JPH0228468A - 積重ね方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産−Ｌ　の１ 本発明は、積み重ね方法及びその装置に関するものであ
り、−層詳細には、紙タオルのような比較的たわみ易い
製品の積み重ね方法及び装置に関するものである。

嵌置！ど皮逝− 変換された紙製品（及び同様な他の製品）の生産におい
ては、製品を積み重ねに包装することが、しばしば、希
望される。例えば、Ｃ型に折られた紙タオルは、しばし
ば、２００タオル（積み重ねられた）の包装で販売され
ている。これは、２５年前に利用されたよりも、ややよ
り高い総計（本出願人の所有する米国特許第３＝２５４
−８８９号明細書参照）であるが、問題は同じである。

すなわち、この問題は、常に、高速度で正確な総計の四
角形の積み重ねを展開することである。

例えば、タオルは、広いウェブを、５個、又は、６個の
狭いウェブのストリップに切り、それから、各ストリッ
プを、それらを折り畳み板の上を通すことにより長手方
向に折ることにより連続的に形成されている。これらの
折り畳まれたストリップは、それから、積み重ねられた
ストリップのリボンに組み合わせられて走行するように
発送される。リボンは、タオルの長さく約２５４　ｍｍ
−１０インチ）に切断されるが、これらのタオルの副積
み重ねは、クリップと呼ばれる。この一般的の配置を示
す装置は、本出願人の所有に係る英国特許第２．０２８
．７７４号に見られることが出来る。

最後に、販売に適当な積み重ねが、一定数のクリップを
、タオルの包装量を生ず、るように積み重ねることによ
り、形成される。最終的な積み重ね作業は、しばしば、
生産の制限部分であり、ある生産速度で作動させるため
に、複雑な機械的組立体を必要とする。

が　゛　しようと　る　題 本発明の課題は、生産ラインの潜在的速度を維持、又は
、増加しながら、最終的積み重ね作業を簡単化すること
にある。

本発明の他の課題は、積み重ねの総計の変更の容易性及
び選択仕様の製品の柔軟性を得ることにあるものである
。

課題を　゛　るための 本発明の詳細な説明される実施例においては、スロワＩ
・を開けられた車輪手段が、本出願人の前の米国特許第
４，７３６．９３６号明細書の中に見られる一般的な配
置の無端鎖コンベヤに関して使用されている。本発明の
図示されている実施例においては、無端鎖コンベヤは、
突っ込み指を設けられており、一つの無端鎖コンベヤの
上の指は、交互の積み重ねを展開するように、他のコン
ベヤの指から、軌道的に間隔を置かれている。

割−九一隨 以下、本発明を、その１実施例を示す添付図面に基づい
て、詳細に説明をする。

まず、第１図において、参照数字１０は、機械の枠を現
している。紙製品を変換するための機械における通常の
例に従って、枠１０は、第２図の下方右手部分の中に明
りように見られるように、１対の間隔を置かれた側枠を
含んでいる。これらの側枠は、適当に連結され、種々の
可動要素に対する強固な支持を与えているが、それらの
要素の構成及び機能は、本発明装置の一般的作動を考察
することにより、最も容易に理解することが出来る。

二灸朔制飢 個々の製品クリップ１１が、ベルトコンベヤ１２により
支持されると共に製品の走行方向に回転しているスロッ
トを開けられた車輪１３の中の個々のスロットの中に差
し込まれるが、製品の速度は、進入速度の１７３ないし
は１１５のファクタだけ遅くされている。米国特許第４
．７３６．９３６号明細書の中に見られるような他の手
段が、製品をスロワ１〜を開けられた車輪１３を前進さ
せ、スロットの中に差し込むために使用されることも出
来る。

スロワｌ−を開けられた車輪１３は、製品１１を、製品
１１が、枠１０に関して固定されている取り除き指１４
に衝突するまで、その回りに支持する。この手段により
、製品１１は、スロットを開けられた車輪１３から取り
除かれ、相互に重なり合った様式で連続的に積み重ねら
れる。

連続的に形成された製品、又は、クリップ１１を、完成
された積み重ね１５（部分的積み重ねが、第１図の上部
右手部分の中に１５への符号を付けられている）への分
離を完成するために、総計指組立体１６．１７及び１８
．１９の組が、それぞれ、多数の平行な連続的鎖コンベ
ヤ２０．２１の上に取り付けられている。第２図の右手
部分を考察することにより、コンベヤ２０の鎖は、２個
の外部のものであり、また、内部の鎖は、鎮コンベヤ２
１を構成している。

これらの鎖２０．２１は、上部のスブロケッ１〜３０．
３１及び下部のスプロケット３２．３３の上に取り付け
られており、一般的に垂直方向に走行する。協同する総
計指１６．１７及び１８．１９を有している各鎖の組２
０．２１は、個々に駆動される。例えば、鎖の組２０は
、上部位置２２（第１図の上部中央部分内に明りょうに
見られる）で駆動され、下部位置２３において無負荷回
転する。他方、鎖の組２１は、下部位置２３で駆動され
、上部位置２２で無負荷回転する。

上部スプロケット及び総計指は、組み合わされて、それ
らが、総計指の頂部（鎖線により示され、１６′の符号
を付けられている）に対して、隣接するクリップ１１の
間を通るように差し込み経路２４（第１図の上部右手部
分を参照）を形成し、このようにして、製品を個々の積
み重ね１５．１５＾に分離するような寸法とされ、位置
とされ、形状とされている。

分離が完成された時には（指１６′が完全に差し込まれ
た時には）、鎖２０は、特別な製品のかさにおいて、積
み重ねの形成のために、より低い速度に減速される。他
方、鎖２１は、作動的な総計指１８を、今は、完成され
た積み重ねを支持して、積み重ね取り去り手段２５と整
列する位置に下方へ加速し、積み重ね取り去りプラット
ホーム２６に積み重ね１５を卸し、減速し、総計指１９
を積み重ねの間に差し込むための準備に、速度を調節す
る。この過程は、それがら、指間立体１９の差し込み、
それから、指間立体１７の差し込み、それから、指間立
体１８の差し込みという連続的な差し込み及び指間立体
１６への戻りを有して、繰り返して現れる。

各完成された積み重ね１５が、プラットホーム２６に到
着するや否や、取り去り手段２５の部分として設けられ
ているコンベヤパドル２７が、その積み重ねを包装のた
めに取り去る。

コンベヤの看　ｔうｌ 鎮コンベヤ２０は、無端１Ｉ２８．２９を含んでいる（
第２図の上部中央部分を参照）。これらの鎖２］２９は
、軸２２の回りを回転する上部の被駆動スプロケット３
ｏ、３１の上に通され、また、軸２３の回りを回転する
下部の無負荷回転スプロケット３２．３３の上にも通さ
れる。その上、これらの鎖２８．２９は、緊張スプロケ
ット３４の回りに通されている（第１図の中央右手部分
参照）。

９２８．２９の上に、指間立体１８．１７が、第１図の
上部中央部分の中の指１６に関して見られる棒３５を介
して、取り付けられている。鎖２８．２９は、軸２２の
回りに、直角歯車減速機３７（略図で示されている）、
又は、その代わりに、減速機３７の位置におけるカム箱
を介して運転するプログラム可能なサーボモータ３６に
より、駆動される。

鎖コンベヤ２１は、同様に配置され、作動されるが、鎮
コンベヤ２０と位相が１８０°相違している点において
相違している。これは、２個の３ｎコンベヤ２０．２１
が使用されているからである。レイアウト及び構成を容
易とさせるために、鎖コンベヤ２１は、軸２２の回りを
、プログラム可能なモータ、又は、カム箱３８及び直角
歯車減速機３９（第１図の下方部分参照）により駆動さ
れ、また、軸２２の回りを、無負荷回転される。

動プログラムの・ＭＥ’ 第３図を参照するが、図には、４本の段付きの線１６．
１８．１７．１９が示されているが、これらは、積み重
ねられた展開の５サイクルを通して指間立体１６〜１９
の位置を現している。表示を簡単とするために、各曲線
は、総計３０の積み重ねに相当している。

線１６を参照して、第３図の上部の最も左手の部分の点
４０は、第１図に１６°で示されている突っ込み機能の
開始を現している。これは、また、第４図においては、
４０の符号を付けられているが、これは、時間の関数と
しての指１６の速度を示している。軸２２の回りを走行
する時の指間立体１６′は、突っ込み機能のために比較
的に高速度で動くことが、認められるにれについての追
加の詳細は、本出願人の米国特許第４．２８５．６２１
号明細書の中に見られることが出来る。

依然として第４図を参照するが、同図には、第３図の中
の部分４１により示されている急速な減速度４１が示さ
れている。指１６に対する作動の次ぎのモードは、積み
重ね機能であるが、この時には、指１６は、第３図にお
いて部分４２により現されているように、順次降下され
る。これは、第４図に４２の符号を付けられている一定
の、より低い速度で生ずる。

積み重ねが完成された後、指１６は、第３及び４図に部
分４３により現されているように、急速に加速するが、
この部分４３は１、第３図においては、点４３により近
似されている。第４図において４４により現されている
より高速度に到達する時は、指１６は、第３図において
も、４４で現されているように、下方に継続して移動す
る。

この下降運動の間、指間立体１６は、プラットホーム２
６を通過するが、これは、一つのコンベヤパドル２７に
よる取り去りのために、積み重ね１５を指間立体１６か
ら、プラットホーム２６への移動の結果となる。コンベ
ヤパドル２７は、積み重ね取り去り手段２５の一部分で
あるが、これは、第２図の下方の最も左手部分に見られ
るモータ手段４５により駆動される。

積み重ねの取り去りにおける多くの変形が、積み重ねが
、今や、完成しており、鎖コンベヤの制御から自由とな
っているので、利用されることができる。

指間立体１７の速度輪郭は、時間、又は、製品総計の関
数として、指間立体１６と同一であることを理解された
い。他方、指間立体１８及び１９は、第５図に示される
ように、第４図における表示に対して、移動されている
速度輪郭を有している。

指間立体１６の考察に立ち戻り、積み重ねが完成された
時には、この指間立体１６は、上方へその軌道の非積み
重ね部分の中に動く（第１図の左手部分に示されている
ように）。そこで、指間立体１６は、緊張スプロケット
３４の回りを走行する。この時間の間に、他の指間立体
１９．１７及び１８は、製品の積み重ねを展開して同じ
シーケンスに従う。換言すると、和み重ねの生成の各サ
イクルは、ある与えられたコンベヤ鎖の軌道の半分を現
す。そして、第二のコンベヤ鎖が、第一のコンベヤ鎖と
１８０°の位相差である。また、第４図から、指間立体
１６が、製品に作業をしていない間は、この組立体１６
が、依然として、同一の減速−加速シーケンスに従うこ
とを理解されたい。なぜならば、その支持類は、被駆動
スプロケット３０．３１により制御され、これらの被駆
動スプロケット３０．３１は、この時には、指間立体１
７を積み重ねモードを経てて駆動しつつあるからである
。

也ｌぼＬ１遁− 図に示された装置の実施例を利用している本発明の実施
に当たっては、間隔を置かれた製品１１が、ベルトコン
ベヤ１２により形成される第一経路に沿って前進される
。今後に与えられる説明は、Ｃ形に折り畳まれたタオル
の生産に向けられるが、本発明装置及び方法を、種々の
製品のために利用することが可能である。例えば、スロ
ットを開けられた車輪及び鎖の輪郭を、プログラム可能
なサーボ駆動装置（又は、カム箱）に対するタイミング
の変更に組み合わされて変更することにより、多くの他
の製品が、本発明を利用して積み重ねられることが出来
る。

製品１１が前進される時に、製品１１は、次ぎ次ぎに、
枠１０の上に回転するように取り付けられているスロッ
トを開けられた車輪１３に出会う。このようにして、ス
ロットを開けられた車輪１３は、有効に第−経路内にあ
り、スロワ１−を開けられた車輪１３により展開される
走行の一般的に弓形の第二経路の頂点に隣接する製品を
受け取る。第１図の上方部分の方向に回転し、ある経路
に沿って製品を、約１時から、約５時へ、順次輸送する
ことが見られる。

弓形の第二経路の最下点に隣接している５時の位置にお
いて、製品は、順次取り除き手段１４に出会うが、これ
らの取り除き手段１４は、製品１５を順次取り外し、又
は、１対の鎖コンベヤ２０．２１の垂直下方の走行路に
より形成される第三経路の中に供給する。

相互に関する鎮コンベヤ２０．２１の配置は、第２図の
右手部分から最善に見られることが出来るが、そこでは
、数字２１は、２個の内側の鎖を現している。

依然として第２図を参照するが、外側の鎖２０が、スプ
ロケット３０．３１の回りに、それらの上部の区域にお
いて巻回されており、これらのスプロケット３０．３１
が、図示の場合には、サーボモータ３６及び直角歯車箱
３７によって駆動されることが見られるところである。

コンベヤ２ｏを形成している鎖の下方の区域は、スプロ
ケット３２及び３３により形成されているが、これらの
スプロケット３２．３３は、無負荷回転車輪、又は、自
由に回転するスプロケットであている鎖は、底部におい
て駆動され、頂部において無負荷回・転される。駆動手
段３８．３９が、第２図の下部右手部分に置かれている
ことを理解されたい。

各コンベヤの各類は、少なくとも１個の外方に突出して
いる指を設けられている。図示された実施例においては
、コンベヤ２０の鎖は、第１図の右手中央部分に見られ
るように、指１６及び１７を設けられている。名指は、
支持棒３５の一部分であり（指１６を参照して）、この
棒３５は、その協同される鎖に強固に取り付けられてい
る。

コンベヤ２１の鎖は、また、外方に突出している指１８
及び１９を設けられており、また、第１図から、これら
の指１８．１９が、コンベヤ２０の指に関して長手方向
に組み合わされて配置されていることが見られる。

一つのコンベヤが積み重ねの製品を集積しつつある間に
、他のコンベヤは、前に完成された積み重ねを、プラッ
トホーム２６の上に置くために、展開しつつある積み重
ねの経路から、急速に動かしつつある。この積み重ねは
、一般的に、偏平にされた且つ平行する側壁及び上下部
の半円筒状の端部を有している第三経路の頂部に隣接し
て置かれる。プラットホーム２６は、スロットを明けら
れており、これにより、４対の指が、槓み重ね形成位置
に戻る傾向に、スロットを通過することが出来るように
なっている。このことから、迅速な積み重ねの形成及び
取り去りが、両方が同一の鎖経路を有している１対のコ
ンベヤ２０．２１により達成されることが、見られる。

要するに、一つのコンベヤの指は、取り去り機能のため
に、突っ込み、支持及び位置決めを遂行し、他の鎖の指
は、同一の機能のシーケンスを遂行するが、１８０°位
相を外している。

本発明の一つの有利な特徴は、偏平にされ且つ平行な側
壁及び上下の半円筒状の端部を有する第三経路の回りを
横断する間における指の運動及び速度のプログラミング
にある。名指は、第一に、前の積み重ねの端部及び展開
する椿み重ねの開始を限定するために、突っ込み指とし
て役立つ（第１図の上部右手部分の中に、１６′の符号
を付けて示された鎖線を参照）。これは、指１６に関し
て、第３及び４図の中に点４０で図式的に示されている
。上部スプロケットの回りを通る位置１６゛における指
のために、突っ込みが、第三経路の中の直線路の中にお
ける指の運動に比較して、非常に迅速に達成される。い
ったん、指１６が、直線状の下方路に到達すると、指１
６は急速に減速されるが、このことは、第３及び４図の
中の部分４１から理解されることが出来る。そこで、指
１６は、その集積モードに入るが、これは、第３及び４
図の中に４２の符号を付けられており、また、これらの
図から、速度が、一定であり、指１６は、完全な積み重
ねが達成されるまで、ゆっくりと下方へ動くことが見ら
れる。表示を容易とするために、第３，４゜５図の線図
は、不当に長い横軸を持たないように、総数３０の積み
重ねで現されている。

いったん、積み重ねが、第３図において点４３により現
されているように、集積されると、そのモードにおける
支持指と協同される鎖は、第４図の曲線の部分４３から
分かることが出来るように、急速に加速される。そこで
、加速は停止し、一定速度の下降が、輸送鎖の中に与え
られ、４４の符号を付けられた曲線部分を与えるように
する。積み重ねが、第３図の中に積み重ね降下点として
現されているプラットホーム２６に出会うのは、この定
速度の下降の間である。その後、積み重ね取り去り手段
２５のバドル２７は、積み重ねをプラットホーム２６か
ら取り除き、また、他のコンベヤ２１の上に設けられた
連続する指間立体１８が、その積み重ね集積モードにあ
り、従って、取り去り作業と何らの干渉も無いことが見
られる。

また、第３図を考察することにより、指間立体１８が、
第二及び第三経路の中に、積み重ねの完成が指１６によ
り支持されて、すなわち、４３の符号を付けられた点に
おいて支持されて、実買的に差し込まれる。

このように、同じ鎖経路を貫いて作動しつつあるが、し
かしながら、直列に且つプリセットされたプログラムに
より決定される可変速度で作動しつつある１対の頷コン
ベヤが設けられ、これにより、一つのコンベヤが積み重
ねを展開しつつある時に、他のコンベヤが前の積み重ね
を近傍から迅速に取り去りつつあり、終局的には、積み
重ね展開経路がら迅速に取り去りつつある。

前に述べたように、種々の製品が、本発明を実施するこ
とにより積み重ねられることが出来る。各製品に対して
、車輪の輪郭及び指の輪郭の関数である指（位置１６°
における）の突っ込み速度を展開すると有利である。ま
た、積み重ね速度は、製品の厚さ及びコンベヤベルト１
２によるような、製品の前進速度の関数であることも発
見された。更に、下降速度は、次ぎの積み重ねの形成速
度及び第一の積み重ねの取り去り時間の関数である。こ
れらの変数は、プログラム可能なサーボモータによって
、一つの積み重ねが、他の積み重ねに干渉する可能性無
しに、最高速度を達成するように制御されると有利であ
る。

前の説明においては、本発明の１実施例の詳細な説明が
、例示の目的でなされたが、ここに記載された詳細の多
くの変形が、本発明の要旨から離れること無しに、当業
者によりなされることの出来ることを理解されたい。

免ｉへ珈１ 本発明は、上記のような構成及び作用を有しているので
、紙タオルのような比較的にたわみやすい製品の積み重
ねを生産性高く生産することが出来る装置を提供するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施するための装置の部分側面図、
第２図は、第１図の装置の正面図、第３図は、指の位置
の時間、すなわち、製品の総数に対する関係を示す線図
、第４及び５図は、指間立体の速度の製品の総数に対す
る関係を現す線図である。 １２・・・ベルトコンベヤ、１３・・・スロットを空け
られた車輪、１５・・・完成された積み重ね、１６．１
７．１８．１９・・・指間立体、２０．２１・・・鎖コ
ンベヤ、２６・・プラッｌ−ホーム、２７・・・パドル
、２８．２９・・・鎖。 ＦＩＧ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、製品を積み重ねに集積するために、 １組の長手方向に間隔を置かれた製品を第一経路に沿っ
   て前進させることと 前記製品を、前記第一経路の中に回転自在に取り付けら
   れると共に一般的に弓形の第二経路に沿って輸送するよ
   うに配置されたスロットを開けられた車輪の中に移送す
   ることと 一般的に垂直に配置された第三経路へ供給するために前
   記スロットを開けられた車輪から前記製品を引き続いて
   取り除くことと 前記第三経路の中の製品を１対の指を設けられた無端鎖
   コンベヤの上に集積することと から成り立っている製品を積み重ねに集積するための方
   法において、 前記指の運動を次ぎのように、すなわち、各無端鎖コン
   ベヤの上の各指が、最初に、前の積み重ねの端部及び展
   開する積み重ねの開始を限定するための突っ込み指とし
   て役立ち、その後に、他のコンベヤからの指が突っ込み
   位置に動く間に、前記展開する積み重ねのための降下す
   るプラットホームとして役立ち、また、展開する積み重
   ねが完成された時に、前記第一の指が、その後に、急速
   に積み重ね取り去り位置に降下し、前記他の無端コンベ
   ヤの指が、前記展開する積み重ねの完成と実質的に同時
   に、前記第二経路の中に差し込まれるように、プログラ
   ムすることを特徴とする製品を積み重ねに集積するため
   の方法。 ２、突っ込みの間における指の速度が、スロットを開け
   られた車輪及び指の形状の関数であり、また、前記経路
   が、前記指がスプロケットの回りを走行する間に前記第
   二経路と交差するように配置されており、前記コンベヤ
   のプログラミングが、積み重ね速度を、製品の厚さ及び
   前記第一経路の中の製品の前進速度の関数として展開す
   るように配置されており、前記プログラミングが、引き
   続く積み重ねの形成速度及び前の積み重ねの取り去り時
   間の関数として、より低い速度を与えるように配置され
   ている請求項１記載の製品を積み重ねに集積するための
   方法。 ３、製品を積み重ねに集積するために枠と１組の長手方
   向に間隔を置かれた製品を第一経路に沿って前進させる
   ために前記枠の上の手段と 前記製品を一般的に弓形の第二経路に沿って輸送するた
   めに前記製品を順次受け取るように前記第一経路の中に
   回転自在に取り付けられているスロットを開けられてい
   る車輪と 前記枠の上に前記第二経路の中において取り付けられて
   いる取り去り手段と 前記スロットを開けられた車輪から取り去られた製品を
   受け取るために、前記第二経路と交差する第三の軌道経
   路を貫いて指を動かすために、それぞれが、少なくとも
   １個の外方に突出している指を設けられている前記枠の
   上の１対の無端コンベヤと から成り立っている装置において、 一つのコンベヤの指が、第三経路の中に、他のコンベヤ
   の指に関して長手方向に間隔を置かれて置かれており、
   また、前記コンベヤの相対的速度を、次ぎのように変え
   るために、すなわち、各指が、最初に、前の積み重ねの
   端部及び展開する積み重ねの開始を限定するための突っ
   込み指として役立ち、その後に、他のコンベヤからの指
   が、突っ込み位置に動く間に、前記展開する積み重ねの
   ための降下するプラットホームとして役立ち、また、展
   開する積み重ねが完成された時に、前記第一の指が、そ
   の後に急速に積み重ね取り去り位置に降下し、前記他の
   コンベヤの指が、前記展開する積み重ねの完成と実質的
   に同時に、前記第二経路の中に差し込まれるように変え
   るために、前記コンベヤに作動的に協同される手段を有
   していることを特徴とする製品を積み重ねに集積するた
   めの装置。 ４、前記速度を変えるための手段が、プログラム可能な
   サーボモータ手段を含んでいる請求項３記載の製品を積
   み重ねに集積するための装置。 ５、前記速度を変えるための手段が、カム箱手段を含ん
   でいる請求項３記載の装置。 ６、前記第三経路が、一般的に偏平にされ且つ平行な側
   壁及び上下部に半円筒状の端部を有している円筒形状で
   ある請求項３記載の装置。 ７、前記第三経路が、鎖緊張手段を含んでいる請求項６
   記載の装置。 ８、各コンベヤが、上部及び下部スプロケットの回りの
   上を通された１対の間隔を置かれた鎖を含んでおり、一
   つのコンベヤのための上部スプロケットが駆動され、下
   部のスプロケットが、他のコンベヤのために駆動される
   請求項３記載の装置。 ９、各コンベヤが、２対の指を設けられており、各対の
   中の指は、各コンベヤの上で１個ずつ水平に整列されて
   おり、前記速度変更手段及び各コンベヤの上の指の位置
   が、一つのコンベヤの指が、他のコンベヤの指に関して
   １８０°位相を変えられている請求項３記載の装置。 １０、前記枠が、プラットホームを設けられており、こ
   のプラットホームを前記指が、完成された積み重ねを前
   記プラットホームの上に順次置くように通過し、また、
   前記枠は、また、前記プラットホームと作動的に協同さ
   れる運び去り手段を設けられている請求項９記載の装置
   。 １１、各コンベヤが、軌道的に間隔を置かれた少なくと
   も２個の指組立体を設けられており、一つのコンベヤの
   指組立体は、前記第三経路の中に、他の経路の指組立体
   に関して長手方向に組み合わせられた関係に置かれてい
   る請求項３記載の装置。