用于組裝諸如煙草制品的多段式筒狀制品的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于組裝諸如煙草制品的多段式筒狀制品的方法和設(shè)備。描述了一種用于組裝多段式筒狀制品的設(shè)備。該設(shè)備可以包括：給料器，其適于供給柔順性材料的段；和旋轉(zhuǎn)滾筒，其具有外周和圍繞外周分布的多個(gè)固定裝置，每個(gè)固定裝置適于支撐大致筒狀物品，并且將柔順性材料的段圍繞大致筒狀物品和固定裝置的一部分卷繞，以形成在所述柔順性材料中限定有容袋的填充管。還描述了其他特征和相關(guān)方法。
【專利說明】 用于組裝諸如煙草制品的多段式筒狀制品的方法和設(shè)備
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2013年3月15日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/962，287號(hào)的優(yōu)先權(quán)，所述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本專利申請(qǐng)總體上涉及制造諸如煙草制品的筒狀制品的設(shè)備和方法。更特別地，該專利申請(qǐng)涉及用于組裝例如香煙的多段式吸煙產(chǎn)品的部件的方法和設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0004]傳統(tǒng)的吸煙制品(例如香煙)典型地包括煙絲桿、過濾嘴、以及圍繞煙絲桿和過濾嘴的一層或多層紙。然而，香煙的設(shè)計(jì)發(fā)展成包括其他部件或部段，例如固體熱源、香料球、香料膠囊、和/或其它物品。這些部件中的一些可能是尺寸小、難于操縱、和/或難于組合的。因此，由于香煙設(shè)計(jì)的發(fā)展，對(duì)于香煙制造技術(shù)和相關(guān)設(shè)備方面的需求已經(jīng)增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)實(shí)施例，描述了一種用于組裝多段式筒狀制品的設(shè)備。該設(shè)備可以包括:給料器，其適于供給柔順性材料的段；和旋轉(zhuǎn)滾筒，其具有外周和圍繞外周分布的多個(gè)固定裝置，每個(gè)固定裝置適于支撐大致筒狀物品，并且將柔順性材料的段圍繞大致筒狀物品和固定裝置的一部分卷繞，以形成在所述柔順性材料中限定有容袋的填充管。
[0006]根據(jù)另一實(shí)施例，描述了一種用于組裝多段式筒狀制品的方法，所述方法包括:使得柔順性材料的段圍繞大致筒狀物品卷繞，以形成帶有容袋的填充管，所述容袋從所述大致筒狀物品延伸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]從所附附圖將顯而易見到本發(fā)明的前述方面以及其他特點(diǎn)及益處，其中相同的附圖標(biāo)記總體上代表相同的、功能相似的和/或結(jié)構(gòu)類似的元件。
[0008]圖1為用于制造例如香煙的多段式筒狀制品的系統(tǒng)的實(shí)施例的俯視正視圖。
[0009]圖2為描述制造多段式香煙的過程的實(shí)施例的流程圖。
[0010]圖3為包括多個(gè)固定裝置的填充管制造器的實(shí)施例的透視圖，所述固定裝置用于圍繞大致筒狀物品來卷繞柔順性材料。在圖3中，填充管制造器的部分被移除以用于解釋的目的。
[0011]圖4為圖3的固定裝置的實(shí)施例的一部分的透視圖。
[0012]圖5A、5B、5C和為圖3的固定裝置的透視圖，其示出為處于圍繞大致筒狀物品來卷繞柔順性材料的不同階段。
[0013]圖6為圖1的柔順性材料插入器的一部分的透視圖。
[0014]圖7為圖1的柔順性材料插入器的一部分的另一透視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]在下面詳細(xì)討論本發(fā)明的實(shí)施例。在所描述的實(shí)施例中，具體的術(shù)語被使用，以用于清楚起見。然而本發(fā)明并非旨在局限于被如此選擇的具體術(shù)語。相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到，可以使用其他等效部件并且可以開發(fā)其他方法，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。本文引用的所有參考文獻(xiàn)通過參考并入本文，如同每篇參考文獻(xiàn)已經(jīng)被單獨(dú)地并入本文那樣。
[0016]本申請(qǐng)涉及用于制造多段式筒狀制品的方法和設(shè)備。根據(jù)實(shí)施例，本申請(qǐng)涉及制造香煙產(chǎn)品的方法和設(shè)備，所述香煙產(chǎn)品例如是吸煙制品(例如香煙、雪茄等)，其具有多個(gè)部件或段。例如根據(jù)在本文更詳細(xì)描述的實(shí)施例，多段式香煙除松散的煙草和過濾嘴之外還可以包括固態(tài)熱源和預(yù)定體積的香料球。為了便于球的插入(其可能難以被操作)，香煙的全部或一部分在制造過程的一個(gè)或多個(gè)階段期間可以大致豎直地取向。例如，在從上方插入球期間，香煙可以被保持在大致豎直的位置。香煙或其一部分在大致豎直過程之前和/或之后可以從非豎直位置(例如水平)被傳遞，以適應(yīng)上游和/或下游設(shè)施的水平處理。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠明白，本發(fā)明不局限于煙草制品，還可以在包括中空管狀物品(例如，藥物膠囊)的其他制造過程中被實(shí)施。
[0017]當(dāng)本文提到“豎直”或“大致豎直”的取向時(shí)，其通常指的是，其長(zhǎng)度比寬度或直徑更大的部件取向成使其長(zhǎng)度沿豎直或大致豎直的取向。例如且非限制性地，在圓柱的背景中，當(dāng)其軸線豎直地取向時(shí)所述圓柱被認(rèn)為處于豎直取向。在某些實(shí)施例中，術(shù)語“大致豎直”可以包括偏離于精確豎直，例如其中軸線更靠近豎直取向而不是更靠近水平取向，例如以大于45度傾斜。
[0018]圖1是用于制造例如香煙的多段式吸煙制品的系統(tǒng)100的實(shí)施例的俯視正視圖。圖2是描述用于制造多段式香煙的過程的實(shí)施例的流程圖。在圖2中，軸線Z以非限定性的方式代表本文討論的大致豎直取向。圖1中的環(huán)形箭頭代表旋轉(zhuǎn)方向的示例。
[0019]為了便于討論并且不加以限制，方法和設(shè)備在本文將針對(duì)制造“香煙”被描述。然而，如以上提到的，本申請(qǐng)不僅僅涉及香煙制造，還可以用于任何類型的煙草制品或吸煙制品，或另外還可用于其他非煙草相關(guān)制品(例如藥丸膠囊)。
[0020]相結(jié)合地參考圖1和2，系統(tǒng)100可總體上包括筒狀物品供給單元102，其可以供給大致筒狀物品，例如香煙的固態(tài)或半固態(tài)碳塞熱源(在下文中，總體地稱為“熱源”)。筒狀物品供給單元102可以包括料斗104，所述料斗盛放多個(gè)熱源。熱源可以通過手動(dòng)或自動(dòng)操作或兩者的結(jié)合而被供給到料斗104。雖然系統(tǒng)100在本文結(jié)合熱源作為筒狀物品被描述，本申請(qǐng)不限于所描述的實(shí)施例。而是，本發(fā)明能夠可替代性地結(jié)合其它筒狀和大致筒狀物品被使用，例如其內(nèi)具有或不具有物品的過濾嘴桿、纖維或添加劑。另外或替代性地，大致筒狀物品可以包括填充有芳香物質(zhì)的管狀物。
[0021]筒狀物品供給單元102可以將熱源從料斗104傳遞到傳送滾筒106，例如45°傳送滾筒，所述傳送滾筒將熱源從大致水平取向移動(dòng)到大致豎直取向。然后，傳送滾筒106可以將熱源放置在第一傳送滾筒108A、108B、108C和第二傳送滾筒110A、110B的鏈上，這些傳送滾筒將熱源以大致豎直取向向下游傳送，以用于后續(xù)的處理。根據(jù)實(shí)施例，供給單元102可以將料斗104中盛放的大塊的熱源細(xì)分(例如切割)成較小的熱源，以用于下游的處理。例如，單元102可以將熱源材料的筒狀桿細(xì)分成多個(gè)較短的筒狀單元，但是其他的實(shí)施例也是可能的。根據(jù)實(shí)施例，單元102可以包括料斗和在MAX過濾嘴附接設(shè)備的過濾嘴供給模塊上的切割頭，所述MAX過濾嘴附接設(shè)備可從德國(guó)漢堡的Hauni Maschinenbau被購(gòu)買。
[0022]參考圖1和2，系統(tǒng)100還可以包括填充管制造器112，其接收熱源A并用由柔順性材料插入器114插入的柔順性材料(例如金屬箔、膜或紙)的段B來卷繞所述熱源，以制造具有中空管狀部分D的填充管C。將在下面提供關(guān)于填充管制造器112的其他細(xì)節(jié)。術(shù)語“柔順性材料”在本文被使用以描述金屬箔、膜或紙。但是該術(shù)語不限于所描述的實(shí)施例。而是，如在本文所使用的，術(shù)語“柔順性材料”通常指的是片狀材料，其展現(xiàn)出對(duì)于彎曲的一定彈性，或其展現(xiàn)出一定程度的塑性變形，例如金屬箔或用紙層壓的金屬箔。除了以上提到的示例外，其他實(shí)施例還可以以非限定性的方式包括薄片狀的塑料、聚合物、復(fù)合物、橡膠、或本領(lǐng)域已知的其他材料。此外，雖然實(shí)施例將填充管描述為香煙的部件，該術(shù)語不限于本文描述的實(shí)施例。而是，如本文所使用的，“填充管”總體上指代筒狀或大致筒狀物品與一片柔順性材料的任何組合，以形成管狀部件，所述管狀部件具有敞口的頂部和由所述筒狀或大致筒狀物品形成的封閉底部。
[0023]柔順性材料插入器114可以從筒管膠罐機(jī)116接收柔順性材料，所述筒管膠罐機(jī)將柔順性材料切割成期望尺寸的段B，并且將粘結(jié)劑施加到柔順性材料B的全部或一部分上。粘結(jié)劑可以被施加到例如柔順性材料的接觸熱源A的部分、和/或柔順性材料的與彼此重疊的部分。根據(jù)實(shí)施例，柔順性材料插入器114和筒管膠罐機(jī)116可以包括來自MAX過濾嘴附接設(shè)備的濾棒成型紙指引系統(tǒng)、以及BOB MAX筒管夾持器和筒管更換器，所有這些可以從德國(guó)漢堡的Hauni Maschinenbau AG購(gòu)買到。
[0024]柔順性材料插入器114可以將柔順性材料的段B例如在插入點(diǎn)插入到填充管制造器112，在所述插入點(diǎn)處，填充管制造器112接收段B。根據(jù)實(shí)施例，柔順性材料插入器114可以將段B以大致豎直取向供給到填充管制造器112，但是其他實(shí)施例是可能的。類似地，在實(shí)施例中，填充管制造器112可以制造處于大致豎直取向的填充管C，但是其他變型也是可能的。
[0025]傳送滾筒118可以將填充管C從填充管制造器112取走并將其例如在大致豎直取向的情況下傳送到顆粒狀物體填充滾筒120。示意性示出的體積計(jì)量裝置300可以用預(yù)定體積的顆粒狀材料E (例如，煙草球或香料膠囊)將填充管C的中空管狀部分D填滿?；诖颂幍拿枋?，本領(lǐng)域技術(shù)人員意識(shí)到，可以使用任何數(shù)量的已知計(jì)量裝置。例如，根據(jù)實(shí)施例，計(jì)量裝置可以使用在由本申請(qǐng)的受讓人所有的歐洲專利EP1228709BI中公開的原理和結(jié)構(gòu)，所述文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容通過參考的方式合并到本文。
[0026]根據(jù)實(shí)施例，例如，當(dāng)填充管C處于大致豎直的取向時(shí)，計(jì)量裝置300可以將顆粒狀材料E從上方分配到填充管C的中空管狀部分D中。當(dāng)填充管C放置在物品填充滾筒120上時(shí)，可以進(jìn)行這種操作。
[0027]雖然術(shù)語“顆粒狀材料”在實(shí)施例中被使用以描述煙草球、香料膠囊或香料飽和顆粒，但該術(shù)語不限于所述的實(shí)施例。而是，術(shù)語“顆粒狀材料”通常指代由小粒、顆粒、小球等制成的諸如小球、粉末、和膠囊的任何材料，而不論其具有規(guī)則的或不規(guī)則的尺寸和/或形狀。
[0028]煙草桿供給單元124可以提供煙草桿F的供應(yīng)(例如被卷繞在具有大致筒狀形狀的紙中的松散煙草)。煙草桿供給單元124可以包括料斗126，其盛放多個(gè)煙草桿F。煙草桿F可以通過手動(dòng)或自動(dòng)操作或兩者結(jié)合的方式被提供到料斗126。
[0029]煙草桿供給單元124可以將煙草桿F從料斗126傳送到傳送滾筒128，例如45°傳送滾筒，所述傳送滾筒將煙草桿F從大致水平取向移動(dòng)至大致豎直取向。然后，傳送滾筒128可以將煙草桿F放置到第一傳送滾筒130A、130B、130C和第二傳送滾筒132A、132B的鏈上，其可以將煙草桿F例如以大致豎直取向傳送到結(jié)合滾筒134。根據(jù)實(shí)施例，供給單元124可以將料斗126中盛有的大塊煙草桿細(xì)分成較小的煙草桿，以用于下游的處理。例如，單元124可以將長(zhǎng)煙草桿細(xì)分(例如切割)為多個(gè)較短的煙草桿，但是其他的實(shí)施例也是可能的。根據(jù)實(shí)施例，煙草桿供給單元124可以包括MAX過濾嘴附接設(shè)備的過濾嘴供給模塊上的料斗，其可從德國(guó)漢堡的Hauni Maschinenbau AG購(gòu)買到。
[0030]如圖2所示，結(jié)合滾筒134可以從顆粒狀材料填充滾筒120接收填充管C (填充有顆粒狀材料)并將它們與從第二傳送滾筒132B接收的煙草桿F以例如端部對(duì)端部布置的方式結(jié)合。例如參考圖1，第二傳送滾筒132B可以在X點(diǎn)傳送煙草桿F到結(jié)合滾筒134，并且填充滾筒120可以接著在Y點(diǎn)傳送填充管C (例如填充有顆粒狀材料E的管狀部分D)到結(jié)合滾筒134。根據(jù)實(shí)施例，第二傳送滾筒132B可以將煙草桿F以第一豎直高度提供至結(jié)合滾筒134，填充滾筒120可以將填充管C以第二豎直高度提供至結(jié)合滾筒134，這樣填充管C和煙草桿F在結(jié)合滾筒134以大致同軸的方式結(jié)合成例如端部-端部抵接的構(gòu)造。根據(jù)實(shí)施例，填充管C的敞口端可以抵接煙草桿F，如圖2所示，從而有效地封閉中空管狀部分，進(jìn)而阻止位于其中的顆粒狀材料E在下游操作中漏出，但是其他的構(gòu)造也是可能的。
[0031]卷繞滾筒136可以從結(jié)合滾筒134接收以端部對(duì)端部方式結(jié)合的填充管C和煙草桿F，并且用外卷繞件G (例如香煙紙)來卷繞所述填充管C和煙草桿F。這可以形成無過濾嘴香煙桿H。如圖1所示，外卷繞紙插入器138可以從筒管膠罐機(jī)(bobbin and glue potmachine) 140接收香煙紙，所述筒管膠罐機(jī)將香煙紙切割成所需尺寸的外卷繞件G，并且在外卷繞件G的全部或部分上施加粘結(jié)劑。粘結(jié)劑可以施加到外卷繞件G的全部或部分上，例如施加到外卷繞件G的彼此重疊的部分上。根據(jù)實(shí)施例,插入器138可以包括MAX過濾嘴附接設(shè)備的過濾嘴供給模塊上的切割器，其可從德國(guó)漢堡的Hauni Maschinenbau AG購(gòu)買到。筒管膠罐機(jī)140可以包括BOB ME,其也可以從德國(guó)漢堡的Hauni Maschinenbau AG購(gòu)買到。
[0032]根據(jù)實(shí)施例，插入器138將外卷繞件G提供至卷繞滾筒136上的結(jié)合的填充管C/煙草桿F，其中卷繞滾筒136將外卷繞件H圍繞每個(gè)結(jié)合的填充管C/煙草桿F的全部或部分滾轉(zhuǎn)。根據(jù)實(shí)施例，在結(jié)合的填充管C/煙草桿F處于大致豎直取向的情況下，外卷繞件G被施加到結(jié)合的填充管C/煙草桿F上。
[0033]參考圖1，取走滾筒142以及傳送滾筒144A、144B、144C的鏈可以將無過濾嘴香煙H從卷繞滾筒136移走，并且將所述無過濾嘴香煙傳送到接裝機(jī)146，所述接裝機(jī)將過濾嘴元件和/或接裝紙?zhí)砑拥綗o過濾嘴香煙H。根據(jù)實(shí)施例，接裝機(jī)146可以例如使用45°傳送滾筒148來將無過濾嘴香煙H從大致豎直傳送為大致水平的。接裝機(jī)146還可以例如使用傳送滾筒150來翻轉(zhuǎn)(例如翻轉(zhuǎn)大約180° )每隔一個(gè)無過濾嘴香煙H。接裝機(jī)146可以接著插入雙倍長(zhǎng)度的過濾嘴到一對(duì)端部對(duì)端部排列的無過濾嘴香煙桿之間。接裝機(jī)146可以接著圍繞雙倍長(zhǎng)度的過濾嘴和毗鄰的煙草桿來施加雙倍長(zhǎng)度的接裝紙，以形成雙端過濾嘴香煙。接裝機(jī)146接著可將雙端部過濾嘴香煙分成兩半，以形成一對(duì)過濾嘴香煙，這例如通過用旋轉(zhuǎn)葉片切割而實(shí)現(xiàn)。其中一個(gè)過濾嘴香煙可以翻轉(zhuǎn)大約180°以有利于以相似的方向來傳送完成后的產(chǎn)品，例如用于下游測(cè)試、包裝等。
[0034]參考圖3、4和5A到5D，示出了填充管制造器112的實(shí)施例。根據(jù)實(shí)施例，填充管制造器112可以包括例如圍繞軸線Al旋轉(zhuǎn)的滾筒200。根據(jù)實(shí)施例，滾筒200可以被支撐在由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的軸(未示出)上，所述軸使得滾筒200沿方向M繞軸線Al旋轉(zhuǎn)，但是如本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本公開顯而易見的，其他實(shí)施例是可能的。滾筒200可以限定外周202，為了描述的目的被示出為大致圓形的，然而其他形狀也是可能的。多個(gè)固定裝置204可以圍繞滾筒200的外周202分布，例如彼此等距離地隔開。在圖3中，固定裝置204的部分被移除，以便于進(jìn)行描述。
[0035]圖4是其中一個(gè)固定裝置204的實(shí)施例的放大的局部圖。通常地，每個(gè)固定裝置204可以包括第一和第二心軸206、208。第一和第二心軸206、208可以為大致筒狀的形狀(例如，可以具有與香煙的直徑大致相等的直徑)，然而其他形狀和設(shè)計(jì)也是可能的。根據(jù)實(shí)施例，第一和第二心軸206、208可以設(shè)置在公共的軸線A2上，并且可以繞軸線A2例如沿Ml方向同步地旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，滾筒200 (并且因此定位在其外周202上的心軸206、208)可以繞軸線Al旋轉(zhuǎn)。
[0036]第一和第二心軸206、208可以沿軸線A2相對(duì)于彼此平移。在圖4的實(shí)施例中，第二心軸208沿軸線A2朝向以及遠(yuǎn)離第一心軸206(其不平移)來回地平移。然而其他實(shí)施例是可能的，例如兩個(gè)心軸206、208都沿軸線A2平移，或第一心軸206相對(duì)于第二心軸208沿軸線A2平移。
[0037]如圖4所示，第一心軸206可以包括設(shè)置在其外周上的多個(gè)真空孔210、和/或設(shè)置在其遠(yuǎn)端的一個(gè)真空孔212。真空孔210和/或真空孔212可以使用本領(lǐng)域已知的技術(shù)來連接到真空或壓力源。類似的真空孔可以額外地或可替代地設(shè)置在第二心軸208上。
[0038]第一和第二心軸206、208可以分別由軸承座214、216支撐，所述軸承座聯(lián)接到固定裝置基座218。軸承座214、216可以支撐心軸206、208的旋轉(zhuǎn)和/或平移。固定裝置基座218繼而可以安裝到滾筒202，例如使用緊固件或本領(lǐng)域已知的其他技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。
[0039]仍然參考圖4，每個(gè)固定裝置204還可以包括大致平行于軸線A2地取向的第一支撐輥220和/或第二支撐輥222。支撐輥220、222可以安裝到位于固定裝置基座218上的輥支撐件224上。如圖4所示，一個(gè)或多個(gè)真空孔226可以設(shè)置在支撐輥220、222之間，例如在輥支撐件224上。真空孔226可以使用本領(lǐng)域已知的技術(shù)來連接到真空或壓力源。如圖4所示，第一和第二支撐輥220、222可以圍繞大致平行于軸線A2的軸線旋轉(zhuǎn)，例如分別沿方向N和O旋轉(zhuǎn)。
[0040]根據(jù)實(shí)施例，心軸206、208和支撐輥220、222可以均由其自身的動(dòng)力源單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)，例如，由使用傳統(tǒng)技術(shù)聯(lián)接到其的電動(dòng)馬達(dá)(未示出)單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)。可替代性地，心軸206、208和輥220、222可以由傳動(dòng)系統(tǒng)(未示出)驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)，所述傳動(dòng)系統(tǒng)例如是齒輪、傳送帶等并且將滾筒的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)樾妮S206、208和支撐輥220、222的旋轉(zhuǎn)?？商娲?，前述技術(shù)的不同組合也可以被使用，以旋轉(zhuǎn)心軸206、208和支撐輥200、222。
[0041]根據(jù)實(shí)施例，第一和/或第二心軸206、208例如沿著軸線A2的平移可以由線性驅(qū)動(dòng)裝置、液壓促動(dòng)器、螺旋機(jī)構(gòu)等驅(qū)動(dòng)，其聯(lián)接到每對(duì)心軸206、208或聯(lián)接到心軸對(duì)的組?？商娲兀馆啓C(jī)構(gòu)(未示出)可以與滾筒202相關(guān)聯(lián)，并且可以作用到每個(gè)第一心軸206和/或第二心軸208的部分(例如近端)上，以向其施加沿著軸線A2的運(yùn)動(dòng)。可替代地，前述技術(shù)的組合可以用于平移心軸206、208。根據(jù)實(shí)施例，可編程邏輯控制器(PLC)可用于協(xié)調(diào)滾筒202的旋轉(zhuǎn)、第一和第二心軸206、208的運(yùn)動(dòng)、支撐輥220、222的旋轉(zhuǎn)、在真空孔處真空或壓力的施加。而且，根據(jù)實(shí)施例，PLC可以用于控制和協(xié)調(diào)系統(tǒng)100的全部或一些部件的操作。
[0042]參考圖1、3和5A-5D，示出了其中一個(gè)固定裝置204的操作的示例。圖5A描述了處于準(zhǔn)備位置的固定裝置204，例如當(dāng)滾筒200使得固定裝置204在傳送滾筒IlOB和傳送滾筒118(見圖1)之間旋轉(zhuǎn)時(shí)該固定裝置占據(jù)該位置。當(dāng)處于準(zhǔn)備位置時(shí)，第一和第二心軸206、208沿著軸線A2彼此分隔得足以在其間接收熱源A。
[0043]圖5B描繪了當(dāng)固定裝置204設(shè)置在滾筒200的與傳送滾筒IlOB對(duì)準(zhǔn)的外周202上時(shí)的固定裝置204。在該時(shí)間點(diǎn)，熱源A被插入在第一和第二心軸206、208之間，直到所述熱源抵靠第一和第二支撐輥220、222。在該時(shí)間點(diǎn)處或之前，真空可以施加到真空孔226以幫助將熱源吸合和/或保持在支撐輥220、222上。
[0044]圖5C示出了大致正好在熱源A被插入第一和第二心軸206、208之間之后的固定裝置204。正好或大約在此時(shí)，第二心軸208可以沿著軸線A2平移，直到熱源A接觸第一心軸206，由此將熱源A夾設(shè)在心軸206、208之間。正好或大約在此時(shí)，真空可以施加到真空孔210和/或真空孔212。當(dāng)固定裝置200由滾筒200朝向柔順性材料插入器114旋轉(zhuǎn)時(shí)，心軸206、208可以保持在此位置。固定裝置200移動(dòng)成對(duì)準(zhǔn)柔順性材料插入器114的插入點(diǎn)的時(shí)間點(diǎn)處或之前，第一和第二心軸206、208和/或第一和第二支撐輥220、222可以開始旋轉(zhuǎn)，從而使得熱源A繞軸線A2例如沿Ml方向旋轉(zhuǎn)。
[0045]在固定裝置200移動(dòng)成對(duì)準(zhǔn)柔順性材料插入器114的插入點(diǎn)的時(shí)間點(diǎn)處或略微之前，插入器114驅(qū)出柔順性材料段B，其可以由借助孔210抽出的真空而吸合到第一心軸206。熱源A和柔順性材料插入器114的豎直對(duì)準(zhǔn)可以使得柔順性材料段B圍繞熱源A的全部或部分以及第一心軸206的一部分來附接。心軸206、208的旋轉(zhuǎn)可以圍繞第一芯軸206和熱源A (例如在支撐輥220、222和第一心軸206/熱源A之間)卷繞柔順性材料，直到柔順性材料B圍繞熱源A完全被卷繞，如附圖所示，從而形成填充管C。由柔順性材料插入器114施加到柔順性材料段A的粘結(jié)劑可以將柔順性材料段B粘結(jié)到熱源A和/或粘結(jié)到材料B自身重疊的區(qū)域。一旦第一心軸206從其被移除，圍繞第一心軸206的柔順性材料段B的部分就可以形成中空管狀部分D。在形成填充管C后不久，就可以停止向真空孔210、真空孔212和/或真空孔226施加真空。此外或可替代地，壓力可以施加到這些孔上，以有利于填充管C從固定裝置204的后續(xù)分離。
[0046]仍然參考圖在滾筒200旋轉(zhuǎn)填充管C以使其對(duì)準(zhǔn)傳送滾筒118時(shí)，心軸206、208可以保持在所示的位置。在填充管C到達(dá)傳送輥之前的時(shí)間點(diǎn)，第一和第二心軸206、208可以沿著軸線A2彼此分開地移動(dòng)(例如，到如圖5A所示的位置)，由此從填充管C的中空管狀部分D移走第一心軸206。真空可以施加到設(shè)置在第二心軸208的遠(yuǎn)端的真空孔(未示出)，以當(dāng)熱源A從第一心軸206被拉離時(shí)有助于將所述熱源A保持在第二心軸208上。此外或可替代地，桿可以延伸通過第一心軸206的遠(yuǎn)端，以將填充管C推離第一心軸206。填充管C可以接著從滾筒200傳送到傳送滾筒118，以用于下游處理。與傳送滾筒118相關(guān)聯(lián)的真空可以有助于將填充管C從滾筒200移動(dòng)到傳送滾筒118。固定裝置200可以保持在圖5A的位置，直到滾筒200將所述固定裝置旋轉(zhuǎn)回到與傳送滾筒IlOB對(duì)準(zhǔn)，如結(jié)合圖5在前文描述的。
[0047]參考圖6和7，柔順性材料插入器114可以構(gòu)造成在柔順性材料段B被傳送到填充管制造器112的過程期間或之前定廓或“卷曲”柔順性材料段B。通過定廓段B的一部分以使其具有與熱源A的直徑相一致的曲率(例如在直徑上相等或更大)，可以提高段B卷繞到熱源A上的一致性。
[0048]如圖6所示，插入器114可以包括具有圍繞其外周(例如等距離地)分布的多個(gè)弓形凹槽402的預(yù)成型滾筒400。凹槽402可以限定出與段B的所需輪廓對(duì)應(yīng)的曲率。根據(jù)實(shí)施例，凹槽402可以限定出為圓或橢圓的一部分的截面形狀，但是其他構(gòu)造也是可能的。根據(jù)實(shí)施例，凹槽402可以限定大約等于或大于熱源A的外直徑的弓形，例如，與心軸的直徑大約相同。仍然參考圖6，預(yù)成型滾筒400可以包括多個(gè)真空孔404，其分布在弓形凹槽402和/或滾筒400的鄰近凹槽402的區(qū)域上。真空孔404可以連接到真空源，并且可以有助于將段B緊固到預(yù)成型滾筒400的外周、和/或可以有助于將段B的部分拉入凹槽402中。
[0049]參考圖7，預(yù)成型滾筒400與固定裝置204結(jié)合地被示出。滾筒400可以與滾筒200同步，使得心軸206、208移動(dòng)成與凹槽402對(duì)準(zhǔn)并且將段B按壓到凹槽402中，從而有助于將段B定廓為所需形狀。仍然參考圖7，心軸206、208可以具有與凹槽402的形狀相一致的直徑。例如在實(shí)施例中，心軸206、208可以具有與凹槽402的直徑相同或比其更小的直徑。然而，其他構(gòu)造是可能的。
[0050]預(yù)成型滾筒400可以用作將段B傳送到填充管制造器112的滾筒。換句話說，在定廓所述段B之后，滾筒400可以將段B直接傳送到填充管制造器112。可替代地，中間滾筒或其他裝置可以從預(yù)定型滾筒400接收定廓后的段B并繼而將它們傳送到填充管制造器112。
[0051]在本申請(qǐng)文件中描述和討論的實(shí)施例僅旨在教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以發(fā)明人所知道的最好方式來實(shí)現(xiàn)和利用本發(fā)明。本申請(qǐng)文件中的內(nèi)容不應(yīng)被認(rèn)為限定本發(fā)明的范圍。所示的所有示例都是代表性的而非限定性的。本發(fā)明的上述實(shí)施例可以被修改或變化而不脫離本發(fā)明，如本領(lǐng)域技術(shù)人員鑒于上述教導(dǎo)能夠理解的。因此應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在權(quán)利要求書及其等效物的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以以具體描述的方式之外的方式被實(shí)踐。
【權(quán)利要求】
1.一種用于組裝多段式筒狀制品的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 適于供給柔順性材料的段的給料器；和 旋轉(zhuǎn)滾筒，所述旋轉(zhuǎn)滾筒具有外周以及圍繞所述外周分布的多個(gè)固定裝置，每個(gè)固定裝置適于支撐大致筒狀物品并且將柔順性材料段圍繞所述大致筒狀物品和所述固定裝置的一部分卷繞，以形成在所述柔順性材料中限定有容袋的填充管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，每個(gè)滾動(dòng)的固定裝置包括: 第一心軸； 第二心軸，所述第二心軸與所述第一心軸大致同軸地取向，所述第一和第二心軸適于在其間接收所述筒狀物品；和 至少一個(gè)支撐輥，所述支撐輥大致平行于所述第一心軸和所述第二心軸地取向，所述支撐輥適于將柔順性材料段圍繞所述大致筒狀物品卷繞。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述第一心軸和所述第二心軸能夠沿公共軸線相對(duì)于彼此移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，還包括設(shè)置在所述第一心軸或所述第二心軸中的至少一者中的真空孔，所述真空孔與真空源連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述至少一個(gè)支撐輥包括第一支撐輥和第二支撐輥，所述設(shè)備還包括設(shè)置 在所述第一支撐輥和所述第二支撐輥之間的真空孔，所述真空孔與真空源連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括體積計(jì)量裝置，所述體積計(jì)量裝置適于計(jì)量進(jìn)入所述填充管中的顆粒狀材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述筒狀物品包括吸煙制品，所述設(shè)備還包括: 卷繞臺(tái)，所述卷繞臺(tái)適于以端部對(duì)端部的方式支撐所述填充管和煙草桿、并且用紙來卷繞所述填充管和所述煙草桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，還包括煙草桿的源，其將煙草桿供應(yīng)到所述卷繞臺(tái)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，還包括接裝機(jī)，其將過濾嘴添加到結(jié)合的填充管和煙草桿上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，每個(gè)固定裝置適于支撐處于大致豎直取向的所述大致筒狀物品。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述給料器適于將所述柔順性材料段以大致豎直取向供給到所述旋轉(zhuǎn)滾筒。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述大致筒狀物品包括熱源。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述熱源包括碳塞。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述柔順性材料的段包括紙、金屬箔或膜的段。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述顆粒狀材料包括球。
16.一種用于組裝多段式筒狀制品的方法，所述方法包括:使得柔順性材料的段圍繞大致筒狀物品卷繞，以形成帶有容袋的填充管，所述容袋從所述大致筒狀物品延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 計(jì)量裝入所述容袋中的顆粒狀材料的預(yù)定體積。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括:在所述計(jì)量步驟之前將所述填充管從非豎直取向傳送成大致豎直取向。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括:在所述計(jì)量步驟之后將所述填充管傳送成大致非豎直取向。
20.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中，所述計(jì)量步驟包括將所述顆粒狀材料從所述容袋上方分配到所述容袋中。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述卷繞步驟包括:使得所述大致筒狀物品相對(duì)于旋轉(zhuǎn)滾筒的外周旋轉(zhuǎn)，并且在所述大致筒狀物品旋轉(zhuǎn)時(shí)將所述柔順性材料圍繞所述大致筒狀物品卷繞。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述大致筒狀物品包括熱源。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述熱源包括碳塞。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述柔順性材料的段包括紙、金屬箔或膜的段。
25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述顆粒狀材料包括壓縮煙草球、香料膠囊、和香料飽和顆粒中的至少一者。
【文檔編號(hào)】A24C5/18GK104041938SQ201410186239
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】R·阿米斯, M·卡明斯基 申請(qǐng)人:豪尼機(jī)械制造股份公司