DE102018132297B4

DE102018132297B4 - Verfahren und Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist

Info

Publication number: DE102018132297B4
Application number: DE102018132297.6A
Authority: DE
Inventors: Marco Esposti; Giuliano GAMBERINI; Massimo Sartoni; Luca Federici
Original assignee: GD SpA
Current assignee: GD SpA
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2023-03-02
Anticipated expiration: 2038-12-15
Also published as: DE102018132297A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Teilstücken (1a) zumindest eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs (1), geeignet zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln, folgende Schritte umfassend:
a) Zuführen zumindest einer zur Herstellung einer ersten Lage (2) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) geeigneten ersten Endlosbahn (102) eines ersten Materials entlang einer Zuführungsrichtung (X);
b) Wickeln der zumindest einen Endlosbahn (102) um die Zuführungsrichtung (X) zur Formung eines ersten Rohrs (T1), das die erste Lage (2) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) bildet, so dass die seitlichen Ränder (102a, 102b) der zumindest ersten Endlosbahn (102) aneinandergefügt angeordnet sind, um eine erste Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden;
c) Erfassen des Abstands zwischen den seitlichen Rändern (102a, 102b) der ersten Endlosbahn (102) und Vergleichen des erfassten Abstands mit einem Bezugswert;
d) Annähern der seitlichen Ränder (102a, 102b), um den genannten Abstand zwischen den seitlichen Rändern (102a, 102b) zu verringern, wenn die Differenz zwischen dem Bezugswert und dem erfassten Abstand größer als oder verschieden von einem vorgegebenen Schwellenwert ist;
e) Schneiden des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) in Teilstücke (1a).

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist.
Stand der Technik
Insbesondere bezieht sich die nachfolgende Beschreibung, jedoch ohne deswegen an Allgemeingültigkeit zu verlieren, auf einen rohrförmigen Endlosstrang der mehrlagigen Art.
Wie in der Patentanmeldung WO 2014/ 188 318 A1 beschrieben, sind dem Stand der Technik Maschinen zur Herstellung von Rauchartikeln bekannt, in denen zylindrische Komponenten von Rauchartikeln jedweder Gattung von einer mehrlagigen Materialbahn umhüllt werden, die aus Streifen besteht, die geeignet sind, der Materialbahn bestimmte Merkmale zu verleihen. Die Streifen sind beispielsweise aus metallischem Werkstoff oder aus Kunststoff hergestellt.
Zur Herstellung von mehrlagigen Rohren, die als Halbfertigprodukte bei der Fertigung von Produkten wie Multisegmentfiltern oder Rauchartikeln der Gattung „heat-notburned“ verwendet werden, kommt hingegen üblicherweise eine Verpackungsmaschine vom Typ „maker“ (Strangmaschine) zum Einsatz, in der zwei Papierstreifen verbunden, einander überlagert und zu einem zweilagigen Zylinder geschlossen werden. Die Enden der Streifen werden somit Stoß an Stoß oder mit Überlagerung eines Randes der beiden Streifen miteinander verbunden.
So ist aus der DE 10 2017 108 789 A1 ein Verfahren und eine Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen Strangs bekannt, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist. Bei dem bekannten Verfahren bzw. der bekannten Maschine wird eine zur Herstellung einer ersten Lage des zylindrischen rohrförmigen Strangs geeignete erste Endlosbahn eines ersten Materials entlang einer Zuführungsrichtung zugeführt. Zur Formung eines ersten Rohres wird die Endlosbahn um die Zuführungsrichtung gewickelt, wobei das erste Rohr die erste Lage des zylindrischen rohrförmigen Strangs bildet. Dabei werden die seitlichen Ränder der zumindest ersten Endlosbahn aneinandergefügt angeordnet, um eine erste Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden. Der so gebildete zylindrische rohrförmige Strang wird anschließend in Teilstücke geschnitten.
Bei den sogenannten „Stoß-an-Stoß“-Verbindungen hat es sich als schwierig erwiesen, zuverlässig sicherstellen zu können, dass die zwei Stoßenden der inneren Lage des Zylinders korrekt aneinandergefügt oder zumindest so nahe wie möglich beieinander angeordnet sind, oder anders ausgedrückt der Abstand zwischen den zwei Rändern nahezu null beträgt.
In der DE 10 2005 032 366 A1 ist eine regelbare Verstellvorrichtung sowie ein zugehöriges Verfahren beschrieben, mit der bzw. mit dem zwei Kehlen einer Formateinrichtung verstellt werden können, wenn dies durch eine Formatumstellung erforderlich wird.
Dieses Problem kann durch verschiedene Faktoren verursacht sein, darunter auch die Maßtoleranz bei der Herstellung der Materialbobinen für die Fertigung der Streifen, oder der Grad der Genauigkeit, mit der diese geschnitten werden, um die Streifen innerhalb oder außerhalb der Maschine zu erhalten.
Insbesondere ist es, wenn die zwei Streifen auf einer einzigen Formateinrichtung verbunden werden, und zwar gewöhnlich zueinander versetzt, um in Umfangsrichtung auf dem Zylinder versetzte Verbindungen zu erhalten, nicht möglich, die korrekte Verbindung der inneren Lage des Zylinders zu überprüfen, da von außen nicht sichtbar. Die dem derzeitigen Stand der Technik bekannten Maschinen und Verfahren sind nicht in der Lage, die geforderten Toleranzen einzuhalten, da sie anfällig sind für Fehler bei der Positionierung und/oder Ausrichtung der einzelnen Lagen der mehrlagigen Materialbahn und für Phasenabweichungen zwischen den verschiedenen Arbeitsstationen, die beispielsweise durch Spannungsschwankungen bei der Zuführung der Endlosbahnen bedingt sein können, so dass die korrekte Verbindung der inneren, nicht sichtbaren Lagen nicht gewährleistet werden kann.
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Verfahrens und einer Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, bei denen die oben mit Bezug auf den Stand der Technik beschriebenen Nachteile beseitigt sind.
Insbesondere besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, das die Wirksamkeit und die Qualität des Herstellungsprozesses und der Endprodukte verbessern kann und dabei die Herstellung korrekter Stoß-an-Stoß-Verbindungen garantiert.
Weiterhin besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Verwirklichung einer Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, die es ermöglicht, eine wirksame Stoß-an-Stoß-Verbindung der Enden der Streifen der inneren Lagen zu erhalten, und die sich den verschiedenen herzustellenden Produkttypen anpasst, um zuverlässige Endprodukte zu erhalten.
Diese Aufgabenstellung wird gelöst mit einem Verfahren und einer Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, welche die in einem oder mehreren der nachfolgenden Patentansprüche beschriebenen Merkmale aufweisen.
Im Einzelnen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Teilstücken zumindest eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, welches die folgenden Schritte umfasst:

a) Zuführen zumindest einer ersten Endlosbahn eines ersten Materials, die zur Herstellung einer ersten Lage des zylindrischen rohrförmigen Strangs geeignet ist, entlang einer Zuführungsrichtung;
b) Wickeln der zumindest ersten Endlosbahn um die Zuführungsrichtung, um ein erstes Rohr zu formen, das die erste Lage des zylindrischen rohrförmigen Strangs bildet, so dass die seitlichen Ränder der zumindest ersten Endlosbahn aneinandergefügt angeordnet sind, um eine erste Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden;
c) Erfassen des Abstands zwischen den seitlichen Rändern der ersten Endlosbahn und Vergleichen des erfassten Abstands mit einem Bezugswert;
d) Annähern der seitlichen Ränder, um den genannten Abstand zwischen den seitlichen Rändern zu verringern, wenn die Differenz zwischen dem Bezugswert und dem erfassten Abstand größer als oder verschieden von einem vorgegebenen Schwellenwert ist;
e) Schneiden des zylindrischen rohrförmigen Strangs in Teilstücke.

Ferner kann das Verfahren die folgenden weiteren Schritte vorsehen:

f) Zuführen einer zur Herstellung einer zweiten Lage des zylindrischen rohrförmigen Strangs geeigneten zweiten Endlosbahn eines zweiten Materials entlang der Zuführungsrichtung;
g) Wickeln der zweiten Endlosbahn um die Zuführungsrichtung auf das erste Rohr, um ein zweites Rohr zu formen, das die zweite Lage des zylindrischen rohrförmigen Strangs bildet, wobei der zylindrische rohrförmige Strang durch das um das erste Rohr gewickelte zweite Rohr definiert ist.

Falls auch die Schritte f) und g) vorgesehen sind, kann es vorteilhaft sein, den mehrlagigen zylindrischen rohrförmigen Strang am Ende von deren Ausführung in Teilstücke zu schneiden.
Vorteilhafterweise wird also, bevor das zweite Rohr auf dem ersten Rohr hergestellt wird, das erste Rohr kontrolliert, um die Qualität der Verbindung zu überprüfen und gegebenenfalls die Positionierung der seitlichen Ränder der ersten Bahn zu korrigieren, indem diese einander angenähert werden, um eine wirksame Stoß-an-Stoß-Verbindung zu erhalten und somit sicherzustellen, dass das zweite Rohr um ein korrekt geformtes erstes Rohr herum gewickelt wird.
Insbesondere sieht die vorliegende Erfindung ferner eine Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs vor, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, welche Folgendes beinhaltet:

- erste Zuführungsmittel, ausgelegt für das Zuführen zumindest einer ersten Endlosbahn eines ersten Materials, die zur Herstellung einer ersten Lage eines zylindrischen rohrförmigen Strangs geeignet ist;
- eine erste Formateinrichtung zum Formen eines ersten Rohrs, das die erste Lage des Strangs definiert, wobei die erste Formateinrichtung dafür ausgelegt ist, die zumindest erste Endlosbahn um die Zuführungsrichtung zu wickeln und so das erste Rohr zu formen, so dass die seitlichen Ränder der ersten Endlosbahn aneinandergefügt angeordnet sind, um eine erste Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden;
- Mittel zum Erfassen und Vergleichen des Abstands zwischen den seitlichen Rändern der ersten Materialbahn mit einem Abstandsbezugswert;
- Annäherungsmittel, die dafür ausgelegt sind, die seitlichen Ränder so einander anzunähern, dass der erfasste Abstand verringert wird, wenn die Differenz zwischen dem Abstandsbezugswert und dem erfassten Abstand größer als oder verschieden von einem vorgegebenen Schwellenwert ist;
- Schneidmittel zum Schneiden des Strangs in Teilstücke.

Insbesondere kann die Maschine ferner beinhalten:

- zweite Zuführungsmittel, ausgelegt für das Zuführen einer zweiten Endlosbahn eines zweiten Materials, die zur Herstellung einer zweiten Lage eines zylindrischen rohrförmigen Strangs geeignet ist;
- eine zweite Formateinrichtung, stromabwärts von der ersten Formateinrichtung angeordnet, zum Formen eines zweiten Rohrs, das die zweite Lage des Strangs definiert, wobei die zweite Formateinrichtung dafür ausgelegt ist, das erste Rohr zu empfangen und die zweite Endlosbahn um die Zuführungsrichtung auf das erste Rohr zu wickeln, um den zylindrischen rohrförmigen Strang zu formen.

Vorteilhafterweise ermöglicht die erfindungsgemäße Maschine die Herstellung des zylindrischen rohrförmigen Strangs durch den Einsatz nacheinander angeordneter getrennter Formateinrichtungen, je einer für jede Lage, und dank des Vorhandenseins der Erfassungsmittel und der Annäherungsmittel ist es möglich, den Abstand zwischen den seitlichen Rändern der inneren Lagen zu korrigieren, um ihn so zu verringern, dass eine korrekte und zuverlässige Stoß-an-Stoßverbindung erhalten wird. Somit kann die Qualität des Endprodukts verbessert werden, indem in Rückkopplung auf das erste Rohr eingewirkt wird.
Die hierin als Referenz enthaltenen abhängigen Patentansprüche entsprechen möglichen unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung.
Figurenliste
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform mit keineswegs ausschließlichem Charakter einer Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erstellt ist. Hierbei zeigen:

1 in schematischer Seitenansicht eine erfindungsgemäße Maschine zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist;
1A und 1B in schematischer Schnittansicht zwei mögliche Ausführungsformen eines mehrlagigen zylindrischen rohrförmigen Strangs, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist und mit der erfindungsgemäßen Maschine und dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten werden kann;
2 in schematischer Draufsicht einen Abschnitt der ersten Formateinrichtung der Maschine von 1;
3 eine schematische Schnittansicht entlang der Ebene III-III von 2 während eines Schritts der Erfassung des Abstands zwischen den seitlichen Rändern der ersten Materialbahn und des Vergleichs des erfassten Abstands mit einem Bezugswert;
4 eine schematische Schnittansicht entlang der Ebene IV-IV von 2 während eines Schritts der Annäherung der seitlichen Ränder der ersten Materialbahn;
5 eine schematische Schnittansicht entlang der Ebene IV-IV von 2 nach dem Schritt der Annäherung der seitlichen Ränder der ersten Materialbahn.

Ausführungsformen der Erfindung
Mit Bezug auf die beigefügten Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strang, im Folgenden einfach als Strang 1 bezeichnet, aus dem Teilstücke 1a gewonnen werden, die geeignet zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln sind.
Mit Bezug auf die 1A und 1B ist der Strang 1 vom mehrlagigen Typ und beinhaltet eine erste Lage 2 eines ersten Materials und eine zweite Lage 3 eines zweiten Materials.
Vorzugsweise sind das erste Material und das zweite Material voneinander verschieden. Beispielsweise kann das erste Material ein metallischer Werkstoff sein und das zweite Material ein Papierwerkstoff.
Insbesondere ist die zweite Lage 3 in einer Position radial außerhalb von der ersten Lage 2 angeordnet.
Dabei ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung auch auf einen Endlosstrang anwendbar ist, der aus einer einzigen Materialbahnlage hergestellt ist, auch wenn sich die vorliegende Beschreibung, ohne deswegen an Allgemeingültigkeit zu verlieren, ausdrücklich auf einen mehrlagigen zylindrischen rohrförmigen Strang bezieht.
Das Verfahren zur Herstellung der Teilstücke 1a des Strangs 1 gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst den Schritt a) des Zuführens zumindest einer ersten Endlosbahn 102 des ersten Materials, die zur Herstellung der ersten Lage 2 des Strangs 1 geeignet ist, entlang einer Zuführungsrichtung „X“.
Das Verfahren umfasst dann einen Schritt b) des Wickelns der zumindest ersten Endlosbahn 102 um die Zuführungsrichtung „X“, um ein erstes Rohr „T1“ zu formen, das die erste Lage 2 des Strangs 1 bildet, so dass die seitlichen Ränder 102a, 102b der ersten Bahn 2 aneinandergefügt angeordnet sind, um eine erste Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden.
Unter dem Ausdruck „Stoß-an-Stoß-Verbindung“ ist hierin zu verstehen, dass die seitlichen Ränder aneinander angefügt und nicht einander überlagernd angeordnet sind.
Vorzugsweise umfasst der Schritt b) einen Teilschritt b1) des Einführens der ersten Endlosbahn 102 in einen ersten Formkanal 105 mit veränderlichem Querschnitt entlang der Zuführungsrichtung „X“ einer ersten Formateinrichtung 104, so dass die erste Bahn 102 nach und nach entlang der Zuführungsrichtung „X“ gewickelt wird, um das erste Rohr „T1“ zu formen.
Vorteilhafterweise umfasst das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung dann einen Schritt c) des Erfassens des Abstands zwischen den seitlichen Rändern 102a, 102b der ersten Bahn 102 und des Vergleichens des erfassten Abstands mit einem Bezugswert; Auf diese Weise kann überprüft werden, ob die seitlichen Ränder 102a, 102b bezogen auf bestimmte Toleranzwerte zu weit voneinander beabstandet sind, und es kann, wie in der nachfolgenden Beschreibung genauer verdeutlicht, rückkoppelnd eingegriffen werden, um diesen Abstand zu verändern.
Im Anschluss an Schritt c) umfasst das Verfahren somit vorteilhafterweise einen Schritt d) des Annäherns der seitlichen Ränder aneinander, um den Abstand zwischen den seitlichen Rändern 102a, 102b zu verringern, wenn die Differenz zwischen dem Bezugswert und dem Wert des erfassten Abstands größer als oder verschieden von einem vorgegebenen Schwellenwert ist, weshalb eine Annäherung der Ränder erforderlich ist, um den Bezugswert einzuhalten.
Somit ist es dank der Schritte c) und d) möglich, rückkoppelnd auf den Schritt b) einzuwirken, um ein Rohr „T1“ zu erhalten, das eine korrekte Stoß-an-Stoß-Verbindung aufweist, die den gewünschten Standards entspricht, bevor die zweite Bahn 103 auf das erste Rohr „T1“ gewickelt wird, wie nachfolgend noch deutlicher veranschaulicht wird.
Vorzugsweise umfasst der Schritt d) einen Teilschritt d1) zur Regulierung der Abmessungen und/oder der Form des Querschnitts des ersten Formkanals 105 der ersten Formateinrichtung 104.
Durch Einwirken auf die Abmessungen und/oder die Form des Querschnitts des ersten Formkanals 105 ist es somit möglich, die seitlichen Ränder 102a, 102b einander anzunähern, um sie auf Stoß aneinanderzufügen.
Noch eher vorzuziehen ist, dass der Teilschritt d1) dadurch erfolgt, dass die relative Positionierung von Regulierungsblöcken 106 der ersten Formateinrichtung 104 zueinander verändert wird, wie nachfolgend noch detaillierter beschrieben wird.
Weiterhin kann das Verfahren einen Schritt f) des Zuführens, entlang der Zuführungsrichtung „X“, einer zweiten Endlosbahn 103 eines zweiten Materials umfassen, die zur Herstellung der zweiten Lage 3 des Strangs 1 geeignet ist, sowie einen darauf folgenden Schritt g) des Wickelns der zweiten Endlosbahn 103 um die Zuführungsrichtung „X“ auf das erste Rohr „T1“, um ein zweites Rohr „T2“ zu formen, das die zweite Lage 103 bildet.
Mit anderen Worten ist der Strang 1 durch das auf das erste Rohr T1 gewickelte zweite Rohr T2 definiert.
Vorzugsweise umfasst der Schritt f) den Teilschritt f1) des Versetzens der zweiten Endlosbahn 103 relativ zu der ersten Endlosbahn 102 entlang einer zur Zuführungsrichtung „X“ orthogonalen Richtung, damit während des Schritts g) die seitlichen Ränder 103a, 103b der zweiten Bahn 103 winkelversetzt zu den seitlichen Rändern 102a, 102b der ersten Bahn 102 sind.
Vorteilhafterweise kann auf diese Weise verhindert werden, dass die erste Verbindung zwischen den seitlichen Rändern 102a, 102b der ersten Bahn 102 und die zweite Verbindung zwischen den seitlichen Rändern 103a, 103b der zweiten Bahn 103 hinsichtlich ihrer Winkelstellung auf den beiden Rohren T1, T2 übereinstimmen.
Vorzugsweise umfasst ferner der Schritt g) den Teilschritt g1) des Aneinanderfügens der seitlichen Ränder 103a, 103b der zweiten Bahn 103, um eine zweite Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden, oder den Teilschritt g2) des Übereinanderlegens der seitlichen Ränder 103a, 103b der zweiten Bahn 103, um eine zweite Verbindung mit einander überlagerten Rändern zu bilden.
Das Verfahren umfasst in jedem Fall immer einen Schritt e) des Schneidens des Strangs 1 in Teilstücke 1a.
Vorteilhafterweise, wird der Schritt e), wenn das Verfahren nicht auch die Schritte f) und g) umfasst, im Anschluss an Schritt d) eingefügt. Andernfalls wird, wenn das Verfahren auch die Schritte f) und g) umfasst, der Schritt e) im Anschluss an Schritt g) eingefügt.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Maschine 100 zur Herstellung von Teilstücken eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs vorgesehen, der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, welche Folgendes beinhaltet:

- erste Zuführungsmittel 107, ausgelegt für das Zuführen der zumindest ersten Endlosbahn 102;
- die erste Formateinrichtung 104, die dafür ausgelegt ist, die zumindest erste Endlosbahn 102 um die Zuführungsrichtung „X“ zu wickeln und das erste Rohr „T1“ zu formen;
- Mittel 108 zum Erfassen und Vergleichen des Abstands zwischen den seitlichen Rändern 102a, 102b der ersten Bahn 102 mit dem Abstandsbezugswert;
- Annäherungsmittel 109, die dafür ausgelegt sind, die seitlichen Ränder 102a, 102b so einander anzunähern, dass der erfasste Abstand verringert wird, wenn die Differenz zwischen dem Abstandsbezugswert und dem erfassten Abstand größer als oder verschieden von einem vorgegebenen Schwellenwert ist;
- Schneidmittel 112 zum Schneiden des Strangs 1 in Teilstücke 1a.

Ferner kann die Maschine beinhalten:

- zweite Zuführungsmittel 110, ausgelegt für das Zuführen der zweiten Endlosbahn 103;
- eine zweite Formateinrichtung 111 zum Formen des zweiten Rohrs „T2“, die stromabwärts von der ersten Formateinrichtung 104 angeordnet und dafür ausgelegt ist, das erste Rohr „T1“ zu empfangen und die zweite Endlosbahn 103 um die Zuführungsrichtung „X“ auf das erste Rohr „T1“ zu wickeln, um den Strang 1 zu formen.

Vorteilhafterweise erfolgt somit die Formung des Strangs 1 auf zwei aufeinanderfolgend angeordneten getrennten Formateinrichtungen 104, 111, so dass nach der Herstellung des ersten Rohrs „T1“ und vor der Formung des zweiten Rohrs „T2“ auf dem ersten Rohr „T1“ überprüft wird, ob die Stoß-an-Stoß-Verbindung der seitlichen Ränder 102a, 102b korrekt ausgeführt wurde oder eine Regulierung erforderlich ist.
Vorzugsweise werden die erste Endlosbahn 102 und/oder die zweite Endlosbahn 103 auf Bobinen „B“ bereitgestellt, die durch die entsprechenden Zuführungsmittel 107, 110 abgewickelt werden, um die Endlosbahnen 102, 103 zuzuführen.
Vorzugsweise werden die Endlosbahnen 102, 103 von Fördervorrichtungen „N“ entlang der Zuführungsrichtung „X“ befördert.
Vorzugsweise beinhaltet die Maschine 100 zwischen der ersten und der zweiten Formateinrichtung 104, 111 eine hierin nicht dargestellte Beleimvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, auf die zweite Endlosbahn 103 eine Klebstoffschicht aufzutragen, die eine hierin nicht dargestellte Zwischenlage aus Klebstoff zwischen der ersten Lage 2 und der zweiten Lage 3 bildet.
Mit Bezug auf die 2 und 3 sind die Erfassungs- und Vergleichsmittel 108 an einem Inspektions-Endabschnitt 104a der ersten Formateinrichtung 104 in der Nähe eines Austrittsabschnitts 104' des ersten Formkanals 105 angeordnet.
Insbesondere weist der Inspektions-Endabschnitt 104a eine Inspektionsöffnung 113 auf, die mit dem ersten Formkanal 105 in Verbindung steht.
Vorteilhafterweise sind auf diese Weise, wie deutlich in 3 zu sehen, die Erfassungs- und Vergleichsmittel 108 in Sichtkontakt (das heißt die Sichtachse führt durch die Inspektionsöffnung 113), um den Abstand zwischen den seitlichen Rändern 102a, 102b der ersten Bahn 102 erfassen zu können, die andernfalls nicht erfasst werden könnten.
Vorzugsweise umfassen die Erfassungs- und Vergleichsmittel 108 ein optisches Sicht- und Kontrollsystem, wie beispielsweise eine Kamera 108a.
Vorteilhafterweise können auch Erfassungs- und Vergleichsmittel (in einer hierin nicht dargestellten Form), ähnlich den Erfassungs- und Vergleichsmitteln 108, vorgesehen sein, um den Abstand zwischen den seitlichen Rändern der zweiten Bahn 103 zu erfassen und entsprechend spezielle Annäherungsmittel, ähnlich den Annäherungsmitteln 109, zu bewegen.
Vorzugsweise sind die Annäherungsmittel 109 durch die Regulierungsblöcke 106 definiert.
Vorzugsweise sind die Regulierungsblöcke 106 stromaufwärts vor dem Inspektions-Endabschnitt 104a angeordnet, wie in 2 dargestellt.
Mit Bezug auf die 4 und 5 beinhalten die Regulierungsblöcke 106 vorzugsweise zwei obere Regulierungsblöcke 106a und zumindest einen unteren Regulierungsblock 106b, die aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden können, um die Abmessungen und/oder den Querschnitt des ersten Formkanals 105 in Abhängigkeit vom Wert des erfassten Abstands zu verändern.
Mit Bezug auf 4 sind die oberen Regulierungsblöcke 106a vorzugsweise horizontal gleitend verschiebbar, wie von den Pfeilen „H“ angegeben, und/oder vertikal gleitend verschiebbar, wie von den Pfeilen „V“ angegeben.
Die 5 zeigt das erste Rohr „T 1“ innerhalb des ersten Formkanals 105, der infolge der mit Hilfe der Annäherungsmittel 109 vorgenommenen Korrekturen geformt ist.
Vorzugsweise beinhaltet die Maschine 100 ferner eine in den beigefügten Figuren nicht abgebildete Steuereinheit, die mit den Erfassungs- und Vergleichsmitteln 108 verbunden und dafür konfiguriert ist, die Aktivierung der Annäherungsmittel 109 anzusteuern.
Die vorliegende Erfindung erreicht die vorgegebenen Ziele, indem sie die Nachteile des vorbekannten Standes der Technik überwindet und dem Benutzer ein wirksames Verfahren bereitstellt, das die Herstellung von Teilstücken 1a von bester Qualität ermöglicht, sowie eine Maschine 100 bereitstellt, die eine wirksame Kontrolle und Regulierung der Stoß-an-Stoß-Verbindung der inneren Lage des Strangs 1 sicherstellt.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Teilstücken (1a) zumindest eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs (1), geeignet zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln, folgende Schritte umfassend: a) Zuführen zumindest einer zur Herstellung einer ersten Lage (2) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) geeigneten ersten Endlosbahn (102) eines ersten Materials entlang einer Zuführungsrichtung (X); b) Wickeln der zumindest einen Endlosbahn (102) um die Zuführungsrichtung (X) zur Formung eines ersten Rohrs (T1), das die erste Lage (2) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) bildet, so dass die seitlichen Ränder (102a, 102b) der zumindest ersten Endlosbahn (102) aneinandergefügt angeordnet sind, um eine erste Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden; c) Erfassen des Abstands zwischen den seitlichen Rändern (102a, 102b) der ersten Endlosbahn (102) und Vergleichen des erfassten Abstands mit einem Bezugswert; d) Annähern der seitlichen Ränder (102a, 102b), um den genannten Abstand zwischen den seitlichen Rändern (102a, 102b) zu verringern, wenn die Differenz zwischen dem Bezugswert und dem erfassten Abstand größer als oder verschieden von einem vorgegebenen Schwellenwert ist; e) Schneiden des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) in Teilstücke (1a).
Verfahren nach Anspruch 1, folgende weitere Schritte umfassend: f) Zuführen einer zur Herstellung einer zweiten Lage (3) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) geeigneten zweiten Endlosbahn (103) eines zweiten Materials entlang der Zuführungsrichtung (X); g) Wickeln der zweiten Endlosbahn (103) um die Zuführungsrichtung (X) auf das erste Rohr (T1), um ein zweites Rohr (T2) zu formen, das die zweite Lage (3) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) bildet, wobei der zylindrische rohrförmige Strang (1) durch das um das erste Rohr (T1) gewickelte zweite Rohr (T2) definiert ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt b) einen Teilschritt b1) des Einführens der ersten Endlosbahn (102) in einen ersten Formkanal (105) mit veränderlichem Querschnitt entlang der Zuführungsrichtung (X) einer ersten Formateinrichtung (104) beinhaltet, und wobei der Schritt d) einen Teilschritt d1) des Regulierens der Abmessungen und/oder der Form des Querschnitts des ersten Formkanals (105) mit veränderlichem Querschnitt beinhaltet.
Verfahren nach einem der Ansprüche von 1 bis 3, wobei der Teilschritt d1) dadurch erfolgt, dass die Positionierung der Regulierungsblöcke (106) der ersten Formateinrichtung (104) zueinander verändert wird, wobei die Regulierungsblöcke (106) innere Abschnitte aufweisen, die zumindest teilweise die Innenoberfläche des ersten Formkanals (105) mit veränderlichem Querschnitt bilden.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche von 2 bis 4, wobei der Schritt f) den Teilschritt fl) des Versetzens der zweiten Endlosbahn (103) relativ zu der ersten Endlosbahn (102) entlang einer zur Zuführungsrichtung (X) orthogonalen Richtung umfasst, damit während des Schritts g) die seitlichen Ränder (103a, 103b) der zweiten Endlosbahn (103) winkelversetzt zu den seitlichen Rändern (102a, 102b) der ersten Endlosbahn (102) sind.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche von 2 bis 5, wobei der Schritt g) den Teilschritt g1) des Aneinanderfügens der seitlichen Ränder (103a, 103b) der zweiten Endlosbahn (103) umfasst, um eine zweite Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden, oder den Teilschritt g2) des Übereinanderlegens der seitlichen Ränder (103a, 103b) der zweiten Endlosbahn (103), um eine zweite Verbindung mit einander überlagerten Rändern zu bilden.
Maschine (100) zur Herstellung von Teilstücken (1a) zumindest eines zylindrischen rohrförmigen, insbesondere mehrlagigen, Strangs (1), der zur Herstellung von im Wesentlichen zylinderförmigen Rauchartikeln geeignet ist, Folgendes umfassend: - erste Zuführungsmittel (107), ausgelegt für das Zuführen zumindest einer ersten Endlosbahn (102) eines ersten Materials, die zur Herstellung einer ersten Lage (2) eines zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) geeignet ist; - zumindest eine erste Formateinrichtung (104) zum Formen eines ersten Rohrs (T1), das die erste Lage (2) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) definiert, wobei die erste Formateinrichtung (104) dafür ausgelegt ist, die zumindest erste Endlosbahn (102) um die Zuführungsrichtung (X) zu wickeln und das erste Rohr (T1) zu formen, so dass die seitlichen Ränder (102a, 102b) der zumindest ersten Endlosbahn (102) aneinandergefügt angeordnet sind, um eine erste Stoß-an-Stoß-Verbindung zu bilden; - Mittel (108) zum Erfassen und Vergleichen des Abstands zwischen den seitlichen Rändern (102a, 102b) der ersten Endlosbahn (102) mit einem Abstandsbezugswert; - Annäherungsmittel (109), die dafür ausgelegt sind, die seitlichen Ränder (102a, 102b) so einander anzunähern, dass der erfasste Abstand verringert wird, wenn die Differenz zwischen dem Abstandsbezugswert und dem erfassten Abstand größer als oder verschieden von einem vorgegebenen Schwellenwert ist; - Schneidmittel (112) zum Schneiden des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) in Teilstücke (1a).
Maschine (100) nach Anspruch 7, Folgendes umfassend: - zweite Zuführungsmittel (110), ausgelegt für das Zuführen einer zur Herstellung einer zweiten Lage (3) eines zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) geeigneten zweiten Endlosbahn (103) eines zweiten Materials; - eine zweite Formateinrichtung (111), stromabwärts von der ersten Formateinrichtung (104) angeordnet, zum Formen eines zweiten Rohrs (T2), das die zweite Lage (3) des zylindrischen rohrförmigen Strangs (1) bildet, wobei die zweite Formateinrichtung (111) dafür ausgelegt ist, das erste Rohr (T1) zu empfangen und die zweite Endlosbahn (103) um die Zuführungsrichtung (X) auf das erste Rohr (T1) zu wickeln, um den zylindrischen rohrförmigen Strang (1) zu formen.
Maschine (100) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die erste Formateinrichtung (104) einen ersten Formkanal (105) mit veränderlichem Querschnitt entlang der Zuführungsrichtung (X) aufweist, der dafür ausgelegt ist, die erste Endlosbahn (102) nach und nach um die Zuführungsrichtung (X) zu wickeln, und wobei die Erfassungs- und Vergleichsmittel (108) an einem Inspektions-Endabschnitt (104a) der ersten Formateinrichtung (104) in der Nähe eines Austrittsabschnitts (104') des ersten Formkanals (105) angeordnet sind, wobei der Inspektions-Endabschnitt (104a) eine Inspektionsöffnung (113) aufweist, die mit dem ersten Formkanal (105) in Verbindung steht.
Maschine (100) nach einem der Ansprüche von 7 bis 9, wobei die erste Formateinrichtung (104) einen ersten Formkanal (105) mit veränderlichem Querschnitt entlang der Zuführungsrichtung (X) aufweist, der dafür ausgelegt ist, die erste Endlosbahn (102) nach und nach um die Zuführungsrichtung (X) zu wickeln, und wobei die Annäherungsmittel durch Regulierungsblöcke (106) definiert sind, die innere Abschnitte aufweisen, die zumindest teilweise die Innenoberfläche des ersten Formkanals (105) mit veränderlichem Querschnitt bilden.
Maschine nach Anspruch 10, wobei die Regulierungsblöcke (106) stromaufwärts vor dem Inspektions-Endabschnitt (104a) angeordnet sind.
Maschine (100) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Regulierungsblöcke (106) zwei obere Regulierungsblöcke (106a) und zumindest einen unteren Regulierungsblock (106b) beinhalten, die aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden können, um die Abmessungen und/oder den Querschnitt des ersten Formkanals (105) mit veränderlichem Querschnitt in Abhängigkeit vom Wert des erfassten Abstands zu verändern.
Maschine (100) nach einem oder mehreren der Ansprüche von 7 bis 12, umfassend eine Steuereinheit, die mit den Erfassungs- und Vergleichsmitteln (108) verbunden und dafür konfiguriert ist, die Aktivierung der Annäherungsmittel (109) anzusteuern.