JP5519970B2 - タバコ産業の物品を製造するための製造機械 - Google Patents

Description

本発明は、タバコ産業の物品を製造するための製造機械に関する。

本発明は、タバコ用連結フィルタを製造するための製造機械に用いるのが好都合であり、それについての以下の説明は単に例示であるものとする。

タバコ用連結フィルタを製造するための製造機械は、端部を接触させて軸方向に配列された少なくとも２つの異なるフィルタ部を各々が備えるフィルタ部のグループを形成するグループ形成ユニット、グループ形成ユニットからフィルタ部のグループを連続して受承し、連続するフィルタ部のグループの周囲に包装材料の帯片を巻き付けて連続体としてのフィルタロッドを形成し、さらに、フィルタロッドを横方向に、環状に切断することにより連続体としてのフィルタロッドから連結フィルタを切り離す巻付けユニット、およびフィルタ部のグループが横向きに（即ちそれらの中心軸に直交する方向に）進むグループ形成ユニットから、フィルタ部のグループが軸方向に（即ちそれらの中心軸に平行な向きに）進む巻付けユニットにフィルタ部のグループを移送する移送ユニットを有する。

グループ形成ユニットは、床に配置されていて、各々が、それぞれのフィルタ部を供給してフィルタ部のグループを形成する多数の同一構造の供給ステーションを支持するフレームを有する。供給ステーションの各々は、多数のそれぞれのフィルタ部を収容している頂部ホッパー、その一段目がホッパーの底からフィルタ部を連続して取り出すようになっている縦方向に配列された多数のドラム、および上記数の中の最終段のドラムから受承したフィルタ部をフィルタ部のグループの各々に挿入できるようになっている少なくとも１つの挿入ドラムを有する。

連結フィルタを製造するための製造機械のグループ形成ユニットの例は、欧州特許出願公開第０３８３９７０号明細書、欧州特許出願公開第１０１６３５０号明細書、米国特許出願公開第３３５７３２０号明細書、および米国特許出願公開第４２３７７７８号明細書に見ることができる。

変化する市場の要請に応えるために、現在の製造機械は、一連のタバコ用連結フィルタを製造できるようになっていなければならないが、このことは、モデル変更が比較的頻繁に行なわれるのに合わせて、異なるタイプの連結フィルタを製造できるよう機械の変更を行う必要性が生じることを意味する。新しいタイプのタバコ用連結フィルタは、しばしば異なるサイズや組成のフィルタ部を用いる必要があるために、モデル変更は、１つまたはそれを超える数の供給ステーションの作動部品の一部または全体を交換する必要性を生じる。供給ステーションの作動部品の一部または全体を交換する操作は、既存の作動部品を取り外す際に、また、とりわけ新しい部品を組み付ける際にも複雑で時間の掛かる作業となる。既存の作動部品の取外しは、供給ステーションに対するアクセスが隣接する供給ステーションにより邪魔されているために時間が掛かり、また、複雑なものになるが、一方では、（それ自体はかなり速やかに実施可能ではあるが）新しい作動部品を機械的に取り付けたときには、それらが互いに適切に動作するよう新しい部品を較正／調整する必要があるために、新しい部品の組み付けは、何時も時間が掛かり、また、複雑なものになる。

本発明の目的は、上記の欠点を無くすように構成されているとともに、製作が廉価かつ容易である、タバコ産業の物品を製造するための製造機械を提供することである。

本発明によると、特許請求の範囲に記載の、タバコ産業の物品を製造するための製造機械が提供される。

本発明の限定されない実施の形態を、添付の図面を参照しつつ一例を説明する。

分りやすくするために一部が取り除かれた、本発明によるタバコ産業の物品を製造するための製造機械の略斜視図である。 図１の製造機械の供給ステーションの部分分解斜視図である。 分りやすくするために一部が取り除かれた、図２の供給ステーションの締結装置の略平面図である。

図１の参照符号１は、包装材料の薄紙５を丸めて巻き付け、さらに、接着剤により筒状に留められているフィルタ部４のグループ３を各々が有するタバコ用連結フィルタ２を製造するための製造機械の全体を示す。

製造機械１は、端部を接触させて軸方向に配列された３つの異なるフィルタ部４を各々が備えるフィルタ部４のグループ３を形成するグループ形成ユニット６を有する。また、製造機械１は、巻付けユニット７を有し、巻付けユニット７は、グループ形成ユニット６からフィルタ部４のグループ３を連続して受承し、連続するフィルタ部４のグループ３の周囲に包装材料の帯片８を巻き付けて連続体としてのフィルタロッド（図示せず）を形成し、さらに、フィルタロッドを横方向に、環状に切断することにより連続体としてのフィルタロッドから個別の連結フィルタ２を切り離す。最後に、製造機械１は、移送ユニット９を有し、移送ユニット９は、フィルタ部４のグループ３が横向きに（即ちそれらの中心軸に直交する方向に）進むグループ形成ユニット６から、フィルタ部４のグループ３が軸方向に（即ちそれらの中心軸に平行な向きに）進む巻付けユニット７にフィルタ部４のグループ３を移送する。

グループ形成ユニット６は、床に配置されていて、各々が、それぞれのフィルタ部４を供給してフィルタ部４のグループ３を形成する３つの同一構造の供給ステーション１１を支持するフレーム１０を有する。供給ステーション１１の各々は、最終的な長さの何倍もの長さの、多数のそれぞれのフィルタ部４を収容している頂部ホッパー１２、ホッパー１２の底からフィルタ部４を連続して取り出すとともに、各々に環状の刃１５が設けられている２つの切断ドラム１４と協働してフィルタ部４を所望の長さになるよう横方向に切断できる排出ドラム１３、切断済みのフィルタ部４を受承して、正しく配列する３つの配列ドラム１６からなる一式、前段の供給ステーション１１からフィルタ部４のグループ３を受承するまたは最初の供給ステーション１１の場合には、フィルタ部４のグループ３を形成して、最終段の配列ドラム１６から受承したフィルタ部４をフィルタ部４のグループ３の各々に挿入できるようになっている挿入ドラム１７、さらに、最後として、フィルタ部４のグループ３を挿入ドラム１７から受承して、フィルタ部４のグループ３を次の供給ステーション１１にまたは最終段の供給ステーション１１の場合には移送ユニット９に移送するアウトプットドラム１８を有する。

巻取りユニット７は、２列式であり、また、床に配置されていて、２つの平行溝を備える水平な形成ビーム２０を支持するフレーム１９を有し、平行溝の各々の内部においては、包装材料の帯片８の各々が、端部と端部を接触させて連続配置されているとともに、それらの縦軸に平行な向きに進んでいるフィルタ部４のグループ３の周囲に巻き付けられて連続体としてのフィルタロッド（図示せず）が形成されるようになっている。

移送ユニット９は、欧州特許出願公開第１７８７５３４号明細書で説明したものと同一の種類であり、上記明細書の全記載内容を本明細書の記載として活用した。また、移送ユニット９の構造および動作について言及する。

図２に示すように、供給ステーション１１の各々は、グループ形成ユニット６のフレーム１０に取り付けられていて、供給ステーション１１のドラム１３、１４、１６、１７、１８の回転軸に平行な水平摺動方向２２に摺動できる平行六面の箱形状の支持構造体２１を有する。支持構造体２１の各々は、供給ステーション１１の全ての作動部品、即ちホッパー１２、排出ドラム１３、切断ドラム１４、配列ドラム１６、挿入ドラム１７およびアウトプットドラム１８を収容する。

好ましい実施の形態において、供給ステーション１１の各々は、多数の迅速締結装置２４により支持構造体２１に取り付けられて供給ステーション１１の作動部品のいくつかを支持する垂直な前面パネル２３を有する。より具体的には、図２に示すように、前面パネル２３の各々は、出口を備えるホッパー１２の底部分、排出ドラム１３および配列ドラム１６を支持する。また、供給ステーション１１の各々は、多数のネジにより前面パネル２３の下方で支持構造体２１に取り付けられて挿入ドラム１７およびアウトプットドラム１８を支持する垂直な前面パネル２５を有する。最後に、供給ステーション１１の各々は、多数のネジにより前面パネル２３と並ぶように支持構造体２１に取り付けられて切断ドラム１４を支持する垂直な前面パネル２６を有する。

前面パネル２３は、モデル変更を行うときには交換できるようになっている。換言すると、モデル変更を行うときには、前面パネル２３の各々は（それぞれのドラム１３、１６と一緒に）、それぞれの支持構造体２１から速やかに取り外して、異なるタイプのフィルタ部４を製造するための別の前面パネル２３と交換することができる。

さらに、モデル変更を行うときには、支持構造体２１の各々は、フレーム１０に対して摺動方向２２に摺動させることにより、それぞれの供給ステーション１１のドラム１７、１８の位置を製造するフィルタ部４のサイズに合わせて調節することができる。換言すると、支持構造体２１に対して供給ステーション１１のドラム１７、１８を軸方向に動かす替わりに、支持構造体２１全体がフレーム１０に対して摺動方向２２に摺動できるようになっている。好ましい実施の形態において、支持構造体２１の各々は、フレーム１０の上板に取り付けられた２つ（またはそれを超える数）のレール２８に沿って、摺動方向２２に平行に移動できる多数の可動台２７の上に配置されている。支持構造体２１は、オペレータが手動によりもしくはそれぞれの電動またはエア式アクチュエータにより摺動方向２２に摺動可能であることに留意することが重要である。

供給ステーション１１におけるモデル変更を行うときには、（対応するドラム１３、１６を支持する）使用中の前面パネル２３は（対応するドラム１３、１６を支持する）類似の新しい前面パネル２３と交換できるために、同一の前面パネル２３に一緒に取り付け、互いに適切に動作するよう較正や調整が既に完了している新しいドラム１３、１６については、較正や調整は不要である。供給ステーション１１の（対応するドラム１３、１６を支持する）前面パネル２３を交換するときには、環状の刃１５の軸方向の位置をそれぞれの切断ドラム１４に沿って調節することが必要である。環状の刃１５の各々は、自由度が１（それぞれの切断ドラム１４に沿うその軸方向の位置だけ）であるために、この操作は、速やかにかつ容易に実施可能であり、また、環状の刃１５を所望の軸方向の位置に配置することができるよう、予め決められた位置の目印を切断ドラム１４の各々に付けておいてもよい。最後に、供給ステーション１１におけるモデル変更を行うときには、支持構造体２１をフレーム１０に対して摺動方向２２に移動させることにより、供給ステーション１１の各々のドラム１７、１８の位置を製造するフィルタ部４のサイズに合わせて調節することができる。このようにドラム１７、１８の支持構造体２１に対する位置が変わらないために、２つのドラム１７、１８のあいだの動作状況または挿入ドラム１７と最終段の配列ドラム１６のあいだの動作状況に変化が生じることはない。

図３に示すように、各々の供給ステーション１１の各々の締結装置２４は、それぞれの前面パネル２３の内壁３０に磁気的に付着する永久磁石２９、および支持構造体２１に取り付けられて永久磁石２９を支持する線形アクチュエータ３１（典型的にはエアシリンダ）を有する。線形アクチュエータ３１は、永久磁石２９が内壁３０に磁気的に付着して前面パネル２３を支持構造体２１に向けて引き付ける固定位置（図示せず）と永久磁石２９が内壁３０から離脱することにより、支持構造体２１に向けての前面パネル２３の引きつけを生じない（図３に示す）解放位置とのあいだで、永久磁石２９をそれぞれの前面パネル２３の内壁３０に直交する移動方向３２に動かすようになっている。

好ましい実施の形態において、支持構造体２１の各々は、また、パネル２３と支持構造体２１を相対的に正しい位置に確実に配置できるようにするための位置決め具３３（図３には１つだけを示す）を有する。位置決め具３３は、典型的には支持構造体２１から突出していて、前面パネル２３を貫通して形成された対応する円筒形孔３４に係合するピンを有する。位置決め具３３の各々の端部は、セルフアラインができるよう円錐台形であることが好ましい。新しい前面パネル２３を取り付けるときには、これは、位置決め具３３を前面パネル２３の孔３４に挿入することにより、支持構造体２１に対して正しく配置されるようにして位置決め具３３にまず取り付けられ、次いで締結装置２４の各々が作動して永久磁石２９は固定位置に動かされる。位置決め具３３は、また、前面パネル２３に平行な方向への前面パネル２３とそれぞれの支持構造体２１とのあいだのずれを阻止する働きをすることに留意することが重要である。

上記の製造機械１のグループ形成ユニット６におけるモデル変更は、供給ステーション１１のドラム１３〜１８を個別に取り替えることなく、容易に、また、とりわけ迅速に行うことができる。説明したように、供給ステーション１１のドラム１３〜１８の交換は、主として新しいドラム１３〜１８を機械的に取り付けたときには（それ自体はかなり速やかに実施可能ではあるが）、他のドラム１３〜１８とのあいだで互いに適切に動作できるよう新しいドラム１３〜１８を較正や調整する必要があるために、複雑で時間の掛かる作業になる。

さらに、締結装置２４の設計は、前面パネル２３を迅速かつ容易に交換できるようになっている。

１ 製造機械
３ グループ
４ フィルタ部
６ グループ形成ユニット
１０ フレーム
１１ ステーション
１２ ホッパー
１３、１４、１５、１６、１７、１８ ドラム
２１ 支持構造体
２２ 水平摺動方向
２３ 第１の前面パネル
２４ 迅速取付装置
２９ 永久磁石
３０ 内壁
３１ 線形アクチュエータ
３２ 移動方向
３４ 円筒形孔

Claims (11)

1. タバコ産業の物品を製造するための製造機械（１）であって、
   互いに協働して喫煙材の部分（４）、とりわけフィルタ部を搬送・処理する多数のドラム（１３〜１８）を備える少なくとも１つのステーション（１１）と、
   フレーム（１０）に取り付けられて前記ステーション（１１）の前記ドラム（１３〜１８）を支持する支持構造体（２１）とを有し、
   前記ステーション（１１）は、前記ステーション（１１）の前記ドラム（１３〜１８）の少なくともいくつかを支持するとともに、モデル変更を行うときには、それぞれの前記ドラム（１３〜１８）と一緒に交換できるよう前記支持構造体（２１）に着脱可能に取り付けられている垂直な第１の前面パネル（２３）を有することを特徴とする製造機械（１）。
2. 前記ステーション（１１）は、端部を接触させて軸方向に配列された少なくとも２つの異なるフィルタ部（４）を各々が備えるフィルタ部（４）のグループ（３）を形成するグループ形成ユニット（６）の供給ステーションであり、
   前記供給ステーション（１１）は、
   多数のそれぞれのフィルタ部（４）を収容している頂部ホッパー（１２）と、
   前記ホッパー（１２）の底からフィルタ部（４）を連続して取り出すことができ、また、前記第１の前面パネル（２３）に取り付けられている一群のドラム（１３、１６）と、
   前記一群のドラム（１３、１６）から受承した前記フィルタ部（４）を、それぞれのフィルタ部（４）のグループ（３）に挿入できるようになっている挿入ドラム（１７）とを有することを特徴とする請求項１記載の製造機械。
3. 前記第１の前面パネル（２３）は、出口を備える前記ホッパー（１２）の底部分を支持することを特徴とする請求項２記載の製造機械。
4. 前記供給ステーション（１１）は、前記第１の前面パネル（２３）の下方で前記支持構造体（２１）に取り付けられて前記挿入ドラム（１７）を支持する垂直な第２の前面パネル（２５）を有することを特徴とする請求項２または３記載の製造機械。
5. 前記供給ステーション（１１）は、前記挿入ドラム（１７）からフィルタ部（４）のグループ（３）を受承するようになっているとともに、前記第２の前面パネル（２５）に取り付けられているアウトプットドラム（１８）を有することを特徴とする請求項４記載の製造機械。
6. 前記一群のドラム（１３、１６）は、
   前記ホッパー（１２）の底からフィルタ部（４）を連続して取り出すとともに、少なくとも１つの切断ドラム（１４）と協働して前記フィルタ部（４）を横方向に切断する搬出ドラム（１３）と、
   前記切断済みフィルタ部（４）を受承し、また、前記フィルタ部（４）を正しく配列する多数の配列ドラム（１６）とを有することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の製造機械。
7. 前記供給ステーション（１１）は、前記第１の前面パネル（２３）と並ぶように配置されて前記切断ドラム（１４）を支持する垂直な第３の前面パネル（２６）を有することを特徴とする請求項６記載の製造機械。
8. 前記支持構造体（２１）は、前記供給ステーション（１１）の前記ドラム（１３〜１８）の回転軸に平行な水平摺動方向（２２）に摺動できるように前記フレーム（１０）に取り付けられていて、前記ドラム（１３〜１８）の位置を製造するフィルタ部（４）のサイズに合わせて調節できるようになっていることを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の製造機械。
9. 前記垂直な第１の前面パネル（２３）は、多数の迅速取付装置（２４）により前記支持構造体（２１）に着脱可能に取り付けられており、前記迅速取付装置（２４）の各々は、
   前記第１の前面パネル（２３）の内壁（３０）に磁気的に付着する永久磁石（２９）と、
   前記支持構造体（２１）に取り付けられており、また、前記永久磁石（２９）が前記内壁（３０）に磁気的に付着して前記第１の前面パネル（２３）を前記支持構造体（２１）に向けて引き付ける固定位置と前記永久磁石（２９）が前記内壁（３０）から離脱することにより、前記支持構造体（２１）に向けての前記第１の前面パネル（２３）の引きつけを生じない解放位置とのあいだで、前記永久磁石（２９）を前記第１の前面パネル（２３）の前記内壁（３０）に直交する移動方向（３２）に動かすように前記永久磁石（２９）を支持する線形アクチュエータ（３１）とを有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造機械。
10. 前記支持構造体（２１）は、前記第１の前面パネル（２３）を前記支持構造体（２１）に対して正しく配置するための位置決め具（３３）を有することを特徴とする請求項９記載の製造機械。
11. 前記位置決め具（３３）は、前記支持構造体（２１）から突出していて、前記第１の前面パネル（２３）を貫通して形成された対応する円筒形孔（３４）に係合するピンにより構成されていることを特徴とする請求項１０記載の製造機械。

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