JPWO2006004111A1

JPWO2006004111A1 - フィルタロッドの製造機

Info

Publication number: JPWO2006004111A1
Application number: JP2006528908A
Authority: JP
Inventors: 櫛橋　重信; 重信櫛橋; 正嘉齋藤; 紳司石井
Original assignee: Japan Tobacco Inc
Current assignee: Japan Tobacco Inc
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2005-07-05
Publication date: 2008-04-24
Also published as: EP1767107A1; MX2007000266A; WO2006004111A1; US20070117700A1

Abstract

フィルタロッドの製造機は、フィルタ要素（ｆＡ又はｆＣ）を間欠的に供給する複数の送出ホイール（５０）と、これら送出ホイール（５０）からフィルタ要素（ｆＡ又はｆＣ）を受取り、フィルタ要素（ｆＡ）及びフィルタ要素（ｆＣ）が交互に並ぶ要素ストリームを形成するコンベア（１８）と、要素ストリーム中の個々のフィルタ要素（ｆＡ又はｆＣ）が互いに密着した複合要素コラム（ＣＥ）に形成し、この後、複合要素コラム（ＣＥ）をペーパウエブ（Ｗ）に包み込んで複合要素ロッド（ＥＲ）に成形するラッピング装置（６２）と、複合要素ロッド（ＥＲ）を個々のフィルタロッド（ＦＲ）に切断する切断装置（９２）と、フィルタロッド（ＦＲ）の切断の切断結果に基づき、送出ホイール（５０）の回転位相を調整する位相可変装置（１１２）とを備える。

Description

本発明は、フィルタシガレットの製造のために、デュアルフィルタ等の複合フィルタが連続したフィルタロッドを製造する製造機に係わり、特にフィルタロッドのための製造トラックが二重化された製造機に関する。

この種のフィルタロッドの製造機は、例えば特開2003-24035号公報に開示されている。この公報の製造機は円筒状のフィルタ要素のためのコンベアを備えており、このコンベア上に２種類のフィルタ要素が供給される。コンベア上の２種類のフィルタ要素はコンベアの搬送方向に交互に並び、コンベアにより一方向に搬送される。コンベアの終端領域にて、隣接するフィルタ要素は互いに密着して複合要素コラムを形成し、形成された複合要素コラムはコンベアからラッピング装置に供給される。ラッピング装置は複合要素コラムを成形紙に包み込んで複合要素ロッドを成形し、成形された複合要素ロッドを切断装置に向けて送出する。切断装置は複合要素ロッドを所定の間隔毎に切断し、個々のフィルタロッドを形成する。

この後、フィルタロッドは、フィルタシガレットの製造機、いわゆるフィルタアタッチメント機に供給される。フィルタアタッチメント機は、フィルタロッドを個々のフィルタプラグに切断し、フィルタプラグの両端に２本のシガレットを配置し、これらフィルタプラグ及びシガレットをチップペーパの巻付けにより互いに接続してダブルフィルタシガレットを成形し、そして、ダブルフィルタシガレットをフィルプラグの中央から切断し、個々のフィルタシガレットを形成する。

より詳しくは、フィルタロッドはフィルタプラグの整数倍の長さを有し、フィルタプラグはフィルタシガレットにおけるフィルタの２個分に相当する長さを有する。フィルタがチャコール型のデュアルフィルタである場合、フィルタプラグは中央に位置付けられたプレーンフィルタ要素と、このプレーンフィルタ要素の両端に隣接したチャコールフィルタ要素の半体とを含み、このような半体は、複合要素ロッド及びフィルタロッドがチャコールフィルタ要素の中央から切断されることにより形成される。

フィルタロッドの製造機の生産能力を向上するためには、複合要素コラム、つまり、複合要素ロッドの走行速度を速める必要がある。しかしながら、前述したように複合要素コラムは、異なる種類のフィルタ要素をコンベア上に交互に配置して形成されるため、複合要素コラムの形成速度、即ち、複合要素ロッドの走行速度を所望通りに高速化することは困難である。

一方、上述したコンベアが互いに平行に配置され、そして、これらコンベアの下流にラッピング装置がそれぞれ配置されていれば、２本の複合要素ロッドが同時に成形される。この場合、複合要素コラムの形成速度（複合要素ロッドの走行速度）を高速化することなく、製造機の生産能力を高めることができる。この場合、前述した切断装置は両方のラッピング装置に共用されているのが好ましく、切断装置は各ラッピング装置から送出される複合要素ロッドをそれぞれ実質的に同一のタイミングで切断し、フィルタロッドを形成する。このように両方のラッピング装置に切断装置が共用されれば、製造機の複雑化や大形化が避けられる。

上述したように複合要素ロッドの製造トラックが二重化された製造機の場合、一方の製造トラック上における複合要素ロッドの切断、即ち、フィルタロッドの切断位置にずれが発生しても、このずれを、切断装置自身の切断タイミングを調整することにより解消することはできない。つまり、一方の製造トラック側でのフィルタロッドの切断位置を調整したとき、他方の製造トラック側でのフィルタロッドの切断位置がずれてしまうことになる。

本発明の目的は、切断装置による複合要素ロッドの切断タイミングを変更することなく、フィルタロッドの切断位置を調整することができるフィルタロッドの製造機を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明のフィルタロッドの製造機は、
異なる種類のフィルタ要素を供給するホッパ装置であって、各フィルタ要素を形成するための多数の出発ロッドをそれぞれ蓄えた複数のホッパと、これらホッパから出発ロッドを１本ずつ取出し、取出した出発ロッドを切断してフィルタ要素に形成し、形成したフィルタ要素を間欠的に移送する複数の要素フィーダとを含む、ホッパ装置と、
ホッパ装置の要素フィーダからフィルタ要素をそれぞれ受取り、受取ったフィルタ要素を一方向に移送させる要素コンベアであって、要素コンベア上にて、異なる種類のフィルタ要素がその移送方向に所定の順序で並ぶ要素ストリームを連続的に形成する、要素コンベアと、
要素コンベアから要素ストリームを受取り、受取った要素ストリームから個々のフィルタ要素が互いに密着した複合要素コラムを形成し、この複合要素コラムをペーパウエブにより連続的に包み込んで複合要素ロッドを成形し、成形した複合要素ロッドを送出するラッピング装置と、
複合要素ロッドの送出方向でみてラッピング装置の下流に配置され、複合要素ロッドを一定長さ毎のフィルタロッドに切断するための切断装置であって、フィルタロッドは、その両端に同一種類のフィルタ要素を等分に切断して得た要素半体を有する、切断装置と、
複合要素ロッドを同一の種類で且つ所定の間隔毎に離間した切断対象となるフィルタ素材にて切断し、これにより、両端に切断対象のフィルタ素材の半体を有する個々のフィルタロッドを形成する切断装置と、
成形されたフィルタロッドの要素半体の長さを検出し、この検出結果を出力する検査装置と、
各ホッパからラッピング装置に至るフィルタ要素の搬送経路に設けられ、検査装置からの検査結果に基づき、複合要素コラム搬送位相を可変する可変装置と
を具備する。

上述したフィルタロッドの製造機によれば、検査装置は、複合要素ロッドの送出方向でみて、例えばフィルタロッドの先頭に位置する要素半体の長さを検出する。検出した要素半体の長さが規定値よりも短い場合、可変装置は複合要素コラムの搬送位相を遅らせる。これに対し、検出した要素半体の長さが規定値よりも長い場合、可変装置は複合要素コラムの搬送位相を進める。この結果、フィルタロッドにおける要素半体の長さが規定範囲から外れたとしても、この後、フィルタロッドが製造される過程にて、フィルタロッドの要素半体の長さは切断装置での複合要素ロッドの切断タイミングを変更することなく、規定範囲内に自動的に復帰される。

具体的には、前記ラッピング装置は、
要素ストリームの移送方向に走行し、ペーパウエブとともに要素ストリームの個々のフィルタ要素を走行させる無端状のガニチャテープと、
ペーパウエブ及び要素ストリームの通過を許容するトングであって、
ペーパウエブ及び要素ストリームがトングを通過する際、要素ストリームの個々のフィルタ要素を制動して、複合要素コラムを形成し、形成された複合要素コラムをガニチャテープの走行方向に移送させる、トングと、及び
トングから複合要素コラムのフィルタ要素が抜け出ようとするとき、そのフィルタ要素に更なる制動力を与える制動手段と含み、制動手段は、トングから抜け出したフィルタ要素と後続のフィルタ要素との間には複合要素コラムの移送方向に所定の間隙を形成する。

この場合、ラッピング装置は、複合要素コラムの移送方向でみてトングの下流に配置され、ペーパウエブ及び複合要素コラムの通過を許容するリアトングを更に含んでいるのが好ましく、ペーパウエブ及び複合要素コラムがリアトングを通過する際、リアトングは、複合要素コラムの個々のフィルタ要素を更に制動し、前述した間隙を無くすべく個々のフィルタ要素を互いに密着させる。

一方、要素フィーダは、要素コンベアの近傍に回転可能に配置された送出ホイールを含み、この送出ホイールはその外周面に送出ホイールの周方向に等間隔を存して配置された複数の送り爪を有し、これら送り爪は、個々のフィルタ要素を要素コンベア上に間欠的に送り込む。

この場合、可変装置は、送出ホイールの回転位相を変更可能な差動歯車機構と、検出装置からの検出結果に基づき、差動歯車機構を作動させるステップモータとを含むことができる。

送出ホイールの回転位相が可変装置により変化されたとき、前述した間隙が増加又は減少され、この結果、複合要素コラムの搬送位相が調整される。

製造機は、要素コンベアと同様な第２要素コンベアを更に備えることができ、この場合、ラッピング装置は、各要素コンベアが供給する要素ストリームから複合要素ロッドをそれぞれ成形し、切断装置は、ラッピング装置から送出される複合要素ロッドの切断に共用されている。

上述した製造機は、２本の複合要素ロッドを同時に成形でき、フィルタロッドの生産性が高められる。また、各複合要素ロッドを成形するための複合要素コラムの搬送位相は互いに独立して変化されるので、切断装置が各複合要素ロッドに共用されているにも拘わらず、切断装置は、各複合要素ロッドを正確な位置にて切断することができる。

例えば、複合要素コラムは、フィルタ繊維の束が成形紙により包み込まれたプレーン要素と、活性炭の粒子を含んだフィルタ繊維の束が成形紙により包み込まれたチャコール要素とを有する。この場合、切断装置は、複合要素ロッドをチャコール要素の中央から切断する。それ故、フィルタロッドはその両端にチャコール要素から得られた要素半体をそれぞれ有し、要素半体と前記プレーン要素とはペーパウエブの被覆に拘わらず、視覚的に識別可能である。

上述したフィルタロッドの場合、検査装置は、フィルタロッドを撮像するカメラと、カメラからのフィルタロッドの画像に基づき、フィルタロッドにおける要素半体の長さを検出する検査回路とを含むことができ、検査回路は、記要素半体の画像濃度とプレーン要素の画像濃度との差に基づき、要素半体とプレーン要素との間の境界を識別することができる。

一実施例に係るフィルタロッドの製造機の上流セクションを示した概略図である。フィルタ要素のための要素フィーダを概略的に示した側面図である。図２の要素フィーダにおいて、取出しドラムからの出発ロッドの取出しを説明するための図である。出発ロッドから個々の要素フィルタの分離を説明するための図である。図２の要素フィーダの平面図である。製造機の下流セクションを示した概略図である。下流セクションのラッピング装置を示した正面図である。複合要素ロッドから切断して得られるフィルタロッドを示し、(I)は良品のフィルタロッド、(II),(III)は不良のフィルタロッドを示す。位相可変装置の一部を破断して示した図である。送出ホイールの回転位相が複合要素コラムの搬送位相に変換される原理を説明するための図である。

図１は、フィルタロッドのためのダブルトラック型製造機の上流セクション１０_Ｕを示す。

上流セクション１０_Ｕはホッパ装置１２を備え、このホッパ装置１２は例えば４つのホッパ１６ａ〜１６ｄを含む。これらホッパ１６は水平方向に隣接して配置され、多数の出発ロッド(departing rods)を蓄えている。具体的には、図１でみて、左側から１番目及び３番目のホッパ１６ａ，１６ｃ内には、出発ロッドとしてのプレーンロッドＦ_Ａが蓄えられており、これに対し、ホッパ１６ｂ，１６ｄ内には出発ロッドとしてプレーンロッドＦ_Ａとは異なる種類のチャコールロッドＦ_Ｃが蓄えられている。

プレーンロッドＦ_Ａはアセテート繊維からなる束と、この繊維束をロッド状に包み込んだラッピング紙とを有する。チャコールロッドＦ_Ｃは、前述したプレーンロッドに活性炭の粒子を含ませることで得られ、これら活性炭の粒子は繊維束中に一様に分布されている。

更に、上流セクション１０_Ｕは、フロントコンベア１８ｆ及びリアコンベア１８ｒを更に備え、これらコンベア１８はホッパ１６ａ〜１６ｄの列と平行に配置されている。フロントコンベア１８ｆはホッパ１６ａからホッパ１６ｄまで延びている。一方、リアコンベア１８ｒはフロントコンベア１８ｆとホッパ１６の列との間に配置され、ホッパ１６ａからホッパ１６ｂまで延びている。

フロント及びリアコンベア１８ｆ，１８ｒは無端状のサクションベルト２２ｆ，２２ｒをそれぞれ有する。これらサクションベルト２２ｆ，２２ｒは駆動ローラ２４にそれぞれ掛け回されており、これら駆動ローラ２４はフロント及びリアコンベア１８ｆ,１８ｒの終端に位置付けられている。これら駆動ローラ２４が回転されたとき、サクションベルト２２ｆ，２２ｒは同一の方向に且つ同一の速度で走行する。フロント及びリアコンベア１８ｆ，１８ｒ内にはサクションチャンバ（図示しない）がそれぞれ配置され、これらサクションチャンバはサクションベルト２２ｆ，２２ｒに所定のサクション圧を供給する。

ホッパ装置１２は、リアコンベア１８ｒに向けてホッパ１６ａ，１６ｂ内のプレーン及びチャコールロッドＦ_Ａ，Ｆ_Ｃをそれぞれ供給する要素フィーダ２６ａ，２６ｂと、フロントコンベア１８ｆに向けてホッパ１６ｃ，１６ｄ内のプレーン及びチャコールロッドＦ_Ａ，Ｆ_Ｃをそれぞれ供給する要素フィーダ２６ｃ，２６ｄとを更に含む。これら要素フィーダ２６ａ〜２６ｄもまたホッパ１６ａ〜１６ｄの配列方向に配置されている。

要素フィーダ２６ａ〜２６ｄは実質的に同一の構造を有する。それ故、要素フィーダ２６ａの構造のみを以下に説明し、他の要素フィーダ２６ｂ〜２６ｄについては、図１中、要素フィーダ２６ａと同一の部位及び部材に同一の参照符号を付し、それらの説明を省略する。

要素フィーダ２６ａは取出しドラム２８を含み、この取出しドラム２８はホッパ１６ａの直下に配置され、ホッパ１６ａの出口をその外周面により下方から覆っている。取出しドラム２８の外周面には多数の溝（図示しない）が形成され、これら溝は取出しドラム２８の周方向に等間隔を存して配置されている。取出しドラム２８の溝がホッパ１６ａの出口にあるとき、これら溝はホッパ１６ａ内のプレーンロッドＦ_Ａを１本ずつ受け取り、そして、受け取られたプレーンロッドＦ_Ａはその溝内にサクションにより保持される。それ故、取出しドラム２８が回転されたとき、プレーンロッドＦ_Ａは取出しドラム２８の溝内に保持された状態で、ホッパ１６ａから１本ずつ取り出され、そして、取出しドラム２８の外周面に沿って移送される。

取出しドラム２８はその外周面に複数のロータリナイフ３０を更に備えている。プレーンロッドＦ_Ａの移送中、プレーンロッドＦ_Ａがロータリナイフ３０を順次通過するとき、これらロータリナイフ３０はプレーンロッドＦ_Ａを切断し、プレーンロッドＦ_Ａはその溝内にて、複数のフィルタ要素ｆ_Ａに分割される。

図２に示されているように、取出しドラム２８の直下には溝状の案内経路３２が配置されており、この案内経路３２はリアコンベア１８ｒに向けて延び、リアコンベア１８ｒの近傍に終端を有する。案内経路３２の下側には、案内経路３２に沿って無端状のプッシャチェーン３４が配置されており、プッシャチェーン３４は駆動及び従動スプロケット３６，３８にそれぞれ掛け回されている。駆動スプロケット３８は案内経路３２の始端側に配置され、従動スプロケット３８は案内経路３２の下流に配置されている。従って、図２から明らかなように取出しドラム２８は駆動スプロケット３６と従動スプロケット３８との間に配置されている。更に、案内経路３２の下方には２つのプーリが配置されており、これらプーリはプッシャチェーン３４の走行を案内し、そして、これらプーリの１つはプッシャチェーン３４に所定の張力を付与するテンションプーリとして機能する。駆動スプロケット３６が回転されたとき、プッシャチェーン３４の上部は案内経路３２に沿って走行する。

プッシャチェーン３４は複数のプッシャ４０を備えている。これらプッシャ４０は爪状をなし、プッシャチェーン３４の長手方向に所定の間隔を存して配置されている。プッシャチェーン３４が走行されているとき、各プッシャ４０は案内経路３２内を周期的に通過する。このため、案内経路３２はその底にプッシャ４０の通過を許容するスリット（図示しない）を有する。

取出しドラム２８の各溝が案内経路３２の直上に順次到達したとき、これら溝内をプッシャチェーン３３のプッシャ４０が順次通過する。従って、図４に示されるように、取出しドラム２８の溝内にプレーンロッドＦ_Ａが受け取られているとき、プッシャ４０は取出しドラム２８の各溝からプレーンロッドＦ_Ａをそれぞれ押出し、押出されたプレーンロッドＦ_Ａは案内経路３２に受け取られる。この後、これらプレーンロッドＦ_Ａはプッシャ４０により押されながら案内経路３２に沿って移送される。

プッシャ４０が取出しドラム２８からプレーンロッドＦ_Ａを押し出す直前にて、溝内にプレーンロッドＦ_Ａを保持するサクションは解除され、プレーンロッドＦ_Ａは取出しドラム２８からプッシャ４０により円滑に押出される。

図２から明らかなように、案内経路３２はその途中に登坂部３２ａを有しており、この登坂部３２ａは従動スプロケット３８の上方に位置付けられている。それ故、案内経路３２上を移送されるプレーンロッドＦＡはプッシャ４０により押されながら、登坂路３２ａに乗り上げ、この後、プッシャ４０は登坂部３２ａ、即ち、案内経路３２の下方に沈み込む。この後、次のプッシャ４０が後続のプレーンロッドＦ_Ａを登坂路３２ａに乗り上げさせたとき、後続のプレーンロッドＦ_Ａは、登坂路３２ａ上に既に乗り上げている先頭のプレーンロッドＦ_Ａに当接し、この先頭のプレーンロッドＦ_Ａを更に押し出す。この結果、先頭のプレーンロッドＦ_Ａは後続のプレーンロッドＦ_Ａに押されながら登坂路３２ａ上を進行する。

一方、登坂部３２ａの上方には無端状の加速ベルト４２が配置されており、この加速ベルト４２は登坂路３２ａとの間にてプレーンロッドＦ_Ａを挟み付けることができる。加速ベルト４２の走行速度はプッシャチェーン３４の走行速度よりも速く、しかも、前述したように、取出しドラム２８から押出されたプレーンロッドＦ_Ａは個々のフィルタ要素ｆ_Ａに分断された状態にある。それ故、プレーンロッドＦ_Ａが登坂路３２ａを進行し、そして、プレーンロッドＦ_Ａの先頭のフィルタ要素ｆ_Ａが加速ベルト４２と登坂路３２ａとの間に挟み込まれたとき、先頭のフィルタ要素ｆ_Ａは加速ベルト４２により加速され、図４に示されるように後続のフィルタ要素ｆ_Ａから分離される。この結果、プレーンロッドＦ_Ａの個々のフィルタ要素ｆ_Ａが加速ベルト４２を通過した後、これらフィルタ要素ｆ_Ａは互いに分離され、そして、フィルタ要素ｆ_Ａ間に所定の間隔が確保される。

図２から明らかなように、加速ベルト４２はプーリ４２ａ，４２ｂ間に掛け回されており、プーリ４２ａの軸には歯付きプーリ４４が取り付けられている。一方、従動スプロケット３８の軸にも歯付きプーリ４８が取り付けられており、これら歯付きプーリ４４，４８は歯付きベルト４６を介して互いに接続されている。従って、プッシャチェーン３４が走行されたとき、加速ベルト４２はプッシャチェーン３４とともに走行する。

図５に示されているように、案内経路３２はその下流部分に円弧路３２ｂを有し、この円弧路３２ｂは登坂路３２ａとリアコンベア１８ｒとを接続する。円弧路３２ｂの近傍には送出ホイール５０が回転可能に配置されている。この送出ホイール５０の外周面は円弧路３２ｂに沿って延びている。送出ホイール５０はその外周面に複数の送出爪５２を有する。これら送出爪５２は送出ホイール５０の径方向外側に突出し、送出ホイール５０の周方向に等間隔を存して配置されている。

更に、送出ホイール５０の軸には歯付きプーリ５４が取付けられている。一方、送出ホイール５０から離れた位置には歯付きプーリ５６が配置され、これら歯付きプーリ５４，５６は無端状の歯付きベルト５８を介して互いに接続されている。更に、歯付きベルト５８は複数のガイドプーリ６０を通過し、これらガイドプーリ６０は歯付きベルト５８に所定のテンションを与える。歯付きプーリ５６が回転されたとき、歯付きプーリ５６の回転は歯付きベルト５８を介して歯付きプーリ５４，即ち、送出ホイール５０に伝達され、送出ホイール５０を歯付きプーリ５６とともに回転させる。

送出ホイール５０の回転中、送出ホイール５０の各送出爪５２は円弧路３２ｂに周期的に進入し、円弧路３２ｂに沿って移動する。より詳しくは、１つの送出爪５２が円弧路３２ｂに進入したとき、図４に示されるように、その送出爪５２は、加速ベルト４２によりプレーンロッドＦ_Ａから分離されたフィルタ要素ｆ_Ａと後続のフィルタ要素ｆ_Ａとの間に位置付けられる。この後、送出爪５２は分離されたフィルタ要素ｆ_Ａを押出し、円弧路３２ｂに沿って移動させる。それ故、個々のフィルタ要素ｆ_Ａは円弧路３２ｂからリアコンベア１８ｒ、即ち、サクションベルト２２ｒ上に間欠的に供給され、そして、サクションベルト２２ｒに吸着される。この後、これらフィルタ要素ｆ_Ａはサクションベルト２２ｒの走行方向に所定の間隔を存して状態で、サクションベルト２２ｒにより移送される。

図１から明らかなように、要素フィーダ２６ｂは要素フィーダ２６ａでの場合と同様に、ホッパ１６ｂから１本ずつチャコールロッドＦ_Ｃを取出し、そして、このチャコールロッドＦ_Ｃから分割されたフィルタ要素ｆ_Ｃをリアコンベア１８ｒ上に間欠的に供給する。要素フィーダ２６ｂからリアコンベア１８ｒに供給されるフィルタ要素ｆ_Ｃの供給位置は、要素フィーダ２６ａからリアコンベア１８ｒに供給されるフィルタ要素ｆ_Ａの供給位置よりも上流に位置付けられており、要素フィーダ２６ａはフィルタ要素ｆ_Ａがフィルタ要素ｆ_Ｃ間に位置するように、フィルタ要素ｆ_Ａをリアコンベア１８ｒ上に供給する。従って、フィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_Ｃはリアコンベア１８ｒの走行方向に交互に並んだ状態で移送され、リアコンベア１８ｒ上に要素ストリームを形成する。

一方、要素フィーダ２６ａ，２６ｄはフロントコンベア１８ｆ上にフィルタ素材ｆ_Ａ，ｆ_Ｃをそれぞれ供給し、これらフィルタ素材ｆ_Ａ，ｆ_Ｃはリアコンベア１８ｒ上の要素ストリームと同様な要素ストリームをフロントコンベア１８ｆ上に形成する。

フロント及びリアコンベア１８ｆ，１８ｒの終端は製造機の下流セクション１０_Ｄに接続されている。

下流セクション１０_Ｄは、フロント及びリアコンベア１８ｆ，１８ｒの終端から延びるフロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒをそれぞれ有する。これら成形経路６４は対応するコンベア１８と同一線上に配置され、そのコンベア１８から要素ストリームを受取ることができる。

成形経路６４の始端にはラッピング装置６２が配置されており、このラッピング装置６２は図６に概略的に示されている。ラッピング装置６２は、要素ストリームが成形経路６４に沿ってそれぞれ移送されるとき、各要素ストリームから複合要素ロッドを成形する。

複合要素ロッドを成形するため、ラッピング装置６２はフロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒに対して同様な成形構造をそれぞれ備えている。それ故、一方の成形構造のみについて以下に説明する。

成形構造は成形ベッド（図示しない）を含み、この成形ベッドは成形経路６４に沿って延びている。成形ベッドは成形経路６４上に成形溝（図示しない）を有し、この成形溝は無端状のガニチャテープ６６の走行を案内する。図６から明らかなように、ガニチャテープ６６は駆動ドラム６８に掛け回されており、この駆動ドラム６８は成形経路６４ｆ，６４ｒに共用されている。

駆動ドラム６８が回転されたとき、ガニチャテープ６６は成形溝内を走行し、この走行方向は対応するコンベア１８の走行方向と同一である。しかしながら、ガニチャテープ６６の走行速度Ｖ_Ｇはコンベア１８、即ち、サクションベルト２２の走行速度Ｖ_Ｓよりも遅く、例えば、速度Ｖ_Ｓ，Ｖ_Ｇは、次式の関係を有する。
Ｖ_Ｓ＝１．４ x Ｖ_Ｇ

ガニチャテープ６６上にはペーパウエブＷが導かれており、このペーパウエブＷはウエブロール（図示しない）から巻き出される。対応するコンベア１８から成形経路６４に前述した要素ストリームが供給されたとき、要素ストリームのフィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_ＣはペーパウエブＷに乗り移り、この後、ガニチャテープ６６によりペーパウエブＷとともに走行される。

より詳しくは、成形構造は、成形ベッドの成形溝とコンベア１８とを接続するための整列路（図示しない）を含み、要素ストリームはコンベア１８から整列路を経てペーパウエブＷ上に供給される。

ガニチャテープ６６、即ち、ペーパウエブＷの走行速度Ｖ_Ｇはコンベア１８の走行速度Ｖ_Ｓよりも遅く、且つ、成形ベッドとコンベア１８との間に整列路が配置されているので、要素ストリームのフィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_Ｃは整列路上にて玉突き衝突し、フィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_Ｃが交互に隣接した複合要素コラムＣ_Ｅを形成し、このような複合要素コラムＣ_Ｅは整列路からコンベア１８の終端部に亘って延びる。従って、ペーパウエブＷ上には複合要素コラムＣ_Ｅが連続して供給される。

ペーパウエブＷがガニチャテープ６６上に向けて供給される過程にて、ペーパウエブＷの幅方向中央には塗布器（図示しない）により糊がレール状に塗布される。ペーパウエブＷ上に複合要素コラムＣ_Ｅが供給されたとき、ペーパウエブＷ上のレール糊は、複合要素コラムＣ_ＥとペーパウエブＷとを互いに接着させ、これにより、複合要素コラムＣ_ＥはペーパウエブＷとともに走行する。

この後、複合要素コラムＣ_ＥはペーパウエブＷに連続的に包み込まれて、複合要素ロッドＥＲに成形され、この複合要素ロッドＥＲはラッピング装置６２から送出される。図６中、複合要素ロッドＥＲはペーパウエブＷを取り除いた状態、即ち、複合要素コラムＣ_Ｅの状態で示されている。

複合要素ロッドＥＲを成形するため、図７に示されているように成形構造はフロントトング(tongue)７０、リアトング７２、ショートホルダ７４、ロングホルダ７６及び水冷タイプのクーラ７８を含み、これらは成形経路６４の上流端側から順次配置されている。更に、成形構造はエアブローノズル８０，８２を更に含む。エアブローノズル８０は、フロントトング７０とリアトング７２との間に配置され、エアブローノズル８２はリアトング７２とショートホルダ７４との間に配置されている。なお、エアブローノズル８２は必要不可欠なものではない。

フロントトング７０及びリアトング７２は成形ベッドの成形溝と協働して、複合要素コラムＣ_Ｅのためのトンネルをそれぞれ形成する。複合要素コラムＣ_Ｅがトング７０，７２を通過するとき、ペーパウエブＷは成形溝により、断面でみてＵ字形に曲げられ、複合要素コラムＣ_Ｅの下側半分を包み込む。

エアブローノズル８０はフロントトング７０の下流端に向けて圧縮空気を噴出する。圧縮空気はフロントトング７０を通過した複合要素コラムＣ_Ｅに吹き付けられ、複合要素コラムＣ_Ｅを所定の力で制動する。より詳しくは、この時点では未だ、前述したレール糊は複合要素コラムＣ_ＥとペーパウエブＷとを完全に接着しておらず、ペーパウエブＷに対して、ペーパウエブＷの走行方向への複合要素コラムＣ_Ｅの変位は許容された状態にある。

複合要素コラムＣ_Ｅの制動力はフロントトング７０とリアトング７２との間の領域にて、ペーパウエブＷに対するフィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_Ｃの相対位置、即ち、複合要素コラムＣ_Ｅの位相を決定する。なお、この点に関しては後述する。

複合要素コラムＣ_Ｅがリアトング７２を通過したとき、複合要素コラムＣ_Ｅは必要に応じて、エアブローノズル８２からの圧縮空気により更に制動され、そして、ペーパウエブＷとともにショートホルダ７４及びロングホルダ７６を順次通過する。

ショートホルダ７４及びロングホルダ７６はヒータ（図示しない）をそれぞれ内蔵し、シガレット製造機の対応するショート及びロングホルダと同様な機能を発揮する。即ち、ショートホルダ７４及びロングホルダ７６はペーパウエブＷの両側縁部を複合要素コラムＣ_Ｅの上側半分に沿って順次曲げ、これにより、ペーパウエブＷの両側縁は複合要素コラムＣ_Ｅ上にて互いに重ね合わされる。ペーパウエブＷの両側縁はラップ糊を介して互いに接着され、この時点で、複合要素コラムＣ_ＥはペーパウエブＷにより完全に包み込まれ、複合要素ロッドＥＲが成形される。成形された複合要素ロッドＥＲはロングホルダ７６から成形経路６４に沿って送出される。

ペーパウエブＷにラップ糊を形成するため、ショートホルダ７４の近傍には塗布ノズル（図示しない）が配置されている。ペーパウエブＷの一側縁部がショートホルダ７４により曲げられる過程で、塗布ノズルはペーパウエブＷの他側縁に糊を連続的に塗布し、ラップ糊を形成する。

ロングホルダ７６から送出された複合要素ロッドＥＲはクーラ７８を通過する。クーラ７８は複合要素ロッドＥＲを上下から冷却し、ラップ糊及びレール糊の固化を促進させる。

更に、図７は、ガニチャテープ６６の取外し機構８４もまた示している。

取外し機構８４はＶ字形リンク８６を含む。このリンク８６の基端は回動自在に支持され、一対のリンクアームを有する。一方のリンクアームの先端にはテンションローラ８８が回動自在に支持され、このテンションローラ８８はガニチャテープ６６の走行を案内し、且つ、ガニチャテープ６６に所定のテンションを与える。他方のリンクアームの先端には、エアシリンダ９０におけるピストンロッドの先端が接続されている。エアシリンダ９０が図示の状態から収縮されたとき、Ｖ字形リング８６は図７でみて時計方向に回転され、テンションローラ８８を上方に移動させる。それ故、ガニチャテープ６６のテンションが解放され、ガニチャテープ６６は駆動ドラム６８及び多数のガイドローラから容易に取り外すことができる。

複合要素ロッドＥＲがラッピング装置６２から送出された後、複合要素ロッドＥＲは切断装置９２を通過する。切断装置９２は複合要素ロッドＥＲは所定の長さ毎に切断し、個々のフィルタロッドＦＲを形成する。

より詳しくは、図６に示されるように切断装置９２は切断ディスク９４を含む。この切断ディスク９４は一方向に回転可能であり、複合要素ロッドＥＲの成形経路６４の下方に配置されている。切断ディスク９４はその外周面には複数のナイフ９６を有し、これらナイフ９６は切断ディスク９４の周方向に等間隔を存して配置されている。複合要素ロッドＥＲが切断ディスク９４の直上を通過するとき、切断ディスク９４のナイフ９６は複合要素ロッドＥＲを周期的に切断し、複合要素ロッドＥＲから個々のフィルタロッドＦＲを形成する。これらフィルタロッドＦＲは一定の長さを有する。

図６から明らかなように、切断装置９２の切断ディスク９４はフロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒに共用され、切断ディスク９４のナイフ９６が成形経路６４ｆ，６４ｒに沿って送出される複合要素ロッドＥＲをそれぞれ切断することに留意すべきである。

付け加えれば、切断装置９２は一対のスプリットスリーブ９８を含む。これらスプリットスリーブ９８は切断ディスク９４の直上位置にて、フロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒ上にそれぞれ配置されている。スプリットスリーブ９８は対応する複合要素ロッドＥＲの走行を案内し、且つ、ナイフ９６の通過を許容する。更に、フロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒは溝形状の移送ガイド（図示しない）をそれぞれ有し、これら移送ガイドは切断ディスク９４から対応する成形経路６４の終端近傍まで延びている。移送ガイドは切断装置９２から送出されるフィルタロッドＦＲの走行を案内し、これらフィルタロッドＦＲは互いに密着した状態にある。

図８は、複合要素ロッドＥＲから得られるフィルタロッドＦＲを具体的に示す。なお、図８においても、複合要素ロッドＥＲ及びフィルタロッドＦＲはペーパウエブＷによる被覆を省略して示されている。

図８中、（I）のフィルタロッドＦＲは、その中央に位置付けられたフィルタ要素ｆ_Ｃと、このフィルタ要素ｆ_Ｃの前後にそれぞれ位置付けられたフィルタ要素ｆ_Ａと、これらフィルタ要素ｆ_Ａの端にそれぞれ隣接した要素半体ｆ_ＣＨとを含み、これら要素半体ｆ_ＣＨはフィルタ要素ｆ_Ｃを等分に切断して得られる。即ち、フィルタロッドＦＲは、複合要素ロッドＥＲを１つ置きのフィルタ要素ｆ_Ｃの中央から切断して得られる。

このようなフィルタロッドＦＲを得るため、切断装置９２における切断ディスク９４の周速、即ち、ナイフ９６の切断タイミングは、ガニチャテープ６６の走行速度（駆動ドラム６８の周速）、即ち、複合要素ロッドＥＲの走行速度に基づいて決定され、一方、対応するコンベア１８への個々のフィルタ素材ｆ_Ａ，ｆ_Ｃの供給タイミング（２つの送出ホイール５０の周速）は、切断ディスク９４の回転速度に基づいて設定されている。

より詳しくは、駆動ドラム６８及び切断ディスク９４は動力伝達経路（図示しない）を介して互いに接続され、そして、送出ホイール５０の周速を決定する歯付きプーリ５６（図５参照）及び切断ディスク９４もまた動力伝達経路（図示しない）介して互いに接続されている。

成形経路６４はその終端にキッカーローラ１００を備えており、このキッカーローラ１００は成形経路６４の直上にて、回転可能に配置されている。成形経路６４上の先頭のフィルタロッドＦＲがキッカーローラ１００に到達したとき、キッカーローラ１００は先頭のフィルタロッドＦＲを加速し、成形経路６４の下流に蹴り出す。それ故、成形経路６４の終端からはフィルタロッドＦＲが間欠的に送出される。

フロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒの直下流にはドラム列１０２が配置され、このドラム列１０２は成形経路６４ｆ，６４ｒの終端から成形経路６４に対して直交する水平方向に延びている。この実施例の場合、ドラム列１０２はその始端に位置付けられた受取りドラム１０４と、この受取りドラム１０４に順次隣接する検査／排除ドラム１０５及び出力ドラム１０６とを含む。これらドラム１０４，１０５，１０６はその外周面に多数の受取り溝（図示しない）をそれぞれ有し、これら受取り溝は対応するドラムの周方向に等間隔を存して配置されている。

受取りドラム１０４が回転されたとき、受取りドラム１０４の周方向に隣接する２つの受取り溝は、フロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒの終端からフィルタロッドＦＲがキッカーローラ１００により蹴り出されるタイミングにて、対応する成形経路６４の終端に合致し、これら成形経路６４から蹴り出されたフィルタロッドＦＲをそれぞれ受け取ることができる。受取り溝がフィルタロッドＦＲを確実に受取りため、キッカーローラ１００はフィルタロッドＦＲの蹴り出し方向を受取りドラム１０４の回転方向に偏向させる。

この後、受取り溝内のフィルタロッドＦＲは受取りドラム１０４の周方向に移送され、そして、受取りドラム１０４から検査／排除ドラム１０５及び出力ドラム１０６の受取り溝に順次受け取られながら更に移送され、そして、出力ドラム１０６から送出される。出力ドラム１０６から送出されたフィルタロッドＦＲはベルトコンベアに受け取られ、このベルトコンベアはフィルタロッドＦＲを箱詰め機に向けて搬送する。

前述の説明から明らかなように、フロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｆからそれぞれ蹴り出されたフィルタロッドＦＲはドラム列１０２上にて交互に並んで移送される。それ故、ドラム列１０２に出力ドラム１０６に隣接する別の出力ドラムが付加されている場合、これら出力ドラムはフロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒから供給されたフィルタロッドＦＲｆ，ＦＲｒをそれぞれ分離して送出することができる。

前述した検査／排除りドラム１０５の上方には検査カメラ１０８が配置されている。この検査カメラ１０８は検査／排除ドラム１０５上を移送されるフィルタロッドＦＲｆ，ＦＲｒを撮像し、これらフィルタロッドＦＲの画像を画像データＤｆ，Ｄｒとして検査回路１１０に送信する。

検査回路１１０は、画像データＤｆ，Ｄｒに基づいてフィルタロッドＦＲｆ，ＦＲｒが良品であるか否かを検査し、この検査結果に基づいて位相可変装置１１２に制御信号Ｓｆ，Ｓｒを出力する。位相可変装置１１２は制御信号Ｓｆ，Ｓｒに基づき、フロント及びリア成形経路６４ｆ，６４ｒに対する複合要素コラムＣ_Ｅｆ，Ｃ_Ｅｒの供給位相、即ち、フロント及びリアコンベア１８ｆ，１８ｒ上でフィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_Ｃの搬送位相を変更することができる。位相可変装置１１２の詳細は後述する。

次に、検査回路１１０の機能を具体的に説明する。
検査カメラ１０８から検査回路１１０に供給された画像データＤが図８の（I）に示される正常なフィルタロッドＦＲから得られたとき、フィルタロッドＦＲの両端にそれぞれ位置付けられた要素半体ｆ_ＣＨはフィルタ要素ｆ_Ｃの半分に等しい。この場合、検査回路１１０は、図８の（I）のフィルタロッドＦＲを良品として判定し、制御信号Ｓを出力しない。

フィルタ要素ｆ_Ｃはその内部に活性炭の粒子を含んでいるので、フィルタロッドＦＲがペーパウエブＷによる被覆を有するといえども、フィルタロッドＦＲの画像には濃淡が生じる。即ち、フィルタ要素ｆ_Ｃを示す領域の画像濃度はフィルタ要素ｆ_Ａを示す領域の画像濃度に比べて濃く、要素半体ｆ_ＣＨとフィルタ要素ｆ_Ａとの間には画像濃度の差に起因して明瞭な境界が発生する。それ故、検査回路１１０は、フィルタロッドＦＲの一端から前記境界までの距離を測定することにより、要素半体ｆ_ＣＨの長さＬを検出することができる。

なお、フィルタロッドＦＲの一端は、成形経路６４上でのフィルタロッドＦＲの移送方向でみて、フィルタロッドＦＲの先端であるのが好ましい。

前述したように切断装置９２の切断タイミングはガニチャテープ６４の走行速度に基づいて一義的に決定されているので、フィルタロッドＦＲの先端に位置する要素半体ｆ_ＣＨの長さＬがフィルタ要素ｆ_Ｃの半分の長さＬ_Ｏに等しい場合、フィルタロッドＦＲの後端に位置する要素半体ｆ_ＣＨの長さＬもまた、長さＬ_Ｏに等しい。

しかしながら、複合要素ロッドＥＲがラッピング装置６２により成形されるとき、複合要素ロッドＥＲの成形が何らかの理由により悪影響を受け、図８の（II），（III）に示されるようなフィルタロッドＦＲがそれぞれ形成されることがある。（II）の場合、フィルタロッドＦＲにおける先端の要素半体ｆ_ＣＨの長さＬは長さＬ_Ｏよりも短く、これに対し、その後端の要素半体ｆ_ＣＨの長さは長さＬ_Ｏよりも長い。このような状況は、複合要素コラムＥ_Ｃの搬送位相に進みａが発生していることを示す。この場合、検査回路１１０はフィルタロッドＦＲを不良品として判定し、長さＬ_Ｏと要素半体ｆ_ＣＨの長さＬとの間の偏差ΔＬ（＝Ｌ_Ｏ−Ｌ）に基づき、複合要素コラムＣ_Ｅの搬送位相を進ませる制御信号Ｓを位相可変装置１１２に供給する。一方、(III)の場合、フィルタロッドＦＲの先端に位置した要素半体ｆ_ＣＨの長さＬは長さＬ_Ｏよりも長く、これに対し、その後端の要素半体ｆ_ＣＨの長さは長さＬ_Ｏよりも短い。このような状況は、複合要素コラムＥ_Ｃの搬送位相に遅れｄが発生していることを示す。この場合、検査回路１１０は偏差ΔＬに基づき、複合要素コラムＣ_Ｅの搬送位相を遅らせる制御信号Ｓを位相可変装置１１２に供給する。

前述した位相可変装置１１２の一例は図９に示されている。

位相可変装置１１２は、要素フィーダ２６ａ〜２６ｄそれぞれの歯付きプーリ５６と切断装置９２の切断ディスク９４とを接続する動力伝達経路にそれぞれ介挿されている。より詳しくは、位相可変装置１１２は３軸の差動歯車機構１１６を備え、この差動歯車機構１１６は歯付きプーリ５６と動力伝達経路の終端に位置付けられた出力ギヤ１１４とを接続する。

差動歯車機構１１６はギヤケーシング１１８を含み、このギヤケーシング１１８は入力軸１２０及び出力軸１２２を有する。これら入力軸１２０及び出力軸１２２は互いに同軸上に配置され、ギヤケーンシグ１１８にそれぞれ軸受１２４を介して回転自在に支持されている。出力ギヤ１１４は入力軸１２０に取り付けられ、歯付きプーリ５６は出力軸１２２に取り付けられている。

入力軸１２０及び出力軸１２２は、ハーモニックドライブ(Harmonic Drive)（登録商標）１２６を介して互いに連結されている。ハーモニックドライブ１２６はその中心側からウエーブジェネレータ１２８、フレックススプライン１３０及びサーキュラスプライン１３１を順次有する。ウェーブジェネレータ１２８は補正軸１３２に取付けられており、この補正軸１３２は入力軸１２０内に同軸的に配置され、入力軸１２０から突出した一端を有する。

補正軸１３２の一端にはステップモータ１３４の出力軸１３６が連結され、ステップモータ１３４は前述した検査回路１１０からの制御信号Ｓに基づいて作動される。

ステップモータ１３４が停止されているとき、入力軸１２０の回転は、ハーモニックドライブ１２６を介して出力軸１２２に伝達され、出力軸１２２は入力軸１２０と同一の回転位相にて回転される。従って、出力軸１２２の歯付きプーリ５６により回転される送出ホイール５０は入力軸１２０の回転位相に応じた位相により回転され、フィルタ要素ｆをコンベア１８上に供給する。換言すれば、コンベア１８上へのフィルタ要素ｆの供給位相は、入力軸１２０の回転位相により決定される複合要素ロッドＥＲの切断タイミングと一定の関係を有する。

しかしながら、検査回路１１０からステップモータ１３４に制御信号Ｓが供給されたとき、ステップモータ１３４は制御信号Ｓに従い、補正軸１３２を一方向に回転させる。このような補正軸１３２の回転はハーモニックドライブ１２６を作動させ、複合要素ロッドＥＲの切断タイミング（入力軸１２０の回転位相）に対して、送出ホイール５０（出力軸１２２）の回転位相を進角又は遅角させる。それ故、送出ホイール５０からコンベア１８上へのフィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_Ｃの送り込みタイミング、即ち、コンベア１８上でのフィルタ要素ｆ_Ａ，ｆ_Ｃの搬送位相が変化する。

この結果、コンベア１８から成形経路６４への複合要素コラムＣ_Ｅの供給位相、即ち、成形経路６４上での複合要素コラムＣ_Ｅの搬送位相は進められるか又は遅らされるので、この後に形成されるフィルタロッドＦＲは、図８の（I）に示されるような良品に復帰する。

なお、上述した搬送位相の補正制御は、フロント及びリアコンベア１８ｆ，１８ｒ毎に独立して実行される。この場合、各コンベア１８と組をなす２つの送出ホイール５０の回転位相は同一の制御信号Ｓに基づき、一緒に進角又は遅角される。また、図８の（II）又は（II）に示されるような不良のフィルタロッドＦＲは、検査／排除ドラム１０５から排除される。

次に、図９を参照しながら、複合要素コラムＣ_Ｅの搬送位相が変化する原理を説明する。
送出爪５２によりコンベア１８に送り込まれたフィルタ要素ｆ（ｆ_Ａ，ｆ_Ｃ）はサクションベルト２２に吸着されるので、フィルタ要素ｆの初期速度Ｖ_ｆ1はサクションベルト２２の走行速度Ｖ_Ｓに一致する。

前述したようにガニチャテープ６６の走行速度Ｖ_Ｇは走行速度Ｖ_Ｓよりも遅く、そして、成形経路６４のフロントトング７０から延びる複合要素コラムＣ_Ｅはコンベア１８の終端部まで達しているので、コンベア１８は複合要素コラムＣ_Ｅに対して摺接しながら走行する。それ故、コンベア１８上に新たに送り込まれたフィルタ要素ｆが複合要素コラムＣ_Ｅの後端に突き当たったとき、そのフィルタ要素ｆの走行速度Ｖ_ｆ2は、初期速度Ｖ_ｆ1から複合要素コラムＣ_Ｅの走行速度、即ち、ガニチャテープ６６の走行速度Ｖ_Ｇまで減速される。

一方、コンベア１８上の複合要素コラムＣ_Ｅには押出し力Ｆ_Ｓ及が付加され、そして、ガニチャテープ６６上の複合要素コラムＣ_Ｅには僅かな引き摺り力Ｆ_Ｇが複合要素コラムＣ_Ｅの進行方向に付加され、これらの合力、即ち、複合要素コラムＣ_Ｅの進行力Ｆ_Ｆは次式により表される。
Ｆ_Ｆ＝Ｆ_Ｓ＋Ｆ_Ｇ

押出し力Ｆ_Ｓは、複合要素コラムＣ_Ｅとサクションベルト２２との間の摩擦力と複合要素コラムＣ_Ｅに対する整列路の走行抵抗とに基づいて決定され、引き摺り力Ｆ_Ｇは、複合要素コラムＣ_Ｅとガニチャテープ６６との間の摩擦に基づいて決定される。

上述した進行力Ｆ_Ｆに対して、複合要素コラムＣ_Ｅには制動力Ｆ_Ｂもまた加えられ、この制動力Ｆ_Ｂは、前述したエアブローノズル８０から複合要素コラムＣ_Ｅに吹き付けられる圧縮空気に起因した走行抵抗と複合要素コラムＣ_Ｅに対するフロントトング７０の走行抵抗とに基づいて決定される。

複合要素コラムＣ_Ｅのフィルタ要素ｆがフロントトング７０から抜け出し、且つ、エアブローノズル８０からの圧縮空気の吹き付けを受けない位置まで前進されたとき、フィルタ要素ｆは制動力Ｆ_Ｂから解放され、進行力Ｆ_Ｆのみを受ける。

それ故、図１０に示されるように、フロントトング７０の直下流の複合要素コラムＣ_Ｅに関しては、フィルタ要素ｆと後続のフィルタ要素ｆとの間に微少な隙間Ｘが発生する。しかしながら、このような間隙Ｘは、複合要素コラムＣ_Ｅがリアトング７２を通過するとき、フィルタ要素ｆに対するリアトング７２の走行抵抗や、エアブローユニット８２からの圧縮空気の吹き付けに起因したフィルタ要素ｆの制動力により解消される。この結果、複合要素コラムＣ_Ｅがリアトング７２を通過した後、複合要素コラムＣ_Ｅの個々のフィルタ要素ｆは互いに密着することができる。

前述した進行力Ｆ_Ｆが一定であるとき、間隙Ｘは一定に維持される。しかしながら、進行力Ｆ_Ｆが増加されたとき間隙Ｘは増大し、これに対して、進行力Ｆ_Ｆが減少されたとき、間隙Ｘは減少する。

一方、前述した送出ホイール５０の回転位相が進角されたとき、進行力Ｆ_Ｆは増加され、これに対し、送出ホイール５０の回転位相が遅角されたとき、進行力Ｆ_Ｆは減少される傾向にある。このような進行力Ｆ_Ｆの増減は、送出ホイール５０の回転位相が変化されたとき、送出ホイール５０とフロントトング７０との間の経路上に形成される複合要素コラムＣ_Ｅの長さ、換言すれば、複合要素コラムＣ_Ｅとサクションベルト２２との間に働く摩擦力が増減されることに起因して発生するものと考えられる。

それ故、前述したように送出ホイール５０の回転位相が制御信号Ｓに基づいて制御されることにより、前述した間隙Ｘを変化させることが可能となる。間隙Ｘの変化は、リアトング７２とショートホルダ７４の間の複合要素コラムＣ_Ｅの搬送位相を進ませるか、又は遅らせることになるので、切断装置９２はその切断タイミングを変更することなく、複合要素ロッドＥＲに対する切断位置を変化させることができる。

本発明は上述した一実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、位相可変装置１１２はハーモニックドライブ１２６の代わりに、種々のタイプの差動歯車機構やサーボ機構を使用することができる。

フロント及びリアコンベアトラック１８ｆ，１８ｒはそれらの終端に回転可能な整列ドラムを備えることができ、これら整列ドラムはその外周面に複数の螺旋溝を有する。整列ドラムは、対応するコンベア１８から所定個数のフィルタ要素ｆを螺旋溝内に受取り、螺旋溝により、これらフィルタ要素ｆを互いに密着させた状態で、成形経路６４に間欠的に送り込む。この場合、位相可変装置１１２は制御信号Ｓに基づき、整列ドラムの回転位相を進角又は遅角させることにより、成形経路６４上での複合要素コラムＣ_Ｅの搬送位相を可変することができる。

更に、フィルタロッドＦＲを構成するフィルタ要素ｆの組合せやその個数は前述の実施例に限定されず、種々に変更可能である。

Claims

フィルタロッドの製造機は、
異なる種類のフィルタ要素を供給するホッパ装置であって、前記各フィルタ要素を形成するための多数の出発ロッドをそれぞれ蓄えた複数のホッパと、これらホッパから前記出発ロッドを１本ずつ取出し、取出した前記出発ロッドを切断して前記フィルタ要素に形成し、形成したフィルタ要素を間欠的に移送する複数の要素フィーダとを含む、ホッパ装置と、
前記ホッパ装置の前記要素フィーダから前記フィルタ要素をそれぞれ受け取り、受取ったフィルタ要素を一方向に移送させる要素コンベアであって、前記要素コンベア上にて、異なる種類の前記フィルタ要素がその移送方向に所定の順序で並ぶ要素ストリームを連続的に形成する、要素コンベアと、
前記要素コンベアから前記要素ストリームを受取り、受取った要素ストリームから個々のフィルタ要素が互いに密着した複合要素コラムを形成し、この複合要素コラムをペーパウエブにより連続的に包み込んで複合要素ロッドを成形し、成形した複合要素ロッドを送出するラッピング装置と、
前記複合要素ロッドの送出方向でみて前記ラッピング装置の下流に配置され、前記複合要素ロッドを一定長さ毎のフィルタロッドに切断するための切断装置であって、前記フィルタロッドは、その両端に同一種類のフィルタ要素を等分に切断して得た要素半体を有する、切断装置と、
前記複合要素ロッドを同一の種類で且つ所定の間隔毎に離間した切断対象となるフィルタ素材にて切断し、これにより、両端に切断対象のフィルタ素材の半体を有する個々のフィルタロッドを形成する切断装置と、
成形された前記フィルタロッドの前記要素半体の長さを検出し、この検出結果を出力する検査装置と、
前記各ホッパから前記ラッピング装置に至る前記フィルタ要素の搬送経路に設けられ、前記検査装置からの前記検査結果に基づき、前記複合要素コラム搬送位相を可変する可変装置と
を具備する。
請求項１の製造機において、
前記ラッピング装置は、
前記要素ストリームの移送方向に走行し、前記ペーパウエブとともに前記要素ストリームの個々のフィルタ要素を走行させる無端状のガニチャテープと、
前記ペーパウエブ及び前記要素ストリームの通過を許容するトングであって、
前記ペーパウエブ及び要素ストリームが前記トングを通過する際、前記要素ストリームの個々のフィルタ要素を制動して、前記複合要素コラムを形成し、形成された前記複合要素コラムを前記ガニチャテープの走行方向に移送させる、トングと、及び
前記トングから前記複合要素コラムの前記フィルタ要素が前記抜け出ようとするとき、そのフィルタ要素に更なる制動力を与える制動手段と含み、前記制動手段は、前記トングから抜け出したフィルタ要素と後続のフィルタ要素との間には前記複合要素コラムの移送方向に所定の間隙を形成する。
請求項２の製造機において、
前記ラッピング装置は、前記複合要素コラムの移送方向でみて前記トングの下流に配置され、前記ペーパウエブ及び前記複合要素コラムの通過を許容するリアトングを更に含み、
前記ペーパウエブ及び前記複合要素コラムが前記リアトングを通過する際、前記リアトングは、前記複合要素コラムの個々のフィルタ要素を更に制動し、前記間隙を無くすべく個々のフィルタ要素を互いに密着させる。
請求項２の製造機において、
前記要素フィーダは、前記要素コンベアの近傍に回転可能に配置された送出ホイールを含み、この送出ホイールはその外周面に前記送出ホイールの周方向に等間隔を存して配置された複数の送り爪を有し、これら送り爪は、個々のフィルタ要素を前記要素コンベア上に間欠的に送り込む。
請求項４の製造機において、
前記可変装置は、前記送出ホイールの回転位相を変更可能な差動歯車機構と、前記検出装置からの前記検出結果に基づき、前記差動歯車機構を作動させるステップモータとを含む。
請求項２の製造機において、
前記要素フィーダは、前記要素コンベアの近傍に回転可能に配置された送出ホイールを含み、この送出ホイールはその外周面に前記送出ホイールの周方向に等間隔を存して配置された複数の送り爪を有し、これら送り爪は、個々のフィルタ要素を前記要素コンベア上に間欠的に送り込む。
請求項６の製造機において、
前記可変装置は、前記送出ホイールの回転位相を変更可能な差動歯車機構と、前記検出装置からの前記検出結果に基づき、前記差動歯車機構を作動させるステップモータとを含む。
請求項２の製造機において、
前記製造機は、前記要素コンベアと同様な第２要素コンベアを更に具備し、
前記ラッピング装置は、前記各要素コンベアが供給する要素ストリームから前記複合要素ロッドをそれぞれ成形し、
前記切断装置は、前記ラッピング装置から送出される前記複合要素ロッドの切断に共用されている。
請求項８の製造機において、
前記要素フィーダは、前記要素コンベアの近傍に回転可能に配置された送出ホイールを含み、この送出ホイールはその外周面に前記送出ホイールの周方向に等間隔を存して配置された複数の送り爪を有し、これら送り爪は、個々のフィルタ要素を前記要素コンベア上に間欠的に送り込む。
請求項９の製造機において、
前記可変装置は、前記送出ホイールの回転位相を変更可能な差動歯車機構と、前記検出装置からの前記検出結果に基づき、前記差動歯車機構を作動させるステップモータとを含む。
請求項２の製造機において、
前記複合要素コラムは、フィルタ繊維の束が成形紙により包み込まれたプレーン要素と、活性炭の粒子を含んだフィルタ繊維の束が成形紙により包み込まれたチャコール要素とを有し、
前記切断装置は、前記複合要素ロッドを前記チャコール要素の中央から切断し、
前記フィルタロッドはその両端に前記チャコール要素から得られた要素半体をそれぞれ有し、要素半体と前記プレーン要素とは前記ペーパウエブの被覆に拘わらず、視覚的に識別可能である。
請求項１１の製造機において、
前記要素フィーダは、前記要素コンベアの近傍に回転可能に配置された送出ホイールを含み、この送出ホイールはその外周面に前記送出ホイールの周方向に等間隔を存して配置された複数の送り爪を有し、これら送り爪は、個々のフィルタ要素を前記要素コンベア上に間欠的に送り込む。
請求項１２の製造機において、
前記可変装置は、前記送出ホイールの回転位相を変更するための差動歯車機構と、前記検出装置からの前記検出結果に基づき、前記差動歯車機構を作動させるステップモータとを含む。
請求項１１の製造機において、
前記検査装置は、前記フィルタロッドを撮像するカメラと、前記カメラからの前記フィルタロッドの画像に基づき、前記フィルタロッドにおける前記要素半体の長さを検出する検査回路とを含み、前記検査回路は、前記要素半体の画像濃度と前記プレーン要素の画像濃度との差に基づき、前記要素半体と前記プレーン要素との間の境界を識別する。