WO2016151686A1 - 平巻紙管の切断機及びその切断方法 - Google Patents
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- B26D7/06—Arrangements for feeding or delivering work of other than sheet, web, or filamentary form
Definitions
- the present invention relates to a cutting machine for a flat paper tube and a cutting method thereof, and more particularly to a cutting machine for cutting a continuous body of a flat paper tube and a cutting method thereof in the process of continuously forming the flat paper tube.
- padding is used when cutting a paper tube. This padding is placed in the paper tube prior to cutting the paper tube and cut together with the paper tube. Such padding helps to prevent deformation of the paper tube when the paper tube is cut.
- a cutting machine applied to spiral paper tube cutting is disclosed in, for example, Patent Document 1 below.
- the cutting machine of Patent Document 1 uses a mandrel used for forming a spiral paper tube as a stuffing, and cuts the spiral paper tube by pressing a cutting blade against the spiral paper tube rotating around the mandrel. At this time, the cutting blade moves in accordance with the forming speed of the spiral paper tube, and the mandrel functions as a gutter plate for the cutting blade.
- An object of the present invention is to provide a cutting machine and a cutting method thereof capable of cutting a flat paper tube without deformation of the flat paper tube without the aid of a padding or a mandrel.
- a flat paper tube cutter of the present invention A chuck device for gripping a flat wound paper tube formed from cardboard, comprising a plurality of chuck claws, A rotating knife that is disposed in the vicinity of the chuck device and moves in a direction crossing the flat paper tube with respect to the flat paper tube gripped by the chuck device; A knife device that cuts the gripped flat wound paper tube with the rotary knife.
- the flat paper tube formed from cardboard has a relatively high rigidity. Therefore, when the flat paper tube is cut by the rotary knife of the knife device, if the flat paper tube is gripped by the chuck device and the cutting position of the flat paper tube is positioned in the vicinity of the chuck device, The paper tube is cut without deformation.
- the above-described object is also achieved by the flat paper tube cutting method of the present invention.
- Grip a flat paper tube formed from cardboard with a chuck device that includes multiple chuck claws With the flat paper tube held by the chuck device, the knife device is moved in a direction crossing the flat paper tube with respect to the flat paper tube, and the knife device is rotated at a position near the chuck device.
- the flat paper tube is cut with a knife.
- Such a cutting method cuts a flat paper tube in the same manner as the above-described cutting machine.
- the flat paper tube cutting machine and cutting method of the present invention can cut a flat paper tube without deformation of the flat paper tube without the aid of a padding or a spindle. To do.
- Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings.
- FIG. 5 It is the schematic which showed the manufacturing machine of the flat wound paper tube which concerns on one Embodiment of this invention. It is a control block diagram for controlling each operation
- FIG. 5 It is the schematic which showed the manufacturing machine of the flat wound paper tube which concerns on one Embodiment of this invention. It is a control block diagram for controlling each operation
- FIG. 6 is a diagram showing a series of operations of the cutting machine of FIG. 5 in the order of (a) to (f). It is the figure which showed the paper tube rod of the modification. It is the figure which showed the paper tube rod of another modification. It is a figure which shows the flat wound paper tube obtained from the paper tube rod of FIG.10 and FIG.11.
- a flat paper tube cutter according to an embodiment of the present invention is used in combination with a flat paper tube manufacturing machine. Therefore, prior to the description of the cutting machine, a flat paper tube manufacturing machine will be described below with reference to FIG.
- the flat paper tube manufacturing machine includes a forming bed 10. This forming bed 10 extends in the horizontal direction and forms part of the production line.
- the forming bed 10 includes an endless garniture belt 12, which is guided by a number of guide rollers 14.
- the garnish belt 12 is wound around the drive drum 17 below the forming bed 10.
- the drive drum 17 is rotated in the direction of the arrow CC in FIG. 1, the garniture belt 12 is viewed from the right end (starting end) to the left end (end) of the forming bed 10 as viewed in FIG. Drive on.
- a paper web W is guided to the garniture belt 12 on the molding bed 10, and this web W travels along the molding bed 10 together with the garniture belt 12 in the direction indicated by the arrow B in FIG. 1.
- the web W is fed out from the web roll.
- the web W is formed of cardboard and has a basis weight of 100 to 300 g / m 2 , a thickness of 150 to 500 ⁇ m, a density of 0.5 g / cm 3 or more, and a width of 16.7 to 34.4 mm.
- rectangular heat conductive sheets are arranged on the web W at intervals in the longitudinal direction of the web W.
- These heat conductive sheets include, for example, a paper layer and a metal layer such as an aluminum foil superimposed on the paper layer, and form a mark on the web.
- a heat conductive sheet is affixed to the web W in advance, or is affixed to the web W in the process in which the web W is guided onto the garniture belt 12 from the web roll.
- An application nozzle 16 is disposed upstream of the forming bed 10, that is, in the feeding path of the web W.
- the application nozzle 16 continuously applies an adhesive as a seam glue to one side edge of the web W along the longitudinal direction of the web W.
- the feeding path is defined by a large number of guide rollers 19, and one of these guide rollers 19 is shown in FIG. Further, a feeding roller 18, a pre-forming guide 20, a cigarette filter distributor 22, a forming guide 24, and a heater 26 are sequentially arranged immediately above the forming bed 10.
- the web W is sandwiched between the feeding roller 18 and the garniture belt 12, and the feeding roller 18 rotates in the direction indicated by the arrow C in FIG.
- Such a feeding roller 18 contributes to the stable running of the web W even if the web W is formed of thick paper.
- the preforming guide 20 forms the web W into a U shape. Therefore, after the web W has passed through the preforming guide 20, the U-shaped web W has two sides, one of which has the aforementioned seam glue. Thereafter, when the web W passes through the distributor 22, the distributor 22 periodically distributes the cylindrical cigarette filter F in the U-shaped web W. Here, the distribution of the cigarette filter F is performed on the web W so as to ensure a certain distance between the above-described heat conductive sheet and the cigarette filter F.
- the distributor 22 includes a hopper 28 of the cigarette filter F and a distribution drum 30 disposed immediately below the hopper 28, and the distribution drum 30 is intermittent in the same rotation direction as the rotation direction of the feeding roller 18. Rotated.
- the intermittent rotation of the distribution drum 30 takes out the cigarette filters F one by one from the hopper 28, transfers the taken cigarette filters F toward the forming bed 10, that is, the U-shaped web W, and waits at the standby position. Let This standby position is defined on the web W.
- Suction is used for removing and transferring the cigarette filter F described above.
- the cigarette filter F at the standby position is released from the suction. Therefore, the cigarette filter F at the standby position is dragged by the web W and tries to travel with the web W.
- the running of the cigarette filter F here is prevented by one of the claw elements 31 in the distribution drum 30.
- Such claw elements 31 are respectively provided on seats 33 that adsorb the cigarette filter F by suction.
- These seats 33 are formed on the outer peripheral surface of the distribution drum 30 and are arranged at intervals in the circumferential direction of the distribution drum 30. As a result, the web W travels while making sliding contact with the cigarette filter F at the standby position.
- the manufacturing machine further includes a control device shown in FIG. 2, that is, a control unit 32.
- the control unit 32 includes, for example, a rotary encoder 34, a detector 36, and a control unit 32.
- the drive motors 38 of the distribution drum 30 are electrically connected to each other.
- the rotary encoder 34 is built in, for example, the feeding roller 18 and transmits a rotation signal of the feeding roller 18 to the control unit 32. Based on the rotation signal, the control unit 32 detects the rotation speed of the feeding roller 18, that is, the traveling speed of the web W.
- the detector 36 is composed of, for example, a reflective photoelectric sensor, and is disposed, for example, directly above the guide roller 14 located at the starting end of the molding bed 10.
- the control unit 32 distributes the cigarette filter F at the standby position together with the web W based on the traveling speed of the web W, the detection signal from the detector 36, and the distance between the detector 36 and the standby position.
- the timing for intermittently rotating the distribution drum 30 via the drive motor 38 can be determined. It is preferable that the peripheral speed of the distribution drum 30 is higher than the traveling speed of the web W by the intermittent rotation of the distribution drum 30 here.
- the molding guide 24 first forms the other side of the U-shaped web W in an arc shape. Thereafter, the molding guide 24 is similarly formed on one side in a circular arc shape, and the side edge of one side is overlapped with the side edge of the other side via a seam glue. At this point, the two sides are bonded together at the side edges to form a continuum CR of flat-wrapped paper tubes. Inside the continuum CR, the above-described heat conductive sheet and cigarette filter F are arranged in the longitudinal direction of the continuum R with a certain interval. Thereafter, the continuum CR passes through the heater 26. At this time, the heater 26 dries the seam glue, and both side edges of the web W are firmly bonded via the seam glue.
- the manufacturing machine further includes another coating nozzle 42 between the coating nozzle 16 and the detector 36, and this coating nozzle 42 is an adhesive as a fixing glue on the side edge of the other side of the web W. Is applied periodically.
- a fixing glue adheres the side edge of the other side to the outer peripheral surface of the cigarette filter F when the other side is formed in an arc shape as described above. That is, the fixing glue is applied only to the portion of the web W where the cigarette filter F is to be disposed.
- the same adhesive can be used for the seam glue and the fixing glue.
- the continuum CR passes through a cutting machine 44 according to an embodiment of the present invention, and the cutting machine 44 is disposed downstream of the forming bed 10 as is apparent from FIG.
- the cutting machine 44 cuts the continuum CR into individual paper tube rods R, which have the same length as the length of the flat paper tube used for the smoking article or the length of the flat paper tube. It has multiple lengths.
- the paper tube rod R is transferred toward a smoking article manufacturing machine. If the paper tube rod R has a length that is a multiple of the length of the flat paper tube, the paper tube rod R is first cut into individual flat paper tubes by the manufacturing machine.
- FIG. 3 shows a flat-wrapped paper tube T.
- the flat-wrapped paper tube T has a heat conductive sheet G on the inner surface of the front end portion, and has a filter plug H in the rear end portion thereof, that is, in the mouthpiece.
- the filter plug H is obtained by cutting the cigarette filter F described above, and has a half length of the cigarette filter F.
- the flat paper tube T has an outer diameter of 5 to 10 mm and a seam width of about 1 to 3 mm, and the seam width here is defined by the overlapping of both side edges of the web W described above.
- the heat conductive sheet G has a thickness of 5 to 900 ⁇ m.
- the flavor generating source I and the carbon heat source J are sequentially inserted into the front end of the flat wound paper tube T, and the smoking article K as shown in FIG. 4 is completed.
- the carbon heat source J of the smoking article K protrudes from the tip of the flat wound paper tube F by a predetermined length.
- the carbon heat source J and the flavor generation source I are disposed adjacent to each other, and the above-described heat conductive sheet G is disposed from the carbon heat source J to the front end of the flavor generation source I, and the carbon heat source J and flavor generation are generated.
- Insertion of the flavor generating source I and the carbon heat source J described above is performed by a manual operation of the manufacturing machine or the user himself / herself.
- the user Prior to use of the smoking article K, the user ignites the carbon heat source J.
- the ignited carbon heat source J generates heat and directly heats the flavor source I.
- the heat conductive sheet G transfers heat from the carbon heat source J to the flavor generating source I, the flavor generating source I is efficiently heated.
- the heat conductive sheet G also exhibits a function of preventing the flat-wrapped paper tube F from overheating. In this state, if the user sucks through the mouthpiece of the smoking article K, the flavor component evaporated from the heated flavor generating source I is guided to the user's oral cavity through the filter plug H in the form of aerosol. As a result, the user can taste the flavor component.
- FIG. 5 shows the aforementioned cutting machine 44 more schematically.
- the cutting machine 44 includes a movable carrier 46, and this movable carrier 46 is supported so as to be capable of reciprocating along the direction of arrow X in FIG. 5, that is, the above-described continuous body CR delivery direction B (traveling direction of the web W). ing.
- a movable carrier 46 is connected to a reciprocating actuator 48, and the reciprocating actuator 48 is electrically connected to the control unit 32 described above. Therefore, the operation of the reciprocating actuator 48 is controlled by the control unit 32.
- the reciprocating actuator 48 is provided with a position sensor 50, which detects the current position of the movable carrier 46 as an operation amount of the reciprocating actuator 48 based on the position of the detector 36 described above, for example. This position signal is transmitted to the control unit 32.
- a chuck device 52 is disposed on the movable carrier 46, and the chuck device 52 includes, for example, three chuck claws 54 as shown in FIGS. These chuck claws 54 extend over a predetermined length along the longitudinal direction of the continuous body CR delivered from the forming bed 10, while being spaced apart from each other in the circumferential direction of the continuous body CR. Each chuck claw 54 has an arc-shaped gripping surface 56.
- the chuck device 52 is actuated from the open position shown in FIG. 6 to the closed position shown in FIG. 7, the chuck device 52 continues so that the gripping surface 56 of each chuck claw 54 is placed on the outer peripheral surface of the continuous body CR.
- the body CR can be gripped.
- the gripping surfaces 56 of the three chuck claws 54 preferably cooperate with each other to cover almost the entire circumference of the outer circumferential surface of the continuous body CR.
- one of the three chuck claws 54 is formed as a fixed chuck claw.
- the fixed chuck claw 54 is positioned immediately below the continuum CR, and the grip surface 56 of the fixed chuck claw 54 serves as a guide for guiding the delivery of the continuum CR.
- the remaining two of the three chuck claws 54 are formed as movable chuck claws, and these movable chuck claws are connected to an opening / closing actuator 58.
- the opening / closing actuator 58 is operated in a direction in which the movable chuck claw 58 is brought into contact with and separated from the continuous body CR, whereby the chuck device 52 is opened and closed.
- Such an opening / closing actuator 58 is electrically connected to the control unit 32 described above, and the operation of the opening / closing actuator 58, that is, the opening / closing of the chuck device 52 is controlled by the control unit 32.
- a knife device 60 is disposed in the vicinity of the chuck device 52 on the movable carrier 46, and the knife device 60 includes a motor 62.
- the motor 62 has an output shaft 64, which is parallel to the delivery direction B of the continuum CR.
- a circular rotary knife 66 is attached to the output shaft 64, and the rotary knife 66 is rotated in one direction by a motor 62.
- the rotary knife 66 is positioned in the vicinity of the downstream end of the chuck device 52 when viewed in the delivery direction B of the continuum CR.
- the knife device 60 further includes a knife actuator 68 that supports the motor 62 while rotating the knife 66 together with the motor 62 in the Y direction shown in FIG. 5, ie, across the continuum CR. Can be reciprocated.
- a knife actuator 68 is also electrically connected to the control unit 32, and the operation of the knife actuator 68 is controlled by the control unit 32.
- a line segment connecting P and the center O of the rotary knife 66 is L, and a perpendicular line from the center O perpendicular to the Y direction is V.
- the angle formed by the line segment L and the perpendicular line V defines the approach angle ⁇ of the rotary knife 66 with respect to the connecting body CR.
- the approach angle ⁇ is set to 40 ° or less.
- the approach angle ⁇ is set to 40 °. 8 indicates the direction of rotation of the rotary knife 66.
- FIG. 9A shows a state in which the control unit 32 closes the chuck device 52 via the opening / closing actuator 58 and the continuum CR is gripped by the chuck device 52.
- the control unit 32 advances the cutting unit 70 at the respective matching direction X 1 and the forward speed to the delivery direction B and the delivery rate of the continuum CR through the reciprocating actuator 48, whereas the thermal conduction in the continuum CR
- One of the sheets G is positioned in the vicinity of the downstream end of the chuck device 52.
- an alternate long and short dash line 10E indicates the end of the forming bed 10, and the cigarette filter is omitted in FIG.
- the control unit 32 moves the rotary knife 66 from the standby position in the direction Y 1 toward the continuum CR via the knife actuator 68, so that the rotary knife 66 continues as shown in FIG. 9B.
- the body CR is cut in the vicinity of the downstream end of the chuck device 52.
- the cutting position CP of the continuum CR at this time is set, for example, at a position adjacent to the front edge of the heat conductive sheet G in the sending direction B of the continuum CR.
- rotating knife 66 as shown in FIG. 9 (c) moves in the direction Y 2 away from the continuum CR, returns to the standby position.
- the control unit 32 stops the advance of the cutting unit 70 and simultaneously opens the chuck device 52 as shown in FIG. Thereafter, the control unit 32 is moved backward to a predetermined rest position in the direction X 2 towards the cutting unit 70 to the molding bed 10, to wait a cutting unit 70 at the rest position.
- the return speed of the cutting unit 70 here is sufficiently faster than the sending speed of the continuum CR.
- the control unit 32 As shown in FIG.
- the timing at which the cutting unit 70 moves forward is based on the current position of the movable carrier 46 detected by the position sensor 50, the distance between the current position and the detector 36, and the delivery speed of the continuum CR. Determined by the control unit 32.
- the continuous body CR is cut again at the cutting position adjacent to the next heat conductive sheet G.
- the portion between the cutting positions CP forms the paper tube rod R described above.
- the paper tube rod R is shown as a flat paper tube T.
- the rotary knife 66 can cut the continuous body CR without crushing the continuous body CR, and the deformation of the continuous body CR, that is, the paper tube rod R due to the cutting of the continuous body CR is effectively suppressed. Therefore, even if the heat conductive sheet G exists in the vicinity of the cutting position CP, problems such as wrinkles and peeling do not occur in the heat conductive sheet G.
- the chuck device 52 grips the continuum CR based on the position of the heat conductive sheet G
- the rotary knife 66 moves the position of the heat conductive sheet G without being affected by the expansion and contraction of the web W forming the continuum CR.
- the continuum CR can be cut as a reference, and a certain positional relationship is maintained between the heat conductive sheet G and the cutting position CP.
- the productivity of the paper tube rod R is also high.
- a mandrel that supports the continuous body CR is indispensable.
- the web W may not be fed into the forming guide 24.
- the mandrel itself cannot be used for the production of the continuous CR having a cigarette filter.
- the continuum CR does not rotate around the mandrel, in order to cut the continuum CR with the rotary knife 66, the rotary knife 66 travels around the continuum CR while traveling with the continuum CR. Must move. It is very difficult to realize such a movement of the rotary knife 66.
- the present invention makes it possible to easily cut the continuum CR without using a mandrel by preparing the cutting unit 70 as described above.
- the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
- the heat conductive sheet G and the filter plug H are adjacent to each other, and the set of the heat conductive sheet G and the filter plug H is the paper tube rod R.
- the heat conductive sheet 2G having a length twice that of the heat conductive sheet G and the cigarette filter F are arranged at a constant interval. May be.
- the flat wrapping paper as shown in FIG. A tube is obtained.
- This flat paper tube corresponds to the flat paper tube of FIG.
- the three chuck claws 54 of the chuck device 52 may be divided across the cutting position of the continuous body CR. In this case, the cutting of the continuous body CR by the rotary knife is more stable.
- the cutting machine and the cutting method of the present invention are not limited to the cutting of a continuous body that does not include a cigarette filter, and the cutting of a paper tube rod R having a length several times that of a plain paper tube is not limited to a continuous body CR The same applies to the above.
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Abstract
本発明に係る平巻紙管の切断方法を実施する切断機(44)は、平巻紙管の連続体(CR)を複数のチャック爪で把持するチャック装置(52)と、このチャック装置(52)の近傍に配置されたナイフ装置(60)とを有し、このナイフ装置(60)の回転ナイフ(66)は、前記チャック装置(52)に把持された連続体(CR)をチャック装置(52)の近傍位置にて切断する。連続体(CR)が一定の速度で走行中にある場合、チャック装置(52)及びナイフ装置(60)は1つの切断ユニット(70)を形成し、連続体(CR)と一緒に移動する。
Description
本発明は、平巻紙管の切断機及びその切断方法に係わり、特に、平巻紙管が連続的に形成される過程で、平巻紙管の連続体を切断する切断機及びその切断方法に関する。
一般的に紙管を切断する場合には詰め物が使用される。この詰め物は紙管の切断に先立って紙管内に配置され、紙管と一緒に切断される。このような詰め物は紙管の切断時、紙管の変形を阻止するうえで役立つ。
例えば、スパイラル紙管の切断に適用される切断機が例えば以下の特許文献1に開示されている。特許文献1の切断機は、スパイラル紙管の成形に使用されるマンドレルを詰め物として使用し、マンドレルの回りに回転するスパイラル紙管に切断刃を押し当てることで、スパイラル紙管を切断する。この際、切断刃はスパイラル紙管の成形速度に合わせて移動し、マンドレルは切断刃に対する俎板として機能する。
例えば、スパイラル紙管の切断に適用される切断機が例えば以下の特許文献1に開示されている。特許文献1の切断機は、スパイラル紙管の成形に使用されるマンドレルを詰め物として使用し、マンドレルの回りに回転するスパイラル紙管に切断刃を押し当てることで、スパイラル紙管を切断する。この際、切断刃はスパイラル紙管の成形速度に合わせて移動し、マンドレルは切断刃に対する俎板として機能する。
平巻紙管の成形にはマンドレルが使用されず、また、平巻紙管の成形過程にて、平巻紙管が自身の軸線回りに回転されることもない。それ故、上述の特許文献1の切断機は平巻紙管の切断に適用できない。
本発明の目的は、詰め物やマンドレルの助けをかりなくとも、平巻紙管の変形を伴うことなく平巻紙管の切断を可能とした切断機及びその切断方法を提供することにある。
本発明の目的は、詰め物やマンドレルの助けをかりなくとも、平巻紙管の変形を伴うことなく平巻紙管の切断を可能とした切断機及びその切断方法を提供することにある。
上述の目的は、本発明の平巻紙管の切断機によって達成され、この切断機は、
厚紙から形成された平巻紙管を把持するチャック装置であって、複数のチャック爪を含む、チャック装置と、
前記チャック装置の近傍に配置され、前記チャック装置に把持された前記平巻紙管に対して該平巻紙管を横断する方向に移動する回転ナイフを含み、前記チャック装置の近傍位置にて前記チャックに把持された前記平巻紙管を前記回転ナイフにより切断するナイフ装置と
を具備する。
厚紙から形成された平巻紙管を把持するチャック装置であって、複数のチャック爪を含む、チャック装置と、
前記チャック装置の近傍に配置され、前記チャック装置に把持された前記平巻紙管に対して該平巻紙管を横断する方向に移動する回転ナイフを含み、前記チャック装置の近傍位置にて前記チャックに把持された前記平巻紙管を前記回転ナイフにより切断するナイフ装置と
を具備する。
上述の切断機によれば、厚紙から形成された平巻紙管は比較的高い剛性を有する。それ故、平巻紙管がナイフ装置の回転ナイフにより切断されるとき、平巻紙管がチャック装置により把持され、且つ、平巻紙管の切断位置がチャック装置の近傍位置に位置付けられていれば、平巻紙管は変形を伴うことなく切断される。
上述の目的は本発明の平巻紙管の切断方法によっても達成され、この切断方法は、
厚紙から形成された平巻紙管を複数のチャック爪を含んだチャック装置で把持し、
前記チャック装置に前記平巻紙管が把持された状態で、前記平巻紙管に対して該平巻紙管を横断する方向にナイフ装置を移動し、前記チャック装置の近傍位置にて前記ナイフ装置の回転ナイフにより前記平巻紙管を切断する。
このような切断方法は上述の切断機と同様に平巻紙管を切断する。
厚紙から形成された平巻紙管を複数のチャック爪を含んだチャック装置で把持し、
前記チャック装置に前記平巻紙管が把持された状態で、前記平巻紙管に対して該平巻紙管を横断する方向にナイフ装置を移動し、前記チャック装置の近傍位置にて前記ナイフ装置の回転ナイフにより前記平巻紙管を切断する。
このような切断方法は上述の切断機と同様に平巻紙管を切断する。
以上の説明から明らかなように、本発明の平巻紙管の切断機及びその切断方法は、詰め物やスピンドルの助けをかりなくとも平巻紙管の変形を伴うことなく平巻紙管の切断を可能にする。
本発明の他の目的及び利点は、添付図面を参照して後述される本発明の実施形態から明らかとなる。
本発明の他の目的及び利点は、添付図面を参照して後述される本発明の実施形態から明らかとなる。
本発明の一実施形態に係る平巻紙管の切断機は、平巻紙管の製造機と組み合わせて使用される。それ故、切断機の説明に先立ち、平巻紙管の製造機に関して図1を参照しながら以下に説明する。
平巻紙管の製造機は成形ベッド10を備える。この成形ベッド10は水平方向に延び、製造ラインの一部を形成する。成形ベッド10は無端状のガニチャベルト12を含み、このガニチャベルト12は多数のガイドローラ14により案内されている。ガニチャベルト12は成形ベッド10の下方にて駆動ドラム17に掛け回されている。この駆動ドラム17が図1中の矢印CCの方向に回転されたとき、ガニチャベルト12は成形ベッド10上を図1でみて成形ベッド10の右端(始端)から左端(終端)に向け、一定の速度で走行する。
平巻紙管の製造機は成形ベッド10を備える。この成形ベッド10は水平方向に延び、製造ラインの一部を形成する。成形ベッド10は無端状のガニチャベルト12を含み、このガニチャベルト12は多数のガイドローラ14により案内されている。ガニチャベルト12は成形ベッド10の下方にて駆動ドラム17に掛け回されている。この駆動ドラム17が図1中の矢印CCの方向に回転されたとき、ガニチャベルト12は成形ベッド10上を図1でみて成形ベッド10の右端(始端)から左端(終端)に向け、一定の速度で走行する。
成形ベッド10上のガニチャベルト12には紙製のウエブWが導かれており、このウエブWはガニチャベルト12とともに成形ベッド10に沿い、図1中の矢印Bで示す方向に走行する。なお、ウエブWはウエブロールから繰り出される。
ウエブWは厚紙によって形成され、100~300g/m2の坪量、150~500μmの厚さ、0.5g/cm3以上の密度、16.7~34.4mmの幅を有する。本実施形態の場合、ウエブWには矩形の熱伝導シートがウエブWの長手方向に間隔を存して配置されている。これら熱伝導シートは例えば紙層と、この紙層に重ね合わされたアルミニウム箔等の金属層とを含み、ウエブ上にマークを形成する。このような熱伝導シートはウエブWに予め貼り付けられているか、又は、ウエブWがウエブロールからガニチャベルト12上に導かれる過程で、ウエブWに貼り付けられる。
ウエブWは厚紙によって形成され、100~300g/m2の坪量、150~500μmの厚さ、0.5g/cm3以上の密度、16.7~34.4mmの幅を有する。本実施形態の場合、ウエブWには矩形の熱伝導シートがウエブWの長手方向に間隔を存して配置されている。これら熱伝導シートは例えば紙層と、この紙層に重ね合わされたアルミニウム箔等の金属層とを含み、ウエブ上にマークを形成する。このような熱伝導シートはウエブWに予め貼り付けられているか、又は、ウエブWがウエブロールからガニチャベルト12上に導かれる過程で、ウエブWに貼り付けられる。
成形ベッド10の上流、即ち、ウエブWの繰り出し経路には塗布ノズル16が配置されている。この塗布ノズル16はウエブWの一側縁にウエブWの長手方向に沿いシーム糊としての接着剤を連続的に塗布する。なお、繰り出し経路は多数のガイドローラ19によって規定され、これらガイドローラ19の1つが図1に示されている。
更に、成形ベッド10の直上には、その始端側から送込みローラ18、予備成形ガイド20、シガレットフィルタの分配器22、成形ガイド24及びヒータ26が順次配置されている。ウエブWは送込みローラ18とガニチャベルト12との間に挟み込まれており、送込みローラ18は図1中の矢印Cで示す方向に回転する。このような送込みローラ18はウエブWが厚紙から形成されていても、ウエブWの安定した走行に寄与する。
更に、成形ベッド10の直上には、その始端側から送込みローラ18、予備成形ガイド20、シガレットフィルタの分配器22、成形ガイド24及びヒータ26が順次配置されている。ウエブWは送込みローラ18とガニチャベルト12との間に挟み込まれており、送込みローラ18は図1中の矢印Cで示す方向に回転する。このような送込みローラ18はウエブWが厚紙から形成されていても、ウエブWの安定した走行に寄与する。
ウエブWが予備成形ガイド20を通過するとき、予備成形ガイド20はウエブWをU字形に形成する。それ故、ウエブWが予備成形ガイド20を通過した後、U字形のウエブWは2つのサイドを有し、これらサイドの一方は前述のシーム糊を有する。
この後、ウエブWが分配器22を通過する際、分配器22はU字形のウエブW内に円筒形状のシガレットフィルタFを周期的に分配する。ここで、シガレットフィルタFの分配は、ウエブW上にて前述した熱伝導シートとシガレットフィルタFとの間に一定の間隔が確保されるべく実施される。
この後、ウエブWが分配器22を通過する際、分配器22はU字形のウエブW内に円筒形状のシガレットフィルタFを周期的に分配する。ここで、シガレットフィルタFの分配は、ウエブW上にて前述した熱伝導シートとシガレットフィルタFとの間に一定の間隔が確保されるべく実施される。
詳しくは、分配器22はシガレットフィルタFのホッパ28と、このホッパ28の直下に配置された分配ドラム30とを含み、この分配ドラム30は送込みローラ18の回転方向と同一の回転方向に間欠的に回転される。
分配ドラム30の間欠的な回転は、ホッパ28からシガレットフィルタFを1個ずつ取出し、取出したシガレットフィルタFを成形ベッド10、即ち、U字形のウエブWに向けて移送し、待機位置にて待機させる。この待機位置はウエブW上に規定されている。
分配ドラム30の間欠的な回転は、ホッパ28からシガレットフィルタFを1個ずつ取出し、取出したシガレットフィルタFを成形ベッド10、即ち、U字形のウエブWに向けて移送し、待機位置にて待機させる。この待機位置はウエブW上に規定されている。
上述のシガレットフィルタFの取出し及び移送にはサクションが使用される。シガレットフィルタFが待機位置に到達したとき、待機位置のシガレットフィルタFはサクションから解放されている。それ故、待機位置のシガレットフィルタFはウエブWに引き摺られ、ウエブWとともに走行しようとする。しかしながら、ここでのシガレットフィルタFの走行は分配ドラム30における爪要素31の1つによって阻止されている。このような爪要素31はシガレットフィルタFをサクションによって吸着する座33にそれぞれ備えられている。これら座33は分配ドラム30の外周面に形成され、分配ドラム30の周方向に間隔を存して配置されている。この結果、ウエブWは待機位置のシガレットフィルタFに対して摺接しながら走行する。
ウエブW上の1つの熱伝導シートが待機位置を通過した後、所定の時間が経過したとき、分配ドラム30が間欠回転され、この時点で、待機位置のシガレットフィルタFは爪要素31から解放され、ウエブWの引き摺り力によりウエブWとともに走行する。このとき、ウエブW上に分配されたシガレットフィルタFと先行する熱伝導シートとの間には一定の間隔が確保されている。
上述したシガレットフィルタFの分配を可能にするため、製造機は図2に示される制御装置、即ち、制御ユニット32を更に備えており、この制御ユニット32には例えばロータリエンコーダ34、検出器36及び分配ドラム30の駆動モータ38がそれぞれ電気的に接続されている。ロータリエンコーダ34は例えば送込みローラ18に内蔵され、この送込みローラ18の回転信号を制御ユニット32に送信する。制御ユニット32は回転信号に基づき、送込みローラ18の回転速度、即ち、ウエブWの走行速度を検出する。
上述したシガレットフィルタFの分配を可能にするため、製造機は図2に示される制御装置、即ち、制御ユニット32を更に備えており、この制御ユニット32には例えばロータリエンコーダ34、検出器36及び分配ドラム30の駆動モータ38がそれぞれ電気的に接続されている。ロータリエンコーダ34は例えば送込みローラ18に内蔵され、この送込みローラ18の回転信号を制御ユニット32に送信する。制御ユニット32は回転信号に基づき、送込みローラ18の回転速度、即ち、ウエブWの走行速度を検出する。
検出器36は例えば反射型の光電センサからなり、例えば成形ベッド10の始端に位置するガイドローラ14の直上に配置されている。熱伝導シートが検出器36の直下を通過するとき、検出器36は熱伝導シートを検出し、その検出信号を制御ユニット32に送信する。それ故、制御ユニット32は、ウエブWの走行速度、検出器36からの検出信号、検出器36と待機位置との間の距離に基づき、待機位置のシガレットフィルタFをウエブWとともに走行させる分配時期、換言すれば、駆動モータ38を介して分配ドラム30を間欠回転させる時期を決定することができる。ここでの分配ドラム30の間欠回転にて、分配ドラム30の周速はウエブWの走行速度よりも速い方が好ましい。
この後、ウエブWが成形ガイド24を通過する過程で、成形ガイド24はU字形のウエブWの2つのサイドのうち、他方のサイドを先ず円弧状に形成する。この後、成形ガイド24は一方のサイドを円弧状に同様に形成し、一方のサイドの側縁を他方のサイドの側縁にシーム糊を介して重ね合わせる。
この時点で、2つのサイドが側縁同士にて接着され、平巻紙管の連続体CRが形成される。このような連続体CRの内部には前述した熱伝導シート及びシガレットフィルタFが連続体Rの長手方向に一定の間隔を存して配置されている。
この後、連続体CRはヒータ26を通過する。この際、ヒータ26はシーム糊を乾燥させ、ウエブWの両側縁はシーム糊を介して強固に結合される。
この時点で、2つのサイドが側縁同士にて接着され、平巻紙管の連続体CRが形成される。このような連続体CRの内部には前述した熱伝導シート及びシガレットフィルタFが連続体Rの長手方向に一定の間隔を存して配置されている。
この後、連続体CRはヒータ26を通過する。この際、ヒータ26はシーム糊を乾燥させ、ウエブWの両側縁はシーム糊を介して強固に結合される。
本実施形態の場合、製造機は塗布ノズル16と検出器36との間に別の塗布ノズル42を更に備え、この塗布ノズル42はウエブWにおける他方のサイドの側縁に定着糊としての接着剤を周期的に塗布する。このような定着糊は、前述したように他方のサイドが円弧状に形成されたとき、他方のサイドの側縁をシガレットフィルタFの外周面に接着させる。即ち、定着糊は、シガレットフィルタFが配置されるべきウエブWの部分のみに塗布される。ここで、シーム糊及び定着糊には同一の接着剤が使用可能である。
この後、連続体CRは本発明の一実施形態に係る切断機44を通過し、この切断機44は図1から明らかなよう成形ベッド10の下流に配置されている。切断機44は連続体CRを個々の紙管ロッドRに切断し、紙管ロッドRは喫煙物品に使用される平巻紙管の長さと同一の長さを有するか又は平巻紙管の長さの複数倍の長さを有する。
紙管ロッドRは喫煙物品の製造機に向けて移送される。紙管ロッドRが平巻紙管の長さの複数倍の長さを有していれば、製造機にて、紙管ロッドRは先ず個々の平巻紙管に切断される。図3は平巻紙管Tを示し、この平巻紙管Tは先端部の内面に熱伝導シートGを有する一方、その後端部内、即ち、マウスピース内にフィルタプラグHを有する。このフィルタプラグHは前述したシガレットフィルタFを切断して得られ、シガレットフィルタFの半分の長さを有する。ここで、平巻紙管Tは5~10mmの外径及び1~3mm程度のシーム幅を有し、ここでのシーム幅は前述したウエブWにおける両側縁の重ね合わせによって規定される。なお、本実施形態の場合、熱伝導シートGは5~900μmの厚さを有する。
紙管ロッドRは喫煙物品の製造機に向けて移送される。紙管ロッドRが平巻紙管の長さの複数倍の長さを有していれば、製造機にて、紙管ロッドRは先ず個々の平巻紙管に切断される。図3は平巻紙管Tを示し、この平巻紙管Tは先端部の内面に熱伝導シートGを有する一方、その後端部内、即ち、マウスピース内にフィルタプラグHを有する。このフィルタプラグHは前述したシガレットフィルタFを切断して得られ、シガレットフィルタFの半分の長さを有する。ここで、平巻紙管Tは5~10mmの外径及び1~3mm程度のシーム幅を有し、ここでのシーム幅は前述したウエブWにおける両側縁の重ね合わせによって規定される。なお、本実施形態の場合、熱伝導シートGは5~900μmの厚さを有する。
この後、平巻紙管Tの先端部内に香味発生源I及び炭素熱源Jが順次挿入され、図4に示されるような喫煙物品Kが完成する。この喫煙物品Kの炭素熱源Jは平巻紙管Fの先端から所定の長さだけ突出している。また、炭素熱源J及び香味発生源Iは互いに隣接して配置されており、前述の熱伝導シートGは炭素熱源Jから香味発生源Iの前端に跨って配置され、これら炭素熱源J及び香味発生源Iの全周を取り囲んでいる。上述した香味発生源I及び炭素熱源Jの挿入は製造機又はユーザ自身の手作業によって実施される。
ユーザは喫煙物品Kの使用に先立ち、炭素熱源Jに着火する。着火された炭素熱源Jは熱を発生し、香味発生源Iを直接に加熱する。この際、熱伝導シートGは炭素熱源Jから香味発生源Iに熱を伝達するので、香味発生源Iは効率良く加熱される。また、熱伝導シートGは平巻紙管Fの過熱を阻止する機能をも発揮する。
この状態で、ユーザが喫煙物品Kのマウスピースを通じて吸引すれば、加熱された香味発生源Iから気化した香味成分がエアロゾルの形態で、フィルタプラグHを通じてユーザの口腔に導かれる。この結果、ユーザは香味成分を味わうことができる。
この状態で、ユーザが喫煙物品Kのマウスピースを通じて吸引すれば、加熱された香味発生源Iから気化した香味成分がエアロゾルの形態で、フィルタプラグHを通じてユーザの口腔に導かれる。この結果、ユーザは香味成分を味わうことができる。
図5は、前述の切断機44をより概略的に示す。以下、切断機44に関して詳述する。
切断機44は可動キャリア46を含み、この可動キャリア46は図5中の矢印Xの方向、即ち、前述した連続体CRの送出方向B(ウエブWの走行方向)に沿い往復動可能に支持されている。このような可動キャリア46は往復アクチュエータ48に接続され、この往復アクチュエータ48は前述の制御ユニット32に電気的に接続されている。それ故、往復アクチュエータ48の作動は制御ユニット32によって制御される。ここでの制御のため、往復アクチュエータ48は位置センサ50を備え、この位置センサ50は例えば前述の検出器36の位置を基準に往復アクチュエータ48の作動量としての可動キャリア46の現在位置を検出し、この位置信号を制御ユニット32に送信する。
切断機44は可動キャリア46を含み、この可動キャリア46は図5中の矢印Xの方向、即ち、前述した連続体CRの送出方向B(ウエブWの走行方向)に沿い往復動可能に支持されている。このような可動キャリア46は往復アクチュエータ48に接続され、この往復アクチュエータ48は前述の制御ユニット32に電気的に接続されている。それ故、往復アクチュエータ48の作動は制御ユニット32によって制御される。ここでの制御のため、往復アクチュエータ48は位置センサ50を備え、この位置センサ50は例えば前述の検出器36の位置を基準に往復アクチュエータ48の作動量としての可動キャリア46の現在位置を検出し、この位置信号を制御ユニット32に送信する。
可動キャリア46上にはチャック装置52が配置され、このチャック装置52は図6及び図7に示されるように例えば3つのチャック爪54を含む。これらチャック爪54は、成形ベッド10から送出されてくる連続体CRの長手方向に沿い所定の長さに亘って延び、一方、連続体CRの周方向に互いに離間して配置されている。
各チャック爪54は円弧形状の把持面56を有する。チャック装置52が図6に示す開位置から図7に示す閉位置に作動されたとき、チャック装置52は連続体CRの外周面に各チャック爪54の把持面56を宛がうようにして連続体CRを把持することができる。この際、3つのチャック爪54の把持面56は互いに協働して連続体CRの外周面のほぼ全周をカバーするのが好ましい。
各チャック爪54は円弧形状の把持面56を有する。チャック装置52が図6に示す開位置から図7に示す閉位置に作動されたとき、チャック装置52は連続体CRの外周面に各チャック爪54の把持面56を宛がうようにして連続体CRを把持することができる。この際、3つのチャック爪54の把持面56は互いに協働して連続体CRの外周面のほぼ全周をカバーするのが好ましい。
本実施形態の場合、3つのチャック爪54のうちの1つが固定チャック爪として形成されている。この固定チャック爪54は連続体CRの直下に位置付けられ、固定チャック爪54の把持面56は連続体CRの送出を案内するガイドとして役立つ。
3つのチャック爪54の残りの2つは可動チャック爪として形成され、これら可動チャック爪は開閉アクチュエータ58に接続されている。この開閉アクチュエータ58は連続体CRに対して可動チャック爪58を接離する方向に作動させ、これにより、チャック装置52が開閉する。このような開閉アクチュエータ58は前述の制御ユニット32に電気的に接続され、開閉アクチュエータ58の作動、即ち、チャック装置52の開閉は制御ユニット32によって制御される。
3つのチャック爪54の残りの2つは可動チャック爪として形成され、これら可動チャック爪は開閉アクチュエータ58に接続されている。この開閉アクチュエータ58は連続体CRに対して可動チャック爪58を接離する方向に作動させ、これにより、チャック装置52が開閉する。このような開閉アクチュエータ58は前述の制御ユニット32に電気的に接続され、開閉アクチュエータ58の作動、即ち、チャック装置52の開閉は制御ユニット32によって制御される。
更に、可動キャリア46上にはチャック装置52の近傍にナイフ装置60が配置され、このナイフ装置60はモータ62を含む。このモータ62は出力軸64を有し、この出力軸64は連続体CRの送出方向Bと平行である。出力軸64には円形の回転ナイフ66が取り付けられ、この回転ナイフ66はモータ62によって一方向に回転される。図5から明らかなように連続体CRの送出方向Bでみて、回転ナイフ66はチャック装置52における下流端の近傍に位置付けられている。
更に、ナイフ装置60はナイフアクチュエータ68を更に含み、このナイフアクチュエータ68はモータ62を支持する一方、図5に示すY方向、即ち、連続体CRを横断する方向にモータ62と一緒に回転ナイフ66を往復動させることができる。このようなナイフアクチュエータ68もまた制御ユニット32に電気的に接続され、ナイフアクチュエータ68の作動は制御ユニット32によって制御される。
回転ナイフ66が連続体CRに向けて矢印Y方向に移動し、図8に示されるように回転ナイフ66の刃先が連続体CRの外周に切込み開始点Pにて接したとき、この切込み開始点Pと回転ナイフ66の中心Oとの間を結ぶ線分をL、Y方向と直交する中心Oからの垂線をVとする。このとき、線分Lと垂線Vとがなす角度は、連結体CRに対する回転ナイフ66の進入角αを規定し、本実施形態の場合、この進入角αは40°以下に設定される。本実施形態では、進入角αは40°に設定されている。なお、図8中の矢印Aは回転ナイフ66の回転方向を示す。
回転ナイフ66が連続体CRに向けて矢印Y方向に移動し、図8に示されるように回転ナイフ66の刃先が連続体CRの外周に切込み開始点Pにて接したとき、この切込み開始点Pと回転ナイフ66の中心Oとの間を結ぶ線分をL、Y方向と直交する中心Oからの垂線をVとする。このとき、線分Lと垂線Vとがなす角度は、連結体CRに対する回転ナイフ66の進入角αを規定し、本実施形態の場合、この進入角αは40°以下に設定される。本実施形態では、進入角αは40°に設定されている。なお、図8中の矢印Aは回転ナイフ66の回転方向を示す。
上述した可動キャリア46、チャック装置52及びナイフ装置60は1つの切断ユニット70を形成し、以下、図9を参照しながら、切断ユニット70による連続体CRの切断方法を説明する。
図9(a)は、制御ユニット32が開閉アクチュエータ58を介してチャック装置52を閉作動させ、連続体CRがチャック装置52によって把持されている状態を示す。このとき、制御ユニット32は往復アクチュエータ48を介して連続体CRの送出方向B及び送出速度にそれぞれ一致した方向X1及び前進速度にて切断ユニット70を前進させ、一方、連続体CRにおける熱伝導シートGの1つはチャック装置52の下流端の近傍に位置付けられている。なお、図9中、1点鎖線10Eは成形ベッド10の終端を示し、また、図9ではシガレットフィルタが省略されている。
図9(a)は、制御ユニット32が開閉アクチュエータ58を介してチャック装置52を閉作動させ、連続体CRがチャック装置52によって把持されている状態を示す。このとき、制御ユニット32は往復アクチュエータ48を介して連続体CRの送出方向B及び送出速度にそれぞれ一致した方向X1及び前進速度にて切断ユニット70を前進させ、一方、連続体CRにおける熱伝導シートGの1つはチャック装置52の下流端の近傍に位置付けられている。なお、図9中、1点鎖線10Eは成形ベッド10の終端を示し、また、図9ではシガレットフィルタが省略されている。
この後、制御ユニット32はナイフアクチュエータ68を介して回転ナイフ66を待機位置から連続体CRに向かう方向Y1に移動させ、これより、図9(b)に示されるように回転ナイフ66は連続体CRをチャック装置52の下流端近傍にて切断する。詳しくは、この際の連続体CRの切断位置CPは、連続体CRの送出方向Bでみて例えば、熱伝導シートGの前縁に隣接した位置に設定されている。
連続体CRの切断後、図9(c)に示されるように回転ナイフ66は連続体CRから離れる方向Y2に移動し、待機位置に復帰する。一方、回転ナイフ66が連続体CRから抜け出たタイミングで、制御ユニット32は切断ユニット70の前進を停止させると同時に、図9(d)に示されるようにチャック装置52を開作動させる。この後、制御ユニット32は切断ユニット70を成形ベッド10に向かう方向X2に所定の休止位置まで復動させ、この休止位置にて切断ユニット70を待機させる。ここでの切断ユニット70の復動速度は連続体CRの送出速度によりも十分に速い。
この後、連続体CRの次又は複数番目の熱伝導シートGがチャック装置52を通過し、このチャック装置52の下流端から抜け出すタイミングで、図9(e)に示されるように制御ユニット32は切断ユニット70を連続体CRの送出速度に一致した速度で再び前進させると同時に、図9(f)に示されるようにチャック装置52を閉作動させる。
ここで、切断ユニット70が前進するタイミングは、位置センサ50にて検出された可動キャリア46の現在位置と、この現在位置と検出器36との間の距離及び連続体CRの送出速度に基づき、制御ユニット32によって決定される。
ここで、切断ユニット70が前進するタイミングは、位置センサ50にて検出された可動キャリア46の現在位置と、この現在位置と検出器36との間の距離及び連続体CRの送出速度に基づき、制御ユニット32によって決定される。
この後、図9(a)~図9(f)に示された動作が繰り返されることにより、次の熱伝導シートGに隣接した切断位置にて連続体CRが再び切断される。ここで、連続体CRにて、切断位置CP間の部分が前述した紙管ロッドRを形成する。なお、図9の例では紙管ロッドRは平巻紙管Tとして示されている。
上述の説明から明らかなように、連続体CRの切断時、切断位置CPの近傍にて連続体CRはその全周に亘ってチャック装置52により把持され、そして、回転ナイフ66もまた連続体CRと一緒に移動している。それ故、回転ナイフ66は連続体CRを押し潰すことなく連続体CRを切断でき、連続体CRの切断に起因する連続体CR、即ち、紙管ロッドRの変形が効果的に抑制される。それ故、切断位置CPの近傍に熱伝導シートGが存在していても、熱伝導シートGに皺や剥がれ等の不具合が発生することもない。
上述の説明から明らかなように、連続体CRの切断時、切断位置CPの近傍にて連続体CRはその全周に亘ってチャック装置52により把持され、そして、回転ナイフ66もまた連続体CRと一緒に移動している。それ故、回転ナイフ66は連続体CRを押し潰すことなく連続体CRを切断でき、連続体CRの切断に起因する連続体CR、即ち、紙管ロッドRの変形が効果的に抑制される。それ故、切断位置CPの近傍に熱伝導シートGが存在していても、熱伝導シートGに皺や剥がれ等の不具合が発生することもない。
また、チャック装置52は熱伝導シートGの位置に基づき連続体CRを把持するので、連続体CRを形成するウエブWの伸縮による影響を受けることなく、回転ナイフ66は熱伝導シートGの位置を基準として連続体CRを切断でき、熱伝導シートGと切断位置CPとの間に一定の位置関係が維持される。この結果、本発明によれば、安定した品質の紙管ロッドR、即ち、平巻紙管の形成が可能となる。
更に、紙管ロッドRの形成は、連続体CRの送出過程にて連続的に実施されるので、紙管ロッドRの生産性もまた高い。
更に、紙管ロッドRの形成は、連続体CRの送出過程にて連続的に実施されるので、紙管ロッドRの生産性もまた高い。
一般的に、平巻紙管を形成すべき連続体CRの切断にスパイラル紙管と同様な切断方式を採用しようとすれば、連続体CRを支持するマンドレルが必要不可欠となる。しかしながら、このようなマンドレルは厚紙からなるウエブWの走行抵抗を大幅に増加させるため、成形ガイド24へのウエブWの送り込みが不能になる虞がある。また、シガレットフィルタを備えた連続体CRの製造にはマンドレル自体が使用できない。
更に、連続体CRがマンドレルの回りを回転することはないので、連続体CRを回転ナイフ66で切断するには、回転ナイフ66は連続体CRと一緒に走行しつつ、連続体CRの回りを移動しなければならない。このような回転ナイフ66の運動を実現するのは非常に困難である。
この点、本発明は、前述したような切断ユニット70を準備することで、マンドレルを使用することなく、連続体CRの切断を簡単に可能とする。
更に、連続体CRがマンドレルの回りを回転することはないので、連続体CRを回転ナイフ66で切断するには、回転ナイフ66は連続体CRと一緒に走行しつつ、連続体CRの回りを移動しなければならない。このような回転ナイフ66の運動を実現するのは非常に困難である。
この点、本発明は、前述したような切断ユニット70を準備することで、マンドレルを使用することなく、連続体CRの切断を簡単に可能とする。
本発明は上述の一実施形態に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、図10に示されるように、紙管ロッドR内にて、熱伝導シートG及びフィルタプラグHが互いに隣接し、そして、これら熱伝導シートG及びフィルタプラグHのセットが紙管ロッドRの長手方向に一定の間隔を存して配置されていてもよい。また、図11に示されるように、紙管ロッドR内にて、熱伝導シートGの2倍の長さを有する熱伝導シート2GとシガレットフィルタFとが一定の間隔を存して配置されていてもよい。
例えば、図10に示されるように、紙管ロッドR内にて、熱伝導シートG及びフィルタプラグHが互いに隣接し、そして、これら熱伝導シートG及びフィルタプラグHのセットが紙管ロッドRの長手方向に一定の間隔を存して配置されていてもよい。また、図11に示されるように、紙管ロッドR内にて、熱伝導シートGの2倍の長さを有する熱伝導シート2GとシガレットフィルタFとが一定の間隔を存して配置されていてもよい。
図10及び図11の何れの紙管ロッドRであっても、図10及び図11中に示す矢印の切断位置にて紙管ロッドRが切断されれば、図12に示されるような平巻紙管が得られる。この平巻紙管は図3の平巻紙管に相当する。
また、チャック装置52の3つのチャック爪54は連続体CRの切断位置を挟んで分割されていてもよい。この場合、回転ナイフによる連続体CRの切断はより安定する。
更に、本発明の切断機及び切断方法はシガレットフィルタを含まない連続体の切断や、連続体CRに限らず、オフラインにて、平巻紙管の数倍の長さを有する紙管ロッドRの切断にも同様に適用可能である。
また、チャック装置52の3つのチャック爪54は連続体CRの切断位置を挟んで分割されていてもよい。この場合、回転ナイフによる連続体CRの切断はより安定する。
更に、本発明の切断機及び切断方法はシガレットフィルタを含まない連続体の切断や、連続体CRに限らず、オフラインにて、平巻紙管の数倍の長さを有する紙管ロッドRの切断にも同様に適用可能である。
32 制御ユニット(制御装置)
46 可動キャリア
52 チャック装置
54 チャック爪
56 把持面
60 ナイフ装置
66 回転ナイフ
70 切断ユニット
G 熱伝導シート(マーク)
R 紙管ロッド
T 平巻紙管
W ウエブ
CR 連続体
CP 切断位置
46 可動キャリア
52 チャック装置
54 チャック爪
56 把持面
60 ナイフ装置
66 回転ナイフ
70 切断ユニット
G 熱伝導シート(マーク)
R 紙管ロッド
T 平巻紙管
W ウエブ
CR 連続体
CP 切断位置
Claims (11)
- 厚紙から形成された平巻紙管を把持するチャック装置であって、複数のチャック爪を含む、チャック装置と、
前記チャック装置の近傍に配置され、前記チャック装置に把持された前記平巻紙管に対して該平巻紙管を横断する方向に移動する回転ナイフを含み、前記チャック装置の近傍位置にて前記チャックに把持された前記平巻紙管を前記回転ナイフにより切断するナイフ装置と
を具備した平巻紙管の切断機。 - 前記チャック装置は3個のチャック爪を含む、請求項1に記載の平巻紙管の切断機。
- 前記3個のチャック爪のうちの1つは固定チャック爪であり、残りの2つのチャック爪は可動チャック爪である、請求項2に記載の平巻紙管の切断機。
- 前記3つのチャック爪は前記平巻紙管の外周面に沿って該外周面に接触可能な円弧状の把持面をそれぞれ有し、これら把持面は前記チャック装置が閉作動したとき、前記外周面のほぼ全周をカバーすべく前記平巻紙管の前記外周面に宛がわれる請求項2又は3に記載の平巻紙管の切断機。
- 前記切断機は、前記平巻紙管の連続体を連続的に送出する製造ラインに配置され、前記連続体と一緒に移動しながら前記平巻紙管としての前記連続体を切断する請求項1~4の何れかに記載の平巻紙管の切断機。
- 前記連続体の製造ラインに沿い往復動可能な可動キャリアを更に具備し、
前記チャック装置及び前記ナイフ装置は前記可動キャリア上に配置され、該可動キャリアとともに切断ユニットを形成する請求項5に記載の平巻紙管の切断機。 - 前記位置関係を得るべく前記切断ユニットの作動を制御する制御装置を更に具備する請求項6に記載の平巻紙管の切断機。
- 前記連続体はその長手方向に間隔を存して配置されたマークを含み、
前記切断機は、前記マークと前記連続体の切断位置とが一定の位置関係に維持されるべく前記マークを基準として前記連続体を切断する請求項5~7の何れかに記載の平巻紙管の切断機。 - 厚紙から形成された平巻紙管を複数のチャック爪を含んだチャック装置で把持し、
前記チャック装置に前記平巻紙管が把持されている状態で、前記平巻紙管に対して該平巻紙管を横断する方向にナイフ装置を移動し、前記チャック装置の近傍位置にて、前記ナイフ装置の回転ナイフにより前記平巻紙管を切断する、平巻紙管の切断方法。 - 前記平巻紙管の連続体を連続的に送出する製造ラインに前記チャック装置及び前記ナイフ装置を含んだ切断ユニットを準備し、
前記切断ユニットを前記連続体と一緒に移動させながら前記回転ナイフによって前記平巻紙管としての前記連続体を切断する請求項9に記載の平巻紙管の切断方法。 - 前記連続体はその長手方向に間隔を存して配置されたマークを含み、
前記マークを基準として前記マークと前記連続体の切断位置とが一定の位置関係に維持されるべく前記回転ナイフによって前記連続体を切断する請求項9又は10に記載の平巻紙管の切断方法。
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PCT/JP2015/058535 WO2016151686A1 (ja) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | 平巻紙管の切断機及びその切断方法 |
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WO2016151686A1 true WO2016151686A1 (ja) | 2016-09-29 |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59187496A (ja) * | 1983-04-05 | 1984-10-24 | 根本企画工業株式会社 | 紙筒の切断装置 |
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JPH0912229A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-14 | Fuji Supairaru Kogyo Kk | 紙管製造装置 |
WO2000035642A1 (en) * | 1998-12-11 | 2000-06-22 | Giuseppe Raia | Automatic machine for cutting seals and membranes from rubber or plastics tube |
-
2015
- 2015-03-20 WO PCT/JP2015/058535 patent/WO2016151686A1/ja active Application Filing
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