(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工品を移動する装置であって、
閉じた移動経路に沿って移動が可能な複数の取込み組立構体で、この取込み組立構体の各々が、（ａ）圧縮気体を受ける入気口を含む真空マニホールド組立構体、（ｂ）前記真空マニホールド組立構体に配置され、この真空マニホールド組立構体の入気口で受けた圧縮気体を用いて真空を発生する真空発生手段、（ｃ）前記真空発生手段によって発生した真空に流体連通している少なくとも一つの吸引カップを含む取込み組立構体と、
前記複数の取込み組立構体への圧縮空気の流れを制御し、各取込み組立構体が、閉じた移動経路の一部分にだけ沿って圧縮気体の供給を周期的に受けるように、これら複数の取込み組立構体の動きに同期して圧縮気体の流れを制御するバルブ手段とを含み、
このバルブ手段がハウジング及び分配部材を含み、
前記ハウジングは概ね円錐形の内部チャンバ及び分配チャンバを有し、この分配チャンバは、円錐形の内部チャンバの全周囲より短く延在すると共に、ハウジングの側壁を貫通して配設した流体供給チャネルに流体連通し、
前記分配部材は閉じた移動経路に沿う前記複数の取込み組立構体の動きに同期するように接続され、ハウジングの円錐形の内部チャンバに少なくとも部分的に配置されると共に、この円錐形内部チャンバに一致する概ね円錐形の先端部を有し、該分配部材とハウジングは相対回転可能に配置され、分配部材はその内部に形成した複数の流体連通チャンネルを有し、これら流体連通チャンネルの各々は流体の流入口と流出口を有し、複数の流体連通チャンネルの流入口は、分配チャンバと一致する位置に円錐形先端部の周に沿って配置され、ハウジングと分配部材の相対回転が複数の流体連通チャンネルのうちの選択されたチャンネルと分配部材との間を選択的に流体連通させる、被加工品を移動する装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記真空マニホールド組立構体が、前記真空発生手段を保持するチャンバを含み、この真空発生手段の入気口への圧縮気体供給を容易にする入気用の孔を備えた第１のハウジング部と、
真空を加えると被加工品を把握するように動作する少なくとも一つの吸引カップに流体連通した真空マニホールドチャンバを含む第２ハウジング部と、
前記第１及び第２ハウジング部の間に配置され、前記真空マニホールドチャンバと前記真空発生手段の真空発生口との間に流体通路を形成する中間壁とを含む、被加工品を移動する装置。
【請求項３】
カートンブランクを掴んで移動する装置であって、
ハブ組立構体と、
前記ハブ組立構体に共に回転するように接続した中空シャフトと、
閉じた移動経路に沿って前記ハブ組立構体と共に回転するように該ハブ組立構体に接続した複数の取込み組立構体と、
複数の気体供給管と、
バルブ機構とを含み、
前記複数の取込み組立構体の各々は、この取込み組立構体に圧縮気体が供給されたとき、該取込み組立構体に被加工品を真空吸着して把握させるように作用する真空を、供給圧縮気体から発生する真空発生手段を備えた真空マニホールド組立構体を含み、
前記複数の気体供給管は前記中空シャフトを通して延在すると共に、前記複数の取込み組立構体のそれぞれに圧縮気体を供給するように接続され、
前記バルブ機構は前記複数の気体供給管を介した前記複数の取込み組立構体への圧縮気体の流れを制御すると共に、各取込み組立構体が閉じた移動経路の一部分にだけ沿って圧縮気体の供給を継続的に受けるように、前記ハブ組立構体の回転に同期して圧縮気体の流れを制御し、このバルブ機構はハウジングおよび分配部材を含み、
前記ハウジングは概ね円錐形をした内部チャンバ及び分配チャンバを有し、この分配チャンバは、前記円錐形の内部チャンバの全周囲よりも短く延在すると共に、前記ハウジングの側壁を貫通して設けた流体供給チャンネルと流体連通し、
前記分配部材は、閉じた移動経路に沿って前記複数の取込み組立構体と同期して動くように接続され、少なくとも一部分が前記ハウジングの円錐形内部チャンバに配置され、この円錐形内部チャンバに一致する概ね円錐形をした先端部を備え、該分配部材とハウジングは相互回転可能に配置され、この分配部材は該分配部材に形成した複数の流体連通チャンネルを備え、これら流体連通チャンネルの各々は流体の流入口及び流出口を有し、これら複数の流体連通チャンネルの流体の流入口及び流出口は前記分配チャンバと一致する位置に円錐形先端部の周に沿って配置され、ハウジングと分配部材の相対回転は前記複数の流体連通チャンネルのうちの選択されたものと分配チャンバとの間に選択的に流体連通を行う、カートンブランクを掴んで移動する装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置において、前記真空マニホールド組立構体が、前記真空発生手段を保持するチャンバを含み、この真空発生手段の入気口への圧縮気体供給を容易にする入気用の孔を備えた第１のハウジング部と、
少なくとも一つの吸引カップと流体連通した真空マニホールドチャンバを含み、この少なくとも一つの吸引カップに真空を加えると該カップが被加工品を掴むように作動する第２ハウジング部と、
前記第１及び第２ハウジング部の間に配置され、前記真空マニホールドチャンバと前記真空発生手段の真空発生口との間に流体連通を行う孔を有する中間壁とを含む、カートンブランクを掴んで移動する装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は真空装置に関し、更に詳しくは、包装機に於いて被加工品の移動に使用する回転取込み装置用の真空装置に関する。
背景技術
機械加工の際に、被加工品を一つの位置から他の位置に移動する装置は知られている。斯うした装置は包装機に於いて広く使用されている。回転取込み組立構体として知られるこの種の装置の一つは、Breshadskyに付与された米国特許第5,215,515号に開示され、説明されている。この回転取込み組立構体は包装機内で未加工の紙器（カートンブランク）を自動的に開いて移動するように構成されている。この回転取込み組立構体は閉じた円形経路に沿って動く複数の取込みアームを含んでいる。各取込みカアームは流体通路を介して真空ポンプに接続する単一の吸引カップを含んでいる。吸引カップの直ぐ後側には支持部材が付加的に載設され、吸引カップと共に移動して移動中にカートンブランクが傾いたり、不揃いになったり、或いは落下するるのを防いでいる。
この装置の動作時、先ずそれぞれの取込みアームの吸引カップは、カートンブンラクをマガジン又はラックから掴み出す。次いでカートンブンラクは、開いた状態から閉じた状態に揺動する横方向部材によって開けられ、最後にこの空いたカートンブンラクはコンベヤの受け部材に移動され、包装機の次の部分、例えば充填処理及び封入処理を行う部分に移動される。
もう一つの取込み組立構体はCalvertに付与された米国特許第5,102,385号に示されている。ここに開示、説明されている取込み組立構体は、中央の回転軸の周りを回りながら、滑り棒の上を半径方向沿って内向き／外向きに移動する吸引カップ装置を含んでいる。
これまでに知られている回転取込み組立構体では、吸引ポンプによって発生した真空は直接吸引カップに供給される。斯うした吸引ポンプは非常に大型なものになり、しばしば非能率的なものとなっている。更に、吸引カップに対する真空供給を取込みアームの動きに巧く同期させる（即ち、カップの移動経路上の選択された部分で吸引する）ように調整することが困難である。従って、もっと能率的な、有効な真空装置が望まれている。
発明の概要
本願は、機械の一つの位置から他の位置に被加工品を移動する装置を開示する。この装置は閉じた移動経路に沿って移動が可能な複数の取込み組立構体を含んでいる。これら取込み組立構体の各々は圧縮気体、例えば圧縮した作業場の空気を受ける真空マニホールド組立構体を含んでいる。ベンチュリ装置のような真空発生装置は真空マニホールド組立構体に配置され、この真空マニホールド組立構体の入気口から受けた圧縮気体を用いて真空を発生する。真空マニホールド組立構体は、真空発生装置によって発生した真空に、流体通路を介しつながる少なくとも一つの吸引カップを更に含んでいる。
真空マニホールド組立構体の一実施例によれば、真空マニホールド組立構体は真空発生装置を保持するチャンバを含む第１のハウジング部を利用する。圧縮気体はこの第１ハウジング部の入気口に設けたコネクタを通して供給され、其処から真空発生装置の入気口に供給される。また、真空マニホールド組立構体は、少なくとも一つの吸引カップに流体通路を介してつながる真空マニホールドチャンバを含む第２のハウジング部を利用する。中間壁は第１及び第２ハウジング部の間に配置される。この中間壁は真空マニホールドチャンバと真空発生装置の真空発生口との間に流体通路を形成する孔を有している。第１ハウジング部は更に、入気口と概ね平行な軸に沿って、同一平面上に設けた排気口を含んでいる。
更に他の観点によれば、真空マニホールド組立構体は三角形の頂点に配置した少なくとも３個の吸引カップを含むことができる。その場合、第２ハウジング部には、真空マニホールドと３個の吸引カップとの間に、流体の流れを容易にする少なくとも三つの吸引カップ用の孔が設けられる。真空マニホールドチャンバは２個の吸引カップの間にほぼ直線経路に沿って延びる第１真空チャンバと、この第１真空チャンバから横方向に延び、第１真空チャンバと第３の吸引カップとの間に流体通路を形成する第２の真空チャンバを含んでいる。
バルブ組立構体は種々の取込み組立構体に配置した真空マニホールドに対する圧縮気体の流れの制御に使用される。バルブ組立構体は、各取込み組立構体が、閉じた移動経路の部分にだけ沿って圧縮気体の供給を受けるように、複数の取込み組立構体の動きに同期して複数の取込み組立構体への圧縮気体の流れを制御する。
バルブ組立構体の一実施例によれば、バルブ組立構体は概ね円錐形をした内部チャンバと、分配チャンバを含んでいる。この分配チャンバは、円錐形内部チャンバの全周囲よりも短い周囲で延在し、流体供給チャンネルに流体通路を介して接続している。この流体供給チャンネルはハウジングの側壁を貫通して配置される。
バルブ組立構体は、ハウジングの円錐形内部チャンバの少なくとも一部に配置された分配部材を更に含んでいる。この分配部材は、円錐形内部チャンバに一致する形をした概ね円錐形をした先端部(nose portion)を有している。分配部材はその中に形成された複数の流体連通チャンネルを更に含み、このチャンネルの各々は流体の流入口と流出口を備えている。複数の流体連通チャンネルの流入口は先端部の周囲に配置され、位置的には分配チャンバと一致している。
この装置の動作中、分配部材とハウジングは相互回転可能に配置される。この相互回転によって、複数の流体連通チャンネルと分配チャンバとの間に順次流体通路が生じる。従って、分配チャンバに供給された圧縮気体は、分配部材とハウジングとの相互回転によって、一つ又は複数の流体連通チャンネルに選択的に供給される。
本発明の他の目的及び利点は、図面を参照して以下に述べる詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
図１は、回転取込み装置の一実施例を示す部分断面図である。
図２は、図１の装置の底面斜視図である。
図２Ａは、本装置に使用する取込みアームの一実施例を示す斜視図である。
図３及び図４は、ハブ組立構体の一実施例を示す図である。
図５から図８は、図１の装置に使用する真空組立構体の一実施例を示す図である。
図９から図１２は、図１の装置に使用するのに適したバルブ組立構体の一実施例を示す図である。
図１３から図１４は、取込みアームの他の実施例を示す図である。
図１５から図１６は、ハブ組立構体の他の実施例を示す図である。
図１７から図２１は、図１の装置に使用するのに適したバルブ組立構体の他の実施例を示す図である。
好適実施例の詳細な説明
図１は取込み装置の正面図であって、その全体を参照番号２０によって表している。取込み装置２０は中空シャフト４０に固定されたハブ組立構体３０を含んでいる。中空シャフト４０はハブ組立構体３０からバブル組立構体６０のハウジング上部近傍の位置まで延びている。次いでこのバブル組立構体６０は圧縮気体、例えば作業場の空気を圧縮気体通路８０を介してコンプレッサ７０から受けるように接続される。案内部材９０はハブ組立構体３０のの下側に配置され、例えば装置２０の支持フレームと一体に配置される。案内部材９０と、バルブ機構６０のハウジング５０とは、両者とも固定した位置に載置される。しかし、ハブ組立構体３０と中空シャフト４０は、矢印１００で示す回転軸を中心に共に回転するように載置される。
複数の取込み組立構体１１０はハブ組立構体３０に取り付けられる。各取込み組立構体１１０は、例えば剛性のシース（鞘）１１５を介してハブ組立構体３０に載置した真空マニホールド組立構体１３０を含んでいる。取込みアーム１１７は各取込み組立構体の近くに配置される。各取込みアーム１１７は、ハブ組立構体３０を貫通して延びるシャフト１１９と、ハブ組立構体３０より上方に延びるシャフト１１９の領域から横方向に延びる１本又は複数の横方向アーム１１７と、ハブ組立構体３０より下方に延びるシャフト１１９の領域に載置された従動アーム１３５とを含んでいる。
図２Ａ及び２Ｂに示すように、従動アーム１３５は、案内部材９０のカム軌道（図１）に係合する従動部１４０を含んでいる。従動部１４０は２本のレバーアーム(lever arm)１４２、１４４の接続部に配置される。レバーアーム１４２は従動部１４０と取込みシャフト１１９との間に入り、レバーアーム１４４は従動部１４０と、レバーアーム１４４をハブ組立構体３０にピン１４７で接続する接続アーム１４６との間に入る。
複数の気体供給管１６０はバルブ組立構体６０から延びて、このバルブ組立構体６０から各真空マニフォールド組立構体１３０に圧縮気体を供給するのに使用される。これら圧縮気体供給管１６０は、中空シャフト４０の内部を通して延在し、以下に述べるハブ組立構体３０に配設された複数の孔を通って、それぞれの真空マニフォールド組立構体１３０の圧縮気体入気口に接続する。
図３及び４は、ハブ組立構体３０の上部及び底部斜視図である。図示の通り、ハブ組立構体３０はディスク状に形成され、中空な内部と肉厚の周縁部１７２を有するシェル１７０と、このシェル１７０の中空内部中央に設けたハブ１８０と、このハブ１８０から半径方向に延びる複数のリブ１９０とを含んでいる。ハブ１８０は中央に設けた孔２００と、中空シャフト４０の頂部に設けた対応するネジ部と螺合するネジ部２１０を含んでいる。複数の孔２２０がハブの側壁を貫通して設けられ、そして更に対応する一式の孔２３０がシェル１７０を貫通して配設される。中空シャフト４０を通して延びる気体供給管１６０は、上記の孔２２０及び２３０を通ってそれぞれの真空マニホールド組立構体１３０に接続する。
概ね円形をしたマウント部材２４０は、各気体供給管用の孔２３０を中心にシェル１７０の上面に沿って延在する。複数の取付用の孔２５０が各マウンド部材２４０の各気体供給管用の孔２３０の周囲に配設される。図１に図示の保護用のシース１１５は各気体供給管１６０に関して配置され、各マウント部材２４０と各真空マニホールド組立構体１３０の背面との間に接続されて、それぞれの気体供給管を保護する。シース１１５はシース１１５と取付用の孔２５０とを接続するネジ等の締め付け固定具によってマウント部材２４０に接続される。
複数のシャフト孔２７０はシェル１７０及びリブ１９０の拡大部２８０を通って延在する。シャフト孔２７０は取込みアームシャフト１１９と係合する。ピン孔２７５は各それぞれの従動アーム１３５のピン１４６と係合する。
図５から図８は真空マニホールド組立構体１３０及びその構成部品を種々示している。真空マニホールド組立構体１３０は、第１のハウジング部２９０、第２のハウジング部３００、及びこれら第１、第２のハウジング部を分離する中間壁３１０を含んでいる。第１ハウジング部２９０は、例えばベンチュリ装置のような真空発生装置を収納する収納チャンバを画定するハウジング内部に設けた壁３２０を含んでいる。入気用の孔３４０及び排気用の孔３５０は、収納チャンバ内の第１ハウジング部２９０の後壁３６０を貫通して配置され、真空発生装置への圧縮気体供給を容易にすると共に、真空発生装置からの排出気体の排気を容易にする。入気用の孔及び排気用の孔３４０、３５０は共通面内の平行な軸に沿って設けられる。
入気用の孔３４０には、圧縮気体供給管１６０を真空発生装置３３０の入気口に相互に連結するノズルが取り付けられる。真空発生装置３３０は、ベンチュリ装置であって、例えばPIAB社より発売のVakuumchips Model Nos. L15またはL30である。この装置は排出気体の排気口が、それぞれの気体供給管１６０を介して圧縮気体を受ける入気口の軸と平行な軸上に来るように改良されている。ベンチュリ装置は圧縮気体をその入気口３６０で受け、そして入気口３６０及び排気口３８０に対向するベンチュリ装置の側壁を貫通して設けた真空発生口３７０に真空圧力を作り出す。
第２ハウジング部３００を第７図に示す。この第２ハウジング部は、その内部に設けられたマニホールドチャンバ４００を画定する壁３９０を含んでいる。吸引カップ用の孔４１０、４１２、４１４は第２ハウジング部３００の前壁４２０を貫通して設けられ、そして三角形の頂点に配置される。真空マニホールドチャンバ４００は２つの吸引カップ用の孔４１０と４１４の間に延在する第１マニホールドサブチャンバ４３０を含んでいる。第２マニホールドサブチャンバ４４０は第１マニホールドサブチャンバ４３０から横方向に延在する。第２マニホールドサブチャンバ４４０は第１真空マニホールドサブチャンバ４３０と吸引カップ４１２間の流体の流れを容易にする。吸引カップ用の孔４１０、４１２、４１４は吸引カップ組立構体４５０を備えることが出きる。従って吸引カップ組立構体４５０は真空マニホールドチャンバ４００を介して真空発生装置３３０の真空発生口３７０と流体通路を介してつながる。
中間壁３１０を図８に示す。孔４６０は、中間壁３１０が第１ハウジング部２９０に組み立てられる際に、ベンチュリ装置３３０の真空発生口３７０の近くの領域に来るように中間壁３１０を貫通して設けられる。孔４６０は真空発生装置３３０の真空発生口３７０と真空マニホールドチャンバ４００との間の流体の流れを容易にする。装置の効率的な動作を確実にするため真空マニホールド組立構体１３０の色々な位置にガスケットを設けることが可能である。
動作中は、圧縮気体は真空マニホールド組立構体１３０の入気口に供給される。圧縮気体はベンチュリ装置３３０の入気口３６０に流入し、そこで真空発生口３７０で真空を作るのに使用される。排出気体は孔３８０から第１ハウジング部の排気口３５０に流出する。排気口３５０には消音装置を設けても良い。ベンチュリ装置３３０で発生した真空は、第１ハウジング部２９０と第２ハウジング部２９０の真空マニホールドチャンバ４００との間で中間壁３１０に設けた孔４６０を介して伝搬する。真空マニホールドチャンバ４００は、各吸引カップ組立構体４５０への真空伝搬を助け、次いでこのカップ組立構体がカートンブランク（未加工紙器）等の被加工品を掴む。
図９から図１２はバルブ組立構体６０の種々の成分要素を示す。図示のように、バルブ組立構体６０はハウジング５００、分配部材５１０、蓋板５２０、フランジ５２５、及びバネ５３０を含んでいる。典型的な実施例では、分配部材５１０はテフロンで形成され、バネ５３０、蓋板５２０及びハウジング５００はステンレス鋼で形成される。
ハウジング５００は、概ね円錐形をした内部チャンバ５４０及び分配チャンバ５５０を含んでいる。この分配チャンバ５５０は円錐形の内部チャンバ５４０の全周囲より短い周囲で延在する。分配チャンバ５５０は、更にハウジング５００の側壁に配置され、圧縮気体供給ライン８０から圧縮気体の供給を受ける流体供給チャンネル５６０に流体通路を介して接続する。２個の圧力解放用の孔７０及び５８０は分配チャンバ５５０の位置に対し、その上側と下側の位置でハウジング５００の側壁を貫通して配置される。
分配部材５１０は、ハウジング５００の円錐形内部チャンバ５４０内に少なくとも部分的に配置され、ハウジング５００の円錐形内部チャンバ５４０に一致する概ね円錐形をした先端部５９０を含んでいる。この円錐形先端部５９０は、ハウジング５００の底壁６１０を貫通して形成された先端部用の孔を通して延びる。
複数の流体連通チャンネル６２０は分配部材５１０を貫通して設けられる。各流体連通チャンネル６２０はそれぞれの流体の流入口６３０と流出口６４０を含んでいる。流体の流入口６３０は、分配チャンバ５５０の縦の位置に対応する縦の位置にある分配部材５１０の円錐形先端部５９０の周囲に配設される。流体流出口６４０は、分配部材５１０の円錐形先端部５９０の上部から延びる円筒部６５０の上部に配設される。図示の実施例では、流体流出口６４０は、中空シャフト４０通して延びる圧縮気体供給管１６０に接続するワンタッチノズル(quick-nozzle)を含んでいる。圧力解放チャンネル６６０は、ハウジング５８０の圧力解放用の孔５７０と一致する位置にある流体流入口６３０の上下方向に設けられる。
シャフト用の孔６７０は分配部材５１０の円筒部６５０に設けられる。典型的な実施例では、このシャフト用の孔６７０は、中空シャフト４０と係合する例えば棒状部材と係合する。この係合によって、中空シャフト４０と分配部材５１０との同時回転が容易になる。また、中空シャフト４０が固定されている場合には、円筒部６５０が、ハブ組立構体３０の回転に整合する歯車又はタイミングベルトに直接的に又は間接的に係合するようにしても良い。
図１０はバルブ組立構体６０を形成する成分要素の相対位置を示す図である。図示のように分配部材５１０の円筒部６５０は蓋板５２０の孔６９０を貫通して延在する。蓋板５２０は、例えばハウジング５００の上部リム周囲の締め付けネジによってハウジングに固定される。バネ５３０は蓋板５２０と、分配部材５１０の円筒部分６５０の周りに設けたフランジ５２５との間の円筒部分６５５の周りに配置される。
この典型的なバルブ組立構体の動作中は、ハウジング５００は中空シャフト４０の基底の固定位置に配置され、分配部材５１０は、例えば前述のように、中空シャフト４０と同時回転可能に設けられる。中空シャフト４０、ハブ組立構体３０、及び分配部材５１０が回転すると、幾つかの入気用の孔６３０だけが流体の流入口チャンネル５６０を介して受ける圧縮気体６３０と連通状態に置かれる。その結果、真空マニホールド組立構体１３０の選ばれたものだけが真空発生に必要な圧縮気体を受け入れることになる。分配部材５１０が回転すると、圧縮気体を受ける真空マニホールド組立構体１３０は引き続いて変化する。斯うした圧縮気体の連続供給は、例えばカートンブランクをマガジンからコンベヤに移すときのように、カートンブランクを取り上げ、移動し、そして解放する動作に必要な真空圧の連続適用を容易にする。真空マニホールド組立構体１３０への圧縮気体の選択供給は、ハブ組立構体３０上の取込みアームの動きに同期している。
分配部材５１０が回転すると、ハウジング５００と分配部材５１０は両者間の摩擦力によって摩耗する。摩耗の程度は、ハウジング５００の底壁６１０に開けた孔６００から出ている分配部材５１０の円錐形先端部５９０を目視検査することによって決定することができる。従って、その保守の時期は、孔６００から出ている円錐形先端部の量に基づいて予定することが可能である。この円錐形部分５９０が孔６００から所定量現れたら、保守が必要である。更に、孔６００から出る円錐形先端部５９０の摩耗の性質を利用して分配部材５１０又はハウジング５００の保守が必要かどうかを決めることが可能である。
ここで述べたバルブ組立構体の特別な実施例は、複数の装置に真空圧力を分配するのに利用できることは、当業者の認めるところであろう。従って、このバルブ組立構体はここに述べたもの以外にも応用が効くものである。
装置２０はコンベヤ組立構体と同期して機械的に駆動することはできる。その場合、コンベヤ組立構体は、カートンブランクと係合する複数のキャリヤを支持するベルトコンベヤを含んでいる。２個の駆動車はコンベヤベルトと係合する。第１の駆動車はタイミングベルトと係合し、次いでこのベルトに中空シャフト４０を駆動させる駆動シャフトを含む。また、第２の駆動車はハブ組立構体３０の周囲と係合する。また、タイミングベルトは分配部材５１０の円筒部６５０に係合するようにしても良い。例えば、タイミングベルトはサーボメータによって駆動することもできる。同様に、この他の駆動機構もハブ組立構体３０及びバルブ組立構体６０の駆動には適している。
動作時には、取込み組立構体の吸引カップは、例えばマガジンに納めてあるカートンブランクと係合する。取込み組立構体１１０は閉じた経路に沿って回転軸１００を中心に回転し、カートンブランクをコンベヤ組立構体に移動する。ハブ組立構体が回転すると、案内部材９０のカム軌道１５０は、それぞれの従動アーム１３５を介して、移動中のカートンブランクを直立させるように取込み組立構体１１０の動きを制御する。
図１３及び１４は取込みアーム１１７の他の実施例を示す。この実施例では、取込みアームは、ハブ組立構体３０の対応する孔に係合するよう形成された本体部８０５及びこの本体部８０５の周りに設けたフランジ８１０を含むと共に、フランジ８１０及び本体部８０５をハブ組立構体３０に固定するネジ又はボルト等の締め付け固定具を取り付けるマウント用の孔８１５を含むむマウント部材８００を含んでいる。
取込みアームシャフト８２０は本体部８０５を貫通して従動アーム８２５及び対応する従動部８３０と係合する。従動アーム８２５はシャフト８２０の周りに枢動可能に設けられる。従動部８３０は枢動ピン８３５を中心に回転可能に設けられ、そしてカム軌道１５０に係合する。アーム８４０はシャフト８２０の上部から延在し、そして例えば、軸８６０を中心に枢動可能に設けた把握部材８５０（図２）を含んでいる。アーム８４０、従動アーム８２５、及びマウント部材８００は全て、例えばライトン(Ryton：polyphenylene sulfideベースのプラスチック)を使用して形成される。
アーム８４０はマガジンから取込んだカートンブランクを掴んで直立させる操作を補助する。カートンブランクの直立操作は、同日に出願された“包装機械のマガジンから供給されるカートンブランクを折り曲げるカム機構(Cam Mechanism for Bending Carton Blanks Fed From The Magazine)”と題する米国特許出願番号08/315,406号及び“包装機械のカートンブランクマガジンのための真空式ゲート組立構体(Vacuum Assisted Gate Assembly For The Carton Blank Magazine of A Pacagine Machine)”と題する米国特許出願番号08/317,385号の教示に従って構成された装置によって容易に実施される。尚、これら両出願の内容については参考として本文に組み込まれる。
図１５及び１６は、ハブ組立構体３０の他の実施例に載置される図１３及び１４の取込みアーム１１７を示す。このハブ組立構体の実施例では、ハブ組立構体はスパンシートメタル(spun sheet metal)を用いて形成され、中空ハブ部８８０及びシェル部８９０を含んでいる。真空マニホールド組立構体１３０は、中間シースを用いずにハブ部８８０に接続される。それ故、気体供給管１６０はハブの中空部を通ってそれぞれのマニホールド組立構体１３０に接続する。
図１７から図２１はバルブ機構６０の他の実施例を示す。図示の通り、バルブ機構６０は、複数の気体チャンネル９１０が貫通して配置された回転バルブ本体９００を含んでいる。このバルブ本体９００の上部には各チャンネル９１０にそれぞれ関連した複数のワンタッチコネクタ９２０があり、気体供給管１６０（図１）との着脱自在な接続に適応する。バルブ本体９００は、分配チャンネル９５０（図２０、２１）の位置に一致するプラグチャンネル９４０を含むハウジング９３０内に配置される。調節クランプ９６０はハウジング９３０の周囲に配置されると共に、調節クランプ９６０の側壁の対応する孔９８０を通してプラグチャンネル９５０内側に延在するプラグ部材９７０を含んでいる。一次気体供給コネクタ９９０は調節クランプ９６０の側壁を貫通して配置され、一次気体供給源に接続される。調節クランプ９６０はハウジング９３０の周囲に回転して分配チャンネル９５０の実効長さを変化させ、次いでそれがハウジング９３０に関して回転するときバルブ本体のチャンネル９１０と流体連通状態になる。このことは気体供給制御を容易にするから、各真空組立構体は使用者による調節が可能な角度経路に沿ってだけ気体供給を受けることになる。
二次気体供給コネクタ１０００はハウジング９３０の下側に設けられ、二次気体供給源と取込みチャンバ１０１０との間に流体通路を形成する。取込みチャンバ１０１０は、各真空マニホールド組立構体がマガジンからカートンブランクを取り出す位置に来たときに真空マニホールド組立構体１３０の各々に対する気流を制御する位置に設けられる。このようにして、カートンブランクの取込みは、真空マニホールド組立構体１３０が使用者がセットした角度経路に沿って進むとき、それに対する気体供給を変えること無しに処理される。
バルブ組立構体６０の他の成分には、カバー１０２０、取付具１０３０、スラストワッシャ１０４０、スプリングワッシャ１０５０、調節ネジ１０５５、及びニードルベアリング１０６０が含まれる。例えば、ハウジングはステンレス鋼で作られ、回転バルブ９００はウルフプラスチック(Wolf prastic)で形成される。
これまで、特定の実施例について本発明を説明してきたが、添付の請求の範囲に記載した本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明の変形が可能であることは当業者の理解するところであろう。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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