CN107108100A - 用于制造吸烟制品包装盒的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于制造吸烟制品包装盒的设备和方法。设备（10）用于制造吸烟制品（2）的密封包装盒（20，34，36，37）并且改变该包装盒的内部环境。设备（10）包括转运机构（13）以用于在设备（10）内输送吸烟制品（2）的密封包装盒（20）。转运机构（13）包括在由转运机构（13）输送期间包装盒（20）靠在其上的支撑板（24）。支撑板（24）包括气体端口（29）。设备（10）被构造成使得当包装盒（20）在与支撑板（24）邻接的情况下由转运机构（13）输送时，气体端口（29）可以与形成在包装盒（20）中的阀（4）接合以便使得能够改变密封包装盒（20）内的气体环境。而且，本发明公开了借助于设备（10）制造吸烟制品（2）的包装盒（37）的方法。

Description

用于制造吸烟制品包装盒的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造用于吸烟制品的包装盒的设备和方法。

背景技术

已知的是提供下述的吸烟制品的包装盒：其包括通常为长方体构造的一捆吸烟制品，跨过该吸烟制品捆的前面和侧面的卡片的内框架，以及围住该吸烟制品捆以便形成气密包装盒的膜或其他屏障材料的外包裹材料。已知这样的包装盒包括用于使用者从包装盒中移除吸烟制品的进入孔口，以及位于进入孔口之上用于使得该包装盒能够被密封的可重复密封的标签。

这样的已知包装盒可以被设置在外盒体内，该外盒体由卡片的坯料形成并且包括具有开放的顶部的本体以及附接至该本体并且可移动以便打开或闭合该开放的顶部的铰接盖。

还已知提供作为气密容器并且在这样的容器内封装货品的包装，其中，该容器的内部具有降低的压力或真空，或者具有与环境空气相比反应性较弱的环境，以便防止容器的内容物通过与空气中氧气反应而损坏以及增加容器内容物的保质期（shelf-life）。

期望制造下述吸烟制品包装盒：其包括具有降低的内部压力或反应性较弱的内部环境的密封容器。然而，在无需定制（以及因此是昂贵的）的制造机械的情况下提供制造这样的包装盒的成本有效的装置是成问题的。还期望能够在高速制造工艺中可靠地制造这样的包装盒。

本发明试图提供一种避免或克服以上问题的制造吸烟制品包装盒的替代设备和方法。

发明内容

根据本发明，提供有用于制造吸烟制品的密封包装盒并且改变该包装盒的内部环境的设备，该设备包括用于在设备内输送吸烟制品的密封包装盒的转运机构，该转运机构包括支撑板，在由转运机构输送期间包装盒邻接抵靠该支撑板，支撑板包括气体端口，该设备被构造成使得当转运机构输送与支撑板邻接的包装盒时，气体端口可以与形成在该包装盒中的阀接合以使使得密封包装盒内的气体环境能够被改变。

支撑板可以包括一对间隔的支撑板，该一对间隔的支撑板被构造成将包装盒保持在支撑板之间，其中，支撑板中的至少一个包括气体端口。

该设备可以包括多个气体端口。至少两个气体端口可以设置在相同的支撑板上。每个支撑板都可以包括气体端口。

该气体端口或至少一个气体端口可以包括密封元件以便有助于在（多个）气体端口和包装盒之间形成气密性密封件。

该气体端口或至少一个气体端口可以包括延伸通过支撑板的孔口。

该气体端口或每个气体端口可以包括连接至真空源的吸入端口以便使得能够通过该吸入端口而从包装盒中抽出空气。

该气体端口或每个气体端口可以包括连接至增压气体源的填充端口以便使得能够通过该填充端口而用来自增压气体源的气体填充包装盒。

该气体端口或每个气体端口可以包括选择性地连接至真空源和增压气体源的吸入和填充端口，以便使得能够通过该气体端口而从包装盒中抽出空气，并且通过该气体端口而用来自增压气体源的气体填充包装盒。

第一气体端口可以包括连接至真空源的吸入端口以便使得能够通过该吸入端口而从包装盒中抽出空气，以及第二气体端口可以包括连接至增压气体源的填充端口以便使得能够通过该填充端口而用来自增压气体源的气体填充包装盒。

控制阀可以被设置在该气体端口或每个气体端口与真空源和/或增压气体源之间，并且该气体端口或每个控制阀可以可操作以控制真空源和/或增压气体源与该气体端口或每个气体端口的连通。

该支撑板或（多个）支撑板中的一个可以包括传感器元件，该传感器元件被构造成检测包装盒何时与支撑板邻接地被支撑，并且该控制阀或每个控制阀可以被构造成当检测到包装盒与支撑板邻接时而被致动。

该设备可以进一步包括连接至该控制阀或每个控制阀以便控制该控制阀或每个控制阀的操作的控制器。传感器元件可以连接至控制器。

该设备可以包括包裹工位，该包裹工位被构造成用屏障材料包裹并密封一捆吸烟制品以便形成密封包以及在该包的至少一个面上设置阀，并且将该密封包提供至转运机构。

包裹工位可以包括连续幅材的屏障材料，该连续幅材的屏障材料具有沿着幅材处于规律隔开的间隔的阀，每个阀设置在通过屏障材料的孔口之上，以及其中，包裹工位可以被构造成从该幅材中切割多段屏障层材料并且包裹并密封多捆吸烟制品以使得该阀或每个阀一致地定位在每个密封包上。

该设备可以进一步包括包装工位，该包装工位被构造成围绕密封包形成外盒体，并且转运机构可以被设置在包裹工位和包装工位之间以便在包裹工位和包装工位之间输送密封包。

该设备可以进一步包括粘合剂施加器，该粘合剂施加器被构造成将粘合剂施加至密封包或外盒体的内表面，以便利用施加在密封包的该阀或至少一个阀之上的粘合剂而将密封包结合至外盒体。

该气体端口或至少一个气体端口可以被构造成当与该阀或至少一个阀接合时置于被包裹的包上的该阀或至少一个阀之上，以及该气体端口或至少一个气体端口可以具有比该阀或至少一个阀更大的尺寸。

该气体端口或至少一个气体端口以及该阀或至少一个阀可以基本上是圆形的，并且该气体端口或至少一个气体端口可以具有比该阀或至少一个阀更大的直径。

本发明还提供了一种利用包括转运机构的设备制造具有改变的内部环境的吸烟制品的密封包装盒的方法，该转运机构包括具有气体端口的支撑板，该方法包括利用转运机构在设备内输送吸烟制品的密封包装盒，其中，该包装盒与支撑板邻接；将气体端口与形成在包装盒中的阀接合；以及经由阀而通过气体端口来改变密封包装盒内的气体环境。

该方法可以包括在改变包装盒内的内部环境的同时输送保持在支撑板和第二支撑板之间的包装盒。

气体端口可以包括连接至真空源的吸入端口，并且修改密封包装盒内的气体环境的步骤可以包括通过该吸入端口而从密封包装盒中抽出空气。

气体端口可以包括连接至增压气体源的填充端口，并且修改密封包装盒内的气体环境的步骤可以包括通过该填充端口而用来自增压气体源的气体填充密封包装盒。

气体端口可以包括选择性地连接至真空源和增压气体源的吸入和填充端口，并且修改密封包装盒内的气体环境的步骤可以包括通过该气体端口而从密封包装盒中抽出空气，以及通过该气体端口而用来自增压气体源的气体填充密封包装盒。

该设备可以包括第一气体端口和第二气体端口，该第一气体端口包括连接至真空源的吸入端口，该第二气体端口包括连接至增压气体源的填充端口，并且修改包装盒内的气体环境的步骤可以包括通过吸入端口而从密封包装盒中抽出空气以及通过填充端口而用来自增压气体源的气体填充密封包装盒。

该设备可以包括在该气体端口或至少一个气体端口与真空源和/或增压气体源之间的控制阀，并且该方法可以包括控制至少一个控制阀的操作以便控制真空源和/或增压气体源与该气体端口或至少一个气体端口的连通。

该方法可以包括借助于连接至该控制阀或至少一个控制阀的控制器而控制该控制阀或至少一个控制阀的操作。

该支撑板或（多个）支撑板中的一个可以包括传感器元件，以及该方法可以包括传感器元件检测包装盒何时与（多个）支撑板邻接地被支撑，并且当检测到包装盒与支撑板邻接时致动该控制阀或至少一个控制阀以便将真空源和/或增压气体源与该气体端口或至少一个气体端口连通。

该方法可以进一步包括在包装工位处围绕密封包形成外盒体，并且转运机构将该密封包输送至包装工位。

该方法可以进一步包括利用粘合剂施加器而将粘合剂施加至密封包或施加至外盒体的内表面，以便利用施加在密封包的该阀或至少一个阀之上的粘合剂将该密封包结合至外盒体。

附图说明

现在将仅通过示例的方式参照附图描述本发明的实施例，其中：

图1示出了利用本发明的第一实施例的设备和方法制造的吸烟制品包装盒的前透视图；

图2示出了本发明的第一实施例的包装盒制造设备的示意图；

图3示出了图2的示意性设备的一部分的放大图；

图4示出了沿图3中所示的线X-X的设备的一部分的横截面视图，该设备与正被制造的吸烟制品包装盒接触；

图5示出了利用本发明的第二实施例的设备和方法制造的吸烟制品包装盒的前透视图；

图6示出了本发明的第二实施例的包装盒制造设备的示意图；以及

图7示出了与图4的横截面视图类似的图6中所示的设备的一部分的横截面视图，该设备与正被制造的图5中所示的吸烟制品包装盒接触。

具体实施方式

图1示出了利用本发明的设备和方法制造的吸烟制品1的包装盒。（为了简洁描述的目的，在下文中吸烟制品2将被称为“香烟2”）。包装盒1包括包裹在外屏障层3中的一捆香烟2。外屏障层3围绕香烟2的捆被密封以便提供围住香烟2的气密包。包装盒1的细长侧边缘被形成为鳍状密封件，作为屏障层3的气密性密封构造的一部分。外屏障层3还包括位于包装盒1的外面上的单向阀4，单向阀4被构造成允许空气从包装盒1中被抽出以便在包装盒1内建立负压，但是防止空气返回至包装盒1中。包装盒1包括香烟进入孔口（未示出），该接近孔口由从屏障层3切割的折片形成并且由可重复密封的标签5覆盖。可重复密封的标签5与屏障层3形成基本上气密的密封件。

在所示的示例性实施例中，单向阀4包括垫6，该垫6在屏障层3中的小孔口7之上结合在单向阀4的外周周围，并且包括靠在垫6下方的屏障层3的面上的可移动瓣（flap）8。当向阀4施加真空源时，空气通过屏障层3中的小孔口7而从包装盒1内被抽出，并且瓣8稍微提升离开屏障层3以允许气体离开包装盒1。然而，一旦真空源被移除，包装盒1内的负压拉紧瓣8抵靠下方的屏障层3以便与其形成密封件，从而防止任何环境大气能够经过回到包装盒1中。包装盒1被充分地密封以便允许在包装盒1内维持降低的压力直至通过提升可重复密封的标签5以打开进入孔口而首次打开包装盒1。

在包装盒1内提供的部分真空有助于在运输、存储和零售展示期间保持香烟的香味和新鲜度直至由客户购买使用。当打开包装盒1时，环境空气涌入包装盒中以便均衡负压，从而向首次打开包装盒1的消费者给出声音指示。

屏障层3的材料基本上是不透气的，并且可以特别地不能透过氧气以便防止氧气进入包装盒1中。而且，屏障层3的不透气材料防止湿气移动通过屏障材料，因此包装盒1内的湿气含量保持恒定并且不受外部条件影响。

图2示出了本发明的包装盒制造设备10的示意图，并且示出了制造工艺步骤。设备10包括内框架工位11，屏障包裹物工位12，提升工位13，传输轮14，包装工位15以及外包裹物工位16。

内框架工位11接收大体上立方形的一捆香烟2和平坦的卡片内框架坯料17。在内框架工位11处，内框架坯料17围绕该捆香烟2被折叠，以便形成组合内框架和香烟捆18。内框架坯料17围绕立方形的香烟捆被折叠以便在该香烟捆的前面和后面上延伸，该前面和后面是该立方形捆的最大面。内框架坯料17还被折叠成在前面和后面之间的该香烟捆的长侧面上至少部分地延伸。该组合内框架和香烟捆18随后被传输至屏障包裹物工位12。

屏障包裹物工位12接收组合内框架和香烟捆18。屏障包裹物工位12还以规律隔开的间隔接收已经被预形成的屏障层3材料的连续幅材19，该连续幅材具有限定了由可重复密封的标签5覆盖的香烟进入孔口（未示出）的切口，以及阀4结合在其之上的小的孔口7。屏障包裹物工位12切割屏障层材料的连续幅材19的一段，并且围绕组合内框架和香烟捆18包裹该被切割的幅材段，从而密封边缘折片以形成密封包裹的香烟包20。被包裹的包20包括位于前面的下部上的阀4，即，在其上粘附有可重复密封的标签5的大部分的较大的矩形面上，并且靠近该面的与可重复密封标签5相对的一端。

被包裹的包20随后被输送至包装工位15并且设备10包括提升工位13和传输轮14以便将被包裹的包20从屏障包裹物工位12输送至包装工位15。传输轮14包括毂21以及设置在毂21的外周周围的多个凹口22。提升工位13包括转运机构，该转运机构被构造成将被包裹的包20从屏障包裹物工位12传输至传输轮14的凹口22。当传输轮14旋转时其将被包裹的包20输送至包装工位15。该转运机构在图3中被更详细地示出并且包括一对支撑板、提升板23以及随动件板24。每个板23、24被安装至相应的可旋转支撑臂25、26，可旋转支撑臂25、26是可移动的以便使提升板和随动件板23、24上升和下降。在使用中，当支撑臂25、26旋转以便提升被包裹的包20使其进入传输轮14的凹口22中的位置时，被包裹的包20保持在提升板和随动件板23、24的接触面27、28之间。

形式为吸入端口的气体端口与随动件板24相关联。吸入端口包括气孔以用作形成在随动件板24中的吸入孔29，吸入孔29在接触面28处开放，延伸通过随动件板24并且连接至气体软管以用作位于随动件板24的与接触面28相对的一侧上的真空软管30。真空软管30经由控制阀32流体连接至真空罐31，并且真空罐31连接至真空泵33。控制阀32可以是螺线管阀或者可以由螺线管致动。当控制阀32被致动至打开位置时，真空使得空气通过吸入孔29被吸入至真空罐31中。控制阀32可以连接至设备10的控制器（未示出）以便控制该控制阀的操作。

设备10被构造成使得当被包裹的包20保持在提升板和随动件板23、24之间时，吸入孔29与阀4对准。在被包裹的包20从屏障包裹物工位12到传输轮14的提升步骤期间，控制阀32被致动以打开并且由此从被包裹的包20中抽出空气以便形成被抽气的包裹包34。当被抽气的包裹包34到达传输轮14时，控制阀32关闭并且阀4阻止环境空气再进入被抽气的包裹包34，由此将被抽气的密封包裹包34的内部留作部分真空。在香烟捆的前面和后面以及侧面上延伸的内框架17支撑了屏障材料3，并且为香烟提供保护以便防止它们在被抽气的包裹包34内的真空力的作用下被压坏。

包装工位15从传输轮14接收被抽气的包裹包34，以及还接收卡片外盒体坯料35，并且围绕被抽气的包裹包34折叠并粘合壳体坯料35以便形成包含有被抽气的包裹包34的铰接盖包装盒36。

铰接盖包装盒36继续前进至外包裹物工位16，在这里，以传统方式将铰接盖包装盒封包在外膜包裹物中以便制造被包裹的铰接盖包装盒37。

从图4中能够看出，随动件板24的接触面28包括围绕吸入孔29的圆形密封件38。这有助于在被包裹的包20和随动件板23之间的气密性密封件，使得仅来自被包裹的包20内的空气被所施加的真空抽出并且环境空气没有被吸入真空软管30中，将环境空气吸入真空软管30可能影响抽气工艺的有效性。然而，圆形密封件不是本发明的必要方面并且替代地可以被省略，其中，在抽气工艺期间所施加的真空足以将被包裹的包20吸靠在随动件板23上。还应该意识到的是，密封件38和阀4在图4中被示出为具有夸大的尺寸以用于清楚说明。实际上，密封件38和阀4的高度将低于所示的高度，并且被包裹的包20将不与随动件板24隔开，而是代替地邻接随动件板24。

在上述设备和方法中，从包装盒1中抽出空气以便在包装盒1内提供负压，即，低于大气压力的压力，诸如至少部分真空。然而，本发明的包装盒制造的设备和方法没有旨在限于这样的实施例。在本发明的替代实施例中，包装盒可以被制造成在密封的包装盒内具有除空气以外的气体。例如，在制造期间，包装盒内的空气可以被抽出或被替换为反应性较弱的气体或惰性气体，或者可以通过引入反应性较弱的气体或惰性的气体而被替代。下文中为了描述的目的，任意这样的气体将被称为“惰性气体”。惰性气体可以正压下被提供，即，被提高至大气压力以上的压力。

图5示出了利用本发明第的二实施例的设备和方法制造的吸烟制品的包装盒101。包装盒101与图1中所示的包装盒1类似，并且相同部件保持相同的附图标记。然而，图5的包装盒的差别在于，单向阀104被设置在屏障层3的内表面上。阀104被构造成允许气体被引入至包装盒101中但是防止气体从包装盒101中逃出。

单向阀104包括在屏障层3中的小的孔口7上结合在单向阀104的外周周围的垫，并且包括靠在垫下方的屏障层3的内表面上的可移动瓣。当增压气体源被施加至阀104时，气体通过屏障层3中的小的孔口7流入包装盒101中，并且阀104的瓣稍微提升离开屏障层3以允许气体进入包装盒101。然而，一旦气体源被移除，包装盒101被提供有相对于大气压力的提升的内部气压。该提升的压力抵靠下方的屏障层3推瓣以便与其形成密封件，该密封件防止包装盒101内的惰性气体能够从包装盒101中逃出。包装盒101被充分地密封以便允许在包装盒101内维持提升的压力直至通过提升可重复密封标签5以打开进入孔口而首次打开包装盒1。

提供在包装盒101内的惰性气体的环境有助于在运输、存储和零售展示期间保持香烟的香味和新鲜度直至由消费者购买使用。当打开包装盒101时，惰性气体涌出包装盒101以便使被提升的压力均衡，这为首次打开包装盒101的消费者给出声音指示。

屏障层3的材料基本上是不透气的，并且实际上可以是对氧气不透气的以便防止氧气进入包装盒1中。而且，屏障层3的不透气材料防止湿气通过屏障层材料的移动，因此包装盒1内的湿气含量保持恒定并且不受外部条件的影响。

图6示出了本发明的第二实施例的包装盒制造设备110的示意图。该设备与图2中所示的第一实施例类似。相同的部件保持相同的附图标记并且将不再重复对其的描述。第二实施例的设备110的差别在于，屏障包裹物工位12围绕组合内框架和香烟捆18包裹来自屏障材料的连续幅材19的切割幅材区段，使得所得到的被包裹的包20包括位于前面的下部部分的内侧上的阀104。因此将意识到的是，幅材19在幅材19的与可重复密封标签5相对的一侧上设置有阀104（如由在图6中以虚线示出的阀104表示）。

除了上述内容之外，设备110包括与随动件板24相关联的形式为填充端口的气体端口。该填充端口与第一实施例的设备10的吸入端口类似，并且包括气孔以用作形成在随动件板24中的填充孔29（参见图7），填充孔在接触面28处开放，延伸通过随动件板24并且连接至气体软管以用作位于随动件板24的与接触面28相对的一侧上的填充软管30。填充软管30经由控制阀32流体连接至增压气体源131。该增压气体源可以包括惰性气体或与空气相比反应性较弱的气体。例如，该气体可以包括氮气或者可以包括SF₆（六氟化硫）。控制阀32可以是螺线管阀或者可以由螺线管致动。当控制阀32被致动至打开位置时，来自增压气体源131的气体流过填充孔29进入包装盒101中。控制阀32可以连接至设备110的控制器（未示出）以便控制该控制阀的操作。

设备110被构造成使得当被包裹的包20被保持在提升板和随动件板23、24之间时，填充孔29与阀104以及屏障层3中的小的孔口7对准。在被包裹的包20从屏障包裹物工位12到传输轮14的提升步骤期间，控制阀32被致动以便打开并且由此用惰性气体填充被包裹的包20以便形成被填充的包134。当被填充的包134到达传输轮14时，控制阀32被关闭并且阀104阻止被填充的包134内的气体逃出。

包装工位15从传输轮14接收被填充的包裹包134，以及还接收卡片外盒体坯料35，并且围绕被填充的包裹包134折叠并粘合盒体坯料35以便形成包含被填充的包裹包134的铰接盖包装盒36。铰接盖包装盒36随后继续前进至外包裹物工位16以便如之前所述地包封在外膜包裹物中。

从图7中能够看到，随动件板24的接触面28包括围绕填充孔29的圆形密封件38。这有助于在被包裹的包20和随动件板28之间的气密性密封件以便防止气体在填充工艺期间从增压气体供应源131泄漏。然而，圆形密封件不是本发明的必要方面并且替代地可以省略。

在第二实施例的设备110的使用中，被包裹的包可以包括另外的阀（未示出）以便允许初始地位于被包裹的包20内的空气通过在引入惰性气体时被替代而离开被包裹的包。该另外的阀可以被构造成在用惰性气体填充被包裹的包20的工艺期间一直密封关闭。例如，可以在另外的阀上设置压力或热活化的粘合剂，一旦增压的惰性气体已经被引入到被包裹的包中以便替代最初位于其中的空气，则通过向另外的阀施加热量或压力而使该压力或热量活化的粘合剂活化。支撑板23、24可以包括加热元件以便使粘合剂活化。一旦另外的阀被密封关闭，则惰性气体的进一步逃出被阻止并且单向阀104如上所述地作用以便保持被填充的包裹包134内的被提高的压力。替代地，转运机构可以包括密封机构以便一旦空气已经从被包裹的包20中被替代则密封关闭该另外的阀。该另外的阀可以被省略并且被包裹的包可以包括位于屏障材料3中的第二孔口，一旦空气已经从被包裹的包20中被替代则通过密封机构密封闭合该第二孔口。密封机构可以在另外的阀或第二孔口上施加粘合垫。

本发明的第三实施例的设备210可以被构造成从被包裹的包20中抽出空气并且用惰性气体填充被抽气的包。这样的设备也在图6中被示出，并且额外地包括以虚线示出的部件。该设备包括图2中示出的第一实施例的设备10的所有部件，除了第二实施例的设备110的增压气体供应源131。在第三实施例中，设备210包括与随动件板24相关联的气体端口，该气体端口用作吸入端口以及填充端口。在本公开内容中，术语“气体端口”可以因此被视作包括如上所述的吸入端口或填充端口二者，并且还包括用作填充和吸入端口的端口。

气体端口包括如在之前的实施例的设备10、110中的气孔29。气体端口在随动件板24的与接触面28相对的一侧上连接至气体软管30。气体软管30经由控制阀32流体连接至真空罐31和增压气体供应源131。真空罐31和增压气体供应源131如之前所述。控制阀32可以是螺线管阀或者可以由螺线管致动。控制阀32可操作以选择性地将真空罐31或增压气体供应源131连接至气孔29。控制阀32也可以使真空罐31或增压气体供应源131都从气孔29阻断。控制阀32也可以连接至设备210的控制器（未示出）以便控制该控制阀的操作。

在本发明的第三实施例的设备210的操作中，被包裹的包20被保持在提升板和随动件板23、24之间，以及气孔29与阀104以及屏障层3中的小的孔口7对准。在将被包裹的包20从屏障包裹物工位12提升至传输轮14的步骤期间，控制阀32被致动以便首先使真空罐31和气孔29连接从而从被包裹的包20中抽出空气。随后控制阀32将关闭与真空罐31的连接并且使增压气体源131和气孔29连接以便用惰性气体填充被包裹的包20从而形成被填充的包裹包134。当被填充的包134到达传输轮14时，控制阀32被关闭并且阀104防止被填充的包134内的气体逃出。为了允许阀104以允许从包装盒中抽出空气，气体端口可以包括突出部或其他特征（未示出）以便延伸通过小的孔口7从而保持阀104打开。

在本发明的设备10、110、210的示例性实施例中，气孔29和气体软管30被设置在随动件板24上，但是本发明没有旨在限于这个构造并且气孔29和气体软管30可以替代地被设置在提升板23上。在这样的替代构造中，被包裹的包20可以在前面朝下的情况下被提供至提升工位13，即因此阀4、104面向提升板23。气孔29将被设置在提升板23中并且被定位成使得当被包裹的包20保持在提升板和随动件板23、24之间时气孔29被设置在阀4、104之上。替代地，被包裹的包20可以被构造有设置在包装盒的相对的后面上的阀4、104以便使其面朝下，即，面向位于提升板23上的气孔29并且与气孔29对准。

除了以上内容之外，在替代实施例中，在本发明的范围内气体端口可以被设置在随动件和提升支撑板23、24二者上。这可以使得被包裹的包20能够面朝上或面朝下地在支撑板之间被输送，并且两个气体端口中的一个可以仍然可操作地与被包裹的包20中的阀4、104对准以便从包20中抽出空气或者用惰性气体填充被包裹的包20。而且，被供应至转运机构的被包裹的包20可以包括两个阀4、104，在被包裹的包20的每个相对面上各一个。阀4、104可以定位在包上以便与支撑板23、24上的气体端口的位置相对应。当被包裹的包20通过转运机构在支撑板23、24之间输送时，可以通过阀4、104从被包裹的包20中抽出空气，或者可以将惰性气体引入被包裹的包20中。

在具有两个气体端口（每个支撑板23、24上各一个）的以上替代实施例的另外的变形例中，一个气体端口可以包括吸入端口以及一个气体端口可以包括填充端口。在操作中，当初始位于被包裹的包20内的空气通过一个气体端口被抽出时，可以通过另一个气体端口将惰性气体引入被包裹的包20中。被包裹的包20可以包括两个阀4、104。惰性气体可以通过第一阀104被引入，并且空气可以通过第二阀4被抽出。在抽空/填充工艺期间，第二阀4可以如上所述地由密封机构密封关闭以便使得能够用惰性气体将被包裹的包填充至在大气压力以上的被提高的压力。密封机构将密封关闭的第二阀以使得惰性气体不再能够通过第二阀逃出。

上面描述的本发明的设备10、110、210包括包装工位15，包装工位15从传输轮14接收被抽气/被填充的包裹包34、134，并且围绕被抽气/被填充的包裹包34、134折叠并粘合盒体坯料35。被抽气/被填充的包裹包34、134可以由粘合剂结合至铰接盖包装盒36的内侧以便将它们保持就位。设备10、110、210可以包括粘合剂施加器以便将粘合剂施加至被抽气/被填充的包裹包34、134。粘合剂施加器可以将粘合剂施加在上述实施例中的被抽气/被填充的包裹包34、134中的阀4、104、另外的阀、第二阀4或屏障材料3中第二孔口上。一旦被抽气/被填充的包裹包34、134结合在铰接盖包装盒36内，则粘合剂可以由此密封相应的关闭的阀/孔口。粘合剂因此可以用作上面描述的密封机构。粘合剂还可以进一步增强并确保阀4、104的气密性密封件的完整性。

在本发明的上述第一实施例中，空气从被包裹的包20中被抽出以便在被包裹的包20中形成部分真空。将意识到的是，不同程度的空气可以从被包裹的包20中被抽出，但是被包裹的包20内的压力将降低至负压，即，低于环境大气压力的压力。还将意识到的是，不仅可以从被包裹的包20中抽出空气，也可以抽出同时存在的任何气体。

在被抽气的包裹包34内的部分真空可以具有小于1巴（bar）的压力。在一些示例中，该部分真空小于500毫巴，例如，在40和300毫巴之间。在其他实施例中，该部分真空小于150毫巴，优选地约80毫巴。然而，将意识到的是，被包裹的包20内的部分真空可以是小于1巴的任意值。

本发明的第二和第三实施例的设备110、210以及方法在上面被描述为制造具有提高的压力下的惰性气体的被填充的包134。然而，本发明没有旨在限于这样的实施例，并且该设备和方法可以用惰性气体将被包裹的包20填充至大气压力下或大气压力附近。包装盒中的阀可以使得能够填充以及可选地还能够在填充之前抽出包装盒内的空气，并且在用惰性气体将被包裹的包20填充至大气压力下或大气压力附近之后，阀由上面描述的密封机构密封。

本发明没有旨在限于（多个）气体端口在（多个）支撑板上的任意特定位置，任一气体端口可以位于并且在本发明的范围内的任意位置处，使得被包裹的包的（多个）阀与支撑板的（多个）气体端口对准。

本发明没有旨在限于控制阀32的任意特定位置。控制阀32或特定的控制阀32可以位于（多个）支撑板上，并且可以设置在特定的气孔29或每个气孔29内或附近。

尽管本发明的设备10、110、210被示出并描述为包括延伸通过支撑板中的一个（诸如，随动件板24）的气体端口，但是本发明没有旨在限于这个特定构造。在替代实施例中，气体端口可以与支撑板中的一个相邻设置以使得气孔没有延伸通过支撑板中的一个。例如，气体端口可以固定地连接至支撑板，并且该支撑板被构造成使得该支撑板邻接被包裹的包的面的一部分并且相邻的气体端口接合邻近于支撑板的被包裹的包的面的另一部分，以便从被包裹的包中抽出空气。在这样的实施例中，支撑板的大小可以被减小以使得支撑板没有覆盖与其邻接的被包裹的包的面的整个表面积。

在本发明的设备的可选实施例中，支撑板23、24中的至少一个可以包括传感器元件以用于检测被包裹的包20何时由支撑板23、24保持或何时与支撑板23、24接触。例如，这可以包括电传感器或机械按钮，当与相应的支撑板23、24接触时被包裹的包20压下该机械按钮。传感器元件可以连接至控制阀32以便当传感器元件检测到被包裹的包20保持在提升板和随动件板23、24之间时操作该控制阀32。例如，如果控制阀32连接至螺线管，该螺线管可以响应于传感器元件检测到被包裹的包20而被致动以便打开控制阀32。该连接可以借助于由传感器元件致动的电接触实现。替代地，传感器元件可以连接至控制器以便当被包裹的包与提升板或随动件板23、24邻接时向控制器提供信号从而允许控制器致动控制阀32。在这样的传感器元件的情况下，仅当被包裹的包保持在转运机构中时才协同地控制操作真空的施加以便对被包裹的包20进行抽气，和/或提供惰性气体以便填充被包裹的包20。

在本发明的设备10、110、210的有利实施例中，气体端口可以比阀4、104更宽。例如，在其中阀4、104和气体端口是圆形的实施例中，气体端口可以具有比阀4、104更大的直径。例如，密封件38和/或气孔29可以具有比阀4、104的直径更大的直径。在阀4、104和气体端口的其他构造（诸如，方形或矩形构造）中，气体端口的外尺寸可以大于阀4、104的外尺寸。这样的结构可以有利地帮助确保气体端口总是位于阀4、104之上并且可以允许被包裹的包20在支撑板23、24之间的定位的一定程度的容差。这样的一定程度的容差意味着被包裹的包20无需在转运机构的每个操作中与支撑板23、24精确对齐，并且可以允许更快的设备处理速度以及降低的机械控制系统的成本。

当在本文中使用时，术语“吸烟制品”包括可抽吸产品，诸如，香烟、雪茄和小雪茄，不论是基于烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草或烟草替代物；并且也包括热不燃（heat-not-burn）产品和其他尼古丁递送产品，诸如，包括电子香烟的气雾生成装置。吸烟制品可以设置有过滤器以用于由吸烟者吸入的气体流。

当在本文中使用时，术语“部分真空”意指已经通过从空间（例如，被包裹的包20的屏障材料3内的腔）内移除至少一部分气体而使压力降低。

为了解决各种问题并且提高现有技术，本公开内容的全部内容通过图示说明的方式示出各种实施例，在各种实施例中，所要求保护的本发明可以被实施并且可以提供更好的用于制造吸烟制品包装盒的设备和方法。本公开内容的优势和特征仅仅是实施例的代表性样本，而并不是详尽的和/或排它性的。它们的存在仅仅帮助理解并且教导所要求保护的特征。要理解的是，本公开内容的优点、实施例、示例、功能、特征、结构和/或其它方面不被视为对由权利要求书限定的本公开内容的限制或对权利要求书的等同物的限制，并且可以使用其它实施例，且在不脱离本公开内容的范围和/或精神的情况下做出修改。各种实施例可以适当地包括所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、机构等的各种组合，由所述各种组合构成、或者基本上由所述各种组合构成。另外，本公开内容包括现在没有要求保护、但在将来可能会要求保护的其它发明。

Claims (32)

1.一种用于制造吸烟制品的密封包装盒并且改变所述包装盒的内部环境的设备，所述设备包括用于在所述设备内输送吸烟制品的密封包装盒的转运机构，所述转运机构包括支撑板，在由所述转运机构输送期间包装盒邻接抵靠所述支撑板，所述支撑板包括气体端口，所述设备被构造成使得当包装盒在与所述支撑板邻接的情况下被转运机构输送时，所述气体端口能够与形成在所述包装盒中的阀接合以便使得所述密封包装盒内的气体环境能够被改变。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述支撑板包括被构造成将包装盒保持在所述支撑板之间的一对间隔支撑板中的一个，其中，所述支撑板中的至少一个包括所述气体端口。

3.根据权利要求1或2所述的设备，包括多个气体端口。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，至少两个气体端口被设置在相同的支撑板上。

5.根据从属于权利要求2的权利要求3所述的设备，其中，每个支撑板都包括气体端口。

6.根据前述权利要求的任一项所述的设备，其中，所述气体端口或至少一个气体端口包括密封元件以便有助于在一个或多个所述气体端口和所述包装盒之间形成气密性密封件。

7.根据前述权利要求的任一项所述的设备，其中，所述气体端口或至少一个气体端口包括延伸通过所述支撑板的孔口。

8.根据前述权利要求的任一项所述的设备，其中，所述气体端口或每个气体端口包括连接至真空源的吸入端口，以便使得能够通过所述吸入端口而从包装盒中抽出空气。

9.根据权利要求1至7的任一项所述的设备，其中，所述气体端口或每个气体端口包括连接至增压气体源的填充端口，以便使得能够通过所述填充端口而用来自所述增压气体源的气体填充包装盒。

10.根据权利要求1至7的任一项所述的设备，其中，所述气体端口或每个气体端口包括选择性地连接至真空源和增压气体源的吸入和填充端口，以便使得能够通过所述气体端口而从包装盒中抽出空气并且用于通过所述气体端口而用来自所述增压气体源的气体填充包装盒。

11.根据权利要求3至5的任一项或者从属于权利要求3至5的任一项的权利要求6或7所述的设备，其中，第一气体端口包括连接至真空源的吸入端口，以便使得能够通过所述吸入端口而从包装盒中抽出空气，以及第二气体端口包括连接至增压气体源的填充端口以便使得能够通过所述填充端口而用来自所述增压气体源的气体填充包装盒。

12.根据权利要求8至11的任一项所述的设备，其中，控制阀被设置在所述气体端口或每个气体端口与所述真空源和/或增压气体供应源之间，并且所述控制阀或每个控制阀可操作以控制所述真空源和/或增压气体供应源与所述气体端口或每个气体端口的连通。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述支撑板或者一个或多个所述支撑板中的一个包括传感器元件，所述传感器元件被构造成检测包装盒何时与所述支撑板邻接地被支撑，以及所述控制阀或每个控制阀被构造成当检测到包装盒与所述支撑板邻接时而被致动。

14.根据权利要求12或13所述的设备，进一步包括控制器，所述控制器连接至所述控制阀或每个控制阀以便控制所述控制阀或每个控制阀的操作。

15.根据从属于权利要求13的权利要求14所述的设备，其中，所述传感器元件连接至所述控制器。

16.根据前述权利要求的任一项所述的设备，包括包裹工位，所述包裹工位被构造成用屏障材料包裹并密封一捆吸烟制品以便形成密封包以及在所述包的至少一个面上设置阀，并且将所述密封包提供至所述转运机构。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述包裹工位包括连续幅材的屏障材料，所述连续幅材的屏障材料具有沿着所述幅材的处于规律性隔开的间隔的阀，每个阀设置在通过所述屏障材料的孔口之上，以及其中，所述包裹工位被构造成从所述幅材中切割多段屏障材料并且包裹并密封多捆吸烟制品以使得所述阀或每个阀一致地定位在每个密封包上。

18.根据权利要求17所述的设备，进一步包括包装工位，所述包装工位被构造成在所述密封包周围形成外盒体，其中，所述转运机构设置在所述包裹工位和所述包装工位之间以便在所述包裹工位和所述包装工位之间输送所述密封包。

19.根据权利要求18所述的设备，进一步包括粘合剂施加器，所述粘合剂施加器被构造成将粘合剂施加至所述密封包或所述外盒体的内表面，以便利用施加在所述密封包的所述阀或至少一个阀上的粘合剂而将所述密封包结合至所述外盒体。

20.根据权利要求17至19的任一项所述的设备，其中，所述气体端口或至少一个气体端口被构造成当与被包裹的包上的所述阀或至少一个阀接合时置于所述被包裹的包上的所述阀或至少一个阀之上，并且所述气体端口或至少一个气体端口具有比所述阀或至少一个阀更大的尺寸。

21.根据权利要求20所述的设备，其中，所述气体端口或至少一个气体端口以及所述阀或至少一个阀基本上是圆形的并且所述气体端口或至少一个气体端口具有比所述阀或至少一个阀的直径更大的直径。

22.一种利用包括转运机构的设备制造具有改变的内部环境的吸烟制品的密封包装盒的方法，所述转运机构包括具有气体端口的支撑板，所述方法包括：利用所述转运机构在所述设备内输送吸烟制品的密封包装盒，其中，所述包装盒与所述支撑板邻接；利用形成在所述包装盒中的阀接合所述气体端口；以及经由所述阀而通过所述气体端口改变所述密封包装盒内的气体环境。

23.根据权利要求22所述的方法，包括在改变所述包装盒内的内部环境的同时输送保持在所述支撑板和第二支撑板之间的所述包装盒。

24.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述气体端口包括连接至真空源的吸入端口，并且改变所述密封包装盒内的所述气体环境的步骤包括通过所述吸入端口而从所述密封包装盒内抽出空气。

25.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述气体端口包括连接至增压气体源的填充端口，并且修改所述密封包装盒内的所述气体环境的步骤包括通过所述填充端口而用来自所述增压气体源的气体填充所述密封包装盒。

26.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述气体端口包括选择性地连接至真空源和增压气体源的吸入和填充端口，并且修改所述密封包装盒内的所述气体环境的步骤包括通过所述气体端口而从所述密封包装盒内抽出空气以及通过所述气体端口而用来自所述增压气体源的气体填充所述密封包装盒。

27.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述设备包括第一气体端口和第二气体端口，所述第一气体端口包括连接至真空源的吸入端口，所述第二气体端口包括连接至增压气体源的填充端口，以及其中，修改所述包装盒内的所述气体环境的步骤包括通过所述吸入端口而从所述密封包装盒内抽出空气，以及通过所述填充端口而用来自所述增压气体源的气体填充所述密封包装盒。

28.根据权利要求22至27的任一项所述的方法，其中，所述设备包括在所述气体端口或至少一个气体端口与所述真空源和/或增压气体源之间的控制阀，所述方法包括控制至少一个控制阀的操作以便控制所述真空源和/或增压气体源与所述气体端口或至少一个气体端口的连通。

29.根据权利要求28所述的方法，包括借助于连接至所述控制阀或至少一个控制阀的控制器而控制所述控制阀或至少一个控制阀的操作。

30.根据权利要求28或29所述的方法，其中，所述支撑板或者一个或多个所述支撑板中的一个包括传感器元件，所述方法包括所述传感器元件检测包装盒何时与一个或多个所述支撑板邻接地被支撑，以及当检测到包装盒与所述支撑板邻接时致动所述控制阀或至少一个控制阀以便将所述真空源和/或增压气体源与所述气体端口或至少一个气体端口连通。

31.根据权利要求30所述的方法，进一步包括在包装工位处围绕所述密封包形成外盒体，以及所述转运机构将所述密封包输送至所述包装工位。

32.根据权利要求31所述的方法，进一步包括利用粘合剂施加器而将粘合剂施加至所述密封包或施加至所述外盒体的内表面以便利用施加在所述密封包的所述阀或至少一个阀之上的粘合剂而将所述密封包结合至所述外盒体。