(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-26
(54)【発明の名称】分離シートをレセプタクルに挿入するための把持システム及び方法
(51)【国際特許分類】
B65B 5/02 20060101AFI20230419BHJP
【FI】
B65B5/02
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022555760
(86)(22)【出願日】2021-03-18
(85)【翻訳文提出日】2022-11-14
(86)【国際出願番号】 EP2021057011
(87)【国際公開番号】W WO2021185994
(87)【国際公開日】2021-09-23
(32)【優先日】2020-03-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512159605
【氏名又は名称】ボブスト メックス ソシエテ アノニム
【氏名又は名称原語表記】Bobst Mex SA
【住所又は居所原語表記】Route de Faraz 3,CH-1031 MEX(VD),Switzerland
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100098475
【氏名又は名称】倉澤 伊知郎
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100144451
【氏名又は名称】鈴木 博子
(72)【発明者】
【氏名】スタイナー クリストフ
【テーマコード(参考)】
3E003
【Fターム(参考)】
3E003AA03
3E003AB03
3E003BE01
3E003DA01
(57)【要約】
本発明は、特にレセプタクル内の折り畳み箱の列の間に挿入されることになるインサートシートを搬送するためのシート搬送デバイスのための把持ヘッド(15)を備える把持システム(15)に関連し、把持ヘッド(15)は、少なくとも1つの支持フレーム(80)と複数の吸引要素(17,18)とを有する。吸引要素(17,18)は、支持フレーム(80)に対して変位可能であるように支持フレーム(80)上に受け入れられる保持要素(50)上に装着される。
【選択図】
図14
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レセプタクル(2)内の折り畳み箱の列の間にインサートシート(11)を置くための把持システム(15’)であって、前記把持システム(15’)は、装填場所(9)からインサートシートを把持して取り上げ、インサートシートを変位させてそれをレセプタクル内の保管面(13,14)上に位置決めするように構成された把持ヘッド(15)を備え、
前記把持ヘッド(15)は、支持フレーム(80)と、前記インサートシート(11)の上面に接着するように構成された複数の把持要素(17,18)と、を有し、前記把持要素は、前記支持フレームに移動可動に装着された複数の保持要素(50)を通じて前記支持フレームに接続され、前記保持要素及び前記把持要素は、前記把持要素が前記インサートシート又は前記レセプタクル内の前記保管面(13,14)と接触した時に、前記支持フレームに対して垂直方向に移動可能であり、
前記把持システムは、制御ユニット(30)と、感知配置(66)と、を更に備え、前記感知配置は、前記支持フレーム(80)に対する前記保持要素(50)の垂直変位を感知するように構成され、前記制御ユニットは、前記感知配置から情報を受信して前記把持ヘッドがインサートシート又は保管面との接触した時点を決定するように構成される、
ことを特徴とする把持システム(15’)。
【請求項2】
前記制御ユニット(30)は、前記感知配置が前記保持要素のうちの少なくとも1つの垂直移動を感知した時に、前記把持ヘッドの更なる垂直下向き移動を停止するように更に構成される、請求項1に記載の把持システム。
【請求項3】
前記保管面(13,14)は、折り畳み箱(3)の列の上面(13)又は前記レセプタクル(2)内の底面(14)である、請求項1又は請求項2に記載の把持システム。
【請求項4】
前記保持要素(50)は、前記支持フレーム(21,22)内の開口部(52)に受け入れられるロッドであり、
前記ロッドは、前記把持要素がその上に取り付けられた自由端(53)を備える、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項5】
前記把持要素は、付勢部材(56)によって前記支持フレームから離れるように付勢される、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項6】
前記制御ユニット(30)は、前記把持ヘッドの前記変位を制御するように、かつ前記把持ヘッドが前記装填場所(9)で前記インサートシート(11)と接触する時に把持状態に及び前記把持ヘッドが前記インサートシートを有する前記保管面(13,14)と次に接触する時に解除状態にあるように、前記把持要素が把持状態と解除状態の間で交替方式で前記把持要素(17,18)を作動させるように構成される、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項7】
前記把持ヘッド(15)の第1の降下位置(P11)の空間座標(l1)と第2の降下位置(P21)の空間座標(l2)とを備えるメモリ(35)を更に備え、
前記第1及び第2の降下位置(P11,P21)は、第1及び第2の垂直降下軌道(V1,V2)の始点を定め、前記第1の降下軌道(V1)は、前記装填場所(9)と垂直に位置合わせされ、前記第2の降下軌道(V2)は、前記保管場所(13,14)と垂直に位置合わせされ、前記制御ユニット(30)は、前記把持ヘッドを作動させてそれが前記第1の降下位置(P11)及び前記第2の降下位置(P21)の中にそれぞれ移動されるように構成される、
請求項2から請求項6のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項8】
前記第1及び第2の垂直降下軌道(V1,V2)の終点が、第1及び第2の垂直端部位置(P12,P22)によって定められ、
前記第1の垂直端部位置(P12)及び前記第2の垂直端部位置(P22)は、前記感知配置(66)によってのみ定められる、
請求項7に記載の把持システム。
【請求項9】
把持システムは、直線ガイド(31)を備え、
前記把持ヘッドは、直線的に移動可能であり、かつ前記直線ガイドによって横方向(L)に案内され、
前記降下位置(P11,P21)は、前記直線ガイド(31)の長手延長に沿った方向の水平面内の1次元座標(l1,l2)として定められる、
請求項7又は請求項8のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項10】
前記感知配置は、前記支持フレーム上に位置付けられた少なくとも1つのセンサ(70)と、少なくとも1つの保持要素(50)上に位置付けられた少なくとも1つの検出要素(55)とを備え、
前記センサは、前記検出要素の変位を感知するように構成される、
請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項11】
前記センサは、磁気センサ又は誘導センサであり、前記検出要素は、金属材料を備える、請求項10に記載の把持システム。
【請求項12】
前記支持フレームは、第1の群の把持要素(17)を備える第1のフレーム部分(80a)と、第2の群の把持要素(18)を備える第2の部分(80b)とを備え、
前記第1及び第2のフレーム部分は、前記第1(17)及び第2の群の把持要素(18)が互いに対して水平に変位可能であるように、前記第1及び第2の群の把持要素が互いから遠位に位置付けられる遠位位置と、前記把持要素が前記遠位位置よりも互いにより近く位置付けられる近接位置との間で互いに対して移動可能である、
請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項13】
前記把持要素(17,18)は、前記インサートシートに対して吸引力を印加するように構成された吸引要素である、請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項14】
前記制御ユニット(30)は、前記センサ(70)が前記支持フレーム(21,22)に対する前記保持要素(50)の変位を検出した時、及び前記把持ヘッドが前記装填場所(9)にあると前記制御ユニットが決定した時に、前記把持ヘッド(50)に真空を印加するように構成される、請求項13に記載の把持システム。
【請求項15】
前記把持要素は、前記把持ヘッドが前記保管面と接触していると前記制御ユニットが決定した時に、前記インサートシートに対して正圧を印加するために空気を放出するように構成される、請求項14に記載の把持システム。
【請求項16】
前記制御ユニットは、前記感知配置が前記支持フレーム(80)に対する前記保持要素(50)の垂直変位を検出した時に、前記把持ヘッドの下向き移動を徐々に停止/減速させるように構成される、請求項1から請求項15のいずれか1項に記載の把持システム。
【請求項17】
支持フレーム(80)に移動可動に接続された垂直変位可能な保持要素(50)上に装着された複数の把持要素(17,18)を備える把持ヘッドを使用することによって、インサートシート(11)をレセプタクルの中に又は折り畳み箱の列の間に導入する方法であって、
前記把持ヘッド(15)を装填場所(9)と垂直に位置合わせされるように移動し、かつ前記把持要素がインサートシートの上面と接触するように前記把持ヘッドを降下させる段階と、
前記支持フレーム部分を更に下向きに予め決められた距離を移動させ、それによって前記支持フレームが前記保持要素に対して移動し、かつ前記把持要素が前記インサートシートの前記上面に対して静止して留まる段階と、
少なくとも1つの保持部材の変位を検出し、かつ前記把持ヘッドの更なる下向き移動を停止する段階と、
前記インサートシートを、前記インサートシートが前記把持要素に接着するように把持する段階と、
前記インサートシートが折り畳まれるように、前記第1のフレーム部分(80a)を前記第2のフレーム部分(80b)に向けてより近くに移動する段階と、
前記インサートシートを、前記インサートシートが前記レセプタクル内の開口部と位置合わせするように取り上げ、変位させ、かつ位置決めする段階と、
前記把持ヘッドを降下させ、かつ前記インサートシートを前記レセプタクル内の保管面(13,14)上に置く段階と、
前記支持フレーム部分を更に下向きに予め決められた距離を移動させ、それによって前記支持フレームが前記保持要素に対して移動し、一方で前記インサートシートが、前記インサートシートの前記上面に対して静止して留まる段階と、
少なくとも1つの保持要素の変位を検出し、かつ前記把持ヘッドの更なる下向き移動を停止する段階と、
前記インサートシートから前記把持要素を解除する段階と、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項18】
センサを用いて、前記支持フレームに対する前記保持要素の垂直変位を検出する段階と、
前記把持ヘッドの前記垂直移動を停止する段階と、
を更に備える、請求項17に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インサートシートを把持し、搬送し、かつそれをレセプタクル内の折り畳み箱の列の間に挿入するための把持システムに関する。そのような把持システムは、折り畳み器-接着器機械と共に使用することができる。
【背景技術】
【0002】
折り畳み器-接着器機械は、薬剤又は他の製品のためのブリスター包装、例えば、食品又は製薬産業で包装されたもののような製品を含有することになる平坦な折り畳み箱を接着して折り畳む。複数の平坦な折り畳まれた箱は、次に、製造業者まで配送するためにレセプタクル(容器としても公知)に実質的に格納することができる。
【0003】
文書CH 659627は、折り畳み器-接着器機械から送られてくる折り畳み箱でレセプタクルを充填するためのデバイスの例を説明している。折り畳まれた箱は、箱コンベヤによってレセプタクルまで送出されて折り畳み器-接着器機械の端部にある。各レセプタクルは、数ダース又は数百の箱のような有意な数の折り畳まれた箱を含有する場合がある。
【0004】
分離されてかつ安定した折り畳み箱の列をレセプタクル内に形成するために挿入工程が必要である。挿入工程は、空のレセプタクル内にインサートシートを配置して折り畳み箱の列の間に仕切りを形成する段階にある。インサートシートを挿入するこの作動は、例えば充填されたレセプタクルの搬送中に箱が交差することを防ぐのに必要である。
【0005】
インサートシートは、典型的には、一般的に3つの平行な折り畳み線を事前形成するために折り目を付けて薄切りにされたボール紙のシートである。折り畳み線は、インサートシートが折り畳み線で折り畳まれた時に「V」字を形成することを可能にする。フラップが、3つの平行な折り畳み線の各側に位置付けられる。
【0006】
インサートシートの2つの横フラップが互いに向けて近づけられた時に、インサートシートは、フラップと実質的に垂直な平面折り目を有する3次元形状を有する。フラップの寸法は、折り畳まれたインサートシートがレセプタクルに置かれた時に平面折り目が垂直方向に位置決めされるようにレセプタクルの底部の寸法に対応する。
【0007】
生産において、作業員は、多くの場合に、2列の箱の間に垂直インサートシートを手動で挿入するように割り当てられる。箱は、次に、垂直インサートシートのいずれかの側に配置される。
【0008】
把持ヘッドを有するシート搬送デバイスは、文書WO2017/202500 A1から公知である。それは、折り畳み器-接着器機械の下流部分でレセプタクル内の折り畳み箱の列の間にシートを挿入することに寄与する。
【0009】
WO2017/202500 A1は、インサートシートを自動的に把持し、折り畳み、かつ折り畳まれたインサートシートをレセプタクルの中に挿入するための機械及び方法を開示している。この機械は、インサートシートを把持する把持ヘッドと、インサートシートが把持されている場所からインサートシートが置かれることになる場所まで把持ヘッドを移動するドライブとを有する。この機械は、
図1から9を参照して以下で簡単に説明する。
【0010】
図1は、折り畳み箱3によるレセプタクル2(容器としても公知)の充填のためのステーション1の要素の全体図を示し、ステーション1は、折り畳み器-接着器機械の出口に置かれることが可能である。
【0011】
折り畳み箱3は、折り畳み箱3を接着してそれを平坦に折り畳む折り畳み器-接着器機械によって調製することができ、それは、次に、搬送される目的でレセプタクル2内のフットプリントが低減されて折り畳まれたかつ接着された状態で貯蔵することができる。ここでの用語「折り畳み箱」は、レセプタクル2内に配置するために平坦に折り畳まれた折り畳み箱を意味する。
【0012】
レセプタクル2は、例えば、複数の折り畳み箱3を保持することができる平行六面体形態の箱とすることができる。例えば、レセプタクル2は、ボール紙で作られる。縁部上に位置決めされた2列の折り畳み箱3で充填されたレセプタクルを
図2に例示として示している。
【0013】
図1に見ることができるような充填ステーション1では、レセプタクルのコンベヤ5は、空のレセプタクル2をレセプタクル2が折り畳み箱3で装填される充填ゾーンBまで送出する。装填された状態で、レセプタクル2は、充填ゾーンBから排出セクションLc上に移動される(矢印Tb)。装填されたレセプタクル2は、次に、排出セクションLcに沿って出口まで排出され、レセプタクル2を充填ゾーンBまで搬送するが、その方向は反対である。装填されたレセプタクル2は、コンベヤ5の外側に排出される(矢印Ld)。
【0014】
レセプタクル2bは、第2のレベルの箱による新しい装填を実行するために搬送の開始点に再導入されることによって新しい装填サイクルを実行することができる(矢印Te)。レセプタクル2bは、第2のレベルの箱の進入を可能にする容量及び従ってより大きい高さを有する(
図2a及び3c参照)。
【0015】
箱搬送器-充填器4は、折り畳み器-接着器機械からの出口で例えばシート状に配置された折り畳み箱3を把持し、かつそれらを充填ゾーンBまで搬送するように設計される。実質的に弧状の経路を進行した折り畳み箱3は、箱搬送器-充填器4の可動端部6を用いてレセプタクル2内に整然と配置される。折り畳み箱3は、すなわち、一般的に、互いに並んで垂直方向に真っ直ぐな少なくとも2列の箱で配置され、その列は、折り畳まれたインサートシート11aによって分離されている(
図3a)。
【0016】
インサートシート11aは、少なくとも3つの折り畳み線L1,L2,L3を事前形成するために折り目が付けられた例えばボール紙のシートである(
図4a及び4b参照)。折り畳み線L1,L2,L3は、互いに平行である。折り畳まれた状態で、インサートシート11aは、インサートシート11aの2つの横フラップ13a,13bによって形成されて折り畳むことによって一方が他方に対して置かれた平面ベースと垂直な平面折り目12を有する(
図4b)。インサートシート11aは、折り畳まれた状態で平面ベースがレセプタクル2の底面14の寸法に対して相補的な寸法を有するように寸法が決められる(
図3a、
図3b)。例えば折り畳み線L1,L2,L3は、平面折り目12が中心にくるように中心に置かれ、次に、ベース上に置かれた折り畳まれたインサートシート11aの断面は、逆T字形を有することになる。
【0017】
充填ステーション1は、インサートシート11をスタックから把持し、インサートシート11を折り畳み線L1,L2,L3に沿って折り畳み、次に、折り畳まれたインサートシート11を空のレセプタクル2にそれが折り畳み箱3で充填される前に配置することを可能にする挿入デバイス10を備える。「挿入」としても公知のこれら作動は、レセプタクル2内の折り畳み箱3を少なくとも2つの確実に安定した列に分離して維持することを可能にする。
【0018】
このために、挿入デバイス10は、把持ヘッド15と、把持ヘッド15を直線のような少なくとも垂直移動と水平移動、例えば別の直線とに沿って変位させるように設計されたドライブ手段16とを備える。
【0019】
挿入デバイス10は、同様に、ノンストップ挿入作動を保証するためにインサートの連続パックを持ち込むことを可能にするコンベヤ5を備える。パックの最後のインサートが把持されてレセプタクルの中に挿入される間に、コンベヤ5は、前進して次のインサートパックを持ち込む。
【0020】
図6に最も良く見られるように、把持ヘッド15は、少なくとも1つの第1の吸引要素17a,17bと、少なくとも1つの第2の吸引要素18a、18bと、少なくとも1つの第1の吸引要素17a,17bがその上に装着されてそれがその上で摺動することによって移動することができる少なくとも1つの線形要素19a,19bと、並びに制御可能な作動機構20とを備える。
【0021】
図6,7a,7b,8a,8b,9に表す例では、把持ヘッド15は、2つの第1の吸引要素17a,17b、2つの第2の吸引要素18a,18b、及び2つの線形要素19a,19bを備える。第1の吸引要素17aの一方と第2の吸引要素18aの一方は、第1の線形要素19a上を摺動するように装着される。第1の吸引要素17bの他方と第2の吸引要素18bの他方は、第2の線形要素19b上を摺動するように装着される。
【0022】
吸引要素17a,17b,18a,18bは、インサートシート11を把持するように設計される。それらは、吸引開口部がその下端には配置された例えばブラケット形態のそれぞれの支持体23を備える。これらの吸引開口部は、水平面に位置している。
【0023】
吸引開口部は、例えば可撓性ホースと少なくとも1つのバルブとによって真空源に接続される。バルブ、例えば、制御可能バルブは、真空源と可撓性ホースの間に位置付けることができ、かつ吸引開口部内の低圧を確立又は遮断するために制御ユニット30によって制御することができる。従って、吸引開口部に真空が伝達された時に、インサートシート11は、吸引によって把持することができる。
【0024】
吸引要素17a,17b,18a,18bは、同様に、インサートシート11と吸引開口部の間の気密性を改善することによってインサートシート11の把持を容易にするために吸引開口部の区域に配置された吸着カップを備えることができる。
【0025】
少なくとも第1の吸引要素17a,17bは、把持位置(
図7a,8a、及び6)と折り畳み位置(
図7b,8b、及び9)の間で作動機構20によって線形要素19a,19b上を摺動することによって変位することができる。
【0026】
把持位置(
図7a,8a、及び6)では、第1の吸引要素17a,17bと第2の吸引要素18a,18bは、互いに離間させて位置決めされる。この位置は、吸引要素17a,17b,18a,18bが、横フラップ13a,13bの吸引により、平坦に横たわるインサートシート11を把持することができることを可能にする。
【0027】
折り畳み位置(
図7b,
図8b、及び
図9)では、第1の吸引要素17a,17bと第2の吸引要素18a,18bは、把持位置と比べて互いにより近くもたらされる。吸引要素17a,17b,18a,18bのこの接近は、インサートシート11を折り畳むことを可能にする。特に中心平面折り目12の押し込みを回避するために、吸引要素17a,17b,18a,18bの支持体23の間に間隙が考案される(
図8b及び
図9)。
【0028】
2つの第1の吸引要素17a,17bは、第1の支持バー21によって互いに接合され、2つの第2の吸引要素18a,18bは、第2の支持バー22によって互いに接合される。支持バー21,22は、吸引要素17a,17b,18a,18bに対する良好な安定性を保証すること、並びに吸引開口部の良好な平面性を保証することを可能にする。支持バー21,22内にダクトを考案し、吸引開口部を互いに接続し、かつポンプに接続された可撓性ホースをそれに接続することができる各バー21,22の共通接続部24に接続することができる。
【0029】
作動機構20は、同様に、把持位置と折り畳み位置の間で線形要素19a,19b上を摺動することによって第2の吸引要素18a,18bを変位させるように設計される。作動機構20は、互いに向けた支持バー21,22も同じ振幅の同時変位を可能にするように設計され、これは、中心平面折り目12を用いたインサートシート11の折り畳みを可能にする。
【0030】
吸引要素17a,17bがその上を摺動するように装着された線形要素19a,19bは、例えば、各々に1つの円筒形ロッドを備える。相補的な円筒形の孔が、例えば吸引要素17a,17b,18a,18bの支持体23の直立部に考案される。作動機構20は、制御可能アクチュエータ25とロッドを接続するシステムとを備える。
【0031】
ロッドを接続するシステムは、制御可能アクチュエータ25に接続された垂直移動可能な横断心棒26と、本発明の例では4つである少なくとも1つの接続ロッド27とを備える。
【0032】
接続ロッド27の第1の端部は、横断心棒26にピボット可能に接続され、接続ロッド27の第2の端部は、吸引要素17a,17b,18a,18bにピボット可能に接続される。
【0033】
この例では、各吸引要素17a,17b,18a,18bは、それぞれの接続ロッド27によって横断心棒26に接続され、横断心棒26は、接続ロッド27の第1の端部の円筒形開口部を通過する。接続ロッド27の第2の端部は、例えばピボットを用いて支持体23上にピボット可能に装着される。
【0034】
接続ロッド27は、好ましくは全て同じ寸法のものであり、これは、互いに向けた又は互いから離れる方向の支持バー21,22に対する同じ振幅の同時変位を可能にする。
【0035】
作動において、横断心棒26の下降は、接続ロッド27を水平に向けて傾斜させ、第1の吸引要素17a,17bを第2の吸引要素18B,18bから遠ざける。その一方で、横断心棒26の上昇は、接続ロッド27を真っ直ぐにし、接続ロッド27間のV字形開口部を閉じ、これは、第1の吸引要素17a,17bを第2の吸引要素18a,18bのより近くにもたらす。
【0036】
制御可能アクチュエータ25は、電気モータを備える。作動機構20は、電気モータによる回転に駆動されるように設計された例えばネジ28を備え、ネジ28は、横断心棒26のネジ山に横断心棒に対して垂直に挿入される。ネジ28は、例えばボールネジである。ネジ28と横断心棒26の間に挿入されたボールは、転動機能を保証し、これは、摩擦を制限して迅速な移動を達成することを可能にする。
【0037】
電気モータの第1の方向の回転は、横断心棒26の上昇を駆動し(
図7b)、反対方向の回転は、横断心棒26の下降を駆動する(
図7a)。作動機構20は、横断心棒26の一端と協働して横断心棒26の垂直変位を案内するように設計された少なくとも1つの案内溝(又はスロット)29を更に備える。2つの案内溝29は、すなわち、横断心棒26の1つのそれぞれの端部と協働することができる。
【0038】
挿入デバイス10は、メモリと特にドライブ手段16及び/又は作動機構20及び/又は第1及び第2の吸引要素17a,17b,18a,18b内の真空の生成の制御を可能にする一連の命令を実行することを可能にするプログラムとを備えるコンピュータ、制御ユニット、又はマイクロ制御ユニットのような制御ユニット30を更に備える。
【0039】
ドライブ手段16は、フレームに水平に固定された直線ガイド31と直線ガイド31に沿って摺動することができるキャリッジ32とを備える。直線ガイド31は、例えば、レール、ラック、又はベルトである。ドライブ手段16は、同様に、垂直方向に延びるアーム33を備え、その端部に把持ヘッド15が取り付けられる。アーム33は、キャリッジ32によって担持されたベース内で垂直に移動することができる。
【0040】
ドライブ手段16の制御可能モータは、キャリッジ32を直線ガイド31に沿って変位させ、かつアーム33をベース内で垂直方向に変位させるように設計される。ドライブ手段16は、すなわち、一方では、作業ステーションの上方で、下降させてインサートシート11を把持し、そのインサートシート11を再度持ち上げるように、他方では、挿入ゾーンEの上方で、インサートシート11をレセプタクル2の中に下降させてそのインサートシート11を解除した把持ヘッド15を再び上昇させるように把持ヘッド15の垂直変位の制御を可能にする。同様に、ドライブ手段16は、作業ステーションから挿入ゾーンEまでのインサートシート11の搬送と新しいインサートシート11を把持するために挿入ゾーンEから作業ステーションまでの把持ヘッド15の戻りとを可能にする直線水平変位の制御を可能にする。
【0041】
インサートシート11のスタックを連続的に搬送するためにワークステーションにコンベヤ34を設けることができる(
図5)。
【0042】
図5は、
図8a,8b、及び9と併せて、挿入デバイス10によるインサートシート100の把持、折り畳み、及び装填の方法の異なる段階を示している。
【0043】
制御ユニット30は、ワークステーションに平坦に置かれたインサートシート11の上方に把持ヘッド15を位置決めするようにドライブ16を制御し、第1及び第2の吸引要素17a,17b,18a,18bは、把持位置で互いから離れるように位置決めされる。次に、制御ユニット30は、インサートシート11を把持するために第1及び第2の吸引要素17a,17b,18a,18b内の真空の生成を命令し、把持位置は、サイドフラップ13a,13bの区域での吸引によるインサートシート11の把持を可能にする。
【0044】
次に、制御ユニット30は、把持ヘッド15を上昇させるように直線垂直変位で、次にそれを空で開いたレセプタクル2がレセプタクルのコンベヤ5によって送出された挿入ゾーンEに向けるように直線水平変位で制御可能変位の手段を制御する。次に、制御ユニット30は、電気モータの回転を命令して横断心棒26を上昇させ(
図7b)、従って接続ロッド27を真っ直ぐにする。第1及び第2の吸引要素17a,17b,18a,18bは、線形要素19a,19b上を互いに向けて摺動し、第1の吸引要素17a,17bと第2の吸引要素18a,18bとを互いに接近させ、それにより、把持されているインサートシート11の折り畳みが可能になる(
図9)。
【0045】
この折り畳みは、フライト中に、すなわち、インサートシート11の挿入ゾーンEまでの搬送中に、特に把持ヘッド15の水平変位中に実行することができる。次に、制御ユニット30は、ドライブ手段16に命じて把持ヘッド15をレセプタクル2の中に垂直に下降させる。
【0046】
ヘッド15がインサートシート11をレセプタクル2の底部上に置くまで、吸引要素17a,17b,18a,18bでは真空が維持される。次に、制御ユニット30は、真空の停止を命令してインサートシート11を解除する。インサートシート11は、底面14及びサイドフラップ13a,13bの協働によって平面折り目12が垂直に維持された状態で、レセプタクル2内で折り畳まれたままである(
図3b)。
【0047】
次に、制御ユニット30は、把持ヘッド15の上昇を命令し、電気モータの逆方向回転を制御して横断心棒26を下降させ、その下降は案内溝29によって案内される。横断心棒26の下降は、接続ロッド27を水平に向けて傾斜させ、第1の吸引要素17a,17bを第2の吸引要素18a、18bから遠ざける。
【0048】
この把持位置の制御は、把持ヘッド15の垂直上昇又は搬送中に実現することができる。
【0049】
次に、折り畳まれたインサートシート11を含有するレセプタクル2は、箱搬送器-充填器4によって送出された折り畳み箱3を受け入れることができる充填ゾーンBまで送出セクションLaに沿ってレセプタクルのコンベヤ5によって送出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0050】
【特許文献1】スイス国特許第659627明細書
【特許文献2】国際公開第2017/202500
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0051】
本発明の目的は、把持ヘッドの垂直移動のより精密でより安全な制御を得るためにWO2017/202500 A1に開示された機械を更に改善することである。この目的は、請求項1に記載の把持システム及び請求項17に記載のインサートシートの導入方法によって解決される。
【課題を解決するための手段】
【0052】
第1の態様により、本発明は、レセプタクル内の折り畳み箱の列の間にインサートシートを置くための把持システムに関連し、この把持システムは、装填場所からインサートシートを把持して取り上げ、かつインサートシートを変位させてレセプタクル内の保管面上に位置決めするように構成された把持ヘッドを備え、把持ヘッドは、支持フレームと、インサートシートの上面に接着するように構成された複数の把持要素とを有し、把持要素は、支持フレームに移動可動に装着された複数の保持要素を通して支持フレームに接続され、把持要素がインサートシート又はレセプタクル内の保管面と接触した時に、保持要素及び把持要素は、支持フレームに対して垂直方向に移動可能であり、把持システムは、制御ユニットと感知配置とを更に備え、感知配置は、支持フレームに対する保持要素の垂直変位を感知するように構成され、制御ユニットは、感知配置から情報を受け入れ、把持ヘッドがインサートシート又は保管面と接触する時点を決定するように構成される。
【0053】
垂直方向は、インサートシートの上面に垂直な方向、すなわち、インサートシートの法線として定めることができる。垂直方向は、重力方向と一致するものとすることができる。その結果、水平方向は、インサートシート面の平面によって定めることができる。更に、水平方向は、垂直方向に対して90°であるとして定めることができる。
【0054】
本発明は、インサートシートを正しい高さで保管することを保証するように、同時にインサートシート及び折り畳み箱の列に対する衝撃及び潜在的な破損を制限するようにインサートシート上の把持要素の接触を適応させることができるという認識に基づいている。従って、可動把持要素及び保持要素により、把持ヘッドは、正しい高さでレセプタクル内の折り畳み箱と接触した状態で降伏してインサートシートを保管し、把持要素がレセプタクル内の折り畳み箱の列と接触した時に降伏することができる。保管面は、折り畳み箱の列の上面又はレセプタクル内の底面とすることができる。
【0055】
実施形態では、制御ユニットは、更に、感知配置が保持要素の少なくとも1つの垂直移動を感知した時に把持ヘッドの更に別の垂直下向き移動を停止するように構成される。
【0056】
実施形態では、保持要素は、支持フレーム内の開口部に受け入れられるロッドであり、このロッドは、把持要素がその上に取り付けられた自由端を備える。開口部は、ロッドのための案内開口部とすることができる。従って、垂直変位は、保持要素の長手延長での軸線方向変位とすることができる。
【0057】
把持要素は、付勢部材によって支持フレームから離れるように付勢することができる。付勢部材は、ロッドの各々の周りに装着され、支持フレーム上に位置付けられた第1の当接面と保持要素上に位置付けられた第2の当接面との間に懸架することができる。これに代えて、付勢部材は、空圧又はガスシリンダである。空圧シリンダは、脚の内部に装着することができる。付勢部材は、インサートシートとの接触がない時に把持要素が常に精密に定められた位置にあることを保証する。
【0058】
把持システムの制御ユニットは、把持ヘッドの変位を制御し、把持状態と解除状態の間で交互に把持要素を作動させるように構成され、把持ヘッドが装填場所でインサートシートと接触する時に把持要素が把持状態にあり、次に把持ヘッドがインサートシートを有する保管面と接触する時に把持要素が解除状態にあるようにすることができる。
【0059】
実施形態では、把持システムは、把持ヘッドの第1の降下位置の空間座標と第2の降下位置の空間座標とを備えるメモリを更に備え、第1及び第2の降下位置は、第1及び第2の垂直降下軌道の始点を定め、第1の降下軌道は、装填場所と垂直方向に位置合わせされ、第2の降下軌道は、保管場所と垂直方向に位置合わせされ、制御ユニットは、把持ヘッドを作動させて第1の降下位置及び第2の降下位置にそれぞれ移動するように構成される。
【0060】
第1及び第2の垂直降下軌道の終点は、第1及び第2の垂直端部位置によって定めることができ、第1の垂直端部位置及び第2の垂直端部位置は、感知配置だけによって定められる。
【0061】
実施形態では、把持システムは、直線ガイドを備え、把持ヘッドは直線的に移動可能であり、直線ガイドで横方向に案内され、降下位置は、直線ガイドの長手延長に沿った方向での水平面内の1次元座標として定められる。
【0062】
実施形態では、感知配置は、支持フレーム上に位置付けられた少なくとも1つの位置センサと、少なくとも1つの保持要素上に位置付けられた少なくとも1つの検出要素とを備え、位置センサは、検出要素の変位を感知するように構成される。
【0063】
簡単なシステムに対して、1つのセンサを用いて保持要素の変位の代表値を取得することができる。これに代えて、別の実施形態では、追加の測定精度を必要とする時に1よりも多い保持要素に感知配置を設けることができる。
【0064】
センサは、磁気センサ又は誘導センサとすることができ、検出要素は、金属材料を備えることができる。検出要素は、保持要素に装着された機械式ストップとすることができ、機械式ストップは、フレームに対する保持要素の下向き移動を制限するように構成される。機械式ストップは、ロッドの周りに装着された個別の環状部品とすることができる。従って、センサは、検出要素の位置の変化を検出するように構成されるので位置センサとすることができる。
【0065】
実施形態では、感知配置は、把持要素とインサートシート上の接触面との間の接触圧力を検出するように構成された力センサを備える。それにより、把持要素が把持状態/構成と解除状態/構成とになるべき接触圧力の異なる閾値を設定することが可能になる。
【0066】
別の実施形態では、保持要素の少なくとも1つは、少なくとも1つの光学的に可読な基準点を備えることができ、位置検出器は光センサである。
【0067】
別の実施形態では、感知配置は、把持要素の予め決められた変位距離で起動するように構成された機械式ラッチを有する電気機械式感知スイッチを備えることができ、制御ユニットは、電気機械式スイッチの起動に応答して把持要素を起動及び起動解除するように構成される。これは、典型的には、把持ヘッドがインサートシートと接触している時にスイッチの初期起動によって機能して把持要素がシートを把持する(例えば、真空吸着カップが起動する)ようにする。次に、把持要素が面と接触する次の時間に、把持ヘッドは、レセプタクル内の折り畳み箱の列上にあり、把持要素が起動解除されるのでインサートシートは解除される。従って、電気機械式スイッチは、把持要素が起動及び起動解除されるように交互に使用することができる。
【0068】
実施形態では、支持フレームは、第1の把持要素群を有する第1のフレーム部分と、第2の把持要素群を有する第2の部分とを備え、第1及び第2のフレーム部分は、第1及び第2の把持要素群が互いから遠位に位置付けられる遠位位置と、把持要素が他の遠位位置よりも各々により近く位置付けられる近接位置との間で互いに対して移動可能であり、そのために第1及び第2の把持要素群は互いに対して水平に変位可能である。それにより、把持要素の水平変位及び間隔が提供され、従ってインサートシートを折り畳む移動が生成される。
【0069】
実施形態では、把持要素は、インサートシートに対して吸引力を印加するように構成された吸引要素とすることができる。保持要素には、吸引要素に接続された内部ダクトを設けることができ、真空ラインは、吸引要素の反対側にあるロッド端部に接続される。
【0070】
実施形態では、制御ユニットは、センサが支持フレームに対する保持要素の変位を検出した時及び把持ヘッドが装填場所にあると制御ユニットが決定した時に把持ヘッドに真空を印加するように構成される。
【0071】
これに加えて、把持要素は、把持ヘッドが保管面と接触していると制御ユニットが決定した時に空気を放出してインサートシートに対して正圧を印加するように構成することができる。
【0072】
制御ユニットは、感知配置が支持フレームに対する保持要素の垂直変位を検出した時に把持ヘッドの下向き移動を停止するように構成することができる。
【0073】
好ましくは、制御ユニットは、感知配置が支持フレームに対する保持要素の垂直変位を検出した時に把持ヘッドの下向き移動を徐々に停止/減速させるように構成される。
【0074】
第2の態様により、本発明は、垂直変位可能保持要素上に装着されて支持フレームに移動可動に接続された複数の把持要素を備える把持ヘッドを使用することにより、インサートシートをレセプタクルの中に又は折り畳み箱の列の間に導入する方法に関連し、本方法は、以下の段階を備える:
-把持ヘッドを装填場所と垂直方向に位置合わせするように移動し、把持要素がインサートシートの上面と接触するように把持ヘッドを降下させる段階、
-支持フレーム部分を更に下向きに予め決められた距離移動し、それによって支持フレームが保持要素に対して移動し、把持要素がインサートシートの上面に対して静止したままである段階、
-少なくとも1つの保持部材の変位を検出して把持ヘッドの更に別の下向き移動を停止する段階、
-インサートシートが把持要素に接着するようにインサートシートを把持する段階、
-インサートシートがレセプタクル内の開口部と位置合わせするようにインサートシートを取り上げ、変位させ、かつ位置決めする段階、
-把持ヘッドを降下させてインサートシートをレセプタクル内の保管面に置く段階、
-支持フレーム部分を更に下向きに予め決められた距離移動し、それによって支持フレームが保持要素に対して移動する一方で、把持要素がインサートシートの上面に対して静止したままである段階、
-少なくとも1つの保持要素の変位を検出して把持ヘッドの更に別の下向き移動を停止する段階、及び
-把持要素をインサートシートから解除する段階。
【0075】
インサートシートの把持は、有利に吸引で実行することができる。
【0076】
実施形態では、本方法は、以下の段階を更に備えることができる:
-センサを用いて保持要素の垂直変位を検出する段階、及び
-把持ヘッドの垂直移動を停止する段階。
【0077】
ここで類似の要素に対して同じ参照番号を使用することになる同封の図面に示す実施形態を参照して本発明を例示的に以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0078】
【
図1】従来技術による充填ステーションの要素、特に箱コンベヤ/充填器、レセプタクルコンベヤ、及び挿入デバイスを示す図である。
【
図2a】折り畳まれたインサートシートが2列の箱の間に挿入された状態で整然と配置された折り畳み箱でレセプタクルが装填され、透明であるとして示す側壁を有するレセプタクルの例を示す図である。
【
図2b】折り畳まれたインサートシートが2列の箱の間に挿入されて2つのレベルの折り畳み箱を備えた状態でレセプタクルが整然と配置された折り畳み箱で装填され、折り畳まれたインサートシートが2つのレベルの間に挿入され、透明であるとして示す側壁を有するレセプタクルの別の例を示す図である。
【
図3a】
図2aのレセプタクル、折り畳み箱、及びインサートシートの断面図である。
【
図3b】折り畳み箱が取り除かれた
図3aと類似の図である。
【
図3c】
図2bのレセプタクル、折り畳み箱、及びインサートシートの断面図である。
【
図4a】折り畳む前のインサートシートを上から見た図である。
【
図4b】折り畳み工程中の
図4aのインサートシートの斜視図である。
【
図6】フード要素が透明であるとして示され、吸引要素が把持位置に表されている
図5の挿入デバイスの把持ヘッドの斜視図である。
【
図7a】作動機構をより良く表示するためにフード要素を取り除いた
図6の把持ヘッドの図である。
【
図7b】吸引要素が折り畳み位置にある
図7aと類似の図である。
【
図9】180°ピボット回転して折り畳まれたインサートシートを担持する
図7bの把持ヘッドの斜視図である。
【
図10】本発明の実施形態による把持ヘッドの斜視図である。
【
図11】インサートシートの上に下降した条件にある
図10の把持ヘッドの側面図である。
【
図12】インサートシート上に置かれた条件にある
図10の把持ヘッドの側面図である。
【
図13】インサートシートが把持されている条件にある
図12のインサートヘッドの斜視図である。
【
図14】インサートシートが搬送されている条件にある
図13のインサートヘッドの斜視図である。
【
図15】本発明による把持システムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0079】
ここで
図10から15を参照して本発明の実施形態を以下に説明する。
図1から9から既知である要素については、同じ参照番号を使用し、従来技術の把持ヘッドと
図10から14に示すような把持ヘッドの間の構成及び作動の相違点だけを以下で議論する。
【0080】
従来技術の把持システムと
図10から14の把持システム15’との主な相違点は、本発明による把持ヘッド15の把持要素17,18は、支持フレーム80の支持バー21,22に対して変位可能であるように把持ヘッド15に装着されることである。特に、把持要素17,18は、インサートシート11を取り上げる又は保管するために降下する時にドライブ手段16によって把持ヘッド15がそれに沿って移動される垂直方向と平行である方向に変位可能であるように装着される。
【0081】
図面に示す実施形態では、把持要素17,18は、ここではロッドとして形成される保持要素50の下端に装着される。保持要素50の下端は、自由端として構成され、その上に把持要素17,18が装着される。保持要素50は、支持バー21,22内に変位可能に受け入れられる。図示の例ではかつ
図13で最も良く見られるように、保持要素50は、支持バー21,22に設けた開口部52内に受け入れられる。把持要素17,18は、保持要素50の軸線方向延長によって定められる方向に変位可能である。
【0082】
保持要素50の上端にストップ54が配置される。ストップ54は、支持バー21,22の上面に当接することにより、支持バー21,22に対する保持要素50の下向き移動を制限する。
【0083】
支持フレーム80の支持バー21,22のすぐ下には(従って、支持バーと把持要素17,18の間に)、把持要素17,18を支持バー21,22から離れるように付勢する付勢手段56が設けられる。図示の実施形態では、付勢手段56は、ロッド形状の保持要素50の周りに装着された圧縮バネ56として形成されている。
図14で最も良く見られるように、圧縮バネ56は、支持フレーム80上に位置付けられた第1の当接面57と保持要素50上に位置付けられた第2の当接面59の間に懸架される。
【0084】
図に示すように、把持要素17,18は、吸引要素17,18として構成されることが好ましい。吸引要素17,18は、真空発生器(図示せず)に接続される。しかし、他のタイプの機械的な把持要素も可能である。吸引要素17,18に真空を印加するために、把持ヘッド15に真空接続部60が設けられる。真空接続部60は、真空ライン62を通して分配ライン64に接続され、この分配ライン64は、次に、保持要素50の上端(吸引要素17,18が設けられた端部とは反対の端部)に接続される。
【0085】
保持要素50の上端から、ボア又はダクトが保持要素50の内部で吸引要素16,17に向けて延び、そのために真空接続部60に真空を印加することによって吸引要素17,18に真空を印加することができる。真空ダクトはまた、インサートシート11が折り畳み箱3の列の上部に置かれることになる時に、真空を解除してインサートシート11を吸引要素17、18から押し離すために空気を放出する/吹き付けるように構成することができる。
【0086】
図13及び14で最も良く見られるように、保持要素50の少なくとも1つと関連付けられるのは、それぞれの保持要素50上に位置付けられた検出要素55の変位を検出するためのセンサ70を備える感知配置66である。変位は、保持要素50が装着された支持体20,21に対して決定される。従って、センサ70は、検出要素55がセンサ70に近い時に感知するように構成可能であり、かつ検出要素55がセンサ70から更に遠ざかった時に変位を感知するように更に構成される。
【0087】
センサ70は、磁気センサ又は誘導センサとすることができる。センサ70は、
図11に示す位置に対して上向きの各保持要素50の変位を検出するようになっている。検出要素55は、ストップ54上に位置付けることができ、かつ好ましくは磁気センサ又は誘導センサ70で検出可能な材料を備える。例えば、その材料は、金属材料とすることができる。
【0088】
図14に見ることができるように、ストップ54上の検出要素55は、吸引要素17,18がインサートシート11に対して押圧されていない時に(装填場所で又は折り畳み箱の列に対して)、センサ70と同じ垂直高さにかつセンサ70に対向して配置される。従って、センサ70と検出要素55は、それらがそれぞれの支持フレーム21,22から最大距離に置かれるそれらの最も低い位置に把持要素17,18が位置付けられた時に整列する。
図13に示すように、ストップ54上の検出要素55は、吸引要素17,18がインサートシート11に対して押圧された時にセンサ70から更に離れて配置される。
【0089】
図10に示す実施形態では、感知配置66は、1つのセンサ70と1つの検出要素55とを備える。しかし、
図13に示す実施形態では、把持システム15’は、第1の検出要素55a及び第2の検出要素55bをそれぞれ読み取る第1のセンサ70a及び第2のセンサ70bを備える。これは、支持フレーム80が、第1の把持要素群17を有する第1のフレーム部分80aと、第2の把持要素群18を有する第2のフレーム部分80bとを備える時に有利である。制御ユニット30は、両方のセンサ70a,70bから信号を受信し、かつ両方のセンサ信号を受信した時にのみ把持要素17,18の作動を可能にするように構成することができる。従って、把持要素17,18の作動は、両方のセンサ70a,70bが各それぞれの検出要素55a,55bの変位を決定した時に可能にされる。
【0090】
好ましくは、第1のセンサ70a及び第1の検出要素55aは、第1のフレーム部分80aに位置付けられ、第2のセンサ70b及び第2の検出要素55bは、第2のフレーム部分80bに位置付けられる。実施形態では、第1のセンサ70aと第2のセンサ70bは、それぞれ、第1及び第2のフレーム部分80a,80b上に対角方式で配置される。このようにして、インサートシート11を把持した時に、第1及び第2のセンサ70a,70bは折り畳み線L1,L2,L3にわたって対角線上に配置される。それにより、インサートシート11がその装填場所9で平坦でない場合(例えば、インサートシート11のスタックが平坦でない場合)の検出が可能になる。そのような場合に、第1の検出器70aと第2の検出器70bの両方がインサートシート11(又は保管場所)との接触を感知した時に、把持ヘッド15を作動させて把持要素17,18を起動することができる。任意的に、第1のセンサ70aが接触を感知した後の更に別の下向き移動を制限するために、閾値距離を適用することができる。閾値距離は、第1のセンサ70aが接触を感知した後の把持ヘッド15の垂直距離である。例えば、この閾値距離は、約50mmに設定することができる。この閾値距離により、把持ヘッド15の減速及び停止が可能になる。これに代えて、閾値距離の代わりに、閾値持続時間を使用することができる。同様に、閾値持続時間は、第1のセンサ70aが接触を感知した時点から設定される。閾値距離又は閾値持続時間により、第2のセンサ70bが接触を感知しない場合に把持ヘッド15の停止が可能になる。
【0091】
これに代えて、センサ70は、各把持要素17,18に設けることができる。図示の実施形態では、4つのセンサ70が存在することになる。
【0092】
図15で最も良く見られるように、把持ヘッド15は、横方向L及び垂直方向Vに線形に作動させることができる。横方向Lは、水平面内にある。横方向Lは、把持ヘッド15の位置でのレセプタクル2の搬送方向Tと垂直とすることができる。
【0093】
把持ヘッド15の第1の降下位置P11は、装填場所9でのインサートシート11の装填位置P12と垂直方向に位置合わせすることができる。同様に、把持ヘッド15の第2の降下位置P21は、保管位置P22と垂直方向に位置合わせして位置付けられる。保管位置P22は、レセプタクル2内にある。第1及び第2の降下位置P11,P21は、把持システム15’のメモリ35内に座標として定めることができる。実施形態では、第1及び第2の降下位置P11,P21は、横方向Lでの第1の横座標l1及び第2の横座標l2だけによって定められる。横方向Lでの制限された移動は、横方向Lに把持ヘッド15を案内するように構成された直線ガイド31によって達成することができる。
【0094】
従って、第1の降下位置P11は、1次元空間座標l1によって定めることができる。同様に、第2の降下位置P21は、1次元空間座標l2によって定めることができる。これらの座標l1,l2は、装填場所9及び保管場所13での垂直降下軌道V1,V2の始点(水平面内)をそれぞれ定める。装填場所9での第1の降下軌道V1は、第1の降下位置P11と第1の垂直端部位置P12(装填位置に対応する)の間を延びる。保管場所13での第2の降下軌道V2は、第2の降下位置P21と第2の垂直端部位置P22の間を延びる。
【0095】
別の実施形態では、直線ガイドは存在しない。この実施形態では、降下位置P11,P21は、長手軸線T及び横軸線Lによって定められる2次元水平面内に定められる。座標l1,t1;l2,t2は、降下位置P11,P21を定める。
【0096】
制御ユニット30は、降下位置P11,P21を定める降下座標l1,l2をメモリ35から取り出すように構成される。制御ユニット30は、把持ヘッド15を降下位置P11,P21に位置決めし、かつ降下軌道V1,V2に沿って垂直方向Vに把持ヘッド15の降下を開始する。
【0097】
第1の垂直端部位置P12及び第2の垂直端部位置P22は、感知配置66だけによって定めることができる。従って、感知配置66が少なくとも1つの検出要素55の変位を検出した時に、制御ユニット30によって停止信号が発生される。従って、把持要素17,18と面との接触が感知された時である。面は、インサートシート11を有するスタック又は折り畳み箱の列とすることができる。これに代えて、複数のセンサ70a,70bがそれぞれの検出要素55a,55bの変位を感知した時に、停止信号が発生される。更に別の実施形態では、停止信号は、1つのセンサが変位を感知し、かつ閾値距離又は閾値時間を超過した時に発生される。
【0098】
本発明の感知配置66は、すなわち、把持ヘッド15が装填場所9でインサートシート11の位置を感知し、同じく保管場所13で保管面13,14を感知することを可能にする。保管面13,14は、折り畳み箱3の列の上面13とレセプタクル2の底面14とに対応する。
【0099】
これは、従来技術のWO2017/202500A1と比べて、可変作動条件に自動的に適応するより簡単なシステムを達成することができるので重要な改善である。WO2017/202500A1での従来システムは、特に、異なる高さでレセプタクル2にいくつかの層のインサートシート11を保管しなければならない時に(
図2bに示すように)、より多くのプログラミングパラメータを必要とした。従って、制御ユニットは、各垂直保管位置に関して予め定められたデータを取り出す必要があった。しかし、現実は、折り畳み箱の列が実際に位置決めされた垂直位置は、理論上の位置と僅かに異なることが多かった。その結果、箱を破損させるリスクを軽減するために、速度の低下が危惧される場合でも、理論上の保管位置に到達する前に把持ヘッドを減速させていた。これとは反対に、本発明のシステムでは、精密なシステムを得るために必要であるのは、単に、短い設定時間と降下位置P12,P21の座標の簡単なプログラミングとである。
【0100】
上述の利点に加えて、本発明の把持システム15’は、信頼性と耐久性も改善する。把持ヘッド15は、感知された物体がインサートシート11又は折り畳み箱3の列でない場合でも、自動的に停止することになる。同じく、例えば、把持ヘッド15の降下軌道V1,V2に物体が存在する時に、制御ユニット30は、物体との接触が感知された時に把持ヘッド15の停止を起動することになる。
【0101】
WO2017/202500A1のシステムの観点から見た別の改善点は、インサートシート11又は折り畳み箱の列との接触が検出された時に、可動把持要素17,18が降伏するようにも構成される点である。把持要素17、18のストロークは、感知配置66が接触を検出した後に把持要素17,18が垂直方向に移動可能であるように選択することができる。このようにして、把持ヘッド15は、インサートシートのスタック又は折り畳み箱の列に対して依然として降伏することができる。
【0102】
任意的に、実施形態では、第1のセンサ信号の受信と第2のセンサ信号の受信との時間経過の差を測定することができる。この差が予め定められた閾値を超えた時に、制御ユニット30は、中央機械制御システムに誤差信号を送信することができる。センサ信号間のそのような時間差は、インサートシート11が平坦でない面で取り上げられる又は平坦でない面に保管されることを表す場合がある。
【0103】
別の(図示しない)実施形態では、感知配置66は、把持要素17,18の予め決められた変位距離で起動されるように構成された機械式ラッチを有する電気機械式感知スイッチを備える。制御ユニット30は、電気機械式スイッチの起動に応答して把持要素17,18を起動及び起動解除するように構成される。
図10及び11では、把持ヘッド15は、インサートシート11上に置かれる前の条件に示している。吸引要素17,18は、それぞれの支持体21,22からのそれらの最大距離を有し、支持体21,22は、互いからの最大水平距離を有する。
【0104】
インサートシート11を把持するために、把持ヘッド12は、吸引要素17,18が、装填場所9でスタックで配置されたインサートシート11の上面に接触するまで垂直下向きに移動する。この工程は、
図1に最も良く示されており、この一般的な作動原理は、本発明の把持システム15’にも適用される。この接触により、吸引要素17,18の更に別の下向き移動が停止される。保持要素50が支持フレーム80に対して垂直方向に移動可能であるので、支持体21,22は、更に下向きに移動し、それによってストップ54が垂直上向きに移動する。これは、支持体21,22に対するストップ54上の検出要素55の位置を変化させ、この変化は、センサ70で検出することができる。
【0105】
センサ70からの対応する信号に応答して、制御ユニット30は、ドライブ手段16が把持ヘッド15を更に下向きに変位させるのを妨げる。有利な実施形態では、制御ユニット30は、感知配置66が支持フレーム80に対する保持要素50の垂直変位を検出した時に把持ヘッド15の下向き移動を徐々に停止/減速させるアクチュエータ25に命令を送るように構成される。徐々に減速することにより、吸引要素17,18とインサートシートの間により制御されたよりソフトな接触がもたらされる。減速距離により、吸引要素17,18は、真空接続を確立することができる。付勢デバイス56はまた、インサートシート11のあらゆる望ましくない変形を回避することができるように、吸引要素17,18が、それらがインサートシート11と接触した時に降伏することを可能にする。
【0106】
把持ヘッド15のこの条件は
図12に示している。支持体21,22が保持要素50上で下向きに変位したので、付勢デバイス56が圧縮状態にあることを見ることができる。
【0107】
この条件では、真空発生器(図示せず)は、吸引要素17,18に接続され、かつそれぞれのインサートシート11が吸引要素17,18によって把持されるように起動される。次に、
図12に示すように、吸引要素群17,18は、インサートシート11が折り目12によって保持される
図13に示す条件に到達するように水平方向Hに互いに向けて移動することができる。これは、第1のフレーム部分80a及び第2のフレーム部分80bが、第1の吸引要素群17と第2の吸引要素群18が互いに遠位に位置付けられる遠位位置と第1の群及び第2の群の吸引要素17,18が互いにより近く位置付けられる(他の遠位位置にあるよりも)近接位置との間で互いに対して水平に移動可能であるので可能である。
【0108】
それに続く段階では、把持ヘッド15は、
図14に示すようにインサートシート11も持ち上げられるように上向きに持ち上げられる。この結果、付勢デバイス56は、その非圧縮状態に戻り、かつ吸引要素17,18をそれらが支持体21、22から最大距離に配置された位置にそれらが戻るように移動する。
【0109】
次に、インサートシート11は、インサートシート11を保管すべきストレージ容器内の位置まで搬送することができる。制御ユニット30は、感知配置66からの情報に基づいて、ストレージ容器2の底部又はストレージ容器2内に位置付けられた折り畳み箱3の列の上面と把持ヘッド15が接触する時点を決定する。
【0110】
制御ユニット30は、次に、インサートシートが保管されるように、把持ヘッド15の下向き移動を徐々に停止/減速させて真空を解除する。吸引要素17,18は、次に、空気を放出する/吹き付けることによってインサートシート11を能動的に解除するように構成することができる。
【0111】
好ましくは、上述のように、吸引部材17,18内の真空ダクトは、インサートシート11が折り畳み箱3の列の上に置かれた時に、真空を解除してインサートシート11を吸引要素17,18から押し離すために空気を放出するように構成される。
【国際調査報告】