JP2011505154A - ビーズ給送機 - Google Patents

Abstract

ビーズ給送機、特に、フィルタ生産中にバルク供給部からプラグ−空間−プラグシガレットフィルタの内部空間のような下流位置までほぼ球形のビーズを給送する機械を提供する。ビーズ（１２）を下流位置まで連続送出するビーズ給送機（１０）は、垂直軸線（１６）の周りに回転するように接続されたビーズ供給ホイール（１４）を含む。ビーズ供給ホイールは、ビーズ供給ボウル（１８）と、ボウルと共に回転するように接続され、かつビーズの１つのラインを受け取るような寸法にされた複数の半径方向外向きに延びるビーズ通路（２０）とを含む。ビーズ供給ボウルにおける複数の開口部（２２）は、その下部部分の周りで離間しており、開口部は、外側出口端（２４）を各々が有する半径方向外向きに延びる通路と整列している。計量板（３０）は、ビーズ供給ホイールと同じ垂直軸線の周りに回転するように接続され、かつ通路の最下部のビーズを受け取るために通路の外側端部の直下に複数の均等に離間した開口部を有する。計量板は、ビーズ供給ホイール（１４）よりも僅かに遅いか又は速い速度で回転する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ビーズ給送機に関し、より詳細には、フィルタ生産中にバルク供給部からプラグ−空間−プラグシガレットフィルタの内部空間のような下流位置までほぼ球形のビーズを給送する機械に関する。

長年にわたって広範なシガレットフィルタが提案されており、これらのフィルタの多くは、粒状フィルタ材料を特にいわゆるプラグ−空間−プラグフィルタ構成によって含んでいる。これらのフィルタ構成では、通常はセルロースアセテート製の離間したプラグは、顆粒化炭素並びに他の材料のような顆粒化材料が充填された空洞又は空間をプラグ間に形成する。例えば、ビーズ状材料も、プラグ−空間−プラグフィルタ構成の空間内に導入するように提案されている。実際の空間の充填は、水平方式とすることができ、他の例では、充填作業は、垂直向きである。また、顆粒又はビーズを装填の代替として、各空間又は空洞内に１つのビーズが導入されるという形で、セルロースアセテートプラグ間の空間により大きなビーズを給送することもできる。

従って、本発明の目的の１つは、バルク供給部から下流位置まで高効率方式でビーズを連続送出するように機能するビーズ給送機である。
本発明の別の目的は、フィルタ生産中にバルク供給部からシガレットフィルタの空間又は空洞までビーズを搬送するビーズ給送機である。
本発明の更に別の目的は、単純かつ問題のない方式で高速作動するビーズ給送機である。

本発明によれば、ビーズ給送機は、実質的に垂直な軸線の周りに回転するように接続したビーズ供給ホイールを含む。ビーズ供給ホイールは、ボウルと共に回転するように接続した複数の半径方向に配列されかつ外向きに延びる移送通路にビーズを送出するビーズ供給ボウルを含む。ボウルは、その下部部分の周りに離間した複数の排出開口部を含み、各開口部は、半径方向外向きに延びる通路の１つに整列している。通路は、ビーズを下流方向に直線的に次々に案内する。
ビーズ給送機は、更に、各通路内でビーズの１つのラインから最下部のビーズを受け取るために通路の外側出口端の直下に位置決めされた給送板を含む。給送板は、ビーズを受け取るための複数のポケット又は開口部を含み、給送板は、同じ回転速度でビーズ供給ホイールと共に回転するように接続される。

計量板が、給送板の直下に位置決めされ、計量板は、ビーズ供給ホイール及び給送板と同じ垂直軸線の周りに回転する。計量板の開口部は、給送板のポケット又は開口部からビーズを受け取る。計量板は、ビーズのアラインメントと計量ホイールの開口部内への移送とが各開口部及び給送板の各回転に対して一度だけ起こるように、給送板よりも僅かに遅く又は僅かに速く回転する。計量板のそのそれぞれの開口部からのビーズの排出は、計量板の移動の経路に沿った移送ポイントで起こる。
計量板からビーズを受け取るために、ビーズ移送ホイールを設けることができる。移送ホイールは、水平軸線上で回転し、ホイールの外側円周上の離間したポケットが、ビーズが計量ホイールの移送ポイントから離れて落ちる時に、計量板からそれらを受け取る。真空を使用して、ホイールからビーズが放出されるまで移送ホイールのポケットにビーズを吸引して保持することができる。

本発明の１つの用途では、移動装飾部が、ビーズ移送ホイールと整列し、かつその直下にある。装飾部は、紙上に等間隔に離間したプラグを有するフィルタ紙を搬送し、ビーズが送出される下流位置は、プラグ間の空間又は空洞を含む。ビーズ移送ホイールは、各そのような空洞に１つのビーズを送出するように機能する。ビーズ移送ホイールに隣接する固定剥ぎ取り器は、ホイールからのビーズの取り出しを補助するように機能する。
以上に加えて本発明の新しい特徴及び利点は、同じ参照文字が同じ部分を表す添付図面と併せて以下の詳細説明を読むことにより当業者には容易に明らかであろう。

本発明によるビーズ給送機の斜視図である。 図１の線２−２に沿った断面図である。 図１の線２Ａ−２Ａに沿った断面図である。

図面をより詳細に参照すると、図１、２、及び２Ａは、ビーズ１２を下流位置に連続送出するためのビーズ給送機１０を示している。以下により完全に説明するように、そのような下流位置は、いわゆるプラグ−空間−プラグシガレットフィルタの生産における離間したセルロースアセテートプラグ間の空間又は空洞とすることができる。詳細説明を通して、球形構成、並びに球形で終端する構成要素を含むように意図する用語「ビーズ」を利用する。

本発明のビーズ給送機１０は、実質的に垂直な軸線１６の周りに回転するように接続したビーズ供給ホイール１４を含む。ビーズ供給ホイールは、ビーズ供給ボウル１８と、ボウル１８と共に回転するように接続されかつボウルからビーズの１つのラインを受け取る寸法にされた複数の半径方向外向きに延びるチューブ又はビーズ通路２０とを含む。ビーズ供給ボウル１８の複数の排出開口部２２は、開口部２２を半径方向外向き通路２２に整列させてボウルの下部部分の周りに離間している。通路２０の各々は、外側出口端２４を有する。固定ブラシ２５は、ビーズ１２を混ぜるためにボウル１８内に位置決めすることができる。

給送板２６は、各通路内のビーズの１つのラインから最下部のビーズ１２を受け取るために通路２０の外側出口端２４の直下に位置決めされる。各通路内の最下部のビーズ１２は、給送板のポケット２８内で受け取られ、板は、ビーズ供給ホイール１４と共に同じ回転速度で回転するように接続されている。
計量板３０は、給送板２６の直下に位置決めされ、計量板も、垂直軸線１６の周りに回転する。計量板３０は、等しい数のポケット２８及び開口部３２を伴って給送板のポケットの直下に円状に均等に離間した複数の開口部３２を含む。しかし、計量板３０は、ポケット２８の開口部３２との垂直方向アラインメントが給送板の各回転中に一度だけ起こるように、給送板２６よりも僅かに遅い速度又は僅かに速い速度で回転するように接続されている。そのアラインメントのポイントは、給送板の１つのポケット内の最下部のビーズ１２が、計量板の整列した開口部３２内に落下する図２に示されている。ポケット２８と開口部３２間の垂直方向アラインメントのポイントは、ビーズが計量板から取り除かれる約１０°から３０°前で起こる。

計量板の各開口部３２は、１つのビーズを受け取る大きさにされ、給送板からの移送を助けるために開口部３３に真空を供給することができる。そうでなければ、給送板のポケット内のビーズは、給送板の約１回の全回転の後のポケット２８の開口部３２との次のアラインメントまで、連続した開口部の間で計量板３０の面と係合する。上述のように、そのようなアラインメントは、計量板３０から離れるビーズの移送の僅か前、移送ポイントの約１０°から３０°前で起こると考えられる。

固定口板３４が、計量板３０の直下に位置決めされ、既に計量板の開口部３２にあるビーズは、計量板が垂直軸線１６の周りに回転する時に口板に沿って転がるか又はそうでなければ口板に係合する。口板は、計量板から離れたビーズの移送ポイントにおいて急斜面を含み、それを通じて開口部３２内のビーズが、ビーズの下流位置へのその後の送出のために落下する。この位置を図２Ａに示している。ビーズが給送板２６から移送されるのを助け、かつビーズを開口部３２内に保持するために開口部３２に真空３３が印加される場合、真空は、この急斜面において大気に抜かれる。

ビーズ給送機１０はまた、実質的に水平な軸線３８の周りに回転するように接続された口板３４の下にビーズ移送ホイール３６を含む。移送ホイール３６は、口板３４の急斜面を通ってビーズが落下する時に計量板３０からビーズ１２を受け取るために、ホイールの円周上に均等に離間した外部ポケット４０を含む。口板は、移送ホイールの上部部分を受け取るように切り欠かれ、図２Ａに示すビーズ移送ポイントでは、移送ホイールの外面は、口板３４の上面及び計量板の下面と同じ高さにある。
ビーズのポケット内への堆積とビーズ移送ホイールからの最終的取り出しとを達成するために、選択されたポケット４０に真空を接続することができる。

本発明の１つの用途では、シガレットフィルタを生産するための機械の移動装飾部４２が、ビーズ移送ホイール３６に整列し、かつその直下にある。装飾部４２は、紙上で均等に離間したプラグ４６を有するフィルタ紙４４を搬送するように機能する。代替的に、プラグ４６は、不均等に離間させることができ、その場合、送出ホイールのピッチは、プラグ間の空洞と同期を取るように設計されると考えられる。プラグ４４は、適切な結合剤を含むセルロースアセテートで作ることができるが、シガレットフィルタの望ましい構成次第で他のプラグ材料も等しく満足できる。ビーズ給送機１０のビーズ移送ホイール３６によってビーズ１２が送出される下流位置は、プラグ４６間の空洞又は空間４８を含む。最終的には、ビーズが空洞４８内に挿入された後に、装飾部は、プラグ及びビーズの周りにフィルタ紙を閉じるように機能し、紙の縦方向縁部に沿って接着剤を用いた紙の密封の後に、連続したフィルタ複合物は、個々のプラグ−空間−プラグフィルタに切断され、それらは、引き続いて包まれたタバコロッドに接合される。

固定剥ぎ取り器５０は、ビーズ移送ホイール１８に隣接して図１に示すように位置決めすることができる。剥ぎ取り器は、ビーズ移送ホイール３６のポケット４０からビーズ１２を取り出すように構成及び配置される。更に、剥ぎ取り器は、ビーズがポケットから取り出されて空洞４８内に排出されるのを助けるために、ポケット４０への真空供給を中断するように機能することができる。空洞の各々には、１つのビーズが送出される。
ビーズ供給ホイール１３及びビーズ移送ホイール３６を回転させるために、あらゆる適切な駆動機構を利用することができる。また、駆動機構は、上述の理由のために、ビーズ供給ホイール１４よりも僅かに速いか又は遅い速度で計量板を回転させるように機能する。

１０ ビーズ給送機
１２ ビーズ
１４ ビーズ供給ホイール
１６ 垂直軸線
１８ ビーズ供給ボウル
２０ ビーズ通路
２２ 開口部
３０ 計量板

Claims (7)

1. 下流位置までビーズを連続して送出するためのビーズ給送機であって、
   実質的に垂直な軸線の周りに回転するように接続され、ビーズ供給ボウルと、該ボウルと共に回転するように接続され、かつ該ボウルからビーズの１つのラインを受け取るような寸法にされた複数の半径方向外向きに延びるビーズ通路とを含むビーズ供給ホイールと、
   前記ビーズ供給ボウルの下部部分の周りに離間し、かつ外側出口端を各々が有する前記半径方向外向きに延びる通路と整列した、該ビーズ供給ボウルにおける複数の排出開口部と、
   前記ビーズ供給ホイールと同じ垂直軸線の周りに回転するように接続され、前記通路における最下部のビーズを受け取るために該通路の前記外側出口端の直下に複数の均等に離間した開口部を有し、かつ特定の通路の外側出口端と計量板における開口部との垂直方向アラインメントが該ビーズ供給ホイールの各回転に対して一度だけ起こるように該ビーズ供給ホイールよりも僅かに遅いか又は僅かに速い速度で回転する計量板と、
   前記計量板からビーズを取り出すための急斜面と、
   を含むことを特徴とするビーズ給送機。
2. 実質的に水平な軸線の周りに回転するように接続され、前記急斜面から前記ビーズを受け取るためのホイールの円周部分上に離間した外部ポケットを有する該急斜面の下のビーズ移送ホイールを含むことを特徴とする請求項１に記載のビーズ給送機。
3. 前記移送ホイールと整列し、かつその直下にあり、紙上に均等に離間したプラグを有するフィルタ紙を搬送する移動装飾部を含み、
   前記ビーズが送出される前記下流位置は、前記プラグ間の空洞を含む、
   ことを特徴とする請求項２に記載のビーズ給送機。
4. 前記移送ホイールは、各空洞に１つのビーズを送出するように構成かつ配置されることを特徴とする請求項３に記載のビーズ給送機。
5. 前記ビーズ移送ホイールに隣接して前記下流位置で該ビーズ移送ホイールからビーズを取り出すように構成かつ配置された固定剥ぎ取り器を含むことを特徴とする請求項２に記載のビーズ給送機。
6. ビーズを下流位置に連続して送出する方法であって、
   ビーズ供給ボウルと該ボウルと共に回転するように接続された複数の半径方向外向きに延びるビーズ通路とを回転させる段階を含む、実質的に垂直な軸線の周りにビーズ供給ホイールを回転させる段階と、
   前記ビーズ供給ボウルにおいてその下部部分の周りで離間した複数の排出開口部を通してビーズの１つのラインを送出し、同時に前記半径方向外向きに延びるビーズ通路との該開口部のアラインメントを維持する段階と、
   各通路における最下部のビーズを回転する計量板における複数の開口部の１つの中に連続して位置決めする段階と、
   特定通路における最下部のビーズと前記計量板における前記複数の開口部の１つとの垂直方向アラインメントが該通路の各回転に対して一度だけ起こるように、前記ビーズ通路の回転速度よりも僅かに遅いか又は僅かに速く該計量板を回転させる段階と、
   前記計量板における前記ビーズを板から落下させる段階と、
   を含むことを特徴とする方法。
7. 前記計量板から落下するビーズがビーズ移送ホイールによって受け取られて前記下流位置に連続して送出されるように構成されたビーズ移送ホイールを実質的に水平な軸線の周りに回転させる段階、
   を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。

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