-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie aus einem Füllmaterial und einem dieses umhüllende Hüllmaterial, wobei die Vorrichtung eine Zuführeinheit zum Zuführen des Füllmaterials, eine weitere Zuführeinheit zum Zuführen des Hüllmaterials mit einer Beleimungseinheit zum Auftragen von Leim auf das Hüllmaterial, ein Format zum Umlegen des Hüllmaterials um das Füllmaterial und ein Formatband zum Transportieren des beleimten Hüllmaterials zusammen mit dem Füllmaterial in Transportrichtung zu dem Format aufweist.
-
Solche Vorrichtungen zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Um eine sichere Verbindung zwischen dem Füllmaterial und dem Hüllmaterial herzustellen, bedarf es eines Auftrages von Leim auf die Innenseite des Hüllmaterials. Dazu sind aus dem Stand der Technik Beleimungseinheiten bekannt, die Leim auf das Hüllmaterial auftragen können.
-
Die Quelle für das Hüllmaterial, die so genannte Bobine, ist zumeist unterhalb des Formatbands angeordnet. Das Hüllmaterial kann grundsätzlich auch andersartig zugeführt werden. In dem Stand der Technik wird das Hüllmaterial oftmals mittels einer Zuführeinheit zum Zuführen des Hüllmaterials zu dem Formatband geführt. Eine derartige Zuführeinheit kann mehrere Umlenkrollen und einen Antrieb aufweisen. Mittels einer aus dem Stand der Technik bekannten Unterbeleimung oder Seitenbeleimung wird das Hüllmaterial zwischen der Bobine und dem Formatband beleimt. Die Unterbeleimung zeichnet sich dadurch aus, dass das Hüllmaterial oberhalb der Beleimungseinheit vorbeigeführt wird, und dabei der Leim durch eine Beleimungseinheit auf das Hüllmaterial aufgebracht wird. Bei der Seitenbeleimung wird das Hüllmaterial vertikal an der Beleimungseinheit vorbeigeführt. Dabei wird der Leim durch die Beleimungseinheit horizontal auf das Hüllmaterial aufgebracht.
-
Sowohl die bekannte Unterbeleimung als auch die Seitenbeleimung, wie sie beispielsweise der Dokumente
DE 100 27 955 bzw.
DE 198 07 129 A1 zu entnehmen sind, weisen gravierende Nachteile auf. Der Leim wird jeweils nicht in Richtung der Erdbeschleunigung aufgebracht, sondern bei der Seitenbeleimung in einem rechten Winkel zu der Erdbeschleunigung und bei der Unterbeleimung sogar größtenteils entgegengesetzt zu der Richtung der Erdbeschleunigung. Dadurch ist eine Verschmutzung der Beleimungseinheit und der Umgebung nicht vollständig auszuschließen. Dies gilt insbesondere auch bei einer kontaktlosen Innenbeleimung.
-
Die Unterbeleimung und die Seitenbeleimung verursachen außerdem noch einen weiteren gravierenden Nachteil. Dazu sei vorausgeschickt, dass das beleimte Hüllmaterial in der Weise auf dem Formatband transportiert wird, dass der aufgetragene Leim nach oben zeigt, um nicht in Kontakt mit dem Formatband als solches, sondern zweckmäßigerweise in Kontakt mit dem Hüllmaterial zu kommen. Wird der dazu benötigte Leim mittels einer Unterbeleimung oder einer Seitenbeleimung aufgetragen, so ist das beleimte Hüllmaterial um mindestens 180° beziehungsweise um mindestens 90° umzulenken. Die Umlenkung wird in dem Stand der Technik zumeist durch eine bzw. zwei Umlenkrollen gewährleistet, die über einen Umschlingungswinkel von jeweils 90° oder mehr mit dem beleimten Hüllmaterial in Kontakt sind. Bei dieser Art der Umlenkung wird allerdings häufig flüssiger oder viskoser Leim von dem Hüllmaterial abgeschleudert. Die Bereiche des Hüllmaterials, die deshalb ohne oder mit zu wenig Leim auf das Füllmaterial treffen, können das entsprechende Füllmaterial nicht sicher befestigen. Gleiches gilt in analoger Weise für eine Längsnaht. Außerdem besteht die Gefahr, dass der weg geschleuderte Leim auf andere Vorrichtungselemente trifft, die insbesondere den Bereich zwischen der Beleimungseinheit und dem Format verstopfen können, so dass das Hüllmaterial nicht ungehindert zu dem Format transportiert werden kann. Eine besonders schwerwiegende Folge ist ein Zerreißen des Hüllmaterials, da in diesem Fall die gesamte Vorrichtung angehalten werden muss. Ein entsprechender Stillstand der Vorrichtung führt unter Umständen zu sehr hohen Stillstandskosten.
-
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache und kompakte Vorrichtung zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie zu schaffen, die ein sicheres Verkleben des Hüllmaterials mit sich selbst und/oder mit dem Füllmaterial gewährleistet.
-
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass eine im Wesentlichen nach unten gerichtete Austrittsöffnung der Beleimungseinheit in Transportrichtung vor dem Format, unterhalb einer durch das Formatband definierten Transportebene und oberhalb des zu beleimenden Hüllmaterial angeordnet ist, um den Leim im Wesentlichen nach unten gerichtet abzugeben. Bei der Transportrichtung handelt es sich um diejenige Richtung, in der das beleimte Hüllmaterial zusammen mit dem Füllmaterial mittels des Formatbands zu dem Format transportiert wird. Das Format ist die aus dem Stand der Technik bekannte Kurzbezeichnung für eine Vorrichtung zum Umlegen des Hüllmaterials um das Füllmaterial. Gemäß der Erfindung ist zumindest die Austrittsöffnung der Beleimungseinheit in Transportrichtung vor dem Format angeordnet. Damit wird die geometrische Zuordnung des Formats und der Austrittsöffnung der Beleimungseinheit bestimmt. „In Transportrichtung vor dem Format” ist somit als eine Ortangabe zu verstehen. Das Formatband definiert die Transportebene. In dieser Transportebene wird das beleimte Hüllmaterial zusammen mit dem Füllmaterial mittels des Formatbands zu dem Format transportiert. Da es sich bei der Transportebene um eine Ebene im mathematischen Sinne handelt, erstreckt sich diese über den Bereich des Formatbands hinaus. Dabei ist es erfindungsgemäß, dass zumindest die im Wesentlichen nach unten gerichtete Austrittsöffnung der Beleimungseinheit unterhalb der Transportebene angeordnet ist. Insgesamt wird somit auf überraschend einfache und sichere Weise gewährleistet, dass der Leim besonders präzise auf das Hüllmaterial aufgetragen werden kann. Denn der Übergang des Leims von der Beleimungseinheit zu dem Hüllmaterial erfolgt im Wesentlichen in Erdbeschleunigungsrichtung. Ein Ablenken des Leims und ein damit verbundenes, unpräzises Auftragen des Leims auf das Hüllmaterial werden somit verhindert. Außerdem ermöglicht die Anordnung der Beleimungseinheit, dass jede der zum Führen des beleimten Hüllmaterials dienenden Umlenkmittel, insbesondere Umlenkrollen, das beleimte Hüllmaterial jeweils um weniger als 90° umlenken und der auf das Hüllmaterial aufgetragene Leim nicht durch die Umlenkmittel bzw. Umlenkrollen abgeworfen wird. Damit wird auf überraschend einfache und kompakte Weise eine Vorrichtung zur Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie geschaffen, die ein sicheres Verkleben des Hüllmaterials mit sich selbst und/oder mit dem entsprechenden Füllmaterial gewährleistet.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass im Wesentlichen die gesamte Beleimungseinheit in Transportrichtung vor dem Format und unterhalb der Transportebene angeordnet ist. Damit kann das Füllmaterial ungehindert oberhalb der Transportebene dem Format zugeführt werden. Aufgrund der einfachen Zuführung des Füllmaterials und des Hüllmaterials lässt sich die Baulänge der Vorrichtung zur Herstellung von Filter besonders kurz halten. Insgesamt ist die Vorrichtung zur Herstellung von Filter durch diese Ausgestaltungsvariante besonders kompakt.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass das Formatband eingangsseitig eine Umlenkrolle aufweist und dass in Transportrichtung vor der Umlenkrolle und unterhalb einer durch das Formatband definierten Transportebene mindestens eine weitere Umlenkrolle zum Führen des Hüllmaterials angeordnet ist, wobei die Beleimungseinheit an einer oder zwischen zwei der Umlenkrollen angeordnet ist. Gemäß der vorteilhaften Ausgestaltung ist in Transportrichtung vor der Umlenkrolle des Formatbands mindestens eine weitere Umlenkrolle angeordnet. Damit wird die geometrische Zuordnung der Umlenkrolle des Formatbands und der mindestens einen weiteren Umlenkrolle bestimmt. „In Transportrichtung vor der Umlenkrolle” ist somit als eine Ortangabe zu verstehen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die mindestens eine weitere Umlenkrolle unterhalb der Transportebene angeordnet ist. Damit wird auf überraschend einfache und kompakte Weise eine Vorrichtung zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie geschaffen, die ein sicheres Verkleben des Hüllmaterials mit sich selbst und/oder mit dem entsprechenden Füllmaterial gewährleistet. Denn jede der zum Führen des beleimten Hüllmaterials dienenden Umlenkrollen lenkt das beleimte Hüllmaterial jeweils um weniger als 90° um. Damit wird gewährleistet, dass der auf das Hüllmaterial aufgetragene Leim nicht durch die Umlenkrollen abgeworfen wird. Außerdem wird die Dauer der Bewegungsrichtungsänderung durch die Begrenzung des Umschlingungswinkels beschränkt. Der Umschlingungswinkel gibt den Kontaktbereich zwischen der jeweiligen Umlenkrolle und dem Hüllmaterial in Winkelgraden an, in denen das Hüllmaterial mit der entsprechenden Umlenkrolle in Kontakt ist. Auch aufgrund der beschränkten Dauer der Bewegungsänderung wird der auf das Hüllmaterial aufgetragene Leim nicht durch die Umlenkrollen abgeworfen. Der aufgetragene Leim verbleibt vielmehr auf dem Hüllmaterial, so dass das Hüllmaterial mit sich selbst und/oder mit dem Füllmaterial sicher verklebt werden kann.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass die Umlenkrollen derart angeordnet sind, dass alle Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit und dem Format jeweils über einen Umschlingungswinkel von maximal 70 Grad mit dem Hüllmaterial in Kontakt sind. Durch die Begrenzung des Umschlingungswinkels wird die Änderung der Bewegungsrichtung sowie die Dauer der Bewegungsrichtungsänderung des auf das Hüllmaterial aufgetragenen Leims beschränkt, so dass der Leim nicht durch die Umlenkrollen abgeworfen wird.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens zwei Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit und dem Format angeordnet sind. Damit lässt sich auf besonders einfache Weise sicherstellen, dass eine Bewegungsrichtungsänderung an jeder der Rollen zwischen der Beleimungseinheit und dem Format so gering ausfällt, dass der Leim nicht weg geschleudert wird. Denn die gesamte Bewegungsrichtungsänderung zwischen der Beleimungseinheit und dem Format wird auf die mindestens zwei Umlenkrollen verteilt und fällt entsprechend klein aus.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass alle Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit und dem Format jeweils mindestens einen Radius von 12,5 mm aufweisen. Durch die Größe des Radius der Umlenkrollen wird verhindert, dass besonderes große Beschleunigungswerte auf den Leim wirken, so dass der Leim trotz des Umlenkens durch die Umlenkrolle auf dem entsprechenden Hüllmaterial verbleibt. Damit kann ein sicheres Verkleben des Hüllmaterials mit sich selbst und/oder mit dem Füllmaterial gewährleistet werden.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass alle Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit und dem Format derart angeordnet oder ausgebildet sind, dass die durch jede dieser Umlenkrollen verursachte, auf den Leim wirkende Zentrifugalkraft jeweils geringer als eine Haftkraft des aufgetragenen Leims ist. Die Zentrifugalkraft ist dabei die Kraft, die während des Umlenkens durch eine Umlenkrolle auf den Leim wirkt. Die Haftkraft ist die Kraft, die aufzuwenden ist, um den Leim von dem Hüllenmaterial zu trennen. Die Haftkraft hängt also stark von den Stoffeigenschaften des Leims und/oder des Hüllmaterials ab. Damit können die Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit und dem Format derart in ihre geometrischen Positionen angeordnet und/oder in ihrem Radius ausgestaltet sein, dass die Zentrifugalkraft jeweils geringer als die entsprechende Haftkraft ist, so dass ein Abwurf des aufgetragenen Leims durch die Rollen verhindert wird. Damit ist ein sicheres Verkleben des Hüllmaterials mit sich selbst und/oder mit dem Füllmaterial gewährleistet.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Umlenkrollen direkt vor und hinter der Beleimungseinheit derart angeordnet sind, um das Hüllmaterial in einem Winkel zwischen 20° und 90° zum Lot an der Beleimungseinheit vorbeizuführen. Zur Verdeutlichung: In einem Winkel von 90° zum Lot würde das Hüllmaterial horizontal an der Beleimungseinheit vorbeigeführt werden. Ein Winkelbereich zwischen 20° und 90° zeichnet sich durch einen vorteilhaften Kompromiss aus, der es erlaubt, die Vorrichtung zur Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie besonders kompakt auszugestalten als auch einen möglichst präzisen Auftrag des Leims auf das Hüllmaterial zu gewährleisten. Denn in dem zuvor genannten Winkelbereich wird der Leim nicht entgegen der Erdbeschleunigung auf das Hüllmaterial aufgetragen. Außerdem bietet der genannte Winkelbereich eine vorteilhafte Gestaltungsmöglichkeit, um die Beleimungseinheit als solches besonders kompakt in die erfindungsgemäße Vorrichtung zu integrieren.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Austrittsöffnung einer, insbesondere kegelstumpfförmigen, Düse der Beleimungseinheit zum Beleimen des Hüllmaterials zumindest im Wesentlichen parallel zu dem auftragenden Hüllmaterial ausgerichtet ist. Auf überraschend einfache Weise lässt sich damit die Düse besonderes dicht an dem vorbei zu führenden Hüllmaterial positionieren. Des Weiteren lässt sich damit ein besonders präzises Aufbringen des Leims auf das Hüllmaterial gewährleisten. Denn die Distanz zu dem vorbei zu führenden Hüllmaterial kann auf diese Weise besonders klein gewählt werden. Ist diese Distanz besonders klein, reduziert sich damit auch der Fremdeinfluss, wie beispielsweise der der Erdbeschleunigung, auf den Auftragsprozess. Somit zeichnet sich diese Ausgestaltung durch ein besonders sicheres und/oder präzises Auftragen des Leims auf das Hüllmaterial aus.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Beleimungseinheit, die Düsen und/oder die Austrittsöffnung von dem Hüllmaterial beabstandet sind, um das Hüllmaterial kontaktlos zu beleimen. Auch eine derartige Ausgestaltung der Vorrichtung gewährleistet ein besonders sicheres und präzises Auf bringen des Leims auf das Hüllmaterial. Denn durch die Beabstandung der Beleimungseinheit und/oder der Düse von dem Hüllmaterial wird verhindert, dass die Beleimungseinheit beziehungsweise die Düse einen bereits aufgetragenen Leim verwischen oder anderes ausgedrückt in seiner aufgetragenen Position verändert. Somit wird ein unkontrolliertes Verwischen und/oder Verändern der Position des Leims auf dem Hüllmaterial besonders einfach und effektiv verhindert. Durch die Kontaktvermeidung wird das Hüllmaterial außerdem nicht abgerieben und es baut sich keine Abriebsverschmutzung an der Beleimungseinheit auf, die unkontrolliert mitgerissen werden können und dadurch eine Verstopfung des Formats verursachen könnten.
-
Weitere vorteilhafte und/oder zweckmäßige Merkmale und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie und
-
2 einen vergrößerten Ausschnitt der Vorrichtung, der die Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit und dem Format wiedergibt.
-
In 1 ist eine Maschine 2 zur Herstellung von Filterstangen dargestellt. Diese Maschine 2 weist für gewöhnlich zwei Hauptgruppen, nämlich eine Vorrichtung zur Filterherstellung 4 sowie eine Vorrichtung zur Towaufbereitung 6 auf. Zum fortlaufenden Abziehen eines endlosen Füllmaterialstreifens 8 von einem Filterballen 10 weist die Vorrichtung 6 zur Towaufbereitung eine Umlenkrolle 12 und ein Walzenpaar 14 auf. Das Walzenpaar 14 ist von einem Hauptantrieb 16 über Riementriebe 18, 20 und ein Getriebe 22 antreibbar. Die Übersetzung des Getriebes 22 ist mittels eines Verstellmotors 24 veränderbar. Mittels des Walzenpaares 14 wird das Filtermaterial 8 über die Umlenkrolle 12 aus dem Filterballen 10 gezogen. Dabei passiert das Füllmaterial 8 zwei Luftdüsen 26, 28, die zur Aufbereitung und Auflockerung des Gewebes des Füllmaterials 8 dienen. Dem Walzenpaar 14 folgen zwei weitere Walzenpaare 30, 32. Auch diese Walzenpaare 30, 32 sind mittels des Hauptantriebes 16 über Riementriebe 18, 34 antreibbar. Somit dienen auch die Walzenpaare 30, 32 zum Transport und Aufbereitung des Füllmaterials 8. Zwischen dem Walzenpaar 30 und dem Walzenpaar 32 ist eine Auftragseinheit 36 zum Auftrag von Weichmacher auf das zwischen den Walzenpaaren 30, 32 geführten Füllmaterial 8 dargestellt. Das mit Weichmacher beauftragte Füllmaterial 8a wird über das Walzenpaar 32 zu der Vorrichtung 4 zur Filterherstellung gelenkt.
-
Außerdem ist in 1 die Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie aus einem Füllmaterial 8b und einem dieses umhüllende Hüllmaterial 42 dargestellt, wobei die Vorrichtung 4 eine Zuführeinheit 41 zum Zuführen des Füllmaterials 8b, eine weitere Zuführeinheit 43 zum Zuführen des Hüllmaterials 42 mit einer Beleimungseinheit 44 zum Auftragen von Leim auf das Hüllmaterial 42, ein Format 46 zum Umlegen des Hüllmaterials 42 um das Füllmaterial 8b und ein Formatband 40 zum Transportieren des beleimten Hüllmaterials 42 zusammen mit dem Füllmaterial 8b in Transportrichtung T zu dem Format 46 aufweist. Besonders bevorzugt weist das Formatband 40 eingangsseitig eine Umlenkrolle 50 auf. Die Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filtern zeichnet sich dadurch aus, dass eine im Wesentlichen nach unten gerichtete Austrittsöffnung 76 der Beleimungseinheit 44 in Transportrichtung T vor dem Format 46, unterhalb einer durch das Formatband 40 definierten Transportebene E und oberhalb des zu beleimenden Hüllmaterial (42) angeordnet ist, um den Leim im Wesentlichen nach unten gerichtet abzugeben. Damit wird auf überraschend einfache und kompakte Weise eine Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie geschaffen, die ein sicheres Verkleben des Hüllmaterials 42 mit sich selbst und/oder mit dem entsprechenden Füllmaterial 8b gewährleistet. Denn mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 4 sowie der Anordnung der Beleimungseinheit 44 wirkt die Erdbeschleunigung in einem so geringen Maße auf den austretenden Leim, dass eine Ablenkung des Leims und ein damit verbundenes unpräzises Auftragen des Leims auf das Hüllmaterial 42 verhindert werden. Zudem wird durch die Anordnung der Beleimungseinheit gewährleistet, dass die zum Führen des beleimten Hüllmaterials bevorzugt dienende Umlenkrolle 50 oder ein andersartiges Umlenkmittel 50 das beleimte Hüllmaterial um weniger als 90° umlenkt und der auf das Hüllmaterial 42 aufgetragene Leim nicht durch die Umlenkrollen 50 bzw. Umlenkmittel 50 abgeworfen wird.
-
Eine Vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass das Formatband 40 eingangsseitig die Umlenkrolle 50 aufweist und dass in Transportrichtung T vor der Umlenkrolle 50 und unterhalb einer durch das Formatband 40 definierten Transportebene E mindestens eine weitere Umlenkrolle 54 zum Fähren des Hüllmaterials 42 angeordnet ist, und wobei die Beleimungseinheit 44 an einer oder zwischen zwei der Umlenkrollen 50, 54 angeordnet ist.
-
Bei dem Füllmaterial 8b handelt es sich zumeist um ein so genanntes Tow. Das Tow beziehungsweise das Füllmaterial 8b umfasst ein Filtergewebe. Dieses Filtergewebe ist bevorzugt mit Weichmacher besprüht. Bei dem Hüllmaterial 42 handelt es sich zumeist um dünnwandiges Papier. Das Hüllmaterial 42 wird mittels der Zuführeinheit 43 zum Zuführen des Hüllmaterials 42 zu dem Formatband 40 geführt. Eine derartige Zuführeinheit 43 kann mehrere der Umlenkrollen 54, 72 aufweisen. Das Füllmaterial 42 wird mittels der weiteren Zuführeinheit 41 zum Zuführen des Füllmaterials 8b zu dem Formatband 40 geführt. Eine derartige Zuführeinheit 41 ist beispielsweise ein Einlauftrichter 38.
-
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass ein Filter mehrere unterschiedliche Klebeverbindungen aufweist. Eine dieser Klebeverbindungen ist die Klebeverbindung an der so genannten Naht des Hüllmaterials 42. Das Hüllmaterial 42 ist grundsätzlich breiter als der Mantelumfang eines Filters, so dass sich dass Hüllmaterial 42 in Längsrichtung des Filters an dessen Umfang überlappt. An dieser Überlappung wird das Hüllmaterial 42 miteinander verleimt, so dass hier eine Klebeverbindung an der so genannten Naht entsteht. Des Weiteren weist ein Filter eine Klebeverbindung zwischen dem Füllmaterial 8b und dem Hüllmaterial 42 auf.
-
Die Herstellung einer Leimverbindung wird grundsätzlich nach zwei Arten unterschieden. Dies ist einerseits die so genannte Heißverleimung. Bei dieser Methode wird heißer Leim verwendet, der beim Abkühlen besonders schnell aushärtet. Die zweite Methode ist die so genannte Kaltverleimung. Hierbei wird kalter Leim (Leim mit Zimmertemperatur) verwendet. Dieser Leim zeichnet sich dadurch aus, dass der Leim auch nach dem Auftragen auf eine zu beleimende Fläche seine Viskosität und/oder sonstige Eigenschaften zunächst beibehält. Ein Übergang von einem flüssigen oder viskosen Zustand, in dem der Leim aufgetragen wird, zu einem festen Zustand, in dem der Leim mehrere Materialien miteinander verbinden kann, bedarf einer gewissen Zeit. Die Erfindung eignet sich deshalb besonders vorteilhaft für eine Kaltbeleimung.
-
Das Format 46 ist die aus dem Stand der Technik bekannte Kurzbezeichnung für eine Vorrichtung zum Umlegen des Hüllmaterials 42 um das Füllmaterial 8b. Das Format 46 weist bevorzugt in Längsrichtung konusförmig zusammenlaufende Seitenwände auf Die Ausgangsöffnung des Formats 46 entspricht dabei im Wesentlichen dem Querschnitt eines Filters. Dabei wird das durch die Beleimungseinheit 44 beleimte Hüllmaterial 42 zusammen mit dem Füllmaterial 8b in Transportrichtung T mittels des Formatbands 40 zu dem Format 46 transportiert. Das Formatband 40 ist bevorzugt eine spezielle Ausgestaltung eines Förderbands. Wie ein allgemeines Förderband kann auch das Formatband 40 eingangsseitig eine Umlenkrolle 50 aufweisen. Die Eingangsseite des Formatbands 40 ist dabei die Seite, an der das beleimte Hüllmaterial 42 und das Füllmaterial 8b auf das Formatband 40 treffen. Es treffen also zwei unterschiedliche Materialien eingangsseitig auf das Formatband 40. Da das Füllmaterial 8b und das Hüllmaterial 42 erst durch das Format 46 abschließend miteinander verbunden werden, werden das Füllmaterial 8b und das Hüllmaterial 42 auf getrennten Wegen zu dem Formatband 40 gelenkt. Hierbei hat es sich im Stand der Technik etabliert, dass das Hüllmaterial 42 von unten an das Formatband 40 heran geführt wird, wohingegen das Füllmaterial 8b seitlich an das Formatband 40 herangeführt wird, um eine möglichst kompakte Vorrichtung zur Herstellung von Filter zu erhalten.
-
Das Formatband 40 definiert die Transportebene E. Bevorzugt wird das beleimte Hüllmaterial 42 in der Transportebene E mit dem Füllmaterial 8b zusammengeführt. Außerdem kann das beleimte Hüllmaterial 42 zusammen mit dem Füllmaterial 8b mittels des Formatbands 40 in der Transportebene E zu dem Format 46 transportiert werden.
-
In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird das beleimte Hüllmaterial 42 nur durch die eingangsseitige Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 umgelenkt. Zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 können jedoch auch weitere Umlenkrollen 72 (wie in 2 dargestellt) angeordnet sein. Jede der zum Führen des beleimten Hüllmaterials dienenden Umlenkrollen 50, 72 kann das beleimte Hüllmaterial jeweils um weniger als 90° umlenken. Damit wird gewährleistet, dass der auf das Hüllmaterial 42 aufgetragene Leim nicht durch die Umlenkrollen 50 abgeworfen wird. Weitere Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit 44 und einer Bobine 56 können auch um größere Winkel, beispielsweise 90° oder mehr umgelenkt werden, da das Hüllmaterial in diesem Bereich noch frei von Leim ist.
-
In der in 1 dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung 4 zum Herstellen von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie ist ausschließlich die eingangsseitige Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 angeordnet. Damit die eingangsseitige Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 über einen Umschlingungswinkel von weniger als 90° mit dem beleimten Hüllmaterial 42 in Kontakt ist, ist die weitere Umlenkrolle, hier also die Umlenkrolle 54 direkt vor der Beleimungseinheit 44, in einer vorteilhaften Ausgestaltung auch vor der eingangsseitigen Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 angeordnet. Dabei ist diese Angabe im geometrischen Sinne zu verstehen. Mit anderen Worten ist die eingangsseitige Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 in dieser Ausgestaltung in Transportrichtung T hinter der weiteren Umlenkrolle 54 angeordnet. Um einen Umschlingungswinkel von weniger als 90° zu gewährleisten, ist diese weitere Umlenkrolle 54 vorteilhafter Weise zudem auch unterhalb der Transportebene E angeordnet. Durch eine derartige Anordnung der Umlenkrollen 50, 54 wird der Kontakt des beleimten Hüllmaterials mit der jeweiligen Umlenkrolle 50 begrenzt und eine Änderung der Bewegungsrichtung des auf das Hüllmaterial 42 aufgetragenen Leims beschränkt. Grundsätzlich kann der maximale Umschlingungswinkel an die jeweiligen Radien der Umlenkrollen, die Haftkraft des Leims und/oder die Bewegungsgeschwindigkeit des Hüllmaterials 42 angepasst sein. Je kleiner der maximale Umschlingungswinkel ist, desto geringer ist die Wirkung der Zentrifugalkräfte, die auf den auf das Hüllmaterial aufgetragenen Leim wirken. Ein entsprechend geringerer Umschlingungswinkel des Hüllmaterials 42 kann gewährleistet werden, indem zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format mehrere Umlenkrollen 50, 72 angeordnet sind, wie es beispielsweise in 2 dargestellt ist.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass im Wesentlichen die gesamte Beleimungseinheit 44 in Transportrichtung T vor dem Format 46 und unterhalb der Transportebene E angeordnet ist. Damit kann das Füllmaterial 8b ungehindert oberhalb der Transportebene E dem Format 46 zugeführt werden. Aufgrund der einfachen Zuführung des Füllmaterials 8b und des Hüllmaterials 42 lässt sich die Baulänge der Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filter besonders kurz halten. Insgesamt ist die Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filter durch diese Ausgestaltungsvariante besonders kompakt.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass die Umlenkrollen 50, 54, 72 derart angeordnet sind, dass alle Umlenkrollen 50, 72 zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 jeweils über einen Umschlingungswinkel α, β von maximal 70 Grad mit dem Hüllmaterial 42 in Kontakt sind. Jede dieser Umlenkrollen 50, 72 kann das beleimte Hüllmaterial über einen bestimmten Umschlingungswinkel umlenken, der den maximalen zulässigen Umschlingungswinkel nicht überschreitet. Besonders bevorzugt ist der maximale Umschlingungswinkel 65°, 60°, 55°, 50°, 45°, 40°, 35°, 30°, 25° oder 20°. Damit ist es möglich, dass zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 zwei Umlenkrollen 50, 72 oder noch weitere Umlenkrollen angeordnet sind. Jeder dieser Umlenkrollen 50, 72 kann das beleimte Hüllmaterial 42 beispielsweise um 40° umlenken. In diesem Falle würde auch die eingangsseitige Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 das beleimte Hüllmaterial 42 um 40° umlenken. Obwohl das beleimte Hüllmaterial 42 durch beide Umlenkrollen 50, 72 um insgesamt 80° umgelenkt wird, wird der auf das Hüllmaterial 42 aufgetragene Leim nicht durch die Umlenkrollen 50, 72 abgeworfen. Um auch eine quasi-kontinuierliche Umlenkung des beleimten Hüllmaterials 42 zu verhindern, sind die Umlenkrollen zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 bevorzugt voneinander beabstandet.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass alle Umlenkrollen 50, 72 zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 jeweils mindestens einen Radius von 8, 10, 12,5, 15, 17,5, 20, 25 oder 30 mm aufweisen. Durch den entsprechend hohen Radius wird gewährleistet, dass die Rotationsachsen der Umlenkrollen 50, 72 voneinander beabstandet sind. Des Weiteren gewährleistet ein großer Radius der Umlenkrollen 50, 72, dass die durch eine Umlenkung auf den Leim wirkende Zentrifugalkraft geringer ausfällt als bei einer Umlenkrolle mit einem kleineren Radius, unter der Annahme eines gleich bleibenden Umschlingungswinkels.
-
Das erfindungsgemäß sicher beleimte Hüllmaterial 42 und das Füllmaterial 8b werden mittels des Formatbands 40 durch das Format 46 geführt, dass das beleimte Hüllmaterial 42 um das Füllmaterial 8b legt und dabei einen endlosen Filterstrang bildet. Dieser Filterstrang kann danach eine Abbindungseinheit 60 durchlaufen, in der der Leim zumindest teilweise abbindet. Mittels der Abbindungseinheit 60 kann die erforderliche Temperatur zum Abbinden des Leims gesteuert werden. Von der Abbindungseinheit 60 wird ein Filterstrang 58 zu einer Messereinheit 62 transportiert, die den Filterstrang 58 fortlaufend in Filterstäbe 64 schneidet. Die Filterstäbe 64 werden daraufhin von einem Beschleuniger 66 in eine Ablegertrommel 68 überführt. Von der Ablegertrommel 68 gelangen die Filterstäbe 64 über ein Ablegerband 70 zu einer Weiterverarbeitungsvorrichtung (nicht dargestellt).
-
In 2 ist ein vergrößerter Ausschnitt der Vorrichtung 4 zur Herstellung von Filter der Tabak verarbeitenden Industrie gezeigt. Dabei sind zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 mehrere, nämlich zwei Umlenkrollen 50, 72 in der Art angeordnet, dass die Umlenkrollen 50, 72 zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 das beleimte Hüllmaterial 42 jeweils über einen tatsächlichen Umschlingungswinkel umlenken, der geringer als der maximale Umschlingungswinkel von 70° ist. Bei den Umlenkrollen 50, 72 zwischen der Beleimungseinheit 44 und dem Format 46 handelt es sich zum einen um die eingangsseitige Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 sowie um eine weitere Umlenkrolle 72. Mittels dieser weiteren Umlenkrolle 72 wird das beleimte Hüllmaterial 42 über einen Umschlingungswinkel α umgelenkt. Des Weiteren wird das beleimte Umhüllungsmaterial 42 mittels der eingangsseitigen Umlenkrolle 50 des Formatbands 40 über ein Umschlingungswinkel β umgelenkt. Beide Umlenkwinkel α, β sind kleiner als der maximale Umschlingungswinkel von 90° beziehungsweise 70°.
-
Um das Hüllmaterial 42 zumindest im Wesentlichen von oben zu beleimen, ist die Beleimungseinheit 44 erfindungsgemäß oberhalb des Hüllmaterials 42 angeordnet. Dazu kann die Umlenkrolle 54 direkt vor der Beleimungseinheit 44 und die Umlenkrolle 72 direkt hinter der Beleimungseinheit 44 derart angeordnet sein, um das Hüllmaterial 42 in einem Winkel γ zwischen 20° und 90°, vorzugsweise zwischen 50° und 80°, besonders bevorzugt von 70°, zum Lot 74 an der Beleimungseinheit 44 vorbei zu führen. Damit wird auf überraschend einfache und sichere Weise gewährleistet, dass der Leim besonders präzise auf das Hüllmaterial 42 aufgetragen wird.
-
Die Beleimungseinheit 44 weist für gewöhnlich eine Düse 77 auf, die zum Auftragen des Leims auf das Hüllmaterial 42 ausgebildet und ausgestaltet ist. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung 4 zum Herstellen von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie zeichnet sich dadurch aus, dass eine Austrittsöffnung 76 einer, insbesondere kegelstumpfförmigen, Düse 77 der Beleimungseinheit 44 zum Beleimen des Hüllmaterials 42 zumindest im Wesentlichen parallel zu dem zu beauftragenden Hüllmaterials 42 ausgerichtet ist. Damit lässt sich die Beleimungseinheit 44 besonders dicht an dem vorbei zu führenden Hüllmaterial 42 positionieren.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Beleimungseinheit 44 die Düse 77 und/oder die Austrittsöffnung 76 von dem Hüllmaterial 42 beabstandet sind, um das Hüllmaterial 42 kontaktlos zu beleimen. Damit wird ein besonders sicheres und präzises Aufbringen des Leims auf das Hüllmaterial gewährleistet.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 10027955 [0004]
- DE 19807129 A1 [0004]
