(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シガレット製造機のサクションバンドの近傍に回転可能に配置され、前記サクションバンドに吸着して形成され且つ前記サクションバンドとともに搬送される刻みたばこ層内に連続して切り込み、前記刻みたばこ層を要求層部分と余剰部分とに区分する水平なトリミングディスクと、
前記トリミングディスクと協働して前記刻みたばこ層の前記余剰部分を除去する除去手段とを備え、
前記除去手段は、
前記トリミングディスクの直下に回転可能に配置され、回転に伴い、その外周面が前記刻みたばこ層を横断し且つ前記トリミングディスクの下面に線接触するテーパ面として形成され、このテーパ面の大径側の外周縁がその小径側の外周縁よりも前記刻みたばこ層の搬送方向でみて上流側に位置付けられた台形形状のピーラーディスクと、
前記ピーラーディスクの前記大径側の外周縁に形成され、前記ピーラーディスクの周方向に連続するとともに前記トリミングディスクの下面に摺接しながら移動するピーリングブレードと、
前記ピーラーディスクの大径側の端面により形成され、除去された前記余剰部分を案内する平坦なガイド面とを有することを特徴とするシガレット製造機の刻みたばこ層トリミング装置。
【請求項２】
前記ピーリングブレードは、前記刻みたばこ層の搬送方向でみて上流側から下流側に向け、前記刻みたばこ層内を斜めに横切って移動することを特徴とする請求項１に記載のシガレット製造機の刻みたばこ層トリミング装置。
【請求項３】
前記サクションバンドの両側にそれぞれ配置された一対のトリミングディスクと、前記各トリミングディスクの外周部に設けられ、これらトリミングディスクの回転に伴い、前記サクションバンドの軸線を挟んで周期的に合致する複数のポケットと
を更に備え、
前記ピーリングブレードと前記ピーラーディスクの軸線との間の距離は、前記ピーリングブレードと前記ポケットとの干渉を避けるべく前記ピーラーディスクの周方向に周期的に変化していることを特徴とする請求項２記載のシガレット製造機の刻たばこ層トリミング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、たばこロッドを連続的に成形する際、サクションバンドに吸着された刻みたばこ層をトリミングし、その刻みたばこ層の厚さを調整するシガレット製造機の刻みたばこ層トリミング装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
この種の刻みたばこ層トリミング装置は、シガレット製造機のサクションバンドの下方に回転可能にして配置された一対のトリミングディスクと、これらトリミングディスクの下面に摺接して回転する金属製のロータリブラシとを備えている。これら一対のトリミングディスク及びロータリブラシは互いに協働して、サクションバンドの下面に吸着された刻みたばこ層を所定の厚さに調整する。より詳しくは、刻みたばこ層はトリミングディスクとサクションバンドとの間の間隔に相当する厚さに調整され、そして、トリミングディスクの下側に位置する余剰の刻みたばこはロータリブラシにより除去される。
【０００３】
ここで、ロータリブラシは多数の掻取りフィンを備えており、これら掻取りフィンはロータリブラシの外周面に等間隔を存して配置されている。各掻取りフィンはその先端に刃を有しており、この刃はロータリブラシの回転に伴い、トリミングディスクの下面に周期的に接触する。従って、トリミングディスクの下側を通過しようとする刻みたばこ層のうち、余剰の刻みたばこはロータリブラシの回転に伴い、多数のフィンにより掻き落とされることになる。この後、掻き落とされた刻みたばこは回収され、刻みたばこ層の形成に再使用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、たばこロッドの生産性を高めるため、シガレット製造機のサクションバンドはその走行速度、即ち、刻みたばこ層の搬送速度がますます高速化する傾向にある。このような状況にて、刻みたばこ層の厚さを安定して調整するためには、トリミング装置のロータリブラシもまた高速にて回転されなければならない。
【０００５】
しかしながら、ロータリブラシの回転が高速化すると、個々の掻取りフィンは余剰の刻みたばこを強力に叩き付けることになり、この結果、掻き落とされた刻みたばこの破砕を増加させる。このため、回収した刻みたばこはその粒度が小さくなり過ぎ、その再利用が不可能となる。
この発明の目的は、刻みたばこの破砕を低減し、シガレット製造機の高速化に好適した刻みたばこ層トリミング装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的はこの発明の刻みたばこ層トリミング装置によって達成され、請求項１のシガレット製造機の刻みたばこ層トリミング装置は、サクションバンドの近傍に回転可能に配置され、その回転に伴い、サクションバンドに吸着して形成され且つサクションバンドとともに搬送される刻みたばこ層内に連続して切り込み、この刻みたばこ層を要求層部分と余剰部分とに区分するトリミングディスクと、このトリミングディスクと協働し、刻みたばこ層の余剰部分を除去する除去手段とを備えており、この除去手段は、トリミングディスクの直下に回転可能に配置され、回転に伴い、その外周面が前記刻みたばこ層を横断し且つトリミングディスクの下面に線接触するテーパ面として形成され、刻みたばこ層の搬送方向でみて前記テーパ面の大径側の外周縁がその小径側の外周縁よりも上流側に位置付けられた台形形状のピーラーディスクと、このピーラーディスクの大径側の外周縁に形成され、ピーラーディスクの周方向に連続するとともにトリミングディスクの下面に摺接しながら移動するピーリングブレードと、ピーラーディスクの大径側の端面により形成され、除去された余剰部分を案内する平坦なガイド面とから構成されている。
【０００７】
請求項１の刻みたばこ層トリミング装置によれば、刻みたばこ層の余剰部分は、ピーラーディスクの回転に伴い、そのピーリングブレードにより皮を剥くようにして刻みたばこ層から取り除かれる。この後、剥ぎ取られた余剰の刻みたばこは、ピーラーディスクの平坦なガイド面により案内され、ピーラーディスクの外周縁から排出される。
【０００９】
請求項２の刻みたばこ層トリミング装置は、ピーリングブレードが刻みたばこ層の搬送方向でみて上流側から下流側に向け、刻みたばこ層を斜めに横切って移動するものとなっており、これにより、ピーリングブレードは刻みたばこ層内に容易に切り込むことができ、その余剰部分を剥ぎ取る。
請求項３の刻みたばこ層トリミング装置は、サクションバンドの両側にそれぞれ配置された一対のトリミングディスクと、各トリミングディスクの外周部に設けられ、これらトリミングディスクの回転に伴い、サクションバンドの軸線を挟んで周期的に合致する複数のポケットとを更に備え、ピーリングブレードとピーラーディスクの軸線との間の距離はピーリングブレードとポケットとの干渉を避けるべくピーラーディスクの周方向に周期的に変化している。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、刻みたばこ層トリミング装置を含むシガレット製造機の一部が示されている。公知のようにシガレット製造機は無端状のサクションバンド２を備えており、このサクションバンド２は一対のバンドローラ４に掛け回されている。これらバンドローラ４の回転に伴い、サクションバンド２は、垂直面内を図１中矢印Ａ方向に一定の速度で走行する。尚、図１中、バンドローラ４は一方のみが示されている。
【００１１】
サクションバンド２はサクション室６内に配置されており、このサクション室６はサクションバンド２の下方から上方に向かう空気の流れを発生させる。他方のバンドローラ側にはチムニ（図示しない）が配置されており、このチムニはサクションバンド２の直下に位置付けられている。チムニ内に供給された刻みたばこは、サクション室６の吸引力により空気とともに吹き上げられ、サクションバンド２の下面に層状に吸着される。従って、チムニを通過したサクションベルト２の下面には刻みたばこ層ＴL0が形成されている。刻みたばこ層ＴL0はサクションバンド２とともに搬送され、この後、一方のバンドローラ４の位置にて図示しないシュー即ちスクレーパによりサクションバンド２から剥ぎ取られ、シガレット製造機の巻上部、つまり、巻紙上に供給される。
【００１２】
サクションバンド２の下方にはトリミング装置８が備えられており、このトリミング装置８は一方のバンドローラ４の近傍に配置されている。トリミング装置８は、サクションバンド２の走行方向でみて左右一対のトリミングディスク１０を備えている。これらトリミングディスク１０は金属からなり、同一の水平面内に配置されている。図１には一方のトリミングディスク１０が取り付けられる回転軸の軸線のみが示されている。
【００１３】
より詳しくは、図２に示されているように一対のトリミングデスク１０はサクションバンド２の両側にそれぞれ配置されており、これらトリミングディスク１０の外周は、サクションバンド２の下方にて、サクションバンド２の軸線を含む垂直面を挟んで互いに近接している。
一対のトリミングディスク１０は互いに逆向きに回転され、それらの回転方向は図２中矢印Ｂでそれぞれ示されている。ここで、互いに近接するトリミングディスク１０の外周縁は、前述した刻みたばこ層ＴL0の搬送方向Ａと同一の方向に移動する。
【００１４】
一対のトリミングディスク１０の外周部には複数のポケット１２（図１参照）がそれぞれ形成されており、これらポケット１２は対応するトリミングディスク１０の周方向に等間隔を存して配置されている。ここで、一対のトリミングディスク１０の回転中、一方のトリミングディスク１０の各ポケット１２と他方のトリミングディスク１０の対応するポケット１２とは、サクションバンド２の下方にて互いに周期的に合致する。
【００１５】
トリミング装置８は金属製のピーラーディスク１４を更に備えている。このピーラーディスク１４は一対のトリミングディスク１０の直下に回転可能に配置されている。より詳しくは、ピーラーディスク１４は水平面に対して傾斜しており、ピーラーディスク１４とトリミングディスク１０とのなす角度θは例えば１５°〜４５°に設定されている。具体的には、ピーラーディスク１４の傾斜方向は、刻みたばこ層ＴL0の搬送方向Ａでみて、ピーラーディスク１４の上部がその下部よりも上流側に位置すべく設定されている。更に、ピーラーディスク１４は図１から明らかなように台形形状の断面を有し、その外周面はテーパ面１６となっている。テーパ面１６はトリミングディスク１０の下面側に向けて先細状となり、その上部にて一対のトリミングディスク１０の下面に線接触している。従って、テーパ面１６は、ピーラーディスク１４の回転に伴い、一対のトリミングディスク１０の下面、即ち、一対のトリミングディスク１０の外周縁が互いに近接する領域の下面に摺接しながら移動し、この移動方向は、刻みたばこ層ＴL0の搬送方向Ａでみて、その上流側から下流側に向けて刻みたばこ層ＴL0を横切っている。即ち、図３から明らかなようにピーラーディスク１４の回転軸線Ｃは、刻みたばこ層ＴLの搬送軸線を含む垂直面に対し、所定の角度を存して交差している。ピーラーディスク１４は回転軸１８の一端に取り付けられており、この回転軸１８の他端は図示しない動力伝達系に接続されている。従って、この動力伝達系から回転軸１８に回転力が入力されることにより、ピーラーディスク１４は図中Ｄ方向に回転する。なお、上述した動力伝達系は、サクションベルト２の一対のバンドローラ４や、一対のトリミングディスク１０にも回転力を供給する。
【００１６】
次に、図４を参照すると、ピーラーディスク１４が詳細に示されている。ピーラーディスク１４のテーパ面１６は滑らかに連続した面ではなく、テーパ面１６には複数の横断溝２０が形成されており、これら横断溝２０はピーラーディスク１４の周方向に等間隔を存して配置されている。従って、テーパ面１６は複数のランド部２２を有している。図示されているように各トリミングディスク１０が６個のポケット１２を有している場合、テーパ面１６もまた６個ずつの横断溝２０及びランド部２２をそれぞれ有している。
【００１７】
ピーラーディスク１４の回転に伴い、テーパ面１６の横断溝２０及びランド部２２は、一対のトリミングディスク１０の外周縁が近接する領域を交互且つ周期的に通過する。ここで、各横断溝２０と一対のトリミングディスク１０の対応する一組のポケット１２とは周期的に合致し、これにより、一対のトリミングディスク１０は、ポケット１２がピーラーディスク１４と干渉することなく回転することができる。より詳しくは、ポケット１２との干渉を避けるため、各横断溝２０は、ピーラーディスク１４の回転軸線Ｃに対して所定の角度を存して傾斜しており、その傾斜方向は、図４から明らかなようにピーラーティスク１４の回転方向Ｄでみて、ピーラーディスク１４の小径端面側に位置した横断溝２２の一方の開口端が他方の開口に先行するように設定されている。また、各横断溝２０は、ピーラーディスク１４の周方向でみて所定の幅、そして、トリミングディスク１０の上面とポケット１２の下面との間の間隔に等しい深さを有している。このようにして各横断溝２０が傾斜されていると、横断溝２０の幅を必要最小限に狭くすることができる。
【００１８】
ピーラーディスク１４の大径端面側に位置した外周縁は、ピーリングブレード２４として形成されており、このピーリングブレード２４はピーラーディスク１４の周方向に連続している。より詳しくは、ピーリングブレード２４は、各ランド部２２の端縁及び各横断溝２０の他方の開口端を規定するエッジから構成されている。従って、ピーラーディスク１４の軸線とピーリングブレード２４との間の距離は、ピーラーディスク１４の周方向に周期的に変化する。
【００１９】
上述した一対のトリミングディスク１０及びピーラーディスク１４は互いに連動して垂直方向に移動可能にして支持されているか、又は、一対のトリミングディスク１０の上方に位置するサクションベルト２の部分が昇降可能となっている。これにより、サクションベルト２と一対のトリミングディスク１０との間の間隔を調整することができる。
【００２０】
次に、上述したトリミング装置８の作動を説明する。
サクションバンド２に刻みたばこ層ＴL0が吸着して形成されるとき、一対のトリミングディスク１０及びピーラーディスク１４はそれぞれ回転状態にある。ここで、ピーラーディスク１４はそのピーリングブレード２４がトリミングディスク１０における外周縁の下面に摺接しながら回転している。
【００２１】
サクションバンド２の走行とともに、刻みたばこ層ＴL0がトリミング装置８を通過するとき、一対のトリミングディスク１０はそれらの外周縁が刻みたばこ層ＴL0に切り込み、刻みたばこ層ＴL0を上下に区分する。同時に、ピーラーディスク１４はそのピーリングブレード２４がトリミングディスク１０の外周縁下面（ポケット１２の下面を含む）に摺接して回転しているので、ピーリングブレード２４は図１に示されるように刻みたばこ層ＴL0の下側部分をトリミングディスク１０の下面から剥ぎ取る。これにより、刻みたばこ層ＴL0のうち余剰の刻みたばこは刻みたばこ層ＴL0から皮を剥くようにして、層状に取り除かれることになる。
【００２２】
ここで、剥ぎ取られた余剰の刻みたばこＴLEは、ピーラーディスク１４の大径側端面２６（図３参照）に衝突し、この大径側端面２６に案内されながら斜め下方に導かれる。より詳しくは、余剰の刻みたはこＴLEは大径側端面２６に衝突すると、この大径側端面２６の回転は、剥ぎ取られた余剰の刻みたばこＴLEにサクションバンド２の斜め下方に向かう運動ベクトルを与える。それ故、余剰の刻みたばこＴLEは大径側端面２６に案内されながら流れ、ピーラーディスク１４の外周から下方に排出される。
【００２３】
更に、ピーラーディスク１４、即ち、そのピーリングブレード２４は刻みたばこ層ＴL0の搬送方向に対して傾斜しているので、ピーリングブレード２４による刻みたばこ層ＴL0内へ切り込みが容易となり、余剰の刻みたばこは円滑に剥ぎ取られることになる。
この後、余剰の刻みたばこＴLEは図示しない回収手段により回収され、刻みたばこ層ＴL0の原料として再使用される。
【００２４】
刻みたばこ層ＴL0が一対のトリミングディスク１０を通過した後、サクションバンド２の下面に残る刻みたばこ層、即ち、トリミング後の刻みたばこ層ＴL1はその厚さがトリミングディスク１０とサクションバンド２との間の距離に正確に調整されている。また、一対のトリミングディスク１０の回転中、前述したように一組のポケット１２は刻みたばこ層ＴL0内にて周期的に合致するので、トリミング後の刻みたばこ層ＴL1にはポケット１２の容量分だけ、その厚さが増加した増厚部分ＴLH（図１参照）が周期的に形成される。ここで、増厚部分ＴLHは、例えばシガレット２本分の長さに等しい間隔を存して形成されている。
【００２５】
この後、刻みたばこ層ＴL1は前述したようにサクションバンド２からシガレット製造機の巻上部に供給される。この巻上部に供給された刻みたばこ層ＴL1は公知のように巻紙（図示しない）に包み込まれ、これにより、たばこロッドが連続的に成形される。成形されたたばこロッドは巻上部からシガレット製造機の切断部に送出され、この切断部にて、たばこロッドは前述した増厚部分に対応する部分の中央から切断され、個々のダブルシガレットとなる。
【００２６】
上述したトリミング装置８によれば、刻みたばこ層ＴL0のトリミングは、刻みたばこ層ＴL0から皮を剥ぐようにして余剰の刻みたばこＴLEを取り除くことで実施され、その際、余剰の刻みたばこＴLEに大きな負荷が加わることはない。また、この後、余剰の刻みたばこＴLEはピーラーディスク１４の大径側端面２６に案内されて流れるので、余剰の刻みたばこに大きな衝撃力が加わることもない。更に、余剰の刻みたばこＴLEは、ピーラーディスク１４の外周から下方に排出されるので、余剰の刻みたばこの回収もまた容易となる。それ故、余剰の刻みこばこＴLEの破砕が大幅に軽減される。この結果、回収した余剰の刻みたばこＴLEの再使用率が上昇する一方、刻みたばこ層の搬送速度を高速化でき、たばこロッドの生産効率を高めることができる。
【００２７】
この発明は、上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、ピーラーディスク１４の回転軸線はサクションバンド２の軸線を含む垂直面内を延びていてもよい。この場合、ピーラーディスク１４のピーリングブレード２４は、刻みたばこ層ＴL1の搬送方向Ａに対して直交する方向に移動し、トリミングディスク１０の下面から余剰の刻みたばこを剥ぎ取る。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１のシガレット製造機の刻みたばこ層トリミング装置によれば、ピーラーディスクはトリミングディスクと協働し、そのピーリングブレードにより、刻みたばこ層から皮を剥ぐようして余剰の刻みたばこを取り除くので、除去された余剰の刻みたばこに大きな衝撃力を加えることはない。しかも、ピーラーディスクにおける平坦なガイド面の回転は、除去された余剰の刻みたばこに対してトリミングディスクから離れる方向に運動ベクトルを与えるので、余剰の刻みたばこはピーラーディスクの平坦なガイド面に良好に案内され、その外周縁から飛散することなく排出される。従って、刻みたばこ層のトリミング時、刻みたばこの破砕を大幅に低減でき、その再利用率を高めることができるばかりでなく、シガレット製造機の高速化に好適したものとなる。
【００２９】
また、請求項１の刻みたばこ層トリミング装置によれば、ピーラーディスクの外周面をテーパ面に形成するだけで、テーパ面の大径側の外周縁にピーラーディスクの外周面に沿って連続したピーリングブレードを容易に得ることができる。
請求項２の刻みたばこ層トリミング装置によれば、ピーリングブレードが刻みたばこ層内を斜めに横切って通過するので、刻みたばこ層内へのピーリングブレードの切り込みが容易に行われるばかりでなく、この場合、ピーラーディスクの平坦なガイド面もまた刻みたばこ層の搬送方向に対して傾斜するので、そのガイド面に除去された余剰の刻みたばこをより円滑に案内することができる。
更に、請求項３の刻みたばこ層トリミング装置によれば、トリミングディスクにポケットが設けられていても、ポケットとピーリングブレードとの干渉を避けことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シガレット製造機の一部を示した概略構成図である。
【図２】一対のトリミングディスクとピーラーディスクとの位置関係を示した図である。
【図３】図１中、III方向からの矢視図である。
【図４】ピーラーディスクの正面図である。
【符号の説明】
２  サクションバンド
１０  トリミングディスク
１４  ピーラーディスク
１６  テーパ面
２０  横断溝
２４  ピーリングブレード
２６  大径側端面（平坦な端面）
【図１】
0003800452.tif 000002
【図２】
0003800452.tif 000003
【図３】
0003800452.tif 000004
【図４】
0003800452.tif 000005