JP5953637B2 - スタック状に配置された第１のパックと第２のパックを分離するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、スタック状に配置された第１のパックと第２のパックを分離するための装置、このような分離装置を含む熱収縮装置、及び対応する方法に関する。

例えば喫煙物品などの消費財は、商品を湿気から保護するため、商品の風味を保つため、又は多くのさらなる目的のために、容器に詰められてプラスチック材料の外側ラッパーで包装されることが多い。

例えばシガレットなどの喫煙物品のパックは、このようなパックを複数個収容するカートリッジにさらに詰められることが多い。例えば、１つのカートリッジには、２つのパックがスタック状に配置された状態で、このようなパックが２０個詰められる。

通常、喫煙物品のパックは、熱収縮性プラスチック材料の外側ラッパーによって包装される。熱収縮性プラスチック材料の１つの例には、ポリプロピレンがある。外側ラッパーを収縮させてパックをしっかりと封入し、適切なしわのない外観を提供できるようにするには、シガレットパックの周囲に熱収縮性材料の外側ラッパーを包装した後に、ラッパーを熱に曝す必要がある。

外側ラッパーが未だ熱収縮されていないパックは、通常、２つのパックをスタック状にして輸送することができる。パックをスタック状にして輸送できる場合、例えば一方のパックの前壁と他方のパックの後壁などの、パックの２つの壁部がスタック内で互いに当接する。これらの当接する壁部は、熱を正しく受けることができない。これにより、外側ラッパーの熱収縮の外観品質が低下する恐れがある。従って、当技術によれば、これらのパックは、中央加熱板の上方及び下方に入り込めるように収縮トンネル内で分離される。

本発明は、スタック状に配置された第１のパックと第２のパックを分離するための新規の装置を提案するものである。このスタックは、輸送経路上を移動可能である。装置は、少なくとも１つの偏向装置を含む偏向ユニットを備える。この少なくとも１つの偏向装置は、輸送経路に横方向に隣接して配置された少なくとも１対の回転ローラを有する。輸送経路の一方の側には、これらの少なくとも１対のローラのうちの、第１のパックの第１の側壁に係合するための第１のローラが配置される。輸送経路の他方の側には、少なくとも１対のローラのうちの、第１のローラにより係合される第１のパックの第２の側壁に係合するための第２のローラが配置される。少なくとも１対の回転ローラは、偏向経路を定めるように配置され、この偏向経路は、スタックの輸送経路との間に鋭角を含む。このようにして、装置は、第１のパックと第２のパックの間に空間を形成することにより、第１のパックを第２のパックから分離できるようにする。一般に、パックの偏向は、第１のパックと第２のパックの当接する壁部の平面に対して実質的に垂直な方向に向けられる。この偏向は、偏向中にパックが全く又はわずかしか回転せずに平行移動のみを行うように実現されることが好ましい。これにより、偏向されたパックを対応する加熱板間に容易に導入できるようになる。具体的には、これにより機械速度を高めることができる。さらに、これにより、パックの回転及び逆回転によって生じ得るパックへの損傷を低減又は防止して、偏向されたパックを熱収縮が可能な姿勢に揃えることができる。

一般に、スタックの第１及び第２のパックは、互いに横方向に隣接して配置することもできるが、上下にスタック状に配置されることが好ましい。偏向ユニットは、１又はそれ以上の偏向装置を含むことができる。この１又はそれ以上の偏向装置により、パックが互いに空間的に分離され、その後、この分離されたパックの広い壁を熱に曝して外側ラッパーが熱収縮されるようにすることができる。

本発明による分離装置の１つの実施形態では、例えば上方パックなどの第１のパックに係合するための少なくとも１対のローラが、輸送経路に対して第１の位置に配置される。この少なくとも１対のローラは、第１の偏向経路を定める。第１の偏向経路は、スタックの輸送経路に対して上向きに延びる。この実施形態では、上方パックが上向きに偏向されて、上方パックと下方パックの間に空間が形成されるようになる。下方パックは、輸送経路の方向にさらに輸送される。両パックの外側ラッパーを熱収縮した後、上方パックを再び下向きに輸送して、再び下方パックとスタックを形成することができる。或いは、下方パックを上向きに輸送して、再び上方パックとスタックを形成するようにしてもよい。その後、このスタックをさらに処理することができる。例えば、外側ラッパーが熱収縮された２つのパックのスタックをカートリッジに入れることができる。さらなる代替例として、第１のパックを能動的に輸送するのではなく、重力によって第２のパック上に戻すこともできる。

この文脈で使用する「上向きに」という用語は、パックのスタックの輸送方向に対して実質的に垂直な方向を意味すると理解されたい。「上向きに」という用語は、重力方向とは逆の方向を向く少なくとも１つの成分を含む方向を意味することが好ましい。同様に、「下向きに」という用語は、「上向きの」方向とは実質的に逆の方向を意味するために使用される。とは言うものの、パックのスタックの一般的な輸送方向を垂直とする実施形態を含むことも本発明の思想に含まれる。この場合、「上向きの」方向は水平移動になるであろう。

本発明による分離装置の別の実施形態では、例えば下方パックなどの第２のパックに係合するための少なくとも１対のローラが、輸送経路に対して第２の位置に配置される。この少なくとも１対のローラは、第２の偏向経路を定める。この第２の偏向経路は、スタックの輸送経路に対して下向きに延びる。この実施形態では、下方パックが下向きに偏向されて、下方パックと上方パックの間に空間が形成されるようになる。上方パックは、輸送経路の方向にさらに輸送される。この実施形態でも、両パックの外側ラッパーを熱収縮した後、下方パックを再び上向きに輸送して、再び下方パックとスタックを形成することができる。或いは、上方パックを下方パックの方へ下向きに輸送して、再び下方パックとスタックを形成するようにしてもよい。その後、このスタックをさらに処理することができる。例えば、外側ラッパーが熱収縮された２つのパックのスタックをカートリッジに入れることができる。

本発明の分離装置のさらに別の実施形態では、偏向ユニットが、少なくとも２つの偏向装置を含む。２つの偏向装置は、スタックの輸送経路に対して上向きに延びる第１の偏向経路を定めるための第１の偏向装置を含む。この第１の偏向装置は、少なくとも１対のローラを含む。第１の偏向装置の少なくとも１対のローラは、スタックの第１のパック（上方パック）に係合できるように、スタックの輸送経路に対して第１の位置に配置される。２つの偏向装置は、スタックの輸送経路に対して下向きに延びる第２の偏向経路を定めるための第２の偏向装置をさらに含む。第２の偏向装置も、少なくとも１対のローラを含む。第２の偏向装置の少なくとも１対のローラは、スタックの第２のパック（下方パック）に係合できるように、スタックの輸送経路に対して第２の位置に配置される。第１の偏向経路及び第２の偏向経路の各々は、いずれも輸送経路と間に鋭角を含む。この実施形態は、２つのパックがいずれも偏向され、従って第１のパックと第２のパックの間の空間距離が増すという点で有利である。本発明による分離装置の別の態様によれば、各偏向装置が、少なくとも２対のローラを含む。この実施形態では、それぞれの偏向経路に沿ったパックの係合及び輸送が向上する。また、偏向経路が長くなるので、分離された第１のパックと第２のパックの間の空間距離が増す。

本発明による分離装置の上述した実施形態では、いずれも鋭角は約２度〜約１５度であることが好ましく、また約２．５度〜約７．５度であることが好ましい。この点に関し、「約」という用語は、それぞれの正確な値も含み、これらを特定するものであると理解されたい。これにより、第１のパックと第２のパックの十分な空間分離が可能になると同時に高い機械速度が可能になる。さらに、このようにして、方向の変化によって生じ得るパックへの損傷を回避又は低減することができる。さらに、長い偏向経路を必要とせずに必要な空間距離を達成することができ、これにより本発明による装置をコンパクトに構築することができる。

本発明のさらなる態様は、スタック状に配置された第１のパック及び第２のパックの外側ラッパーを熱収縮させるための装置に関する。第１のパック及び第２のパックは、各々が外側ラッパーで個別に包装される。外側ラッパーは、例えばポリプロピレンなどの熱収縮性材料で作製される。この熱収縮装置は、
− 上述した実施形態のいずれかによる分離装置と、
− 分離された第１及び第２のパックを、空間的に分離された曝露経路に沿って熱収縮装置を通じて輸送するための輸送装置と、
− 曝露経路上における第１及び第２のパックの輸送中に、分離された第１及び第２のパックの外側ラッパーに熱を印加するように配置された加熱ユニットと、
を含む。

第１及び第２のパックを分離した後、これらのパックを、空間的に分離された曝露経路に沿って熱収縮装置を通じて個別に輸送して、例えばパックの前壁及び後壁などのパックの広い壁部が熱に曝されて外側ラッパーが熱収縮されるようにすることができる。加熱ユニットは、空間的に分離された曝露経路上を外側ラッパーが輸送される際に、これに熱を印加するように配置される。このような装置は、外側ラッパーの効果的かつ信頼性の高い熱収縮を可能にする。パックを加熱ユニット内で停止させて、包装材料の完全な熱収縮を支援することもできる。

本発明による熱収縮装置の１つの実施形態では、加熱ユニットが、少なくとも３つの加熱板を含む。これらの３つの加熱板は、第１のパックの曝露経路の上方に配置された第１の加熱板と、第１のパックの曝露経路の下方でありかつ第２のパックの曝露経路の上方に配置された第２の加熱板と、第２のパックの曝露経路の下方に配置された第３の加熱板とを含む。この実施形態は、構造面から見て単純であるため有利である。

本発明のさらに別の態様は、スタック状に配置された第１のパックと第２のパックを分離する方法に関する。このスタックは、輸送経路上を移動する。この方法は、第１のパック又は第２のパックを輸送経路から偏向させて、偏向されたパックを偏向経路上に移動させるステップを含む。偏向経路は、輸送経路との間に鋭角を含んで、第１のパックと第２のパックの間に空間を形成する。この分離方法の利点については、分離装置の利点を説明した際に既に上述した。

本発明による分離方法の１つの実施形態では、第１のパック及び第２のパックが、それぞれ第１及び第２の偏向経路上で輸送経路から逆方向に偏向される。既に上述したように、この実施形態は、分離されたパック間の空間距離が増すため特に有利である。

本発明のさらに別の態様は、スタック状に配置された第１のパック及び第２のパックの外側ラッパーを熱収縮させる方法に関する。第１のパック及び第２のパックは、各々が個別に外側ラッパーで包装される。外側ラッパーは、熱収縮性材料で作製され、例えばポリプロピレンで作製される。この熱収縮方法は、
− 上述した分離方法の実施形態のいずれかを使用して、第１のパックと第２のパックを分離するステップと、
− この分離された第１及び第２のパックを、空間的に分離された曝露経路に沿って輸送するステップと、
− 空間的に分離された曝露経路に沿った輸送中に、分離された第１及び第２のパックの外側ラッパーに熱を印加するステップと、
を含む。この方法の利点については、本発明による対応する熱収縮装置について説明した際に既に上述した。

本発明による熱収縮方法の１つの実施形態では、分離された第１及び第２のパックを輸送するステップ、及び分離された第１及び第２のパックの外側ラッパーに熱を印加するステップが、
− 分離された第１のパックを、第１の曝露経路の上方に配置された第１の加熱板と第１の曝露経路の下方に配置された第２の加熱板との間に延びる第１の曝露経路上で輸送するステップと、
− 分離された第２のパックを、第２の曝露経路の上方に配置された第２の加熱板と第２の曝露経路の下方に配置された第３の加熱板との間に延びる第２の曝露経路上で輸送するステップと、
を含む。この実施形態は、効果的かつ信頼性が高く、また対応する装置の構築を容易にする解決策を可能にする。

以下の概略図による本発明の実施形態の説明から、本発明のさらなる有利な態様及び実施形態が明らかになるであろう。

本発明による分離装置及び本発明による熱収縮装置の主要部分の第１の実施形態を示す図である。 熱収縮装置の加熱板の間に延びる第１及び第２の曝露経路に沿って２つの分離されたパックが輸送される、加熱板の正面図である。

図１に、上下にスタック状に配置された第１の（上方の）立方体パック１及び第２の（下方の）立方体パック２を示す。このスタックは、輸送経路に沿って輸送され、その方向を矢印３によって示す。偏向ユニット４は、第１の偏向装置４０及び第２の偏向装置４１を含む。

図示の実施形態の第１の偏向装置４０は、輸送経路に横方向に隣接して配置された２対のローラ４００及び４０１を含む。図１では、各ローラ対４００、４０１の一方のローラしか見えない。対４００の第１のローラは、上方の立方体パック１の第１の側壁に係合するように、輸送経路に横方向に隣接して、かつ輸送経路に対して第１の位置に配置される。ローラ対４００の見えないローラは、上方の立方体パック１の第２の側壁に係合する。第１の偏向装置４０の第２のローラ対４０１も、同様に配置される。

第１の偏向装置の第１のローラ対４００及び第２のローラ対４０１は、破線で示す第１の偏向経路４０２を定めるように配置される。第１の偏向経路４０２は、輸送経路３との間に、矢印で方向を表す鋭角α（アルファ）を含み、輸送経路に対して上向きに延びる。

第２の偏向装置４１も、２対のローラ４１０及び４１１を含み、そのうちの一方のローラしか見えない。第２の偏向装置の第１のローラ対４１０及び第２のローラ対４１１は、破線４１２で示す第２の偏向経路４１２を定める。第２の偏向経路４１２も、輸送経路３との間に、矢印で表す鋭角αを含み、輸送経路に対して下向きに延びる。鋭角αを、同一であるように示しているが、これらは異なってもよい。また、一般に１つの偏向装置のみでも十分な場合があり、各偏向装置は、１対のローラしか有していなくてもよく、或いは３又はそれ以上のローラ対を有していてもよい。図１に示す実施形態は、２つのこのような偏向装置４０及び４１を含み、これらの偏向装置４０及び４１の各々が２対のローラを含む。角度αは、約２度〜約１５度であることが好ましく、約２．５〜約７．５度であることがより好ましい。

パックの輸送方向から見た偏向ユニット４の下流に、加熱ユニット５を示している。図示の実施形態の加熱ユニット５は、３つの加熱板５０、５１及び５２を備える。

装置の動作は、次の通りである。スタック状の上方パック１及び下方パック２が偏向ユニット４に達すると、第１の偏向装置４０の第１のローラ対４００が、上方パック１の両側壁に駆動係合する。次に、この係合された上方パック１が、第１の偏向経路４０２に沿って偏向され、第１の偏向装置４０の第２のローラ対４０１により、加熱板５０、５１へ向かう方向にさらに輸送される。同様に、第２の偏向装置４１の第１のローラ対４１０が、下方パック２の両側壁に駆動係合する。次に、この係合された下方パック２が、第２の偏向経路４１２に沿って偏向され、第２の偏向装置４１の第２のローラ対４１０により、加熱板５１、５２へ向かう方向にさらに輸送される。

図２に、分離されたパック１及び２が、これらのそれぞれの第１の（上方の）曝露経路５００及び第２の（下方の）曝露経路５０１（図１参照）に沿ってさらに輸送される様子を示す。次に、包装パック１及び２の広い壁（外側ラッパーは見えない）を熱に曝すことができる。例えば、加熱板５０及び５１を上方パック１の外側ラッパーに軽く押し付けて、上方パック１の外側ラッパーを収縮させることができる。同様に、加熱板５１及び５２を下方パック２の外側ラッパーに軽く押し付けて、下方パック２の外側ラッパーを収縮させることができる。

収縮が完了すると、上方パック１及び下方パック２をそれぞれの経路に沿って移動させて、再びスタックを形成することができる（図示せず）。その後、パック１及び２のスタックをさらに処理することができ、例えばスタックをカートリッジに入れることができる。

１ 第１の（上方の）立方体パック
２ 第２の（下方の）立方体パック
３ 輸送経路
４ 偏向ユニット
４０ 第１の偏向装置
４１ 第２の偏向装置
４００ 第１の偏向装置の第１のローラ対
４０１ 第１の偏向装置の第２のローラ対
４０２ 第１の偏向経路
４１０ 第２の偏向装置の第１のローラ対
４１１ 第２の偏向装置の第２のローラ対
４１２ 第２の偏向経路
５００ 第１の（上方の）曝露経路
５０１ 第２の（下方の）曝露経路
５０ 加熱板
５１ 加熱板
５２ 加熱板

Claims (10)

1. 輸送経路（３）上を移動可能なスタック状に配置された第１のパック（１）と第２のパック（２）を分離するための分離装置であって、
   前記輸送経路（３）に横方向に隣接して配置された少なくとも１対の回転ローラ（４００、４０１；４１０、４１１）を有する少なくとも１つの偏向装置（４０；４１）を含む偏向ユニット（４）を備え、前記輸送経路（３）の一方の側に、前記少なくとも１対のローラ（４００、４０１；４１０、４１１）のうちの、前記第１のパック（１）の第１の側壁に係合するための第１のローラが配置され、前記輸送経路（３）の他方の側に、前記少なくとも１対のローラ（４００、４０１；４１０、４１１）のうちの、前記第１のローラにより係合される前記第１のパック（１）の第２の側壁に係合するための第２のローラが配置され、
   前記少なくとも１対の回転ローラが、前記スタックの前記輸送経路（３）との間に鋭角（α）を含む偏向経路（４０２；４１２）を定めるように配置されて、前記第１のパック（１）と前記第２のパック（２）の間に空間を形成することにより、前記第１のパック（１）を前記第２のパック（２）から分離できるようにする、
   ことを特徴とする分離装置。
2. 前記少なくとも１対のローラ（４００、４０１）が、前記第１のパック（１）に係合するとともに前記スタックの前記輸送経路（３）に対して上向きに延びる第１の偏向経路（４０２）を定めるように、前記輸送経路（３）に対して第１の位置に配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の分離装置。
3. 前記少なくとも１対のローラ（４１０、４１１）が、前記第２のパック（２）に係合するとともに前記スタックの前記輸送経路（３）に対して下向きに延びる第２の偏向経路（４１２）を定めるように、前記輸送経路（３）に対して第２の位置に配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の分離装置。
4. 前記偏向ユニット（４）が、少なくとも２つの偏向装置（４０、４１）を含み、第１の偏向装置（４０）が、前記スタックの前記輸送経路（３）に対して前記第１の位置に配置された、前記スタックの前記第１のパック（１）に係合するための少なくとも１対のローラ（４００、４０１）を含む、前記スタックの前記輸送経路（３）に対して上向きに延びる前記第１の偏向経路（４０２）を定め、第２の偏向装置（４１）が、前記スタックの前記輸送経路（３）に対して前記第２の位置に配置された、前記スタックの前記第２のパック（２）に係合するための少なくとも１対のローラ（４１０、４１１）を含む、前記スタックの前記輸送経路（３）に対して下向きに延びる前記第２の偏向経路（４１２）を定め、前記第１及び第２の偏向経路（４０２、４１２）の各々が、いずれも前記輸送経路（３）との間に鋭角（α）を含む、
   ことを特徴とする請求項２及び請求項３に記載の分離装置。
5. 各偏向装置（４０；４１）が、少なくとも２対のローラ（４００、４０１；４１０、４１１）を含む、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の分離装置。
6. 前記鋭角（α）が、２度〜１５度である、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の分離装置。
7. 前記鋭角（α）が、２．５度〜７．５度である、請求項６に記載の分離装置。
8. 熱収縮性材料で作製された外側ラッパーで各々が個別に包装された、スタック状に配置された第１のパック（１）及び第２のパック（２）の前記外側ラッパーを熱収縮させるための熱収縮装置であって、
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の分離装置と、
   前記分離された第１及び第２のパックを、空間的に分離された曝露経路（５００、５０１）に沿って前記熱収縮装置を通じて輸送するための輸送装置と、
   前記曝露経路（５００、５０１）上における前記第１及び第２のパック（１、２）の前記輸送中に、前記分離された第１及び第２のパック（１、２）の前記外側ラッパーに熱を印加するように配置された加熱ユニットと、
   を備えることを特徴とする熱収縮装置。
9. 輸送経路（３）上を移動するスタック状に配置された第１のパック（１）と第２のパック（２）を分離する方法であって、
   前記第１のパック（１）又は前記第２のパック（２）を前記輸送経路（３）から偏向させて、該偏向されたパックを、前記輸送経路（３）との間に鋭角（α）を含んで前記第１のパック（１）と前記第２のパック（２）の間に空間を形成する偏向経路（４０２；４１２）上を移動させるステップを含み、前記第１のパック（１）又は前記第２のパック（２）の偏向は、前記第１のパック（１）又は前記第２のパック（２）の第１の側壁上及び第２の側壁上にて前記第１のパック（１）又は前記第２のパック（２）を少なくとも１対の回転ローラ（４００、４０１；４１０、４１１）と係合させることによって実行され、前記少なくとも１対の回転ローラ（４００、４０１；４１０、４１１）の回転ローラは前記輸送経路（３）に横方向に隣接して配置されていることを特徴とする方法。
10. 前記第１のパック（１）及び前記第２のパック（２）が、それぞれ第１及び第２の偏向経路（４０２；４１２）上で前記輸送経路（３）から逆方向に偏向される、
    ことを特徴とする請求項９に記載の方法。

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