МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ Российский патент 2016 года по МПК A24D3/02 

Область техники

Настоящее изобретение относится к оборудованию табачной промышленности. В частности, помимо прочего, изобретение относится к механизму подачи для подачи объектов для их введения в изделия табачной промышленности (далее - табачные изделия), например, сигареты.

Уровень техники

Фильтрующие мундштуки (штранги/стержни фильтров) для сигарет с фильтром изготавливаются на оборудовании для изготовления фильтрующих мундштуков (фильтроделательных машинах), например, машине для изготовления фильтров KDF-2 компании Hauni Maschinenbau AG. В машине для изготовления фильтров материал фильтрующей вставки (тампона) из ацетата целлюлозы, называемый жгутом, протягивается по направляющей от его источника и далее сжимается и обертывается бумагой в гарнитуре (сборочном устройстве) с формированием удлиненного обернутого стержня (штранга фильтра), который затем разрезается для формирования отдельных фильтрующих мундштуков. Этот процесс формирования фильтрующих мундштуков сам по себе хорошо известен специалистам.

Также известна сигарета с фильтром, в фильтре которой имеется разрушаемая капсула с ментолом. Дым сигареты может быть по выбору ароматизирован сдавливанием фильтра, при этом капсула разрывается, освобождая ментол. Таким образом, в такой сигарете можно по выбору ароматизировать дым ментолом.

Разрушаемые капсулы обычно вводятся в фильтрующие мундштуки курительного изделия выдачей капсул по одной из подающего колеса в поток жгута, при его прохождении через машину для изготовления фильтрующих мундштуков.

Раскрытие изобретения

В настоящем изобретении предлагается механизм подачи для подачи объектов для их введения в табачные изделия, включающий роторный элемент для приема объектов, имеющий несколько каналов, конструкция каждого из которых обеспечивает, в процессе работы, накопление объектов последовательно в ряду в канале, который вращается вместе с роторным элементом, при этом каждый канал имеет выходное отверстие для выдачи объектов из канала, и пневматический механизм, выполненный с возможностью удерживания объекта в ряду до его выдачи.

В данном описании, термин "пневматический механизм" относится к любому механизму, в котором используется всасывание и (или) поток газа для удерживания объекта до его выдачи. Подходящие для этой цели механизмы включают вакуумные механизмы, воздействующие разрежением (отрицательным давлением) для удерживания объектов, или механизмы, использующие сжатый воздух, или аналогичные им, для воздействия избыточным давлением с той же целью.

Предпочтительно, объектами являются разрушаемые капсулы с текучей средой.

Пневматический механизм управляет движением капсулы по каналам, выборочно удерживая их в заданном положении, обеспечивая, тем самым, упорядоченную подачу капсул от механизма подачи.

Механизм подачи обеспечивает воздействие на капсулы низкими ударными нагрузками/напряжениями, что позволяет получить высокую скорость подачи без риска повреждений капсул. В частности, удерживание капсул воздействием всасывания и (или) газового потока до их выдачи гарантирует бережность выполнения операции с ними.

Предпочтительно, механизм подачи включает первый и второй роторные элементы, при этом первый роторный элемент содержит упомянутые каналы, а второй роторный элемент содержит гнезда приема капсул для приема капсул из каналов. Второй роторный элемент может быть выполнен с возможностью последовательной подачи капсул в поток жгута.

Предпочтительно первый роторный элемент выполнен с возможностью вращения вокруг первой оси, а второй роторный элемент выполнен с возможностью вращения вокруг второй оси, поперечной с первой осью. Предпочтительно, механизм подачи включает механизм синхронизации, выполненный с возможностью синхронизации вращения роторных элементов так, чтобы в процессе работы объекты последовательно проходили из следующих один за другим каналов в следующие один за другим гнезда второго роторного элемента. Предпочтительно, механизм синхронизации обеспечивает совпадение тангенциальной скорости первого роторного элемента и тангенциальной скорости второго роторного элемента в точке передачи капсулы от первого роторного элемента второму роторному элементу. Этим обеспечивается мягкое обращение с капсулами в процессе передачи даже на высокой скорости, поскольку капсула не испытывает ударов в тангенциальном направлении. Пари этом в свою очередь, снижается риск помещения поврежденной капсулы в готовый фильтрующий мундштук.

Предпочтительно первый роторный элемент ориентирован в целом горизонтально, а второй роторный элемент ориентирован в целом вертикально. Предпочтительно, объекты передаются от горизонтально ориентированного роторного элемента к вертикально ориентированному роторному элементу в по существу вертикальном направлении. Предпочтительно, горизонтально ориентированный роторный элемент вращается против часовой стрелки, в то время как вертикально ориентированный роторный элемент вращается по часовой стрелке, или наоборот.

Предпочтительно каналы направляют объекты к периферии роторного элемента. Каналы предпочтительно направлены поперек оси вращения роторного элемента. Предпочтительно, каналы и ряды проходят по радиусу наружу от центра вращения роторного элемента. В альтернативном варианте, каналы и ряды могут отклоняться от радиального направления и могут быть искривлены. Предпочтительно, роторный элемент вращается вокруг по существу вертикальной оси.

Предпочтительно при вращении роторного элемента каждый канал по очереди встает в положение выдачи.

Пневматический механизм может воздействовать разрежением для удержания капсулы во вращающихся каналах, либо, в другом варианте, может для этого воздействовать избыточным давлением.

Однако предпочтительно в качестве пневматического механизма использовать всасывающий механизм.

Всасывающий механизм предпочтительно выполнен с возможностью отключения разрежения с тем, чтобы дать возможность объекту пройти через выходное отверстие канала, когда этот канал находится в положении выдачи, и включения разрежения для предотвращения выхода объекта через выходное отверстие до его выдачи.

Всасывающий механизм предпочтительно включает область всасывания, и роторный механизм выполнен с возможностью вращения относительно этой области всасывания. Предпочтительно, каждый канал имеет одно или более окон для совмещения с областью всасывания так, что в процессе работы разрежение прикладывается через окно, когда это окно совмещено с областью всасывания. Каждое из одного или более окон предпочтительно включает сформированное в канале отверстие.

Всасывающий механизм предпочтительно выполнен с возможностью ограничивать перемещение объектов в канале наружу, когда происходит выдача объекта в этом канале. Этим обеспечивается выдача из канала заранее установленного количества объектов, когда канал находится в положении выдачи.

Предпочтительно каждый канал приспособлен для размещения объектов внутри в ряду по одному при вращении роторного элемента.

Всасывающий механизм предпочтительно выполнен с возможностью отключать разрежение для крайнего наружного объекта в канале с тем, чтобы этот объект мог быть выдан, когда канал устанавливается в положение выдачи. Всасывающий механизм предпочтительно выполнен с возможностью удержания в канале второго с наружного края объекта, пока происходит выдача крайнего наружного объекта. Этим обеспечивается выдача из канала только одного крайнего наружного объекта, когда канал установлен в положение выдачи.

Предпочтительно боковые стенки каналов приспособлены для удержания объектов в канале в поперечном направлении. Также предпочтительно, что каналы представляют собой закрытые каналы, имеющие боковые стенки и верхнее перекрытие. Верхнее перекрытие обеспечивает удержание объектов в канале при вращении.

Предпочтительно роторный элемент сформирован из одной или более плит. Каналы могут быть образованы пазами, сформированными в одной из плит.

Также предпочтительно, чтобы роторный элемент был сформирован из верхней плиты и нижней плиты.

Формирование роторного элемента из двух частей облегчает механическое вырезание пазов в верхней плите для формирования каналов, и также облегчает механическую обработку нижней плиты для получения нужного профиля.

Роторный элемент может иметь первое загрузочное отверстие, расположенное так, чтобы объекты, принимаемые в первое загрузочное отверстие, проходили в один или более каналов первой группы, и второе загрузочное отверстие, расположенное так, чтобы объекты, принимаемые во второе загрузочное отверстие, проходили в один или более каналов второй группы.

Роторный элемент предпочтительно включает один или более барьеры, расположенные так, чтобы предотвратить прохождение объектов из первого загрузочного элемента в любой из каналов второй группы и предотвратить прохождение объектов из второго загрузочного элемента в любой из каналов первой группы. Один или более барьеры могут включать внутренние перегородки роторного элемента.

Механизм подачи предпочтительно включает механизм создания газового потока, выполненный с возможностью создания газового потока для выталкивания объекта, когда канал установлен в положение выдачи.

Механизм создания газового потока может включать механизм создания воздушной струи, выполненный с возможностью направлять воздушную струю на объект для его выталкивания. В альтернативном варианте, или дополнительно, механизм создания газового потока может включать механизм вакуумного отсоса для высасывания объекта из канала, когда канал установлен в положение выдачи, тем самым обеспечивая выдачу объекта.

В изобретении также предложено устройство для изготовления фильтрующих мундштуков (фильтроделательная машина), включающее механизм подачи. Устройство для изготовления фильтрующих мундштуков может быть выполнено с возможностью приема объектов от механизма подачи и изготовления фильтрующих мундштуков, при этом каждый мундштук имеет внутри один или более упомянутых объектов.

Предпочтительно устройство для изготовления фильтрующих мундштуков включает гарнитуру, выполненную с возможностью приема материала фильтрующей вставки и материала обертки фильтра, и формирования обернутого удлиненного штранга фильтра. Предпочтительно, гарнитура включает язычок (входной палец). Предпочтительно, устройство для изготовления включает резец, выполненный с возможностью разрезания удлиненного штранга фильтра, формируя сегменты (отрезки) штранга фильтра, каждый из которых имеет внутри один или более объектов. Второй роторный элемент может быть приспособлен для подачи объектов непосредственно во язычок так, чтобы объекты вставлялись в материал фильтрующей вставки, проходящий через язычок. Предпочтительно второй роторный элемент проникает в язычок так, что каждый объект, принятый вторым роторным элементом, выходит из элемента транспортировки объекта в точку выхода внутри язычка.

Предпочтительно объекты представляют собой разрушаемые капсулы, содержащие ароматизатор.

В данном описании, термины "ароматизирующее вещество" и "ароматизатор" относятся к материалам, которые, в соответствии с местным законодательством, могут быть использованы для придания продукту желаемого вкуса или аромата. Они могут включать экстракты, например, лакричника, гортензии, листа японской белоствольной магнолии, ромашки, пажитника, гвоздики, ментола, мяты японской, анисового семени, корицы, пряных трав, винтергрена, вишни и других ягод, персика, яблока, ликера драмбуи, виски бурбон, виски скотч и других марок виски, мяты, перечной мяты, лаванды, кардамона, сельдерея, каскарильного масла, мускатного ореха, сандалового дерева, бергамота, герани, медовой эссенции, розового масла, ванили, лимонного масла, апельсинового масла, акации, тмина, коньяка, жасмина, иланг-иланга, шалфея, фенхеля, душистого перца, имбиря, аниса, кориандра, кофе, или масла мяты любых видов genus Menth а), вещества, корректирующие аромат, вещества подавляющие восприятие горечи, усилители восприятия, подсластители, например, сукралозу, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламаты, лактозу, сахарозу, глюкозу, фруктозу, сорбит или манит и другие добавки, например, хлорофилл, минералы, растительные вещества, освежители дыхания. Они могут представлять собой искусственные, синтетические или природные ингредиенты или их смеси.

В изобретении также предложена машина для изготовления фильтрующих мундштуков, включающая область гарнитуры, имеющую входную направляющую жгута и сопло набивочного узла, при этом выходное отверстие сопла набивочного узла отделено промежутком от входа входного отверстия направляющей жгута. Предпочтительно, входное отверстие направляющей жгута является входной частью язычка гарнитуры. Предпочтительно промежуток ничем не заполнен. Также предпочтительно, величина промежутка составляет примерно 10 мм.

В изобретении также предложена машина для изготовления фильтрующих мундштуков для использования в производстве курительных изделий, содержащая язычок, имеющий первую и вторую части, и вращаемый элемент транспортировки объекта, при этом машина для изготовления фильтрующих мундштуков имеет первую часть корпуса, содержащую первую часть язычка; вторую часть корпуса, содержащую элемент транспортировки объекта и вторую часть язычка; и шарнир, расположенный так, что относительное положение первой и второй частей корпуса может регулироваться между первым положением, в котором первая и вторая части язычка разделены так, что внутренность язычка доступна для очистки и продевания жгута, и вторым положением, в котором первая и вторая части язычка совмещены так, что жгут может проходить из одной в другую. Предпочтительно первая часть корпуса дополнительно содержит сопло набивочного узла. Предпочтительно, первая часть корпуса дополнительно содержит центробежный механизм подачи.

Для лучшего понимания изобретения, далее в качестве примера, приводится описание вариантов его выполнения со ссылками на приложенные чертежи, на которых:

на фиг.1 представлен механизм подачи;

на фиг.2а представлен в перспективе вид узла диска механизма подачи;

на фиг.2б представлен вид поперечного сечения узла диска механизма подачи;

на фиг.3 представлен в перспективе вид разобранного узла диска;

на фиг.4 представлен вид сверху верхнего диска узла диска;

на фиг.5 представлен вид снизу верхнего диска, показанного на фиг.4;

на фиг.6 представлен вид сверху нижнего диска узла диска;

на фиг.7 представлен вид в плане снизу всасывающего кольца узла диска;

на фиг.8 представлен вид сверху, иллюстрирующий роторный дисковый магазин узла диска в положении выдачи;

на фиг.9 представлен вид поперечного сечения узла диска, показывающий канал в "позиции останова", когда разрежение приложено к последней капсуле в канале;

на фиг.10 представлен вид поперечного сечения узла диска, показывающий канал в положении выдачи, когда разрежение приложено к предпоследней капсуле в канале;

на фиг.11 представлен другой механизм подачи для капсул;

на фиг.12 представлен вид сверху роторного дискового магазина механизма подачи, показанного на фиг.11;

на фиг.13 представлен в перспективе вид разобранного роторного дискового механизма, показанного на фиг.12;

на фиг.14 представлен вид разобранного роторного дискового механизма, изображенного на фиг.11, где показаны нижние поверхности верхнего и нижнего дисков;

на фиг.15 представлен вид сверху верхнего диска механизма подачи, показанного на фиг.11;

на фиг.16 представлен вид снизу верхнего диска механизма подачи, показанного на фиг.11;

на фиг.17 представлен вид сверху нижнего диска механизма подачи, показанного на фиг.11;

на фиг.18 представлен вид снизу нижнего диска механизма подачи, показанного на фиг.11;

на фиг.19 представлен вид сечения, иллюстрирующий путь прохождения капсул для капсул, принятых в первое загрузочное отверстие;

на фиг.20 представлен вид сечения, иллюстрирующий путь прохождения капсул для капсул, принятых во второе загрузочное отверстие;

на фиг.21-23 представлен узел всасывающего кольца;

на фиг.24 и 25 показана монтажная сборка для установки подающего узла, показанного на фиг.11, на машину для изготовления фильтра;

на фиг.26 представлен подающий узел, показанный на фиг.11, установленный на машину для изготовления фильтра;

на фиг.27 представлено устройство для изготовления фильтра с приподнятым подающим узлом;

на фиг.28 представлен вид снизу другого верхнего диска;

на фиг.29 представлен штранг фильтра;

на фиг.30 показан альтернативный пневматический механизм для удержания капсул в каналах избыточным давлением.

На фиг.1 показан механизм 1 подачи капсул. Видно, что механизм 1 подачи включает горизонтально ориентированный узел 2 диска и вертикально ориентированное роторное подающее колесо 3.

На фиг.2а узел 2 диска показан отдельно. Видно, что узел 2 диска содержит роторный дисковый магазин 4 и всасывающий магазин в форме всасывающего кольца 5. Дисковый магазин 4 выполнен с возможностью вращения вокруг вертикальной оси относительно неподвижного всасывающего кольца 5. Диск 4 имеет расположенный по центру загрузочный элемент 6 для капсул для приема разрушаемых капсул. В основании загрузочного элемента 6 сформировано несколько радиально расходящихся входных пазов 7 для приема капсул. Каждый входной паз 7 ведет прямо ко входу 8 одного из нескольких закрытых каналов 9, расходящихся по радиусу внутри дискового магазина 4. Каналы 9, показанные на фиг.2а пунктирными линиями, равномерно распределены по диску 4. Как показано на виде сечения на фиг.26, каждый канал имеет выходное отверстие 13 для капсулы, расположенное вблизи наружного периметра диска 4, проходящее через пол канала 9, что обеспечивает прохождение капсул из дискового магазина 4 в подающее колесо 3. Как показано на фиг.1, подающее колесо 3 имеет несколько гнезд для приема капсул в форме отверстий За, которые, в процессе работы, по очереди совмещаются с выходными отверстиями 13 для капсул в каналах 7 при вращении диска 4 и колеса 3 так, что капсулы могут по очереди проходить из диска 4 в колесо 3.

В процессе работы, капсулы загружаются в загрузочный элемент 6 при вращении диска 4. Капсулы могут загружаться из хранилища капсул (не показано) над диском, из которого капсулы подаются по трубке в загрузочный элемент 6. Для отслеживания уровня капсул в загрузочном элементе 6 может служить механизм регулировки уровня, включающий датчик. Механизм регулировки уровня может быть настроен так, что загрузка капсул в загрузочный элемент 6 из хранилища капсул производится только тогда, когда уровень капсул в загрузочном элементе 6 падает ниже установленного. В альтернативном варианте, капсулы могут быть загружены в загрузочный элемент 6 другими способами, например, вручную.

При вращении диска 4, под действием центробежной силы капсулы, помещенные в загрузочный элемент 6, перемещаются наружу ко входам 8 и рядами двигаются по каналам 9 к выходным отверстиям 13. Как показано на фиг.3, в верхнем перекрытии каждого канала имеются отверстия 21, 22, через которые разрежение прикладывается от неподвижного всасывающего кольца 5, что позволяет управлять движением капсул вдоль каналов 7, выборочно удерживая капсулы в заданном положении. Когда выходное отверстие 13 совмещается с гнездом 3А, отверстие 21 в верхнем перекрытии канала 7 совмещается с воздуходувным окном 23 в неподвижном всасывающем кольце 5, и под воздействием давления приложенного потока воздуха крайняя капсула в канале 7 выталкивается через выходное отверстие 13 в гнездо 3а.

Подающее колесо 3 приспособлено для вращения и поочередной подачи капсул в поток жгута, проходящего через машину для изготовления фильтров для введения в фильтрующие мундштуки. Работа подающего колеса, приводящего капсулы в соприкосновение со жгутом фильтрующего материала, сама по себе хорошо известна специалистам.

Каждая капсула, подводимая механизмом подачи, предпочтительно имеет в целом сферическую форму и сформирована из желатина с заполнением ее внутреннего объема ароматизатором, например, ментолом, перечной мятой, апельсиновым маслом, мятой, лакрицей, эвкалиптом, одним или более из различных фруктовых ароматизаторов или любой смеси ароматизаторов. Капсулы могут иметь диаметр 3,5 мм. Надо понимать, что в альтернативном варианте или дополнительно, механизмом 1 подачи могут подаваться другие объекты, пригодные для введения в фильтрующие мундштуки.

Подача с использованием центробежной силы характеризуется незначительными ударными воздействиями и напряжениями, что обеспечивает высокую скорость подачи без повреждения капсул.

Рассмотрим теперь более подробно компоненты диска 4, показанного в перспективе в разобранном виде на фиг.3. Диск 4 включает верхнюю плиту в виде диска 10 и нижнюю плиту в виде диска 11. Верхний и нижний диски 10, 11 скреплены друг с другом, например, болтами, и в процессе работы вращаются вместе относительно всасывающего кольца 5.

На фиг.5 представлен вид снизу верхнего диска 10, на нижней поверхности которого сформировано несколько радиально расходящихся пазов 12, имеющих U-образное поперечное сечение. Эти пазы 12 формируют боковые стенки и верхнее перекрытие закрытых каналов 9. Дно каждого закрытого канала 9 образовано плоской верхней поверхностью нижнего диска 11, который показан на фиг.6 обращенным вверх. Как показано на фиг.6, на нижнем диске 11 имеется несколько отверстий 13 вблизи его внешнего края, расположенных по кругу так, что в дне каждого канала 9 имеется отверстие, образующие выходное отверстие 13 для капсулы.

Как показано на фиг.6, нижний диск 11 включает направляющую для капсул в форме выступающего диска 14, который образует основание загрузочного элемента 6 и служит направляющей для капсул от загрузочного элемента 6 к каналам 9. Выступающий диск 14 имеет центральную утопленную область 15, представляющую собой плавную криволинейную поверхность для приема капсул. Входные пазы 7 расходятся от центральной области 15 по радиусу наружу, и в процессе работы капсулы, принятые в утопленную область, под действием центробежной силы увлекаются ко входам 8 на периферии диска 14, направляемые входными пазами 7. Капсулы, принятые между входными пазами 7, в конце концов, попадают во входные пазы, когда в потоке капсул через входные пазы образуется промежуток.

Как показано на фиг.3 и 4, загрузочный элемент 6 также содержит воронку 16, прикрепленную к верхнему диску 10, которая направляет капсулы к направляющей 14 капсул. Воронка 16 может быть прикреплена к верхнему диску болтами (не показаны), либо, в альтернативном варианте, воронка 16 и верхний диск 10 могут быть сформированы как единое целое.

Размеры входов 8 выбраны так, чтобы обеспечить проход одновременно только одной капсулы, а размер каналов 9 позволяет двигаться вдоль каждого канала только одному ряду капсул. Таким образом, после того, как капсулы попали во входы 8, они движутся вдоль каналов 9 внутри диска 4 рядами по одному, пока не достигнут выходных отверстий 13 для капсул.

На фиг.7 представлен вид нижней стороны неподвижного всасывающего кольца 5. В процессе работы, вакуумный насос (не показан) создает разрежение в вакуумном канале 17 всасывающего кольца 5, которое выполняет роль области всасывания всасывающего механизма. Как показано на фиг.7, канал 17 описывает вокруг кольца круговую дугу 18 первого радиуса. Видно, что канал 17 отклоняется от круговой траектории 18 в точке 17а и поворачивает по радиусу внутрь, затем поворачивая снова с образованием короткой круговой дуги 19 второго радиуса, который меньше первого радиуса. Далее канал 17 снова возвращается назад от круговой дуги 19 к дуге 18. Таким образом, вакуумный канал 17 имеет первую круговую область 18 первого радиуса и вторую круговую область 19 другого радиуса. Как показано на фиг.7, отклонение канала 17 образует промежуток 20 в дуге 18 круга, который действует как область 20 стравливания разрежения, как более подробно будет описано ниже. На фиг.8 область 20 стравливания разрежения показана пунктирными линиями.

Как показано на фиг.3-5, верхний диск 10 имеет несколько пар сквозных отверстий 21, 22, расположение которых обеспечивает при вращении совмещение с круговыми областями 18, 19. Сквозные отверстия 21, 22 расположены так, чтобы приложить разрежение из вакуумного канала 17 к капсулам в каналах. Показано, что внешние отверстия 21 расположены по кругу по торцевой поверхности диска 10 и находятся друг от друга на одинаковом расстоянии. Радиус окружности расположения центров внешних отверстий 21 равен радиусу наружной круговой области 18 всасывающего кольца 5. Внутренние отверстия 22 расположены по кругу меньшего радиуса и также равномерно разнесены друг от друга. Радиус окружности расположения центров внутренних отверстий 22 равен радиусу внутренней круговой области 19 всасывающего кольца 5.

Как показано на фиг.5, каждая пара отверстий 21, 22 проходит через верхнее перекрытие одного из каналов 9. При этом в каждом канале имеется внешнее сквозное отверстие 21 и внутреннее сквозное отверстие 22, совмещающиеся с круговыми областями 18, 19, соответственно. Сквозные отверстия 21, 22 достаточно малы, чтобы капсулы не могли пройти сквозь них. В случае использования капсул диаметром 3,5 мм, внутренние отверстия 22 могут быть сдвинуты относительно наружных отверстий 21 на 4 мм.

Внешние отверстия 21 расположены в каналах 9 так, чтобы совмещаться с входными отверстиями 13 для капсул в нижнем диске 11. При этом и внешние отверстия 21, и выходные отверстия 13 для капсул расположены на расстоянии от центра диска 4, равном радиусу первой круговой области 18 вакуумного канала 17.

Диск 4 установлен с возможностью вращения концентрично с неподвижным всасывающим кольцом 5. В процессе работы, диск 4 вращается против часовой стрелки (если смотреть сверху). При вращении внешнее отверстие 21 каждого канала 9 вращается под первой круговой областью 18 неподвижного вакуумного канала 17 так, что разрежение прикладывается всасывающим кольцом 5 через отверстие 21. Внешнее отверстие 21 остается совмещенным с вакуумным каналом 17, пока отверстие 21 не достигнет области 20 стравливания разрежения. В этой точке отверстие 21 больше не совмещается с вакуумным каналом 17, поэтому разрежение больше не прикладывается через отверстие 21.

В процессе вращения, крайняя наружная капсула в каждом канале 9 до ее выдачи удерживается над выходным отверстием 13 для капсулы разрежением, приложенным через отверстие 21. Размеры канала и выходного отверстия 13 выбраны так, чтобы предотвратить продвижение других капсул наружу мимо крайней наружной капсулы и выход их из выходного отверстия 13. Так в каждом канале 8 формируется ряд выстроенных по одной капсул.

Воздействие разрежения на крайнюю наружную капсулу прерывается, когда отверстие 21 канала 9а достигает области стравливания разрежения, при этом капсула может быть вытолкнута через выходное отверстие 13 для капсулы.

Как показано на фиг.7 и 8, всасывающее кольцо 5 включает эжекционное окно 23, расположенное в области 20 стравливания разрежения, для воздействия струей сжатого воздуха, выталкивающей капсулы из каналов 8. Эжекционное окно 23 расположено на том же радиальном удалении, что и внешние отверстия

21 верхнего диска 10 так, что внешнее отверстие 21 канала 9а входит в совмещение с эжекционным окном 23, когда канал 9а перемещается в положение, показанное на фиг.8. Когда канал 9а достигает положения выдачи, показанного на фиг.8, воздушная струя, приложенная сквозь эжекционное окно 23 и внешнее отверстие 21, выталкивает находящуюся в канале 9а крайнюю наружную капсулу в гнездо 3а подающего колеса 3.

Видно, что эжекционное окно 23 расположено в области 20 стравливания разрежения в точке, где разрежение прерывается непосредственно перед выталкиванием капсулы. Скорость вращения диска 4 достаточно велика для того, чтобы капсула не успела полностью провалиться через выходное отверстие 13 в короткий промежуток свободного падения после снятия разрежения и перед выталкиванием.

Затем в положение выдачи смещается следующий канал 9b, и одновременно колесо 3 поворачивается по часовой стрелке так, чтобы следующее гнездо 3а оказалось под следующим выходным отверстием 13, чтобы могла быть выдана крайняя наружная капсула в канале 9b. Для синхронизации скорости вращения диска 4 и колеса 3 используется синхронизирующий механизм, обеспечивающий выдачу из следующих один за другим каналов 9 в следующие один за другим гнезда За колеса 3. Таким образом, непрерывное вращение дискового магазина 4 и колеса 3 обеспечивает поочередную выдачу крайней наружной капсулы в каждой следующий канал 9.

После того как крайняя наружная капсула в канале 9 была выдана в колесо 3, канал 9 за счет вращения выходит из области 20 стравливания разрежения, и центробежная сила сдвигает ряд капсул в канале 9 наружу, пока новая крайняя наружная капсула не достигнет отверстия 21, где она удерживается над выходным отверстием 13 разрежением, приложенным через отверстие 21. Продолжающееся вращение диска 4 последовательно возвращает канал 9 в область 20 стравливания разрежения, где производится выдача крайней наружной капсулы, и цикл таким образом продолжается.

Механизм синхронизации гарантирует, что круговые скорости колеса 3 и диска 4 одинаковы, и поэтому на капсулу не действует тангенциальная ударная сила от колеса к диску при ее передаче. Этим, в свою очередь снижается риск разрыва капсул в готовом фильтрующем мундштуке.

Для синхронного вращения диска 4 и колеса 3 может быть использован один синхронный двигатель с редуктором. Для использования подходит редуктор с коническими шестернями и коэффициентом передачи 2:1. В альтернативном варианте, для синхронного вращения могут быть использованы синхронные двигатели с кодовыми датчиками положения. Для вращения диска 4 и колеса 3 могут быть использованы ременные приводы.

Колесо 3 оснащено вытяжным кожухом, способствующим передаче капсул из каналов 9 диска 4 в отверстия За и удержанию капсул в заданном положении в отверстиях За, пока они не будут вытолкнуты в жгут. Кожух устроен таким образом, что всасывание начинается за 10 градусов до достижения колесом положения 12 часов. Колесо 3 также включает эжекционное окно для подачи воздушной струи для выталкивания капсул из колеса в жгут фильтра. Глубина отверстий За составляет примерно половину диаметра капсулы так, что капсулы сидят в гнездах 3а на окружности колеса 3 до их выталкивания. Этим обеспечивается минимальная величина расстояния передачи от диска 4 до колеса 3, что позволяет увеличить скорость. Вместо вытяжного кожуха, или вдобавок к нему, по окружности колеса может быть установлена неподвижная направляющая, препятствующая выпадению капсул.

Далее приводится описание внутренних сквозных отверстий 22, расположенных на радиальном расстоянии от центра диска, равном радиусу второй (внутренней) круговой области 19 вакуумного канала. В результате, как показано на фиг.8, внутреннее отверстие канала 9 совмещается со второй круговой областью 19, когда отверстие 21 канала 9 совмещено с областью 20 стравливания разрежения. Внутренние отверстия 22 смещены от внешних отверстий 21 так, что когда канал 9 совмещен с областью стравливания разрежения, разрежение прикладывается ко второй в ряду от наружного края капсуле, удерживая ее в заданном положении в то время, когда происходит выдача крайней наружной капсулы. Размеры каналов 9 выбраны так, что удерживаемая капсула не позволяет другим капсулам выйти наружу через выходное отверстие 13 для капсул. Таким образом предотвращается движение в ряду наружу, когда происходит выдача капсулы. Благодаря этому, одновременно через выходное отверстие 13 может быть выдана только одна капсула.

Когда канал 9а в результате вращения выходит за пределы области 20 стравливания разрежения, внутреннее отверстие 22 выходит из совмещения с вакуумным каналом 17 и всасывание через внутреннее отверстие 22 прекращается, поэтому центробежная сила смещает все другие капсулы в ряду в наружном направлении к выходному отверстию 13 для капсул, пока крайняя наружная капсула в канале 9а не попадет в позицию над выходным отверстием 13 для капсулы, где оно будет удерживаться разрежением, прикладываемым через отверстие 21.

На фиг.9 и 10 представлены виды узла 2 диска в разных угловых положениях. На фиг.9 канал 9 показан в позиции "останова", когда вакуум приложен к крайней наружной капсуле 24а в ряду капсул 24 в канале 9. Видно, что в этом положении внешнее отверстие 21 совмещено с вакуумным каналом 17 с тем, чтобы удерживать крайнюю наружную капсулу 24а в заданном положении. На фиг.10 канал 9 показан в положении выдачи. Видно, что внешнее отверстие 21 совмещено с эжекционным окном 23, а внутреннее отверстие 22 совмещено с вакуумным каналом 17 так, чтобы удерживать предпоследнюю капсулу 24b в заданном положении, препятствуя тем самым выдаче капсулы 24b и остальных капсул 24 в ряду.

Как показано на фиг.9 и 10, форма выходных отверстий 13 в нижнем диске 11 и пазов 12 в верхнем диске 10 выбрана так, что крайняя наружная капсула 24а в канале 9 расположена в канале 9 ниже, чем вторая крайняя наружная капсула 24b. Это помогает предотвратить заклинивание капсул на конце канала 9 и также подводит крайнюю наружную капсулу 24 ближе к колесу 3 для сокращения расстояния, которое капсула должна преодолеть при переходе на колесо 3.

На фиг.11-20 представлен другой механизм 30 подачи. Видно, что как и механизм 1 подачи на фиг.1, механизм 30 подачи имеет узел диска, содержащий роторный дисковый магазин 31, вращающийся относительно неподвижного всасывающего кольца 32. Роторный дисковый механизм 31 также имеет несколько внутренних радиально расходящихся каналов 33а, 33b, в которые поступают капсулы от загрузочного элемента 34 для капсул, и которые направляют капсулы к выходным отверстиям 35 для капсул в полу каналов 33а, 33b вблизи внешнего периметра диска. Как показано на фиг.12, каждый канал 33а, 33b имеет пару сквозных отверстий 36, 37, расположенных также, как и на диске 10 механизма 1 подачи на фиг.1. Всасывающее кольцо 32 аналогично всасывающему кольцу 5 на фиг.7 и имеет то же назначение, т.е., удерживать крайнюю наружную капсулу в канале 33а, 33b через наружное сквозное отверстие 37 до ее выдачи, и удерживать вторую с наружного края капсулу в заданном положении через сквозное отверстие 36 в момент выдачи крайней наружной капсулы. Всасывающее кольцо 32 также имеет эжекционное окно для выталкивания капсулы из дискового магазина 31, когда каналы 33а, 33b находятся в положении выдачи. Также как и дисковый магазин 4, дисковый магазин 31 сформирован из верхнего диска 31а и нижнего диска 31b, скрепленных друг с другом. Каналы 33а, 33b образованы радиальными пазами 38а, 38b в нижней поверхности верхнего диска, показанного на фиг.14. Также как и в случае дискового магазина 4, показанного на фиг.2, верхняя поверхность нижнего диска 31b определяет дно каналов 33а, 33b. Как показано на фиг.13, каждый канал 33а, 33b имеет выходное отверстие 35 для капсулы, расположенное вблизи внешнего периметра диска 31, которое проходит сквозь дно канала 33а, 33b, давая возможность капсулам пройти из дискового магазина 31 в подающее колесо 3.

Различие между механизмом 30 подачи, показанным на фиг.11, и механизмом 1 подачи, показанным на фиг.1, лежит в конструкции загрузочного элемента 34 для капсул и каналов 33а, 33b.

Видно, что загрузочный элемент 34 для капсул включает две концентрические трубки 34а, 34b, выходящие из плоскости дискового магазина 31. Внутренняя трубка 34а определяет первое загрузочное отверстие 39 для капсул. Промежуток между внутренней трубкой 34а и наружной трубкой 34b определяет второе загрузочное отверстие 40 для капсул. Как показано на фиг.13 и 14, внутренняя трубка 34а, наружная трубка 34b, верхний диск 31а и нижний диск 31b скреплены друг с другом и с фланцами 45 через отверстия 46 для болтов.

Как показано на фиг.12, диск 31 имеет две группы каналов 33а, 33b, которые служат направляющими для капсул, соответственно полученных в первое и второе загрузочные отверстия 39, 40 для капсул. Каналы 33а, 33b проходят внутри диска 31 и на фиг.12 показаны пунктирными линиями. Каналы 33а, 33b первой и второй групп, соответственно образованы пазами 38а, 38b первой и второй групп, сформированными в нижней поверхности диска 31а. Каналы 33а, 33b первой и второй групп с чередованием расположены вокруг диска 31. Пазы 38а первой группы проходят от первого загрузочного отверстия 39 для капсул, в то время как пазы 38b второй группы проходят от второго загрузочного отверстия 40 для капсул. Как показано на фиг.20, пазы 38b второй группы останавливаются в зазоре между внутренней загрузочной трубкой 34а и наружной загрузочной трубкой 34b.

Как показано на фиг.13, нижний диск 31b имеет выступающий диск 41, аналогичный выступающему диску на фиг.6. Как показано на фиг.14, верхний диск 31а имеет утопленную область 42, по форме сопряженную с выступающим диском 41 так, что верхний и нижний диски 31а, 31b прилегают вплотную. Однако, в отличие от выступающего диска 14, входные пазы 43 выступающего диска 41 не ведут к каждому каналу верхнего диска 31а, а вместо этого ведут в каждый второй канал 33а в верхнем диске 31а. Другими словами входные пазы 43 совмещены с каналами 33а первой группы и не совмещены с каналами 33b второй группы. Прохождение капсул от входных пазов 43 к каналам 33b второй группы блокируется внутренними стенками роторного диска 31. При этом капсулы, принятые в первое загрузочное отверстие 39, направляются входными пазами 43 в каналы 33а первой группы. Таким путем, капсулы, принятые в первое загрузочное отверстие 39, проходят только в каналы 33а первой группы.

Как показано на фиг 13, более короткие каналы 33b имеют продолговатые входные отверстия 44, сформированные в верхней поверхности верхнего диска 31а. Эти входные отверстия 44 расположены между внутренней загрузочной трубкой 34а и наружной загрузочной трубкой 34b так, что капсулы могут проходить от второго загрузочного отверстия 40 для капсул через входные отверстия 44 и далее в каналы 33b второй группы. Таким образом, более короткие каналы 33b начинаются за пределами внутренней загрузочной трубки 34а и затем проходят под наружной загрузочной трубкой 34b, где они опускаются до поверхности нижнего диска 31b, как показано на фиг.20. В процессе работы, капсулы, поступившие во второе загрузочное отверстие 40 для капсул, под действием силы тяжести падают во входные отверстия 44 и движутся под действием центробежной силы в каналы 33b, и по ним к выходным отверстиям каналов.

Таким путем, капсулы, поступившие во второе загрузочное отверстие 40, проходят только в каналы 33b второй группы.

На фиг.19 представлен вид поперечного сечения роторного диска 31 относительно плоскости, нормальной продольной оси одного из каналов 33а первой группы. Фиг.19 показывает путь 100 прохождения капсулы от первого загрузочного отверстия 39 для капсул через канал 33а.

На фиг.20 представлен вид поперечного сечения роторного диска 31 относительно плоскости, нормальной продольной оси одного из каналов 33b второй группы. Фиг.20 показывает путь 110 прохождения капсулы от второго загрузочного отверстия 40 для капсул через канал 33b.

Таким образом, каналы 33а первой группы загружаются капсулами из первого загрузочного отверстия, а каналы 33b второй группы загружаются капсулами из второго загрузочного отверстия. Передача в подающее колесо 3 далее происходит так, как было описано выше применительно к механизму 1 подачи, показанному на фиг.1, а именно: крайняя наружная капсула в каждом канале удерживается разрежением, приложенным всасывающим кольцом 32, пока канал не достигает области стравливания разрежения, где разрежение переключается на источник воздуха под давлением, выталкивающего капсулу в подающее колесо 3. Поскольку каналы групп каналов 33а, 33b расположены с чередованием, капсулы из первого и второго загрузочных отверстий поочередно подаются в гнезда подающего колеса и таким путем поочередно водятся в жгут.

Должно быть понятно, что каналы групп 33а, 33b не обязательно должны располагаться с чередованием, и могут быть расположены в любом порядке для обеспечения желаемой очередности передачи в подающее колесо и далее в жгут. Например, каналы групп 33а, 33b могут быть расположены так, что две капсулы из первого загрузочного отверстия друг за другом подаются в колесо 3, а за ними следуют две капсулы из второго загрузочного отверстия, а далее подаются капсулы из первого загрузочного отверстия и т.д.

Загрузочные отверстия 39, 40 для капсул могут загружаться капсулами одного типа, либо, в альтернативном варианте, капсулами разных типов. Например, загрузочные отверстия 39, 40 для капсул могут, соответственно, загружаться капсулами, имеющими различные ароматизаторы. При этом капсулы различных типов могут вводиться в жгут в любой требуемой последовательности, определяемой в соответствии с расположением групп 33а, 33b каналов.

Кроме того, хотя каналы 38а, 38b диска 31а на фиг.16 равномерно расположены вокруг диска, это не является обязательным. Например, в альтернативном варианте, каналы групп 33а, 33b могут быть расположены парами, в то время как угловое расстояние между соседними каналами в паре каналов меньше углового расстояния между соседними каналами в смежных парах. При этом гнезда За подающего колеса могут быть разнесены соответствующим образом, по аналогии с расположением каналов, а именно, соответствующим образом разнесенными парами так, чтобы капсулы поочередно подавались от чередующихся каналов диска 4 в чередующиеся гнезда колеса 3. При этом капсулы могут подаваться от подающего колеса 3 в жгут с изменяемыми интервалами между соседними подачами так, что в полученных штрангах фильтра может быть получено любое желательное продольное расположение капсул.

В некоторых примерах, каналы могут отклоняться от радиального расположения. Каналы могут быть искривлены. На фиг.28 показан верхний диск альтернативного роторного элемента, имеющего искривленные каналы 33а, 33b. В соответствующем нижнем диске (не показан) выходные отверстия расположены так, что совмещаются с концами соответствующих пазов.

Видно, что в диске на фиг.28 каналы расположены парами, каждая из которых включает искривленный канал. Каналы искривлены так, что выходы каналов пары расположены рядом друг к другу. Относительно большой угловой промежуток между входами каналов предотвращает капсулы от заклинивания на входе в каналы. Относительно маленький промежуток между выходными отверстиями позволяет капсулы из одной пары вводить с коротким интервалом, что обеспечивает малое расстояние или "шаг" между этими капсулами в их расположении в полученном штранге фильтра.

В одном примере, в каждом полученном штранге фильтра содержится четыре капсулы, имеющие первый вкус (капсула типа "А"), и четыре капсулы, имеющие второй вкус (капсулы типа "В"), расположенные в последовательности А-В-В-А-А-В-В-А. Восемь капсул могут быть размещены четырьмя парами, причем расстояние между капсулами в соседних парах больше расстояния между соседними капсулами в паре, например, как это показано в частном варианте штранга 200 фильтра на фиг.29. При изготовлении сигарет, каждый штранг фильтра может быть разрезан на сегменты, которые будут соединены с табачными штрангами для формирования "двухкапсулных сигарет", т.е., сигарет, содержащих в каждом фильтре по две различные капсулы. Сами по себе способы соединения сигаретных фильтров с табачными штрангами для получения сигареты хорошо известны и здесь рассматриваться не будут.

Сформированные таким путем двухкапсулные сигареты дают курильщику возможность выбора модификации характеристик дыма. Курильщик может по выбору раздавить любую капсулу, надавив на область фильтра сигареты вокруг капсулы. Снаружи фильтра может быть нанесена графическая индикация показывающая курильщику, куда следует надавить, чтобы раздавить ту или иную капсулу. Если, например, одна из капсул содержит ментол, а другая содержит апельсиновую эссенцию, курильщик может решить сдавить фильтр так, чтобы только одна из капсул была раздавлена, тем самым выборочно ароматизировав дым либо ментоловым вкусом, либо апельсиновой эссенцией. В альтернативном варианте, курильщик может раздавить обе капсулы для получения смешанного вкуса, либо, в другом варианте, может выбрать сигарету без ароматизации, не раздавливая ни одной из капсул. В одном примере, обе капсулы могут быть расположены ближе к табачному концу сигареты, чем к мундштучному концу.

На фиг.21-23 показан сборочный узел 50 для установки всасывающего кольца 5, 32. Как показано на фиг.21-23, кольцо 5, 32 прикреплено болтами к установочному кольцу 51, имеющему несколько кронштейнов 52 для удерживания всасывающего кольца в заданном месте. Установочное кольцо51 включает вакуумные соединители 53 для соединения с источником разрежения. Как показано на чертежах, вакуумные соединители связаны с отверстиями 54 в кольце 5, 32, которые, в свою очередь связаны с вакуумным каналом 17 на нижней стороне кольца. Таким путем разрежение может быть подано к вакуумному каналу 17 через вакуумные соединители 53. Установочное кольцо 51 также включает соединитель 55 сжатого воздуха для подсоединения к источнику сжатого воздуха. Соединитель сжатого воздуха связан с эжекционным окном 23 так, что сжатый воздух может подаваться к эжекционному окну для выталкивания капсул.

На фиг.26 показан подающий узел 30, установленный на свое место в машине 70 для изготовления фильтров. Видны роторный диск 31, всасывающее кольцо 32 и колесо 3 узла 30, установленные в машине 70 для изготовления фильтров.

В процессе работы машины 70, материал фильтрующей вставки в виде фильтра из ацетата целлюлозы вытягивается из источника материала, растягивается в системе натяжных валиков (не показаны) и сжимается через сопло 73 набивочного узла, после чего проходит через гарнитуру 74. Колесо 3 установлено так, чтобы подавать капсулы из гнезд За прямо в направляющую жгута в виде язычка (входного пальца) 76 гарнитуры 74, благодаря чему капсулы соприкасаются с проходящим через него жгутом фильтра. Жгут обертывается бумагой в гарнитуре с формированием удлиненного штранга, который затем нарезается для формирования сегментов штранга фильтра, каждый из которых включает требуемое количество капсул, например, одну, две, три или четыре.

Как показано на фиг.26, выходное отверстие сопла 73 набивочного узла отделено от загрузочного отверстия гарнитуры 74 промежутком 10 мм. Благодаря этому предотвращается задувание воздуха из сопла 73 набивочного узла в гарнитуру и задерживание этого воздуха в жгуте, что может помешать правильному размещению капсулы в жгуте. Для жгутов различного типа могут быть использованы промежутки разного размера, поскольку ожидается, что в более тяжелых жгутах может задерживаться больше воздуха. Этот эффект может быть скомпенсирован увеличением промежутка. Сопло 73 набивочного узла имеет суживающуюся воронку с отверстиями на конце, позволяющими выходить воздуху, что также помогает уменьшать прохождение в жгут потока воздуха от сопла набивочного узла.

Колесо 3 установлено на валу с возможностью вращения на корпусе 75 машины 70. Язычок 76 суживается по длине так, что радиально сжимает жгут фильтра при его прохождении через язычок 76. Вверху входной части 79 язычка 76 сформировано отверстие, достаточно широкое для прохождения в него части 3b диска колеса 3, проникающей в язычок 76 через это отверстие.

Выходящие из колеса 3 капсулы могут выпадать из гнезд За колеса 3 в жгут, проходящий по язычку 76. Колесо 3 может иметь механизм эжекции капсул, например, механизм выталкивания воздушной струей, выполненный с возможностью поочередного выталкивания капсул из гнезд За в жгут, проходящий через язычок 76.

На фиг.24 представлен сборочный узел для установки подающего узла 30 в машину 70 для изготовления фильтров. Как показано на фиг.25, внутренние и наружные трубки 34а, 34b могут иметь крышки 61 с соединителями 62, 63 трубок подвода капсул, установленными, соответственно для подвода капсул к загрузочным отверстиям 39, 40.

Как показано на фиг.26, машина 70 может быть оборудована загрузочными бункерами 71а, 71b. У каждого бункера имеется выходное отверстие 72а, 72b, соответственно, для подачи капсул в соединители 62, 63 подвода капсул по трубкам (не показаны). В процессе работы, загрузочные бункеры 71а, 71b могут загружаться капсулами одного или разных типов для их введения в готовые фильтры. Подача капсул из нескольких загрузочных бункеров 71а, 71b обеспечивает высокую скорость введения капсул. В некоторых примерах, загрузочные бункеры 71а, 71b могут, соответственно, загружаться капсулами, содержащими различные ароматизаторы, а резец может быть настроен так, чтобы каждый готовый фильтрующий мундштук, изготовленный машиной 70, включал одну или более капсул каждого типа.

Каждое загрузочное отверстие 39, 40 для капсул может иметь механизм регулирования уровня, включающий датчик для контроля уровня капсул в загрузочных отверстиях 39, 40. Механизм регулирования уровня может быть выполнен так, чтобы загрузка капсул из загрузочных бункеров 71а, 71b в соответствующие загрузочные отверстия 39, 40 производилась только тогда, когда уровень капсул в загрузочных отверстиях 39, 40 падал ниже заданной величины.

Как показано на фиг.24-27, машина 70 имеет шарнирный механизм, позволяющий откидывать часть машины 70 при обслуживании, и для облегчения продевания жгута из сопла 73 набивочного узла сквозь язычок 76 перед пуском машины. Этим также обеспечивается удобство очистки внутренней полости язычка 76.

Шарнирный механизм включает шарнир 78 и подъемный цилиндр (не показан), проходящий сквозь отверстие в нижнем корпусе машины. Шарнир 78 расположен так, чтобы верхняя часть 70а машины 70 могла поворачиваться вверх относительно нижней части 70b в поднятое положение, показанное на фиг.27. Видно, что верхняя часть 70а включает механизм подачи 30, входную часть 79 язычка 76 и сопло 73 набивочного узла. Нижняя часть 70b включает неподвижную часть 80 язычка.

Машина может быть по выбору установлена либо в положение, показанное на фиг.26, либо в положение, показанное на фиг.27, поднятием или опусканием подъемного цилиндра, который может иметь гидравлический или пневматический привод.

Хотя на фиг.24-27 подающий узел 30 показан закрепленным на машине 70 для изготовления фильтров, фильтрующий узел может быть приспособлен или использован для доработки любого устройства для изготовления фильтров, например, существующих машин для изготовления фильтров.

Также возможны и другие многочисленные модификации и изменения.

Например, хотя выше был описан пневматический механизм в форме всасывающего механизма, для удержания капсул посредством разрежения до их выдачи, этот вариант не предполагает ограничения изобретения. Для этой цели, в качестве альтернативы может быть использован пневматический механизм, использующий избыточное давление. На фиг.30 представлен механизм 85 с избыточным давлением, выполненный с возможностью приложения избыточного давления для удержания капсул во вращающихся каналах перед выдачей капсулы. Как показано на чертеже, избыточное давление+Р1,+Р2 воздуха из двух выходных отверстий 86, 87 выборочно воздействует на две наружные капсулы 88, 89 в канале 90. Когда включено PI, а Р2 отключено, все капсулы удерживаются в канале, но когда Р1 отключено, а Р2 включено, последняя капсула 89 выпадает. Таким путем, переключением давления между двумя выходными отверстиями можно сбрасывать крайнюю наружную капсулу, оставляя на месте остальные. Избыточное давление +Р1, +Р2 воздуха может создаваться источником сжатого воздуха. Следует, однако, иметь в виду, что помимо воздуха, из выходных отверстий 86, 87 может поступать с избыточным давлением поток другого газа.

Кроме того, хотя выше был описан механизм подачи для подачи разрушаемых капсул, можно представить себе механизмы подачи для подачи других объектов, пригодных для их введения в фильтрующие мундштуки. Возможными объектами для введения могут быть, например, ароматизирующие шарики или гранулы, или кусочки активированного угля.

Помимо этого, хотя механизм подачи был описан выше применительно к подаче объектов для их введения в фильтрующие мундштуки сигарет, в альтернативном варианте предложенный в изобретении механизм подачи может быть использован для подачи соответствующих объектов в табачные штранги, или в другие изделия табачной промышленности или их компоненты.

Для специалистов будут очевидны многие другие модификации и изменения, охватываемые областью притязаний приведенной далее формулы изобретения.

Изобретение относится к механизму подачи объектов для введения их в изделия табачной промышленности, которое содержит роторный элемент для приема объектов, имеющий несколько каналов, каждый из которых выполнен так, что в процессе работы объекты выстраиваются в ряд в канале, который вращается вместе с роторным элементом, при этом каждый канал имеет выходное отверстие для выдачи объектов из канала; и пневматический механизм, выполненный с возможностью удерживания объектов в ряду до его выдачи. Технический результат заключается в обеспечении введения объектов в табачные изделия. 7 н. и 47 з.п. ф-лы, 31 ил.

1. Механизм подачи объектов для введения их в изделия табачной промышленности, содержащий: роторный элемент для приема объектов, имеющий несколько каналов, каждый из которых выполнен так, что в процессе работы объекты выстраиваются в ряд в канале, который вращается вместе с роторным элементом, при этом каждый канал имеет выходное отверстие для выдачи объектов из канала; и пневматический механизм, выполненный с возможностью удерживания объектов в ряду до его выдачи.

2. Механизм подачи по п. 1, в котором пневматический механизм выполнен с возможностью ограничения перемещения объектов в канале наружу в процессе выдачи объекта из этого канала.

3. Механизм подачи по п. 2, в котором пневматический механизм выполнен с возможностью удерживания первого объекта в заданном положении вдоль канала, когда второй объект выдается из этого канала, при этом канал выполнен так, что в процессе работы первый объект блокирует продвижение других объектов, тем самым препятствуя движению наружу объектов в канале, пока происходит выдача второго объекта.

4. Механизм подачи по п. 1, в котором пневматический механизм включает всасывающий механизм.

5. Механизм подачи по п. 4, в котором всасывающий механизм выполнен с возможностью отключения разрежения с тем, чтобы позволить объекту пройти через выходное отверстие канала, когда этот канал находится в положении выдачи, и приложения разрежения с тем, чтобы предотвратить прохождение объекта через выходное отверстие до выдачи объекта.

6. Механизм подачи по п. 4, в котором роторный элемент установлен для вращения относительно области всасывания всасывающего механизма и где упомянутый канал имеет окно, расположение которого обеспечивает его совмещение с областью всасывания, когда канал находится в положении выдачи, для приложения разрежения через окно, в процессе работы, для удерживания первого объекта в заданном положении вдоль канала, пока происходит выдача из канала второго объекта.

7. Механизм подачи по п. 4, в котором всасывающий механизм выполнен с возможностью отключения разрежения на крайнем наружном объекте в канале с тем, чтобы крайний наружный объект мог быть выдан, когда канал находится в положении выдачи, при этом всасывающий механизм также выполнен с возможностью удерживания разрежением второго с наружного края объекта в канале, когда происходит выдача крайнего наружного объекта.

8. Механизм подачи по п. 4, в котором всасывающий механизм включает область всасывания, а роторный элемент выполнен с возможностью вращения относительно области всасывания; при этом каждый канал имеет одно или более окон для совмещения с областью всасывания; и в процессе работы всасывание воздействует через окно, когда это окно совмещено с областью всасывания.

9. Механизм подачи по п. 4, в котором: в нижней поверхности каждого канала сформировано выходное отверстие, всасывающий механизм включает одну или более областей всасывания и область стравливания разрежения, роторный элемент выполнен с возможностью вращения относительно одной или более областей всасывания и области стравливания разрежения, и каждый канал имеет окно, выполненное с возможностью его совмещения с областью всасывания и с областью стравливания разрежения в процессе вращения, при этом окно сформировано в верхней поверхности канала и совмещено с выходным отверстием канала так, что в процессе работы объект удерживается разрежением над выходным отверстием, когда окно совмещено с областью всасывания, и объект выдается из выходного отверстия, когда окно совмещено с областью стравливания разрежения.

10. Механизм подачи по п. 9, в котором каждый канал имеет два окна, расположенных в различных положениях по длине вдоль канала, при этом окно, расположенное с внутренней стороны, приспособлено для совмещения с областью всасывания всасывающего механизма, когда окно, расположенное с наружной стороны, совмещается с областью стравливания разрежения так, что в процессе работы объект удерживается в заданном положении разрежением, приложенным через внутреннее окно, в то время как происходит выдача другого объекта.

11. Механизм подачи по п. 10, в котором одна или более областей всасывания включают первую и вторую концентрические дуговые области, при этом первая дуговая область приспособлена для совмещения с окном, расположенным снаружи, а вторая дуговая область приспособлена для совмещения с окном, расположенным внутри.

12. Механизм подачи по п. 1, дополнительно включающий загрузочный элемент для приема объектов и направляющую объектов для направления движения объектов от загрузочного элемента к каналам.

13. Механизм подачи по п. 1, в котором роторный элемент включает: первое загрузочное отверстие, размещенное так, что объекты, принятые в первое загрузочное отверстие, проходят в один или более каналов первой группы; второе загрузочное отверстие, размещенное так, что объекты, принятые во второе загрузочное отверстие, проходят в один или более каналов второй группы.

14. Механизм подачи по п. 13, в котором роторный элемент включает один или более барьеров, расположенных так, чтобы предотвратить прохождение объектов из первого загрузочного отверстия в любой из каналов второй группы и предотвратить прохождение объектов из второго загрузочного отверстия в любой из каналов первой группы.

15. Механизм подачи по п. 1, в котором один или более каналов отклоняются от радиальной траектории.

16. Механизм подачи по п. 15, в котором один или более каналов искривлены.

17. Механизм подачи по п. 15 или 16, в котором каналы проходят так, что угловое расстояние между входными отверстиями двух соседних каналов больше углового расстояния между выходными отверстиями этих двух соседних каналов.

18. Механизм подачи объектов для введения в изделия табачной промышленности, содержащий: роторный элемент, имеющий несколько групп из одного или более каналов, выполненных так, что в процессе работы центробежная сила толкает объекты по этим каналам; первое загрузочное отверстие, расположенное так, что объекты, принятые в это отверстие, проходят в каналы первой из упомянутых групп; и второе загрузочное отверстие, расположенное так, что объекты, принятые в это отверстие, проходят в каналы второй из упомянутых групп.

19. Механизм подачи по п. 18, в котором роторный элемент включает один или более барьеров, расположенных так, чтобы предотвратить прохождение объектов из первого загрузочного отверстия в любой из каналов второй группы и предотвратить прохождение объектов из второго загрузочного отверстия в любой из каналов первой группы.

20. Механизм подачи объектов для введения в изделия табачной промышленности, содержащий: первый роторный элемент для приема объектов, имеющий несколько каналов, приспособленных для вращения с первым роторным элементом, при этом каналы проходят так, что в процессе работы центробежная сила толкает объекты по этим каналам; и второй роторный элемент, имеющий гнезда для объектов для приема объектов, выдаваемых из упомянутых каналов, при этом один или более из упомянутых каналов отклоняются от радиальной траектории в направлении вокруг оси вращения роторного элемента.

21. Механизм подачи по п. 20, в котором один или более каналов искривлены.

22. Механизм подачи по п. 20 или 21, в котором каналы проходят так, что угловое расстояние между входными отверстиями двух соседних каналов больше углового расстояния между выходными отверстиями этих двух соседних каналов.

23. Механизм подачи по п. 20, в котором роторный элемент имеет несколько групп из одного или более каналов, проходящих так, что в процессе работы центробежная сила толкает объекты по этим каналам, и который дополнительно включает: первое загрузочное отверстие, расположенное так, что объекты, принятые в это отверстие, проходят в каналы первой из упомянутых групп; и второе загрузочное отверстие, расположенное так, что объекты, принятые в это отверстие, проходят в каналы второй из упомянутых групп.

24. Механизм подачи по п. 23, в котором роторный элемент включает один или более барьеров, расположенных так, чтобы предотвратить прохождение объектов из первого загрузочного отверстия в любой из каналов второй группы и предотвратить прохождение объектов из второго загрузочного отверстия в любой из каналов первой группы.

25. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором каждый канал приспособлен для размещения внутри канала объектов в ряд по одному при вращении роторного элемента.

26. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором в процессе работы объекты покидают роторный элемент непосредственно при их выдаче из каналов.

27. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором каждый канал имеет дно и выходное отверстие для объектов сформировано в дне.

28. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором каналы представляют собой закрытые каналы, каждый из которых имеет входное отверстие и выходное отверстие.

29. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором размер входного отверстия каждого канала выбран так, чтобы принимать только один объект одновременно.

30. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором каналы расходятся по радиусу.

31. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором роторный элемент сформирован из одной или более плит.

32. Механизм подачи по п. 31, в котором роторный элемент сформирован из верхней плиты и нижней плиты.

33. Механизм подачи по п. 31, в котором каналы образованы пазами, сформированными в одной из плит.

34. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, дополнительно включающий механизм создания газового потока, выполненный с возможностью генерирования газового потока для выталкивания объекта, когда канал расположен в положении выдачи, для выдачи, тем самым, объекта.

35. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором роторный элемент приспособлен для выдачи объектов по одному.

36. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором каналы проходят по существу горизонтально.

37. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, содержащий первый и второй роторные элементы, причем первый роторный элемент содержит упомянутые каналы, а второй роторный элемент приспособлен для приема объектов, выдаваемых первым роторным элементом, при этом первый роторный элемент выполнен с возможностью вращения вокруг первой оси, а второй роторный элемент выполнен с возможностью вращения вокруг второй оси, расположенной поперек первой оси.

38. Механизм подачи по п. 37, дополнительно содержащий синхронизирующий элемент, выполненный с возможностью вращения первого и второго роторных элементов так, чтобы тангенциальная скорость первого роторного элемента была равна тангенциальной скорости второго роторного элемента в точке передачи объекта от первого роторного элемента второму роторному элементу.

39. Механизм подачи по п. 38, в котором второй роторный элемент имеет несколько гнезд для приема объектов, расположенных вокруг по его периферии, при этом механизм синхронизации приспособлен для синхронизации вращения роторных элементов так, чтобы в процессе работы объекты проходили один за другим из каналов одного роторного элемента в гнезда другого.

40. Машина для изготовления фильтрующих мундштуков, содержащая механизм подачи по любому из предыдущих пунктов, которая принимает объекты от механизма подачи и изготавливает фильтрующие мундштуки, каждый из которых содержит внутри один или более объектов.

41. Машина для изготовления фильтрующих мундштуков по п. 40, включающая: гарнитуру, выполненную с возможностью приема материала фильтрующей вставки и материала обертки фильтра и формирования удлиненного обернутого штранга фильтра и включающую язычок; резец, выполненный с возможностью разрезки удлиненного штранга фильтра с формированием сегментов штранга фильтра, каждый из которых имеет внутри один или более объектов, при этом механизм подачи содержит первый и второй роторные элементы, причем второй роторный элемент приспособлен для приема объектов от первого ротного элемента и для выдачи объектов непосредственно в язычок так, что объекты вводятся в материал фильтрующей вставки, проходящий через язычок.

42. Машина для изготовления фильтрующих мундштуков по п. 41, в которой второй роторный элемент проникает в язычок так, что каждый объект, принятый вторым роторным элементом, выходит из элемента транспортировки объекта в выходной точке внутри язычка.

43. Механизм подачи по любому из пп. 1, 18 или 20, в котором объекты представляют собой разрушаемые капсулы с текучей средой.

44. Способ подачи объектов для введения в изделия табачной промышленности, при выполнении которого: вращают роторный элемент, имеющий несколько каналов так, что объекты собираются в ряд в каналах, вращающихся с роторным элементом; удерживают объект в ряду избыточным давлением или разрежением до выдачи объекта; и выдают этот объект.

45. Способ по п. 44, в котором дополнительно прикладывают избыточное давление или разрежение для предотвращения движения наружу объектов в канале, когда происходит выдача объекта в этом канале.

46. Способ по п. 45, в котором при предотвращении движения наружу объектов в канале удерживают разрежением второй с наружного края объект в канале в то время, когда происходит выдача крайнего наружного объекта в канале.

47. Способ по любому из пп. 44-46, в котором дополнительно удерживают крайний наружный объект в заданном месте во вращающемся канале до выдачи этого объекта.

48. Способ по п. 44, в котором упомянутый объект удерживают в ряду посредством разрежения.

49. Способ по п. 44, в котором дополнительно перемещают объекты от первого загрузочного отверстия к каналам первой группы и объекты от второго загрузочного отверстия к каналам второй группы.

50. Способ по п. 44, в котором дополнительно создают газовый поток для выталкивания объектов из канала, когда канал расположен в положении выдачи, тем самым выдавая объект.

51. Способ по п. 44, в котором дополнительно выдают один за другим объекты из следующих один за другим каналов.

52. Способ по п. 51, в котором дополнительно выдают один за другим объекты из следующих один за другим каналов в следующие один за другим гнезда другого роторного элемента.

53. Способ подачи объектов для введения в изделия табачной промышленности, при выполнении которого: направляют объекты от первого загрузочного отверстия в один или более каналов первой группы в роторном элементе; направляют объекты от второго загрузочного отверстия в один или более каналов второй группы в роторном элементе; вращают роторный элемент так, что центробежная сила толкает объекты по этим каналам.

54. Способ подачи объектов для введения в изделия табачной промышленности, при выполнении которого: вращают первый роторный элемент так, чтобы центробежная сила толкала объекты через несколько каналов, вращающихся с первым роторным элементом; направляют объекты через каналы так, чтобы угловое расстояние между объектами изменялось по мере их прохождения по соседним каналам; принимают объекты, выданные из упомянутых каналов, в гнезда для приема объектов второго роторного элемента.