(57)【要約】【課題】複合フィルタの組立及び供給においてコンパクトな寸法の複合フィルタの製造装置を提供する。【解決手段】コンベヤ手段（３）と、ガーニチャー手段（５）と、ユニット（９）とを具備することを特徴とする、複合フィルタ（２）の製造装置であって：  コンベヤ手段（３）は、連続的に第一所定通路（Ｐ１）に沿って、かつ第一供給方向（Ｄ１）に沿ってフィルタ要素（４）を導入していて；ガーニチャー区画（５）は、フィルタ要素（４）を連続ロッド（７）に形成しており；ユニット（９）はフィルタ要素（４）をコンベヤ手段（３）からガーニチャー区画（５）に転送している。【選択図】図１
2006262898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベヤ手段（３）と、ガーニチャー区画（５）と、ユニット（９）とを具備することを特徴とする、複合フィルタ（２）の製造装置であって：
前記コンベヤ手段（３）は、連続的に第一所定通路（Ｐ１）に沿って、かつ単一の前記フィルタ要素（４）の長手軸に直交する第一供給方向（Ｄ１）に沿ってフィルタ要素（４）を導入していて；
前記ガーニチャー区画（５）により、フィルタ要素（４）は少なくとも一つの連続ロッド（７）に形成され、そして前記ガーニチャー区画（５）は第二所定通路（Ｐ２）に沿って、かつ長手方向にフィルタ要素（４）が追従する第三供給方向（Ｄ３）に沿って延伸しており；
前記ユニット（９）は前記第三軸（Ｄ３）に直交する第一軸（Ａ１）周囲を回転可能なコンベヤ（１６）を具備していて、前記フィルタ要素（４）を前記コンベヤ手段（３）からガーニチャー区画（５）に転送している；
複合フィルタの製造装置。
【請求項２】
コンベヤ手段（３）と、ガーニチャー区画（５）と、回転カッタ装置（８）と、ユニット（９）とを具備することを特徴とする、複合フィルタ（２）の製造装置であって：
前記コンベヤ手段（３）は、連続的に第一所定通路（Ｐ１）に沿って、かつ第一供給方向（Ｄ１）に沿ってフィルタ要素（４）を導入していて、各々のフィルタ要素（４）が前記第一方向（Ｄ１）に直交する第二方向（Ｄ２）に沿って軸方向を整列させた複数のフィルタプラグ（４ａ，４ｂ）により構成されていて；
前記ガーニチャー区画（５）により、フィルタ要素（４）は少なくとも一つの連続ロッド（７）に形成され、そして前記ガーニチャー区画（５）は第二所定通路（Ｐ２）に沿って、かつ第三方向（Ｄ３）に沿って延伸しており；
前記回転カッタ（８）により前記ロッド（７）が単一の複合フィルタ（２）に分割されていて；
前記ユニット（９）は前記第二方向（Ｄ２）にほぼ平行な第一軸（Ａ１）周囲を回転するコンベヤ（１６）を具備していて、前記フィルタ要素（４）を前記コンベヤ手段（３）からガーニチャー区画（５）に転送している；
複合フィルタの製造装置。
【請求項３】
前記回転コンベヤ（１６）が、等角度間隔で離間された複数のキャリヤ（２３）を支持しているドラム（１７）を備えていて、前記キャリヤ（２３）は前記フィルタ要素（４）を転送するようになっていて、各々が前記第一軸（Ａ１）に平行なそれぞれの第二軸（Ａ２）にロック可能であって、一つのフィルタ要素（４）を収容できるようになっている少なくとも一つのスロット（２８）を提供している、請求項１又は２に記載の製造装置。
【請求項４】
前記スロット（８）が、前記第二方向（Ｄ２）に平行に整列している位置と、前記第三方向（Ｄ３）に平行に整列している位置との間で、前記第二軸（Ａ２）に直交する第三軸（Ａ３）周囲で前記ドラム（１７）に対して回動可能である、請求項３に記載の製造装置。
【請求項５】
前記第二方向（Ｄ２）と前記第三方向（Ｄ３）とがお互いに直交している、請求項１−４のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項６】
前記キャリヤ（２３）各々を前記第二軸（Ａ２）周囲で回動させるようになっている第一アクチュエータ手段（４０，３３，３４ａ，３５ａ）を具備する、請求項３−５のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項７】
前記第一アクチュエータ手段（４０，３３，３４ａ，３５ａ）が固定されたカム手段（４０）とカム従動子手段（３３，３４ａ，３５ａ）とを備えている、請求項６に記載の製造装置。
【請求項８】
前記第一アクチュエータ手段（４０，３３，３４ａ，３５ａ）が、ロッカ（３３）と、前記ロッカ（３３）の端部それぞれに設置された二つのローラ（３４ａ，３５ａ）を備えている、請求項６又は７に記載の製造装置。
【請求項９】
前記スロット（２８）が、前記第三軸（Ａ３）周囲を回動可能なヘッド（２７）を備えている、請求項３−８のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項１０】
前記第三軸（Ａ３）が前記第二軸（Ａ２）に直交している、請求項９に記載の製造装置。
【請求項１１】
前記ヘッド（２７）が、お互いに対して所定距離（Ｐ２）だけ離間したお互いに平行な二つのスロット（２８）を形成していて、前記ガーニチャー区画（５）がお互いに対して所定距離（Ｐ２）だけ離間した二つのチャンネル（６）を提供している、請求項９又は１０に記載の製造装置。
【請求項１２】
前記スロット（２８）を前記第三軸（Ａ３）周囲で回動するようになっている第二アクチュエータ手段（４３，３６，３７ａ，３８ａ，３０，３１，２９）を具備している、請求項３−１１のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項１３】
前記第二アクチュエータ手段（４３，３６，３７ａ，３８ａ，３０，３１，２９）が、前記第三軸（Ａ３）周囲を回転可能な中空ピボット（２９）と、回転運動を前記中空ピボット（２９）へ伝達するベベル・ギヤ対（３０，３１）とを備えている、請求項１２に記載の製造装置。
【請求項１４】
前記第二アクチュエータ手段（４３，３６，３７ａ，３８ａ，３０，３１，２９）が固定されたカム手段（４３）とカム従動子手段（３６，３７ａ，３８ａ）を備えている、請求項１３に記載の製造装置。
【請求項１５】
前記カム従動子手段（３６，３７ａ，３８ａ）がロッカ（３６）にあって、二つのローラ（３７ａ，３８ａ）が前記ロッカ（３６）のそれぞれの端部に設置されている、請求項１４に記載の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複合フィルタの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙巻たばこの煙を吸い込む悪影響は、紙巻たばこの先端に複合フィルタを取り付けることにより低減されている。そのフィルタは異なるフィルタ効果を有している材料で作られた二つ以上のフィルタプラグを一体に対にして得られるものである。
【０００３】
二つのフィルタプラグを組み込んだ複合フィルタの場合、例えば、これらを作るのに使用される機械は以下のようなものである。個々のリザーバから分配された第一及び第二プラグが、その長手軸に直交する方向に沿ってそれぞれの溝付ローラ列により共通のテークアップローラに転送されていて、そのテークアップローラは、各々が軸方向に整列した二つのプラグを収容するようになっている円周溝を備えていて、その二つのプラグは単一のフィルタ要素を作るようになっているものである。
【０００４】
これらのフィルタ要素は回転式転送手段によりガーニチャー区画に転送され、そしてフィルタロッドに形成される。
【０００５】
フィルタ要素は一つずつ連続してガーニチャー区画を通過する場合、自身の長手方向に平行な方向に沿って端部を接触させて進行していて、そしてフィルタ要素は紙ストリップに包装され連続したフィルタロッドに形成され、そのロッドはガーニチャー区画の送り出し端部において作動している回転カッタにより単一の複合フィルタに分割される。
【０００６】
例えば米国特許第４０４４６５９号明細書に開示されている従来形装置において、ガーニチャー区画は回転式転送手段に沿ってかつ共通のテークアップローラにおいてフィルタ要素が進む方向に対して直角に設置されている。
【０００７】
お互いに直交している複合フィルタの生産ラインの二つを用いることは、著しく大きな場所を必要とし、そして一人の運転員がプロセスの種々のステップを操作する場合において欠点となっている。
【０００８】
従来技術における生産ラインにおいて、ガーニチャー区画はフィルタ要素が転送手段に沿って進行する供給方向にほぼ整列して延伸している。
【０００９】
そのようなラインにおける回転式転送手段は第一円錐台形ローラを備えていて、そのローラによりフィルタが共通のテークアップローラから受容され、垂直軸の周囲で９０°回転され、そして複合フィルタをガーニチャー区画に導入する次のローラに転送される。
【００１０】
このタイプの装置は、回転式転送手段とガーニチャー区画との間の整列の問題を克服、従って運転員がラインを監視することを容易にしているけれども、扱いにくくスピード性に欠けている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、前述の欠点のない複合フィルタの組立及び供給においてコンパクトな寸法の装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述の目的は、本発明による一つ以上の請求項に記載の特徴を備えた複合フィルタの製造装置により達成されている。
【００１３】
添付図面を参照して本発明を例示により以下に詳述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明による複合フィルタ２の製造装置１における最終あるいは送り出し部分を図示している。
【００１５】
製造装置１はコンベヤ手段を備えた供給ユニット３を備えていて、その供給ユニット３によりフィルタ要素４は矢印で図示された第一方向Ｄ１に延伸している第一供給通路Ｐ１に沿って導入されており、その矢印で回転をも表示している。
【００１６】
各々の要素４は少なくとも二つの円柱プラグ４ａ及び４ｂから構成されていて、その円柱プラグ４ａ及び４ｂが第一方向に直交している第二方向Ｄ２に沿って軸方向に整列していて、かつ端面同士を接触して置かれている。
【００１７】
図１，２及び４において、製造装置１は二つの平行チャンネル６を備えたガーニチャー区画（garniture section）５を備えていて、チャンネル各々はそれぞれのテープ５′によりスライド可能に占有されていて、二つの連続フィルタロッド７かチャンネル６に沿って形成されている（図１においては一つのロッドだけが見える）。
【００１８】
より詳細には、二つの連続するフィルタ要素４が、ガーニチャー区画５に沿って前述の第二方向Ｄ２に直交している第三方向Ｄ３へ進行しており、そしてブロック５ａで概略的に図示したガーニチャー・ユニットを用いてそれぞれのプラグ包装紙（図示せず）により包まれ二つの連続ロッド７を形成するようになっていて；続いてロッドはガーニチャー区画５の送り出し端部で単一の回転カッタ８に送り込まれ、そして各々がそれぞれ二つのプラグ４ａ及び４ｂからなる単一の複合フィルタ２に分割される。
【００１９】
ユニット９が製造装置１を構成していて、供給ユニット３とガーニチャー区画５との間にはさまれていて、フィルタ要素４を供給ユニット３からガーニチャー区画５に転送するようになっている。
【００２０】
図１の例において、供給ユニット３のコンベヤ手段は、上部ローラ１０と下部ローラ１１とを備えていて、それぞれのローラはお互いにほぼ正接しており、第二方向Ｄ２に平行なそれぞれの軸１０ａと１１ａとの周囲で反時計回りと時計回りとに回転している。
【００２１】
二つのローラ１０及び１１各々が吸引溝１２を備えていて、その吸引溝１２は外周囲に所定のピッチＰ１で等間隔で配置され、フィルタ要素４を収容するようになっている。
【００２２】
送り込みステーション１４においてコンベヤベルト１３から下部ローラ１１に送り込まれたフィルタ要素４は、テークアップステーション１５において転送ユニット９へ引き渡され、テークアップステーション１５は二つの供給ローラ１０及び１１により確立されている第一通路Ｐ１の終点を示めしている。
【００２３】
転送ユニット９が回転コンベヤ１６にあって、回転コンベヤ１６は、二つの供給ローラの軸１０ａ及び１１ｂに平行な第一軸Ａ１周囲を時計回り（矢印Ｆ１参照）に回転していて、そして円筒壁面１８として表わされるドラム１７を備えており、その円筒壁面１８は両端部において壁面１９及び２０により囲まれている。
【００２４】
図２に概略的に図示するように、ドラム１７は前述の第一軸Ａ１と同軸のシャフト２１の端部にキー止めされていて、そのシャフト２１は製造装置１のフレームにより支持された隔壁２２から突出しており、そして駆動手段（図示せず）により動力駆動されている。
【００２５】
壁面１９により囲まれたドラム１７の隔壁２２に近い端部が、等角度間隔で配置された複数のキャリヤ２３（図示例では２０個）を担持していて、そのキャリヤ２３はフィルタ要素４をテークアップステーション１５からガーニチャー区画５の送り込みステーション２４に転送する手段として機能している。
【００２６】
各キャリヤ２３が中空シャフト又はスリーブ２６の一方の端部に剛に結合された本体２５を備えていて、そのスリーブ２６はドラム１７の内部に設置され、そして第一軸Ａ１に平行な第二軸Ａ２に整列されており、そして壁面１９を貫通してドラム１７から突出していて、壁面１９により回転可能に担持されている。
【００２７】
本体は第二軸Ａ２に直交している第三軸Ａ３の方向に細長くなっていて、ヘッド２７を備えており、そのヘッド２７の外表面にはお互いに距離Ｐ２だけ離間して平行に配置された二つの吸引スロット２８を備えていて、その距離Ｐ２は前述のピッチＰ１より長くて、その吸引スロット２８各々はそれぞれのフィルタ要素４を受容するようになっている。
【００２８】
キャリヤ２３のヘッド２７は、第三軸Ａ３を軸とする中空ピボット２９の端部の一方に結合されていて、本体２５の内部に回転可能に取り付けられており、そしてベベル・ギヤの対３０及び３１によりインナシャフト３２に連結されていて、そのインナシャフト３２はスリーブ２６の中に同軸に収容されている。スロット２８はピボット２９の中心の中空を介して従来型の吸引手段に接続されており詳述はしない。
【００２９】
図１ａ及び１ｂに図示するように、二つの分岐アーム３４及び３５を備えた第一ロッカ３３がスリーブ２６の中心部分に剛に結合されている。第一軸Ａ１に平行なピンに取り付けられたそれぞれのローラ３４ａ及び３５ａは、アーム３４及び３５の端部に結合されている。
【００３０】
図１ｂに図示されている第二ロッカ３６は、スリーブ２６から突出しているインナシャフト３２の自由端部に剛に結合されている。第一ロッカ３３と同じく、第二ロッカ３６は二つの分岐アーム３７及び３８を備えていて、そして第一軸に平行なピンに取り付けられたそれぞれのローラ３７ａ及び３８ａがアーム３７及び３８の端部に結合されている。
【００３１】
管状スリーブ３９がドラム１７の内部に設置されていて、その管状スリーブ３９は隔壁２２に剛に固定されドライブシャフト２１と同軸であって、そして二つのカムとして作用する第一ディスク対４０がスリーブの中間位置に固定されており、そのプロフィール４１及び４２は、それぞれ第一ロッカのローラ３４ａ及び３５ａと相互作用するべく位置決めされている。
【００３２】
同様に、二つのカムとして作用する第二ディスク対４３がスリーブ３９の端部に固定されていて、そのプロフィール４４及び４５は、それぞれ第二ロッカのローラ３８ａ及び３７ａと相互作用するべく位置決めされている。
【００３３】
ドラム１７の回転により、第一カム４０が、スリーブ２６と、従って第二軸Ａ２におけるキャリヤ２３の本体２５とをロックするように、対応するローラ対３４ａ及び３５ｂと相互作用する。
【００３４】
同時にドラム１７の回転により、運動は、第二カム４３によりそれぞれのローラ対３７ａ及び３８ａ、インナシャフト３２、ベベル・ギヤ対３０及び３１及び中空ピボット２９を介して伝達され、ヘッド２７従ってキャリヤ２３のスロット２８を第三回転軸Ａ３周囲で回転するようになっている。
【００３５】
この状態において、第一カム４０はそれぞれのローラ３４ａ及び３５ａと各キャリヤ２３に結合された第一ロッカ３３と組合わせて第一アクチュエータ手段を作り出していて、その第一アクチュエータ手段は第二軸Ａ２周囲でキャリヤを回動するようになっている。
【００３６】
同様に、第二カム４３はそれぞれのローラ３７ａ及び３８ａと各キャリヤ２３に結合された第一ロッカ３６とベベル・ギヤ対３０及び３１と組合わせて第二アクチュエータ手段を作り出していて、その第一アクチュエータ手段は第三軸Ａ３周囲でヘッド２７を回動するようになっている。
【００３７】
より詳しくは、テークアップステーション１５（図１）に位置決めされたキャリヤ２３を考りょする場合、第二カム４３のプロフィールは、ヘッド２７を第一軸Ａ１に平行に延伸しているスロット２８に位置決めするように形成されている。
【００３８】
上部ローラ１０及びドラム１７が同時に回転するべく設定される場合、このタイプの配置は、二つのフィルタ要素４をそれぞれの吸引溝１２からキャリヤ２３の二つのスロット２８へ連続して転送することを可能にしている。
【００３９】
従って、第二カム４３のプロフィールは、ドラム１７が回転した場合、位置Ｇから位置Ｈへのキャリヤ２３の進行中にヘッド２７従ってスロット２８が９０°回転するように、形状化されている。
【００４０】
この配置形状において、キャリヤ２３がフィルタ要素４をガーニチャー区画５のチャンネル６の中へ挿入できるようになっていて、そのチャンネル６はお互いに前述の距離Ｐ２だけ離間している。
【００４１】
スロット２８はテークアップステーション１５のすぐ上流側の位置Ｂにこの方向で導入されていて、その位置Ｂにおいてカム４３のプロフィールは、他のフィルタ要素４をローラ１０から受け取るようにヘッド２７をもとの位置へ回動する。
【００４２】
ドラム１７の回転にともなう第一カム４０の作動に関して、例えば位置Ｃにあるキャリヤ２３、すなわちキャリヤ２３の第三軸Ａ３がドラム１７に対して半径方向に配置されている際のステップを参考にして説明する。
【００４３】
この場合、ヘッドの接線速度は供給ローラ１０の接線速度より速くなっている。
【００４４】
キャリヤ２３は、ドラム１７の回転に伴なって位置Ｃから離なれると、テークアップステーション１５のすぐ上流位置Ｅに来るまで徐々に時計回り（矢印Ｆ２参照）に回転する。
【００４５】
テークアップステーション１５を通過して二つの連続するフィルタ要素４をヘッド２７の前方スロット２８そして後方スロット２８へ転送する際に、キャリヤ２３は第二軸Ａ２周囲を反時計回り（矢印Ｆ３参照）に回転し、従ってドラム１７と反対方向に回転する。
【００４６】
この角運動の作用がヘッド２７の接線速度を減速している。従って、フィルタ要素４がテークアップステーション１５で受け取られる場合、各スロット２８の接線速度は対応する吸引溝１２の接線速度とほぼ等しくなっている。
【００４７】
反時計回りの回転Ｆ３は、ヘッド２７がテークアップステーション１５とガーニチャー区画５の送り込みステーション２４とのほぼ中間位置に達するまで継続される。
【００４８】
この中間位置と送り込みステーション２４との間で、キャリヤ２３は第一カム４０により最初時計回り方向（矢印Ｆ２）に、続いて反時計回り方向（矢印Ｆ３）にロックされるようになっている。
【００４９】
実際のところ、反時計回りの第二軸Ａ２周囲におけるロック運動は、第三軸Ａ３周囲におけるヘッド２７の回転中に誘発され（位置Ｇ）、二つのフィルタ要素４が、ガーニチャー区画５のチャンネル６に置かれるようになっている。
【００５０】
キャリヤ２３は、送り込みステーション２４を通過している場合、第二軸Ａ２周囲を反時計回りに所定の角度で回転し続ける。
【００５１】
反時計回りの回転は反転され、そしてキャリヤ２３は、位置Ｃのすぐ上流位置に来るまでドラム１７に対し半径方向に配置された第三軸Ａ３に対して時計回りに運動する。
【００５２】
位置ＧとＨとの間における第二軸Ａ２周囲でのキャリヤ２３の相対回転は、ヘッド２７が９０°回動することに役立っていて、その一方で二つの隣接するヘッド２７のスロット２８に置かれたフィルタ要素４の端部間の接触を回避するようになっている。
【００５３】
さらに、ガーニチャー区画５の送り込におけるヘッド２７の接線速度は備え付テープ５′の供給線速度よりわずかに速くなっていて、従って交互に連続している二つのプラグ４ａ及び４ｂはそれぞれのプラグの端部がお互いに密接成形できるようになっている。
【００５４】
前述の説明から理解できるように、転送ユニット９は、供給ユニット３により供給されたフィルタ要素４の速度と間隔とを、二つが平行に連続的にガーニチャー区画５に沿って進行するフィルタ要素４の速度と間隔とに調節できるようになっている機構として機能している。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】図１は、本発明による複合フィルタ製造装置の一部分を示めす概略正面図である。
【図１ａ】図１ａは、図１における装置の一部を形成する機械式リンケージの拡大詳細正面図である。
【図１ｂ】図１ｂは、図１における装置の一部を形成する機械式リンケージの拡大詳細正面図である。
【図２】図２は、図１の詳細であって、分りやすくするために一部を省略し残りを断面で図示した概略斜視図である。
【図３】図３は、図２の詳細であって、分りやすくするために一部を省略し残りを断面で図示した概略側面図である。
【図４】図４は、図１−３の詳細であって概略正面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１    複合フィルタの製造装置
２    複合フィルタ
３    コンベヤ手段
４    フィルタ要素
５    ガーニチャー区画
９    ユニット
【図１】
2006262898.tif 000003
【図１ａ】
2006262898.tif 000004
【図１ｂ】
2006262898.tif 000005
【図２】
2006262898.tif 000006
【図３】
2006262898.tif 000007
【図４】
2006262898.tif 000008