CN107846969B - 用于干燥滤嘴棒的方法 - Google Patents

Abstract

用于干燥滤嘴棒的方法，包括以下步骤：提供滤嘴棒；提供用于接收所述滤嘴棒(4)的支撑表面(2)；以及由布置在所述支撑表面上方的引导元件(1)在所述支撑表面上引导所述滤嘴棒。所述方法还包括以下步骤：在用包裹材料(5)包裹所述滤嘴棒之前，在所述滤嘴棒沿着所述支撑表面运输时，通过所述引导元件向所述滤嘴棒供应具有介于0巴与6巴之间的压力的压缩气体的气体流。

Description

用于干燥滤嘴棒的方法

技术领域

本发明涉及一种用于干燥滤嘴棒的方法。具体地，本发明涉及一种用于在用包裹材料包裹滤嘴棒之前干燥滤嘴棒的方法。

背景技术

通常，电子吸烟装置中使用的消耗品由若干段组装。这些段中的一个可以是中空乙酸管。管由无端中空乙酸棒制造，该棒包裹在包裹纸中并且切割成期望长度。包裹且切割后的棒在进一步加工之前例如在与其他段组装以形成消耗品之前以中间方式储存。乙酸材料制备可需要蒸气处理。部分蒸气仍然存在于棒材料中并且还存在于从棒切割成的段中。这可导致棒段的中间储存位置中的水冷凝。水冷凝可能不利地影响段的进一步加工。例如，段可能粘在一起并且妨碍段的进一步运输。水还可能弄湿段的包裹纸，这可能导致不平的表面和不美观的外表。水还可由段运输并且可能损坏在消耗品的制造过程中使用的其他段。

因此，期望使滤嘴棒中的湿度含量低以限制或消除滤嘴棒或从滤嘴棒切割成的段的中间储存位置中的水冷凝。

发明内容

根据一方面，提供一种用于处理滤嘴棒具体地用于干燥滤嘴棒的设备。该设备包括用于在支撑表面上接收滤嘴棒的支撑表面以及用于在滤嘴棒周围包裹包裹材料的包裹装置。该设备还包括布置在支撑表面上方并且距支撑表面一定距离的引导元件。提供引导元件并且使其适用于在支撑表面上在引导元件与支撑表面之间引导滤嘴棒。引导元件设置有用于在棒沿着支撑表面运输时向滤嘴棒供应干燥气体的进气口和至少一个出气口。

滤嘴棒可由引导元件保持抵靠支撑表面，而引导元件在支撑表面上引导滤嘴棒。优选地，引导元件是静止的，而滤嘴棒沿着支撑表面移动。可选择引导元件与支撑表面之间的距离，使得滤嘴棒可在引导元件与支撑表面之间运输，而优选地不损坏滤嘴棒或使滤嘴棒变形。可选择距离以在滤嘴棒上提供特定压力以保持滤嘴棒安全地抵靠支撑表面或抵靠布置在支撑表面上的包裹材料。

引导元件与支撑表面之间的距离可以固定但可变以便能够使设备适应具有不同直径的滤嘴棒的处理。

用于包裹滤嘴棒的包裹材料可沿着支撑表面布置和运输。优选地，在滤嘴棒布置在支撑表面上之前，包裹材料布置在支撑表面上。由此，滤嘴棒落在包裹材料上。因此，在滤嘴棒和下层包裹材料都运输到包裹装置中以包裹滤嘴棒之前，引导元件将滤嘴棒保持在包裹材料上。在此引导期间，通过引导元件中的至少一个出口孔将气体流导入到滤嘴棒以用于处理优选地干燥滤嘴棒。因此可通过提供气体将过量湿气从滤嘴棒移除。由于滤嘴棒在支撑表面上引导时尚未被包裹，过滤材料直接暴露于气体流。这通常允许由于包裹物而无障碍地将湿气或其他挥发性物质从滤嘴棒高效移除。

滤嘴棒可以是连续滤嘴丝束棒，因此连续滤嘴棒或单独滤嘴棒段，例如一系列滤嘴棒中的滤嘴棒。优选地，连续滤嘴棒从棒形成装置提供到根据本发明的设备，例如供应到设备的支撑表面。如果提供单独滤嘴棒段，则优选地将以端对端方式布置的一系列滤嘴棒提供到支撑表面。

滤嘴棒可以是如本领域已知的滤嘴棒。优选地，滤嘴棒是用于在电子气溶胶生成装置的气溶胶生成制品中使用的滤嘴棒。滤嘴棒可以是中空滤嘴棒，例如呈中空管的形式。滤嘴棒还可以是用过滤材料完全填满的管状元件。

设备可包括用于将滤嘴棒提供到支撑表面的棒供应装置。棒供应装置可以是滤嘴棒贮存器。有利地，棒供应装置是棒形成装置，滤嘴棒在其中制造。例如，棒形成装置可以是如美国专利申请美国2014/0034571中描述的棒形成装置。在美国2014/0034571中，连续醋酸纤维素丝束形成为连续中空滤嘴管。使醋酸纤维素丝束经过管状形成路径，其中中空管形成并且在形成期间通过对丝束材料的热处理得以稳定。

滤嘴棒可包含适用于过滤嘴生产的任何材料或由该材料制成。例如，滤嘴棒可包含可通过热处理制成期望形状的聚合物材料或由该聚合物材料制成。

优选地，滤嘴棒包含醋酸纤维素或聚乳酸(PLA)材料中的至少一种。优选地，滤嘴棒是中空乙酸管(HAT)。

以上过滤材料通常具有亲水特性或者替代地或另外地经过蒸气处理以便将不期望的物质从材料移除或减少不期望的物质。在任一种情况下，湿气含量可能导致水冷凝，其中其负面影响如上所述。为了在包裹装置中用包裹材料例如用过滤嘴包裹纸包裹滤嘴棒之前，减少所述滤嘴棒中的湿气含量，将气体流导入到滤嘴棒。

至少一个出气口布置在引导元件中以便将气体流导入支撑表面的方向中。优选地，至少一个出气口布置成将气体流垂直地导入到支撑表面上。在操作中，滤嘴棒布置在引导元件与支撑表面之间，使得气体流导入到滤嘴棒，优选地垂直地导入到滤嘴棒上。‘垂直地’或垂直方向可以是精确垂直地或者还可以是基本垂直地，其中‘基本垂直地’包括偏离精确垂直方向加减45度的方向。

设备的引导元件可包括多个出气口。多个出气口可随后例如沿着引导元件的长度布置。多个出气口可沿着引导元件的长度等距布置。多个出气口还可以不同布置布置在引导元件中。例如，多个出气口可以不规则布置布置在引导元件中或引导元件的另一上游部分中或引导元件的另一下游部分中。

多个出气口中的每一个出气口布置成将多个气体流导入支撑表面的方向中。优选地，多个出气口布置成将多个气体流垂直地或基本垂直地导入到支撑表面上。然而，多个出气口中的一个或若干出气口还可布置成在不同于垂直方向的方向上导入一个或若干气体流。例如，气体流可布置在滤嘴棒的运输方向中或者与滤嘴棒的运输方向相反。

通过多个出气口和对应的多个气体流，滤嘴棒可受气体优选地干燥气体影响，基本上在整个时间段期间，滤嘴棒相应地由引导元件引导或者经过引导元件。取决于气体流的方向，对滤嘴棒的处理可在滤嘴棒由引导元件引导之前不久就已经开始并且可继续直到滤嘴棒已经过引导元件之后不久。

如本文所用，术语‘上游’和‘下游’在用于描述设备的元件的相对位置时是指滤嘴棒和包裹材料在运输、处理和包裹过程期间移动的方向。也就是说，滤嘴棒从上游端到下游端在下游方向上移动。

优选地，多个出气口连接到进气口。有利地，进气口布置在引导元件的上游部分中，使得供应到进气口的气体可分配到一个或多个出气口并且使得分配方向基本对应于滤嘴棒的运输方向。

可提供多于一个的进气口例如两个进气口以用于将一种或多种气体供应到引导元件。还可提供多于一个的进气口以用于将多个出气口中的一个或多个出气口与一个进气口连接起来，并且将多个出气口中的另外一个或多个出气口与另外一个或多个进气口连接起来。

如果若干进气口设置在引导元件中，则若干具体地不同的气体源可连接到不同的进气口。不同的气体可例如在气体成分或气体温度方面不同。

用于制造滤嘴棒的过滤材料可以是温度敏感的，具体地用于利用热处理的过滤嘴制造过程中的过滤材料。

因此，处理气体具体地干燥气体的气体温度优选地保持在可能导致滤嘴棒的无意结构或化学变化的温度之下。优选地，气体流或若干气体流的气体具有低于40摄氏度的气体温度。更优选地，多个气体流中的气体流的气体温度是室温。

优选地，气体流的气体源可以是空气源、氮气源或二氧化碳源。有利地，具有介于0巴与6巴之间、优选地1巴与4巴之间或0巴与2巴之间、优选地1.2巴与2巴之间例如1.6巴的压力的压缩气体具体地压缩空气用作处理气体。

优选地，滤嘴棒在包裹之前不久暴露于气体流。具体地，滤嘴棒在用包裹材料包裹之前可暴露于气体流小于20秒、具体地小于5秒或者小于1秒或0.2秒。

优选地，与在紧接暴露于气体流之前存在于滤嘴棒中的自由湿气相比较，在滤嘴棒被包裹时存在于滤嘴棒中的自由湿气减少了以重量计至少10％、或至少20％、或至少40％或至少60％。

引导元件可包括用于接触滤嘴棒的引导表面。从而，滤嘴棒布置在引导元件的引导表面与支撑表面之间。优选地，至少一个出气口或多个出气口布置在引导元件的引导表面中。有利地，引导表面具有对应于滤嘴棒形状的形状。优选地，引导表面具有纵向内凹形状。纵向内凹形状可对应于由引导元件的引导表面引导的滤嘴棒的形状和尺寸。

引导元件可由向布置的进气口和出气口以及引导元件中的对应气体通道提供良好机加工性的材料制成。有利地，引导元件对于通过引导元件中的气体通道引导的一种或多种气体是惰性的。优选地，引导元件由金属制成。金属引导元件可提供足够重量以仅通过引导元件的重量保持滤嘴棒抵靠支撑表面。

根据本发明，提供一种用于干燥滤嘴棒的方法。该方法包括提供滤嘴棒并且在用包裹材料包裹滤嘴棒之前向滤嘴棒供应气体流的步骤。

优选地，向滤嘴棒供应气体流的步骤通过以下执行：在由引导元件在支撑表面上并沿着支撑表面引导滤嘴棒时，也就是说，在滤嘴棒布置在支撑表面上时，通过引导元件供应气体流。

根据本发明的另一方法步骤可包括将包裹材料布置在滤嘴棒与支撑表面之间。随后优选地并行并且以相同速度沿着支撑表面将滤嘴棒和包裹材料运输到包裹装置，在其中包裹材料完全包裹在滤嘴棒周围。在支撑表面上引导滤嘴棒的步骤可包括由引导元件的内凹引导表面引导滤嘴棒，其中内凹引导表面与滤嘴棒接触。

该方法还可包括沿着滤嘴棒优选地同时供应若干气体流的步骤。有利地，沿着滤嘴棒的长度提供若干气体流。

根据本发明的方法的优点和另外方面已关于设备进行了描述并且将因此不再重复。

优选地，根据本发明的方法用于干燥滤嘴棒，优选地用于干燥乙酸管。其中，气体流或多个气体流优选地是干燥气体流或多个干燥气体流。

附图说明

本发明进一步参照实施例进行描述，这些实施例借助于下列各图进行说明，其中：

图1示出具有处于回缩位置中的引导元件的用于处理滤嘴棒的设备；

图2示出处于操作位置中的引导元件；

图3和图4是引导元件的第一实施方案的透视图和纵向截面；

图5示出图1和图2的引导元件的底侧；

图6和图7是引导元件的第二实施方案的透视图和纵向截面。

具体实施方式

在图1中，连续滤嘴棒4从棒供应器40例如棒形成装置提供到支撑表面2。滤嘴棒4例如PLA滤嘴棒沿着支撑表面2引导到包裹装置3。在包裹装置3中，用一片连续包裹材料5例如包裹纸包裹连续滤嘴棒4。支撑表面2可包括呈半圈形式的纵向沟槽30，该纵向沟槽用于接收滤嘴棒4并且用于支持在滤嘴棒4周围包裹包裹材料5。

包裹材料5从支撑表面2下面例如从线轴供应，通过布置在支撑表面2上游的偏转元件21偏转，以便在支撑表面2上并且沿着该支撑表面运输到包裹装置3中。

支撑表面2可包括一个或若干个滚筒20，该一个或若干个滚筒在滤嘴棒4和包裹材料5的运输方向上滚动并且支持包裹材料5或滤嘴棒4相应的运输。

滤嘴棒4在与包裹材料5一起沿着支撑表面2移动时布置在包裹材料5上。

图1中示出处于回缩位置中的用于在支撑表面上引导滤嘴棒4的引导元件1。在引导元件1的回缩位置中，可自由接近支撑表面2，预包裹过程和引导元件1可用于例如维护或检查目的。

引导元件1安装到可移动定位杆件7。通过使杆件7围绕其铰链在箭头500的方向上旋转，可将引导元件1从回缩位置带到操作位置。在操作位置中，引导元件1接触滤嘴棒4的顶侧44并且相应地在支撑表面2或包裹材料5上引导滤嘴棒4。在图2中，示出设备的处于操作位置中的引导元件1。在操作位置中，引导元件1布置成平行于水平布置的支撑表面2并且平行于沿着支撑表面2引导的包裹材料5。图2中省略滤嘴棒4和包裹材料5。

引导元件1的底侧400设置有沿着引导元件1的底侧400的长度布置的多个出气口孔10。引导元件1的后端200设置有气体供应器11。

图3和图4中更详细地示出引导元件1。引导元件的后端200设置有连接到气体供应器11的进气口111。进气口111还通过内部通道13与所有出气口孔10连接。例如干燥气体例如像压缩空气的气体源(未示出)通过气体管连接到进气口111。可提供螺纹110以用于通过气体管将气体源连接到进气口111。

内部通道13从引导元件1的后端200基本上沿着引导元件1的长度一直延伸到最下游布置的出气口孔10的水平。通过此内部通道13，气体引导通过引导元件1并且引导出出气口孔10。当处于引导元件1的操作位置中时，出口孔10将对应于引导元件1的底侧400中的出口孔10的数量的八个气体流垂直导入到滤嘴棒4的顶侧44。

引导元件1的底侧400包括纵向内凹引导表面15。在图5中，示出引导元件的底侧400的内凹引导表面15上的视图。优选地，引导表面15的纵向内凹形式对应于滤嘴棒4的圆形形状。引导表面15的形状沿着引导元件1的长度恒定，也就是说，引导表面15设置有恒定的曲率半径。

八个出气口孔10等距布置在引导表面15中。优选地，出口孔10沿着引导元件1的长度布置在一棒纵线上。然而，它们还可从所述纵线轻微地径向移位。例如，每隔一个出口孔10可径向移位到纵线的一侧和另一侧。

引导元件1包括楔形前部18，其相对于引导元件的前端100侧向渐缩。渐缩的前部18允许靠近包裹装置3将引导元件1定位在一位置处，其中包裹材料5已经部分地包裹在滤嘴棒4周围。楔形前部18确保包裹材料5平稳传递到引导元件1旁边。

在图3和图4的引导元件的实施方案中，前部18相应地不比气体元件内侧的气体通道13或最下游布置的出口孔10延伸的远得多。因此，与楔形前部18一起，气体可提供给滤嘴棒，直到滤嘴棒4完全用包裹材料5包裹之前不久。

引导元件1在其顶侧300中设置有三个钻孔或螺纹孔14以用于将引导元件1附接到定位杆件7。可提供例如利用螺钉的这种附接以用于将引导元件定位并固定在距支撑表面预定距离处以便确保滤嘴棒4的安全引导。

在如图3和图4中示出的引导元件1的实例中，相邻出气口孔10之间的距离为10毫米，其中引导元件1的长度为93毫米并且宽度为10毫米。前部18的长度为15毫米。

在图6和图7中，示出用于向滤嘴棒4提供12个气体流的引导元件1的另一实施方案。如图6和图7中示出的引导元件1可用于向滤嘴棒4提供更多气体，以便使滤嘴棒暴露于气体持续更长时间段或者在相同时间段内以滤嘴棒由引导元件1引导的更快的移动速度。在图6和图7中，相同的参考数字用于相同或类似元件。

引导元件1的底侧400设置有沿着底侧400的长度等距布置的12个出气口孔10。引导元件的后端200设置有进气口111，并且出气口孔10通过内部通道13与进气口111连接。

内部通道13从引导元件的后端200沿着引导元件1的长度一直延伸到最下游布置的出气口孔10。当处于操作位置中时，出口孔10将12个气体流导入到滤嘴棒4的顶侧44。出口孔10布置成将气体流垂直导入到滤嘴棒4的顶侧44。

引导元件1的底侧400包括纵向内凹引导表面15。引导表面15的形状沿着引导元件1的长度恒定，也就是说，引导表面15设置有恒定的曲率半径。

引导元件1的楔形前部18相对于引导元件的前端100侧向渐缩。

在图6和图7的引导元件的实施方案中，最下游布置的出口孔10布置在引导表面15中、在前部18后面约50毫米处。

长的前部18允许对滤嘴棒4施加压力，直到滤嘴棒已几乎全部进入包裹装置3。因此，在包裹材料5已经至少部分地包裹在滤嘴棒周围时，可向滤嘴棒4施加压力。由此，可支持优选地可增加例如通过胶水将包裹材料密封在滤嘴棒周围。

图6和图7中示出的实施方案中的引导元件在其顶侧300中设置有四个钻孔或螺纹孔14以用于将引导元件1附接到定位杆件7或以其他方式构造的引导保持器。

在如图6和图7中示出的引导元件的实例中，相邻出口孔10之间的距离为10毫米，其中引导元件1的长度为161毫米并且宽度为10毫米。前部的长度为43毫米。

Claims (9)

1.用于干燥滤嘴棒的方法，所述方法包括以下步骤：

提供滤嘴棒，其中所述滤嘴棒是未包裹的连续滤嘴丝束棒；

提供支撑表面，并且将所述滤嘴棒接收到所述支撑表面上；

由布置在所述支撑表面上方的引导元件在所述支撑表面上引导所述滤嘴棒；

在所述滤嘴棒沿着所述支撑表面运输时，在用包裹材料包裹所述滤嘴棒以形成包裹的连续滤嘴棒之前，通过所述引导元件向所述滤嘴棒供应具有介于0巴与2巴之间的压力的压缩气体的气体流。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述包裹材料布置在所述滤嘴棒与所述支撑表面之间的步骤。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括沿着所述滤嘴棒的长度同时供应若干气体流的步骤。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中将所述气体流垂直地供应到所述滤嘴棒上。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述滤嘴棒包含醋酸纤维素或聚乳酸材料中的至少一种。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述气体流具有低于40摄氏度的气体温度。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述滤嘴棒由所述引导元件的引导表面接触，所述引导表面具有纵向内凹形状。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述引导元件包括楔形前部，所述楔形前部相对于所述引导元件的前端侧向渐缩。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述滤嘴棒是中空滤嘴棒。

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