説明

たばこ製品ラッピングユニットおよび方法

【課題】回転ドラムの軸に平行の軸を中心に回転可能であり、製品を支持しかつラッピング材料の枚葉と共に組立ステーションへ運ぶ複数の支持機構を周辺に装備した回転ドラム、および枚葉を供給しかつ組立ステーションで回転ドラムに対して実質的接線方向に回転する回転コンベアを含むたばこ製品用ラッピングユニットに関する。
【解決手段】回転コンベア(13)は、枚葉を各支持機構へ転送する手段を含み、かつ支持機構の接線速度は組立ステーションを通過するときに回転コンベアの接線速度と実質的同一であることを特徴とする。枚葉は真空ローラ(16)に連結された転送手段を介して、真空ローラと支持機構間の瞬間的相対速度ゼロで転送される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、たばこ製品をラッピングするためのユニットおよび方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ここに記載のタイプのラッピングユニットは、各々が金属フォイル紙の内包装紙(wrapper)に予め封入されたシガレット群をソフトタイプのパケットに包み込むパッカー機(packer machine)に利用できる。
【0003】
かかるユニットの他の用途は、例えば、シガレットのパケットをオーバーラップ(be overwraped)する、セロファンナ(cellophaner:セロファン包装機)として知られる機械への利用である。
【0004】
シガレットパッカーにより使用されるラッピング材料は、柔軟な紙の枚葉(leaves)で構成され、セロファンナにより使用される材料は透明熱可塑性フィルムの枚葉で構成される。
【0005】
たばこ製品、即ち、シガレット群または完成パケットのいずれもが、二つの端面、ならびに長軸に平行の二つの相対的に大きい側面および小さい側面、もしくはフランク面により軸方向に制限された矩形プリズムの外観を有する。
【0006】
たばこ製品は、所定供給方向に沿って前進させながら上記ユニットによりラップされる。
【0007】
近代包装機械が高出力速度に設計されている場合に、ラッピング材料の枚葉がラッピング工程でユニットへ供給されるときに不正確に位置決めされたり製品に対して時間のズレがあると、最終パケット包装紙またはオーバーラップ(overwrap)に見苦しい折り目または欠陥が生じることになるので、ラッピングを精確にするために、枚葉は連続的かつ完全に制御下に保持される必要がある。
【0008】
従来タイプのラッピングユニットは、たばこ製品を所定通路に沿って、シガレットパッカーの場合には紙で構成され、オーバーラッパーの場合にはポリプロピレンで構成されるラッピング材料の枚葉と各たばこ製品とを対にする組立ステーションへ、誘導する移送システムを含む。
【0009】
ラッピング材料の枚葉は、カッティング構成によりラッピング材料の連続細片から分離され、かつ連続回転にセットされた真空ローラを含むコンベアにより組立ステーションへ供給される。
【0010】
たばこ製品移送システムは、真空ローラの軸に平行の軸を中心に連続回転するようにセットされ、かつ組立ステーションで真空ローラに対して接線方向に回転するラッピングホイールを含む。
【0011】
ラッピングホイールは、ラッピングホイールの軸に平行の対応するピボットを中心に回転可能である複数の機構を周辺に装備する。各ピボットはそれぞれの製品を支持する。
【0012】
支持機構の各々はグリッパを含み、真空ローラ上を進行する包装材料の枚葉の一端はグリッパにより組立ステーションで阻止、捕獲もしくは迎撃される。
【0013】
関連製品を保持する機構への材料の枚葉の移送は、容易に受けるために離隔したグリッパの顎により行われ、かつ真空ローラの高い接線(tangential)速度によることが有利である。
【0014】
枚葉の端または先縁が開放グリッパにより提供されるスロットの底と接触する瞬間に、顎は閉鎖しかつ支持機構はピボット上で回転を開始し、その後に固定折畳み手段により材料の枚葉は曲折し、かつ徐々に製品の周りに管状ラップに形成される。
【0015】
効果的であると同時に、この従来ラッピング法は、特に近代包装機の高出力速度で運転されるときに、或る欠点に出くわすことが知見されている。
【0016】
グリッパの顎は、枚葉が接触するときに瞬時に精確に閉鎖しないことがしばしば発生する。
【0017】
グリッパの顎の閉鎖運動は、阻止(抑制)または前進であるが、いずれの場合にも、対応する製品に関係する包装材料の枚葉の設置位置が不正確であり、かつそのラップは結果的に欠陥品になる。更に、閉鎖運動が抑制である場合に、枚葉はグリッパに衝突して変形し、かつ顎間のスロットの底に対して押しつけられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0018】
【特許文献1】特記なし
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
本発明の課題は、上述の従来技術に潜在する、近代シガレットパッカーおよびセロファンナの高出力速度に関係する作動要件を充足できるたばこ製品ラッピングユニットを提供することにある。
【0020】
本発明の他の課題は、上述の従来技術に潜在する、近代シガレットパッカーおよびセロファンナの高出力速度に関係する作動要件を充足できるたばこ製品ラッピング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0021】
本発明の課題は、添付の特許請求の範囲に記載の特徴を有するたばこ製品ラッピングユニットにより具体化される。
【0022】
以下に、添付図面を参照して本発明を例示として詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明によるラッピングユニットを含むラッピング機械の一部の前立面概略図であり、連続工程の一工程を示す。
【図2】本発明によるラッピングユニットを含むオーバーラッピング(overwrapping)機の一部の概略前立面図であり、連続工程の他工程を示す。
【図3】図1のユニットによりのオーバーラップされるシガレットのパケットの斜視図を示す。
【図4】図2の拡大詳細を前立面図で示す。
【図5】図4の詳細を概略斜視図で示す。
【図6】図4の詳細の他の実施形態を概略前立面図であり、連続工程の一工程を示す。
【図7】図4の詳細の他の実施形態を概略前立面図であり、連続工程の他工程を示す。
【発明を実施するための形態】
【0024】
図1を参照すると、参照番号1はオーバーラッピング機、もしくはセロファンナの一部を示し、図3に示されたような、長軸A上に整列する矩形平行六面形のラッピングパケット3のためのユニット2を含み、ラッピングパケット3は参照番号4および5で示された相対的に大きい二つの長手壁、参照番号6および7で示された相対的に小さい二つの長手壁もしくはフランク、および参照番号8および9で示された長軸を横切る二つの端壁もしくは端面を有する。
【0025】
ユニットは、パケット3を供給路Pに沿って、ラッピング材料(概ねポリプロピレン)の枚葉(leaf)12が各パケット3と対にされる組立ステーション11へ誘導する移送手段10を含む。
【0026】
枚葉12はコンベア13により組立ステーション11へ供給される。この場合、枚葉12は、材料の連続細片14をコイル状に巻回したロール(図示せず)から巻き戻し、概略的に示されたブレード15等のカッティング装置へ前進させ、かつカッティング装置により連続細片14を単体枚葉12に分離することにより形成され、コンベア13により供給路Pに沿って組立ステーション11へ向けて運搬される。
【0027】
コンベア13は、矢印F1で示された方向に関連軸17を中心に連続的に回転するようにセットされた中空真空ローラ16を含む。
【0028】
ローラ16の管状壁18は負圧源(図示せず)に連結された複数の貫通孔19を有する。
【0029】
従って、細片14の自由端および細片からカットされた枚葉12は、ローラ16の管状壁18により提供される筒状面上に吸引により保持される。更に、カッティング装置15により分離された枚葉12は、同様に、次の枚葉と所定間隔で離隔される。
【0030】
上述の移送装置10は、ローラ16に対して実質的接線位置に設置されるドラム20で構成されかつローラ16の軸17に平行の軸21を中心に、矢印F2で示された方向へ連続的に回転するようにセットされたラッピングホイールを含む。
【0031】
ドラム20は、ドラムの軸21に平行の軸24がそれぞれのピボット23に自由に取り付けられかつ等角度で離隔配置された複数の機構22を周辺に装備している。
【0032】
各機構22は、それぞれのピボット23上に同心で整列されかつ軸方向側開口26を提供する中空筒状本体25を含む。
【0033】
各機構22の筒状本体は、軸24に平行に設置されたピボット上に自由に取り付けられ、かつ機構の軸24と平行の長軸A、そして二つの顎28と接触する相対的に大きい側壁4および5を有するパケット3を収容できる軸方向側開口26内にスロット29を形成する二つの実質的半径方向の顎28として具体化された把持手段27を収容する。
【0034】
回転セットされたドラムにより、各機構22は従来アクチュエータ手段(図示せず)を介して、上述したように、軸24上で枢軸回転するように形成される。
【0035】
30で示されたブロックは供給ユニットを示し、この供給ユニットによりパケット3は、ドラム20の回転方向F2に対して、組立ステーション11の上流にあるインフィード(infeed)位置31で各機構22のスロット29へ誘導される。
【0036】
組立ステーション11の下流には、ドラム20の回転方向F2に対して、折畳み手段32が設置される。折畳み手段32は、ドラム20に組み合わせて、ドラム20の軸21上に中心を有し、かつパケット3が解放されるステーション(図示せず)まで延在するチャンネル34を形成するプレートまたはマントル33を含む。
【0037】
ドラム20へ向けられたマントル33の筒状面35は、筒状面上に均等に配置された複数の吸引孔36を有する。
【0038】
図4に有利に示されたように、真空ローラ16は、ローラの軸17に平行の軸を有し、管状壁18の内部に直径方向に対峙して設置された二つのピボット37を担持し、各ピボットはL形アーム38の一端の支点を提供し、かつL形アーム38の自由端39は後述するように管状壁18により提供される複数の開口40に近接載置される。
【0039】
アーム38および対応するピボット37は、ラッピング材料の枚葉12を転換する手段を提供する。回転セットされた真空ローラ16により、各アーム38は、順次、アクチュエータ手段(図示せず)により、管状壁18(図1)内に全体的に後退する第一位置と、組立ステーション11(図2および4)で対応する自由端39が管状壁18の外部へ開口40から突出する第二位置間で枢軸回転する。
【0040】
矢印F3で示された第一回転方向に対してスロット29のすぐ上流で、各機構22は、把持手段42を構成しかつラッピング材料の一枚葉の一端を拘束する手段41を外部に装備する。
【0041】
かかる把持手段42は、筒状本体25に堅く固定される湾曲形態の顎43、および機構の軸24に平行に設置されるピボット44aに自由に取り付けられた可動顎44を有し、アクチュエータ手段(図示せず)によって、開放位置と、堅く固定された顎(図4)と接触する閉鎖位置との間を行ったり来たりする。固定顎43は、また、第二位置のときに、アーム38の自由端39の位置決め要素として機能する。
【0042】
図5に示されたように、アーム38の自由端39により提供される形状および可動顎44の自由端により提供される形状は、本体25に堅く連結された顎43のそれに適合する。更に精確には、これらの自由端は、複数の歯として同一であってよく、45および46で示されたように筒状本体25の軸24と平行に配置され、かつアーム38および顎44が続いてまたは同時に相互に干渉することなく固定顎43上に近接(close)可能であるように相互からオフセットしてよい。
【0043】
作用として、回転セットされたドラム20により、各支持機構22は順次インフィード位置31へ運ばれる。
【0044】
このインフィード位置31を占領後に、機構22は、軸方向側開口26が前進するパケット3を収容するために離隔する把持顎28によって供給ユニット30へ誘導されるように、対応する軸24上で角度設定される。把持顎28は前進するパケット3を収容するために分離し、パケット3は先端フランク面6がスロット29の後壁と接触係合する点まで挿入可能になる。
【0045】
そこで、顎28が閉鎖し、パケット3を回転ドラム20上に確実に固定する。
【0046】
インフィード位置31と組立ステーション11との間で90°にわたるドラム20の回転に実質的対応する供給路Pのセグメントに沿って、機構22は、ドラム20の回転方向F2と反対のF3で示された方向へ軸24上で枢軸回転して、パケット3を最小の半径方向妨害(encumbrance)位置、即ち、相対的に大きい側壁4および5がドラム20と真空路6間の接線面に略平行に設置される位置へ、パケット3を運ぶ。
【0047】
この最小の妨害位置は、ラッピング材料の枚葉12の端がローラ16からドラム20へ転送される組立ステーション11を、機構20が通過するときに維持される。
【0048】
この転送工程時に、筒状本体25の接線速度、そして従って、連結された把持手段42の接線速度は、真空ローラ16の接線速度に実質的に合致するように、制御される。
【0049】
真空ローラ16は、各アーム38の突出歯45により占領された開口40が把持手段42と同時に組立ステーション11に到達し、かつローラ16の表面上に位置決めされた枚葉12の先縁を伴うように、ラッピングドラム20に対して時間設定される。
【0050】
この点で、アーム38は、図4に示されたように、ピボット37上で反時計方向へ揺動し、その結果、枚葉12の先縁は供給方向F1に垂直に曲折しかつ固定顎43に対して固定される。
【0051】
真空ローラ16とドラム20の相対的運動中の一次停止時に、枚葉12の先縁は早さを維持する、即ち、アーム38が後退位置へ復帰する前に可動顎44は固定顎上で閉鎖する。
【0052】
アーム38および可動顎44のフィンガ形態端は、両端がラッピング材料の枚葉12の先縁と同時に相互作用するように形成され、そのようにして枚葉を永久的に制御する。
【0053】
上記説明から理解されるように、アーム38は枚葉12の先縁を方向転換させかつ不動にする手段を構成し、可動顎44が一旦閉鎖すると、ローラ16の管状壁18内で後退位置へ全体的に後退する。
【0054】
他方、組立ステーション11を超えて前進した機構22は、固定折畳み手段32へ向かって進行し、図1に示されたように(矢印F4)反時計方向へ枢軸回転し、かつ直径34の入口に到達し、そこでパケット3はドラム20に対して最大の半径方向妨害位置に着く。
【0055】
ドラム20および機構22が同時回転するこの工程時に、ラッピング材料の枚葉12は真空ローラ16の表面から所定程度分離し、かつマントル33の表面35上で吸引力により直ちに保持される。
【0056】
同時に、機構22およびパケット3が矢印F4の方向へ回転する結果として、枚葉12は真空ローラ16の吸引作用によって連続的に緊張し、チャンネル34の内部に位置し、インフィード位置31と直径方向に反対の47で示された位置で、漸進的にパケット3の半径方向最外フランク面6または7に付着する。
【0057】
枚葉12が管状ラップに形成される工程は、上述の位置47の下流で、既知方法で完成され得るのでここでは特に言及しない。
【0058】
上記説明はセロファンナまたはオーバーラッパーに関連しているが、シガレットパッカー(packer)の場合に適用できる。この例において自明なように、ラッピングドラム20は、供給ユニット30により供給され、シガレットのパケットを伴わないが、金属フォイル紙の包装紙に予め封入されたシガレット群を伴い、かつラッピング材料の枚葉12は透明(clear)プラスチック以外の紙で構成される。
【0059】
理解されるように、本発明による枚葉12のローラ16から回転ドラム20への移送工程は、二つの構成要素間の相対的速度がゼロの瞬間時に、そして材料の枚葉12の連続的制御下で枚葉の先縁がアーム38と固定把持顎43間に固定され、かつその後に、可動顎44と把持手段42の固定顎43との間で不連続に発生する。
【0060】
更に、図6および7に示されたように、アーム38は、ローラ16の軸17と平行に配置され、かつ固定顎43に向けて枚葉12の先縁を方向転換させるように配向された複数のノズル49を含む空気圧手段48に置換されてよい。
【0061】
最後に、図7に示されたように、上述の拘束手段は、固定把持顎43に整合し、負圧源(図示せず)に連結され、かつノズル49によりまたはアーム38により方向転換する枚葉12の先縁を保持するように構成された吸引孔50を含んでよい。
【0062】
本発明は、また、たばこ製品をラッピングする方法に関し、その工程は、上述の説明内容から容易に理解できる。
【符号の説明】
【0063】
3 ラッピングパケット
10 移送装置
11 組立ステーション
12 枚葉
13 コンベア
14 連続細片
15 カッティング装置
16 真空ローラ
20 ドラム
27 把持手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転ドラム(20)の軸に平行の軸(24)を中心に回転可能であり、製品(3)を支持しかつラッピング材料の枚葉(12)と共に組立ステーション(11)へ運ぶ複数の支持機構(22)を周辺に装備した回転ドラム(20)、および枚葉(12)を供給し回転ドラム(20)の軸と平行の軸(17)を中心に回転可能でありかつ組立ステーション(11)で回転ドラム(20)に対して実質的接線方向に回転する回転コンベア(13)を含む、たばこ製品用ラッピングユニットにおいて、
前記回転コンベア(13)は、材料の枚葉を各支持機構(22)へ転送する手段(38,48)を含み、かつ
前記支持機構(22)の接線速度は組立ステーション(11)を通過するときに回転コンベア(13)の接線速度と実質的同一である、ことを特徴とするたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項2】
前記回転コンベア(13)は真空ローラ(16)を構成し、かつ前記転送手段(38,48)は、支持機構(22)に連結され枚葉(12)の先縁をローラ(16)から離し、枚葉(12)の先縁を拘束する手段(41)へ向けて方向転換させる手段を構成する、請求項1のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項3】
方向転換手段(38)は、ローラ(16)の軸(17)と平行のピボット(37)上で、枚葉(12)の先縁を回転コンベア(13)から拘束手段(41)へ転送するように、第一と第二位置間を揺動するアーム(38)を含む、請求項1のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項4】
前記方向転換手段(38)は、ローラ(16)の軸(17)と平行のピボット(37)上で第一と第二位置間を揺動するアーム(38)を含み、かつ拘束手段(41)が、開放位置と、第二顎(43)と接触する閉鎖位置間を可動である第一顎(44)を含む把持手段(42)として構成され、前記第二顎(43)が、前記第二位置のときにアーム(38)を位置決めする位置決め要素として機能する、請求項2のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項5】
前記アーム(38)の両端(39)および可動顎(44)は、支持機構(22)の軸(24)に平行にそれぞれ配置された複数の歯(45,46)を具備し、それぞれの歯は相互に干渉することなく固定顎(43)上で閉鎖できるように相互からオフセットしている、請求項4のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項6】
前記方向転換手段(48)は、包装材料の枚葉(12)の先縁を回転コンベア(13)から拘束手段(41)へ転送するように、組立ステーション(11)で枚葉(12)の先縁上に作用する空気圧手段(48)として構成されている、請求項4のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項7】
前記空気圧手段(48)は、圧縮空気源に連結された複数のノズルを含む、請求項5のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項8】
前記支持機構(22)に連結された拘束手段(41)は空気圧手段を含む、請求項5のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項9】
オーバーラッピング機またはセロファンナの一部を形成している、請求項1から7のいずれか一のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項10】
前記パッカー機の一部を形成している、請求項1から7のいずれか一のたばこ製品用ラッピングユニット。
【請求項11】
たばこ製品を、回転ドラム(20)の軸に平行の軸(24)を中心に回転可能であり、製品(3)をラッピング材料の枚葉(12)と共に組立ステーション(11)へ運ぶ複数の支持機構(22)を周辺に装備した連続的に回転するドラム(20)上で前進させ、
枚葉(12)を組立ステーション(11)へ、回転ドラム(20)の軸と平行の軸(17)を中心に連続的に回転するようにセットされた真空ローラ(16)により供給し、
各枚葉(12)の一端をそれぞれの支持機構(22)へ、真空ローラ(16)に連結された転送手段を介して、真空ローラ(16)と支持機構(22)間の瞬間的相対速度ゼロで転送し、
支持機構(22)上に枚葉(12)の一端を保持し、かつ
枚葉(12)を製品(13)の周りに折り畳んで管状ラップを形成する、
各工程を含むたばこ製品ラッピング方法。
【請求項12】
ラッピング材料の枚葉(12)の一端を転送する工程は、支持機構(22)上に枚葉(12)の一端を保持する工程に続けられる、製品11の方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2009−255987(P2009−255987A)
【公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−101000(P2009−101000)
【出願日】平成21年4月17日(2009.4.17)
【出願人】(392003937)ジー.デー ソチエタ ペル アツィオニ (102)
【氏名又は名称原語表記】G.D SOCIETA PER AZIONI
【Fターム(参考)】