JP6843857B2

JP6843857B2 - タバコ産業におけるロッド状物品用のセンタリング装置

Info

Publication number: JP6843857B2
Application number: JP2018526077A
Authority: JP
Inventors: ボレスワフスキアンジェイ; シエスリコウスキーバルトズ
Original assignee: インターナショナルトバコマシーネリーポーランドエスピー．ゼットオー．オー．
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2016-11-17
Publication date: 2021-03-17
Anticipated expiration: 2036-11-17
Also published as: BR112018009788B1; EP3376883B1; KR20180083851A; CN108347998A; WO2017085658A1; EP3376883A1; US10375987B2; PL230321B1; BR112018009788A8; RU2705147C1; CN108347998B; US20180303153A1; JP2018535677A; BR112018009788A2; PL414854A1

Description

本発明は、タバコ産業におけるロッド状物品を転位させる方法、並びにロッド状物品を転位させる装置の提供を目的とする。

本発明に係る方法及び装置は、タバコ産業機器において個別のロッド状物品又はロッド状物品群を移送するための溝を備えるドラムコンベアに適用することができる。ロッド状物品は、外部ガイドジャケット又は溝底に形成される穴に作用する陰圧により溝内に保持することができる。更に、後続操作を行う前に物品を配置するために、溝に沿って物品を転位させることができる。後続操作には、例えば、同一コンベア内における物品の切断、あるいは、全て準備した物品群を包装材料により包装する後続の移送ユニットに移送することが挙げられる。

先行技術として、米国特許第3094128号明細書（特許文献１）に開示されているドラムコンベアの溝内でロッド状物品を転位させる装置が既知である。特許文献１に係る装置は、ドラムコンベアの溝内のロッド状物品を転位させ、摺動可能に取り付けられた押込み要素を備える。既知の押込み要素は、回転可能に取り付けられた押込み要素により固定された角度にて当接するように押し込まれる。装置は、ロッド状物品の配置を整列させる方法を開示しており、該方法は、一定の長さのロッド状物品に用いることができる。先行技術において未解決の問題点として、長さの異なるロッド状物品を当接させるための押込み方法が挙げられる。特に、長さの異なるロッド状物品のセンタリング、すなわち、ドラムコンベアの溝内の物品又は実質的な共通平面に配置されるロッド状物品群の配置を行う際に生じる問題がある。

米国特許第3094128号明細書

本発明は、ロッド状物品を転位させるための方法であって、少なくとも１つのロッド状物品又はロッド状物品群を、ドラムコンベアの周縁部に配置される溝により移送し、各溝内におけるロッド状物品の長さ又はロッド状物品群の全長を、不揃いであり得るものとした方法において、ロッド状物品を移動させるための押込みユニットを、ドラムコンベアの溝の軸線に対して実質的に垂直方向に転位させ、押込みユニットは、ドラムコンベアの溝の軸線に対して所定の角度に配置される表面を有する方法を提供することを目的とする。本発明に係る方法は、ロッド状物品又はロッド状物品群を、押込みユニットの表面により、溝内にて軸線方向に転位させることを特徴とする。

本発明に係る方法は、ロッド状物品又はロッド状物品群を、押込みユニットの表面によって直接的に、溝内にて軸線方向に転位させることを特徴とする。

本発明に係る方法は、ドラムコンベアの溝の両側に取り付けられた少なくとも２つの押込みユニットを、ロッド状物品又はロッド状物品群の軸線に対して実質的に垂直方向に転位させ、ドラムコンベアの溝の両側に取り付けられた押込みユニットの表面により、該押込みユニットにより及ぼされる力を、ロッド状物品に向けて作用させることで、ドラムコンベアの溝内のロッド状物品又はロッド状物品群の中心部を実質的に共通平面上に配置することを特徴とする。

本発明は、ドラムコンベアにおいて長さの異なるロッド状物品又は全長の異なるロッド状物品群を転位させる装置であって、ドラムコンベアの回転軸線に対して所定の角度に取り付けられ、ロッド状物品を移動させるための押込みユニットと、前記押込みユニットが、ロッド状物品を転位させる回転型押込み要素と、を備える装置を提供することを目的とする。本発明に係る装置は、押込みユニットを、ドラムコンベアの溝の軸線に対して実質的に垂直方向に可動に取り付けることで、ドラムコンベアの溝内のロッド状物品又はロッド状物品群を、ロッド状物品の端部における押込みユニットの表面の圧力により転位可能とすることを特徴とする。

本発明に係る装置は、押込みユニットを、ドラムコンベアの溝の軸線に対して実質的に垂直方向に可動に取り付けることで、ドラムコンベアの溝内のロッド状物品又はロッド状物品群を、ロッド状物品の端部における押込みユニットの表面の圧力により直接的に、転位可能とすることを特徴とする。

本発明に係る装置は、ドラムコンベアの溝の両側に溝の軸線に対して、所定の角度で取り付けられた少なくとも２つの押込みユニットを備え、押込みユニットがドラムコンベアの溝の軸線に対して実質的に垂直方向に可動に取り付けられ、ドラムコンベアの溝内におけるロッド状物品又はロッド状物品群を転位させることにより、ドラムコンベアの溝内におけるロッド状物品又はロッド状物品群の中心部を実質的に共通平面上に位置決め可能とすることを特徴とする。

本発明に係る装置は、押込みユニットにおける回転型押込み要素を、スプリングの作用下において、ロッド状物品又はロッド状物品群に接触させることを可能とすることを特徴とする。

本発明に係る装置において、回転型押込み要素は、円錐面、球面、円柱面及び放物面から選択される表面を有することを特徴とする。

ロッド状物品群の両側から対称的に作用する少なくとも２つの押込みユニットを用いることで、溝の一部配置される物品の前面に作用する押込み要素の周縁面からの力によりロッド状物品のセンタリングを達成させる望ましい効果を得ることができる。押込みユニットは、相互に硬く結合されているため、システムにより力の平衡点を検知し、ロッド状物品又はロッド状物品群が押込み要素間にてセンタリングされた時、その位置を固定させる。

本願にて開示する装置は、非常に簡易な構成を有すると共に操作時の高い信頼性を有する。この装置より長さの異なるロッド状物品の配置が可能となり、長さに基づく精密な選別が不要となる。

以下、本発明を、例示的な添付図面を参照しつつ更に説明する。

ドラムコンベアの軸線方向図である。第１実施形態において、コンベアの溝内のロッド状物品を転位させる初期段階にある図１に示すコンベアの横断面図である。第１実施形態において、コンベアの溝内のロッド状物品を転位させる最終段階にある図１に示すコンベアの横断面図である。第１実施形態において、コンベアの溝内のロッド状物品を、中間要素を用いて転位させる初期段階にある図１に示すコンベアの横断面図である。第２実施形態において、コンベアの溝内のロッド状物品を転位させる初期段階にある図１に示すコンベアの横断面図である。第２実施形態において、コンベアの溝内のロッド状物品を転位させる最終段階にある図１に示すコンベアの横断面図である。第３実施形態において、コンベアの溝内のロッド状物品を転位させる初期段階にある図１に示すコンベアの横断面図である。第３実施形態において、コンベアの溝内のロッド状物品を転位させる最終段階にある図１に示すコンベアの横断面図である。複数のロッド状物品を備えるロッドの概略図である。個別のロッド状物品を示す概略図である。ドラムコンベアの第２変形の軸線方向図である。

図１、図２ａ及び図２ｂに示すドラムコンベア１は、回転軸線Ｘ周りを回転する構成を有するドラム２を備える。ドラム２は、その周縁部に、ロッド状物品４の軸線に対して垂直にロッド状物品４を移送するための複数の溝３を備え、該溝３はドラム２の回転軸線Ｘに対して平行に配置される。ロッド状物品４はドラム２の溝３内に配置され、該物品４は通常は先行コンベアにより溝３内に配置される。図２ａは、マルチ要素ロッド形状のロッド状物品４を示す。言い換えると、これは、共通の包装材料に結合されるロッド状物品群である。図５に示すマルチ要素ロッド４は、ロッド状物品４Ａ、４Ｂ及び４Ｂ'から形成され、代替的に軸線（物品４Ｂの半分）に沿って配置可能であり、共通包装材料５により包装される。ロッド状物品は、通常、溝３に沿って形成される穴を通じて供給される陰圧により溝内に保持される（陰圧穴は図示せず）。例示する実施形態において、物品４Ｂ’の端部４Ｃは、図２ａに示すようにドラム２の前面14,15から突出する。ロッド状物品を転位させる例示の装置10は、２つの押込みユニット５を備える。押込みユニット５は、回転軸Ｙを備えるローラー形状の回転型押込み要素11を備える。押込みローラー11は、円錐面形状の周縁面11Ａを備え、レバー13に揺動可能に取り付けられるシャフト12に取り付けられる。図１に示すようにレバー13は、軸線Ｚに周りに回転可能に取り付けられる。同一のシャフト12には、第２押込みユニット５に属するローラー形状の回転型第２押込み要素11が取り付けられている。ローラー11は、ロッド状物品４の軸線に対して直角に配置されている。スプリング16を通じてレバー13に作用する力により、回転型押込み要素11の周縁面11Ａからロッド状物品４の端部４Ｃに対する直接的な圧力が生じる。押込みユニットは、ドラム２の溝３の軸線に対して実質的に垂直に可動である。ロッド状物品４を転位させる装置10の作用により、ロッド状物品４は溝３内に転位される。

図２ａ及び図２ｂは、軸線Ｘに対して垂直な平面Ａを示す。特定の場合において、平面Ａはドラム２に対する対称面であってもよく、すなわち、ドラム２の前面14,15に対する対称面であってもよい。平面Ａは、物品４を２つの部分に切断するために用いる、図示していない円形ナイフの平面と重複していてもよい。同一のドラムコンベア２又は組み合わせる他のドラムにて、更に物品の切断を行う事もできる。図示するロッド状物品４の例は、点Ｂとして示される幾何中心部を備えるが、図２ａに示すように、点Ｂは平面Ａ上には存在しない。図示するロッド状物品４において、押込み要素の周縁面11Ａから該ロッド状物品４の端部４Ｃへの距離は、寸法ｅ１,ｅ２として示している。物品４を非対称的に配置することにより、寸法ｅ１はｅ２よりも大きくなる。ドラムの前面14,15からロッド状物品４の端部４Ｃへの距離ｄ１,ｄ２も図示している。表面14,15は、平坦面Ａに対して対称に配置され、寸法ｄ２はｄ１よりも大きい。

ドラム２の回転中、周縁面11Aは、連続するロッド状物品４の端部４Ｃと連続的に接触する。図２ａは、物品４がドラム２の溝３内に配置されるが、中心部Ｂがドラム２の対称面Ａ内に存在するのに十分な程度まで未だ転位されていない状態を示す。右側の押込み要素11の周縁面11Aが、ロッド状物品４の端部４Ｃに当接していながら、ロッド状物品４の転位工程が開始されていない状態を示す。図２ｂは、ドラム２の溝３内にてロッド状物品４を転位させる工程を示し、この場合、ドラム２の対称面である平面Ａに対してロッド状物品４をセンタリングする工程が完了した状態を示している。ロッド状物品４の端部４Ｃの配置は、両方の押込み要素11の周縁面11Aにより画定する。ロッド状物品４の転位後、ロッド状物品４の端部４Ｃは、ドラム２の前面14, 15からそれぞれ等距離ｄにて突出する。

スプリング16により加えられる力は、物品４の端部４Ｃ上の回転型押込み要素11により伝達される。このように、スプリング16の力を用いることを選択できるため、物品４の端部４Ｃに損傷を与えることはない。連続する溝３により移送される連続する各ロッド状物品４は、繰り返し可能な方法により、押込みユニットの周縁面11Aにより、固定面Ａに対してセンタリングされる。平面Ａは、ドラム２の対称面である必要はなく、ドラム構成から独立していていもよい。装置10は、物品４,４’の製造間の長さ公差を加味した実際の長さから独立して、周縁面11Aに対して対称となる固定位置に物品４,４’を配置する。センタリング機能を作用させることができるよう押込みユニット５の動作範囲を選択することで、ロッド状物品４及び個別のロッド状物品４’の最大及び最小の両方の長さを達成するセンタリングを行うことができ、ロッド状物品４,４’は、平面Ａに対して常に対称な位置に配置される。

図２ｃに示すように、例えば弾性材料により形成される可撓性リング17，18を用いることで、周縁面11Aにより直接的に、溝３内にてロッド状物品４,４’を転位させることが可能となる。リング17，18は、ドラムコンベア２と等速で回転し、リング間の距離は、ロッド状物品４,４’の最大長さよりも大きい。溝３内にてロッド状物品４,４’を転位させる間、リング17，18の端部は一時的に変形する。

本発明に係るロッド状物品を転位させる装置は、図３ａに示すように共通の包装材料により包装されない複数のロッド状物品群に用いることもできる。例えば、タバコロッド６Ａ、フィルタロッド６Ｂ、タバコロッド６Ａを備えるロッド状物品群６から、紙包装を備えるフィルタロッド６Ｂ及びタバコロッド６Ａ端部を予め包装した後に２つのシガレットを製造する。例示の装置は、例えば、図６に示すように単一種類の材料から形成されるフィルタロッド４’など、個別のロッド状物品に用いることもでき、フィルタロッドは包装材料の有無に関わらず提供することができ、例えば、非包装状態のアセテートロッドを形成することができる。

図３ａ及び図３ｂは、３つロッド状物品、すなわち、２つのタバコロッド６Ａ及び１つのフィルタロッド６Ｂを備えるロッド状物品群６用の本発明の第２実施形態に係るロッド状物品の転位用の装置20を示す。各押込みユニット25の押込み要素21は、球状面21Ａを備える。図３ａは、物品６Ａ及び６Ｂが相互に当接をさせるよう押込み開始した時の状態を示している。他方で、図３ｂは、物品が相互に当接させる押込みを完了し、全ての物品群がセンタリングされた状態を示している。ドラム２の回転中、ロッド状物品４は、押込みユニット25に属する周縁面21Ａと接触する。端部４Ｃに伝達する力の作用によりロッド６Ａがフィルタロッド６Ｂに対して当接するよう押し込まれ、図３ｂに示すようにロッド状物品群６がセンタリングされることで、該ロッド状物品群の幾何中心部は固定面Ａに配置される。

図４ａ及び図４ｂは、本発明の第４実施形態に係る、３つのロッド状物品６Ａ，６Ｂ及び６Ａを備えるロッド状物品群６に用いられるロッド状物品を転位させる装置30を示す。ローラー31は、ロッド状物品の軸線に向かって角度αにて傾き、押込みユニット35に属する回転型押込み要素31の円錐状周縁面31Ａを備える。前述の実施形態と同様に、図４ａは、物品６Ａ，６Ｂ及び６Ａの転位の開始時を示し、図４ｂは、これらの物品の転位の完了時を示している。前述の実施形態と同様に、押込み要素31は、平面Ａに対して対称的な間隔を有するよう配置され、個別の物品６Ａ，６Ｂ及び６Ａを相互に当接させるよう押込み、これらの物品の平面Ａに対する位置を固定する。押込み要素31は、円柱形状又は円錐形状であってもよい。

図７は、本発明に係るロッド状物品を転位させるための装置50を垂直操作システムにて示す。押込みユニット54は、２つの要素51,52により実質的に垂直に、摺動可能に取り付けられており、回転型押込み要素11を押し込むためのスプリング53を用いて、ドラム２の回転軸線Ｘに対して垂直に当接するよう構成される。上述したあらゆる形態の押込みユニットを用いることができる。

Claims

ロッド状物品を転位させるための方法であって、
少なくとも１つのロッド状物品（４，４’）又はロッド状物品群（６）を、ドラムコンベア（２）の周縁部に配置される溝（３）により移送し、各溝（３）内における前記ロッド状物品（４，４’）の長さ又は前記ロッド状物品群（６）の全長を、不揃いであり得るものとした方法において、
ロッド状物品を移動させるための押込みユニット（５, 25, 35）を、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）の軸線に対して垂直方向に転位させ、
前記押込みユニット（５, 25, 35）は、前記ドラムコンベア（２）の溝の軸線に対して所定の角度に配置される表面（11A,21A,31A）を有する回転型押込み要素（11, 21, 31）を備え、
前記押込みユニット（５, 25, 35）の垂直方向への転位により、前記表面（11A,21A,31A）が前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）の端部に当接し、前記表面（11A,21A,31A）から前記端部に対する圧力が生じ、
前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）を、前記押込みユニット（５, 25, 35）の表面（11A, 21A, 31A）により、前記溝（３）内にて前記軸線方向に転位させることを特徴とする、方法。
請求項１に記載の方法であって、前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）を、前記押込みユニット（５, 25, 35）の表面（11A, 21A, 31A）によって、前記溝（３）内にて前記軸線方向に転位させることを特徴とする、方法。
請求項１又は２に記載の方法であって、
前記ドラムコンベア（２）の溝（３）の両側に取り付けられた少なくとも２つの押込みユニット（５, 25, 35）を、前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）の軸線に対して垂直方向に転位させ、
前記ドラムコンベアの溝（３）の両側に取り付けられた前記押込みユニット（５, 25, 35）の表面（11A, 21A, 31A）により、該押込みユニット（５, 25, 35）により及ぼされる力を、前記ロッド状物品（４，４’）に向けて作用させることで、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）内の前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）の中心部を共通平面上に配置する、方法。
ドラムコンベア（３）において長さの異なるロッド状物品（４，４’）又は全長の異なるロッド状物品群（６）を転位させる装置（10, 20, 30）であって、
前記ドラムコンベア（２）の回転軸線に対して所定の角度に取り付けられ、前記ロッド状物品（４，４’）を移動させるための押込みユニット（５, 25, 35）と、
前記押込みユニット（５, 25, 35）が、表面（11A, 21A, 31A）を有し前記ロッド状物品（４，４’）を転位させる回転型押込み要素（11, 21, 31）と、を備える装置において、
前記押込みユニット（５, 25, 35）を、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）の軸線に対して垂直方向に可動に取り付けることで、前記押込みユニット（５, 25, 35）の垂直方向への転位により、前記表面（11A,21A,31A）が前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）の端部に当接し、前記表面（11A,21A,31A）から前記端部に対する圧力が生じ、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）内の前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）を、ロッド状物品（４，４’）の端部における前記押込みユニット（５, 25, 35）の表面（11A, 21A, 31A）の圧力により転位可能とすることを特徴とする、装置。
請求項４に記載の装置であって、前記押込みユニット（５, 25, 35）を、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）の軸線に対して垂直方向に可動に取り付けることで、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）内の前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）を、ロッド状物品（４，４’）の端部における前記押込みユニット（５, 25, 35）の表面（11A, 21A, 31A）の圧力により、転位可能とすることを特徴とする、装置。
請求項４又は５に記載の装置であって、
前記ドラムコンベア（２）の前記溝（３）の両側に、前記溝（３）の軸線に対して、所定の角度で取り付けられた少なくとも２つの押込みユニット（５, 25, 35）を備え、
前記押込みユニット（５, 25, 35）が前記ドラムコンベア（２）の溝（３）の軸線に対して垂直方向に可動に取り付けられ、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）内における前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）を転位させることにより、前記ドラムコンベア（２）の溝（３）内における前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）の中心部を共通平面上に位置決め可能とした、装置。
請求項４〜６のいずれか一項に記載の装置であって、前記押込みユニット（５, 25, 35）における前記回転型押込み要素（11, 21, 31）を、スプリング（16, 53）の作用下において、前記ロッド状物品（４，４’）又は前記ロッド状物品群（６）に接触可能とすることを特徴とする、装置。
請求項４〜７のいずれか一項に記載の装置であって、前記回転型押込み要素（11, 21, 31）は、円錐面、球面、円柱面及び放物面から選択される周縁面（11A, 21A, 31A）を有することを特徴とする、装置。