[发明专利]对以扁平姿态布置的物品进行重新定位的系统

说明书

对较早申请的引用

本文件要求2012年9月12日在加拿大提交的、编号为2,789,538的专利申请的优先权，此先前专利申请的完整内容全部通过引用结合在本文件中。

技术领域

技术领域涉及重新定位处于扁平姿态的物品，例如，处于扁平构型的折叠纸箱，使其布置成它们叠摞而优化处理，包括在容器中的运输和储存。

背景技术

在包装行业中，生产折叠型纸箱通常是在生产线上、通过使用通常称为折叠-粘合机的机械对纸箱坯件进行折叠和胶粘来完成的。总体上，折叠型纸箱是以来自折叠-粘合机出口的连续流的形式来生产的。这些纸箱然后呈现出扁平构型，即，每个纸箱的不同箱板被折叠成本质上消除了每个纸箱的整个内部容积从而使得在初始使用它们之前其所占据的空间最小化。每个压平的纸箱具有长度、宽度和厚度，而厚度显著小于长度和宽度。

折叠的纸箱通常叠摞放置在传送机上，通常是水平布置的传送带，该传送带随着移动而将这些纸箱接收在其上表面上。这种叠摞是通过将这些纸箱部分地在传送机移动的方向上彼此上下放置来实现的。叠摞的纸箱流形成所谓的搭叠流(nappe)。搭叠流由许多以扁平构型叠摞的纸箱构成。折叠-粘合机出口处的搭叠流被称为初始搭叠流。初始搭叠流可以是连续或不连续的。当在传送机上在两个相继的纸箱之间存在间隔时，初始搭叠流是不连续的。

经常是，以扁平构型折叠的纸箱并不具有均匀的厚度。每个纸箱有一些部分比其他部分更厚。如果是这种情况的话，最大厚度经常是在以扁平构型折叠型纸箱的宽度方向上发现的。然而，有可能有变化。在任何情况下，厚度变化使得就在第一次使用它们(例如，在当这些纸箱被打开折叠来产生装载容积的时候)之前在容器中运输和储存它们而言这些纸箱的处理变复杂。同时，纸箱仍将保持处于扁平构型。

经常是，最大厚度是沿着与在使用时打开折叠的纸箱的下部部分相对应的边缘，即，要成为打开折叠的纸箱的底部的那个部分。在生产过程中，这些折叠的纸箱然后以扁平构型从折叠-粘合机出来并且取向成使得横向于移动路径的前缘是这个最大厚度的边缘。这些纸箱在横向后缘处厚度较小。所有折叠的纸箱于是是取向在相同的方向上的，这在必须堆叠这些纸箱来形成多批的叠置纸箱时并不有益。每批由一定数目的纸箱构成，这些纸箱可能会或可能不会在叠置后由例如包装机械来打包。如果这些侧边之一上的边缘较厚，就会改变这些批的对称性，而这将使得叠置多个批以用于运输和储存变得复杂。解决方案是使得这些纸箱的相对方向交替变化，例如，在同一批中，或批与批之间，以便优化这些纸箱在容器中占用的空间。从一个纸箱到另一个纸箱的相对移动经常称为“翻转”。

这些折叠的纸箱可以被人工翻转，但存在着以机械方式重新定位它们的系统。然而，这些系统会受到这一类型的操作所固有的挑战。例如，已知的系统经常是在竖直平面中具有弯道，这些弯道会在运行过程中弯折这些纸箱，而这总体上使之不可能将这些系统与当处于扁平构型时不可弯曲的扁平物品一起使用。瓦楞纸板或微楞槽纸板的纸箱就是这样的当处于扁平姿态时不可弯曲的物品的实例，因为它们是由比扁平纸板更为刚性的材料制成的。在经受超出临界角度(经常是小于从纸箱中位平整度2度)的轻微弯折时一些微楞槽纸板纸箱可能会变形，从而就导致了纸箱的主要侧边中的至少一个侧边的永久变形，而这总体上对于审美而言是不可接受的。这些物品可以说是具有临界柔性的。以已知系统处理这些纸箱会要求太过巨大的尺寸，至少从实践观点是如此，而无法获得低于纸箱最大弯折度的弯道轨迹。经常，工厂地板上的可供使用空间就是不足够大到允许获得所希望的尺寸。另一方面，困难或甚至不可能的是改变设计成应对处于扁平姿态的有某些柔性的物品的现有系统从而使之足以应对不可弯曲的扁平放置的物品。因而，已知系统的通用性经常是有限的。

对于以机械方式翻转纸箱的系统的另一挑战是运行速度。这些系统必须能够应对处于尽可能高速率的物品以便优化生产链并且以使得所有操作可以同步完成。总是在寻求增加运行速度。

以下文献呈现出重新定位物品(例如，折叠型纸箱)的不同途径：EP 1 179 502；EP 1 657,200；EP 2 230 204,US-3,738,644；US-4,678,172；US-5,078,250；US-5,158,278；US-5,396,752；US-7,360,636；US-8,443,957；US-2003/116476；US-2005/061627；US-2005/285332；US-2012/000748；WO 2009/110979。