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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern in der Tabak verarbeitenden Industrie in einem Strangverfahren, wobei je Multisegmentfilter wenigstens zwei unterschiedliche Arten Filtersegmente vorgesehen sind.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Muldentrommel zum längsaxialen Positionieren von zu durchtrennenden und/oder durchtrennten stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie, mit bewegbar ausgebildeten Ausrichtanschlägen.
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Die Erfindung betrifft ebenso eine Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit einer Strangbildevorrichtung und einer Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern.
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Weiterhin betrifft die Erfindung eine selbstständige Funktionseinheit, insbesondere zum Zuführen von Filtersegmenten zu weiteren Filtersegmenten, mittels der Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern der Tabak verarbeitenden Industrie in einem Strangverfahren zusammenstellbar sind.
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In der Tabak verarbeitenden Industrie ist es gewünscht, Multisegmentfilter herzustellen, die aus verschiedenen Segmenten bestehen wie beispielsweise aus unterschiedlichen Materialien. Diese Materialien sind beispielsweise Zelluloseacetat, Papier, Vlies, Granulat, gesinterte Elemente, Hohlzylinder oder Hohlkammern und Kapseln und dergleichen. Derartige Multisegmentfilter, die im Rahmen dieser Erfindung auch den Begriff ”Mehrfachfilter” umfassen, werden nach Ausbilden von Gruppen von Filtersegmenten beispielsweise in einem Strangverfahren mit Umhüllungsmaterial wie beispielsweise Papier umhüllt und dann in zwei-, vier- oder sechsfachlange Filterstäbe zerteilt, um weiterverarbeitet zu werden.
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Aus der
DE-OS 24 52 749 , die der
GB 15 22 139 entspricht und die von der Rechtsvorgängerin der Anmelderin angemeldet wurde, ist eine Strangbildevorrichtung bekannt, bei der in einer im Querverfahren arbeitenden Gruppenbildevorrichtung Gruppen von Filtersegmenten bzw. Gruppen von Filterstäben gebildet werden und dann der Strangbildevorrichtung derart übergeben werden, dass die Gruppen von Filterstäben längsaxial mit Umhüllungsmaterial umhüllt werden können. Bei der Gruppenbildevorrichtung handelt es sich hierbei um eine Vorrichtung, die bei einer Änderung der Filtersegmente oder der Reihenfolge der Filtersegmente komplett auszutauschen ist.
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Hiermit ist ein großer finanzieller Aufwand verbunden und eine geringe Variabilität bei der Multifilterherstellung.
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Eine typische Strangbildevorrichtung der Anmelderin wird KDF 2E genannt. Eine typische Gruppenbildevorrichtung der Anmelderin wird GC E genannt. Beide Vorrichtungen sind bei den Verkehrskreisen bekannt und werden zusammen als Maschine des Typs MULFI E vertrieben.
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Zur Übergabe der gebildeten Gruppen von der Gruppenbildevorrichtung zur Strangbildevorrichtung sei auf die
DE-OS 25 34 666 , die der
US 404 46 59 entspricht, hingewiesen. Sowohl diese Patentanmeldung als auch die
DE-OS 24 52 749 soll durch Bezugnahme in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung aufgenommen sein.
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Aus der
DE 198 58 600 A1 der Anmelderin ist ferner eine Vorrichtung zum längsaxialen Positionieren von zu durchtrennenden stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie bekannt, bei der insbesondere eine Muldentrommel Anwendung findet, mittels der gestaffelt aufeinander folgende Filterstäbe zu einer queraxialen Reihenformation zwecks Ausführung eines Trennschnittes durch die Filterstäbe ausgebildet ist.
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DE 28 11 176 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines aus unterschiedlichen Filterkomponenten zusammengesetzten Rezess-Filterstranges.
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DE 1 632 180 A offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Mehrfachfiltern für Zigaretten. Hierbei werden Filterstäbe mit mindestens drei Filterabschnitten hergestellt. Die Filtersegmente werden hierbei zunächst queraxial gefördert, um dann längsaxial in einen Strang jeweils einzeln übergeben zu werden.
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DE 1 246 496 A offenbart ein Verfahren und eine Einrichtung zum Herstellen von Filterstäben für Zigaretten oder anderen stabförmigen Gegenständen aus einer Reihe von queraxial ausgerichteten Filterstopfen. Die endgültig hergestellten, mit Umhüllungsmaterial umhüllten Filter werden abschließend auf ein Förderband abgegeben.
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EP 0 383 970 B1 offenbart eine Vorrichtung zur Herstellung einer Vielzahl von Zigarettenfilterstücken, wobei in einer Ausführungsform Zweifachfilterstücke hergestellt werden, die auf einer gemeinsamen Fördertrommel zusammengestellt werden.
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EP 1 226 765 B1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Mehrfachfiltern für Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie. Eine Filterhülse wird in einer vorgebbaren Position zugeführt. Filtermaterial wird eingeführt, wobei wenigstens zwei Portionen des Filtermaterials in einem Verfahrensschritt in die Filterhülse eingefüllt werden. Die Filterhülse wird von zwei Seiten befüllt, wobei die von zwei Seiten zu befüllende Filterhülse gedreht wird.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die eingangs genannte Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern, eine Multisegmentfilterherstelleinrichtung, eine Muldentrommel und eine selbstständige Funktionseinheit derart weiterzubilden, dass eine Variabilität bei der Multifilterherstellung ermöglicht ist. Die entsprechende Einrichtung soll ferner kostengünstig sein und zwar insbesondere bezüglich der Variabilität der Herstellung unterschiedlicher Multifilter. Ferner soll bei einem Umbau der Einrichtung zur Herstellung eines Multifilters einer anderen Art eine möglichst große Zeitersparnis gegeben sein. Schließlich ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit vorzusehen, mittels der die Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern platzsparend ausgebildet sein kann, wobei ferner die entsprechenden Arbeitsgänge, die mit derartigen Einrichtungen durchführbar sind, auf einem verkürzten Förderweg realisierbar sein sollen.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern der Tabak verarbeitenden Industrie in einem Strangverfahren, wobei je Multisegmentfilter wenigstens zwei unterschiedliche Arten Filtersegmente vorgesehen sind, wobei die Einrichtung in eine Mehrzahl von selbstständigen Funktionseinheiten unterteilt ist, wobei wenigstens ein Förderband vorgesehen ist, das quer zur Förderrichtung verlaufende Aufnahmemulden für Filtersegmente umfasst, wobei wenigstens zwei benachbarte Funktionseinheiten jeweils wenigstens ein Förderelement umfassen, das in Wirkverbindung mit dem wenigstens einen Förderband bringbar ist, wobei sich das wenigstens eine Förderband über die wenigstens zwei benachbarten Funktionseinheiten erstreckt.
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Durch die Unterteilbarkeit der Einrichtung in eine Mehrzahl von selbstständigen Funktionseinheiten ist eine größtmögliche Variabilität bei der Multifilterherstellung gegeben, wobei bei dem Wunsch, unterschiedliche Multifilter herzustellen, eine schnelle und kostengünstige Anpassung möglich ist, bei der gegebenenfalls die selbstständigen Funktionseinheiten lediglich umgeordnet und angepasst werden müssen bzw. beispielsweise nur wenige Module bzw. Funktionseinheiten hinzugekauft werden müssen. Im Rahmen dieser Erfindung umfasst der Begriff ”Funktionseinheiten” auch den Begriff ”Modul”. Im Rahmen dieser Anmeldung bedeutet der Begriff Unterteilbarkeit der Funktionseinheiten, insbesondere, dass die Funktionseinheiten zusammengesetzt sind.
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Wenn je Art eines Filtersegments eines Multisegmentfilters eine Funktionseinheit vorgesehen ist, ist eine besonders platzsparende Einrichtung realisierbar. Wenn je Filtersegment eines Multisegmentfilters eine, insbesondere einzige, Funktionseinheit vorgesehen ist, ist eine besonders hohe Variabilität der Einrichtung möglich. Vorzugsweise umfassen die Förderelemente Zusammenstelltrommeln und/oder Übergabetrommeln. Wenn die die Filtersegmente bzw. Filtersegmentgruppen übergebenden Förderelemente horizontal in einer Reihe angeordnet sind, ist eine bevorzugte und einfache Ausgestaltung der Einrichtung gegeben.
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Durch die erfindungsgemäße Ausführungsform der Erfindung ist eine besonders geräuscharme Einrichtung ermöglicht, da eine Vielzahl von Zusammenstelltrommeln und Übergabetrommeln, die aufgrund einer Vielzahl von Saug- und Druckluftschaltungen Geräusche erzeugen, wegfallen. Ferner ist durch die kontinuierliche Bewegung eines Förderbandes bzw. mehrerer nebeneinander liegender und in gleicher Richtung sich bewegender Förderbänder ein sehr schonender Transport der Filterelemente bzw. Filtersegmente möglich, so dass keine weiteren Vorkehrungen notwendig sind, um auch sehr empfindliche Filtersegmente zu transportieren. Schließlich ist es vorteilhaft, dass das Bedienpersonal die auf dem Förderband bzw. den Förderbändern angeordneten Filtersegmente ständig im Blick haben kann, so dass bei einem Fehler entsprechend eingegriffen werden kann.
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Vorzugsweise umfasst jede Funktionseinheit wenigstens ein Förderelement, das eine Übergabeposition zu dem wenigstens einen Förderband aufweist. In dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung erstreckt sich das Förderband bzw. erstrecken sich die Förderbänder über sämtliche Funktionseinheiten, so dass sämtliche Zusammenstell- und Übergabetrommeln, die in den anderen Ausführungsbeispielen für den horizontalen Transport der Filtersegmente zu einer Filterstrangeinheit, wie beispielsweise einer KDF 2E der Anmelderin, vorgesehen sind, wegfallen können.
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Bevorzugterweise ist die Förderrichtung des Förderbandes horizontal. Wenn Mittel zum Fixieren von Filtersegmenten in den Aufnahmemulden vorgesehen sind, ist ein sehr sicherer Transport der Filtersegmente möglich. Wenn wenigstens ein Mittel zum Verschieben von in den Aufnahmemulden angeordneten Filtersegmenten vorgesehen ist, kann eine eng zusammengeschobene Filterstabgruppe erzeugt werden. Ferner ist vorzugsweise wenigstens ein Säuberungselement zum Säubern des wenigstens einen Förderbandes vorgesehen. Schließlich sind vorzugsweise mehrere nebeneinander angeordnete Förderbänder vorgesehen, die im Wesentlichen parallel zueinander bewegbar sind.
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Gemäß der Erfindung ist eine Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit einer Strangbildevorrichtung, einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern und einer Übergabevorrichtung zur Übergabe von Gruppen von Filtersegmenten aus einer der erfindungsgemäßen Einrichtung der vorbeschriebenen bzw. einer vorzugsweisen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen vorbeschriebenen Einrichtung in die Strangbildevorrichtung realisiert.
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Die Erfindung wird ferner durch eine Muldentrommel zum längsaxialen Positionieren von zu durchtrennenden und/oder durchtrennten stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie in Aufnahmemulden, mit bewegbar ausgebildeten, sich insbesondere in die Aufnahmemulden erstreckenden Ausrichtanschlägen, gelöst, wobei wenigstens ein Positioniermittel zum voneinander weg Positionieren zweier in einer Aufnahmemulde längsaxial nebeneinander angeordneten stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie vorgesehen ist, wobei die Muldentrommel dadurch fortgebildet ist, dass Mittel vorgesehen sind, um die in queraxial aufeinander folgenden Aufnahmemulden aufgenommenen und gestaffelten stabförmigen Artikel in eine queraxial fluchtende Position zu überführen, in der vorzugsweise ein Schneidvorgang ausführbar ist.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Muldentrommel ist es möglich, mehr Funktionen auf einer Fördertrommel vorzusehen, so dass die Gesamttrommelzahl einer erfindungsgemäßen Funktionseinheit reduziert werden kann, wodurch entsprechende selbstständige Funktionseinheiten bzw. Einrichtungen zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern der Tabak verarbeitenden Industrie sehr platzsparend gebaut werden können. Wenn außerdem ein der Muldentrommel zugeordnetes Schneidmittel vorgesehen ist, ist es möglich, weitere Trommeln einzusparen. Wenn vorzugsweise das eine Positioniermittel zum voneinander weg Positionieren wenigstens einen Saugluftkanal umfasst, ist es möglich, die stabförmigen Artikel durch aktivierte Saugkanäle zu bewegen und zwar auf schonende, schnelle und einfache Art und Weise. Wenn wenigstens zwei Saugluftkanäle vorgesehen sind, die längsaxial an gegenüber liegenden Enden der Aufnahmemulde angeordnet sind, ist es möglich, zwei längsaxial nebeneinander angeordnete stabförmige Artikel voneinander auf besonders einfache Art und Weise wegzupositionieren. Wenn vorzugsweise eine Belüftungsöffnung in einer Muldenabdichtung vorgesehen ist, ist die Bewegung der zwei stabförmigen Artikel längsaxial voneinander weg schneller möglich. Die Belüftungsöffnung ist vorzugsweise in der Muldenabdichtung derart angeordnet, dass eine Belüftung zwischen zwei längsaxial benachbart angeordneten stabförmigen Artikeln ermöglicht ist.
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Wenn vorzugsweise Mittel vorgesehen sind, um die in queraxial aufeinander folgenden Aufnahmemulden aufgenommenen und gestaffelten Artikel in eine queraxial fluchtende Position zu überführen, in der vorzugsweise ein Schneidvorgang ausführbar ist, sind insbesondere drei Arbeitsschritte mit der Muldentrommel möglich, nämlich queraxial fluchtendes Ausrichten der in queraxial aufeinander folgenden Aufnahmemulden aufgenommenen und gestaffelten Artikel, Schneiden der Artikel und voneinander weg Bewegen der geschnittenen Artikel. Diese Muldentrommel kann also als Schiebe-/Schneide-/Schiebetrommel bezeichnet werden.
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Um eine Schneidausrichtung schnell und auf kürzest möglichem Förderweg zu erzielen, wird außerdem vorgeschlagen, dass die eine Stirnseite der Artikel beaufschlagenden Ausrichtanschläge relativ zu den Aufnahmemulden längsverschiebbar sind. Auf diese Weise wird den zuvor einseitig anliegenden Filterstabkomponenten bzw. stabförmigen Artikeln während ihrer Durchtrennung eine Ausweichmöglichkeit gegeben.
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Um die aufeinanderfolgenden Ausricht- und Ausweichbewegungen der Ausrichtmittel exakt aufeinander abzustimmen, ist gemäß einer Weiterbildung vorgesehen, dass die Ausrichtanschläge mit diese außerhalb des Wirkbereichs der als Kreismesser ausgebildeten Schneidmittel in eine definierte Anschlagposition vorbewegenden und im Wirkbereich der Schneidmittel aus der Anschlagposition zurückziehenden Stellantriebsmitteln versehen sind. Zweckmäßigerweise sind die Stellantriebsmittel als stirnseitig mit der Muldentrommel umlaufende Taumelscheiben ausgebildet.
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Um mit einfachen Mitteln eine definierte längsaxiale und queraxiale Ausrichtung der Artikel bzw. der Artikelreihe relativ zum Schneidmittel zu gewährleisten, ist weiterhin vorgesehen, dass die Ausrichtanschläge im Bereich ihrer Anschlagfläche mit einer den Muldengrund der Aufnahmemulden überdachenden Ausnehmung versehen sind, in deren Überdachungsbereich mit den Ausrichtanschlägen zusammenwirkende Saugkanäle einmünden. Eine sichere Saugwirkung ist nach einem zusätzlichen Vorschlag dadurch gewährleistet, dass die Saugkanäle in einer durch eine Umfangabdeckung der Muldentrommel definierten Ausrichtzone aktivierbar sind.
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Um jeweils eine bedarfsgerechte Positionierung der Artikel, insbesondere in Zusammenwirkung der Schiebe-/Schneide-/Schiebetrommel mit einer Nachfolgetrommel zu ermöglichen bzw. wählen zu können, wird weiterhin vorgeschlagen, dass die in die Aufnahmemulden eintauchenden Ausrichtanschläge mit ihren Stellantriebsmitteln auf wenigstens einer Stirnseite der Muldentrommel angeordnet sind oder alternativ auf beiden Stirnseiten der Muldentrommel angeordnet sind.
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Der mit dieser Lösung der Aufgabe erzielte Vorteil besteht darin, dass drei sich normalerweise behindernde Arbeitsgänge auf einer einzigen Fördertrommel vorgenommen werden können, womit drei Trommeln entfallen können. Hierdurch wird insgesamt die durch vertikale und horizontale Achsabstände der Fördertrommeln bestimmte Größe bzw. Bauhöhe der Maschineneinheit, also der selbstständigen Funktionseinheiten und der Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern und schließlich auch die Multisegmentfilterherstelleinrichtung reduziert.
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Die Aufgabe wird schließlich durch eine selbstständige Funktionseinheit, insbesondere zum Zuführen von Filtersegmenten zu weiteren Filtersegmenten, mittels der Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern der Tabak verarbeitenden Industrie in einem Strangverfahren zusammenstellbar sind, gelöst, wobei die Funktionseinheit wenigstens eine erfindungsgemäße oder weitergebildete Muldentrommel, wie sie vorstehend beschrieben wurde, umfasst.
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Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass eine erfindungsgemäße bzw. weitergebildete Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern der Tabak verarbeitenden Industrie in einem Strangverfahren mit wenigstens einer erfindungsgemäßen oder weitergebildeten Muldentrommel der vorbeschriebenen Art, versehen ist. Vorzugsweise ist eine Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit wenigstens einer erfindungsgemäßen oder weitergebildeten Muldentrommel der vorbeschriebenen Art versehen.
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Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
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1 eine schematische Seitenansicht einer Multisegmentfilterherstelleinrichtung, umfassend eine Strangbildevorrichtung und eine Gruppenbildevorrichtung gem. der
DE-OS 24 52 749 ,
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2 eine schematische Seitenansicht einer Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit einer Strangbildevorrichtung und einer Gruppenbildeeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel, das nicht zur Erfindung gehört,
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3 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit einer Strangbildevorrichtung und einer anderen Gruppenbildeeinrichtung, die nicht zur Erfindung gehört,
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4a) eine Ausführungsform einer Funktionseinheit für Weichelemente in schematischer Darstellung,
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4b) eine schematische Anordnung von Filtersegmenten gemäß der Lage in den jeweiligen Trommeln aus 4a),
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5a) ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Funktionseinheit für Weichelemente in schematischer Darstellung,
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5b) eine schematische Anordnung von Filtersegmenten, in der die Platzierung auf den Trommeln der 5a) gezeigt ist,
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6a) eine schematische Ansicht einer Funktionseinheit für Hartelemente,
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6b) eine schematische Anordnung von Filtersegmenten, wie diese in den Trommeln der 6a) in etwa angeordnet sind,
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7 eine schematische Draufsicht auf einen Teil einer erfindungsgemäßen Funktionseinheit mit einer erfindungsgemäßen Muldentrommel,
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8 verschiedene Positionen von Filtersegmenten in jeweils zwei Muldenaufnahmen der erfindungsgemäßen Muldentrommel aus 7, und zwar in den Positionen a) bis e), die in 7 gezeigt sind,
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9 eine schematische Halbschnittsdarstellung der erfindungsgemäßen Muldentrommel aus 7 in fünf verschiedenen Querschnitten a) bis e),
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10a) eine weitere Ausführungsform einer Funktionseinheit für Weichelemente in schematischer Darstellung,
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10b) eine schematische Anordnung von Filtersegmenten gemäß der Lage in den jeweiligen Trommeln aus 10a),
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11 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit einer Strangbildevorrichtung und einer anderen Gruppenbildeeinrichtung mit einem Förderband gemäß der Erfindung,
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12a) eine schematische Aufsicht auf ein Förderband mit entsprechenden Filtersegmenten,
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12b) die zu der in 12a) dargestellten Filterbelegung gehörende Ausgestaltung eines Saugluftelements in schematischer Draufsicht,
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13a) eine schematische Draufsicht auf mehrere Förderbänder, auf der eine andere Filterbelegung als in 12a) vorgesehen ist,
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13b) die zu der Filterbelegung gemäß 13a) gehörende Anordnung der Öffnungen des Saugelements in schematischer Draufsicht.
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In der folgenden Figurenbeschreibung sind teilweise gleiche Elemente durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet, so dass von einer erneuten Vorstellung abgesehen wird.
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Die in 1 dargestellte Multisegmentfilterherstelleinrichtung gemäß dem Stand der Technik ist wie folgt aufgebaut:
Der Strangbildevorrichtung 1 ist eine im Querverfahren arbeitende Gruppenbildevorrichtung 2 zugeordnet, die zwei Vorratsbehälter 3 und 4 aufweist, in denen sich Filterstäbe 6 und 7 einer ersten bzw. zweiten Sorte befinden. An den unteren, auslassseitigen Enden der Vorratsbehälter 3 und 4 befinden sich Entnahmetrommeln 8 bzw. 9, denen jeweils eine Schneidvorrichtung 11 bzw. 12 zugeordnet ist, welche die aus den Vorratsbehältern 3 und 4 entnommenen Filterstäbe 6 bzw. 7 durchtrennen. Es folgt jeweils eine Staffeltrommel 13 bzw. 14, auf denen die aus den durchtrennten Filterstäben 6 bzw. 7 gebildeten Filterabschnitte in eine gestaffelte Formation gebracht und anschließend durch je eine Schiebetrommel 16 bzw. 17 derart verschoben werden, dass sie queraxial aufeinanderfolgend eine Reihe bilden. Die so gebildeten Reihen der Filterabschnitte werden anschließend durch je eine Beschleunigertrommel 18 bzw. 19 auseinandergezogen, so dass sich größere Abstände zwischen den einzelnen Filterabschnitten ergeben.
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Danach werden die Filterabschnitte auf Schneidtrommeln
21 bzw.
22, denen ebenfalls jeweils eine Schneidvorrichtung
23 bzw.
24 zugeordnet ist, nochmals durchtrennt. Die nochmals durchtrennten Filterabschnitte werden auf den Schneidtrommeln
21 bzw.
22 zugleich erneut auseinandergezogen, so dass zwischen den einzelnen Elementen größere Lücken entstehen. In diese Lücken werden nachfolgend auf einer Zusammenstelltrommel
26 jeweils Elemente von Filterstäben der jeweils anderen Sorte eingefügt und auf diese Weise Filterstabgruppen
27 gebildet, die sich aus mehreren Elementen der unterschiedlichen Filtersorten zusammensetzen. Die Filterstabgruppen
27 werden anschließend durch ein Abgabemittel in Form einer Übergabevorrichtung bzw. Wendetrommel
28 längsaxial zur Förderrichtung ausgerichtet und in lückenloser Formation kontinuierlich auf einen von einer Bobine
29 abgezogenen Umhüllungsstreifen
31 der Strangbildevorrichtung
1 übergeben. Die Übergabe geschieht z. B. gemäß der
DE-OS 25 34 666 .
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Vor dem Ablegen der Filterstabgruppen 27 auf den Umhüllungsstreifen 31 wird dieser beleimt. Zu diesem Zweck ist eine erste Beleimungsvorrichtung 32, angedeutet durch einen Leimvorratsbehälter 33 und zwei Auftragsdüsen 34 und 36 vorgesehen, die eine Innenbeleimung in Form von zwei nebeneinander liegenden, parallel verlaufenden Leimstreifen auf den Umhüllungsstreifen 31 aufbringt. Eine zweite Beleimungsvorrichtung 37, angedeutet durch einen Leimvorratsbehälter 38 und eine Leimauftragsdüse 39, versieht den Umhüllungsstreifen 31 im Bereich eines Randes mit einem Leimstreifen für die Nahtbeleimung. Es ist selbstverständlich, dass für die Innenbeleimung bei Bedarf auch nur ein Leimstreifen oder auch mehr als zwei Leimstreifen vorgesehen sein können.
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Bei einem Anwendungsfall, gemäß dem der Leimvorratsbehälter 33 der ersten Beleimungsvorrichtung 32 einen Kaltleim enthält und der Vorratsbehälter 38 der zweiten Beleimungsvorrichtung 37 einen Heißschmelzkleber enthält, ist im Ablegebereich 41 der Wendetrommel 28 unterhalb des Umhüllungsstreifens 31 ein Mittel 42 zum Abbinden der Innenbeleimung in Form einer Heizvorrichtung 43 vorgesehen, welche dafür sorgt, dass die durch die Leimauftragsdüsen 34 und 36 aufgebrachte Innenbeleimung unmittelbar nach dem Ablegen der Filterstabgruppen 27 abbindet und die Filterstabgruppen 27 auf diese Weise unmittelbar nach dem Ablegen auf dem Umhüllungsstreifen 31 fixiert werden, so dass sie sich nicht mehr durch äußere Einwirkungen, wie z. B. durch nachfolgende Filterstabgruppen verschieben lassen.
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Zugleich aktiviert die Heizvorrichtung 43 den Heißschmelzkleber für die Nahtbeleimung. Die auf diese Weise zu einer lückenlosen Reihe fixierten Filterstabgruppen 27 durchlaufen anschließend ein Formteil in Gestalt einer Formatkammer 44, in der der Umhüllungsstreifen 31 um die Filterstabgruppen 27 herumgelegt wird, so dass ein kontinuierlicher Filterstrang gebildet wird, wobei der durch die Leimauftragsdüse 39 aufgetragene Heißschmelzkleber für die Nahtbeleimung innerhalb einer Klebkammer 46 abgebunden wird, die zu diesem Zweck als Kühlvorrichtung 47 ausgebildet ist. Der auf diese Weise verschlossene und versiegelte Filterstrang erreicht anschließend eine Schneidvorrichtung 48, in der Kombinationsfilterstäbe 49 von vorzugsweise mehrfacher Gebrauchslänge abgeschnitten werden, die jeweils Filterelemente der unterschiedlichen Sorten von Filterstäben 6 und 7 enthalten.
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Eine Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit einer nicht erfindungsgemäßen Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern ist in 2 dargestellt. Die Strangbildevorrichtung 1 entspricht im Wesentlichen der Strangbildevorrichtung 1 der 1, wobei in 2 noch ein Strangabschneider 50 angedeutet ist, mittels dem zu Beginn der Strangbildung in dem Moment ein Abschneiden des Filterstranges erfolgen kann, indem das Umhüllen der Filtersegmente mit Umhüllungsmaterial erfolgreich und ordnungsgemäß vonstatten geht. Der abgeschnittene Filterstrang landet dann über eine Rutsche in einem Müllbehälter 56. Es ist ferner in der Strangbildevorrichtung 1 noch eine Einstoßtrommel 57 dargestellt, mittels der die Filter n-facher Gebrauchslänge, wie beispielsweise 2-, 4- oder 6-facher Gebrauchslänge zur weiteren Verarbeitung, insbesondere zum Zusammensetzen mit Tabakstöcken in eine weitere Maschine mittels der Einstoßtrommel 57 eingestoßen werden.
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In 2 ist auch die Einrichtung zur Zusammenstellung von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern dargestellt. Es handelt sich hierbei auch um eine Gruppenbildevorrichtung 2, wobei allerdings jeweils selbstständige Funktionseinheiten 604, 605.1, 605.2 und 61.1 Verwendung finden. Bei der Funktionseinheit 604 handelt es sich um eine Weichelementeinheit, mittels der zwei einzelne Filtersegmente zugeführt werden (4a), bei der Funktionseinheit 605.1 und 605.2 handelt es sich um eine Weichelementeinheit, mittels der ein einzelner Filterstöpsel bzw. ein einzelnes Filtersegment doppelter Gebrauchslänge zugeführt wird, und bei der Funktionseinheit 61.1 um eine Hartelementeinheit. Es sind in den Funktionseinheiten jeweils Vorratsbehälter 53.1–53.3 und 54.1 vorgesehen, wobei naturgemäß bei der Weichelementeinheit 605.1, 605.2 bzw. 604 ein Weichelementvorratsbehälter 53.1–53.3 vorgesehen ist und in der Hartelementeinheit 61.1 ein Hartelementvorratsbehälter 54.1. In den Weichelementeinheiten 604 und 605.1 und 605.2 werden weiche Segmente oder Softelemente, beispielsweise aus einem Zelluloseacetat oder einem Vlies, verarbeitet und die verarbeiteten Segmente auf eine Trommel abgelegt, wohingegen in der Hartelementeinheit 61.1 harte Segmente, wie gesintertes Granulat, mit Granulat gefüllte Hülsen oder leere Hülsen, auf einer Trommel positioniert werden. Die Gruppenbildevorrichtung 2 bzw. die selbstständigen Funktionseinheiten werden mittels einer Energieversorgungseinheit 58 mit Energie versorgt.
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Mittels der Multisegmentfilterherstelleinrichtung gem. 2 sind beispielsweise Multisegmentfilter für Zigaretten herstellbar, die vier Filterelemente aufweisen.
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Es wird nun beispielsweise ein Softelement doppelter Gebrauchslänge in die Mitte der entsprechenden Mulde 84 der Zusammenstelltrommel 64.2 (siehe 5a) angeordnet. Es können dann Hartelemente um dieses Softelement doppelter Gebrauchslänge benachbart angeordnet werden, woraufhin dann mittels der Funktionseinheit 604 zwei Softelemente außen um die angeordneten Hartelemente angeordnet werden. Schließlich wird dann mittels der am dichtesten an der Übergabeeinheit 62 angeordneten Funktionseinheit 605.2 ein weiteres Softelement doppelter Gebrauchslänge links oder rechts von der Gruppe von Filterelementen in die jeweiligen Mulden der Übergabetrommel 63.6 bzw. Zusammenstelltrommel 64.2 queraxial fluchtend angeordnet. Die derart gebildete Gruppe von Filtersegmenten wird dann in eine Übergabeeinheit 62 übergeben und mittels der an sich bekannten Wendetrommel 28 längsaxial auf Fördermittel der Strangbildevorrichtung 1 abgelegt, um dann mittels Umhüllungspapier, das von einer Bobine 29, die in 2 nicht dargestellt ist, die allerdings auf einer Bobinenhalterung 30 angebracht wird, zu einem Multifilterstrang auszubilden. Hierzu kann ein Standard-Filterumhüllungspapier verwendet werden.
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Es handelt sich hierbei also insbesondere um eine Gruppenbildevorrichtung 2, die beispielsweise mit einer KDF der Anmelderin zu einer Filterherstelllinie kombiniert werden kann. Es sind Mehrfach-Filter herstellbar, die als 4- oder 6-fach lange Filterstäbe in der Filteransetzmaschine MAX der Anmelderin mit Tabakstöcken zu Filterzigaretten verarbeitet werden.
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In 3 ist eine Variation im Vergleich zu 2 dargestellt. In 3 befindet sich im Vergleich zwischen den beiden links angeordneten Weichelementeinheiten 604 und 605.2 der 2 noch eine Hartelementeinheit 61.2. Es sind so beispielsweise Mehrfach-Filter für Zigaretten herstellbar, die fünf verschiedene Segmente umfassen.
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In
4a) ist schematisch eine Weichelementeinheit
604 dargestellt, mit der zwei einzelne Filtersegmente zugeführt werden. In einem Weichelementvorratsbehälter
53.1 werden weiche Filterstäbe
80, wie beispielsweise aus Zelluloseacetat, über ein Zuführelement
70.1 eingebracht. Mittels einer Entnahmetrommel
8.1 werden die entsprechenden Filterstäbe bzw. Filterelemente
80 bspw. einer 8-fachen Gebrauchslänge entnommen. Für eine gesicherte Abnahme der Filterelemente
80 ist die Abweiserrolle
71.1 vorgesehen. Eine Vorrichtung zur Entnahme von stabförmigen Artikeln aus einem Vorrat ist beispielsweise aus der
DE 25 05 998 C2 , die der
US 40 20 973 entspricht, bekannt.
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Die Filterelemente 80 werden dann auf der Entnahmetrommel 8.1 mittels eines ersten Kreismessers 72.1, das rotierend betrieben wird und ständig an einem Schleifelement 73.1 geschliffen wird, in zwei Filterelemente 81 vierfacher Gebrauchslänge geschnitten. Daraufhin werden zwei weitere Schnitte durch zwei weitere Kreismesser 72.2, die hintereinander angeordnet sind, von denen in 4a) nur das vordere Kreismesser zu erkennen ist, durchgeführt, so dass die Filterelemente 81 in insgesamt vier Filterelemente 82 zweifacher Gebrauchslänge geschnitten werden.
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Es erfolgt dann eine Übergabe der vier Filterelemente 82, die auf der Entnahmetrommel 8.1 längsaxial angeordnet sind, wie beispielsweise in 4b) dargestellt ist, auf eine Staffeltrommel 13.1, mittels der die Filterelemente 82 gestaffelt angeordnet sind, wie in 4b) auch angedeutet ist. Als nächstes erfolgt eine Übergabe in eine Schiebe-/Schneidtrommel 74.1, in der zunächst eine queraxiale Ausrichtung der Filterelemente 82 vorgenommen wird, um diese dann mit dem Kreismesser 72.3 in zwei Filterstöpsel 83 zu schneiden. Die so geschnittenen Filterstöpsel 83 werden auf eine Übergabetrommel 63.4 übergeben, um dann auf eine Schiebe-/Übergabetrommel 75.1 übergeben zu werden, in der die Filterstöpsel 83 auseinandergeschoben werden. Schließlich werden die auseinandergeschobenen Filterstöpsel 83 auf eine Zusammenstelltrommel 64.1 übergeben und dann auf eine Übergabetrommel 63.5, die in Wirkverbindung mit einer Zusammenstelltrommel 64.2–64.5 einer weiteren Funktionseinheit gebracht werden kann, um die auf die Übergabetrommel 63.5 abgelegten Filterelemente mit den auf der weiteren Zusammenstelltrommel 64.2–64.5 abgelegten Filterelemente zusammenzubringen.
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In 5a) ist eine Funktionseinheit 605.1 bzw. 605.2 in schematischer Darstellung gezeigt. Mit dieser Funktionseinheit 605.1 bzw. 605.2 wird ein einzelner Filterstöpsel doppelter Gebrauchslänge zugeführt. Der Unterschied zu der Funktionseinheit 604 aus 4a) besteht darin, dass anstelle der stromabwärts ersten Übergabetrommel 63.4 eine Staffeltrommel 13.3 vorgesehen ist, mittels der die geschnittenen Filterstöpsel 83 gestaffelt auf die Schiebe-/Übergabetrommel 75.2 übergeben werden, so dass pro Mulde in der Schiebe-/Übergabetrommel 75.2 bzw. pro Mulde in der dieser Einheit zugeordneten Zusammenstelltrommel 64.2 und Übergabetrommel 63.6 maximal nur ein Filterstöpsel 83 angeordnet ist. In 5b) und 4b) ist außerdem schematisch die Aufnahmemulde 84 der Zusammenstelltrommel 64.1 bzw. 64.2 dargestellt. Mit der Funktionseinheit gemäß 5a werden bevorzugt das erste und das letzte Filtersegment eines Multisegmentfilters eingelegt. Bei der Funktionseinheit 605,2 sind auf der Zusammenstelltrommel 64.2 und Übergabetrommel 63.6 jedoch bereits alle vorher eingelegten Filterstöpsel 83, 87 angeordnet und der neu zugeführte Filterstöpsel 83 doppelter Gebrauchslänge wird an eine Seite der Filtersegmentgruppe angelegt.
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In
6a) ist eine Hartelementeinheit
61.1–
61.3 dargestellt. Aus einem Hartelementvorratsbehälter
54.1 werden über zwei Zuführschächte
86.1 und
86.2 Hartfilterelemente
87 zwei Entnahmetrommeln
8.3 und
8.4 zugeführt. Hierzu ist, wie schematisch in
6a) angedeutet ist, eine Bewegbarkeit der Zuführschächte
86.1 und
86.2 realisierbar, um ein möglichst sanftes Übergeben der Hartfilterelemente
87 in die Entnahmetrommeln
8.3 und
8.4 vorzusehen. Die Entnahmetrommeln
8.3 und
8.4 können auch entsprechend ausgebildet sein, um eine schnelle Übergabe vieler Elemente zu ermöglichen. Hierzu wird insbesondere auf die Patentanmeldung der Anmelderin mit dem Titel ”Übergabeeinrichtung und Muldentrommel sowie Verfahren zur Übergabe von Zigarettenkomponenten” verwiesen, die das amtliche Aktenzeichen
DE 101 46 992.6 hat. Der Inhalt der genannten Patentanmeldung der Anmelderin soll vollumfänglich in dieser Patentanmeldung aufgenommen sein.
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Die gestaffelt, wie in 6b) angedeutet ist, übergebenen Hartfilterelemente 87 werden dann in Schiebetrommeln 16.1 und 16.2 übergeben, in denen die Hartfilterelemente 87 queraxial in den aufeinanderfolgenden Aufnahmemulden angeordnet werden. Die queraxial fluchtend angeordneten Hartfilterelemente werden über eine Übergabetrommel 63.8 zu der Zusammenstelltrommel 64.3 dieser Einheit übergeben und dann zu der Übergabetrommel 63.7 übergeben.
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In 7 ist eine schematische Draufsicht auf einen Teil einer erfindungsgemäßen Weichelementeinheit 604 oder 605.1–605.6 dargestellt, wobei insbesondere ein zentrales Element einer erfindungsgemäßen Weichelementeinheit 604 oder 605.1–605.6 durch die Schiebe-/-Schneid-/Schiebetrommel 90 dargestellt ist. Entsprechende Filterelemente 82, beispielsweise Filterelemente zweifacher Gebrauchslänge werden von einer Staffeltrommel 13.4 gestaffelt in die Trommel 90 bei Position a) übergeben. In Bewegungsrichtung der Trommel 90 werden dann die übergebenen Filterelemente 82 queraxial fluchtend in den Aufnahmemulden 84 positioniert. Hierzu ist eine Muldenabdichtung 92.1 vorgesehen, die ein Herausfallen der Filterelemente 82 verhindert, wenn beispielsweise eine die Filterelemente haltende Saugluft abgeschaltet wird, um die entsprechenden Filterelemente zu verschieben. Dieser Vorgang geschieht in Pos. b).
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In Pos. c) wird mittels eines Kreismessers 72.7 das jeweilige Filterelement 82 in zwei Filterstöpsel 83 zerschnitten. Die beiden Filterstöpsel 83 werden dann in Pos. d) voneinander wegbewegt. Hierzu wird wieder ein Teil der Saugluft, die die Filterstöpsel hält, ausgeschaltet, so dass auch an dieser Stelle eine Muldenabdichtung 92.2 notwendig ist. In Pos. e) werden dann die Filterstöpsel 83 auf die Zusammenstelltrommel 64.4 übergeben und gegebenenfalls mit schon darauf sich befindenden weiteren Filterstöpseln bzw. Filterelementen zusammengestellt.
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In 8 ist die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Schiebe-/Schneid-/Schiebetrommel 90 dargestellt. Es sind jeweils in den verschiedenen Positionen a) bis e) die für den Vorgang wesentlichen Elemente dargestellt. In 8a) werden die gestaffelten Filterelemente 82 in die Aufnahmemulden 84 übergeben. Es wirkt dann Saugluft von der linken Seite auf die Filterelemente 82 in 8b), so dass diese sich nach links an den linken Anschlag 93 bzw. 93.2 bewegen. Anstelle der Beaufschlagung mit Saugluft könnte auch ein Schiebeelement 88 Verwendung finden, das nicht in 8 dargestellt ist, sondern bspw. in 9. Die Filterelemente 82 liegen nun queraxial fluchtend in den Aufnahmemulden 84 vor.
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In der Pos. c) wird der linke Anschlag 93.1 bzw. 93.2 ein wenig weggerückt von den Filterelementen 82, um dann mit einem Kreismesser 72.7 einen Schnitt durchzuführen, so dass sich Filterstöpsel 83 ausbilden.
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In Pos. d) werden mittels Saugluftbeaufschlagung zwischen den Elementen diese voneinander wegbewegt, so dass beide Filterstöpsel 83 an den beiden Anschlägen 93.1 und 93.2 sowie 94.1 und 94.2, also links und rechts, anliegen. In Pos. e) werden die Anschläge links und rechts ein wenig von den Filterstöpseln 83 wegbewegt, so dass diese frei in eine weitere Trommel übergeben werden können.
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In 9 sind in den verschiedenen Positionen a) bis e) jeweils schematische Halbschnittsdarstellungen der erfindungsgemäßen Schiebe-/Schneid-/Schiebetrommel 90 dargestellt. In Pos. a) liegen die Filterstöpsel 82 gestaffelt hintereinanderliegend vor. Das links angeordnete Filterelement 82 ist im Schnitt dargestellt und das rechts angeordnete Filterelement 82 in einer Draufsicht. Die Filterelemente 82 werden mittels Saugluft durch Luftbohrungen 106 und 107 in der Aufnahmemulde 84 gehalten. Die Saugluft wird durch einen Luftsteuerkörper 98 je nach Rotationsposition der Trommel 90 gesteuert. In dieser Position geschieht ein Saugen durch vier Luftbohrungen 106 und 107 über eine Ausfräsung 100 zu dem Luftauslass 99. Die Richtung der Saugluft ist durch Pfeile dargestellt. Die Trommel 90 bewegt sich über eine Welle 102, die über Kugellager 101 und ein Nadellager 103 gelagert ist. Ferner ist eine Taumelscheibe 97.1 bzw. 97.2 dargestellt, an der die linken und rechten Anschläge 93.1 bzw. 93.2 und 94.1 bzw. 94.2 angebracht sind. Die Bewegung der Taumelscheibe wird über einen Kurvenkörper 109 gesteuert, der durch eine Drehmomentstütze 96 gestützt wird.
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In Pos. b), in der ein schematischer Halbschnitt durch die erfindungsgemäße Trommel 90 gezeigt ist, sind die Filterelemente 82 queraxial hintereinander angeordnet dargestellt. Es ist ferner schematisch ein Schiebeelement 88 dargestellt, mittels der das hinter dem vorderen Filterelement angeordnete Filterelement mit dem vorderen Filterelement in eine fluchtende Position geschoben wurde. Anstelle des schematisch dargestellten Schiebeelements 88 ist es auch möglich, eine entsprechende Verschiebung mit Saugluft vorzusehen, wie in der 8b) auch ansonsten angedeutet ist. In diesem Fall ist das Schiebeelement nicht nötig. Es handelt sich insofern um eine alternative Ausführungsform, die der Einfachheit halber gemeinsam in eine Zeichnung eingebracht ist.
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In der Pos. b) der 9 werden die Filterelemente 82 von links mit Saugluft über die ganz links angeordneten Luftbohrungen 106 und 107 beaufschlagt. Hierdurch bewegen sich die Filterelemente 82 an den linken Anschlag 93.1. Dazu sind die restlichen Luftbohrungen 106 durch den Luftsteuerkörper 98 verschlossen. Damit die Filterelemente aus den Mulden nicht herausfallen, ist eine Muldenabdichtung 92.1 vorgesehen. Diese Muldenabdichtung 92.1 hat an der rechten Seite eine Öffnung 110 oder Ausfräsung 110 zur Atmosphäre, damit beim Saugen der Filterelemente nach links kein Vakuum auf der rechten Seite entsteht, was ein nach links Bewegen der Filterelemente verhindern könnte.
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In Pos. c) der 9 ist der linke Anschlag etwas nach links bewegt worden, so dass ein Schnitt mittels eines Kreismessers 72.7, das in die Messernut 104 eingreift, vorgenommen werden kann, ohne das links angeordnete Filterelement zu quetschen. In dieser Position werden die Filterelemente 82 bzw. die dann geschnittenen Filterstöpsel 83 wieder durch Saugluft entsprechend gehalten.
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In Pos. d) der 9 werden die geschnittenen Filterstöpsel 83 voneinander weg bewegt. Hierzu wird sowohl die linke Seite der Mulde als auch die rechte Seite der Mulde 84 mit Saugluft versehen und zwar durch die jeweiligen Luftbohrungen 106 und 107. Damit kein Vakuum zwischen den sich voneinander weg bewegenden Filterstöpseln entsteht, ist in der Muldenabdichtung 92.2 eine Luftbohrung 108 im Bereich der rechten Seite des links angeordneten Filterstöpsels 83 vorgesehen.
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Schließlich werden in Pos. e) der 9 zunächst die jeweiligen Anschläge 93.1 bzw. 93.2 und 94.1 bzw. 94.2 von den Filterstöpseln 83 wegbewegt, um diese dann auf die Zusammenstelltrommel 64.4 übergeben zu können.
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Mit der erfindungsgemäßen Trommel werden also insbesondere Filterstöpsel ausgerichtet, geschnitten und gespreizt. Dieses führt dazu, dass beispielsweise die in 4a) schematisch dargestellten, stromabwärtig liegenden Trommeln 74.1, 63.4 und 75.1 durch eine einzige Trommel 90 ersetzt werden können, so dass die erfindungsgemäße Funktionseinheit sehr platzsparend gebaut werden kann.
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In 10a) ist schematisch eine weitere Weichelementeinheit 605.3 dargestellt, mittels der zwei einzelne Filtersegmente 83 einer Zusammenstelltrommel 64.5 zugeführt werden. In einem Weichelementvorratsbehälter 53.4 werden weiche Filterstäbe 79, wie beispielsweise aus Zelluloseacetat, über ein Zuführelement 70.3 eingebracht. Mittels einer Entnahmetrommel 8.5 werden die entsprechenden Filterstäbe bzw. Filterelemente 79 beispielsweise einer 16-fachen Gebrauchslänge entnommen. Für eine gesicherte Entnahme der Filterelemente 79 ist die Abweiserrolle 71.3 vorgesehen.
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Die Filterelemente 79 werden dann auf der Entnahmetrommel 8.5 mittels eines ersten Kreismessers 72.8 und zwei zweiten Kreismessern 72.9, die jeweils über Schleifmittel 73.8 und 73.9 ständig geschärft werden, in vier Filterelemente 81 4-facher Gebrauchslänge geschnitten. Daraufhin werden die geschnittenen Filterelemente 81 in eine Staffeltrommel 13.5 übergeben, so dass diese, wie in 10b) dargestellt ist, gestaffelt auf der Staffeltrommel 13.5 angeordnet sind. Auf der darauf folgenden Schiebe-/Schneidetrommel 74.3 werden die zunächst gestaffelten Filterelemente 81 queraxial fluchtend verschoben, um dann mittels eines weiteren sich rotierend bewegenden Kreismessers 72.10 in jeweils zwei Filterelemente 82 2-facher Gebrauchslänge geschnitten zu werden. Diese werden dann auf die Staffeltrommel 13.4 gestaffelt übergeben. Es folgt dann die erfindungsgemäße Schiebe-/Schneid-/Schiebetrommel 90, mittels der die Filterelemente 2-facher Gebrauchslänge 82 in Filterelemente 1-facher Gebrauchslänge 83 geschnitten werden und auseinandergezogen werden, um dann auf die Zusammenstelltrommel 64.5 übergeben zu werden. Anschließend an die Zusammenstelltrommel 64.5 ist die Übergabetrommel 63.9 angeordnet, auf die die Filterelemente 83 übergeben werden.
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11 zeigt in einer schematischen Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Multisegmentfilterherstelleinrichtung mit einer Strangbildevorrichtung und einer Gruppenzusammenstelleinrichtung gemäß der Erfindung. Anstelle der in den 2 und 3 dargestellten Zusammenstelltrommeln 64.1–64.5 und den mit diesen in Wirkverbindung stehenden Übergabetrommeln 63.5, 63.6 und 63.7 sowie 63.9 tritt ein Förderband 120, das in diesem speziellen Ausführungsbeispiel sich über die vier dargestellten Funktionseinheiten 605.4–605.6 und 61.3 erstreckt. Je nach Wunsch der Fabrikation der Multisegmentfilter werden entsprechende Weichelemente und Hartelemente über die diversen Trommeln in den Funktionselementen 605.4–605.6 und 61.3 verarbeitet und transportiert und mittels einer entsprechend angepassten Übergabetrommel auf das Förderband 120 aufgelegt. Hierbei werden die Filtersegmente in entsprechend vorgesehene Aufnahmemulden 131 abgelegt. Das Förderband 120 bzw. eine Vielzahl von Förderbändern 120.1–120.3 wird bzw. werden über ein Antriebsrad 121 und ein Umlenkrad 122 in Förderrichtung 130 bewegt. Um die Filtersegmente in den Aufnahmemulden des Förderbandes 120 zu halten, ist ein Vakuumkasten 123 vorgesehen, dessen Funktion im Folgenden unter Bezugnahme auf die 12 und 13 näher beschrieben wird.
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Nach Ablegen sämtlicher Filtersegmente, die für einen Multisegmentfilter bzw. einen Doppelmultisegmentfilter vorgesehen sind, werden diese mittels einer Übergabetrommel 63.10 und einer weiteren Übergabetrommel 63.11 auf die an sich bekannte Wendetrommel 28 übergeben, um daraufhin in einem längsaxialen Verfahren Umhüllungsmaterial um einen fortlaufenden Filterstrang beispielsweise in der bekannten KDF-Maschine der Anmelderin zu bringen. Es ist ferner ein Reinigungskasten 124 vorgesehen, mittels dem das Förderband 120 bzw. die Förderbänder 120.1–120.3 gereinigt werden können, und zwar in einer Position, in der keine Filtersegmente in den Mulden liegen. Hierzu kann beispielsweise Blasluft Verwendung finden.
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In 12a) und 12b) ist schematisch dargestellt, wie die Bestückung mit Filtersegmenten in einem Ausführungsbeispiel erfolgt, wobei der dazugehörige Vakuumkasten 123 in 12b) dargestellt ist. Zunächst einmal bewegt sich das Förderband 120 in Förderrichtung 130. In 12a) sind entsprechende Vakuumöffnungen 132 dargestellt, die, wenn beaufschlagt mit Vakuum, dazu führen, dass Filtersegmente 83.1–83.4 in deren Position auf der Vakuumöffnung 132 gehalten werden. Die Lage A entspricht der Position, in der die Weichelementeinheit 605.6 ein Filterelement 83.1 in etwa mittig auf das Förderband in eine entsprechende Aufnahmemulde 131 ablegt. Daraufhin werden zwei Hartelemente 83.2 im Bereich der Hartelementeinheit 61.3 auf das Förderband bei B abgelegt. Anschließend werden mittels eines ersten Schiebeelements 134 die Filterelemente 83.1 und 83.2 zusammengeschoben. Anschließend werden zwei weiche Filterelemente 83.3 außen um die schon abgelegten Filterelemente abgelegt, und zwar in der Weichelementeinheit 605.5, und zwar an der Position C. Auch diese Weichelemente werden an die vorher schon abgelegten Filterelemente angedrückt, und zwar mittels eines Schiebeelements 135. Schließlich wird noch ein weiteres Weichelement 83.4 in der Weichelementeinheit 605.4 linksseitig bei D abgelegt und anschließend mittels eines Schiebelements 136 zusammengeschoben. Es ergibt sich somit eine Filterstabgruppe 27.
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In 12b) ist schematisch dazu eine Anordnung einer Vakuumöffnung 133.1 des Vakuumkastens 123 dargestellt, wobei einige Vakuumöffnungen 132 in den dazugehörigen Aufnahmemulden 131 der Veranschaulichung halber mit eingezeichnet sind. Es ist deutlich erkennbar, dass sich die Vakuumöffnung 133.1 in Förderrichtung vergrößert, und zwar dergestalt, dass die jeweils abgelegten Filterelemente 83.1–83.4 mit Vakuum beaufschlagt werden können.
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In 13a) und 13b) ist eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform der Belegung mit Filterelementen auf einem Förderband 120, bzw. wie in 13a) dargestellt ist, auf sechs Förderbänder 120.1–120.6 dargestellt. Bei dieser Filterelementbelegung werden zunächst die außenliegenden Filterelemente aufgelegt und am Ende das innenliegende Filterelement. Am Ende findet mittels des Schiebeelements 137 ein Zusammenschieben der aufgelegten Filterelemente zu einer Filterstabgruppe 27 statt. In 13b) ist entsprechend auch die Vakuumöffnung 133.2 dargestellt, die diese Art der Filterbelegung des bzw. der Förderbänder entspricht.
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Der Vorteil der Verwendung eines Förderbandes anstelle von Fördertrommeln liegt zum einen darin, dass aufgrund einer kontinuierlichen Förderung keine radialen Kräfte auf die Filtersegmente wirken, so dass ein sehr schonender Transport geschehen kann. Zudem existieren weniger Übergaben und es ist weniger häufig notwendig, Luftdruck an- bzw. auszuschalten, so dass auch eine geräuschärmere Einrichtung ermöglicht ist. Schließlich ist das Produktionsmaterial immer im Sichtbereich des Bedienpersonals, so dass Fehler sehr schnell erkannt werden können.
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Durch die Verwendung selbstständiger Funktionseinheiten bei einer Einrichtung zum Zusammenstellen von Gruppen von Filtersegmenten zur Herstellung von Multisegmentfiltern ist es möglich, beispielsweise bei Verwendung von harten Elementen durch Einsatz von mehreren Modulen, eine Steigerung der Produktionsleistung zu erreichen. Es ist ferner eine hohe Produktionsleistung möglich, wenn nur Weichmodule bzw. Weichelementeinheiten Verwendung finden. Es sind so insbesondere zwei bis fünf Filtersegmente pro Multisegmentfilter herstellbar. Entsprechende Granulate werden vorzugsweise konfektioniert in Hartelementen eingesetzt.
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Durch die erfindungsgemäßen Vorrichtungen bzw. Einrichtungen ist ein sehr geringer Maschinenbauaufwand nötig. Ferner ist ein geringes Funktionsrisiko gegeben, da bekannte Verfahren bei einigen Prozessen angewendet werden, wie insbesondere das bekannte Strangverfahren oder beispielsweise das Verfahren, das in der
DE-OS 24 52 749 beschrieben ist und bei der Strangmaschine KDF der Anmelderin Verwendung findet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Strangbildevorrichtung
- 2
- Gruppenbildevorrichtung
- 3
- Vorratsbehälter
- 4
- Vorratsbehälter
- 6
- Filterstab
- 7
- Filterstab
- 8
- Entnahmetrommel
- 8.1–8.5
- Entnahmetrommel
- 9
- Entnahmetrommel
- 11
- Schneidvorrichtung
- 12
- Schneidvorrichtung
- 13
- Staffeltrommel
- 13.1–13.6
- Staffeltrommel
- 14
- Staffeltrommel
- 16
- Schiebetrommel
- 16.1
- Schiebetrommel
- 16.2
- Schiebetrommel
- 17
- Schiebetrommel
- 18
- Beschleunigertrommel
- 19
- Beschleunigertrommel
- 21
- Schneidtrommel
- 22
- Schneidtrommel
- 23
- Schneidvorrichtung
- 24
- Schneidvorrichtung
- 26
- Zusammenstelltrommel
- 27
- Filterstabgruppen
- 28
- Wendetrommel
- 29
- Bobine
- 30
- Bobinenhalterung
- 31
- Umhüllungsstreifen
- 32
- Beleimungsvorrichtung
- 33
- Leimvorratsbehälter
- 34
- Auftragsdüse
- 36
- Auftragsdüse
- 37
- Beleimungsvorrichtung
- 38
- Vorratsbehälter
- 41
- Ablegebereich
- 42
- Abbindemittel
- 43
- Heizvorrichtung
- 44
- Formatkammer
- 46
- Klebkammer
- 47
- Kühlvorrichtung
- 48
- Schneidvorrichtung
- 49
- Kombinationsfilterstäbe
- 50
- Strangabschneider
- 53.1–53.4
- Weichelementvorratsbehälter
- 54.1–54.2
- Hartelementvorratsbehälter
- 56
- Müllbehälter
- 57
- Einstoßtrommel
- 58
- Energieversorgungseinheit
- 604
- Weichelementeinheit
- 605.1
- Weichelementeinheit
- 605.6
- Weichelementeinheit
- 61.1–61.3
- Hartelementeinheit
- 62
- Übergabeeinheit
- 63.1–63.10
- Übergabetrommel
- 64.1–64.5
- Zusammenstelltrommel
- 70.1–70.3
- Zuführelement
- 71,1–71.3
- Abweiserrolle
- 72.1–72.10
- Kreismesser
- 73.1–73.10
- Schleifelement
- 74.1–74.3
- Schiebe-/Schneidtrommel
- 75.1–75.2
- Schiebe-/Übergabetrommel
- 79
- Filterelement (16-fach)
- 80
- Filterelement (8-fach)
- 81
- Filterelement (4-fach)
- 82
- Filterelement (2-fach)
- 83
- Filterstöpsel
- 83.1–83.4
- Filterelemente
- 84
- Aufnahmemulde
- 86.1–86.2
- Zuführschacht
- 87
- Hartfilterelement
- 88
- Schiebeelement
- 90
- Schiebe-/Schneid-/Schiebetrommel
- 92.1–92.1
- Muldenabdichtung
- 93.1–93.1
- Anschlag links
- 94
- Anschlag rechts
- 96
- Drehmomentstütze
- 97.1–97.2
- Taumelscheibe
- 98
- Luftsteuerkörper
- 99
- Luftauslass
- 100
- Ausfräsung
- 101
- Kugellager
- 102
- Welle
- 103
- Nadellager
- 104
- Messernut
- 106
- Luftbohrung
- 107
- Luftbohrung
- 108
- Luftbohrung
- 109
- Kurvenkörper
- 110
- Ausfräsung
- 120
- Förderband
- 120.1–120.6
- Förderband
- 121
- Antriebsrad
- 122
- Umlenkrad
- 123
- Vakuumkasten
- 124
- Reinigungskasten
- 130
- Förderrichtung
- 131
- Mulde
- 132
- Vakuumöffnung
- 133.1
- Vakuumöffnung
- 133.2
- Vakuumöffnung
- 134
- Schiebeelement
- 137
- Schiebeelement
