(57)【要約】  プリメイド容器（１００，１０１）内に製品をパッケージングする装置（１）であって、容器用の受入ステーション（２）と、それぞれその受入ステーションの各側に存する少なくとも２個のワークステーション（３，４）とを備え、少なくとも２個の保持系（６，７）が装備された容器引き渡し手段（５）を備える装置であり、それら保持系が、容器を懸架形態にて保持するよう設えられており且つ少なくとも２個のポジション間で動かせるものであり、それらポジションのうち１個が容器受入ステーション（２）に、また他方が上記２個のワークステーションのうち一方（３又は４）に一致しており、ひいては上記引き渡し手段の働きにより、受入ステーション内に受け入れられているプリメイド容器をその受入ステーションの一方の側及び他方の側へ更には対応するワークステーションへと交番的形態にて配給しうるものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリメイド容器（１００，１０１）内に製品をパッケージングする装置（１）であって、容器又は容器群用の受入ステーション（２）と、その受入ステーションの各側に１個は配置されている少なくとも２個のワークステーション（３，４）と、を備えること、少なくとも２個の保持系（６，７）が装備された容器引き渡し手段（５）を備えること、その保持系それぞれが、対応する容器又は容器群を懸架形態にて保持するよう設えられており且つ少なくとも２個のポジション間で動かせること、それらポジションのうち１個が上記容器受入ステーション（２）に一致し且つ他の１個が上記２個のワークステーションのうち１個（３又は４）に一致していること、ひいては上記引き渡し手段の働きにより、受入ステーション内に受け入れられているプリメイド容器をその受入ステーションの一方の側及び他方の側へ更には対応するワークステーションへと交番的形態にて配給しうることを、特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に係る装置（１）であって、上記受入ステーション（２）と上記ワークステーション又はワークステーション群（３；４）との間で上記挟持系（６，７）を個別に動かせるよう構成されていること又はそう動かす能力を有することを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１又は２に係る装置（１）であって、上記引き渡し手段（５）が軌道又はガイド要素（８）を備え、その軌道又はガイド要素の上に上記保持系（６，７）が摺動的形態にて且つ上記二通りの輸送可能方向に沿い搭載されていることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項３に係る装置（１）であって、上記軌道又はガイド要素（８）が、開放されていて好ましくは直線的な経路を辿ることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項２又は３に係る装置（１）であって、上記保持系（６，７）それぞれが少なくとも２本の腕（６ａ，６ｂ；７ａ，７ｂ）を備え、その腕それぞれにグリッパ装置（９）が装備されていること、ひいては各腕（６ａ，６ｂ；７ａ，７ｂ）が上記軌道又はガイド要素（８）上に摺動的形態にて且つ上記二通りの輸送可能方向に沿い搭載されていることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項３乃至５のうちいずれか一項に係る装置（１）であって、各保持系（６，７）並びに該当時には各保持系の各腕（６ａ，６ｂ；７ａ，７ｂ）を上記軌道又はガイド要素（８）に沿い個別に動作させうることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項６に係る装置（１）であって、各保持系（６，７）或いは該当時には各保持系の各腕を、各保持系又は各腕の影響エリア内で生じた磁界により上記レール又はガイドに沿い摺動するよう個別に動作させうること、並びにそれら保持系（６，７）或いは該当時には各保持系の各腕（６ａ，６ｂ；７ａ，７ｂ）の動きを個別に制御しうるプログラマブル制御手段（１０）を備えることを、特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちいずれか一項に係る装置であって、上記受入ステーション（２）の各側にある少なくとも１個のワークステーション（３，４）に容器の固定保持系（１１，１２）が装備されていて、上記可動保持系（６，７）がそのワークステーション（３，４）と一致する静的ポジションに所在しているときにそれら可動保持系により被保持容器（１００，１０１）をその固定保持系まで引き渡しうることを、特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のうちいずれか一項に係る装置（１）であって、上記受入ステーション（２）の各側に２個のワークステーション（３，３３；４，４４）が備わること、上記容器受入ステーション（２）と、その受入ステーションの同じ側に配置されている２個のワークステーション（３及び３３；４及び４４）それぞれと、の間で各保持系（６，７）が動くこと、従って、上記受入ステーション内に受け入れられているプリメイド容器を、上記引き渡し手段（５）により、その受入ステーションの一方の側及び他方の側へ更には対応するワークステーションへと交番的形態にて送りうるだけでなく、あるワークステーションからその隣にある別のワークステーションへと（３から３３へと；４から４４へと）輸送しうることを、特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項４乃至９のうちいずれか一項に係る装置（１）であって、上記受入ステーション（２）から最も遠くにある腕（６ａ，７ａ）に係るグリッパ装置（９’）が後退可能、即ち動作ポジション（Ａ）及び後退ポジション（Ｂ）を採ることが可能であり、ひいてはその受入ステーション（２）の方向沿いにある関連する腕（６ａ，７ａ）を、その自然配達ポジションから遠い方にその容器を引っ張ることなく動作させうることを、特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のうちいずれか一項に係る装置（１）であって、上記受入ステーション（２）の各側に１個はある少なくとも２個のワークステーション（３及び４）が、容器（１００及び１０１）に対し同じ動作を実行するよう設えられていることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のうちいずれか一項に係る装置（１）であって、上記受入ステーション（２）に、そこに引き渡された容器用の充填手段（２００）が装備されていることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１に係る装置にて用いられるプリメイド容器内製品パッキング方法であって、
ａ）少なくとも１個の第１のプリメイド容器（１００）を上記受入ステーション（２）へと引き渡し、その受入ステーションにて待機ポジションに所在している第１の保持系（６）によりそれを保持させるステップと、
ｂ）その第１の保持系（６）を上記受入ステーション（２）からその受入ステーションの第１の側に所在する第１のワークステーション（３）へと動かしそれと併せ上記第１の容器（１００）を輸送するステップと、
ｃ）第２の空の保持系（７）を上記受入ステーション（２）の第２の側に所在するワークステーション（４又は４４）からその受入ステーションへと動かすことで、その受入ステーションの上記待機ポジションにそれを配置するステップと、
ｄ）少なくとも１個の第２のプリメイド容器（１０１）を上記受入ステーション（２）へと引き渡し、その受入ステーションにて上記待機ポジションに所在している上記第２の保持系（７）によりそれを保持させるステップと、
ｅ）その第２の保持系（７）を上記受入ステーション（２）からその受入ステーション（２）の上記第２の側に所在する第２のワークステーション（４）へと動かしそれと併せ上記第２の容器（１０１）を輸送するステップと、
ｆ）空になっている第１の保持系（６）を上記受入ステーション（２）の上記第１の側に所在するワークステーション（３又は３３）からその受入ステーションへと動かすステップと、
を有する方法。
【請求項１４】
請求項１２に係る方法であって、少なくとも動作ｂ）及びｃ）又はｅ）及びｆ）が時間的に一致しておらず又は部分的に一致するのみであることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１３又は１４に係る方法であって、空になっている上記第１の保持系（６）を上記受入ステーション（２）の上記第１の側に所在するワークステーションのうち１個（３又は３３）からその受入ステーションへと動かすステップｆ）に先立ち、上記容器又は容器群（１９９）をそのワークステーション（３又は３３）へと引き渡すステップを有することを、特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のうちいずれか一項に係る方法であって、パッケージング動作例えば充填動作が、上記受入ステーション（２）により保持されている容器（１００又は１０１）或いは該当時には容器群を対象に相応の実行時間ｔで以て実行されること、並びにその受入ステーションにて実行されるものとは異なるパッケージング動作例えば封止動作が、その受入ステーションの各側に１個ずつある第１及び第２のワークステーション（３及び４）それぞれにてその容器又は容器群を対象に相応の実行時間Ｔ、但しｔ＜Ｔで以て実行されることを、特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１３又は１４に係る方法であって、上記受入ステーション（２）の各側に複数個のワークステーション（３及び３３；４及び４４）があり、あるワークステーションからその隣にある別のワークステーションへと同じ保持系（６，７）により容器又は容器群が輸送されること、パッケージング動作例えば充填動作が、その受入ステーション（２）により保持されている容器又は容器群（１００又は１０１）を対象に相応の実行時間ｔで以て実行されること、並びにその受入ステーションにて実行されるものとは異なるパッケージング動作が、その受入ステーションの同じ側にあるワークステーション（３及び３３；４及び４４）にて相応の累算時間Ｔａ、但しｔ＜Ｔａで以て実行されることを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１３乃至１７のうちいずれか一項に係る方法であって、動作ａ）及びｄ）にて、上記受入ステーション（２）に引き渡される際に容器（１００；１０１）が開いていることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリメイド（予作成）容器例えば可撓型のそれを受け入れる装置であり、それに備わる幾つかのワークステーションで幾通りかの容器対象動作例えば充填及び封止を実行しうるものに関する。本発明は、また、その装置を用いる方法であり、同装置に供給された容器をある特定の形態にてそれらワークステーションに分配するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージング、より具体的には製品の可撓容器内パッケージングの分野では、生産モジュール及びパッケージングモジュールを備える自動機械が知られている。生産モジュールでは、補給される１枚又は複数枚の連続帯状可撓素材から容器が作成され、それにより生じた個別的な開口容器の行列がその隣にあるパッケージングモジュールへと順次引き渡され、そこでそれらの容器が充填され、引き渡し先の個別ワークステーションにて封止される。容器の充填及び封止に加え、他の多くの動作を、製品需要及び容器種別に従い実行することができる。こうした機械は、通常、その容器を対象にして実行すべき諸動作と同数以上のステーションを有している。
【０００３】
生産モジュールではなく倉庫又はポータブル装填ユニットからプリメイド容器を受け取るパッケージングプロセスを設けることもよくある。
【０００４】
生産モジュールからそれらへと容器が引き渡されるタイプでも、或いは倉庫又はポータブル装填ユニットからそれらが容器を受け取るタイプでも、それらパッケージングモジュールにおけるパッケージングの速度や容量は、そのパッケージング系統鎖にて最も長い実行時間を有する動作で定まる。その動作がそれに対応するステーション内で続いている限り、そのステーションが上流のステーションから新規容器を受け入れることも、パッケージング系統鎖上でその後段に来るステーションへとそのステーションから容器を輸送することもできない。パッケージングモジュールの容量を増やすためよく行われているのは、ステーションの個数を倍加することや、最長の実行時間を有する動作を隣り合う２個のステーション間で分かち合い、系統鎖に沿い容器を動かしながら２個のサイクル又は２個のマシン動作でその動作を実行しうるようにすることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６１９１５０７号明細書
【特許文献２】米国特許第６８７６１０７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の第１の目的は、こうした方法の代替物を提供することで、パッケージング系統鎖上で長々しい動作を実行する必要があることに由来していて系統鎖運動のペースを決めるボトルネック効果を、軽減することにある。
【０００７】
提案される装置及び方法の狙いは、ワークステーションの総数を倍加させることなく従来型パッケージングモジュールの性能及び容量を向上させることにある。
【０００８】
その提案策を単純な形態で実現すること、言い換えればその装置の機械的複雑性、具体的には容器をあるステーションから別のそれへと引き渡す手段の機械的複雑性が増さない形態で実現することにも、関心がある。
【０００９】
本発明のもう一つの目的は、装置及び方法を、より万能で容器フォーマット変更に対し容易に適合可能なものにすることである。
【００１０】
更に、本発明の目的は、装置及び方法を、単純又は二重パッケージング系統鎖（容器を対象に実行される動作毎に２個のステーションを有し単一系統鎖の運動サイクル毎に２個の容器がもたらされるもの）に依拠するそれに比べコンパクトなものにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の装置客体は、プリメイド容器内に製品をパッケージングするのに適する装置であって、容器又は容器群用の受入ステーション(receiving station)と、その受入ステーションの各側に１個は配置されている少なくとも２個のワークステーション(workstation)と、を備え、少なくとも２個の保持系(holding group)が装備された容器引き渡し手段(container transfer means)を備える装置であり、その保持系それぞれが、対応する容器又は容器群を懸架形態にて保持するよう設えられていて少なくとも２個のポジション間で動かせるものであり、それらポジションのうち１個が上記容器受入ステーションに一致し且つ他の１個が上記２個のワークステーションのうち１個に一致しており、ひいては受入ステーション内に受け入れられているプリメイド容器を上記引き渡し手段が受入ステーションの一方の側及び他方の側へ更には対応するワークステーションへと交番的形態にて配給しうるものである。
【００１２】
有益なことに、第１の保持系が受入ステーションとは異なる場所にて容器又は容器群の保持に備えている間に、他の保持系が受入ステーション内で新規容器又は容器群の受入に備えることができる。これは装置の生産容量を顕著に改善するものであり、それが特に最適になるのは、自身に引き渡された容器又は容器群を対象に動作を実行する手段が受入ステーションに装備されていて、受入ステーションの各側に配置されているワークステーション又はステーション群での動作実行期間に比べ受入ステーションでの動作実行期間が短いときである。
【００１３】
これらの長所がより明らかになるのは、それら保持系の駆動部が個別的であるとき、即ちそれら保持系を必ずしも協調運動させる必要がなく、それら保持系を一時的にそれぞれ別のステーションに所在させることができ挟持系(clamping group)が受入ステーション内にないことがありうるときである。
【００１４】
そのため、本発明のある変形例では、受入ステーションとワークステーション又はステーション群との間、少なくとも受入ステーションとその受入ステーションの同じ側にあるワークステーション又はワークステーション群との間で、それら挟持系を個別に動かせるよう本装置が構成され、或いは本装置にその能力が与えられる。
【００１５】
ある変形例では、引き渡し手段に軌道又はガイド要素を具備させ、その上に保持系を摺動的形態にて且つ上記二通りの輸送可能方向に沿い搭載する。
【００１６】
保持系は本質的に往来方向に動くので、軌道又はガイド要素に、開放されていて好ましくは直線的な経路を辿らせることができる。
【００１７】
保持系それぞれに複数対の腕を具備させ、それらにそれぞれグリッパ装置を装備させること、ひいては各腕を軌道又はガイド要素上に摺動的形態にて且つ上記二通りの輸送可能方向に沿い搭載することができる。各腕対は、自身のグリッパによって、容器を受け入れ、保持し及び輸送する役目を果たす。
【００１８】
各保持系の動作を機械的なものとすることができ、各保持系の腕を開放離隔又は閉止密接可能にすることができる。とはいえ、本発明のある好適な変形例では、各保持系の各腕が軌道又はガイド要素に沿い個別に動作されよう。
【００１９】
ある変形例に係る装置によれば、各保持系或いは該当時には各保持系の各腕を、各輸送系(transport group)又は各腕の影響エリア内で生じた磁界により上記軌道又はガイドに沿い摺動するよう個別に動作させることができ、またその装置に何らかのプログラマブル制御手段を具備させてそれら保持系或いは該当時には各輸送系の各腕の動きを個別に制御することができる。
【００２０】
本変形例によれば、フォーマット変更の実行が単純化されるので、本装置を様々な容器サイズ及び構成に素早く適合させることができる。
【００２１】
ある実施形態によれば、受入ステーションの各側にある少なくとも１個のワークステーションに容器の固定保持系を装備させておき、可動保持系がそのワークステーションと一致する静的ポジションに所在しているときに、それら可動保持系により被保持容器をその固定保持系に引き渡せるようにすることができる。有益なことに、そのワークステーションにて実行される動作がまだ終わっていないときでさえも、関連する保持系であり空になっているものを始動させて容器受入ステーションに戻すことができる。
【００２２】
本発明のある変形例に係る装置は、受入ステーションの各側に１個のワークステーションを備える。本発明のある変形例に係る装置は、受入ステーションの各側に１個のワークステーションを備える。
【００２３】
ある具体的変形例に係る装置は、受入ステーションの各側に２個のワークステーションを備え、その容器受入ステーションと、同受入ステーションの同じ側に配置されている２個のワークステーションそれぞれと、の間で各保持系が動かされ、その引き渡し手段により、受入ステーション内に受け入れられているプリメイド容器を、その受入ステーションの一方の側及び他方の側へ更には対応するワークステーションへと交番的形態にて送れるだけでなく、あるワークステーションからその隣にある別のワークステーションへと輸送できるものである。
【００２４】
本小発明のある特徴的変形例によれば、容器が一時に１個ずつ受け入れられ引き渡されるところ、受入ステーションから最も遠くにある腕に係るグリッパ装置を後退させること、ひいては動作ポジション（Ａ）及び後退ポジション（Ｂ）を採ることができるので、受入ステーションの方向にある関連する腕を、その自然配達ポジションから遠い方にその容器を引っ張ることなく動作させることができる。
【００２５】
一時に１個の容器ではなく幾つかの容器群が受け入れられ引き渡される場合、幾つかのグリッパによりそれら自身を後退又は撤退させうるようにすることで、受入ステーションの方向にある関連する腕を、数瞬前に解放された容器群との抵触無しで動作させることができる。
【００２６】
ある変形例では、受入ステーションの各側又は両側に１個はある少なくとも２個のワークステーションが、容器を対象にして同じ動作を実行するよう設えられる。やはり予期されるところによれば、受入ステーションの一方の側で実行される動作又は幾つかの動作を、その受入ステーションの他方の側で実行されるそれと異なるものにすることで、その受入ステーションの一方の側と他方の側とで別の容器が仕上がるようにすることができる。
【００２７】
更に、本発明では、受入ステーションの一方の側にあるワークステーションの個数と他方の側におけるそれとを異ならせることも想定されている。
【００２８】
好適には、受入ステーションに、そこに引き渡された容器用の充填手段が装備される。
【００２９】
本発明の別の態様により判示される方法は、請求項１に係る装置にて用いられるプリメイド容器内製品パッキング方法であって、
ａ）少なくとも１個の第１のプリメイド容器を受入ステーションへと引き渡し、その受入ステーションにて待機ポジションに所在している第１の保持系によりそれを保持させるステップと、
ｂ）その第１の保持系を受入ステーションからその受入ステーションの第１の側に所在する第１のワークステーションへと動かしそれと併せ上記第１の容器を輸送するステップと、
ｃ）第２の空の保持系を受入ステーションの第２の側に所在するワークステーションからその受入ステーションへと動かすことで、その受入ステーションの上記待機ポジションにそれを配置するステップと、
ｄ）少なくとも１個の第２のプリメイド容器を受入ステーションへと引き渡し、その受入ステーションにて上記待機ポジションに所在している第２の保持系によりそれを保持させるステップと、
ｅ）その第２の保持系を受入ステーションからその受入ステーションの上記第２の側に所在する第２のワークステーションへと動かしそれと併せ上記第２の容器を輸送するステップと、
ｆ）空になっている第１の保持系を受入ステーションの第１の側に所在するワークステーションからその受入ステーションへと動かすステップと、
を有する。
【００３０】
ある好適な変形例に係る方法では、少なくとも動作ｂ）及びｃ）又はｅ）及びｆ）が、全面的又は部分的に同時実行される。
【００３１】
ある実施形態によれば、受入ステーションの各側にあるステーションが、自身に引き渡された容器又は容器群を保持しうるよう設えられ、またその態が、空になっている第１の保持系をワークステーションのうち１個から受入ステーションへと動かすステップｆ）に先立ち、その容器又は容器群をそのワークステーションへと引き渡すステップを有する態とされる。
【００３２】
受入ステーションの各側にワークステーションがある注目変形例では、パッケージング動作例えば充填動作が、その受入ステーションにて保持されている容器或いは該当時には容器群を対象にして相応の実行時間ｔで以て実行される一方、受入ステーションにて実行されたものとは異なるパッケージング動作例えば封止動作が、受入ステーションの各側に１個ずつある第１及び第２のワークステーションそれぞれにて、その容器又は容器群を対象にして相応の実行時間Ｔ、但しｔ＜Ｔで以て実行される。
【００３３】
受入ステーションの各側に複数個のワークステーションがある別の注目変形例では、あるワークステーションからその隣にある別のワークステーションへと同じ保持系により容器又は容器群が輸送され、パッケージング動作並びに充填動作が、受入ステーションにより保持されている容器又は容器群を対象にして相応の実行時間ｔで以て実行される一方、受入ステーションにて実行されたものとは異なるパッケージング動作が、その受入ステーションの同じ側にあるワークステーション（３及び３３；４及び４４）にて相応の累算時間Ｔａ、但しｔ＜Ｔａで以て実行される。
【００３４】
動作ａ）及びｄ）にて、受入ステーションに引き渡される際に容器が開いていることが、有意義である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明のある単純変形例に係るプリメイド容器内製品パッキング方法の模式図である。
【図２】図１に示した方法を実行する装置であり３個のワークステーション、即ち中央にあり容器充填系(filling group)が装備されている受入ステーションと、その受入ステーションの各側に１個ずつあり容器封止系(sealing group)が装備されている２個のワークステーションと、を有するものの斜視図である。
【図３】図１に示した方法を実行する装置であり３個のワークステーション、即ち中央にあり容器充填系が装備されている受入ステーションと、その受入ステーションの各側に１個ずつあり容器封止系が装備されている２個のワークステーションと、を有するものの斜視図である。
【図４】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図５】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図６】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図７】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図８】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図９】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１０】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１１】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１２】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１３】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１４】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１５】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１６】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１７】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１８】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図１９】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図２０】図２及び図３の装置により提供されるあらゆる可能性のなかからあり得べき動作手順を示し本発明の方法を例示する図である。
【図２１】他の諸実施形態に係る装置におけるワークステーション配置であり、中央に所在する受入ステーションと、その受入ステーションの各側に２個所在するワークステーションと、を有するそれの模式図である。
【図２２】本発明の別の変形例であり、複数個の容器が受入ステーションの一方の側及び他方の側へと同時に配給及び輸送されるものの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
図１は、本発明のある単純変形例に係るプリメイド容器内製品パッキング方法の模式図である。図１の方法の基礎は、２個のワークステーション３，４を有し、それが容器受入ステーション２の各側に各１個ずつ配置されていること、並びに相次ぐ容器１００，１０１，１０２，１０３及びそれに後続するものがその受入ステーション２内に受け入れられ、その受入ステーション２の一方の側及び他方の側へ、更にはワークステーション３及び４へと、交番的形態にて動かされることにある。
【００３７】
図２及び図３は本単純変形例に係る方法を実行する装置１を複数通りの視点に従い示したものであり、その瞬時ポジションを以てその可動部分又は部材が示されている。
【００３８】
本装置１は容器引き渡し手段５向け支持材として働くフレーム１３を備えており、その容器引き渡し手段が、磁気結合による複数個のパレットの個別的被制御運動を可能とする動力部品を基礎とし構成されている。
【００３９】
この種のシステムは以前から文献に記載されており、その例たる特許文献１には、軌道区間の相互連結により軌道を形成することで連続軌道が形成されること、各軌道区間が複数個の個別制御型コイルを備えそれらがその軌道区間の長手方向に沿い延びていること、並びに複数個のパレット及び磁石がその軌道に沿い独立に移動することが、記載されている。しかしながら、特許文献２の例にあるように、パッケージングの分野では、費用効率がよく技術的に実現可能な形態にてそれを実現しうるよう、位置センサの使用による個別化制御システムは長年に亘り達成されていなかった。
【００４０】
本装置１では、上掲の引き渡し手段５がフレーム１３に装着された軌道又はガイド要素８を備える一方、パレットが腕６ａ、６ｂ、７ａ及び７ｂの態で構成されており、それらの腕で形成される対により第１及び第２の保持系６及び７がそれぞれ確立されており、各腕には可撓型の容器１００，１０１、例えばフラットパウチ又はスタンドアップパウチの態で構成されたそれの横縁に付着させうるグリッパ装置９が、装備されている。
【００４１】
図２及び図３では、第１の保持系６が腕６ａ及び６ｂのグリッパ９の協調動作を通じて容器１０１の保持を担い、第２の保持系７が腕７ａ及び７ｂのグリッパ９の協調動作を通じ容器１００の保持を担っている。
【００４２】
本装置１は、図２及び図３に模式的に示す如くプログラマブル制御手段１０を備えており、対をなす腕６ａ及び６ｂ，７ａ及び７ｂの協調運動並びに対応するグリッパ９の動作がそのプログラマブル制御手段により管理されており、ひいてはそれらにより保持系６及び７を軌道又はガイド要素８に沿い動かすこと並びにグリッパ９を動作させて容器を把持又は解放することができる。事実上、これにより、軌道又はガイド要素８沿いで随時容器を受け取ること、動かすこと及び解放することが可能となっている。
【００４３】
既知のパッケージングモジュール、即ち円形経路を辿る軌道又はガイド要素が用いられ、保持系により容器が系統鎖の終わりまで動かされ、その保持系が再び始動ポジションを採り新たな容器を保持するパッケージングモジュールと違い、図２及び図３の装置１では軌道又はガイド要素８が閉経路を辿らない。
【００４４】
本装置１の格別な特徴の一つは、中央に位置する容器受入ステーション２と、その受入ステーション２の各側に１個配置された２個のワークステーション３，４とを備える、という事実にある。
【００４５】
第１及び第２の保持系６，７は、それぞれ、この受入ステーション２と、ワークステーション３及び４のうち１個と、の間で往来形態にて動かされ、ひいては、引き渡し手段５により、上掲の受入ステーション２内に受け入れられたプリメイド容器がその受入ステーション２の一方の側及び他方の側へ、ひいてはワークステーション３及び４へと、交番的形態にて動かされる。
【００４６】
本例の装置１では、受入ステーション２に（図１中に模式的に示す如く）充填系２００が装備され、またワークステーション３及び４それぞれに、同一構成の容器封止系１５が装備されフレーム１３上に懸架形態で搭載されている。
【００４７】
おわかりの通り、これら容器封止系１５はそれぞれ一対の熔接クランプ１５ａ，１５ｂを備えており、それにより相対面する容器壁に熱及び圧力を加えること、ひいては熱熔接の要領でそれらを封止することができる。それらクランプ１５ａ，１５ｂがグリッパ９より上方に位置しているときに、保持系６，７により封止対象容器がワークステーション３及び４上に載置されるので、それら容器を同時封止することでそれらにより容器の固定保持系の機能を実行することができ、可動保持系６，７がワークステーション３，４と一致する静的ポジションに所在しているときにそれら可動保持系により被保持容器１００，１０１をその固定保持系に引き渡すことができる。
【００４８】
有益なことに、本装置１では、受入ステーション２の一方の側に所在するワークステーション４上で容器１００を対象に実行される封止動作に必要な実行時間Ｔが、本装置に送給される新規容器１０１について受入ステーション２にて実行される充填動作に必要な実行時間ｔよりも長くなるが、そのことが１サイクル当たり容器仕上げ個数に影響を及ぼすことはないのであり、なぜかと言えば、本装置１では、受入ステーション２の他方の側に所在するワークステーション３へとその新規充填容器１０１を動かしている間にワークステーション４にて容器１００を対象にその封止動作を完了させることができるからである。
【００４９】
図４〜図２０には、図２及び図３の装置１にてあり得べき稼働手順がより詳細に述べられている。
【００５０】
図４に示されているのは本装置１の初期始動ポジションであり、腕対７ａ及び７ｂにより形成された保持系７のグリッパ９が開状態となっており、それらが受入ステーション２上に所在しており、開状態の容器１００の受入に備えている。
【００５１】
図５に示されているのは受入ステーション２上での容器１００の受入であり、その容器が腕７ａ及び７ｂのグリッパ９により懸架されたままで、同容器１００の充填動作が実行されている。
【００５２】
受入ステーション２上での充填動作が完了すると、腕７ａ及び７ｂが協調的形態にて動いて容器１００がワークステーション４へと引き渡され、受入ステーション２が空になるので、図６〜図８に示す如く、保持系６をそのステーションへと動かして新規容器の受入待ちにすることができる。
【００５３】
図８に示されている時点では、看取しうる通り、保持系７の腕７ａ及び７ｂを個別に動かしそれらの間の距離を僅かに拡げることができるので、被保持容器１００の縁を引っ張り続けて縁同士を引き離し、容器１００の開口を閉止することができる。
【００５４】
ワークステーション４側の閉止系(closing group)１５が容器１００の閉止を進めている間に、容器１０１を保持している保持系６を始動させてそれ自体をワークステーション３の方向に動かすことができ、ひいては、図９〜図１２に示すように、受入ステーション２上での充填動作が終了したときに容器１０１をそのワークステーション３へと引き渡すことができる。
【００５５】
図１０に示されている時点では、看取しうる通り、容器１００が閉止系１５のクランプ１５ａ及び１５ｂにより把持されている状態で、保持系７のグリッパ９を開いてその容器を解放すること、ひいては保持系７の受入ステーション２への帰還運動を開始させることができ、しかも封止動作が終わっていないときでもこれを行えるので、新規容器受入向けに本装置１の準備を整えることで時間を節約することができる。
【００５６】
図１１に示されている時点では、看取しうる通り、腕７ａに係るグリッパが、受入ステーション２から最も遠くにあることに加え後退可能であり、（図１０に示す）動作ポジション（Ａ）及び（図１１に示す）後退ポジション（Ｂ）を採りうるので、ワークステーション４上で封止動作を仕上げている間にその位置が容器１００により占められていたことがその動きの邪魔にならないようにしつつ、受入ステーション２の方向沿いにある関連する腕７ａを作動させることができる。
【００５７】
図１２に示す状況からは、本装置１の稼働サイクル即ち図１３〜図２０の手順に示したそれが、保持系７が受入ステーション２上で新規容器１０２を受け取りその容器１０２が充填された後に確とそれをワークステーション４へと移動させる、という態で反復され、またそれが皆、容器１０１の封止プロセスがワークステーション３上で実行されている間に実行される。
【００５８】
本例の装置におけるワークステーション２は本装置１に送給された容器を対象に充填動作を実行するよう設えられ、またワークステーション３及び４はそれら容器を対象に封止動作を実行するよう設えられているが、本発明は、それら容器を対象にして他種動作を実行する装置にも適用でき、更にはそれら容器を対象にして複数通りの動作を実行するよう設えられたワークステーションを有する装置、例えば酸素をそれら容器から及び充填から除去する動作や容器を封止する動作及びキャップ又はそれに類するものを付する動作を実行するものにさえも、適用することができる。
【００５９】
更に、本発明によれば、図２１に模式的に示す如く受入ステーション２の各側に複数個のワークステーションがあるものも提供されるのであり、本発明に係り受入ステーション２の一方の側に２個のワークステーション３及び３３、他方の側に２個のワークステーション４及び４４がある装置配列が、同図に模式的に示されている。
【００６０】
図２１に示した例の場合、提示されている通り、受入ステーション２内に受け入れられている容器１００が第１の保持系の腕６ａ及び６ｂで以て保持され、順次的形態にてまずはワークステーション３、次いでワークステーション３３へと輸送され、それらの腕から固定保持ステーション１１へと引き渡され、そのステーション３３にて実行される動作のうち少なくとも一部に備えその容器がその固定保持ステーションにより把持されることとなろう；その後、第１の保持系が受入ステーション２に戻り第３の容器１０２を扱うこととなるのは、第１の保持系６がまさに同位置に所在していなかった間に受入ステーション２内に受け入れられた第２の容器１０１が、第２の保持系の腕７ａ及び７ｂで以て且つ第１の保持系に対し協調的な形態にて既に保持され、やはり順次的形態にてまずはワークステーション４、更にはワークステーション４４へと動き始め、その容器が固定保持系１２に引き渡され、そのステーション４４にて実行される動作のうち少なくとも一部に備えその容器がその固定保持系により把持されるからである；その後、第２の保持系は受入ステーション２に戻り第４の容器等々を扱うこととなろう。
【００６１】
受入ステーション２上、並びにワークステーション３、３３、４及び４４上にて様々な動作を実行しうるところ、その一例として、受入ステーション２が充填動作を担い、ステーション３及び４上で酸素除去動作、ステーション３３及び４４上で封止動作が担われるものが示されている。図２及び図３の例による装置１と同様、ステーション３３及び４４上での容器の封止を担っているのと同じ系により固定保持系１１及び１２の機能を実行することができる。
【００６２】
パッケージング対象製品の種類により、パッケージング動作についてのニーズが決定づけられよう。そのため、例えばまた別の代替的変形例に従い、受入ステーション２にて導入されたものとは異なる製品で以て、容器充填動作をステーション３及び４にて実行することが可能であり、それにより、本発明に係る方法を、各容器内に複数種類の製品を導入しなければならない場合向けに最適化することができる。
【００６３】
受入ステーションの各側に複数個のワークステーションが備わるこうした変形例がひときわ注目されるのは、受入ステーションの同じ側に所在するワークステーション群により必要とされる累算時間Ｔａが、受入ステーション２上でその容器又は容器群を対象にして実行される動作により必要とされる実行時間ｔよりも長い場合である。
【００６４】
先に説明した通り、本発明の目的たる方法及び装置のいずれも、一時に複数個の容器を同時に処理することができる。
【００６５】
その流れに沿い図２２に示す方法では、複数個の容器、この場合は２個の容器からなる容器群を受入ステーション２に供給し、その受入ステーション２上で処置又は操作、例えば充填することができる。先に述べた諸例の方法と同様、供給されたそれら容器群は受入ステーションの一方の側、この場合はステーション３及び４へ、また他方の側へと引き渡されるので、それらを然るべく構成することで、引き渡された群の容器全てを同時に扱い処置することができる。
【００６６】
実施に必要なのは受入ステーション及びワークステーションの容量を倍加することだけであり、当然のことながら、受入ステーションの各側に複数個のステーションを所在させることができ、また保持系を構成する機械を然るべく装置構成して個別の容器ではなく容器群を保持及び輸送するようそれらの系を設えることができる。図２２に示した例では各保持系に二対の腕を具備させねばならず、図２２では第１の保持系に係るものに６ａ及び６ｂ、６ｃ及び６ｄ、第２の保持系に係るものに７ａ及び７ｂ、７ｃ及び７ｄと付番されている。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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