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Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen des Tabaks aus der Hülse Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen des Tabaks aus
Zigarettenhülsen. Bei der Herstellung von Zigaretten kommt es häufig vor, daß fertige
Zigaretten aus irgendwelchen Gründen für den Verkauf nicht brauchbar sind und infolgedessen
ausgeschieden werden müssen. Die Wiedergewinnung des in solchen Zigaretten enthaltenen
Tabaks geschieht gewöhnlich durch öffnen, etwa durch Aufschlitzen der Zigarettenhülse.
Dabei besteht jedoch die Möglichkeit, daß Teilchen des Zigarettenpapiers in den
wiedergewonnenen Tabak gelangen, und wenn es sich um Mundstückzigaretten handelt,
etwa Filtermundstückzigaretten, ist es außerdem möglich, daß Teile des Mundstückmaterials
in den Tabak eingemischt werden.
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Diese nicht erwünschten Möglichkeiten werden nach der Erfindung dadurch
ausgeschaltet, daß Druckluft innerhalb der Hülse so gegen den Tabak gerichtet wird,
daß sie den Tabak aus der Hülse herausdrückt. Zum Einführen der Druckluft in das
Innere der Hülse kann in deren Mantelfläche zweckmäßig eine Öffnung gebildet werden.
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Wenn sich ein Mundstückteil an dem einen Ende der Zigarette an den
Tabakteil anschließt, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Druckluft
so gegen den an dem Mundstückteil anliegenden Tabak gerichtet, daß der Tabak von
dem Mundstückteil fort und aus der Hülse herausgeblasen wird.
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Die zum Durchführen dieses Verfahrens mit einer beweglichen Fördervorrichtung,
etwa einer umlaufenden Trommel mit Mulden, die je eine Zigarette aufnehmen, versehene
Vorrichtung weist vorzugsweise eine Einrichtung zum Zuführen von Druckluft gegen
den Tabak in den Hülsen der einzelnen Zigaretten auf, durch die der Tabak in der
Längsrichtung der Hülse aus dieser herausdrückbar ist, wobei Haltemittel vorgesehen
sind, die die Hülse selbst gegen eine gemeinsame Längsbewegung mit dem Tabak sichern.
Vorzugsweise ist auch ein weiterer beweglicher Teil, etwa eine Trommel vorgesehen,
die mit Luftleitungen versehen ist, die der Reihe nach zur Deckung mit den aufeinanderfolgenden
Mulden der Fördervorrichtung gelangen, so daß Druckluft durch diese Leitungen, wenn
letztere sich mit den Mulden decken, gegen den Tabak in den aufeinanderfolgenden
Zigaretten gerichtet ist.
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Die Leitungen bestehen vorzugsweise aus hohlen Nadeln, die der Reihe
nach so in den aufeinanderfolgenden Mulden der weiteren Trommel vorschieb-Jar sind,
daß sie Luft gegen den Tabak in den in den Mulden liegenden Zigaretten richten.
Die Nadeln sind Iuer zur Achse der Zigaretten in den Mulden gegen die Zigarettenhülse
verschiebbar, so daß sie diese dadurch gleichzeitig an einer Längsverschiebung hindern.
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Wenn die Vorrichtung in Verbindung mit Zigaretten verwendet wird,
die an der einen Seite ein Mundstückteil aufweisen, ragen die Nadeln an solchen
Stellen, in die Mulden hinein, an denen sie an der Stoßstelle des Tabaks mit dem
Mundstückteil durch die Mantelfläche der Zigarettenhülse hindurchgehen.
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Die Fördervorrichtung und der weitere bewegliche Teil laufen um etwa
parallele Achsen, wobei sie aus einer hohlen Trommel mit an ihrem Umfang in bekannter
Weise in Achsrichtung erstreckenden Nuten besteht und der weitere bewegliche Teil
innerhalb dieser Trommel umläuft, wobei die Nadeln aus diesem heraus nach der hohlen
Trommel zu gerichtet und aus in den Mulden der hohlen Trommel mündende Durchgangsöffnungen
in der hohlen Trommel in diese Mulden verschiebbar sind.
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Die als umlaufender Zylinder ausgebildete weitere bewegliche Trommel
läuft um eine zur Achse der Trommel exzentrische Achse um, so daß bei einer
Drehung
des Zylinders und der hohlen Trommel die Nadeln durch die Durchgangsöffnungen hindurchgeführt,
dann zurückgezogen und von den Öffnungen fortgeschwenkt werden.; Es kann ferner
eine ortsfeste Gegenfläche für die Nuten vorgesehen sein, durch die die Zigaretten
seitlich in den Mulden gehalten werden, wenn die Nadeln in die Mulden bzw. Zigaretten
hineingeführt worden sind.
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Die als Zylinder ausgebildete weitere bewegliche Trommel kann auch
außerhalb der hohlen Trommel liegen, und die Nadeln können aus dem Zylinder herausragen,
wobei hohle'Trommel und Zylinder in Berührung miteinander in entgegengesetzten Richtungen
umlaufen, so daß die Mulden des Zylinders und die aus ihnen herausragenden Nadeln
der Reihe nach zur Deckung mit den aufeinanderfolgenden Mulden in der hohlen Trommel
gelangen. Die Nuten können an dem Stirnende durch Ringe geschlossen sein. Die Nadeln
können an ihren Enden so abgeschrägt sein, daß die schräge Seite nach dem Einführen
in eine Mulde nach dem Tabak der in dieser Kammer befindlichen Zigarette zu gerichtet
ist.
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Die Zeichnung zeigt als Beispiel mehrere Ausführungsformen der Erfindung,
und zwar stellt dar Fig. 1 eine Endansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht, Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht einer hohlen Nadel, Fig.4
eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform im Schnitt, Fig. 5 ein Grundriß
in Richtung der Linie V-V in Fig. 4, Fig.6 eine bruchstückweise Ansicht eines Teiles
nach Fig.5 in vergrößertem Maßstab und Fig. 7 eine bruchstückweise Ansicht entsprechend
einem Teil nach Fig.5, aber in einer anderen Ausführung.
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Die Fig. 1 und 2 zeigen eine mit Speichen 2 und Nabe 3 versehene Fördertrommel
1, die auf einer in Lager n5 liegenden Welle 4 angeordnet ist. Der Umfang
der Fördertrommel ist mit achsparallelen Mulden 6 versehen, die je eine Zigarette
7 aufnehmen. Ein an die Fördertrommel angeschweißter Ring 8
schließt die Mulde
6 an dem Trommelende.
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Neben der Fördertrommel l liegt ein weiterer Zylinder 9, der mit Speichen
13 und Nabe 12 versehen ist und in Berührung mit der Fördertrommel l auf einer in
Lagern 10 gelagerten Welle 11 läuft.
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Der Zylinder 9 hat den gleichen Durchmesser wie die Fördertrommel
1, und seine Umfangsfläche ist ebenfalls mit achsparallelen Mulden
14 versehen, die den Mulden 6 auf der Fördertrommel nach Zahl und
Anordnung entsprechen. Ferner weist der Zylinder 9
hohle Nadeln
15 auf, die von seiner Innenseite aus nach außen in die Mulden
14 hineinragen, wobei jede Mulde eine Nadel enthält. Die Nadeln
15 sind an ihren Enden abgeschrägt (Fig.3). Innerhalb des Zylinders
9 sind zwei Ventile 17 und 18 vorgesehen, die bei der Umdrehung
des Zylinders von den Nadeln 15 erfaßt werden. Die Ventile verbinden die
Nadeln der Reihe nach für kurze Zeit mit einem Druckluftbehälter 19, der
an einem Rahmen 20 angebracht ist.
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Der Zylinder 9 ist an einem Ende mit einem Ring 21 versehen,
der die Enden der Mulden 14 schließt und dem Ring 8 an der Trommel 1 entspricht.
Die Ringe 8 und 21 liegen rechtwinklig zu den parallelen Wellen
4 und 11.
Die beschriebene Anordnung soll für Zigaretten mit einem
sich an den Tabakteil anschließendes Mundstück verwendet werden, und die Nadeln
15
kommen gemäß Fig. 2 an denjenigen Stellen mit den Zigaretten
7 in den Mulden 6 in Eingriff, an denen die Mundstückteile an die
Tabakteile stoßen. Wenn, wie aus Fig. 2 zu ersehen, eine Mulde 6 in gleicher
Richtung mit einer entsprechenden Mulde 14 liegt, tritt eine Zigarette 7
in der Mulde 6 auch in die Mulde 14 ein und wird so von den beiden Mulden
seitlich umschlossen.
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Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Die Fördertrommel l und
der Zylinder 9 laufen mit der gleichen Geschwindigkeit, aber in entgegengesetzten
Richtungen, und ihre Bewegung ist zeitlich so geregelt, daß die Mulden 6 nacheinander
mit den Mulden 14 zur Deckung kommen. Wenn eine Mulde 14
und eine Mulde
6 sich einander nähern, dringen die Nadeln in der Mulde 14 in die
Hülse der in der Mulde 6 befindlichen Zigarette ein. Der Einstich erfolgt an der
Stoßstelle zwischen Mundstückteil und Tabakteil der Zigarette.
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Wenn sich die beiden Mulden in Deckung miteinander weiterbewegen,
kommt die Nadel 15 mit dem Ventil 17 in Eingriff, das Druckluft zuführt.
Die Druckluft wird durch die Nadel in das Innere der Zigarettenhülse gegen den darin
befindlichen Tabak geführt und drückt den Tabak in der Längsrichtung der Zigarettenhülse
durch deren offenes Ende heraus, während das gegenüberliegende Ende, also das Mundstückende,
durch die Ringe 8 und 21 fast ganz abgedeckt ist. Die Zigarettenhülse wird durch
die Nadel 15 gegen eine Längsverschiebung mit dem Tabak gehalten.
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Bei fortgesetzter Drehung der beiden zylindrischen Teile bewegen sich
die Mulden 6 und 14 auseinander, und die Nadel 15 kommt mit
dem Ventil 18 in Eingriff, das wiederum Druckluft in die Nadel einströmen
läßt, so daß die leere Zigarettenhülse und der eingesetzte Mundstückteil
nach außen geblasen und dadurch die Hülse von der Nadel 15 entfernt wird
und herunterfallen kann.
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Zur Aufnahme des Tabaks und der leeren Hülsen mit den Mundstückteilen
sind nicht dargestellte Rinnen vorgesehen.
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Gegebenenfalls können mehrere Nadeln 15 in den einzelnen Mulden
14 vorgesehen sein, und die Nadeln können auch, falls erwünscht, an ihren
Enden mit beiderseitigen Abschrägungen versehen sein.
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Die Zigaretten werden in beliebiger Weise aus einem nicht dargestellten
Trichter in die Mulden 6 hineingeführt.
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Die Fig.4 bis 6 zeigen eine weitere Ausführungsform. Hier läuft eine
Trommel 30, deren Umfang mit parallelen Mulden 31 versehen ist, auf einer
Welle 32. Die einzelnen Mulden 31 haben nahe ihrem Ende eine Öffnung 33 und zwei
kleine Öffnungen 34, die in der Längsrichtung in einer gewissen Entfernung
von der ersteren liegen. Oberhalb der Trommel liegt ein Zigarettentrichter 35, aus
dem Zigaretten in die Mulden 31 gefördert werden, wobei zur Regelung der
Zigarettenzufuhr neben den Mulden eine umlaufende Walze 36 vorgesehen ist.
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Innerhalb der Trommel neben dem Trichter liegt die Saugkammer 37,
die durch eine Leitung 38 mit einer nicht dargestellten Saugpumpe oder einer
sonstigen Unterdruck erzeugenden Einrichtung verbunden ist. Durch diese Saugkammer
wird bei der Drehung
der Trommel Saugluft über die Öffnungen 33
und 34, die mit den aufeinanderfolgenden Nuten 31. in Verbindung stehen,
abgesaugt und die aus dem Trichter geförderten Zigaretten in die Mulden hineingezogen.
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Eine Kammer 39 mit einer mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehenden
Leitung 40 ist an dem untersten Teil des Trommelinnern vorgesehen, so daß
beim Vorbeigehen der Öffnungen 33 und 34
der aufeinanderfolgenden Mulden an
der Kammer 39 Luft ausgeblasen wird.
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Innerhalb der Trommel 30 läuft ein verhältnismäßig kleiner Zylinder
41 um eine Welle 42 um. Der Zylinder 41 liegt exzentrisch zur Trommel
30 und ist mit einer Anzahl von Luftleitungen 43 versehen, die sämtlich
mit je einer hohlen Nadel 44 in Verbindung stehen. Die Nadeln 44 ragen radial
aus dem Umfang des Zylinders nach außen, und die aufeinanderfolgenden Nadeln nähern
sich beim Umlauf des Zylinders und der Trommel in der gleichen Richtung den aufeinanderfolgenden
Öffnungen 33, gehen durch diese hindurch und werden alsdann bei Fortsetzung der
Drehung zurückgezogen.
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Die Leitungen 43 gehen der Reihe nach an einer Kammer 45 in einem
ortsfesten Ring 46 vorbei und kommen in Verbindung mit einem Loch 47 in dem Ring
46, der in einer Aussparung in einem festen Deckel 48 liegt, dessen
Nabe 49 durch die Mitte des Ringes 46 hindurchgeht und mit der letzteren
durch einen Keil 50 so verbunden ist, daß eine Drehung des Ringes
46 verhindert, dagegen eine axiale Verschiebung gegenüber dem Deckel 48 möglich
wird. Eine Druckfeder 51 drückt den Ring 46 gegen die Endfläche des Zylinders
41. Ein mit Gewinde versehenes Loch 52 in dem Deckel 48 nimmt
ein Rohr 53 auf, das mit einer Druckluftquelle, etwa einem nicht dargestellten Druckluftbehälter,
in Verbindung steht. Ein Dichtungsring 54 verhindert das Abfließen von Luft
zwischen den Teilen 46 und 48.
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Der Zylinder 41 wird durch ein Zahnrad 55 angetrieben,
das an einer mit dem Zylinder verbindenden Platte 56 befestigt ist. Das Zahnrad
55 wird über ein Zwischenrad 57 von einem Zahnrad 58 angetrieben, das auf einer
in einem Rahmen 59 gelagerten Welle 32 sitzt. Der Zylinder 30 und infolgedessen
auch die Welle 32 wird durch ein Zahnrad 60 angetrieben, das mit einem an dem Zylinder
befestigten großen Zahnrad 61 kämmt (Fig. 4). Das Zahnrad 60 wird
durch einen Riemenantrieb von einem nicht dargestellten Motor angetrieben.
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Das Zahnrad 61 treibt auch ein kleines Zahnrad 63 (Fig. 4),
das an einem großen Zahnrad 64 befestigt ist. Letzteres treibt seinerseits
ein an der Rolle 36 befestigtes Zahnrad 65.
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Neben den Mulden 31, dicht an der feststehenden Kammer 45, ist eine
ortsfeste konkave Platte 66 angebracht, die die Mulden bei ihrem Vorbeigehen an
der Platte seitlich schließt.
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An der Längsseite der Trommel 30 liegt eine Ableitungsrinne,
die den Tabak aus den Mulden 31 aufnimmt. Die Enden der Mulden 31, die der
Ableitungsrinne 67 abgekehrt sind, werden durch eine ortsfeste Platte
68 abgeschlossen.
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Die beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Aus dem Trichter
35 werden die Zigaretten in die Mulden 31 der umlaufenden Fördertrommel
30 geführt, und die Saugkammer 38, die durch die Öffnungen 33 und
34 wirkt, zieht die Zigaretten in die Mulden, wobei die Rolle 36 die Zuführung regelt
und die Zigaretten gleichzeitig in ihrer parallelen Lage hält.
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Wenn eine Zigarette in einer Mulde 31 abwärts geführt wird,
geht sie an der konkaven Platte 66 vorbei, die die Mulde seitlich begrenzt. Gleichzeitig
wird durch die Drehung des Zahnrades 41 eine Nadel 44
durch die Öffnung
33 der Mulde hindurchbewegt, so daß sie die Papierhülse der Zigarette durchdringt.
Da die beschriebene Vorrichtung für Mundstückzigaretten gedacht ist, sind die Nadeln
44 und die öffnungen 32 so angeordnet, daß die Nadel an einer Stelle in die
Zigarette eindringt, wo Mundstückteil und Tabakteil zusammenstoßen (s. Fig. 6, wo
der Buchstabe T den Tabakteil einer Zigarette und das Bezugszeichen M den Mundstückteil
angibt, der in diesem Fall ein Filter ist).
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Bei der fortgesetzten Drehung der Trommel 41 mit dem Zylinder
30 kommt die Luftleitung 43, die mit der in die Zigarette eingedrungenen Nadel in
Verbindung steht, über die ortsfeste Kammer 45, und es wird dadurch für einen Augenblick
Druckluft in die Nadel geführt und gegen den Tabak in der Zigarette geblasen. Die
Mulde 31 geht zu dieser Zeit über die ortsfeste Platte 68, die das Ende der Mulde
abschließt, an dem das Mundstück M liegt und dadurch das Entweichen von Luft durch
den Mundstückteil verhindert. Die Luft übt infolgedessen einen Druck auf den Tabak
aus und bläst ihn in der Längsrichtung aus der Papierhülse heraus. Der Tabak fällt
in die Rinne 67 und wird in einem Behälter gesammelt. Die Zigarettenhülse und der
Mundstückteil werden durch die Nadel an einer Längsbewegung gehindert. Die Nadeln
sind abgeschrägt (Fig. 5 und 6), und die abgeschrägte Fläche ist so gegen den Tabakteil
der Zigarette gerichtet, daß sie die Luft in der gewünschten Richtung führt.
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Bei einer weiteren Drehung der Trommel 30 und des Zylinders
41 wird die Nadel aus der Zigarettenhülse und der Mulde 31 herausgezogen, so daß
die Hülse frei aus der Mulde herausfallen kann, wenn sich letztere an der konkaven
Platte 66 vorbeibewegt hat. Der Druckraum 39 führt Luft durch Öffnungen 33, 34 gegen
die leere Hülse und veranlaßt dabei, daß diese aus der Trommel heraus in eine Rinne
69 fällt.
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Fig. 7 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform für die Behandlung von
Zigaretten, die über ihre ganze Länge mit Tabak gefüllt sind. Bei dieser Ausführung
sind die einzelnen Mulden 31 mit einer Luftöffnung 133 versehen, die der Öffnung
33 in Fig. 4, 5 und 6 entspricht, aber an dem äußeren Ende der Mulde angebracht
ist. Die Nadeln 44 sind entsprechend an dem Zylinder 41 so angebracht, daß
die einzelnen Nadeln an dem Ende der Zigarette in diese eintreten, an dem die Mulde
durch die Platte 68 abgeschlossen ist. Die Luft wirkt also auf den Tabak
an der einen Endfläche einer Zigarette. Um eine Längsbewegung der Zigarettenhülse
mit dem Tabak zu verhindern, sind die Mulden 31 an dem der Öffnung 133 abgekehrten
Ende mit einer kleinen Schulter 70 versehen, die mit der Kante der Zigarettenhülse
in Eingriff kommt.
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Bei einer weiteren Ausführungsform, für die eine besondere Darstellung
nicht notwendig ist, ist die Öffnung 33 für eine Nadel in der Mitte der Mulde vorgesehen,
so daß die Nadel etwa in der Mitte der Zigarette in diese eintritt. In diesem Fall
fehlt die
Platte 68, sie wird durch eine weitere Rinne entsprechend
der Rinne 67 ersetzt. Die durch die Nadel in der Mitte der Zigarette austretende
Luft treibt den Tabak nach entgegengesetzten Richtungen. Die Mulden 31 sind
bei dieser Ausführung an beiden Enden mit Schultern 70 versehen, um die Papierhülse
gegen Längsbewegung zu sichern. Die Nadel kann mit einer doppelten Abschrägung versehen
sein, oder es werden zwei Nadeln nebeneinander angebracht, die so abgeschrägt sind,
daß sie die Luft nach entgegengesetzten Richtungen gegen den Tabak führen.