JP4805566B2 - 管状被包を製造するための方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、製品の周囲に管状被包を形成するための折り畳み方法及び装置であって、長手軸線を有しかつ該長手軸線に平行な第１及び第２の側壁を備えているＵ型ポケット内に、製品を被包材料シートと共に挿入して被包材料シートの第１の側方部分が製品と該第１の側壁間に挟まれると共に被包材料シートの第１の側方部分とは反対側の第２の側方部分がポケットの外側にかつポケットを越えつつ第１の側方部分と交差して折り畳まれるように、被包材料シートを折り畳む、折り畳み方法及び装置に関する。

本発明は、任意の種類の製品、特にほぼ平行六面体状の製品を被包するのに適しているけれども、タバコ産業において、紙巻タバコのグループを被包して内側パケットを形成することと、内側パケットを被包していわゆる「ソフト」パケットを形成することとの両方又は一方のため有利に使用でき、以下の説明では単なる例としてこの場合が参照される。

本発明の目的は、管状被包を製造するための上述した折り畳み方法であって、実施が容易で、前記ポケットが無限経路に沿って連続的に送られる連続機械で使用するのに特に適し、被包材料シートが固定式折り畳み部材に有害な衝撃を必然的に与えることなく管状被包が閉じられるのを保証する、折り畳み方法を提供することである。

本発明によれば、請求項１及び、好適には、直接的又は間接的に請求項１に従属する後続の請求項の何れか一項に記載の、管状被包を製造する折り畳み方法が提供される。

また、本発明によれば、請求項１３及び、好適には、直接的又は間接的に請求項１３に従属する後続の請求項の何れか一項に記載の、管状被包を製造する折り畳み装置が提供される。

以下の添付図面を参照して本発明の非限定的な実施形態を例にとって説明する。

図１から図６の参照符号１は、折り畳み装置全体を示し、この折りたたみ装置１は、ほぼ平行六面体状の製品、即ち図示の例では紙巻タバコ６のグループ５、の周囲に被包材料シート４により構成される管状被包３（図９）を形成する被包機械２に装着されている。

装置１は、被包機械２に装着されて図１の紙面に垂直な軸線（図示せず）回りに図１から図６において時計回りに連続的に回転する被包ホイール７を備える。被包ホイール７は、被包ホイール７の軸線（図示せず）回りに均等に離間された多数の折り畳みヘッド８（１つのみを図示する）を支持し、各折り畳みヘッド８は、被包ホイール７の軸線（図示せず）に平行なそれぞれの軸線１０回りに、図示しない公知の制御装置の制御下で振動ないし往復動するよう被包ホイール７に装着された筒形基部９を備えている。また、各折り畳みヘッド８は、放射状の管状アーム１１を備え、この管状アーム１１は、軸線１２を有し、関連する基部９から被包ホイール７の外向きに延び、関連する基部９と共に公知の方法で関連する軸線１０回りに振動する。管状アーム１１は、押圧具１４の、軸線１２と同軸のロッド１３を収容し、この押圧具１４は、ロッド１３の自由端に装着されてＵ型ポケット１６の端壁１５を画定する板を備える。このＵ型ポケット１６は、凹面が被包ホイール７の外向きになるよう位置決めされ、関連する軸線１０に平行な長手軸線１７（図２）を有し、長手軸線１７に平行に延びる関連する紙巻タバコ６のそれぞれのグループ５を収容する。

端壁１５はそれぞれの軸線１２と交差し、関連するポケット１６は更に、ポケット１６の移動方向下流にある側壁１８と、ポケット１６の移動方向上流にある側壁１９とを備え、側壁１９は、少なくとも閉作業位置では側壁１８にほぼ平行に対面すると共に、端壁１５と交差する。

側壁１８はロッカーアーム２０の１つのアームによって構成され、このロッカーアーム２０は、関連する軸線１０に平行な軸線２１回りに管状アーム１１に対し振動するよう管状アーム１１の端部にヒンジ止めされると共に、別のアームを備えている。この別のアームは、ロッド１３の横に並んで管状アーム１１内を延び、タペット２２を構成する。このタペット２２は、ロッド１３に装着されたカム２４に接触するようバネ２３に押されると共に、端壁１５がポケット１６の奥に引っ込められたときに側壁１８を通常の閉位置（図２）に設定し、端壁１５が側壁１８及び１９の外側の引き出された位置（図１）にあるときに側壁１８を開位置に設定するよう、ロッド１３と共に移動可能になっている。

側壁１８と同様の形態である側壁１９は、動力付きシャフト２７に装着されたロッカーアーム２６の１つのアーム２５の自由端によって構成されている。この動力付きシャフト２７は、関連する軸線１０に平行であり、対応する軸線回りに振動して関連する側壁１９を前記閉作業位置（図６）と開位置（図３）との間を移動させる。また、側壁１９は、前面２８に、加熱装置２９を備えている。

ロッカーアーム２６は別のアーム３０を備えており、この別のアーム３０は、関連するアーム２５にほぼ垂直にかつ関連する軸線１２に向かって延び、その自由端でピン３１に装着されている。このピン３１は、関連する軸線１０に平行であり、リンク３３の軸線方向スロット３２内を横断方向に摺動する。リンク３３は、軸線２１回りに振動するよう管状アーム１１に装着されている。リンク３３は、軸線２１からロッカーアーム２６に向かって延び、その自由端で、板３４によって構成されるコントラスト部材に装着されている。このコントラスト部材は、リンク３３に対しほぼ垂直であり、引っ込み休止位置（図６）と前進作業位置（図４）との間をリンク３３と共に振動する。この引っ込み休止位置では、板３４が関連するポケット１６の半径方向内向きに位置決めされる。この前進作業位置では、板３４の前方側面３５が、関連する側壁１９が閉作業位置にあるときに側壁１９の前面２８が占める位置と同一平面上に位置決めされつつ、板３４が関連するポケット１６内に部分的に位置決めされる。

関連する側壁１９が閉作業位置まで移動しそこから移動するときに板３４が引っ込み休止位置まで移動しそこから移動するように、リンク３３とロッカーアーム２６とは、関連するスロット３２に係合する関連するピン３１によって接続されている。

特に図３から図６を参照すると、被包ホイール７は、折り畳み部署３６を通って延びる無限の、特に円形の経路Ｐに沿ってポケット１６を連続的に送る。ポケット１６は順次、折り畳み部署３６を通って移動し、この折り畳み部署３６は、軸線１０に平行な軸線３８回りに図３から６において反時計回り方向に連続的に回転するよう被包機械２に装着されたディスク３７を備える。また、折り畳み部署３６は、ディスク３７を貫通しつつ軸線３８に対し平行にかつ偏心して装着されたシャフト３９であって、公知のカム式駆動装置（図示せず）の制御下で対応する軸線回りに振動するシャフト３９と、シャフト３９に装着されシャフト３９からディスク３７の外向きに延びるブレードによって構成される折り畳み部材４０とを備えている。

次に、１つのポケット１６と１つのグループ５とを参照して装置１の動作を説明する。このグループ５は、公知の方法で、対応する被包材料シート４と共にポケット１６に対面する位置に達すると、公知の方法で経路Ｐに沿ってポケット１６と同じ速度で送られ、ポケット１６の外部の押圧具４１（図１）と、押圧具１４によって側壁１８及び１９の半径方向外向きの引き出し位置（図１）まで移動された端壁１５との間に把握される。ここで、側壁１８はロッド１３に装着されたカム２４に接触するタペット２２により、側壁１９はシャフト２７の動作により、いずれも開位置にある。

次いで、端壁１５と外部押圧具４１とが被包ホイール７の内向きに移動し、それと同時に側壁１８が次いで側壁１９がそれぞれ閉位置に移動することによって（図２）、ポケット１６が形成されると共に、グループ５とそれに関連する被包材料シート４とがポケット１６内に挿入される。この被包材料シート４は、ポケット１６内に挿入されるときにグループ５の周囲に折り畳まれ、側壁１９の前面２８に接触し横断方向寸法が側壁１９の幅の半分よりも小さい狭部分４２と、端壁１５に沿って延びる内側部分４３と、側壁１８に沿って延びる側方部分４４とが画定される。被包材料シート４の側方部分４４と一体の部分は、ポケット１６から突出しており、また、ポケット１６が経路Ｐに沿って移動するときに例えば外側板４６に遭遇するといった公知の方法で、グループ５上の、内側部分４３に平行にかつ対面する位置に折り畳まれる（図２）外側部分４５と、部分４５の延長部分の形態で、部分４２と交差する方向に、ポケット１６の外向きにかつポケット１６を越えて後方に突出する部分４７とを備えている。部分４７の横断方向寸法は、部分４２の横断方向寸法よりも大きく、側壁１９の前面２８の幅から部分４２の幅を引き算した寸法よりも大きい。

次いで、ポケット１６は、関連するグループ５及び関連する被包材料シート４と共に、被包ホイール７によって折り畳み部署３６を通って送られる。折り畳み部署に到達する前に、側壁１９は、動力付きシャフト２７の振動によってポケット１６の移動方向と反対方向に、図２に示す閉作業位置から、図３から図５に示す開位置に移動される。

同時に、ピン３１とスロット３２との間の結合によって、関連する板３４が引っ込み休止位置から前進作業位置に移動される。この前進作業位置において、板３４は、軸線１２に平行に位置決めされ、このとき板３４の側面３５は部分４２と接触して（図４及び図８）側壁１９が開位置にあり続ける間にわたり部分４２をグループ５上に折り畳まれた状態に保持する。

側壁１９が依然として開位置にある状態で、ポケット１６は最終的に折り畳み部署３６に到達する（図４）。折り畳み部署３６において、ディスク３７が軸線３８回りに連続的に回転しかつシャフト３９が振動することによって、折り畳み部材４０は、被包ホイール７の軸線（図示せず）回りに回転するポケット１６に随伴し、同時に、グループ５と開位置にある側壁１９との間のポケット１６に板４６を通って半径方向に挿入され、部分４７（図４）をポケット１６内のグループ５上にかつ少なくとも部分４２に重なる位置（図５及び図９）に折り畳む。

図７に示すように、折り畳み部材４０が板４６を通過できるようにするために、板４６は、少なくとも折り畳み部署３６では、いくつかの平行な帯４８によって構成され、折り畳み部材４０を構成するブレードは、櫛形状をなすと共に一連の歯４９を備え、各歯４９は、隣接する２つの帯４８間に画定される関連する間隙に係合する。

部分４７をグループ５上で平らにした後（図５及び図９）、折り畳み部材４０は、側壁１８にほぼ平行な状態を維持したままポケット１６から引き抜かれる（図６及び図１０）。折り畳み部材４０が引き抜かれる直前に、側壁１９は閉作業位置に戻り、従って板３４を引っ込み休止位置に移動させる。図７に示すように、折り畳み部材４０の存在にかかわらず側壁１９を完全に閉じるために、側壁１９は、一列の歯５０によって構成される端部を備え、これら歯５０は、側壁１９が閉作業位置にあるときに折り畳み部材４０の歯４９に櫛のように係合する。

側壁１９の前面２８が側方部分４７に接触すると、側壁１９上の加熱装置２９が、部分４２及び４７のうちの少なくとも１つに予め適用されているホットメルト接着剤（図示せず）を溶かすことによって、部分４２と部分４７間の重なり部分で部分４７を部分４２に接着する。あるいは、被包材料シート４がヒートシール材料から製造されている場合には、加熱装置２９は単に部分４２及び部分４７を互いにシールする。

図１は、１つの動作位置にある、本発明による折り畳み装置の好適実施形態の概略部分断面図を示す。 図２から図６は、図１と同様の図であり、更に異なる動作位置にある、図１の折り畳み装置を示す。 図２から図６は、図１と同様の図であり、更に異なる動作位置にある、図１の折り畳み装置を示す。 図２から図６は、図１と同様の図であり、更に異なる動作位置にある、図１の折り畳み装置を示す。 図２から図６は、図１と同様の図であり、更に異なる動作位置にある、図１の折り畳み装置を示す。 図２から図６は、図１と同様の図であり、更に異なる動作位置にある、図１の折り畳み装置を示す。 図７は、図１から図６の細部の拡大斜視図を示す。 図８は、図４の細部の拡大図を示す。 図９は、図５の細部の拡大図を示す。 図１０は、図６の細部の拡大図を示す。

Claims (27)

1. ほぼ平行六面体状の製品の周囲に管状被包を形成する折り畳み方法であって、長手軸線（１７）を有しかつ該長手軸線（１７）に平行な第１及び第２の側壁（１９、１８）を備えているＵ型ポケット（１６）内に、製品（５）を被包材料シート（４）と共に挿入して被包材料シートの第１の側方部分（４２）が製品（５）と該第１の側壁（１９）間に挟まれると共に被包材料シートの第１の側方部分とは反対側の第２の側方部分がポケット（１６）の外側にかつポケット（１６）を越えつつ第１の側方部分（４２）と交差して折り畳まれるように、被包材料シート（４）を折り畳む段階を含む方法において、該方法が更に、
   一時的部材（３４）を前記ポケット（１６）外の休止位置から第１の側方部分（４２）に接触する作業位置に移動させることによって、前記第１の側方部分（４２）を製品（５）上に折り畳まれた状態に同時に保持しつつ、前記第１の側壁（１９）を製品（５）に接触する閉位置から前記ポケット（１６）が開いている開位置に暫定的に移動させ、
   次いで、外部の折り畳み部材（４０）をポケット（１６）内にかつ第１の側壁（１９）と製品（５）との間に挿入することによって、前記第２の側方部分（４７）を製品（５）上に折り畳んで第１の側方部分（４２）に重なるようにし、
   前記第１の側壁（１９）を閉位置に戻すと共に前記一時的部材（３４）を前記休止位置に戻し、
   前記外部の折り畳み部材（４０）を第１の側壁（１９）下方において摺動させることによって、前記外部の折り畳み部材（４０）をポケット（１６）から引き抜く、
   各段階を含む方法。
2. 前記長手軸線（１７）に平行な第１の軸線（２７）回りに第１の側壁（１９）を振動させることによって、前記第１の側壁（１９）が前記開位置と前記閉位置との間を移動される、請求項１に記載の方法。
3. 前記長手軸線（１７）に平行な第２の軸線（２１）回りに一時的部材（３４）を振動させることによって、前記一時的部材（３４）が前記休止位置と前記作業位置との間を移動される、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記第１の側壁（１９）が前記閉位置から前記開位置に移動することによって前記一時的部材（３４）が前記休止位置から前記作業位置に移動され、前記第１の側壁（１９）が前記開位置から前記閉位置に移動することによって前記一時的部材（３４）が前記作業位置から前記休止位置に移動される、請求項１から３までの何れか一項に記載の方法。
5. 製品（５）及び関連する被包材料シート（４）をポケット（１６）内に挿入する前記段階の間に、前記ポケット（１６）を開ける開位置と前記ポケット（１６）を閉じる閉位置との間を前記第２の側壁（１８）が移動される、請求項１から４までの何れか一項に記載の方法。
6. 前記第２の側壁（１８）を前記第２の軸線（２１）回りに振動させることによって、前記第２の側壁（１８）が前記開位置と前記閉位置との間を移動される、請求項３又は５に記載の方法。
7. 更に、前記第１及び第２の側方部分（４２、４７）を互いに接続する接続段階を含む、請求項１から６までの何れか一項に記載の方法。
8. 前記接続段階がヒートシールを行う段階である、請求項７に記載の方法。
9. 前記接続段階が、前記第１及び第２の側方部分（４２、４７）のうちの少なくとも一方に付着されたホットメルト接着剤を溶かすことによって行われる接着段階である、請求項７に記載の方法。
10. 前記接続段階が、前記第１の側壁（１９）に担持された加熱手段（２９）によって行われる、請求項７又は８に記載の方法。
11. 折り畳み部署（３６）を通って延びる無限経路（Ｐ）に沿って前記ポケット（１６）を送るよう連続的に回転する被包ホイール（７）の一部をポケット（１６）が形成しており、前記ポケット（１６）が前記折り畳み部署（３６）を通って移動するときに前記外部の折り畳み部材（４０）がポケット（１６）内に挿入される、請求項１から１０までの何れか一項に記載の方法。
12. 前記経路（Ｐ）が円形経路である、請求項１１に記載の方法。
13. ほぼ平行六面体状の製品の周囲の管状被包を側方において閉じるための装置であって、該装置（１）が、長手軸線（１７）を有しかつ該長手軸線（１７）に平行な第１及び第２の側壁（１９、１８）を備えているＵ型ポケット（１６）を具備し、該ポケット（１６）は、被包材料シート（４）を挟みつつ製品（５）を受容し、該被包材料シート（４）は、製品（５）と該第１の側壁（１９）間に挟まれた第１の側方部分（４２）と、第１の側方部分とは反対側の第２の側方部分（４７）であって、ポケット（１６）の外側にかつポケット（１６）を越えつつ第１の側方部分（４２）と交差する第２の側方部分（４７）とを備えている装置において、
    前記ポケット（１６）を閉じる閉位置と前記ポケット（１６）を開ける開位置との間を前記第１の側壁（１９）が移動可能であり、
    該装置（１）が、
    前記第１の側壁（１９）が暫定的に開位置にあるときに前記第２の側方部分（４７）に係合して、前記ポケット（１６）内にかつ第１の側壁（１９）と製品（５）との間にかつ前記第１の側方部分（４２）に重なる位置に該第２の側方部分（４７）を挿入するための外部の折り畳み部材（４０）と、前記ポケット（１６）外の休止位置と、前記第１の側壁（１９）が開位置にあるときに前記第１の部分（４２）を前記製品（５）上に折り畳まれた状態に保持する前記ポケット（１６）内の作業位置との間を移動可能な一時的部材（３４）とを備えている、
    装置。
14. 前記一時的部材（３４）が前記休止位置まで移動し該休止位置から移動するのに対応して前記第１の側壁（１９）が前記閉位置まで移動し該閉位置から移動するように、前記第１の側壁（１９）が前記一時的部材（３４）に接続されている、請求項１３に記載の装置。
15. 前記第１の側壁（１９）が動力付き壁であり、前記一時的部材（３４）が前記第１の側壁（１９）によって作動される、請求項１３又は１４に記載の装置。
16. 更に、前記ポケット（１６）を支持する支持部材（１１）を備え、前記長手軸線（１７）に平行な第１の軸線（２７）回りに前記支持部材（１１）に対し振動させることによって前記開位置と前記閉位置との間を移動するように、前記第１の側壁（１９）が前記支持部材（１１）に装着されている、請求項１３から１５までの何れか１つの記載の装置。
17. 更に、前記ポケット（１６）を支持する支持部材（１１）を備え、前記長手軸線（１７）に平行な第２の軸線（２１）回りに前記支持部材（１１）に対し振動させることによって前記休止位置と前記作業位置との間を移動するように、前記一時的部材（３４）が前記支持部材（１１）に装着されている、請求項１３から１６までの何れか一項に記載の装置。
18. 更に、第１及び第２のアーム（２５、３０）を備えたロッカーアーム（２６）を具備し、該第１のアーム（２５）が前記第１の側壁（１９）を画定し、該第２のアーム（３０）が該ロッカーアーム（２６）を前記一時的部材（３４）に接続するアームである、請求項１３から１７までの何れか一項に記載の装置。
19. 前記第１及び第２のアーム（２５、３０）が互いにほぼ垂直である、請求項１８に記載の装置。
20. 更に、前記第２の軸線（２１）回りに振動するよう前記支持部材（１１）に装着されたリンク（３３）を備え、前記一時的部材（３４）が該リンク（３３）の自由端と一体であり、該リンク（３３）がスロット（３２）を有し、該スロット（３２）に係合して該スロット（３２）内を横断方向に摺動するピン（３１）を前記第２のアーム（３０）が有する、請求項１７から１９までの何れか一項に記載の装置。
21. 前記ポケット（１６）を開ける開位置と前記ポケット（１６）を閉じる閉位置との間を支持部材（１１）に対して移動するように、前記第２の側壁（１８）が前記支持部材（１１）に装着されている、請求項１６から２０までの何れか一項に記載の装置。
22. 前記第２の軸線（２１）回りに支持部材（１１）に対して振動するように、前記第２の側壁（１８）が前記支持部材（１１）に装着されている、請求項１７又は２１に記載の装置。
23. 前記ポケット（１６）が端壁（１５）を備え、前記第１及び第２の側壁（１９、１８）間において該端壁（１５）を引っ込み位置と引き出し位置間を移動させるために押圧手段（１３）が設けられ、前記第２の軸線（２１）回りの前記第２の側壁（１８）の角度位置を制御するためにカム手段（２４）が該押圧手段（１３）に装着されている、請求項２１又は２２に記載の装置。
24. 更に、前記ポケット（１６）を無限経路（Ｐ）に沿って送るよう連続的に回転する被包ホイール（７）を備え、折り畳み部署（３６）が前記経路（Ｐ）に沿って配置されると共に前記折り畳み部材（４０）を備えている、請求項１３から２３までの何れか一項に記載の装置。
25. 前記折り畳み部署（３６）が、前記被包ホイール（７）に平行なディスク（３７）であって前記経路（Ｐ）の外側に前記長手軸線（１７）に平行に配置された対応する回転軸線（３８）回りに連続的に回転するディスク（３７）と、該回転軸線（３８）に平行で該回転軸線（３８）に対し偏心しつつ前記折り畳み部材（４０）を支持するシャフト（３９）とを備え、該シャフト（３９）が対応する軸線回りに振動して前記折り畳み部材（４０）を前記ポケット（１６）に係合させる、請求項２４に記載の装置。
26. 前記折り畳み部材（４０）と前記第１の側壁（１９）とが、互いに他に対してオフセットされた歯（４９、５０）を端部にそれぞれ有し、これら歯が櫛状に係合する、請求項１３から２５までの何れか一項に記載の装置。
27. 前記第１の側壁（１９）が、前記第１及び第２の側方部分（４２、４７）の重なり部分と協働する加熱装置（２９）を備えている、請求項１３から２６までの何れか一項に記載の装置。

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