JPH04223931A

JPH04223931A - 直接積み重ねられた偏平物品の群を形成する方法と装置

Info

Publication number: JPH04223931A
Application number: JP3090459A
Authority: JP
Inventors: Rene Fluck; レネ　フルック
Original assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Current assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1991-04-22
Publication date: 1992-08-13
Also published as: EP0453407A1; US5186599A; DE59100645D1; ES2047392T3; EP0453407B1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、直接積み重ねられた偏
平物品、殊に例えばクラッカーやクッキーのような菓子
類の群を形成する方法および装置に関する。装置は、物
品が横倒し状態に載置されて進行するコンベアを含む。物品は一般に横列および縦列（コラム）にランダムに配
置されて、以降“物品カーペット”と称する物に形成さ
れる。装置は、さらに、物品カーペットからの物品を積
み重ね物品の群に形成する物品群形成室を含む。

【０００２】

【従来の技術】上述した形式の方法および装置は、例え
ばスイス国特許第５２１，２６５号公報から公知である
。この先行技術の構成においては、物品カーペットの物
品は先ずコラムに配列され、次いでこの物品が把持指に
よって集合されてステージ上に押出される。ステージの
下部の容器内に２つの物品が重ね状態に配置され、これ
らが押し器によって群形成室内へ移動され、ここで物品
の積み重ねが形成される。この種の装置は一般的には満
足さるべきことが証明されているが、しかしながらこの
装置は、分離されたコラム形成、案内および物品集合の
ための各装置を必要とする不利を有する。このような配
列は装置の能力を限定すると共に、また一方物品は比較
的強固でなければならない。公知の装置は、デリケート
で壊れ易いクッキーのような物品や特殊の形状の物品に
対しては適用されない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の１つの目的は
、高能力で操作できしかも物品を穏やかに処理すること
ができる前記形式の改良された方法および装置を提供す
ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的および以下の明
細書から明らかにされる別の目的は本発明によって達成
されるが、この本発明に係る直接積み重ねられた扁平物
品の群を形成する装置は、要約すると、物品を横倒しさ
れた向きで受け取るコンベアベルトと、コンベアベルト
を駆動してその上に配置された物品を搬送方向へ進行さ
せるモータと、コンベアベルト上に配置されてこのコン
ベア上の個々の物品の位置を測定するセンサと、多数の
群形成室と、搬送方向から見てセンサの下流側に位置し
てコンベアベルト上を進行する物品を把持すると共にこ
の物品を群形成室内へ導入する多数の連続把持ユニット
と、およびセンサに接続される入力部と把持ユニットに
接続される出力部とを備えて把持ユニットをセンサから
入力される信号の作用として制御する制御装置とから構
成されている。

【０００５】

【実施例】図１に、本発明の作動原理を示す。コンベア
ベルト１上を、個々に横倒しされた菓子類３が、これら
が図示しない焼成オーブンから搬出される際における、
僅かに離間されて平行かつ連続的に配置方向づけられた
物品カーペット２となって搬送方向Ａへ進行する。多数
の反射光バリアを有するセンサステーション４が、コン
ベアベルト１上の物品の位置を測定する。搬送方向Ａか
ら見てセンサステーション４の下流側におけるコンベア
ベルト１の両側には、多数の連続ステーションＢ，Ｃ，
ＤおよびＥか配置されており、これらは把持手段を備え
て、物品３をベルト１から連続的に移転してこの横倒し
物品を物品群形成室５内に順次積み重ねる。群形成室５
は、図１においては、物品３の３つの積み重ね７をそれ
ぞれ収納する包装コンテナとして略示されている。物品
の量は搬送方向Ａにおいてコンベア１から減少され、一
方同量の物品が物品群形成室５内に増加される。

【０００６】図２には、搬送方向から見てコンベアベル
ト１の最右側の長手方向側縁部領域のみが示されており
、したがって、図１における物品カーペット２の最右側
コラム１０のみと群形成ステーションＢのみとが示され
ている。物品群形成室５は、フォーク状押器１１の間に
画定される中間スペースによって形成され、前記押器は
、モータ１３により駆動される無端ベルト１２上に等間
隔に固定されている。押器１１の歯は、傾斜路１５に設
けたスロット１４から突出する。押器１１は、形成され
た積み重ね７を例えば包装機１６へ移動する。このよう
な包装機１６への搬送は、図示するように直接的に行う
こともでき、或いは物品集合（貯蔵）ラインを介して行
うこともできる。

【０００７】図２には、図１に示すセンサステーション
４に関しては最外側の光学バリア１９のみが示されてい
るが、このバリアは、最外側コラム１０上の物品３を走
査してそのコンベアベルト１上における位置を制御装置
２０へ通信する。相互関連のために、制御装置２０は角
度位置送信器２１からの信号をさらに受信するが、この
送信器は、コンベアベルト１を駆動するモータ２３の回
転軸２２に結合されている。ステーションＢ内の把持ユ
ニット２５は、搬送方向Ａに連続する３つの把持部２６
を備える。把持部２６はそれぞれ縦方向ガイド２７内で
案内されて、それぞれ個別モータ２８で駆動されるクラ
ンク２９により上下方向Ｚへ移動可能である。３つのガ
イド２７は共通軸３０上に取付けられるが、この共通軸
は、コンベアベルト１ならびに搬送方向Ａに平行しモー
タ３１により駆動される。各把持部２６はその下端部に
、図示しない吸引ラインに結合される吸引ヘッド３２を
有する。モータ１３，２８および３１は制御装置２０に
接続される。

【０００８】次に、上記装置の作動について説明する。コンベアベルト１上にランダムに分配された物品３は光
学バリア１９により走査され、そしてこの物品のベルト
１上における位置が、角度位置センサ２１から送信され
てコンベアベルト駆動軸２２の角度方向を示す信号と関
連されて、制御装置２０内に記憶される。先頭の物品３
が下流へ向けて配置された第１の把持部２６に到達する
と、制御装置２０が前記把持部のモータ２８を起動し、
把持部を降下して物品３を吸引ヘッド３２で係着せしめ
ると共にこれをベルト１から持ち上げる。２つの連続す
る物品３が同様にして別の２つの把持部２６により係着
、持上げられる。３つの把持部２６がそれぞれ物品を把
持すると、モータ３１が直ちに軸３０を回転して３つの
把持部２６を物品群形成室５の位置へ同時に移動し、次
いで把持部２６に対する真空供給が短時間中断され、こ
れにより物品が室５内に降下されて積み重ね７を形成す
る。その後、把持部２６は、物品コラム１０上の後続す
る物品３を把持し持ち上げるために、モータ３１を介し
てそれぞれの原位置へ復帰される。この工程の後に或い
はこの工程が繰り返される毎に、ベルト１２はモータ１
３を介して、室の１つ分の長さだけ移動される。図１に
略図で示す変形例において−ここでは包装コンテナ６は
充満されているが、これらコンテナ６は、代案として、
充満されるまでは同一位置に定置されることができ、そ
してその後それぞれ空のコンテナ６で置換えられること
ができる。

【０００９】上述した装置は、物品３を集合する必要が
なくかつこれらは搬送方向Ａへ進行中に把持されるので
、極めて高速度で作動されることができる。本装置にお
いては、物品は相互に整列される必要がないので、物品
は、例えば焼成オーブンや或いは上流側の別の物品処理
機械から搬出されると、そのまま装置によって把持され
ることができる。物品集合コンベアの延長を必要としな
いので、物品は極めて穏やかに処理され、この結果、本
装置は極めてデリケートで壊れ易い物品に対してさえも
良好に適用可能である。整列および物品集合手段を必要
としないことから、しかも多数の把持部２６は同時に移
動されるので、装置の構造的長さがこの種の積み重ね装
置に比較して短縮される。

【００１０】さらに、１つ以上のコラム１０に対して作
動する予備把持ユニットを正規に作動する把持ユニット
２５の下流側に配置すると、極めて高度な操作安全性を
確保することができる。１つの把持ユニット２５が故障
した場合には、その機能は予備把持ユニットによって確
保される。さらに、予備把持ユニットの各把持部２６に
、所定の物品３の把持を制御装置２０に連絡する真空セ
ンサを備えると、正規の把持ユニット２５を通り抜けた
個々の物品を予備把持ユニットによって捕捉することが
可能となる。

【００１１】上述の装置はモジュール構造に構成され、
したがって経済的に製造することができる。また、例え
ば、下流側に付加的な把持ユニット２５を配置すること
により、積み重ね７の重量もしくは長さのチェック機構
を備えた積み重ね補機を構成することもできる。このよ
うにして下流側に配置した把持ユニットには、制御装置
２０の指令を介して、上流側に配置した１つの把持ユニ
ット２５の所要物品数が超過した場合にこの把持ユニッ
トによって所要数の物品３を供給することができる。

【００１２】図３を参照すると、図２に図式的に示した
把持ユニット２５がより詳細に示されている。把持部２
６はガイド２７から懸吊され、ガイドは水平軸３０に旋
回可能に支持されている。モータ３１は１８０°回転す
る間に、クランク３４、プッシュロッド３５およびレバ
ー３６手段を介して軸３０を回動し、把持部２６を図３
に鎖線で示す位置へ移動する。ガイド２７は、楔形状断
面のレール３８にそれぞれ係合する２組の周面溝ローラ
３７から構成されている。物品群形成室５は、図１と同
様の包装コンテナ６からなる。管状把持部２６は、ホー
ス３９を介して図示しない真空源に接続される。

【００１３】図４に示す実施例は図３に示す実施例とは
異なる。すなわち後者においては、把持部２６の吸引ヘ
ッド３２は搬送方向Ａを横切って個々に移動できるよう
に構成されている。このために、把持部２６のチューブ
４３は回転軸受４４の下で２回折り曲げられて、吸引ヘ
ッド３２が回転軸４５に対して偏心的に配置されている
。各把持チューブ４３には軸４４の下方で歯車４６が固
定され、この歯車は、モータ４８によって駆動されるピ
ニオン４７に噛合されている。この様に配設することに
より、各吸引ヘッド３２は、それぞれのモータ４８に駆
動されて、搬送方向Ａを横断して移動されることができ
る。このことは、物品カーペット２が物品縦コラム１０
を形成しない場合に殊に有用である。この様な場合には
、モータ４８を制御するために、センサーステーション
４は物品の搬送方向Ａに直交する位置を表示する信号を
発信しなければならないが、このことは、例えばかなり
多数の光学バリア１９あるいは所要の対応装置を備えた
テレビカメラを使用することにより可能である。

【００１４】図５に係る実施例においては、傾斜路１５
（１つのみが図示されている）および軸３０は搬送方向
Ａに対して横向きに配設されている。各傾斜路１５はコ
ンベアベルト１の上方を延在する。物品カーペット２は
整列された横列ならびに縦コラム１０で形成されており
、これにより、把持ユニット２５の総ての把持部２６に
は、これを上昇もしくは下降するための共通のモータ２
８が設けられている。コラム１０内の物品３間の間隔が
不規則である場合には、各把持部２６は、図２，３およ
び５に示す実施例におけると同様のそれ自体の持ち上げ
モータを必要とするであろう。

【００１５】本発明に関する前記説明は種々の変形、変
更あるいは適用が可能であり、また同様のことが添付さ
れる特許請求の範囲の精神内においても包含されること
は理解されるであろう。

【００１６】

【発明の効果】本発明装置は、物品３を集合する必要が
なくかつこれらは搬送方向Ａへ進行中に把持されるので
、極めて高速度で作動されることができる。本発明装置
においては、物品は相互に整列される必要がないので、
物品は、例えば焼成オーブンや或いは上流側の別の物品
処理機械から搬出されると、そのまま装置によって把持
されることができる。物品集合コンベアの延長を必要と
しないので、物品は極めて穏やかに処理され、この結果
、本装置は極めてデリケートで壊れ易い物品に対してさ
えも良好に適用可能である。整列および物品集合手段を
必要としないことから、しかも多数の把持部２６は同時
に移動されるので、装置の構造的長さがこの種の積み重
ね装置に比較して短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明を実施する装置を示す略平面図であ
る。

【図２】　　本発明の好適な一実施例を示す部分略斜視
図である。

【図３】　　図２に示す部分の詳細な構造の略側面図で
ある。

【図４】　　本発明の別の好適な実施例を示す略側面図
である。

【図５】　　本発明の更に別の好適な実施例を示す略斜
視図である。

【符号の説明】

１…コンベアベルト２…物品カーペット３…菓子類（物品）４…センサステーション５…群形成室６…包装コンテナ７…積み重ね１０…右側コラム１１…フォーク状押器１２…無端ベルト１３…モータ１４…スロット１５…傾斜路１６…包装機１９…光学バリア２０…制御装置２１…角度位置送信器２２…回転軸２３…モータ２５…把持ユニット２６…把持部２７…縦方向ガイド２８…個別モータ２９…クランク３０…共通軸（平行軸）３１…モータ３２…吸引ヘッド３４…クランク３５…プッシュロッド３６…レバー３７…周面溝ローラ３８…レール３９…ホース４３…チューブ４４…回転軸受４５…回転軸４６…歯車４７…ピニオン４８…モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　下記の工程ａ　　物品カーペットを搬送方向へ進行させ、この場合
物品カーペットの物品は横倒しの、全体的に平行に配列
された状態にあり、ｂ　　物品カーペット内の物品の位置をセンサによって
測定すると共に前記位置を表すデータを記憶し、ｃ　　
物品カーペットの物品を、搬送方向から見てセンサの下
流側の位置において個々に把持し、そしてｄ　　個々に
把持された物品を群形成室内へ移動し、これにより、搬
送方向から見た場合に、物品カーペット内の物品量を減
少すると共に群形成室内の物品量を増大するからなる、
直接積み重ねられた偏平物品の群を形成する方法。
【請求項２】　　把持工程は、物品が搬送方向へ進行す
る間に達成される請求項１記載の方法。
【請求項３】　　物品カーペット内における物品量の減
少量は、群形成室内における物品量の増大量と正確に同
量である請求項１記載の方法。
【請求項４】　　工程（ｃ）の動作中異なる時間に把持
される幾つかの物品は、工程（ｄ）の動作中に群形成室
内へ同時に移動される請求項１記載の方法。
【請求項５】　　さらに、工程（ｃ）の後で工程（ｄ）
の前に、物品を持ち上げる工程を含む請求項１記載の方
法。
【請求項６】　　ａ　　物品を横倒しされた向きで受け
取るコンベアベルトと、ｂ　　前記コンベアベルトを駆動してその上に配置され
た物品を搬送方向へ進行させるモータ手段と、ｃ　　コ
ンベアベルト上に配置されてこのコンベアベルト上の個
々の物品の位置を測定するセンサ手段と、ｄ　　多数の
群形成室を画定する手段と、ｅ　　搬送方向から見てセ
ンサ手段の下流側に位置してコンベアベルト上を進行す
る物品を把持すると共にこの物品を群形成室内へ導入す
る多数の連続把持ユニットと、およびｆ　　前記センサ手段に接続される入力部と前記把持ユ
ニットに接続される出力部とを備えて把持ユニットを前
記センサ手段から入力される信号の作用として制御する
制御装置とからなる、直接積み重ねられた偏平物品の群
を形成する装置。
【請求項７】　　さらに前記モータ手段は駆動軸を含み
、さらに前記駆動軸の角度位置を検知する位置測定手段
を有し、前記位置測定手段は前記制御装置の入力部に接
続されている請求項６記載の装置。
【請求項８】　　各前記把持ユニットは多数の把持部を
有し、各把持部は１つの物品を把持するよう構成され、
そして移動手段が把持ユニットの各把持部を前記群形成
室上の所定位置に同時に移動する請求項６記載の装置。
【請求項９】　　前記センサ手段は各物品の搬送方向お
よびこれに直交方向における位置を測定する手段を含み
、さらに各把持ユニットは各把持部を別の前記把持部に
対して搬送方向直交方向へ移動する移動手段を含む請求
項８記載の装置。
【請求項１０】　　さらに各把持ユニットは前記コンベ
アベルトに平行な向きに支持される軸からなる動作手段
を含み、該把持ユニットの各把持部は前記該把持ユニッ
トの前記軸により支持され、そして駆動手段が前記軸を
回転して前記把持ユニットの各前記把持部を同時に揺動
せしめる請求項８記載の装置。
【請求項１１】　　前記駆動手段は前記制御装置の出力
部に接続されている請求項１０記載の装置。
【請求項１２】　　前記駆動手段は第１の駆動手段であ
り、さらに各把持部を前記軸に取付ける個別のガイド部
材を有し、そして個別の第２駆動手段が各ガイドに連結
されて各ガイドをこれに取付けられた把持部と共に前記
軸に対して相対的に横切って略垂直方向へ動作させる請
求項１０記載の装置。
【請求項１３】　　前記第１および第２の駆動手段は前
記制御装置の出力部に接続されている請求項１２記載の
装置。
【請求項１４】　　コンベアベルトの動作、前記軸の回
転動作、把持部の縦方向動作および前記群形成室の位置
は前記制御装置によって調整される請求項１２記載の装
置。