УЗЕЛ ОБКАТОЧНОГО БАРАБАНА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ КУРИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2018 года по МПК A24C5/47 

Область техники

Изобретение относится к узлу обкаточного барабана для использования при изготовлении курительных изделий, в частности, к обкаточному барабану, который обкатывает полосу ободковой бумаги вокруг объединения стержневых изделий.

Предшествующий уровень техники

При изготовлении сигарет на полосы ободковой бумаги наносят клеящее вещество, после чего их прикрепляют к табачным стержням и стержням фильтра. Табачные стержни и стержни фильтра затем обкатывают так, что полоса ободковой бумаги обертывается вокруг табачных стержней и стержней фильтра, тем самым, соединяя их друг с другом.

Раскрытие изобретения

В соответствии с изобретением узел обкаточного барабана для использования при изготовлении курительных изделий включает в себя:

обкаточный барабан, имеющий периферийную поверхность, предназначенную перемещения объединения стержневых изделий и полосы ободковой бумаги; и

обкаточное захватное устройство, предназначенное для обкатывания объединения стержневых изделий между периферийной поверхностью обкаточного барабана и обкаточным захватным устройством так, чтобы полоса ободковой бумаги обертывалась вокруг стержневых изделий для образования курительного изделия;

причем узел обкаточного барабана выполнен с возможностью, по меньшей мере, двойного обертывания полосы ободковой бумаги вокруг объединения стержневых изделий.

Объединение стержневых изделий может содержать табачный стержень и стержень фильтра. Объединение стержневых изделий может содержать два табачных стержня и один или более компонентов стержней фильтров. Один или более компонентов стержней фильтров могут быть расположены между двумя табачными стержнями. Полоса ободковой бумаги может обертываться вокруг одного или более стержней фильтров и, по меньшей мере, части каждого табачного стержня для их соединения друг с другом.

Периферийная поверхность обкаточного барабана может содержать множество выемок, которые ограничивают сегменты обкаточного барабана.

Обкаточное захватное устройство может быть выполнено с возможностью обкатывания объединения стержневых изделий по нечетному числу сегментов обкаточного барабана.

Обкаточное захватное устройство может быть выполнено с возможностью обкатывания объединения стержневых изделий по трем сегментам обкаточного барабана.

Обкаточное захватное устройство может быть выполнено с возможностью обкатывания объединения стержневых изделий, по меньшей мере, 3,5 раза по их окружности.

Обкаточное захватное устройство может содержать обкаточную поверхность, по которой обкатывается объединение стержневых изделий.

Каждая выемка может содержать всасывающее отверстие для удерживания объединения стержневых изделий или обернутого курительного изделия.

Узел обкаточного барабана также может содержать компонент регулирования всасывания, выполненный с возможностью прикладывания давления всасывания к вышеуказанному всасывающему отверстию каждой выемки.

Выемки могут содержать первые выемки, предназначенные для размещения объединения стержневых изделий выше по потоку от обкаточного захватного устройства, и вторые выемки, предназначенные для размещения обернутого объединения стержневых изделий ниже по потоку от обкаточного захватного устройства.

Первые выемки и вторые выемки могут поочередно располагаться на периферийной поверхности обкаточного барабана.

Компонент регулирования всасывания может быть выполнен с возможностью подачи давления всасывания, по меньшей мере, к первым выемкам выше по потоку от обкаточного захватного устройства. Компонент регулирования всасывания может быть выполнен с возможностью подачи давления всасывания, по меньшей мере, ко вторым выемкам ниже по потоку от обкаточного захватного устройства.

Первые выемки могут содержать первые всасывающие отверстия, а вторые выемки могут содержать вторые всасывающие отверстия. Первые всасывающие отверстия могут быть смещены в осевом направлении от вторых всасывающих отверстий.

В варианте осуществления компонент управления всасыванием содержит первый всасывающий канал, который выровнен с первыми всасывающими отверстиями выше по потоку от обкаточного захватного устройства, и второй всасывающий канал, который выровнен со вторыми всасывающими отверстиями ниже по потоку от обкаточного захватного устройства.

В варианте осуществления компонент регулирования всасывания содержит всасывающий канал, содержащий одиночную направляющую, при этом расстояние этой направляющей от края обкаточного барабана варьируется таким образом, что первый участок вышеуказанной направляющей выровнен с первыми всасывающими отверстиями выше по потоку от обкаточного захватного устройства, и второй участок вышеуказанной направляющей выровнен со вторыми всасывающими отверстиями ниже по потоку от обкаточного захватного устройства.

Первая и вторая выемки могут быть выполнены таким образом, чтобы ниже по потоку от обкаточного захватного устройства в первых выемках не размещалось обернутое объединение стержневых изделий.

Периферийная поверхность обкаточного барабана также может содержать всасывающие отверстия для ободковой бумаги, выполненные с возможностью удерживания вышеуказанных полос ободковой бумаги на периферийной поверхности выше по потоку от обкаточного захватного устройства.

Узел обкаточного барабана также может содержать компонент управления всасыванием, выполненный с возможностью подачи давления всасывания к всасывающим отверстиям для ободковой бумаги в течение, по меньшей мере, части времени, когда объединение стержневых изделий обкатывается обкаточным захватным устройством.

Компонент управления всасыванием может быть выполнен с возможностью подачи давления всасывания к всасывающим отверстиям для ободковой бумаги в течение начальной части обкатывания объединения стержневых изделий обкаточным захватным устройством.

Компонент управления всасыванием может быть выполнен с возможностью подачи давления всасывания к всасывающим отверстиям для ободковой бумаги, когда объединение стержневых изделий обкатывается, по меньшей мере, один раз по его окружности.

Другим объектом изобретения является устройство для сборки курительных изделий, содержащее вышеописанный узел обкаточного барабана.

Другим объектом изобретения является курительное изделие, собранное с помощью вышеописанного устройства.

Другим объектом изобретения является способ сборки курительных изделий, включающий в себя этапы, на которых

перемещают объединение стержневых изделий и полосу ободковой бумаги на периферийную поверхность обкаточного барабана; и

обкатывают объединение стержневых изделий между периферийной поверхностью обкаточного барабана и обкаточной поверхностью так, чтобы полоса ободковой бумаги обертывалась вокруг стержневых изделий для образования курительного изделия;

при этом полосу ободковой бумаги обертывают, по меньшей мере, дважды вокруг объединения стержневых изделий.

Объединения стержневых изделий могут перемещаться в выемки на периферийной поверхности обкаточного барабана. Для удерживания объединений стержневых изделий и полос ободковой бумаги на периферийной поверхности обкаточного барабана может прикладываться давление всасывания.

Объединения стержневых изделий могут обкатываться по нечетному числу выемок.

Для удерживания объединений стержневых изделий выше по потоку от обкаточного захватного устройства давление всасывания может прикладываться, по меньшей мере, к первым выемкам. Кроме того, для удерживания обернутых курительных изделий ниже по потоку от обкаточного захватного устройства давление всасывания может прикладываться, по меньшей мере, ко вторым выемкам. Первые и вторые выемки могут быть расположены на обкаточном барабане поочередно.

Давление всасывания может прикладываться для удерживания полосы ободковой бумаги на периферийной поверхности обкаточного барабана в течение некоторого времени после начала обкатывания объединения стержневых изделий между периферийной поверхностью обкаточного барабана и обкаточным захватным устройством.

Другим объектом изобретения является курительное изделие, собранное с помощью вышеописанного способа.

Краткое описание чертежей

Варианты осуществления изобретения будут описаны только в качестве примера со ссылками на чертежи.

На фиг. 1а показано объединение стержней и полоса ободковой бумаги, вид сбоку;

на фиг. 1b - объединение стержней и полоса ободковой бумаги, которые расположены в выемке обкаточного барабана, вид с торца;

на фиг. 2 - обкаточный барабан, вид с торца;

на фиг. 3а - обкаточный барабан, вид сбоку;

на фиг. 3b - обкаточный барабан, вид в разрезе;

на фиг. 4а - компонент управления всасыванием, вид в перспективе; и

на фиг. 4b - компонент управления всасыванием, вид сбоку.

Варианты осуществления изобретения

Как показано на фиг. 1а и 1b, во время сборки курительных изделий два табачных стержня 1 и по меньшей мере один стержень 2 фильтра образуют объединение. В этом объединении один или более стержней фильтров расположены между двумя табачными стержнями 1. Это объединение соединяют с помощью полосы 3 ободковой бумаги, которая обертывается вокруг по меньшей мере одного стержня 2 фильтра и части каждого табачного стержня 1. На фиг. 1а показан один стержень 2 фильтра, расположенный между двумя табачными стержнями 1, но объединение табачных изделий может содержать несколько стержней 2 фильтров.

Полосы 3 ободковой бумаги обеспечивают устройством, которое наносит клеящее вещество на одну сторону полотна ободковой бумаги и разрезает полотно для образования полос 3. Далее каждую полосу 3 ободковой бумаги закрепляют на объединении стержней 1, 2 таким образом, что полоса 3 ободковой бумаги перекрывает один или более стержней 2 фильтров и по меньшей мере часть каждого табачного стержня 1.

Полоса 3 ободковой бумаги содержит клеящее вещество, нанесенное на одну сторону, и один конец полосы 3 ободковой бумаги прижимают к объединению стержней 1, 2, так чтобы полоса 3 ободковой бумаги была закреплена на объединении стержней 1, 2 с помощью клеящего вещества. Таким образом, при обкатывании объединения стержней 1, 2 полоса 3 ободковой бумаги будет прилипать по окружности стержней 1, 2, соединяя их между собой для образования двух курительных изделий, соединенных торец к торцу. Далее они могут быть разрезаны по центру для образования двух курительных изделий.

Объединение стержней 1, 2 и полоса 3 ободковой бумаги обкатывают с помощью обкаточного барабана 4 таким образом, что полоса 3 ободковой бумаги обертывается вокруг объединения стержней 1, 2.

На фиг. 1b показано объединение стержней 1, 2 и полоса 3 ободковой бумаги, когда они расположены в выемке 5 обкаточного барабана 4 после закрепления полосы 3 ободковой бумаги на объединении стержней 1, 2. Выемка 5 образована в периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4 и содержит криволинейное углубление, в котором размещают объединение стержней 1, 2 и полосу 3 ободковой бумаги. Несмотря на то, что на фиг. 1b показана одна выемка 5, по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4 образовано множество выемок. Каждая выемка 5 проходит в осевом направлении по периферийной поверхности 6, так что при вращении обкаточного барабана 4 объединения стержней 1, 2 движутся в направлении поперек их длины.

Как показано, крепление между полосой 3 ободковой бумаги и объединением стержней 1, 2 создают посредством частичного обертывания полосы 3 ободковой бумаги вокруг объединения стержней 1, 2. Полоса 3 ободковой бумаги проходит по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4 в направлении протаскивания. Другими словами, обкаточный барабан 4 вращается в направлении, обозначенном стрелкой 7, а полоса 3 ободковой бумаги проходит в противоположном направлении, так что она тянется за объединением стержней 1, 2.

Как будет подробно описано далее, поскольку обкаточный барабан 4 вращается в направлении стрелки 7, объединение стержней 1, 2 принудительно выкатывается из выемки 5 по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана в направлении стрелки 8. Когда объединение стержней 1, 2 обкатывается указанным образом, полоса 3 ободковой бумаги обертывается вокруг объединения стержней 1, 2, соединяя их между собой. Обернутое объединение далее размещают в другой выемке, которая ранее была расположена выше по потоку от исходной выемки, и может быть перенесено на другое устройство.

На фиг. 2 показан узел обкаточного барабана устройства для сборки курительных изделий. Узел обкаточного барабана содержит обкаточный барабан 4 и обкаточное захватное устройство 9. Обкаточный барабан 4 имеет периферийную поверхность 6 с множеством выемок 5 для размещения объединений стержней 1, 2 с закрепленными на них полосами 3 ободковой бумаги, как описано со ссылкой на фиг. 1b.

Обкаточный барабан 4 вращают в направлении стрелки 7, а обкаточное захватное устройство 9 оставляют неподвижным для обеспечения обкатывания, описанного выше со ссылкой на фиг. 1b. Другими словами, обкаточное захватное устройство 9 вынуждает объединение стержней 1, 2 выкатываться из выемки 5 по периферийной поверхности 6 в выемку, расположенную выше по потоку, тем самым, обертывая объединение стержней 1, 2 полосой 3 ободковой бумаги.

Обкаточный барабан 4 имеет положение приема, обозначенное линией 10. Когда выемка 5 проходит это положение 10 приема, объединение стержней 1, 2 переносится в выемку 5 вместе с полосой 3 ободковой бумаги. В этом примере объединение стержней 1, 2 и полоса 3 ободковой бумаги могут переноситься на обкаточный барабан 4 с расположенного выше по технологическому потоку подающего барабана (не показан). В других примерах табачные стержни 1, по меньшей мере один стержень 2 фильтра и полоса 3 ободковой бумаги могут подаваться разными барабанами (не показаны). Независимо от этого в выемке 5 размещают два табачных стержня, по меньшей мере один стержень 2 фильтра и полосу 3 ободковой бумаги.

Объединение стержней 1, 2 размещают в выемке 5 таким образом, как описано со ссылкой на фиг. 1b, т.е. полоса 3 ободковой бумаги тянется по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4. Объединение стержней 1, 2 и полоса 3 ободковой бумаги удерживаются в выемке 5 всасывающими отверстиями, как подробно описано со ссылкой на фиг. 3а-4b.

Как показано на фиг. 2, при вращении обкаточного барабана 4 объединение стержней 1, 2 и полоса 3 ободковой бумаги переносится к обкаточному захватному устройству 9. Обкаточное захватное устройство 9 содержит передний край 11, который контактирует с объединением стержней 1, 2 и выталкивает его из выемки 5 во время вращения обкаточного барабана 4. Обкаточное захватное устройство 9 также содержит обкаточную поверхность 12, которая параллельна и находится на расстоянии от периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4. Другими словами, обкаточная поверхность 12 является криволинейной, имеет больший радиус, чем периферийная поверхность 6 обкаточного барабана 4 и центрирована по оси вращения обкаточного барабана 4.

После выталкивания объединения стержней 1, 2 из выемки 5, оно прокатывается между подвижной периферийной поверхностью 6 обкаточного барабана 4 и неподвижной обкаточной поверхностью 12 обкаточного захватного устройства 9. Благодаря контакту с обкаточным захватным устройством 9 и обкаточным барабаном 4 объединение стержней 1, 2 будет вращаться в направлении, противоположном направлению вращения обкаточного барабана 4 и фактически будет катиться в обратном направлении относительно периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4, так что тянущаяся полоса 3 ободковой бумаги будет обертываться вокруг объединения стержней 1, 2.

Следует принять во внимание, что во время этого обкатывания объединение стержней 1, 2 будет двигаться в обратном направлении относительно обкаточного барабана 4, перемещаясь при этом в переднем направлении относительно неподвижного обкаточного захватного устройства 9. Другими словами, объединение стержней 1, 2 будет двигаться в переднем направлении с меньшей скоростью, чем скорость, с которой периферийная поверхность 6 обкаточного барабана 4 движется в переднем направлении 7.

Обкаточное захватное устройство 9 расположено относительно обкаточного барабана 4 таким образом, что сразу после выталкивания объединения стержней 1, 2 из выемки 5 и его размещения между периферийной поверхностью 6 обкаточного барабана 4 и обкаточной поверхностью 12 обкаточного захватного устройства 9 объединение стержней 1, 2 слегка сжимается. Это обеспечивает, что полоса 3 ободковой бумаги плотно обертывается вокруг объединения стержней 1, 2, чтобы способствовать достаточной адгезии между полосой 3 ободковой бумаги и объединением стержней 1, 2.

Как показано на фиг. 2, объединение стержней 1, 2 размещено в обкаточном барабане 4 в каждой второй выемке 5. Для ясности нечетные выемки будут рассматриваться как первая группа выемок 5 а, а четные выемки будут рассматриваться как вторая группа выемок 5b. Таким образом, первые выемки 5а и вторые выемки 5b расположены поочередно по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4.

Выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9 в нечетных выемках 5а размещают объединение стержней 1, 2 и полосу 3 ободковой бумаги. Четные выемки 5b, которые расположены между нечетными выемками 5 а, перед обкаточным захватным устройством 9 пустые. Другими словами, в четных выемках 5b перед достижением обкаточного захватного устройства 9 не размещено объединение стержней 1, 2.

В этом примере полосы 3 ободковой бумаги выполнены с возможностью обертывания вокруг объединения стержней 1, 2, по меньшей мере, дважды, так чтобы два слоя ободковой бумаги описывали окружность вокруг объединения стержней 1, 2.

Обкаточная поверхность 12 обкаточного захватного устройства 9 проходит от переднего края 11 обкаточного захватного устройства в направлении по окружности обкаточного барабана 4. Как показано, обкаточное захватное устройство проходит на расстояние, эквивалентное четырем выемкам 5. Другими словами, если рассматривать пространство между двумя соседними выемками 5 на обкаточном барабане 4 как один сегмент, обкаточное захватное устройство 9 проходит на длине трех сегментов вокруг обкаточного барабана 4.

Следовательно, при обкатывании объединения стержней 1, 2 оно будет обкатываться от нечетной выемки 5а через четную выемку 5b, через вторую нечетную выемку 5а и будет достигать второй четной выемки 5b, когда обкатываемое объединение стержней 1, 2 достигнет конца обкаточного захватного устройства 9. Другими словами, объединение стержней 1, 2 обкатывается через три сегмента обкаточного барабана 4 от нечетной выемки 5а к четной выемке 5b.

На фиг. 2 длина дуги между каждой выемкой 5 на периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4 соответствует приблизительно 1,5 оборотам объединения стержней 1, 2 по его окружности. Следовательно, когда объединение стержней 1, 2 обкатывают по трем сегментам, объединение стержней 1, 2 будет обкатываться приблизительно 4,5 раза по его окружности.

В других вариантах осуществления длина дуги может равняться 1-3 оборотам объединения стержней 1, 2 по ее окружности. Следовательно, объединение стержней 1, 2 может обкатываться 3-9 раз по его окружности, предпочтительно, по меньшей мере 3,5 раза. Следует принять во внимание, что точное количество обкатываний объединения стержней 1, 2 будет зависеть от диаметра стержней 1, 2, поэтому оно будет варьироваться, если готовые курительные изделия будут более тонкими или более толстыми.

Было установлено, что в результате обкатывания объединения стержней 1, 2 по меньшей мере 3 раза и вплоть до 9 раз по его окружности полоса 3 ободковой бумаги дважды обертывается вокруг объединения стержней 1, 2 и полностью приклеивается.

Как описано выше, выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9 объединение стержней 1, 2 вместе с полосой 3 ободковой бумаги размещается в нечетной выемке 5а. Когда обкатанное объединение стержней 1, 2 покидает расположенный ниже по потоку конец обкаточного захватного устройства 9, оно размещается в четной выемке 5b.

Узел обкаточного барабана также содержит компонент 13 управления всасыванием. Обкаточный барабан 4 вращается относительно компонента 13 управления всасыванием. Компонент управления всасыванием выполнен с возможностью подачи давления всасывания к всасывающим отверстиям в нечетных и четных выемках 5 обкаточного барабана 4 во время вращения обкаточного барабана 4.

Компонент 13 управления всасыванием и всасывающие отверстия в обкаточном барабане 4 подробно описаны далее со ссылкой на фиг. 3а-4b.

На фиг. 3а показан на виде сбоку обкаточный барабан 4 с нечетными выемками 5а и четными выемками 5b, как описано со ссылкой на фиг. 2. На фиг. 3а также показано, что каждая из нечетных выемок 5а содержит пару первых всасывающих отверстий 14, и каждая из четных выемок 5b содержит пару вторых всасывающих отверстий 15.

Компонент управления всасыванием выполнен таким образом, что выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9 компонент 13 управления всасыванием прикладывает давление всасывания к первым всасывающим отверстиям 14, а не ко вторым всасывающим отверстиям 15.

Компонент управления всасыванием выполнен таким образом, что ниже по потоку от обкаточного захватного устройства 9 компонент 13 управления всасыванием прикладывает давление всасывания ко вторым всасывающим отверстиям 15, а не к первым всасывающим отверстиям 14.

Первые всасывающие отверстия 14 расположены в два ряда первых всасывающих отверстий 14, а именно, два всасывающих отверстия 14 на каждую нечетную выемку 5а. Эти ряды первых высасывающих отверстий 14 выровнены по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4. Другими словами, каждый ряд первых всасывающих отверстий 14 расположен на одинаковом расстоянии от центральной линии 17 периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4.

Вторые всасывающие отверстия 15 расположены в два ряда вторых всасывающих отверстий 15, а именно, два всасывающих отверстия 15 на каждую четную выемку 5b. Эти ряды вторых высасывающих отверстий 15 выровнены по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4. Другими словами, каждый ряд вторых всасывающих отверстий 15 расположен на одинаковом расстоянии от центральной линии 17 периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4.

Ряды первых и вторых всасывающих отверстий 14, 15 в обкаточном барабане 4 разделены в осевом направлении. Каждый ряд первых всасывающих отверстий 14 выровнен на первом расстоянии от центральной линии 17 обкаточного барабана 4, в то время как каждый ряд вторых всасывающих отверстий 15 выровнен на втором расстоянии от центральной линии 17 обкаточного барабана 4.

Как показано на фиг. 3а, каждая выемка 5 обкаточного барабана 4 также содержит пару третьих всасывающих отверстий 34. Эти третьи всасывающие отверстия 34 расположены ближе к центральной линии 17 обкаточного барабана 4, т.е. они расположены между первыми или вторыми всасывающими отверстиями 14, 15. К третьим всасывающим отверстиям 34 подается давление всасывания выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9 и ниже по потоку от обкаточного захватного устройства 9 для удерживания компонентов необернутого стержня 2 фильтра выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9 и части фильтра обернутого объединения стержней 1, 2 ниже по потоку от обкаточного захватного устройства 9.

Как показано на фиг. 3b, на которой показан разрез по линии А-А на фиг. 3А, обкаточный барабан 4 образован из цилиндра с отверстием 18, проходящим через обкаточный барабан 4.

Первые, вторые и третьи всасывающие отверстия 14, 15, 34 проходят от периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4 через обкаточный барабан и в отверстие 18. Следовательно, первые, вторые и третьи всасывающие отверстия 14, 15, 34 имеют выход на периферийную поверхность 6 обкаточного барабана 4 и выход на внутреннюю поверхность 20 обкаточного барабана 4.

На фиг. 4а показан компонент 13 управления всасыванием, предназначенный для размещения внутри отверстия 18 обкаточного барабана 4. Компонент 13 управления всасыванием устанавливают внутри обкаточного барабана 4, и обкаточный барабан 4 вращается вокруг неподвижного компонента 13 управления всасыванием. Наружная поверхность 21 компонента 13 управления всасыванием расположена на близком расстоянии от внутренней поверхности 20 обкаточного барабана 4, и для уплотнения зазора между этими поверхностями может быть обеспечено уплотнение.

Компонент 13 управления всасыванием также содержит внутреннее пространство 22, которое соединено с источником всасывания, например, вакуумным насосом, для удаления воздуха из внутреннего пространства компонента 13 управления всасыванием.

Как показано на фиг. 4а, компонент 13 управления всасыванием содержит множество всасывающих каналов 23, 24, 35, которые образованы из проходов, продолжающихся через компонент 13 управления всасыванием от наружной поверхности 21, которая расположена на близком расстоянии от внутренней поверхности 20 обкаточного барабана 4, во внутреннее пространство 22 компонента 13 управления всасыванием, к которому подается давление всасывания.

Всасывающие каналы 23, 24 расположены таким образом, что при вращении обкаточного барабана 4 первые, вторые и третьи всасывающие отверстия 14, 15, 34 выравниваются и отклоняются от выровненного положения с всасывающими каналами 23, 24, 35. Следовательно, геометрия всасывающих каналов 23, 24, 35 определяет, когда подается давление всасывания к первым, вторым и третьим всасывающим отверстиям 14, 15, 34 в обкаточном барабане 4 при вращении обкаточного барабана 4.

Геометрия всасывающих каналов 23, 24, 35 будет описана со ссылкой на фиг. 2-4b.

Как показано на фиг. 4а и 4b, компонент 13 управления всасыванием содержит первый всасывающий канал 23, второй всасывающий канал 24 и третий всасывающий канал 35.

Первый всасывающий канал 23 образован из прохода, который выравнивается с двумя рядами первых всасывающих отверстий 14 и третьими всасывающими отверстиями 34 в обкаточном барабане 4. Следовательно, при вращении обкаточного барабана 4 к первым всасывающим отверстиям 14 и третьим всасывающим отверстиям 34 будет подаваться давление всасывания, когда они будут проходить по первому всасывающему каналу 23 в компоненте 13 управления всасыванием. Вторые всасывающие каналы 24 расположены таким образом, что вторые всасывающие отверстия 15 в обкаточном барабане во время вращения выравниваются со вторыми всасывающими каналами 24, тем самым, обеспечивая подачу давления всасывания ко вторым всасывающим отверстиям 15. Два ряда вторых всасывающих каналов 24 не выравниваются с первыми всасывающими каналами 23, так что первые всасывающие каналы 23 не обеспечивают подачу давления всасывания ко вторым всасывающим отверстиям 15.

Как показано на фиг. 2, обкаточный барабан вращается через первый участок 25, который ограничен между положением 10 приема и передним краем 11 обкаточного захватного устройства 9. Первый всасывающий канал 23 выполнен с возможностью подачи давления всасывания в этот первый участок. Следовательно, в этом первом участке 25 давление всасывания подается к первым всасывающим отверстиям 14, а не ко вторым всасывающим отверстиям 15. Другими словами, давление всасывания подается к первым всасывающим отверстиям 14 в нечетные выемки 5а, а не ко вторым всасывающим отверстиям 15 в четные выемки 5b.

Как описано выше, в первом участке 25 в нечетные выемки 5а помещают объединение стержней 1, 2, а также полосу 3 ободковой бумаги. Следовательно, первые всасывающие отверстия 14 удерживают объединение стержней 1, 2 в нечетных выемках 5а выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9.

Кроме того, внутри первого участка 25 давление всасывания прикладывают к третьим всасывающим отверстиям 34, так что один или более стержней 2 фильтров в каждой нечетной выемке 5а удерживаются в нечетной выемке 5а.

Конец первого всасывающего канала 23 выравнивается с передним краем 11 обкаточного устройства 9. Следовательно, когда объединение стержней 1, 2 достигает начала обкаточного захватного устройства 9, давление всасывания, которое удерживает их в нечетной выемке 5а, сбрасывается, и они могут выкатываться из нечетной выемки 5а таким образом, как описано выше.

Как показано на фиг. 2, обкаточный барабан 4 также вращается через второй участок 26, который соответствует длине обкаточного захватного устройства 9. Внутри этого второго участка 26 к первым, вторым или третьим всасывающим отверстиям 14, 15, 34 не прикладывается никакого давления всасывания, и объединения стержней 1, 2 выкатываются из нечетной выемки 5 а по периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4, так что полосы 3 ободковой бумаги обертываются вокруг стержней 1, 2 для образования обернутых объединений стержневых изделий 1, 2.

Как показано на фиг. 2, обкаточный барабан также вращается через третий участок 27. Вторые всасывающие каналы 24 расположены таким образом, что они могут обеспечивать подачу давления всасывания ко вторым всасывающим отверстиям 15 в этом участке. Со ссылкой на фиг. 4а и 4b вторые всасывающие каналы 24 образованы из расположенных на расстоянии друг от друга отверстий, которые проходят вокруг наружной поверхности 21 компонента 13 регулирования всасывания. Предпочтительно, вторые всасывающие каналы 24 не соединены между собой поперек наружной поверхности 21. Однако в других примерах вторые всасывающие каналы 24 могут быть, по меньшей мере, частично соединены поперек наружной поверхности 21.

Эти вторые всасывающие каналы 24 выполнены с возможностью выравнивания со вторыми всасывающими отверстиями 15 в четных выемках 5b обкаточного барабана 4. С другой стороны, первые всасывающие отверстия 14 в нечетных выемках 5а обкаточного барабана 4 не выравниваются со вторыми всасывающими каналами 24 и вместо этого перекрываются периферийной поверхностью 6 компонента 13 управления всасыванием. Следовательно, ниже по потоку от обкаточного захватного устройства 9 ко вторым всасывающим отверстиям 15 в четных выемках 5b прикладывается давление всасывания для удерживания обкатанных объединений стержневых изделий 1, 2.

Третьи всасывающие каналы 35 также содержат расположенные на расстоянии друг от друга отверстия, которые проходят вокруг наружной поверхности 21 компонента 13 регулирования всасывания в третьем участке 27. Третьи всасывающие каналы расположены с возможностью выравнивания с третьими всасывающими отверстиями 34. Следовательно, третьи всасывающие каналы 35 расположены между вторыми всасывающими каналами 24. Следовательно, ниже по потоку от обкаточного захватного устройства 9 третьи всасывающие отверстия 34 приводятся в действие для удерживания части фильтра обернутых объединений стержневых изделий 1, 2.

Как показано на фиг. 2, третий участок 27 проходит от конца обкаточного захватного устройства 9 до позиции 28 перегрузки, где обкатанные объединения стержневых изделий 1, 2 удаляются с обкаточного барабана 4 для передачи на другой барабан или транспортер (не показан).

Как показано на фиг. 4а, со стороны первого всасывающего канала 23 выше по потоку компонент 13 управления всасыванием содержит зону 29 сброса давления, где наружная поверхность 21 занижена таким образом, что она не находится рядом с внутренней поверхностью 20 обкаточного барабана 20. Эта зона 29 сброса давления позволяет выравнивать давление для рассеяния остаточного давления всасывания или повышенного давления.

Кроме того, внутри второго участка 26, соответствующего обкаточному захватному устройству 9, наружная поверхность 21 компонента 13 управления всасыванием может содержать углубленную зону 30, которая не находится рядом с внутренней поверхностью 20 обкаточного барабана 4, так что давление может выравниваться, обеспечивая рассеяние остаточного низкого давления. Это препятствует влиянию остаточного давления всасывания на процесс обкатывания, например, посредством вытягивания полосы 3 ободковой бумаги во время обкатывания.

Как показано на фиг. 3а и 3b, периферийная поверхность 6 обкаточного барабана 4 также содержит группы всасывающих отверстий для ободковой бумаги. Они соответствуют положению полосы 3 ободковой бумаги в первом участке 25 выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9.

Каждая из групп всасывающих отверстий 16 для ободковой бумаги содержит множество всасывающих отверстий 16, расположенных в определенном порядке с расположенной ниже по потоку стороны каждой нечетной выемки 5 а, так что полоса 3 ободковой бумаги закрывает всасывающие отверстия 16 для ободковой бумаги выше по потоку от обкаточного захватного устройства 9 в первом участке 25.

Как показано на фиг. 3а, группа всасывающих отверстий 16 для ободковой бумаги может проходить по соседней четной выемке 5b. Например, полоса 3 ободковой бумаги, пригодная для двойного обертывания вокруг объединения стержней 1, 2, может быть достаточно длинной, чтобы проходить от объединения стержней 1, 2 в нечетной выемке 5а по соседней четной выемке 5b в направлении протаскивания. В этом случае третьи всасывающие отверстия 34 в этой соседней четной выемке 5b могут приводиться в действие для удерживания части полосы 3 ободковой бумаги.

Всасывающие отверстия 16 для ободковой бумаги проходят через обкаточный барабан 4 от периферийной поверхности 6 до внутренней поверхности 20. Всасывающие отверстия 16 для ободковой бумаги выравниваются с первым всасывающим каналом 23. Следовательно, когда всасывающие отверстия 16 для ободковой бумаги проходят первый всасывающий канал 23 в первом участке 25, к ним прикладывается давление всасывания, и полоса 3 ободковой бумаги притягивается к периферийной поверхности 6 обкаточного барабана 4.

В третьем участке 27 ниже по потоку от обкаточного захватного устройства 9 всасывающие отверстия 16 для ободковой бумаги не выравниваются ни с одним из первых, вторых и третьих всасывающих каналов 23, 24, 35 и поэтому к ним не прикладывается давление всасывания.

Во втором участке 26, который соответствует обкаточному захватному устройству 9, компонент 13 управления всасыванием может прикладывать давление всасывания к всасывающим отверстиям 16 для ободковой бумаги в течение некоторого времени после того, как каждое объединение стержней 1, 2 начинает обкатываться с помощью обкаточного захватного устройства 9. Компонент 13 управления всасыванием прикладывает давление всасывания к полосе 3 ободковой бумаги во время начальной части процесса обкатывания для регулирования тянущегося края полосы 3 ободковой бумаги.

Как показано на фиг. 4b, компонент 13 управления всасыванием содержит всасывающие каналы 31 для ободковой бумаги, которые проходят от конца первого всасывающего канала 23 во второй участок 26 вращения. Эти всасывающие каналы 31 для ободковой бумаги выравниваются с всасывающими отверстиями 16 для ободковой бумаги в обкаточном барабане 4.

Следовательно, у конца первого участка 25, когда объединение стержней 1, 2 проходит передний край 11 обкаточного захватного устройства 9 и входит во второй участок 26, прекращается подача давления всасывания к первым всасывающим отверстиям 14 в нечетных выемках 5а, в то время как давление всасывания, которое прикладывается к всасывающим отверстиям 16 для ободковой бумаги, продолжает действовать в течение короткого времени.

Время, в течение которого всасывающие отверстия 16 для ободковой бумаги продолжают действовать во втором участке 26, соответствует 0,5-2 оборотам курительного изделия по его окружности между обкаточным барабаном 4 и обкаточным устройством 9, предпочтительно 1-2 оборотам курительного изделия по его окружности. Более предпочтительно, давление всасывания прикладывается к полосе 3 ободковой бумаги с помощью всасывающих отверстий 16 для ободковой бумаги в течение приблизительно 1,5 оборотов курительного изделия по его окружности. Участок 33 на фиг. 2 обозначает участок, где давление всасывания прикладывается к всасывающим отверстиям 16 для ободковой бумаги в начале процесса обкатывания. Как показано, этот участок 33 проходит немного более чем на одном сегменте обкаточного барабана 4.

Следовательно, давление всасывания, прикладываемое к полосе 3 ободковой бумаги, поддерживается в течение некоторого времени для регулирования тянущегося края полосы 3 ободковой бумаги в начале процесса обкатывания, но заблаговременно сбрасывается, позволяя курительному изделию свободно обкатываться с помощью обкаточного захватного устройства 9.

Полоса 3 ободковой бумаги может скручиваться перед резкой и подачей на обкаточный барабан 4. Следовательно, во время начальной части процесса обкатывания к полосе 3 ободковой бумаги прикладывается давление всасывания для предотвращения упругого загибания вверх тянущегося края полосы 3 ободковой бумаги, что может оказывать влияние на процесс обкатывания.

Длина всасывающих каналов 31 для ободковой бумаги определяет время, в течение которого всасывающие отверстия 16 для ободковой бумаги продолжают действовать внутри второго участка 26. В этом примере всасывающие каналы 31 для ободковой бумаги проходят на расстояние, приблизительно соответствующее расстоянию между нечетной выемкой 5а и четной выемкой 5b на обкаточном барабане 4. Следовательно, когда объединение стержней 1, 2 достигает обкаточного устройства 9 и выкатывается из нечетной выемки 5а на периферийную поверхность 6 обкаточного барабана 4, давление всасывания прикладывается к всасывающим отверстиям 16 ободковой бумаги приблизительно до тех пор, пока объединение стержней 1, 2 не достигнет соседней четной выемки 5b.

На фиг. 4b также показано, что всасывающие каналы 31 для ободковой бумаги и углубленная зона 30 компонента 13 регулирования всасывания перекрываются на наружной поверхности 21 компонента 13 регулирования всасывания. Между всасывающими каналами 31 для ободковой бумаги от углубленной зоны 30 каналы проходят каналы 32, и эти каналы 32 выравниваются с третьими всасывающими отверстиями 34, так что остаточное давление всасывания или повышенное давление, действующее на третьи всасывающие отверстия 34, рассеивается, и один или более стержней 2 фильтра в объединении стержней 1, 2 освобождаются для выполнения обкатывания.

В данном контексте понятие «выше по потоку» означает направление, противоположное направлению вращения обкаточного барабана 4. В частности, со ссылкой на фиг. 2 обкаточный барабан 4 вращается в направлении стрелки 7, и понятие «выше по потоку» будет означать направление, противоположное направлению стрелки 7. Аналогично, понятие «ниже по потоку» означает направление, соответствующее направлению вращения обкаточного барабана 4. В частности, со ссылкой на фиг. 2, обкаточный барабан 4 вращается в направлении стрелки 7, и понятие «ниже по потоку» будет означать направление, соответствующее направлению стрелки 7.

В данном контексте понятие «курительное изделие» включает в себя изделия, образующие дым, такие как сигареты, сигары и тонкие сигариллы, на основе табака, производных табака, экспедированного табака, восстановленного табака или заменителей табака, а также изделия с нагревом табака без горения. Курительное изделие может быть снабжено фильтром для фильтрации дыма, вдыхаемого курильщиком.

В данном контексте понятие «ободковая бумага» включает в себя и материал, пригодный для крепления фильтра к стержню из материала, образующего дым, и, следовательно, включает в себя бумагу, металлическую фольгу или другой листовой материал любого пригодного типа.

Для решения различных проблем и улучшения существующего уровня техники в описании в пояснительных целях раскрыты различные варианты, посредством которых заявленное изобретение (изобретения) может быть осуществлено на практике, и предлагается высококачественный обкаточный барабан 4 в сборе для сборки курительных изделий. Преимущества и особенности изобретения являются только характерным примером вариантов осуществления и не являются исчерпывающими и/или исключительными. Они представлены только для способствования пониманию и изучению особенностей изобретения. Следует принять во внимание, что преимущества, варианты осуществления, примеры, функции, особенности, структуры и/или другие аспекты изобретения не должны рассматриваться как ограничения изобретения, определяемые формулой изобретения, или ограничения эквивалентов формулы изобретения, и что могут использоваться другие варианты, и могут быть выполнены модификации без отклонения от объема и/или сущности изобретения. Различные варианты осуществления могут соответственно включать в себя, состоять или, по существу, состоять из различных комбинаций описанных элементов, компонентов, особенностей, частей, этапов, средств и т.д. Кроме того, изобретение включает в себя другие изобретения, которые не заявлены в настоящее время, но могут быть заявлены в дальнейшем.

Изобретение относится к узлу обкаточного барабана для использования при изготовлении курительных изделий, который включает в себя: обкаточный барабан, имеющий периферийную поверхность, предназначенную для перемещения объединения стержневых изделий и полосы ободковой бумаги; и обкаточное захватное устройство, предназначенное для обкатывания объединения стержневых изделий между периферийной поверхностью обкаточного барабана и обкаточным захватным устройством так, чтобы полоса ободковой бумаги обертывалась вокруг стержневых изделий для образования курительного изделия; причем узел обкаточного барабана выполнен с возможностью, по меньшей мере, двойного обертывания полосы ободковой бумаги вокруг объединения стержневых изделий. Технический результат заключается в обеспечении обертывания стержневых изделий. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Узел обкаточного барабана для использования при изготовлении курительных изделий, включающий в себя:

обкаточный барабан, имеющий периферийную поверхность, предназначенную для перемещения объединения стержневых изделий и полосы ободковой бумаги; и

обкаточное захватное устройство, предназначенное для обкатывания объединения стержневых изделий между периферийной поверхностью обкаточного барабана и обкаточным захватным устройством так, чтобы полоса ободковой бумаги обертывалась вокруг стержневых изделий для образования курительного изделия;

причем узел обкаточного барабана выполнен с возможностью, по меньшей мере, двойного обертывания полосы ободковой бумаги вокруг объединения стержневых изделий.

2. Узел обкаточного барабана по п. 1, в котором периферийная поверхность обкаточного барабана содержит множество выемок, которые ограничивают сегменты обкаточного барабана.

3. Узел обкаточного барабана по п. 2, в котором обкаточное захватное устройство выполнено с возможностью обкатывания объединения стержневых изделий по нечетному числу сегментов обкаточного барабана.

4. Узел обкаточного барабана по п. 3, в котором обкаточное захватное устройство выполнено с возможностью обкатывания объединения стержневых изделий по трем сегментам обкаточного барабана.

5. Узел обкаточного барабана по любому из пп. 2-4, в котором обкаточное захватное устройство выполнено с возможностью обкатывания объединения стержневых изделий, по меньшей мере, 3,5 раза по их окружности.

6. Узел обкаточного барабана по любому из пп. 2-5, в котором обкаточное захватное устройство содержит обкаточную поверхность, по которой обкатывается объединение стержневых изделий.

7. Узел обкаточного барабана по любому из пп. 2-6, в котором каждая выемка содержит всасывающее отверстие для удерживания объединения стержневых изделий или обернутого курительного изделия.

8. Узел обкаточного барабана по п. 7, также содержащий компонент регулирования всасывания, выполненный с возможностью прикладывания давления всасывания к указанному всасывающему отверстию каждой выемки.

9. Узел обкаточного барабана по п. 8, в котором выемки содержат первые выемки, предназначенные для размещения объединения стержневых изделий выше по потоку от обкаточного захватного устройства, и вторые выемки, предназначенные для размещения обернутого объединения стержневых изделий ниже по потоку от обкаточного захватного устройства.

10. Узел обкаточного барабана по п. 9, в котором первые выемки и вторые выемки поочередно расположены на периферийной поверхности обкаточного барабана.

11. Узел обкаточного барабана по п. 9 или 10, в котором компонент регулирования всасывания выполнен с возможностью подачи давления всасывания, по меньшей мере, к первым выемкам выше по потоку от обкаточного захватного устройства, и компонент регулирования всасывания выполнен с возможностью подачи давления всасывания, по меньшей мере, ко вторым выемкам ниже по потоку от обкаточного устройства.

12. Узел обкаточного барабана по п. 11, в котором первые выемки содержат первые всасывающие отверстия, и вторые выемки содержат вторые всасывающие отверстия, при этом первые всасывающие отверстия смещены в осевом направлении от вторых всасывающих отверстий.

13. Узел обкаточного барабана по п. 12, в котором компонент управления всасыванием содержит первый всасывающий канал, который выровнен с первыми всасывающими отверстиями выше по потоку от обкаточного захватного устройства, и второй всасывающий канал, который выровнен со вторыми всасывающими отверстиями ниже по потоку от обкаточного захватного устройства.

14. Узел обкаточного барабана по любому из пп. 9-13, в котором первая и вторая выемки выполнены таким образом, что ниже по потоку от обкаточного захватного устройства в первых выемках не размещается обернутое объединение стержневых изделий.

15. Узел обкаточного барабана по любому из пп. 1-14, в котором периферийная поверхность обкаточного барабана также содержит всасывающие отверстия для ободковой бумаги, выполненные с возможностью удерживания указанных полос ободковой бумаги на периферийной поверхности выше по потоку от обкаточного захватного устройства.

16. Узел обкаточного барабана по п. 15, также содержащий компонент управления всасыванием, выполненный с возможностью подачи давления всасывания к всасывающим отверстиям для ободковой бумаги в течение, по меньшей мере, части времени, когда объединение стержневых изделий обкатывается обкаточным захватным устройством.

17. Узел обкаточного барабана по п. 16, в котором компонент управления всасыванием выполнен с возможностью подачи давления всасывания к всасывающим отверстиям для ободковой бумаги в течение начальной части обкатывания объединения стержневых изделий обкаточным захватным устройством.

18. Узел обкаточного барабана по п. 17, в котором компонент управления всасыванием выполнен с возможностью подачи давления всасывания к всасывающим отверстиям для ободковой бумаги, когда объединение стержневых изделий обкатывается, по меньшей мере, один раз по его окружности.

19. Устройство для сборки курительных изделий, содержащее узел обкаточного барабана по любому из пп. 1-18.

20. Способ сборки курительных изделий, включающий в себя этапы, на которых:

перемещают объединение стержневых изделий и полосу ободковой бумаги на периферийную поверхность обкаточного барабана; и

обкатывают объединение стержневых изделий между периферийной поверхностью обкаточного барабана и обкаточной поверхностью так, чтобы полоса ободковой бумаги обертывалась вокруг стержневых изделий для образования курительного изделия;

при этом полосу ободковой бумаги обертывают, по меньшей мере, дважды вокруг объединения стержневых изделий.

21. Способ по п. 20, в котором объединения стержневых изделий перемещают в выемки на периферийной поверхности обкаточного барабана, и для удерживания объединений стержневых изделий и полос ободковой бумаги на периферийной поверхности обкаточного барабана прикладывают давление всасывания.

22. Способ по п. 21, в котором объединения стержневых изделий обкатывают по нечетному числу выемок.

23. Способ по п. 22, в котором для удерживания объединений стержневых изделий выше по потоку от обкаточного захватного устройства давление всасывания прикладывают, по меньшей мере, к первым выемкам, и для удерживания обернутых курительных изделий ниже по потоку от обкаточного захватного устройства давление всасывания прикладывают, по меньшей мере, ко вторым выемкам, при этом первые и вторые выемки расположены на обкаточном барабане поочередно.

24. Способ по любому из пп. 20-23, в котором давление всасывания прикладывают для удерживания полосы ободковой бумаги на периферийной поверхности обкаточного барабана в течение некоторого времени после начала обкатывания объединения стержневых изделий между периферийной поверхностью обкаточного барабана и обкаточным захватным устройством.

25. Курительное изделие, собранное с использованием устройства по п. 19 или способом по любому из пп. 20-24.