説明

製品を計量する方法及び重量検査機

本発明は、製造ラインに沿って移動する個々の製品の計量方法および重量検査機に関連する。方法は、少なくとも1つの製品を製造ラインから少なくとも1つの計量セル(115,116)を備える重量検査機へ移送するステップと、対応する計量セル(115,116)より上の第1支持体(111,112)の第1位置へ少なくとも1つの製品を配置するステップと、前記第1支持体(111,112)によって少なくとも1つの製品を移動し、かつ計量セル(115,116)上の第2支持体(113,114)の第2位置に前記少なくとも1つの製品を配置するステップと、少なくとも1つの製品を計量するステップと、前記第1支持体(111,112)によって少なくとも1つの製品を第1位置に戻すように移動させるステップと、少なくとも1つの製品を重量検査機から製造ラインへ戻すように移送するステップとを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、連続的な製造ラインに沿って移動する個々の製品の計量の技術分野に関連し、製品は、少なくとも1つの移送機構によって製造ラインに沿って移動される。
【背景技術】
【0002】
液体、半液体、またはペースト状の物質が容器に充填される連続的な製造ラインにおいて、各容器に充填された物質の量を監視することが望ましい。従来技術の重量選別機は、充填ステーションから包装処理のような次の処理ステーションへ充填済み製品を移送するコンベヤーの中または下に配置されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】スウェーデン特許出願公開第0800934−2号明細書
【特許文献2】国際公開第00/69724号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
断続的または連続的に動くコンベヤー上で製品を計量することは、効率的かつ費用効果がある。しかしこのような装置は、特に製品が移動している場合、または計量のために必要とされる正しい位置に止まらない場合に、不正確な読み取りをする場合が多い。また製造中に中断が起こる場合、止まった製品の位置の重量検査機に対する同期が、計量に必要とされる位置に一致しないことがある。さらなる課題は、隣接する製品の間隔が正確に空いていない場合に、連続した製品について不正確な重量が読み取られる結果となる。
【0005】
本発明の目的は、毎回、製品を重量検査機の正しい位置に配置することができ、かつ向上した正確さで製品を計量することができるような個々の製品の計量のための改善された方法および装置を提供することにより上記の課題を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題は添付の特許請求の範囲による個々の製品を計量する方法および重量検査機によって解決される。
【0007】
本発明は、連続的な製造ラインに沿って移動する個々の製品の計量方法に関連し、製品は、マニピュレータまたはピックアンドプレース装置などの少なくとも1つの移送機構によって製造ラインに沿って移動される。
【0008】
重量検査機は、必然ではないが好ましくは、様々なタイプの製品を充填および包装する製造ラインの充填ステーションおよび包装ステーションの間に位置することができる。特定の物質の所定の量が容器に充填されたかを確かめる必要がある場合に、上記の方法および前記方法を使用した重量検査機は、多数の異なる製品を計量するよう適合されることができる。例えば、重量検査機には電子的に制御、および/または監視される計量セルを設けることができ、計量セルは計量セルに配置された製品の連続的な監視に適したソフトウェアが設けられた制御装置またはコンピュータに接続されている。制御装置には、充填される現在の物質に使用する容器の重量、および製品を支える関連固定具の重量に関する所定のデータを設けることができる。容器にすでに充填された物質の重量を判定するために、制御装置は既知のデータを補うことができる。例えば充填された物質の重量または充填された製品の重量を示すなどの使用者が望む任意の適切な方法にて結果を表示、および/または記憶することができる。制御装置およびこのような制御装置に使用される任意のソフトウェアは、本発明の一部ではないためさらに詳細には説明されない。
【0009】
後述の記載において、容器および容器内の物質を製品と呼ぶ。充填された製品が所望の所定の重量を有していない、または所定の重量範囲内または許容内であることを重量検査機が検出し、この製品は廃棄される。多数の製品が所望の重量範囲外であることが発見された場合、考え得る異常を修正するために製造ラインを停止することができる。
【0010】
充填される容器のタイプは、製品に依存する。非限定的な例は、硬い、または柔軟なチューブ、ガラスまたはプラスチックボトル、プラスチックおよび/またはボール紙の箱、ガラスの小瓶、ブリスターパック、または特定の目的または口紅のような特定の製品を意図した容器などの様々なタイプを含むことができる。このような容器への充填に適した物質の典型的な例は、例えば液体、半液体、またはペースト状の食品、歯磨き粉、口紅、香水のような化粧品、スキンケアまたはヘアケア製品、液体、またはペースト状の医薬品、または錠剤、丸薬形または小瓶の医薬品などの消費者製品である。
【0011】
本発明による方法は、
−少なくとも1つの製品を製造ラインから、少なくとも1つの計量セルを備える重量検査機へ移送するステップ、
−少なくとも1つの製品を対応する計量セルのより上の第1支持体の第1位置に配置するステップ、
−前記第1支持によって少なくとも1つの製品を移動し、かつ前記少なくとも1つの製品を計量セル上の第2支持体の第2位置に配置するステップ、
−少なくとも1つの製品を計量するステップ、
−前記第1支持体によって第1位置に戻すように少なくとも1つの製品を移動するステップ、および、
−重量検査機から製造ラインへ戻すように少なくとも1つの製品を移送するステップ、
を含む。
【0012】
重量検査機へ、および重量検査機からの移動は、マニピュレータまたはピックアンドプレース装置などの任意の適切な移送機構を使用して達成することができる。少なくとも1つの移送機構には保持手段、吸引手段等を設けることができる。移動は、1つのコンベヤーからまたは重量検査機に対して上流および下流に配置されたコンベヤーの間で製品を重量検査機へ、および重量検査機から移動する1つの移送機構によって実行される。あるいは、第1移送機構は第1コンベヤーから重量検査機へ製品を移動することができ、かつ第2移送機構は重量検査機から第2コンベヤーへ製品を移動することができる。使用する移送機構のタイプおよび数は、生産速度すなわち1分あたりの製品の数、および/または製造ラインの配置に依存する。前記目的のために使用されるマニピュレータの非限定的な例は、特許文献1および特許文献2に記載される。
【0013】
少なくとも1つの製品を第1支持体に配置した後、前記第1支持体を前記少なくとも1つの製品と接触しなくなるまでその第1位置から下げることにより少なくとも1つの製品の第2支持体への移動を実行することができる。同様に下がった第2位置から上の第1位置へ前記第1支持体を上げることにより、少なくとも1つの製品が第2支持体と接触しなくなるように移動を実行することができる。
【0014】
方法は、製造ラインおよび重量検査機の間で1つまたは複数の製品を同時に移送するステップ含むことができる。各製品は、対応する各計量セルの上かつ接触しない位置にある個別の第1支持体上に配置される。したがって2つの製品が重量検査機に移動される場合、各製品は、個別の計量セルより上に配置された個別の第1支持体上に置かれる。前記第1支持体に接続された駆動機構によって製品は移動する。前記第1支持体は同時に移動し、製品は第1位置から第2位置へ下がり、各製品は、対応する計量セルに取り付けられた個別の第2支持体上に配置される。少なくとも1つの製品が第2位置に配置されると、計量セルは、少なくとも1つの製品の計量を開始する。
【0015】
望ましい正確さを達成するために、計量セルによって支持され、かつ計量される全体重量を最小にすることが望ましい。本発明による解決法により、少なくとも1つの第1支持体の重量を除外することができる。計量セルは、各製品および第2支持体を支持することのみ要求されるため、全体重量は減少し、かつ正確さが向上する。例えば、1つの製造ラインはわずか5gの重さの製品を約±0.1gの正確さで扱うために設計されることができ、これは高価な組成物を備えるおよび/または非常に正確な用量の使用が要求される医薬品では珍しくない。他の製造ラインは、消費者製品または化粧品などの数100gの重さの製品を±1g、好ましくは±0.2g〜0.5gの正確さで扱うことが要求されることがある。特に医薬品に関する第1のケースでは、第2支持体の重量を最小に保つこと、および計量セルを正確に調整することが重要である。
【0016】
解決法はまた、移送機構が製品を重量検査機上に置くことにより生じる初期スパイク負荷を計量セル受けることを防いでいる。製品の第1位置から第2位置への移動が、計量セルからの出力信号に一時的な初期負荷を生じさせるが、この一時的な負荷は前記スパイク負荷より著しく小さい。したがって計量サイクルを完了するために必要な時間を減少させることができる。市販のソフトウェアを使用して計量セルからの出力信号を処理することにより、計量サイクルをさらに減少させることができる。適したソフトウェアの使用は、一時的な負荷効果をさらに減らすことができる。これにより、比較的速い生産速度、または正確さを維持しつつ生産速度を増加させることが可能となる。これに関連して、1分あたり100個の製品の範囲またはそれ以上の比較的速い生産速度が考えられる。例えば、同時に2つの製品を扱い、かつ生産速度が1分あたり200個の製品で運転されている重量検査機は、約250ms以下の計量サイクルが可能であり、かつ実際の計量プロセスは、50ms〜60msの範囲が可能である。これに関連して計量サイクルは、移送機構が製品を重量検査機に配置した時から、同じ、またはさらなる移送機構によって取り除かれるまでの期間である。計量セルの正確さは、計量セルのタイプおよび能力に依存し、計量セルは、製品の重量範囲、または製造ラインで扱われる製品に従って選択される。
【0017】
駆動機構は、任意の適した機械式、電気式、油圧式、または空気圧式運転装置とすることができる。駆動機構は、移送機構に同期させることができ、製品の重量検査機への移動が完了するとすぐに駆動機構は第1支持体を下げるよう作動する。同様に、計量が完了し、駆動機構が第1支持体を上の第1位置に上げるとすぐに重量検査機からの製品の移動が起こる。
【0018】
製造ラインからの振動に起因する干渉、または第1支持体の駆動機構が製品の計量を妨げることを最小にするために、重量検査機を個別の機械スタンドに取り付けることができる。また、第1支持体の移動は重量検査機から分かれて取り付けられた駆動手段を用いて達成される。これは、第1支持体の駆動機構を隣接する移送機構の機械スタンドに取り付けることによって行われる。第2支持体に対して第1支持体を移動させる場合、第1および第2支持体が常に互いに接触しないように保持することがまた望ましい。
【0019】
本発明は、製造ラインに沿って移動する個々の製品を計量する重量検査機に関連し、製品は、マニピュレータまたはピックアンドプレース装置などの少なくとも1つの移送機構によって製造ラインに沿って移動される。このタイプの重量検査機は、上述したような方法による使用に適している。本発明による重量検査機は、計量される製品を支持するよう配置された少なくとも1つの第1支持体、計量セルに取り付けられた少なくとも1つの第2支持体、および少なくとも1つの第1支持体に接続され、かつ少なくとも1つの第1支持体を第2支持体に対して動かすよう配置された駆動手段を備える。駆動手段は、第2支持体より上に位置する第1位置から、第2支持体より下に位置する第2位置へ各第1支持体を動かすよう配置されるため、少なくとも1つの製品は第2支持体によって支持され、それによって少なくとも1つの製品は計量セルによって計量される。
【0020】
少なくとも1つの製品の計量が完了した後、製品はもとの第1位置へ戻される。結果として、各第1支持体を第2位置から第1位置へ動かすように、駆動手段を配置することができ、少なくとも1つの製品が第1支持体によって支持される。少なくとも1つの製品は、移送機構により取り除かれ、次の製品に置き換えられることができる。
【0021】
第1支持体は、第1および第2位置の両方、ならびに第1支持体の移動中において第2支持体に接触しないように取り付けられる。これは、各第1支持体を対応する第2支持体と並んで配置することによって達成される。あるいは、各第2支持体の少なくとも一部分を、第1支持体まで延在させるように配置することができる。このように第2支持体の製品支持上面を第1支持体の製品支持上面より上に延在させることができる。計量セルは、各製品および第2支持体を支持するようにのみ要求されるため、少なくとも1つの第1支持体の重量は除外される。このように計量セルによって測定される全体重量を最小化することができ、正確さが向上される。
【0022】
製造ラインからの振動に起因する干渉、または第1支持体の駆動機構が製品の計量を妨げることを最小にするために、重量検査機を個別の機械スタンドに取り付けることができる。また、第1支持体の移動のための駆動手段は、重量検査機から分かれて取り付けることができる。例えば第1支持体は、第1支持体を移動するための駆動機構に接続された移動可能な枠に取り付けられることができる。移動可能な枠および駆動機構は、隣接する移送機構の機械にスタンド取り付けられることができる。第2支持体に対して第1支持体を移動させる場合、第1および第2支持体が常に互いに接触しないように保持することがまた望ましい。
【0023】
各第1および第2支持体には、計量される製品の接触面に対応する上部接触面が設けられる。上部接触面の主な目的は、製品が重量検査機の所定の位置に配置され、かつ任意の次の移動中に製品が移動することを防ぐようにすることである。上部接触面は、計量手順中、および製品の次の移動中に各製品をこの位置に保持する。この理由により、第1および第2支持体の上部接触面は概して同じまたは少なくとも類似した形を有する。しかし、それぞれの上面の形は、製品の形および/または第1および第2支持体の相対的な位置決めによって決定される。重量検査機が計量セルの重量範囲内であるが異なる大きさまたは形を有する製品を扱うことを許容するために、第1および第2支持体は交換可能である。このように、第1の形を有する1組の第1および第2支持体を第2の形を有する1組の第1および第2支持体に交換することができる。
【0024】
上述したような第1支持体は、少なくとも1つの計量セルの上面に及んで延在する支持板の水平面に取り付けられることができる。2つ以上の計量セルが使用される場合、支持板は全ての計量セルの上面に亘って延在することができる。さらに、支持板は、支持板の外縁の少なくとも一部の周囲で前記上面より下の垂直面に所定の距離延在することができる。交換可能な第1支持体を取り付けるための手段を提供することに加えて、支持板はまた少なくとも計量セルの上部を保護するように作用する。水平な上部は、製品、漏出した物質、または移送機構の任意の部品が直接または偶発的に計量セルに接触することを防いでいる。さらに、水平な上部および垂直な円周の部分は、計量プロセスに干渉する、迅速に移動する移送機構によって生じる乱流効果を最小にする。
【0025】
あるいは、第1支持体は、少なくとも1つの計量セルの上面を少なくとも部分的に横切る水平面に延在する枠を支持するよう取り付けられることができる。このような支持枠は、少なくとも1つの第1支持体のための結合点を有する横のおよび/または縦のリブを有する構造要素を備えることができる。
【0026】
少なくとも1つの第1支持体は、少なくとも1つの第1固定具によってこのような支持板または枠に取り付けられることができる。同様に、少なくとも1つの第2支持体は、第2固定具によって計量セルに取り付けられることができる。このように、支持板に取り付けられた各第1支持体は、関連する第1固定具を取り外すことにより交換可能に配置される。この例において各支持体は、各個別の第1支持体に関連した個別の1つの固定具によって取り付けられる。あるいは、支持板に取り付けられた隣接する第1支持体は、関連する共通の第1固定具を取り外すことにより交換されるよう配置されることができる。この例において、隣接する第1支持体は、1つの共通の固定具を取り外すことにより同時に交換されることができる。さらなる代替形によると、支持板の固定具に取り付けられる第1支持体は、支持板の少なくとも一部分、または支持板全体を取り外すことにより交換されるよう配置されることができる。この例において、複数の第1支持体および固定具は、支持板の上面の一部を取り外すことにより、または支持板または枠全体を交換して第1支持体すべてを取り外すことにより交換されることができる。上面の一部は、1つまたは複数の固定具が取り付けられている上面に正方形または長方形等の切欠きを備えることができる。少なくとも1つの取り外し可能部分は、適切なコネクタ手段によって支持板に取り付けられる。
【0027】
各計量セルに取り付けられた少なくとも1つの第2支持体は、関連した第2固定具の取り外しによって交換されるよう配置されることができる。第2支持体およびその固定具は、計量セルの上面に固定された取り付け板に解放可能に取り付けられることができる。一例によると、第2支持体を伴う各固定具は、適切な機械式および/またはバネ仕掛けの簡易脱着機構によって関連する取り付け板に解放可能に取り付けられることができる。さらなる例によると、それぞれ少なくとも1つの第2支持体が設けられた複数の固定具は、共通の機械式および/またはバネ仕掛けの簡易脱着機構によって同時に取り付け板から解放されるように取り付けられることができる。
【0028】
本発明は添付の図を参照して詳細に説明される。図面は、単に図示の目的で描かれており、本発明を限定する記述を意図しておらず、参照は添付の特許請求の範囲になされるべきであるということを理解されるべきである。さらに特に示されていない限り、図面は必ずしも縮尺で描かれておらず、ここに記載される構造および手順を図式的に示すことを単に意図しただけであることを理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明による重量検査機を有する製造ラインの一部を図式的に示す。
【図2】機械スタンドを有する図1の重量検査機を示す。
【図3】支持板が第1位置に位置する図2の重量検査機の詳細図を示す。
【図4】支持板が第2位置に位置する図2の重量検査機の詳細図を示す。
【図5】図4の支持板に取り付けられた2つの第1支持体を示す。
【図6】それぞれ個別の計量セルに取り付けられた2つの第2支持体を示す。
【図7】支持板の枠の一部および支持アームを示す。
【発明を実施するための形態】
【0030】
図1は、本発明による重量検査機を有する製造ラインの一部を図式的に示している。この例において、重量検査機101は、歯磨き粉または化粧品などのチューブを充填および包装する製造ラインの充填ステーションおよび包装ステーション(図示せず)の間に位置する。図1の重量検査機は、第1ピックアンドプレース装置102および第2ピックアンドプレース装置103の間に位置する。第1ピックアンドプレース装置102は、垂直位置に配置された充填済みチューブを充填コンベヤー(図示せず)からつまみ上げ、チューブを90度回転し、チューブを重量検査機101上の水平位置に置くよう配置されている。第2ピックアンドプレース装置103は、チューブを重量検査機101上の水平位置からつまみ上げ、包装ステーションへ移動させるための次の水平位置にチューブを置くよう配置されている。第1および第2ピックアンドプレース装置102,103の両方は、重量検査機を支える機械スタンド106から分かれた個別の機械スタンド104,105に取り付けられている。図1は、同時に2つのチューブを計量するよう配置された重量検査機101を示す。
【0031】
図2は、重量検査機101および重量検査機を支える機械スタンド106を示す。重量検査機101は、計量される一対の製品、この場合2つのチューブT,Tを支持するよう配置された一対の第1支持体111,112を備える。各第1支持体111,112は、図5に関連して詳細に説明される一対の第1支持ユニット111’,111”;112’,112”を備える。2つの第2支持体113,114は、個別の計量セル115,116上にそれぞれ取り付けられる。各第2支持体113,114は、図6に関連して詳細に説明される一対の第2支持ユニット113’,113”;114’,114”を備える。駆動手段107(図1に表示)は、第1支持体111,112が取り付けられる支持板108に接続される。駆動手段107は、第2支持体113,114に対して垂直方向に第1支持体111,112を動かすように、移動可能な枠109(図7に表示)を介して支持板108に接続される。移動可能な枠109および支持板108は、第1ピックアンドプレース装置102の機械スタンド104に取り付けられる。枠109は、機械スタンド104の垂直ガイドに摺動可能に取り付けられ、かつ一対の水平に延在するアーム(図7参照)が設けられている。製品の計量を妨げる製造ラインによって起こる振動に起因する干渉を最小にするために、支持板108の駆動機構107および第1支持体111,112は、重量検査機101およびその機械スタンド106に接触しないように取り付けられる。
【0032】
駆動手段107は、支持板108および第1支持体111,112を第1位置Pから第2位置Pへ動かすように配置され、第1位置Pでは(図3に示されるように)第1支持体111,112は、第2支持体113,114より上に位置し、第2位置Pでは(図4に示されるように)第1支持体111,112は、第2支持体113,114より下に位置する。この第2位置において、2つのチューブT,Tは、第2支持体113,114によって支持され、それにより2つのチューブT,Tはそれぞれの計量セル115,116によって計量される。チューブT,Tの計量の完了後、チューブ、支持板108および第1支持体111,112は、もとの第1位置Pに戻される。従って、駆動手段107は第1支持体111,112を第2位置Pから第1位置Pへ動かすように配置され、その結果チューブT,Tは、第1支持体111,112によって再び支持される。例に示される第1および第2位置P,Pの間の支持板108の全垂直移動量は、約6mmである。そしてチューブT,Tは、第2ピックアンドプレース装置103により取り除かれ、計量される次の一対のチューブによって置き換えられる。
【0033】
図3は、支持板108が第1位置Pに位置する図2の重量検査機101の詳細を示す。図3の実施形態において、安定した支持を提供し、かつ移動および計量中のチューブの移動を回避するために、各第1支持体111,112は、チューブT,Tを2つの間隔の空いた位置にて支持するように配置されることがわかる。この目的のために、各第1支持体111,112は、2つの間隔の空いたV字型支持面111a,111b;112a,112bを備え、第1ペアのV字型支持面111a,111bは、第1チューブTの各端部を支持し、かつ第2ペアのV字型支持面112a,112bは、第2チューブTの各端部を支持する。図から明らかなように、2つの間隔の空いたV字型の支持面111a,111bまたは112a,112bに平行な、それぞれの第1支持体111,112の1つを通る垂直平面は、チューブTおよびTの主軸と直角に位置する。第1支持体111,112の各V字型支持面111a,111b;112a,112bは、支持板108に解放可能に取り付けられた固定具に取り付けられている。
【0034】
同様に、各第2支持体113,114は、第1支持体111,112に隣接する2つの間隔の空いた位置にチューブT,Tを支持するように配置される。各第2支持体113,114は、2つの間隔の空いたV字型支持面113a,113b;114a,114bを備え、V字型支持面113a,113bの第1ペアは、第1チューブTの各端部を支持し、V字型支持面114a,114bの第2ペアは、第2チューブTの各端部を支持する。2つの間隔の空いたV字型支持面113a,113bまたは114a,114bに平行な、それぞれの第2支持体113,114の1つを通る垂直平面は、チューブTおよびTの主軸に直角に位置する。第2支持体113,114の各V字型支持面113a,113b;114a,114bは、計量セル115,116に解放可能に取り付けられた固定具に取り付けられている。このことは、図5に関連してさらに詳細に下記に説明される。
【0035】
第1支持体111,112は、第1および第2位置P,Pの両方および第1支持体111,112の移動中において第2支持体113,114に接触しないように取り付けられている。これは、第1支持体111,112の支持面111a,111b;112a,112bの開口部まで延在するように第2支持体113,114の各支持面113a,113b;114a,114bの一部を配置することにより達成される。それぞれの支持面111a,111b;112a,112bの開口部は、対応する第2支持体113,114の支持面113a,113b;114a,114bを通る水平面での断面と同じ共通の形を有する。開口部の大きさは、支持板108が上の位置Pおよび下の位置Pの間を移動する際に、第2支持体113,114が第1支持体111,112に接触することなく前記開口部を通過するのに十分な大きさである。
【0036】
このように第1支持体111,112および支持板108を矢印Aの方向へ図4に示すような下の位置Pに下げることにより、図3に示すように第1支持体111,112の支持面111a,111b;112a,112bに配置された製品は、第2支持体113,114の支持面113a,113b;114a,114bに移される。図4に明らかなように、第2支持体113,114の支持面113a,113b;114a,114bは、第1支持体111,112の支持面111a,111b;112a,112bより上に延在する。図4に示す位置において、各計量セル115,116は、1つのチューブおよびその第2支持体を支持することのみが要求される。このように、計量セル105,106によって測定される全体重量を最小化することができ、かつ測定の正確さが向上される。図3および図4においては、支持面がより明確に見えるように1つのチューブのみが示されている。
【0037】
上部接触面は、配置、移動および計量手順の間、および次の製品の除去の間、各製品をこの位置に保持する。このために、第1および第2支持体の上部接触面は、概して同じまたは少なくとも類似した形を有する。しかし、それぞれの上面の形は、製品の形および/または第1および第2支持体の相対的な位置によって決定される。重量検査機が計量セルの重量範囲内ではあるが異なる大きさまたは形を有する製品を扱うことができるように、第1および第2支持体は交換可能である。このように、第1の形を有する1組の第1および第2支持体と第2の形を有する1組の第1および第2支持体を交換することができる。図5は、交換可能な第1支持体111,112を有する図4の支持板108を示す。各第1支持体111,112は、一対の第1支持ユニット111’,111”;112’,112”を備える。交換可能な第1支持体111,112は、両方の計量セル105,106の上面に亘って水平面に延在する支持板108の上面118に取り付けられる(図4参照)。また、支持板108の外縁の少なくとも一部の周りにスカート部119を形成するために、支持板108は、水平上面より下の垂直平面に所定の距離だけ延在している。交換可能な第1支持体111,112を取り付ける手段を提供することに加えて、支持板108はまた計量セル115,116の上部の荷重検出構成品を保護するよう作用する。水平上面118は、製品、物質の漏出または移送機構の任意の部品が計量セルに直接または偶発的に接触することを防いでいる。さらに、水平上面118および垂直な周辺スカート部119は、計量プロセスに干渉する、ピックアンドプレース装置102,103(図1参照)の迅速な移動により生じる乱流効果を最小にする。
【0038】
第1支持体111,112の各第1支持ユニット111’,111”;112’,112”は、対応する第1固定具121’,121”;122’,122”によって支持板108に取り付けられる。このように、支持板に取り付けられた各個別の第1支持ユニットは、関連した個別の第1固定具を取り外すことにより交換可能に配置されている。
【0039】
あるいは、支持板に取り付けられた隣接する第1支持ユニット111’,111”および112’,112”は、関連する共通の第1固定具を取り外すことにより交換されるように配置されることができる。この例において、隣接する第1支持ユニット111’,111”および112’,112”は、結合された第1固定具121’,121”および122’,122”をそれぞれ備える1つの共通の固定具を取り外すことにより同時に交換可能である。
【0040】
さらなる代替形によると、支持板108の適切な固定具に取り付けられた第1の121’,121”;122’,122”は、支持板108の上面118の少なくとも一部、または支持板108全体を取り外し、かつ交換することにより交換されるように配置されている。上面118の一部は、1つまたは複数の固定具が取り付けられる上面に正方形または長方形などの切欠きを備えることができる。少なくとも1つの取り外し可能な部分は、支持板108に適切なコネクタ手段によって取り付けられる。
【0041】
図6は、それぞれが個別の計量セル115,116に取り付けられた2つの第2支持体113,114を示す。各第2支持体113,114は、一対の第2支持ユニット113’,113”および114’,114”を備える。第2支持ユニット113’,113”および114’,114”は、関連する第2固定具を取り外すことにより交換されるように配置されている。第2固定具は、いくつかの締め付けユニット123’,123”;124’,124”および一対の取り付け板125,126を備える。各第2支持ユニット113’,113”および114’,114”は、ネジ、ボルト、または類似の適切な手段によって対応する締め付けユニット123’,123”;124’,124”に固定される。この配置により、支持板108を取り外した後に個々の第2支持ユニット113’,113’,114’,114”を交換することができる。第2支持ユニット113’,113”および114’,114”の各ペアは、固定板125および126に沿った所定の位置に締め付けユニット123’,123”および124’,124”の対応するペアによって固定される。固定板125および126は、それらの主軸が第2支持ユニット113’,113”および114’,114”の主表面を通る垂直面に直角に延在する。
【0042】
それぞれの第2支持体113,114の各固定板125,126は適切な機械式、バネ仕掛けの簡易脱着機構によって関連する取り付け板127,128に解放可能に取り付けられている。固定板125,126は、ありつぎ接続によってそれぞれの取り付け板127,128に取り付けられている。図6に固定板125について示されるように、ありつぎ接続は、固定板の主軸に直角に固定板125の下面から延在する第1の斜面131を備える。協働する斜面132は、取り付け板127の上面から延在する。固定板125の一方の端部は、第2の斜面133を備える。協働する斜面134は、取り付け板127に取り付けられた簡易脱着締め付けユニット135上に位置する。締め付けユニット135は、締め付けユニット135および固定板125の間に作用する圧縮バネ(図示せず)によって固定板125に接触するよう保持される。締め付けユニット135は、棒137によって締め付けユニット135に接続された作動手段136に力を加えることにより解放される。作動手段136の操作により締め付けユニット135は圧縮バネの力に反して取り付け板127の溝139内で移動することができる。締め付けユニット135が解放されている場合、第2支持体113,114を有する固定板125を取り付け板127から取り外すことができる。それぞれの取り付け板127および128は、各第2支持体をそれぞれのロードセルに接続するいくつかの荷重支持体141’,141”,141’’’および142’,142”,142’’’の上面に固定される。この例の各計量セル115,116は、図にはすべて示されていないが3つの荷重支持体を有する。
【0043】
この例に使用される計量セルは、Wipotec(登録商標)(EC2000−2−AVC−FSシリーズ)から入手可能である。計量セルの計量範囲は750gまでであり、上記目的に必要な電子機器およびソフトウェアが同梱されている。例えば、使用される重量検査機には、電子的に制御および監視される計量セルが設けられ、計量セルに配置された製品の連続的な監視に適したソフトウェアが設けられた制御装置またはコンピュータに接続される。制御装置には、充填される現在の物質に使用される容器の重量、および製品を支える関連する固定具構成品の重量に関する所定のデータが提供されている。容器に充填されている物質の重量を判定するために、制御装置は、既知のデータを補うことができる。
【0044】
図7は、枠109の一部および図1に示す支持板108のための一対の支持アーム138,139を示す。枠109には、機械スタンド104(図1参照)の垂直ガイド145,146に摺動可能に取り付けられた一対のトラック143,144が設けられている。支持アーム138,139は、枠から水平方向に延在し、実質的に計量セル115,116を横切っている。各支持アーム138,139には、取り付けの際に支持板の正確な位置決めを確実にするための位置決めピン140’,140”が設けられている。1つの支持アーム139には、支持板を解放するために作動する作動手段147が設けられている。支持板が適切な位置にある場合、作動手段147は、支持板を所定の場所にロックするために解放される。
【0045】
本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、図に示す実施形態において、各固定板は1つの計量セルに取り付けられ、隣接する他の計量セルに亘って延在する1つの自由端部がある状態で配置されている。最小の空間が必要なコンパクトな装置にするために、この配置によってこの例に使用される計量セルを並べて取り付けることができ、製造ラインにおいて組み込み式重量検査機の組み込みが容易になる。このような計量セルの他の配置はもちろん本発明の範囲内で可能である。また上述の例は、チューブ等に包まれた消費者製品に関連する。しかしこのような計量セルは、適当に包装された上記に示されたタイプの消費者製品、化粧品または医薬品の計量を検査するように適合されることができる。
【符号の説明】
【0046】
101 重量検査機
102 第1ピックアンドプレース装置
103 第2ピックアンドプレース装置
104 機械スタンド
105 機械スタンド
106 機械スタンド
107 駆動手段
108 支持板
109 枠
110 コンベヤー
111 第1支持体
111’ 第1支持ユニット
112 第1支持体
112’ 第1支持ユニット
113 第2支持体
113’ 第2支持ユニット
114 第2支持体
114’ 第2支持ユニット
115 計量セル
116 計量セル
118 上面
119 スカート部
121’ 第1固定具
122’ 第1固定具
123’ 締め付けユニット
124’ 締め付けユニット
125 固定板
126 固定板
127 取り付け板
128 取り付け板
131 第1の斜面
132 斜面
133 第2の斜面
134 斜面
135 締め付けユニット
136 作動手段
137 棒
138 支持アーム
139 溝
140’ 位置決めピン
141’ 荷重支持体
142’ 荷重支持体
143 トラック
144 トラック
145 垂直ガイド
146 垂直ガイド
147 作動手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
製造ラインに沿って移動する個々の製品を計量する方法であって、該製品は、少なくとも1つのマニピュレータによって前記製造ラインに沿って移動され、
− 少なくとも1つの製品を前記製造ラインから少なくとも1つの計量セル(115,116)を備える重量検査機(101)に移送するステップと、
− 少なくとも1つの製品を対応する計量セル(115,116)より上の第1支持体の(111,112)の第1位置に配置するステップと、
− 前記第1支持体(111,112)によって前記少なくとも1つの製品を移動し、かつ前記少なくとも1つの製品を前記計量セル(115,116)上の第2支持体の(113,114)の第2位置に配置するステップと、
− 前記少なくとも1つの製品を計量するステップと、
− 前記第1支持体(111,112)によって前記第1位置に戻すように前記少なくとも1つの製品を移動するステップと、および、
− 前記重量検査機(101)から前記製造ラインに戻すように前記少なくとも1つの製品を移送するステップと、
によって特徴付けられる方法。
【請求項2】
前記少なくとも1つの製品に接触しないように前記第1支持体(111,112)を下げることによって、前記第2支持体(113,114)の上に前記少なくとも1つの製品を移動させるステップによって特徴付けられる請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記第1支持体(111,112)を上げることによって前記第2支持体(113,114)に接触しないように前記少なくとも1つの製品を移動させるステップによって特徴付けられる請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
各対応する計量セル(115,116)より上の個別の第1支持体(111,112)に各製品を配置するステップによって特徴付けられる請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記第1支持体(111,112)によって前記製品を移動させ、かつ前記対応する計量セル(115,116)上の個別の第2支持体(113,114)の上に各製品を配置するステップによって特徴付けられる請求項4に記載の方法。
【請求項6】
各製品およびその第2支持体(113,114)を支える計量セル(115,116)を使用して前記少なくとも1つの製品を計量するステップによって特徴付けられる請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記重量検査機(101)から分かれて取り付けられた駆動手段を使用して前記第1支持体(111,112)を移動させるステップによって特徴付けられる請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記第1および第2支持体が接触しないように維持しながら前記第1支持体(111,112)を前記第2支持体(113,114)に対して移動させるステップを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
製造ラインに沿って移動する個々の製品を計量するための重量検査機であって、
該重量検査機(101)は、計量される製品を支持するように配置された少なくとも1つの第1支持体(111,112)と、計量セル(115,116)に取り付けられた少なくとも1つの第2支持体(113,114)と、前記少なくとも1つの第1支持体(111,112)に接続され、かつ前記少なくとも1つの第1支持体(111,112)を前記第2支持体に対して動かすように配置された駆動手段とを備え、
前記駆動手段は、前記第2支持体より上に位置する前記第1位置から前記第2支持体(113,114)より下に位置する前記第2位置へ各第1支持体(111,112)を動かすように配置され、その結果前記少なくとも1つの製品が前記第2支持体(113,114)によって支持され、それによって前記少なくとも1つの製品が前記計量セル(115,116)によって計量されることを特徴とする重量検査機。
【請求項10】
前記駆動手段が各第1支持体(111,112)を前記第2位置から前記第1位置へ動かすよう配置され、その結果前記少なくとも1つの製品が前記第1支持体によって支持され、それによって前記少なくとも1つの製品が次の製品に置き換えられることが可能であることを特徴とする請求項9に記載の重量検査機。
【請求項11】
前記第1支持体(111,112)が前記第2支持体に接触しないように取り付けられていることを特徴とする請求項9または10に記載の重量検査機。
【請求項12】
各第1支持体(111,112)が対応する第2支持体(113,114)と並んで配置されている特徴とする請求項9〜11のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項13】
各第2支持体(113,114)の少なくとも一部分が前記第1支持体(111,112)まで延在するように配置されていることを特徴とする請求項9〜11のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項14】
前記駆動手段が前記重量検査機(101)から分かれて取り付けられていることを特徴とする請求項9〜13のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項15】
各前記第1および第2支持体には、計量される前記製品の接触面に対応する上部接触面が設けられていることを特徴とする請求項9〜14のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項16】
前記第1および第2支持体が交換可能であることを特徴とする請求項10〜15のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項17】
前記第1支持体(111,112)は支持板(108)に取り付けられ、該支持板(108)は、前記少なくとも1つの計量セル(115,116)の上面に亘り、かつ前記支持板(108)の外縁の少なくとも一部の周囲で前記上面より下に所定の距離だけ延在していることを特徴とする請求項9〜16のいずれか一項に記載の重量検査機。
【請求項18】
請求項9〜17のいずれか一項に記載の重量検査機のための支持装置であって、前記少なくとも1つの第1支持体(111,112)が少なくとも1つの第1固定具によって前記支持板(108)に取り付けられ、かつ前記少なくとも1つの第2支持体(113,114)が第2固定具によって計量セル(115,116)に取り付けられていることを特徴とする支持装置。
【請求項19】
前記支持板(108)に取り付けられた各第1支持体(111,112)が、関連する第1固定具を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項18に記載の支持装置。
【請求項20】
前記支持板(108)に取り付けられた隣接する第1支持体(111,112)が関連する共通の第1固定具を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項18に記載の支持装置。
【請求項21】
前記支持板(108)上の固定具に取り付けられた前記第1支持体(111,112)が前記支持板の少なくとも一部分または前記支持板(108)全体を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項18に記載の支持装置。
【請求項22】
各計量セル(115,116)に取り付けられた前記第2支持体が関連する第2固定具を取り外すことにより交換されるように配置されていることを特徴とする請求項18〜21のいずれか一項に記載の支持装置。

【図1】
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【図2】
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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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【公表番号】特表2012−520458(P2012−520458A)
【公表日】平成24年9月6日(2012.9.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−554018(P2011−554018)
【出願日】平成22年3月10日(2010.3.10)
【国際出願番号】PCT/SE2010/050270
【国際公開番号】WO2010/104465
【国際公開日】平成22年9月16日(2010.9.16)
【出願人】(509066156)ノルデン・マシーナリー・アーベー (4)