JP2024521990A - 喫煙用品あるいはその構成要素のような物体を自動搬送する搬送装置および方法 - Google Patents

Abstract

喫煙用品またはそれらの要素である物体を搬送するための装置（１０）および方法であって、前記装置（１０）は、それぞれが前記物体を作業ラインに沿って初期位置から最終位置まで搬送するように構成される複数の搬送部材（１２）を備える。前記作業ラインに平行する第１ガイド（２２）は、前記搬送部材（１２）を前記初期位置から前記最終位置まで順次ガイドするように構成され、前記第１ガイド（２２）に平行する第２ガイド（２３）は、前記搬送部材（１２）を前記最終位置から前記初期位置まで順次ガイドするように構成される。回転変位部材（３８，３９）は、前記搬送部材（１２）を選択的に前記２つのガイド（２２，２３）の一方から他方へ変位するように構成される。【選択図】図１

Description

本発明は、物体、例えば紙巻きタバコなどの喫煙用品、またはその構成要素、例えばケーシングなどを、例えば自動化された部材を使用して物体を配置できる自動化された作業ラインまたは機械において、搬送部材の移動によって自動的に搬送するための装置および方法に関する。

特に生産性の高い機械を使用した、例えば紙巻きタバコなどの喫煙用品の自動生産において、考慮すべき側面の１つおよび克服すべき技術的問題の１つは、１つ以上のワークステーションから、および１つ以上のワークステーションへの喫煙用品の搬送であることが知られている。

ワークステーションは、例えば、おそらくフィルタを含むケーシングの形態を有する収容材料、通常は非常に薄い紙または他の適切な材料が１つまたは複数の移動部材上あるいは移動部材内に配置されるフィードステーション(feed station)を備えることができる。さらに、喫煙可能物質、例えばタバコ、他の喫煙可能な物質、あるいはこれらの組合せのようなバラバラの材料を収容材料内に堆積または挿入することができる充填ステーションをワークステーションと関連付けることができる。

包装ステーション、配送ステーション、そして場合によっては喫煙用品を梱包するためのステーションも充填ステーションに関連付けることができる。

喫煙用品を搬送する技術的問題に関しては、喫煙用品を置くための１つ以上の搬送部材を設けることが知られている。喫煙用品を含む搬送部材は、その後、様々な作業ステーション間を移動されて、その製造が完了する。

喫煙用品を自動的に製造するために使用される既知の機械のサイズを制限するために、通常、始点から終点までの作業セグメントと、逆方向パスを形成するリターンセグメントとを有し、コンベヤベルトまたは他の回転部材を備えた搬送装置が一般的に使用される。通常、リターンセグメントは、作業セグメントのちょうど下にある。これらの既知の装置の欠点の１つは、搬送部材がリターンセグメントにあるとき、つまりより低いレベルにあるときに、通常上方の搬送レベルに位置する１つ以上のワークステーション、例えば充填ステーションより落下した、喫煙用品の作業から生じる廃棄物を受け取る対象として使用される。

この技術的問題は、例えば、タバコ以外の葉っぱ材料を含む喫煙用品を製造したい場合に特に関連し、この材料は、とりわけ、この材料の化学的物理的特性にだけではないが関連する様々な特異性を有する。

材料が高いレベルから低いレベルへ移動する搬送部材上に落下することは、搬送部材を汚すだけでなく、搬送部材が取り付けられている装置の正しい機能を損なう可能性がある。例えば、上のレベルから落ちた喫煙材料が粘着性を有し粘着質である場合、これにより搬送部材の正しい動きが妨げられ、装置全体のブロックにつながる可能性がある。

したがって、現在の技術水準では、高い生産性、例えば毎時７０００本の喫煙用品を生産することを目的とした、喫煙用品製造用の機械内で物体を自動搬送するための自動搬送装置および方法は知られていない。

喫煙用品の包装とは異なる技術分野、特にパレット搬送の技術分野においては、搬送されるパレットを移載する機構を備えた往路分岐部と復路分岐部とを備えた搬送装置も知られている。この搬送装置の一例は、日本国特開２０２１－０１０９５６号公報に記載されている。この装置は、かさばる重い物体の搬送に適しているが、喫煙用品などの小さくて軽い製品の搬送には最適化されていない。さらに、この装置では、単位経済価値が低い製品の移動に典型的な時間当たりの高い生産性を実現できないことは明らかである。

したがって、本発明の１つの目的は、上述の技術的課題を解決することにより、物体、好ましくは喫煙用品を自動搬送するための、簡易で信頼性が高く、上述のように、同時に高いレベルの時間当たりの生産性を達成できる搬送装置を提供し、搬送方法を完成させることである。

本発明の別の目的は、２つのレベルの搬送経路を使用しながら、物体、好ましくは喫煙用品を自動搬送するための搬送装置を提供することにより、端材、粉末、または他の作業廃棄物が装置自体の適切な機能を損なうことがないことを保証する。

出願人は、従来技術の欠点を克服し、これらおよび他の目的および利点を得るために、本発明を発案し、テストし、具体化した。

本発明は、独立請求項に記載されて特徴付けられる。従属請求項は、本発明の他の特徴または主要な発明のアイデアの変形を記載する。

上記の目的に従って、喫煙用品またはその構成要素などの物体を搬送するための搬送装置は、互いに独立し、それぞれ１つ以上の前記物体を作業ラインに沿って初期位置から最終位置まで搬送するように構成される複数の搬送部材と、前記作業ラインに平行し、前記複数の搬送部材を前記初期位置から前記最終位置に向けて順次ガイドするように構成される第１ガイド手段と、前記第１ガイド手段に平行し、前記複数の搬送部材を前記最終位置から前記初期位置に向けて順次ガイドするように構成される第２ガイド手段と、前記複数の搬送部材を、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段のいずれか一方から他方に向けて選択的に変位させるように構成される第１変位手段および第２変位手段と、を備え、前記第１変位手段は、前記最終位置に対応して設けられ、前記複数の搬送部材のそれぞれを、前記第１ガイド手段から前記第２のガイド手段に向けて１つずつ選択的に変位させるように構成される第１回転部材を有し、前記第２変位手段は、前記初期位置に対応して設けられ、前記複数の搬送部材のそれぞれを、前記第２ガイド手段から前記第１のガイド手段に向けて１つずつ選択的に変位させるように構成される第２回転部材を有する。

本発明の別の態様によれば、前記第１回転部材は、回転軸を中心とする段階的な回転手段によって、排除位置および前記排除位置とは異なる除外位置を通過し、受容位置と解放位置との間で選択的に回転するように構成される。

本発明の別の態様によれば、前記搬送装置は、さらに、前記第１ガイド手段に沿って移動される前記物体の可能な欠陥を検出するように構成される制御装置と、前記搬送部材が前記排除位置に到達すると、前記物体を前記搬送部材から出口コンベヤに向けて排出するように構成される排出手段と、前記搬送部材が前記除外位置に到達すると、前記制御装置によって欠陥として検出された前記物体を前記搬送部材から排除するように構成される廃棄手段と、を備える。

前記排出手段および前記廃棄手段は、前記物体をそれぞれ排除位置および前記除外位置で第１回転部材から離れるように構成された駆動手段として構成される。

本発明の別の態様によれば、前記排除位置は、前記搬送部材が前記受容位置から前記解放位置へ向けて通過する間、前記除外位置の上流側に位置する。

本発明の別の態様によれば、前記第２回転部材は、少なくとも受容位置と解放位置との間で、対応する回転軸の周りの段階的な回転によって選択的に回転するように構成される。好ましい実施形態では、第１および第２回転部材は、同じ回転軸の周りを回転する。

本発明の別の態様によれば、第１回転部材の段階的な回転と第２回転部材の段階的な回転は、９０°の角度ステップで行われ、すなわち、これらの位置は、９０°の角度ステップだけ離れている。

本発明の他の態様によれば、第１回転部材は、受容位置と解放位置との間で回転する際に、２７０°の回転を行う。

本発明の別の態様によれば、前記第１回転部材および前記第２回転部材は、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段に平行して配置される前記回転軸を中心に回転することにより、前記搬送部材は、前記作業ラインに対する前記搬送部材の相対的な向きを変化させずに維持する変位で、前記第１ガイド手段および前記だ２ガイド手段の間で選択的に変位される。言い換えれば、搬送部材は、一方から他方へ変位される際に自身が１８０°回転することなく、同じ向きを維持しながら第１ガイド手段上の往路および第２ガイド手段上の復路の両方を移動する。

本発明の別の態様によれば、前記第１回転部材および前記第２回転部材のそれぞれは、前記搬送部材の一つを一時的に収容するために、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段に平行し、互いに均一で角度的に離間し、それぞれが前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段と実質的に同じ断面を有する複数の回転ガイドを備える。前記複数の回転ガイドのそれぞれは、特に前記第１回転部材および前記第２回転部材が前記第１受容位置および前記開放位置にそれぞれ配置される際、前記回転軸を中心に回転可能であり、選択的に自身を前記第１ガイド手段または前記第２ガイド手段と位置合わせされる。

本発明の別の態様によれば、前記第２ガイド手段は、前記第１ガイド手段に対して、水平方向および垂直方向の両方にオフセットされている。

本発明の別の態様によれば、前記搬送部材は、前記受容位置および前記排除位置の間において、９０°の回転を行う。

本発明の別の態様によれば、前記第１排出手段および前記廃棄手段は、空気圧式であり、前記搬送部材から前記物体を排出することを可能にする圧力の空気流を選択的に放出することができるノズルとして構成される。

本発明の別の態様によれば、前記複数の搬送部材のそれぞれは、長手方向ガイド要素を備える。前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段は、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段が長手方向にのみスライドするために、前記長手方向ガイド要素と協働するように構成されるガイド部材を収容できる対応する断面形状を有する。

本発明の別の態様によれば、前記装置は、第１の前記複数の搬送部材を前記第１ガイド手段に沿って、前記初期位置から前記最終位置まで、および第２の前記複数の搬送部材を前記第２ガイド手段に沿って、前記最終位置から前記初期位置まで、選択的にかつ交互に移動させるように構成される移動手段をさらに備え、前記移動手段は、交互の周期運動を実行する。

本発明の他の態様によれば、前記移動手段は、前記最終位置に対応して位置する第１推力手段および前記初期位置に対応して位置する第２推力手段を備え、前記第１推力手段および前記第２推力手段は、互いに一定の往復距離を離れて配置され、前記第１推力手段および前記第２推力手段の間の前記往復距離が一定となるように協調して移動するように構成される。

本発明の他の態様によれば、前記排出手段および前記廃棄手段は、固定されて前記第１回転部材に近接して配置されている。

本発明の別の態様によれば、物体、好ましくは喫煙用品を搬送する方法は、複数の搬送部材上に配置される１つ以上の前記物体が作業ラインに沿って、前記作業ラインに平行する第１ガイド手段にガイドされて初期位置から最終位置まで順次搬送される搬送ステップと、前記第１ガイド手段に平行する第２ガイド手段が前記複数の搬送部材を前記最終位置から前記初期位置まで順次ガイドするリターンステップと、前記搬送ステップおよび前記リターンステップの間に挿入され、回転部材として構成される変位手段が前記複数の搬送部材を１つずつ前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段のいずれか一方から他方に向けて選択的に変位させる変位ステップと、を備える。

本発明の別の態様によれば、前記変位ステップにおいて、前記回転部材を、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段に平行して配置される回転軸を中心に回転させることにより、前記搬送部材は、前記搬送部材の前記作業ラインに対する相対的な向きを維持する移動により、前記第１ガイド手段から前記第２ガイド手段へ、またはその逆に選択的に移動される。

本発明の別の態様によれば、前記回転部材は、排除位置および前記排除位置とは異なる除外位置を通過し、受容位置と解放位置との間で選択的に回転するように構成される第１回転部材を備える。

本発明の別の態様によれば、前記方法は、さらに、前記第１回転部材の上流側において、前記第１ガイド手段に沿って移動される前記物体の可能な欠陥を検出する検出ステップと、前記物体を、前記排除位置に到達した前記搬送部材から出口コンベヤに向けて排出する排出ステップと、前記搬送部材が前記除外位置に到達すると、制御装置によって欠陥として検出された前記物体を前記搬送部材から排除する廃棄ステップと、を備える。

本発明の別の態様によれば、前記変位ステップにおいて、前記第１回転部材は、前記受容位置から前記解放位置へ通過する際、２７０°の回転を行う。

本発明の別の態様によれば、それぞれが少なくとも１つのケーシングを有する喫煙用品を自動的に製造する機械は、前記ケーシングをフィードするように構成される少なくとも１つのフィードステーションと、喫煙可能材料を前記ケーシング内に充填するように構成される少なくとも１つの充填ステーションと、前記ケーシングの一端を閉じることにより前記喫煙用品を包装するように構成される少なくとも１つの包装ステーションと、前記ケーシングを前記フィードステーションから前記充填ステーションあるいは前記包装ステーションの少なくとも１つに搬送するように構成される少なくとも１つの搬送装置と、を備える。

本発明のこれらおよび他の態様、特徴および利点は、添付の図面を参照して非限定的な例として与えられ、その実施形態のいくつかについての以下の説明から明らかになる。

本発明に係る搬送装置の三次元概略図である。 図１に示す装置を含む、あるいは紐づけられる機器のブロック図である。 図１に示す装置の第１細部を拡大スケールで、かつ、部分断面で示す三次元図である。 図１に示す装置の第２細部を拡大スケールで示す断面図である。 図１に示す装置の正面図である。 拡大スケールで示す図５におけるラインＶＩ－ＶＩに沿う断面図である。 拡大スケールで示す図５におけるラインＶＩＩ－ＶＩＩに沿う断面図である。 図１に示す装置の背面図である。 図１に示す装置の制御回路のブロック図である。 図１に示す装置の第３細部を部分断面で示す正面図である。 図１に示す装置によって処理されることができる喫煙用品を拡大スケールで示す正面図である。

本明細書および特許請求の範囲において、例えば、水平、垂直、前方、後方、高さ、低さ、内部、および外部という用語などは、それらの表現の傾向とともに、図面を参照して本発明をより良く説明するものであり、本発明自体の範囲、または添付の特許請求の範囲によって定義される保護分野を限定するために決して使用されてはならないことを明確にしなければならない。例えば、「垂直」という用語は、地平線に対して直交であるか、またはそれに対して数度、例えば最大２０°だけ傾斜している平面を指す。

さらに、当業者であれば、本発明のより容易理解できるバージョンを提供するために、図面内の特定のサイズまたは特徴が、拡大、変形、または従来にない方法または不均衡な方法で示されている可能性があることを認識すべきである。

以下の説明において、サイズおよび／または値が特定されている際、そのサイズおよび／または値が添付の特許請求の範囲に記載されている場合を除いて、例示のみを目的として提供され、本発明の保護範囲を限定するものとして解釈してはならない。

理解を容易にするために、図面において同一の共通要素を識別するために可能な限り同じ符号が使用されている。同一実施形態に係る要素および特徴は、さらなる説明がなくても、他の実施形態に適宜組み合わせることができ、または他の実施形態に組み込むことができることが理解される。

図１を参照すると、本発明に係る搬送装置１０は、一般的な物体、例えば喫煙用品１００を、ここで提供される例では水平で直線であるが、傾斜し直線でない場合もある作業ラインＬＬ（図２参照）上の初期位置ＰＩ（図２、図５、および図８参照）から最終位置ＰＦまで、またはその逆に選択的かつ連続的に搬送するように構成されている。

例えば、搬送装置１０は、図２のブロック図に概略が示されている紙巻きタバコなどの喫煙用品を製造するための機械２００と関連付けられ、またはその一部であり得る。

機械２００は、例えば、製造される喫煙用品１００のためにケーシング１０１を選択的にフィードするように構成されるフィードステーション（feed station）２０１と、喫煙製品、例えば、タバコ、その他の喫煙可能な物質、またはそれらの組み合わせなどのばらばらの物質を用いてケーシング１０１を充填するように構成される充填ステーション２０２と、既に充填された喫煙用品１００を、例えば各ケーシング１０１の開口端（図５参照）を適切に閉鎖することで包装するように構成された包装ステーション２０３と、例えば、最終位置ＰＦに対応し、喫煙用品１００を、場合によって機械２００の外部に位置するが、これに限定されないような梱包ステーション２０５に向けて転送する配送ステーション（図２参照）２０４と、を備える。

フィードステーション２０１、充填ステーション２０２、包装ステーション２０３，配送ステーション２０４、および梱包ステーション２０５は、任意の既知のタイプであってもよいし、将来開発されるタイプであってもよい。あるいは、フィードステーション２０２は、例えば、本特許出願と同じ出願人によって出願された産業発明の関連特許出願に記載されているタイプの構成であってもよい。

装置１０を詳細に説明する前に、非限定的な表示として喫煙用品１００の一例を説明する（図１１参照）。

各喫煙用品１００は、シート状の材料、例えば非常に薄い紙、セルロース、ゴム、または紙巻きタバコを製造するのに適した他の材料で作られるケーシング１０１を備え、あるいはケーシング１０１からなり、かつ、通常、既知のタイプのフィルタ１０２が設けられる。

例えば、各ケーシング１０１は、円錐台形状を有することができ、フィルタ１０２に対応する第１端部１０３と、第１端部１０３の反対側にあり、充填のために喫煙可能な材料を挿入可能な開放端部１０４と、を備えることができる。したがって、第１端部１０３は、開放端部１０４の直径よりも小さい直径を有する。各ケーシング１０１の長さＬＩは、得られる喫煙用品１００に応じて変えることができ、例えば、約６０ｍｍおよび約１５０ｍｍの間であり、好ましくは約６０ｍｍから約１２０ｍｍの間である。

図１、図５、および図８を参照すると、搬送装置１０は、それぞれがシャトルの形状および機能を有し、１つまたは複数の喫煙用品１００（図４および図１１参照）を搬送するように構成され、それ自身の長手軸Ｘ１を有する複数の搬送部材１２を備える（図３参照）。各搬送部材１２は、近位端１４および反対側の遠位端１５を備える（図５および図８参照）。使用中、近位端１４は常に初期位置ＰＩを向いており、遠位端１５は常に最終位置ＰＦを向いている。

ここで与えられる例では、各搬送部材１２は、４つの貫通台座１３を備え、各貫通台座１３は、長手方向軸ＸＩに垂直な軸Ｙと同軸であり、ケーシング１０１／喫煙用品１００、少なくともそれらの下部のサイズと適合するサイズを有する円錐台形状を有することで、後者を上部から底部に挿入して数ミリメートルで下方に突出することができる。

２つの隣接する台座１３の間の距離、および各搬送部材１２の長さＬ２は、装置１０および／または機械２００の設計段階で定められ、搬送および処理される複数の喫煙用品１００を管理するのに適している。

本明細書の以下の部分からより明らかになるように、たとえ台座１３の数が装置１０の時間当たりの生産性に影響を与えるとしても、台座１３の数は４以外であってもよいことは明らかである。

各搬送部材１２（図３参照）は、２つの長手方向のガイド溝１６を備え、ガイド溝１６は、互いに平行で台座１３の軸Ｙに垂直な２つの側面に形成されている。

搬送装置１０は、さらに固定支持構造１７（図１および図５参照）を備え、固定支持構造１７は、例えば第１固定ガイド２２を有する第１ガイド手段２４と、例えば第２固定ガイド２３を有する第２ガイド手段２７とを備える。ここで説明する実施形態では、２つの固定ガイド２２、２３は互いに同一である。

特に、第１固定ガイド２２は、実質的に水平な第１移動面ＰＭ１（図５参照）上に位置し、初期位置ＰＩと最終位置ＰＦとの間における喫煙用品１００を含む搬送部材１２のスライド、したがって搬送部材１２の前進を可能にするように構成される。

一方、第２固定ガイド２３は、第１移動面ＰＭ１に平行な第２移動面ＰＭ２上に位置し、第１移動面ＰＭ１よりも低い位置にあるため、２つの固定ガイド２２、２３が水平方向にオフセットしている。第２固定ガイド２３は、以下に詳細に説明するように、最終位置ＰＦと初期位置ＰＩとの間における喫煙用品１００を含む搬送部材１２のスライド、したがって搬送部材１２の前進を可能にするように構成される。

さらに、第２の固定ガイド２３も、第１の固定ガイド２２が位置する垂直面とは異なる垂直面上に位置するため、垂直方向にオフセットされ、この場合、装置１０の後方（図６の右側）に向かって変位される。図７の左側）。

２つの固定ガイド２２、２３はそれぞれ、搬送部材１２の長さＬ２の整数倍に等しい長さＬ３を有する。

２つの固定ガイド２２、２３（図４参照）のそれぞれは、長さＬ３の全長にわたって一方側から他方側に延びる長手方向の溝２５を有するような形状に形成され、互いに対向し、作業ラインＬＬに平行する２つのレール２６を画定する。各搬送部材１２の長手方向ガイド溝１６は、２つのレール２６と協働する。このように、各搬送部材１２は、以下に詳細に説明する方法で、作業ラインＬＬに平行にのみ移動することができる。

さらに、第１固定ガイド２２および第２固定ガイド２３はそれぞれ、初期位置ＰＩ（図５の左側参照）に近い第１の端部２８、２９と、最終位置ＰＦ（図５の右側参照）に近い第２の端部３０、３１とをそれぞれ備える。

本発明の一態様によれば、第１固定ガイド２２は、２つのレール２６の外面が上方を向いており、第２固定ガイド２３は、２つのレール２６の外面が装置１０の背面を向いている（図６および図７参照）ため、第２固定ガイド２３の２つのレール２６の外面は、第２移動平面ＰＭ２に垂直な平面上に配置される。したがって、２つの固定ガイド２２、２３は、互いに９０°でオフセットされている。第１固定ガイド２２に対する第２固定ガイド２３の配置をこのように設計した理由を以下に説明する。

本発明のいくつかの実施形態では、第１固定ガイド２２の下壁３３（図４参照）には、１つまたは複数の貫通穴３２があり、その軸は２つのレール２６から等距離にある。特に、本発明の保護の範囲外である機能を実現するために、貫通穴３２は、充填ステーション２０２および／または包装ステーション２０３に対応して形成され、例えばロードセルまたはアクチュエータなどの一般的なサービス部材が下方からケーシング１０１の第１端部１０３にアクセスすることを許容することができる。

第１固定ガイド２２の第２端部３０に対応して、それ自体が既知タイプの制御装置３５が取り付けられ、例えばプログラム可能なタイプの電子制御ユニット３６（図１１）に接続される。制御装置３５は、ビデオカメラなどの光学式の構成であってもよく、第１固定ガイド２２に沿って移動する喫煙用品１００のあらゆる欠陥を検出し、対応する信号を電子制御ユニット３６（図９参照）に送信するように構成されているため、以下に詳細に説明する廃棄手段５７の手段により、欠陥を有する喫煙用品１００を廃棄することができる。

装置１０は、互いに同軸であり、２つの固定ガイド２２、２３の反対側に配置された、それぞれ第１および第２と称する２つの回転部材３８、３９（図１、図５および図８参照）をさらに備える。すなわち、以下に詳細に説明するように、第１回転部材３８が最終位置ＰＦに、第２回転部材３９が初期位置ＰＩに位置し、選択的に搬送部材１２を２つの固定ガイド２２、２３の一方から他方へ変位させる機能を備える。

２つの回転部材３８、３９（図６および図７参照）のそれぞれは、支持構造１７の垂直プレート４２、４３上に回転可能に取り付けられた中央ハブ４０、４１をそれぞれ備え、電子制御ユニット３６（図１１参照）によって制御される電気モータ４６、４７のシャフト４４、４５のそれぞれに取り付けられる。２つの回転部材３８、３９の回転軸Ｘ２（図６、図７および図８参照）は、２つの固定ガイド２２、２３と実質的に同軸であり、かつ、平行である。

特に、回転軸Ｘ２は、第１固定ガイド２２の中心線を実質的に通過する垂直面ＰＶ（図６および図７参照）と、第２固定ガイド２３の中心線を実質的に通過する水平面ＰＯとの交差点、すなわち台座１３（図３参照）の軸Ｙが位置する場所に実質的に配置される。

２つの中央ハブ４０、４１（図６および図７参照）のそれぞれには、ディスク４８、４９がそれぞれ取り付けられており、その上に、互いに同一である４つの回転ガイド５０、５１がそれぞれ片持ち梁状に取り付けられている。４つの回転ガイド５０、５１のそれぞれは、固定ガイド２２、２３の断面と同じ断面を有し、隣り合う回転ガイドと互いに９０°の角度で離間している。２つのディスク４８、４９は、垂直プレート４２、４３と平行であり、回転ガイド５０、５１は、固定ガイド２２、２３と平行である。

４つの回転ガイド５０、５１のそれぞれの長さは、搬送部材１２の長さＬ２に等しい。

２つの回転部材３８、３９は、それらが静止しているときに、４つの回転ガイド５０、５１のうちの１つが常に第１固定ガイド２２と整列し、４つの回転ガイド５０、５１のうちのもう１つが常に第１固定ガイド２３と整列するようなサイズに設定されている。

支持構造１７の２つの垂直プレート５２、５３（図５および図８参照）は、回転ガイド５０、５１内に存在する搬送部材１２が望ましくない方法で回転ガイド５０、５１から外れるのを防ぐために、それぞれ垂直壁４２、４３に平行して配置される。

さらに、電子制御ユニット３６によって指示される２つの電気モータ４６、４７は、２つの回転部材３８、３９を相互に反対方向に９０°毎の角度増分で回転させることができる。

説明の便宜上、第１回転部材３８が概略的に示されている図６を参照して説明すると、各搬送部材１２が停止する可能性に対応する以下の静止位置は、下記のように呼ばれる：第１固定ガイド２２がある位置、すなわち、トップ位置である受容位置Ａ、前方にある位置、すなわち受容位置Ａに対して反時計回り方向に９０°であり、かつ、例えば配送ステーション２０４がある排出位置Ｂ、下向きにある位置、すなわち排出位置Ｂに対して反時計回り方向に９０°である除外位置Ｃ、および背面にあり、第２固定ガイド２３がある位置である解放位置Ｄ。

第２回転部材３９が概略的に示されている図７では、解放位置Ｄが図６における位置に対して逆になっている。以下の詳細な説明から明らかなように、第２回転部材３９上で移動する搬送部材１２が喫煙用品１００を有しておらず、これらの喫煙用品のための排出位置および除外位置を設ける必要がないため、第２回転部材３９は、排出位置Ｂおよび廃棄位置Ｃを有していない。

第１回転部材３８の内部には、搬送部材１２上に存在する喫煙用品１００を配送ステーション２０４に向けて変位させるように構成される排出手段５６があり、図１では、出口コンベアベルト５５として概略的に示されている。

特に、排出手段および廃棄手段の両方もアクチュエーション部材として構成され、垂直プレート５２に固定され、回転中に干渉しないように４つの回転ガイド５０の間に配置される。ここで提供される例では、排出手段は、排出位置Ｂに対応して配置された第１の複数のノズル５６を備えることができ、廃棄手段は、除外位置Ｃに対応して配置された第２の複数のノズル５７を備えることができる。ノズル５６、５７のそれぞれは、搬送部材１２が排出位置Ｂおよび除外位置Ｃにあるときも、搬送部材１２の台座１３に整列される。

ノズル５６および５７のそれぞれは、例えば、電子制御ユニット３６によって指示され、図示されていない任意の既知のタイプの圧縮手段から来る加圧空気のフローを選択的に放出することができる。

特に、各ノズル５６によって放出される加圧空気のフローは、回転ガイド５０内に位置する搬送部材１２の台座１３に存在する可能性がある対応の喫煙用品１００を、後者の外部、したがってコンベアベルト５５に向けて排出することを許容する。

逆に、各ノズル５７は、例えば以前に制御装置３５によって欠陥があることと判明した場合、対応する喫煙用品１００を下方に、図示しない適切な容器内に排出することができる。

装置１０は、支持構造１７上に取り付けられ、２つの固定ガイド２２、２３上で搬送部材１２を選択的かつ交互に移動させるように構成された移動ユニット６０（図１、図５および図８参照）を備える。

移動ユニット６０は、電子制御ユニット３６によって制御される、例えばそれ自体が既知の電気式または流体力学式のアクチュエータ６１を備える。

スライダ６２は、例えば、中央部６３を有するアクチュエータ６１（図１参照）に接続され、実質的に水平であり、かつ、支持構造１７に対してスライドする。

２対の側方アーム６５、６６（図６参照）、および６７、６８（図７参照）は、スライダ６２の中央部６３の側方端部に取り付けられている。

特に、側方アーム６７は、その端部の一方が固定ガイド２２の第１端部２８に対応するように位置決めされ、側方アーム６８は、その端部の一方が固定ガイド２３の第１端部２９に対応するように位置決めされ、側方アーム６５は、その端部の一方が固定ガイド２２の第２端部３０に対応するように位置決めされ、そして側方アーム６６は、その端部の一方が固定ガイド２３の第２端部３１に対応するように位置決めされる。したがって、以下に詳細に説明するように、２つの側方アーム６５、６７は、２つの側方アーム６６、６８よりも高いレベルに位置しているため、最初の２つは、第１移動面ＰＭ１上に位置する第１固定ガイド２２に挿入された搬送部材１２と協働することができ、一方、２番目の２つは、第２移動平面ＰＭ２上に位置する第２固定ガイド２３に挿入された搬送部材１２と協働することができる。

さらに、４つの側方アーム６５、６６、６７、６８のそれぞれの端部には、２つの固定ガイド２２、２３に面する推力ヘッド７０がある。

２対の横アーム６５、６６のそれぞれのスラストヘッド７０のスラスト面間の内部距離Ｌ４は、搬送部材１２の長さＬ２と固定ガイド２２、２３の長さＬ３との和に等しい。

スライダ６２は、図５の左側へ完全に変位され、そして側方アーム６７、６８が第２回転部材３９の外部にあり、かつ、側方アーム６５、６６が第１回転部材３８に干渉する第１動作位置と、図５の右側へ完全に変位され、そして側方アーム６７、６８が第２回転部材に干渉し、かつ、側方アーム６５、６６が第１回転部材３８の外部に位置する第２動作位置との間において、両方向にかつ作業ラインＬＬに平行して直線的に移動することができる。スライダ６２の２つの動作位置の間における移動量Ｓは、搬送部材１２の長さＬ２に等しい。

これまでに説明した装置１０の各機能は、本発明に係る方法にも対応し、以下の通りである。

装置１０全体の機能を説明するために、説明の便宜上、単一の搬送部材１２のフィードサイクルについて説明する。その理由は、装置１０内に存在する他の搬送部材１２がすべて同じように動作するためである。

同様の数の喫煙用品１００を製造するために、搬送部材１２が機械２００（図２参照）の作業ラインＬＬに沿って、複数のケーシング１０１をフィードステーション２０１から、後続の充填ステーション２０２、包装ステーション２０３および配送ステーション２０４まで搬送しなければならないと仮定する。ここで様々な作業が行われるが、本発明の保護範囲外であるため、ここでは詳細に説明しない。

各種作業工程を開始する前に、複数の搬送部材１２が第１固定ガイド２２と第２固定ガイド２３との両方を完全に占めるように挿入される。

さらに、１つの空きの搬送部材１２、すなわちあらゆるケーシング１０１が取り付けられていない搬送部材１２も、排出位置Ｂおよび除外位置Ｃにある第１回転部材３８の各回転ガイド５０に挿入され、かつ、予め第１回転部材３８を参照して定義された位置Ａ、Ｂ、Ｃに対応する位置にある第２回転部材３９の回転ガイド５１内に挿入される。第２回転部材３９のこれらの位置を参照し、位置Ａおよび位置Ｃが第１回転部材３８の受容位置および排出位置にそれぞれ対応し、それぞれが上部および底部に位置し、一方、位置Ｂは、図６の排出位置に対して反転されて、装置１０の前方位置であることが理解される。

初期状態では、スライダ６２は第１動作位置にあり、すなわち、図５の左側へ完全に変位され、そして側方アーム６７、６８が第２回転部材３９の外部にあり、かつ、側方アーム６５、６６が第１回転部材３８に干渉する。この初期状態では、２つの回転部材３８、３９が静止している。

次に、移動ステップが開始され、すべての搬送部材１２が、第１固定ガイド２２に沿って初期位置ＰＩから最終位置ＰＦまで、あるいは第２固定ガイド２３に沿って最終位置ＰＦから初期位置ＰＩまで、各搬送部材１２の長さＬ２に等しい一定ピッチＰだけ同時に変位される。

これを行うために、電子制御ユニット３６は、電気モータ４６、４７を静止状態に維持し、スライダ６２をそれの第２動作位置に向かってピッチＰだけ変位させるようにアクチュエータ６１に指示することにより、スライダ６２は、図５の右側に完全に変位され、そして、側方アーム６７、６８が第２回転部材３９と干渉し、側方アーム６５、６６が第１回転部材３８の外部に位置する。

第１搬送部材１２、すなわち第２回転部材３９の回転ガイド５１上に位置する搬送部材１２を押し込むことにより、第１固定ガイド２２上に位置する他の搬送部材１２も全て第１回転部材３８に向けて一斉に変位される。

このピッチＰでの変位により、最初は第１固定ガイド２２の第２端部３０（図５参照）に対応して配置されていた搬送部材１２は、上部にある（図６参照）受容位置Ａに位置する対応する回転ガイド５０に進入する。

次に、電子制御ユニット３６は、電気モータ４６を作動させることにより、第１回転部材３８を反時計方向に９０°回転させる（図６参照）。

この９０°の回転により、受容位置Ａに位置していた回転ガイド５０内の搬送部材１２が前方にある排出位置Ｂに移動すると同時に、位置ＢおよびＣ（それぞれ排出位置およびと除外位置である）にあった２つの搬送部材１２は、それぞれ位置Ｃおよび位置Ｄ、すなわち廃棄位置および解放位置に移動する。

この時点で、電子制御ユニット３６は、電気モータ４６、４７を静止状態に維持し、スライダ６２をその第１動作位置に向かってピッチＰだけ逆転変位させるようにアクチュエータ６１に指示することにより、スライダ６２が完全に図５の左側に変位される。

この逆変位により、側方アーム６６は、第１回動部材３８の解放位置Ｄにあった搬送部材１２を左方向に押し出し、それを第２固定ガイド２３内に進入させる。

その結果、後者に位置するすべての搬送部材１２は初期位置ＰＩに向かって変位され、特に第２固定ガイド２３の第１端部２９の近くに位置する搬送部材１２は、位置Ｄにある第２回転部材３９の対応する回転ガイド５１に進入する。

続いて、電子制御ユニット３６は電気モータ４７を作動させて、第２回転部材３９を反時計方向に９０°回転させる（図２参照）。

この９０°の回転により、位置Ｂに位置していた回転ガイド５１内の搬送部材１２は、上部の位置Ａに移動し、同時に、位置Ｃ及び位置Ｄにあった２つの搬送部材１２は、位置Ｂおよび位置Ｃにそれぞれ移動する。

このように、検討中の第１搬送部材１２の前進サイクルが完了し、第１搬送部材１２は、第１固定ガイド２２の先頭のフィードステーション２０１（図２参照）に対応して配置される。

出願人が実施した試験から、前進の各サイクルは２秒程度の非常に短い時間で実施できることが判明した。したがって、４つのケーシング１０１が一度に処理され、各搬送部材１２に取り付けられるため、約７０００本のオーダーの喫煙用品１００という、非常に高い時間当たりの生産性が得られた。

この位置では、空のケーシング１０１が、任意の既知の方法で搬送部材１２の４つの台座１３のそれぞれに装填される。

現時点で第２回転部材３９（図７参照）の位置Ａにある回転ガイド５１上には、別の搬送部材１２があり、後者については前進サイクルが繰り返され、その他すべての搬送部材１２についても同様に継続的に行われる。

このように、ケーシング１０１を搭載した各搬送部材１２は、第１固定ガイド２２に沿って最終位置ＰＦまで段階的に前進させられ、同時に、空きの搬送部材１２は、第２固定ガイド２３に沿って最終位置ＰＦから初期位置ＰＩまで段階的に戻る。往路における移動中、喫煙用品１００は、機械２００のワークステーション２０２、２０３によって完成される。

これらの動作の終了時に、電子制御ユニット３６は、制御装置３５によって提供される信号に基づいて、最終位置ＰＦにある第１回転部材３８に到達した搬送部材１２に搭載されている喫煙用品１００の排出を調整する。

特に、制御装置３５によって非欠陥品とみなされた喫煙用品１００は、第１回転部材３８の排出位置Ｂに対応して配置される第１の複数のノズル５６（図６参照）の手段によって配送ステーション２０４のコンベヤベルト５５（図１および図５参照）に排出される。同時に、同じ制御装置３５によって欠陥品とみなされた喫煙用品１００は、第１回転部材３８の除外位置Ｃに対応して配置された第２の複数のノズル５７によって下方に排出される。

ここで説明される実施形態では、各搬送部材１２は、最終位置ＰＦに到着すると、第２固定ガイド２３に挿入される解放位置Ｄに到達する前に、第１固定ガイド２２が位置する受容位置Ａに対して２７０°で回転することに留意されたい。

装置１０の後方に向かって第１固定ガイド２２に対して実質的に９０°で第２固定ガイド２３の配置により、有利なことに、装置１０の全体のサイズを大幅に削減することができ、場合によってはそれが関連付けられ、あるいは挿入される機械２００の全体のサイズも小さくすることができる。

さらに、第２固定ガイド２３上で移動される搬送部材１２は、第１固定ガイド２２の上に位置するワークステーション２０１、２０２、２０３から飛来する塵や廃棄物から保護される。

第１固定ガイド２２に対する第２固定ガイド２３の特定の配置から得られる別の利点は、すべての搬送部材１２が第２固定ガイド２３に挿入される前に、第１回転部材３９の位置Ｃから通過することにより、それらの台座１３が下方に向けて配置され、あらゆる可能な作業残留物が重力の効果によって自然な方法で後者から排出される。

特許請求の範囲によって定義される本発明の分野および範囲から逸脱することなく、これまでに説明した装置１０に対して部品の修正および／または追加を行うことができることは明らかである。

また、本発明をいくつかの特定の例を参照して説明してきたが、当業者であれば、喫煙用品を搬送するための他の多くの同等の形態の装置および／または方法を確実に実現できるであろうことも明らかであるため、これらのすべては本発明の保護の範囲内に含まれる。

以下の特許請求の範囲において、括弧内の符号の唯一の目的は、読みやすくするためであり、それらは特許請求の範囲自体で主張される保護分野に関する制限要素として考慮されてはならない。

Claims (15)

1. 物体（１００）を搬送するための搬送装置（１０）であって、
   前記搬送装置（１０）は、
   互いに独立し、それぞれ１つ以上の前記物体（１００）を作業ライン（ＬＬ）に沿って初期位置（ＰＩ）から最終位置（ＰＦ）まで搬送するように構成される複数の搬送部材（１２）と、
   前記作業ライン（ＬＬ）に平行し、前記複数の搬送部材（１２）を前記初期位置（ＰＩ）から前記最終位置（ＰＦ）に向けて順次ガイドするように構成される第１ガイド手段（２４）と、
   前記第１ガイド手段（２４）に平行し、前記複数の搬送部材（１２）を前記最終位置（ＰＦ）から前記初期位置（ＰＩ）に向けて順次ガイドするように構成される第２ガイド手段（２７）と、
   前記複数の搬送部材（１２）を、前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）のいずれか一方から他方に向けて選択的に変位させるように構成される第１変位手段（３８）および第２変位手段（３９）と、
   を備え、
   前記第１変位手段（３８）は、前記最終位置（ＰＦ）に対応して設けられ、前記複数の搬送部材（１２）のそれぞれを、前記第１ガイド手段（２４）から前記第２のガイド手段（２７）に向けて１つずつ選択的に変位させるように構成される第１回転部材（３８）を有し、
   前記第２変位手段（３９）は、前記初期位置（ＰＩ）に対応して設けられ、前記複数の搬送部材（１２）のそれぞれを、前記第２ガイド手段（２７）から前記第１のガイド手段（２４）に向けて１つずつ選択的に変位させるように構成される第２回転部材（３９）を有し、
   前記第１回転部材（３８）は、回転軸（Ｘ２）を中心とする段階的な回転手段によって、排除位置（Ｂ）および前記排除位置（Ｂ）とは異なる除外位置（Ｃ）を通過し、受容位置（Ａ）と解放位置（Ｄ）との間で選択的に回転するように構成され、
   前記搬送装置（１０）は、さらに、
   前記第１ガイド手段（２４）に沿って移動される前記物体（１００）の可能な欠陥を検出するように構成される制御装置（３５）と、
   前記搬送部材（１２）が前記排除位置（Ｂ）に到達すると、前記物体を前記搬送部材（１２）から出口コンベヤ（５５）に向けて排出するように構成される排出手段（５６）と、
   前記搬送部材（１２）が前記除外位置（Ｃ）に到達すると、前記制御装置（３５）によって欠陥として検出された前記物体（１００）を前記搬送部材（１２）から排除するように構成される廃棄手段（５７）と、
   を備えることを特徴とする、搬送装置（１０）。
2. 前記排除位置（Ｂ）は、前記搬送部材（１２）が前記受容位置（Ａ）から前記解放位置（Ｄ）へ向けて通過する間、前記除外位置（Ｃ）の上流側に位置することを特徴とする、請求項１に記載の搬送装置（１０）。
3. 前記第１回転部材（３８）は、前記受容位置（Ａ）および前記解放位置（Ｄ）の間に回転する際、２７０°の回転を行うことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の搬送装置（１０）。
4. 前記第１回転部材（３８）および前記第２回転部材（３９）は、前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）に平行して配置される前記回転軸（Ｘ２）を中心に回転することにより、前記搬送部材（１２）は、前記作業ライン（ＬＬ）に対する前記搬送部材（１２）の相対的な向きを変化させずに維持する変位で、前記第１ガイド手段（２４）および前記だ２ガイド手段（２７）の間で選択的に変位されることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の搬送装置（１０）。
5. 前記第１回転部材（３８）および前記第２回転部材（３９）のそれぞれは、前記搬送部材（１２）の一つを一時的に収容するために、前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）に平行し、互いに均一で角度的に離間し、それぞれが前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）と実質的に同じ断面を有する複数の回転ガイド（５０，５１）を備え、
   前記複数の回転ガイド（５０，５１）のそれぞれは、前記回転軸（Ｘ２）を中心に回転可能であり、選択的に自身を前記第１ガイド手段（２４）または前記第２ガイド手段（２７）と位置合わせされることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の搬送装置（１０）。
6. 前記第２ガイド手段（２７）は、前記第１ガイド手段（２４）に対して、水平方向および垂直方向の両方にオフセットされていることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれ一項に記載の搬送装置（１０）。
7. 前記搬送部材（１２）は、前記受容位置（Ａ）および前記排除位置（Ｂ）の間において、９０°の回転を行うことを特徴とする、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の搬送装置（１０）。
8. 前記排出手段（５６）および前記廃棄手段（５７）は、空気圧式であり、前記搬送部材（１２）から前記物体を排出することを可能にする圧力の空気流を選択的に放出することができるノズルとして構成されることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の搬送装置（１０）。
9. 前記複数の搬送部材（１２）のそれぞれは、長手方向ガイド要素（１６）を備え、
   前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）は、前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）が長手方向にのみスライドするために、前記長手方向ガイド要素（１６）と協働するように構成されるガイド部材（２６）を収容できる対応する断面形状を有することを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の搬送装置（１０）。
10. 第１の前記複数の搬送部材（１２）を前記第１ガイド手段（２４）に沿って、前記初期位置（ＰＩ）から前記最終位置（ＰＦ）まで、および第２の前記複数の搬送部材（１２）を前記第２ガイド手段（２７）に沿って、前記最終位置（ＰＦ）から前記初期位置（ＰＩ）まで、選択的にかつ交互に移動させるように構成される移動手段（６０）をさらに備え、
    前記移動手段（６０）は、交互の周期運動を実行することを特徴とする、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の搬送装置（１０）。
11. 前記移動手段（６０）は、前記最終位置（ＰＦ）に対応して位置する第１推力手段（６５，６６）および前記初期位置（ＰＩ）に対応して位置する第２推力手段（６７，６８）を備え、
    前記第１推力手段（６５，６６）および前記第２推力手段（６７，６８）は、互いに一定の往復距離を離れて配置され、前記第１推力手段（６５，６６）および前記第２推力手段（６７，６８）の間の前記往復距離が一定となるように協調して移動するように構成されることを特徴とする、請求項１０に記載の搬送装置（１０）。
12. 前記排出手段（５６）および前記廃棄手段（５７）は、固定されて前記第１回転部材（３８）に近接して配置されていることを特徴とする、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の搬送装置（１０）。
13. 物体（１００）、好ましくは喫煙用品を搬送する方法であって、
    前記方法は、
    複数の搬送部材（１２）上に配置される１つ以上の前記物体が作業ライン（ＬＬ）に沿って、前記作業ライン（ＬＬ）に平行する第１ガイド手段（２４）にガイドされて初期位置（ＰＩ）から最終位置（ＰＦ）まで順次搬送される搬送ステップと、
    前記第１ガイド手段（２４）に平行する第２ガイド手段（２７）が前記複数の搬送部材（１２）を前記最終位置（ＰＦ）から前記初期位置（ＰＩ）まで順次ガイドするリターンステップと、
    前記搬送ステップおよび前記リターンステップの間に挿入され、回転部材（３８，３９）として構成される変位手段が前記複数の搬送部材（１２）を１つずつ前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）のいずれか一方から他方に向けて選択的に変位させる変位ステップと、を備え、
    前記変位ステップにおいて、前記回転部材（３８，３９）を、前記第１ガイド手段（２４）および前記第２ガイド手段（２７）に平行して配置される回転軸（Ｘ２）を中心に回転させることにより、前記搬送部材（１２）は、前記搬送部材（１２）の前記作業ライン（ＬＬ）に対する相対的な向きを維持する移動により、前記第１ガイド手段（２４）から前記第２ガイド手段（２７）へ、またはその逆に選択的に移動され、
    前記回転部材（３８，３９）は、排除位置（Ｂ）および前記排除位置（Ｂ）とは異なる除外位置（Ｃ）を通過し、受容位置（Ａ）と解放位置（Ｄ）との間で選択的に回転するように構成される第１回転部材（３８）を備え、
    前記方法は、さらに、
    前記第１回転部材（３８）の上流側において、前記第１ガイド手段（２４）に沿って移動される前記物体（１００）の可能な欠陥を検出する検出ステップと、
    前記物体を、前記排除位置（Ｂ）に到達した前記搬送部材（１２）から出口コンベヤ（５５）に向けて排出する排出ステップと、
    前記搬送部材（１２）が前記除外位置（Ｃ）に到達すると、制御装置（３５）によって欠陥として検出された前記物体（１００）を前記搬送部材（１２）から排除する廃棄ステップと、を備えることを特徴とする、方法。
14. 前記変位ステップにおいて、前記受容位置（Ａ）から前記解放位置（Ｄ）へ回転する際、２７０°の回転を行うことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
15. それぞれが少なくとも１つのケーシング（１０１）を有する喫煙用品を自動的に製造する機械（２００）であって、
    前記機械（２００）は、
    前記ケーシング（１０１）をフィードするように構成される少なくとも１つのフィードステーション（２０１）と、
    喫煙可能材料を前記ケーシング（１０１）内に充填するように構成される少なくとも１つの充填ステーション（２０２）と、
    前記ケーシング（１０１）の一端を閉じることにより前記喫煙用品を包装するように構成される少なくとも１つの包装ステーション（２０３）と、
    前記ケーシング（１０１）を前記フィードステーション（２０１）から前記充填ステーション（２０２）あるいは前記包装ステーション（２０３）の少なくとも１つに搬送するように構成される少なくとも１つの搬送装置（１０）と、を備え、
    前記搬送装置（１０）は、請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載されていることを特徴とする、機械（２００）。

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