JP5468132B2 - シガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるラッピング方法及びユニット - Google Patents

Description

本発明は、シガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるラッピング方法及びユニットに関する。

シガレットの小包（packet：パケット）は通常、内装材料のシートにラッピングされるシガレットの群によって画定される内側パッケージと、内側パッケージを包囲する外側パッケージとを含み、該外側パッケージは、カップ状であり、内側パッケージの周囲に巻き付けられる外装材料のシート（シガレットの軟質の小包）から作製することができるか、又は内側パッケージの周囲に硬質のブランクを巻き付けることによって形成されるヒンジ蓋付きの硬質の箱（シガレットの硬質の小包）によって画定することができる。

シガレットの従来の小包では、シガレットの群は、糊を用いることなく箔の内側ラッピング材料の矩形シートで内側をラッピングされ、糊を用いて安定化される外装材料の矩形シートで外側を包装される。

タバコ（tobacco：タバコの葉）は環境の影響をかなり受けやすい。すなわち、雰囲気と接触すると、その有機的特性が、湿度の変化とともに（過度の水分に失うか若しくは吸収することによって）、又は（特にクローブのような香辛料によって処理された芳香シガレットの場合）タバコが含浸される揮発性物質の蒸発に起因して変化する傾向にある。したがって、タバコを保存するために、シガレットの小包はセロファンラッピングされ、すなわち気密性プラスチック材料のヒートシールされた上包にラッピングされる。しかしながら、このことは、特に小包が製造後しばらくしてから使われる場合に、小包中のタバコを完全に保存するためには常に十分というわけではない可能性がある。その上、小包が開封されると、上包が取り去られるためにタバコが雰囲気に暴露され、小包が開封された直後にシガレットが消費されない場合は、残りのシガレットの有機的特性が劣化する可能性がある。

この欠点をなくす試みにおいて、特許文献１では、シガレットの硬質の小包が提案されており、この小包において、内側パッケージは気密性があり、再使用可能なカバーフラップによって閉じられるシガレット取出開口部を有する気密なヒートシールラッピング材料のシートを含む。

内側ラッピング材料のシートをシガレットの群の周囲に巻き付けることによってシガレットの端部に損傷を与える可能性があり、その結果、（フィルターによって先端を覆われている端部、及び覆われていない（plain）、すなわちタバコが露出している端部の両方の）局所的な変形、並びに／又はタバコのこぼれ（すなわち明らかに専ら覆われていない端部からタバコが落下すること）が生じることが観察されている。これは特に群の中の隅にあるシガレットに当てはまるが、損傷は最外にある、すなわち内側ラッピング材料のシートの折り目に沿って位置する全てのシガレットにおいても明白である。気密性のある内側ラッピング材料のシートを巻き付けることは、この内側ラッピング材料が箔のラッピング材料の従来のシートよりも厚い（したがってより剛性である）ことによって特に害を及ぼす。内側ラッピング材料のシートの重ね合わせられている部分をヒートシールすることも、高品質な（すなわち気密性のある）シールを迅速に達成する（最近の包装機は１分間に５００個の小包という速度で動作し、これは、ヒートシールをほんの一瞬で完了しなければならないことを意味する）という点で、下にあるシガレットに損傷を与える可能性があり、重ね合わせられている部分は、相当な圧力に晒されなければならず（この圧力は必然的にシガレットに伝達されるものであり、下にあるシガレットの恒久的な変形を生じさせる可能性がある）、高温にまで加熱されなければならず、下にあるシガレット内のタバコを過熱する可能性があるという明らかな危険を伴う（したがって、タバコの局所的な乾燥及び有機的特性の変性が生じる）。

特許文献２は、マカロニ等の自動パッケージ機を開示しており、該パッケージ機は、充填、秤量、シール及び閉鎖用の複数のステーションが隣接して配置されている、垂直に配設された回転可能なコンベヤーホイールを備え、該ホイールは、パッケージング材料及び包装されるべき物品を受け入れるポケットを外周に有し、動作の個々のステップを行う折り曲げ・閉鎖機構がホイールと関連している。

米国特許第４３００６７６号 米国特許第３８１３８４９号

本発明の目的は、実施するのに安価かつ容易であり、上記の欠点をなくすように設計されている、シガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるラッピング方法及びユニットを提供することである。

本発明に従って、添付の特許請求の範囲において特許請求されているようなシガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるラッピング方法及びユニットが提供される。

本発明の複数の非限定的な実施形態を、添付の図面を参照して例として説明する。

本発明によるラッピング方法を用いて形成されたシガレットのパッケージの正面斜視図である。 図１のシガレットのパッケージを得るためにシガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるための、本発明によるラッピング方法の複数のステップのうちの１つを示す図である。 図１のシガレットのパッケージを得るためにシガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるための、本発明によるラッピング方法の複数のステップのうちの１つを示す図である。 図１のシガレットのパッケージを得るためにシガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるための、本発明によるラッピング方法の複数のステップのうちの１つを示す図である。 図１のシガレットのパッケージを得るためにシガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるための、本発明によるラッピング方法の複数のステップのうちの１つを示す図である。 図１のシガレットのパッケージを得るためにシガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるための、本発明によるラッピング方法の複数のステップのうちの１つを示す図である。 シガレット包装機の一部を形成し、図１のシガレットのパッケージを製造するための本発明によるラッピングユニットの、分かりやすくするために幾つかの部分を取り外した概略正面図である。 ２つの異なる動作段階のうちの１つにある図７のラッピングユニットのヒートシール・ラッピングステーションの拡大（larger-scale）図である。 ２つの異なる動作段階のうちの１つにある図７のラッピングユニットのヒートシール・ラッピングステーションの拡大図である。 図７のラッピングユニットの代替的な実施形態の、分かりやすくするために幾つかの部分を取り外した概略正面図である。 ２つの異なる動作段階のうちの１つにある図１０のラッピングユニットのヒートシール・ラッピングステーションの拡大図である。 ２つの異なる動作段階のうちの１つにある図１０のラッピングユニットのヒートシール・ラッピングステーションの拡大図である。

図１の符号１は、例えば特許文献１に記載されているタイプのシガレットのパッケージを全体として示す。シガレットのパッケージ１は、シガレットの平行六面体形状の群２（図２〜図６に概略的に示す）を包囲しており、頂面及び正面に、引き裂き線４によって境界を定められているとともにパッケージ１の前壁の一部及びパッケージ１の頂壁の一部にわたって延在しているシガレット取出開口部３を有する。ユーザーは、パッケージ１を開封するには、パッケージを引き裂き線４に沿って引き裂いて、取出開口部３にあるパッケージを取り去り、それによって取出開口部３を通してシガレットの群２を手にする。

特許文献１に記載されているように、上述したようなシガレットのパッケージ１は、既知の硬質のヒンジ蓋付きシガレット小包内に挿入することができ、取出開口部３は、乾燥しない貼り直し可能な（re-stick）接着剤を用いてパッケージ１に固定される再使用可能な開閉カバーフラップによって閉じることができる。

パッケージ１は、ラッピング材料のシート５（図２〜図６に概略的に示す）を巻き付けることによって形成され、ラッピング材料のシート５は矩形であり、気密性のあるヒートシールプラスチック材料（又は少なくとも１つのプラスチック材料層を有する複合多層材料）で作製され、かつシガレットの群２の周囲に直接、シガレットの群２と直接接触して巻き付けられる。パッケージ１を形成するようにラッピング材料のシート５がシガレットの群２の周囲に巻き付けられると、パッケージ１の形状は、ラッピング材料のシート５の重ね合わせられている部分をヒートシールすることによって安定化される。

ラッピング材料のシート５は、シガレットの群２の周囲に巻き付けられる前に、取出開口部３を画定するように切り込みが入れられ、次いで必要であれば、裏側に糊付けされているカバーフラップが取り付けられ、すなわち、カバーフラップの裏面には貼り直し可能な接着剤がコーティングされており、これによって取出開口部３内のラッピング材料のシート５の部分がカバーフラップに恒久的に糊付けされ、外側の取出開口部３はラッピング材料のシート５をカバーフラップに取り外し可能に糊付けする。

別の実施形態（図示せず）では、パッケージ１は、シガレットの群２に接触する、パッケージ１の内部に挿入されるＵ字形の板紙補強材を備え、該補強材は、シガレットの端部によって画定される群２の底壁に接触して位置決めされる（又はシガレットの円筒形の側壁によって画定される群２の前壁に接触して位置決めされる）矩形の中央パネルと、２つの折り目に沿って中央パネルに接続されているとともにシガレットの円筒形の側壁によって画定される群２の小さい方の側壁に接して位置決めされる２つの側方翼部とを含む。

図２〜図６は、シガレットの円筒形の側壁によって画定される、対向する２つの側壁６ａ、６ｂと、シガレットの端部によって画定される、対向する２つの端壁７ａ、７ｂとを有するシガレットの群２の周囲にラッピング材料のシート５を巻き付けるときのステップを示す。

始めに、シガレットの群２の端壁７ｂを平坦なラッピング材料のシート５と接触させ（図２）、ラッピング材料のシートがシガレットの群２の周囲にＵ字に巻き付けられるようにする（図３）。ラッピング材料のシート５は、異なる長さの２つの異なって配置された部分８及び９を形成するようにシガレットの群２の前に非対称に給送されることに留意することが重要である。図３に示されるように、ラッピング材料のシート５は、シガレットの群２の周囲にＵ字に巻き付けられると、シガレットの群２から突出する外側部分８と、群２の側壁６ａに載る内側部分９とを有する。図４に示されるように、内側部分９は、群２の側壁６ａに対して垂直になるように側壁６ａに対して９０度折り曲げられる。図５に示されるように、外側部分８は、群２の端壁７ａ上に９０度折り曲げられる。図６に示されるように、外側部分８は、外側部分８と内側部分９とを重ね合わせてラッピング材料のシート５に筒状の形状を与えるように、群２の側壁６ａ上にかつ側壁６ａに対して垂直に内側部分９上にＬ字に折り曲げられる。外側部分８及び内側部分９の重ね合わせられている部分は、ラッピング材料のシート５の筒状形状を安定化させるようにヒートシールされ、最終的に、ヒートシールされた重ね合わせられている部分８及び９は（図１に部分的に示すように）群２の側壁６ａ上に９０度折り曲げられる。

図７の符号１０は、図２〜図６に示されるような図１のシガレットのパッケージ１を製造する包装機を全体として示す。

包装機１０は、シガレットの群２を連続的に形成する群形成ユニット（図７には示さず）と、各シガレットの群２の周囲にそれぞれのラッピング材料のシート５をラッピングするとともにヒートシールするラッピングユニット１１（図７に示す）とを備える。包装機１０は単に群形成ユニット（図７には示さず）及びラッピングユニット１１を備えることができ、この場合、上述したようなパッケージ１は市場向けの完成製品となることに留意することが重要である。代替的には、包装機１０は、それぞれの外側パッケージに入れて各パッケージ１を包装する更なる既知の包装ステーションを備えることができ、この外側パッケージは、カップ状とすることができ、パッケージ１の周囲に巻き付けられる外装材料のシート（シガレットの軟質の小包）を含むことができるか、又はパッケージ１の周囲に硬質のブランクを巻き付けることによって形成されるヒンジ蓋付きの硬質の箱（シガレットの硬質の小包）を含むことができる。

図７のラッピングユニット１１は、群形成ユニット（図示せず）からシガレットの群２を受け入れ、図７の平面に対して垂直な水平回転軸１３を中心に段階的に（図７では時計回りに）回転し、かつシガレットの群２を各々が収容する複数の外周ポケット１４を支持する、ラッピングホイール１２を備える。

ラッピングホイール１２にある各ポケット１４は、供給（input）ステーション１５において対応するラッピング材料のシート５とともにシガレットの群２を受け入れる。より詳細には、ラッピング材料のシート５は、ポケット１４の入口の前に位置決めされるとともにシガレットの群２の進行方向に対して垂直であるように、給送機構１６によって供給ステーション１５に給送され、群２がポケット１４内に押し込まれるときに、ラッピング材料のシート５は群２によって捕らえられ（intercept）、群２がポケット１４内に挿入されるにつれて群２の周囲に徐々にＵ字に巻き付けられる。述べたように、各ラッピング材料のシート５は、ラッピングユニット１２のポケット１４の入口の前に非対称に位置決めされるように、供給ステーション１５に給送される。換言すると、供給ステーション１５において、ラッピング材料のシート５の中心線はラッピングユニット１２のポケット１４の中心線に対してずれているため、ラッピング材料のシート５は、群２の周囲にＵ字に巻き付けられると、ポケット１４から突出する外側部分８と、外側部分８と対向するとともにポケット１４内で群２の側壁６ａに載る内側部分９とを有する。

各ポケット１４はＵ字形の縦断面を有し、端壁と、２つの対向する平行な側壁とを含む。対応するシガレットの群２の側壁６ａと接触する各ポケット１４の一方の側壁は、ラッピング材料のシート５の内側部分９を露出したままにするように対向する側壁よりも短くなっており、側壁に対して垂直になっているとともにラッピング材料のシート５の内側部分９を吸引によって持ち上げて保持するように設計されている横吸引支持体１７で終端している。より詳細には、導管１８（図８及び図９により明確に示される）が横支持体１７で終端しており、吸引源に接続可能である。供給ステーション１５において、ラッピング材料のシート５が群２の周囲に巻き付けられてＵ字になると、ラッピング材料のシート５の内側部分９が群２の側壁６ａに対して９０度折り曲げられることで、内側部分９が側壁６ａに対して垂直になり、横支持体１７による吸引によってこの位置で保持され、横支持体１７に当接して載る。換言すると、内側部分９を群２の側壁６ａに対して９０度折り曲げることは、内側部分９を吸引によってポケット１４の横吸引支持体１７上に引き付けることも含む。内側部分９は、横支持体１７による吸引のみによって、又は横支持体１７による吸引と半径方向に移動する折り曲げ機構（図示せず）の作用とを組み合わせることによって、群２の側壁６ａに対して９０度折り曲げることができることに留意することが重要である。

供給ステーション１５のすぐ下流にある円形の折り曲げレール１９が、図５に示されるような群２の端壁７ａ上への外側部分８の９０度の折り曲げを与える。より詳細には、ポケット１４が回転して供給ステーション１５から外れるにつれて、外側部分８が折り曲げレール１９に当たり、したがって折り曲げられる。

供給ステーション１５の下流の折り曲げ・ヒートシールステーション２０において、ラッピング材料のシート５の筒状形状が完成され、ヒートシールによって安定化される。

折り曲げ・ヒートシールステーション２０は可動折り曲げ機構２１を備え、該可動折り曲げ機構２１は、可動折り曲げ機構２１がポケット１４の回転経路の外側に位置決めされる休止位置（図７）と、可動折り曲げ機構２１がポケット１４内のシガレットの群２と係合する折り曲げ位置（図８及び図９）との間で半径方向に（すなわち回転軸１３に対して垂直に）移動可能である。可動折り曲げ機構２１はＬ字形であり、折り曲げ位置（図８及び図９）において群２の端壁７ａに当接して載る接線パッド２２と、ラッピング材料のシート５の外側部分８を折り曲げる半径方向ブレード２３とを備える。換言すると、折り曲げ位置（図８及び図９）において、可動折り曲げ機構２１は、ラッピング材料のシート５の外側部分８を間に置いて群２の側壁６ａと接触して位置決めされ、内側部分９及び外側部分８を横支持体１７に当接させて把持する。

図８に示されるように、可動折り曲げ機構２１は、外側部分８と内側部分９とを重ね合わせてラッピング材料のシート５に筒状の形状を与えるように、外側部分８を、群２の側壁６ａ上で、側壁６ａに対して垂直に内側部分９に当接させて、かつ横支持体１７に当接させて載せてＬ字に折り曲げる。パッド２２の目的は、ラッピング材料のシート５を群２の端壁７ａに対してプレスし、それによって外側部分８を折り曲げたときの端壁７ａにおけるシート５の折り皺を防止することである。

折り曲げ・ヒートシールステーション２０は可動シール機構２４も備え、該可動シール機構２４は、可動シール機構２４がポケット１４の回転経路の外側に位置付けられる休止位置（図７）と、可動シール機構２４が、外側部分８及び内側部分９の重ね合わせられている部分を横支持体１７に当接させて把持し、熱及び圧力を印加することによってこれらをヒートシールするシール位置（図９）との間で回転する。

図１０〜図１２の実施形態は、可動折り曲げ機構２１の設計に関して図７〜図９の実施形態とは異なる。図７〜図９の実施形態では、可動折り曲げ機構２１はパッド２２とブレード２３とを組み合わせ、休止位置（図７）と折り曲げ位置（図８及び図９）との間で半径方向に並進移動するが、図１０〜図１２の実施形態では、可動折り曲げ機構２１はブレード２３しか備えず、休止位置（図１０）と折り曲げ位置（図１１及び図１２）との間で回転し、パッド２２は、可動折り曲げ機構２１とは別個で独立しており、休止位置（図１０）と折り曲げ位置（図１１及び図１２）との間で半径方向に並進移動する。

折り曲げ・ヒートシールステーション２０の下流の出力ステーション２５では、シガレットの群２が、筒状のラッピング材料のシート５とともに、ラッピングホイール１２のポケット１４から放出され、更なる既知の折り曲げ機構（図示せず）に給送され、該既知の折り曲げ機構はシガレットの群２の周囲でのラッピング材料のシート５の折り曲げを完成させてパッケージ１を形成し、パッケージ１の完成形態はヒートシールによって安定化される。この更なる既知の折り曲げ機構（図示せず）は、例えば特許出願欧州特許第２００８９３５号に記載されているタイプのものとすることができる。

上述したようなラッピングユニット１１において、ラッピング材料のシート５を（特に外側部分８を内側部分９に対して）折り曲げることは、ほとんど僅かな機械的応力しか生成せず、したがってシガレットの群２への損傷がない。その上、部分８及び９の重ね合わせられている部分をヒートシールするときに、ラッピング材料のシート５は、シガレットの群２に対してプレスされるのではなく、２つの金属部品（横支持体１７及びシール機構２４）間で把持される。これは、部分８及び９の重ね合わせられている部分を、相当な圧力を印加することによって高温でヒートシールすることができ、シガレットの群２への損傷を伴わず、したがって高品質の迅速なシールを確実にする（最近の高速で動作する包装機の要求に適合する）ことを意味する。

Claims (13)

1. ラッピング材料のシートをシガレットの群の周囲に巻き付ける方法であって、
   前記ラッピング材料のシート（５）がラッピングコンベヤー（１２）のポケット（１４）内でＵ字に折り曲げられ、前記ポケット（１４）から突出する外側部分（８）及び前記シガレットの群（２）の側壁（６ａ）に載る内側部分（９）を有するように、前記シガレットの群（２）及び前記ラッピング材料のシート（５）を前記ポケット（１４）内に給送するステップと、
   前記内側部分（９）が前記側壁（６ａ）に対して垂直になるように前記内側部分（９）を前記シガレットの群（２）の前記側壁（６ａ）に対して９０度折り曲げるステップと、
   前記外側部分（８）と前記内側部分（９）とを重ね合わせて前記ラッピング材料のシート（５）に筒状の形状を与えるように、前記外側部分（８）を、前記シガレットの群（２）の前記側壁（６ａ）上に、かつ前記側壁（６ａ）に対して垂直に前記内側部分（９）上にＬ字に折り曲げるステップと、
   前記外側部分（８）及び前記内側部分（９）を互いに対してヒートシールするステップと、を含む、ラッピング材料のシートをシガレットの群の周囲に巻き付ける方法。
2. 前記ラッピング材料のシート（５）を前記ポケット（１４）の入口の前に非対称に給送するステップと、
   前記シガレットの群（２）を、前記シガレットの群（２）の周囲にＵ字に巻き付けられる前記ラッピング材料のシート（５）とともに前記ポケット（１４）に挿入するステップと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記内側部分（９）を前記シガレットの群（２）の前記側壁（６ａ）に対して９０度折り曲げるステップは、前記内側部分（９）を吸引によって前記ポケット（１４）の横吸引支持体（１７）上に引き付けることを含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記外側部分（８）を折り曲げる前に、前記外側部分（８）を前記ポケット（１４）の外側で前記シガレットの群（２）の端壁（７ａ）上に９０度折り曲げる更なるステップを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記外側部分（８）を折り曲げるステップは、可動折り曲げ機構（２１）を前記シガレットの群（２）の前記側壁（６ａ）に向かって移動させる更なるステップを含み、
   それによって、折り曲げ位置において、前記可動折り曲げ機構（２１）を、前記ラッピング材料のシート（５）の前記外側部分（８）を間に置いて前記シガレットの群（２）の前記側壁（６ａ）と接触させて位置決めする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記ポケット（１４）は横支持体（１７）を備え、前記横支持体（１７）上に前記内側部分（９）が載り、
   前記折り曲げ位置において、前記可動折り曲げ機構（２１）は、前記内側部分（９）及び前記外側部分（８）を前記横支持体（１７）に当接させて把持する、請求項５に記載の方法。
7. 前記外側部分（８）を折り曲げるステップは、パッド（２２）を、前記ポケット（１４）の外側で前記シガレットの群（２）の端壁（７ａ）に当接させて配置する更なるステップを含む、請求項５又は６に記載の方法。
8. 前記パッド（２２）は、前記可動折り曲げ機構（２１）と一体であり、前記可動折り曲げ機構（２１）とともに並進移動で移動する、請求項７に記載の方法。
9. 前記パッド（２２）は、前記可動折り曲げ機構（２１）とは別個で独立しており、並進移動で移動する、請求項７に記載の方法。
10. 前記可動折り曲げ機構（２１）は回転移動で移動する、請求項９に記載の方法。
11. 前記ポケット（１４）は横支持体（１７）を備え、前記横支持体（１７）上に前記内側部分（９）が載り、
    前記外側部分（８）及び前記内側部分（９）を互いに対してヒートシールするステップは、前記外側部分（８）及び前記内側部分（９）を前記横支持体（１７）に当接させて把持するように可動シール機構（２４）を前記外側部分（８）及び前記内側部分（９）に向かって移動させる更なるステップを含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 前記可動シール機構（２４）は回転移動で移動する、請求項１１に記載の方法。
13. シガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるラッピングユニットであって、該ユニット（１１）は、
    少なくとも１つのポケット（１４）を有するラッピングコンベヤー（１２）と、
    前記ラッピング材料のシート（５）が前記ポケット（１４）内でＵ字に折り曲げられ、前記ポケット（１４）から突出する外側部分（８）及び前記シガレットの群（２）の側壁（６ａ）に載る内側部分（９）を有するように、前記シガレットの群（２）及び前記ラッピング材料のシート（５）を前記ポケット（１４）内に給送する供給ステーション（１５）と、
    前記内側部分（９）が前記側壁（６ａ）に対して垂直になるように、前記内側部分（９）を前記シガレットの群（２）の前記側壁（６ａ）に対して９０度折り曲げる第１の折り曲げ機構と、
    前記外側部分（８）と前記内側部分（９）とを重ね合わせて前記ラッピング材料のシート（５）に筒状の形状を与えるように、前記外側部分（８）を、前記シガレットの群（２）の前記側壁（６ａ）上に、かつ前記側壁（６ａ）に対して垂直に前記内側部分（９）上に折り曲げる第２の折り曲げ機構（２１）と、
    前記外側部分（８）及び前記内側部分（９）を互いに対してヒートシールするシール機構（２４）と、を備える、シガレットの群の周囲にラッピング材料のシートを巻き付けるラッピングユニット。

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