고, 이동식으로 이격된 이격 수단(212)을 더 포함한다. 오버헤드 구조(210)는 그 상의 횡단 레일을 지지하고 폭(W_O)을 갖도록 적응되는 지지 구조이다. 예시된 실시예에서, 오버헤드 구조(210)는 일반적으로 고정 프레임의 형태이다. 그러나, 다른 실시예에서, 오버헤드 구조(210)는 오버헤드 컨베이어, 로봇식 아암 등 중 하나 이상으로부터 선택되지만 이에 제한되지 않는 임의의 적합한 종래에 공지된 지지 구조의 형태일 수 있다.

이격 수단(212)은 일반적으로 (2차) 포장(250) 내에 포장될, 하나 이상의 물품의, 구성, 배열 및/또는 치수에 따라 폴더블 블랭크(280) 상으로 적재 공간(288)을 정의하기 위한 수단이다. 예시된 실시예에서, 이격 수단(212)은 일반적으로 한 쌍의 이동식으로 이격된 하향 돌출된 횡단 레일(213)의 형태이며, 각각은 하나 이상의 간격 무버(214)를 통해 오버헤드 프레임(210)에 이동식으로 연결된다. 횡단 레일(213)은 먼저 폴더블 블랭크(280)와 접촉하여 아래로 이동되고, 그 후에 포장(250) 내에 포장될, 하나 이상의 물품의, 구성/배열/치수에 따라 서로로부터 멀리 이동된다. 대안적으로, 이격 수단(212)은 오버헤드 프레임(210)에 걸쳐 종단으로 하나 이상의 횡단 레일(213)의 그러한 독립적인 종단 이동을 용이하게 하기 위해 기술 분야에서 종래에 공지된 임의의 적합한 메커니즘을 포함할 수 있다.

포장 장치(200)는 적재 공간(288) 상으로, 미리결정된 구성으로 배열되는, 하나 이상의 물품(290)을 적재하기 위한 하나 이상의 물품 적재 메커니즘(미도시)을 더 포함한다.

물품 적재 메커니즘은 기술 분야에 공지되고 예를 들어 음료 용기와 같은 물품을 선택 및/또는 방출하기에 적합한 임의의 종래의 메커니즘으로부터 선택될 수 있다.

포장 장치(200)는 폴더블 블랭크(280)의 하단 패널(282)의 적재 공간(288) 상으로 이미 적재된 물품(290) 주위에 폴더블 블랭크(280)의 측면 패널(281)을 직립시키도록 적응되는 직립 메커니즘(240)을 더 포함한다. 일 실시예에서, 직립 메커니즘(240)은 지지 프레임(222)의 하나 이상의 측면 상으로, 그리고 종단 레일의 높이(H_L)보다 더 낮은 높이(H_E)에 위치되는 복수의 일반적으로 이격된 수직 또는 근수직의, 피치 조정가능하고, 후퇴가능한 러그(242)를 포함함으로써 하나 이상의 개별적으로 활성화되는 쌍의 러그(242)의 일반적 상향 이동은 그 상에 이미 적재된 물품(290) 주위에 접이식 블랭크(280)의 적어도 하나 이상의 벽 패널(281)을 체결 및 직립시킨다. 일부 실시예에서, 복수의 이격된 수직 러그(242)는 복수의 러그(242) 각각을 그 상단 위치(T)와 하단 위치(B) 사이에서 상향으로 및 하향으로 독립적으로 이동시키기 위한 하나 이상의 메커니즘을 갖는 장착 수단(244) 상으로 위치된다. 러그(242)의 그러한 이동은 대응하는 측면 패널(281)을 상향으로 체결하고 그 상단 위치(T)를 향하여 이동하는 동안 그것을 직립시킨다. 또한, 러그(242)의 독립 이동은 선택된 러그(242)만이 폴더블 블랭크(280)의 폭(W)에 따라 위 및/또는 아래로 이동되는 요구(need)를 가능하게 한다. 또한, 일부 실시예에서, 일반적 수직 작용 러그(242)는 체결 수단을 폐쇄하거나, 일부 실시예에서, 수직 러그(242)에 대해 그 상에 구성되는 접착 수단(gluing mean)에 의해 플랩을 접착시킴으로써 폴더블 블랭크의 플랩(287)을 영구적으로 폐쇄하기 위한 수단을 더 포함한다.

일부 실시예에서, 장착 수단(244)은 일반적으로 수직 러그가 그 상향 이동 동안 대응하는 측면 패널(281)을 항상 체결하도록 각각의 종단(224)의 외부 부분(O) 상으로 구성된다. 그러나, 다른 실시예에서, 장착 수단(244)은 폴더블 블랭크(280) 상으로 이미 적재된 물품(290) 주위에 측면 패널(281) 및/또는 폐쇄 플랩(287) 중 적어도 하나를 직립시키기 위해 임의의 가능한 방식으로 임의의 원하는 위치에 위치될 수 있다.

수직 러그(142)는 러그의 각각의 쌍이 그러한 행(row)의 각각의 측면으로부터 적재된 물품의 하나의 행 상에 위치되어 작용하도록 후퇴가능할 뿐만 아니라, 피치 조정가능할 수 있다. 종단 레일 당 피치 조정은 지지 프레임의 각각의 측면 상에서, 수직 러그 사이의 상이하게 피치된(pitched) 스크롤 또는 스레딩된(threaded) 조정을 갖는 공동 샤프트의 회전을 통해 실행될 수 있다.

일 실시예에서, 수직 러그는 폴더블 블랭크의 베이스 마이너(minor) 패널을 위로 폴딩하고 그 다음 수직으로 클램핑하기 위해 안으로 이동하기 전에 고정 경사 작동(위 및 아래) 또는 수직으로 위로 및/또는 아래로 작동되거나, 위로 및 밖으로 향하는 스윕(sweep)을 구비한 옵션을 가질 수 있다. 안으로의 클램핑 전에 밖으로 및 위로 스윕하는 옵션은 또한 메이저 패널이 통상적으로 나중에 폴딩됨에 따라 메이저 패널을 클리어하기 위해 수직으로 아래로 인출되는 특징을 가질 수 있다.

일부 실시예에서 그리고 도 7에 예시된 바와 같이, 직립 메커니즘(270)은 폴더블 블랭크(280)의 프론트-엔드 패널(285) 및/또는 백-엔드 패널(286)로부터 선택되는 하나 이상의 단부를 직립시키는 2개 이상의 2차 직립 수단(225)을 더 포함한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 도 2a에 예시된 바와 같이, 2차 직립 수단(225)은 2개의 평행한 정적 안내 레일(275)을 포함하며, 각각은 지지 프레임(120)의 대향 측면에 위치되고 일반적으로 수직으로 경사된 구성으로 수용 단부(E_R)로부터 출력 단부(E_O)를 향하여 멀리 연장됨으로써 폴더블 블랭크(280)의 단부 패널(285, 286) 각각은 대응하는 이미 적재된 물품(290) 주위에 점진적으로 직립되는 동안, 지지 수단(220) 및 차례로 음료 용기(290)로 이미 적재된 폴더블 블랭크(280)는 수용 단부(E_R)로부터 출력 단부(E_O)를 향하여 폐쇄 루프 컨베이어(260) 상으로 이송되고 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 직립 수단(275)의 2개 이상의 직립 레일 각각은 하나 이상의 직립 무버(264)를 사용하여 폐쇄 루프 컨베이어(260)에 이동식으로 연결된다. 대안적으로, 직립 수단(270)의 2개 이상의 직립 레일(275)은 매니퓰레이터(manipulator), 로봇식 아암 등과 같은 임의의 포지셔닝 메커니즘을 사용하여 폐쇄 루프 컨베이어(260)의 각각의 측면 상에 하나씩 위치된다. 더 대안적으로, 포지셔닝 메커니즘은 임의의 종래에 공지된 수동 조작 메커니즘을 포함할 수 있다.

포장 장치(200)는 오버헤드 프레임(210), 물품 적재 메커니즘(270), 및 수직 러그(242)를 포함하는 직립 메커니즘(240)의 이동을 가능하게 하는 제1 동력 수단(미도시), 및 그 다양한 서브-구성요소를 더 포함한다. 바람직한 실시예에서, 제1 동력 수단은 폴더블 블랭크(280)의 인입 공급이 원하는 치수의 포장(250)으로 연속적으로 형성되도록 포장 장치(200)의 구성요소의 각각의 연속 동작을 용이하게 하는 제1 미리결정된 피치에서, 오버헤드 프레임(210), 물품 적재 메커니즘(270), 및 수직 러그(242)를 포함하는 직립 메커니즘(240)에 동력을 공급하도록 적응되는 하나 이상의 서보 모터 또는 리니어 모터를 포함한다.

또한, 일부 바람직한 실시예에서, 포장 장치(200)는 지지 무버(262), 및 선택적으로 또한 간격 무버(214) 및/또는 직립 무버(264)의 각각의 이동을 대응하는 트랙을 따라 가능하게 하기 위한 제2 동력 수단(미도시)을 포함한다. 바람직한 실시예에서, 제2 동력 수단은 무버의 독립적 제어 이동을 허용하는 하나 이상의 리니어 모터 또는 등가 운송 디바이스이다. 그러한 실시예에서, 리니어 모터는 기술 분야에서 종래에 공지된 일반적으로 이동식 자석 타입의 모터이다. 또한, 그러한 실시예에서, 리니어 모터는 대응하는 이속 트랙을 고정자로서 그리고 무버 각각을 그 회전자로서 이용한다. 그러한 실시예에서, 이송 트랙은 그 내부 부분 내의 종단 방향으로 고정식으로 배열되는 복수의 코일을 포함한다. 무버(214, 262, 264) 각각은 구성에서 유사하고 일반적으로 그 상호 대면하는 내부 측면 상에서 그 내에 위치되는 영구 자석을 갖는 U 형상 자기 요크의 형태임으로써 대응하는 트랙 상으로 위치될 때, 요크의 영구 자석 각각은 자기 회로를 형성하고 상기 고정자는 영구 자석 사이에 위치된다. 또한, 카운터 무버(214, 262, 264) 각각은 대응하는 이송 트랙의 하부 단부에 형성되는 하나 이상의 롤러-지지 부분에 의해 지지되는 롤러 등등과 같은 슬라이딩 메커니즘을 포함한다. 전류가 고정자를 통해 전달될 때의 동작에서, 균일한 자기 필드가 생성되고 영구 자석의 극성에 기초하여, 무버(214, 262, 264) 각각의 이동이 달성된다. 또한, 속도, 방향 및 다른 파라미터는 그 상에 인가되는 전류의 흐름의 방향, 강도 등에 따라 제어될 수 있다.

다른 실시예에서, 무버(214, 262, 264)는 고정자로서 이용되는 반면에 원형 트랙은 회전자로서 이용된다. 그러한 실시예에서, 무버(214, 262, 264) 각각은 빌트 인 코일을 포함하고 대응하는 트랙 각각은 종단 방향으로 그 상에 구성되는 복수의 자석을 포함함으로써 무버는 전자기 상호작용의 상태가 될 수 있으며 그것에 의해 그 이동을 가능하게 한다.

포장 장치(200)는 미리결정된 피치에서 종단 레일(224)을 통해 지지 수단(222) 뿐만 아니라, 종단 레일(224a, 224b)의 이동을 서로를 향해 및/또는 서로로부터 멀리 최적화하기 위해, 그 동작을 관리하고, 특히 제1 동력 수단 및/또는 제2 동력 수단의 작동 및 보다 구체적으로는 형상(shaping) 무버의 이동을 관리하기 위한 하나 이상의 제어 유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 미리결정된 피치는 물품 적재 메커니즘이 시스템 외부에 있고 포장 장치(200)의 구성요소의 정확한 순서로 작동하고 있지 않은 경우에 평가되도록 특히 요구된다.

일부 실시예에서, 제어 유닛은 미리결정된 치수, 및 차례로 지지 수단(220)에 형성될 2차 포장(250)의 적재 공간(288)에 대한 상세를 수용하기 위한 입력 유닛을 포함할 수 있다. 또한, 제어 유닛은 예를 들어, 형성될 폴더블 블랭크의 위치, 포장의 폭 및/또는 높이 등등과 같은 파라미터를 추적하기 위한 복수의 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 제어 유닛은 복수의 무버(214, 262 및 264)의 이동을 용이하게 하기 위한 미리결정된 로직/규칙에 기초하여 입력 유닛에 의해 캡처되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서 유닛을 더 포함할 수 있다. 제어 유닛은, 프레임 지지 레일이 장착되는 무버 사이에서 설정 피치의 원하는 및 평활한 동작 및 유지(retention)를 용이하게 하기 위해, 명령어를 다양한 구성요소 예컨대 다양한 동력 수단, 리니어 모터, 모터, 구동 유닛 등등에 전달하는 명령 유닛을 더 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 제어 유닛은 컴퓨터 프로그램 제품으로서 제공될 수 있으며, 예컨대 하나 이상의 프로세스를 수행하는 것과 같은, 컴퓨터 또는 다른 전자 디바이스에 의해 해석가능한 명령어를 유지하는 컴퓨터-판독가능 저장 매체 또는 비-일시적 머신-판독가능 매체를 포함할 수 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 포장 장치(200)의 기본 구성요소의 배열을 개략적으로 도시한다. 그러나, 상업적 기능 유닛의 구성에서, 2차 구성요소 예컨대 커플러, 커넥터, 지지 구조 및 포장 장치 및 보다 구체적으로 컨베이어 시스템과 함께 사용하기 위한 2차 포장용 포장 장치의 당업자에게 공지된 다른 기능적 구성요소는 포장 장치(200) 내에 통합될 수 있다. 그러한 상업적 배열은 본원에 개시되는 구조적 구성요소 및 배열이 존재하는 한 본 발명에 포함된다. 따라서, 포장 장치(200)는 현재 발명의 범위로부터 벗어나는 것 없이 가능한 것으로 간주되는 바와 같은 임의의 가능한 형상의 임의의 종류의 2차 포장에 대해 사용되도록 구성될 수 있다는 점이 고려되어야 한다.

본 개시의 맥락 내에서 사용하기에 적합한 폴더블 블랭크는 모든 종류의 종이, 섬유판, 골판지, 폴더블 블랭크, 하이브리드 재료, 경량 플라스틱 재료, 아세탈, 아크릴, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 비닐, 및 나일론을 포함하는 열가소성 수지, 및 그 임의의 조합 중 하나 이상으로부터 선택되지만 이에 제한되지 않는 (재활용) 재료로부터 형성될 수 있다. 또한, 형성될 2차 포장(250)의 높이, 및 폭을 포함하는 크기는 그 응용을 위한 설계 제약 및 요건에 따라 가변될 수 있다. 예를 들어, 2차 포장(250)이 3x4 배열로 한 층에 12개의 컨테이너를 수용하도록 적응되는 경우 내에서, 적재 공간(288)은 그에 상응하게 치수화된다. 또한, 다른 경우에서, 적재 공간(288)은 단일 층 또는 하나보다 많은 층에서, 및/또는 상이한 행/열 배열(예를 들어, 1x4, 2x2, 3x4, 4x6, 2x3x2, 2x6x2, 3x5, 3x5x2 등)에서 상이한 또는 동일한 양 및/또는 크기의 컨테이너를 유지하도록 크기화 및 형상화될 수 있다.

사용시, 앞서 개시된 바와 같이, 포장 장치(200)는 일반적으로 카톤 형상의 2차 포장(250)을 형성하기 위해 폴더블 블랭크(280)를 운반하는 폴더블 블랭크 스택 디네스터(denester)의 출력 라인 상으로 위치되도록 적응된다. 포장 장치(200)는 먼저 적재 공간(288)으로 정의되고 그 다음 하나 이상의 물품으로 적재되고, 그 다음 이미 적재된 물품(290) 주위에 직립되고, 그 다음 직립 메커니즘(240)의 수직 러그(242)의 작용에 의해 대응하는 2차 포장(250)으로 형성되는 폴더블 블랭크(290)의 연속 공급을 수용하며, 이는 하나 이상의 체결 메커니즘을 사용하여 폴더블 블랭크(280)의 하나 이상의 측면 플랩(287)을 폐쇄하기 위해 미리결정된 방식으로 직립된 폴더블 블랭크(290)의 폐쇄 플랩(287)을 푸시하고 그것에 의해 물품(290)으로 이미 적재된 2차 포장(250)을 원하는 구성, 방식 또는 그룹으로 형성하도록 구성된다.

산업상 이용가능성

특히 유리하게, 포장 장치(200)는 폴더블 블랭크(280)의 공급을 수용하도록 적응되며, 이는 적재 공간(288)으로 먼저 정의되고, 임의의 원하는 방식으로 하나 이상의 물품으로 적재되고 그 다음 그 주위에 직립됨으로써 먼저 포장을 형성하고 그 다음 그것을 물품으로 적재하는 어떠한 중복 업무도 요구되지 않는다.

또한, 포장 장치는 상이한 치수의 폴더블 블랭크에 적용가능하고 따라서 상이한 크기의 포장을 용이하고 효율적으로 처리하기에 매우 적합하다.

추가적으로, 본 발명의 포장 장치(200)는, 컨베이어 시스템 상으로 적용가능하지만, 나머지의 이송 프로세스에 영향을 미치지 않는다. 단일 컨베이어 시스템은 동일한 배열 내에서 많은 포장 장치로서 이용할 수 있다. 또한, 하나의 포장 장치가 작동하지 않는 경우, 다른 것이 계속 작동할 수 있고 따라서, 플랜트의 내고장성이 증가될 수 있다.

본 발명의 맥락 내에서 사용하기에 적합한 2차 포장(250)은 임의의 형상, 크기 또는 임의의 다양한 구성의 임의의 종류의 제품 또는 제품의 그룹의 운송에 있어서 음식 산업, 운송 산업, 가정용 가전 산업과 같은 다양한 산업에서 구현될 수 있다는 점이 당업자에 대해 고려된다.

더욱이, 본 발명의 포장 장치(200)는 폴더블 블랭크로 형성되는 2차 포장(250)을 참조하여 개시되었지만, 그것은 폴더블 블랭크로 형성되는 다양한 포장 뿐만 아니라 열가소성 수지, 하이브리드 재료, 철함유 또는 비철함유 금속 등을 포함할 수 있는 직조 금속 직물, 또는 임의의 다른 적합한 재료와 같은 재료로 구성되는 포장을 포함하는 기술 분야에 공지된 모든 현재 공지된 포장을 형상화하기 위해 사용될 수 있다.

Claims (13)

1. 폴더블 블랭크의 적재 공간 상으로 동시에 낙하되는 수용 적재물 주위에 상기 폴더블 블랭크의 인-라인 포장 랩핑을 위한 포장 장치에 있어서,
   - 하나 이상의 폴더블 블랭크의 공급을 수용하도록 적응되는 지지 수단으로서, 상기 상기 지지 수단은 폴더블 블랭크의 공급 방향에 대해 일반적으로 횡단으로 위치되는 2개 이상의 평행한 종단 레일 상으로 지지되는 지지 프레임을 포함하는, 상기 지지 수단;
   - 상기 지지 수단 상으로 수용되는 상기 폴더블 블랭크 상으로 정의되는 적재 공간 상으로 물품의 그룹을 적재하는 물품 적재 메커니즘;
   - 상기 지지 프레임의 하나 이상의 측면 상으로, 그리고 상기 종단 레일보다 더 낮은 높이에 위치되는, 복수의 일반적으로 이격되어 일반적으로 수직으로 동작하는 러그를 포함하는 직립 메커니즘으로서, 상기 수직 러그는 상기 폴더블 블랭크 상으로 이미 적재된 상기 물품 주위에 상기 폴더블 블랭크의 적어도 일 측면을 체결 및 직립시키는 일반적인 수직 상향 이동을 수행하도록 적응되는, 상기 직립 메커니즘을 포함하는, 포장 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지 프레임의 폭은, 상기 폴더블 블랭크의 가변 수치에 따라, 상기 종단 레일을 서로를 향하여 및/또는 서로로부터 멀리 이동시킴으로써 적응되는, 포장 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 지지 프레임은 한 쌍의 핑거 세트를 포함하는 가변 폭을 갖는 프레임이며, 각각의 세트는 복수의 일반적으로 평행하게 이격된 핑거를 포함하고 상기 종단 레일 중 하나 상으로 구성되며 추가적으로 상기 종단 레일은 중첩 구성과 비-중첩 구성 사이에서 상기 한 쌍의 핑커 세트의 이동을 용이하게 하기 위해 서로를 향하여 및/또는 서로로부터 멀리 이동하도록 적응되는, 포장 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 지지 프레임은 상기 종단 레일을 서로를 향하여 이동시킬 시 폴더블 또는 접철식인, 포장 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 지지 프레임은 상기 폴더블 블랭크의 공급 방향에 대해 횡단으로 이동 가능하게 구성되는 복수의 평행한 세장형 세그먼트를 포함하는 폴더블 또는 접철식 데크를 포함하는, 포장 장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 지지 프레임은 하나 이상의 폴더블 격자 지지 링키지 또는 폴더블 오리가미형, 또는 미우라 폴드-기반 지지 구조를 포함하는 폴더블 또는 접철식 데크를 포함하는, 포장 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 지지 프레임은 상기 폴더블 블랭크를 부착시키기 위한 흡입 수단을 포함하는, 포장 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 지지 수단 및/또는 상기 직립 메커니즘은 무선으로 동력이 공급되고 무선으로 제어되는, 포장 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 지지 수단은 상기 종단 레일 각각 상으로 이동식으로 구성되는 하나 이상의 독립적으로 모션 제어된 무버를 통해 폐쇄 루프 선형 트랙 상으로 이동식으로 위치되는, 포장 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 폴더블 블랭크를 상기 지지 수단 상으로 위치시키기 위한 위치 결정 메커니즘을 더 포함하는, 포장 장치.
11. 폴더블 블랭크의 적재 공간 상으로 동시에 낙하되는 수용 적재물 주위에 상기 폴더블 블랭크의 인-라인 포장 랩핑을 위한 방법에 있어서,
    - 하나 이상의 폴더블 블랭크를 상기 폴더블 블랭크의 공급 방향에 대해 일반적으로 횡단으로 위치되는 2개 이상의 평행한 종단 레일 상으로 지지되는 지지 프레임을 포함하는 지지 수단으로 공급하는 단계,
    - 상기 지지 수단 상으로 수용되는 상기 폴더블 블랭크 상으로 정의되는 적재 공간 상으로 물품의 그룹을 적재하는 단계;
    - 상기 지지 프레임의 하나 이상의 측면 상으로, 그리고 상기 종단 레일보다 더 낮은 높이에 위치되는, 복수의 일반적으로 이격된 수직 러그를 포함하는 직립 메커니즘에 의해 상기 폴더블 블랭크 상으로 이미 적재된 상기 물품 주위에 상기 폴더블 블랭크의 적어도 일 측면을 직립시키는 단계를 포함하는, 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 지지 프레임의 폭은, 상기 폴더블 블랭크의 가변 치수에 따라, 상기 종단 레일을 서로를 향하여 및/또는 서로로부터 멀리 이동시킴으로써 적응되는, 방법.
13. 음료 용기를 포장하기 위한 포장 플랜트에서 제1항의 장치의 용도.

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