(57)【要約】  対向配置されたパネルを有する折り畳みカートン（１６，１１６）をカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するための装置が、対向するパネルの一方に順番に係合して、該一方のパネルを含む折り畳みカートンをホッパから引き込むためのカートンピックアップ手段（９，１０，１１）と、ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関してカートンを軌道的に搬送するための手段とを備えている。パネル係合手段（１１ａ）が、カートンピックアップ手段（９，１０，１１）から離れる方向に他方のパネルを引くようにしてカートンの開きを開始するため、パネルの他方に係合するように軌道の経路内に設けられている。
2006518312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するための装置において、
前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むためのカートンピックアップ手段と、
前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するための手段と、を備え、
パネル係合手段が、前記パネルのうちの他方に係合するために前記軌道の経路に設けられ、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始する装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
前記パネル係合手段は、前記カートンが所定の段階まで開かれたときに、前記他方のパネルから外れるように構成及び配置されている装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、
前記パネル係合手段は、前記他方のパネルから外れた後で、前記軌道の経路に近接して引き込まれるように適合されている装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段は、回転可能部材に取り付けられ、該回転可能部材は、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な第２の軸線に関して回転するように、前記搬送するための手段に取り付けられている装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の装置において、
前記パネル係合手段は、前記搬送するための手段に回転するように取り付けられ、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な補助軸線に関して回転するように適合されている装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の装置において、
前記搬送するための手段は、前記第１の軸線に関して回転するように取り付けられたロータを備え、該ロータには、前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段が取り付けられている装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の装置において、
前記パネル係合手段は、少なくとも１つの吸引カップを含んでいる装置。
【請求項８】
請求項７に記載の装置において、
前記少なくとも１つの吸引カップは、回転可能アームに取り付けられている装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の装置において、
前記搬送するための手段は、第１の軌道カムトラックを規定する第１の固定カムハウジングと、第２の軌道カムトラックを規定する第２の固定カムハウジングとを含み、
前記第１の軌道カムトラックが前記カートンピックアップ手段の軌道移動を規定し、前記第２の軌道カムトラックが前記パネル係合手段の軌道移動を規定している装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、それらの前記軌道移動を規定するようにして前記カムトラックに係合する第１及び第２のカム従動子に接続されている装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段は、細長い吸引チューブ状部材に固定された吸引カップのアレイを備えている装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、吸引動作されるとともに共通の吸引断続器と連通している装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の装置において、
使用中に、９０°を越えて好ましくは１２０°までの範囲で前記カートンを開き、形成すべきカートンに折り目を付けて、部分的にセットアップされたカートンがその本来の形状に逆戻りすることを防止するように構成及び配置されている装置。
【請求項１４】
請求項９〜１３のいずれかに記載の装置において、
前記第２の固定カムハウジングは、前記第１の軸線に関して前記第１の固定カムハウジングと同心状に取り付けられている装置。
【請求項１５】
対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するためのステップを備えた、カートンを形成する方法において、
前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むためのステップと、
前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するステップと、
前記パネルのうちの他方に係合するためのステップであって、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始するステップと、を備えている方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カートン操作及び送り装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明は、スリーブタイプカートン内への主たる物品のパッケージングに関するものであり、より詳しくは、部分的にセットアップされたカートンをパッケージング機械の送り込み端部へ搬送する前に、そのようなカートンを折り畳み状態でホッパから送るように構成され、かつカートンのセットアップ動作を順番に開始するための、カートン送り及び搬送装置に関するものである。
【０００３】
特許文献１はカートン送り機構を開示しており、該機構では、協働する部材の移動が、該部材の移動方向において急激かつ突然に変化することのない基本的に自然な回転とされており、該機構の高速動作に適応するようになっている。
【０００４】
特許文献２はカートンエキスパンダ機構を開示しており、該機構は、メイン送りアームにより、ホッパからの折り畳まれて開いた端部を有するスリーブタイプカートンを、開いた端部を有するセットアップ状態へ順番に操作するためのものであり、該メイン送りアームは、補助送りアームと一緒にホッパから関連するカートンを引き込むように、下方カートン壁に順番に係合するためのものであり、該補助送りアームは、メイン送りアームに旋回可能に取り付けられ、かつ下方カートン壁の開口部を通して突出するように適合された端部分を有して構成されていて、壁に接触する上方カートン面に係合することによって、そのような壁を下方壁から遠ざけるように移動させて、折り畳みカートンのセットアップを容易化するようになっている。
【０００５】
特許文献３はカートン開き機構を開示しており、該機構は、吸引カップの第１セットが、折り畳みカートンをホッパから引き込み、そのようなカートンを回転させて吸着カップの第２セットに安定して係合させ、セットアップ動作に備えて折り畳みカートンを調整するようになっている。この特許では、カップの第１セットの横方向の回転移動が、ピックアップされるカートンに関して半径方向というよりはむしろ接線方向であり、カップが、ホッパ内のカートンの壁に沿ってスライドしがちであり、したがってカートンの外観あるいはセットアップ動作の効率に干渉するかもしれないことが明らかであろう。この特許では、カートンをセットアップするために第２のカップが第１の吸着カップから離れる方向に移動しない。
【０００６】
特許文献４はカートンブランク除去、組み立て及び搬送装置を開示しており、該装置では、回転可能エレメントがシャフトに取り付けられ、該シャフトが次にアームに取り付けられており、該アームは、回転可能ピックアップ装置が取り付けられたシャフトから離れたその端部に旋回可能に取り付けられている。この構成では、吸着カップの回転がカートンを傷つけがちであり、ピックアップされるカートンの壁に沿った吸着カップのスライド移動により、ピックアップ動作が悪化する。
【０００７】
他のタイプの軌道カートン搬送及び組み立てシステムは、特許文献５及び特許文献６に見受けられる。
【特許文献１】米国特許第３５７５４０９号明細書
【特許文献２】米国特許第３９９１６６０号明細書
【特許文献３】米国特許第４５３７５８７号明細書
【特許文献４】米国特許第４６０５３９３号明細書
【特許文献５】米国特許第５１０２３８５号明細書
【特許文献６】国際公開第９９／１４１２７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来技術に関連する問題は、機械の処理量がホッパの速度によってしばしば制限されるということである。本発明及びその好ましい実施例は、従来技術の問題を克服あるいは少なくとも軽減しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの特色によれば、対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するための装置において、前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むためのカートンピックアップ手段と、前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するための手段と、を備え、パネル係合手段が、前記パネルのうちの他方に係合するために前記軌道の経路に設けられ、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始する装置を提供する。
【００１０】
本発明の目的は、軌道タイプの改善されたカートン搬送及びセットアップ開始装置を案出することであり、該装置は、軌道の経路の外側に配置されるとともに該軌道の経路の外側で動作するように構成された補助カートン開き機構を回避することにより、高速パッケージングをさらに容易にし、優れたセットアップあるいは搬送ステップを提供することができる。
【００１１】
好ましくは、前記パネル係合手段は、前記カートンが所定の段階まで開かれたときに、前記他方のパネルから外れるように構成及び配置されている。前記パネル係合手段は、前記他方のパネルから外れた後で、前記軌道の経路に近接して引き込まれるように適合されていてもよい。
【００１２】
前記カートンピックアップ手段は、好ましくは、回転可能部材に取り付けられ、該回転可能部材は、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な第２の軸線に関して回転するように、前記搬送するための手段に取り付けられている。
【００１３】
好ましい構成では、前記パネル係合手段は、前記搬送するための手段に回転するように取り付けられ、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な補助軸線に関して回転するように適合されている。前記搬送するための手段は、前記第１の軸線に関して回転するように取り付けられたロータを備えていてもよい。該ロータには、前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段が取り付けられている。有利には、前記パネル係合手段は、少なくとも１つの吸引カップを含んでいる。そのような少なくとも１つの吸引カップは、好ましくは、回転可能吸引チューブに取り付けられている。
【００１４】
好ましくは、前記搬送するための手段は、第１の軌道カムトラックを規定する第１の固定カムハウジングと、第２の軌道カムトラックを規定する第２の固定カムハウジングとを含み、前記第１の軌道カムトラックが前記カートンピックアップ手段の軌道移動を規定し、前記第２の軌道カムトラックが前記パネル係合手段の軌道移動を規定している。
【００１５】
有利には、前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、それらの前記軌道移動を規定するようにして前記それぞれのカムトラックに係合する第１及び第２のカム従動子にそれぞれ接続されていることができる。
【００１６】
前記カートンピックアップ手段は、細長いアームに固定された吸引カップのアレイを備えていてもよい。有利には、前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、吸引動作されるとともに共通の吸引断続器と連通していてもよい。
【００１７】
好ましくは、前記装置は、使用中に、９０度を越えて好ましくは約１２０度までの範囲で少なくとも部分的に前記カートンを開き、形成すべきカートンに折り目を付けて、部分的にセットアップされたカートンがその本来の形状に逆戻りすることを防止するように構成されている。
【００１８】
好ましくは、前記第２の固定カムハウジングは、前記第１の軸線に関して前記第１の固定カムハウジングと同心状に取り付けられている。
【００１９】
本発明の第２の特色は、対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するためのステップを備えた、カートンを形成する方法において、前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むためのステップと、前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するステップと、前記パネルのうちの他方に係合するためのステップであって、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始するステップと、を備えている方法を提供する。
【００２０】
本発明が図示され、より容易に理解され、かつ当業者によって直ちに実行されるようにするため、以下、本発明の好ましい実施例が、添付図面を参照しつつ非制限的な単なる一例として説明されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
まず図１の実施例を参照すると、軌道カートン操作及び送り装置が示されており、該装置では、部分的に組み立てられた平坦なカートンブランクのカートンホッパが存在しているが、明瞭さのために示されていない。ホッパ（図示せず）から送られるカートンは、カートン１６で示されるように最初は折り畳み形状であるが、該カートンは、ホッパからの引き込みを生じさせるため、符号１６ａでのように吸引カップのアレイに取り付けられるようになる。
【００２２】
カートンは、対向配置された平坦なパネルを有し、該パネルは、最初に前面及び後面を備え、各面は、カートンの２つの隣接する平坦なパネルを備えている。この後でより詳細に説明されるように、図示された実施例では、カートンピックアップ手段が、吸引カップの組立体を備えており、該吸引カップは、回転可能な細長い吸引チューブに固定された支持体に固定されている。吸引カップの組立体がカートン１６の下側表面パネルに係合するための適切な位置にあるとき、吸引が作用し、それによって装置のさらなる回転がカートン送りホッパからのカートンの確かな引き込みを生じさせる。カートンを軌道的に搬送するための手段は、第１の軸線に関する回転のために取り付けられたモーター駆動ロータを備えている。
【００２３】
吸引カップの組立体は、ロータのさらなる軌道移動中に、カートンが部分的に開かれて、それによってカートンがパッケージング機械の送り込み端部への搬送のための準備ができているようになるまで、必要に応じてカートンを所定位置に保持する。ロータに配置された４つの別個に取り付けられた補助吸引カップは、カートン１６の外面パネルに作用して、そのパネルを下側の対向配置されたパネルから離れるように移動させて、カートンの展開を開始する。この実施例では、各補助吸引カップはパネル係合手段として作用し、そのすべてが装置の軌道の経路内に配置されている。
【００２４】
図１に図示されるカートン操作装置は、一対の直立支持脚部１，２を含んでおり、該脚部には、メイン回転可能シャフト３が、周知のタイプの適当なベアリング４内に回転のために取り付けられて、支持脚部１及び２の最上端部に位置している。周知のタイプの円筒状の吸引断続器５は、第１の支持脚部１に隣接するシャフト３のまわりに配置されている。軌道ロータ６は、メインシャフト３と一緒の回転のために取り付けられており、この実施例では、シャフト３に取り付けられたその中央構造から半径方向に延びる４つのアームを有している。半径方向に離間した４つの支持ブロック７は、ロータの中央構造に取り付けられており、そのそれぞれには、ピックアップアーム８が接続されている。４つのピックアップアーム８のそれぞれは、吸引カップ支持体１０と、４つの吸引カップ１１からなるアレイとされる吸引カップ１１とを担持している。吸引カップ１１は、周知の手段を通して吸引断続器５に連通している。
【００２５】
軌道ロータ６の４つのアームは、外側領域に支持ブロック７ａをさらに備えており、そのそれぞれが、補助吸引カップ１１ａを備えた補助アーム８ａを担持している。図１の実施例では、４つの吸引カップ１１ａが示されており、それぞれが同様に周知の手段を通して吸引断続器５に連通している。
【００２６】
各支持ブロック７は、ロータ６の開口部（図示せず）を通して、回転のために取り付けられている。例えば、栓（図示せず）が、支持ブロック７の一方の側部から開口部（図示せず）を通してカムプレートの遠側部まで突出することができる。同様に、補助支持ブロック７ａは、例えばロータ６内のそれぞれの開口部（図示せず）を通して突出する栓により、軌道ロータ６に回転のために取り付けられ、またカムプレートにも固定されている。そのような栓は、吸引チューブ８ａの長手軸線からオフセットされており、各チューブ８ａが、回転可能シャフト３の回転によって決定されるような方法で、その栓に関して独立して回転できるようになっている。
【００２７】
図１の上側部分に示された支持ブロック７ａは、ロータ６の遠側部において、２つのカム従動子（そのうちの１つのみが符号１７で示されている）を含むカムプレート１２に固定されており、例えば、ホイールあるいはローラが、第２の固定カムハウジング１３の窪んだ軌道カムトラック１４内に配置されるカム従動子として使用されることができる。図１からは明らかでないが、カートンピックアップ手段９，１０，１１が配置されたピックアップアーム８のための取り付け構成は、対応する栓が、カムプレートに接続されたロータ６の中央ポートの他の開口部を通して突出し、該カムプレートが、第１の固定カムハウジングの第１の軌道カムトラックに係合するカム従動子を有している点において、類似している。
【００２８】
メイン回転可能シャフト３は、例えばリニアサーボモータなどのモータ１５によって駆動され、該モータは、軌道ロータをシャフト３の第１の軸線に関して回転させ、ロータが軌道に乗って回転するのに応じて、４つのカートンピックアップ手段のそれぞれと４つの関連するパネル係合手段のそれぞれとの対応する移動をもたらし、固定カムハウジングが、２つの固定カムハウジングの窪んだカムトラックの経路に従うアーム８及び８ａの回転及び変位を生じさせる。
【００２９】
図２を参照すると、そこに取り付けられる吸引カップ１１の４つのアレイを含むメイン吸引カップハウジング９の軌道トラックと、４つの補助吸引カップ１１ａの軌道経路とを表す構成が示されている。メイン回転シャフト３のまわりには、接続ロッド１９がスライド可能に取り付けられた固定ブラケット２０が設けられている。接続ロッドは、メイン吸引ハウジング９に取り付けられ、その回転移動に加えてメインハウジング９の半径方向の変位を許容している。そのような半径方向の変位は、矢印Ｂによって表されている。吸引カップ１１は、吸引力によってカートン１６にくっつき、そのようなカートンを対応するホッパ（図示せず）から引き込む。メイン吸引カップハウジング９は、スピンドル２１及び２２が貫通するとともに遠側部でカム従動子（図示せず）に接続されたメインカムプレート１８に接続されている。カムプレート１８は、メイン回転シャフト３の軸線に関して回転するだけではなく、スピンドル２１のカム従動子が配置されたカムトラック２１ａとスピンドル２２のカム従動子が配置されたトラック２２ａとのそれぞれに従って矢印Ｃで示される方向に回転するようにも適合されている。メイン吸引カップ１１が従う軌道ルートが概して符号１１ｃで示されている一方、補助吸引カップ１１ａが従う軌道ルートが概して符号１１ｂで示されている。内側の第１の固定カムハウジングと外側の第２の固定カムハウジングとの間の境界は、概して符号２７で示されている。
【００３０】
軌道カートン操作及び搬送手段の下には、コンベアトラック２４の送り込み端部の方向に構成された、少なくとも部分的に展開されたカートンが搬送される搬送ベルト２３が設けられている。
【００３１】
図３を参照すると、軌道ロータ（図示せず）が矢印Ａの方向にさらに移動し、それによって、メイン吸引カップ１１が組立体の内部の方へ向けて引き込まれているのに対し、カートン１６が概して平坦な状態で未だそれに取り付けられている。この構成では、補助吸引カップ１１ａ（参照されず）が、矢印Ｄの方向に回転するようになり、カートン１６の外部に配置されたパネルに吸引力を作用させることができる。メインカムプレート１８の向きは、スピンドル２１及び２２の遠端部に取り付けられたカム従動子（図示せず）が、概してトラック（２１ａ，２２ａ）の同一部分に従うのと同時に、スライド可能ロッド１９をブラケット２０の取り付け部内でリニアに変位させるようになっている。図３の構成において、装置は、カートンが搬送ベルト２３に搬送される前に部分的に開かれることになるステージに接近している。固定プレートあるいはラグ２５及び２６は、コンベアトラック２４に埋め込まれて示されており、後述するように、少なくとも部分的に展開されたカートンを受け入れる。
【００３２】
図４の構成を参照すると、軌道アーム（図示せず）が矢印Ａの方向にさらに回転され、かつ補助吸引カップ１１ａ（参照されず）が方向Ｄに時計回りに回転されており、カートン１６ａの少なくとも部分的な展開を生じさせている。メイン吸引カップホルダー９の位置は、図３の構成と半径方向で概して一致しており、スピンドル２１及び２２に取り付けられたカム従動子（図示せず）が係合するカムトラックによって、そのような変位が有効に制御されている。部分的に展開されたカートン１６ａは、この構成における搬送ベルト２３により近く接近している。
【００３３】
図５を参照すると、軌道ロータ（図示せず）は、さらなるステージへその回転運動を続けており、それによって、補助吸引カップ１１ａが、それが取り付けられた（図４）パネルからそれ自身を離し、吸引チューブ（図２における符号８ａ）が従うトラック１１ｂにより、開かれたカートン１６ａから分離するようになる。メイン吸引カップホルダー９が、メインシャフト３の第１の軸線の方へ半径方向にさらに引き込まれようとする一方で、カートン１６ａが、コンベア２４の送り込み端部においてラグあるいはプレート２５及び２６間に係合するようになる。したがって、軌道ロータ（図示せず）のさらなる回転と同時に、補助吸引カップ１１ａが完全に外れて組立体の第１の軸線に近接するように引き込まれ、メイン吸引カップ１１に供給される吸引力が遮断され、これらの吸引カップも、メイン回転シャフト３の第１の軸線に近接するように引き込まれて、開かれたカートンから分離するようになり、該カートンが、製品の挿入あるいは他の処理のためにコンベア２４の送り込み端部で矢印Ｅの方向に移動するラグあるいはプレート２５及び２６間に係合するようになる。
【００３４】
軌道カートン操作及び送り装置の第２の実施例が、図６〜１０に示されている。装置は多くの点で第１の実施例と類似しており、したがって、接頭辞「１」を有する同様の参照符号が使用されている。したがって、その違いのみを詳細に説明する。
【００３５】
第２の実施例では、パネル係合手段が、折り畳みカートン１１６の前方縁に係合するように、カートンピックアップ手段よりも前方に位置決めされている。（第１の実施例では、係合手段がカートンの後方面に接触する。）
【００３６】
図６に図示されているように、軌道ロータ１６の４つのアームは、外側領域に支持ブロック１７ａをさらに備えており、そのそれぞれが補助吸引カップ１１１ａを備えた補助アーム１８ａを担持している。図６の実施例では、４つの吸引カップ１１１ａが同様に周知の手段を通して吸引断流器１５に連通している。
【００３７】
４つのピックアップアーム１８のそれぞれは、吸引カップ支持体１１０と、この実施例では２つの吸引カップ１１１からなるアレイとされる吸引カップ１１１とを担持している。また、吸引カップ１１１は、周知の手段を通して吸引断続器１５に連通している。補助吸引カップ１１１ａが移動方向において吸引カップ１１１よりも前に位置決めされ、補助吸引カップ１１１ａがカートン１１６の前方面に係合可能なことが、図６から分かるであろう。
【００３８】
図６に示される第２の実施例による装置の残りの特徴は、図１に図示されて前述の段落で説明されたそれらの特徴と一致している。
【００３９】
図７を参照すると、そこに取り付けられる吸引カップ１１１の４つのアレイを含むメイン吸引カップハウジング１９の軌道トラックと、４つの補助吸引カップ１１１ａの軌道経路Ａ’とを表す構成が示されている。メイン回転シャフト１３のまわりには、接続ロッド１１９がスライド可能に取り付けられた固定ブラケット１２０が設けられている。接続ロッドは、メイン吸引ハウジング１９に取り付けられ、その回転移動に加えてメインハウジング１９の半径方向の変位を許容している。そのような半径方向の変位は、矢印Ｂ’によって表されている。吸引カップ１１１は、吸引力によってカートン１１６にくっつき、そのようなカートンを対応するホッパ（図示せず）から引き込む。メイン吸引カップハウジング１９は、スピンドル１２１及び１２２が貫通するとともに遠側部でカム従動子（図示せず）に接続されたメインカムプレート１１８に接続されている。カムプレート１１８は、メイン回転シャフト１３の軸線に関して回転するだけではなく、スピンドル１２１のカム従動子が配置されたカムトラック１２１ａとスピンドル１２２のカム従動子が配置されたトラック１２２ａとのそれぞれに従って回転するのようにも適合されている。メイン吸引カップ１１１が従う軌道ルートが概して符号１１１ｃで示されている一方、補助吸引カップ１１１ａが従う軌道ルートが概して符号１１１ｂで示されている。内側の第１の固定カムハウジングと外側の第２の固定カムハウジングとの境界は、概して符号１２７で示されている。
【００４０】
軌道カートン操作及び搬送手段の下には、コンベアトラック１２４の送り込み端部の方向に構成された、少なくとも部分的に展開されたカートンが搬送される搬送ベルト１２３が設けられている。
【００４１】
図８を参照すると、軌道ロータ（図示せず）が矢印Ａ’の方向にさらに移動し、それによって、メイン吸引カップ１１１が組立体の内部の方へ向けて引き込まれているのに対し、カートン１１６が概して平坦な状態で未だそれに取り付けられている。この構成では、補助吸引カップ１１１ａが、矢印Ｄ’の方向に回転し、カートン１１６の外部に配置された前方パネルに吸引力を作用させることができる。メインカムプレート１１８の向きは、スピンドル１２１及び１２２の遠端部に取り付けられたカム従動子（図示せず）が、概してトラック（１２１ａ，１２２ａ）の同一部分に従うのと同時に、スライド可能ロッド１１９をブラケット１２０の取り付け部内でリニアに変位させるようになっている。図９において、装置は、カートンが搬送ベルト１２３に搬送される前に部分的に開かれることになるステージに接近している。固定プレートあるいはラグ１２５及び１２６は、コンベアトラック２４に埋め込まれて示されており、後述するように、少なくとも部分的に展開されたカートンを受け入れる。
【００４２】
図９の構成を参照すると、軌道アーム（図示せず）が矢印Ａ’の方向にさらに回転され、かつ補助吸引カップ１１１ａ（参照されず）が方向Ｄ１に時計回りに回転されており、カートン１１６ａの少なくとも部分的な展開を生じさせている。メイン吸引カップホルダー１９の位置は、図８構成と半径方向で概して一致しているが、カムプレート１１８がロッド１１９との位置合わせから外れて移動しているようになっており、スピンドル１２１及び１２２に取り付けられたカム従動子（図示せず）が係合するカムトラックによって、そのような変位が有効に制御されている。部分的に展開されたカートン１１６ａは、この構成における搬送ベルト１２３により近く接近している。
【００４３】
図１０を参照すると、軌道ロータ（図示せず）は、さらなるステージへその回転運動を続けており、それによって、補助吸引カップ１１１ａが、それが取り付けられた（図９）パネルからそれ自身を離し、アーム（図７における符号１８ａ）が従うトラック１１１ｂにより、開かれたカートン１１６ａから分離するようになる。メイン吸引カップホルダー１９が、メインシャフト１３の第１の軸線の方へ半径方向にさらに引き込まれようとする一方で、カートン１１６ａが、コンベア１２４の送り込み端部においてラグあるいはプレート１２５及び１２６間に係合するようになる。したがって、軌道ロータ（図示せず）のさらなる回転と同時に、補助吸引カップ１１１ａが完全に外れて組立体の第１の軸線に近接するように方向Ｄ１に引き込まれる。メイン吸引カップ１１１に供給される吸引力が遮断され、これらの吸引カップも、メイン回転シャフト１３の第１の軸線に近接するように引き込まれて、開かれたカートンから分離するようになり、該カートンが、製品の挿入あるいは他の処理のためにコンベア２４の送り込み端部で矢印Ｅの方向に移動するラグあるいはプレート１２５及び１２６間に係合するようになる。
【００４４】
本構成は、カートンを送りホッパから引き込んで、それらを軌道的に搬送するための周知の構成を越えるいくつかの利点を提供するものであり、補助吸引カップの移動を規定する補助固定カムハウジングの使用を通して、メインカートン引き込み吸引カップと同一のロータに固定可能な補助吸引カップを配置することにより、複雑さ、コスト、及びカートンブランクの軌道経路の外側に配置されたカートン開きコンポーネントの同期を回避することができる。また、特に図３及び９の構成から明らかなように、補助吸引カップ１１ａ及び１１１ａは、その部分的な開きを補助するためにカートンの最小限の縁部分に係合するため、吸引カップがその縁部を含む表面パネル上をスライドしたり、該表面パネルから意図せずに外れたりするリスクを最小化する。
【００４５】
そのような構成は、結果として、周知の装置に類似するものよりも高速で、さらなるレベルの改善された動作を提供することができ、パッケージング工程での効率につながる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】軌道カートン操作及び送り装置の１つの実施例の等角図である。
【図２】固定カムハウジングが除去された図１の装置の回転可能シャフトの軸線上の部分切取断面図である。
【図３】図２の構成に対応する図であるが、カートンピックアップ手段が矢印Ａの方向に最初のカートン開き構造まで進行した図である。
【図４】概して図２の構造に対応する図であるが、カートンがかなり組み立てられた図である。
【図５】図４の構成を越えた軌道搬送におけるさらなるステージを示す部分切取断面図であり、実質的に展開されて組み立てられたカートンが、パッケージング機械の送り込み端部においてベルトコンベアに搬送されている図である。
【図６】軌道カートン操作及び送り装置の第２の実施例の等角図である。
【図７】固定カムハウジングが除去された図６の装置の回転可能シャフトの軸線上の部分切取断面図である。
【図８】図６の構成に対応する図であるが、カートンピックアップ手段が矢印Ａの方向に最初のカートン開き構造まで進行した図である。
【図９】概して図６の構造に対応する図であるが、カートンがかなり組み立てられた図である。
【図１０】図８の構成を越えた軌道搬送におけるさらなるステージを示す部分切取断面図であり、実質的に展開されて組み立てられたカートンが、パッケージング機械の送り込み端部においてベルトコンベアに搬送されている図である。
【符号の説明】
【００４７】
５，１５  吸引断続器
６，１６  ロータ
７ａ，１７ａ  補助支持ブロック
８ａ，１８ａ  補助アーム
１０，１１０  吸引カップ支持体
１１，１１１  吸引カップ
１１ａ，１１１ａ  補助吸引カップ
１１ｂ，１１ｃ，１１１ｂ，１１１ｃ  軌道ルート
１３，１１３  カムハウジング
１５，１１５  モータ
１６，１６ａ，１１６，１１６ａ  カートン
１７，１１７  カム従動子
１８，１１８  カムプレート
２１ａ，２２ａ，１２１ａ，１２２ａ  軌道カムトラック
２４，１２４  コンベアトラック
【図１】
2006518312.tif 000003
【図２】
2006518312.tif 000004
【図３】
2006518312.tif 000005
【図４】
2006518312.tif 000006
【図５】
2006518312.tif 000007
【図６】
2006518312.tif 000008
【図７】
2006518312.tif 000009
【図８】
2006518312.tif 000010
【図９】
2006518312.tif 000011
【図１０】
2006518312.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成17年5月24日(2005.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するための装置において、
前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むためのカートンピックアップ手段と、
前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するための手段と、を備え、
パネル係合手段が、前記パネルのうちの他方に係合するために設けられ、該パネル係合手段は、前記搬送するための手段上の回転可能部材に回転するように取り付けられ、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な補助軸線に関して回転するように適合されており、
前記係合手段は、該パネル係合手段が前記カートンピックアップ手段の軌道の経路内に引き込まれうるように、前記ピックアップ手段に略対向する位置から前記ピックアップ手段に隣接する位置まで回転され、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始することを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
前記パネル係合手段は、前記カートンが所定の段階まで開かれたときに、前記他方のパネルから外れるように構成及び配置されている装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、
前記パネル係合手段は、前記他方のパネルから外れた後で、前記軌道の経路に近接して引き込まれるように適合されている装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段は、回転可能部材に取り付けられ、該回転可能部材は、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な第２の軸線に関して回転するように、前記搬送するための手段に取り付けられている装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の装置において、
前記搬送するための手段は、前記第１の軸線に関して回転するように取り付けられたロータを備え、該ロータには、前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段が取り付けられている装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の装置において、
前記パネル係合手段は、少なくとも１つの吸引カップを含んでいる装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置において、
前記少なくとも１つの吸引カップは、回転可能アームに取り付けられている装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の装置において、
前記搬送するための手段は、第１の軌道カムトラックを規定する第１の固定カムハウジングと、第２の軌道カムトラックを規定する第２の固定カムハウジングとを含み、
前記第１の軌道カムトラックが前記カートンピックアップ手段の軌道移動を規定し、前記第２の軌道カムトラックが前記パネル係合手段の軌道移動を規定している装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、それらの前記軌道移動を規定するようにして前記カムトラックに係合する第１及び第２のカム従動子に接続されている装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段は、細長い吸引チューブ状部材に固定された吸引カップのアレイを備えている装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、吸引動作されるとともに共通の吸引断続器と連通している装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の装置において、
使用中に、９０°を越えて好ましくは１２０°までの範囲で前記カートンを開き、形成すべきカートンに折り目を付けて、部分的にセットアップされたカートンがその本来の形状に逆戻りすることを防止するように構成及び配置されている装置。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれかに記載の装置において、
前記第２の固定カムハウジングは、前記第１の軸線に関して前記第１の固定カムハウジングと同心状に取り付けられている装置。
【請求項１４】
対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するためのステップを備えた、カートンを形成する方法において、
前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むためのステップと、
前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するステップと、
前記パネルのうちの他方に係合するためのステップであって、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始するステップと、を備えている方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の１つの特色によれば、対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するための装置において、前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むためのカートンピックアップ手段と、前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するための手段と、を備え、パネル係合手段が、前記パネルのうちの他方に係合するために設けられ、該パネル係合手段は、前記搬送するための手段上の回転可能部材に回転するように取り付けられ、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な補助軸線に関して回転するように適合されており、前記係合手段は、該パネル係合手段が前記カートンピックアップ手段の軌道の経路内に引き込まれうるように、前記ピックアップ手段に略対向する位置から前記ピックアップ手段に隣接する位置まで回転され、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始することを特徴とする装置を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
好ましい構成では、前記搬送するための手段は、前記第１の軸線に関して回転するように取り付けられたロータを備えていてもよい。該ロータには、前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段が取り付けられている。有利には、前記パネル係合手段は、少なくとも１つの吸引カップを含んでいる。そのような少なくとも１つの吸引カップは、好ましくは、回転可能吸引チューブに取り付けられている。


【手続補正書】
【提出日】平成17年10月18日(2005.10.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置されたパネルをそれぞれ有する折り畳みカートン（１６，１６ａ，１１６，１１６ａ）をカートン送りホッパから順番に引き込んで、引き込まれたカートンのセットアップを開始するための装置において、
各連続するカートンの前記対向するパネルのうちの一方に係合して、そのカートンを前記ホッパから引き込むためのカートンピックアップ手段（１１，１１１）と、
前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部（２４，１２４）まで、第１の軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するための手段（１５，１１５）と、を備え、
パネル係合手段（１１ａ，１１１ａ）が、前記対向配置されたパネルのうちの他方に係合するために設けられ、該パネル係合手段は、前記搬送手段上の回転可能部材（７ａ，１７ａ）に回転するように取り付けられ、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な補助軸線に関して回転するように適合されており、
前記パネル係合手段は、該パネル係合手段が前記カートンピックアップ手段の軌道の経路内に引き込まれうるように、該係合手段の係合面が前記ピックアップ手段の係合面に略対向する位置から前記ピックアップ手段の係合面に隣接する位置まで移動して回転されるように適合され、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始することを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
前記パネル係合手段は、前記カートンが所定の段階まで開かれたときに、前記他方のパネルから外れるように構成及び配置されている装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、
前記パネル係合手段は、前記他方のパネルから外れた後で、前記軌道の経路に近接して引き込まれるように適合されている装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段は、回転可能部材（１８，１１８）に取り付けられ、該回転可能部材は、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な第２の軸線に関して回転するように、前記搬送するための手段に取り付けられている装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の装置において、
前記搬送するための手段は、前記第１の軸線に関して回転するように取り付けられたロータ（６，１６）を備え、該ロータには、前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段が取り付けられている装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の装置において、
前記パネル係合手段は、少なくとも１つの吸引カップ（１１ａ，１１１ａ）を含んでいる装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置において、
前記少なくとも１つの吸引カップは、回転可能アーム（８ａ，１８ａ）に取り付けられている装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の装置において、
前記搬送するための手段は、第１の軌道カムトラック（２１ａ，２２ａ，１２１ａ，１２２ａ）を規定する第１の固定カムハウジング（１３，１１３）と、第２の軌道カムトラックを規定する第２の固定カムハウジング（１３，１１３）とを含み、
前記第１の軌道カムトラックが前記カートンピックアップ手段の軌道移動を規定し、前記第２の軌道カムトラック（１１ｂ，１１ｃ，１１１ｂ，１１１ｃ）が前記パネル係合手段の軌道移動を規定している装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、それらの前記軌道移動を規定するようにして前記カムトラックに係合する第１及び第２のカム従動子（１７，１１７）に接続されている装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段は、細長い吸引チューブ状部材（１０，１１０）に固定された吸引カップ（１１，１１１）のアレイを備えている装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の装置において、
前記カートンピックアップ手段及び前記パネル係合手段は、吸引動作されるとともに共通の吸引断続器（５，１５）と連通している装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の装置において、
使用中に、９０°を越えて好ましくは１２０°までの範囲で前記カートンを開き、形成すべきカートンに折り目を付けて、部分的にセットアップされたカートンがその本来の形状に逆戻りすることを防止するように構成及び配置されている装置。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれかに記載の装置において、
前記第２の固定カムハウジングは、前記第１の軸線に関して前記第１の固定カムハウジングと同心状に取り付けられている装置。
【請求項１４】
対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するためのステップを備えた、カートン（１６，１６ａ，１１６，１１６ａ）を形成する方法において、
カートンピックアップ手段（１１，１１１）を使用して前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むステップと、
前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部（２４，１２４）まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するステップと、
パネル係合手段（１１ａ，１１１ａ）を使用して前記パネルのうちの他方に係合するステップであって、前記パネル係合手段は、該パネル係合手段が前記カートンピックアップ手段の軌道の経路内に引き込まれうるように、該パネル係合手段の係合面が前記ピックアップ手段の係合面に略対向する位置から前記ピックアップ手段の係合面に隣接する位置まで移動するように回転され、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始するステップと、を備えていることを特徴とする方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の１つの特色によれば、対向配置されたパネルをそれぞれ有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから順番に引き込んで、引き込まれたカートンのセットアップを開始するための装置において、各連続するカートンの前記対向するパネルのうちの一方に係合して、そのカートンを前記ホッパから引き込むためのカートンピックアップ手段と、前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するための手段と、を備え、パネル係合手段が、前記対向配置されたパネルのうちの他方に係合するために設けられ、該パネル係合手段は、前記搬送手段上の回転可能部材に回転するように取り付けられ、前記第１の軸線とは離間するがこれに略平行な補助軸線に関して回転するように適合されており、前記パネル係合手段は、該パネル係合手段が前記カートンピックアップ手段の軌道の経路内に引き込まれうるように、該係合手段の係合面が前記ピックアップ手段の係合面に略対向する位置から前記ピックアップ手段の係合面に隣接する位置まで移動して回転されるように適合され、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始することを特徴とする装置を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の第２の特色は、対向配置されたパネルを有する折り畳みカートンをカートン送りホッパから引き込んで、そのセットアップを開始するためのステップを備えた、カートンを形成する方法において、カートンピックアップ手段を使用して前記対向するパネルのうちの一方に順番に係合して、前記一方のパネルを含む折り畳みカートンを前記ホッパから引き込むステップと、前記ホッパからパッケージング機械の送り込み端部まで、第１の略水平軸線に関して前記カートンを軌道的に搬送するステップと、パネル係合手段を使用して前記パネルのうちの他方に係合するステップであって、前記パネル係合手段は、該パネル係合手段が前記カートンピックアップ手段の軌道の経路内に引き込まれうるように、該パネル係合手段の係合面が前記ピックアップ手段の係合面に略対向する位置から前記ピックアップ手段の係合面に隣接する位置まで移動するように回転され、前記カートンピックアップ手段から離れる方向に前記他方のパネルを引くようにして前記カートンの開きを開始するステップと、を備えていることを特徴とする方法を提供する。
【国際調査報告】
2006518312.tif 000013
2006518312.tif 000014