[发明专利]穿孔设备

说明书

本发明涉及一种穿孔设备，其用于在大致细长圆柱形物品，特别是香烟的圆周表面上加工出孔。

这种类型的设备在本领域是公知的，它们用在烟草制造业中，用以在烟草制品，特别是香烟上的一个区域中提供透气性，以便在吸烟者抽吸烟草制品时将冷却空气从外界大气加入烟雾中。冷却辅助空气可以影响尼古丁的含量和烟雾的凝结。

一种采用了激光器的现有穿孔设备见于美国专利No．5148818中。双重过滤香烟的滚动过程是通过两个滚轮实现的，所述滚轮彼此相隔着同轴安置，它们上环绕着一个用作滚动装置的输送带，以使香烟布置在输送带与所述滚轮之间。当输送带以不同于滚轮的速度运行时，布置在输送带与所述滚轮之间的香烟将进行绕着它们自身轴线的旋转运动。此外，一个安置在两个滚轮之间中央的用于发射脉冲激光束的激光器也会旋转并在香烟上燃烧出孔。

本领域的另一种现有设备见于DE 3310930中。该文献中公开了一种穿孔设备，其中香烟环绕着一个筒布置，通过一个用于引导激光束传播的复杂心形偏转器，可以在香烟上需要穿孔的包装纸或包装套上形成适宜的孔。

本领域的另一种现有设备见于DE 3431051中。在该文献中，也有一个激光器连接着一个复杂的偏转器结构。在该例中，激光束通过一个复杂的镜结构和旋转偏转器而被引向位于一个滚轮上的香烟包装套上的穿孔位置。

本领域的另一种现有设备见于DE 3431067中。该文献中显示了至少两个参考文献的组合结构。

本领域的另一种现有设备见于DE 4218266中。在该设备中，被输送的香烟布置在一组滚轮之间从而可以在这些滚轮间旋转。在香烟输送滚轮上支撑着一个多棱镜，以将一个激光束投射到将要被穿孔的香烟上。

最后，DE 2751522中特别公开了另一种穿孔设备，其中香烟被带动着而绕它们自身的轴线旋转于一个滚动筒与一个所谓的滚动块之间，并被一个被引导着作跟踪运动的激光束穿孔。激光束的跟踪运动是通过一个在圆周上装有一组镜子的筒而实现的。因此，为了获得满意的穿孔效果，本技术领域的这个设备需要很高的费用。

由于涉及到运动方面的因素，因而只能在香烟绕着其自身轴线旋转半圈之内在香烟上穿孔。这样，香烟需要被激光束完全刺入，这将浪费能量并导致香烟的包装材料上形成相对较大的孔。

因此，本发明的目的是对本技术领域的上述设备进行改进，以提供这样一种穿孔设备，其能够以最简便的方式在大致细长圆柱形物品，特别是香烟的圆周表面上加工出孔。

为了达到上述目的，本发明提出了一种穿孔设备，其用于在大致细长圆柱形物品，特别是香烟的圆周表面上加工出孔，该设备包含：至少一个光源，其用于产生至少一个用以在物品上形成孔的高能光束；一个滚动筒，其具有一个旋转轴线和一个圆周表面；一个配对滚动表面，其与滚动筒的圆周表面构成一个滚动通道，用以在物品移动通过滚动通道时使物品产生绕着它们自身纵向轴线旋转的运动；以及光束导引装置，它们用于以这样的方式引导光束，即在物品在滚动通道中的一部分运动中，光束将入射到物品上，其改进在于，所述光束导引装置安置在滚动筒中。

本发明的优点特别在于，本技术领域的设备构造被简化。通过将光束导引装置安置在滚动筒中，可以取消用于将光束引向相应所需射入点的昂贵和复杂的镜结构。特别是不需要采用装有镜子的附加筒。

一个优选实施例中具有一个光束导引装置，其包含一个可以绕着回转轴线回转的回转镜。这样的一个回转镜易于将光束，优选为激光器产生的激光束，从光源或激光器引向将要被穿孔的物品上的入射点。在这个方面，回转镜优选这样安置，即回转镜的回转轴线位于镜的表面上。

本发明的另一个实施例的独特之处在于，回转镜的回转轴线相对于滚动筒的旋转轴线同轴伸展，以使回转镜的回转轴线与光束在物品上的入射点之间的距离等于滚动筒的半径并在回转镜的回转运动中保持恒定。