DE1952001C2

DE1952001C2 - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Röhrchen für Zigarettenfilter o.dgl. aus einem fortlaufenden Materialstreifen

Info

Publication number: DE1952001C2
Application number: DE1952001A
Authority: DE
Inventors: Daniel Toronto Ontario Di Ianni (Kanada)
Original assignee: Rothmans of Pall Mall Canada Ltd
Current assignee: Rothmans Benson and Hedges Inc
Priority date: 1969-06-19
Filing date: 1969-10-15
Publication date: 1979-05-17
Also published as: FR2052249A5; CA848404A; GB1210029A; DE1952001B1

Description

Bei der Herstellung von Zigareiten- oder Filtersträngen ist es bekannt, die äußere rohrförmige Papierhülle mittels eines laufenden Formatbandes herzustellen, durch welches ein Papierstreifen zusammen mit der Füllung eingerollt und anschließend die überlappten Ränder des Materialstreifens miteinander verklebt werden. Dieses bekannte Verfahren ist in dieser Form nicht unmittelbar zur Hersteilung von leeren Röhrchen aus Papier od. dgl. geeignet, wie sie z. B. als Hüllen für die Filter von Zigaretten benutzt werden.

Zur Herstellung solcher Filterhüllen ist es bekannt, einen endlosen Papierstreifen über einen ortsfesten Messingdorn einzurollen und die einen Klebstoff tragenden Ränder dieses Papierstreifens mittels einer oberhalb des Domes angebrachten Heißversiegelungsvorrichtung miteinander zu verbinden. Das so erzeugte Papierröhrchen wird dann von einem mit Latex überzogenen und ebenfalls in Form eines Rohres gebrachten Förderband abgezogen. Hierbei ist der Durchmesser des Papierröhrchens dadurch bestimmt, wie fest der Papierstreifen um den Dorn herumgelegt wird. Dies bedeutet, daß das Förderband das fertige Röhrchen genügend fest erfassen muß, ohne es auf den Dorn festzuklemmen, so daß der genaue Durchmesser des Rohres auch vom Innendurchmesser des eingeroltten Förderbandes abhängig ist, d. h. von einer Mehrzahl genau einzuhaltender Einflußgrößen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von leeren Röhrchen für Zigarettenfilter od. dgl. aus einem fortlaufenden Materialstreifcn zu schaffen, wonach mit vergleichsweise geringem baulichem Aufwand Röhrchen von gleichbleibendem Durchmesser hergestellt werden können.

Dies wird, ausgehend von einem Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Röhrchen durch Einrollen eines fortlaufenden Materialstreifens auf der Innenseite eines laufenden eingerollten Formaibandes und anschließendes Verkleben der überlappten Ränder des Materialstreifens, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß innerhalb des im Formatband zu einem Leerröhrchen eingerollten Materialstreifens ständig ein Überdruck aufrechterhalten wird.

Durch diesen Überdruck wird der Materialstreifen andauernd und elastisch gegen das zylindrisch gekrümmte Formatband gepreßt, so daß das fertige Röhrchen einen gleichbleibenden Durchmesser aufweist.

Bei Zigarettenhülsen-Maschinen ist es an sich bekannt, einen hohlen Wickeldorn vorzusehen, durch den der zu wickelnde Papierstreifen durch Saugluft festgehalten wird.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, und zwar zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Röhrchen aus einem fortlaufenden Materialstreifen, F i g. 2 bis 5 Einzelheiten dieser Vorrichtung und

Fig.6 eine abgewandelte Ausführungsform der Trichterführung dieser Vorrichtung.

Gemäß Fig. 1 trägt ein Gestell 10 mit einer ebenen oberen Fläche 12 zwei durch einen Abstand getrennte Lagerböcke 14, in denen eine Achse 15 drehbar gelagert ist. Auf der Achse 15 ist ein U-förmiger Rahmen 16 mit zwei Schenkeln 18 und einem Querabschnitt 20 angeordnet. Der Querabschnitt 20 trägt in der Mitte zwischen seinen Enden einen Griff 22, mittels dessen der U-förmige Rahmen 16 um die Achse 15 geschwenkt werden kann.

Der U-förmige Rahmen 16 trägt eine fest mit ihm verbundene Heizvorrichtung 24 mit einem langgestreckter. Heizelement 26, das durch die Heizvorrichtung 24 unterstützt ist und durch sie beheizt wird; gemäß Fig. 1 ist das Heizelement 26 im wesentlichen parallel zu der Achse 15 angeordnet. Die Heizvorrichtung 24 wird vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise elektrisch beheizt, und da die zu diesem Zweck benötigten Bauteile, Drähte usw. von bekannter Art sind, sind sie in F i g. 1 nicht dargestellt.

An der oberen Fläche 12 des Gestells 10 ist eine erste Platte 28 befestigt, mit der eine zweite Platte 29 und eine dritte Platte 30 fest verbunden sind. Die zweite und die dritte Platte haben über ihre ganze Länge eine gleichbleibende Querschnittsform, und gemäß Fig. 1 sind sie kürzer als die erste Platte 28. Die beiden Platten 29 und 30 sind nebeneinander und in der Mitte zwischen den Enden der ersten Platte 28 angeordnet; die erste Platte ragt daher an beiden Enden über eine kurze Strecke über die zweite Platte 29 und die dritte Platte 30 hinaus. Mit Ausnahme dieser vorspringenden Endabschnitte hat die erste Platte 28 über die ganze Länge ihres mittleren Teils ebenfalls eine gleichbleibende Querschnittsform; in F i g. 4 sind die Querschnittformen der drei Platten 28, 29 und 30 dargestellt. Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß die erste Platte 28 mit einem zentral angeordneten Kanal 32 von halbrunder Querschnittsform versehen ist. Jede der beiden Platten 29 und 30 weist eine einen Teil einer Zvlinderfläche bildenden

Fläche 34 auf, die sich an den halbzylindrischen Kanal 32 der ersten Platte 28 jeweils Ober einen Winkelbereich von etwa 70° anschließt; im Anschluß an die einen Teil einer Zylinderfläche bildende Fläche 34 ist jede der Platten 29 und 30 mit einer ebenen Räche 36 versehen, die sich annähernd radial von der gedachten Mittelachse des halbzylindrischen Kanals 32 weg erstreckt, und an die sich unter einem stumpfen Winkel eine weitere Fläche 38 anschließt. Somit begrenzen die drei Planen 28, 29 und 30 einen langgestreckten Hohlraum 39 mit der Querschnittsform eines offenen Rings, der eine in der Längsrichtung verlaufende, sich über seine ganze Länge erstreckende öffnung besitzt, die sich quer zur Achse des Hohlraums über einen Winkel von etwa 40° erstreckt Diese einem Teil eines Ringes ähnelnde Querschnittsform bleibt zwischen den Enden der zweiten Platte 29 und der dritten Platte 30 unverändert, doch ist aus F i g. 1 ersichtlich, daß sich der Kanal 32 der ersten Platte 28 innerhalb seiner beiden E.idabschnitte 40 jeweils zu einem konischen Trog 46 bzw. 52 erweitert

Gemäß F i g. 1 sind eine erste Rolle 42 und eine zweite Rolle 44 so gelagert, daß sie sich um parallele Achsen drehen können, die im rechten Winkel zur Achse der einen Teil eines Rings bildenden Aussparung bzw. des Hohlraums 39 verlaufen, welcher durch die drei Platten 28, 29 und 30 abgegrenzt ist. Da die beiden Rollen 42 und 44 auf bekannte Weise frei drehbar gelagert sind, sind die Bauteile der Lagerungen nicht dargestellt, und eine nähere Erläuterung dürfte sich erübrigen. Die erste Rolle 42 ist so angeordnet, daß der oberste Teil ihrer Umfangsfläche annähernd in Fluchtung mit dem tiefsten Teil des konischen Troges 46 im rechten Endabschnitt 40 uer ersten Platte 28 steht. Ein endloser Gurt 48 läuft über die erste Rolle 42 und wird in den konischen Trog 46 der unteren Platte 28 eingeführt, wo der sich gemäß F i g. 1 nach links verengende konische Trog bewirkt, daß sich der endlose Gurt 48 einrollt und sich der Innenform des konischen Troges 46 und dann derjenigen des Kanals 32 anpaßt. Auch die Teile einer Zylinderfläche bildenden Flächen 34 der Platten 29 und 30 zwingen den Gurt 48, sich um seine Längsachse so zu krümmen, wie es aus F i g. 4 und 5 deutlich zu ersehen ist. Der halbrunde Kanal 32, die kreisbogenförmig gekrümmten Flächen 34 und der Gurt 48 sind mit besonderer Sorgfalt so bemessen, daß beim Einrollen des Gurtes 48 seine beiden Ränder 50 mit den oberen Kanten der kreisbogenförmig gekrümmten Flächen 34 der zweiten Platte 29 und der dritten Platte 30 annähernd fluchten, wie es in F i g. 4 und 5 dargestellt ist.

Wenn der Gurt 48 aus dem linken Ende der durch die drei Platten 28, 29 und 30 abgegrenzten Aussparung 39 austritt, durchläuft er den zweiten konischeii Trog 52, längs dessen der Gurt wieder seine flache Lage einnimmt, um danach im flachen Zustand über die zweite Rolle 44 zu laufen. Über mehrere weitere, nicht dargestellte Rollen, von denen mindestens eine als Antriebsrolle wirkt, läuft der endlose Gurt 48 kontinuierlich zu der ersten Rolle 42 zurück, um dann wieder in die durch die Platten 28, 29 und 30 abgegrenzte Aussparung 39 einzutreten.

Somit wird bewirkt, daß der Gurt längs einer der Lange der zweiten Platte 29 und der dritten Platte 30 entsprechenden Strecke eine sich kontinuierlich bewegende, einen Teil eines Rings darstellende Umhüllung bildet.

Ein ein flexibles Band 54 DÜdender Materialstreifen wird kontinuierlich dieser sich kontinuierlich bewegenden, durch den eingerollten Gurt 48 gebildeten Umhüllung zugeführt, wobei die Breite des Bandes 54 um einen solchen Betrag größer ist als die Breite des Gurtes 48, daß sich die Ränder des Bandes 54 in den Raum zwischen den Rändern 50, des Gurtes 48 überlappen. Auf mindestens einen der Ränder des Bandes 54 ist ein Klebemittel aufgetragen, und das Band wird der sich kontinuierlich bewegenden Hülle so zugeführt, daß sich die Ränder des Bandes so überlappen, daß das Klebemittel zwischen den beiden sich überlappenden Rändern liegt Gemäß F i g. 5 wird das Heizelement 26 in dem Raum zwischen den beiden Platten 29 und 30 angeordnet, so daß es die zylindrische Innenfläche vervollständigt die teilweise durch die Innenfläche des eingerollten Gurtes 48 gebildet wird, wobei gemäß F i g. 5 die sich überlappenden Ränder des endlosen Bandes 54 an das gemäß F i g. 5 eine konkave Arbeitsfläche aufweisende Heizelement 26 anlegen. In F i g. 1 ist das endlose Band 54 mit strichpunktierten Linien angedeutet, um die übrigen Teile der Vorrichtung besser erkennbar zu machen.

Ferner ist gemäß der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen, durch die innerhalb des eingerollten Bandes 54 ein Überdruck aufrechterhalten wird, damit das Band und insbesondere seine sich überlappenden Ränder nach außen gedrückt werden. Dadurch, daß das Band 54 nach außen gedrückt wird, kann der eingerollte Gurt 48 das Band 54 erfassen und mitnehmen. Diese Vorrichtung zum Aufrechterhalten eines Oberdrucks innerhalb des Bandes 54 wird im folgenden näher beschrieben.

Gemäß Fig. 1 ist ein Block 56 vorgesehen, der eine Kammer enthält, der Druckluft oder ein anderes Druckgas über eine Rohrleitung 57 zugeführt wird. Die Kammer innerhalb des Blocks 56 steht in Verbindung mit dem Inneren eines Rohres 58, dessen Außendurchmesser erheblich kleiner ist als der Innendurchmesser des durch die Platte 28, 29 und 30 abgegrenzten Kanals 32; das Rohr 58 ist in dem Kanal 32 der Platten 28, 29 und 30 und konzentrisch mit ihm angeordnet, und es ragt gemäß F i g. 1 von rechts nach links in den Kanal 32 hinein. Die beiden Enden des Rohrs 58 sind verschlossen, und gemäß F i g. 2 ist das Rohr mit über seine Länge in Abständen verteilten öffnungen 60 versehen, über die die Druckluft entweichen und in den Ringraum zwischen dem endlosen Band bzw. Materialstreifen 54 und dem Rohr 58 einströmen kann. Damit die aus den öffnungen 60 entweichende Druckluft einen nach außen wirkenden Druck auf das endlose Band 54 ausüben kann, sind zwei Verdickungen 62 vorgesehen, und je eine dieser Verdickungen ist an jedem Ende der zweiten Platte 29 und der dritten Platte 3Oi angeordnet. Gemäß Fig. 3 umfaßt jede Verdickung 62 einen konischen Abschnitt 63 und einen zylindrischen Abschnitt 64; der konische Abschnitt ermöglicht ein leichtes Einführen des Bandes 54 in die Vorrichtung, und der zylindrische Abschnitt hat einen solchen Durchmesser, daß er gerade den verfügbaren Raum einnimmt, wenn sich sowohl der Gurt 48 als auch das endlose Band 54 im eingerollten Zustand in der Aussparung der Platte 28, 29 und 30 befindet. Für den Fachmann liegt es auf der Hand, daß der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts 64 nicht so groß sein darf, daß eine bemerkbare Reibung zwischen der Verdickung 62 und dem endlosen Band 54 auf ti it t.

Beim Betrieb der Vorrichtung, d. h., wenn das Rohr 58 einen Überdruck in der Aussparung 39 zwischen den Platten 28, 29 und 30 aufrechterhält, wenn sich das Heizelement 26 in seiner Betriebsiiteiiung zwischen der

zweiten Platte 29 und der dritten Platte 20 befindet, wenn der endlose Gurt 48 kontinuierlich zwischen den Platten hindurchläuft, und wenn das endlose Band 54, da;» nahe einem Rand einen mittels Wärme aktivierbaren Klebstoff trägt, kontinuierlich so in den laufenden eingerollten Gurt 48 eingeführt wird, daß sich seine Ränder in Anlage an dem Heizelement 26 so überlappen, daß der Klebstoff zwischen den beiden Rändern liegt, erzeugt die Vorrichtung kontinuierlich ein Rohr, da der Klebstoff durch die Zufuhr von Wärme die sich überlappenden Ränder des Bandes 54 miteinander verklebt. Natürlich könnte es sich bei dem Klebstoff auch einfach um einen druckempfindlichen Klebestoff handeln; in diesem Fall würde es nicht erforderlich sein, mit Hilfe des Heizelements 26 Wärme zuzuführen, d. h., man könnte das Heizelement und die übrigen Teile der Heizvorrichtung fortlassen. Eine diesem letzteren Fall angepaßte zweite Ausführungsform der Erfindung ist in Fig.6 dargestellt; gemäß F i g. 6 sind die zweite Platte 29 und die dritte Platte 30 durch eine einzige obere Platte 66 ersetzt worden, die eine Aussparung 67 aufweist, weiche zusammen mit der Aussparung 32 der ersten Platte 28 einen vollständige! kreisrunden Kanal 69 abgrenzt. Bei dieser abgeänderte! Ausführungsform muß der Gurt 48 etwas breiter sein al der Gurt der zuerst beschriebenen Ausführungsform, si ■, daß die beiden Ränder 50 des Gurtes gemäß F i g. I stumpf aneinanderstoßen. Die Breite des endlosei Bandes 54 bleibt jedoch unverändert, und die siel überlappenden Ränder des Bandes, zwischen denen siel ein druckempfindlicher Klebstoff befindet, werden danr

ίο durch den erzeugten Überdruck nach außen gegen der Gun 48 gedrückt und daher miteinander verklebt.

Gemäß Fig. 1 ist der U-förmige Rahmen 16 mi Stellschrauben 68 versehen, die sich an der Oberseite Ii des Gestells 10 abstützen können, wenn das Heizele

is ment 26 in seine Betriebsstellung zwischen der zweiter Platte 29 und der dritten Platte 30 geschwenkt wird Ferner ist das Gestell 10 mit einem einen Haken unc einen Griff umfassenden Kniehebelgestänge 70 verse hen, das in Eingriff mit einem Bügelteil 72 an derr

?n Querabschnitt 20 des U-förmigen Rahmens 16 gebrachi werden kann, um den Rahmen in der gewünschter Stellung zu halten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Röhrchen für Zigarettenfilter od. dgL durch Einrollen eines fortlaufenden Materialstreifens auf der Innenseite eines laufenden eingerollten Formatbandes und anschließendes Verkleben der überlappten Ränder des Materialstreifens, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des im Formatband zu einem Leerröhrchen eingerollten Materialstreifens ständig ein Überdruck aufrechterhalten wird.

2. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Trichterführung zum kontinuierlichen Einrollen eines fortlaufenden Formatbandes sowie einer Einrichtung zum kontinuierlichen Zuführen des Materialstreifens, gekennzeichnet durch einen ins Innere des eingerollten Formatbandes (48) ragenden, an eine Druckluftquelle (57) angeschlossenen Hohldorn (58,60,62).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohldorn zwei im Abstand voneinander angeordnete Verdickungen (62) von einer etwa dem Innendurchmesser des eingerollten Materialstreifens (54) entsprechenden Dicke und dazwischen Druckluft-Auslaßöffnungen (60) aufweist

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Längsschlitz (36) der Trichterführung (28, 29,30) ein mit den überlappten Rändern des Materialstreifens zusammenwirkendes Heizelement (26) angeordnet ist.