(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造ラインに沿って移動する個々の製品を計量する方法であって、該製品は、少なくとも１つのマニピュレータによって前記製造ラインに沿って移動され、
−  少なくとも１つの製品を前記製造ラインから少なくとも１つの計量セル（１１５，１１６）を備える重量検査機（１０１）に移送するステップと、
−  少なくとも１つの製品を対応する計量セル（１１５，１１６）より上の第１支持体の（１１１，１１２）の第１位置に配置するステップと、
−  前記第１支持体（１１１，１１２）によって前記少なくとも１つの製品を移動し、かつ前記少なくとも１つの製品を前記計量セル（１１５，１１６）上の第２支持体の（１１３，１１４）の第２位置に配置するステップと、
−  前記少なくとも１つの製品を計量するステップと、
−  前記第１支持体（１１１，１１２）によって前記第１位置に戻すように前記少なくとも１つの製品を移動するステップと、および、
−  前記重量検査機（１０１）から前記製造ラインに戻すように前記少なくとも１つの製品を移送するステップと、
によって特徴付けられる方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの製品に接触しないように前記第１支持体（１１１，１１２）を下げることによって、前記第２支持体（１１３，１１４）の上に前記少なくとも１つの製品を移動させるステップによって特徴付けられる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１支持体（１１１，１１２）を上げることによって前記第２支持体（１１３，１１４）に接触しないように前記少なくとも１つの製品を移動させるステップによって特徴付けられる請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
各対応する計量セル（１１５，１１６）より上の個別の第１支持体（１１１，１１２）に各製品を配置するステップによって特徴付けられる請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第１支持体（１１１，１１２）によって前記製品を移動させ、かつ前記対応する計量セル（１１５，１１６）上の個別の第２支持体（１１３，１１４）の上に各製品を配置するステップによって特徴付けられる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
各製品およびその第２支持体（１１３，１１４）を支える計量セル（１１５，１１６）を使用して前記少なくとも１つの製品を計量するステップによって特徴付けられる請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記重量検査機（１０１）から分かれて取り付けられた駆動手段を使用して前記第１支持体（１１１，１１２）を移動させるステップによって特徴付けられる請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１および第２支持体が接触しないように維持しながら前記第１支持体（１１１，１１２）を前記第２支持体（１１３，１１４）に対して移動させるステップを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
製造ラインに沿って移動する個々の製品を計量するための重量検査機であって、
該重量検査機（１０１）は、計量される製品を支持するように配置された少なくとも１つの第１支持体（１１１，１１２）と、計量セル（１１５，１１６）に取り付けられた少なくとも１つの第２支持体（１１３，１１４）と、前記少なくとも１つの第１支持体（１１１，１１２）に接続され、かつ前記少なくとも１つの第１支持体（１１１，１１２）を前記第２支持体に対して動かすように配置された駆動手段とを備え、
前記駆動手段は、前記第２支持体より上に位置する前記第１位置から前記第２支持体（１１３，１１４）より下に位置する前記第２位置へ各第１支持体（１１１，１１２）を動かすように配置され、その結果前記少なくとも１つの製品が前記第２支持体（１１３，１１４）によって支持され、それによって前記少なくとも１つの製品が前記計量セル（１１５，１１６）によって計量されることを特徴とする重量検査機。
【請求項１０】
前記駆動手段が各第１支持体（１１１，１１２）を前記第２位置から前記第１位置へ動かすよう配置され、その結果前記少なくとも１つの製品が前記第１支持体によって支持され、それによって前記少なくとも１つの製品が次の製品に置き換えられることが可能であることを特徴とする請求項９に記載の重量検査機。
【請求項１１】
前記第１支持体（１１１，１１２）が前記第２支持体に接触しないように取り付けられていることを特徴とする請求項９または１０に記載の重量検査機。
【請求項１２】
各第１支持体（１１１，１１２）が対応する第２支持体（１１３，１１４）と並んで配置されている特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項１３】
各第２支持体（１１３，１１４）の少なくとも一部分が前記第１支持体（１１１，１１２）まで延在するように配置されていることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項１４】
前記駆動手段が前記重量検査機（１０１）から分かれて取り付けられていることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項１５】
各前記第１および第２支持体には、計量される前記製品の接触面に対応する上部接触面が設けられていることを特徴とする請求項９〜１４のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項１６】
前記第１および第２支持体が交換可能であることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項１７】
前記第１支持体（１１１，１１２）は支持板（１０８）に取り付けられ、該支持板（１０８）は、前記少なくとも１つの計量セル（１１５，１１６）の上面に亘り、かつ前記支持板（１０８）の外縁の少なくとも一部の周囲で前記上面より下に所定の距離だけ延在していることを特徴とする請求項９〜１６のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項１８】
請求項９〜１７のいずれか一項に記載の重量検査機のための支持装置であって、前記少なくとも１つの第１支持体（１１１，１１２）が少なくとも１つの第１固定具によって前記支持板（１０８）に取り付けられ、かつ前記少なくとも１つの第２支持体（１１３，１１４）が第２固定具によって計量セル（１１５，１１６）に取り付けられていることを特徴とする支持装置。
【請求項１９】
前記支持板（１０８）に取り付けられた各第１支持体（１１１，１１２）が、関連する第１固定具を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項１８に記載の支持装置。
【請求項２０】
前記支持板（１０８）に取り付けられた隣接する第１支持体（１１１，１１２）が関連する共通の第１固定具を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項１８に記載の支持装置。
【請求項２１】
前記支持板（１０８）上の固定具に取り付けられた前記第１支持体（１１１，１１２）が前記支持板の少なくとも一部分または前記支持板（１０８）全体を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項１８に記載の支持装置。
【請求項２２】
各計量セル（１１５，１１６）に取り付けられた前記第２支持体が関連する第２固定具を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項１８〜２１のいずれか一項に記載の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的な製造ラインに沿って移動する個々の製品の計量の技術分野に関連し、製品は、少なくとも１つの移送機構によって製造ラインに沿って移動される。
【背景技術】
【０００２】
液体、半液体、またはペースト状の物質が容器に充填される連続的な製造ラインにおいて、各容器に充填された物質の量を監視することが望ましい。従来技術の重量選別機は、充填ステーションから包装処理のような次の処理ステーションへ充填済み製品を移送するコンベヤーの中または下に配置されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】スウェーデン特許出願公開第０８００９３４−２号明細書
【特許文献２】国際公開第００／６９７２４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
断続的または連続的に動くコンベヤー上で製品を計量することは、効率的かつ費用効果がある。しかしこのような装置は、特に製品が移動している場合、または計量のために必要とされる正しい位置に止まらない場合に、不正確な読み取りをする場合が多い。また製造中に中断が起こる場合、止まった製品の位置の重量検査機に対する同期が、計量に必要とされる位置に一致しないことがある。さらなる課題は、隣接する製品の間隔が正確に空いていない場合に、連続した製品について不正確な重量が読み取られる結果となる。
【０００５】
本発明の目的は、毎回、製品を重量検査機の正しい位置に配置することができ、かつ向上した正確さで製品を計量することができるような個々の製品の計量のための改善された方法および装置を提供することにより上記の課題を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題は添付の特許請求の範囲による個々の製品を計量する方法および重量検査機によって解決される。
【０００７】
本発明は、連続的な製造ラインに沿って移動する個々の製品の計量方法に関連し、製品は、マニピュレータまたはピックアンドプレース装置などの少なくとも１つの移送機構によって製造ラインに沿って移動される。
【０００８】
重量検査機は、必然ではないが好ましくは、様々なタイプの製品を充填および包装する製造ラインの充填ステーションおよび包装ステーションの間に位置することができる。特定の物質の所定の量が容器に充填されたかを確かめる必要がある場合に、上記の方法および前記方法を使用した重量検査機は、多数の異なる製品を計量するよう適合されることができる。例えば、重量検査機には電子的に制御、および／または監視される計量セルを設けることができ、計量セルは計量セルに配置された製品の連続的な監視に適したソフトウェアが設けられた制御装置またはコンピュータに接続されている。制御装置には、充填される現在の物質に使用する容器の重量、および製品を支える関連固定具の重量に関する所定のデータを設けることができる。容器にすでに充填された物質の重量を判定するために、制御装置は既知のデータを補うことができる。例えば充填された物質の重量または充填された製品の重量を示すなどの使用者が望む任意の適切な方法にて結果を表示、および／または記憶することができる。制御装置およびこのような制御装置に使用される任意のソフトウェアは、本発明の一部ではないためさらに詳細には説明されない。
【０００９】
後述の記載において、容器および容器内の物質を製品と呼ぶ。充填された製品が所望の所定の重量を有していない、または所定の重量範囲内または許容内であることを重量検査機が検出し、この製品は廃棄される。多数の製品が所望の重量範囲外であることが発見された場合、考え得る異常を修正するために製造ラインを停止することができる。
【００１０】
充填される容器のタイプは、製品に依存する。非限定的な例は、硬い、または柔軟なチューブ、ガラスまたはプラスチックボトル、プラスチックおよび／またはボール紙の箱、ガラスの小瓶、ブリスターパック、または特定の目的または口紅のような特定の製品を意図した容器などの様々なタイプを含むことができる。このような容器への充填に適した物質の典型的な例は、例えば液体、半液体、またはペースト状の食品、歯磨き粉、口紅、香水のような化粧品、スキンケアまたはヘアケア製品、液体、またはペースト状の医薬品、または錠剤、丸薬形または小瓶の医薬品などの消費者製品である。
【００１１】
本発明による方法は、
−少なくとも１つの製品を製造ラインから、少なくとも１つの計量セルを備える重量検査機へ移送するステップ、
−少なくとも１つの製品を対応する計量セルのより上の第１支持体の第１位置に配置するステップ、
−前記第１支持によって少なくとも１つの製品を移動し、かつ前記少なくとも１つの製品を計量セル上の第２支持体の第２位置に配置するステップ、
−少なくとも１つの製品を計量するステップ、
−前記第１支持体によって第１位置に戻すように少なくとも１つの製品を移動するステップ、および、
−重量検査機から製造ラインへ戻すように少なくとも１つの製品を移送するステップ、
を含む。
【００１２】
重量検査機へ、および重量検査機からの移動は、マニピュレータまたはピックアンドプレース装置などの任意の適切な移送機構を使用して達成することができる。少なくとも１つの移送機構には保持手段、吸引手段等を設けることができる。移動は、１つのコンベヤーからまたは重量検査機に対して上流および下流に配置されたコンベヤーの間で製品を重量検査機へ、および重量検査機から移動する１つの移送機構によって実行される。あるいは、第１移送機構は第１コンベヤーから重量検査機へ製品を移動することができ、かつ第２移送機構は重量検査機から第２コンベヤーへ製品を移動することができる。使用する移送機構のタイプおよび数は、生産速度すなわち１分あたりの製品の数、および／または製造ラインの配置に依存する。前記目的のために使用されるマニピュレータの非限定的な例は、特許文献１および特許文献２に記載される。
【００１３】
少なくとも１つの製品を第１支持体に配置した後、前記第１支持体を前記少なくとも１つの製品と接触しなくなるまでその第１位置から下げることにより少なくとも１つの製品の第２支持体への移動を実行することができる。同様に下がった第２位置から上の第１位置へ前記第１支持体を上げることにより、少なくとも１つの製品が第２支持体と接触しなくなるように移動を実行することができる。
【００１４】
方法は、製造ラインおよび重量検査機の間で１つまたは複数の製品を同時に移送するステップ含むことができる。各製品は、対応する各計量セルの上かつ接触しない位置にある個別の第１支持体上に配置される。したがって２つの製品が重量検査機に移動される場合、各製品は、個別の計量セルより上に配置された個別の第１支持体上に置かれる。前記第１支持体に接続された駆動機構によって製品は移動する。前記第１支持体は同時に移動し、製品は第１位置から第２位置へ下がり、各製品は、対応する計量セルに取り付けられた個別の第２支持体上に配置される。少なくとも１つの製品が第２位置に配置されると、計量セルは、少なくとも１つの製品の計量を開始する。
【００１５】
望ましい正確さを達成するために、計量セルによって支持され、かつ計量される全体重量を最小にすることが望ましい。本発明による解決法により、少なくとも１つの第１支持体の重量を除外することができる。計量セルは、各製品および第２支持体を支持することのみ要求されるため、全体重量は減少し、かつ正確さが向上する。例えば、１つの製造ラインはわずか５ｇの重さの製品を約±０．１ｇの正確さで扱うために設計されることができ、これは高価な組成物を備えるおよび／または非常に正確な用量の使用が要求される医薬品では珍しくない。他の製造ラインは、消費者製品または化粧品などの数１００ｇの重さの製品を±１ｇ、好ましくは±０．２ｇ〜０．５ｇの正確さで扱うことが要求されることがある。特に医薬品に関する第１のケースでは、第２支持体の重量を最小に保つこと、および計量セルを正確に調整することが重要である。
【００１６】
解決法はまた、移送機構が製品を重量検査機上に置くことにより生じる初期スパイク負荷を計量セル受けることを防いでいる。製品の第１位置から第２位置への移動が、計量セルからの出力信号に一時的な初期負荷を生じさせるが、この一時的な負荷は前記スパイク負荷より著しく小さい。したがって計量サイクルを完了するために必要な時間を減少させることができる。市販のソフトウェアを使用して計量セルからの出力信号を処理することにより、計量サイクルをさらに減少させることができる。適したソフトウェアの使用は、一時的な負荷効果をさらに減らすことができる。これにより、比較的速い生産速度、または正確さを維持しつつ生産速度を増加させることが可能となる。これに関連して、１分あたり１００個の製品の範囲またはそれ以上の比較的速い生産速度が考えられる。例えば、同時に２つの製品を扱い、かつ生産速度が１分あたり２００個の製品で運転されている重量検査機は、約２５０ｍｓ以下の計量サイクルが可能であり、かつ実際の計量プロセスは、５０ｍｓ〜６０ｍｓの範囲が可能である。これに関連して計量サイクルは、移送機構が製品を重量検査機に配置した時から、同じ、またはさらなる移送機構によって取り除かれるまでの期間である。計量セルの正確さは、計量セルのタイプおよび能力に依存し、計量セルは、製品の重量範囲、または製造ラインで扱われる製品に従って選択される。
【００１７】
駆動機構は、任意の適した機械式、電気式、油圧式、または空気圧式運転装置とすることができる。駆動機構は、移送機構に同期させることができ、製品の重量検査機への移動が完了するとすぐに駆動機構は第１支持体を下げるよう作動する。同様に、計量が完了し、駆動機構が第１支持体を上の第１位置に上げるとすぐに重量検査機からの製品の移動が起こる。
【００１８】
製造ラインからの振動に起因する干渉、または第１支持体の駆動機構が製品の計量を妨げることを最小にするために、重量検査機を個別の機械スタンドに取り付けることができる。また、第１支持体の移動は重量検査機から分かれて取り付けられた駆動手段を用いて達成される。これは、第１支持体の駆動機構を隣接する移送機構の機械スタンドに取り付けることによって行われる。第２支持体に対して第１支持体を移動させる場合、第１および第２支持体が常に互いに接触しないように保持することがまた望ましい。
【００１９】
本発明は、製造ラインに沿って移動する個々の製品を計量する重量検査機に関連し、製品は、マニピュレータまたはピックアンドプレース装置などの少なくとも１つの移送機構によって製造ラインに沿って移動される。このタイプの重量検査機は、上述したような方法による使用に適している。本発明による重量検査機は、計量される製品を支持するよう配置された少なくとも１つの第１支持体、計量セルに取り付けられた少なくとも１つの第２支持体、および少なくとも１つの第１支持体に接続され、かつ少なくとも１つの第１支持体を第２支持体に対して動かすよう配置された駆動手段を備える。駆動手段は、第２支持体より上に位置する第１位置から、第２支持体より下に位置する第２位置へ各第１支持体を動かすよう配置されるため、少なくとも１つの製品は第２支持体によって支持され、それによって少なくとも１つの製品は計量セルによって計量される。
【００２０】
少なくとも１つの製品の計量が完了した後、製品はもとの第１位置へ戻される。結果として、各第１支持体を第２位置から第１位置へ動かすように、駆動手段を配置することができ、少なくとも１つの製品が第１支持体によって支持される。少なくとも１つの製品は、移送機構により取り除かれ、次の製品に置き換えられることができる。
【００２１】
第１支持体は、第１および第２位置の両方、ならびに第１支持体の移動中において第２支持体に接触しないように取り付けられる。これは、各第１支持体を対応する第２支持体と並んで配置することによって達成される。あるいは、各第２支持体の少なくとも一部分を、第１支持体まで延在させるように配置することができる。このように第２支持体の製品支持上面を第１支持体の製品支持上面より上に延在させることができる。計量セルは、各製品および第２支持体を支持するようにのみ要求されるため、少なくとも１つの第１支持体の重量は除外される。このように計量セルによって測定される全体重量を最小化することができ、正確さが向上される。
【００２２】
製造ラインからの振動に起因する干渉、または第１支持体の駆動機構が製品の計量を妨げることを最小にするために、重量検査機を個別の機械スタンドに取り付けることができる。また、第１支持体の移動のための駆動手段は、重量検査機から分かれて取り付けることができる。例えば第１支持体は、第１支持体を移動するための駆動機構に接続された移動可能な枠に取り付けられることができる。移動可能な枠および駆動機構は、隣接する移送機構の機械にスタンド取り付けられることができる。第２支持体に対して第１支持体を移動させる場合、第１および第２支持体が常に互いに接触しないように保持することがまた望ましい。
【００２３】
各第１および第２支持体には、計量される製品の接触面に対応する上部接触面が設けられる。上部接触面の主な目的は、製品が重量検査機の所定の位置に配置され、かつ任意の次の移動中に製品が移動することを防ぐようにすることである。上部接触面は、計量手順中、および製品の次の移動中に各製品をこの位置に保持する。この理由により、第１および第２支持体の上部接触面は概して同じまたは少なくとも類似した形を有する。しかし、それぞれの上面の形は、製品の形および／または第１および第２支持体の相対的な位置決めによって決定される。重量検査機が計量セルの重量範囲内であるが異なる大きさまたは形を有する製品を扱うことを許容するために、第１および第２支持体は交換可能である。このように、第１の形を有する１組の第１および第２支持体を第２の形を有する１組の第１および第２支持体に交換することができる。
【００２４】
上述したような第１支持体は、少なくとも１つの計量セルの上面に及んで延在する支持板の水平面に取り付けられることができる。２つ以上の計量セルが使用される場合、支持板は全ての計量セルの上面に亘って延在することができる。さらに、支持板は、支持板の外縁の少なくとも一部の周囲で前記上面より下の垂直面に所定の距離延在することができる。交換可能な第１支持体を取り付けるための手段を提供することに加えて、支持板はまた少なくとも計量セルの上部を保護するように作用する。水平な上部は、製品、漏出した物質、または移送機構の任意の部品が直接または偶発的に計量セルに接触することを防いでいる。さらに、水平な上部および垂直な円周の部分は、計量プロセスに干渉する、迅速に移動する移送機構によって生じる乱流効果を最小にする。
【００２５】
あるいは、第１支持体は、少なくとも１つの計量セルの上面を少なくとも部分的に横切る水平面に延在する枠を支持するよう取り付けられることができる。このような支持枠は、少なくとも１つの第１支持体のための結合点を有する横のおよび／または縦のリブを有する構造要素を備えることができる。
【００２６】
少なくとも１つの第１支持体は、少なくとも１つの第１固定具によってこのような支持板または枠に取り付けられることができる。同様に、少なくとも１つの第２支持体は、第２固定具によって計量セルに取り付けられることができる。このように、支持板に取り付けられた各第１支持体は、関連する第１固定具を取り外すことにより交換可能に配置される。この例において各支持体は、各個別の第１支持体に関連した個別の１つの固定具によって取り付けられる。あるいは、支持板に取り付けられた隣接する第１支持体は、関連する共通の第１固定具を取り外すことにより交換されるよう配置されることができる。この例において、隣接する第１支持体は、１つの共通の固定具を取り外すことにより同時に交換されることができる。さらなる代替形によると、支持板の固定具に取り付けられる第１支持体は、支持板の少なくとも一部分、または支持板全体を取り外すことにより交換されるよう配置されることができる。この例において、複数の第１支持体および固定具は、支持板の上面の一部を取り外すことにより、または支持板または枠全体を交換して第１支持体すべてを取り外すことにより交換されることができる。上面の一部は、１つまたは複数の固定具が取り付けられている上面に正方形または長方形等の切欠きを備えることができる。少なくとも１つの取り外し可能部分は、適切なコネクタ手段によって支持板に取り付けられる。
【００２７】
各計量セルに取り付けられた少なくとも１つの第２支持体は、関連した第２固定具の取り外しによって交換されるよう配置されることができる。第２支持体およびその固定具は、計量セルの上面に固定された取り付け板に解放可能に取り付けられることができる。一例によると、第２支持体を伴う各固定具は、適切な機械式および／またはバネ仕掛けの簡易脱着機構によって関連する取り付け板に解放可能に取り付けられることができる。さらなる例によると、それぞれ少なくとも１つの第２支持体が設けられた複数の固定具は、共通の機械式および／またはバネ仕掛けの簡易脱着機構によって同時に取り付け板から解放されるように取り付けられることができる。
【００２８】
本発明は添付の図を参照して詳細に説明される。図面は、単に図示の目的で描かれており、本発明を限定する記述を意図しておらず、参照は添付の特許請求の範囲になされるべきであるということを理解されるべきである。さらに特に示されていない限り、図面は必ずしも縮尺で描かれておらず、ここに記載される構造および手順を図式的に示すことを単に意図しただけであることを理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明による重量検査機を有する製造ラインの一部を図式的に示す。
【図２】機械スタンドを有する図１の重量検査機を示す。
【図３】支持板が第１位置に位置する図２の重量検査機の詳細図を示す。
【図４】支持板が第２位置に位置する図２の重量検査機の詳細図を示す。
【図５】図４の支持板に取り付けられた２つの第１支持体を示す。
【図６】それぞれ個別の計量セルに取り付けられた２つの第２支持体を示す。
【図７】支持板の枠の一部および支持アームを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明による重量検査機を有する製造ラインの一部を図式的に示している。この例において、重量検査機１０１は、歯磨き粉または化粧品などのチューブを充填および包装する製造ラインの充填ステーションおよび包装ステーション（図示せず）の間に位置する。図１の重量検査機は、第１ピックアンドプレース装置１０２および第２ピックアンドプレース装置１０３の間に位置する。第１ピックアンドプレース装置１０２は、垂直位置に配置された充填済みチューブを充填コンベヤー（図示せず）からつまみ上げ、チューブを９０度回転し、チューブを重量検査機１０１上の水平位置に置くよう配置されている。第２ピックアンドプレース装置１０３は、チューブを重量検査機１０１上の水平位置からつまみ上げ、包装ステーションへ移動させるための次の水平位置にチューブを置くよう配置されている。第１および第２ピックアンドプレース装置１０２，１０３の両方は、重量検査機を支える機械スタンド１０６から分かれた個別の機械スタンド１０４，１０５に取り付けられている。図１は、同時に２つのチューブを計量するよう配置された重量検査機１０１を示す。
【００３１】
図２は、重量検査機１０１および重量検査機を支える機械スタンド１０６を示す。重量検査機１０１は、計量される一対の製品、この場合２つのチューブＴ１，Ｔ２を支持するよう配置された一対の第１支持体１１１，１１２を備える。各第１支持体１１１，１１２は、図５に関連して詳細に説明される一対の第１支持ユニット１１１’，１１１”；１１２’，１１２”を備える。２つの第２支持体１１３，１１４は、個別の計量セル１１５，１１６上にそれぞれ取り付けられる。各第２支持体１１３，１１４は、図６に関連して詳細に説明される一対の第２支持ユニット１１３’，１１３”；１１４’，１１４”を備える。駆動手段１０７（図１に表示）は、第１支持体１１１，１１２が取り付けられる支持板１０８に接続される。駆動手段１０７は、第２支持体１１３，１１４に対して垂直方向に第１支持体１１１，１１２を動かすように、移動可能な枠１０９（図７に表示）を介して支持板１０８に接続される。移動可能な枠１０９および支持板１０８は、第１ピックアンドプレース装置１０２の機械スタンド１０４に取り付けられる。枠１０９は、機械スタンド１０４の垂直ガイドに摺動可能に取り付けられ、かつ一対の水平に延在するアーム（図７参照）が設けられている。製品の計量を妨げる製造ラインによって起こる振動に起因する干渉を最小にするために、支持板１０８の駆動機構１０７および第１支持体１１１，１１２は、重量検査機１０１およびその機械スタンド１０６に接触しないように取り付けられる。
【００３２】
駆動手段１０７は、支持板１０８および第１支持体１１１，１１２を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２へ動かすように配置され、第１位置Ｐ１では（図３に示されるように）第１支持体１１１，１１２は、第２支持体１１３，１１４より上に位置し、第２位置Ｐ２では（図４に示されるように）第１支持体１１１，１１２は、第２支持体１１３，１１４より下に位置する。この第２位置において、２つのチューブＴ１，Ｔ２は、第２支持体１１３，１１４によって支持され、それにより２つのチューブＴ１，Ｔ２はそれぞれの計量セル１１５，１１６によって計量される。チューブＴ１，Ｔ２の計量の完了後、チューブ、支持板１０８および第１支持体１１１，１１２は、もとの第１位置Ｐ１に戻される。従って、駆動手段１０７は第１支持体１１１，１１２を第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１へ動かすように配置され、その結果チューブＴ１，Ｔ２は、第１支持体１１１，１１２によって再び支持される。例に示される第１および第２位置Ｐ１，Ｐ２の間の支持板１０８の全垂直移動量は、約６ｍｍである。そしてチューブＴ１，Ｔ２は、第２ピックアンドプレース装置１０３により取り除かれ、計量される次の一対のチューブによって置き換えられる。
【００３３】
図３は、支持板１０８が第１位置Ｐ１に位置する図２の重量検査機１０１の詳細を示す。図３の実施形態において、安定した支持を提供し、かつ移動および計量中のチューブの移動を回避するために、各第１支持体１１１，１１２は、チューブＴ１，Ｔ２を２つの間隔の空いた位置にて支持するように配置されることがわかる。この目的のために、各第１支持体１１１，１１２は、２つの間隔の空いたＶ字型支持面１１１ａ，１１１ｂ；１１２ａ，１１２ｂを備え、第１ペアのＶ字型支持面１１１ａ，１１１ｂは、第１チューブＴ１の各端部を支持し、かつ第２ペアのＶ字型支持面１１２ａ，１１２ｂは、第２チューブＴ２の各端部を支持する。図から明らかなように、２つの間隔の空いたＶ字型の支持面１１１ａ，１１１ｂまたは１１２ａ，１１２ｂに平行な、それぞれの第１支持体１１１，１１２の１つを通る垂直平面は、チューブＴ１およびＴ２の主軸と直角に位置する。第１支持体１１１，１１２の各Ｖ字型支持面１１１ａ，１１１ｂ；１１２ａ，１１２ｂは、支持板１０８に解放可能に取り付けられた固定具に取り付けられている。
【００３４】
同様に、各第２支持体１１３，１１４は、第１支持体１１１，１１２に隣接する２つの間隔の空いた位置にチューブＴ１，Ｔ２を支持するように配置される。各第２支持体１１３，１１４は、２つの間隔の空いたＶ字型支持面１１３ａ，１１３ｂ；１１４ａ，１１４ｂを備え、Ｖ字型支持面１１３ａ，１１３ｂの第１ペアは、第１チューブＴ１の各端部を支持し、Ｖ字型支持面１１４ａ，１１４ｂの第２ペアは、第２チューブＴ２の各端部を支持する。２つの間隔の空いたＶ字型支持面１１３ａ，１１３ｂまたは１１４ａ，１１４ｂに平行な、それぞれの第２支持体１１３，１１４の１つを通る垂直平面は、チューブＴ１およびＴ２の主軸に直角に位置する。第２支持体１１３，１１４の各Ｖ字型支持面１１３ａ，１１３ｂ；１１４ａ，１１４ｂは、計量セル１１５，１１６に解放可能に取り付けられた固定具に取り付けられている。このことは、図５に関連してさらに詳細に下記に説明される。
【００３５】
第１支持体１１１，１１２は、第１および第２位置Ｐ１，Ｐ２の両方および第１支持体１１１，１１２の移動中において第２支持体１１３，１１４に接触しないように取り付けられている。これは、第１支持体１１１，１１２の支持面１１１ａ，１１１ｂ；１１２ａ，１１２ｂの開口部まで延在するように第２支持体１１３，１１４の各支持面１１３ａ，１１３ｂ；１１４ａ，１１４ｂの一部を配置することにより達成される。それぞれの支持面１１１ａ，１１１ｂ；１１２ａ，１１２ｂの開口部は、対応する第２支持体１１３，１１４の支持面１１３ａ，１１３ｂ；１１４ａ，１１４ｂを通る水平面での断面と同じ共通の形を有する。開口部の大きさは、支持板１０８が上の位置Ｐ１および下の位置Ｐ２の間を移動する際に、第２支持体１１３，１１４が第１支持体１１１，１１２に接触することなく前記開口部を通過するのに十分な大きさである。
【００３６】
このように第１支持体１１１，１１２および支持板１０８を矢印Ａの方向へ図４に示すような下の位置Ｐ２に下げることにより、図３に示すように第１支持体１１１，１１２の支持面１１１ａ，１１１ｂ；１１２ａ，１１２ｂに配置された製品は、第２支持体１１３，１１４の支持面１１３ａ，１１３ｂ；１１４ａ，１１４ｂに移される。図４に明らかなように、第２支持体１１３，１１４の支持面１１３ａ，１１３ｂ；１１４ａ，１１４ｂは、第１支持体１１１，１１２の支持面１１１ａ，１１１ｂ；１１２ａ，１１２ｂより上に延在する。図４に示す位置において、各計量セル１１５，１１６は、１つのチューブおよびその第２支持体を支持することのみが要求される。このように、計量セル１０５，１０６によって測定される全体重量を最小化することができ、かつ測定の正確さが向上される。図３および図４においては、支持面がより明確に見えるように１つのチューブのみが示されている。
【００３７】
上部接触面は、配置、移動および計量手順の間、および次の製品の除去の間、各製品をこの位置に保持する。このために、第１および第２支持体の上部接触面は、概して同じまたは少なくとも類似した形を有する。しかし、それぞれの上面の形は、製品の形および／または第１および第２支持体の相対的な位置によって決定される。重量検査機が計量セルの重量範囲内ではあるが異なる大きさまたは形を有する製品を扱うことができるように、第１および第２支持体は交換可能である。このように、第１の形を有する１組の第１および第２支持体と第２の形を有する１組の第１および第２支持体を交換することができる。図５は、交換可能な第１支持体１１１，１１２を有する図４の支持板１０８を示す。各第１支持体１１１，１１２は、一対の第１支持ユニット１１１’，１１１”；１１２’，１１２”を備える。交換可能な第１支持体１１１，１１２は、両方の計量セル１０５，１０６の上面に亘って水平面に延在する支持板１０８の上面１１８に取り付けられる（図４参照）。また、支持板１０８の外縁の少なくとも一部の周りにスカート部１１９を形成するために、支持板１０８は、水平上面より下の垂直平面に所定の距離だけ延在している。交換可能な第１支持体１１１，１１２を取り付ける手段を提供することに加えて、支持板１０８はまた計量セル１１５，１１６の上部の荷重検出構成品を保護するよう作用する。水平上面１１８は、製品、物質の漏出または移送機構の任意の部品が計量セルに直接または偶発的に接触することを防いでいる。さらに、水平上面１１８および垂直な周辺スカート部１１９は、計量プロセスに干渉する、ピックアンドプレース装置１０２，１０３（図１参照）の迅速な移動により生じる乱流効果を最小にする。
【００３８】
第１支持体１１１，１１２の各第１支持ユニット１１１’，１１１”；１１２’，１１２”は、対応する第１固定具１２１’，１２１”；１２２’，１２２”によって支持板１０８に取り付けられる。このように、支持板に取り付けられた各個別の第１支持ユニットは、関連した個別の第１固定具を取り外すことにより交換可能に配置されている。
【００３９】
あるいは、支持板に取り付けられた隣接する第１支持ユニット１１１’，１１１”および１１２’，１１２”は、関連する共通の第１固定具を取り外すことにより交換されるように配置されることができる。この例において、隣接する第１支持ユニット１１１’，１１１”および１１２’，１１２”は、結合された第１固定具１２１’，１２１”および１２２’，１２２”をそれぞれ備える１つの共通の固定具を取り外すことにより同時に交換可能である。
【００４０】
さらなる代替形によると、支持板１０８の適切な固定具に取り付けられた第１の１２１’，１２１”；１２２’，１２２”は、支持板１０８の上面１１８の少なくとも一部、または支持板１０８全体を取り外し、かつ交換することにより交換されるように配置されている。上面１１８の一部は、１つまたは複数の固定具が取り付けられる上面に正方形または長方形などの切欠きを備えることができる。少なくとも１つの取り外し可能な部分は、支持板１０８に適切なコネクタ手段によって取り付けられる。
【００４１】
図６は、それぞれが個別の計量セル１１５，１１６に取り付けられた２つの第２支持体１１３，１１４を示す。各第２支持体１１３，１１４は、一対の第２支持ユニット１１３’，１１３”および１１４’，１１４”を備える。第２支持ユニット１１３’，１１３”および１１４’，１１４”は、関連する第２固定具を取り外すことにより交換されるように配置されている。第２固定具は、いくつかの締め付けユニット１２３’，１２３”；１２４’，１２４”および一対の取り付け板１２５，１２６を備える。各第２支持ユニット１１３’，１１３”および１１４’，１１４”は、ネジ、ボルト、または類似の適切な手段によって対応する締め付けユニット１２３’，１２３”；１２４’，１２４”に固定される。この配置により、支持板１０８を取り外した後に個々の第２支持ユニット１１３’，１１３’，１１４’，１１４”を交換することができる。第２支持ユニット１１３’，１１３”および１１４’，１１４”の各ペアは、固定板１２５および１２６に沿った所定の位置に締め付けユニット１２３’，１２３”および１２４’，１２４”の対応するペアによって固定される。固定板１２５および１２６は、それらの主軸が第２支持ユニット１１３’，１１３”および１１４’，１１４”の主表面を通る垂直面に直角に延在する。
【００４２】
それぞれの第２支持体１１３，１１４の各固定板１２５，１２６は適切な機械式、バネ仕掛けの簡易脱着機構によって関連する取り付け板１２７，１２８に解放可能に取り付けられている。固定板１２５，１２６は、ありつぎ接続によってそれぞれの取り付け板１２７，１２８に取り付けられている。図６に固定板１２５について示されるように、ありつぎ接続は、固定板の主軸に直角に固定板１２５の下面から延在する第１の斜面１３１を備える。協働する斜面１３２は、取り付け板１２７の上面から延在する。固定板１２５の一方の端部は、第２の斜面１３３を備える。協働する斜面１３４は、取り付け板１２７に取り付けられた簡易脱着締め付けユニット１３５上に位置する。締め付けユニット１３５は、締め付けユニット１３５および固定板１２５の間に作用する圧縮バネ（図示せず）によって固定板１２５に接触するよう保持される。締め付けユニット１３５は、棒１３７によって締め付けユニット１３５に接続された作動手段１３６に力を加えることにより解放される。作動手段１３６の操作により締め付けユニット１３５は圧縮バネの力に反して取り付け板１２７の溝１３９内で移動することができる。締め付けユニット１３５が解放されている場合、第２支持体１１３，１１４を有する固定板１２５を取り付け板１２７から取り外すことができる。それぞれの取り付け板１２７および１２８は、各第２支持体をそれぞれのロードセルに接続するいくつかの荷重支持体１４１’，１４１”，１４１’’’および１４２’，１４２”，１４２’’’の上面に固定される。この例の各計量セル１１５，１１６は、図にはすべて示されていないが３つの荷重支持体を有する。
【００４３】
この例に使用される計量セルは、Ｗｉｐｏｔｅｃ（登録商標）（ＥＣ２０００−２−ＡＶＣ−ＦＳシリーズ）から入手可能である。計量セルの計量範囲は７５０ｇまでであり、上記目的に必要な電子機器およびソフトウェアが同梱されている。例えば、使用される重量検査機には、電子的に制御および監視される計量セルが設けられ、計量セルに配置された製品の連続的な監視に適したソフトウェアが設けられた制御装置またはコンピュータに接続される。制御装置には、充填される現在の物質に使用される容器の重量、および製品を支える関連する固定具構成品の重量に関する所定のデータが提供されている。容器に充填されている物質の重量を判定するために、制御装置は、既知のデータを補うことができる。
【００４４】
図７は、枠１０９の一部および図１に示す支持板１０８のための一対の支持アーム１３８，１３９を示す。枠１０９には、機械スタンド１０４（図１参照）の垂直ガイド１４５，１４６に摺動可能に取り付けられた一対のトラック１４３，１４４が設けられている。支持アーム１３８，１３９は、枠から水平方向に延在し、実質的に計量セル１１５，１１６を横切っている。各支持アーム１３８，１３９には、取り付けの際に支持板の正確な位置決めを確実にするための位置決めピン１４０’，１４０”が設けられている。１つの支持アーム１３９には、支持板を解放するために作動する作動手段１４７が設けられている。支持板が適切な位置にある場合、作動手段１４７は、支持板を所定の場所にロックするために解放される。
【００４５】
本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、図に示す実施形態において、各固定板は１つの計量セルに取り付けられ、隣接する他の計量セルに亘って延在する１つの自由端部がある状態で配置されている。最小の空間が必要なコンパクトな装置にするために、この配置によってこの例に使用される計量セルを並べて取り付けることができ、製造ラインにおいて組み込み式重量検査機の組み込みが容易になる。このような計量セルの他の配置はもちろん本発明の範囲内で可能である。また上述の例は、チューブ等に包まれた消費者製品に関連する。しかしこのような計量セルは、適当に包装された上記に示されたタイプの消費者製品、化粧品または医薬品の計量を検査するように適合されることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０１  重量検査機
１０２  第１ピックアンドプレース装置
１０３  第２ピックアンドプレース装置
１０４  機械スタンド
１０５  機械スタンド
１０６  機械スタンド
１０７  駆動手段
１０８  支持板
１０９  枠
１１０  コンベヤー
１１１  第１支持体
１１１’  第１支持ユニット
１１２  第１支持体
１１２’  第１支持ユニット
１１３  第２支持体
１１３’  第２支持ユニット
１１４  第２支持体
１１４’  第２支持ユニット
１１５  計量セル
１１６  計量セル
１１８  上面
１１９  スカート部
１２１’  第１固定具
１２２’  第１固定具
１２３’  締め付けユニット
１２４’  締め付けユニット
１２５  固定板
１２６  固定板
１２７  取り付け板
１２８  取り付け板
１３１  第１の斜面
１３２  斜面
１３３  第２の斜面
１３４  斜面
１３５  締め付けユニット
１３６  作動手段
１３７  棒
１３８  支持アーム
１３９  溝
１４０’  位置決めピン
１４１’  荷重支持体
１４２’  荷重支持体
１４３  トラック
１４４  トラック
１４５  垂直ガイド
１４６  垂直ガイド
１４７  作動手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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