特開 2022-126607 パッケージのスタック形成のための方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022126607

(43)【公開日】2022-08-30

(54)【発明の名称】パッケージのスタック形成のための方法および装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 43/46 20060101AFI20220823BHJP

【ＦＩ】

B65B43/46 Z

【審査請求】有

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022022538

(22)【出願日】2022-02-17

(31)【優先権主張番号】21157908.1

(32)【優先日】2021-02-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】514201933

【氏名又は名称】ティーパック スペツィアールマシーネン ゲーエムベーハー ウント カンパニー カーゲー

【氏名又は名称原語表記】ＴＥＥＰＡＣＫ ＳＰＥＺＩＡＬＭＡＳＣＨＩＮＥＮ ＧＭＢＨ ＆ ＣＯ． ＫＧ

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100168642

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 充司

(74)【代理人】

【識別番号】100217076

【弁理士】

【氏名又は名称】宅間 邦俊

(74)【代理人】

【識別番号】100218604

【弁理士】

【氏名又は名称】池本 理絵

(72)【発明者】

【氏名】ハンス・ノップス

(72)【発明者】

【氏名】シュテファン・ランバーツ

【テーマコード（参考）】

3E030

【Ｆターム（参考）】

3E030AA05

3E030BA04

3E030BA09

3E030BB05

3E030BC04

3E030CA06

3E030FA01

3E030FA02

3E030GA03

3E030GA05

(57)【要約】      （修正有）

【課題】本発明は、抽出バッグを積層することにより、パッケージのスタックを形成するための方法に関する。
【解決手段】この方法において、抽出バッグが搬送部から並んだ状態で取り出されて取り出しステーションに供給される。そこでは、抽出バッグが搬送部から取り出され、スタック保持装置においてパッケージのスタックを形成するように重なり合って配置される。スタック保持装置は、抽出バッグの数がパッケージのスタックを形成する数に達すると空にされる。スタック保持装置が空にされつつあり、かつそこで取り出された少なくとも１つの抽出バッグがスタック保持装置の上流に位置するとき、抽出バッグの搬送部からの取り出しが中断されない。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

抽出バッグ（１４０）を積層することにより、パッケージのスタック（１５２）を形成する方法であって、
前記抽出バッグ（１４０）が循環するコンベアベルト（１００）から並んだ状態で取り出されて取り出しステーション（１０２）に供給され、
そこにおいて、前記抽出バッグ（１４０）が前記コンベアベルト（１００）から取り出されてスタック保持装置（１２２、３００）において前記パッケージのスタック（１５２）を形成するように重なり合って配置され、
前記スタック保持装置は、前記抽出バッグ（１４０）の数が前記パッケージのスタック（１５２）を形成する数に達すると空にされ、
前記抽出バッグ（１４０）の前記コンベアベルト（１００）からの前記取り出しは、前記スタック保持装置（１２２、３００）が空にされつつあり、かつそこから取り出された少なくとも１つの抽出バッグ（１４０）が前記スタック保持装置（１２２、３００）の上流に位置しているとき中断されず、
前記コンベアベルト（１００）上に配置された前記抽出バッグ（１４０）が、方向転換ホイール（１０４）によって実質的に水平向きから実質的に垂直向きに下向きに方向転換されて、水平方向の速度成分を有する遠心力により前記コンベアベルト（１００）から分離され、前記スタック保持装置（１２２、３００）の方へ動かされる、方法。

【請求項2】

前記コンベアベルト（１００）上に配置された前記抽出バッグ（１４０）が、垂直方向を向いた状態で、前記スタック保持装置（１２２、３００）を通過して実質的に接線方向にガイドされる前記コンベアベルト（１００）から、前記スタック保持装置（１２２、３００）内に連続運動で導入されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記スタック保持装置（１２２、３００）が空にされつつあるとき、前記コンベアベルト（１００）から取り出された前記少なくとも１つの抽出バッグ（１４０）が、前記パッケージのスタック（１５２）における前記抽出バッグ（１４０）の向きに一致する向きで前記スタック保持装置（１２２、３００）の上流に配置され、
そこで、前記抽出バッグ（１４０）が前記向きで好適には直立し、前記スタック保持装置（１２２、３００）が空にされた後、前記スタック保持装置（１２２、３００）の上流の前記少なくとも１つの抽出バッグ（１４０）が、前記コンベアベルト（１００）から取り出された抽出バッグ（１４０）によって前記スタック保持装置（１２２、３００）内に押されて、前記スタック保持装置（１２２、３００）内に直接移送されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記スタック保持装置（１２２、３００）の上流にある前記抽出バッグ（１４０）のうちの少なくとも１つが、互いに反対側にある前記抽出バッグ（１４０）の縁部に働きかける挟持具（１３６）において垂直向きに挟持されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記抽出バッグ（１４０）のうちの少なくとも１つが、挟持具（１３６）において垂直向きに挟持されることにより、前記スタック保持装置（１２２、３００）の上流に保持され、挟持のための前記挟持具（１３６）が、互いに反対側にある前記抽出バッグ（１４０）の縁部に働きかけることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記抽出バッグが、前記コンベアベルト（１００）から実質的に垂直な向きで積層方向（Ｓ）に取り出され、特に、バッファ貯留部（１２４）の上流においてイジェクトされることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

前記抽出バッグ（１４０）が、実質的に前記積層方向（Ｓ）の方向において、スタックパンチ（１２０）によって運ばれることを特徴とする、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

抽出バッグ（１４０）を積層することにより、パッケージのスタック（１５２）を形成するコンベアベルト（１００）を備えた装置であって、
前記コンベアベルト上で、抽出バッグ（１４０）がバッグ製造装置（１０１）から取り出しステーション（１０２）、前記取り出しステーション（１０２）に関連する取り出し装置（１２１）、およびスタック保持装置（１２２、３００）へ移送され、
前記取り出し装置（１２１）が、前記抽出バッグ（１４０）を前記コンベアベルト（１００）から、バッファ貯留部（１２４）を備えた導入ステーション（３０４）に配置されるスタック保持装置（１２２、３００）へ移動させるように適合され、
前記バッファ貯留部が、前記導入ステーション（３０４）に配置される前記スタック保持装置（１２２、３００）の上流に配置されるとともに、少なくとも１つの抽出バッグ（１４０）をバッファするように適合され、
前記バッファ貯留部（１２４）が、互いに反対側の前記抽出バッグ（１４０）の縁部に働きかける挟持具（１３６）を有する、装置。

【請求項9】

前記コンベアベルト（１００）と前記スタック保持装置（１２２、３００）との間に設けられ、かつ直立して実質的に垂直に運動する抽出バッグ（１４０）に対して漸増的に水平方向の運動成分の力を加えるバッグガイド（１３３）を特徴とする、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記挟持具（１３６）が、前記抽出バッグ（１４０）を変形しつつ、互いに反対側にある前記抽出バッグ（１４０）の縁部に働きかける、互いに反対側にあるリブ（１３２）を備えることを特徴とする、請求項８または９に記載の装置。

【請求項11】

前記リブ（１３２）にノッチ（１３４）が設けられていることを特徴とする、請求項８から１０のいずれか１項に記載の装置。

【請求項12】

前記スタック保持装置（１２２，３００）が、積層スロット（１４４）を形成するスタックハウジング（１４８）に旋回可能に取り付けられ、かつ前記積層スロット（１４４）に保持された先頭の抽出バッグ（１４０）のための止め具（１４６）を形成する、入口側に互いに反対側に配置されたつめ（１５０）を備えることを特徴とする、請求項８から１１のいずれか１項に記載の装置。

【請求項13】

前記取り出しステーション（１０２）のすぐ上流側の前記コンベアベルト（１００）が、実質的に水平に延びる向きから垂直方向（１１０）を超えて下向きに方向転換し、
抽出バッグ（１４０）を受け入れるように適合された受入部（１２６）が、前記コンベアベルト（１００）の方向転換の下方に形成され、前記バッファ貯留部（１２４）と前記バッファ貯留部（１２４）を交互に貫通移動可能なスタックパンチ（１２０）との間に設けられることを特徴とする、請求項８から１２のいずれか１項に記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、抽出バッグの積層によるパッケージのスタック形成のための方法に関する。

【背景技術】

【0002】

請求項１のプリアンブルの特徴を有する方法は、ＥＰ ２ ８１２ ２５０ Ｂ１により既知である。この既知の方法において、個々の抽出バッグは、先行して製造された個々の抽出バッグをバッグ製造装置から積層ステーションに供給する循環コンベアベルトと協働する搬送部から取り出され、この積層ステーションにおいて抽出バッグは、積層されてパッケージのスタックが形成される。上記の先行技術は、平行に延びる２つのコンベアベルトによって形成される供給部を有する。２つのコンベアベルトは、各抽出バッグをそれらの間に挟み、個々の抽出バッグを搬送部から取り出し、それらを導入ステーションに供給する。導入ステーションでは、いくつかの抽出バッグが積層されて、パッケージのスタックが形成される。この目的のために旋回可能なアームが設けられ、個々の抽出バッグを供給部からコンベアベルトの移動方向に対して直角に取り出し、それらを水平方向に一致する積層軸を有する、抽出バッグのスタックを保持するスタック保持装置に供給する。

【0003】

代替的解決手段が、ＤＥ １０ ２０１５ １１５ ７３２ Ａ１により既知である。この先行技術では、抽出バッグは、水平方向に延びる製造部において不溶解物質の包装を形成するバッグ材を切断することにより分離される。

【0004】

各切断装置の下流直下において、個々の抽出バッグは、回転可能に取り付けられた受入部に落下する。そこから、個々の抽出バッグは、パンチによって受入部の下に配置されたスタック保持装置に押され、そこにおいて、抽出バッグは、垂直方向の積層軸をもって互いに重なるように置かれる。受入部は、イジェクトされた抽出バッグが受入部の中心に置かれるくさび面を有する。滑り部が、受入部の下に設けられ、抽出バッグが受入部から偶然に落下するのを防ぐため、受入部の下側を閉じ、パンチの前進と同期して開く。

【0005】

この先行技術において、スタック保持装置が受入部の下に設けられずに、そこに積層されたパッケージのスタックがスタック保持装置から取り出される場合には、受入部は、イジェクトされた抽出バッグのバッファ貯留部の役割も果たす。この場合、滑り部は、ともに移動して受入部の下側の開口部を閉じる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

既知の解決手段には、望まれるが実現されていないことがある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、小型の構造で、簡易で信頼できる抽出バッグの積層を可能にする、抽出バッグを内包するパッケージのスタック形成のための装置を明細に記述するという目的に基づく。その方法は、抽出バッグを積層することにより、パッケージのスタックの迅速な形成を可能にし、したがって、経済的かつ空間的にも節約して実行することを可能にするものである。

【0008】

上述の目的のための方法の態様を実現するために、本発明は、請求項７の特徴を有する方法を提案する。本発明による装置は、請求項７に定義されている。

【0009】

本方法は、包括性を有するＥＰ ２ ８１２ ２５０ Ｂ１に基づく。本発明による方法において、抽出バッグは、パッケージのスタック形成のための搬送部からの取り出し動作に関連して、スタック保持装置に置かれる。したがって、抽出バッグは、搬送部からスタック保持装置へ直接移送される。搬送部は、バッグ製造装置から抽出バッグ最終製品を排出し、これを取り出してステーションへ直接供給するセクションであり、取り出しステーションにおいて、抽出バッグは搬送部から取り出される。取り出しは、抽出バッグをスタック保持装置に導入するために、抽出バッグに働きかける取り出し装置によって実行される。取り出し装置は、抽出バッグをスタック保持装置に積層させることもできる。

【0010】

先行技術における既知の解決手段の場合と同様に、スタック保持装置は、導入ステーションから排出ステーションへの移送のために可動であり、排出ステーションにおいて、パッケージのスタックはスタック保持装置から取り出される。パッケージのスタックは、所定数の抽出バッグからなる。連続的に製造されるパッケージのスタックのそれぞれは、同数の抽出バッグからなる。

【0011】

本発明による解決手段において、取り出し装置は、計数器、および制御装置とデータ接続されたセンサを備え、搬送部上の受入部空間が、抽出バッグ最終製品によって実際に占められているときにのみ取り出し装置を起動する。センサの信号および／または取り出し装置の起動は、抽出バッグが所定数に達したとき、導入ステーションから排出ステーションへスタック保持装置を移送する機械制御に入る、抽出バッグのための計数器として働くことができる。

【0012】

本発明による方法において、抽出バッグ最終製品は、いかなる場合も、バッグ製造装置から１つの搬送部を介して、抽出バッグが搬送部から取り出される取り出しステーションへ直接供給される。取り出しは、取り出し装置によって所定の制御されたやり方で行われる。取り出し動作の枠組みの間、抽出バッグをスタック保持装置に直接入れることは、移動経路を短縮する。ここで、抽出バッグは、搬送部から取り出された後、スタック保持装置へ移送するために一度だけ処理される。

【0013】

ここで、本発明による方法は、時間と空間を節約することがわかる。先行技術と比較して、パッケージのスタックの形成のために必要なシステム構成部分が少ない。

【0014】

ＤＥ １０ ２０１５ １１５ ７３２ Ａ１による先行技術と比較して、抽出バッグを受入部に重力により落とし入れることがない。本発明による方法は、典型的には、抽出バッグが、その主たる延在方向を垂直方向にして整列するように実行される。したがって、抽出バッグは、好適には、スタック保持装置内に立っている。そこで、並んだ抽出バッグの積層軸は、好適には、水平方向に延びる。したがって、抽出バッグは、水平方向の動作でスタック保持装置に押し込まれる。

【0015】

本発明による装置はやはり、包括的な先行技術としてのＥＰ ２ ８１２ ２５０ Ｂ１に基づくが、搬送部からスタック保持装置へ抽出バッグを移動させるように適合された取り出し装置を特徴とする。

【0016】

バッファ貯留部は、１～４個、好適には３個の抽出バッグをバッファする能力を有することができる。バッファ貯留部にある少なくとも１つの抽出バッグは、好適には、パッケージのスタックにおいて抽出バッグの向く方向に一致する方向を向くように配置される。この方向は、好適には、垂直方向であって、最大面積を有する抽出バッグの表面が実質的に垂直方向に延びる。したがって、抽出バッグは、縁部を下にして立つ。よって、抽出バッグの最大表面は、スタック保持装置に相互に接触して位置する抽出バッグの接触面の役割を果たす。

【0017】

本発明による方法の好適な実施形態によれば、搬送部に配置される抽出バッグは、実質的に水平向きから実質的に垂直向きへ向きを転換するホイールによって、下向きに方向転換される。この方向転換の一部として生成される遠心力が、水平方向の速度成分を利用して抽出バッグを搬送部から分離するために利用される。さらに、搬送部は、抽出バッグと搬送部の分離の枠組みにおいて、搬送部と抽出バッグの間にさらに間隔が生まれるように、方向転換ホイールによって垂直方向を越えてさらに向きを変えることができる。搬送部は、抽出バッグが載置される循環ベルトによって形成される。水平方向の速度成分により、抽出バッグは、スタック保持装置へ向かう方向に移動される。このように、抽出バッグの運動エネルギーの一部は、スタック保持装置へ向かう方向にある搬送部からの取り出しの枠組みにおいて、抽出バッグを移送するために利用される。

【0018】

この関連において、抽出バッグは、好適には連続運動で搬送部から取り出され、スタック保持装置へ供給される。後者は、典型的には、搬送部に対して接線方向に配置される。したがって、スタック保持装置によって決定される積層方向は、搬送部に対してほぼ直角方向に延びる。積層方向は、各抽出バッグがスタック保持装置において相互に接触して配置される方向である。積層方向は、スタック保持装置の縦方向、特に、個々の抽出バッグを積層するスロットの縦方向に一致する。

【0019】

このさらなる発展として、連続運動は、特に、抽出バッグが搬送部から取り出されたときからスタック保持装置に導入されるまでその運動が維持されるように、抽出バッグの運動が中断なしに行われることを意味するものと理解される。ここで、抽出バッグの質点の典型的な水平運動は、主として垂直方向の運動に連続的に方向転換し、抽出バッグは垂直方向に積層される。この連続運動の間、抽出バッグは、好適には、その向く方向を維持する。

【0020】

本発明による装置は、請求項８に記述される。これは、少なくとも１つの抽出バッグが挟持されて保持されるバッファ貯留部を有する。ここで、挟持は、典型的には受動挟持である。この目的のため、挟持具は、互いに反対側にある挟持面を備え、挟持面は抽出バッグの関連寸法よりも小さい間隔を有する。その寸法は、典型的には、抽出バッグの高さ、および／または幅である。そして、抽出バッグは、垂直を向く方向で挟持具に挟持されて保持される。挟持面は、好適には、導入方向、すなわち、実質的に水平方向に延び、互いに反対側にあるリブによって形成される。リブは、好適には、プラスチック材、特に、硬プラスチック材、または金属を材料とし、各抽出バッグは、原則として取り出し装置によって移送され、搬送部から直接スタック保持装置に入るとき、ほとんど摩擦なしにリブ上を滑って通過することができる。

【0021】

リブは、典型的には、曲線的に形成される。そこでは、抽出バッグに最初に接触するそのリブの前端は、リブの後部領域に比べてより垂直方向を向き、抽出バッグが滑ってリブを通り越してリブによってガイドされるとき、より大きな水平方向の運動が与えられる。好適なさらなる発展によれば、本発明による装置は、バッグガイドを有する。このバッグガイドは、直立している実質的に垂直方向に動かされる抽出バッグに、漸増する水平運動成分を作用するように適合される。

【0022】

各バッグガイドは、搬送部とスタック保持装置の間に配置される。バッグガイドは、同時に挟持具を形成することもできる。バッグガイドは、上述のリブを形成、または含むこともできる。そして、搬送部からスタック保持装置に直接移送される抽出バッグは、バッグガイドによって、抽出バッグがスタック保持装置内に並んで積層される水平方向に移送される。ただし、スタック保持装置が空にされる場合、挟持具において各抽出バッグの挟持が起こる。この特定の構成では、このとき、バッグガイドはバッファ貯留部内にも設けられる。

【0023】

リブには、好適には、ノッチが設けられ得る。ノッチは、典型的には、垂直方向に延びる。各抽出バッグについて少なくとも１つのノッチが、各リブの互いに反対側に備えられる。適宜、バッファ貯留部に供給された抽出バッグの一方の側面にあるいくつかのノッチは、バッファ貯留部と関連させることができる。抽出バッグが２室バッグとして構成されている場合には、各室の縁部が受け入れられる１つのノッチは、好適には、各室について対向する側面に設けられる。いずれの場合も、抽出バッグはまた、ノッチによりポジティブフィット方式でバッファ貯留部にバッファされる。

【0024】

本発明による方法において、抽出バッグは、実質的に垂直な向きで搬送部から取り出され、好適には、バッファ貯留部の上流でイジェクトされる。その結果、抽出バッグは、抽出バッグの慣性、搬送部による各運動パラメータ、および／または重力に基づいてあらかじめ決定される垂直方向の速度成分をもってバッファ貯留部へ向かう方向に移動する。上に説明したように、搬送部の運動パラメータによって水平方向の速度成分も確実に与えられる場合、抽出バッグは、搬送部から分離するとき、垂直方向と水平方向の速度成分を持つことができる。さらに、抽出バッグが搬送部から分離されてスタック保持装置へ向かう方向に移動するとき、抽出バッグに漸増的に水平方向に運動する力を与えるガイドも設けることができる。落下距離は、典型的には、横方向および底部までに制限される。イジェクトは、パッケージのスタックにおいて抽出バッグにも働く地球の重力場において、実質的にその方向を向くように行われる。

【0025】

バッファ貯留部の上流における抽出バッグの配置は、抽出バッグがバッファ貯留部の上流において積層方向に位置することを意味するものと理解されるべきである。積層方向は好適には水平方向に延びる。

【0026】

本発明の好適なさらなる発展によれば、落下運動を行う抽出バッグは、スタックパンチによって動かされる。抽出バッグのほぼ垂直方向の軌道は、スタックパンチによって印加される水平方向成分によって変えられ、それによって、抽出バッグはバッファ貯留部の入口により接近する。

【0027】

この目的のために、コンベアベルトによって形成される搬送部は、取り出しステーションのすぐ上流で、それが実質的に水平方向に延びる向きから下向きに垂直方向を超えて方向を変えるように方向転換される。コンベアベルトは、好適には、個々の抽出バッグが、方向転換領域においてもコンベアベルトのそれぞれの区画にとどまるように、方向転換フードによって外側を画定される。この区画は、好適には、コンベアベルトの２つのウェブの間に形成される。ウェブは、それらの間に抽出バッグを収容することができ、コンベアベルトから突出する。

【0028】

コンベアベルトの方向転換の結果、抽出バッグは、屈曲部の下流においてコンベアベルトから離れ、抽出バッグを受け入れるように適合された受入部に入る。この受入部は、バッファ貯留部とスタックパンチの間に位置する。スタックパンチは、取り出し装置の一部であり、かつ交互にバッファ貯留部の中にまで、典型的には、そこを過ぎてスタック保持装置の中まで入って行くことができる。スタックパンチは、好適には、それらの間にコンベアベルトを受け入れ、抽出バッグを運ぶ間、バッファ貯留部へ向かう方向に移動可能である２つの積層フランジを備える。

【0029】

スタック保持装置に積層される個々の抽出バッグを確実に保持することを考慮して、スタック保持装置は、つめが旋回可能なように取り付けられるスタックハウジングを備える。各つめは、互いに相対旋回可能なように相互に反対側に取り付けられる。対応するつめは、積層スロットに保持される先頭の抽出バッグの止め具を形成する。この積層スロットは、積層された抽出バッグのための受入部を形成する。積層スロットは、スタックハウジングによって形成されて囲まれる。積層スロットは、導入ステーションの下側に少なくとも１つの止め具を備え、これは、個々の抽出バッグが、積層過程において滑り落ちることを防ぐ。各止め具は、スタックハウジングの基部の導入ステーションに位置する。ただし、この基部は、排出装置が貫通することもできる。排出装置は、排出ステーションにおいて、典型的には、スタック保持装置が水平方向に延びる旋回軸の周囲を９０度旋回した後、スタックハウジングに係合する。それにより、導入ステーションにおいて上向きの開口が下がって来て、それを通じて、パッケージのスタック全体が、スタック保持装置から、たとえば、パッケージのスタックを受け入れる段ボールパッケージの中へ直接排出される。

【0030】

本発明のさらなる詳細および利点は、以下の図面とともに実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】バッグ製造装置の一実施形態の操作側のやや上からの斜視図である。

【図2】図１によるバッグ製造装置において製造された抽出バッグのための取り出しステーションの側面図である。

【図3】リブの拡大詳細図を含む、図２による詳細の拡大図である。

【図4】図３による詳細の側面斜視図である。

【図5A】空になったスタック保持装置の第１の実施形態の側面斜視図である。

【図5B】空になったスタック保持装置の第１の実施形態の側面斜視図である。

【図5C】空になったスタック保持装置の第１の実施形態の側面斜視図である。

【図6A】スタック保持装置の第２の実施形態の側面斜視図である。

【図6B】スタック保持装置の第２の実施形態の側面斜視図である。

【図7A】段ボールパッケージの形成のための装置とともに動作中の図６に示されるスタック保持装置を示す図である。

【図7B】段ボールパッケージの形成のための装置とともに動作中の図６に示されるスタック保持装置を示す図である。

【図7C】段ボールパッケージの形成のための装置とともに動作中の図６に示されるスタック保持装置を示す図である。

【図8】図１～図７Ｃによる装置で製造される抽出バッグの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

図１は、実質的に３つの区域、すなわち、左縁部の貯蔵区域２、右縁部の製品区域４、および貯蔵区域２と製品区域４の間の作業区域６を有する、不溶解物質を満たした抽出バッグの製造のための装置の実施形態の上面図を示す。

【0033】

抽出バッグは、貯蔵区域２から消費材料を取り出し、作業区域６において抽出バッグを加工して形成することにより製造される。そのような抽出バッグの一例は、図４に示される。そこでは、抽出バッグは、符号８によって示される。符号１０は、糸１２によって抽出バッグ８に取り付けられるラベルを示す。抽出バッグ８、ラベル１０、および糸１２の統一体は、アロマパッケージ１４に受け入れられる。このアロマパッケージ１４は、湿分不透過で、縁部１６において抽出バッグ８の周囲に配置され、かつＵ字形の溶接シーム１８によって閉鎖される薄膜材によって形成される。

【0034】

図８に示す製品は、抽出バッグ最終製品２０として以下に示す。抽出バッグ最終製品２０は、作業区域６から製品区域４へ、概略的に図示したコンベアベルトの形態をとる搬送部２２によって移動され、その詳細は図２に見ることができる。図１には示されていない、図２による取り出しステーションは、この搬送部２２の端部に配置され、これは、図２において符号１００によって示される。

【0035】

抽出バッグ最終製品２０の製造において消費材料として使用される、バッグ材料２５の供給部２４、ラベル１０の供給部２６、糸１２の供給部２８、およびアロマパッケージ１４の供給部３０は、貯蔵区域２に見られる。これらの消費材料はそれぞれ、ロール状で供給され、製造過程において巻き出される。

【0036】

貯蔵区域２は、消費材料の個々のウェブのためのガイドを有する。消費材料は、貯蔵区域２と作業区域６の間の第１の仕切り壁３２を貫通通過する。この仕切り壁３２は、符号３４で示される、各消費材料の通過のためのいろいろな開口部を有する。各開口部３４の寸法は、各消費材料が第１の仕切り壁３２をかろうじて通過できるように選択される。各開口部３４は、作業区域６から望ましくない空気が貯蔵区域２または製品区域４に入ることを防ぐエアカーテンが付いている。図示した実施形態では、左側で作業区域６を画定する仕切り壁３２は、バッグ材料２５のための開口部３４ａ、ラベル１０のための開口部３４ｂ、およびアロマパッケージ１４のための開口部３４ｄを有する。

【0037】

作業区域６において、不溶解物質のバッチは、不溶解物質の供給部３７を含む分配装置３６の高さで、バッグ材料２５上に配置される。バッグ材料２５は、水平部３８上をガイドされる。バッチがバッグ材料２５に配置された後、バッグ材料２５はバッチを内包するチューブに成形される。連続材料として供給されるバッグ材料２５は、長さを持った分割片に切断されて分離される。このようにして予備加工されたバッグ材料２５の長さを持った分割片は、水平部３８の端部で、第１の輸送ホイール４０ａに移送される。

【0038】

バッグ材料２５は、導入ステーション４２ａの高さで、２室バッグとして構成される抽出バッグ８を形成するために、第１の輸送ホイール４０ａの中央縦軸または回転軸の方向に半径方向内向きに移動する。第１の輸送ホイール４０ａは、時計回りに回転して、それぞれのバッグ材料２５を各種ステーションに供給し、そこにおいて、抽出バッグは、上部を閉鎖され、糸１２およびラベル１０を取り付けられる。

【0039】

したがって、上部で作成および加工された抽出バッグ８は、第１の輸送ホイール４０ａから、反時計回りに回転する第２の輸送ホイール４０ｂへ移送される。ここでは、抽出バッグ８は、２つの輸送ホイール４０ａと４０ｂの間で旋回し、まず、抽出バッグ８の底部が、第２の輸送ホイール４０ｂに半径方向に導入される。そこで、抽出バッグ８は、ラベル１０を取り付けられ、第２の輸送ホイール４０ｂ内で回転して、そこに導入されたときには半径方向内側を向いていた抽出バッグ８の底部が半径方向外側を向く。この向き、すなわち、導入方向に対して１８０度旋回した向きで、このように予備加工された抽出バッグ８は、第２の輸送ホイール４０ｂから、その底部が前方を向いて搬送され、第３の輸送ホイール４０ｃへ供給される。抽出バッグは、包装ステーション４２ｂに供給され、そこで縁部１６が形成されるとき、ラベル１０および糸１２に加えて、アロマパッケージ１４が抽出バッグ８の周囲に配置される。そのとき、アロマパッケージ１４は、Ｕ字形のシーム１８を形成するために、シーリングステーション４４において密封される。シーリングステーション４４は、密封プロセス中、抽出バッグ８を保持して輸送する第３の輸送ホイール４０ｃに関連する。

【0040】

このように製造された抽出バッグ最終製品２０は、最終的に、搬送部２２に配置されて製品区域４に供給される。この目的のために、第２の仕切り壁４６は、搬送部２２のためのバッグ通過開口部４８と復路開口部４９を有する。

【0041】

作業区域６の一部としてすでに述べた構成部分は、ベースプレート５０の前に配置される。ベースプレート５０は、個々の構成部分を運び、ベースプレート５０の互いに反対側に設けられた駆動部から、それらを切り離すこともあり得る。ユーザに面するベースプレート５０の領域は、そこに設けられた操作側５２を、装置の後ろ側にある駆動側５４から分離する。

【0042】

図２は、図１による輸送セクション２２を形成し、図２において符号１００によって示されるコンベアベルトの一部であって、図１において符号１０１によって示されるバッグ製造装置を取り出しステーション１０２に接続する部分を示す。取り出しステーション１０２において、コンベアベルト１００は、符号１０６によって示される実質的に水平方向に延びるコンベアベルト１００のセクションが、垂直方向に方向転換するように、方向転換ホイール１０４を経由して方向転換する。方向転換ホイール１０４の搬送方向の下流に設けられた方向転換セクション１０６は、符号１１０によって示される垂直方向を超えて方向転換する。コンベアベルト１００は、方向転換フード１１２によって外周を囲まれる。方向転換フード１１２は、それ自身と方向転換ホイール１０４の間に隙間を形成する。隙間には、コンベアベルト１００とそこから突出するウェブの間に、図２～７において符号１４０によって示される抽出バッグ最終製品を受け入れる区画１１６を形成するウェブ１１４が運動して入って行くことができる。この隙間は、コンベアベルト１００が方向転換するとき、各受入区画１１６から抽出バッグが投げ出されることのないようなサイズである。この隙間は、搬送方向Ｆにおいて後方にある端部でほぼ垂直に延びる。

【0043】

基本的に平行に延びる２つのピボットアーム１１８が、図２において方向転換ホイール１０４内に見られ、これらは、スタックパンチ１２０を運ぶことができる。スタックパンチ１２０は、ピボットアーム１１８を旋回することにより、周期的に前後、かつ実質的に水平方向に運動可能であり、現在では取り出し装置１２１の一例を形成する。図２および図３は、スタックパンチ１２０が、左側に、すなわち、スタック保持装置１２２から、最大限まで離れていく運動の初期位置を示す。

【0044】

バッファ貯留部１２４は、スタック保持装置１２２の上流の導入方向に設けられる。抽出バッグを受け入れるように適合された受入部１２６は、バッファ貯留部１２４と方向転換ホイール１０４の間に形成される。この受入部１２６は、下側においては、傾斜形状に構成され、かつスタック保持装置１２２に向かって傾斜する受入部基部１２８によって画定される。図示の実施形態においては、受入部基部１２８は、横断面図において、スタックパンチ１２０の運動方向を含む面における凹面を有するように設けられる。

【0045】

バッファ貯留部１２４は、２つの互いに反対側に配置された壁セグメント１３０を有し、それらのうち、図において前方にある壁セグメントは、図２および図３においては取り外されている。バッファ貯留部１２４は、典型的には、長方形フレーム形状の構成部品によって形成される。壁セグメント１３０の、互いに反対側に配置され、かつ垂直方向に延びる内面は、それぞれの壁セグメント１３０から内側に突出するいくつかのリブ１３２を有する。図３に図示するように、いくつかのリブ１３２は、互いに平行な位置に設けられる。リブ１３２はそれぞれ、スタック保持装置１２２に向かう方向に下向きに傾斜するように設けられる。リブ１３２は、曲線状に延びる。受入部１２６に面するリブ１３２の前端は、スタック保持装置１２２に面する後端よりもさらに垂直方向を向く。そして、対応するリブ１３２は、本発明の趣旨の範囲内で、バッグガイド１３３の実施形態を形成する。より垂直方向を向いたリブの前端は、抽出バッグ１４０が方向転換ホイール１０４を通過した後、抽出バッグが垂直方向の速度成分が優勢で下向きに運動するとき、コンベアベルト１００からイジェクトされた抽出バッグ１４０を挟む。このとき、抽出バッグ１４０は、遠心力が働いて、一定の水平方向の運動成分も有する。リブ１３２の前端の傾斜は、抽出バッグ１４０のそのときの運動に適合するように構成される。これは、スタック保持装置１２２に向かう方向において水平方向に抽出バッグ１４０を押すために、受入部１２６内で抽出バッグ１４０の主側面を支えるスタックパンチ１２０によっても影響を受ける。

【0046】

リブ１３２の間に並んで配置された、いくつかの抽出バッグ１４０をバッファするために、リブ１３２は、いくつかのノッチ１３４を有し、それらは、リブ１３２の縦方向に並んで設けられ、かつ垂直方向に延びる（図４参照）。凹状曲面を有する受入部基部１２８も、バッグガイド１３３の一部とみなすことができる。ただし、抽出バッグはまた、受入部基部１２８に接触することなく、スタック保持装置１２２内に移送され得る。

【0047】

関連するリブ１３２を有する、互いに反対側に配置された壁セグメント１３０は、受入部１２６内に、直立している抽出バッグのための挟持具１３６を形成する。そこでは、単一の抽出バッグ１４０は、互いに反対側に配置されたリブ１３２のノッチ１３４の各々に、ポジティブフィット方式で挟まれて保持され得る。図３および図４において、このような抽出バッグ１４０最終製品は、スタック保持装置１２２に、直立してそこに受け入られているのが見られる。この抽出バッグ１４０は、積層スロット１４４において積層方向Ｓに運動可能な保持パンチ１４２によって、スタック保持装置１２２に直立して保持される。保持パンチ１４２は、たとえば、積層スロット１４４に積層された抽出バッグ１４０の数の分だけ受動的に引っ込むように空気圧を予印加されたパンチとすることができる。反対側の位置で、積層スロット１４４に最後に導入された先頭の抽出バッグである、スタックの抽出バッグ１４０が、止め具１４６に支えられる。止め具１４６は、抽出バッグ１４０の全高にわたって分布する止め面を有し、スタックハウジング１４８に旋回可能に取り付けられたつめ１５０によって形成される。各々が止め具１４６を形成するつめ１５０のセグメント面は、前方に向かって先細りの円錐状に構成され、積層スロット１４４の端部入口を画定する。これは、漏斗形状の狭隘をなし、その開口幅は、止め具１４６に直接隣接する所よりも入口側の方が大きい。

【0048】

先行して製造された抽出バッグ１４０を積層するために、抽出バッグは、方向転換フード１１６の端部で、各区画１１６において垂直方向下向きに放され、同時に、コンベアベルト１００は連続回転を続けて製品が供給される。コンベアベルト１００は、垂直方向Ｖの背後にまで方向転換していくので、コンベアベルト１００およびウェブ１１４は、受入部１２６の領域では垂直方向Ｖの背後に位置する。

【0049】

スタックパンチ１２０は、コンベアベルト１００と同期して、個々の抽出バッグ１４０をイジェクトする。これによって、抽出バッグ１４０の飛翔運動に関連してスタックパンチ１２０が運動して受入部１２６に入り、それにより、抽出バッグ１４０を運ぶ。したがって、垂直方向に自由落下する抽出バッグ１４０は、スタックパンチ１２０から水平方向の速度成分を得る。この供給運動に関連して、抽出バッグ１４０は、互いに反対側にあるバッファ貯留部１４４のリブ１３２の間のスタック保持装置１２２に向かう方向に力を加えられ、そこで挟持される。この方法の典型的な過程では、スタックパンチ１４２は、スタック保持装置１２２の中に入るまで旋回する。そこでは、互いに反対側にある抽出バッグ１４４の縁部が、つめ１５０を押し開く。そして、抽出バッグ１４０がつめ１５０を通過すると、スタックパンチ１２０の運動が逆転する。つめ１５０が後退した後、スタックパンチ１４２が、積層スロット１４４に最後に導入されて、止め具１４６に対して直立に保持される抽出バッグ１４０に力を加える（図３および図４参照）。

【0050】

このようにして、パッケージのスタック１５２を形成する数の抽出バッグ１４０が積層スロット１４４に導入されると、以下に詳細に説明するように、このスロットは空にされる。

【0051】

ただし、コンベアベルト１００の回転運動は、スタック保持装置１２２が空にされる間も維持される。抽出バッグ１４０は、コンベアベルト１４０から受入部１２６にイジェクトされ続ける。この過程において、スタックパンチ１２０は、減弱した水平運動のみを行い、その経過において、各抽出バッグ１４０はバッファ貯留部１４４に導入される。抽出バッグ１４０は、リブ１３２の間において直立姿勢でバッファされる。抽出バッグ１４０はまた、特に、互いに反対側にある抽出バッグ１４０の縁部をポジティブフィット方式でノッチ１３４に導入することによってバッファされる。

【0052】

図示の実施形態において、スタックパンチ１２２は、各区画１１６が抽出バッグ１４０で実際に満たされたときのみ作動する。そのとき、スタックパンチ１２０の作動は、スタック保持装置１２２へ向かう方向にそれぞれ挿入される抽出バッグを計数する役割も果たす。

【0053】

上記の実施形態によってスタック保持装置を空にすることは、以下、図５Ａ～図５Ｃを参照して説明する。

【0054】

図５Ａ～図５Ｃによる実施形態において、スタック保持装置１２２は、位置を変更することなく空にされる。この目的のために、ガイドフォーク２０２に堅固に接続され、垂直方向に可動のプッシャ２００が設けられる。抽出バッグ１４０の数がパッケージのスタック１５２を形成する数に達したとき、プッシャ２００は下方向に運動する。ガイドフォーク２０２は、バッファ貯留部１２４と積層スロット１４４の間、すなわち止め具１４６に直接隣接する所の間で、積層方向Ｓにおいて先頭の抽出バッグである抽出バッグ１４０まで先導的な方法でガイドされる。ガイドフォーク２０２は、段ボールパッケージ２０６に挿入される（図５Ｂ参照）。プッシャ２００の下降運動に関連して、下側において積層スロット１４４を画定する底部フラップ２０８が、段ボールパッケージ２０６の方に向かって下向きに旋回して段ボールパッケージの中に入る。図５Ｂおよび図５Ｃにおいて部分的に取り除かれて示される段ボールパッケージ２０６は、ピボットアーム２１２に垂直方向に可動である保持プレート２１０によって保持される。ピボットアーム２１２は、レール２１４上に並進運動可能に保持される。

【0055】

下方向に運動するプッシャ２００は、パッケージのスタック１５２を段ボールパッケージ２０６の中に押し入れる。プッシャ２００の漸増的な下降運動とともに、保持プレート２１０は、段ボールパッケージ２０６とともに下降する。パッケージのスタック１５２が完全に段ボールパッケージ２０６に受け入れられると、プッシャ２００と保持プレート２１０の反対運動への運動が始まる。

【0056】

このようにして積層スロット１４４が空にされる間、ガイドフォーク２００も、同時にバッファ貯留部４２０を閉鎖する。スタック保持装置１２２が空にされる間、スタックパンチ１２０が前方へ連続的に運動する。この空にする過程に関連して、最大３個の抽出バッグ１４０がバッファ貯留部に貯留される。第４の抽出バッグ１４０がバッファ貯留部１２４に向かって押し出されると、スタック保持装置１２２を空にする過程はすでに完了している。ガイドフォーク２０２は、積層スロット１４４に入る通路を開放している。底部フラップ２０８が再び閉じられ、第４の抽出バッグが、スタックパンチ１２０の適切な制御により積層スロット１４４の中に押し込まれ、先にバッファ貯留部１２４に保持されている３個の抽出バッグを前進させて積層スロット１４４の中に入れるように力を加える。

【0057】

一方、一杯になった段ボールパッケージ２０６を保持する保持プレート２１０は、レール２１４に沿って並進運動することができ、保持プレート２１０を離れたさらなる処理のために、新しい段ボールパッケージ２０６の製品を支持する別の位置に押され、次のサイクルでそれを積層スロット１４４の下まで移動する。

【0058】

符号３００によって示される代替的なスタック保持装置１２２が、図６Ａおよび図６Ｂに示される。このスタック保持装置３００は、２つのディスク３０２を有し、そのうちの１つのディスク３０２が図６Ａ／６Ｂに示される。各ディスク３０２は、その間に２つの積層スロット１４４を受け入れて保持する。このようにして形成されるスタック保持装置３００は、２つのディスク３０２に中心点と交差する水平軸周りを旋回可能または回転可能に取り付けられる。そして、スタック保持装置は、各積層スロット１４４の導入ステーション３０４から各積層スロット１４４を空にする排出ステーション３０６へ旋回可能である。排出ステーション３０６における積層スロット１４４がその開口部を下向きにする向きにあることはいうまでもない。図６の前部に示す積層スロット１４４には、プッシャ３１０を積層スロット１４４に導入するように適合されるスロット付き基部３０８が見える。プッシャ３１０は、パッケージのスタック１５２を積層スロット１４４から出して下向きに動かし、段ボールパッケージ２０６（図６Ａおよび６Ｂでは図示せず）に入れることができ、そのようにして、排出ステーション３０６においてスタック保持装置１２２を空にすることができる。

【0059】

パッケージのスタックを移動させて段ボールパッケージに入れる装置のさらなる詳細は、図７Ａ～図７Ｄに見ることができる。段ボールパッケージ３１４を支持することができる保持プレートは、符号３１２によって示される。この保持プレート３１４は、スタック保持装置３００の延長として設けられるピボットアーム３１６に旋回可能に取り付けられる。滑り部３１８は、ピボットアーム３１６に関連し、パッケージのスタック１５２が一杯になった段ボールパッケージを保持プレート３１２から押して、段ボールパッケージ３１４のさらなる処理のために輸送セクションに乗せる。

【0060】

ブランク供給は、符号３２０によって示され、段ボールパッケージ３１４の製造のために、複数のブランク３２２を保持する。ブランク３２２は、ブランク供給３２０を経由して、成形パンチ３２６を備える折り曲げステーション３２４へ供給される。その途中で、ブランク３２２は、必要な場合には、接着材を与えられる。成形パンチ３２６は、落下ステーション３２４において下向きに運動する。ここで、折り曲げ面は、当初平面状のブランク３２２から、保持プレート３１２に配置される段ボールパッケージ３１４を形成するのに有効となる（図７Ａ）。

【0061】

その間、スタック保持装置３００は、回転してパッケージのスタック１５２が一杯になった積層スロット１４４を動かし、排出ステーション３０６に入れる（図７Ｂ参照）。

【0062】

段ボールパッケージ３１４を保持した保持プレート３１２が積層スロット１４４の下に配置されると、プッシャ３１０が下降し、先に述べたパッケージのスタック１５２に力を加えて、その下に置かれた段ボールパッケージ３１４の中に入れる。この実施例でも、パッケージのスタック１５２が満たされる間、段ボールパッケージ３１４が下降する。パッケージのスタック１５２が一杯になった段ボールパッケージ３１４は、滑り部３１８によって押されて保持プレート３１２を離れる。

【符号の説明】

【0063】

２ 貯蔵区域
４ 製品区域
６ 作業区域
８ バッグ
１０ ラベル
１２ 糸
１４ アロマパッケージ
１６ 縁部
１８ 密封シーム
２０ 抽出バッグ最終製品
２２ 搬送部
２４ バッグ材料の供給部
２５ バッグ材料
２６ ラベル１０の供給部
２８ 糸１２の供給部
３０ アロマパッケージ１４の供給部
３２ 第１の仕切り壁
３４ａ バッグ材料のための開口部
３４ｂ ラベルのための開口部
３４ｃ 糸のための開口部
３４ｂ アロマパッケージのための開口部
３６ 分配装置
３７ 不溶解物質の供給部
３８ 水平部
４０ａ 第１の輸送ホイール
４０ｂ 第２の輸送ホイール
４０ｃ 第３の輸送ホイール
４２ａ 導入ステーション
４２ｂ 包装ステーション
４４ シーリングステーション
４６ 第２の仕切り壁
４８ バッグ通過開口部
４９ 復路開口部
５０ ベースプレート
５２ 操作側
５４ 駆動側
５６ 保護ドア
５８ パネル
６０ ホッパ
６２ 吸込開口部
６４ ブロワ
６６ ブローアーム
６７ ブローノズル
６８ 作業スペース
７０ カバー
７２ 吸込開口部
７４ 通気装置
７６ セパレータ
７８ 急速分離ファスナー
８０ リザーバ
１００ コンベアベルト
１０１ バッグ製造装置
１０２ 取り出しステーション
１０４ 方向転換ホイール
１０６ 水平区間
１０８ 方向転換区間
１１２ 方向転換フード
１１４ ウェブ
１１６ 区画
１１８ ピボットアーム
１２０ スタックパンチ
１２１ 取り出し装置
１２２ スタック保持装置
１２４ バッファ貯留部
１２６ 受入部
１２８ 受入部基部
１３０ 壁セグメント
１３２ リブ
１３３ バッグガイド
１３４ ノッチ
１３６ 挟持具
１４０ 抽出バッグ
１４２ 保持パンチ
１４４ 積層スロット
１４６ 止め具
１４８ スタックハウジング
１５０ つめ
１５２ パッケージのスタック
２００ プッシャ
２０２ ガイドフォーク
２０６ 段ボールパッケージ
２０８ 底部フラップ
２１０ 保持プレート
２１２ ピボットアーム
２１４ レール
３００ スタック保持装置
３０２ ディスク
３０４ 導入ステーション
３０６ 排出ステーション
３０８ 基部
３１０ プッシャ
３１２ 保持プレート
３１４ 段ボールパッケージ
３１６ ピボットアーム
３１８ 滑り部
３２０ ブランク供給
３２２ ブランク
３２４ 落下ステーション
３２６ 成形パンチ
Ｆ 搬送方向
Ｓ 積層方向
Ｖ 垂直方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8】

【外国語明細書】