JPS60234572A - シガレツト切断方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シガレット製造機において、長手方向に走行
する連続棒状シガレットを個々のシガレットに切断する
方法及び装置に関する。

さらに詳しくは、連続棒状シガレットの走行と同じ速度
で前進しながら、該シガレット棒を横切って、実質的に
シガレット棒の軸線に直角に、切断刃で切断する切断手
段であって、上記切断刃はシガレット棒走行路の近傍に
設けた回転切断ヘッドに担持されその放射方向に突設さ
れた薄板切断刃部材からなる上記切断手段に関する。

本発明に用いられるシガレットの用語は、製品がシガレ
ットに限られるものではなく、シガレット用フィルタ等
をも含み、棒状に成形されるシガレット様の棒状体を意
味する。なぜなら、それらは類似に構成せられた棒状体
であり、類似の製造装置によって生産され、ことにその
切断装置には異なるところがないからである。よって以
下シガレットの例を用いて説明する。

〔従来の技術〕

シガレット生産者にとって最大の関心事の一つは、シガ
レットの形状、特に切口の鋭利さである。何故なら、い
かに美味なるシガレットであっても切口が毛羽立ってい
たり、斜めに切られていては著しく消費者の喫煙の喜び
を阻害し、ひいては売上げの低下をきたす１−２ それ故にシガレット製造機の製作者たちは、鋭利な切口
を得る切断装置の開発に最大の努力を傾注してきたとこ
ろであり、シガレット製造機の歴史は切断装置の歴史と
もいえよう。

従来、米国特許第３１７６５６０号明細書に見られるよ
うなユニバーサルジヨイントの一部分に切断刃を取付け
る装置が好んで用いられてきた。

その理由は、切断刃の研削が円板状の砥石を設電するだ
けで簡単に達成でき、砥石自体を運動させる必要がない
ので、メカニズムは簡？で、安価に製作し得ることが掲
げられる。

しかるに、近年、シガレット生産者は生産性向上のため
、より多くのシガレットを生産する、言い換えればより
切断刃が速く回転するシガレット製造機を望むようにな
った。

前記ユニバーサルジヨイント形式の切断装置は、切断刃
の研削は容易である利点は有しているが、高速回転には
不利である。何故なら、ユニバーサルジヨイントの従動
側の部材は、周知のように、１回転につき２回の加速減
速の動作どによる。

これらの事情から、最新の高速度のシガレット製造機に
おいては、米国特許第３６０４１６２号明細書、同第３
７５３３７９号明細書に開示されているように、切断刃
を、棒状シガレットに対し傾斜して配置せられている回
転軸に取付けられた形式の切断装置が多く用いられるよ
うになった。しかして、ユニバーサルジヨイントを用い
た時に障害となる加速減速動作を排して等速運動におき
かえ、高速回転に有利に対応し、かつ振動、騒音から開
放される。

しかし、米国特許第３１４０６３２号明細書にみられる
ように、切断刃の運動にあっては加速減速動作は全く排
除されたところであるが、棒状シガレットの軸方向の走
行を支承案内し、かつ棒状シガレットを横切って切断刃
を案内する駒口面を端面に備えたレジャは、未だ棒状シ
ガレットの軸方向の搬送に同期して動き、そのためレジ
ャは加速減速動作を行っていて、シガレット切断装置か
ら加速減速の衝動は未だなくなっていない。

この種のレジャの改ｒはｆ・ド々試みられている。

その１つの提案は、米国特許第３４４０９１２号明細杏
に開示されているように、回転するレジャにより切断刃
を案内するものである。この提案に従うときは加速減速
動作がなく有利である。

しかし、棒状シガレットの半分しか支持しない。

つまシ棒状シガレットを貫通した円筒管状案内で支持す
るものでないため、シガレット切断時の断面形状不安定
に伴う切断面不整斉の欠点がある。同様の提案は米国特
許第３４７９９１３号、同第３７２８９２３号、同第３
７７２９５２号、同第３８６３５３６号、あるいけ同第
３９５６９５５号などの各明細書に開示されている。し
かし乍ら、いずれも上記同様にシガレットの半分だけを
支持するものであって、シガレットの全周を支持する形
式のレジャに比して、シガレット端面の切口の直線性が
劣るという欠点は避けられない。

別の提案は、日本特許公告公報昭５１−９８４０号明細
書に開示されているように、レジャを固定配置し、切断
刃刃先が通過する軌跡の面に沿ってレジャの端面を配役
するものがある０との提案に従うときは、円筒管状通路
面によシ全周が保持されて、管内を走行している棒状シ
ガレットを切断刃が横切シ、その切断刃刃先は該レジャ
端面との間で剪断状態にシガレットを切断し、かつ刃先
の軌跡はシガレットを直角断面で、直線性のために形成
されている。よって、加速減速動作はなく、もとよシ運
動部材がないので、切断装置を構成するとき、最も振動
、騒音の少ない切断装置を構成することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記提案に従うときも、シガレット製造機が一段と高速
化し、そのため切断刃が極めて高速で回転するときは、
その高速運動に起因する空気流の影響があられれること
を見出した。そこでは切断刃に振動が生じ、切断刃刃先
と駒口端面との整合が乱れ、具体的な悪影響としてシガ
レット切口の直線性が害されることのほか、切断刃刃先
の損傷を生ずることが指摘された０そのようにして上記
特公昭５１−９８４０号明細書に提案されている第２レ
ジヤ端面からの空気流押圧作用による切断刃の安全性の
領域を超越するものと判断されるに至った。

しかして、本発明は上記の如き問題点に鑑み、高速回転
に有利なシガレット切断方法及び装置λ を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明の第１の特徴によれば、連続棒状シガレットの切
断位置に駒口部材を配設し、上記シガレットの走行路に
隔離しかつ傾斜して切断刃回転軸を配置し、該回転軸の
放射方向に延びた薄板切断刃部材を配設して、上記切断
刃と上記駒口が関与して切断するシガレット製造機にお
けるシガレット切断方法において、切断刃通路の上記駒
口から上流に延在して切断刃案内区域を設け、該区域で
上記切断刃の刃先を切断刃案内面に密接して案内される
。

また、本発明の第２の特徴によれば、長手方向に走行す
る連続棒状シガレットを個々のシガレットに切断するシ
ガレット製造機におけるシガレット切断装置において、
回転切断ヘッドに担持されその放射方向に突設した切断
刃と、切断刃の通路に沿いンガレット切断位置から上流
に延在して配設した切断刃案内部材を備えてなシ、上記
切断刃案内部材は切断刃の刃先縁の軌跡に沿って刃先案
内面を備え、切断位置でシガレットを挿通するシガレッ
ト案内孔を備えてなるシガレット切断装置が提供される
。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面とともに説明する０ 第３図はシガレット製造機の外観を示す。図において、
まず、刻給送部（１）内で刻たばこは搬送空気流に散布
され、該空気流はチムニ（２）内を有孔シガレットコン
ベアに向って走行せられている。刻たばこはチムニ（２
）内を吸引されて上昇し、吸気室（３）の下面に配置さ
れた有孔シガレットコンベアの下面に吸着されて積層さ
れる。積層された刻たばこは図面向って左側へ運ばれ、
トリミング装置（４）によシ適当な層厚に調整されて布
テープ（５）上に重ねられた巻紙（６）上に移され、包
み込まれ、のシ付は器（７）Ｋよりのりを付けられ、ヒ
ーター（８）により乾燥せられ、棒状のシガレットとな
る。成形された棒状シガレットは、放射線密度検出器（
９）を通過し密度を測定された後、切断器（１０）で個
々のシガレットに切断される。切断されたシガレットは
コンベア（１１）上に移され運搬されるム途中、電磁パ
ルプ（１２）が配置されておシ、不良品を排除し、良品
のみをトレイ（１３）に積込むようにされている。

上記切断器（１０）として、本発明の実施に好適な切断
装置の例が第４図に示されている０そして該切断装置は
、現在、高速化が進行しつつあるシガレット製造機に通
常用いられている形式の装置で、棒状シガレットの進路
に対し１．傾斜して配設せられた切断刃回転軸のまわり
を回転せられるように配設した切断刃によって、上記棒
状シガレットは個々のシガレットに切断されるＯ 棒状シガレッ）（２０）は切断刃（２２）で切断され、
所定長さの個々のシガレッ）　（２１）が得られる。棒
状シガレットは一定速度で生産されているから、切断刃
（２２）も棒状シガレット（２０）と同一速度で追従し
ながら切断しなければならない。このために、切断刃（
２２）の回転主軸である切断刃回転軸（２４）は、棒状
シガレッ）（２０）の軸線に対して傾斜して配置し、該
切断刃回転軸（２４）Ｋ固定して設けた切断ヘッド（２
３）に取付けられた切断刃（２２）を、シガレット切断
時にこれと垂直方向に運動するように設けられている。

これを前記切断ヘッド（２３）からみれば、前記切断刃
回転軸（２４）の傾斜角度に同じ角度が逆方向に与えら
れて切断刃（２２）が取付けられている。かくして上記
傾斜角度は、一つには棒状シガレッ）（２０）の直角の
切断を保証し１さらには、棒状シガレット（２０）の移
動に追従する水平方向の分速度を保証する０上記傾斜角
度は、個々のシガレッ）　（２１）に与えられる所定長
さに対応して与えられる０上記切断刃回転軸（２４）の
他端には、かさ歯車（２５）が固定して設けられ、かさ
歯車（２６）と噛み合う。かさ歯車（２６）は軸（２７
）に固定され、軸（２７）は歯１１（２８）によシ駆動
される。

上記軸（２７）には、またギヤベルトプーリ＝（２９）
が固定して設けられており、ギヤベルト（３０）を介し
て図示しない研削装置を駆動する。

歯車（２８）は、歯車（３２）からアイドラー（３１）
を介して駆動され、歯車（３２）は軸（３３）に歯車（
３４）と同軸に設けられている。

アイドラー（３１）、歯車（２８）、軸（２７）、切断
刃回転軸（２４）、切断ヘッド（２３）、切断刃（２２
）および図示しない研削装置を含む組体は、上記軸（３
３）の軸芯まわりに、任意の角度の揺動可能に、歯車（
３２）に噛合して設けられている。而して、上記軸（３
３）の軸芯延長線上に設けられたシガレット切断の中心
位置は変更されることなく、切断刃（２２）の切断中心
を、常に、シガレット軸心と交叉させて、その関係を維
持することができる。つまり、生産するシガレットの長
さを変更するときは、シガレット（２０）に対する上記
切断刃回転軸のなす傾斜角度を変更し、当該傾斜角度が
上記切断ヘッド（２３）上で切断刃（２２）の傾斜角度
にも同様に対応して設定されることによシ、常にシガレ
ットを直角に切断する。かくて、シガレットの長さを自
由な設定に、容易に対応できる切断装置が得られる。上
記歯車（３２）は軸（３３）に設けた歯車（３４）を介
して、シガレット製造機の主動力源から伝動されている
。

上記の如く、切断刃（２２）は、切断刃回転軸（２４）
ならびに切断ヘッドに関する切断刃（２匂の取付角度か
らなる上記傾斜角度によって与えられる水平方向の分速
度によって、棒状シガレッ）（２０）の進行速度に等し
い速さで移動しながら該棒状シガレット（２０）を横切
り、その結果シガレットの端面は軸、線に直交する平面
の切断面が得られる。

次に第１図を参照すると、本発明の実施に好適な切断刃
案内部材の一例が示されている〇棒状シガレット（２０
）は切断刃（２２）によって個々のシガレツ）　（２１
）に切断される〕切断刃（２２）は切断へ、ド（２３）
の円筒面上に放射方向に突設され、それ自体は通常０．
１５〜０．２欄の厚さ、４５〜５０　ｍの幅の薄板短冊
状鋼材からなる切断刃部材を、切断ヘッド（２３）に内
蔵された切断刃繰出手段によって、運転中は常時做小送
りによって繰出されている。そして、該切断刃（２２）
の刃先は、砥石（３５）によって運転中は常時研削され
、刃先の鋭利さを加工するとともに、切断刃部材の先端
縁である刃先縁の形状を規定して、常時一定の切断刃形
状に維持される。上記刃先縁（２２ａ　）の形状は、棒
状シガレツ）　（２０）に漸進切込みするよう、回転半
径が漸増する傾斜端縁に成形され、それも一般に凸状曲
線端縁に成形し、該端縁に刃付けが行なわれている。上
記切断刃繰出手段および研削砥石手段は公知の手段を任
意に採用して差支えないので、詳細説明はしていない。

切断刃案内部材（４０）が切断ヘッド（２３）の回りに
、適宜の回転角度区間に亘って、切欠き円弧状に配設さ
れている。そして、該部材（４０）の一つの面は、対向
する切断刃（２２）に関与する切断刃案内区域（４Ｍ）
が設けられる。すなわち、上記切断刃案内部材（４０）
の切断刃（２２）に対向する面は、切断刃（２２）の刃
先縁（２２ａ）の軌跡に沿って切断刃案内面（４１）が
設けられている。

上記切断刃案内面（４１）は、棒状シガレット（２０）
の切断位置を含み、その上流に延在して設け、られてい
る０切断刃（２２）は、その刃先縁（２２ａ）を上記切
断刃案内面（４１）に密接して上記切断刃案内区域（４
１ａ）の区間を案内される０上記切断刃案内部材（４０
）の下端には棒状シガレッ）（２０）を挿通する円筒開
孔（４２）を設け、該開孔（４２）を通して棒状シガレ
ツ）（２０）の走行を案内する３、上叫開孔（４２）の
切断刃（２２）と対向する端面はシガレットを切断する
ための切口（４２１）に構成されている（第２図膠解）
ｏ上記切口の端面（４２ａ）は上記切断刃案内面（４１
）が延長した案内面であって、切断刃（２２）は刃先ン
侠（２２ａ）を案内面（４１）に密接して案内される。

なお、上記開孔（４２）の他端は、棒状ゾガレッ）（２
０）の走行を案内するシガレット案内部材（４３）に通
じている。

第２図を参ｌＣすると、上記円筒開孔（４２）の軸線に
沿う水平断面が図示されている。それによると、切断刃
案内面は図示の如き曲線で表わされる。そして同様の面
が上記切断刃案内部材の核部に沿って、上流に延びてい
る０上記案内面の曲線は切断刃（２２）の刃先縁（２２
ａ　）の軌跡に一致することは前記したところである０
上記棒状シガレツ）（２０）の切断において、切断刃刃
先（ＺＺａ　）は案内面（４１）に接して移動すること
が必要である。さらに、切断位置に到る以前から切断刃
刃先（２２ａ）は切断刃案内面（４１）に接し、これに
沿って移動する。そし７て該切断刃案内面（４１）によ
シ案内される案内区域の長さは、好１しくけ切断位置の
４５以上の切断ヘッド回転区間に亘って設けるのが効果
的である。

ちなみに、毎分８．　ＯＯ０本を生産するシガレット製
造機においては、切断刃は毎秒８０ｍの速さにもなシ、
傾斜配置されている切断刃に付与されるシガレット長手
方向の分速度は毎秒８ｍにも達する。このため、通常０
．１５〜０．２ｊｌｌの厚さを有する切断刃の刃先は左
右に振動する０この刃先の振動幅は０５綱にも達するこ
とが歓迎１され、そのためにシガレットの切口は曲り、
あるいは切口部材と衝接して破損を生ずる。

上記切断刃の振動は、本発明によるときは切断刃案内面
に吸収される。上記切断刃案内面は切断ヘッド回転の全
周に配置することは、研削砥石手段の配置の必要から不
可能であるが、切断刃が高速回転のため振動しているか
ら、徐々に切断刃案内面に接するようにして、切断位置
を含む上流に良く案内区間を設けることが推奨される。

〔発明の効果〕

紙上の如く、本発明によるときけ、切断刃刃先の軌跡が
創成する面を固定配置斤した切口面とし、かつ延長した
切断刃案内面として切断刃を案内し、切１す１刃が５１
０面を横（ジｊってシガレットを切断するとき、安定し
て確実な切断作動を行うもので、高速運転において直線
性の極めて良好なシガレット切断装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシガレット切断装置の実施の一例を示
す外観図、第２図は第１図の棒状シガレット軸線に沿う
水平断面で示した要部の断面図、第３図はシガレット製
造機の概要を示す外観図、第４図はシガレット切断装置
の俯敞図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　連続棒状シガレットの切断位置に駒口部材を配設
   し、上記シガレットの走行路に隔離しかつ傾斜して切断
   刃回転軸を配置し、該回転軸の放射方向に延びた薄板切
   断刃部材を配設して、上記切断刃と上記駒口が関与して
   切断するシガレット製造機におけるシガレット切断方法
   において、切断刃通路の上記駒口から上流に延在して切
   断刃案内区域を設け、該区域で上記切断刃の刃先を切断
   刃案内面に密接して案内することを特徴とするシガレッ
   ト切断位置。 ２、長手方向に走行する連続棒状シガレットを個々のシ
   ガレットに切断するシガレット製造機におけるシガレッ
   ト切断装置前において、回転切断ヘッドに担持されその
   放射方向に突設した切断刃と、切断刃の通路に沿いシガ
   レット切断位置から上流に延在して配設した切断刃案内
   部材を備えてなυ、上記切断刃案内部材は切断刃の刃先
   縁の軌跡に沿って刃先案内面を備え、切断位置でシガレ
   ットを挿通するシガレット案内孔を備えてなることを特
   徴とするシガレット切断装置。