專利名稱：與棒包裝紙上的材料敷涂相關(guān)的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種棒包裝紙上的材料敷涂(application)，特別地但并非排他地涉及煙草產(chǎn)業(yè)中生產(chǎn)的棒以及所使用的包裝紙。
在煙草產(chǎn)業(yè)中生產(chǎn)許多不同的連續(xù)棒或一定長度的棒，這些棒的示例是濾咀棒或煙草棒。各棒包括棒材料和包裝紙。在濾咀棒的情形下，棒材料為過濾材料。在煙草棒的情形下，棒材料為煙草或一些其它的吸煙材料。用于濾咀棒的包裝紙通常為濾棒盤紙(plugwrap)，但如果濾咀棒是自給式的，則包裝紙可以為水松包裝紙。用于煙草棒的包裝紙是卷煙紙。
近年來，將材料敷涂在這種棒的任何包裝紙上是合乎需要的。在濾咀棒的情形下，英國專利說明書No.GB 2249936和GB 2261152公開了將顆粒材料敷涂在濾棒盤紙上來生產(chǎn)濾咀，其已知為“活動條片濾咀”或APF濾咀。這些專利介紹了產(chǎn)品，但只是簡短地涉及如何才能生產(chǎn)產(chǎn)品。這些專利介紹了例如通過印刷輪來利用粘合劑涂覆包裝紙，然后通過使包裝紙經(jīng)過容器、流化床或者顆粒材料的循環(huán)流來涂上顆粒材料。
在煙草棒的情形下，在低燃傾向的卷煙方面，生產(chǎn)在其上敷涂有改變?nèi)紵俣鹊牟牧蠀^(qū)域的卷煙紙已引起人們的興趣。美國專利No.5450863介紹了通過使用粘合劑輥?zhàn)訉⒄澈蟿﹨^(qū)域敷涂在卷煙紙上，然后在所敷涂的包裝紙上撒上改變?nèi)紵俣鹊姆勰?。然而，該裝置僅限于將顆粒材料敷涂在卷煙紙上。
另外，在煙草產(chǎn)業(yè)中，需要實(shí)現(xiàn)材料如粘合劑的高速敷涂；例如，以適于該產(chǎn)業(yè)的高速制棒要求的方式對包裝紙進(jìn)行敷涂。傳統(tǒng)上，現(xiàn)有包裝紙敷涂技術(shù)利用可在這種高速下操作的輥?zhàn)觽魉图夹g(shù)來實(shí)現(xiàn)。這些系統(tǒng)包括輥?zhàn)?，其在可流動介質(zhì)如粘合劑的浴槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)。輥?zhàn)又苯拥鼗蛘咄ㄟ^中間的傳遞輥?zhàn)觼黹g接地拾取可流動介質(zhì)，并將其傳送至包裝紙上。無論是使用直接或間接系統(tǒng)，都要求改進(jìn)的輥?zhàn)颖砻嫒纭翱诖健北砻?，其通常與用于將多余粘合劑從口袋周圍的輥?zhàn)颖砻嫔铣サ姆椒ㄒ黄鹗褂茫虼司驮诎b紙上生產(chǎn)出干凈的輪廓分明的材料條片。這種機(jī)械敷涂在US 5450863中有介紹。
這類輥?zhàn)臃笸康臋C(jī)械系統(tǒng)的一項(xiàng)不足在于輥?zhàn)拥奈锢沓叽?，這種尺寸對于系統(tǒng)的穩(wěn)健性、尤其在多輥?zhàn)酉到y(tǒng)的輥?zhàn)又g的高壓力方面是比較重要的。要求有高壓力來用于產(chǎn)生輪廓分明的條片，這是因?yàn)檫@種壓力從輥?zhàn)颖砻嫔贤谱吡苏澈蟿瑥亩鴥H在輥?zhàn)拥摹翱诖眱?nèi)留下粘合劑。
機(jī)械系統(tǒng)的另一項(xiàng)缺點(diǎn)與輥?zhàn)油瑱C(jī)器時(shí)標(biāo)的對齊有關(guān)，這種對齊用來保證材料敷涂相對于設(shè)定點(diǎn)正確且一致地處于包裝紙上。為了賦予這項(xiàng)功能，要求有復(fù)雜和笨重的驅(qū)動系統(tǒng)。另外，需要制造新的輥?zhàn)右员隳苌a(chǎn)不同樣式(pattern)的產(chǎn)品，例如(i)更長或更短的粘合劑條片，其例如要求改變口袋長度，(ii)更長或更短的棒長度，其要求改變輥?zhàn)又睆?，?iii)更多或更少量的粘合劑，其例如要求改變各輥?zhàn)拥摹翱诖鄙疃?。機(jī)器停機(jī)時(shí)間的耗時(shí)特性和該停機(jī)時(shí)間的成本，以及新輥?zhàn)拥某杀镜鹊纫馕吨鴤鹘y(tǒng)的輥?zhàn)酉到y(tǒng)無法以低成本來提供靈活性。
另外，這些系統(tǒng)比較笨重，它們的物理尺寸限定了要求有較多的機(jī)器研制工作，由于輥?zhàn)訂卧^大，因此無法配合在現(xiàn)有機(jī)器的可用自由空間中。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種帶有緊湊型材料敷涂系統(tǒng)的煙草產(chǎn)業(yè)的制棒機(jī)。
本發(fā)明的另一目的是提供帶有緊湊型敷涂系統(tǒng)的煙草產(chǎn)業(yè)的制棒機(jī)，其可對現(xiàn)有機(jī)器進(jìn)行翻新改進(jìn)，從而與完全的機(jī)器研制相比而具有較低的成本。
另一目的是提供一種電子控制系統(tǒng)，其具有改進(jìn)的適應(yīng)性和材料敷涂精度。
本發(fā)明提供可一種制棒機(jī)，其包括制棒工段(section)和材料敷涂系統(tǒng)，該材料敷涂系統(tǒng)包括材料敷涂器裝置和電子式敷涂控制裝置。
本發(fā)明還提供了一種離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，該材料敷涂系統(tǒng)包括第一包裝紙供給裝置、包裝紙儲存裝置、材料敷涂器裝置和電子式敷涂控制裝置。
優(yōu)選的是，材料敷涂器裝置是電子控制的敷涂器裝置。
優(yōu)選的是，制棒機(jī)是煙草產(chǎn)業(yè)用的機(jī)器。有利的是，制棒機(jī)是煙草制棒機(jī)或?yàn)V咀制棒機(jī)。制棒機(jī)也可以是用于組合棒分段的機(jī)器，例如濾咀棒組合機(jī)器。
這類制棒機(jī)包括棒材料供給裝置和包裝紙供給裝置。優(yōu)選的是，制棒機(jī)的制棒工段接受卷煙紙或?yàn)V咀包裝材料，例如濾棒盤紙或水松紙。
優(yōu)選的是，材料敷涂器裝置是可流動介質(zhì)敷涂器，優(yōu)選為敷涂噴槍。有利的是，敷涂噴槍相對于包裝紙可調(diào)節(jié)地安裝。合適的敷涂噴槍例如是由HHS Leimauftrags-Systems GmbH(Krefeld)公司售賣，以及在德國實(shí)用新型專利No.DE 20214886、DE 20202381、DE29508916，德國專利No.DE 19936670、DE 19720982任一項(xiàng)之中所介紹的敷涂噴槍，或者是例如在美國專利No.5915625中介紹的敷涂噴槍。有利的是，敷涂器裝置包括涂覆頭和可流動介質(zhì)供給裝置。優(yōu)選的是，敷涂噴槍包括致動器裝置，其可操作以便間歇式地供應(yīng)可流動介質(zhì)。合適的可流動介質(zhì)供給裝置例如是KFE-KP9-PMDR-FS膠水傳輸單元。
敷涂器裝置可以是條帶敷涂器、即接觸式敷涂器，或者是樣式敷涂器、即非接觸式敷涂器。
敷涂器裝置的供給裝置有利地包括活塞泵，其可操作以便在壓力下將可流動介質(zhì)傳送至敷涂器頭。合適的壓力處于0-35巴的范圍內(nèi)。
敷涂器電子控制裝置優(yōu)選還包括機(jī)器時(shí)標(biāo)工具。優(yōu)選利用可以是標(biāo)志或其它致動器的信號工具(signal means)來獲得時(shí)標(biāo)，其安裝在預(yù)定位置以便允許材料敷涂相對于沿著棒的位置來對齊。
有利的是，標(biāo)志安裝在用于將連續(xù)棒切割成一定長度的棒用切刀的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。有利的是，對于各單位濾咀棒長度(通常為6個(gè)以上或4個(gè)以上的棒長度)而言，重新設(shè)定用于各材料敷涂順序的起始順序。這種設(shè)置保證了材料敷涂的位置和節(jié)距的最小驅(qū)動量。
有利的是，另一信號工具取自安裝在包裝紙供給裝置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的編碼器。該信號用于控制在機(jī)器線速度變化時(shí)的噴槍發(fā)射速率。
敷涂器電子控制裝置被適當(dāng)?shù)鼐幊潭鴰в卸喾N材料敷涂長度和位置(節(jié)距)。
優(yōu)選的是，敷涂器電子控制裝置包括微處理器或其它電子控制裝置，其可被編程以便為各種條片長度和/或敷涂長度的節(jié)距提供多種敷涂。合適的微處理器是C-1100-MOD微處理器控制器。或者，微處理器可結(jié)合在制棒機(jī)的電子控制系統(tǒng)中。
有利的是，當(dāng)機(jī)器仍在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)距和/或敷涂長度之間的轉(zhuǎn)換可以在線地實(shí)現(xiàn)。這就以較少的停機(jī)時(shí)間和成本為機(jī)器操作者提供了很大的靈活性。
優(yōu)選的是，在高達(dá)300米/分鐘(取決于材料敷涂大小和樣式)的速度下，材料敷涂器裝置提供了材料敷涂的精確敷涂。如果可維持精度和負(fù)載水平，則更高的速度(高達(dá)400米/分鐘或更高)比較理想。
有利的是，可以容易地在制棒機(jī)上為材料敷涂系統(tǒng)設(shè)旁路，從而允許可在或者不在同一機(jī)器上對產(chǎn)品進(jìn)行材料敷涂處理。
有利的是，材料敷涂器裝置設(shè)在制棒機(jī)上，以便允許將材料敷涂在供給至制棒機(jī)的包裝紙的下側(cè)上。這種位置提供了材料敷涂系統(tǒng)的最緊湊設(shè)置。然而，材料敷涂系統(tǒng)也可設(shè)置成將材料敷涂在包裝紙的上側(cè)上。本文所用的“下側(cè)”指的是通常位于材料敷涂器裝置之上的包裝紙一側(cè)，如

圖1所示。盡管可對包裝紙的任一側(cè)進(jìn)行處理，然而已經(jīng)處理的一側(cè)最可能被折疊而成為制棒機(jī)所產(chǎn)生的棒的內(nèi)表面。如果將采用另一層包裝紙將棒包上的話，那么這當(dāng)然不是必需的。
優(yōu)選的是，材料敷涂系統(tǒng)不是輥?zhàn)臃笸肯到y(tǒng)，然而一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)涌捎糜诒景l(fā)明。
在材料敷涂系統(tǒng)用于離線實(shí)施例時(shí)，材料敷涂優(yōu)選通過存儲在敷涂器電子控制裝置中的預(yù)編程的材料敷涂樣式來控制。
優(yōu)選的是，離線裝置是卷到卷式(reel-to-reel)裝置。或者，離線裝置設(shè)置成相對于煙草產(chǎn)業(yè)制棒機(jī)聯(lián)機(jī)，并處于所述制棒機(jī)的制棒工段的上游。
本發(fā)明提供了一種將材料敷涂在煙草產(chǎn)業(yè)用棒的包裝紙上的方法，該方法包括，將包裝紙材料供應(yīng)至制棒機(jī)的制棒工位上，利用材料敷涂器及其所用的敷涂器電子控制裝置將材料敷涂在包裝紙上，敷涂器電子控制裝置以可由敷涂器電子控制裝置電子式調(diào)節(jié)的可變方式來保證材料敷涂的精確位置。
本發(fā)明還提供了一種將材料敷涂在煙草產(chǎn)業(yè)的包裝紙上的方法，該方法包括，將包裝紙材料從第一包裝紙供給裝置供應(yīng)至包裝紙儲存裝置，利用材料敷涂器及其所用的敷涂器電子控制裝置將材料敷涂在包裝紙上，敷涂器電子控制裝置以可由敷涂器電子控制裝置電子式調(diào)節(jié)的可變方式來保證材料敷涂的精確位置。
有利的是，材料敷涂的節(jié)距和尺寸是電子式調(diào)節(jié)的，而無需變換材料敷涂器。這種調(diào)節(jié)可以根據(jù)存儲在敷涂器電子控制裝置中的預(yù)編程的敷涂樣式來進(jìn)行。
另外，附加的顆粒材料敷涂的速度也可以是電子控制的。因此本發(fā)明的工藝方法提供了操作者與機(jī)器零部件的最少互動。
當(dāng)材料敷涂系統(tǒng)用于將附加材料提供到連續(xù)棒的包裝紙上時(shí)，供給至敷涂器裝置的涂覆頭上的可流動介質(zhì)也可包括這種附加材料。該附加材料可以是包膠的或以其它方式加工的香味劑，例如提供到粘合劑可流動介質(zhì)中的顆?；蛄畈牧?。
或者，可流動介質(zhì)不是膠水，而只是例如為液態(tài)或半液態(tài)的可在包裝紙上干燥或固化的其它介質(zhì)，例如熱熔型材料、粘性材料、香味劑材料。
優(yōu)選的是，材料敷涂系統(tǒng)用于提供附加的顆粒材料，其粘附在供給裝置所供給的包裝紙上或者以其它方式與其接觸。因此，優(yōu)選設(shè)有敷涂室。敷涂室通過顆粒材料進(jìn)口裝置而被適當(dāng)?shù)毓┙o顆粒材料。還可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)顆粒材料出口裝置。在敷涂室內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)葉輪。優(yōu)選的是，葉輪包括在其周圍設(shè)有臂的軸，例如旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇或旋轉(zhuǎn)葉片，或者輪子。葉輪的臂將顆粒材料供給至包裝紙。
將利用該系統(tǒng)來供應(yīng)的顆粒材料可以是吸收性的或無吸收性的顆粒材料，例如碳(活性碳或非活性碳)、沸石、分子篩、粉末香味劑、樹脂、粉劑(例如煙草)或者用于任何用途的其它顆粒材料。
有利的是，葉輪由電動機(jī)控制裝置所控制的電動機(jī)來驅(qū)動。優(yōu)選的是，驅(qū)動葉輪的電動機(jī)連接在安裝于包裝紙驅(qū)動輥?zhàn)拥尿?qū)動機(jī)構(gòu)上的編碼器上。這就允許可相對于制棒機(jī)的速度來調(diào)節(jié)電動機(jī)和風(fēng)扇的速度。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該方法優(yōu)選為離線方法，該方法允許利用某種材料對包裝紙材料進(jìn)行處理，然后將其重新卷在包裝紙儲存裝置如線軸上。
在任一方面，還可設(shè)置顆粒收集托盤，以用于一旦包裝紙離開敷涂室的限界時(shí)就可收集多余的顆粒材料。
還可提供抽塵罩。
還可提供加熱器，其用于保證在包裝紙到達(dá)制棒工段之前粘合劑的干燥。
優(yōu)選的是，材料敷涂系統(tǒng)包括緊湊型敷涂裝置和控制裝置，其可裝配在煙草產(chǎn)業(yè)中現(xiàn)有制棒機(jī)前面的可用空間內(nèi)。
合適的濾咀機(jī)器為KDF2濾咀加工機(jī)。其裝飾品工段(制棒工段)以下的可用空間為大約0.15平方米或更少。
有利的是，敷涂噴槍具有0.02平方米或更少的面積。敷涂室有利地為0.05平方米或更少。在存在顆粒收集托盤的情形下，其最大面積為0.04平方米或更少。
為了容易地理解和實(shí)施本發(fā)明，現(xiàn)在參考其示意性附圖，在附圖中圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的濾咀制棒機(jī)1的從該機(jī)器前面看去的一部分，和圖2顯示了適用于本發(fā)明的材料敷涂器。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的濾咀制棒機(jī)1的從該機(jī)器前面看去的一部分。裝飾品平臺2支撐了濾咀絲束聚集錐3，過濾材料和包裝紙、在這種情況下為濾棒盤紙5的散開絲束4進(jìn)給至該聚集錐3中。這就形成了制棒工段。濾棒盤紙5從線軸6經(jīng)過一系列輥?zhàn)?而供給至材料敷涂系統(tǒng)9的敷涂室8的上表面。敷涂室8的上表面10鉸接式地連接，以允許上表面升起，使得濾棒盤紙5可通過敷涂室8的進(jìn)給通路。鉸接上表面10然后可關(guān)閉，以便密封敷涂室8。在可調(diào)托架11上安裝有材料敷涂器裝置，在這種情況下為敷涂噴槍12，其噴嘴與濾棒盤紙5接觸，從而將可流動介質(zhì)條帶提供至濾棒盤紙上?？闪鲃咏橘|(zhì)、在這種情況下為粘合劑從可流動介質(zhì)供給裝置13供給至敷涂噴槍12。敷涂噴槍12連接在敷涂器調(diào)節(jié)裝置14上，調(diào)節(jié)裝置14為可調(diào)節(jié)敷涂噴槍相對于濾棒盤紙的間距的微米調(diào)節(jié)器。敷涂噴槍12的噴嘴的接觸壓力也可通過該微米調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)?？烧{(diào)托架11還允許敷涂噴槍相對于包裝紙橫向地定位(即穿過紙平面)。因此材料敷涂可以在包裝紙寬度上的任何位置處進(jìn)行?？梢蕴峁┝硪徽{(diào)節(jié)裝置如棘輪以便允許調(diào)節(jié)膠水量。
例如如美國專利5915625中所介紹的合適材料敷涂器裝置可具有如圖2所示的主要特征。噴嘴外殼30在其內(nèi)部形成了噴嘴室31，該室被噴嘴套筒32包圍。膠水通道33在這種情況下在軸向上橫向地定位、即設(shè)在噴嘴室31的下游。膠水通道33通過管線34而連接在膠水容器或膠水泵(見圖1的標(biāo)號13)上。噴嘴頭35結(jié)合有噴嘴導(dǎo)管36，其從噴嘴室31延伸至噴嘴口37。噴嘴口可操作，以便在敷涂過程中通過與包裝紙的連續(xù)接觸而供應(yīng)膠水(或其它材料)的連續(xù)帶即條帶，或者在敷涂過程中通過不與包裝紙接觸、而是將膠水或其它材料噴射在包裝紙上，來實(shí)現(xiàn)間歇式(點(diǎn)式)敷涂。膠水敷涂(無論是接觸還是非接觸式的)的中斷通過關(guān)閉件38來實(shí)現(xiàn)，關(guān)閉件38安裝在噴嘴室31內(nèi)以便可在縱向上移動。關(guān)閉件38的面向噴嘴導(dǎo)管36的一端構(gòu)造成具有會聚的橫截面，在這種情況下為錐形的關(guān)閉頭39。關(guān)閉位置如圖2所示。為了打開和關(guān)閉噴嘴導(dǎo)管36，關(guān)閉件38連同彈簧40一起可在縱向上以較小的位移量來回地運(yùn)動，以便提供致動的手段。關(guān)閉件38的運(yùn)動以電磁方式來進(jìn)行。為此，噴嘴外殼30設(shè)有電動線圈41。
該特定實(shí)施例將顆粒材料、在這種情況下為碳從敷涂室8內(nèi)供給至濾棒盤紙5。碳通過粒狀物質(zhì)進(jìn)口15來供應(yīng)。提供了粒狀物質(zhì)出口16，其可以為溢流出口。在提供碳出口16的板后面設(shè)有轉(zhuǎn)葉輪17，其包括連接在驅(qū)動軸18上的臂。驅(qū)動軸18連接在驅(qū)動裝置19(未示出)如伺服電動機(jī)上。粒狀物質(zhì)回收出口20設(shè)置成朝向敷涂室8的下游端。還提供了抽塵出口21。敷涂室8分成(但不必是整個(gè)地，如圖所示)兩段，即初級室22和次級室23。出口20和出口21分別從室22和23中回收粒狀物質(zhì)。還可設(shè)置空氣噴口24，以便幫助除去多余的顆粒材料?？諝鈬娍谶€可用于平衡室內(nèi)的空氣壓力，使得包裝紙平滑地通過該室。還可單獨(dú)地或者相組合地提供抽塵罩25和粒狀物質(zhì)廢料托盤26。因此，這些物件如圖所示為鏈連接線。
在操作中，當(dāng)機(jī)器供應(yīng)濾棒盤紙至其上時(shí)，敷涂室8被填充上顆粒材料。轉(zhuǎn)葉輪17的驅(qū)動裝置19以與制棒機(jī)速度一致的速度而被驅(qū)動，在該實(shí)施例中連接有安裝在包裝紙驅(qū)動輥?zhàn)?同樣未示出)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的編碼器(未示出)。材料敷涂區(qū)或條片與棒切割長度的對齊通過使用信號工具或“標(biāo)志”來實(shí)現(xiàn)，該信號工具安裝在制棒機(jī)的制棒工段下游的切割頭27的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。敷涂器電子控制裝置包括微處理器，其可進(jìn)行編程以便根據(jù)需要而包含一系列敷涂(條片)樣式。對于每種長度的濾咀棒而言，重新設(shè)置各條片樣式；例如，對于108毫米的濾咀棒長度而言，可以提供四個(gè)27毫米長度的濾咀。因此，每次進(jìn)行切割時(shí)，這種標(biāo)志就會產(chǎn)生信號，并且啟動新的一系列粘合劑敷涂樣式。條片至切割頭的位置稱為“偏移”，因此對于不同的條片敷涂而言，可根據(jù)預(yù)編程的敷涂樣式來電子式地調(diào)節(jié)這種偏移。因此，不需要人工調(diào)節(jié)印刷頭或輥?zhàn)觼磉m應(yīng)不同的條片樣式。
當(dāng)膠水敷涂在濾棒盤紙5的下側(cè)時(shí)，剛上膠的條片在進(jìn)入敷涂室的第一室之前僅行進(jìn)了一段較短距離。然后，濾棒盤紙5的下側(cè)受到轉(zhuǎn)葉輪即風(fēng)扇17所加速的高速碳粒的轟擊。葉輪速度和機(jī)器速度之間的關(guān)系可利用電子控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)。
另外，在將碳敷涂在濾棒盤紙5的上膠區(qū)域上時(shí)，風(fēng)扇17還可用作自動調(diào)節(jié)式進(jìn)料器，也就是說，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)越快，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動得越快，從粒狀物質(zhì)進(jìn)口15中吸入碳也就越快。初級室22中的多余碳溢出到次級室23中，并且經(jīng)過粒狀物質(zhì)回收出口20。另外，圖1中的虛線顯示了圍繞輥?zhàn)?7，28和29供應(yīng)的濾棒盤紙的一種備選設(shè)置。這種設(shè)置允許材料敷涂系統(tǒng)可被容易地旁通繞過，使得未經(jīng)處理的濾棒盤紙可供給至制棒工段。
合適的抽塵系統(tǒng)為Dust Control Equipment Ltd公司生產(chǎn)的DCEUnimaster。或者，也可以使用組合式供給和再循環(huán)系統(tǒng)。
電子敷涂器裝置是有益處的，不僅體現(xiàn)在機(jī)器的容易運(yùn)轉(zhuǎn)以及與回收系統(tǒng)相關(guān)的低成本方面，而且體現(xiàn)在膠水的較小程度變質(zhì)方面，這是因?yàn)槲丛谛D(zhuǎn)輥?zhàn)由蠈δz水進(jìn)行“加工”，這種加工會因膠水被迫通過輥?zhàn)又g時(shí)的極限壓力而使膠水分解。
可用于本系統(tǒng)的附加特征包括顆粒材料自動進(jìn)給至敷涂室如“高/低”容器的技術(shù)，或者減少了重量或螺旋式進(jìn)料器。顆粒材料回收還可包括對顆粒進(jìn)料器的回收步驟，以便最大程度地利用顆粒材料。
也可提供材料敷涂器裝置，其具有自動噴嘴回收裝置，以防止可流動介質(zhì)在噴嘴內(nèi)固化(例如見美國專利5915625)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以構(gòu)思出對顆粒材料敷涂系統(tǒng)的各種改進(jìn)，例如組合式葉輪和流化床系統(tǒng)，以便使在包裝紙上的粒狀物質(zhì)敷涂密度最大化。還可以構(gòu)思出顆粒材料的直接氣動噴射。
當(dāng)本發(fā)明為離線系統(tǒng)時(shí)，其裝置通常包括第一包裝紙供給裝置，例如供應(yīng)濾棒盤紙的線軸；包裝紙儲存裝置，例如線軸重卷繞器；材料敷涂器裝置，例如如上所述的敷涂噴槍，以及同樣如上所述的電子材料敷涂器裝置。
權(quán)利要求
1.一種包括制棒工段和材料敷涂系統(tǒng)的制棒機(jī)，所述材料敷涂系統(tǒng)包括材料敷涂器裝置和電子式敷涂控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為電子控制的敷涂器裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述制棒機(jī)為煙草產(chǎn)業(yè)的機(jī)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述制棒機(jī)為煙草制棒機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述制棒機(jī)為濾咀制棒機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述制棒機(jī)包括棒材料供給裝置和包裝紙供給裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述制棒機(jī)的制棒工段適于接受卷煙紙或?yàn)V咀包裝材料。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為可流動介質(zhì)敷涂器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為敷涂噴槍。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述制棒機(jī)適于接受卷煙紙或?yàn)V咀包裝材料，所述敷涂噴槍相對于所述紙或所述濾咀包裝材料可調(diào)節(jié)地安裝。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述敷涂器裝置包括涂覆頭和可流動介質(zhì)供給裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述敷涂噴槍還包括致動器裝置，其可操作以便促成可流動介質(zhì)的間歇式供應(yīng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為條帶敷涂器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為樣式敷涂器。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述可流動介質(zhì)供給裝置包括活塞泵，其可操作以便在壓力下將可流動介質(zhì)傳送至所述涂覆頭。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述電子式敷涂控制裝置包括機(jī)器時(shí)標(biāo)工具。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述時(shí)標(biāo)工具包括信號工具，其安裝在預(yù)定位置處以允許材料敷涂相對于沿著所述棒的位置而對齊。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述信號工具為標(biāo)志或其它致動器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述標(biāo)志安裝在用于將連續(xù)棒切割成一定棒長度的切刀的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。
20.根據(jù)權(quán)利要求17-19中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，通過安裝在所述包裝紙供給裝置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的編碼器提供了另一信號工具，所述編碼器可操作以便確定在所述機(jī)器的線速度變化時(shí)所述材料敷涂器裝置的發(fā)射速率。
21.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述電子式敷涂控制裝置被編程而帶有多種材料敷涂長度和位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述電子式敷涂控制裝置包括微處理器或其它電子控制裝置，其被編程以提供用于不同條片長度和/或敷涂長度節(jié)距的多種敷涂。
23.根據(jù)權(quán)利要求1-20中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，在所述制棒機(jī)的電子控制系統(tǒng)中結(jié)合有微處理器。
24.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置可操作，以便在高達(dá)400米/分鐘或更高的速度下敷涂材料。
25.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，通過在所述機(jī)器上提供其中包裝紙可繞其通過的輥?zhàn)樱瑏頌樗霾牧戏笸肯到y(tǒng)在所述機(jī)器上設(shè)置旁路。
26.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置設(shè)在所述制棒機(jī)上，以便將材料敷涂在供給至所述機(jī)器的包裝紙的下側(cè)上。
27.根據(jù)權(quán)利要求1-25中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置設(shè)在所述制棒機(jī)上，以便將材料敷涂在供給至所述機(jī)器的包裝紙的上側(cè)上。
28.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置包括一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)印?br> 29.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述機(jī)器包括敷涂室。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述敷涂室經(jīng)由顆粒材料進(jìn)口裝置而被供應(yīng)顆粒材料。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的制棒機(jī)，其特征在于，自動進(jìn)料器與所述顆粒材料進(jìn)口裝置相通，并且可操作以便將所述顆粒材料供給至所述顆粒材料進(jìn)口裝置。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的制棒機(jī)，其特征在于，顆粒材料回收裝置與所述自動進(jìn)料器相通，并且可操作以便給所述自動進(jìn)料器供應(yīng)回收的顆粒材料。
33.根據(jù)權(quán)利要求29-32中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述敷涂室罩住轉(zhuǎn)葉輪。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)葉輪包括軸以及圍繞所述軸設(shè)置的至少一個(gè)臂。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述臂可操作，以便將顆粒材料供給至所述包裝紙。
36.根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述臂為旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇、旋轉(zhuǎn)葉片或輪子。
37.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂系統(tǒng)包括顆粒材料回收出口。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂系統(tǒng)包括顆粒材料接受裝置，其與所述顆粒材料回收出口相通，并且可操作以便從中接受顆粒材料。
39.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述機(jī)器包括顆粒收集托盤。
40.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述機(jī)器包括抽塵罩。
41.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述機(jī)器包括加熱器。
42.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂系統(tǒng)裝配在可在所述制棒機(jī)的一面上得到的空間內(nèi)。
43.一種離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，所述材料敷涂系統(tǒng)包括第一包裝紙供給裝置、包裝紙儲存裝置、材料敷涂器裝置和電子式敷涂控制裝置。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為電子控制的敷涂器裝置。
45.根據(jù)權(quán)利要求43或44所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為可流動介質(zhì)敷涂器。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為敷涂噴槍。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述敷涂噴槍相對于包裝紙可調(diào)節(jié)地安裝。
48.根據(jù)權(quán)利要求45至47中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述敷涂器裝置包括涂覆頭和可流動介質(zhì)供給裝置。
49.根據(jù)權(quán)利要求46至48中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述敷涂噴槍還包括致動器裝置，其可操作以便導(dǎo)致可流動介質(zhì)的間歇式供應(yīng)。
50.根據(jù)權(quán)利要求43至49中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為條帶敷涂器。
51.根據(jù)權(quán)利要求43至49中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置為樣式敷涂器。
52.根據(jù)權(quán)利要求48所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述可流動介質(zhì)供給裝置包括活塞泵，其可操作以便在壓力下將可流動介質(zhì)傳送至所述涂覆頭。
53.根據(jù)權(quán)利要求43至52中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述電子式敷涂控制裝置包括機(jī)器時(shí)標(biāo)工具。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述時(shí)標(biāo)工具包括信號工具，其安裝在預(yù)定位置處以允許材料敷涂相對于沿著所述棒的位置而對齊。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述信號工具為標(biāo)志或其它致動器。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述標(biāo)志安裝在用于將連續(xù)棒切割成一定棒長度的切刀的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。
57.根據(jù)權(quán)利要求54至56中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，通過安裝在所述包裝紙供給裝置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的編碼器提供了另一信號工具，所述編碼器可操作，以便確定在所述機(jī)器的線速度變化時(shí)所述材料敷涂器裝置的發(fā)射速率。
58.根據(jù)權(quán)利要求43至57中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述電子式敷涂控制裝置被編程而帶有用于控制材料敷涂的材料敷涂樣式。
59.根據(jù)權(quán)利要求43至58中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置可操作以便在高達(dá)400米/分鐘或更高的速度下來敷涂材料。
60.根據(jù)權(quán)利要求43至59中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂器裝置包括一個(gè)或多個(gè)輥?zhàn)印?br> 61.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器包括敷涂室。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述敷涂室經(jīng)由顆粒材料進(jìn)口裝置而被供應(yīng)有顆粒材料。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，自動進(jìn)料器與所述顆粒材料進(jìn)口裝置相通，并且可操作以便將所述顆粒材料供給至所述顆粒材料進(jìn)口裝置。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，顆粒材料回收裝置與所述自動進(jìn)料器相通，并且可操作以便給所述自動進(jìn)料器供應(yīng)回收的顆粒材料。
65.根據(jù)權(quán)利要求61至64中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述敷涂室罩住轉(zhuǎn)葉輪。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)葉輪包括軸以及圍繞所述軸設(shè)置的至少一個(gè)臂。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述臂可操作以便將顆粒材料供給至所述包裝紙。
68.根據(jù)權(quán)利要求66或67所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述臂為旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇、旋轉(zhuǎn)葉片或輪子。
69.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂系統(tǒng)包括顆粒材料回收出口。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的制棒機(jī)，其特征在于，所述材料敷涂系統(tǒng)包括顆粒材料接受裝置，其與所述顆粒材料回收出口相通，并且可操作以便從中接受顆粒材料。
71.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器包括顆粒收集托盤。
72.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器包括抽塵罩。
73.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器包括加熱器。
74.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述材料敷涂系統(tǒng)具有緊湊的特性，其適于裝配在可在制棒機(jī)的一面上得到的空間內(nèi)。
75.根據(jù)權(quán)利要求43至74中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)為卷到卷式裝置。
76.根據(jù)權(quán)利要求43至74中任一項(xiàng)所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)設(shè)置成與煙草產(chǎn)業(yè)制棒機(jī)聯(lián)機(jī)。
77.根據(jù)權(quán)利要求76所述的離線式包裝紙材料敷涂系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)位于所述制棒機(jī)的制棒工段的上游。
78.一種將材料敷涂在煙草產(chǎn)業(yè)用棒的包裝紙上的方法，所述方法包括，將包裝紙材料供給至制棒機(jī)的制棒工位，利用材料敷涂器及其所用的敷涂器電子控制裝置將材料敷涂在所述包裝紙上，所述敷涂器電子控制裝置以可由所述敷涂器電子控制裝置電子式調(diào)節(jié)的可變方式來保證材料敷涂的精確位置。
79.一種將材料敷涂在煙草產(chǎn)業(yè)的包裝紙上的方法，所述方法包括，將包裝紙材料從第一包裝紙供給裝置供應(yīng)至包裝紙儲存裝置，利用材料敷涂器及其所用的敷涂器電子控制裝置而將材料敷涂在所述包裝紙上，所述敷涂器電子控制裝置以可由所述敷涂器電子控制裝置電子式調(diào)節(jié)的可變方式來保證材料敷涂的精確位置。
80.根據(jù)權(quán)利要求78或79所述的方法，其特征在于，由所述材料敷涂器進(jìn)行的材料敷涂的節(jié)距和尺寸是電子式調(diào)節(jié)的。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法，其特征在于，所述電子式調(diào)節(jié)根據(jù)存儲在所述敷涂器電子控制裝置中的預(yù)編程的敷涂樣式來進(jìn)行。
82.根據(jù)權(quán)利要求78至81中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，敷涂在所述包裝紙上的所述材料為可流動介質(zhì)。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的方法，其特征在于，所述可流動介質(zhì)為膠水。
84.根據(jù)權(quán)利要求82所述的方法，其特征在于，所述可流動介質(zhì)為可在所述包裝紙上干燥或固化的介質(zhì)。
85.根據(jù)權(quán)利要求78至84中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將附加材料敷涂在所述包裝紙上。
86.根據(jù)權(quán)利要求85所述的方法，其特征在于，所述附加材料的敷涂速度是電子控制的。
87.根據(jù)權(quán)利要求85或86所述的方法，其特征在于，所述附加材料為顆?；蛄畹?。
88.根據(jù)權(quán)利要求82至84中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述可流動介質(zhì)在其中包含有附加材料。
89.根據(jù)權(quán)利要求85至88中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述附加材料經(jīng)由顆粒進(jìn)口裝置而供給至敷涂室。
90.根據(jù)權(quán)利要求89所述的方法，其特征在于，所述附加材料保持在自動進(jìn)料器中，并且從中供給至所述顆粒進(jìn)口裝置。
91.根據(jù)權(quán)利要求90所述的方法，其特征在于，所述自動進(jìn)料器被供應(yīng)有通過顆粒材料回收裝置回收的顆粒材料。
92.根據(jù)權(quán)利要求85至91中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述附加材料通過設(shè)在所述敷涂室內(nèi)的轉(zhuǎn)葉輪而供給至所述包裝紙。
93.根據(jù)權(quán)利要求85至92中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述附加材料為吸收性材料。
94.根據(jù)權(quán)利要求93所述的方法，其特征在于，所述吸收性材料為以下組中的一種或多種碳、活性碳、沸石、分子篩、粉末香味劑、樹脂、粉劑或其它顆粒材料。
95.根據(jù)權(quán)利要求92所述的方法，其特征在于，所述葉輪由電動機(jī)控制裝置所控制的電動機(jī)來驅(qū)動。
96.根據(jù)權(quán)利要求95所述的方法，其特征在于，所述電動機(jī)連接在安裝在包裝紙驅(qū)動輥?zhàn)拥尿?qū)動機(jī)構(gòu)上的編碼器上。
97.根據(jù)權(quán)利要求96所述的方法，其特征在于，所述編碼器可操作，以便與制棒機(jī)的速度相關(guān)聯(lián)地調(diào)節(jié)所述電動機(jī)的速度。
98.根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法，其特征在于，所述包裝紙?jiān)诓牧弦逊笸坑谄渖现笾匦戮砝@在包裝紙儲存裝置上。
99.根據(jù)權(quán)利要求77至98中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述多余的附加材料通過材料回收出口來回收。
100.根據(jù)權(quán)利要求99所述的方法，其特征在于，所述多余的附加材料從所述材料回收出口供給至材料接受裝置。
101.根據(jù)權(quán)利要求85至100中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述多余的附加材料通過顆粒收集托盤來收集。
102.根據(jù)權(quán)利要求85至101中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使所述包裝紙干燥以保證粘合劑變干燥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將材料敷涂在包裝紙上的材料敷涂系統(tǒng)。該材料敷涂系統(tǒng)包括材料敷涂器裝置和電子式敷涂控制裝置。還提供了包括制棒工段和材料敷涂系統(tǒng)的制棒機(jī)。本發(fā)明還提供了一種將材料敷涂在煙草產(chǎn)業(yè)用包裝紙上的方法，包括供應(yīng)包裝紙，以及利用材料敷涂器及其所用的敷涂器電子控制裝置將材料敷涂在包裝紙上，該敷涂器電子控制裝置以可電子式調(diào)節(jié)的可變方式來保證材料敷涂的精確位置。
文檔編號A24D3/02GK1780565SQ200480011760
公開日2006年5月31日 申請日期2004年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月30日
發(fā)明者A·J·布雷, W·D·路易斯, S·霍爾福德 申請人:英美煙草(投資)有限公司