片狀物品加載裝置及加載片狀物品的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于將可變形物體加載到柔性容器中的裝置。將物體從遠(yuǎn)程源點(diǎn)至少部分地控制到所述容器中。該裝置提供指狀物(物體在它們之間行進(jìn))在互相正交的X、Y和Z方向上的同時(shí)移動(dòng)。
【專利說(shuō)明】片狀物品加載裝置及加載片狀物品的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將片狀物品加載到容器中的裝置。更具體地,本發(fā)明涉及一種用于將片狀物品加載到柔性容器中的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]可變形的物體諸如墊、片、衣服等(一般為片狀物品)在很多情況下是裝在可變形容器或其它包裝中出售的。例如,襯衫是裝在聚乙烯膜包裝容器中出售的。
[0003]但將可變形物體設(shè)置在可變形包裝中卻有難度。例如,容器可具有開(kāi)口,在制造期間通過(guò)所述開(kāi)口加載所述物體,并且隨后在使用時(shí)可通過(guò)所述開(kāi)口分配所述物體。
[0004]如果容器在加載期間從預(yù)期的位置或幾何形狀發(fā)生了移動(dòng),則可能不能通過(guò)開(kāi)口正確地加載一個(gè)或多個(gè)物體。因此,旨在被加載的包裝件(要將可變形物體包含在其中)必須被正確地打開(kāi)以接收那些物體。
[0005]同樣,必須將可變形物體從源位置或其它第一位置傳輸至包裝件。但該步驟也有難度。所述物體在傳輸期間不能夠被不當(dāng)?shù)刈冃危駝t所述物體可能受損。如果可變形物體為片狀物品,則片狀物品可能被撕裂或換句話講變得不可使用。
[0006]如果要將離散的物體設(shè)置在容器中,則可能期望設(shè)置多個(gè)所述物體。例如,具有第一數(shù)目的容器可包含12個(gè)所述物體,較大的容器可包含23個(gè)(或某個(gè)其它非偶數(shù)的多個(gè))物體,并且另一個(gè)容器可包含單個(gè)數(shù)目的所述物體。因此,加載所述物體的裝置必須能夠適應(yīng)于不同的數(shù)目和那些數(shù)目的變化。
[0007]如果所述物體不是離散的,例如為粉末,則適用相同的原理。在制造時(shí)可能期望能容納不同體積的產(chǎn)品的不同尺寸的容器。
[0008]一旦將所期望數(shù)目的物體傳輸給包裝件,這些物體就必須被加載到包裝件中。如果所述物體被投入包裝件中,則可發(fā)生不對(duì)準(zhǔn)和不正確的加載,尤其是在高速操作期間更是如此。
[0009]還會(huì)出現(xiàn)其它難題。除了可變形物體以外,容器還可被加載上液體。例如,其中具有清潔片的容器可被液體清潔劑潤(rùn)濕。具有用于皮膚的擦拭物的容器可被不同的液體清潔劑潤(rùn)濕。每個(gè)此類容器均必須能夠包含可變形物體和此類液體而不發(fā)生滲漏。
[0010]因此,需要改進(jìn)的裝置以將可變形物體加載到可變形容器中。相關(guān)嘗試包括美國(guó)專利 2,994,997 ;3,319,394 ;3,837,138 ;4,062,169 ;4,408,437 ;4,738,078 ;4,751,807 ;4,858,416 ;5,022,216 ;5,979,145 ;6,223,500 ;6,658,819 ;6,708,465 ;6,732,492 ;7,584,593,EP768267B1 ;EP1222111B1 和 GB1417082A。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括用于將片狀物品設(shè)置到柔性容器中的裝置。該裝置具有可在互相正交的X、Y和Z方向上移動(dòng)的組件。該裝置包括:用于在第一預(yù)定方向上輸送柔性容器的輸送機(jī)構(gòu);用于在第二預(yù)定方向上輸送片狀物品的輸送機(jī)構(gòu);多個(gè)延伸指狀物,每個(gè)所述指狀物均從近端懸臂至與其遠(yuǎn)離的遠(yuǎn)端;和機(jī)構(gòu),所述機(jī)構(gòu)用于在互相正交的X、Y和Z方向上移動(dòng)所述多個(gè)指狀物,而所述指狀物被至少部分地插入柔性容器中。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括用于將片狀物品設(shè)置到柔性容器中的方法。該方法包括下列步驟:提供柔性容器,所述柔性容器具有用于接收片狀物品的開(kāi)口 ;將片狀物品設(shè)置在相對(duì)的構(gòu)件之間以將所述片狀物品的移動(dòng)限制為在第一方向上的移動(dòng);朝所述柔性容器輸送片狀物品;將所述片狀物品設(shè)置在兩對(duì)相對(duì)的指狀物之間,每個(gè)指狀物均從近端延伸至遠(yuǎn)端;移動(dòng)指狀物以便將指狀物的遠(yuǎn)端設(shè)置在柔性容器中;輸送片狀物品穿過(guò)開(kāi)口并至少部分地輸送到柔性容器中;移動(dòng)指狀物以使它們彼此遠(yuǎn)離,使得每個(gè)所述指狀物均移動(dòng)遠(yuǎn)離其它所述指狀物,從而擴(kuò)展柔性容器的開(kāi)口 ;以及將片狀物品插入柔性容器中。當(dāng)然,在本文中使用片狀物品是為了進(jìn)行示意性的說(shuō)明,并且本發(fā)明不限于此,除非如權(quán)利要求所述。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1A為根據(jù)本發(fā)明的裝置的透視圖。
[0014]圖1B為圖1A的裝置的透視圖,其中為清楚起見(jiàn)去除了驅(qū)動(dòng)器和豎直軌道,并且具有不意性第一輸送機(jī)構(gòu)。
[0015]圖2為圖1B的裝置的側(cè)正視圖,示出了處于關(guān)閉的X位置(以實(shí)線示出)和處于開(kāi)放的X位置(以虛線示出)的指狀物。
[0016]圖3A為沿YZ平面截取的圖1A的裝置的側(cè)正視圖。
[0017]圖3B為沿圖2的線3-3截取的YZ平面中的剖面圖,示出了被插入容器中的指狀物和從上方進(jìn)入該裝置中的夾具,并且為清楚起見(jiàn)未示出第一輸送機(jī)構(gòu)。
[0018]圖4為沿圖1B的線4-4截取的XZ平面中的剖面圖,并且為清楚起見(jiàn)未示出容器或第一輸送機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參見(jiàn)IA和1B,本發(fā)明的裝置10包括用于沿第一預(yù)定路徑移動(dòng)容器32的第一輸送機(jī)構(gòu)61、用于沿第二預(yù)定路徑移動(dòng)片狀物品的第二輸送機(jī)構(gòu)62、和用于容器32的開(kāi)口 33的多個(gè)指狀物14。
[0020]裝置10可用于容器32,所述容器用于接收、存儲(chǔ)和傳輸可變形物體。下文相關(guān)于片狀物品來(lái)描述本發(fā)明,所述片狀物品表示離散的可變形物體,但是本發(fā)明不限于此,除非具體地如本文的權(quán)利要求所述。
[0021 ] 片狀物品可裝在容器32中存儲(chǔ)和傳輸,直到準(zhǔn)備供使用者分配/使用。容器32可為如本領(lǐng)域已知的小袋,并且不形成本發(fā)明的一部分,除非具體地如本文的權(quán)利要求所述。小袋可具有可重新閉合的且可打開(kāi)的開(kāi)口 33,所述開(kāi)口用于將片狀物品接收到容器32中并從所述容器分配片狀物品。
[0022]在本文所述的操作和方法期間,開(kāi)口 33可向上設(shè)置成位于或靠近容器32的頂部。該布置方式提供如下有益效果:一旦片狀物品和/或輔助和相關(guān)物件設(shè)置在容器32內(nèi),則發(fā)生溢出等的可能性較小,直到容器32被密封。
[0023]容器32可為柔性的。所謂柔性,是指容器32的側(cè)面能夠被裝置10操縱,而不發(fā)生過(guò)度的應(yīng)變或撕裂。本文所述容器32的小袋實(shí)施形式可包括多烯屬膜。尤其是,容器32可包括LDPE側(cè)面和可重新密封的封口,如本領(lǐng)域已知的那樣。
[0024]容器32可包括松軟的側(cè)壁。容器32可為大致平行立面體形狀或任何其它合適的形狀。容器32的形狀和尺寸可適用于加載、包含、傳輸和分配所期望的片狀物品。容器32可具有兩個(gè)相對(duì)的主面板。容器32的尺寸可影響(如果不是決定的話)下文所述的指狀物14的尺寸。
[0025]可用于本發(fā)明的裝置10的片狀物品對(duì)于使用者來(lái)講可具有任何數(shù)目的功能。例如,片狀物品可包括如由本受讓人以SwiffeK品牌出售的地板清潔片。這種地板片可按干燥、潤(rùn)濕方式使用,和/或可為可潤(rùn)濕的以吸收獨(dú)立地分配在目標(biāo)表面上的液體。作為另外一種選擇,片狀物品可包括一個(gè)或多個(gè)擦拭物。這種擦拭物可用于清潔嬰兒的皮膚、卸妝、擦拭硬質(zhì)表面諸如廚房的工作臺(tái)面、清潔軟質(zhì)表面諸如織物等。當(dāng)然,也存在前述非限制性例子所不涵蓋的其它功能。
[0026]各個(gè)片可設(shè)置成鄰近相鄰的片且鄰近容器32的開(kāi)口 33??赏ㄟ^(guò)入內(nèi)分配方式來(lái)單個(gè)地分配片狀物品,如本領(lǐng)域已知的那樣。作為另外一種選擇,可按彈出分配方式來(lái)分配片狀物品,如本領(lǐng)域已知的那樣。
[0027]更詳細(xì)地檢查本發(fā)明,可按已知的型式提供多個(gè)容器32。容器32可由第一輸送機(jī)構(gòu)61在第一方向上移動(dòng),如本領(lǐng)域已知的那樣。例如,可按疊堆來(lái)提供小袋容器32,并且單個(gè)地設(shè)置在輸送機(jī)構(gòu)上。第一輸送機(jī)構(gòu)61可標(biāo)引容器32,使得空容器32分階段地直接位于裝置10的前面,然后被標(biāo)引而位于裝置10的可操作域,然后再次被標(biāo)引而位于裝置10的外部并越過(guò)所述裝置。裝置10的可操作域被認(rèn)為是裝置10的如下區(qū)域,其中片狀物品可被加載到容器32中。
[0028]對(duì)容器32的標(biāo)引可由第一輸送機(jī)構(gòu)61按已知的型式進(jìn)行,所述型式對(duì)于本發(fā)明來(lái)講不是至關(guān)重要的。容器32可停留在適當(dāng)位置足夠長(zhǎng)的時(shí)間以便讓至少一個(gè)片狀物品加載到其中,并且執(zhí)行被認(rèn)為是必要的或所需的任何其它操作。
[0029]參見(jiàn)圖2,容器32可被標(biāo)引在本文稱作X方向的方向上。如下所述,X方向可平行于指狀物14對(duì)中的單個(gè)指狀物14朝和遠(yuǎn)離所述對(duì)的另一個(gè)指狀物14平移的方向。
[0030]一旦容器32加載有片狀物品并移出裝置10的可操作域,就可對(duì)片狀物品和/或容器32執(zhí)行一種或多種附加和任選的操作。例如,可將液體諸如清潔劑、香料、消毒劑等添加到容器32中??蓪⒖擅芊獾拈]合件添加到容器32,可將容器32閉合,可將使用說(shuō)明或其它裝飾添加到容器32等。
[0031]要加載到容器32中的片狀物品或其它產(chǎn)品可由第二輸送機(jī)構(gòu)62移動(dòng)。片狀物品可在夾具30中提供,所述夾具具有多個(gè)片狀物品或甚至單個(gè)片狀物品,諸如墊或清潔片。夾具30的使用提供了制造上的靈活性的有益效果,尤其是可按需要將不同量的產(chǎn)品加載到單個(gè)容器32中。制造商僅需要改變夾具30中產(chǎn)品的量并且對(duì)應(yīng)地調(diào)整帶64之間的間距。
[0032]第二輸送機(jī)構(gòu)62為夾具30輸送機(jī)構(gòu),并且可包括一個(gè)或多個(gè)相對(duì)的帶64。相對(duì)的帶64可為并置的以在兩者之間提供空間。該空間足夠?qū)捯詫⑵瑺钗锲返膴A具30容納在兩者之間,并且以摩擦方式將夾具30保持在適當(dāng)位置使得其可由輸送機(jī)構(gòu)移動(dòng),而不發(fā)生損壞或過(guò)度壓縮。[0033]參見(jiàn)3A和3B,如果需要,第二輸送機(jī)構(gòu)62可包括多對(duì)帶64,每一對(duì)均為并置的以在兩者之間提供空間。所述多對(duì)帶64可縱向地串聯(lián)布置,使得夾具30從第一對(duì)相對(duì)的帶64被輸送至第二對(duì)相對(duì)的帶64,被輸送至第三對(duì)相對(duì)的帶64等。該布置方式提供如下有益效果:帶64可被設(shè)置成在共同平面內(nèi)的不同的方向上輸送墊。
[0034]如果需要,相對(duì)的一對(duì)帶64可在所述對(duì)的每個(gè)側(cè)面上包括多個(gè)帶64。該布置方式提供如下有益效果:可提供用于輸送夾具30的更寬的路徑。所述更寬的路徑提供如下有益效果:可適應(yīng)于更大的片狀物品、片狀物品在輸送機(jī)構(gòu)上的輕微的錯(cuò)位等。
[0035]第一輸送機(jī)構(gòu)61可在第一方向上傳輸柔性容器32。容器32可在被加載上片狀物品的同時(shí)被標(biāo)引以停留在適當(dāng)位置。第二輸送機(jī)構(gòu)62可在第二方向上傳輸夾具30。第一方向和第二方向可相對(duì)于另一個(gè)偏斜。在一種簡(jiǎn)并情形中,第一方向和第二方向可為互相垂直的。第二輸送機(jī)構(gòu)62可設(shè)置在第一輸送機(jī)構(gòu)61的上方,使得夾具30可借助于重力從第二輸送機(jī)構(gòu)62移動(dòng)至第一輸送機(jī)構(gòu)61。
[0036]如所述的那樣,第二輸送機(jī)構(gòu)62在Y方向上在相對(duì)的帶64之間具有空間以允許在兩者之間輸送夾具30??烧{(diào)整此類空間的寬度以提供不同的夾具30寬度。如果片狀物品或構(gòu)成夾具30的其它物體在XZ平面中具有不同的尺寸,則此類尺寸能夠被容納穿過(guò)第二輸送機(jī)構(gòu)62的尺寸。
[0037]但如果夾具30在Y方向上的寬度對(duì)于相對(duì)的帶64之間的空間來(lái)講太大,則夾具30在其通向容器32的路徑中將不受控制。可能使夾具30滑移或甚至跌落。如果夾具30在Y方向上的寬度對(duì)于相對(duì)的帶64之間的空間來(lái)講太小,則夾具30將不能正確地配合。片狀物品可能被損壞,或夾具30可能在帶64之間阻塞。
[0038]本發(fā)明的裝置10可提供Y方向上的調(diào)整,并且尤其可在Y方向上提供相對(duì)的帶64之間間距的多個(gè)寬度。在一種簡(jiǎn)并情形中,Y方向可為水平的。此類間距可通過(guò)提供兩個(gè)相對(duì)的軌道80來(lái)實(shí)現(xiàn)。裝置10的平衡物設(shè)置在軌道80之間。預(yù)言地,裝置10可從單個(gè)軌道80懸臂。
[0039]載體板20中的一者或二者可在軌道80上移動(dòng)。另一個(gè)載體板20可為靜態(tài)的或與第一載體板20 —致地移動(dòng)以提供所期望的間距。相對(duì)的帶64可至少部分地與相應(yīng)且對(duì)應(yīng)的載體板20 —起在Y方向上移動(dòng)夾具30。當(dāng)獲得了相對(duì)的帶64之間的期望的間距時(shí),第二輸送機(jī)構(gòu)62可被鎖定在軌道80上的適當(dāng)位置,使得在操作中保持所期望的空間寬度。
[0040]第二輸送機(jī)構(gòu)62可開(kāi)始于第一位置。出于本文所述的操作和方法的目的,第一位置可被認(rèn)為是夾具30的出發(fā)地。在第一位置,夾具30可被加載到輸送機(jī)構(gòu)中。所述成對(duì)的帶64可在一個(gè)或多個(gè)方向上將一個(gè)或多個(gè)片狀物品移動(dòng)至第二位置。第二位置為目的地。目的地位置可為裝置10中的如下位置,在那里夾具30被加載到容器32中。因此,輸送機(jī)構(gòu)可控制夾具30穿過(guò)路徑并鄰近容器32。
[0041]如果需要,輸送機(jī)構(gòu)可控制夾具30穿過(guò)容器32的開(kāi)口 33,使得片狀物品至少部分地且在一種簡(jiǎn)并情形中完全地位于容器32內(nèi)。在一個(gè)或多個(gè)片狀物品部分地或完全地被加載到容器32中之后,所述一個(gè)或多個(gè)片狀物品可脫離與夾具30輸送機(jī)構(gòu)的接觸并脫離其控制。當(dāng)相對(duì)的一對(duì)帶64返回并不再在向前方向上輸送一個(gè)或多個(gè)片狀物品時(shí),可結(jié)束對(duì)一個(gè)或多個(gè)片狀物品的控制和傳輸。當(dāng)從帶64釋放時(shí),夾具30可在重力的影響下下落至容器32的底部(如果不是已經(jīng)在那里的話)。[0042]保持對(duì)夾具30的控制直到其至少部分地穿過(guò)容器32的開(kāi)口 33提供如下意料不到的有益效果:能夠避免夾具30和容器32之間的不對(duì)準(zhǔn)。即使將發(fā)生此類不對(duì)準(zhǔn),夾具30也仍然能夠完全設(shè)置在容器32中,從而最小化任何片狀物品的損耗,所述片狀物品否則的話將落在容器32的外面。
[0043]對(duì)夾具30的控制可在Z方向上進(jìn)行。在一種簡(jiǎn)并情形中,Z方向可為豎直的。裝置10可通過(guò)馬達(dá)75在Z方向上移動(dòng)。馬達(dá)75能夠在裝置10被承載在豎直導(dǎo)軌76上時(shí)升高或放低它。一對(duì)豎直導(dǎo)軌76可在兩者之間具有裝置10,如圖所示。預(yù)言地,裝置10可從單個(gè)豎直導(dǎo)軌76懸臂。安裝架22沿豎直導(dǎo)軌76的移動(dòng)提供相應(yīng)的載體板20的對(duì)應(yīng)的移動(dòng)。
[0044]每個(gè)豎直導(dǎo)軌76均可在其中具有狹槽。狹槽允許控制裝置10的平衡物在Z方向上即平行于指狀物14的縱向軸線的方向上移動(dòng)。
[0045]馬達(dá)75可通過(guò)偏置的耦接聯(lián)接件78連接至裝置10的平衡物。耦接聯(lián)接件78可關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)地接合到升降機(jī)板80。裝置10的平衡物可在Z方向上跨騎在升降機(jī)板80上。
[0046]當(dāng)從第二輸送機(jī)構(gòu)62釋放夾具30時(shí),容器32必須處在正確的位置。因此,用于容器32的第一輸送機(jī)構(gòu)61和用于夾具30的第二輸送機(jī)構(gòu)62必須同步地一致地工作,使得夾具30輸送機(jī)對(duì)片狀物品的控制不過(guò)早地終止從而導(dǎo)致夾具30不能正確地設(shè)置在容器32內(nèi)。
[0047]因此,標(biāo)引第一輸送機(jī)構(gòu)61以將容器32設(shè)置在裝置10中的適當(dāng)且預(yù)定的位置以及從第二輸送機(jī)構(gòu)62釋放片狀物品均必須定時(shí)地進(jìn)行以使片狀物品和容器32同時(shí)處在正確位置。容器32開(kāi)口 33為開(kāi)放的以用于通過(guò)它加載夾具30。從夾具30輸送機(jī)構(gòu)釋放夾具30,并且可尤其在片狀物品至少部分地設(shè)置在容器32內(nèi)之后進(jìn)行。
[0048]此類定時(shí)和標(biāo)引可使用控制器來(lái)實(shí)現(xiàn),如本領(lǐng)域已知的那樣??墒褂萌魏魏线m的伺服馬達(dá)型控制器來(lái)控制本文所述的機(jī)構(gòu)。
[0049]容器32開(kāi)口 33可使用多個(gè)指狀物14來(lái)打開(kāi)并在X方向上最大化其面積。雖然示出了四個(gè)指狀物14,但本發(fā)明不限于此。可利用兩個(gè),三個(gè),五個(gè),六個(gè),八個(gè)等指狀物14。四個(gè)指狀物14提供如下有益效果:一個(gè)指狀物14可設(shè)置在大致矩形開(kāi)口 33的每個(gè)拐角中。三個(gè)指狀物14可用于大致三角形開(kāi)口 33等。
[0050]所述四個(gè)指狀物14可設(shè)置成兩對(duì)。一對(duì)指狀物14可與容器32的每個(gè)主側(cè)面并置。每個(gè)指狀物14可從接合到載體板20的近端延伸至與其遠(yuǎn)離的遠(yuǎn)端。每個(gè)指狀物14均限定從近端至遠(yuǎn)端的縱向軸線??v向軸線限定共同的縱向??v向可被認(rèn)為是如本文所述的Z方向。
[0051]重新參見(jiàn)圖2,每個(gè)指狀物14均可朝和遠(yuǎn)離相應(yīng)對(duì)的另一個(gè)指狀物14平移。平移可使用如本領(lǐng)域已知的齒條、聯(lián)接裝置16等來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果選擇聯(lián)接裝置16,則如圖所示,聯(lián)接裝置16包括兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)的聯(lián)接件16。每個(gè)聯(lián)接件16均可具有兩個(gè)相對(duì)的端部,其中有樞軸與每個(gè)端部并置。聯(lián)接件16可按對(duì)稱方式相對(duì)地設(shè)置。
[0052]聯(lián)接件16可在相應(yīng)的第一端部接合到共同樞軸。每個(gè)聯(lián)接件16均可在相應(yīng)的第二端部接合到指狀物14。因此,一對(duì)聯(lián)接件16可支配對(duì)應(yīng)的一對(duì)指狀物14的移動(dòng)。每一對(duì)聯(lián)接件16均可沿平行于載體板20的平面移動(dòng)。在朝聯(lián)接件16的相對(duì)端部平移聯(lián)接裝置16的共同樞軸時(shí),指狀物14可同時(shí)向外且遠(yuǎn)離所述對(duì)的另一個(gè)指狀物14平移。相反地,在遠(yuǎn)離聯(lián)接件16的相對(duì)端部平移聯(lián)接裝置16的共同樞軸時(shí),指狀物14可同時(shí)向內(nèi)且朝所述對(duì)的另一個(gè)指狀物14平移。
[0053]所述共同樞軸可樞轉(zhuǎn)地接合到缸18。缸18可為氣動(dòng)式的、液壓式的等。作為另外一種選擇,所述共同的端部樞軸可由電動(dòng)馬達(dá)或另一個(gè)致動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)控制。缸18可具有在缸18延伸方向上移動(dòng)的活塞,從而導(dǎo)致聯(lián)接件16在不同方向上的移動(dòng)和對(duì)應(yīng)對(duì)的相應(yīng)的指狀物14在X方向上的移動(dòng)。X方向(指狀物14在所述方向上平移)可與缸18延伸方向處在共同的平面中且大致正交于所述延伸方向。
[0054]缸18可具有至少2、4或6cm且小于10、8或7cm的行程,從而導(dǎo)致相應(yīng)對(duì)指狀物14響應(yīng)于所述缸18的行程而在X方向上移開(kāi)至少4、6或8cm且小于24、20或16cm的距離。如果指狀物14被插入容器32的開(kāi)口 33中,則指狀物14的向外移動(dòng)將導(dǎo)致容器32的類似開(kāi)口 33。如果需要,每對(duì)的指狀物14均可移開(kāi),直到容器32的面板材料張緊,或容器32的相對(duì)面板張緊。指狀物14可為剛性的且如圖所示朝遠(yuǎn)端漸縮,從而允許更容易地插入容器32的開(kāi)口 33中。
[0055]受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的本發(fā)明的指狀物14克服了如本領(lǐng)域已知的對(duì)夾持件的需要。夾持件將材料夾持在兩者之間以控制容器32的開(kāi)口 33。但夾持件提供如下缺點(diǎn):可能發(fā)生柔性容器32材料的撕裂,需要利用更復(fù)雜的機(jī)構(gòu)來(lái)控制對(duì)材料在兩者之間的夾持,必須調(diào)節(jié)抓持力以適應(yīng)于材料厚度的變型形式等。
[0056]本發(fā)明的指狀物14還克服了如本領(lǐng)域已知的對(duì)進(jìn)入容器32中的輸送帶的需要。輸送帶在相對(duì)的側(cè)面之間具有厚度,大約等于每個(gè)端部處的滑輪寬度加上大約雙倍的帶厚度。此類厚度提供如下缺點(diǎn):帶的內(nèi)側(cè)減小了可供片狀物品穿過(guò)的寬度,并且?guī)У耐鈧?cè)必須被改造。此類改造要求越過(guò)所述物體尺寸的附加材料因而產(chǎn)生材料的浪費(fèi)。但輸送帶的一個(gè)更嚴(yán)重的問(wèn)題是,帶的外面可能擦刷或磨蝕容器32的內(nèi)側(cè)。此類擦刮/磨蝕可損壞容器32材料。
[0057]每一對(duì)指狀物14均可設(shè)置在載體板20上,如上所述。每個(gè)載體板20均可圍繞相應(yīng)的載體板20軸線作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。所述軸線可平行于一對(duì)指狀物14所平移的X方向。該方向可平行于如下路徑,容器32沿所述路徑被移動(dòng)和標(biāo)引。載體板20可作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),使得指狀物14在Y方向上移開(kāi)至少1、2或3cm但小于9、7或5cm的距離。
[0058]雖然示出了兩個(gè)相對(duì)的載體板20,但技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到本發(fā)明不限于此。任何所期望數(shù)目的載體板20均可用于對(duì)應(yīng)的指狀物14或一對(duì)指狀物14。
[0059]載體板20可間隔開(kāi)以在兩者之間提供輸送空間。所述輸送空間可允許夾具30從其穿過(guò)并朝/向容器32中移動(dòng)。
[0060]如果選擇相對(duì)的一對(duì)載體板20,則每個(gè)載體板20可具有平行于且對(duì)齊于相對(duì)的載體板20的載體板20軸線的相應(yīng)的載體板20軸線。載體板20可通過(guò)任何已知的致動(dòng)機(jī)構(gòu)諸如電動(dòng)馬達(dá)、氣壓缸18、液壓缸18等圍繞此類軸線作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。致動(dòng)機(jī)構(gòu)可直接接合到載體板20或可通過(guò)帶驅(qū)動(dòng)器、齒輪系等間接地連接。
[0061]載體板20可在相反方向上作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)以導(dǎo)致所述多對(duì)指狀物14的分離。此類分離可大致發(fā)生在Y方向上。技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到,Y方向?yàn)檩d體板20的主要移動(dòng)方向,即使所述移動(dòng)是通過(guò)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)而不是平移。如果指狀物14被插入柔性容器32的開(kāi)口 33中,則此類同時(shí)的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)可導(dǎo)致容器32開(kāi)口 33被打開(kāi),并且其面積在第一方向上通過(guò)使用多個(gè)載體板20而被最大化。
[0062]如果指狀物14從彼此向外平移并且載體板20同時(shí)遠(yuǎn)離彼此作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),而指狀物14被插入容器32開(kāi)口 33中,貝U開(kāi)口 33面積可在第一方向和第二方向上均被增大。
[0063]雖然上文所描述的是在X方向上朝和遠(yuǎn)離彼此平移的指狀物14,但技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到本發(fā)明不限于此。指狀物14可按已知的型式圍繞與指狀物14的近端并置的軸線樞轉(zhuǎn)。此類樞轉(zhuǎn)移動(dòng)導(dǎo)致一對(duì)指狀物14的遠(yuǎn)端在X方向上朝/遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)。
[0064]雖然示出了兩個(gè)載體板20,每個(gè)均具有相應(yīng)的一對(duì)指狀物14,但本發(fā)明不限于此??衫脙蓚€(gè)載體板20,但一個(gè)載體板20可具有一個(gè)或多個(gè)靜態(tài)指狀物14。另一個(gè)載體板14可具有一個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)的指狀物14,如上所述。夾具30可設(shè)置在一個(gè)或多個(gè)靜態(tài)指狀物14和所述對(duì)可移動(dòng)的指狀物14之間。移動(dòng)的指狀物14的分離允許夾具落入到容器32中。
[0065]第一方向和第二方向可為互相垂直的并限定XY平面。所述平面可大致平行于容器32開(kāi)口 33的平面。
[0066]參見(jiàn)圖4,所述兩個(gè)載體板20可設(shè)置在安裝架22上。安裝架22可在垂直于XY平面的Z方向上平移,使得載體板20可在安裝架22方向上移動(dòng)。安裝架22可在Z方向上移動(dòng)并可平行于指狀物14的縱向軸線平移。
[0067]如果安裝架22在平行于指狀物14的縱向軸線的Z方向上平移,則載體板20和同樣地指狀物14將在該相同方向上移動(dòng)。該方向可垂直于由第一方向和第二方向所限定的平面,同樣可垂直于容器32開(kāi)口 33的平面。
[0068]安裝架22可由任何已知的致動(dòng)機(jī)構(gòu)諸如電動(dòng)馬達(dá)、氣壓缸18、液壓缸18等來(lái)平移。安裝架22可在取向成平行于Z方向的縱向狹槽中滑動(dòng)。致動(dòng)機(jī)構(gòu)可直接接合到安裝架22或可通過(guò)帶64驅(qū)動(dòng)器、齒輪系等間接地連接。在一種簡(jiǎn)并情形中,安裝架22可豎直地平移,尤其是如果指狀物14也豎直地取向的話。
[0069]安裝架22在指狀物14的方向上的移動(dòng)允許指狀物14進(jìn)入容器32的開(kāi)口 33中并從其回縮。當(dāng)指狀物14被插入容器32中時(shí),指狀物14隨后可在開(kāi)口 33的平面內(nèi)移動(dòng)以擴(kuò)大開(kāi)口 33并允許通過(guò)它加載片狀物品。
[0070]因此,利用根據(jù)本發(fā)明的裝置10和操作此類裝置10的方法,控制容器32的開(kāi)口33的指狀物14能夠獨(dú)立地在X、Y和/或Z方向中的任何方向上移動(dòng)。即,指狀物14能夠在單個(gè)X、Y或Z方向上移動(dòng),同時(shí)在X、Y、Z方向中的任何兩個(gè)方向上移動(dòng),并且同時(shí)在X、Y、Z方向中的所有三個(gè)方向上移動(dòng)。
[0071]本文所公開(kāi)的量綱和值不可理解為嚴(yán)格限于所引用的精確值。相反,除非另外指明,每個(gè)這樣的量綱旨在表示所述的值以及圍繞該值功能上等同的范圍。例如,所公開(kāi)的量綱“40mm”旨在表示“約40mm”。
[0072]除非明確排除或換句話講有所限制,本文所引用的每個(gè)文獻(xiàn)包括任何交叉引用或相關(guān)的專利或?qū)@暾?qǐng),據(jù)此全文均以引用方式并入本文。對(duì)任何文獻(xiàn)的引用均不是承認(rèn)其為本文公開(kāi)的或受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)、或承認(rèn)其獨(dú)立地或以與任何其它一個(gè)或多個(gè)參考文獻(xiàn)的任何組合的方式傳授、提出建議或公開(kāi)任何此類發(fā)明。此外,當(dāng)本文獻(xiàn)中術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義與以引用方式并入的文獻(xiàn)中相同術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義沖突時(shí),應(yīng)以本文獻(xiàn)中賦予該術(shù)語(yǔ)的含義或定義為準(zhǔn)。[0073]盡管已用具體實(shí)施例舉例說(shuō)明和描述了本發(fā)明,但對(duì)于本領(lǐng)域中技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是,在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可作出多種其它的改變和變型。因此,所附權(quán)利要求書(shū)旨在涵蓋本發(fā)明范圍內(nèi)的所有此類改變和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將片狀物品(30)設(shè)置到柔性容器(32)中的裝置(10),所述裝置(10) (14)具有能夠在互相正交的X、Y和Z方向上移動(dòng)的組件,所述裝置(10)包括: 第一輸送機(jī)構(gòu)(61),所述第一輸送機(jī)構(gòu)用于在第一預(yù)定方向上輸送柔性容器(32);第二輸送機(jī)構(gòu)(62),所述第二輸送機(jī)構(gòu)用于在第二預(yù)定方向上輸送所述片狀物品,其特征在于還包括: 多個(gè)延伸指狀物(14),每個(gè)所述指狀物(14)均從近端懸臂至與其遠(yuǎn)離的遠(yuǎn)端;和機(jī)構(gòu),所述機(jī)構(gòu)用于在互相正交的X、Y和Z方向上移動(dòng)所述多個(gè)指狀物(14),而所述指狀物(14)被至少部分地插入柔性容器(32)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(10),所述裝置包括: 輸送機(jī)構(gòu),所述輸送機(jī)構(gòu)用于在豎直向下的方向上輸送片狀物品; 第一和第二相對(duì)的能夠關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的板(20),所述相對(duì)的板(20)限定兩者之間的輸送空間; 每個(gè)所述板(20)均具有與其接合的一對(duì)向下延伸指狀物(14),每個(gè)所述指狀物均從與所述板(20)并置的近端懸臂并延伸至與其遠(yuǎn)離的相應(yīng)遠(yuǎn)端,并且限定從所述近端至所述遠(yuǎn)端的縱向軸線; 至少一個(gè)安裝架,所述至少一個(gè)安裝架(22)保持所述第一和第二相對(duì)的載體板(20),所述至少一個(gè)安裝架(22)能夠在Z方向上移動(dòng); 一對(duì)指狀物移動(dòng)機(jī)構(gòu), 所述指狀物移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于在X方向上朝彼此和遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)所述多對(duì)指狀物(14);和 載體板(20)移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述載體板移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于在Y方向上朝彼此和遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)所述載體板(20), 安裝架(22)移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述安裝架移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于在Z方向上來(lái)回移動(dòng)所述至少一個(gè)安裝架(22),由此所述指狀物(14)能夠同時(shí)在所述X、Y和Z方向上移動(dòng)。
3.一種用于將片狀物品設(shè)置到柔性容器(32)中的方法,所述方法包括以下步驟: 提供柔性容器(32),所述柔性容器具有用于接收所述片狀物品的開(kāi)口(33); 將所述片狀物品中的一者或多者設(shè)置在相對(duì)的構(gòu)件之間以將所述片狀物品的移動(dòng)限制為在第一方向上的移動(dòng); 在所述第一方向上朝所述柔性容器(32)輸送所述片狀物品;其特征在于 將所述片狀物品設(shè)置在兩對(duì)相對(duì)的指狀物之間,每個(gè)所述指狀物均從近端延伸至遠(yuǎn)端; 在所述第一方向上移動(dòng)所述指狀物(14)以將所述指狀物(14)的所述遠(yuǎn)端插入所述柔性容器(32)中; 在所述第一方向上在所述多對(duì)指狀物之間輸送所述片狀物品穿過(guò)所述開(kāi)口(33)并至少部分地進(jìn)入所述柔性容器(32)中; 向外移動(dòng)所述指狀物(14),使得每個(gè)所述指狀物移動(dòng)遠(yuǎn)離其它所述指狀物,從而在所述向外移動(dòng)時(shí)擴(kuò)展所述柔性容器(32)的所述開(kāi)口(33);以及 在所述指狀物的所述向外移動(dòng)時(shí)將所述片狀物品釋放到所述柔性容器(32)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(10),其特征在于,所述指狀物(14)能夠同時(shí)在所述互相正交的X、Y和Z方向上移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1,2和4所述的裝置(10),所述裝置包括四個(gè)指狀物(14),其中所述指狀物(14)設(shè)置成兩對(duì),其中每個(gè)所述對(duì)均具有第一指狀物和第二指狀物,其特征在于,每個(gè)所述對(duì)的所述第一指狀物和所述第二指狀物能夠同時(shí)彼此遠(yuǎn)離地平移。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置(10),其中一個(gè)所述對(duì)的第一所述指狀物與所述另一對(duì)的相應(yīng)的第一指狀物相對(duì)地設(shè)置,其特征在于,一個(gè)所述對(duì)的所述第一指狀物和所述另一對(duì)的所述第一指狀物能夠關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)地移動(dòng)而彼此遠(yuǎn)離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5和6所述的裝置(10),其中每個(gè)所述指狀物均限定從其每個(gè)所述近端至其每個(gè)所述相應(yīng)的遠(yuǎn)端的縱向軸線,所述縱向軸線限定共同的縱向Z方向,其特征在于,所述指狀物(14)能夠一致地在所述縱向Z方向上移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、5、6和7所述的裝置(10),其中所述輸送機(jī)構(gòu)包括至少一對(duì)相對(duì)的帶(64),所述帶在兩者之間具有用于穿過(guò)其中輸送片狀物品的空間。
9.根據(jù)權(quán)利要求5、6、7和8所述的裝置(10),所述裝置包括用于每一對(duì)指狀物的指狀物移動(dòng)機(jī)構(gòu),其中每個(gè)所述指狀物移動(dòng)機(jī)構(gòu)均能夠在X方向上朝彼此和遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)所述對(duì)指狀物(14)的每個(gè)所述指狀物,每個(gè)所述指狀物移動(dòng)機(jī)構(gòu)均包括氣壓缸(18),其特征在于,所述缸(18)具有樞轉(zhuǎn)地連接至兩個(gè)聯(lián)接件(16)的第一端部,每個(gè)所述聯(lián)接件(16)均具有樞轉(zhuǎn)地連接至所述缸(18)的第一端部和與其遠(yuǎn)離的第二端部,每個(gè)所述第二端部均連接至相應(yīng)的所述指狀物,由此所述缸(18)在第一方向上的延伸和回縮導(dǎo)致所述相應(yīng)對(duì)的所述指狀物(14)分別彼此遠(yuǎn)離和朝彼此移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2、4、5、6、7、8、9和10所述的裝置(10),其中所述第一板(20)和所述第二板(20)各自能夠分別圍繞第一板(20)軸線和第二板(20)軸線作關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),所述第一板(20)軸線和所述第 二板(20)軸線平行于所述X方向。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置(10),其中每個(gè)所述載體板(20)均具有與所述板(20)軸線并置的近端和與其遠(yuǎn)離并朝所述第一輸送機(jī)構(gòu)設(shè)置的遠(yuǎn)端。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,向外移動(dòng)所述指狀物(14)使得每個(gè)所述指狀物移動(dòng)遠(yuǎn)離其它所述指狀物從而擴(kuò)展所述柔性容器(32)的所述開(kāi)口(33)的步驟包括通過(guò)在X方向上的平移和在Y方向上的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)來(lái)同時(shí)移動(dòng)所述指狀物(14)的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求3和12所述的方法,其特征在于,提供柔性容器(32)的所述步驟還包括在所述X方向上順序地標(biāo)引多個(gè)柔性容器(32)的步驟,使得單個(gè)容器(32)停留在所述指狀物的下方,并且在所述停留期間接收多個(gè)片狀物品,而所述指狀物(14)被至少部分地插入所述柔性容器(32)中。
14.根據(jù)權(quán)利要求3、12和13所述的方法,其特征在于,在X方向上彼此遠(yuǎn)離地平移一對(duì)的所述指狀物(14)的所述步驟包括致動(dòng)氣壓缸(18)的步驟,所述氣壓缸(18)鉸接到一對(duì)聯(lián)接件(16),所述聯(lián)接件(16)中的每一個(gè)均樞轉(zhuǎn)地接合到所述對(duì)的所述指狀物(14)中的一者,由此垂直于所述X方向在缸(18)方向上致動(dòng)所述缸(18)。
15.根據(jù)權(quán)利要求3、12、13和14所述的方法,其中在將所述片狀物品投入所述柔性容器(32)中的步驟之后,所述指狀物(14)在所述Z方向上回縮,然后在所述X和Y方向上同時(shí)朝彼此移動(dòng),并且任選地還包括在從其中抽出所述指狀物(14)之后向所述柔性容器(32)添加液體的步驟。
【文檔編號(hào)】B65B25/14GK103998343SQ201280061769
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月14日
【發(fā)明者】B·D·哈文斯, D·S·豪威爾二世, S·X·謝, D·M·小雷德福 申請(qǐng)人:寶潔公司