JP5240617B2 - 喫煙物品構成要素の移送装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、喫煙物品製造に使用するためのロッド又はチューブのような構成要素を移送する装置及び方法に関する。

ドラム式移送システムは、シガレット先端付け及び包装機械に関してタバコ産業で公知である。しかし、多くのドラム式供給方法は、一貫したタバコロッドを形成するための最低速度を満たすほど十分に速く構成要素を給送できない程度まで速度が制限されている。

すなわち、一貫したタバコロッドの形成を可能にするより高速のロッド移送装置及び方法に対する必要性が存在する。

本明細書に説明するのは、複数のロッドをホッパの中に給送する段階と、ロッドを撹拌及び重力を使用してホッパを通して給送し、ロッドを一列縦隊スタック構成に整列させる段階と、ロッドをタバコ列に挿入するために移送することができるように連続ケーブル上の押し込み器を用いてロッドを移送する段階とを含むロッド又はチューブを移送する方法である。本方法は、連続ケーブル上でホッパから押し込み器までロッドを移送するための１つ又はそれよりも多くのドラムを利用することができる。同じく説明するのは、ロッドを撹拌及び重力を使用してホッパを通して給送し、ロッドを積み重ねた一列縦隊構成に整列させることができる、複数のロッドを移送ポイントまで給送するためのホッパと、ロッドをタバコ列に挿入するために移送することができるようにロッドに係合するための間欠的に離間した押し込み器を有するケーブル／チェーンとを含むロッドを移送するための器具である。この装置は、連続ケーブル上でホッパから押し込み器までロッドを移送するための１つ又はそれよりも多くのドラム含むことができる。
同じ参照文字が同じ部分を指す添付図面を参照して以下の詳細説明を読むことにより、上に指摘したことに加えて本発明の新しい特徴及び利点が当業者に明らかになるであろう。

同期ドラムを使用してタバコ給送機構の中にロッドを挿入するための第１の実施形態を示す側面図である。 ホイール１６の下にある取り上げ機構２２−Ａを有する図１に示すホール１６の右側面図である。 図１の線３−３に沿った断面の側面図である。 ホッパからケーブル駆動式押し込み器までロッドを移送する単一ドラムを使用してタバコ給送機構の中にロッドを挿入するための第２の実施形態の上面図である。 図４の線５−５の方向を見た図４の拡大側面図である。 駆動チェーン又はケーブルに取り付けられた押し込み器によって係合しているチューブ又はロッドを示す断面立面図である。 平行水平ケーブル上で２つの協調押し込み器を使用してタバコ給送機構の中にチューブ又はロッドを挿入するための第３の実施形態の部分断面概略側面図である。 図７の線８−８に沿った断面立面図である。

ここで、図面を参照して本発明の実施形態を以下に説明する。一般的に、喫煙物品のためのロッド又はチューブは、ホッパに供給される。用語「ロッド」及び「チューブ」は、本明細書では区別なく使用される。両方の用語は、一般的に喫煙物品製造で使用する中空及び中実構造体を意味する。ロッドは、喫煙物品製造のためのいわゆる２アップ構成に使用される種類のような二倍長ロッドとすることができる。ロッドは、それらが、ロッドを連続整列方向に移動させるための押し込み器と係合することができるように連続して給送される。

図１に示す第１の実施形態によれば、ロッド１０は、ホッパ１４と、第１のホイール１６と、第２のホイール１８と、第３のホイール２０と、取り上げ機構２２とを含む器具１２を使用して整列させられる。最初に、ロッド１０は、撹拌機構１５を含むことができるホッパ１４に供給される。ロッド１０は、連続した流れを保証するために撹拌及び重力を使用してアラインメントチャンバ２４内に一列スタック構成に整列させられる。

各ロッド１０がホッパ１４の最深部分に到達すると、それは、第１の回転ドラム１６上の溝２６に係合する。回転ドラム１６は、ロッド１０をホッパ１４から剥がして溝２６内の反復可能かつ正確な位置決めを保証するために図２に示す隆起面２８を有する。取り上げと保持は、図２の代替実施形態に仮想線で示すように、溝２６の表面から半径方向及び次に軸線方向に延びるポート３４に対して真空ライン３０を通じて接続した真空プレナム３２によって与えられる内部ドラム真空によって補助されて保証される。真空は、一般的に当業技術で公知のほぼ円錐形の真空分配機構３１を使用して分配される。図２に示すのと同様のポート３４が図３及び４に示さている。簡略化のために真空システムの一部詳細が省略されているが、ドラム真空用途における当業者には公知である。

ロッド１０がドラム１６の周りで回転すると、ロッドは、図１に示すようにドラムまで又は図２に示すように押し込み器機構２２−Ａまで移送することができる。第１のドラム１６は、立面図で右側面から見た時に反時計方向に回転し、ロッド１０をドラム１８又は押し込み器機構２２ａまで送出することができる。ドラム１６及び１８と押し込み器機構２２ａは、ドラム１６及びドラム１８、又はドラム１６及び押し込み器機構２２ａが移送時に同期して移動する限り、説明及び図示のものと反対方向に回転することができると考えられることを理解すべきである。図１に示す第１の実施形態のホイール１６は、図２に示す代替の第１の実施形態と全く同一に構成することができることにも注意すべきである。両方の実施形態に対して、ロッド１０の質量が真空だけで制御するには大きすぎる場合、図示していないが静止ガイド又は保持フィンガを使用することもできる。

図１に示す第１の実施形態によれば、第２のドラム１８は、モータＭによって駆動されて傘歯車３８及び４４と係合して駆動するための図示していないが歯を有することができる被駆動傘歯車３６によって第１のドラム１６と同期を取ることができる。傘歯車３８及び４４は、それぞれ、ホイール１６及び２０に取り付けてそれらを回転させることができる。第２のドラム１８は、ドラム１６からドラム１８までロッド１０を移送するためのガイド手段４０を有することができる。ロッド１０がドラム１８と接線方向に整列すると、溝２６内の真空は、低くされるか又は切り離される。ロッド１０は、次に、重力の力及びガイド機構４０の横への案内によりドラム１８に接触するように導くことができる。代替的に又は追加的に、真空は、ロッド１０がドラム１８の溝２６に向けて引き寄せられるように係合することができる。ドラム１８がドラム１６と同期しているために、ドラム１８は、器具１２の上部から見た時に反時計回りに回転し、ロッド１０を第３のドラム２０と接線方向に整列する位置まで搬送する。ドラム１８は、所定のチューブ／ロッドの質量及び表面特性に対して要求された場合、ロッド１０を溝４２内に位置決めするためのアラインメント機構を有することができる。簡略化するために示していないが、この機構は、図２に示す第１のドラム１６上の隆起面２８のような隆起面から構成することができる。

ドラム２０は、上述のように、ギア３６と係合しているギア４４のためにドラム１８と同期を取られる。第３のドラム２０は、図３に仮想的に示す半径方向及び軸線方向に延びるポート３４を通じて溝４８の表面に供給された集中制御真空によりドラム１８の溝４２からロッド１０を取り上げることができる。図３に示すように、図１の線３−３に沿って見ると、ドラム２０は、時計回り方向に回転するが、ドラム１６及び１８とのその同期化によって示したようにあらゆる方向に移動することができる。ドラム２０は、所定のチューブ／ロッド質量及び表面特性に対して要求された場合、ロッド１０を溝４８内に位置決めするためのアラインメント機構を有することができる。簡略化のために示していないが、この機構は、図２に示すような第１のドラム１６上の隆起面２８のような隆起面で構成することができる。

第３のドラム２０によって受け取られた後に、ロッドは、図３に示すようにケーブル、ベルト、又はチェーン５２に取り付けられた押し込み器５０を使用して除去することができる。押し込み器５０は、円形、正方形、又はロッド１０を押すためのあらゆる適切な形状とすることができる。ケーブル５２は、簡略化のために示していない駆動機構によって駆動することができるが、ケーブル、ベルト、又はチェーン駆動の技術分野で公知のものである。ケーブル５２は、それが溝４８に合った速度で移動するように同期を取られる。それは、移送中にロッド１０を損傷させないでケーブル５２がロッド１０を基体５４上まで案内することを可能にする。基体５４上にある状態で、ロッド１０は、喫煙物品の更に別の作成に組み込むことができる。
代替的に、図２に示すように、押し込み器機構２２ａは、喫煙物品製造の後の段にロッド１０を移送するためにドラム１６の下に配置することができる。この実施形態によれば、ケーブル２２ａは、第１のホイール１６からロッド１０を直接に係合することができる。

図４から６に示す第２の実施形態によれば、ロッド１０は、上述の方法で、すなわち、重力及び撹拌を使用してホッパ１４から給送することができる。図４及び５に示すように、ロッド１０は、水平回転ドラム６０の溝６４上に正確に置かれる。溝６４は、ロッド１０の反復可能で正確な位置決めを保証するために隆起面６２を有することができる。取り上げ及び保持は、真空マニホルド３５及び真空ライン３０に接続することができるポート３４を通じて溝６４に供給される内部真空により補助及び保証することができる。追加的に又は代替的に、ロッド１０の質量が真空だけの制御には大きすぎる場合、図示していないが、ガイド又は保持フィンガ（図示せず）を使用することもできる。

ドラム６０が回転すると、ロッド１０は、図１から３に関連して上述したものと同様の方法でケーブル５２上の押し込み器５０と整列する。ドラム溝６４上の隆起面６２は、図６に示すように、一般的に、ケーブル、チェーン、又はベルト５２上の押し込み器５０と嵌合するように設計される。押し込み器５０は、喫煙物品の構成要素としてロッド１０を更に処理するために、図４に示すように、ロッド１０の上部部分に係合してロッド１０を基体６８上に押す。ドラム６０とケーブル５２の速度は、移送中にロッド１０に対する損傷を防ぐために同期を取られる。ドラム６０上の溝６４は、ロッド１０の接線に沿った移送が滑らかであるように及びロッド１０の長さと直径に適合するように設計される。

第３の実施形態が図７に示されている。ロッド１０は、上述のようにホッパ１４から給送することができる。しかし、ホッパ１４の底部に到達すると、ロッド１０は、押し込み器５０Ａを有するベルト５２Ａ上でホッパ１４の下に位置するトラフ７４に受け取られる。ベルト５２Ａは、平坦ベルト、チェーン、又は図８に示すような１つ又はそれよりも多くのケーブルを含むことができる。事実、２つのケーブルを使用することにより、押し込み器５０Ａの向きを維持するのを補助することができる。ロッド１０が一列縦隊方式で落下すると、各ロッド１０は、隣接する押し込み器５０Ａの間の空間内に落ちる。ベルト５２Ａは、押し込み器５０Ａをロッド１０の一端に係合してロッド１０を前方に強く押すことにより、トラフ７４を通してロッド１０を進める方向に移動する。正確な取り上げ及び移送は、例えば、トラフ７４内のチャンバ７８によって相互接続したポート７６に供給された真空によって補助される。チャンバ７８は、真空ライン８０を通じて真空供給源に接続される。

ロッド１０が進むと、それらは、押し込み器５０Ｂを有する別のベルト５２Ｂによって上方から係合される。ベルト５２Ｂは、平坦ベルト、チェーン、又は図８に示すような１つ又はそれよりも多くのケーブルを含むことができる。２つのケーブルを使用することにより、押し込み器５０Ｂの向きを維持するのを補助することができる。ベルト５０Ａ及び５０Ｂは、押し込み器５２Ａ及び５２Ｂが整列したままであるように、かつロッド１０が互いに対して目に見えるほど位置を変えないように調和した速度で移動することができる。押し込み器５０Ｂは、喫煙物品の構成要素としてロッド１０を更に処理するために、図７に示すようにロッド１０の上部部分に係合してロッド１０を基体６８上に押す。真空は、上述のチャンバ７８の構成と同様の構成を使用して、図示していないが、チャンバ及びポートを通じて上部トラフ８５に供給することができる。
図８は、図７の線８−８に沿った断面図を示すが、基体６８及びトラフ８５は、真空の品質及び効率を高めるために当接することができるという事実を強調するためにホイールを省略している。

以上の詳細説明は、本発明の好ましい実施形態を示しているが、本発明の精神及び範囲内で詳細説明から様々な変更及び修正が当業者には明らかなので、それは、単なる例示として与えたものであることを理解すべきである。例えば、本発明を説明する目的で、ケーブルが、様々な実施形態において押し込み器機構に対して図示かつ説明されている。しかし、本発明から逸脱することなく、ケーブルは、ベルト又はチェーンで置き換えることができると考えられることを認識すべきである。

１０ ロッド又はチューブ
１４ ホッパ
１６、１８、２０ ドラム
５０ 押し込み器

Claims (11)

1. ロッド又はチューブを移送する方法であって、
   複数のロッド又はチューブをホッパの中に給送する段階と、
   撹拌及び重力を使用して前記ホッパを通して前記ロッド又はチューブを給送し、該ロッド又はチューブを一列縦隊スタック構成に整列させる段階と、
   第１の連続ケーブル上の押し込み器を用いてタバコ列に挿入するための位置まで前記ロッド又はチューブを移送する段階と、
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記ロッド又はチューブを前記第１の連続ケーブル上の前記押し込み器と係合させることにより、該ロッド又はチューブを前記ホッパの底部から連続的に取り出し、該ロッド又はチューブを該ホッパから前記タバコ列に挿入するための位置まで移送する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 複数のロッド又はチューブをホッパの中に給送する段階と、
   撹拌及び重力を使用して前記ホッパを通して前記ロッド又はチューブを給送し、該ロッド又はチューブを一列縦隊スタック構成に整列させる段階と、
   前記ロッド又はチューブを前記ホッパから少なくとも１つの溝を有する回転ドラムに、該ホッパの底部で該ロッド又はチューブの一端を該溝の隆起面と係合させることによって移送し、該ロッド又はチューブを該ホッパから剥がす段階と、
   前記ロッド又はチューブに真空を印加して、該ロッド又はチューブを前記ドラムの前記溝内に保持する段階と、
   前記回転ドラムから前記真空を取り除くことによって該ドラムから前記ロッド又はチューブを取り出し、該ロッド又はチューブを第１の連続ケーブル上の押し込み器と係合させて、該ロッド又はチューブを該ドラムから前記タバコ列に挿入するための位置まで移送する段階と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 複数のロッド又はチューブをホッパの中に給送する段階と、
   撹拌及び重力を使用して前記ホッパを通して前記ロッド又はチューブを給送し、該ロッド又はチューブを一列縦隊スタック構成に整列させる段階と、
   前記ロッド又はチューブを前記ホッパから少なくとも１つの溝を有する第１の回転ドラムに、該ホッパの底部で該ロッド又はチューブの一端を該溝の隆起面と係合させることによって移送し、該ロッド又はチューブを該ホッパから剥がす段階と、
   前記ロッド又はチューブに真空を印加して、該ロッド又はチューブを前記第１のドラムの前記溝内に保持する段階と、
   前記ロッド又はチューブを前記第１のドラムから第２の回転ドラムに、該第１のドラムから前記真空を取り除いて該第２のドラムの溝に真空を印加することにより移送する段階と、
   前記ロッド又はチューブを前記第２のドラムから第３の回転ドラムに、該第２の回転ドラムから前記真空を取り除いて該第３の回転ドラムの溝に真空を印加することにより移送する段階と、
   前記第３の回転ドラムから前記真空を取り除くことによって該第３のドラムから前記ロッド又はチューブを取り出し、該ロッド又はチューブを前記タバコ列内に挿入するために移送することができるように、該ロッド又はチューブを第１の連続ケーブル上の押し込み器と係合させる段階と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. ロッド又はチューブを移送するための装置であって、
   撹拌及び重力を使用してロッド又はチューブを給送し、該ロッド又はチューブを積み重ねた一列縦隊構成に整列させることができる、複数のロッド又はチューブを移送ポイントまで給送するためのホッパと、
   前記ロッド又はチューブをタバコ列に挿入するために移送することができるように該ロッド又はチューブを連続的に係合するためのケーブル上に押し込み器を有する第１の連続ケーブルと、
   を含むことを特徴とする装置。
6. 前記タバコ列に挿入するために前記ロッド又はチューブを更に移送するためのケーブル上に押し込み器を有する第２の連続ケーブルを更に含むことを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 撹拌及び重力を使用してロッド又はチューブを給送し、該ロッド又はチューブを積み重ねた一列縦隊構成に整列させることができる、複数のロッド又はチューブを移送ポイントまで給送するためのホッパと、
   前記ロッド又はチューブを各溝内に保持するための真空を有する少なくとも１つの溝を有する、該ロッド又はチューブの一端を前記ホッパの底部で該溝の隆起面と係合させて該ホッパから該ロッド又はチューブを剥がすことにより該ロッド又はチューブを該ホッパ上の前記移送ポイントから取り出すための回転ドラムと、
   前記ロッド又はチューブを前記タバコ列に挿入するために移送することができるように、該ロッド又はチューブをケーブル上の押し込み器と係合させることによって該ロッド又はチューブを前記回転ドラムから取り出すための第１の連続ケーブルと、
   を含むことを特徴とする請求項５に記載の装置。
8. 前記回転ドラムは、垂直軸線を有し、水平面内で該垂直軸線の周りに回転されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記回転ドラムは、水平軸線を有し、垂直面内で該水平軸線の周りに回転されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
10. 撹拌及び重力を使用してロッド又はチューブを給送し、該ロッド又はチューブを積み重ねた一列縦隊構成に整列させることができる、複数のロッド又はチューブを移送ポイントまで給送するためのホッパと、
    前記ロッド又はチューブを各溝内に保持するための真空を有する少なくとも１つの溝を有する、該ロッド又はチューブの一端を前記ホッパの底部で該溝の隆起面と係合させて該ホッパから該ロッド又はチューブを剥がすことにより該ロッド又はチューブを該ホッパ上の前記移送ポイントから取り出すための第１の回転ドラムと、
    第２の回転ドラムの溝に対する真空を取り除くことによって前記ロッド又はチューブを前記第１のドラムから第３のドラムまで移送するための第２の回転ドラムと、
    前記第２の回転ドラムから前記真空を取り除いて前記第３の回転ドラムの溝に真空を印加することにより該第２の回転ドラムから前記ロッド又はチューブを取り出すための第３の回転ドラムと、
    前記第３の回転ドラムから前記真空を取り除くことによって該第３の回転ドラムから前記ロッド又はチューブを取り出し、該ロッド又はチューブを前記タバコ列に挿入するために移送することができるように該ロッド又はチューブをケーブル上の押し込み器と係合させるための第１の連続ケーブルと、
    を含むことを特徴とする請求項５に記載の装置。
11. 前記第１のドラム及び前記第２のドラムの少なくとも一方は、各ロッド又はチューブを所定の構成に維持する静止ガイド又は保持フィンガを更に含むことを特徴とする請求項１０に記載の装置。

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