DE10105010A1 - Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Mehrfachfiltern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie, wobei die Einrichtung ein Filterhülsenzuführelement (10, 130), wenigstens ein Transportelement (12, 100, 123 bis 128), in das Filterhülsen (11) einbringbar sind und mittels dem die Filterhülsen (11) wenigstens eine Bearbeitungsstation (17, 23, 24, 28, 31, 32, 131, 132) zuführbar sind, umfaßt. DOLLAR A Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch die folgenden Verfahrensschritte aus: DOLLAR A - Zuführen einer Filterhülse (11), die in der Mitte der Filterhülse ein Filterelement (19) aufweist, DOLLAR A - Einführen von Filtermaterial (20, 26, 27, 30, 116) in vorgebbaren Portionen in die Filterhülse (11) von wenigstens einer ersten Seite, so daß sich wenigstens in einem ersten Teil der Filterhülse (11) Filtersegmente (19, 20, 26, 27, 30) ausbilden. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Einrichtung zeichnet sich durch eine Bearbeitungsstation aus, die eine Drehvorrichtung (108, 129) zum Drehen der Filterhülsen (11) umfaßt. Ferner betrifft die Erfindung entsprechende Filterhülsen und die Verwendung von entsprechenden vorkonfektionierten Filterhülsen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mehrfachfiltern sowie eine Einrichtung zur Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie, wobei die Einrichtung ein Filterhülsenzu­ führelement und wenigstens ein Transportelement, in das Filterhülsen einbringbar sind und mittels dem die Filterhülsen wenigstens einer Bearbeitungsstation zuführbar sind, umfaßt. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung von vorkonfektionierten Filterhülsen zur Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabak­ verarbeitenden Industrie, eine entsprechende Filterhülse für die Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie und ein Mehrfachfil­ ter-Herstellungssystem für Produkte der tabakverarbei­ tenden Industrie, das eine Filterhülsenzuführvorrichtung zum Zuführen von Filterhülsen und ein Transportsystem zum Transportieren der Filterhülsen auf einer vorgeb­ baren Bewegungsbahn umfaßt.

Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Mehrfach­ filtern sind bspw. aus der DE-AS 17 82 364 der Anmelde­ rin, die eine Vorrichtung zum Herstellen von Filtergra­ nulat enthaltenden Filtern mit dem Namen "Bernhard" der Anmelderin, die in Fachkreisen bekannt ist, beschreibt. Die DE-AS 17 82 364 entspricht der GB 1.243.977 und der US 3.603.058. Mehrfachfilter die auch Multisegment-Fil­ ter genannt werden, bestehen aus wenigstens zwei Fil­ terelementen und typischerweise bis zu acht Filterele­ menten, die eine beliebige Reihenfolge aufweisen können. In einer zu einem Rohr geformten Hülse werden ver­ schiedene Filterelemente bzw. -segmente angeordnet. Diese können sein Weichfilterelemente, wie Celluloseace­ tat, Papier, Vlies oder relativ harte Filterelemente wie Granulat, gesinterte Elemente, Hohlzylinder bzw. Hohl­ kammern und Kapseln und dgl. Die entsprechenden Filter­ materialien müssen nicht zu 100% aus einem Material bestehen. Diese können bspw. auch Mischmaterialien sein wie bspw. ein Granulat in einem Celluloseacetat. Hierbei sei insbesondere an Granulatmaterialien wie Aktivkohle gedacht. Je nach verwendeten Materialien und der Filter­ segmentreihenfolge ergeben sich die unterschiedlichsten Eigenschaften entsprechender Mehrfachfilter, die vor­ zugsweise endseitig an stabförmige Artikel der tabakver­ arbeitenden Industrie anbringbar sind.

Aus der DE-AS 17 82 364 ist eine Granulatfüllmaschine bekannt, die Granulat enthaltende Filter und insbeson­ dere Dreifachfilter herstellt. Unter Dreifachfilter wird ein Filter verstanden, der ein Filter darstellt, der aus drei Filtersegmenten besteht, wobei die Füllmaschine "Bernhard" einen Dreifachfilter doppelter Gebrauchslän­ gen herstellt, die dann für die Zigarettenproduktion zwischen zwei durch Zigarettenpapier umhüllte längliche Tabak enthaltende Artikel angeordnet werden, um in der Mitte durchgeschnitten zu werden, so daß zwei mit Filter versehene Zigaretten entstehen. In der DE-AS 17 82 364 ist ein kontinuierlich umlaufender Förderer mit Auf­ nahmen für Filterhülsen offenbart, der die Filterhülsen queraxial fördert. Während des queraxialen Förderns wer­ den abwechselnd Filterstöpsel, die von einem längeren Filterstab abgeschnitten werden und Granulat in die Hülse eingebracht. Die Filterstöpsel werden mit Überfüh­ rungsmitteln, nämlich Stößeln, in die Hülse eingebracht. Das Granulat fällt unter Schwerkrafteinwirkung in die Hülse.

Die relativ vielen Betätigungsschritte bei der Maschine "Bernhard", wobei insbesondere relativ weite Bewegungen ausgeführt werden müssen, führt zu einer Begrenzung der Leistungsfähigkeit der in der DE-AS 17 82 364 beschrie­ benen Granulat-Füllmaschine. Bei den immer höheren Leistungen von Zigarettenherstellmaschinen, ist es gewünscht, auch die Produktion von entsprechenden Filtern zu beschleunigen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein erfahren und eine Einrich­ tung sowie ein Mehrfachfilter-Herstellungssystem anzu­ geben, mittels dem die Produktionsmenge von Mehrfach- Filtern gesteigert wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabak­ verarbeitenden Industrie mit den folgenden Verfah­ rensschritten:

• - Zuführen einer Filterhülse, die in der Mitte der Filterhülse ein Filterelement aufweist, in eine vorgebbare Position und
• - Einführen von Filtermaterial in vorgebbaren Portionen in die Filterhülse von wenigstens einer ersten Seite, so daß sich wenigstens in einem ersten Teil der Filterhülse Filtersegmen­ te ausbilden.

Durch das Zuführen einer Filterhülse, die in der Mitte der Filterhülse schon ein Filterelement aufweist und das Einführen der Filtermaterialien in vorgebbaren Portionen in diese Filterhülse, ist es möglich, die Bewegungen, die Zuführelemente ausführen müssen, um das Filtermate­ rial in die Filterhülse einzubringen, relativ kurz zu halten, so daß ein erheblicher Zeitvorteil erzielt wird. Vorzugsweise wird in einem vorhergehenden Verfahrens­ schritt die Filterhülse mit einem mittig angeordneten Filterelement zur Verfügung gestellt und/oder herge­ stellt.

Im Rahmen dieser Erfindung wird unter Mehrfachfilter insbesondere auch Multisegment-Filter verstanden, wobei die Mehrfachfilter insbesondere wenigstens zwei Segmente und wenigstens zwei Filtermaterialien umfassen. Die Mehrfachfilter weisen üblicherweise dann bspw. zwei oder drei oder mehr Segmente auf, wie bspw. ein Weichelement aus Celluloseacetat, gefolgt von einem Granulat wie bspw. ein Aktivkohlefilter-Granulat, gefolgt von einem weiteren Celluloseacetat-Weichelement. Bei einem derar­ tigen Dreifach-Filter ist vorzugsweise um diesen Filter ein Umhüllungsmaterial wie Papier herumgelegt. Bei Verwendung einer Filterhülse mit einem Filterelement in der Mitte, werden üblicherweise Mehrfachfilter doppelter oder mehrfacher Gebrauchslänge hergestellt.

Das mittige Filterelement, das im folgenden auch als Filterstöpsel bezeichnet wird, wird bspw. durch eine Kraft bzw. Anlage eines entsprechenden Elementes bei dem Zuführen von Material mittig gehalten oder eingeklebt oder bspw. durch entsprechende Haftreibkräfte mittig gehalten. Die Filterhülse kann bspw. durch Saugluft in einer gewünschten Position gehalten werden.

Wenn vorzugsweise die Filterhülse gedreht wird, so daß von der ersten Seite kommend ein zweiter Teil der Filterhülse befüllt werden kann und wobei das Filterma­ terial in den zweiten Teil der Filterhülse eingeführt wird, so daß sich weitere Filtersegmente ausbilden, kann sich zum Zuführen von Granulat in beide Seiten bei der Befüllung der Filterhülse die Schwerkraft zunutze gemacht werden. Ferner können entsprechende Befüllungs­ stationen bzw. Bearbeitungsstationen von einer Seite an einen entsprechenden Förderer, in dessen Aufnahmen die Filterhülsen aufgenommen sind, angeordnet werden, so daß eine kompakte Bauart einer entsprechenden Maschine möglich ist.

Im Rahmen dieser Erfindung werden unter Filterhülsen insbesondere zu Rohren geformte Umhüllungsmaterialab­ schnitte bzw. rohrförmige Umhüllungen verstanden, wobei das Umhüllungsmaterial bspw. Papier ist.

Eine weitere Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit von Mehrfachfiltern wird dann erreicht, wenn vorzugsweise das Einführen des Filtermaterials sukzessive in Einzel­ portionen und/oder wenigstens teilweise gleichzeitig in Mehrfach-Portionen geschieht. Unter Mehrfach-Portionen bzw. einer Mehrfach-Portion wird im Rahmen dieser Erfindung ein Paket bzw. ein Stapel aus wenigstens zwei unterschiedlichen oder gleichen Filtermaterialien ver­ standen, wobei wenigstens zwei Portionen der Filterma­ terialien bzw. des Filtermaterials in einem Verfahrens­ schritt in die Filterhülse eingeführt wird. Bei den Filtermaterialien kann es sich um ein, zwei oder mehr Granulatmaterialien handeln und um Weichfilterelemente wie Filterstöpsel aus Celluloseacetat oder Vlies oder Hartelemente, wie gesinterte Elemente, Hohlzylinder oder Kapseln. Vorzugsweise geschieht das Einführen des Filtermaterials in die Filterhülse mit einer vertikalen Bewegungskomponente. Insbesondere vorzugsweise ist die Bewegungskomponente im wesentlichen vollständig verti­ kal. In diesem Fall werden die Filterhülsen aufrecht bzw. vertikal ausgerichtet, um diese zu befüllen. Vorzugsweise werden abwechselnd granulatartiges Material und, insbesondere gasdurchlässige, Begrenzungsstücke eingeführt.

Eine besonders einfache Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dann gegeben, wenn vor der Drehung der Filterhülse der erste Teil der Filterhülse im wesent­ lichen zunächst vollständig gefüllt wird, um dann nach der Drehung den zweiten Teil der Filterhülse im wesent­ lichen vollständig zu füllen. Als Ergebnis dieses Verfahrensschritts ergibt sich eine im wesentlichen vollständig mit Filterelementen bzw. Filtermaterial gefüllte Filterhülse, die abgefördert und weiterbe­ arbeitet werden kann. Vorzugsweise umfaßt das Fil­ terumhüllungsmaterial von innen eine Heißklebernaht, die bei der Abförderung der vollständig gefüllten Filter­ hülse durch Wärmezufuhr aktiviert wird, um die entspre­ chenden Filtermaterialien in der Filterhülse zu fixie­ ren.

Vorzugsweise wird ein n-fach-Mehrfachfilter ausgebildet, wobei n eine natürliche gerade Zahl ist, die größer 1 ist.

Vorzugsweise wird die Filterhülse bzw. werden die Filterhülsen zur Herstellung von Mehrfachfiltern entlang eines vorgebbaren Förderwegs bewegt, an dem die ver­ schiedenen Verfahrensschritte ausgeführt werden. Hierzu ist vorzugsweise eine entsprechende Bewegungsbahn vorgegeben. Vorzugsweise werden die Filterhülsen wenig­ stens teilweise queraxial auf der Bewegungsbahn bewegt.

Vorzugsweise wird ein Mehrfachfilter oder werden mehrere Mehrfachfilter nach einem der vorgenannten Verfahren hergestellt. Der so hergestellte Mehrfachfilter weist dann bspw. die 2-, die 4- und/oder 6-fache Filterstab­ länge auf, wobei der Mehrfachfilter, der entsprechend auch verschiedene Filtermaterialien aufweist, in 2, 4 oder 6 entsprechende Filter zerschnitten wird. Die verwendeten Filterhülsen mit dem mittigen Filterelement können bspw. auf einer modifizierten MULFI-Maschine der Anmelderin hergestellt werden. Erfindungsgemäß wird eine vorkonfektionierte Filterhülse, die in der Mitte ein Filterelement umfaßt, zur Herstellung von Mehrfachfil­ tern für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie verwendet. Durch diese erfindungsgemäße Verwendung ist es möglich, die Produktionsgeschwindigkeit einer Fil­ terherstellmaschinen zur Produktion von Mehrfachfiltern deutlich zu erhöhen.

Vorzugsweise werden entsprechende Filterhülsen verwen­ det, um Mehrfachfilter mit einer n-fachen Gebrauchslänge herzustellen, wobei n eine natürliche gerade Zahl ist, die größer 1 ist.

Erfindungsgemäß ist eine Filterhülse für die Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie, wobei die Filterhülse ein zu einem Rohr ge­ formten Umhüllungsmaterialabschnitt umfaßt, dadurch weitergebildet, daß in der Mitte der Filterhülse ein Filterelement angeordnet ist. Durch diese erfindungs­ gemäße Ausgestaltung der Filterhülse, ist eine erhöhte Produktionsgeschwindigkeit einer Mehrfachfilterher­ stellmaschine ermöglicht.

Vorzugsweise ist das Filterelement relativ zur Filter­ hülse im wesentlichen ortsfest. Sofern das Filterelement vorzugsweise mit der Filterhülse verklebbar ist, ist eine einfache Realisierung der Ortsfestigkeit gegeben. Das Filterelement kann hierbei bspw. ein Filterelement doppelter Gebrauchslänge sein wie bspw. zwischen 4 und 16 mm. Die Hälfte dieser Länge bleibt pro fertigge­ stellten Filter an einer entsprechenden Zigarette ange­ ordnet.

Die Aufgabe wird ferner durch eine Einrichtung zur Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabak­ verarbeitenden Industrie mit einem Filterhülsenzuführ­ element und wenigstens einem Transportelement, in das Filterhülsen einbringbar sind und mittels dem die Filterhülsen wenigstens einer Bearbeitungsstation zuführbar sind, gelöst, die dadurch weitergebildet ist, daß eine Bearbeitungsstation eine Drehvorrichtung zum Drehen der Filterhülsen umfaßt. Durch die erfindungsge­ mäße Ausgestaltung einer entsprechenden Einrichtung, ist es möglich, die Bewegungen, die Zuführelemente von Filtermaterial ausführen müssen, relativ kurz zu halten, so daß die Zeit des Zuführens deutlich verkürzt werden kann.

Unter Bearbeitungsstation wird im Rahmen dieser Erfin­ dung insbesondere eine Station verstanden, bei der Filtermaterial dosiert wird, bei der ein Schneidvorgang geschieht, bei der Filtermaterial in die Filterhülse eingeführt wird und/oder dgl. Vorzugsweise wird bei der Zuführung von Granulat oder kurz nach der Zuführung von Granulat in die Hülse die Hülse selbst einer Vibration unterzogen bzw. gerüttelt, so daß eine möglichst dichte Packung des Granulats erzeugt wird. Hierzu ist ein Vibrationselement vorgesehen. Dieses kann dem der DE-AS 17 82 364 entsprechen.

Vorzugsweise sind die Filterhülsen vorkonfektionierte, zu Rohren geformte Umhüllungsmaterialabschnitte mit einem mittig in dem jeweiligen Abschnitt angeordneten Filterelement. Eine besonders einfache und kompakte Ausgestaltung der Einrichtung ist dann gegeben, wenn vorzugsweise das wenigstens eine Transportelement wenigstens ein kontinuierlich umlaufender Förderer ist, der die Filterhülsen queraxial fördert. Wenn vorzugs­ weise die wenigstens eine Bearbeitungsstation an einem einzigen Förderer angeordnet ist, ist eine besonders kompakte Bauart möglich.

Wenn vorzugsweise einem Teil der Förderer, also insbe­ sondere einer gewissen Anzahl der Förderer, wenigstens eine Bearbeitungsstation zugeordnet ist und einem anderen Teil der Förderer keine Bearbeitungsstation zugeordnet ist, ist eine sehr modulare Bauweise der Einrichtung möglich, so daß relativ schnell auf unter­ schiedliche Filterspezifikationen Rücksicht genommen werden kann. Eine entsprechende Umstellung bzw. Neu­ einstellung der modular derart aufgebauten Einrichtung ist dann möglich. Vorzugsweise ist jedem Förderer maximal eine Bearbeitungsstation zugeordnet. Durch diese vorzugsweise Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ein­ richtung ist eine äußerst modulare Bauweise der Ein­ richtung möglich.

Vorzugsweise sind wenigstens eine Filtermaterial-Zu­ führstation, wenigstens eine Filtermaterial-Einbring­ station, wenigstens eine Abförderstation und/oder wenigstens eine Heizstation als Bearbeitungsstation vorgesehen. Mittels der Filtermaterial-Zuführstation wird Filtermaterial in den Eingriffsbereich der Filter­ material-Einbringstation gebracht bzw. in die Filter­ hülse bspw. schon aufgrund von Schwerkraft eingeführt. Durch die Abförderstation werden fertig produzierte bzw. befüllte Filter oder teilweise befüllte Filterhülsen abgefördert. Die Heizstation dient bspw. vorzugsweise zum Aktivieren von Heißleim, um die Filterelemente in der Filterhülse zu fixieren. Ferner kann als Bearbei­ tungsstation vorzugsweise eine Schneidestation vorgese­ hen sein, die insbesondere vorzugsweise ein Kreismesser umfaßt.

Wenn vorzugsweise die wenigstens eine Filtermaterial- Zuführstation zwei drehbare und azentrisch angeordnete Scheiben umfaßt, die jeweils Bohrungen aufweisen, wobei die Bohrungen der einen Scheibe und die Bohrungen der anderen Scheibe an einem Ort miteinander fluchtend anordbar sind, ist eine sehr genaue Dosierung von bspw. Granulatmaterial möglich. Die Dosierung geschieht hierbei bspw. durch die Größe der Bohrung oder durch ein weiteres Dosierelement.

Eine gesicherte Befüllung der Filterhülse ist dann gegeben, wenn vorzugsweise die wenigstens eine Filter­ material-Zuführstation wenigstens ein Schiebeelement, das mit Bohrungen versehen ist und/oder wenigstens ein Hebelelement, das mit Bohrungen versehen ist, umfaßt. Wenn vorzugsweise die wenigstens eine Filtermaterial- Einbringstation wenigstens ein erstes Überführungsmittel umfaßt, das Filtermaterial in die Filterhülsen ein­ bringt, ist eine sichere Befüllung der Filterhülsen ermöglicht. Wenn vorzugsweise wenigstens ein zweites Überführungsmittel vorgesehen ist, das von der ent­ gegengesetzten Seite der Filterhülse als Gegenlager zu dem wenigstens einen ersten Überführungsmittel fungiert, kann gleichzeitig von beiden Seiten die Filterhülse befüllt werden oder das mittig in der Filterhülse angeordnete Filterelement mittig gehalten werden bzw. die Filterhülse in eine Materialeinbringposition über­ führt werden. Vorzugsweise ist wenigstens eine Filter­ hülse mit wenigstens einer Bohrung axial fluchtend anordbar. Ferner vorzugsweise sind wenigstens zwei Bohrungen axial fluchtend mit der Filterhülse anordbar. In diesem Fall können mehrere Portionen von Filtermate­ rial gleichzeitig überführt werden, wodurch eine weitere Geschwindigkeitserhöhung erreicht wird.

Die objektiv sich stellende Aufgabe wird ferner erfin­ dungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Mehrfachfilterher­ stellungssystem für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie mit einer Filterhülsen-Zuführvorrichtung zum Zuführen von Filterhülsen und einem Transportsystem zum Transportieren der Filterhülsen auf einer vorgebbaren Bewegungsbahn dadurch weitergebildet ist, daß an dem Transportsystem eine Drehvorrichtung zum Drehen der Filterhülsen vorgesehen ist. Hierunter ist insbesondere auch zu verstehen, daß das Transportsystem eine Drehvor­ richtung zum Drehen der Filterhülsen umfaßt. Durch das erfindungsgemäße Mehrfachfilterherstellungssystem ist eine schnelle Befüllung von Filterhülsen mit Filtermate­ rial möglich.

Vorzugsweise umfaßt das Transportsystem wenigstens einen kontinuierlich umlaufenden Förderer, der die Filterhül­ sen queraxial fördert. Ferner vorzugsweise ist wenig­ stens eine Bearbeitungsstation vorgesehen, die dem wenigstens einen Förderer zugeordnet ist. Wenn vorzugs­ weise ein einziger Förderer vorgesehen ist, dem wenig­ stens eine Bearbeitungsstation zugeordnet ist, ist ein sehr kompaktes Mehrfachfilterherstellungssystem ermög­ licht. Wenn ferner vorzugsweise mehrere Förderer vorge­ sehen sind, denen wenigstens eine Bearbeitungsstation oder keine Bearbeitungsstation zugeordnet ist, ist ein modulares Mehrfachfilterherstellungssystem ermöglicht. Ein höchst modulares Mehrfachfilterherstellungssystem ist dann gegeben, wenn vorzugsweise mehrere Förderer vorgesehen sind, denen jeweils höchstens eine Bearbei­ tungsstation zugeordnet ist.

Die von der Anmelderin hergestellte und vertriebene Filterherstellmaschine bzw. Einrichtung zur Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie stellt ca. 1.200 Mehrfachfilter doppelter Gebrauchslänge her. Mit der erfindungsgemäßen Einrich­ tung ist es möglich, 5.000 Mehrfachfilter in doppelter Gebrauchslänge herzustellen. Der Vorteil der erfindungs­ gemäßen Lösung ist damit besonders klar.

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungs­ beispielen beschrieben, auf die bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Übergabestation in einem ersten Verfahrensstadium,

Fig. 2 die Übergabestation aus Fig. 1 in einem weite­ ren Verfahrensstadium,

Fig. 3 bis Fig. 8 die Übergabestation aus Fig. 1 und 2 in fort­ laufenden Verfahrensstadien,

Fig. 9 eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform einer Übergabestation,

Fig. 10 ein Granulat-Zuführelement in Seitenansicht (Fig. 10 oben) und in Aufsicht (Fig. 10 unten),

Fig. 11 eine schematische Darstellung einer Filter-Her­ stellmaschine in Aufsicht,

Fig. 12 eine schematische Aufsicht auf Elemente einer weiteren Filter-Herstellmaschine,

Fig. 13 schematisch die jeweilige Anordnung bzw. Lage von einer Filterhülse und einem Filterelement sowie einem entsprechenden Stößel in fortlau­ fender Bearbeitung,

Fig. 14 linke Seite: ein Dreifachfilter doppelter Ge­ brauchslänge,
rechte Seite: eine schematische Darstellung einer modular aufgebauten Filter-Herstellma­ schine, mit der der links dargestellte Filter herstellbar ist, und

Fig. 15 links: ein Vierfachfilter doppelter Gebrauchs­ länge, und rechts: eine schematische Darstellung einer Filter-Herstellmaschine, mit der der links dargestellte Filter herstellbar ist.

In den folgenden Figuren sind die gleichen Bezugszeichen für gleiche bzw. entsprechende Merkmale verwendet worden, so daß von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.

Fig. 1 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer Überga­ bestation. Eine in einer Mulde einer Hülsenzuführtrommel 10 angeordnete Hülse 11, die ein erstes Filtermaterial 19 mittig aufweist, wird in den Bereich einer Übergabe­ station gebracht. Entsprechendes gilt für einen Filter­ stöpsel 20, der bspw. aus Celluloseacetat bestehen kann. Der Filterstöpsel 20 hat bspw. eine Länge von 8 mm. Der Filterstöpsel 20 wird mittels eines Filterstöpsel-För­ derers 21, z. B. einer Filterstöpseltrommel, bei der die entsprechenden Filterstöpsel 20 in Aufnahmen aufgenommen sind, einer Stöpselaufnahme 25 zugeführt.

In einem fortlaufenden Verfahrensschritt, der in Fig. 2 dargestellt ist, ist die Filterhülse 11 in Eingriff mit der Übergabestation und wird mittels Vakuumbohrungen 13, die an einer Fördertrommel angeordnet sind, in der angegebenen Lage gehalten. Es ist ferner ein Stößel 18 von unten schon in die Filterhülse 11 eingebracht worden. Ferner ist der Stöpsel 20, der durch den Fil­ terstöpselförderer 21 befördert wird, in die Übergabe­ einheit übergeben worden und wird mittels einer weiteren Vakuumbohrung 13 in der angezeigten Position in der Fig. 2 gehalten. Ferner werden zwei verschiedene Granulate, nämlich ein erstes Granulat 26 und ein zweites Granulat 27 in dafür vorgesehene Bohrungen 14 eines Schiebers 24 gefüllt. Die Menge des Granulats ist durch die Boh­ rungsgröße gegeben.

Der Schieber 24 ist in der Zeichenebene von links nach rechts und umgekehrt verschiebbar ausgestaltet.

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsdarstellung der Überfüh­ rungsstation, wobei der Stößel 18 weiter nach oben vertikal bewegt wurde, so daß die Hülse 11 mit dessen oberem Ende im wesentlichen fluchtend mit der oberen Kante der Fördertrommel 12 abschließt. Ferner ist der Stöpsel 20 mittels des Stößels 17 in axialer Richtung des Stößels, also vertikal nach unten, in das Rohr 15 und in eine 1. Bohrung 14 des Schiebers 23 befördert worden. Ein Kreismesser 28, das in der Führung 29 geführt ist, zerschneidet genau an der oberen Kante des Schiebers 23 den Stöpsel 20 in zwei gleich große Stöpsel mit jeweils 4 mm Länge. Zum Befördern des Stöpsels 20 in das Rohr 15 und der Hülse 11 in die Fördertrommelbohrung 16 wird das Vakuum bzw. die Saugluft in den Vakuumboh­ rungen 13 abgestellt.

In einem nächsten Verfahrensschritt, der in Fig. 4 dargestellt ist, wird der Schieber 23 nach links ge­ schoben, so daß der obere Teil des geteilten Stöpsels 20 mit einer weiteren Bohrung 14 des Schiebers 23 vertikal fluchtet. In einem weiteren Verfahrensschritt, der nicht dargestellt ist, wird der Stöpsel 20 mittels des Stößels 17 in die weitere Bohrung überführt und ein weiterer Filterstöpsel 30, der aus einem anderen Material wie bspw. Vlies, das mit einem Granulat angereichert ist, zugeführt, mittels eines Kreismessers geschnitten und in die beiden verbleibenden Bohrungen 14 des Schiebers 23 eingeführt. In Fig. 5 ist genau der Verfahrenszustand dargestellt, in dem die weiteren Filterstöpsel 30 in die verbleibenden Bohrungen eingeführt wurden.

In Fig. 5 ist ferner eine Bohrung des Schiebers 23, in dem sich ein Filterstöpsel 30 befindet und eine Bohrung des Schiebers 24, in dem sich Granulat befindet, fluch­ tend mit der Fördertrommelbohrung 16 bzw. der Hülse 11 ausgerichtet, so daß in einem nächsten Verfahrens­ schritt, der in Fig. 6 dargestellt ist, der Stößel 17 das Filtermaterial 30 und 26 in die Filterhülse 11 einführen kann. Es ist möglich, anstelle, wie in Fig. 6 dargestellt wurde, das Filtermaterial 30 und 26 nur bis zur oberen Kante des Filterstöpsels 11 einzuführen, so daß sich die bzw. der Grad der Bewegung des Stößels 17 noch minimieren lassen.

In Fig. 7 ist der Verfahrenszustand dargestellt, in dem nach entsprechender fluchtender Ausrichtung eine Boh­ rung, in der ein Filterstöpsel 20 angeordnet ist und eine Bohrung des Schiebers 24, in dem das Granulat 27 angeordnet ist, fluchtend mit der Hülse 11 ausgerichtet ist, so daß der Stößel 17 das Material einführen konnte.

In Fig. 8 ist das Verfahrensstadium dargestellt, in dem die Hülse 11, die zur Hälfte mit Filtermaterial befüllt wurde, durch Absenken des Stößels 18 nach unten beför­ dert wurde und zwar wieder in den Wirkbereich der Vakuumbohrung 13, so daß die Hülse 11 wieder an diesen Vakuumbohrungen und entsprechend den in der Fördertrom­ mel 12 vorgesehenen Aufnahmen gehalten wird. Als näch­ ster Schritt wird die halbgefüllte Hülse einer Wende­ trommel zugeführt, um dann die um 180° gewendete Hülse den gleichen Verfahrensschritten zu unterziehen, so daß insgesamt ein Fünffach-Filter doppelter Gebrauchslänge hergestellt werden kann. Dieser Fünffach-Filter umfaßt dann in diesem Ausführungsbeispiel fünf verschiedene Filtermaterialien, die in Segmenten in dem Filter angeordnet sind. Es handelt sich hierbei um ein erstes Filtermaterial 19, das bspw. eine Länge von 8 mm nach Durchschneiden des Filters doppelter Gebrauchslänge aufweist, ein erstes Granulat 26 mit einer Höhe von ca. 8 mm, einen zweiten Filterstöpsel 30 mit einer Höhe von 4 mm bzw. einer Dicke von 4 mm, ein zweites Granulat 27 mit einer Höhe von ca. 8 mm und einen abschließenden Filterstöpsel 20 mit einer Dicke von 4 mm. Im Rahmen dieser Erfindung ist es auch möglich, Filterstöpsel von bis hinunter zu einer Dicke von 2 mm zu verwenden, so daß auch noch mehr Filtermaterialien in Segmenten in der Filterhülse 11 angeordnet werden können.

In Fig. 8 ist noch eine Abführtrommel 50 dargestellt, die die halbbefüllte Hülse 11 abfördert und zwar zu einer Wendetrommel, die in Fig. 8 nicht dargestellt ist. In dieser Wendetrommel wird die Hülse dann um 180° gewendet und dann mittels einer Zuführtrommel der Fördertrommel 12 wieder zugeführt, um den Rest der Hülse 11 zu befüllen.

Im Rahmen dieser Erfindung ist es auch möglich, die Hülsen mehrfach zu wenden, um an mehreren Stationen verschiedene Filtermaterialien einzubringen. Es muß also nicht notwendigerweise jede Hälfte der Hülse 11 in einer Übergabestation voll befüllt werden, bevor diese gedreht wird.

Fig. 9 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführungs­ form einer Übergabevorrichtung, bei der gleichzeitig vier verschiedene Filtermaterialien in die Hülse über­ geben werden können. Die Hülse besteht im übrigen bspw. aus einer Papierhülse 37. Um vier verschiedene Materialien zu übergeben, sind außer dem ersten Schieber 23 und dem zweiten Schieber 24 noch ein dritter Schieber 41 und ein vierter Schieber 42 vorgesehen. In den dritten Schieber 41 wird bspw. ein Softelement 30 eingeführt und in den vierten Schieber 42 ein Granulat 26.

Es ist im Rahmen dieser Erfindung auch möglich, die Anzahl der Bohrungen des Schiebers 24 der Ausführungs­ beispiele der Fig. 1 bis 8 auf vier zu erhöhen, so daß vier Bohrungen mit entsprechendem Granulat befüllt sind und so daß keine weitere Granulatbefüllung nach dem Wenden bzw. Umdrehen der Filterhülse nötig ist. In den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 8 sind schon entsprechende Filterstöpsel 20 und 30 bevorratet, so daß nach dem Befüllen einer Seite der Filterhülse 11 keine weiteren Filterstöpsel in den Schieber 23 eingeführt werden müssen. Entsprechendes ist natürlich auch bei der Ausführungsform gem. Fig. 9 möglich.

In Fig. 10 ist im oberen Bereich eine Seitenansicht einer Querschnittsdarstellung einer Granulat-Zuführsta­ tion bzw. einer Granulat-Portionierstation dargestellt. Es sind zwei azentrisch angeordnete Scheiben, nämlich eine erste Scheibe 31 und eine zweite Scheibe 32 darge­ stellt, wobei die erste Scheibe 31 oberhalb von der zweiten Scheibe 32 angeordnet ist. Im unteren Bereich der Fig. 10 ist eine Aufsicht auf diese Vorrichtung dargestellt. Beide Scheiben, 31 und 32, weisen Bohrungen 14 auf. Es wird Granulat 26 in die Bohrungen eingefüllt. Hierzu wird mittels einer Granulatbefülleinrichtung 51 Granulat 26 zugeführt. Die erste Scheibe 31 dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn über der Scheibe 32, die in diesem Ausführungsbeispiel sich auch gegen den Uhrzei­ gersinn dreht. An der zweiten Scheibe 32 sind unterhalb dieser Scheibe Hülsen 11 angeordnet. Diese werden mittels üblicher Halteorgane an den entsprechenden Stellen gehalten. Das durch die Größe der Bohrungen vorgegebene portionierte Granulat wandert gegen den Uhrzeigersinn in Richtung einer Einbringzone 38a-38b. Genauso bewegen sich die unterhalb der zweiten Scheibe 32 angeordneten Filterhülsen 11. In der Einbringposition 38 fluchten die Bohrungen der beiden Scheiben. Aufgrund der Schwerkraft wird Granulat in die Hülsen eingebracht, wie in dem oberen Teil der Fig. 10 angedeutet ist. Durch die erfindungsgemäße und bevorzugte Granulatzuführsta­ tion bzw. Portionierstation ist eine besonders einfache Realisierung des Portionierens von Granulat und des Einführens von Granulat in Filterhülsen gegeben. Durch die große Einbringzone 38a-38b können die Scheiben 32 und 31 mit hoher Geschwindigkeit drehen und die Produk­ tionsgeschwindigkeit ist entsprechend hoch.

In Fig. 11 ist eine schematische Aufsicht auf eine Filterherstellmaschine dargestellt. Es sind in Fig. 11 allerdings nicht die Bearbeitungsstationen dargestellt, die bspw. in den Fig. 1 bis 9 dargestellt sind, also diejenigen, die für das Einbringen der Filterelemente vorgesehen sind.

An einer einzigen Haupttrommel 100 werden die verschie­ denen Bearbeitungsschritte durchgeführt. Ein Hülsenmas­ senstrom 101 führt Hülsen 114 4-facher Gebrauchslänge zur Filter-Herstellmaschine. Im Bereich einer Übergabe­ trommel 103 werden, was nicht dargestellt ist, die Filterhülsen 4-facher Gebrauchslänge mittig durchge­ schnitten und axial bewegt. Mittels einer Übergabe­ kegeltrommel 104 und einer Übergabetrommel 105, die z. B. der Hülsenzuführtrommel 10 aus Fig. 1 entspricht, werden die zugeführten Hülsen der Haupttrommel 100, die z. B. der Fördertrommel 12 aus Fig. 1 entspricht, zugeführt.

Ein Filterelementmassenstrom 102 führt Filterelemente 12-facher Verarbeitungslänge der Filter-Herstellmaschine zu. Diese werden an teilweise nicht dargestellter Stelle in kürzere Abschnitte zerschnitten. Mittels einer Übergabekegeltrommel 104, die z. B. dem Filterstöpsel­ förderer 21 aus Fig. 1 entspricht, werden die Filter­ elemente bzw. die schon zerschnittenen Filterelemente 116 einer Übergabetrommel 105 zugeführt, an der sie mittels eines Kreismessers 106 weiter zerteilt werden. In der Filter-Herstellmaschine sind drei entsprechende Organe dargestellt, mittels denen Filterelemente ent­ sprechender Länge, die jeweils verschiedene Eigen­ schaften aufweisen können, zugeführt werden können. Es sind bei den beiden unten angeordneten Filterelementzu­ führstationen noch Übergabekegeltrommeln 107 zur Über­ gabe der Filterelemente dargestellt.

Es ist ein erster Vorratsbehälter und ein zweiter Vorratsbehälter für ein erstes Granulat 110 und ein zweites Granulat 111 vorgesehen. Die Granulate werden über entsprechende Förderelemente einer Granulatüberga­ bestation 112 zugeführt, in der bspw. entsprechende Bohrungen von Schiebern voll mit dem gewünschten Granu­ lat gefüllt werden können. Die Haupttrommel 100 bewegt sich im Uhrzeigersinn. Vor Beendigung der Hälfte einer vollständigen Umdrehung der Haupttrommel 100 ist bspw. eine Seite eines Mehrfachfilters doppelter Gebrauchs­ länge vollständig befüllt worden. Dieser halbgefüllte Mehrfachfilter wird mittels einer Übergabetrommel 109 zu einer Wendetrommel 108 befördert, um dort gewendet zu werden und mittels einer weiteren Übergabetrommel 109 der Haupttrommel 100 wieder zugeführt zu werden. Im verbleibenden Umlauf der Haupttrommel 100 werden dann die weiteren Befüllungen vorgenommen. Die weiteren Befüllungsorgane sind allerdings in Fig. 11 auch nicht dargestellt. Kurz vor Ablauf einer vollen Umdrehung der Haupttrommel 100 werden die voll befüllten oder teil­ weise befüllten Mehrfach-Hülsen bzw. Mehrfachfilter doppelter Gebrauchslänge mittels einer Übergabetrommel 109 und entsprechender Übergabekegeltrommeln 104 sowie einer Übergabetrommel 103 einem Doppel-Mehrfachfilter- Massenstrom 117, also einem Mehrfachfilter-Massenstrom, wobei die Mehrfachfilter eine doppelte Gebrauchslänge aufweisen, überführt. Mit 118 ist ein Doppel-Mehrfach­ filter dargestellt. Ferner ist durch die Bezugsziffer 113 ein Schaltschrank dargestellt, der die Filter-Her­ stellmaschine steuert. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist eine einzige Haupttrommel 100 dargestellt, in der sämtliche Bearbeitungsschritte zur Befüllung von Filterhülsen 11 durchgeführt werden können. Kurz vor Abnahme der fertig befüllten Hülse kann vorzugsweise ein Heizelement vorgesehen sein, das in Eingriff mit den entsprechenden Hülsen gebracht werden kann, um so heiß­ schmelzenden Kleber, der in einem vorherigen Verfahrens­ schritt auf die Innenseite der Papierhülse angebracht wurde, zum Kleben zu veranlassen, so daß die eingebrach­ ten Filtermaterialien in deren Positionen verbleiben.

Fig. 12 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Filterhülsen 11 werden mittels einer Hülsenzuführtrommel 10 einer Fördertrommel 12 zugeführt. Dieses ist an der Position a) auch schematisch in Fig. 13 dargestellt. In b) wird die Hülse 11 etwas weiter nach oben verfahren und der Stößel 17 auch. Im Verlauf bis e) wird der Stößel weiter nach oben verfahren. Bei f) werden Filterstöpsel 20 mittels eines Filterstöpselförderers 21, der in diesem Ausführungsbeispiel eine Trommel ist, zugeführt. Dieses ist schematisch in Fig. 13 auch bei f) dargestellt.

Bei der schematischen Darstellung der Fig. 13 werden von f) bis m) benachbarte Hülsen und Stößel dargestellt. Es müssen also in der schematischen Darstellung der Fig. 13 f) und g) zusammen betrachtet werden. In einem nächsten Verfahrensschritt h) und i) werden die Stößel 17 nach unten verfahren, wodurch der Filterstöpsel 20, der sich bei h) befindet, auch nach unten verfahren wird. Bei j) und k) wird der Filterstöpsel 20 durch ein Kreismesser 28 in zwei Teile zerteilt. Der obere Teil des Stöpsels 20 befindet sich in einer Aufnahme bzw. einer Bohrung eines Hebels 35. Bei l) und m) wird der Hebel 35 ver­ schwenkt, so daß dessen Bohrung fluchtend mit der darunter liegenden Bohrung der Haupttrommel bzw. Förder­ trommel 12 ist, in der sich die Hülse 11 befindet. Von nun an werden die Verfahrensschritte wieder einzeln dargestellt. Bei n) bis q) fährt der Stößel 17 in die Öffnung, in der sich die Hülse 11 befindet, hinein und bringt das entsprechende Filtermaterial in diese Hülse. Bei r) und t) fährt der Stößel 17 wieder aus dieser Öffnung heraus. Bei s) verfährt der Hebel wieder in seine Ausgangslage. Die so teilweise gefüllten Hülsen 11 werden mittels der Entnahmetrommel 33 entnommen. In den Aufnahmen dieser Entnahmetrommel 33 befinden sich dann Filterhülsen mit Filterelementen 34. Es ist auch möglich im Rahmen dieser Erfindung bzw. dieses Ausführungsbei­ spiels eine gesamte Hälfte der Hülse 11 zu befüllen. Es ist allerdings in den Fig. 12 und 13 nur die Variante eines Hebels anstelle eines Schiebers dargestellt, mittels dem entsprechende Filterstöpsel bewegt werden können. Es ist auch möglich, mehrere Hebel 35 zu ver­ wenden, in denen dann bspw. auch Granulat eingeführt werden kann, oder eine Kombination aus Hebeln und Schiebern zu verwenden.

In Fig. 14 ist eine modulare Bauweise einer Filter-Her­ stellmaschine dargestellt. Es sind die Module Hülsen­ zuführmodul 130, Granulat- und Softelementfüllermodul 131 (2×) und Wendermodul 132 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel werden Hülsen mittels eines Hülsen­ schragen 120 und Filterelemente mittels zweier Filter­ elementschragen 121 zugeführt. Das Hülsenzuführmodul umfaßt somit eine Zufuhr von Hülsen von einem Hülsen­ schragen 120, eine Abnahmetrommel 123 und eine Überga­ betrommel 124. Die Übergabetrommel 124 befördert die Hülsen von der Abnahmetrommel 123 zu einer Abgabetrommel 125, die wiederum die Hülsen zu einer Granulattrommel 126 befördert. In der Granulattrommel 126 angekommen, wird Granulat in die Hülsen eingefüllt. Hierbei kann bspw. eine Vorrichtung gem. der Fig. 10 Verwendung finden. Die teilweise mit Granulat befüllten Hülsen werden dann einer Hebeltrommel 127 übergeben, die bspw. durch eine Ausgestaltung gem. der Fig. 12 gegeben sein kann. In diesem Modul, nämlich im Granulat- und Soft­ elementfüllermodul 131 werden von einem Filterelement­ schragen 121 Filterelemente über eine Abnahmetrommel 123 und eine Zuführ- und Hülsenabnahmetrommel 128 der Hebeltrommel 127 zugeführt.

Mittels der Zuführ- und Hülsenabnahmetrommel 128 werden die mit Granulat und entsprechenden Filterelementen wie Softelementen befüllten Hülsen, deren eine Seite nun in diesem Ausführungsbeispiel voll befüllt ist, entnommen und einer Übergabetrommel 124 übergeben, die in dem Wendermodul 132 angeordnet ist. Die Übergabetrommel 124 übergibt die halb gefüllten Hülsen 11 einer Wendetrommel 129, in der die Hülsen gewendet werden. Auf dem Weg zur Wendetrommel können die Hülsen mit Wärme beaufschlagt werden, um eine Heißkleberspur zu aktivieren, die die Filterelemente fixiert. Nach dem Wenden der Hülsen werden die halb gefüllten Hülsen einem weiteren Granu­ lat- und Softelementfüllermodul 131 übergeben und zwar mittels einer Abgabetrommel 125, die die Hülsen einer Granulattrommel 126 übergibt, in der die Hülsen wieder mit Granulat befüllt werden. Als nächstes werden die Hülsen einer Hebeltrommel 127 übergeben, in der die Hülsen mit einem weiteren Softelement gefüllt werden. Die Softelemente werden in diesem Fall von einem Fil­ terelementschragen 121 über eine Abnahmetrommel 123 und eine Zuführ- und Hülsenabnahmetrommel 128 der Hebel­ trommel 127 übergeben. Die nunmehr voll befüllten Hülsen werden dann über die Trommel 128 zu einer Übergabetrom­ mel 124 weitergegeben, an der eine Heizstation 39 angeordnet ist, mittels der bspw. ein Heißkleber voll­ ständig oder im verbleibenden Teil der Hülse aktiviert werden kann.

In der linken Seite der Fig. 14 ist ein fertig befüllter Doppel-Mehrfachfilter 118 im Längsschnitt dargestellt, der aus einem ersten Filtermaterial 19, einem Granulat 26 und jeweils einem Filterstöpsel 20 zusammengesetzt ist. Dieser Doppel-Mehrfach-Filter wird in der folgenden Zigarettenherstellung in der Mitte des ersten Filterma­ terials 19 zerschnitten.

In Fig. 15 ist eine weitere beispielhafte Ausführungs­ form einer Filter-Herstellmaschine dargestellt, mittels der ein Doppel-Mehrfachfilter 118 hergestellt werden kann, der aus jeweils vier verschiedenen Filterelementen doppelter Gebrauchslänge besteht. In diesem Doppel- Mehrfachfilter 118 sind zwei verschiedene Granulatsorten 26 und 27 eingebracht worden. Um ein weiteres Granulat einzufügen, werden im Vergleich zu der Ausführungsform der Fig. 14 zwei weitere Granulatmodule 133 zur Fil­ ter-Herstellmaschine der Fig. 14 hinzugefügt. Diese liegen zwischen dem Hülsenzuführmodul 130 und dem Granulat- und Softelementfüllermodul 131 als auch dem Wendermodul 132 und dem weiteren Granulat- und Softele­ mentfüllermodul 131. Ansonsten sind die Elemente, die hier Verwendung finden, entsprechend.

Mit der erfindungsgemäßen Filter-Herstellmaschine ist es möglich, modular nach den Wünschen der entsprechenden Kunden Filter herzustellen. Hierzu müssen lediglich die entsprechenden Module gegeneinander ausgetauscht, hinzugefügt oder entfernt werden.

Obwohl im Rahmen der Figurenbeschreibung im wesentlichen Herstellungsvarianten dargestellt wurden, in denen eine vertikale Ausrichtung von Filterhülsen 11 Verwendung gefunden hat, ist es auch möglich, diese horizontal auszurichten. Ferner ist die Erfindung nicht auf die Verwendung von entsprechenden Trommeln beschränkt, sondern es ist auch denkbar, Muldenbänder zum Transport und Bearbeiten der Filter zu verwenden, wie bspw. durch die DE 197 08 836 A1 bzw. US 6,079,545 der Anmelderin, der DE 39 25 073 A1 bzw. US 5,209,249 der Fa. G. D Societa' per Azioni, Italien, oder der EP 1 048 229 A2 der Fa. Focke offenbart.

Das Filter-Herstellungskonzept ist darauf ausgerichtet, Filterstöpsel aus unterschiedlichen Filtermaterialien und/oder Granulaten in wechselnder Zusammensetzung in Filterhülsen einzuführen und zu Multisegmentfiltern bzw. Mehrfachfiltern zu verarbeiten. Im Rahmen dieser Erfin­ dung umfaßt der Begriff "Filtermaterialien" auch den Begriff "Granulate".

Verwendung finden vorzugsweise wenigstens doppelt lange, vorgefertigte Filterhülsen mit einem losen oder festge­ klebten Filterelement in der Mitte. Es werden üblicher­ weise 8 mm-Stöpsel transportiert, die dann in 4 mm lange Stöpsel zerteilt werden. Bei einem etwas modifizierten Konzept, das zu der Ausführungsform gem. Fig. 11 modi­ fiziert ist, wird die Filterhülse in einer Mulde eines Karussells bzw. der Haupttrommel 100 gehalten und durch Drehung der Haupttrommel 100 von Station zu Station weitergeleitet. Die Stationen sind je nach Ausgestaltung des Filters, auch in wechselnder Reihenfolge, eine Hülsenzuführeinrichtung, eine Granulatdosiereinrichtung mit einer Granulatzuführstation und einer Filterstöp­ selzuführeinrichtung, eine Filterwendeeinrichtung und wiederum eine Granulatdosiereinrichtung mit einer Granulatzuführstation und einer Filterstöpselzuführein­ richtung oder nur eine Granulatzuführstation und eine Filterstöpseleinrichtung. Außer beim Wenden wird die Hülse immer am gleichen Ort in der Haupttrommel 100 gehalten. Bei dem Zuführen von Filtermaterial in die Hülse bzw. beim Einbringen dieses Materials in die Hülse wird die Hülse vorzugsweise durch Vakuum oder Saugluft in dessen Position gehalten. Die Hülsenhalterung kann bspw. mit Vibrationen versehen werden, so daß Granulat in der möglichst dichtesten Packung eingebracht werden kann.

Bezugszeichenliste

10

Hülsenzuführtrommel

11

Hülse

12

Fördertrommel

13

Vakuumbohrung

14

Bohrung

15

Rohr

16

Fördertrommelbohrung

17

Oberstößel

18

Unterstößel

19

erstes Filtermaterial

20

Filterstöpsel

21

Filterstöpselförderer

22

Filterstöpseltrommel

23

erster Schieber

24

zweiter Schieber

25

Stöpselaufnahme

26

1

. Granulat

27

2

. Granulat

28

Kreismesser

29

Messerführung

30

Filterstöpsel

31

1

. Scheibe

32

2

. Scheibe

33

Entnahmetrommel

34

Filterhülse mit Filter­ elementen

35

Hebel

36

Hebelführung

37

Papierhülse

38

Einbringposition

38

a bis

38

b Einbringzone

39

Heizstation

41

3

. Schieber

42

4

. Schieber

50

Abgabetrommel

51

Granulatbefüllein­ richtung

100

Haupttrommel

101

Hülsenmassenstrom

102

Filterelement­ massenstrom

103

Übergabetrommel

104

Übergabekegel­ trommel

105

Übergabetrommel

106

Kreismesser

107

Übergabekegel­ trommel

108

Wendetrommel

109

Übergabetrommel

110

1

. Granulat

111

2

. Granulat

112

Granulat-Übergabesta­ tion

113

Schaltschrank

114

4-fach-Hülse

115

2-fach-Hülse

116

Filterelement (12-fache Verarbeitungslänge)

117

Doppel-Mehrfachfilter- Massenstrom

118

Doppel-Mehrfach-Filter

120

Hülsenschragen

121

Filterelementschragen

123

Abnahmetrommel

124

Übergabetrommel

125

Abgabetrommel

126

Granulattrommel

127

Hebeltrommel

128

Zuführ- und Hülsenabnahmetrommel

129

Wendetrommel

130

Hülsenzuführmodul

131

Granulat- und Softelementfüllermodul

132

Wendermodul

133

Granulatmodul
a) bis t) Positionsangaben

Claims (33)

1. Verfahren zur Herstellung von Mehrfachfiltern (118) für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie mit den folgenden Verfahrensschritten:

• - Zuführen einer Filterhülse (11), die in der Mitte der Filterhülse ein Filterelement (19) aufweist, in eine vorgebbare Position, und
• - Einführen von Filtermaterial (20, 26, 27, 30, 116) in vorgebbaren Portionen in die Filter­ hülse (11) von wenigstens einer ersten Seite, so daß sich wenigstens in einem ersten Teil der Filterhülse (11) Filtersegmente (19, 20, 26, 27, 30) ausbilden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterhülse (11) gedreht wird, so daß von der ersten Seite kommend ein zweiter Teil der Filterhülse (11) befüllt werden kann, und daß das Filtermaterial (20, 26, 27, 30, 116) in den zweiten Teil der Filter­ hülse (11) eingeführt wird, so daß sich weitere Filter­ segmente (20, 26, 27, 30) ausbilden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Einführen des Filtermaterials (20, 26, 27, 30, 116) sukzessive in Einzelportionen und/oder wenigstens teilweise gleichzeitig in wenigstens einer Mehrfachportion geschieht.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführen des Filtermaterials (20, 26, 27, 30, 116) in die Filterhülse (11) mit einer vertikalen Bewegungskomponente geschieht.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd granulat­ artiges Material (26, 27) und, insbesondere gasdurch­ lässige, Begrenzungsstücke (20, 30) eingeführt werden.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Drehung der Filterhülse (11) der erste Teil der Filterhülse (11) im wesentlichen zunächst vollständig gefüllt wird, um dann nach der Drehung den zweiten Teil der Filterhülse (11) im wesentlichen vollständig zu füllen.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein n-fach-Mehrfachfilter (118) ausgebildet wird, wobei n eine natürliche gerade Zahl ist, die größer eins ist.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterhülse (11) zur Herstellung von Mehrfachfiltern (118) entlang eines vorgebbaren Förderwegs bewegt wird, an dem die ver­ schiedenen Verfahrensschritte ausgeführt werden.

9. Mehrfachfilter, hergestellt nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8.

10. Verwendung einer vorkonfektionierten Filterhülse (11), die in der Mitte ein Filterelement (19) umfaßt, zur Herstellung von Mehrfachfiltern (118) für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie.

11. Verwendung einer Filterhülse (11) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Mehrfachfilter (118) mit einer n-fachen Gebrauchslänge herstellbar sind, wobei n eine natürliche gerade Zahl ist, die größer eins ist.

12. Filterhülse (11), für die Herstellung von Mehrfach­ filtern (118) für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie, wobei die Filterhülse (11) einen zu einem Rohr geformten Umhüllungsmaterialabschnitt umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der Filterhülse (11) ein Filterelement (19) angeordnet ist.

13. Filterhülse (11), nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Filterelement (19) relativ zur Fil­ terhülse (11) im wesentlichen ortsfest ist.

14. Filterhülse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß das Filterelement (19) mit der Filterhülse (11) verklebbar ist.

15. Einrichtung zur Herstellung von Mehrfachfiltern (118) für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie, mit einem Filterhülsenzuführelement (10, 130) und wenigstens einem Transportelement (12, 100, 123 bis 127), in das Filterhülsen (11) einbringbar sind und mittels dem die Filterhülsen (11) wenigstens einer Bearbeitungsstation (17, 23, 24, 28, 31, 32, 131, 132) zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bear­ beitungsstation, eine Drehvorrichtung (108, 129) zum Drehen der Filterhülsen (11) umfaßt.

16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Filterhülsen (11) vorkonfektionierte, zu Rohren geformte Umhüllungsmaterialabschnitte (37) mit einem mittig in dem jeweiligen Abschnitt angeordneten Filterelement (19) sind.

17. Einrichtung nach Anspruch 15 und/oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Transportelement wenigstens ein kontinuierlich umlaufender Förderer (12, 100, 126, 127, 128, 129) ist, der die Filterhülsen (11) queraxial fördert.

18. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Bearbeitungsstation (17, 23, 24, 28, 31, 32, 131, 132) an einem einzigen Förderer (12, 100) angeordnet ist.

19. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß einem Teil der Förderer (12, 100, 126, 127, 129) wenigstens eine Bearbeitungsstation (17, 23, 24, 28, 31, 32, 131, 132) zugeordnet ist und einem anderen Teil der Förderer (123 bis 128, 104, 109) maximal eine Bearbeitungsstation zugeordnet ist.

20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich­ net, daß jedem Förderer maximal eine Bearbeitungsstation zugeordnet ist.

21. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Filtermaterialzuführstation (21, 102, 104, 105, 107, 112, 130, 131, 133) wenigstens eine Filtermaterialein­ bringstation (a) bis t), 15, 16, 38), wenigstens eine Abförderstation (109, 104, 117; 33; 128) und/oder wenigstens eine Heizstation (39) als Bearbeitungsstati­ onen vorgesehen sind.

22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich­ net, daß die wenigstens eine Filtermaterialzuführstation zwei drehbare und azentrisch angeordnete Scheiben (31, 32) umfaßt, die jeweils Bohrungen (14) aufweisen, wobei die Bohrungen (14) der einen Scheibe (31) und die Bohrungen der anderen Scheibe (32) an einem Ort (38) miteinander fluchtend anordbar sind.

23. Einrichtung nach Anspruch 21 und/oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Filtermaterial­ zuführstation wenigstens ein Schiebeelement (23, 24, 41, 42), das mit Bohrungen (14) versehen ist und/oder wenigstens ein Hebelelement (35), das mit Bohrungen (14) versehen ist, umfaßt.

24. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Filtermaterialeinbringstation wenigstens ein erstes Überführungsmittel (17) umfaßt, das Filtermaterial (20, 26, 27, 30) in die Filterhülsen (11) einbringt.

25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeich­ net, daß wenigstens ein zweites Überführungsmittel (18) vorgesehen ist, das von der entgegengesetzten Seite der Filterhülse (11) als Gegenlager zu dem wenigstens einen ersten Überführungsmittel (17) fungiert.

26. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Filterhülse (11) mit wenigstens einer Bohrung (14) axial fluchtend anordbar ist.

27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeich­ net, daß wenigstens zwei Bohrungen (14) axial fluchtend mit der Filterhülse (11) anordbar sind.

28. Mehrfachfilterherstellungssystem für Produkte der tabakverarbeitenden Industrie mit einer Filterhülsenzu­ führvorrichtung (10, 130) zum Zuführen von Filterhülsen (11) und einem Transportsystem (12, 100, 123 bis 128) zum Transportieren der Filterhülsen (11) auf einer vorgebbaren Bewegungsbahn, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Transportsystem eine Drehvorrichtung (108, 129) zum Drehen der Filterhülsen (11) vorgesehen ist.

29. Mehrfachfilterherstellungssystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportsystem wenig­ stens einen kontinuierlich umlaufenden Förderer (12, 100, 123 bis 128) aufweist, der die Filterhülsen (11) queraxial fördert.

30. Mehrfachfilterherstellungssystem nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Bearbei­ tungsstation (17, 23, 24, 28, 31, 32, 131, 132) vorge­ sehen ist, die dem wenigstens einen Förderer (12, 100) zugeordnet ist.

31. Mehrfachfilterherstellungssystem nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Förderer (12, 100) vorgesehen ist, dem wenigstens eine Bearbeitungs­ station zugeordnet ist.

32. Mehrfachfilterherstellungssystem nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Förderer vorgesehen sind, denen wenigstens eine Bearbeitungsstation oder keine Bearbeitungsstation zugeordnet ist.

33. Mehrfachfilterherstellungssystem nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Förderer vorgesehen sind, denen jeweils höchstens eine Bearbeitungsstation zugeordnet ist.