JP3961603B2 - 紙巻き煙草用ヒンジ蓋付きパックの製造装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パックの内容物を、紙、薄いカードボードまたは同様な薄い包装材から作られる少なくとも１枚のブランク内に包み込むことによって行われるパック、特に紙巻き煙草用のヒンジ蓋付きパックの製造装置に関し、個別のミシン目を有するブランクと折り曲げフラップが次々に折り曲げユニット、特に回転する折り曲げユニットに導入される。
【０００２】
【従来の技術】
折り曲げユニット、特定すれば回転する折り曲げユニット内に導入されるブランクが正しい形状をなすことは、包装機の生産性にとって重要である。包装機の区域内において移送されるブランクをセンサーによってモニターすることは、原理的にはすでに知られているところである。センサーは、ブランクに施される印刷用のマークに反応する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、欠陥ブランクが混在することによる誤作動の発生を減少または回避する方策を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この目的の遂行に当たり、この発明の方策は、次の(a)〜(f)を特徴を備えている、すなわち、
(a)ブランクは、折り曲げフラップが側方を向くように移送方向に広がった状態でブランクの通路に移送されることができる
(b)折り曲げられていないブランクを、その折り曲げフラップの存在、および、それらフラップの正確な形成に関してモニターするために、検査ビームが前記折り曲げフラップによって遮光される光電スイッチの態様をなす電子工学的モニターユニットが、ブランクの通路の両側に組み込まれている
(c)各モニターユニットは、投光器と受光器とを有しており、検査ビームが投光器から、側部折り曲げフラップの区域においてブランクに投射され、もしも、折り曲げフラップが失われているか、または、不正に形成されている場合には受光器によって記録される
(d)モニターユニットが、二股状の光電スイッチとして設計され、側部フラップの区域においてブランクの通路上に互いに向き合って固定されて配置されており、各二股状光電スイッチは、一方の脚部に投光器を、他方の脚部に別の受光器を備えており、ブランクを、その折り曲げフラップの区域で前記二股状光電スイッチの両脚部の間に移送することができ、折り曲げフラップは、投光器によって両脚部の間を通過し受光器に向かう検査ビームを一時的に遮断する
(e)ブランクの通路は、モニターユニットの区域に、ブランクの案内部材として、上部案内壁と下部案内壁を備えており、ブランクを、その折り曲げフラップが、両案内壁の間隙部を通る態様で案内することができる
(f)両案内壁の間のスペースは、投光器と受光器の間のスペースよりも小さい
【０００６】
したがって、この発明の装置においては、ブランクが、包装機の内部にあるブランクの通路に沿って移送される間に、広げられたフラットな、特に、展開された個々のブランクが、折り曲げフラップの区域において正しく形成されているかどうかという観点からチェックを受ける。この発明によれば、この目的で、ブランクまたは折り曲げフラップの輪郭が、検査ビーム、特に光ビームを投射するモニターユニットによって直接スキャンされる。この光ビームは、投光器から投射され受光器によって受光される。正しいブランクがスキャンを受けたときに受光器によって捕捉された信号は制御ユニット内に記憶される。もしブランクに欠陥があれば、特に、折り曲げフラップが誤って配置されていれば、受光器は欠陥を指摘する信号を捕捉する。こうして特定されたブランクは、移送の過程にあるブランクの流れから直ちに、例えば、それらが回転する折り曲げユニットに導入される以前に分離される。
【０００７】
この発明は、ヒンジ蓋付きパックを製造するための薄いカードボード製のブランクのモニターに特別有利に応用される。このタイプのブランクにおいては、折り曲げフラップが、長手方向に延在する両側面に形成される。この発明によれば、これらのフラップは、ブランクがそれに沿って移送される通路の両側に固定して設けられたモニターユニットによって、検査ビームすなわち光ビームが該当する側にあるフラップに向けられるようにチェックされる。
【０００８】
この発明の別の特徴は、欠陥ブランクをブランクが移送される通路から分離する装置にあり、この装置によれば、回転する折り曲げユニットに向かうブランクの連続する流れを中断するには及ばない。
【０００９】
この発明の別の特徴は、モニターユニットを備え、ブランクが配列される通路の設計、欠陥ブランクを方向変換させる手段、および、ブランクの底面のコーナーフラップのためにブランクが配列される区域で作用する折り曲げユニットとの協働関係に関する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の装置の実施例を、添付図面を参照しつつ、例を挙げて詳細に説明する。
【００１１】
添付図面には、ブランク１０から、折り曲げボックスすなわちヒンジ蓋付きパックを製造する装置が好ましい適用区域として示される。これらのブランク１０は、図１から分かるように、薄いカードボード製という特徴的な形態で示されている。
【００１２】
図１によれば、ブランク１０は、前部壁１２、底部壁１３および後部壁１４を形成するための中間部１１を有する細長い形をしている。折り曲げボックスの蓋部すなわち蓋の後部壁１５、蓋の端部壁１６、蓋の前部壁１７は、前記の後部壁１４に隣接する。内側フラップ１８は、蓋の前部壁１７と連続しており、完成状態のボックスにおいては、このフラップが蓋の前部壁１７の内側に向かって丸く折り曲げられ、前記蓋の前部壁１７の内側に接着される。
【００１３】
形の異なる複数の折り曲げフラップが中間部１１と隣接している。現実施例の場合これらは、前部壁１２の区域にある２つの（外側）側部フラップ１９、および、後部壁１４の区域にある２つの（内側）側部フラップ２０である。蓋の２つの（内側）側部フラップ２１は、蓋の後部壁１５と隣接し、蓋の２つの（外側）側部フラップ２２は、蓋の前部壁と隣接する。さらに、底部壁１３と同じ面で内側の側部フラップ２０と接続する２つの底部コーナーフラップ２３は、折り曲げボックス用のブランク１０の典型的な設計をなしている。
【００１４】
２つの底部コーナーフラップ２３と対応する２つの蓋のコーナーフラップ２４は、蓋の端部壁１６と同じ面で蓋の（内側）側部フラップ２１と接続している。前記の折り曲げフラップ１９…２４は、打ち抜き線またはエンボス線によって、互いに、または、中間部１１から分けられている。
【００１５】
ブランク１０は通常、予め整形されて、パイルをなして包装機に導入される。移送または追加処理が行われる製造工程にある間、ブランク１０には、例えば、折り曲げフラップまたはその一部分の折れ曲がりなどの望ましくない変形が発生する。図１には、この類いの欠陥例が、複数の折り曲げフラップすなわち蓋の側部フラップ２１および蓋のコーナーフラップ２４の折れ曲がりによって示されている。
【００１６】
現実施例の場合、ブランク１０は、次々にブランクマガジン２５から取り出される。下方に位置するブランクが、移動部材ここではブランクローラー２６によってブランクマガジンから移動されてブランクの通路２７に送られる。
【００１７】
好ましく展開されたフラットなブランクは、その長さが移送方向を指向しつつ、すなわち、その中間部１１が図１の矢印に相当する移動方向に載置されつつブランクの通路２７を移送される。この場合ブランク１０は、蓋の前部壁１７または内側フラップ１８が先頭に来るように配置される。
【００１８】
ブランクの通路２７は、折り曲げユニットの上部の区域すなわち回転折り曲げユニット２８まで延在する。回転折り曲げユニット２８は、垂直軸の周りを回転することが可能な１つのディスクとして設計されており、それぞれが一枚のブランク１０を収容する複数個のポケット２９を備えている。ブランクの通路２７と回転折り曲げユニット２８は、重要な部分においてUS特許第4,084,393 号の実施例と対応する。したがって、フラットなブランク１０は。ブランクの通路２７を通過して回転折り曲げユニット２８のポケット２９の上方の位置に移送されて、押圧板３０によって上から開いたポケット２９内へ押圧される。この工程においては折り曲げフラップは、直立位置に来る。ブランク１０は、長手方向の断面がＬ字状の形をなし、底部壁１３と前部壁１２が、側部折り曲げフラップとともに直立脚部を形成する。
【００１９】
折り曲げフラップ１０…２４は、ブランク通路２７の内部を移送される間は広げられている。上側および下側の案内壁３１、３２は案内部材として機能する。ブランク１０はこれらの間の空隙部を移送される。
【００２０】
移送手段として、複数の供給シリンダーが互いに距離を隔てて設置される。これらは、複数組のシリンダー３３、３４、３５であり、それらの上部と下部でブランクを挟持し移送する。これらのシリンダー３３、３４、３５の各組は、複数組のシリンダーディスク３８が、共通の軸３６または軸のジャーナルに設けられるように設計される。例えば図５を参照すれば、これらのディスクは、スリット３９の区域内で案内壁３１、３２を通って上と下から移動し、ブランク１０を上と下から挟持するように設計される。
【００２１】
複数組のシリンダー３３、３４、３５は、ブランクの移送方向に向かって、少なくとも一組のシリンダーが常時ブランク１０を挟持してこれを移送するような間隔で設けられる。
【００２２】
ブランク１０は、ブランクの通路２７の区域内を移送される間に、正しい状態にあるかどうかをチェックされる。この目的で、この実施例では検査またはモニターユニットが４０、４１が、ブランクの通路２７の長手方向両側の位置に設置される。モニターユニット４０、４１は、どちらも、センサーすなわち投光器６３と受光器６４を備えている（図２）。検査ビーム６５、特に光ビームが、投光器６３から投射され受光器６４に捕捉される。ブランク１０は、投光器６３と受光器６４の間を移送されるので、検査ビームが、側部折り曲げフラップ１９、２０、２１、２２、２３、２４の区域において、例えば上から下へ向かって投射される。
【００２３】
例示される実施例においては、モニターユニット４０、４１が、いわゆる二股状の(bifurcate) した光電スイッチとして設計されている。これらは、水平方向を向く脚部４２、４３と、これらの両脚部と連続する直立柱部４４とで構成される。脚部４２、４３は、モニターユニット４０、４１を通過して移動するブランク１０の上下方向に突出している。センサーすなわち投光器６３と受光器６４は、脚部４２、４３に設けられており、投光器６３は、現実施例の場合はブランク１０の移送通路の上方に設置される。投光器６３と受光器６４の間を伝わる検査ビーム６５は、ブランク１０または折り曲げフラップ１９…２４によって一時的に遮断される。ブランクがもし正しく形成されていれば、光電スイッチの一定区域のの遮断と一致するであろう。しかし、もし、折り曲げフラップが、図２から分かるように、正しい位置にないと、光ビームは、ブランクの通過中に、再度遮断から解放される。欠陥ブランクはこのようにして特定される。制御信号が作用してブランクの通路２７から該当する欠陥ブランクを排出する。
【００２４】
現実施例では、例示したように、制御ユニットすなわちモニターユニット４０、４１が、シリンダー３３の第１の組の後方に配置される。したがって、欠陥のチェックはブランクの通路２７の初めの位置で行われる。
【００２５】
ブランク通路のもっと先の方に通常の接着装置が、通路の上方に設けられる。この装置は、移送中のブランクに、その選択された区域に接着剤のマークを付与するという課題を負っている。したがって、ブランクの通路の区域においては、ブランクは、その印刷面を下に、内側面を上に向けている。接着装置４５の制御手段は、現実施例の場合、欠陥品として特定されたブランク１０には接着剤を付与できないように設計されている。この実施例では、モニターユニット４０、４１から発せられた制御信号は、接着装置４５にも送られる。
【００２６】
欠陥ブランク１０は、これらが折り曲げユニット２８に到達する以前に分離される。すなわち、ブランク通路２７から排出される。シリンダー３５の（第３の）組の後には、この目的で、方向変換手段が組み込まれており、欠陥ブランクを、これが回転折り曲げユニット２８に到達する前に分離する。欠陥ブランクは次いで移送トラック４６上を、現実施例では、収集容器４７へと運び去られる。少なくとも一組のシリンダー４８が、分離されたブランク１０を移送トラック４６に運ぶため専用に供される。
【００２７】
現実施例においては、方向変換手段が、例示によって示す通りトッラクプレート４９によって形成される。この部材は、ブランクの通路２７の上方に可動に装着されている。この区域においては、ブランク通路２７の上部案内壁３１が陥没しているかまたは不連続であり、欠陥ブランクが分離されたとき、前記上部案内壁３１が下部案内壁３２と接触するまで、揺動によって下降する結果を生じる。トラックプレート４９の湾曲経路５０は、ここでは、案内壁３２の面に形成された凹部５１に終わっている。トラックプレート４９の下部案内壁３２との静かな接触がこうして生じる。前記湾曲経路５０に面する側においては、トラックプレート４９は、直接移送トラック４６に移行する（図４参照）。
【００２８】
トラックプレート４９は、ここでは、片腕レバーとして装着されており、前記片側腕の一方の側部または両側部に取り付けられた往復回動する回動軸５２によって運動することができる。この回動軸５２の一方の端部は、包装機の装着壁５３に取り付けられる。
【００２９】
トラックプレート４９は、圧力媒体シリンダー５４によって昇降または回動されることが可能である。圧力媒体シリンダー５４は、その一部が前記装着壁５３に回動可能に接続される。下方に向くピストンロッド５５が、横方向に向く作動ロッド５６を介してトラックプレート４９に接続している。トラックプレート４９の駆動部材は、したがって、ブランク通路２７に対して偏心して設けられているので、往復による運動の乱れは発生しない。
【００３０】
ブランク１０のための第１の折り曲げユニット５７には、専らブランク通路２７用に使用される。このユニットは、空所５８を備えるプレート状の部材である。前記空所５８は、ブランクの通路２７が空所５８を通過するような大きさであり、そのように配置される。空所５８の下方区画部は、互いに向き合って配置された折り曲げフィンガー５９、６０で構成される。これらの折り曲げフィンガー５９、６０は、ブランク１０の両側部、中間部１１の外側から、ブランクの移送区域に入り込んでいる。
【００３１】
折り曲げフィンガー５９、６０は、底部コーナーフラップ２３を、その一部が直立した中間的な折り曲げ状態に移行する課題を負う。この目的で、折り曲げフィンガー５９、６０は、ブランク１０の下方であって、底部コーナーフラップ２３に属する区域においてブランク１０が静止する瞬間に位置決めされる。折り曲げユニットの上昇運動に伴う折り曲げフィンガー５９、６０の上昇によって、前記の底部コーナーフラップ２３が移動傾斜して上方を向く中間的な折り曲げ状態となる。この折り曲げステップを実行するために、折り曲げユニット５７は昇降を行って傾斜した折り曲げ面となる。この目的で、折り曲げユニット５７は、矢印で方向を示す作動ロッド６２を介して昇降することができる平行四辺形リンク機構６１に装着される（図２、３参照）。
【００３２】
折り曲げユニット５７は、トラックプレート４９が折り曲げユニット内にあるように配置される。トラックプレート４９は、これに対応する大きな断面積を有する空所５８内に導入される。このようにして、移送手段と折り曲げ手段との間の最も効率的な相対位置関係が生じる。
【００３３】
ブランクの通路２７の区域におけるブランク１０の最終位置において、一度底部コーナーフラップ２３が折り曲げられると、ブランクは押圧板３０によって上向きに移動され、回転折り曲げユニット２８のポケット２９に収容される。
【００３４】
ブランク１０を、正しく形成されているかどうかという観点から検査を施すことは、他の区域または他のフラップの折り曲げにも拡大することが可能である。さらには、制御手段を、ブランクのその他の外面的特徴、例えば、印刷模様（下を向く）のモニター用に設計することもできる。
【００３５】
ブランク１０の移送通路の上方と下方に配置された投光器６３と受光器６４を備えるモニターユニット４０、４１の実施形態に代えて、反射光の原理に基づいて作動するモニターユニットを使用することもできる。この場合は、投光器と受光器が、例えばブランク通路の上方で共通のホルダーに設けられる。光反射手段によって、欠陥は以上に説明した態様で同様に特定される。
【００３６】
【発明の効果】
この発明の装置によれば、欠陥ブランクが混在することによる誤作動の発生を減少または回避することができるとともに、欠陥ブランクをブランクが移送される通路から分離するので回転する折り曲げユニットに向かうブランクの連続する流れを中断することがないので、包装機の生産性を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 折り曲げ用ボックス（ヒンジ蓋付きパック）用の展開ブランクをモニターユニットとともに示す斜視図。
【図２】 図１のモニターユニットの細部の拡大側面図。
【図３】 包装機の一部分すなわちブランクを折り曲げユニットに導入する区域の概略的側面図。
【図４】 図３の装置の細部の拡大図。
【図５】 図３のＶーＶ面に沿う断面図。
【図６】 図４のＶＩーＶＩ面に沿う別の断面図。
【符号の説明】
１０…ブランク，１９，２０，２１，２２，２３，２４…折り曲げフラップ，２７…ブランク通路，２８…折り曲げユニット，４０，４１…モニターユニット，４２，４３…脚部，４９…トラックプレート，５０…湾曲経路，５８…凹部，５９，６０…折り曲げフィンガー，６３…投光器，６４…受光器。

Claims (5)

1. パックの内容物を、薄いカードボードまたは類似の包装材から作られる少なくとも１枚のブランク(１０)内に包み込むことによって紙巻煙草用のヒンジ蓋付きパックを製造する装置であって、
   ミシン目および/または折り曲げ線によって区画された折り曲げフラップ、すなわち、側部フラップ(１９，２０)、蓋の側部フラップ(２１，２２)、底部コーナーフラップ(２３)および蓋のコーナーフラップ(２４)を備える個別のブランク(１０)が、折り曲げられていないフラットな状態で、ブランクの通路(２７)に沿って次々に、折り曲げユニット、すなわち、折り曲げタレット(２８)に導入されることができ、これらのブランクは、ブランクの通路(２７)に沿って移送される間に、電子工学的なモニターユニット(４０，４１)によって検査をされ、以下の(a)〜(f)を特徴とする装置。
   (a)ブランク(１０)は、折り曲げフラップ(１９，２０，２１，２２，２３，２４)が側方を向くように移送方向に広がった状態でブランクの通路(２７)に移送されることができる
   (b)折り曲げられていないブランク(１０)を、その折り曲げフラップ(１９-２４)の存在、および、それらフラップの正確な形成に関してモニターするために、検査ビームが前記折り曲げフラップによって遮光される光電スイッチの態様をなす電子工学的モニターユニット(４０，４１)が、ブランクの通路(２７)の両側に組み込まれている
   (c)各モニターユニット(４０，４１)は、投光器(６３)と受光器(６４)とを有しており、検査ビーム(６５)が投光器(６３)から、側部折り曲げフラップ(１９-２４)の区域においてブランク(１０)に投射され、もしも、折り曲げフラップ(１９-２４)が失われているか、または、不正に形成されている場合には受光器(６４)によって記録される
   (d)モニターユニット(４０，４１)が、二股状の光電スイッチとして設計され、側部フラップ(１９-２４)の区域においてブランクの通路(２７)上に互いに向き合って固定されて配置されており、各二股状光電スイッチは、一方の脚部(４２)に投光器(６３)を、他方の脚部(４３)に受光器(６４)を備えており、ブランク(１０)を、その折り曲げフラップ(１９-２４)の区域で前記二股状光電スイッチの両脚部(４２，４３)の間に移送することができ、折り曲げフラップ(１９-２４)は、投光器(６３)によって両脚部(４２，４３)の間を通過し受光器(６４)に向かう検査ビーム(６５)を一時的に遮断する
   (e)ブランクの通路(２７)は、モニターユニット(４０，４１)の区域に、ブランク(１０)の案内部材として、上部案内壁(３１)と下部案内壁(３２)を備えており、ブランク(１０)を、その折り曲げフラップ(１９…２４)が、両案内壁(３１，３２)の間隙部を通る態様で案内することができる
   (f)両案内壁(３１，３２)の間のスペースは、投光器(６３)と受光器(６４)の間のスペースよりも小さい
2. モニターユニット(４０，４１)は、ブランクの通路(２７)の両側部に固定して配置されており、不正確に形成されたブランク(１０)は、モニターユニットによって発せられる信号に基づいてブランク通路(２７)から離脱して移送トラック ( ４６ ) を介して収集容器 ( ４７ ) に移送されることができる点を特徴とする請求項１記載の装置。
3. ヒンジ蓋付きパック製造用のブランク(１０)を加工する間に、ブランク(１０)が、ブランクマガジン(２５)から連続して排出されて、ブランクマガジン(２５)の直後に位置するブランクの通路(２７)に導入され、モニターユニット(４０，４１)は、移送方向において下に向かって傾斜したブランクの通路(２７)の区域に配置されている点を特徴とする、請求項１または２記載の装置。
4. ブランクの通路(２７)には、欠陥ブランク(１０)のための移動可能な方向変換部材、すなわち、トラックプレート(４９)が割り当てられており、前記トラックプレートは、欠陥ブランク(１０)が、移動運動によって前記トラックプレート(４９)上に押送され、前記トラックプレートによってブランク通路(２７)の区域から排出されるように、ある角度をなしてブランク(１０)の移動経路内に突出する点を特徴とする請求項１記載の装置。
5. トラックプレート(４９)は、ブランク通路(２７)の上方に回動可能に設けられており、欠陥ブランクを方向変換するために、通常の上方回動位置からフリーなまたは湾曲した経路(５０)を描いて、ブランク通路(２７)の下部案内壁(３２)と接触するまで落下することができる点を特徴とする請求項４記載の装置。

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