(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グループ化された物品と開放端及び後端を有するカートンとが位置合わせされ、かつ同期された路に沿って搬送され、前記グループ化された物品が前記移動カートンの開放端に横方向に挿入される構成の連続運転物品梱包機において、カートン抑え及び安定化装置を具備し、前記カートン抑え及び安定化装置はグループ化された物品が前記カートンに挿入される時に前記カートンに上方から係合して前記カートンを抑える抑え手段と、グループ化された物品が前記カートンに挿入される時に前記カートンの前記後端に係合して前記カートンを横方向変位に対して安定化させるバリアー手段とを有し、前記装置は、前記抑え手段の鉛直方向位置を選択的に調整する鉛直方向調整手段と、前記バリアー手段の横方向位置を選択的に調整する横方向調整手段とを更に有し、前記抑え装置と前記安定化装置は、前記鉛直方向調整手段と前記横方向調整手段との適宜の操作によって、高さ及び長さが異なったカートンに適合し対応するように調整可能であって、
前記抑え手段は、前記カートンにそれの開放端から所定の距離の所で係合する前方の抑えレールと、前記前方の抑えレールから離間しかつそれにほぼ平行となるように配置され、前記カートンにそれの後端から所定の距離の所で係合する後方の抑えレールとを含むことを特徴とする梱包機。
【請求項２】
請求項１に記載の梱包機であって、前記横方向調整手段は、前記バリアー手段が異なった長さのカートンに対応するように調整される時に、前記前方レールと前記後方レールとの間の間隔を再設定する為に前記バリアー手段と共に前記後方の抑えレールの横方向位置を調整する手段を含むことを特徴とする梱包機。
【請求項３】
請求項２に記載の梱包機であって、前記横方向調整手段は、前記梱包機上の移動カートンの前記後端に接近する及びそこから離れるように選択的に横方向移動する為に前記装置に移動可能に取付けられたアクセサリ・レールを具備し、前記バリアー手段は前記アクセサリ・レールに取付けられることを特徴とする梱包機。
【請求項４】
請求項３に記載の梱包機であって、前記アクセサリ・レールに固定され、それから上方に延在する一対の離間した前方案内レールを更に具備し、前記前方案内レールの各々はアームを有するブラケット・アッセンブリを支持し、前記アームは前方に末端まで延在し、前記末端は前記梱包機上の移動カートンの移動路の上方に位置し、前記後方の抑えレールは、前記両ブラケット・アッセンブリの前記アームの前記末端の間に延在しかつ前記末端に固着され、これによって前記アクセサリ・レールの横方向変位に応じて、前記バリアー手段と前記後方の抑えレールとが横方向に調整されることを特徴とする梱包機。
【請求項５】
請求項４に記載の梱包機であって、前記ブラケット・アッセンブリは、前記後方の抑えレールの選択的な鉛直方向調整を行う為に前記前方の案内レールに鉛直方向に摺動可能に取付けられることを特徴とする梱包機。
【請求項６】
請求項５に記載の梱包機であって、前記両ブラケット・アッセンブリを互いに結合してそれらを同期して鉛直方向移動させる結合手段を更に具備することを特徴とする梱包機。
【請求項７】
請求項６に記載の梱包機であって、前記結合手段は、前記両ブラケット・アッセンブリの各々に固着されたラック歯車と、前記装置に回転可能に取付けられ、実質的に前記両ラック歯車の間に延在する軸と、前記軸の各端に固着され前記ラック歯車の対応する一方に結合されるピニオン歯車とを含み、前記案内レールに沿った前記両ブラケット・アッセンブリの一方の鉛直方向移動は前記軸を介して伝達され、他方のブラケット・アッセンブリを同時にかつ同期して鉛直方向に移動させ、前記両ブラケット・アッセンブリは、前記後方の抑えレールが鉛直方向への調整時に実質的に水平方向向きを保持するように、一緒に上昇及び降下することを特徴とする梱包機。
【請求項８】
請求項７に記載の梱包機であって、前記両ブラケット・アッセンブリの少なくとも一方に結合され、前記両ブラケット・アッセンブリをそれらの鉛直方向案内レールに沿って所望の所定鉛直方向位置まで移動させるアクチュエータ手段を更に具備することを特徴とする梱包機。
【請求項９】
請求項８に記載の梱包機であって、前記アクチュエータ手段は、前記アクセサリ・レールと前記少なくとも一つのブラケット・アッセンブリとの間に結合された空気制御式のロッドレス・シリンダを含むことを特徴とする梱包機。
【請求項１０】
請求項５に記載の梱包機であって、前記装置に固着され前記前方の案内レールの背後において前記装置から上方へ延在する一対の離間した後方案内レールと、前記後方案内レールの各々に鉛直方向に摺動可能に取付けられたブラケット・アッセンブリと、前記後方案内レール・ブラケット・アッセンブリの夫々に一端で固着され、前記カートン路に対して横方向に延在して前記前方案内レールの対応する一方を越えて、前記カートン路の上に位置する末端に達する一対の水平方向案内レールとを具備し、前記水平方向案内レールの各々はその両端の中間において前記前方案内レール・ブラケット・アッセンブリの対応する一方に摺動可能に固着され、前記前方抑えレールは前記両水平方向案内レールの末端の間に延在しかつ前記末端に固着され、前記両抑えレールは、一緒に鉛直方向に調整され、前記後方案内レール及び前記バリアー手段は横方向に調整可能であることを特徴とする梱包機。
【請求項１１】
請求項１に記載の梱包機であって、前記バリア手段は、前記装置に取付けられかつ前記梱包機上のカートンの後端に沿って延在する細長の側部レールを含むことを特徴とする梱包機。
【請求項１２】
カートン等が長手方向路に沿って移動する際に、前記カートン等を抑えて安定にする装置であって、
前記装置の機能部材を支持する形状のフレームと、
前記フレームに設けられ、前記カートンが前記長手方向路に沿って移動する時に上方から前記移動中のカートンに係合しそれを抑える抑え手段と、
前記抑え手段は、前記カートンの移動路の一側部に隣接して前記カートン移動路の上方で長手方向に延在する前方抑えレールと、前記前方抑えレールから離間し、前記カートン移動路の反対側部に隣接して前記カートン移動路の上方で長手方向に延在する後方抑えレールとを含み、前記両抑えレールは前記路に沿って移動中のカートンに上方から係合して前記路上の前記カートンを抑えるように大きさ及び位置が定められており、
前記装置に設けられ、異なった高さのカートンに対応する為に前記前方及び後方の抑えレールの鉛直方向位置を調整する鉛直方向調整手段と、
前記装置に設けられ、異なった長さのカートンに対応する為に前記前方及び後方の抑えレールの間の間隔を調整する横方向調整手段と、
を具備する装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の装置であって、前記フレームに設けられたバリア手段を更に具備し、前記バリア手段は、前記路に沿って移動中のカートンの後端に係合して前記路上で前記カートンを横方向に安定化させるように位置決めされた側部レールを有することを特徴とする装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置であって、前記バリア手段は、前記横方向調整手段に結合され、異なった長さのカートンに対応する為に前記前方及び後方レール間の間隔の調整と同時に前記側部レールを調整することを特徴とする装置。
【請求項１５】
グループ化された物品と開放端及び後端を有するカートンとが位置合わせされ、かつ同期された路に沿って搬送され、前記グループ化された物品が前記移動カートンの開放端に横方向に挿入され、物品が前記カートンの開放端を介して挿入される時に、複数の抑えレールが上方から前記カートンに係合しかつ側部レールが背後から前記カートンに係合して前記カートンを安定化する構成の連続運転梱包機において、カートンの大きさの変化に対応する為に前記抑えレールと前記側部レールとの相対的配置を調整する方法であって、
（ａ）前記複数の抑えレールの少なくとも一方と前記側部レールとが結合されるアクセサリ・レールを設けるステップと、
（ｂ）前記カートン路に対して横方向に前記アクセサリ・レールを移動させて、異なった大きさのカートンの長さに対応する為に少なくとも一つの抑えレールと前記側部レールとの横方向位置を調整するステップと、
（ｃ）前記複数の抑えレールを一緒に鉛直方向に移動させて、異なった大きさのカートンの高さに対応する為に前記複数の抑えレールの鉛直方向位置を調整するステップと、を具備することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は一般に、物品をグループ化してその物品グループを移動中の容器、即ちカートンに入れるタイプの連続運転工業梱包機に関する。詳述すると、本発明は、グループ化された物品がカートンに入れられる時に移動中のカートンを抑えて安定化する機構に関する。
ビンや缶のような物品を板紙製のカートンのような単体の容器に梱包するのに、種々の種類の連続運転梱包機が使用される。このような梱包機は、細部の動作は千差万別であるが、一般的な機能は物品を集めて所望の大きさのグループにし、そのグループ化された物品を待機中のカートンに挿入することである。この種の梱包の周知例は、缶入りの清涼飲料やビールの６本、１２本、２４本パック・カートンに見られる。例えばビン入り口飲料やペット・フードのようなその他の物品も、通常このような機械によって梱包される。
連続運転梱包機は、構造や細部の動作が著しく異なっているが、しかしながら、一般には物品と開放カートンとを、隣接しかつ同期した長手方向路に沿って移動させる構成である。これらの物品は、移動により種々の案内レール及びセレクタ楔体に達し、ここで移動物品グループが作られる。なお、これらのグループは移動中の開放カートンに位置的に整合されている。各グループは、所定の形状に整列された所定数の物品から成る。移動物品グループはその後に待機中の移動カートン内に挿入される。この挿入は、例えばグループ化された物品を横方向往復パドルでカートン内に押し込んだり、又はグループ化された物品を傾斜案内レールで徐々に集めてカートンに入れるなどの種々の方法で行うことができる。物品グループがカートン内に挿入されると、そのカートンはシールされてこの梱包機から外部に搬送される。
連続運転梱包機の例としては、発明者Ｌａｎｇｅｎ等の米国特許第３，７７８，９５９号や発明者Ｃａｌｖｅｒｔ等の同第４，２３７，６７３号や発明者Ａｒｅｎａの同第４，８８７，４１４号や発明者Ｚｉｅｇｌｅｒ等の同第５，２４１，８０６号がある。このＺｉｅｇｌｅｒ等の米国特許は、グループ化された物品を往復動パドルによって待機中の開放カートン内に押し込む機械を開示している。Ｃａｌｖｅｒｔの米国特許では、グループ化された物品が傾斜固定案内レールによって開放カートン内に集められる。Ａｒｅｎａの米国特許に開示されたような機械にあっては、グループ化された物品は板紙片に移動され、その後に板紙片が物品グループのまわりに折り曲げられ接着されて、物品用のカートンが作られる。
グループ化された物品を前もって成形された開放カートン内に搬送するような連続運転梱包機にあっては、物品がカートンの開放端から挿入される際にカートンを安定化し、しっかりと抑えることが必要な条件である。この条件の理由は以下の通りである。即ち、梱包機が毎分２０００個以上の物品を梱包できる能力を有する場合に動作速度が高速になりがちであり、この結果、もしカートンが安定化されずに所定位置にしっかりと保持されていない場合には、物品グループが開放カートン内に大きな運動量で移動するため、カートンが変位又は変形されてしまうであろう。
従来、梱包機のカートン安定化装置は、機械のフレームに取付けられた一組の金属製抑え棒又はレールを一般に具備していた。これらの抑えレールは通常、物品をカートンに挿入する領域において移動中の開放カートンの長手方向路に沿ってかつその上方に、延在している。これらのレールは、上記長手方向路に沿って搬送されている移動カートンの上面と多分閉止端とに軽くかつ摺動可能に係合するように位置決めされている。グループ化された物品がカートンの開放端に挿入される時に、レールは、物品によって付与される力及びその運動量がカートンを変位又は変形させないように、カートンを安定化し抑える。この点に関しては、カートンの充分な安定化と処理速度の高速化との両方を確保するには、レール間隔とレール位置を慎重に定めることが重要であることが判明した。
このような抑えレール配置の機能は、物品挿入の間、開放カートンを充分に安定化することであるが、夫々の構成に必然的な多くの問題や欠点を有している。最も重要な欠点の一つは、カートンの大きさが変化した時に上述の抑え装置がそれに簡単に適応できるかという点である。ほとんどの連続梱包機は、飲料缶のような物品を例えば缶６本、１２本、２４本入りのカートンのような多数の異なった形にグループ化し梱包するように構成することができる。当然のことながら、或る物品の形が別の形に変化すると、この新グループに対応する為に、カートンの大きさも変える必要がある。こうして、複数本のカートン抑え及び安定化レールの間隔や位置は新カートンの大きさに対応して変更しなければならない。
これまでは、このようなレール配置は、新しいカートンの大きさに対応する為には抑えアッセンブリを手動で分解し、新たに組立てる必要があった。このような作業は、貴重な作業時間を費すと共に、熟練作業者及び細心の注意を必要とする。この問題は、カートンの大きさ及び形状と抑えレールの間隔及び位置決めとの間の厳密な関係によって一層重要となる。例えばカートンへのレールの当接が強すぎた場合には、それによる摩擦によってカートンが変形され、この変形によって物品がカートンに簡単に入らなくなってしまう。他方、レールが緩すぎる場合には、カートンに挿入される物品グループの力及び運動量によってカートンが変形し、変位し、更には破壊してしまうこともある。このような厳密な関係の為に、配置変えの後に、新たに位置決めされた抑えレールを正確に微調整するための無駄なテストを何回も繰り返す必要があった。これらのような適応性の問題は、物品形状やカートンの大きさが頻繁に変えられる場合に特に重大であり、コストがかかる。
こうして、物品がカートンに挿入される時に開放の移動カートンを効果的に安定化しかつ抑えると共に、熟練作業者を必要とせずに任意の新たな物品の形状やカートンの大きさに対して迅速かつ簡単に適応することができ、かつ新たなカートンの大きさに対しても微調整するのに無駄なテストを行うことなしに適正に機能する梱包機用のカートン抑え及び安定化方法及び装置が長い間望まれており、これまでのところ開発されていない。本発明はこのような安定化及び抑え方法及び装置を提供するものである。
発明の概要
簡単に述べると、本発明は連続運転梱包機と一緒に使用される適応性に優れたカートン安定化及び抑え装置を具備する。好適実施例は、開放カートンが長手方向路に沿って搬送されると共にグループ化された移動物品が移動カートンの開放端に押し込まれたり、進入されたり、その他の方法で挿入されるような梱包機と一緒に使用されるように構成されている。
本発明の装置は、物品がカートン内に挿入される領域においてカートンの移動路に隣接しかつその背後に位置するフレームに取付けられている。アクセサリ・レールはフレームに取付けられ、カートン移動路にほぼ平行に延在している。アクセサリ・レールはカートンに接近するように及びそこから離間するように選択的に移動可能であり、これによって、種々の長さのカートンに対する本装置の調整が行われる。前方対の離間平行案内レールがアクセサリ・レールに固定され、そこから上方かつ鉛直方向に延在している。これらの前方案内レールの各々は案内ブロック・アッセンブリを有し、この案内ブロック・アッセンブリは摺動蟻継ぎによってレールに鉛直方向摺動可能に取付けられている。後方対の鉛直方向延在案内レールが第１対の案内レールの背後においてフレームに固定されている。これらの後方鉛直方向案内レールの各々も案内ブロック・アッセンブリを有し、この案内ブロック・アッセンブリは摺動蟻継ぎによってレールに鉛直方向摺動可能に取付けられている。
水平方向延在案内レールはその一端が後方鉛直方向案内レールの各々の案内ブロック・アッセンブリに固定されている。これらの水平方向案内レールは平行であり、カートン路に対して横方向に延在して前方鉛直方向案内レールを通り越して、カートン路の上方に位置する末端に達している。各水平方向案内レールには案内ブロックが摺動可能に取付けられ、この案内ブロックは前方鉛直方向案内レールの案内ブロック・アッセンブリにしっかりと固着されている。従って、水平方向案内レールは４個の鉛直方向摺動ブロック・アッセンブリによって鉛直方向に移動自在である。同様に、前方対の鉛直方向案内レールとそれらの案内ブロック・アッセンブリは水平方向案内レールの案内ブロックによってアクセサリ・レールと一緒に横方向に移動自在である。適宜の空気式及び／又は機械式アクチュエータが４個の鉛直方向案内ブロック・アッセンブリ及び水平方向案内レールを所望の鉛直方向位置に移動させると共に、前方鉛直方向案内レールとそれらの案内ブロック・アッセンブリをカートン路に対する所望の横方向位置に移動させる。
前方鉛直方向案内レールの案内ブロック・アッセンブリには、アームを有するブラケットか形成され、これらのブラケットはほぼ横方向に延在して、末端に達している。これらの末端は水平方向案内レールの末端の位置の背後のカートン路の上方に位置する。前方抑えレールが水平方向案内レールの末端に固定され、そこから吊り下げられ、カートン移動路の上方でかつそれに沿って長手方向に延在している。同様に、後方の抑えレールが、ブラケット・アームの末端に固定され、そこから吊り下げられ、前方抑えレールと離間しかつ平行となるように延在している。
前方及び後方の抑えレールは、グループ化された物品がカートン内に挿入される領域におけるカートン路に沿って延在している。使用時には、抑えレールは、グループ化された物品の挿入時に移動中のカートンの上面に軽く当接し、カートン・コンベア上のカートンを抑えて、カートンを物品運動量に起因する変形や変化に対して安定化する。好ましくは、側部レール・アッセンブリもアクセサリ・レールに固定され、この側部レール・アッセンブリは側部レールを具備し、この側部レールは、カートンの開放端の反対側の後端に沿って延在してその後端に係合する。側部レールは、グループ化された物品がカートンに横方向に移動する際に、それらの物品の衝撃を上記反対側端から吸収することによって、カートンを更に安定させる。
以上に要約したように本発明の特有の利点は、ほとんど任意の大きさのカートンに対応する為の適応の容易性及び調整スピードである。例えば、新たな大きさのカートンに対して調整する場合には、横方向アクチュエータが係合されて、側部レールがこの新たな大きさのカートンの後端に係合するまで、アクセサリ・レールを前方又は後方に移動させる。これによって、後方抑えレールも横方向に移動されて、カートン後端から適宜の所定距離だけ前方の位置に達する。尚、前方抑えレールはカートンの前端から所定の距離の所で静止状態のままである。側部レール及び後方抑えレールが横方向に調整された状態で、鉛直方向アクチュエータが係合され、水平方向案内レールと、鉛直方向案内ブロック・アッセンブリと、必要な時には抑えレールとを上昇又は下降させ、これによって抑えレールは新たな大きさのカートンの上面に軽く係合する。
これらの二つの調整が簡単に完了すると、安定化装置は新たな大きさのカートンに対して完全に調整され、その後の梱包機の運転に対して待機する。好ましくは、カウンタ又はその他の指示計器が水平方向及び鉛直方向アクチュエータに結合され、これによって抑えレール及び側部レールが前もって決定された所望位置に正確かつ迅速に復帰することができる。こうして、調整が最初に正確に行われ、抑えレール及び側部レールの位置を微調整する為の無駄なかつ時間を要するテストを行う必要がなくなる。
本発明は近代的な高速物品梱包機に用いられる、カートンを抑え及び安定させるユニークかつ高適応性の安定化方法及び装置を実現するものである。本装置は、物品形状やカートンの大きさの変化に対応する為に、抑え及び安定化レールを迅速かつ正確に調整する。更に、この調整は、非常に正確でかつ繰り返し再現性が高いので、従来必要であったレール位置の微調整用の無駄なテストを完全に除去できる。装置の分解や部品の交換は不要である。こうして、熟練作業者や多大な時間を必要とすることなく、適正かつ正確な調整を行うことができる。本発明の上述の及びその他の目的や特徴や利点は、以下に簡単に説明した添付の図面に関連して後述される詳細な説明から更に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の要部を好適な形で具体化したカートン抑え及び安定化装置の斜視図である。
図２は図１に示した装置の平面図である。
図３は図１の装置を後方側面から見た時の側面図である。
図４は図１の装置を前方側面から見た時の側面図である。
図５は図１で左手端から見た時の装置の端面図である。
好適実施例の詳細な説明
次に図面を詳細に参照するが、いくつかの図において類似部品には類似番号が付されている。図１乃至図４は、本発明の主要部を好適な形で具体化した安定化及び抑え装置を示している。装置１１は剛性の高い金属側部フレーム１２を具備し、この側部フレーム１２は長手方向延在部材１３と横方向延在部材１４と鉛直方向支持脚１６とを有する。側部フレーム１２は、本発明の種々の機能部材を支持するもので、連続運転部品梱包機のカートン搬送コンベアに隣接して位置している。尚、カートン搬送コンベアは全体が１７で示されている。
カートン搬送コンベア１７は、任意の従来の構成のものを使用できるが、本発明者の米国特許出願第０８／１１８，１１１号に詳述された種類のものが好ましい。一般に、コンベアはエンドレスのループ・チェーン１８を具備し、このループ・チェーン１８には直立の保持突起１９が固着されている。これらの直立の保持突起１９は、図１及び図２に最も明示したようにチェーン１８に沿って互いに離間し、カートン２１を一列状に収容しかつ位置決めするポケットを形成している。チェーン１８が駆動されてカートンを長手方向Ｄ１に移動させると、直立の突起１９の間に収容されたカートン２１も方向Ｄに搬送される。上述の特許出願に詳述したように、搬送コンベア１７は、突起１９が異なった幅のカートン、即ち容器２１に対応する為に、チェーン１８に沿って長手方向に調整可能であるように、構成されている。
ほぼＬ字形状の上面フラップ案内体２２には、実質的に鉛直方向に延在した脚２３と、搬送コンベア１７上のカートンの方へ延在した短い水平方向延在の脚２４とが形成されている。図１及び図２に最も明示したように、上面フラップ案内体２２は、カートン２１のフラップ２６を開放状態に保持させるもので、これによって、グループ化された物品がカートン内にその開放端から挿入可能となる。このようなグループ化及び開放カートンへの物品の挿入は、上述した米国特許に開示された、又は本出願人の米国特許出願第０８／１１８，１１１号に開示されたような多数の物品梱包機のいずれかによって行うことができる。尚、物品をグループ化し及び容器へ物品を挿入する特別な装置及び方法は、本明細書では詳説しないし、本発明の一部を構成するものでもない。
横方向延在側部フレーム部材１４の少なくともいくつかは、蟻型の案内レール２７を有し、これらの案内レール２７は横方向部材１４の一側面に取付けられている。これらの案内レール２７には案内ブロック２８がレールの長さ方向に摺動するように摺動可能に取付けられている。アクセサリ・レール２９は側部フレーム１２の長手方向に延在し、適宜の固着具３１によって摺動可能な案内ブロック２８に固着されている。このような配置であるので、アクセサリ・レール２９は、案内ブロック２８と案内レール２７とによって、カートン搬送コンベア１７に取付けられたカートン２１に接近する及びそこから離れるように、横方向に移動可能である。歯車箱３２とネジ３３とネジ付の軸受ブロック３４とから成るアクチュエータは、図１に示したように配置され、駆動軸３６が適宜のモータ（不図示）によって駆動された時に、アクセサリ・レール２９の横方向位置を調整する。
カウンタ、即ち測定装置３７は、歯車箱３２に連結して、アクセサリ・レール２９の正確な位置を測定する。こうして、アクセサリ・レール２９は、容器搬送コンベア上の容器に対する所望の横方向位置に正確に位置決めされ、または前もって決定された位置に復帰することができる。実際には、搬送コンベア１７の外側のチェーン１８もアクセサリ・レール２９に連結され、そのレール２９と一緒に移動する。こうして、両チェーン１８は、夫々長いカートン又は短いカートンに対応して、アクセサリ・レール２９の適宜の調整によって互いに離れるように、又は接近するように移動可能である。
一対の後方の鉛直方向延在直線状案内レール３８，３９は、側部フレーム１２の水平方向部材１３に固定され、その部材１３から上方に延在している。案内ブロック４１，４２は、摺動蟻継ぎによって夫々の案内レール３８に取付けられている。これらの案内ブロック４１，４２はこうして、案内レール３８，３９の長さ方向に上下動自在である。Ｌ字形状のブラケット４３，４４が夫々案内ブロック４１，４２に固着され、各ブラケットの上部脚は案内レール３８，３９から内方へ延在している。これらの案内ブロック４１，４２はブラケット４３，４４と共に、鉛直方向可動の後方案内ブロック・アッセンブリを構成している。
一対の前方の鉛直方向延在の直線状案内レール４６，４７は夫々アクセサリ・レール２９にしっかりと固着され、それから鉛直方向に延在している。前方の案内レール４６，４７は、アクセサリ・レール２９がカートン２１に向って、及びそこから離れるように調整された時にそれに応じてカートンに向って及び、そこから離れるように横方向に移動する。後方のレール３８，３９の場合と同様に、案内ブロック４８，４９は、摺動の蟻継ぎによって前方の案内レール４６，４７に連結され、これによって、案内ブロック４８，４９は、前方の案内レール４６，４７の鉛直長さ方向に沿って自由に摺動することができる。
図１及び図２に最も明示したようにＬ字形状のブラケット５１，５２はボルトによって案内ブロック４８，４９に固着され、各ブラケットの一方の脚は対応の案内レール４６，４７から、カートンの移動路の上に位置する末端まで前方に延在している。斜めの留め金部材５３，５４がブラケット５１と５２の脚の間に延在し、それらの脚に溶接されて、ブラケットの水平方向延在脚を強固に支持している。ブラケット５１，５２は案内ブロック４８，４９に固定されているので、それらのブラケットも案内ブロックと一緒に案内レール４６，４７の鉛直長さ方向に上下摺動自在である。
細長の金属製の後方抑えレール５６は、Ｌ字形状ブラケット５１，５２の水平脚の末端の間に延在し、それらに取付けられ、かつそれらから吊り下げられている。この後方の抑えレール５６は、カートン路の上に長手方向に延在し、後に詳述するようにカートン２１が移動し梱包機からグループ化された物品を収容する時に、カートンの後部端部分に係合し、抑えて安定化する。
横方向延在の直線状案内レール５７，５８は、一端が夫々のＬ字形状ブラケット４３，４４に固着され、対応の前方鉛直案内レール４６，４７の所を通過して、抑えレール５６の上面を横切って夫々、末端５９，６１まで水平方向に延在している。長手方向延在の前方抑えレール６２は、横方向案内レール５７，５８の末端５９，６１に固着され、そこから吊り下げられると共に、後方抑えレール５６に対して離間しかつ平行になるように配置されている。この前方抑えレール６２は、グループ化された物品がカートン２１に挿入される時にカートンの全部の端部分に係合し、それを抑えて安定化する。
直線状の案内ブロック６３，６４は、摺動蟻継ぎによって横方向案内レール５７，５８に摺動可能に配置され、これによって、案内レール５７，５８の長さ方向に摺動自在である。各案内ブロック６３，６４は夫々の上部ブラケット６６，６７にしっかりと固着され、これらの上部ブラケット６６，６７は、前方の鉛直案内レールの案内ブロック４８，４９に強固にかつしっかりと固定されている。このような配置の場合、横方向案内レール５７，５８は両端の中間において案内ブロック６３，６４によって支持されている。更に、横方向案内レール５７，５８とブラケット５１，５２と抑えシール５６，６２とから成る全アッセンブリは、直線状の案内ブロック４１，４２，４８，４９が夫々の鉛直方向延在の案内レール３８，３９，４６，４７を上下摺動する時に、鉛直方向に一体に移動自在である。更に、アクセサリ・レール２９とこれに固着された前方の鉛直方向案内レール４６，４７とが、カートン・コンベアに接近するように及びそこから離れるように移動されると、案内ブロック６３，６４は横方向案内レール５７，５８に沿って摺動する。これによって、後方の抑えレール５６が前方の抑えレール６２に接近するように及びそれから離れるように移動される。尚、この抑えレール６２は案内レール５７，５８の端に固着されている。抑えレール５６，６２は鉛直方向延在の案内レール・アッセンブリによって一体的に鉛直方向に調整可能であり、また、後方及び前方の抑えレール５６，６２の間の水平方向距離は、横方向延在の案内レール・アッセンブリによって調整可能である。
ロッドレスの空気シリンダ・アッセンブリ６８，６９から成るアクチュエータが、抑えレールの鉛直方向位置を制御する為に、アクセサリ・レールに取付けられている。このロッドレス・シリンダは、シリンダ・ロッド７１，７２を具備し、これらのシリンダ・ロッド７１，７２にはシリンダ・ブロック７３，７４が摺動可能に取付けられている。尚、このようなロッドレス空気シリンダ・アッセンブリは周知のものである。一般に、マグネットが内蔵され、シリンダ・ロッド７１，７２の長さ方向に摺動可能であり、このマグネットは、シリンダ内で起動すると、シリンダ・ブロック７３，７４を吸引してそれらのブロックを夫々のシリンダ・ロッド上を引き上げたり、引き降ろす。空気結合具７６，７７（図３）によってマグネットの一方側又は両側に加圧空気を適宜供給することによって、シリンダ内のマグネットがシリンダの長さ方向に沿って移動される。こうして空気を適宜制御することによって、シリンダ・ブロック７３，７４はシリンダ７１，７２の長さ方向に所望通りに上下動する。
シリンダ・ロッド７１，７２はその底端が横方向可動のアクセサリ・レール２９に固定され、夫々、前方の鉛直方向案内レール４６，４７に隣接するように上方に延在している。シリンダ・ブロック７３，７４はブラケット７８，７９によって直線状の案内ブロック４８，４９にしっかりと固定されている。従って、案内ブロック４８，４９とこれらに固定されたブラケット及びアッセンブリのすべては、シリンダ・ブロック７３，７４が適宜の空気制御によってシリンダ・ロッド７１，７２に沿って上下動した時に、鉛直方向に上下動される。こうして、互いに離間した抑えレール５６，６２の鉛直方向の調整は、ロッドレス・シリンダ・アッセンブリの適宜の空気制御によって、達成される。空気制御のロッドレス・シリンダ・アッセンブリは鉛直方向調整に好適であるが、他のタイプのアクチュエータ、例えば電気駆動式の歯車アッセンブリを使用しても、同等の結果を得ることができるであろう。
鉛直方向ブラケット８１，８２は、その上端が夫々上部ブラケット６６，６７に固着され、前方の鉛直方向案内レール４６，４７に隣接するように、上部ブラケット６６，６７から下方に延在している。ラック歯車８３，８４は鉛直ブラケット８１，８２に固定され、図１及び図５に最も明示したように、鉛直ブラケット８１，８２から下方へ延在している。水平駆動軸８６は、アクセサリ・レール２９に固定された軸受ブロック８７，８８を貫通し、その端部にピニオン歯車８９，９１を有し、これらのピニオン歯車８９，９１はラック歯車８３，８４に噛み合っている。このようなラック及びピニオン歯車アッセンブリの設置目的は二つの存在する。第１の目的としては、そのアッセンブリが本装置の一方の側の鉛直方向可動部材のすべてを本装置の他方の側の対応する鉛直方向可動部材に連結している。従って、一方側の部材が鉛直方向に移動すると、この動きは、駆動軸及びラック及びピニオン歯車アッセンブリを介して他方側の鉛直方向可動部材に伝達される。これによって、両方の側で発生する鉛直方向運動は、同時であり正確に同一速度かつ同一量となる。従って、抑えレール５６，６２は、鉛直方向に調整された時に、水平方向位置に保持される。ラック及びピニオン歯車アッセンブリの第２の目的は、所望の場合にロッドレス空気シリンダ・アクチュエータの一方のみを使用して装置を調整可能とすることである。このようにして、一方のシリンダによって一方側に付与された鉛直方向調整力は、駆動軸及びラック及びピニオン歯車を介して、本装置の他方側に伝達され、これによって、その部材が駆動された側と一緒に鉛直方向に移動される。
一対の調整可能な側部レール支持体９２，９３は、アクセサリ・レール２９に固定され、アクセサリ・レール２９から上方に延在している。これらの側部レール支持体には、横方向延在の棒９４，９６の端を収容し保持する複数の溝とノッチとが形成されている。ロッド９４，９６の末端には細長の側部レール９７が固着され、この側部レール９７は後方の抑えレール５６の高さの下方に位置し、その抑えレール５６と離間しかつ平行となるように長手方向に延在している。側部レール９７の設置目的は、カートン２１の後端に係合してそれを固定すること、及びグループ化された物品がカートン内に急激に入れられた時のそれらの物品の横方向運動量及び力を吸収することである。こうして、側部レール９７は、カートンを安定化し、かつカートンが急激移動物品の力によって横方向に変位することを防止する機能を有する。
側部レール９７の鉛直方向位置の調整は、固定ボルト９８，９９（図３）を取外し、棒９４，９６をもっと高いノッチ又はもっと低いノッチに移動し、固定ボルト９８，９９を元に戻して棒を新しい位置に固定することによって行われる。この鉛直方向の調整は、必要に応じてその他の種々の方法によって行うこともできる。このような側部レール９７の鉛直方向調整は、例えば、異なった高さの物品がもっと長い又は短いカートンに入れられる場合に必要になるであろう。側部レール支持体９２，９３はアクセサリ・レール２９に固定されているので、新しいカートンの長さに対応する為の側部レール９７の横方向調整は、アクセサリ・レール２９を移動してコンベア・アッセンブリ１７の後方チェーンと後方の抑えレール５６との横方向位置を調整した時に、自動的に行われる。
機械的な止め具アッセンブリ１０１が設けられ、この止め具アッセンブリ１０１は、種々の高さのカートンに対応する為に、抑えレール５６，６２を適正な鉛直方向位置に位置決めする。止め具アッセンブリ１０１は手動クランク１０２を具備し、このクランク１０２は適宜回転されると止め具棒１０３を昇降させる。電気駆動式のアクチュエータを使用しても同等の結果が得られるであろう。鉛直方向ブラケット８２には止め具ブロック１０４が固着され、これによってこの止め具ブロック１０４は前方の鉛直方向案内レール４７の案内ブロックに結合される。この止め具ブロックは、止め具棒１０３に係合するように位置決めされ、これによって、棒上面の位置によって決定される予め定められた高さを越えたアッセンブリ全体の下方移動を阻止する。こうして、抑えレール５６，６２は、止め具棒１０３の位置によって決定される鉛直方向位置に位置決めが可能となる。カウンタ（不図示）が止め具アッセンブリ１０１に結合されているので、このアッセンブリ及び抑え棒の鉛直方向高さは、所望の所定値がカウンタに示されるまで、止め具アッセンブリを調整することによって、正確に設置することができる。このカウンタを使用することによって、前に決定された所望位置にアッセンブリを再位置決めすることができ、この再位置決めは、その位置に対応する値がカウンタに示されるまでアッセンブリを移動することによって行われる。
本発明の装置の動作において、開放されたカートンが図１の左側の上流位置のカートン・コンベアに装着される。このような装着の前に、アクセサリ・レール２９が適宜の横方向位置まで移動され、この移動によって、後方コンベア・チェーンと側部レールと後方の抑えレールとの各位置がカートンの長さに対応するように調整される。更に、抑えレールの鉛直方向位置がカートンの高さに対応して適宜に設定されている。その後に、カートンは抑えられ、グループ化された物品がカートンに挿入される時に、適正に安定している。
物品グループの形状とこれに伴うカートンの大きさとを変える必要がある時には、単に歯車箱アッセンブリ３２とカウンタ３７とを使用してアクセサリ・レールを適宜の横方向位置に設定し、かつロッドレス・シリンダと鉛直方向位置カウンタとを使用して抑えレールの鉛直方向位置を適宜設定するだけでよい。これらの二つの簡単な調整によって、カートン安定化装置のすべての機能部材が正確に設定され、梱包機が新たな寸法のカートンへの物品梱包を開始することができる。
本明細書にあっては発明を好適実施例及び方法に基づいて説明したが、しかしながら、本発明では図示した特別の実施例以外の実施例が使用できることは、当業者には明らかであろう。従って、以下の請求の範囲に記載したような発明の範囲及び精神から逸脱することなしに図示の実施例に種々の変形や追加や削除を施すことができるであろう。
【図１】
0003734832.tif 000002
【図２】
0003734832.tif 000003
【図３】
0003734832.tif 000004
【図５】
0003734832.tif 000005
【図４】
0003734832.tif 000006