JPH07507257A - カートン詰め装置における交差方向詰め込み装置 - 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】 カートン詰め装置における交差方向詰め込み装置発明の背景 本発明は、ハンゲーノング業界で使用される装置および方法に関する。特１こ本 発明は、物品群をカートノまたはｉ＜、１ケージに詰め込む連続動作カートン詰 め装置で使用するための物品群移送機構に関する。

この物品群移送機構は、側方すなわち交差方向詰め込みタイプの装置であり、本 発明の装置は、翼なるタイプ、スタイルおよび寸法の物品、例えば缶、ボトルお よび積み重ねられていたり、または積み重ねられていない、広範な物品群Ｉ４タ ーンを、段ボールまたはその他のカートンに、高速かつ確実に詰め込みできるよ うにするものである。

過去、種々の装置および方法が提案され、カートンの側面から物品群を詰め込む ことにより、選択された物品群をカートンに、ｃフケージするのに利用されてき た。

しかし、従来の各装置および方法は、独特の唸様で物品群を７＜１ケーノし、特 定の構造体を利用するものである。更に従来の装置は、調節能力および出力能力 が隈られており、その設計の故に、製造および維持が困難であった。

従来の方法および装置の限界および欠点に鑑み、本発明の目的は、所定の製品群 を、高速で連続かつ確実にカートン詰めする装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、種々のカートンおよび物品および物品群のタイプおよび寸 法にかかわらず適用できるよう、調節自在な連続運動カートン詰め装置を提供す ることにある。

本発明の別の目的は、物品群をカートノ内に密に詰め込み、維持できるように、 確実な力で物品群を移動し制御できるようにする、物品群移送構造体を提供する ことにある。

本発明の別の目的は、差動的に薄い詰め込み寸法を有する、最初に入れ千秋に製 品群を詰め込むための、カム動作式ステップ状移送ヘッドを含む、横方向に往復 動するアームアセンブリを有する物品群移送構造体を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、高速動作できるように安定化された物品群移送構造体 を提供することにある。

発明の概要 本発明は、カートンスリーブの開放端内に物品群を進入させるようになってＬす る、物品群移送機構を提供するものである。この機構は、物品群をカートン内に 詰め込むための連続運動カートン詰め装置に設けられる。

このカートン詰め装置は、物品の少なくとも一つの流れを供給する物品送り機構 と、この物品送り機構と交差し、所定パターンの物品群の長手方向の流れを形成 し、搬送する、物品群選択および運搬機構と、カートンの開放端を移動中の物品 群に向けるよう物品群選択機構と同期し、これと平行に移動するカートン供給お よび運搬機構と、カートンスリーブの開放端内に物品群を進入させるようになっ ている物品群移送機構とを備えている。

本発明の上記およびそれ以外の利点は、添付図面を参照して行う次の説明から、 より明らかとなると思う。

図面の簡単な説明 図１は、本発明の物品群移送機構を内蔵するカートン詰め装置の側面図である。

図２は、カートン詰め装置の頂部平面図である。

図３は、カートン詰め装置の詳細な頂部平面図である。

図４は、カートン詰め装置の一部の頂部平面図である。

図５は、交差方向詰め込み機構の一部の頂部の図である。

図６は、物品群移送機構を示す、図２の６−６線にほぼ沿ったカートン詰め装置 の断面図である。

図７は、詰め込みアームアセンブリの上部の図である。

図８は、押し込み面の側面図と端面図の組み合わせである。

図９は、図７の９−９線に沿った詰め込み装置アームアセンブリの端面図である 。

図１０は、詰め込み装置アーム回路の端面図である。

図１１は、物品群選択および運搬Ｊｌ！構を横断じて作動的に延びる詰め込み装 置アームアセンブリの断面図である。

図１２は、本発明の物品群移送機構の別の実施例を利用した別の連続運動カート ン詰め装置の頂部平面図である。

図１３は、物品群移送機構の詳細平面図である。

図１４は、図１３の１４−１４線にほぼ沿うカートン詰め装置の断面図である。

図１５は、詰め込みアームアセンブリの頂部の図である。

図１６は、一部を断面した詰め込みアームアセンブリの端部の底部図である。

図１７は、図１５の左側から見た詰め込みアームアセンブリの端面図である。

図１８は、詰め込みアームアセンブリの側面図である。

図１９は、図１８の詰め込みアームアセンブリの左側から見た端面図である。

図２０は、詰め込み装置アームアセンブリと、交差方向の詰め込みアームアセン ブリとの協働、およびそれらの間の相対運動を示す交差方向詰め込み機構の一部 の頂部の図である。

図２１は、アームアセンブリの詰め込みへノドの別の実施例の頂部平面図である 。

好ましい実施例の説明 本発明のｇｌｒｌｌは、連続高速プロセスでカート／内に物品を詰め込むための ものである。図面に示すように、本発明の物品群移送装置は、種々のタイプおよ び寸法のカートンに、種々のタイプ、寸法および量の物品を、確実、連続かつ高 速でパッケージするよう、連続高速パッケージ機構において用いられる。

例えば、装置１０は、下記により詳細に説明する調節機能を利用して、標準的な 清涼飲料水の缶またはボトルを２４１［１（１２／１２）、３０個（＋　５／＋ 　５）および３６１Ｍ！　（１８，’ｌ　８）入りのパックされた積み重ね体に 詰め込んだり、また、同じ単−高さの６．８．１２．１５．１８および２６個入 りのパック体に詰め込むようになっている。更に、清涼飲料水コノテナを段ポー ルキャリヤに詰め込むには、コノテナおよびキャリヤ構造体の双方に対する代表 的な工業的許容範囲で、迅速かつ確実に実行される。

その結果、装置１０から出力される、充填されたキャリヤは、矩形度および直立 性が最大となう、て、均一な一貫性があるので、貯蔵性および運搬性が改善され る。

図１および図２を１＃照すると、連続運動カートン詰め込み装置ｌＯは、一般に カートン供給および運搬機構、すなわち、流路１１と、物品供給機構すなわち流 路１２と、１対の物品供給機構、すなわち流路１３および１４と、分離ノート設 置機構１５と、物品群移送すなわち交差方向詰め込み機構１６とを備えている。

これらの機構は、一体的なフレーム構造体１７によって支持されている。しかし 、これらの機構が正しく整合されていれば、本発明の要旨に従う限り、別個の支 持構造体を利用してもよい。

カートン供給機構１１は、装置ｌＯの入力端１８近くに配置されている。装置Ｉ Ｏの出力端には、直線状にカートンスリーブすなわちブランク２５が、次々に運 搬される。物品供給機構１３および１４も、装置ｌＯの入力端２０に配置されて いる。

各物品供給機構１３および１４の第１部分は、部分群選択および運搬機構１２と 平行に配置されており、第２部分は、所定の角度で物品群選択運搬機構１２に合 流し、物品群選択および運搬機構１２に沿う２つの別々の位置に、製品すなわち 物品２０の流れを供給する。これら合流機構１２〜１４は、固定フライトバー装 置を通る個々の物品２０を計量して、機構１２上の所定物品群２１および２２と するように構成されている。

装置ｌＯのスタノ牛ノグ（積み重ね）機能は、第１群２１を低い高さで形成し、 分１１／−ト設置機構１５を介して下方群２Ｉの上に分離ノート２４を載せ、同 時に、より高い高さで下流側に第２群２２を形成し、上方群２２が、物品群選択 機１１１２のフライトバーの作用により、分難ノート２４を横断するようスライ ドし、スタックされた群２３を形成することにより実行される。

分離ノート設置機構１５は、本願出願人により製造され、販売されているタイプ のロータリー設置機構１２を含むことが好ましい。

物品群選択および運搬機構１２は、カートン供給および運搬機構１１に隣接する と共に、これに対して平行に配置され、直線状に下流側に延びている。合流され 、すなわち組み合わされた物品群２３は、離間しかつ計量された状態で、その交 差方向詰め込み機構１６は、装置ｌＯに対して長手方向に延び、走行している物 品選択および運搬機構１２の第２部分と隣接し、かつこれと平行になっている。

この交差方向詰め込み機構１６は、運搬機構１１，１２および１３に対して、部 方向または垂直方向に延びる複数の詰め込みアームを有し、部分群選択運搬機構 １２上の製品群２３を、カートン運搬機構ｌｌ上で走行している整合されたカー トン２５内へ移動させ、カート／２５に製品群２３を詰め込むようになっている 。

更に図１および２を１１５照すると、カートン供給および運搬機構１１は、本願 出願人が特許権者となっている、米国特許第４．５３０．６８６号に開示されて いるような、ロータリータイプのカートン設置装Ｗ１４９であることが好ましい 。

カートン運搬機構１１の入力端より上方には、垂直方向に調節自在なフレーム構 造体５０により、カートン組み立て装置４９が支持されている。この装置は、基 本的には、平らなカートンのブラック、すなわちスリーブ２５をパワーマガジン ５１から機構１１の運搬表面に移送すると同時に、各々が少なくとも一つのブラ ンク４４により境界が定められた両端の開いた４面形状となるように、ブランク ２５を開ける。重要なことは、部分的に組み立てられたカートン２５は詰め込み のために、カートン運搬機構の側面に対して両側が開くように、積向きに置かれ ることである。

カートン運搬コンベア５２は、カートン供給設置装置４９からのカートン２５を 受け、これらカートンを、装置１０全体に対して直線状に下流側に運搬する。

これらカートン２５の下流側への運搬は、カートン２５への詰め込みを行うよう 、後でより詳細に示すように、物品群選択および運搬機構１２および交差方ｒ１ 詰め込みＩｌ構１６と同期している。

カートノ運搬コンベア５２は、異なったタイプおよび大きさのカートン２５に合 わせるよう、贋節自在となっている。

図３．４および６も参照する。カートン運搬フンベア５２は、基本的には、１対 のフライトチェイン１　’８１および１Ｊ１２に接続された複数の７ライトラグ ５６を含み、これらフライ七チェイン＋８１および１８２は、ドライブ１ｔ５３ およびアイドラー！１ｌｉ５４に接続されており、これらを中心に回転するよう になっている。

ラグ５６は、１対しか示していないが、カートン２５１つ当たりのラグ５６の数 は、カートノの形状が変わるごとに変えることができる。平行に並置されたチェ イノ上のラグ５６間の部方向および長手方向の間隔は、可変であることが好まし い。

調節することによって、カートンの間隔を変え、装置１Ｇを、例えば６個入りパ ックの処理から３６１１入りパックの処理に変えることができるよう、種々のカ ートンの形状に対して装置１０を使用できるようにすることが好ましい。このカ ートノ供給および運搬機構１１は、特にカートン（箱）詰め作業中に、機構１１ 上を進む比較的高い２つの高さのカートン２５の頂部を支持するためのカートン 安定化構造体（図示せず）も含んでいるのがよい。

図１〜４を参照すると、１１１すなわち低物品供給機構１３は、物品群選択およ び運搬機構１２上の所定ポイントにて、第１の所定高さで入力された複数の個々 の物品２０を装置ｌＯに供給す−る。この機構１３は、ドライブスプロケット／ シャフトアセンブリ６１、およびアイドラースプロケット／シャフトアセンブリ ６２の回りに配置されたコンベア６０を含んでいる。このコンベア６０は、一体 的なベルトを含むことが好ましい。

コノベア６０の上部の前進走行部上で運搬される物品２０は、レーンセパレータ ６３により、複数のフングルファイルパスに分離される。各レーンセパレータ６ ３は、物品群選択および運搬機構１２のパス内に進入するよう、所定長さのター ミナル部分６４を有する。各ターミナル部分６４は、物品群選択および運搬機構 １２の長手方向に運搬されるフライト構造体７４（後に説明する）が傾斜コンベ アレーンを通過できるようになっている。

フライトバー７４がレーンセパレータの端部部分６４に係合し、これらを通過す る際に、これらバーは、レーン内に配置されている物品２０と係合し、この物品 を、機構１２の長手方向コンベアパス上に押し出し、隣接するフライトパー７４ の間に入れる。

フライトバー７４、レーン端部６４、およびコンベア６０および１２によって上 で完全に合流された所定の物品群２Ｉとなるように選択し、計量するように働く 。この結果生じる製品群２１の大きさ、配列および寸法は、送りレーンの数、製 品の寸法およびフライトパー７４の形状および間隔によって決まる。

レーンは、群２１の大きさぁよび／または配列を変えるように、閉鎖手段６４に よってブロックできる。レーアセパレータ６３およびフライトパー７４は、製品 群のパラメータを完全に変えることができるように調節自在である。

物品群選択および運搬機構１２は、上記第１すなわち低物品供給側１３からの物 品群２１を選択すると共に、下記の第２すなわち高物品供給組１９からの物品群 ２２を選択し、これらを装置ｌＯ全全体対して直線状に下流側へ運搬する。

物品群２１および２２の下流側への運搬は、カートノ２５への詰め込みを行うよ う、下記のようにカートノ供給および運搬機構ｌ】、および交差方向詰め込み機 構１６と同期されている。物品群選択および運搬機構１２は、コノベア７３と、 フッベア７３に固定され、この上で長手方向に運搬される複数のフライトバーア センブリ７４と、離間したフライ斗バー７４の間にてコンベア７３に配置された 複数のスライドプレート７５を備えている。

フッベア７３は、ドライブスブロケｙ　）　／　／ヤフトアセンブリ７６と、ア イドラースプロケ７　ト／　／ヤフトアセンブリ７７と、一対の並列なエンドレ スコンベアチェイア７８を含み、チェイノ７８は、スプロケット／／ヤフトアセ ノプリ７６と７７の回りを回転し、長手方向に延びる前進走行部すなわち上部走 行部７９と、復帰走行部すなわち底部走行部８０とを形成している。

更に、図４および６を罐照する。

フライトバーアセノブリフ４の各々は、頂部レール部材８３と底部レール部材８ ４を含み、これらの部材は、垂直スペーサ８６により互いに接続されている。

頂部部材８３および底部部材８４は、互いに平行に配置されており、スペーサ８ ５によって分離されている。

頂部部材８３および底部部材８４の各々は、傾斜前方端１５０および平らな後方 端部で終端する直線状本体１５１を更に含んでいる。前方端１５０は、前縁から 後縁まで内側に傾斜すなわち角度がついており、フライトパー７４が物品送りレ ーンに配置されている個々の物品２０を選択し、かつ、これらレーアから、物品 をわずかに離間している上流側物品２０のうちの最も近い物品を分離できるよう にしている。

図４に最良に示すように、１対の固定スライドプレート１５２および１５３は、 各フライトパー７４のアセ／ブリに接続されている。フライトパー７４およびス ライドプレート１５２．１５３は、接続ブラケット８６を介して、フライトチエ イ／７８に接続されている。スライドプレート１５２および１５３は、薄く平ら な構造体であり、その頂部表面は摩擦が少な（、低い方の物品群２１を支持し、 この表面上でのスライド移動を可能としている。

更に、隣接するフライトバーアセ／ブリ７４の間に、スロット付きスライドプレ ート１５４が配置されている。重要なことは、各プレート１５４は、プレート１ ５４の長手方向に延び、両端が開いている所定幅の横方向に向いたスロット１５ ５を含んでいることである。

更に図１および２を１＃照する。

第２すなわち高い物品供給機ｌｌ１１４は、低物品供給機構１３から下流の所定 点にて、第２の所定高さで、複数の個々の大刃物品２０を装置１０へ供給する。

この機構１４も、１対のコンベア＋００および１０１を含んでおり、各コンベア は、ドライブスプロケット／シャフトアセノブリおよびアイドラースプロケット ／／ヤフトアセノブリの回りに配置されている。

コンベア１００および１０１の上部の前進走行部上で運搬される物品ｌＯは、レ ーアセパレータ１０２によす、複数のノングルファイルバスに分離される。各レ ーアセパレータ１０２は、所定長さだけ、物品群選択および運搬機構１２に進入 するような所定の長さのターミナル部分＋０３を有している。各ターミナル部分 １０３は、部分群選択および運搬機構１２の長手方向に運搬されるフライト構造 体７４が傾斜フノペアレーノを通過できるようになっている。

フライト構造体７４は、レーアセパレータの端部部分１０３と係合し、これを通 過する際に、レー／に配置されている物品２０と保合し、これらを機構１２の長 手方向コンベアバス上に掻き出す。

物品群晴方向移送すなわち交差方向詰め込み機構１６は、物品群選択および運図 ３〜ＩＩｔｅ参照すると、この交差方向詰め込み機構１６は、基本的には、複数 の詰め込みアームアセンブリ１１０と、フライトチェイン−ガイドチューブアセ ンブリ１１１　（これには所定間隔で詰め込みアームアセンブリ＋１０が取り付 けられている）と、詰め込みアームアセンブリ１１０に対して所定の横方向運動 成分を与える制御カムアセンブリ１１２を含んでいる。

フライトチェイノーガイドチューブアセノブリ１１１は、前進走行部すなわち頂 部走行部１１３と、復帰走行部すなわち底部走行部１１４とを有する。このアセ ンブリＩ１１は、ドライブおよびアイドラースプロケット／／ヤフトアセノブリ ！１５および＋１６と、１対の平行なフライトチェイノ１１７および１１８を含 み、これらチェイノはスブロケブト／シャフトアセンブリ１１５および＋１６に 接続され、これらの回りを回転する。

フライトチェイン１１７および１１８は、垂直支持部材】２１を介してフレーム １７にリックされたチェインガイド＋１９および１２０により、頂部走行部ｌ１ ３および底部走行部１１４上に直線状となるように保持されている。

細長いガイドチューブ１２２の対が、フライトチェイン１１７および＋１８に沿 って所定間隔で配置されている。各ガイドチューブ１２２は、一端が外側フライ トチェイノ１１８に直接接続され、他端が内側フライトチェイン＋１７に接続さ れている。そのため、ガイドチューブは、装置ｌＯの軸線および詰め込み装置Ｉ ６の下流側、すなわち前進走行部に対して横方向に配列されている。

ガイドチューブ１２２は、詰め込みアームアセンブリ１１０のスライド可能な支 持体となる摩擦の少ない外側表面を有している。わずかに離間したチューブ１２ ２０対は、γ−ムアセンブリ＋１０の横方向の運動の安定性を増している。

支持体１２５を介してフレーム１７にリックされている長平方向に向いたガイド レール１２４内で走行しているガイドプロ１り１２３（このブロックは取り付は ネジによりガイドチューブ＋２２の内側端に接続されている）により、更に安定 性が増している。図１Ｏに最良に示すように、横方向に移動するアームアセンブ リ１１０をガイドするように、各ガイドプロ１り１２３の頂部に、横方向リテー ナ−１２６が取り付けられている。チューブ１２２の連続する組（対）の間の間 隔は、アームアセ７１１月１０がフライトノｆ７４の間からカートン２５内に製 品群２３を押すように整合状態となるよう、物品群選択および運搬コンベアＩ２ のフライトパー７４と、カートノ運搬コノベア１１のフライトラグ５６のフライ トパー７４との開の間隔と対応している。

詰め込みアームアセンブリ＋１０は、装置ｌＯの軸線に対して横方向となるよう 、ガイドチューブ１２２に移動自在に取り付けられている。アームアセンブリ＋ １０は、長手方向下流側に搬送されるが、その間同時に、下記のカム機構１１２ の制御により横方向に往復動する。

各詰め込みアームアセンブリ１１０は、基本的には、細長い直線状のベースプレ ート＋２７と、このベースプレート＋２７の一端に位置する詰め込みヘッド１２ ８を備えている。ベースプレート１２７は、水平方向に配列された剛性の平らな 細長い構造体を有している。アームアセンブリ１１０の剛性および強度を増すよ うに、垂直方向に配列されたベースプレート１２７の頂部表面に、剛性強化バー １２９が接続されている。剛性バー１２９には、その重量を減らすように、複数 のボアを設けることが好ましい。

ベースプレート＋２７の内側に配列された端部は、ガイドブＣ１−７り１２３の 横方向リテーナ−１２６により摺動自在に支持されている。ベースプレート１２ ７の他端の底部には、第１すなわち外側ブフ／／グブａブク１３０が接続されて いる。この第１ブフ／／グブロブク１３０は、ブノ／ノグを含む１対の孔を有し 、ガイドチューブ＋２２がこの孔を摺動自在に貫通している。

同様に、ベースプレート１２７には、第２すなわち内側ブフ／ングブロック１３ １が接続されており、このブロックは、東ｌブッ／ノグブロック１３０かられず かに離れてガイドチューブ１２２に接続するようになっている。これらブノ／ノ グブロノク１３０および＋３１は、スプレッダバー１３２により接続されており 、このバーは、ガイドチューブ１２２の間の空間に配列されている。スプレノダ バ−１３２の底部には、回転可能なカムフォロワー１３３が接続されており、長 手方向に走行するカムフォロワー１３３は、スプレフダパ−１３２の底ｇ　ニ接 続されている。

一ナー１２６を介して、ガイドチューブ１２２上で横方向に往復動させる。

詰め込みへノド１２８は、２つの固定された平らな面部材１３４および１３５を 有している。アームアセンブリ１１０が前進すると、面部材１３４および１３５ は、物品群選択運搬コンベア１２からカートン２５内へ、前方へ物品群を押し出 す。ヘッド＋２８が物品群選択運搬機構１２を横断する時、ヘッド１２８の底部 には支持体となるような支持ローラー１４４が配置されている。更にアームアセ ンブリ＋１０のベースプレート１２７の底部には、丁字形のガイドピノ＋４５が 設けられており、スライドプレート１５４内のスロット１５５に嵌合し、高速作 動中に、アーム部材１１０を横方向に安定化させるようになっている。

詰め込みへノド１２８の形状は、広範な製品群２３の形状に合うように、可変と なっている。本例では、ヘッド１２８は、積み重ねられたくスタック）形状に対 して用いられるような形状になっているが、ヘッド１２８は、積み重ねられてい ない形状を含む他の種々の製品および製品群をカートン詰めするように変えるこ とができる。ヘッド１２８の変更は、面部材＋３４および１３５の形状を変える ことにより行われる。

交差方向詰め込み機構１６とカートン運搬機構１２との開には、図５および６に 示す切り替えコンベア２９が配置されており、物品群２３を長手方向に運搬され るカートノ２５内に移動させるための移動ベースとなっている。これとは異なり 、固定されたデフドブレートを用いることも可能である。

フライトパー２４の底部部材８４は、切り替えコンベア２９の頂部走行部を横断 し、物品群２３をガイドしてコンベア２９を横断させ、カートン端部パネル４４ の間のカートノ内に進入させるよう細長く延びている。

詰め込み制御カムアセンブリ１１２は、アームアセンブリ１１０の横方向の往復 運動を制御し、詰め込み制御カムアセンブリ１１２は、全体が交差方向詰め込み 機［１６全体に対して長手方向に配列されており、回転アームアセンブリ！１０ に対応して、頂部走行部すなわち前進走行部１３６、および底部走行部すなわち 復帰走行部＋３７を有している。

頂部走行部１３６は、基本的には内側に傾斜したアプローチセグメント１３７３ がカートノ２５に詰め込まれるまで、各アームアセンブリ１１０を駆動して、製 品０２３と係合した状態で移動させる。

詰め込みヘッド１２８が最初に製品群２３に接触する個所には、小さな傾きのラ グセグメン）１４６が配置されており、この最初の接触点でゆるやかな、均一な 圧力が得られるようになっている。復帰セグメント１３９では、面１２ｇは、カ ムアセンブリ１１２の復帰走行部１３７内にリセットされる前に、カートノ２５ から後退させられる。

カムアセンブリ１１２の前進走行部１３６は、外側レール１４０とカムフォロワ ー１３３の径に等しい距離だけ、外側レール１４０から離間した内側レール１４ １を備えている。アームアセンブリ１１０に対する横方向の内側運動を行うよう に、外側レール１４０と内側レール１４１との間に形成されたカムパス路には、 フォロワー１３３が配置されている。外側レール１４０は、一端が枢着点１４２ に接続され、他端近くが解放機構、例えば圧力解放／りンダおよびピストン１４ ３に接続されることが好ましい。

例えばアームアセンブリ１１０の停滞により、外側レール１４０に過度の力が加 わると、解放機構１４３が作動され、点１４２を中心に枢動する外側レール１４ ０を解放するように、解放機構１４３は、検出機構、例えばフォトアイまたは容 量性近接センサーにより制御される。

カムアセノブ’Ｊ１１２の底部走行部すなわち復帰走行部１３６は、円形のガイ ドプレート１４８および１４９と、底部カムレール１４７を含み、カムレール１ ４７はカムフォロワー１３３に接触し、次の詰め込みサイクルのために詰め込み ７−ムｌｔｏを更に後退させ、リセットさせる。

詰め込みアームがスプロケット／７ヤフトアセンブリ１１５を中心に回転すると 、詰め込みアーム１１０は相当に延びるので、これらアームは、高速作動中にス ライドプレート１５４の溝１５５内のガイドピン１４５により安定化することが 必要である。

図２．３および４に示すように、カートン運搬機構１１の片側に隣接して、積を 入れ子犬に収容できる閉じたカートンの後方側面となり、他方のタッカ−は、詰 め込み領域の後方にあって、物品群が、開いた、糊付けされていない端部フラ、 プ４４を通ってカートン２５に進入できるようにしている。

図１および３に示すように、カートンフラップ固定プロセスを完了するように、 カートノ供給運搬機構１１に隣接し、更に下流に糊付け、圧縮および放出機構３ ２．３３．３４．３５および３７が配置されている。

図１２〜２１には、カートン運搬コンベア１８Ｂ上で走行する整合したカートン １８７内に、物品群運搬コンベア１８６を走行している同一高さの積み重ねられ ていない物品群１８５を入れるように、関連するカート７組み立て装置１８４の 部品と一体の、別個の移送、すなわち交差方向詰め込み機構の実施例＋８３が示 されている。

図１２．１３および１４に示すように、交差方向詰め込み劃１８３は、複数の詰 め込みアームアセンブリ１８９と、所定間隔で詰め込みアームアセンブリ１８９ が取り付けられ、これらアームアセンブリに長手方向運動成分を与えるフライト チェイノ−ガイドチューブアセンブリ１９０と、詰め込みアームアセンブリ１８ ９に所定の横方向運動成分を与える制御カムアセンブリ９０を基本的に備えてい る。

フライトチェイン−ガイドチューブアセンブリ１９０は、前進走行部すなわち頂 部走行部１９２と、復帰走行部すなわち底部走行部＋９３を有し、ドライブおよ びアイドラースプロケット／／ヤフトアセノブリ１９４および１９５と、これら アセンブラ＋９４と１９５に接続され、これらを中心に回転する１対の空間的に 平行なフライトチェイノ１９６および１９７とを備えている。

アイドラースプロケット／／ヤフトアセンブリ１９５は、製品群１８５が完全に 合流される物品搬送コンベア１８６の領域に隣接し、かつその直前にアイドラー スプロケット／シャフトアセンブリ１９５が配置されている。これは、フライト チェインアセノプリ１９０の開始点をマークするようになっている。

ドライブスプロケット／シャフトアセンブリ１９４は、物品運搬コンベアドライ ブアセノブリ１９８と隣接し、その下流側に配置されており、交差方向詰め込お よび１９７は、スプロケット／シャフトアセンブリ１９４により駆動され、フラ イトチェイノ１９６および１９７は、チェインガイド１９９および２００により 頂部走行部１９２および底部走行部１９３上で直線状に維持され、チェインガイ ド＋９９および２００は、垂直支持部材２０２を介してフレーム２０１にリンク されている。

フライトチェイン１９６および１９７に沿って所定の間隔で細長いチューブ２０ ３の対が配置されており、各ガイドチューブ２０３は、一端が外側フライトチェ イン１９７に直接接続され、他端が内側フライトチェイン１９６に直接接続され ているので、これらガイドチューブは装置１８４の軸線および交差方向詰め込み 装置１８３の下流側、すなわち前進走行部に対して横方向に配置されている。

ガイドチューブ２０３は、詰め込みアームアセンブリ１８９のスライド可能な支 持体となる摩擦の少ない外側表面を有している。わずかに離間したチューブ２０ ３の対は、アームアセンブリ１８９の横方向の運動の安定性を増している。支持 体２０６を介してフレーム２０１にリンクされている長平方向に向いたガイドレ ール２０５内で走行しているガイドブロック２０４（このブロックは、取り付は ネノによりガイトチ１−ブ２０３の内側端に接続されている。）によ、す、更に 安定性が増している。横方向に移動するアームアセンブリ１８９をガイドするよ うに、各ガイドプロ１り２０４の頂部に横方向リテーナ−２０７が取り付けられ ている。

チ二−ブ２０３の連続する組（対）の間の間隔は、アームアセンブリ１８９がフ ライトパー２０８の間からカートン１８７内に製品群１８５を押すように整合状 部となるよう、物品運搬コンベア１８６のフライトパー２０８と、カートン運搬 コノペア１８８のフライトラグ２０９および２１０のフライトパー２０８との間 の間隔に対応している。

詰め込みアームアセ／ブリ１８９は、装置１８４の軸線に対して横方向となるよ う、ガイドチューブ２０３に移動自在に取り付けられている。アームアセ／ブリ １８９は、交差方向詰め込み装置１８３により長手方向下流側に搬送されるが、 その間同時に、下記のカム機構９０の制御により横方向に往復動する。

図１４〜１９に示すように、各詰め込みアームアセンブリ１８９は、基本的には 、細長い直線状のベースプレート２１１と、このベースプレート２１１の一端に 位置するステップ状の詰め込みへノド２１２と、ベースプレート２１１の他端に 設けられたステップ状のヘッド２１２を作動させるための枢動手段２３３と、２ ３３をステップ状ヘッド２１２に接続する細長い接続ノイー１２１とを備えてＬ する。

ベースプレート２１１は、水平方向に配列された剛性の平らな細長いプレート状 の構造体を有している。アームアセ／ブリ１８９０の剛性および強度を増すよう に、重石方向に配列されたペースプレー）２１１の頂部表面に、剛性強化ノイー ２１５が接続されている。バー２１５の強度を増し、かつ、！＜−２１５の重量 を減らすように、慢数のボアを設けることが好ましい。

ベースプレート２１２の内側に配列された端部は、フライトチェイノ−ガイドチ ューブアセノブ９１９０のガイドブロック２０４の１方向リテーナ−２０７によ り、摺動自在に支持されている。ベースプレート２１１の作動端の底部には、第 １すなわち外側ブ、／ノグブロ、り２１６が接続されている。この第１ブ、／ン グブロノク２１６は、ブ、／ノグを含む１対の孔を有し、ガイドチューブ２０３ が、この孔を摺動自在に貫通している。

同様に、ベースプレート２１１には、第２すなわち内側ブｌ／ノグブロ１り２１ ７が接続されており、このブロックは、第１ブノ／ノグプ口、り２１６かられず かに離れて、ガイドチューブ２０３に接するようになっている。これらブノ／ノ グブロノク２１６および２１７は、スプレッダバー２１８により接続されており 、このバーは、ガイドチューブ２１３の間に配置されている。このスプレッダバ ー２１８の底部には、回転可能なカムフォロワ〜２１９が接続されている。長手 方向に走行するカムフォロワー２１９は、カム７セノブリ９０と協働し、ガイド プロ、り２０４の横方向リテーナ−２０７を介して、ガイドチューブ２０３上で 上記アームアセ／ブリ１８９の部品を横方向に往復動させる。

詰め込みへノド２１２は、１つ以上の固定面部材２２０と、１つ以上の伸長可能 な面部材２２１を有する。固定面部材２２０は、パブキングプレート２２２に接 続され、伸長可能な部材２２１は、バッキングプレート２２２内の孔を貫通し。

垂直支持体２２４によって横方向に支持されている後方部分すなわちテール部分 を有する。このテール部分は、接続ロッド２２５を介して接続バー１２１に枢着 されている。

図１３をも参照すると、各面部材２２０および２２１は、物品群１８５の一端に 接触するよう位置し、かつ露出している個々のコンテナ、すなわち物品２２６に 接触する。物品は列状に配列されているので、アームアセ／ブリ１８９が前方に 移動する際、面部材２２０および２２１は、部材運搬コノベア１８６から前方の 物品列をカート７１８７内に押し込む。更に面部材２２０および２２１は、隣接 する物品２２６の列も互い違いになり、すなわち直線状に並ばないように、ステ 、ブ状または互い違いになるように示されている。

このような構造では、隣接する列内の円筒状のコンテナは、整合された時よりも 互いに接近する。従って、入れ子式に収容された製品群１８５の幅は、直線状に 並んだ群１８５の幅よりも狭い。

製品群の進行の信頼性および速度を改善するため、カートン詰め込み中はこのよ うな縮小された製品群＋８５の幅を利用している。詰め込みの後に、このような 入れ子式に収容された製品群の形状は後記のように変更され、フルに詰め込まれ 、矩形となったカートノ１８７の無駄な空間は最小とされる。

正常なカートノおよび清涼飲料水用コンテナの製造許容範囲に対しては、ステッ プ状の作動可能な詰め込みへ、ド２１２によって得られる差動製品群の構造が特 に有益である。また、直立し、フルに詰め込まれた矩形のカートンは物品のずれ および破損を最小としたまま、貯蔵および取り扱いを改善するよう、安定してい る。これは、特にガラス製の清涼飲料水用コンテナＪことフで好ましい。

次に、図１３を参照すると、各アームアセンブリ１８９のアプローチの頂点位置 には、伸長可能な面部材２１１が、固定面部材２２０に対する格納位置から伸長 位置（ここでは固定面部材２２０とほぼ面一となる）まで移動するようになって いる。このような移動は、製品０１８５がカートノ１８７内に完全に挿入される 位置で生じる。製品群列を互いに整合させているのは、このような伸長動作であ り、この結果製品０１８５は正常となる。伸長可能な面部材２２１は、作動端２ ３３および接続バー１２１を介して、カムアセンブリ９０によってｔｓｍされる 。

カムアセンブリ９０は同時に、全アームアセ／ブリ１８９の横方向の往復動を制 御する。

アームアセ／ブリ＋８９の作動端２３３には、枢動アーム２２８が配置されてい る。重要なことは、この枢動アーム２２８は、カムアセンブリ９０とＶＡ働して （接続バー１２１を介して）詰め込みへ、ド２１２を作動させることである。枢 動アーム２２８は円筒形垂直部材２２８とバー状の水平部材２２９を有し、この 水平部材は、第ｒＰＡが垂直部材２２８の頂部に接続されると共に、この部材に りｊして直角に配列されている。水平部材２２９は他端すなわち第２端が枢着Ａ ２３０を介して菓２ブノノングブロ、り２１７に枢着されている。

接続バー１２１はその第１端部の近くが水平部材２２９の頂部に枢着されている 。図８に最良に示すように、水平部材２２９はベースプレート強化材２１５内の スロット状の孔２３１　（図１９に示す）を貫通し、この内部で移動自在になっ ている。垂直部材２２８の底ＰＡ酊には、回転自在なカムフォロワー２３２が配 置されている。長手方向に移動するカムフをロアー２３２は、カムアセンブリ９ ０と協働し、枢動アーム２２８を点２３０を中心に枢動させ、よって、アームア センブリ１８９の長手方向軸線に対して接続バー１２１を移動させる。これによ り、詰め込みへノド２１２の伸長可能な面部材２２１が作動する。

詰め込みヘッド２１２の構造は、種々の製品群１８’５の構造に適合するように 、可変である。本実施例では、ヘッド２１２は３×４すなわち１２個入りパック に対して用いうるように構成されているが、へｌド２１２は積み重ねられた（ス タック）構造を含む２Ｘ６すなわち１２個入りパック、６個入りパック、２４個 人りパックおよび種々のその他の製品群配列をカートノ詰めできるよう変更でき る。

このヘッド２１２の本質的な特徴は、フノテナ列を最初に詰め込むため互い違い にできるよう、端部のコンテナに接触する面部材が、固定タイプの部材２２０と 伸長可能なタイプの部材２２１とを交互にさせることにある。ヘッド２１２の変 更は、面部材およびそれらのバッキングプレート２２２内の設置の形状を変える ことにより行われる。へ、ド２１２の形状は種々のコンテナの寸法、タイプおよ び形状に合うように調節してもよい。

更に、詰め込みヘッド２．１２は図２１に示すように二股にし、つｚ　’ｙジノ 状分割じょうごアセ／ブリ２３３と協働してフライト２０８により選択される予 めグループ化されたパター７を更に分けるようにしてもよい。このような形状の へノド２１２を利用すると、装置＋８４は従来の／ステムの速度よりも約２倍の カートノ詰め速度が得られる能力を有するものとなる。このようなツイノヘメド 式実施例でカム動作式ステップ状面を設けるように、交差方向詰め込み装置１８ ３の他の部品についても変形が可能である。

詰め込み制御カムアセンブリ９０は、全アームアセンブリ１８９とアームアセ／ ブリの詰め込みへノド２１２の伸長可能な面部材２２１の双方の横方向の往復動 を制御する。

図１３および１４を参照すると、詰め込み装置制御カムアセンブリ９０は交差方 向詰め込み機構１８３全体に対してほぼ長手方向に配置されており、回転アーム アセンブリ＋８９に対応する頂部走行部すなわち前進走行部２３４および底部走 行部すなわち復帰走行部２３５を有する。

頂部走行部２３４は、基本的には、内側に傾斜したアプローチセグメント２３６ と、アプローチセグメント２３６の頂点に位置して方向を変えるアクティブセグ メント２３７と、外側に傾斜したドエルセグメ７ト２３８とを備えている。アプ ローチセグメント２３６では、第１すなわちアームカムフｊロワー２１９は、装 置１８４に対して内側に押圧され、製品群１８５がカートン＋８７に詰め込まれ るまで、各アームアセ／ブリ１８９を製品群Ｉ８５に係合させながら移動させる ように駆動する。この、へで、カムフォａワ−２１９はカムアセンブリ９０の頂 点位置に位置している。

図２０に最良に示すように、第２すなわち伸長可能な部材カムフォロワー２３２ は、アプローチセグメント２３６内で内側にもガイドされているが、第１カムフ オロ”７−２１８と直線状に整合され、これと共に移動するので、これら２つの 質素２１９と２３２との間には相対的な運動は生じない。

これと対照的に、各アームアセンブリ１−８９がカムアセ／ブリ９０の頂点２３ ７に達する際、軍ｌカムフォロワー２１９は第２カムフオロワー２３２との直線 アセンブリ１８９を横方向には移動せず、その代わりに長手方向のみに推進され る。しかしながら、空間的に後方の第２カムフ婦ロワーは内側に傾斜したカムセ グメント２３６のために、横方向の運動を続け、よって枢動アーム２２８を点２ ３０の回りに枢動させ、よって伸長可能な部材２２１を作動させる。

外側に傾斜したドウェルセグメント２３８では、枢動アーム２２８が完全に枢動 するので、その結果伸長可能な部材２２１が完全に伸長する。このセグメント２ ３８にわたって走行中カムローラー２１９および２３２は再度直線状に整合し、 従って更なる相対運動は生じない。各アームアセンブリ１８９はカムローラー２ １９の外側への運動により後退される。カムアセンブリ９０の復帰走行部２３５ では、アームアセンブリ１８９は前進走行部２３４まで長手方向に復帰され、横 方向の運動は行わない。更に枢動アーム２２８は、復帰走行部２３５でアプロー チセグメント２３６内の位置にリセットされる。

更に図２０を参照すると、カムナセノプリ９０の前進走行部２３４は、頂部走行 部２３４の全長に沿って延びる連続内側レール２３９と、アブローチセグメノト ２３６の長さに沿って延び第２カムフナロワー２３２の径に等しい距離だけ内側 レール２３９から離間する外側レール２４０とを備える。竿２フォロワー２３２ はアームアセンブリ１８９に対する横方向の内側運動を行うように、内側レール ２３９と外側レール２４０との間のカムパス路内に配置されている。

外側レールの第１端が枢着点２４１に接続され、他端は、解放機構（図示せず） 例えば圧力解放／リンダおよびピストンに接続されていることが好ましい。この 解放機構は、例えばアームアセンブリ１８９の停止により外側レール２４０に過 度の力が加わると、解放Ｉｌ構が作動して外側レール２４０を解放し、レールが 点２４１を中心に枢動するように、検出機構、例えばフォトアイまたは容量性近 接センサーによって制御される。

上記本発明の実施例は、種々の変更が可能であるので、上記説明および添付図面 は単に例示のためのものであり、制限的なものではなｔ）と解されるべきである 。

補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の８） １、特許出願の表示　ＰＣＴ／ＵＳ９３１０２７６４２、発明の名称　カートン 詰め装置における交差方向詰め込み装置３、特許出願人 名　称　リヴアーウッド　インターナショナル　コーポレイション５、補正書の 提出年月日 １９９４年５月２５日 ６、添付書類の目録 補正書の写しく翻訳文）　１通 １４．１つ以上の長手方向に配列された流路内で物品または物品群を運搬するタ イプの物品処理装置において使用するための横方向移送装置において、いる物品 を横方向に移動させるための、長手方向に所定の離間して配置された襦数の移送 要素を備え、前記各移送要素は、物品に移動自在に接触するためのステップ状の 接触部材と、前記接触部材に接続された支持部材と、前記移送要素の陽方向の運 動を制御するための制御部材とを含み、前記制御部材は、前記支持部材に接続さ れ、前記移送要素の横方向の運動を制御する第１カムフオロワーと、前記支持部 材に枢着され、更にリンク手段を介して前記接触部材に接続されている第２カム フオロワー七を含み、前記第２カムフオロワーは、前記ステップ状の接触部材に 差動的な横方向の運動を与えるようになっており、（ｃ）前記支持部材に接続さ れており、前記移送要素を長手方向に移動させるための手段と、 （ｄ）前記送りＶＸを横方向に移動させるための所要の形状を有し、前記第１お よび第２カムフオロワーに協働自在に嵌合するカムトラックアセンブリとを備え る横方向移送装置。

１５、長手方向に配列された流路内で運搬されている少なくとも１つの物品を含 む物品群を、藁２の長手方向流路内を進んでいる同期された物品パッケージの開 放側面に詰め込むタイプの、連続パノケーノ／ステムにおいて使用するための、 横方向移送装置において、 （ａ）フレームと、 （ｂ）各物品群がデッドプレート上に配置されており、パノヶーノ内に進入でき るよう整合され、デッドプレートは所定の幅の細長い横方向に配列されたスロッ トを有する物品群運搬流路と、 （ｃ）長手方向の所定の離間した間隔で配置されており、前記物品群運搬流路内 で長手方向に運搬される物品群を横方向に移動するための慢数の移送要素と、（ ｔ＋）前記移送要素を長手方向に移動させるための手段と、（ｅ）前記移送要素 を横方向に移動させるための手段と、（ｆ）前記移送要素が横方向に伸長する間 、前記デッドプレートのろ口Ｆ）に嵌合挿入するための前記各移送要素に配置さ れた安定化部材とを備える横方向移送製画。

１６．１つ以上の長手方向に配列された流路内で、物品または物品群を運搬する タイプの物品処理装置内で使用するための横方向移送装置において、（ａ）フレ ームと、 （ｂ）物品処理装置のうちの少なくとも１つの流路内で長手方向に運搬されてい る物品を横方向に移動させるための、長手方向に所定の離間した間隔で配置され た複数の移送要素を備え、前記各移送要素は、接触部材と、前記接触部材に接続 された支持部材と、前記移送要素の横方向の運動を制御するための制御部材とを 含み、前記制御部材は、前記支持部材に接続された少なくとも１つのカムフォロ ワーを含み、 （Ｃ）前記支持部材に接続されており、前記移送要素を長手方向に移動させるた めの手段と、 （ｄ）前記送り要素を横方向に移動させるための所要の形状を有し、少なくとも １つのカムフォロワーに協働自在に嵌合するカムトラックアセンブリとを備え、 前記カムトラックは、前記各移送要素の全延長路の大部分にわたって、前記移送 要素に一部レートの横方向の伸長運動を行わせ、前記カムトラックの形状は、更 に物品にスムーズに接触するよう前記移送要素の延長路の所定セグメノトにて、 大きなレートの横方向の伸長運動を発生するようになっている横方向移送装置。

フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、ＡＵ、ＣＡ、ＪＰ（７２）発明者　ラヴオルド、カート　ダブリューアメリカ 合衆国　ミネソタ州　５６７６３　ウォーロード　アパートメント　５　ネルソ ンアヴエニュ−５２３

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．一つ以上の長手方向に配列された流路内で物品または物品群を運搬するタイ プの物品処理装置で使用するための、横方向移送装置において、ａ）フレーム構 造体と、 ｂ）物品処理装置のうちの少なくとも一つの流路内で、長手方向に運搬されてい る物品を横方向に移動させるための、所定の間隔で配置された複数の移送要素と 、 ｃ）前記移送要素を長手方向に移動させるための手段と、ｄ）前記移送要素を横 方向に移動させるための手段とを備えている、横方向移送装置。
2. ２．前記移送要素は、フレーム構造体上で、頂部の前進走行部および底部の復帰 走行部内を長手方向に運搬するべきエンドレス状の長手方向に配列されたループ に沿って、前記移送要素が配列されている請求項１記載の装置。
3. ３．前記移送要素は、物品に接触するための接触部材と、前記接触部材および前 記長手方向移動手段とに接続された支持部材と、前記支持部材および前記横方向 移動手段に接続され、前記移送要素の横方向運動を制御するための制御部材とを 備えている請求項２記載の装置。
4. ４．前記支持部材は、前記接触部材が配置された第１端部および第２端部を有す る、横方向に配列された細長いベース部材と、前記ベース部材の各端部近くに配 置された少なくとも一つのベアリングブロックと、前記ベース部材に対して整合 され、かつ空間的に平行に配置され、前記ベアリングブロックが摺動自在に嵌合 された少なくとも一つのスライドレールとを備え、前記スライドレールは更に前 記長手方向移動手段に接続されていることを特徴とする請求項３記載の装置。
5. ５．前記横方向移動手段は、所定の形状を有するカムトラックを備えた、請求項 ４記載の装置。
6. ６．前記接触部材は、固定された形状を有する請求項５記載の装置。
7. ７．前記接触部材は、移動自在なステップ状の形状を有する請求項５記載の装置 。
8. ８．前記制御部材は、前記支持部材に接続されたカムフォロワーを備え、前記カ ムフォロワーは、前記カムトラックに協動自在に嵌合している請求項６記載の装 置。
9. ９．前記制御部材は前記移送要素の運動を制御するよう、前記支持部材に接続さ れ、前記カムトラックに協動自在に嵌合している第１カムフォロワーと、前記支 持部材に枢着され、リンク手段を介して前記接触部材に接続された第２カムフォ ロワーとを備え、前記第２カムフォロワーは前記ステップ状の接触部材を作動的 な横方向運動をさせるよう、前記カムトラックに協働自在に嵌合されている請求 項７記載の装置。
10. １０．前記カムトラックの形状は、前記各移送要素の全延長路の大部分にわたっ て、前記移送要素に一定レートの横方向の伸長運動を行わせ、前記カムトラック の形状は、更に物品にスムーズに接触するよう、前記移送要素の延長路の所定セ グメントにて、大きなレートの横方向の伸長運動を発生するようになっている請 求項５記載の装置。
11. １１．前記長手方向の移動手段は、一対の平行な離間した被動チェインを備え、 各チェインは、直線状のガイドの頂部の長手方向前進走行部に沿って、その直線 状ガイドに支持されており、前記各支持部材スライドレールは一端が一方のチェ インに接続され、他端が他方のチェインに接続されている請求項４記載の装置。
12. １２．連続パッケージプロセスにおいて、少なくとも一つの物品を含む物品群を 、同期された物品キャリャの開放された側に詰め込むのに使用されるようになっ ている請求項１１記載の装置。
13. １３．物品群がデッドブレート上に配置されると共に、キャリャ内に進入できる よう整合され、デッドブレートは細長い横方向に配列されたスロットを有し、本 装置は更に前記移送要素が横方向に伸長する間、デッドブレートのスロットに嵌 合挿入するための前記ベース部材上に配置された安定化部材を更に含む請求項１ ２記載の装置。