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  • 特開-ガラス物品包装方法および装置 図1
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(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】P2022051797
(43)【公開日】2022-04-01
(54)【発明の名称】ガラス物品包装方法および装置
(51)【国際特許分類】
   B65B 19/34 20060101AFI20220325BHJP
   B65G 57/00 20060101ALI20220325BHJP
【FI】
B65B19/34
B65G57/00 A
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022011885
(22)【出願日】2022-01-28
(62)【分割の表示】P 2018551918の分割
【原出願日】2017-06-23
(31)【優先権主張番号】62/353,939
(32)【優先日】2016-06-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】397068274
【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100073184
【弁理士】
【氏名又は名称】柳田 征史
(72)【発明者】
【氏名】ナガラージ マヌ チャクラバルシィー キタネーカー
(72)【発明者】
【氏名】パトリック アーロン パークス
(72)【発明者】
【氏名】ジョン ロバート ターナー
(57)【要約】
【課題】ガラス物品の束の形成方法を提供する。
【解決手段】
個々のガラス物品を、搬送システムを用いて挿入物組立て部に移送する。搬送システムは、各々が1つのガラス物品を保持するサイズと構成を有する、複数の区分された物品保持領域を有する連続コンベヤーベルトを含む。さらに、連続コンベヤーベルトとは異なるコンベヤを用いて、多数の互いに横に並んだ層分離挿入物を挿入物組立て部に移送する。ガラス物品を、搬送システムを用いて層分離挿入物の各々の物品受付スロット内に個々に同時に配置する。層分離挿入物の各スロットが、1つのガラス物品を受け付けて互いに横に並んだガラス物品からなるガラス物品層を形成する。層分離挿入物に詰め終えると、層分離挿入物を含む多数のガラス物品層を束組立て部へ搬送し、ロボットリフトアセンブリを含む搬送システムを用いて積み重ねて束を形成する。層分離挿入物は、各ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供しガラス同士の接触を抑制する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス物品の束の形成方法において、
個々のガラス物品を、搬送システムを用いて、挿入物組立て部に移送する工程であって、前記搬送システムは、各々が1つのガラス物品を保持するサイズと構成を有する、複数の区分された物品保持領域を有する連続コンベヤーベルトを含むものである、工程と、
前記連続コンベヤーベルトとは異なるコンベヤを用いて、多数の互いに横に並んだ層分離挿入物を前記挿入物組立て部に移送する工程であって、前記多数の互いに横に並んだ層分離挿入物は、間隔をあけて互いに横に並んだ中央層分離挿入物および端部層分離挿入物を含むものである、工程と、
前記ガラス物品を、前記搬送システムを用いて、前記多数の互いに横に並んだ層分離挿入物に含まれる各層分離挿入物の物品受付スロット内に個々に同時に配置し、前記多数の互いに横に並んだ層分離挿入物の各スロットが、1つのガラス物品を受け付けて、互いに横に並んだガラス物品からなるガラス物品層を形成するものである工程と、
前記多数の互いに横に並んだ層分離挿入物に詰め終えると、前記コンベヤを用いて、前記ガラス物品とともに前記多数の互いに横に並んだ層分離挿入物を前記挿入物組立て部から束組立て部へ搬送する工程と、
前記搬送システムは、前記ガラス物品層の前記多数の互いに横に並んだ層分離挿入物を同時に把持するように構成され間隔をおいて配置された保持特徴物を有するロボットリフトアセンブリを含み、当該ロボットリフトアセンブリを用いて、前記多数の互いに横に並んだ層分離挿入物を含む多数の前記ガラス物品層を積み重ねて束を形成し、該多数の互いに横に並んだ層分離挿入物は、各前記ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供するものである工程と、
を含む方法。
【請求項2】
前記搬送システムは制御ユニットを含み、前記制御ユニットは、多数の前記ガラス物品層を積み重ねる前に、センサからの信号に基づき、前記物品受付スロットにガラス物品が配置されていないものがあるかを検出する、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記ガラス物品は、ガラス管の形態である、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記ガラス管を、前記搬送システムを用いて、多数の互いに横に並んだ層分離挿入物に個々に配置し、互いに横に並んだガラス管のガラス物品層を形成する工程を、
更に含む、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記束を、プラスチック薄膜で包む工程を、
更に含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
【請求項6】
前記束を、出荷容器内に形成する工程を、
更に含む、請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。
【請求項7】
前記層分離挿入物は、隣接したスロットを分離する側壁部を含むものである、請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項8】
多数の前記束を積み重ねて、パレットに載置された包装物を形成する工程を、
更に含む、請求項1から7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項9】
前記多数の束を、プラスチック薄膜で包む工程を、
更に含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記多数の束を、出荷容器内に形成する工程を、
更に含む、請求項8または9に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本願は、“Methods and Apparatuses for Packaging Glass Articles”という名称で、2016年6月23日に出願された米国仮特許出願第62/353,939号の優先権の利益を主張し、その内容は、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【0002】
本明細書は、概して、ガラス物品の包装方法および装置に関し、特に、包装処理中のガラス同士の相互作用を削減するか、または更に排除する、薬剤容器用の管などのガラス物品を包装するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【0003】
ガラスは、他の材料と比べて、気密性、光学的清澄性、および、優れた耐化学性を有するので、薬剤を詰めるのに好ましい材料として歴史的に使われてきた。具体的には、薬剤容器で使用されるガラスは、適切な耐化学性を有して、その中に入れられた薬剤組成物の安定性に悪影響を与えないようにしなくてはならない。適切な耐化学性を有するガラスは、耐化学性が既に立証されたASTM規格「1Bタイプ」のガラス組成物を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、そのような利用例でのガラスの使用は、ガラスの機械的性能によって制限される。製薬業界では、破損した容器、および/または、容器の中身が最終ユーザを負傷させうるので、ガラスの破損は、最終ユーザに対する安全上の懸念である。更に、非破壊的な破損(つまり、ガラスに亀裂を生じても、割れない場合)でも、中身の無菌性が失われて、それは、高額となる製品リコールにつながりうる。
【0005】
具体的には、薬剤容器製造処理を通して行われるガラス物品の取扱い、または、結束工程は、ガラス同士の重大な接触を生じ、それは、ガラスにスクラッチおよび欠陥を生じうる。この機械的破損は、ガラス薬剤容器の強度を大きく低下させ、ガラス内に亀裂が広がる可能性を高めて、潜在的に、容器に入れられた薬剤の無菌性を損なわせるか、または、容器を完全に破損しうる。ガラス同士の接触を削減するか、または更に排除することで、薬剤容器の物理的特性を大きく改良しうる。
【0006】
したがって、包装処理中のガラス同士の相互作用を削減するか、または更に排除する、薬剤容器用の管などのガラス物品を包装するための方法および装置が、必要である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
一実施形態によれば、ガラス物品の束の形成方法を提供する。その方法は、個々のガラス物品を、搬送システムを用いて、挿入物組立て部に移送する工程を含む。ガラス物品を、搬送システムを用いて、層分離挿入物の物品受付スロット内に個々に配置する。層分離挿入物の各スロットが、1つのガラス物品を受け付けて、互いに横に並んだガラス物品からなるガラス物品層を形成する。層分離挿入物を含む多数のガラス物品層を、搬送システムを用いて積み重ねて、束を形成する。層分離挿入物は、各ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供する。
【0008】
他の実施形態によれば、ガラス物品の束を形成する装置は、ガラス物品を、搬送システムに提供するガラス物品供給部を含む。搬送システムは、個々のガラス物品を、挿入物組立て部に移送する。挿入物供給部は、複数の層分離挿入物を含む。搬送システムは、複数の層分離挿入物を、挿入物組立て部に移送する。搬送システムは、ガラス物品を、複数の層分離挿入物の物品受付スロットに、個々に配置する。複数の層分離挿入物の各スロットが、1つのガラス物品を受け付けて、互いに横に並んだガラス物品からなるガラス物品層を形成する。搬送システムが層分離挿入物を含む多数のガラス物品層を積み重ねる束組立て部は、束を形成する。層分離挿入物は、各ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供する。
【0009】
更に他の実施形態によれば、パレットに載置されたガラス物品の束の包装物を形成する方法を提供する。その方法は、多数のガラス物品層を、搬送システムを用いて、ガラス物品を多数の層分離挿入物の物品受付スロットに個々に配置することによって、組み立てる工程を含む。層分離挿入物を含む多数のガラス物品層を、搬送システムを用いて、積み重ねて、多数の束を形成する。層分離挿入物は、各ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供する。多数の束を積み重ねて、パレットに載置された包装物を形成する。
【0010】
ガラス物品、並びに、その製造方法および処理の更なる特徴および利点を、以下の詳細な記載に示し、それは、部分的には、当業者には、その記載から明らかであるか、または、以下の詳細な記載、請求項、および、添付の図面を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって分かるだろう。
【0011】
上記のような概略的記載、および、以下の詳細な記載の両方が、様々な実施形態を記載したものであり、請求した主題の本質および特徴を理解するための概観または枠組みを提供することを意図すると理解すべきである。添付の図面は、様々な実施形態の更なる理解のために含められたものであり、本明細書に組み込まれ、その一部を形成する。図面は、本明細書に記載の様々な実施形態を示しており、記載と共に、請求した主題の原理および動作を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、ガラス物品を積み重ねた束から形成されて、パレットに載置された包装物の部分分解斜視図である。
図2A】パレットに載置された包装物を形成するのに用いる束の端部を詳細に示す図であり、隣接したガラス物品が分離されていない。
図2B】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、多数のガラス物品層から形成されて、パレットに載置された図1の包装物を詳細に示す図であり、隣接したガラス物品を分離されているのを示している。
図3】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、束のガラス物品同士の分離に用いる層分離挿入物の斜視図である。
図4】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、束のガラス物品同士の分離に用いる他の層分離挿入物の斜視図である。
図5】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、積み重ねられて、図1のパレットに載置された包装物を形成する多数の束を形成するための自動包装方法および装置を示す。
図6A】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、包み構成を有するガラス物品の束を示す。
図6B】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、他の包み構成を有するガラス物品の束を示す。
図7】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、ガラス物品の束を形成する包装装置の搬送システムおよびガラス供給部を示す。
図8】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、図7の包装装置の挿入物供給部を示す。
図9】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、図7の包装装置の挿入物組立て部を示す。
図10】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、図7の包装装置の束組立て部を示す。
図11】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、図7の包装装置の束組立て部の他の図を示す。
図12】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、図7の包装装置の束組立て部の他の図を示す。
図13】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、図7の包装装置の束組立て部の他の図を示す。
図14】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、図7の包装装置の束組立て部の他の図を示す。
図15】本明細書に示し、記載した1つ以上の実施形態による、ガラス物品のガラス物品層を組み立てるための層分離挿入物の他の実施形態を示す。
図16】積み重ねた向きの図15の層分離挿入物を詳細に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
ここで、包装処理中のガラス同士の相互作用を削減するか、または更に排除する、薬剤容器用の管などのガラス物品を包装するための方法および装置の様々な実施形態を、詳細に記載し、それらの例を図面に示す。ガラス物品を更に処理して、限定するものではないが、例えば、薬剤容器を含む様々な容器の利用例での使用に適したガラス容器として用いうる。これらの薬剤容器は、薬剤組成物が入れられていても、入れられていなくてもよい。本明細書において、包装処理中のガラス同士の相互作用を削減するか、または更に排除する、ガラス物品を包装するための方法および装置の様々な実施形態を、更に詳細に、添付の図面を参照して記載する。
【0014】
概して、その方法および装置は、ガラス物品に接触して支持するのに適したガラス受付挿入物を使用しうる。ガラス受付挿入物は、個々のガラス物品を受け付けるのに適した大きさを有し配置された個々のスロットを含み、ガラス物品層を形成しうる。ガラス物品層の間に、および、同じ層の隣接したガラス物品の間にも、次に分離障壁を提供しうるガラス受付挿入物を用いて、ガラス物品層を互いに上下に積み重ねうる。以下に非常に詳しく記載するように、方法および装置は、ガラス受付挿入物を用いたガラス物品の自動包装も提供して、包装処理中に人によるガラス物品の扱いを削減するか、または更に排除しうる。
【0015】
図1を参照すると、個々の管の形態で多数のガラス物品12がパレットに載置された包装物10を示している。パレットに載置された包装物10は、ガラス物品12の多数の束14から構成され、その束は、パレット20上で行16方向と列18方向の両方に積み重ねられている。パレットに載置された包装物10は、ガラス物品12の端部26、28が配置されて反対を向いた端部22、24、端部26、28の間に延伸して反対を向いた側面30、32、上部34、および、パレット20上に載せられた底部36を含む。いくつかの実施形態において、パレットに載置された包装物10、および/または、多数の束14を、プラスチック薄膜など(例えば、シュリンクラップ、ストレッチラップなど)の(点線38で示した)外側包み部で包みうる。パレットに載置された包装物10を外側包み部38で包むことで、束同士を固定することによって、剛性、および、パレットに載置された包装物10全体の構造的一体性を高めうる。
【0016】
図1の分解図に示すように、各束14は、互いに積み重ねたガラス物品層40によって形成される。各ガラス物品層40を、4、6、8、10、12、14、18および20などの任意の適切な数の、互いに横に並んだガラス物品12から形成しうる。各層のガラス物品12の数は、例えば、大きさ、重さなどのガラス物品の特性に応じうる。ガラス物品層40は、長さLが比較的長く(例えば、約1.5メートル以上などの約1メートル以上)、高さHが比較的低い(例えば、ガラス物品である管の直径)。
【0017】
層分離挿入物42、44、46が、各ガラス物品層の間に設けられている。層分離挿入物42、46は端部層分離挿入物であり、層分離挿入物44は、中央層分離挿入物でありうる。端部層分離挿入物42、46は、反対を向いた端部26、28の近くに配置され、中央層分離挿入物44は、それらの間に配置されうる。図面から分かるように、層分離挿入物42、44、46は、ガラス物品層40の長さLより短くてもよく、更に、長さLに沿って、互いに分離されて、隣接したガラス物品層40の間に間隙48を提供しうる。そのような配置は、ガラス物品層40を互いから分離しつつ、より長い層分離挿入物と比べて、層分離挿入物42、44、46を形成するのに用いる材料を削減しうる。
【0018】
図2Aは、ガラス物品同士が接触した既知の構成で、互いに上下に積み重ねたガラス物品層の端部を詳細に示す図である。ガラス物品層を、ずらした構成で(例えば、側面から側面の方向、つまり、幅方向に半径分ずらして)積み重ねて、ガラス物品12の(点線47で強調した)六角形パターンを形成する。そのような配置は、ガラス同士の重大接触を生じ、ガラス物品に、スクラッチおよび他の機械的損傷を与えうる。
【0019】
図2Bを参照すると、層分離挿入物42、44、46(図1)が、個々のガラス物品12を、高さ方向と幅方向の両方で、互いに分離している。換言すれば、ガラス物品12は、層分離挿入物42、44、46によって、行と行の間と、各ガラス物品層40内の両方で、互いに分離されている。図面から分かるように、間隙51が、ガラス層40の隣接したガラス物品12の間に設けられ、間隙53が、隣接したガラス層40の隣接したガラス物品12の間に設けられている。
【0020】
図3を参照すると、端部層分離挿入物46を示している。端部層分離挿入物46を示しているが、端部層分離挿入物42も、反対の端部28に適した同じ、または、同様の特徴物を含みうる。端部層分離挿入物46は、一列に並んだ物品受付スロット50を含み、各スロットは、その中にガラス物品12の端部28を受け付けるのに適した大きさを有する。スロット50は、ガラス物品12の外側形状と相補的(例えば、丸い)形状を有し、ガラス物品12を物品受付スロット50内に嵌合させうる。各物品受付スロット50は、物品受付スロット50の長さに沿って端部保護特徴物54まで延伸する側壁部52を含む。側壁部52、および、端部保護特徴物54は、各物品受付スロット50に沿って延伸する連続した基部56から、外側に延伸している。高さ延伸タブ58、60は、側壁部52の上部縁部62から外側に延伸しうる。高さ延伸タブ58、60は、物品受付スロット50に設けられた場合に、ガラス物品12よりも外側に延伸し、更に、隣接した端部層分離挿入物46の基部56に接触するように提供され、それによって、下向き荷重の少なくとも一部を支持しうる。高さ延伸タブ58、60と、隣接した端部分離挿入物46の基部56の接触により、隣接したガラス層40の間に間隔を提供しうる。高さ延伸タブ58は、高さ延伸タブ60から、端部から端部への方向、つまり、長さ方向にずれていてもよく、それにより、ガラス物品層40を積み重ねた場合の安定性を高めうる。端部保護特徴物54は、物品受付スロット50の少なくとも一部を覆って、ガラス物品12の端部26を保護しうる。物品受付スロット50の反対側の端部は、開口し、塞がれておらず、ガラス物品12が、物品受付スロット50から水平に延伸するのを可能にする。
【0021】
図4を参照すると、端部層分離挿入物46と同様に、中央層分離挿入物44は、一列に並んだ物品受付スロット64を含み、各スロットは、その中にガラス物品12の中央部を受け付けるのに適した大きさを有する。ここでも、物品受付スロット64は、ガラス物品12の外側形状と相補的(例えば、丸い)形状を有し、ガラス物品12を物品受付スロット64内に嵌合させうる。各物品受付スロット64は、物品受付スロット64の長さに沿って延伸する側壁部66を含む。側壁部66は、各物品受付スロット64に沿って延伸する連続した基部68から、外側に延伸している。高さ延伸タブ70、72は、側壁部66の上部縁部74から外側に延伸しうる。上記のように、高さ延伸タブ70、72は、物品受付スロット64に設けられた場合に、ガラス物品12よりも外側に延伸するように提供されうる。中央層分離挿入物44については、物品受付スロット64の反対を向いた端部76、78は、開口し、塞がれておらず、ガラス物品12が、物品受付スロット64から水平に対向する両方向に延伸するのを可能にする。
【0022】
層分離挿入物42、44、46は、ガラス物品層40同士を望ましく分離させながら(図2B)、ガラス物品12に接触して保護しうるアモルファスポリエチレンテレフタレート(APET)、シリコーンなどの任意の適切な材料で、形成しうる。鋳型成形などの任意の適切な処理を用いて、層分離挿入物42、44、46を形成しうる。
【0023】
ガラス物品12を、様々な異なるガラス組成物から形成しうる。ガラス物品の具体的な組成物は、ガラスが望ましい物性の組合せを有するように、具体的な利用例に応じて選択しうる。
【0024】
ガラス物品12を、約25×10-7/℃から80×10-7/℃の範囲の熱膨張率を有するガラス組成物から形成しうる。例えば、いくつかの実施形態において、本明細書において記載したように、ガラス物品12を、イオン交換によって強化しうるアルカリアルミノケイ酸塩ガラス組成物から形成しうる。概して、そのような組成物は、SiO、Al、少なくとも1つのアルカリ土類酸化物、並びに、NaOおよび/またはKOなどの1つ以上のアルカリ酸化物の組合せを含む。これらの実施形態のいくつかにおいて、ガラス組成物は、ホウ素も、ホウ素を含む化合物も含まなくてもよい。いくつかの他の実施形態において、ガラス組成物は、更に、例えば、SnO、ZrO、ZnO、TiO、または、Asなどの1つ以上の更なる酸化物を少量含みうる。これらの成分を、清澄剤として、および/または、ガラス組成物の耐化学性を更に高めるように、加えうる。他の実施形態において、ガラス表面は、SnO、ZrO、ZnO、TiO、または、Asなどを含む金属酸化物被膜を含みうる。
【0025】
特定の例示的な一実施形態において、ガラス物品12を、“Glass Compositions with Improved Chemical and Mechanical Durability”という名称で、2012年10月25日に出願された係属中の米国特許出願第13/660,894号明細書に記載された、イオン交換可能ガラス組成物から形成してもよく、それは、Corning,Incorporatedに譲渡されたものである。
【0026】
しかしながら、本明細書に記載の物品12を、他のガラス組成物から形成してもよいと理解すべきであり、それは、限定するものではないが、イオン交換可能ガラス組成物および非イオン交換可能ガラス組成物を含みうる。例えば、いくつかの実施形態において、ガラス容器を、例えば、Schott 1Bタイプのアルミノケイ酸塩ガラスなどの1Bタイプのガラス組成物から形成しうる。
【0027】
本明細書に記載のいくつかの実施形態において、ガラス物品12を、USP(米国薬局方)、EP(欧州薬局方)、および、JP(日本薬局方)などの規制機関によって定められた薬剤用ガラス基準を耐加水分解性について満たすガラス組成物から形成しうる。USP660およびEP7によれば、ホウケイ酸塩ガラスは、Iタイプ基準を満たし、非経口薬の容器に日常的に使われている。ホウケイ酸塩ガラスの例は、限定するものではないが、Corning(登録商標)Pyrex(登録商標)7740、7800、Wheaton180、200、400、Schott Duran、Schott Fiolax、KIMAX(登録商標)N-51A、Gerrescheimer GX-51 Flintなどを含む。ソーダ石灰ガラスは、IIIタイプ基準を満たし、次に溶解されて溶液または緩衝剤になる乾燥した粉の容器に、利用可能である。IIIタイプのガラスは、アルカリに反応しないことが立証されており、液状調剤薬の容器にも適している。IIIタイプのソーダ石灰ガラスの例は、Wheaton800、900を含む。脱アルカリ化ソーダ石灰ガラスは、より高いレベルの水酸化ナトリウムおよび酸化カルシウムを含み、IIタイプ基準を満たす。これらのガラスの耐リーチング性は、Iタイプのガラスより低いが、IIIタイプのガラスより高い。IIタイプのガラスを、有効期間を通してpH7より低いままである製品用に使用しうる。例として、硫酸アンモニウムで処理したソーダ石灰ガラスを含む。これらの薬剤用ガラスは、様々な化学組成物を含み、20~85×10-7/℃の範囲の熱膨張率(CTE)を有する。
【0028】
図5を参照すると、重ねられた多数の束14を形成し、パレットに載置された図1の包装物10を形成するための自動包装方法および装置100を示している。包装装置100は、ガラス物品供給部102を含み、そこでは、個々のガラス物品12が、(例えば、コンベヤ、または、他の移送機構を用いる)搬送システム104に提供され、搬送システム104は、ガラス物品12を分離するか、および/または、分離を維持して、ガラス物品12を挿入物組立て部106に挿入する。制御部105は、処理部、および、ロジックを提供する機械読み取り可能な命令を含み、搬送システム104を含む装置100の様々な構成要素の動作を制御しうる。挿入物組立て部106において、搬送システム10を用いて、端部層分離挿入物42、46、および、中央層分離挿入物44を、挿入物供給部108から受け取りうる。層分離挿入物42、44、46が、挿入物組立て部106を通して供給される間に、ガラス物品12が、端部層分離挿入物42、46および中央層分離挿入物44の各々の物品受付スロット50、64(図3および4)に、(例えば、1つずつ)配置されうる。センサを用いて、いずれかのスロット50、64が空のままの場合には、制御部105に信号を提供しうる。
【0029】
層分離挿入物42、44、46に詰め終えると、ガラス物品層40が提供される。ガラス物品層40を、搬送システム104を用いて(例えば、ロボットアーム、または、他の移送機構によって)、束組立て部110に移動しうる。束組立て部110において、ガラス物品層40を、搬送システム104によって、上下に積み重ねて、束14(図1)を形成しうる。次に、積み重ねたガラス物品層40の束14を、搬送システム104によって、薄膜供給封止部112に移送し、そこで、束14を、プラスチック薄膜(例えば、シュリンクラップ、ストレッチラップなど)で包み、(例えば、接着剤、および/または、熱封止を用いて)プラスチック薄膜で封止しうる。いくつかの実施形態において、包んだ束14を、加熱部114に移送し、そこで、プラスチック薄膜を、収縮させるために加熱しうる。
【0030】
いくつかの実施形態において、束14を、ある位置だけで包んでもよい。図6Aを簡単に参照すると、例えば、束14を、層分離挿入物(42、44、46)の周りの位置115、117、119で包みうる。図6Bにおいて、束14を、その周囲の大部分について、例えば、全長さLに亘って、包みうる。束14が包まれたら、束14を、パレット載置包装物組立て部116(図5)へ、(例えば、搬送するか、または、他の適切な移送機構で)移送しうる。
【0031】
包む代わりに、または、更に追加で、束を、箱などの出荷容器に詰めうる。図7~14は、図5の方法および装置と同様の方法および装置120を示しており、束が出荷容器に入れられる。まず、図7を参照すると、搬送システム124のコンベヤ122が、個々のガラス物品12を、ガラス供給部126から挿入物組立て部128に移送する。本実施形態において、コンベヤ122は、第1の搬送軌道アセンブリ130、および、搬送方向と交差する方向に第1の搬送軌道アセンブリ130から離間した第2の搬送軌道アセンブリ132を含み、この離間方向は、ガラス物品12を、図示した水平方向に支持するのに適した方向である。第1および第2の搬送軌道アセンブリ130、132は、各々、連続コンベヤーベルト136、134を含み、それは、ベルト車138、140の周りに掛けられている。1つ以上のモータ142を用いて、ベルト車138、140を、略同じ速度で、同時に駆動しうる。物品保持突起部144を、コンベヤーベルト134、136の両方に備えうる。隣接した物品保持突起部144は、区分された物品保持領域146を提供しうるものであり、領域146は、コンベヤ122に沿って搬送方向に挿入物組立て部128に向かって進行する際の隣接したガラス物品12の間隔を、維持する。
【0032】
図8を参照すると、挿入物供給部150を示しており、そこでは、層分離挿入物42、44、46が、挿入物組立て部128(図7)に移送される。本実施形態において、搬送システム124のロボットリフトアセンブリ152は、アーム154を含み、3つの離間した保持特徴物156、158、160が、層分離挿入物42、44、46を把持して、3つの搬送領域162、164、166に移動するように配置されている。これらの搬送領域162、164、166は、ガラス物品層40の端部領域および中央領域に対応し、そこに、層分離挿入物42、44、46が位置する。層分離挿入物42、44、46を挿入物組立て部128に向かって押し出しうる(例えば、ベルト駆動、作動器駆動の)挿入物押出部168を、各領域162、164、166に備えうる。
【0033】
図9を参照すると、ガラス物品12を、物品配置ガイド部170に送りうるものであり、物品配置ガイド部170は、ガラス物品12の端部26、28を受け付けて、ガラス物品12を物品受付スロット50、64に導く。ガラス物品12がベルト車138、140の周りを移動する際に、ガラス物品12を保持突起部144から解放しうる。上記のようにセンサを備えて、物品受付スロット50、64、および/または、区分された物品保持領域146で、ガラス物品12がないものがあるかを検出しうる。
【0034】
図10を参照すると、層分離挿入物42、44、46に詰め終えると、ガラス物品層40を、搬送領域162、164、166に沿って、束組立て部172まで移動しうる。図11も参照すると、ロボットリフトアセンブリ152を用いて、ガラス物品層40を持ち上げ、ガラス物品層40を上下に積み重ねて、上記のように包むのとは異なり、束174を出荷容器176内に形成しうる。いくつかの実施形態において、束を包むことと、束を出荷容器176に配置することの両方を、行いうる。いくつかの実施形態において、出荷容器176を、プラスチック薄膜で包みうる。
【0035】
図12を参照すると、束174を、パレット載置包装物組立て部に移送しうる。例えば、搬送システム124の押出部178を用いて、束174を、出荷容器176と共に、束組立て部172から押し出しうる。図13を参照すると、束174が取り除かれると、他の出荷容器180を、束組立て部172に送りうる。図14は、層分離挿入物42、44、46を含むガラス物品層40を詰める用意ができた出荷容器180を示している。
【0036】
図15を参照すると、多数の層分離挿入物を、(例えば、約1メートル以上など)比較的長いガラス物品には用いてもよいが、いくつかの実施形態において、1つの層分離挿入物190を用いて、多数のガラス物品を支持しうる。層分離挿入物190は、その中にガラス物品を受け付けるのに適した大きさを有する物品受付スロット192を含みうる。上記のように、物品受付スロット192を分離する側壁部194を設けうる。図16を参照すると、層分離挿入物190は、1つの向きに、嵌合自在でありうる。180度回転した層分離挿入物190は、積み重ね可能なだけで、嵌合自在ではないことがありうる。包装装置が層分離挿入物190を方向付けるのに使用しうる切欠き部196などの様々な位置決め特徴物を、層分離挿入物190に設けうる。図16は、ガラス物品198が置かれた状態の層分離挿入物190を示している。
【0037】
上記装置および方法を用いて、ガラス同士の接触、または、人がガラス物品に接触するのを最小限にするか、または更に排除しながら、比較的多数のガラス物品を取扱い、および、包装しうる。そのような配置は、潜在的なガラス物品の(スクラッチ、欠陥、欠けなどの)破損発生箇所を削減し、それは、次に、ガラス物品の強度を高め、清潔さを高めうる。この装置および方法を、箱などの出荷容器を使って、または、使わずに、ガラス物品をプラスチック薄膜で包むことによって用いうる。
【0038】
当業者には、請求した主題の精神および範囲を逸脱することなく、本明細書に記載の実施形態に様々な変更および変形が可能なことが明らかだろう。したがって、本明細書は、本明細書に記載の様々な実施形態の変更および変形が、添付の請求項および、それらの等価物の範囲内である限りは、そのような変更および変形も網羅することを意図する。
【0039】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【0040】
実施形態1
ガラス物品の束の形成方法において、
個々のガラス物品を、搬送システムを用いて、挿入物組立て部に移送する工程と、
前記ガラス物品を、前記搬送システムを用いて、層分離挿入物の物品受付スロット内に個々に配置し、前記層分離挿入物の各スロットが、1つのガラス物品を受け付けて、互いに横に並んだガラス物品からなるガラス物品層を形成するものである工程と、
前記層分離挿入物を含む多数の前記ガラス物品層を、前記搬送システムを用いて積み重ねて、束を形成し、該層分離挿入物は、各前記ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供するものである工程と、
を含む方法。
【0041】
実施形態2
前記搬送システムは、前記多数のガラス物品層を積み重ねるロボットリフトアセンブリを含むものである、実施形態1に記載の方法。
【0042】
実施形態3
前記ガラス物品は、ガラス管の形態である、実施形態1に記載の方法。
【0043】
実施形態4
前記ガラス管を、前記搬送システムを用いて、多数の層分離挿入物に個々に配置し、互いに横に並んだガラス管のガラス物品層を形成する工程を、
更に含む、実施形態3に記載の方法。
【0044】
実施形態5
前記束を、プラスチック薄膜で包む工程を、
更に含む、実施形態1に記載の方法。
【0045】
実施形態6
前記束を、出荷容器内に形成する工程を、
更に含む、実施形態1に記載の方法。
【0046】
実施形態7
前記層分離挿入物は、隣接したスロットを分離する側壁部を含むものである、実施形態1に記載の方法。
【0047】
実施形態8
ガラス物品の束を形成する装置において、
ガラス物品を、個々のガラス物品を挿入物組立て部に移送する搬送システムに、提供するガラス物品供給部と、
前記搬送システムが前記挿入物組立て部に移送する複数の層分離挿入物を含む、挿入物供給部と、
前記ガラス物品を、前記複数の層分離挿入物の物品受付スロットに、個々に配置し、該複数の層分離挿入物の各スロットが、1つのガラス物品を受け付けて、互いに横に並んだガラス物品からなるガラス物品層を形成するものである前記搬送システムと、
前記搬送システムが、前記層分離挿入物を含む多数の前記ガラス物品層を積み重ねて、束を形成する束組立て部と、
を含み、
前記層分離挿入物は、各前記ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供するものである装置。
【0048】
実施形態9
前記搬送システムは、前記多数のガラス物品層を積み重ねるロボットリフトアセンブリを含むものである、実施形態8に記載の装置。
【0049】
実施形態10
前記ガラス物品は、ガラス管の形態である、実施形態8に記載の装置。
【0050】
実施形態11
前記搬送システムは、前記層分離挿入物のうちの多数を、前記挿入物組立て部に同時に移送し、各前記ガラス物品は、該層分離挿入物のうちの多数のスロットによって受け付けられて、互いに横に並んだガラス管の前記ガラス物品層を形成するものである、実施形態10に記載の装置。
【0051】
実施形態12
前記束をプラスチック薄膜で包む薄膜供給封止部を、
更に含む、実施形態8に記載の装置。
【0052】
実施形態13
前記プラスチック薄膜を加熱する加熱部を、
更に含む、実施形態12に記載の装置。
【0053】
実施形態14
前記搬送システムは、前記多数のガラス物品層を、出荷容器内で積み重ねるものである、実施形態8に記載の装置。
【0054】
実施形態15
前記複数の層分離挿入物は、隣接したスロットを分離する側壁部を含むものである、実施形態8に記載の装置。
【0055】
実施形態16
前記搬送システムは、前記多数のガラス物品層を積み重ねるロボットリフトアセンブリを含むものである、実施形態8に記載の装置。
【0056】
実施形態17
前記搬送システムは、前記ガラス物品を、前記複数の層分離挿入物の前記物品受付スロット内に、個々に配置する搬送部を含むものである、実施形態8に記載の装置。
【0057】
実施形態18
パレットに載置されたガラス物品の束の包装物を形成する方法において、
多数のガラス物品層を、搬送システムを用いて、前記ガラス物品を多数の層分離挿入物の物品受付スロットに個々に配置することによって、組み立てる工程と、
前記層分離挿入物を含む前記多数のガラス物品層を、前記搬送システムを用いて、積み重ねて、多数の束を形成し、該層分離挿入物は、各該ガラス物品層の隣接したガラス物品の間に障壁部を提供するものである工程と、
前記多数の束を積み重ねて、前記パレットに載置された包装物を形成する工程と、
を含む方法。
【0058】
実施形態19
前記搬送システムは、前記多数のガラス物品層を積み重ねるロボットリフトアセンブリを含むものである、実施形態18に記載の方法。
【0059】
実施形態20
前記ガラス物品は、ガラス管の形態である、実施形態18に記載の方法。
【0060】
実施形態21
前記多数の束を、プラスチック薄膜で包む工程を、
更に含む、実施形態18に記載の方法。
【0061】
実施形態22
前記多数の束を、出荷容器内に形成する工程を、
更に含む、実施形態18に記載の方法。
【0062】
実施形態23
前記層分離挿入物は、隣接したスロットを分離する側壁部を含むものである、実施形態18に記載の方法。
【符号の説明】
【0063】
10 パレットに載置された包装物
12、190、198 ガラス物品
14、174 束
20 パレット
40 ガラス物品層
42、44、46 層分離挿入物
50、64、192 スロット
52、66、194 側壁部
54 端部保護特徴物
56、68 基部
58、60、70、72 高さ延伸タブ
100、120 包装装置
102 ガラス物品供給部
104、124 搬送システム
105 制御部
106 挿入物組立て部
108、128、150 挿入物供給部
110、172 束組立て部
112 薄膜供給封止部
114 加熱部
116 パレット載置包装物組立て部
122 コンベヤ
126 ガラス供給部
130 第1の搬送軌道アセンブリ
132 第2の搬送軌道アセンブリ
134、136 コンベヤーベルト
138、140 ベルト車
142 モータ
144 物品保持突起部
152 ロボットリフトアセンブリ
154 アーム
168 挿入物押出部
170 物品位置合わせガイド部
176、180 出荷容器
178 押出部
196 切欠き部
図1
図2A
図2B
図3
図4
図5
図6A
図6B
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16