КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ С ЗАКРЫТЫМ КОНЦОМ, СПОСОБЫ И АППАРАТ ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
SMOKING MATERIAL WITH CLOSED END, METHODS AND DEVICE FOR ITS PRODUCTION

Предпосылки создания изобретения
Настоящее изобретение относится к курительным изделиям с закрытым концом (торцом) и способам и аппаратам для изготовления такого курительного изделия.
Готовые курительные изделия, такие как сигареты, обычно содержат табачный стержень с оберткой из папиросной бумаги и фильтр, присоединенный к табачному стержню посредством бумаги для скрутки, хотя также бывают сигареты без фильтра. В любом случае конец сигареты, который предполагается зажигать, часто открыт, так что виден табак внутри папиросной бумаги. При этом возникает возможность потерь или просыпи табака из сигареты, а также попадания в табак загрязняющих веществ и посторонних предметов.
Ранее было предложено закрыть один или оба конца сигареты путем сгибания или иной операции с участком папиросной бумаги, который выступает за край табачного стержня. Например, в патенте US 1164118 описана машина для изготовления сигарет, которая формирует трубку из папиросной бумаги, закрывает один конец трубки, заполняет трубку табаком, а затем закрывает другой конец. Закрывание обоих концов осуществляется посредством компонентов, которые захватывают концы трубки и поворачиваются, чтобы скрутить бумагу, в то время как трубка удерживается неподвижно. В патенте US 501498 описана машина, которая обертывает папиросную бумагу вокруг табака, сжимает табак с обоих концов, чтобы бумага выступала за край для сгибания, а затем закрывает каждый конец бумаги с помощью двух прессующих элементов, которые загибают бумагу, и конической головки, которая вставлена в конец закрытой сигареты и поворачивается, чтобы вдавить бумагу внутрь и разгладить ее. Пока закрывающие элементы движутся, сигарета удерживается неподвижно. В патенте US 903101 описана машина, которая формирует трубку из папиросной бумаги и закрывает один конец перед заполнением трубки табаком. Чтобы закрыть конец трубки, используется пластина с вырезом, которая перемещается над концом трубки, совершая качательное движение, в то время как и трубка, и пластина перемещаются вдоль продольного направления трубки. В патенте US 3208458 описана машина, которая обертывает папиросную бумагу вокруг табака, причем бумага снабжена зубчатой кромкой. Сигарета удерживается неподвижно, в то время как набор из трех ножей, разнесенных по окружности на угол 120°, вдвигаются и отодвигаются от концов сигареты, чтобы согнуть отдельные клапаны зубчатой кромки бумаги. В патенте GB 278534 описана сигарета с папиросной бумагой, завернутой внутрь над концом обернутого табака, образуя трубчатое удлинение внутрь табака, которое частично покрывает табак.
Однако эти различные способы закрывания конца сигареты не новы и, следовательно, не подходят для современных технологий изготовления сигарет. Настоящее изобретение обеспечивает сигареты с закрытым концом, изготовленные с помощью способов и аппарата, которые больше подходят для современных машин для изготовления сигарет.
Сущность изобретения
По первому аспекту настоящего изобретения предлагается способ изготовления курительного изделия, включающий в себя: создание полностью или частично готового курительного изделия, содержащего по меньшей мере табачный стержень из табака, обернутого в папиросную бумагу; приклеивание сгибаемой бумаги к папиросной бумаге, чтобы сгибаемая бумага охватывала табачный стержень и выступала за край папиросной бумаги на конце табачного стержня, который предполагается поджигать; и сгибание выступающей за край сгибаемой бумаги, чтобы, по существу, прикрыть табак на конце (торце) табачного стержня. Сгибаемая бумага может быть приклеена к наружной стороне папиросной бумаги.
Обнаружено, что закрывание конца курительного изделия путем сгибания отдельно наложенного наружного слоя бумаги обладает преимуществами по сравнению со способами, которые основаны на сгибании выступающей за край самой папиросной бумаги. Можно, например, получить выступающий за край участок папиросной бумаги, выколотив курительное изделие или поставив его на конец с фильтром на вибрационный стол, чтобы табак дополнительно осел внутри папиросной бумаги. Однако табак (курительный материал) является неоднородным, поэтому различные компоненты будут оседать до разных уровней, что приведет к нарушению качества курения. В альтернативном варианте табак можно запрессовать внутрь папиросной бумаги, но это приводит к неоднородности по плотности, что тоже нарушает качество курения. Обертывание отдельной сгибаемой бумаги вокруг папиросной бумаги устраняет необходимость перераспределять или делать что-либо иное с табаком, когда курительное изделие уже собрано, что позволяет сохранить качество. Кроме того, сохранение структуры табачного стержня, с которой он был первоначальной изготовлен, позволяет сохранить ровным плоско отрезанный конец табака, что обеспечивает гораздо лучшую поверхность, относительно которой затем можно получить складку сгибаемой бумаги, чем при выколачивании, вибрации или прессовании, которые меняют поверхность табака и делают ее менее плоской и прочной. Следовательно, сгибание может быть выполнено проще и эффективнее, и полученный согнутый конец будет выглядеть лучше.
Можно использовать любую бумагу, которую можно согнуть, чтобы закрыть конец табачного стержня, например стандартную папиросную бумагу, используемую для скрутки табака и формирования табачного стержня. Однако предпочтительна пористая бумага, поскольку при этом курящему легче затянуться сигаретой при ее закуривании, так как через такую бумагу проходит больше воздуха. Кроме того, пористая бумага обычно тоньше и легче, чем стандартная папиросная бумага, так что ее можно легче согнуть более аккуратно, получив более компактный согнутый конец. Поэтому в некоторых вариантах осуществления сгибаемой бумагой является бумага, более легкая, чем папиросная бумага. Например, сгибаемая бумага может обладать пористостью больше 3000 единиц Кореста (CU), или больше 6000 единиц Кореста, или больше 12000 единиц Кореста, или больше 24000 единиц Кореста. В некоторых вариантах осуществления сгибаемой бумагой может быть пористая обертка из прессованного табака. Она особенно тонкая и легкая с достаточной пористостью, чтобы не препятствовать затяжке, кроме того, она уже применяется в табачной промышленности.
На сгибаемой бумаге тиснением может быть выбита одна или несколько линий сгиба, вдоль которых сгибается выступающая за край сгибаемая бумага. Подготовка таких линий сгиба облегчает сгибание бумаги, так что сгибание упрощается, поскольку нужно меньшее усилие для сгибания бумаги, и легче создать складки в нужных местах. При этом достигается более единообразный вид согнутого конца. Тиснение сгибаемой бумаги можно выполнить заранее. В альтернативном варианте способ может дополнительно включать, до приклеивания сгибаемой бумаги к папиросной бумаге, тиснение сгибаемой бумаги с одной или несколькими линиями сгиба, вдоль которых нужно согнуть выступающую за край сгибаемую бумагу.
Сгибаемая бумага вокруг табачного стержня может охватывать только часть по длине табачного стержня, или в альтернативном варианте сгибаемая бумага вокруг табачного стержня может охватывать табачный стержень по существу по всей его длине. Предыдущая компоновка требует использования минимального количества бумаги, что дает экономию материалов и снижение затрат. В последней компоновке, если она применена к неполностью готовому курительному изделию без фильтра, можно покрыть край сгибаемой бумаги, удаленный от выступающей части, бумагой для скрутки при присоединении фильтра к табачному стержню. При этом достигается аккуратный внешний вид курительного изделия, а также устраняется открытый край, который в противном случае мог быть защемлен или растрепан при последующем обращении с курительным изделием.
В некоторых вариантах осуществления приклеивание сгибаемой бумаги к папиросной бумаге включает в себя: нанесение адгезива на сгибаемую бумагу; обеспечение контакта курительного изделия со сгибаемой бумагой, чтобы край сгибаемой бумаги был приклеен к папиросной бумаге; и перенос курительного изделия в вакуумную канавку на наружной поверхности вращающегося барабана, курительное изделие расположено с продольной осью, параллельной оси вращения барабана, чтобы курительное изделие соприкасалось с изогнутой стационарной пластиной, расположенной от барабана на расстоянии меньше диаметра курительного изделия, при контакте с пластиной курительное изделие вращается вокруг его продольной оси, так что оно перекатывается по пластине по мере вращения барабана, при перекатывании сгибаемая бумага обертывается вокруг курительного изделия. Поскольку этот способ основан на отдельных полосках сгибаемой бумаги, накладываемых на отдельные курительные изделия, он подходит для сгибаемой бумаги, которая охватывает табачный стержень по всей длине при любой длине табачного стержня. Просто при запуске этого процесса нужно использовать сгибаемую бумагу соответствующего размера. Вращающиеся барабаны с вакуумными канавками широко используются при изготовлении курительных изделий, так что можно легко приспособить существующие производственные линии, чтобы они содержали устройство для осуществления этого способа наложения сгибаемой бумаги.
Кроме того, для вариантов осуществления, в которых сгибаемая бумага накладывается в виде отдельной полоски, форма края сгибаемой бумаги может быть такой, чтобы выступающая за край сгибаемая бумага обладала профилем края, который обеспечивает уменьшение наложения бумаги после сгибания по сравнению с прямым краем. Это позволяет добиться более аккуратного внешнего вид согнутого конца, а также может обеспечить согнутую конфигурацию, которая лучше сохраняет свою форму с меньшей вероятностью расхождения складок после сгибания.
В других вариантах осуществления приклеивание сгибаемой бумаги к папиросной бумаге включает в себя: расположение курительного изделия в последовательности курительных изделий одно за другим конец к концу, но на расстоянии, равном длине, на которую должна выступать за край сгибаемая бумага; подачу последовательности курительных изделий на непрерывную ленту сгибаемой бумаги, ширина сгибаемой бумаги по меньшей мере равна длине окружности табачных стержней; обертывание сгибаемой бумаги вокруг курительных изделий, чтобы она охватывала табачные стержни, и приклеивание ее в этом положении; и отрезание сгибаемой бумаги вплотную к концу каждого курительного изделия, чтобы разделить курительные изделия и сформировать выступающую сгибаемую бумагу. В альтернативном варианте приклеивание сгибаемой бумаги к папиросной бумаге может включать в себя этапы: компоновки курительных изделий в расположенные последовательно курительные изделия, расположенных друг за другом конец к концу парами, причем изделия в каждой паре расположены вплотную у их примыкающих концов, и пары расположены друг от друга на расстоянии, равном двойной длине выступающей за край сгибаемой бумаги; подачу последовательности курительных изделий на непрерывную ленту сгибаемой бумаги, ширина сгибаемой бумаги по меньшей мере равна длине окружности курительных изделий; обертывания сгибаемой бумаги вокруг курительных изделий, чтобы она охватывала табачные стержни, и приклеивания ее в этом положении, и отрезания сгибаемой бумаги в месте примыкания курительных изделий в каждой паре, а также в средней точке промежутков между парами, чтобы разделить курительные изделия и сформировать выступающую за край сгибаемую бумагу. Эти способы допускают, чтобы сгибаемая бумага выступала за край на всю длину табачного стержня. Эти способы можно осуществить, приспособив используемое в настоящее время устройство для наложения второго слоя бумаги для табачных стержней с двойной оберткой.
В разных вариантах осуществления сгибание выступающей за край сгибаемой бумаги может включать перенос курительного изделия в вакуумную канавку на наружной поверхности одного или нескольких вращающихся барабанов, чтобы обеспечить контакт выступающей за край сгибаемой бумаги с одним или несколькими устройствами для сгибания, которые загибают выступающую за край сгибаемую бумагу внутрь поверх табака на конце табачного стержня. Как упомянуто выше, вращающиеся барабаны с вакуумными канавками уже широко используются при производстве курительных изделий, так что их применение для способов по настоящему изобретению позволяет удобно осуществить настоящее изобретение без экстенсивных капиталовложений в новый и сложный аппарат.
Можно использовать разнообразные устройства (средства) для сгибания для получения различных эффектов сгибания и числа складок. Например, одно или несколько устройств для сгибания могут содержать совершающий возвратно-поступательное движение прессующий элемент шириной меньше диаметра курительного изделия, который частично выступает над концом табачного стержня, примыкая вплотную к табаку, за счет чего создается первая складка, а затем этот элемент втягивается, фиксированный прессующий элемент шириной меньше диаметра табачного стержня и поверхностью, которая примыкает вплотную к табаку, напротив которой проходит конец табачного стержня, создавая вторую складку напротив первой складки, и пару стационарных скользящих (плугообразных) устройств (средств) для сгибания, обеспечивающие поверхности, примыкающие вплотную к табаку и имеющие противоположно расположенные сходящиеся края, напротив которых проходит конец табачного стержня, создавая третью и четвертую складки, противоположные друг другу и перпендикулярные первой и второй складкам. При этом возникает четырехходовая складка типа конверта.
В альтернативном варианте одно или несколько устройств для сгибания могут содержать изогнутую стационарную пластину, расположенную от вращающегося барабана на расстоянии меньше диаметра курительного изделия, при контакте с пластиной курительное изделие начинает вращаться вокруг своей продольной оси, так что оно перекатывается по пластине по мере вращения барабана, и скользящее устройство для сгибания, прикрепленное к пластине и содержащее поверхность, примыкающую вплотную к концу табачного стержня, край которой сходится в направлении к барабану в направлении вращения барабана, так что по мере перекатывания курительного изделия по пластине конец табачного стержня проходит напротив этой поверхности, и выступающая за край сгибаемая бумага зацепляется сходящимся краем и постепенно сгибается внутрь поверх табака, создавая непрерывную складку.
В дополнительном альтернативном варианте одно или несколько устройств для сгибания могут содержать изогнутую стационарную пластину, расположенную от вращающегося барабана на расстоянии меньше диаметра курительного изделия, контакт с пластиной заставляет курительное изделие вращаться вокруг своей продольной оси, так что оно перекатывается по пластине по мере вращения барабана, и последовательность зубцов, выступающих от пластины в направлении барабана, причем их поверхности примыкают вплотную к концу табачного стержня, каждый зубец зацепляет часть выступающей за край сгибаемой бумаги и создает складку по мере перекатывания курительного изделия по пластине, каждая складка накладывается на предыдущую складку. При этом возникает складка, которая разворачивается, как радуга, где число отдельных накладывающихся складок определено числом зубцов. Следовательно, можно выбрать число зубцов, чтобы добиться определенного вида складки-радуги.
В другом альтернативном варианте одно или несколько устройств для сгибания могут содержать изогнутую стационарную пластину, расположенную от вращающегося барабана на расстоянии меньше диаметра курительного изделия, контакт с пластиной заставляет курительное изделие вращаться вокруг его продольной оси, так что оно перекатывается по пластине по мере вращения барабана, и поворотный кулачок, связанный с каждой вакуумной канавкой на вращающемся барабане, каждый кулачок содержит поверхность, примыкающую вплотную к концу табачного стержня, и выполнен с возможностью качания поперек конца табачного стержня по мере перекатывания курительного изделия по пластине, край кулачка толкает выступающую за край сгибаемую бумагу, загибая ее внутрь поверх табака. В этом случае кулачок может обладать ровным краем, который создает непрерывную складку, или в альтернативном варианте кулачок может обладать зубчатым краем, что создает ряд накладывающихся друг на друга складок. Этот последний вариант дает складку в виде радуги, в которой число складок соответствует числу зубцов.
В еще одном дополнительном альтернативном варианте одно или несколько устройств для сгибания могут содержать пару примыкающих поворотных поверхностей, расположенных вплотную к концу табачного стержня, которые совершают качательное движение в направлении наружу над концом табачного стержня от задней части курительного изделия за счет вращающегося барабана для создания первой и второй примыкающих складок, и стационарный прессующий элемент с поверхностью, примыкающей вплотную к концу табачного стержня, напротив которой проходит конец табачного стержня для создания третьей складки. При этом возникает трехходовая складка.
В другом варианте осуществления одно или несколько устройств для сгибания могут содержать изогнутую стационарную пластину, расположенную от вращающегося барабана на расстоянии меньше диаметра курительного изделия, контакт с пластиной заставляет курительное изделие вращаться вокруг его продольной оси, так что оно перекатывается по пластине по мере вращения барабана, и вращающийся винт с резьбой, расположенный так, что его ось вращения перпендикулярна оси вращения вращающегося барабана и по существу направлена по касательной к периметру барабана, и резьбовая поверхность примыкает вплотную к концу табачного стержня, так что резьба винта зацепляет выступающую за край сгибаемую бумагу по мере того, как курительное изделие перекатывается по пластине, и за счет вращения винта бумага образует складку поверх табака. Возникает большое число отдельных накладывающихся друг на друга складок, создавая складку в виде радуги. Число складок определяется шагом резьбы винта.
В дополнительном варианте осуществления одно или несколько устройств для сгибания могут содержать выступ в вакуумной канавке первого вращающегося барабана, выступ толкает часть выступающей за край сгибаемой бумаги внутрь поверх табака, когда курительное изделие попадает в вакуумную канавку, создавая первую складку, дополнительный выступ в вакуумной канавке второго, примыкающего, вращающегося барабана, на который передается курительное изделие с первого барабана, дополнительный выступ толкает часть выступающей за край сгибаемой бумаги внутрь поверх табака, когда курительное изделие попадает в канавку, чтобы получить вторую складку напротив первой складки, и пару стационарных скользящих устройств для сгибания обеспечивают расположенные напротив друг друга поверхности, вплотную примыкающие к концу табачного стержня и обладающие сходящимися краями, напротив которых проходит конец табачного стержня для создания третьей и четвертой складок, противоположных друг другу и перпендикулярных первой и второй складкам. При этом возникает четыреходовая складка-конверт.
В альтернативном варианте осуществления одно или несколько устройств для сгибания могут содержать выступ в вакуумной канавке первого вращающегося барабана, выступ толкает часть выступающей за край сгибаемой бумаги внутрь поверх табака, когда курительное изделие попадает в вакуумную канавку, чтобы создать первую складку, дополнительный выступ в вакуумной канавке второго примыкающего вращающегося барабана, на который курительное изделие переносится с первого барабана, дополнительный выступ толкает часть выступающей за край сгибаемой бумаги внутрь поверх табака, когда курительное изделие попадает в канавку, чтобы создать вторую складку напротив первой складки, и пару сгибающих устройств возвратно-поступательного действия, которые выполняют качательное движение внутрь поверх конца табачного стержня, а затем втягиваются, чтобы создать третью и четвертую складки, противоположные друг другу и перпендикулярные первой и второй складкам. Здесь также возникает четырехходовая складка-конверт.
В альтернативном варианте одно или несколько устройств для сгибания могут содержать выступ в вакуумной канавке первого вращающегося барабана, выступ толкает часть выступающей за край сгибаемой бумаги внутрь поверх табака, когда курительное изделие попадает в вакуумную канавку, чтобы создать первую складку, дополнительный выступ в вакуумной канавке второго примыкающего вращающегося барабана, на который курительное изделие передается с первого барабана, дополнительный выступ толкает часть выступающей за край сгибаемой бумаги внутрь поверх табака, когда курительное изделие попадает в канавку, чтобы создать вторую складку напротив первой складки, стационарное устройство для сгибания, расположенное сбоку от вакуумной канавки третьего примыкающего вращающегося барабана, на который курительное изделие передается со второго барабана, устройство зацепляет выступающую за край сгибаемую бумагу, когда курительное изделие попадает в вакуумную канавку, и толкает бумагу внутрь поверх табака, чтобы создать третью складку, перпендикулярную первой и второй складкам, и дополнительное стационарное устройство для сгибания, расположенное сбоку каждой вакуумной канавки четвертого примыкающего вращающегося барабана, на который курительное изделие передается с третьего барабана, устройство зацепляет выступающую за край сгибаемую бумагу, когда курительное изделие попадает в вакуумную канавку, и толкает бумагу внутрь поверх табака, чтобы создать четвертую складку напротив третьей складки. Это дополнительный альтернативный способ создания четырехходовой складки-конверта.
В любом из вышеуказанных способов, включающих выступы в вакуумных канавках, один или оба, выступ и дополнительный выступ, могут быть выполнены с возможностью перемещения между выдвинутым положением для формирования первой или второй складки, когда курительное изделие попадает в вакуумную канавку, и втянутым положением после того как сформирована складка, в котором выступ не выдается в канавку. Втягивание выступа после сгибания позволяет выполнить дополнительное перемещение курительного изделия с меньшим затруднением, обеспечивая плавное выполнение процесса производства. Кроме того, вызывающее сгибание постепенное перемещение подвижного выступа позволяет создать складку лучшего качества, чем более резкое взаимодействие между курительным изделием и стационарным выступом.
В другом варианте осуществления одно или несколько устройств для сгибания могут содержать первую пару захватов, совмещенных в продольном направлении с вакуумной канавкой первого вращающегося барабана и смещенных в открытое положение для приема выступающей за край сгибаемой бумаги курительного изделия в вакуумной канавке, захваты выполнены с возможностью смыкания на принимаемой выступающей за край бумаги и толкают противоположные части бумаги внутрь поверх табака, чтобы создать противоположные первую и вторую складки, и вторую пару захватов, совмещенных в продольном направлении с вакуумной канавкой второго вращающегося барабана и смещенных в открытое положение для приема выступающей за край сгибаемой бумаги курительного изделия, когда оно передается в вакуумную канавку после сгибания в вакуумной канавке первого вращающегося барабана, захваты выполнены с возможностью смыкания на оставшейся выступающей за край сгибаемой бумаге и толкают противоположные части бумаги внутрь поверх табака, чтобы создать противоположные третью и четвертую складки, перпендикулярные первой и второй складкам.
В альтернативном варианте одно или несколько устройств для сгибания могут содержать первую пару захватов, совмещенных в продольном направлении с вакуумной канавкой первого вращающегося барабана и смещенных в открытое положение для приема выступающей за край сгибаемой бумаги курительного изделия в вакуумной канавке, захваты выполнены с возможностью смыкания на принимаемой выступающей за край бумаге и толкают противоположные части бумаги внутрь поверх табака, чтобы создать противоположные первую и вторую складки, и одно или несколько дополнительных устройств для сгибания, соединенных со вторым вращающимся барабаном, выполненных с возможностью приема курительного изделия после сгибания первым барабаном, и пригодных для сгибания оставшихся противоположных частей бумаги внутрь поверх табака, чтобы создать противоположные третью и четвертую складки, перпендикулярные первой и второй складкам.
По дополнительным вариантам осуществления приклеивание сгибаемой бумаги к папиросной бумаге может включать в себя: нанесение адгезива на сгибаемую бумагу; обеспечение контакта курительного изделия со сгибаемой бумагой, чтобы край сгибаемой бумаги приклеивался к папиросной бумаге; и перенос курительного изделия на нижнюю поверхность, которая расположена от верхней поверхности на расстоянии меньше диаметра курительного изделия, верхняя поверхность перемещается относительно нижней поверхности вдоль направления, параллельного этим поверхностям и перпендикулярного продольной оси курительных изделий, контакт с этими поверхностями заставляет курительное изделие вращаться вокруг его продольной оси, так что оно перекатывается по нижней поверхности по мере перемещения верхней поверхности, причем это перекатывание приводит к тому, что сгибаемая бумага обертывается вокруг курительного изделия. Верхняя поверхность может содержать бесконечный ремень, вращающийся вокруг двух роликов.
Дополнительно сгибание выступающей за край бумаги может включать использование перекатывания курительного изделия по нижней поверхности для обеспечения контакта выступающей за край сгибаемой бумаги с одним или несколькими устройствами для сгибания, которые загибают выступающую за край сгибаемую бумагу внутрь поверх табака на конце табачного стержня. Одно или несколько устройств для сгибания могут содержать ряд зубцов, выступающих от нижней поверхности в направлении верхней поверхности, и причем поверхности зубцов примыкают вплотную к концу табачного стержня, каждый зубец зацепляет часть выступающей за край сгибаемой бумаги и создает складку по мере перекатывания курительного изделия по нижней поверхности, и каждая складка накладывается на предыдущую складку. Однако в альтернативном варианте могут быть использованы другие устройства для сгибания.
Сгибание выступающей сгибаемой бумаги может состоять из: проталкивания части бумаги внутрь, чтобы создать первую складку, проталкивания дополнительной части бумаги внутрь, чтобы создать вторую складку напротив первой складки, и отрезания части или всей оставшейся несогнутой бумаги. При этом количество накладываемой бумаги у согнутого конца уменьшается, за счет чего курительное изделие легче поджечь.
Способ может дополнительно включать, после сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, надавливание на конец табачного стержня штифтом шириной меньше диаметра курительного изделия, чтобы прижать согнутую бумагу и лучше удерживать ее в согнутом положении. Это простой способ преодолеть тенденцию согнутой бумаги раскрыться из согнутого положения, и предпочтительно использовать адгезив для удержания согнутого конца на месте.
В некоторых вариантах осуществления сгибаемая бумага предусмотрена с адгезивом на всей или части внутренней поверхности выступающего за край участка, и настоящий способ дополнительно включает в себя, после сгибания выступающей за край бумаги, надавливание на конец табачного стержня, чтобы согнутая бумага была приклеена в согнутом положении. Может быть использован активируемый при нагревании адгезив, и надавливание на конец табачного стержня может осуществляться с подачей тепла.
Кроме того, способ может дополнительно включать в себя, в случае, когда курительное изделие готово частично, присоединение блока фильтра к концу табачного стержня, противоположного концу, который предполагается поджигать. Чтобы ускорить изготовление, блок фильтра можно присоединить к концу табачного стержня одновременно с приклеиванием и/или загибанием сгибаемой бумаги.
В дополнительном варианте осуществления способ может дополнительно включать в себя, после сгибания выступающей за край бумаги, проверку согнутой выступающей за край бумаги на наличие дефектов и отбраковку курительного изделия с дефектом согнутой выступающей за край бумаги. Проверка может включать фиксирование одного или нескольких изображений согнутой выступающей за край бумаги и сравнение одного или нескольких изображений с одним или несколькими сохраненными изображениями согнутой выступающей за край бумаги без дефектов. Захваченные изображения содержат, например, вид с торца и/или вид сбоку согнутой выступающей за край бумаги.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения устройство конфигурировано для осуществления способа изготовления курительного изделия по любому варианту осуществления в соответствии с первым аспектом.
В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения курительное изделие содержит: табачный стержень из табака, обернутого в папиросную бумагу; и сгибаемую бумагу, приклеенную к папиросной бумаге так, что сгибаемая бумага охватывает табачный стержень и выступает за край папиросной бумаги на конце табачного стержня, который предполагается поджигать, выступающая за край сгибаемая бумага согнута, чтобы по существу прикрыть табак на конце табачного стержня. Сгибаемая бумага может быть приклеена к наружной стороне папиросной бумаги.
Сгибаемой бумагой может быть пористая бумага, такая как пористая обертка из прессованного табака. Сгибаемая бумага может обладать пористостью больше 3000 единиц Кореста, или больше 6000 единиц Кореста, или больше 12000 единиц Кореста, или больше 24000 единиц Кореста. Дополнительно на сгибаемой бумаге тиснением может быть выбита одна или несколько линий сгиба, вдоль которых сгибается выступающая за край сгибаемая бумага. Сгибаемая бумага вокруг табачного стержня может охватывать только часть по длине табачного стержня или может охватывать табачный стержень по существу по всей его длине.
Форма сгибаемой бумаги вдоль края может быть такой, чтобы выступающая за край сгибаемая бумага по краю обладала профилем, обеспечивающим уменьшения количества накладывающейся бумаги после сгибания по сравнению с прямым краем.
Выступающая за край сгибаемая бумага может быть согнута с первой складкой, второй складкой, противоположной первой складке, третья складка перпендикулярна первой и второй складкам, и четвертая складка противоположна третьей складке. В альтернативном варианте выступающая за край сгибаемая бумага может быть согнута с множеством складок, каждая складка накладывается на примыкающую складку.
Курительное изделие дополнительно может содержать блок фильтра, присоединенный к концу табачного стержня напротив конца, который предполагается поджигать.
В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения аппарат для изготовления курительного изделия содержит: первый узел, выполненный с возможностью приема полностью или частично готового курительного изделия, содержащего по меньшей мере стержень табака, обернутый в папиросную бумагу, и приклеивания сгибаемой бумаги к папиросной бумаге так, чтобы сгибаемая бумага охватывала табачный стержень и выступала за край папиросной бумаги на конце табачного стержня, который предполагается поджигать; и второй узел, выполненный с возможностью приема курительного изделия с выступающей за край сгибаемой бумагой, создаваемого первым узлом, и сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, чтобы по существу прикрыть табак на конце табачного стержня.
Первый узел и второй узел могут быть конфигурированы в соответствии с диапазоном различных вариантов осуществления. Кроме того, аппарат может дополнительно содержать третий узел, выполненный с возможностью приема курительного изделия с согнутой выступающей за край сгибаемой бумагой со второго узла и надавливания штифтом шириной меньше диаметра курительного изделия на согнутую выступающую за край сгибаемую бумагу, чтобы прижать согнутую бумагу и лучше удерживать ее в согнутом положении, и/или для приложения давления и/или тепла к согнутой выступающей за край сгибаемой бумаге для активации адгезива на выступающей за край сгибаемой бумаге и ее приклеивания в согнутом положении. Дополнительно устройство также может содержать четвертый узел, выполненный с возможностью присоединения блока фильтра к концу табачного стержня частично готового курительного изделия напротив конца, предназначенного для поджига. Кроме того, аппарат может содержать систему проверки, выполненную с возможностью проверки согнутой выступающей за край бумаги на наличие дефектов и отбраковки курительного изделия, у которого была обнаружена согнутая выступающая за край бумага с дефектом.
Краткое описание чертежей
Для лучшего понимания настоящего изобретения и способа его осуществления в качестве примера сделана ссылка на сопроводительные чертежи, на которых:
На фиг.1А и 1Б показаны виды сбоку в сечении конца курительного изделия со сгибаемой бумагой, которая закрывает поджигаемый конец курительного изделия, сгибаемая бумага представлена соответственно в несогнутом и согнутом положениях в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;
На фиг.2 дано схематичное представление первого варианта осуществления процесса приложения сгибаемой бумаги к курительному изделию;
На фиг.3А и 3Б даны схематичные представления примеров второго варианта осуществления процесса приложения сгибаемой бумаги к курительному изделию;
На фиг.4 дано схематичное представление первого варианта осуществления аппарата для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, приложенной к курительному изделию;
На фиг.5А-5Г показана последовательность видов с торца курительного изделия с приложенной выступающей за край сгибаемой бумагой, которая успешно согнута с использованием четырех складок;
На фиг.6 дано схематичное представление вида сбоку второго варианта осуществления аппарата для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, приложенной к курительному изделию;
На фиг.7 дано схематичное представление вида сбоку третьего варианта осуществления аппарата для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, приложенной к курительному изделию;
На фиг.8 показан вид с торца курительного изделия с приложенной сгибаемой бумагой, согнутой в складку типа радуги посредством аппарата по фиг.7;
На фиг.9 дано схематичное представление вида сбоку четвертого варианта осуществления аппарата для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, приложенной к курительному изделию;
На фиг.10 дано схематичное представление вида сбоку пятого варианта осуществления аппарата для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, приложенной к курительному изделию;
На фиг.11 дано схематичное представление вида сбоку шестого варианта осуществления аппарата для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, приложенной к курительному изделию;
На фиг.11А показан вид с торца курительного изделия с приложенной сгибаемой бумагой, согнутой в трехходовую складку путем использования аппарата по фиг.11;
На фиг.12 дано схематичное представление вида в перспективе первого варианта осуществления аппарата для приложения сгибаемой бумаги к курительному изделию и сгибания этой бумаги;
На фиг.13А и 13Б показаны виды сбоку в сечении курительного изделия с первой и второй складками на выступающей за край сгибаемой бумаге с помощью аппарата по фиг.12;
На фиг.14 дано схематичное представление вида в перспективе второго варианта осуществления аппарата для приложения сгибаемой бумаги к курительному изделию и сгибания этой бумаги;
На фиг.15 дано схематичное представление вида в перспективе третьего варианта осуществления аппарата для приложения сгибаемой бумаги к курительному изделию и сгибания этой бумаги;
На фиг.16А, 16Б, 16В и 16Г показаны отобранные виды сбоку и в перспективе дополнительного варианта осуществления аппарата для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, приложенной к курительному изделию;
На фиг.17 дано схематичное представление вида сбоку альтернативного варианта осуществления аппарата для приложения сгибаемой бумаги к курительному изделию и сгибания этой бумаги;
На фиг.18А, 18Б и 18В показаны виды с торца курительного изделия с приложенной сгибаемой бумагой, согнутой согласно трем дополнительным вариантам осуществления;
На фиг.19А и 19Б дано схематичное представление видов сбоку двух вариантов осуществления аппарата для надавливания штифтом на предварительно согнутую бумагу курительного изделия, чтобы лучше закрыть конец табачного стержня;
На фиг.20 дано схематичное представление вида сбоку курительного изделия с надавливающим штифтом, приложенным к согнутой бумаге, как при использовании аппарата по фиг.19А или 19Б;
На фиг.21 показаны три примера формы края сгибаемой бумаги, которые могут быть использованы в вариантах осуществления по настоящему изобретению;
На фиг.22 показан вид в плане сгибаемой бумаги с адгезивом, нанесенным согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения; и
На фиг.23 показан вид сверху примера системы проверки для обнаружения курительных изделий с дефектами согнутого конца по другому варианту осуществления.
Подробное описание
По настоящему изобретению предлагается закрывать конец (торец) курительного изделия, предусмотрев дополнительный участок бумаги на конце табачного стержня курительного изделия, который предполагается поджигать, чтобы бумага выступала за край конца стержня, а затем согнув выступающую за край бумагу внутрь, чтобы покрыть открытый табак. Табачный стержень содержит цилиндр из табака, обернутый в папиросную бумагу, конец табака по существу примыкает вплотную к концу бумаги. По настоящему изобретению дополнительная полоска сгибаемой бумаги приклеена адгезивом вокруг наружной стороны папиросной бумаги после того, как сформирован табачный стержень, чтобы сгибаемая бумага охватывала табачный стержень и выходила за конец табачного стержня на длину, достаточную, чтобы по существу охватывать табак, когда выступающая за край бумага согнута внутрь.
На фиг.1А показан вид в продольном сечении конца табачного стержня с выступающей за край сгибаемой бумаги по одному варианту осуществления настоящего изобретения. Табачный стержень 10 содержит табак 12, обернутый в папиросную бумагу 14 обычным образом, с добавлением участка сгибаемой бумаги 16, которая приклеена вокруг концевого участка папиросной бумаги 14. Участок 18 по длине сгибаемой бумаги 16 выступает за край конца табака 12 и папиросной бумаги 14, образуя выступающую часть.
На фиг.1Б показан тот же вид табачного стержня 10 после сгибания сгибаемой бумаги 14. Выступающая за край часть 18 сгибаемой бумаги 14 согнута внутрь к концевой поверхности табака 12, чтобы закрыть конец табачного стержня и покрыть табак, который в противном случае будет виден на конце табачного стержня, который предполагается поджигать.
Термин "табак", используемый в настоящем документе, предназначен для понимания как включающий табачный материал (такой как стебель, лист, табачная пыль, резаный табак и вспученный табак), восстановленный табак и материалы-заменители табака.
Сгибаемой бумагой может быть любая бумага, которую можно удобно согнуть нужным образом. Можно использовать полоску обычной папиросной бумаги, той же самой, что и папиросная бумага табачного стержня. Однако обнаружено, что может быть достигнут более удовлетворительный результат, если используется бумага более легкая, чем папиросная бумага. Более легкая бумага тоньше и, следовательно, легче сгибается. Кроме того, более легкая бумага обладает большей пористостью, что позволяет курящему легче затянуться при поджиге курительного изделия, так что присутствие согнутой бумаги меньше мешает поджигу. Например, может быть использована пористая обертка из прессованного табака, в основном используемая для обертывания вокруг сердцевины из жгута волокон ацетата блока сигаретного фильтра. Это тонкая бумага с высокой пористостью, кроме того, удобно, что она доступна в табачной промышленности, поскольку уже используется при производстве сигарет. В основном рекомендована бумага с пористостью больше 3000 единиц Кореста, или больше 6000 единиц Кореста, или больше 12000 единиц Кореста, или больше 24000 единиц Кореста, хотя не исключена бумага с другими значениями пористости.
На фиг.1А и 1Б показан вариант осуществления, в котором сгибаемая бумага короче, чем общая длина табачного стержня, так что сгибаемая бумага выступает только на короткое расстояние относительно длины папиросной бумаги. Например, длина сгибаемой бумаги, которая накладывается на папиросную бумагу, по существу может быть равна длине, которая выступает за конец табачного стержня. Длину можно выбрать в соответствии с тем, сколько бумаги нужно использовать (очевидно, что при малой длине используется меньше бумаги и, следовательно, это более экономично), и насколько широка должна быть область наложения, требуемая для надежного приклеивания сгибаемой бумаги к папиросной бумаге. В то время как малая длина экономична, может быть использована большая длина, доходящая до длины сгибаемой бумаги, которая продолжается по существу по всей длине табачного стержня. Этот последний пример обладает тем преимуществом, что конец сгибаемой бумаги напротив согнутого конца может быть скрыт под бумагой для скрутки, используемой для присоединения блока фильтра к табачному стержню, что обеспечивает гладкую наружную поверхность табачного стержня готового курительного изделия. Это улучшает внешний вид курительного изделия, а также защищает край сгибаемой бумаги и предотвращает его защемление и возможный разрыв при последующей обработке и обращении с курительным изделием.
Для сгибаемой бумаги, приложенной по длине табачного стержня, удобно приложить сгибаемую бумагу к табачному стержню до того, как табачный стержень собран с блоком фильтра для создания готового курительного изделия, так что край сгибаемой бумаги, как упомянуто выше, может быть обернут бумагой для скрутки. Однако для вариантов осуществления с использованием более короткой сгибаемой бумаги, сгибаемая бумага может быть приложена к табачному стержню на любом этапе изготовления курительного изделия, как до, так и после присоединения блока фильтра к табачному стержню. Следовательно, способы по настоящему изобретению применимы к полностью и частично готовым курительным изделиям, когда просто нужен табачный стержень для приклеивания сгибаемой бумаги к папиросной бумаге этого стержня. Если курительное изделие изготовлено только частично и содержит табачный стержень без фильтра при приложении сгибаемой бумаги, блок фильтра можно добавить позже, чтобы сформировать курительное изделие с фильтром. В альтернативном варианте курительное изделие предполагается как сигарета без фильтра, так что фильтр к табачному стержню не добавляют. Следовательно, в следующем описании и формуле изобретения предполагается, что термин "курительное изделие" охватывает по существу и готовые курительные изделия, и частично готовые курительные изделия (которые могут содержать только табачный стержень). Более того, если курительное изделие изготовлено только частично, блок фильтра можно добавить одновременно с приложением и загибанием сгибаемой бумаги. При этом два этапа процесса изготовления сводятся к одному и, следовательно, сокращается время изготовления курительных изделий. Одновременность выполнения двух этапов, таким образом, облегчается за счет того, что приложение и сгибание сгибаемой бумаги можно осуществить с помощью обычного аппарата для изготовления курительных изделий, например, используемого для присоединения фильтров, с незначительными изменениями, так что дополнительный процесс можно легко встроить в существующие производственные линии.
По одному варианту осуществления предлагается, чтобы сгибаемая бумага подавалась в виде отдельных смазанных адгезивом полосок, прикладываемых к отдельным курительным изделиям, а затем была обернута вокруг табачных стержней, чтобы адгезив приклеивался к папиросной бумаге и удерживал сгибаемую бумагу на месте.
Обычный способ обращения с курительными изделиями во время этого процесса состоит в их переносе на поверхность одного или нескольких вращающихся барабанов, что обычно выполняется в существующих процессах изготовления курительных изделий. Вращающийся барабан, смонтированный на шпинделе и приводимый в движение электродвигателем при соответствующей скорости вращения для синхронизации с взаимосвязанным оборудованием, содержит множество продольных канавок на наружной поверхности по окружности, каждая канавка расположена параллельно оси вращения барабана и имеет размер, позволяющий вмещать курительное изделие. Каждая канавка содержит одно или несколько отверстий на поверхности, которые соединены с вакуумным насосом, чтобы можно было удерживать курительное изделие в канавке за счет всасывания. Тем самым курительные изделия поступают на барабан или отбраковываются с барабана, включая прошедшие с одного барабана на примыкающий барабан, за счет включения и отключения вакуума в соответствующие моменты времени. Можно использовать один или несколько барабанов для переноса курительных изделий через разнообразные устройства для обработки, которые выполняют различные этапы изготовления курительных изделий.
На фиг.2 дано схематичное представление использования вращающихся барабанов для приложения сгибаемой бумаги к курительному изделию, показанных на виде, перпендикулярном осям вращения барабанов. В этом примере сгибаемая бумага представлена в виде предварительно раскатанного рулона 20 соответствующей бумаги 22, такой как пористая обертка из прессованного табака, бумага в рулоне 20 имеет ширину, которая при этом является длиной сгибаемой бумаги, когда она обертывается вокруг табачного стержня (т.е. длина выступающего за край участка плюс длина участка, который проходит поверх папиросной бумаги вдоль всей или части табачного стержня). Бумага 22 раскатывается из рулона 20 и проходит через пару выполняющих тиснение роликов 23, которые выбивают на бумаге одну или несколько линий сгиба, соответствующих линиям, вдоль которых бумага должна быть согнута, чтобы закрыть конец курительного изделия. Линии сгиба облегчают последующее сгибание сгибаемой бумаги, но они необязательно должны быть включены, так что выполняющие тиснение ролики 23 могут в этом аппарате отсутствовать. В альтернативном варианте сгибаемая бумага 22 может быть предусмотрена с тиснением уже в рулоне 20. Сгибаемая бумага затем проходит через устройство 26 нанесения адгезива, которое наносит адгезив 24 на одну сторону бумаги 22. Может быть использовано любое пригодное устройство нанесения адгезива, такое как система роликов или блок распыления адгезива. После приклеивания бумага 22 из рулона 20 затем разрезается на куски правильной длины с помощью режущего устройства 28. Правильной длиной является длина, достаточная, чтобы полностью охватывать курительное изделие, с необязательным наложением края. В этом примере режущее устройство 28 представляет собой вакуумный режущий барабан 28. Это барабан с множеством режущих ножей 29, расположенных с промежутком по его периметру. Вращение барабана 28 обеспечивает контакт ножей с бумагой 22, и каждый нож отрезает от бумаги 22 полоску 30 правильной длины. Поверхность барабана 28 также снабжена всасывающими отверстиями, через которые обеспечивается разрежение для удержания отдельных полосок 30 сгибаемой бумаги напротив барабана 28 по мере его вращения.
Сгибаемая бумага 30, соответствующего размера и уже смазанная адгезивом, передается за счет вращения вакуумного режущего барабана 28 в положение, в котором ее передний край установлен на пути курительного изделия 32, которое переносится на поверхности первого вращающегося барабана 34. Курительное изделие 32 подается на барабан 34 из накопителя или с примыкающего барабана и втягивается канавкой на поверхности барабана 34. По мере вращения барабана 34 курительное изделие 32 соприкасается в передним краем сгибаемой бумаги 30, и сгибаемая бумага 30 прилипает к папиросной бумаге курительного изделия 32 за счет нанесенного ранее адгезива. При прилипании сгибаемая бумага 30 снимается с вакуумного режущего барабана 28, так что сгибаемая бумага теперь переносится курительным изделием 32. Вакуумный режущий барабан 28 и вращающийся барабан 34 расположены друг относительно друга вдоль продольного направления курительного изделия 32 таким образом, чтобы при приклеивании бумаги 30 к курительному изделию 32 обеспечивалась нужная длина выступающего за край участка.
Первый вращающийся барабан 34 вращается далее, перенося курительное изделие 32 и с ним присоединенную сгибаемую бумагу 30. Второй вращающийся барабан 36 расположен с примыканием вплотную к первому барабану 34 и вращается в противоположном направлении вокруг параллельной оси. При вращении барабанов 34, 36 курительное изделие 32 переносится в канавку на втором барабане 36, и при соответствующем переключении вакуумного всасывания в двух канавках курительное изделие передается на второй барабан 36.
Приложение сгибаемой бумаги по варианту осуществления по фиг.2 можно использовать для любой длины сгибаемой бумаги, и для частично и полностью собранных курительных изделий.
Потенциальной проблемой, которая может возникнуть при использовании прокатывающей пластины для приложения сгибаемой бумаги, состоит в выпадении с концов, при котором кусочки табака у открытого конца табачного стержня могут ослабнуть и впоследствии могут быть утеряны. В настоящем случае это может быть вызвано давлением, оказываемым на конец курительного изделия прокатывающей пластиной. Это можно отнести к соответствующей конфигурации комбинации прокатывающей пластины и вращающегося барабана для уменьшения давления, приложенного к курительному изделию, и/или смещения положения(й) вдоль длины курительного изделия, в котором прикладывается давление.
Альтернативный способ состоит в предварительном нанесении адгезива на папиросную бумагу до изготовления курительного изделия. Одна или несколько линий или пятен адгезива могут быть нанесены на внутреннюю поверхность папиросной бумаги до того, как она обернута вокруг табака, линии или пятна расположены так, чтобы они совпадали с концом каждого курительного изделия. Тем самым концевая часть табака прикреплена к внутренней стороне папиросной бумаги, и маловероятно, чтобы она ослабла при приложении сгибаемой бумаги.
На фиг.3А дано схематичное представление способа приложения сгибаемой бумаги, которая проходит вдоль всей длины табачного стержня курительного изделия. В этом случае сгибаемая бумага 42 непрерывно подается от рулона (не показан), и расположена в горизонтальном направлении. Ширина бумаги по меньшей мере равна длине окружности курительного изделия, так чтобы она полностью охватывала табачный стержень при обертывании вокруг курительного изделия. Ширина сгибаемой бумаги может быть больше, чем длина окружности курительного изделия, так что при обертывании сгибаемой бумаги вокруг табачного стержня возникает наложение, удерживать которое позволяет, например, приклеивание. Адгезив наносится на верхнюю поверхность сгибаемой бумаги по меньшей мере вдоль одного края. Количество и положение адгезива можно выбрать в зависимости от того, какую часть поверхности сгибаемой бумаги нужно приклеить к папиросной бумаге, а также, используется ли наложение.
Непрерывный поток курительных изделий 44 подается на верхнюю поверхность сгибаемой бумаги 42, как показано на сечении А на чертеже. Курительные изделия не имеют фильтров и могут содержать только табачный стержень в виде табака 46, обернутого в папиросную бумагу 48. Курительные изделия 44 расположены встык в линию по длине сгибаемой бумаги 42. Однако вдоль этой линии курительные изделия разнесены на расстояние d, равное длине, на которую должна выступать за край сгибаемая бумага.
Курительные изделия 44 и сгибаемая бумага 42 перемещаются вместе, как показано стрелкой на чертеже, и подаются в трубку (не показана) внутренним диаметром, по существу равным диаметру курительных изделий 44. Как показано на сечении В на чертеже, стенки трубки направляют сгибаемую бумагу 42, чтобы она охватывала курительные изделия 44, и адгезив приклеивает сгибаемую бумагу 42 на месте так, чтобы она охватывала папиросную бумагу 48 курительного изделия 44. При этом образуется непрерывная трубка сгибаемой бумаги 42 с курительными изделиями 44, расположенными с промежутком в одну линию внутри трубки.
Наконец, непрерывная трубка разрезается на секции, как показано на сечении С на чертеже. Режущее устройство 50, такое как нож, предназначено для разрезания трубки сгибаемой бумаги 42 с интервалом, соответствующим длине курительных изделий 44 плюс выступающая за край сгибаемая бумага. Отрезанные куски расположены с примыканием вплотную к концу каждого табачного стержня. При этом непрерывная трубка делится на отдельные курительные изделия 44, каждое из которых содержит табачный стержень со сгибаемой бумагой, обернутой вокруг него, продолжающейся по всей длине табачного стержня и дополнительно выступающей за один конец табачного стержня, обеспечивая выступающий за край участок 18 для сгибания.
В альтернативном варианте поток курительных изделий 44 может подаваться на сгибаемую бумагу 42 парами, по два изделия в каждой паре, по существу соприкасающихся или расположенных впритык у их примыкающих концов, и эти пары разнесены на расстояние 2d, которое равно двойной длине, необходимой для выступающего за край участка сгибаемой бумаги. После того как они обернуты в непрерывную трубку из сгибаемой бумаги 42, курительные изделия 44 затем разделены за счет разрезания трубки в средней точке каждого промежутка между парами курительных изделий, а также в точке, в которой примыкают друг к другу изделия 44 в каждой паре.
На фиг.3Б дано схематичное представление этой компоновки, причем используются те же ссылочные позиции, что и на фиг.3А. Второй режущий нож 50' показан линией незаполненного контура, чтобы в комбинации с первым режущим ножом 50 показать две точки разрезания относительно каждой пары курительных изделий 44. Если это предпочтительно, в реальности все разрезы могут быть выполнены одним режущим устройством.
Преимущество этих способов приложения сгибаемой бумаги к курительным изделиям состоит в том, что их легко применить к известному аппарату для изготовления сигарет с табачным стержнем с двойной оберткой. Такие сигареты содержат внешний слой бумаги, накладываемый на папиросную бумагу, и табачный стержень для этих сигарет может быть изготовлен подачей непрерывного потока табачных стержней с одиночной оберткой, расположенных встык без промежутков, на смазанную адгезивом наружную обертку, которая затем будет обернута вокруг табачных стержней. Полученную непрерывную трубку затем разрезают в месте каждого разрыва между стержнями с одиночной оберткой. Отрегулировав подачу табачных стержней таким образом, чтобы получить нужные промежутки между стержнями, и используя режущее устройство, которое позволяет резать трубку сгибаемой бумаги, не раздавливая и не деформируя выступающую за край часть, можно реализовать варианты осуществления настоящего изобретения, показанные на фиг.3А и 3Б.
По настоящему изобретению дополнительно предлагается большое число способов сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, чтобы покрыть открытый конец табачного стержня. Предлагается осуществить эти способы путем переноса курительных изделий, уже предусмотренных с выступающей за край сгибаемой бумагой, на один или несколько вращающихся барабанов, аналогичных описанным выше со ссылкой на фиг.2, которые обеспечивают контакт выступающей за край сгибаемой бумаги с одним или несколькими устройствами для сгибания, которые зацепляют бумагу, чтобы протолкнуть ее внутрь поверх табака. Для достижения эффекта различного сгибания с разным числом и конфигурацией складок можно использовать различные устройства.
На фиг.4 показан схематичный вид первого примера конфигурации складок, содержащий четыре устройства для сгибания, расположенные около вращающегося барабана. Барабан 52 переносит курительные изделия 54 в вакуумные канавки на его наружной поверхности, как описано выше, курительные изделия подаются на барабан из накопителя или с другого вращающегося барабана. По мере вращения барабана он переносит курительные изделия по очереди через четыре устройства для сгибания. Каждое устройство для сгибания содержит по существу плоскую поверхность, расположенную перпендикулярно оси вращения барабана 52 и, следовательно, также продольным осям курительных изделий 54. Дополнительно поверхности устройств для сгибания расположены в плоскости, по существу примыкающей вплотную к концу поверхностей табака в табачных стержнях курительных изделий 54 по мере того, как они переносятся посредством барабана 52.
Первое устройство 56 для сгибания содержит (представляет собой) совершающий возвратно-поступательное движение прессующий элемент в виде поверхности шириной меньше диаметра курительных изделий. Его положение фиксировано по отношению к барабану 52, но он может перемещаться возвратно поступательно вдоль направления, перпендикулярного его ширине, которая также по существу параллельна касательной к барабану 52, как показано стрелкой на чертеже. В начальном положении совершающий возвратно-поступательное движение прессующий элемент занимает втянутое положение относительно барабана, что позволяет курительному изделию проходить без воздействия на него. Когда курительное изделие 54 достигает положения 54а за совершающим возвратно-поступательное движение прессующим элементом 56, прессующий элемент перемещается вперед, так что его поверхность проходит частично над концом табачного стержня на задней стороне, толкая часть выступающей за край сгибаемой бумаги перед собой, и бумага проталкивается внутрь и поверх табака. Прессующий элемент 56 затем втягивается перед тем, как он достигает сгибаемой бумаги, выступающей за край на противоположной стороне курительного изделия 54. Тем самым образуется первая складка.
Второе устройство 58 для сгибания содержит стационарный прессующий элемент, также в виде поверхности шириной меньше диаметра курительного изделия. Его положение фиксировано по отношению к барабану 52, причем его широкая часть по существу перпендикулярна дополнительной касательной к барабану 52. Устройство расположено таким образом, что курительное изделие, переносимое вращающимся барабаном и с уже образованной первой складкой, проходит за прессующим элементом 58 (по отношению к направлению просмотра по фиг.4) с поверхностью табака, примыкающей вплотную к поверхности прессующего элемента 58. Передний край прессующего элемента надавливает на выступающую за край сгибаемую бумагу по мере того, как курительное изделие перемещается в прессующий элемент, и сгибает его поверх табака, чтобы создать вторую складку напротив первой складки. Наличие первой складки на задней стороне курительного изделия означает, что курительное изделие прошло без взаимодействия под стационарным прессующим элементом, когда передняя сторона бумаги была согнута в виде второй складки. Положение первого устройства 56 для сгибания и второго устройства 58 для сгибания и перемещение первого устройства для сгибания относительно скорости барабана 52 установлены таким образом, что первый прессующий элемент 56 создает складку непосредственно перед тем, как второй прессующий элемент 58 начинает создавать складку для курительного изделия. Когда создана вторая складка, первый прессующий элемент 56 втягивается, чтобы пропустить следующее курительное изделие сначала на первый прессующий элемент, снова перемещающийся вперед для создания первой складки на задней стороне.
Третье устройство 60 для сгибания содержит стационарное скользящее устройство для сгибания. Оно содержит поверхность со сходящимся профилем, выполненным с возможность выдвижения края к приходящей передней стороне курительного изделия, профиль начинается у одной стороны конца курительного изделия (по отношению к направлению перемещения курительного изделия) и сходится к точке ближе к середине конца курительного изделия по мере перемещения курительного изделия. Таким образом, по мере прохождения курительным изделием стационарного скользящего устройства для сгибания, край зацепляет выступающую бумагу сбоку курительного изделия и постепенно проталкивает ее внутрь и над концом табачного стержня, когда этот конец проходит напротив поверхности скользящего устройства для сгибания. При этом возникает третья складка, которая по существу направлена под прямым углом к первой и второй складкам.
Наконец, четвертое устройство 62 для сгибания содержит дополнительное стационарное скользящее устройство для сгибания. Оно имеет ту же конструкцию, но с противоположной конфигурацией относительно третьего устройства 60 для сгибания, так что сходящийся край расположен на наружной стороне курительного изделия. Поэтому прохождение курительного изделия через это скользящее устройство для сгибания приводит к зацеплению противоположной стороны выступающей за край бумаги и складывает ее внутрь напротив конца табачного стержня, чтобы получить четвертую складку напротив третьей складки. С целью экономии места четвертое устройство 62 для сгибания, по всей вероятности, должно быть расположено дальше по ходу относительно третьего устройства 60 для сгибания, так что каждая из этих поверхностей может продолжаться существенно дальше поперек конца табачного стержня, чтобы полностью согнуть выступающую за край сгибаемую бумагу.
Устройства для сгибания по фиг.4 позволяют создать складку-конверт, содержащую две противоположные складки, на которые накладываются две дополнительные противоположные складки, перпендикулярные первым противоположным складкам.
На фиг.5А-5Г дано схематичное представление вида с торца курительного изделия со складкой-конвертом, такой как при использовании аппарата по фиг.4. За первой складкой 64 следуют вторая складка 66 на противоположной стороне курительного изделия, третья складка 68 под прямым углом к первой и второй складкам и четвертая складка 70, расположенная напротив третьей складки. Открытый табак 72 на конце табачного стержня постепенно будет закрыт.
На фиг.6 дано схематичное представление дополнительного примера аппарата для сгибания. Вращающийся барабан 74, который переносит курительные изделия 54 в вакуумные канавки на его поверхности, как и в предыдущем случае, используется в комбинации со стационарной прокатывающей пластиной 76, аналогичной прокатывающей пластине 38, описанной со ссылкой на фиг.2. Как и выше, неподвижная посадка курительного изделия 54 между поверхностью вращающегося барабана 74 и изогнутой поверхностью прокатывающей пластины 76 заставляет курительное изделие 54 вращаться вокруг его продольной оси так, что оно перекатывается на поверхности пластины 76. В этом примере прокатывающая пластина 76 снабжена скользящим устройством 78 для сгибания. Скользящее устройство 78 для сгибания зафиксировано на прокатывающей пластине 76 и содержит поверхность, продолжающуюся от изогнутой поверхности прокатывающей пластины 76, которая находится в плоскости концов табачных стержней курительных изделий 54, так что концы этих стержней проходят рядом с этой поверхностью по мере того, как курительные изделия 54 перекатываются на прокатывающей пластине 76. Поверхность скользящего устройства 78 для сгибания содержит край, который начинается у поверхности прокатывающей пластины и сходится в направлении к поверхности барабана, так что дальний конец скользящего устройства для сгибания продолжается по меньшей мере до середины промежутка между прокатывающей пластиной 76 и барабаном 74. Когда курительное изделие переносится на прокатывающей пластине 76 за счет вращения барабана 74, передний конец скользящего устройства 78 для сгибания зацепляется с выступающей за край сгибаемой бумагой на конце табачного стержня и постепенно проталкивает ее поверх и внутрь относительно торцевой поверхности табака. По мере того как курительное изделие 54 перекатывается на прокатывающей пластине 79, край скользящего устройства 78 для сгибания непрерывно зацепляет новую часть выступающей за край сгибаемой бумаги и сгибает ее поверх табака. По мере того как курительное изделие 54 проходит через скользящее устройство 78 для сгибания, сходящийся край постепенно проходит поперек большей части конца курительного изделия 54, сгибая, таким образом, выступающую за край бумагу вдоль всей ее длины. Таким образом, образуется непрерывная складка вокруг всей окружности табачного стержня, и выступающая за край бумага плоско прижата к концу табака в табачном стержне. Когда курительное изделие 54 появляется из конца скользящего устройства 78 для сгибания, ее конец полностью покрыт согнутой бумагой, при условии, что исходная выступающая за край часть была достаточной длины.
На фиг.7 дано схематичное представление дополнительного примера скользящего устройства для сгибания. Оно аналогично показанному на фиг.6, поскольку в нем используется вращающийся барабан 74 для прокатывания курительных изделий 54 на поверхности стационарной прокатывающей пластины 76. Однако в этом примере скользящее устройство для сгибания заменено рядом зубцов 80. Аналогично скользящему устройству для сгибания, зубцы 80 выступают вовнутрь от поверхности прокатывающей пластины 76, и их поверхности расположены на уровне одной плоскости с концом табака в табачных стержнях курительных изделий 54. Каждый зубец 80 имеет край, который начинается на поверхности прокатывающей пластины 76 и сходится в направлении к поверхности барабана, так что дальний конец каждого зубца 80 продолжается по меньшей мере до половины промежутка между прокатывающей пластиной 76 и барабаном 74. Таким образом, каждый зубец 80 можно считать отдельным скользящим устройством (средством) для сгибания. Однако длина каждого зубца в направлении перемещения курительных изделий меньше длины окружности курительных изделий, так что каждый зубец 80 может согнуть только часть выступающей за край сгибаемой бумаги. Следующий зубец 80 зацепляет выступающая часть там, где предыдущий зубец завершил сгибание, и он создает новую отдельную складку, которая накладывается на предыдущую складку. Каждый зубец 80 создает отдельную складку, которая накладывается на предшествующую складку. Таким образом, должно быть достаточное количество зубцов, чтобы согнуть всю выступающую за край бумагу, так что общая длина зубцов должна составлять по меньшей мере длину окружности курительного изделия 54. При этом возникает складка в виде радуги, содержащая столько складок, сколько зубцов 80 на прокатывающей пластине 76.
На фиг.8 показан схематичный вид с торца курительного изделия с концом, закрытым складкой в виде радуги. Пять накладывающихся друг на друга складок созданы в порядке от а до е, например, с помощью пяти зубцов 80 на прокатывающей пластине 76, показанной на фиг.7.
На фиг.9 дано схематичное представление еще одного дополнительного примера скользящего устройства для сгибания, в котором используется вращающийся барабан 74 и стационарная прокатывающая пластина 76. В этом примере каждая вакуумная канавка для переноса курительного изделия 54 содержит соответствующее кулачковое устройство 82 для сгибания. Для каждой канавки кулачковое устройство 82 для сгибания содержит кулачок, который смонтирован с возможностью вращения на торцевой поверхности барабана 74 по одной линии с канавкой, так что кулачок обеспечивает поверхность, выходящую за край торцевой поверхности барабана, поверх курительного изделия 54 в канавке, поверхность примыкает вплотную к концу табачного стержня курительного изделия 54. Ось вращения кулачка параллельна оси вращения барабана 74, и за счет того, что поверхность является кулачковой, она обладает эксцентриситетом по отношению к оси вращения. Таким образом, по мере вращения кулачка край поверхности постепенно выступает все дальше и дальше над концом табачного стержня. В максимальной степени он выступает по меньшей мере до середины ширины курительного изделия.
Когда курительное изделие 54 попадает в канавку на барабане 74, соответствующий кулачок находится в положении, в котором кулачковая поверхность не выступает за край барабана 74. Когда курительное изделие достигает прокатывающей пластины 76, кулачковое устройство для сгибания включается, и кулачковая поверхность начинает вращаться. По мере того как край поверхности начинает выступать за край барабана 74, этот край зацепляет выступающую сгибаемую бумагу и прижимает ее к концу табака в табачном стержне. В то же самое время курительное изделие 54 перекатывается на прокатывающей пластине 76, так что по мере того как край кулачка дополнительно выступает за конец табачного стержня, новая часть выступающего участка входит в зацепление с краем кулачка, вжимаясь внутрь поверх табака. Вращение кулачка синхронизировано таким образом, что по мере вращения курительного изделия 54 на прокатывающей пластине 76, кулачок также вращается, когда край отклоняется над концом табачного стержня, а затем постепенно отклоняется назад, поскольку эксцентриситет кулачка вновь становится ближе к оси вращения. Сочетание этих движений позволяет создать непрерывную складку выступающей за край сгибаемой бумаге, вокруг всей окружности курительного изделия. Вращающийся кулачок действует аналогично скользящему устройству для сгибания с гладким краем по фиг.6, обеспечивая сходящийся край, который постепенно выступает все дальше и дальше за конец поверхности табачного стержня по мере того, как перекатывается курительное изделие, образуя одну непрерывную складку.
Эффект сгибания устройством для сгибания с зубцами по фиг.7 также обеспечивается посредством кулачковых устройств для сгибания. Для этого используются кулачки со ступенчатым краем вместо гладкого профиля, показанного на фиг.9. Каждая ступенька края создает отдельную складку части выступающей за край сгибаемой бумаги, с последовательными складками, которые накладываются друг на друга для создания окончательной складки в виде радуги.
На фиг.10 дано схематичное представление еще одного дополнительного аппарата для сгибания, в котором используется вращающийся барабан 74 в сочетании с прокатывающей пластиной 76. В этом примере прокатывающая пластина 76 действует совместно с вращающимся винтом 84 с резьбой для зацепления и сгибания выступающей за край бумаги. Винт 84 с резьбой приводится в действие электродвигателем 86, его продольная ось и, следовательно, также его ось вращения по существу перпендикулярны оси вращения барабана 74 и продольной оси курительных изделий 54, переносимых барабаном. Винт 84 с резьбой дополнительно расположен так, чтобы он проходил в основном вдоль прокатывающей поверхности прокатывающей пластины, и резьбовая поверхность находилась в той же плоскости, что и концы табачных стержней переносимых курительных изделий. Таким образом, резьбовая поверхность образует поверхность, примыкающую вплотную к концам табачных стержней, поверх которой поверхность табака может перемещаться для сгибания выступающей за край бумаги, как и с примыкающими вплотную поверхностями в предыдущих вариантах осуществления. Для получения складки винт 84 с резьбой вращается в то же время, когда курительное изделие 54 перекатывается на поверхности прокатывающей пластины 76. Следовательно, резьба винта соприкасается последовательно с частями выступающей за край сгибаемой бумаги, при этом зацепляет их и сгибает каждую часть внутрь напротив конца табачного стержня. Подобрав скорость вращения винта с резьбой в соответствии со скоростью прокатывания курительного изделия, или установив соотношение этих скоростей, можно создать аккуратно примыкающие друг к другу и накладывающиеся складки в виде радуги. Шаг резьбы винта определяет число складок.
На фиг.11 показан другой пример аппарата для сгибания по настоящему изобретению, в котором используется вращающийся барабан 74 для переноса курительных изделий 54 через три устройства для сгибания, позволяющие получить три складки. Два из этих устройств для сгибания представляют собой пару вращающихся устройств 88 для сгибания, которые фиксированы по отношению к барабану 74 и расположены рядом по существу вдоль радиуса барабана, но за краем барабана 74, обеспечивая две поверхности, примыкающие вплотную к концам табачных стержней курительных изделий 54. Эти поверхности вращаются вокруг осей, параллельных оси вращения барабана, и форма краев этих поверхностей такова, что при вращении эти поверхности входят и выходят за пределы траектории перемещения курительных изделий 54 по мере вращения барабана. Например, поверхности могут быть кулачковыми, так что эксцентриситет вращения кулачка дает поверхность, которая в некотором положении выступает над концом курительного изделия, а в другом не выступает, поскольку этот край ближе к оси вращения кулачка. В альтернативном варианте поверхности могут быть смонтированными центрально круговыми поверхностями с отсутствующим сектором, например четвертой частью, как показано на чертеже. Таким образом, в некоторых положениях при вращении поверхность частично выступает над концом табачного стержня, а в других положениях отсутствующий сектор совпадает с табачным стержнем, так что поверхность над концом табачного стержня не выступает. Две вращающиеся поверхности вращающихся устройств для сгибания скомпонованы для вращения в противоположных направлениях, и в любом из приведенных выше примеров формы поверхности обеспечивается эффект двух поверхностей с передними краями, которые зацепляют примыкающие части выступающей за край сгибаемой бумаги по мере вращения поверхностей, дополнительное вращение поверхностей заставляет их охватывать конец табачного стержня и сгибать сгибаемую бумагу, чтобы создать первую и вторую складки. Эти складки проходят по существу вдоль двух сторон курительного изделия по отношению к направлению его перемещения, но также примыкают, по существу создавая У-образную складку.
В положениях при вращении направление вращения и скорость вращения двух вращающихся устройств 88 для сгибания выбраны такими, чтобы курительное изделие могло первоначально пройти между ними без сгибания (поверхности находятся в положениях, в которых они не выступают за концы табачных стержней). В конкретной точке, когда курительное изделие 54 находится в диапазоне сгибающих поверхностей, когда они повернулись в соответствующее положение (приблизительно 54а на фиг.11), устройства 88 для сгибания вращаются, передние края этих поверхностей зацепляют заднюю сторону выступающей за край сгибаемой бумаги, и поверхности разворачиваются вперед через конец табачного стержня, чтобы согнуть две стороны выступающей за край бумаги плоско над табаком. Для достижения этого поверхности должны вращаться быстрее, чем барабан, так что курительное изделие 54 не выходит из диапазона вращающихся устройств 88 для сгибания, прежде чем сгибание будет завершено. В альтернативном варианте вращающийся барабан 74 может быть остановлен, пока вращаются вращающиеся устройства 88 для сгибания.
Два вращающихся устройства 88 для сгибания могут быть расположены парами, как на фиг.11, так что первая и вторая складки образуются одновременно. Это предпочтительно, если вращающийся барабан останавливается для сгибания, поскольку для создания этих двух складок требуется меньшее время. Однако тот же эффект сгибания достигается путем расположения вращающихся устройств 88 для сгибания в различных точках вокруг барабана 74.
Аппарат по фиг.11 дополнительно содержит третье устройство 90 для продольного сгибания, которое представляет собой стационарный прессующий элемент, аналогичный второму устройству 58 для сгибания на фиг.4. Третье устройство для сгибания предусматривает поверхность, фиксированную по отношению к барабану, и как и описанные выше поверхности, расположено в той же плоскости, что и конец табака в табачных стержнях. По мере того как курительное изделие с первой и второй складками приближается к третьему устройству 90 для сгибания, край поверхности зацепляет передний край выступающей сгибаемой бумаги и сгибает ее, создавая плоскость напротив табака, когда курительное изделие проходит под поверхностью устройства 90 для сгибания, чтобы создать третью складку. В альтернативном варианте для создания третьей складки можно использовать дополнительное вращающееся устройство для сгибания, причем по мере прохождения через него курительного изделия его поверхность с краем специальной формы разворачивается над соответствующей частью выступающей сгибаемой бумаги.
На фиг.11А показан вид с торца курительного изделия с концом, закрытым трехходовой складкой, например созданной с помощью аппарата по фиг.11.
На фиг.12 показан упрощенный схематичный вид в перспективе аппарата по одному варианту осуществления настоящего изобретения, в котором использован ряд из пяти вращающихся барабанов для наложения сгибаемой бумаги на конец курительного изделия и последующего сгибания выступающей сгибаемой бумаги в четырехходовую складку-конверт.
Для ясности вращающиеся барабаны 100, 102, 104, 106, 108 представлены только штриховыми линиями. Барабаны расположены последовательно справа налево и примыкают друг к другу так, чтобы переносимые на них курительные изделия 54 можно было перенести из канавка на одном барабане в канавку на следующем барабане за счет соответствующим образом синхронизированного включения вакуумного всасывания. Первый и второй барабаны 100 и 102 используются для наложения сгибаемой бумаги 110 на конец каждого курительного изделия 54 по способу, описанному со ссылкой на фиг.2. Первый барабан 100 переносит курительные изделия 54 после подачи смазанной адгезивом сгибаемой бумаги 110, так что каждое курительное изделие 54 захватывает сгибаемую бумагу 110. Второй барабан 102 переносит курительные изделия 54 на прокатывающей пластине (не показана), чтобы при результирующем прокатывающем перемещении сгибаемая бумага 110 обертывалась вокруг табачного стержня и прилипала к папиросной бумаге (курительное изделие 54b).
После приложения сгибаемой бумаги 110 курительное изделие передается из канавки на втором барабане 102 в канавку на третьем барабане 104 (курительное изделие 54с). Каждая канавка на третьем барабане снабжена устройством формирования канавки, которое представляет собой выступ наружу от поверхности канавки, который сгибает выступающую за край сгибаемую бумагу 110 по мере того, как курительное изделие входит в канавку, и, следовательно, сгибает сгибаемую бумагу 110 с примыканием вплотную к концу табачного стержня, когда курительное изделие полностью ложится в выемку в канавке, если курительное изделие расположено соответствующим образом относительно выступа.
На фиг.13А показан вид сбоку курительного изделия 54с, когда оно входит в канавку 112 на третьем барабане 104 (курительное изделие 54с перемещается в канавку 112 в направлении по стрелке). Выступ 114 толкает выступающую за край сгибаемую бумагу 110 в согнутое положение по мере того, как конец табачного стержня 116 проходит под выступом 114. При этом в сгибаемой бумаге 110 возникает первая складка.
Затем курительное изделие 54 с первой складкой сгибаемой бумаги 110 передается в канавку на четвертом барабане 106. Канавки на четвертом барабане 106 предусмотрены с устройствами формирования канавок или выступами, которые позволяют создать вторую складку сгибаемой бумаги 110 по мере того, как курительное изделие 54d входит в канавку, как и для третьего барабана 104. С учетом того, что первая складка возникает сбоку курительного изделия 54 максимально близко к центру третьего барабана 104 по мере того, как курительное изделие 54 входит в канавку на третьем барабане 104, вторая складка возникает напротив первой складки, поскольку сторона курительного изделия 54, наиболее удаленная от центра третьего барабана 104, является стороной курительного изделия 54, которая входит в канавку на четвертом барабане 106.
На фиг.13Б показан вид сбоку курительного изделия 54d, когда оно входит в канавку 112 на четвертом барабане 106. Выступ 114 толкает выступающую за край сгибаемую бумагу 110 в согнутое положение, когда конец табачного стержня 116 проходит под выступом 114, чтобы создать вторую складку напротив первой складки.
Четвертый барабан 106 также предусмотрен со стационарной прокатывающей пластиной (не показана), которая управляет поворотом курительных изделий на угол приблизительно 90° в пределах канавок (курительное изделие 54е). При этом курительные изделия оказываются в положении, в котором еще не согнутые части выступающей за край сгибаемой бумаги 110 расположены вдоль радиуса четвертого барабана 106. Чтобы облегчить вращение с помощью прокатывающей пластины, может оказаться необходимым, чтобы выступы 114 на четвертом барабане 106 были втянуты в положение, в котором они не выступают в канавки и, следовательно, не могут быть охвачены несогнутой сгибаемой бумагой, когда курительные изделия 54 поворачиваются в пределах канавок.
В общем, выступы и на третьем барабане, и на четвертом барабане могут перемещаться между выдвинутым положением, в котором они сгибают накладывающуюся бумагу, когда курительное изделие входит в канавку, и втянутым положением, в котором они не выступают в канавку и, следовательно, не препятствуют последующему перемещению курительного изделия, включая поворот в пределах канавки и перенос из канавки. Перемещение между этими двумя положениями может быть синхронизировано с вращением различных барабанов, чтобы достичь плавного и непрерывного прохождения курительных изделий через последовательность барабанов. В альтернативном варианте выступы на одном или обоих третьем и четвертом барабанах могут быть стационарными.
Наконец, курительные изделия 54 передаются на пятый барабан 108, который переносит курительные изделия 54f через пару устройств 118 для сгибания, которые срабатывают, как скользящие устройства для сгибания, описанные со ссылкой на фиг.4, чтобы согнуть две оставшиеся выступающие части сгибаемой бумаги 110 для получения третьей и четвертой складок, противоположных друг другу и перпендикулярных первой и второй складкам.
На фиг.14 показан упрощенный схематичный вид в перспективе аппарата по дополнительному варианту осуществления настоящего изобретения, в котором также используется ряд из пяти вращающихся барабанов для наложения сгибаемой бумаги на конец курительного изделия, а затем сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги в четырехходовую складку-конверт. В этом примере первый, второй, третий и четвертый барабаны 100, 102, 104, 106 действуют аналогично описанным для варианта осуществления по фиг.12, чтобы наложить сгибаемую бумагу 110 на каждое курительное изделие 54 и создать первую и вторую складки из выступающей за край сгибаемой бумаги 110, используя выступы в канавках третьего и четвертого барабанов 104, 106. Кроме того, четвертый барабан 106 содержит фиксированную прокатывающую пластину, которая поворачивает курительные изделия на угол 90° до того, как они будут переданы на пятый барабан 108.
Вариант осуществления по фиг.14 отличается от варианта по фиг.12 тем, что устройства 118 для сгибания по фиг.12 заменены двумя устройствами 120 для сгибания возвратно-поступательного действия 120. Эти устройства для сгибания представляют собой две сгибающие поверхности в плоскости конца табачных стержней, переносимых курительным изделием 54 на пятый барабан 108, которые могут шарнирно вращаться между первым положением, в котором они обе не препятствуют прохождению курительных изделий 54, так что курительное изделие может пройти между ними, не соприкасаясь с выступающей за край сгибаемой бумагой, и вторым положением, в котором они находятся на пути курительных изделий 54, так что концы табачных стержней проходят с примыканием вплотную к сгибающим поверхностям. По мере того как устройства 120 для сгибания перемещаются из первого положения во второе положение, края сгибающих поверхностей разворачиваются напротив конца табачного стержня, проталкивая две оставшиеся части выступающей за край сгибаемой бумаги внутрь, чтобы получить третью и четвертую складки.
На фиг.15 показан упрощенный схематичный вид в перспективе аппарата по еще одному дополнительному варианту осуществления настоящего изобретения, в котором использован ряд из шести вращающихся барабанов для наложения сгибаемой бумаги на конец курительного изделия и последующего сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги в четырехходовую складку-конверт. Первый, второй, третий и четвертый барабаны 100, 102, 104, 106 действуют аналогично описанным для варианта осуществления по фиг.12, чтобы наложить сгибаемую бумагу 110 на каждое курительное изделие 54 и создать первую и вторую складки выступающей за край сгибаемой бумаги 100, используя выступы в канавках третьего и четвертого барабанов 104, 106. Однако в этом примере нет прокатывающей пластины, соединенной с четвертым барабаном 106, так что курительные изделия не поворачиваются в канавках, прежде чем попасть в канавки пятого барабана 122.
Каждая канавка пятого барабана 122 снабжена стационарным устройством 126 для сгибания специальной формы, присоединенным к концевой поверхности барабана 122 (показано только одно). Как и описанные выше устройства для сгибания, каждое стационарное устройство для сгибания обеспечивает поверхность в плоскости концов табачных стержней курительных изделий, удерживаемых на соответствующем барабане, напротив которого проходит конец табачного стержня, при этом происходит надавливание на часть выступающей за край сгибаемой бумаги и ее сгибание ровно напротив конца табачного стержня. В настоящем примере, после того как созданы первая и вторая складки, две оставшиеся выступающие за край части сгибаемой бумаги 110 расположены на боковой стороне курительных изделий по отношению к направлению, в котором курительные изделия попадают в канавки пятого барабана 122 (из-за отсутствия прокатывающей пластины для поворота курительных изделий на четвертом барабане 106). Поэтому стационарные устройства 126 для сгибания расположены так, чтобы, выступая за край сбоку каждой канавки, сгибать соответствующую сторону выступающей за край сгибаемой бумаги 110. Форма стационарных устройств 126 для сгибания такова, что они создают кромку для поступающих курительных изделий, которая начинается в направлении к наружной стороне курительного изделия и сходится к центру концевой части курительного изделия, когда курительное изделие попадает в канавку. Следовательно, стационарные устройства для сгибания функционируют аналогично устройствам для сгибания и сгибают часть выступающей за край сгибаемой бумаги 110, которая расположена у края курительного изделия по отношению к направлению вперед для перемещения курительного изделия, когда курительное изделие попадает в канавку и движется в ней. При этом возникает третья складка, перпендикулярная первой и второй складкам.
Аналогично, шестой барабан 124 также содержит стационарные устройства 128 для сгибания, связанные с каждой канавкой. Стационарные устройства 128 для сгибания расположены по отношению к канавкам таким образом, чтобы сгибать оставшуюся часть выступающей за край сгибаемой бумаги, создавая четвертую складку напротив третьей складки.
В вариантах осуществления по фиг.14 и 15 выступы на третьем и четвертом барабанах могут быть стационарными или подвижными, как описано со ссылкой на фиг.13.
На фиг.16А показан вид сбоку в сечении дополнительного варианта осуществления аппарата для сгибания сгибаемой бумаги с использованием захватов. Аппарат 150 содержит шток 152, посредством которого аппарат можно смонтировать на поворотном барабане, и захватный механизм 154, смонтированный на одном конце штока 150. Захватный механизм 154 смонтирован таким образом, что он может перемещаться вдоль направления, определенного длиной штока 150. Захватный механизм 154 содержит цилиндрический кожух 156, размер которого позволяет принять конец курительного изделия, и пару захватов 158, смонтированных на противоположных сторонах кожуха 156. Каждый захват 158 имеет форму Г-образного элемента, который шарнирно смонтирован на кожухе 156 под углом между двумя рычагами Г-образного элемента. Каждый захват 158 смонтирован так, что один рычаг 160 Г-образного элемента образует рычаг захвата, проходящий в основном продольно и оканчивающийся повернутым наружу зажимом 162. Другой рычаг 164 Г-образного элемента образует соединительный рычаг, который проходит в основном наружу и оканчивается в соединительной точке 166, посредством которой рычаг 164 присоединен к одному концу пружины 168, вытянутой в продольном направлении. Другой конец пружины 168 присоединен к подвижной манжете 170, которая окружает кожух 156 и может перемещаться в продольном направлении над частью кожуха 156. Подвижная манжета 170 в основном занимает втянутое положение (как показано на фиг.16А), в котором она оттянута от зажимов 162 захвата. В этом положении натяжение пружины 168 тянет соединительные рычаги 164 захватов 158, поворачивая захваты вокруг шарнирного соединения, так что зажимы 162 открываются.
На фиг.16Б показано множество захватных аппаратов 150, смонтированных на вращающемся барабане 172. Каждый аппарат 150 совмещен в продольном направлении с вакуумной канавкой 174 в барабане 172 и расположен на конце вакуумной канавки 174, так что аппарат 150 может производить действия с курительным изделием, удерживаемым в вакуумной канавке 174. Поэтому при использовании несколько курительных изделий передаются в вакуумные канавки 174 барабана 172, чтобы сгибание сгибаемой бумаги можно было выполнить на всех курительных изделиях вместе.
На фиг.16В показан вид сбоку аппарата 150 при использовании на первом этапе сгибания. Затем курительное изделие 54 переносится в вакуумную канавку на вращающемся барабане, захватный механизм 154 перемещается вперед в направлении курительного изделия 54, как показано стрелкой, пока выступающая за край сгибаемая бумага 110 не будет принята зажимами 162 захватов 158. Край зажимов 162 совмещен с концом табака в курительном изделии 54.
На фиг.16Г показан вид сбоку аппарата 150 при использовании на втором этапе сгибания. После совмещения курительного изделия 54 и захватов 158, как показано на фиг.16В, подвижная манжета 170 перемещается вперед над наружной стороной кожуха 156 в направлении захватов 158. При этом натяжение пружин 168 сбрасывается, захваты 158 освобождаются и могут шарнирно вращаться вокруг шарнирных соединений. При этом край подвижной манжеты 170 соприкасается с соединительными рычагами 164 захватов 158 и толкает их, вращая захваты 158, так что зажимы 162 смыкаются друг с другом, как показано на фиг.16Г. Зажимы 162 толкают противоположные стороны выступающей за край сгибаемой бумаги 110 внутрь поверх табака в курительном изделии 54, создавая противоположные первую и вторую складки для складки-конверта. После сгибания подвижная манжета 170 втягивается, позволяя пружинам 168 разжать зажимы 158. Затем захватный механизм 154 также оттягивается от курительного изделия, отпуская его для последующей обработки.
После этого этапа сгибания курительные изделия могут быть переданы с вращающегося барабана на аппарат для формирования третьей и четвертой складок. Например, второй вращающийся барабан может быть снабжен дополнительным захватным аппаратом 150 с промежуточным этапом, таким как прокатывающаяся пластина, для поворота курительных изделий, чтобы они были переданы захватным аппаратом на второй барабан с выступающей за край сгибаемой бумагой в правильной ориентации для сгибания. В альтернативном варианте дополнительный захватный аппарат может быть смонтирован с захватами в положении, перпендикулярном положению захватов первого вращающегося барабана, так что нет необходимости поворачивать курительные изделия. В противном случае, можно использовать любой другой аппарат для сгибания, чтобы создать противоположные третью и четвертую складки, перпендикулярные первой и второй складкам, для получения складки-конверта.
На фиг.17 дано схематичное представление вида сбоку дополнительного варианта осуществления аппарата для наложения сгибаемой бумаги на курительное изделие, а также для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги. Аппарат не содержит ни одного из вращающихся барабанов, описанных выше. Вместо этого аппарат содержит нижнюю горизонтальную поверхность 140 и верхнюю горизонтальную поверхность 143, расположенную над нижней поверхностью 140 с промежутком несколько больше ширины курительного изделия 54, так что курительное изделие 54, введенное в этот промежуток, оказывается в состоянии неподвижной посадки. Верхняя поверхность представляет собой бесконечный ремень 143, вращающийся вокруг двух горизонтально расположенных роликов 144. Курительное изделие 54 с приклеенной сгибаемой бумагой 110, прикрепленной адгезивом у переднего края только к папиросной бумаге курительного изделия 54, вводится в промежуток между верхней поверхностью 142 и нижней поверхностью 143. Сгибаемая бумага 110 может быть подготовлена и наложена на курительное изделие 54 любым удобным способом, включая вакуумный режущий барабан и сопутствующее оборудование, описанное по фиг.2. Когда курительное изделие 54 входит в промежуток между верхней поверхностью 142 и нижней поверхностью 140, перемещение ремня 143, образующего верхнюю поверхность 142, в сочетании с неподвижной посадкой приводит к тому, что курительное изделие 54 перекатывается по нижней поверхности 140. Это перекатывание, в свою очередь, заставляет курительное изделие 54 переворачивать сгибаемую бумагу 110, на которой оно переносится, и, следовательно, сгибаемая бумага обертывается вокруг наружной стороны курительного изделия 54 и прилипает к папиросной бумаге за счет нанесенного на нее адгезива. Таким образом, курительное изделие предусмотрено с выступающей за край сгибаемой бумагой.
Нижняя поверхность 140, в точке дальше по ходу от места, где курительное изделие 54 попадает в промежуток между поверхностями 140, 142, достаточный, чтобы сгибаемая бумага 110 была обернута вокруг курительного изделия 54, снабжена рядом выступающих вверх зубцов 146. Каждый зубец 146 создает поверхность, которая примыкает вплотную к концу табачного стержня курительного изделия 54. Когда курительное изделие 54 продолжает перекатываться на нижней поверхности 140, зубцы 146 поочередно зацепляют часть выступающей за край сгибаемой бумаги и прижимают ее к концу табачного стержня, создавая складку аналогично сгибающим зубцам, описанным для варианта по фиг.7. Каждый зубец создает одну складку, чтобы получить накладывающиеся друг на друга складки в виде радуги.
Зубцы 146 в аппарате могут отсутствовать, поскольку они просто выполняют функцию обертывания смазанной адгезивом сгибаемой бумаги 110 вокруг курительного изделия 54. Кроме того, нижняя поверхность 140 может представлять собой фиксированную поверхность, или может содержать вращающийся бесконечный ремень 143, аналогичный ремню верхней поверхности 142, который вращается на другой скорости или в другом направлении, чем ремень 143 верхней поверхности, чтобы обеспечивать нужное перекатывание курительного изделия 54. Дополнительно, перемещение верхней поверхности могут осуществлять компоненты, альтернативные по отношению к бесконечному ремню, вращающемуся на роликах. Может быть использована любая комбинация верхней и нижней поверхностей, разнесенных соответствующим образом, которая обеспечивает требуемое относительное перемещение для перекатывания курительных изделий. Дополнительно перекатывание можно использовать для переноса курительного изделия после других устройств для сгибания, чем зубцы 146, например скользящего устройства для сгибания, аналогичного показанному на фиг.6.
Дополнительные конфигурации складок можно использовать, приспособив любой из описанных выше аппаратов (или используя полностью другой аппарат), чтобы согнуть сгибаемую бумагу иначе, чем в складку-конверт, складку-радугу или трехходовую складку.
На фиг.18А показан вид с торца курительного изделия со сгибаемой бумагой, которая закрывает табак сверху посредством простого способа смятия сгибаемой бумаги внутрь, не создавая отдельных складок. Соответствующим образом конфигурированный аппарат может смять бумагу так, чтобы на конце бумаги был тисненый рисунок или узор.
На фиг.18Б показан вид с торца курительного изделия, в котором сгибаемая бумага согнута посредством защепленной и загнутой складки, в данном случае с тремя складками. Выступающую за край сгибаемую бумагу защепляют в точке с образованием множества складок, в этом примере - трех. Затем эти складки загибают, чтобы приплюснуть их напротив торцевой поверхности курительного изделия.
На фиг.18В показан вид с торца курительного изделия со сгибаемой бумагой, которая согнута с использованием двухходовой складки с последующим обрезанием выступающих за край крыльев. Две противоположные стороны сгибаемой бумаги согнуты внутрь, как для двух исходных складок складки-конверта. Две оставшиеся части бумаги затем отгибают наружу в положение, показанное штриховыми линиями (вместо сгибания внутрь, как для складки-конверта), перед тем как обрезать выступающие части. При этом конец курительного изделия имеет аккуратный вид с одной линией.
Если это необходимо, можно ввести дополнительный этап обработки для любого способа, используемого для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги, включая все вышеперечисленные способы. Может оказаться, что после сгибания сгибаемая бумага спружинит и несколько приоткроется из согнутого для примыкания вплотную положения, в котором складки приплюснуты к концу табачного стержня. Этого можно достичь, слегка надавив на согнутый конец штифтом или стержнем, диаметр которого меньше диаметра курительного изделия. Штифт перемещается к концу курительного изделия вдоль направления продольной оси курительного изделия, и при вдавливании внутрь согнутая бумага будет прижата в положение, когда она согнута для примыкания вплотную (поскольку лежащий под ней табак несколько спрессовывается под приложенным давлением штифта) и немного заворачивается или сминается. Этого достаточно, чтобы удерживать различные складки на месте лучше, чем когда они согнуты без придавливания штифтом. Это предпочтительно по сравнению с удержанием складок на месте с использованием адгезива, поскольку желательно минимизировать количество адгезива, используемого в курительном изделии. Кроме того, по всей вероятности, придавливание конца курительного изделия штифтом проще, чем нанесение адгезива на различные складки или части выступающей за край бумаги в соответствующие моменты времени, а также не требует подачи материалов.
Для придавливания может быть использован любой практически реализуемый способ и аппарат. Например, может быть использован простой штифт, совершающий возвратно-поступательное движение и смонтированный на механизме, который может перемещаться в положение придавливания и из него, причем во время перемещения штифта каждое курительное изделие удерживается неподвижно. Однако это относительно медленный этап в процессе, который в противном случае можно осуществить с непрерывным перемещением курительных изделий (например, с помощью устройства по фиг.12). Поэтому предлагается, чтобы надавливающий штифт мог перемещаться вдоль пути движения курительных изделий, чтобы надавливание можно было выполнять без останова курительных изделий.
Для этого можно использовать наклонный диск, который представляет собой известный аппарат для использования с вращающимися барабанами для переноса курительных изделий. Наклонный диск представляет собой диск в форме участка кругового обода с плоской передней поверхностью, обод присоединен к центральной втулке посредством множества пружин подобно спицам колеса. Наклонный диск смонтирован так, чтобы он мог вращаться с осью вращения, совпадающей с осью вращения вращающегося барабана, и его плоская передняя поверхность по существу параллельна торцевой поверхности барабана. При использовании наклонный диск придвигается к барабану, когда они оба вращаются в одном направлении, и плоская передняя поверхность надавливает на концы курительных изделий, переносимых барабаном, выравнивая их в продольном направлении, чтобы все концы были расположены в выбранной плоскости. Пружинный монтаж обода обеспечивает, чтобы при неровном исходном выравнивании курительных изделий ни на одно из курительных изделий не было оказано большее давление, чем на другие; при этом курительные изделия меньше повреждаются. Кроме того, вращение наклонного диска одновременно с барабаном устраняет воздействие поперечных сил (смещение) на курительные изделия, которое также приводит к повреждению.
Чтобы осуществить надавливание на конец сгибаемой бумаги штифтом по настоящему варианту осуществления, предлагается, чтобы наклонный диск был снабжен множеством штифтов, каждый штифт совмещен с каждой канавкой на соответствующем вращающемся барабане в соответствующем положении для надавливания на центр конца курительного изделия, удерживаемого в канавке. Наклонный диск перемещается к вращающемуся барабану на расстояние, достаточное, чтобы вдавить штифты в сгибаемую бумагу требуемым образом, и вращение наклонного диска и его пружинный монтаж позволяют штифтам переносить курительные изделия без бокового смещения или неравномерного давления между курительными изделиями.
На фиг.19А дано схематичное представление вида сбоку вращающегося барабана с соответствующим снабженным штифтами наклонным диском. Барабан 130 переносит множество курительных изделий в канавках по его окружности, и наклонный диск 132 смонтирован так, чтобы он вращался относительно той же оси, что и ось барабана, и на той же скорости. На плоской передней поверхности наклонного диска 134 расположено множество штифтов 134, совмещенных с канавками и курительными изделиями 54 и выступающих из плоской передней поверхности в направлении торцевой поверхности барабана 130. Барабан 130 и наклонный диск 134 вращаются вместе, как указано изогнутыми стрелками на фиг.19А, и наклонный диск 134 перемещается к барабану под действием подшипника 133, который перемещает пластину 134 к барабану 130, как указано прямой стрелкой. Штифты 134 надавливают на концы курительных изделий 54, и когда они вдавливаются в курительные изделия 54 на достаточное расстояние, чтобы завернуть сгибаемую бумагу нужным образом, препятствуя ее разворачиванию, наклонный диск 132 втягивается назад от барабана 130.
На фиг.19Б дано схематичное представление альтернативного устройства для вдавливания штифтов в согнутую бумагу. Устройство содержит вращающийся барабан 130, переносящий множество курительных изделий 54 в канавках вокруг его окружности, как на фиг.19Б. Однако в этом примере штифты 134 выступают радиально наружу от поверхности второго вращающегося барабана или диска 135, который расположен так, чтобы его ось вращения была перпендикулярна оси вращения вращающегося барабана 130, переносящего курительные изделия 54. Штифты 134 расположены в плоскости, направленной по касательной к вращающемуся барабану 130 так, чтобы вращение диска 135 вместе с вращением барабана 130 приводило к контакту каждого штифта 134 с концом курительного изделия 54, промежуток между штифтами 134 и курительными изделиями 54 и скорость вращения барабана 130 и диска 135 выбраны соответствующим образом. Диск 54 отодвинут от барабана 130 на расстояние, обеспечивающее, чтобы каждый штифт 134 несколько вдавливался в согнутую бумагу для требуемого надавливания до того, как он будет отодвинут, когда при вращении штифт и курительное изделие расходятся. Относительное вращательное движение барабана 130 и диска 135 приводит к тому, что штифты 134 надавливают на курительные изделия 54 с незначительным или без бокового смещения.
На фиг.20 дано схематичное представление вида в сечении через конец курительного изделия 54 со штифтом 134 на наклонном диске 132 или диске/барабане 135, надавливающем на сгибаемую бумагу 110, которая покрывает конец табака в курительном изделии 54, чтобы слегка надавливать и отгибать сгибаемую бумагу 110.
В случае, когда приемлемо использовать адгезив для фиксации складок согнутого конца на месте, сгибаемой бумагой может быть самоклеющаяся бумага. На выступающей за край части сгибаемой бумаги могут быть предусмотрены один или несколько участков адгезива для самоприклеивания (предпочтительно до наложения бумаги на курительное изделие). В зависимости от типа адгезива сгибания может быть достаточно, чтобы сгибаемая бумага приклеилась сама. В противном случае можно использовать адгезив, который требует применения тепла и/или давления. После сгибания складки можно придавить штифтами с помощью любой из компоновок штифтов, описанных выше. Если адгезив активируется, например, при нагревании, штифты можно нагреть с помощью электрических нагревательных элементов внутри штифтов. Если не нужно, чтобы складки вдавливались штифтами, можно обеспечить, чтобы концы курительных изделий соприкасались с нагретой плоской пластиной или пластинами (такими, как нагретый наклонный диск) для отверждения адгезива.
Различные способы сгибания, описанные выше, могут быть осуществлены с использованием выступающей за край сгибаемой бумаги с прямым краем, т.е. до сгибания сгибаемая бумага выступает за конец табачного стержня на одно и то же расстояние во всех точках по окружности курительного изделия. Во многих случаях при этом достигается приемлемый внешний вид готового согнутого конца. Однако необязательно край сгибаемой бумаги может иметь особую форму. Это можно использовать для снижения количества бумаги, которое нужно согнуть поверх конца табачного стержня, удалив бумагу из тех областей, где в противном случае два или более слоев бумаги накладываются друг на друга. Благодаря меньшему количеству бумаги, покрывающей табак, полученный согнутый конец легче поджечь, он может иметь лучший внешний вид или нужный особый внешний вид.
Сгибаемую бумагу с краем особой формы легче использовать по способам, при которых сгибаемая бумага накладывается на курительные изделия посредством обертывания отдельных полосок сгибаемой бумаги вокруг отдельных курительных изделий, например как на фиг.2. Процесс наложения сгибаемой бумаги, описанный со ссылкой на фиг.3, также можно использовать для обеспечения края особой формы, но, по всей вероятности, потребуются два этапа разрезания, один с использованием ножа особой формы для обеспечения края особой формы для выступающей за край сгибаемой бумаги, и второй с использованием прямого ножа для обеспечения прямого края сгибаемой бумаги на противоположном конце табачного стержня.
На фиг.21 показаны некоторые удобные формы для края сгибаемой бумаги особой формы: А: зубчатая кромка; В: край в виде стены замка; С: формы края с выступающими сегментами, изогнутыми в соответствии с кривизной конца курительного изделия. Число выемок, сегментов и т.д. зависит от числа используемых складок. Также могут быть использованы края другой формы.
На фиг.22 показан вид в плане примера сгибаемой бумаги 110, на которую нанесен адгезив, например, посредством аппарата по фиг.2. Размер сгибаемой бумаги 110 такой, что она выступает за край табачного стержня на короткое расстояние. Более короткие стороны имеют размер, соответствующий длине табачного стержня плюс выступающий за край участок, а более длинные стороны соответствуют длине окружности табачного стержня. Адгезив наносится в трех областях. Область А проходит по всей ширине бумаги 110 в направлении охвата, и примерно до половины длины бумаги 110. Это область контакта с папиросной бумагой табачного стержня, так что сгибаемая бумага прилипает к папиросной бумаге вдоль всей окружности, причем на выступающем за край участке сгибаемой бумаги адгезива нет. Область В - это узкая полоска адгезива по краю бумаги 110, соответствующая длине табачного стержня. Она соответствует области наложения, когда бумага 110 обертывается вокруг табачного стержня, и склеивает накладывающиеся края бумаги вместе, образуя трубку, выходящую за конец табачного стержня. Область С - это узкая полоска адгезива, проходящая по ширине бумаги около края, который соответствует дальнему концу выступающего участка. При этом различные складки приклеиваются на месте, когда они созданы устройствами для сгибания. Адгезив в области С может быть не нужен, если складки остаются на месте и без него, или если надавливание на сгибаемую бумагу, например штифтом, как на фиг.19А, 19Б и 20, обеспечивает соответствующее удерживание. Аналогично, области А и В могут содержать адгезив, нанесенный по другому типу распределения, например пятнами или другими полосками, чем непрерывное распределение по фиг.22.
В альтернативном варианте складки могут быть зафиксированы на месте с помощью адгезива, который наносится в процессе сгибания. Например, для складки-конверта, показанного на фиг.5Г, могут быть созданы первые две складки, после чего адгезив наносят на две противоположные оставшиеся несогнутые части выступающей за край бумаги до того, как они будут согнуты. Затем адгезив удерживает эти две наружные складки на месте, удерживая, таким образом, согнутый конец бумаги целиком. Однако для любой компоновки складок адгезив можно нанести на один или все несогнутые клапаны или участки до того, как они будут согнуты. Для достижения этого блок нанесения адгезива может быть расположен вплотную к аппарату, переносящему курительные изделия в процессе сгибания. Например, блок для нанесения адгезива может содержать один или несколько пистолетов для склеивания, позволяющих нанести небольшое количество адгезива на каждый клапан до сгибания. Адгезив может быть нанесен на два или несколько клапанов или участков одновременно. В приведенном выше примере складки-конверта два пистолета для склеивания могут одновременно наносить адгезив на две противоположные несогнутые части. В другом примере блок для нанесения адгезива может содержать клеенамазывающее устройство типа формы глубокой печати, синхронизированное для одновременного срабатывания с аппаратом для сгибания.
Когда согнутый конец курительного изделия готов (возможно, включая нанесение адгезива и/или вдавливание складок внутрь, как описано выше), нужно проверить качество согнутого конца, чтобы отбраковать курительные изделия со складками, не отвечающими стандарту, с производственной линии. Проверка качества может осуществляться путем добавления системы контроля на конце аппарата для сгибания; это может быть, например, система контроля на основе камеры. Одна или несколько камер захватывают изображения каждого согнутого конца и обеспечивают подачу сигнала на устройство, отбраковывающее курительное изделие, если обнаружена дефектная складка. Обнаружение может быть выполнено, например, путем распознавания образца по эталону или способа сравнения изображений, в котором захваченные изображения сравнивают с сохраненными изображениями, не имеющими дефектов согнутых концов. Если соответствие между захваченными и сохраненными изображениями недостаточно, генерируется сигнал отбраковки, который передается на аппарат для отбраковки соответствующего курительного изделия. Может быть использована любая система отбраковки, в зависимости от способа переноса курительных изделий после системы контроля. Например, если курительные изделия переносятся в канавках вращающегося вакуумного барабана, разрежение в канавке, переносящей дефектное курительное изделие, может быть отключено, что приводит к падению курительного изделия с барабана.
На фиг.23 показан упрощенный схематичный вид сверху системы контроля. В этом примере вращающийся барабан 200 переносит множество курительных изделий 202 с согнутыми концами через систему 203 контроля. Система 203 контроля содержит первую камеру 206 и вторую камеру 208, расположенные около барабана 200, и обе камеры присоединены к блоку 210 управления. Первая камера 206 предназначена для записи вида с торца согнутого конца каждого курительного изделия 202 по мере того, как курительные изделия 202 проходят через камеру 206 за счет вращения барабана 200. Вторая камера 208 предназначена для записи вида сбоку каждого согнутого конца. Таким образом, можно установить большое число дефектов согнутого конца, включая дефекты присоединения выступающей за край бумаги к курительному изделию. Однако система контроля может содержать только одну камеру, предназначенную для фиксации вида с торца или вида сбоку, или вида, промежуточного между боковой стороной и концом.
Изображения с первой камеры 206 и второй камеры 208 передаются на блок 210 управления для обработки, например, для сравнения с сохраненными изображениями концов с не имеющими дефектов складками. В случае, когда при обработке обнаружен дефект, блок 210 управления генерирует сигнал отбраковки, который передается посредством линии 212 управления на контроллер 204 вращающегося барабана 200, вызывая срабатывание механизма отбраковки, который отбраковывает курительное изделие с дефектом. Изображения должны быть захвачены синхронизированно с вращением барабана, чтобы механизм отбраковки срабатывал для правильного курительного изделия.
Любой из описанных в настоящем документе способов изготовления курительного изделия с выступающей за край сгибаемой бумагой можно скомбинировать с любым из способов, описанных в настоящем документе для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги. Более того, любой из описанных способов можно скомбинировать со способами, аналогичными описанным, для получения описанного вида конца курительного изделия с выступающей за край сгибаемой бумагой, которая согнута, чтобы покрыть табак. Кроме того, можно использовать способы, аналогичные описанным для получения описанного вида конца. Также описанные в настоящем документе способы сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги в альтернативном варианте могут быть использованы для сгибания выступающей за край бумаги, которая не является наложенной отдельно сгибаемой бумагой, как описанная в настоящем документе, а вместо этого является выступающим за край участком папиросной бумаги, в которую обернут табак табачного стержня.
При рассмотрении различных вариантов осуществления устройства, описанного в настоящем документе, компоненты для приклеивания сгибаемой бумаги к курительным изделиям можно считать первым узлом, компоненты для сгибания выступающей за край сгибаемой бумаги - вторым узлом, компоненты для вдавливания штифтов в согнутую бумагу для усиления эффекта сгибания - третьим узлом, и любые дополнительные компоненты, используемые для присоединения блоков фильтров к любым курительным изделиям, которые изготовлены только частично, когда приклеивается сгибаемая бумага, можно считать четвертым узлом. Чтобы повысить скорость производства, можно увеличить число первых и/или вторых узлов в устройстве в целом. Например, два аппарата для сгибания или два аппарата для приклеивания сгибаемой бумаги могут быть расположены параллельно для подачи двойного количества курительных изделий на части устройства дальше по ходу.