JP5085892B2 - 梱包を安定化する装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、梱包を安定化する装置および方法に関する。

本発明は、紙巻タバコの箱の製造に用いるのに特に有利であり、以下の説明は純粋に実施例として参照するものである。

さらに詳細には、本発明は２個またはそれ以上の重なり合う部分を有する折り畳み梱包を安定化する装置に関する。装置は、投入段から取り出し段までの経路に沿って梱包を供給するコンベヤー組み立て体と、重なり合う部分に圧力を加え、梱包を加熱して重なり合う部分を互いに接続する運転ユニットとを備える。

既知の上記種類の装置は殆ど汎用性がなく、製造要件の変更に対して容易に順応しない。特に、使用される材料および所望の最終製品に対して運転因子（例えば、圧力および温度）を調節することは非常に困難である（例えば、特許文献１および２参照）。

この点に関して、梱包の部分に加えられる温度と圧力は、通常、運転ユニットによって経路全体が一定に保たれるので、特に特定の接着剤材料で作業するとき、梱包の部分の接続は常に満足いくものではないことを指摘されるべきである。

欧州特許出願公開第０７６４５９５号明細書 欧州特許出願公開第１０６６２０６号明細書

本発明の目的は、上述の欠点を少なくとも部分的に解消するように設計された梱包を安定化する装置および方法を提供することである。

本発明によれば、添付の独立請求項、または当該独立請求項の従属請求項に記載された装置および方法が提供される。

本発明によれば、汎用性を備え、そのうえ製造要件の変更に対して容易に順応することができ、使用される材料および所望の最終製品に対して運転因子（圧力および温度）を調節することができる梱包を安定化する置および方法を提供することができる。

本発明の非制限的な実施例は、添付の図面を参照して実施例として説明される。

図１の参照符号１は、巻きタバコ（図示されない）のそれぞれの群の周りに折り畳まれる箱２を安定化するための装置全体を示す。

箱２（図２）は蝶番蓋式であり、実質上平行六面体形状であり、ブランク３（図３）を折り畳むことによって形成され、カップ形状の本体４と、カップ形状の本体４に蝶番式に取り付けられた蓋５とを備える。カップ形状の本体４は、前面壁６と、後面壁７と、壁６および７に実質上垂直な底面壁８と、壁６、７、８に実質上垂直な平行側面壁９および１０とを備える。蓋５は、蓋５が閉じた位置にあるとき実質上壁８に平行で、箱２の頂部を画定する頂面壁８’を備える。壁９および１０は、各ブランク３の２個の部分１１および１２を重ね合わせることによって形成され、熱硬化性接着剤材料（図示されない）が部分１１と１２のあいだに挿入される。

装置１（図１）は、経路Ｐに沿って投入段１５から取り出し段１６まで箱２を供給するためのコンベヤー組み立て体１４を搭載する枠１３と、重なり合う部分１１と１２に圧力を加え、箱２を加熱して接着剤材料（図示されない）を安定化（乾燥および硬化）し、部分１１と１２を互いに堅固に接続するための運転ユニット１７とを備える。実際の使用において、コンベヤー組み立て体１４は、壁８、８’、９、１０が経路Ｐに実質上平行に維持され、壁６、７、が経路Ｐの交差方向に維持されるように箱２を搬送する。

運転ユニット１７は、経路Ｐの両側に配置されて、それぞれ２個の各偏心ピン１９で枠１３にそれぞれ接続された２個の支持棒１８を備える。各支持棒１８は、経路Ｐに並んで実質上平行に展延する。

偏心ピン１９を簡単な方法で調節することによって、支持棒１８の互いに対する位置、および経路Ｐに対する支持棒１８の傾きを調節することが可能である。

多数の加熱部材２０が各支持棒１８に一体化されて固定され、経路Ｐに沿って連続的に配置される。さらに詳細には、各支持棒１８は多数の接続ピン２１を有し、そこへ加熱部材２０が取り外し自在に固定される。

加熱部材２０は、壁９と１０へ伝達するための熱を発生する。特に図１および４を参照すれば、各加熱部材２０は、それぞれの本体２２と、一端部２４で３個のピン２５（図示した実施形態において板バネ２３は２個である）によって本体２２に接続されたそれぞれ少なくとも１個の板バネ２３とを備える。

本体２２（図８）は、実質上経路Ｐに平行な外部金属板２６と、ピン２５が固定される支持層２７と、電気抵抗体（図示されない）が埋め込まれる電気絶縁性材料から作られた、板２６と支持部２７のあいだに挿入された中間層２８とを備える。電気抵抗体（図示されない）は、電気抵抗体に加えられる電流に作用することによって、各加熱部材２０によって箱２に伝達される熱を制御する制御ユニット２９に接続される。さらに詳細には、各加熱部材２０は、制御ユニット２９に接続された温度センサー（図示されない）を備え、制御ユニット２９は、それぞれの温度センサー（図示されない）によって検出された温度、および加熱部材２０が維持すべき予め定めた温度の関数として各加熱部材２０への電流供給を制御する。各加熱部材２０が維持すべき予め定めた温度は、作業者がインターフェース２９ａ（ＨＭＩ、例えばキーボードおよびスクリーン）によって制御ユニット２９に入力されたデータに基づいて決定される。

各加熱部材２０の温度は、他の加熱部材２０の温度とは独立に個々に調節可能であるので、運転ユニット１７によって部分１１および１２に伝達される熱は経路Ｐに沿って変化する。言い換えれば、実際の使用において、箱２は経路Ｐに沿って異なる温度の領域を通り供給される。したがって、温度因子は、使用される材料および所望の最終製品の関数としてきわめて柔軟に調節され、部分１１と１２をより安定に接続することができる。

一般に、各加熱部材２０の温度を個別に調節できることは、きわめて柔軟性のある製造因子の調節を提供する。詳細には、加熱部材２０のいくつかだけを起動して電気の消費を低減し、欠陥のある加熱部材２０を停止し、他の加熱部材２０の温度を高くして、部分１１と１２のあいだの接着剤材料（図示されない）への供給熱を実質上一定に維持することができる。

注目すべき他の重要な点は、装置１が停止され再び起動される場合、加熱部材２０の温度を調節することができるので、停止の時に経路Ｐに沿って配置されていた箱２をやはり正しく安定化できることである。

各板バネ２３は、端部２４の反対側の端部３０で接続ピン２１に固定され、それぞれの本体２２、したがってそれぞれの板２６を、それ自体平行に、および経路Ｐに実質上垂直に緩衝させて動かすことによって、衝撃吸収器として作用する。板バネ２３は箱２のいかなる小さな変化も補償し、箱２の損傷の危険性を低減する。

必要であれば、例えば故障の場合、加熱部材２０は迅速かつ容易に取替えることができる。これに関して、各加熱部材２０を個々に取替え、および／または修理して、保守のコストを低減できることに注目することは重要である。

コンベヤー組み立て体１４は、各それぞれの支持棒１８に一体的に接続された２個のコンベヤー３１を備える。さらに詳細には、各コンベヤー３１は、それぞれのプーリー３３の周りを動き、それぞれの作業分岐３４およびそれぞれの戻り分岐３５を有するそれぞれのコンベヤーベルト３２を備える。各コンベヤー１１のプーリー３３は、作業分岐３４が加熱部材２０と経路Ｐのあいだに挿入されるように、それぞれの支持棒１８に回転式に固定される。作業分岐３４および戻り分岐３５は経路Ｐに実質上平行である。

通常、コンベヤー３１の作業分岐３４間の距離は壁９および１０間の距離と実質上等しいので、使用中に、箱２は、各壁９、１０がそれぞれの作業分岐３４に接触し、経路Ｐに沿って運ばれる。

したがって、実際の使用において、部分１１と１２は互いに押し圧され、同時に、加熱部材の抵抗体（図示されない）によって発生した熱はそれぞれの板２６およびそれぞれのベルト３２を通って部分１１と１２のあいだの接着剤材料（図示されない）へ移動し、したがって、接着剤材料を乾燥し、部分１１と１２を互いに堅固に接続する。

実際の使用において、箱２のサイズを変更し、または壁９と１０に加える圧力を調節するために、作業分岐３４間の距離は偏心ピン１９を用いて容易に調節することができる。純粋な実施例として、図５および６は、図１において中間高さの位置で示した支持棒１８のひとつの様々な運転位置を示す。さらに詳細には、支持棒１８は図５において「降下」位置で示され、図６において「上昇」位置で示される。

注目すべき他の重要な点は、互いに実質上独立に調節可能な２個の偏心ピン１９が提供されるので、各支持棒１８を経路Ｐ（図７）に関して傾け、重ね合わせられた部分１１と１２に加えられる圧力を経路Ｐに沿って変化させることができることである。言い換えれば、部分１１と１２に加えられる圧力は、箱２が経路Ｐに沿って移動すると変化する（圧力傾斜が形成される）。偏心ピン１９は、部分１１と１２に加わる圧力が経路Ｐに沿って増加するように有利に調節される。作業分岐３４の互いに対する位置は、支持棒１８の位置と一体的に調節されることに注目すべきである。

実際の使用において、経路Ｐに沿って単一で供給される箱２とは逆に、多数の実質上類似の箱２が、通常、投入段１５から取り出し段１６へ継ぎ目なく（すなわち、壁６と７が接触して）供給されるので、所与の圧力が壁６および７へも加わり、箱２の変形の危険性を低減する。

この点に関して、装置１は投入段１５に箱２が存在することを検出するためのセンサー（図示されない）を備えることを指摘されるべきである。

実際の使用において、投入段１５で、継続する箱２のあいだに間隔が検出されると、コンベヤー組み立て体１４は一時的に停止し、経路Ｐに沿って供給される箱２の継ぎ目の間隔を閉じる。

図示されない一実施形態において、装置１は、実質上平行な２個の経路Ｐに沿って箱を供給するために２個の実質上同一のコンベヤー組み立て体１４を備える。

図示されないさらに他の実施形態において、装置１は、箱２が経路Ｐに沿って移動するとき、壁８と８’を安定化し、変形を防止するための支持部材（図示されない）を備え、これは、例えば、ベルト３２の両側に２個の実質上固定された滑り面を備えることができる。

実際の使用において、壁８と８’は、壁８と８’を支持し変形を防止する前記滑り面に沿って滑ることができ、これは、壁９と１０により高い圧力が加えられる経路Ｐの部分（すなわち、前記圧力が経路Ｐに沿って変化する）に特に有利である。

上記の説明および添付の図面は従来の紙巻タバコの蝶番蓋式箱２の安定化について参照したが、本発明の教示が紙巻タバコの「ソフト」箱など、任意の種類の箱にも適用することができることは明らかである。

さらに、図示されない代替の実施形態において、箱２の長手および／または横断方向縁部のいくつかは非直角に丸められ、または傾斜付き縁部とすることができる。例えば、長手縁部は非直角に丸められ、または傾斜付き縁部とすることができ、あるいは、（前述の特許文献１に記載された紙巻タバコの箱のように）、主要な横断方向縁部が非直角に丸められ、または傾斜付き縁部とすることができる。あるいは、非直角の丸められた縁部、または傾斜付き長手方向および横断方向の縁部の両方を有するように、長手および／または横断方向縁部のいくつかは非直角に丸めることができる。

図示されない代替の実施形態において、箱２は前述の特許文献２に記載されたものとすることができ、この場合、壁６、７の各は外側に凸状であり、平坦な中央部分と２個の湾曲した折り目の付いた側部帯を備える。

また、本発明の教示は、明らかに紙巻タバコのカートン、および食品製品、菓子、または洗面用品など、紙巻タバコ以外の梱包にも適用することができる。

上の説明から明らかであろうように、装置１は、中でも、既存の技術に比べて運転因子（特に圧力と温度）をきわめて迅速かつ容易に調節できるという重要な利点を有する。

簡明にするために一部を取り除いた、本発明による装置の概要図である。 図１の装置で製造することのできる箱の透視図である。 図２の箱を製造することのできるブランクを示す図である。 図１の装置の詳細を拡大した斜視図である。 図１の装置の異なる運転位置における詳細の概要図である。 図１の装置の異なる運転位置における詳細の概要図である。 図１の装置の異なる運転位置における詳細の概要図である。 図４の詳細の断面図である。

符号の説明

１ 箱を安定化するための装置
２ 箱
３ ブランク
４ 本体
５ 蓋
６、７、８、８’、９、１０ 壁
１１、１２ 部分
１３ 枠
１４ 組み立て体
１７ 運転ユニット
１８ 支持棒
１９ 偏心ピン
２０ 加熱部材
２１ 接続ピン
２２ 本体
２３ 板バネ
２４、３０ 端部
２５ ピン
２６ 板
２７ 支持層
２８ 中間層
２９ 制御ユニット
２９ａインターフェース
３１ コンベヤー
３２ コンベヤーベルト
３３ プーリー
３４、３５ 分岐
Ｐ 経路

Claims (31)

1. それぞれの物品の周りに折り畳まれて少なくとも２個の重なり合う部分（１１、１２）を有する梱包を安定化する装置であって、該装置（１）は、投入段（１５）から取り出し段（１６）へ経路（Ｐ）に沿って連続的に梱包（２）を供給するためのコンベヤー組み立て体（１４）と、使用中に梱包（２）が経路（Ｐ）に沿って移動する際に、部分（１１、１２）に圧力を加えて梱包を加熱し、部分（１１、１２）を互いに接続するための運転ユニット（１７）とを備え、該装置（１）は、運転ユニット（１７）が、前記経路（Ｐ）に沿って配置された第１加熱部材（２０）と、前記経路（Ｐ）に沿って第１加熱部材の下流に配置された少なくとも１個の第２加熱部材（２０）とを備え、第１および第２加熱部材（２０）が前記部分（１１、１２）を加熱するように設計され、
   前記運転ユニット（１７）が、第１加熱部材（２０）によって供給された熱と、第２加熱部材（２０）によって供給された熱を独立に制御する制御ユニット（２９）を備えることを特徴とする装置。
2. 前記第１および第２加熱部材（２０）が実質上経路（Ｐ）に沿って固定される請求項１記載の装置。
3. 前記第１および第２加熱部材（２０）が熱されて、前記部分（１１、１２）を加熱するように設計される請求項１または２記載の装置。
4. 前記第１および第２加熱部材（２０）が、運転ユニット（１７）から個別に取り外し可能である請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
5. 前記第１および第２加熱部材（２０）が、それぞれの各加熱板（２６）とそれぞれの衝撃吸収手段（２３）とを備え、該衝撃吸収手段（２３）によってそれぞれの加熱板（２６）が経路（Ｐ）の交差方向に緩衝するように動くことができる請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記運転ユニット（１７）が、使用中に梱包（２）の部分（１１、１２）上に加えられる圧力を調節するための調節手段（１９）を備える請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記調節手段（１９）が、経路（Ｐ）に沿って圧力が変化するように、使用中に梱包（２）の部分（１１、１２）上に加えられる圧力を調節する請求項６記載の装置。
8. 前記調節手段（１９）が、少なくとも１個の偏心ピン（１９）を備える請求項６または７記載の装置。
9. 前記調節手段（１９）が、少なくとも２個の偏心ピン（１９）を備える請求項８記載の装置。
10. 前記運転ユニット（１７）が、第１および第２加熱部材（２０）が一体的に固定される、経路に並んで展延する少なくとも１個の第１支持部材（１８）を備える請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置。
11. 前記運転ユニット（１７）が、第１支持部材（１８）の位置を調節するための第１調節手段（１９）を備える請求項１０記載の装置。
12. 前記第１調節手段（１９）が、経路（Ｐ）に対する第１支持部材（１８）の傾きを調節する請求項１１記載の装置。
13. 前記コンベヤー組み立て体（１４）が、第１作業分岐（３４）と第１戻り分岐（３５）とを有するそれぞれのコンベヤーベルト（３２）を備える第１コンベヤー（３１）を備え、
    該第１作業分岐（３４）が経路（Ｐ）に並んで展延し、前記第１調節手段（１９）が、第１作業分岐（３４）の位置を第１支持部材（１８）の位置とともに一体的に調節する請求項１１または１２記載の装置。
14. 前記第１コンベヤー（３１）が、第１支持部材（１８）に一体的に接続される請求項１３記載の装置。
15. 前記第１および第２加熱部材（２０）が、経路（Ｐ）に対して前記第１作業分岐（３４）の反対側に配置される請求項１３または１４記載の装置。
16. 前記運転ユニット（１７）が、さらに他の加熱部材（２０）に固定された少なくとも１個の第２支持部材（１８）を備え、第１および第２支持部材（１８）が経路（Ｐ）の両側に配置される請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の装置。
17. 前記運転ユニット（１７）が、第２支持部材（１８）の位置を調節するための第２調節手段（１９）を備える請求項１６記載の装置。
18. 前記第２調節手段（１９）が、経路（Ｐ）に対する第２支持部材の傾きを調節する請求項１７記載の装置。
19. 前記コンベヤー組み立て体（１４）が、第２作業分岐（３４）と第２戻り分岐（３５）とを有するそれぞれのコンベヤーベルト（３２）を備える第１コンベヤー（３１）を備え、
    該第２作業分岐（３４）が経路（Ｐ）に並んで展延し、前記第２調節手段（１９）が、第２作業分岐（３４）の位置を第２支持部材（１８）の位置とともに一体的に調節する請求項１７または１８記載の装置。
20. 前記第２コンベヤー（３１）が、第１支持部材（１８）に一体的に接続される請求項１９記載の装置。
21. 前記経路（Ｐ）およびさらに他の加熱部材（２０）が、第２作業分岐（３４）の両側に配置される請求項１９または２０記載の装置。
22. それぞれの物品の周りに折り畳まれ、少なくとも２個の重なり合う部分（１１、１２）を有する梱包を安定化する方法であって、該方法が、投入段（１５）から取り出し段（１６）へ経路（Ｐ）に沿って連続的に梱包（２）を搬送する工程と、部分（１１、１２）に圧力を加える工程と、梱包（２）を加熱して部分（１１、１２）を互いに接続する工程とを含み、圧力と熱を加える工程は実質上梱包（２）の搬送と同時であり、該方法が、梱包（２）の搬送の際に部分（１１、１２）に加えられる熱が経路（Ｐ）に沿って変化することを特徴とする方法。
23. 前記経路（Ｐ）に沿って部分（１１、１２）に供給する熱を調節するための第１調節工程を含む請求項２２記載の方法。
24. 前記経路（Ｐ）に沿って部分（１１、１２）に加える圧力を調節するための第２調節工程を含む請求項２２または２３記載の方法。
25. 前記梱包（２）が経路（Ｐ）に沿って搬送される際に、梱包（２）の部分（１１、１２）に加えられる圧力が変化する請求項２２〜２４のいずれか1項に記載の方法
26. それぞれの物品の周りに折り畳まれ、少なくとも２個の重なり合う部分（１１、１２）を有する梱包を安定化する装置であって、装置（１）は、投入段（１５）から取り出し段（１６）へ経路（Ｐ）に沿って連続的に梱包（２）を搬送するコンベヤー組み立て体（１４）と、使用中に経路（Ｐ）に沿って梱包（２）が移動する際に、部分（１１、１２）に圧力を加えて梱包（２）を加熱し、部分（１１、１２）を互いに接続するための運転ユニット（１７）とを備え、該装置（１）が、使用中に梱包（２）の部分（１１、１２）に加えられる圧力を調節するための調節手段（１９）を備えることを特徴とする装置。
27. 前記調節手段（１９）が、経路（Ｐ）に沿って圧力が変化するように、使用中に梱包（２）の部分（１１、１２）に加えられる圧力を調節する請求項２６記載の装置。
28. 前記調節手段（１９）が、少なくとも１個の偏心ピン（１９）を備える請求項２６または２７記載の装置。
29. 前記調節手段（１９）が、少なくとも２個の偏心ピン（１９）を備える請求項２８記載の装置。
30. それぞれの物品の周りに折り畳まれ、少なくとも２個の重なり合う部分（１１、１２）を有する梱包を安定化する方法であって、該方法は、投入段（１５）から取り出し段（１６）へ経路（Ｐ）に沿って連続的に梱包（２）を搬送する工程と、部分（１１、１２）に圧力を加える工程と、梱包（２）を加熱して部分（１１、１２）を互いに接続する工程とを含み、該圧力と熱を加える工程は実質上梱包（２）の搬送と同時であり、該方法が、梱包（２）を搬送する際に部分（１１、１２）に加えられる圧力が経路（Ｐ）に沿って変化することを特徴とする方法。
31. 前記経路（Ｐ）に沿って部分（１１、１２）に加えられる圧力を調節するための調節工程を含む請求項３０記載の方法。

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