JPH0650962A - 自動喫煙機の排煙機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】喫煙口２の上方に配置されたばこの巻４から上
昇する副流煙を捕集する排煙フード６１と、この排煙フ
ードの上部に設けられ捕集した副流煙を上方に向けて噴
出させるフアン６３と、この排煙フードを上下に移動さ
せるフード昇降機構６２とを備えている。 【効果】たばこの巻４を装着等の作業をする場合には、
上記の排煙フード６１は上方に移動され、ロボット等と
干渉することはない。たばこの巻４が喫煙されている場
合には、上記の排煙フード６１は下降され、たばこの巻
の上方近傍に位置される。よって、喫煙測定中の巻４の
周囲の空気の流れは所定の状態に制御され、また捕集し
た煙はフアン６３によって上方に送られ、排煙される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シガレット等のたばこ
の巻を自動的に喫煙し、煙の中に含まれる成分を自動的
に分析する自動喫煙機において、自動的に喫煙されてい
るたばこの巻の周囲の空気の流れを制御するとともにた
ばこの巻から上昇する副流煙を排除する排煙機構に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】シガレット等のたばこを製造・販売する
際には、このたばこの巻を喫煙した際の煙の中に含まれ
ているニコチンやタール等の成分を分析し、その含有量
等を表示する必要がある。

【０００３】このシガレット等のたばこの巻のたばこ葉
は農産物であり、その性質は正確には一定でなく、上記
のたばこの巻を製造する際には製造本数に対応して所定
の割合で所定本数のサンプルを取り出し、このサンプル
を喫煙機によって喫煙し、その煙の中に含まれている成
分を分析する。したがって、たばこの巻の製造本数が多
くなるにしたがって、この分析すべき巻の本数も増加す
る。

【０００４】この喫煙機には、複数の喫煙口が形成され
ており、これらの喫煙口にホルダを介してシガレット等
のたばこの巻が装着される。そして、この装着された巻
に点火するとともに、この喫煙機は所定のパターンでこ
のたばこの巻を通して空気を吸入する。上記のホルダの
内部には、ケンブリッジフイルタが設けられ、タール等
の成分を捕集する。また、この喫煙機内に吸入された煙
は、分析装置によってその他の成分が分析される。

【０００５】ところで、従来は、この喫煙機へのたばこ
の巻やホルダの装着、吸殻の排除等はすべて検査員の手
作業でおこなっていた。このため、上記のように検査す
べき巻の本数が増加すると、これら巻の装着、吸殻の排
除等の単純作業を長時間にわたって繰り返さねばなら
ず、検査員の負担が増加する。

【０００６】このような不具合を解消するために、上記
の巻の装着、点火、吸殻の排除等をロボットによって自
動的におこなう装置の開発が試みられた。しかし、ロボ
ット等のアームは、人間の手のような微妙な作動はでき
ず、このようなたばこの巻の装着、点火、取り外し等の
作業をロボットでおこなう場合には、このたばこの巻が
装着される喫煙口の近傍には干渉する可能性のある障害
物を配置することはできない。

【０００７】ところで、このように喫煙測定されている
たばこの巻の周辺の空気の流れが煙成分の分析結果に大
きな影響があることが判明した。したがって、正確な測
定をするには、この喫煙測定時のたばこの巻の周囲の空
気の流れを一定の状態に制御する必要がある。

【０００８】従来は、この喫煙測定されている複数のた
ばこの巻の全体を覆うような排煙フードを設けたものが
ある。しかし、このようなフードを設けると、上記のよ
うな作業ロボットによって巻の装着、点火、吸い殻の排
除等の作業を行う場合に、この排煙フードに作業ロボッ
トのアーム等が干渉するという不具合を生じる。

【０００９】このような干渉を防止するには、この排煙
フードを上方の位置に配置することが考えられるが、こ
のようにすると、喫煙測定しているたばこの巻と排煙フ
ードとが離れ、このたばこの巻の周囲の空気の流れが一
定に制御できなくなるという不具合がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
基づいてなされたもので、たばこの巻の装着、点火、消
火、吸殻の取り外し等を自動的におこなう自動喫煙機に
おいて、たばこの巻の周囲の空気の流れを一定に制御
し、正確な測定が可能となり、またこの排煙フード等が
自動的に作業をおこなうロボット等と干渉することがな
い排煙機構を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の喫煙口
の上方にそれぞれ配置され上記の喫煙口に装着されたた
ばこの巻から上昇する副流煙を捕集する排煙フードと、
この排煙フードの上部に設けられ捕集した副流煙を上方
に向けて噴出させるフアンと、この排煙フードを上下に
移動させるフード昇降機構とを備えたものである。

【００１２】

【作用】喫煙口にたばこの巻を装着、点火、吸い殻の排
除等の作業をする場合には、上記の排煙フードはフード
昇降機構によって上方に移動されており、これらの作業
を行うロボットのアーム等と干渉することはない。そし
て、たばこの巻が喫煙されている場合には、上記の排煙
フードは上記のフード昇降機構によって下降され、たば
この巻の上方近傍に位置される。したがって、このたば
この巻から上昇する副流煙は、この排煙フードによって
完全に捕集される。また、この排煙フードの上部にはフ
アンが設けられており、このフアンによって捕集された
煙が上方に送られ、検査室内の天井近傍に配置された排
煙ダクトまで導かれる。したがって、このたばこの巻か
らの副流煙を完全に捕集して排煙することができる。そ
して、この排煙フードは喫煙測定の際にはたばこの巻の
近傍に位置しているので、このたばこの巻の周囲の空気
の流れを一定の状態に制御することができ、正確な測定
が可能になる。また、上記の排煙フードには、可撓性の
排煙用のホース等を接続する必要はなく、構造が簡単で
保守も容易である。

【００１３】

【実施例】以下、図を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１ないし図３は本発明の自動喫煙機の全体を示
し、図１は正面図、図２は平面図、図３は側面図であ
る。図中の１は喫煙機本体であって、この喫煙機本体１
の前面板５には複数の喫煙口２が突設されている。そし
て、これらの喫煙口２には、それぞれホルダ３が装着さ
れ、これらのホルダ３を介してシガレット等のたばこの
巻４が装着される。

【００１４】また、上記の喫煙機本体１の内部には、上
記の各喫煙口２にそれぞれ対応して図４に示すような喫
煙機構１１が設けられている。この喫煙機構１１には、
シリンダ機構１３が備えられ、このシリンダ機構１３は
三方弁１２を介して上記の喫煙口２および煙の捕集袋１
５に連通している。そして、このシリンダ機構１３は、
駆動機構１４によって所定の周期で往復駆動され、この
シリンダ機構１３の作動に対応して上記の三方弁１２が
切り換え作動される。そして、上記の喫煙口２にホルダ
３を介して装着されたたばこの巻４を通して空気が間欠
的に吸引され、この吸引されたガスは三方弁１２を介し
て捕集袋１５に送られる。

【００１５】また、この捕集袋１５は二方弁１６を介し
て吸引ポンプ１７に接続され、この捕集袋１５内に送ら
れた煙はこの吸引ポンプ１７によって吸引される。さら
に、この吸引ポンプ１７の排気口にはガス分析装置１８
が接続されている。

【００１６】上記のホルダ３内にはケンブリッジフイル
タが内蔵され、巻４からの煙中のタールはこのケンブリ
ッジフイルタに捕集される。また、この煙中の他の成分
は上記のガス分析装置１８によって分析される。

【００１７】また、このような喫煙機本体１の前方に
は、移動機構２１が設けられ、この移動機構２１はレー
ル２２を備えており、このレール２２は上記の喫煙機本
体１の前面と平行に配置されている。そして、このレー
ル２２上には移動台２３が設けられ、この移動台２３は
このレール２２に沿って任意の位置まで移動するように
構成されている。そして、この移動台２３には、検査す
べきたばこの巻４を載置しておく巻載置台２４およびホ
ルダ３を載置しておくホルダ載置台２５が設けられてい
る。

【００１８】また、この移動台２３には、巻自動着脱装
置としてロボット３１が取り付けられている。このロボ
ット３１は、市販されている汎用のアーム形のロボット
であって、関節形のアーム３２を備えている。そして、
このアーム３２の先端部には、作業ハンド３３が取り付
けられている。この作業ハンド３３は、軸３４を介して
上記のアーム３２に取り付けられており、この作業ハン
ド３３はこの軸３４回りに回動自在であり、またこの軸
３４はアーム３２に対して垂直方向に回動自在となって
いる。

【００１９】そして、この作業ハンド３３には、たばこ
の巻を把持する把持機構３５、上記のホルダ３および装
着されているたばこの巻の先端の燃焼部分を切断する切
断機構３６を把持する把持機構３５´、および巻に点火
する点火機構３７がそれぞれ突設されている。これらの
各機構は、互いに直交する方向に突設されており、それ
ぞれ対応した作業をする場合には、この作業ハンド３３
が上記の軸２４回りに回動し、またこの軸３４がアーム
３２に対して回動し、作業すべき機構が上記の喫煙機本
体１の前面に向けて対向するように構成されている。

【００２０】したがって、巻を装着する場合には、まず
上記のロボット３１が作動し、把持機構３５´によって
上記のホルダ載置台２５上のホルダを把持して対応する
喫煙口２に装着し、また次に把持機構３５によって巻載
置台２４上の巻を把持し、このホルダに装着する。

【００２１】次に、上記の点火機構３７によってこの装
着された巻に点火され、この喫煙機本体１内の喫煙機構
１１によって所定のモードで喫煙がなされ、煙の分析が
行われる。

【００２２】また、上記の各喫煙口２の近傍にはそれぞ
れ燃焼位置検出機構４１が設けられている。これらの燃
焼位置検出機構４１は、赤外線センサを備え、巻の燃焼
部から放射される赤外線を検出する。そして、この巻の
燃焼が所定の位置まで進むと、この燃焼部からの赤外線
を赤外線センサが検出することによって、この巻の燃焼
が所定の燃焼長さまで進んだことが検出される。

【００２３】このように、巻が所定の位置まで燃焼され
たことが検出されると、前記のロボット３１が作動し、
その作業ハンド３３の把持機構３５´が別の場所に配置
されている切断機構３６を把持し、この切断機構３６に
よってこの巻の先端部の燃焼部分が切断され、燃焼が停
止される。そして、この後も上記の喫煙機構１１によっ
て吸引がなされ、巻の内部に残留していた煙が残らず吸
引される。

【００２４】さらに、この切断が終了すると、ロボット
３１が作動し、その作業ハンド３３の把持機構３５が喫
煙機本体１の前面に対向し、たばこの巻４の吸殻を把持
して抜き取る。そして、このたばこの巻の装着、点火、
切断による燃焼の停止、吸殻の排除等の作業を４回繰り
返した後、このホルダ３を喫煙口２から取り外す。

【００２５】なお、このロボット３１は、上記の移動機
構２１によって移動され、任意の喫煙口２の前方に位置
し、上記のような作動を繰り返し、全ての喫煙口２に対
して上記のような巻、ホルダの装着、点火、燃焼部の切
断、吸殻やホルダの取り外しの作業を自動的におこな
う。

【００２６】また、このような自動喫煙機には、上記の
巻の喫煙の際の灰、および吸殻を排除して処理する装置
が設けられている。以下、この装置を図５および図６を
参照して説明する。

【００２７】すなわち、上記の喫煙口２は、喫煙機本体
１の前面に水平方向に配列されて設けられている。そし
て、これら喫煙口２の下方には、コンベア機構５１が設
けられている。このコンベア機構５１は、水平方向に沿
って配置されている。そして、このコンベア機構５１に
は、その両端部に一対のローラ５２が設けられ、これら
のローラ５２の間には、無端状のベルト５３が掛け渡さ
れている。そして、これらのローラ５２は図示しない駆
動機構によって回転駆動され、これによって上記のベル
ト５３が図５の矢印方向に水平に走行される。

【００２８】このベルト５３は、耐熱性の材料、たとえ
ばステンレス鋼等の金属の薄板材で形成されている。ま
た、このベルト５３は、図６に示すように、巻４の長さ
より十分な余裕を持った広い幅を有している。なお、こ
のベルト５３は、上記のような金属の薄板材の代わり
に、耐熱性の合成ゴム、合成樹脂等で形成することも可
能である。

【００２９】また、このコンベア機構５１の末端部の下
方には、灰皿容器５５が配置されている。したがって、
このコンベア機構５１のベルト５３の上に落下した巻の
灰５４や吸殻等は、このベルト５３の走行によって水平
方向に搬送され、上記の灰皿容器５５内に落下する。

【００３０】このコンベア機構５１は、好ましくは喫煙
操作の終了した巻の先端部の燃焼部が切断され、この吸
殻が取り外されてこのベルト５３上に落下した毎に所定
時間だけ作動され、落下した燃焼部の灰や吸殻をただち
に上記の灰皿容器５内まで搬送して排除する。

【００３１】このように、落下した燃焼部の灰や吸殻が
このコンベア機構５１によってただちに灰皿容器５５内
まで搬送されるので、これらの燃焼部の灰や吸殻から上
昇する煙が他の巻４内に吸引され、分析結果に悪影響を
与えることが防止され、より正確な分析が可能となる。

【００３２】また、この実施例では、上記のベルト５３
はステンレス鋼等の金属材料で形成されているので、そ
の熱伝導率が高く、落下した燃焼部の灰等の熱が放散さ
れ、短時間に確実に消火される。

【００３３】また、上記の各喫煙口２の上方には、それ
ぞれ排煙機構６０が設けられているこれらの排煙機構６
０は、図５および図６に示すように、排煙フード６１を
備えており、各喫煙口２に装着された巻４の周囲の空気
の流れを所定の状態に制御する。これらの排煙フード６
１は、略筒状をなし、その下端部は開口している。ま
た、これらの排煙フード６１の上部には、それぞれ小型
のフアン６３が設けられている。そして、この排煙フー
ド６１内に捕集された副流煙は、このフアンによって上
方に向けて送り出され、この自動喫煙機の設置されてい
る検査室の天井近傍等に配置されている排煙ダクト６４
までこの煙を送り、この排煙ダクト６４を介してこの副
流煙を室外に排煙する。

【００３４】また、これらの排煙フード６１は、フード
昇降機構６２によって上下に移動されるように構成され
ている。すなわち、これらの排煙フード６１の後方に
は、それぞれエアシリンダ機構６２が配置され、これら
のエアシリンダ機構６２は取り付け金具６４によって略
鉛直に前記の喫煙機本体１の前面板５に取り付けられて
いる。そして、このエアシリンダ機構６２の下端から下
方に伸縮するピストンロッド６５の先端部は、取り付け
金具６６を介して上記の排煙フード６１に接続されてい
る。

【００３５】このような排煙機構６０は、上記の喫煙口
２にホルダ３やたばこの巻４等を装着したり、このたば
この巻の点火、燃焼部の切断、吸い殻の除去、等の作業
を行う場合には、この排煙フード６１はフアン６３とと
もに上方に移動されている。したがって、この排煙フー
ド６１がロボット３１のアーム３２や作業ハンド３３等
と干渉することがない。

【００３６】そして、上記のたばこの巻４が喫煙されて
いる際には、この排煙フード６１は上記のフード昇降機
構６２によって下降され、図５および図６に二点鎖線で
示すように、このたばこの巻４の近傍に位置している。
したがって、このたばこの巻４の周囲の空気の流れは所
定の状態に制御され、このたばこの巻４は常にその周囲
の空気の流れが所定の状態に制御された状態で喫煙測定
される。

【００３７】また、この排煙フード６１にはフアン６３
が設けられ、このフアン６３が捕集した煙を上方に噴出
して排煙ダクト６４まで導くので、この排煙フード６１
を可撓性の排煙ホース等で排煙ダクトに接続する必要は
なく、構造が簡単で保守も容易である。

【００３８】なお、本発明は上記の実施例には限定され
ない。たとえば、上記の実施例では、たばこの巻を自動
的に着脱する巻自動着脱装置を備えたものについて説明
したが、本発明はこのような巻自動着脱装置が備えられ
ているものには限定されず、その他の各種のたばこの巻
の自動喫煙機について適用することが可能である。

【００３９】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、喫煙口にた
ばこの巻を装着、点火、吸い殻の排除等の作業をする場
合には、上記の排煙フードはフード昇降機構によって上
方に移動されており、これらの作業を行うロボットのア
ーム等と干渉することはない。そして、たばこの巻が喫
煙されている場合には、上記の排煙フードは上記のフー
ド昇降機構によって下降され、たばこの巻の上方近傍に
位置される。したがって、このたばこの巻の喫煙測定中
の周囲の空気の流れを常に所定の状態に制御することが
できる。また、上記の排煙フードには、可撓性の排煙用
のホース等を接続する必要はなく、構造が簡単で保守も
容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動喫煙機全体の正面図

【図２】本発明の自動喫煙機全体の平面図

【図３】本発明の自動喫煙機全体の側面図

【図４】喫煙機構の側面図

【図５】排煙機構の側面図

【図６】図５の６−６矢視図

【符号の説明】

１…喫煙機本体 ２…喫煙口 １１…喫煙機構 ２１…移動機構 ３１…ロボット ３３…作業ハンド ６０…排煙機構 ６１…排煙フード ６２…フード昇降機構 ６３…フアン ６８…エアシリンダ機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 喫煙機本体と、この喫煙機本体の前面に
   水平方向に配列された複数の喫煙口を備えたものにおい
   て、 上記の喫煙口の上方にそれぞれ配置され上記の喫煙口に
   装着されたたばこの巻から上昇する副流煙を捕集する排
   煙フードと、この排煙フードの上部に設けられ捕集した
   副流煙を上方に向けて噴出させるフアンと、この排煙フ
   ードを上下に移動させるフード昇降機構とを具備したこ
   とを特徴とする自動喫煙機の排煙機構。
2. 【請求項２】 前記のフード昇降機構はエアシリンダで
   あることを特徴とする請求項１の自動喫煙機の排煙機
   構。