(57)【特許請求の範囲】
【請求項０１】
シガレットトレイを収容し、異なる高さ面に設けられている二つのトレイステーション間でトレイ交換を行うようにしてコンテナを取扱うための方法において、トレイをコンテナから上方のトレイステーションへと引渡しを行った後、このコンテナを下方のトレイステーションの面内にに降下させ、トレイを装填することを特徴とするシガレットトレイを収容するコンテナを取扱う方法。
【請求項０２】
荷空けされたコンテナの降下を、トレイ引渡し部への非連続的なもしくは周期的な水平方向送りにより到達される終端位置から直接行うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項０３】
降下運動に引続いて、トレイ収容のためのコンテナの非連続的な水平方向の送り戻し運動を行うことを特徴とする請求項１或いは２に記載の方法。
【請求項０４】
トレイの引渡しの間のコンテナの非連続的な水平方向での送り運動と送り戻し運動とを、トレイステーションにおいて一定のかつ同一面で互いに上下に存在する二つの引渡し位置に対して相対的に行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の方法。
【請求項０５】
上方のトレイステーションの面における水平方向での送り運動の際のコンテナの終端位置が、同時に下方のトレイステーションの面における水平方向での送り戻し運動の際のコンテナの出発位置であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項０６】
シガレットトレイを、幅狭い端面側に取付けられる吸着グリッパによりコンテナからトレイステーションに、かつこの逆の手順で引渡しを行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項０７】
コンテナを上方の面において移送手段から取出したり、移送手段に引渡したりすることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の方法。
【請求項０８】
下方の面でトレイを装填されたコンテナを上方の面の水準に持上げることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の方法。
【請求項０９】
シガレットトレイを収容し、異なった高さ面で設けられているトレイステーションにおいてトレイ交換が行われるように構成されているコンテナを取扱う装置において、トレイステーション（４，６）に、二つの互いに上下に設けられているコンテナステーション（１４；１６）を備えた基礎ステーション１１が所属しており、この基礎ステーションの上方と下方のコンテナステーション（１４；１６）がコンテナ（２）を収容する垂直コンベヤ（３８）を介して順次、上方および下方のトレイステーション（４，６）と作用結合するように設けられていることを特徴とするシガレットトレイを収容するコンテナを取扱い装置。
【請求項１０】
上方のコンテナステーション（１４）が、非連続的に或いは周期的に働いてコンテナ（２）を垂直コンベヤ（３８）に引渡す水平コンベヤ（４９）を備えていることを特徴とする請求項９に記載の取扱い装置。
【請求項１１】
下方のコンテナステーション（１６）が、反対方向で非連続的に或いは周期的に働いてコンテナ（２）を収容する水平コンベヤ（５６）を備えていることを特徴とする請求項９或いは１０に記載の取扱い装置。
【請求項１２】
垂直コンベヤ（３８）が、二つの下側のローラ案内部（４７）備えているコンテナグリッパ（４６）を有していることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一つに記載の取扱い装置。
【請求項１３】
下方のコンテナステーション（１６）の水平コンベヤ（５６）に垂直コンベヤ（３８）のローラ案内部（４７）に対して位置ずれして並列して設けられている二つのローラ案内部（４８）が所属していることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の取扱い装置。
【請求項１４】
トレイステーション（４，６）とコンテナステーション（１４；１６）との間の互いに上下に一定して位置しているトレイ引渡し位置（１７，１８）に、往復運動可能な吸着グリッパ（２４；２６）が設けられていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一つに記載の取扱い装置。
【請求項１５】
基礎ステーション（１１）に、上方のコンテナステーション（１４）の面において、組合わした垂直−／水平移送手段（３１；３２，３３）を介してフロア移送手段（２７）と連携している持上げステーション（１２）が付設されており、この持上げステーションの垂直−／水平移送手段が二つのコンテナプラットフオーム（２８，２９）を備えており、これらのコンテナプラットフオームの少なくとも一つが下方と上方のコンテナステーション（１４；１６）間で往復移動可能であるように構成されていることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一つに記載の取扱い装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、シガレットトレイを収容し、異なる高さ面に設けられている二つのトレイステーション間でトレイ交換を行うようにしてコンテナを取扱うための方法に関する。
【０００２】
更に本発明は、シガレットトレイを収容し、異なった高さ面で設けられているトレイステーションにおいてトレイ交換が行われるように構成されているコンテナを取扱う装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
このようなトレイステーションは、たばこ加工産業において、一般的にいわゆるトレイ装填装置並びにトレイ荷空け装置に所属しており、これらの装置はシガレット製造機械から吐き出されるシガレット或いはフイルタシガレットのトレイ内への装填、即ちシガレットを直接続いている作業工程からの取出しを行うか、或いはこれらの装置はシガレットを次の加工工程、特に包装工程に供給されるシガレットをトレイからこの作業工程に戻す。
【０００４】
一般に、トレイ装填装置にあっては、上方のステーションは空のトレイステーションであり、下方のステーションは満トレイステーションであり、他方トレイ荷空け装置にあっては、上方のステーションは満トレイステーションであり、下方のステーションは空トレイステーションとして形成されており、この場合すべてのステーションはトレイ交換を行うために外部のトレイ収容装置−この発明ではコンテナと称している−と関連を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の根底をなす課題は、コンテナの取扱いを合理的にするための方法および装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、本発明による方法にあって、トレイをコンテナから上方のトレイステーションへと引渡しを行った後このコンテナを下方のトレイステーションの面に降下させ、トレイを装填することによって解決される。
【０００７】
この方法は、コンテナおよびコンテナから取出されるもしくはコンテナに戻されるトレイの取扱いの際の、時間的にも、場所的にも比較的短く設定された運動順序を許容する。
【０００８】
時間的および場所を節約する式を更に最適なものにするために、本発明による優れた構成により、荷空けしたコンテナの降下は、トレイ引渡し部への非連続的なもしくは周期的な水平方向の送りに到達される終端位置から直接行われる。
【０００９】
先行する方法工程に機構的に引続いて行われる他の方法工程は、本発明による構成により、降下運動に引続いて、トレイ収容のためのコンテナの非連続的な水平方向の送り戻し運動を行うことである。このようにして不必要な位置決め運動を行わせることが不必要となる。
【００１０】
最適な方法として、この運動順序は、トレイ引渡しの間のコンテナの非連続的な水平方向での送り運動と送り戻し運動とを、トレイステーションにおいて一定のかつ同一面で互いに上下に存在する二つの引渡し位置に対して相対的にトレイの引渡しの間に行い、この場合本発明による付加的な構成により、上方のトレイステーションの面における水平方向での送り運動の際のコンテナの終端位置が、同時に下方のトレイステーションの面における水平方向での送り戻し運動の際のコンテナの出発位置であることによって達せられる。
【００１１】
トレイの取扱いが簡単であることから特別効果的な構成は本発明により、シガレットトレイを、幅狭い端面側に取付けられる吸着グリッパによりコンテナからトレイステーションに、かつこの逆の手順で引渡しを行うことにより達せられる。
【００１２】
満トレイ或いは空トレイを有しているコンテナの外部での給送と排送が、本発明に所属していないフロア移送手段−これは独自の持上げ装置を備えている−により行う場合、コンテナの引渡しは上方のトレイステーションの面においても、また下方のトレイステーションの面においても可能である。
【００１３】
本発明による優れた方法により、コンテナを上方の面において移送手段から取出したり、移送手段に引渡したりすること、および本発明による他の方法により、下方の面でトレイを装填されたコンテナを上方の面の水準に持上げることによってフロア移送手段の自在な高さへの適合は行う必要がない。
【００１４】
冒頭に記載した様式の方法を実施するための冒頭に記載した様式の取扱い装置の特徴とするところは、トレイステーションに、二つの互いに上下に設けられているコンテナステーションを備えた基礎ステーション１１が所属しており、この基礎ステーションの上方と下方のコンテナステーションがコンテナを収容する垂直コンベヤを介して順次、上方および下方のトレイステーションと作用結合するように設けられていることである。
【００１５】
このような取扱い装置の構造により、互いに上下に設けられている面間の時間の節約が図られる、極めて短い結合が可能となる。
コンテナの給送とコンテナの排送およびトレイステーションでのトレイ交換の特別効果的なまとまりと調和は、本発明による優れた構成により、上方のコンテナステーションが、非連続的に或いは周期的に働いてコンテナを垂直コンベヤに引渡す水平コンベヤを備えていること、および下方のコンテナステーションが反対方向で非連続的に或いは周期的に働いてコンテナを収容する水平コンベヤを備えていることによって可能となる。
【００１６】
方法工程を更に容易にする付加的な他の構成により、垂直コンベヤが二つの下側のローラ案内部備えているコンテナグリッパを有していおり、その際下方のコンテナステーションの水平コンベヤに、垂直コンベヤのローラ案内部に対して位置ずれして並列して設けられているローラ案内部が所属している。
【００１７】
この構成にあって垂直コンベヤのローラ案内部が下方のコンテナステーションのローラ案内部の中間空域内に進入し、このようにして何等問題なく垂直コンベヤの降下運動に連れてコンテナが下方のコンテナステーションの水平コンベヤ上に降下される。
【００１８】
コンテナのトレイステーションへのトレイ引渡しおよび反対の手順でのトレイ引渡しの目的で特別な付加的な連動部材或いは類似の部材をトレイに設けることを不必要にするために、およびトレイを可能な限り簡単に構成するため、本発明による適当な構成により、トレイステーションとコンテナステーション間の互いに上下に一定して位置しているトレイ引渡し位置に往復運動可能な吸着グリッパが設けられており、この吸着グリッパは他の補助手段を必要とせずにトレイの平滑な端壁面に取付けることが可能である。
【００１９】
基礎ステーションと、例えばフロアコンベヤの様式のコンテナのための給送手段および排送手段とが交わる位置として、本発明により、基礎ステーションに、上方のコンテナステーションの面においてフロア移送手段と組合わされた垂直−／水平移送手段を介して連携している持上げステーションが付設されており、この持上げステーションの垂直−／水平移送手段が二つのコンテナプラットフオームを備えており、これらのコンテナプラットフオームの少なくとも一つが下方と上方のコンテナステーション間で往復移動可能であるように構成されている。
【００２０】
このような構造により、本発明にはもはや含まれない、一様な、本発明の場合上方の交換面に向けられた従来のフロア移送手段を使用することが可能となる。
以下に添付した図面に図示した実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００２１】
【実施例】
シガレットトレイ１ａ，１ｂを有しているコンテナ２のための図３に図示した取扱い装置は、図１に示した使用例にあってはトレイ装填装置３に所属しており、このトレイ装填装置は空トレイ１ａのための上トレイステーション４と、図７による切開した示した図面で見られるように満トレイ１ｂのための下トレイステーション６を備えている。コンベヤベルト７から形成されているトレイステーション４，６において、公知の様式で、空トレイ１ａが、これにフイルタシガレットを装填するために、上トレイステーション４上を矢印８の方向でトレイ装填装置３の降下装置に移送され、下トレイステーション６上を満トレイ１ｂが矢印９の方向で送り戻される。
【００２２】
図示した使用例は、上方のトレイステーションが満トレイを、下方のトレイステーションが空トレイを収容する様式のトレイ荷空け装置に、鏡像対称的な構成で取扱い装置が設けられる、図示していない使用をも代弁するものである。
【００２３】
取扱い装置はトレイ装填装置３のトレイステーション４，６に対して平行に延在している基礎ステーション１１とこの基礎ステーションに対して９０°の角度で延在している持上げステーション１２とから組立られており、これらのステーションの送り要素は共通のハウジング機枠１３内で、互いに上下に位置する面に設けられており、これらの面は空トレイ１ａと満トレイ１ｂが装填されているコンテナ２のための二つのトレイステーション４，６を形成している。
【００２４】
基礎ステーション１１とトレイ装填装置３間の交わる位置として、互いに上下に存在していてかつ上記の面に所属しているトレイ引渡し位置１７，１８内において、基礎ステーション１１のコンテナステーション１４，１６とトレイ装填装置３のトレイステーション４，６間でのトレイ交換を行うために、二方向矢印１９の方向でモータ２２，２３により案内支持機構２１に沿って往復動可能な吸着グリッパ２４；２６が設けられており、この際図１と図７において、下方のモータ２３の上方で同じ面に存在しているモータ２２のみが平面図で認めることが可能である。
【００２５】
持上げステーション１２と上方のコンテナステーション１４の領域内においてコンテナ交換を行う目的でこの持上げステーション１２と連携しているフロア移送手段２７とが交わる位置として、持上げステーション１２は、二つの互いに上下に存在しているコンテナプラットフオーム２８，２９から成る、組合されている垂直−／水平移送手段３１；３２，３３を備えており、この垂直−／水平移送手段の垂直方向移動のための共通のモータは図１において参照符号３４で、その水平方向移動のための別個のモータは参照符号３６，３７で示した。これらのモータのうち上方のモータ３６のみが認められる。
【００２６】
基礎ステーション１１は、本発明により、コンテナ２を収容しかつ上方のコンテナステーション１４から下方のコンテナステーション１６へと引渡しを行う垂直コンベヤ３８を備えている。同じような目的で垂直コンベヤ３９とモータ４１とが設けられている。垂直コンベヤ３８はそれぞれ一つのコンテナ２を収容しかつ支持するために、二つの旋回軸４２，４３を中心にしてサーボシリンダ４４により旋回可能な、機枠の様式のコンテナグリッパ４６を備えている。このコンテナグリッパは下側においてローラ案内部４７を備えている。
【００２７】
このローラ案内部の垂直方向で下方に存在しているコンテナステーション１６は同様に相応するローラ案内部４８を備えており、このローラ案内部は垂直コンベヤ３８のローラ案内部４７に対して位置ずれして上下に並列して設けられている。
【００２８】
更に、上方のコンテナステーション１４は水平コンベヤ４９を備えており、この水平コンベヤは帯行部材５１を備えており、コンテナ２を垂直コンベヤ３８に引渡すため非連続的に或いは周期的にそのベルト戻り側で矢印５２の方向で駆動される。この水平コンベヤ４９には下側で、惰性回動に切換えることが可能なベルトコンベヤ５３が所属している。
【００２９】
相応して、この水平コンベヤ４９と同列に下方のコンテナステーション１６において、帯行部材５４を備えた水平コンベヤ５６が設けられており、この水平コンベヤはそのベルトの行き側で上記のベルトに対して反対方向で矢印５７で非連続的に或いは周期的に駆動され、この水平コンベヤには同じ様式で持上げステーション１２の方向で駆動されるベルトコンベヤ５８が所属している。これらの水平コンベヤ４９と５６の駆動には、モータ５９と６１が、そしてベルトコンベヤ５３と５８の駆動にはモータ６２と６３が働き、その際図１ではそれぞれ上方のモータ５９と６２のみが認められる。
【００３０】
更に、上方のコンテナステーション１４の面において持上げステーション１２から基礎ステーション１１へとコンテナを転向しかつ引渡すため、および下方のコンテナステーション１６の面内においてこの逆の手順で基礎ステーション１１から持上げステーション１２にコンテナを転向しかつ引渡すため、駆動されるように互いに連動されていて、矢印６４の方向で駆動される二つのベルトコンベヤ６６，６７と、矢印５２の方向で駆動されるベルトコンベヤ６８が上方のコンテナステーション１４の面で働き、矢印５７の方向で駆動されるベルトコンベヤ６９並びに二つの駆動されるように互いに連動されていて、矢印７１の方向で駆動されるベルトコンベヤ７２，７３が下方のコンテナステーション１６の面内で働く。
【００３１】
ベルトコンベヤ６８と６９はモータ７４と７６により駆動される。これらのモータのうち図１においては上方のモータ７４のみが認められる。それぞれ二つの互いに連動されているベルトコンベヤ６６，６７；７２，７３は共通のモータ７７；７８で駆動される。これらのモータのうちやはり上方のモータ７７のみが図１から認められる。
【００３２】
基礎ステーション１１と持上げステーション１２間の転向帯域において枠７９と８１に支承されているベルトコンベヤ６７と７３は、それぞれ持上げ駆動機構８２と８３により僅かに高さ方向で、即ちベルトコンベヤ６８と６９の移送面の上方の位置から下方の位置へと移動可能である。
【００３３】
本発明による取扱い装置の作動態様は以下の通りである。
図３において、四つのコンテナ２が取扱い装置内で通常の作業位置に存在しており、この際コンテナステーション１４；１６に所属している移送要素は、互いに無関係に両方の面において作動している。即ち、例えば上方のコンテナステーション１４において丁度一つの荷空けサイクルが行われているコンテナ２は下方のコンテナステーション１６において丁度一つの装填サイクルが行われているコンテナ２に対して異なる周期作業位置に存在している。
【００３４】
このことはもちろん、基礎ステーション１１と持上げステーション１２内における、上方のコンテナステーション１４に存在しているコンテナ２の下方のコンテナステーション１６に存在しているコンテナ２に対するすべての異なる移送位置に関しても言えることである。
【００３５】
次いで、図３に示した四つのコンテナ２は、装置によるコンテナの移動を説明するための、コンテナの異なる移送状態を示している。
図３に示した、垂直−／水平移送手段３１；３２，３３の状態にあっては、丁度満トレイ１ｂを積載したコンテナ２が、持上げステーション１２内のコンテナプラットフオーム２９を通って、下方のコンテナステーション１６から上方のコンテナステーション１４に持上げられ、フロア移送手段２７へと移行されており、このフロア移送手段により予め上方のコンテナステーション１４の面上に降下されたコンテナプラットフオーム２８上に、未だ持上げステーション１２の領域内に存在しているコンテナ２が引取られる。引続き、垂直−／水平移送手段３１；３２，３３が図示されている持上げられている位置から、再び下方の位置へと移動し、その際コンテナプラットフオーム２８は上方のコンテナステーション１４の面に達し、そしてコンテナプラットフオーム２９は下方のコンテナステーション１６の面に達する。
【００３６】
収容された空トレイコンテナ２は、矢印６４の方向で、ベルトコンベヤ６６からベルトコンベヤ６８の水準以上に持上げられるベルトコンベヤ６７に引渡される。引続きこのベルトコンベヤ６７は、コンテナ２がベルトコンベヤ６８上に載置され、このベルトコンベヤにより横方向５２でベルトコンベヤ５３上に、そして基礎ステーション１１の水平コンベヤ４９の下方へと移動される。帯行部材５１がコンテナ２の後続して来る後縁部を検出すると直ちに、ベルトコンベヤ５３が惰性運動に切換えられ、コンテナ２は水平コンベヤ４９により周期的にそのそれぞれの面でもって引渡し位置１７（図７参照）の傍らを通過する。その際、各々の停止位置において、空トレイ１ａは吸着グリッパ２４により把持され、トレイ装填装置３の空トレイステーション４に引渡される。このトレイ装填装置のコンベヤベルト７は引渡されたトレイをトレイ装填装置３の必要に応じて矢印８の方向で横方向に排送する。コンテナの最後の仕切り間が引渡し位置１７と同列に位置し、荷空けされると直ちに、荷空けされたコンテナも上方のコンテナステーション１４における終端位置に達し、そこでコンテナは垂直コンベヤ３８のローラ案内部４７により支持される。
【００３７】
この終端位置から直接、空コンテナ２は垂直コンベヤ３８により下方のコンテナステーション１６へと、水平コンベヤ５６の正確に位置決めされた二つの帯行部材５４の間に降下され、その際ローラ案内部４７がローラ案内部４８間の間隙内に進入する。引続きコンテナグリッパ４６が開き、図５に示したように、垂直コンベヤ３８が次のコンテナを収容するために上方のコンテナステーション１４に戻る。
【００３８】
これにより、下方のコンテナステーション１６において、最後に上方のコンテナステーション１４において荷空けされたコンテナのトレイ仕切り間が下方の引渡し位置１８と同列位置来る。この引渡し位置において矢印９の方向で下方のトレイステーション６を送られて来る満トレイ１ｂが吸着グリッパ２６によりコンテナ２に引渡される。この作業は、矢印５７の方向で水平コンベヤ５６により自由に一緒に回動するベルトコンベヤ５８上を最後のトレイ仕切り間に達するまで周期的に送られるコンテナ２の各々のトレイ仕切り間毎ににおいて行われる。
【００３９】
引続き、このようにして満トレイ１ｂを装填されているコンテナ２は、駆動に切換えられているベルトコンベヤ５８により、持上げステーション１２の引取りを行うベルトコンベヤ６９に引渡される。その後、持上げステーションのベルトコンベヤ７３はコンテナ２をベルトコンベヤ６９から降下させるか、もしくはベルトコンベヤ７２の水準に持上げる。ベルトコンベヤ７２，７３はコンテナ２を矢印７１の方向で、図２に示した準備状態にある垂直−／水平移送手段３１；３２，３３のプラットフオーム２９上に移送し、この垂直−／水平移送手段はコンテナをその前方において準備状態にあるフロア移送手段２７の水準に持上げる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明により得られる利点は、本発明による作業機器の運動経過が、装填側のおよび取出し側のトレイの取扱いに左右されることなく、トレイ装填装置およびトレイ荷空け装置の効率の著しい増大と加工能力の著しい向上を保証し、かつこの取扱い装置が場所をとることのなく設けることが可能であることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】トレイ装填装置に付属している本発明による取扱い装置の平面図である。
【図２】取扱い装置の概略図で示した内部の図である
【図３】コンテナが装填されている図２に示した取扱い装置の図である。
【図４】取扱い装置内の垂直コンベヤの異なる作業状態を示した図である。
【図５】取扱い装置内の垂直コンベヤの異なる作業状態を示した図である。
【図６】降下された状態での垂直コンベヤの平面図である。
【図７】図１に示した全体の配設を拡大してかつ断面で示した平面図である。
【符号の説明】
１  シガレットトレイ
２  コンテナ
３  トレイ装填装置
４  上方のトレイステーション
６  下方のトレイステーション
７  コンベヤベルト
１１  基礎ステーション
１２  持上げステーション
１３  ハウジング枠
１４  上方のコンテナステーション
１６  下方のコンテナステーション
１７，１８  引渡し位置
２１  案内支持機構
２２，２３，３４，３６，３７，４１，６１〜６３，７４，７６〜７８  モータ
２４，２６  吸着グリッパ
２７  フロア移送手段
２８，２９  コンテナプラットフオーム
３１，３２，３３  垂直−／水平移送手段
３８  垂直コンベヤ
３９  垂直案内部
４２，４３  旋回軸
４４  調節シリンダ
４６  コンテナグリッパ
４７，４８  ローラ案内部
４９，５６  水平コンベヤ
５１，５４  帯行部材
５３，５８，６６〜６９，７２，７３  ベルトコンベヤ
７９，８１  機枠
８２，８３  持上げ駆動機構
【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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