DE2127293C3 - Vorrichtung zum Auftragen eines Weichmachers auf einen fortlaufenden Streifen von ausgebreitetem Filtertau zur Herstellung von Filtern für stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen eines Weichmachers auf einen fortlaufenden Streifen von ausgebreitetem Filiertau zur Herstellung von Filtern für stabförmige Artikel der tabakverarbcilenden Industrie, das für Teile des Weichmachers M durchlässig ist, mit einer Zuführeinrichtung für Weichmacher zu dem Filtertausireifen und einer auf der der Zufuhreinrichtung abgewandten Seite des Filtertaustreifens angeordneten Auffangfläche zum Aufnehmen von den Filtertaustreifen durchdringendem Weichma- w eher.

Bei der Filterherstellung für stabförmige Tabakartikel, wie z. B. Zigaretten, wird der Filtertaustreifen, der fortlaufend von einem Ballen abgenommen wird, auseinandergebreitet, mit einem Weichmacher besprüht, wieder zusammengefaßt und mit einer Hülle versehen. Dabei hat der Weichmacher die Aufgabe, die Oberfläche der einzelnen Fäden, wie z. B. Zellulose-Fäden, aus denen der Filtertaustreifen besteht, aufzuweichen. Sowie die Fäden sich an diesen aufgeweichten Stellen berühren, verkleben sie miteinander und bilden somit ein Netz, Bisher ist es jedoch nicht gelungen, den gesamten Teil des Weichmachers, der auf die Zellulose-Fäden gesprüht worden ist, auch mit diesen zu verbinden, sondern man saugte einfach den überschüssigen Weichmacher wieder ab. Während der Weiterverarbeitung beginnt sich ein Teil des Weichmachers zu verflüchtigen; der Rest härtet aus. Vollkommen ausgehärtet ist er, wenn die Filterstäbe fertig sind. Ist der Auftrag an Weichmacher auf den Filtertaustreifen unterschiedlich, so härten die einzelnen Filterstäbe unterschiedlich aus, und es entstehen weichere und härtere Filterstäbe. Dies wirkt sich aber als besonderer Nachteil bei den nachfolgenden Weiterverarbeitungsmaschinen, wie z. B. Filteransetzmaschinen oder Filtersendestationen aus. Weichere Filter sind empfindlicher und schwieriger auf den nachfolgenden Maschinen zu verarbeiten. Außerdem sind die nachfolgenden Maschinen auf unterschiedliche Filierhärten nicht einzustellen. Dadurch kommt es zu Maschinenstopps und Produktionsausfällen.

Mit der US-PS 33 87 992 ist eine Einrichtung zum Imprägnieren eines bewegten Stranges aus Fasermaterial bekannt geworden, dessen von der Sprühvorrichtung abgewandte Seite ebenfalls mit der Imprägnierflüssigkeit beaufschlagt werden soll. Dies wird dadurch erreicht, daß der Strang durch eine Kammer geführt wird, deren geneigte Deckenwandungen sich über der Rückseite des Stranges erstrecken. Von diesen Deckenwandungen wird der den Strang durchdringende Teil des Sprühmittels aufgefangen und von dort zum einen Teil durch Heruntertropfen auf die Rückseite des Stranges zurückgeführt, während der andere Teil durch Herunterlaufen an den schrägen Deckenwandungen in von diesen herabhängenden Rinnen aufgefangen und in den Vorratsbehälter zurückgelei'.et wird.

Gemäß der DE-AS 10 28 926 wkJ ein zusammengeraffter bzw. verdichteter Filterstrang durch eine Sprühkammer gezogen und dort von mehreren gegen den Strang gerichteten Zerstäuberdüsen mit einem Lösungsmittel besprüht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vergleichmäßigung des Weichmacherauftrages durch zwangsweises Aufbringen des gesamten zugeführten, ggf. dosierten Weichmachers zu erreichen und damit sicherzustellen, daß die je Längeneinheit Taustreifen erforderliche Menge von Weichmacher auch wirklich auf den Taustreifen aufgebracht wird.

Diese Aufgabe wird erfinclungsgemäß dadurch gelöst, daß der Filtertaustreifen an der Auffangfläche schleifend entlanggeführt ist, derart, daß er den aufgenommenen Weichmacher abfördert.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß der von der Zerstäuberdüse abgegebene, durch die Zwischenräume der Fasern hindurchgeflogene Weichmacher von dem an der Auffangfläche vorbeilaufenden bzw. entlangschlcifcnden Filtertaustreifen fortlaufend und nahezu vollkommen aufgenommen wird. Das bedeutet, daß jetzt die Härte jedes Filterstabes gleich ist, was sich als ganz besonders günstig bei den Weiterverarbeitungsmaschinen erweist. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß bei einer Änderung der Maschinendrehzahl und damit der Fördergeschwindigkeit des Filtertaustreifens die Besprühung des Filtertaustreifens mit Weichmacher selbsttätig angepaßt wird. Damit entfällt ein justieren

der Prüfvorrichtung bei jeder Drehzahländerung,

Während der Produktion ist es unter Umständen nötig, die Maschinendrehzahl zu ändern, um somit mehr oder weniger Filterstäbe je Zeiteinheit herzustellen. Damit das Verhältnis der Auftragmenge des Weiehmachers in bezug auf die Längeneinheit von Filterstreifen immer konstant ist, weist die Zufuhreinrichtung gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine den Mengenfluß des Weichmachers selbsttätig an den Mengenfluß des Filtertaustreifens anpassende Zuteil* einrichtung auf.

Der Weichmacher kann dem Filtertaustreifen in unterschiedlich fein verteilter Form, vorzugsweise in Form kleinster Tröpfchen, wie sie z. B. bei Vernebelung mittels Druckluft oder durch Zerstäuben durch Hindurchpressen des Weichmachers durch eine Zerstäuberdüse mit hohem Druck erreichbar sind, zugeführt werden. Als derartige Zuteileinrichtung eignet sich gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zum Auftragen des Weichmachers auf den Filtertaustreifen eine preiswerte und wenig plalzaufwendige Drosseleinrichtung für unter vorzugsweise hohem Druck stehenden Weichmacher, deren Einstellung in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl gesteuert ist. Sind keine Temperaturveränderungen, bedingt durch die Drosseleinrichtung des Weichmachers erwünscht, weil sich dann die Eigenschaften, z. B. die Viskosität, ändern, dann kann nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung eine in den Förderwegen in Abhängigkeit von der Maschinendrehzahl steuerbare Pumpe verwendet werden.

Eine im Zusammenhang mit der Erfindung besonders geeignete Zufuhreinrichtung gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist bei Verwendung von flüssigem Weichmacher eine Zerstäuberdüse. Führt man in derartige Zerstäuberdüsen Weichmacher unter J5 hohem Druck zu, dann kann auch ohne Verwendung von Preßluft, die bisher zur Bildung eines Nebels von fein verteilten Weichmachertröpfchen als unerläßlich angesehen wird, und die mitunter aus verschiedenen Gründen unerwünscht ist, ein Wcichmachernebel erzeugt werden. Eine Variante für diese Zufuhreinrichtung ist gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung eine Druckluftleitung, die der Zerstäuberdüse zugeordnet ist und die die Zerstäubung des Weichmachers im wesentlichen übernimmt. Bei Verwendung einer solchen Druckluftleitung wird eier Weichmacher in der Weichmacherzufuhrlcitung mit niedrigem Druck gefördert, da dieser in der Zerstäuberdüse durch den Luftdruck zerstäubt wird. Der Luftdruck in der Luftdruckleitung ist aber wesentlich niedriger als der Druck in der Weichmacherzufuhrleitung der vorher beschriebenen Variante. Wenn der Weichmacher aufgesprüht wird, so ist es unter Umständen möglich, daß ein sehr geringer Teil desselben von dem Filtertaustreifen nicht aufgenommen wird. Damit nicht die Möglichkeit besteht, daß der Filtertaustreifen diesen Weichmacheranteil mitreißt und an einer anderen Maschinenstelle ablagert, ist gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung der Filtertaustreifen in der Auftragszgne durch einen Behälter geführt, an dem eine Absaugvorrichtung für nicht auf den Filtertaustreifen aufgetragenen Weichmacher angeordnet ist.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine Filterherstellmaschine mit einer Tauaufbereitungsvorrichtung, .ilie eine von oben auf den Filtertaustreifen gerichtete Zufuhrvorrichtung für Weichmacher mit einer steuerbaren Drosseleinrichtung zum Steuern der Zufuhr des Weichmachers, aufweist,

Fig,2 eine Variante der Fig, 1 mit einer von unten auf den Filtertaustreifen gerichteten Zufuhrvorrichtung sowie einer der Zufuhrvorrichtung zugeführten Druckluftleitung,

Die F i g. 1 besteht aus zwei Hauptbaugruppen, einem Aufbereitungsgerät 1 für in einem endlosen Streifen zugeführtes Filtertau und einer Filterstrangmaschine 2, zur Herstellung von umhüllten Filterstäben.

Das Aufbereitungsgerät 1 weist ein Walzenpaar 3 zum fortlaufenden Abziehen eines endlosen Filtertaustreifens 4 von einem Ballen 6 auf. Bevor der Filtertaustreifen 4 zum Walzenpaar 3 gelangt, passiert er zwei Luftdüsen 7 und 8, die zur Auflockerung des Filtertaustreifens 4 dienen. Dem Walzenpaar 3 folgen zwei weitere Walzenpaare 9 und ti, zwischen denen sich eine Zufuhrvorrichtung in Form einer Sprühvorrichtung 13 zum Aufbringen von Weichmacher auf den zwischen den Walzenpaaren 9 und V. auseinandergezogen geführten Fiitertaustreifen 4 befindet Von den Einzelwalzen der Walzenpaare 9 und 11 ist vorteilhaft jeweils eine Walze mit Nuten an ihrem Umfang versehen, während die Gegenwalze eine glatte Oberfläche aus elastischem Material hat Alle Walzenpaare 3,9 und 11 sowie der Hauptantrieb der Filterstrangmaschine 2 sind von einem Hauptantriebsmotor 13 antreibbar. Dabei ist die Drehzahl des Walzenpaares S geringer ais diejenige des Walzenpaares 9 und über ein Getriebe 14 veränderbar, dessen Übersetzung durch einen steuerbaren Stellmotor 16 geändert werden kann.

Die Sprühvorrichtung 12 besteht aus einem den Filtertaustreifen 4 in der Auftragszone 17 umgebenden Behälter 18, dem eine Absaugvorrichtung, bestehend aus Absaugkanälen 19, und eine gemeinsame Absaugleitung 21, die in einen Behälter 22 zur Aufnahme der Weichmacherflüssigkeit zurückführt, zugeordnet sind. An die Absaugleitung 21 ist ein Abscheider 23 mi* einem Ventilator 24 zum Erzeugen von Saugluft angeschlossen. In dem Behälter 18 ist eine Auffangfläche 26, an der der Filtertaustreifen 4 schleifend entlanggeführt ist, angeordnet. Eine Zufuhreinrichtung in Form einer Zerstäuberdüse 27 ist an eine Leitung 28 zum Zuführen des Weichmachers angeschlossen. Eine Zuteileinrichtung in Form einer steuerbaren Drosseleinrichtung 29 mit einem Druckmanometer 31 ist an die Leitung 28 angeschlossen. Zum Fördern des Weichmachers aus dem Behälter 22 zu der Zerstäuberdüse 27 dient eine Pumpe, welche als Zahnradpumpe 32 ausgebildet ist. Zur Steuerung der Drosseleinrichtung 29 dient eine Steueranordnung 33, die aus einem Meßwertgeber 34, z. B. einem von dem Hauptantriebsmotor 13 angetriebenen Tachogenerator, einem Vergleichsglied 36, einem Sollwertgeber 37 und einem Verstärker 38 besteht.

Während der Fiitertaustreifen 4 den Behälter 18 durchläuft, wird er mit einem Weichmacher besprüht. Entsprechend der Durchlaufgeschwindigkeit des Filtertaustreifens 4, die durch den Hauptantriebsmotor 13 bestimmt wird, wird die Menge des Weichmachers dosiert. Von dem Hauptantriebsmotor 13 wird über die Steueranordnung 33 die Drosseleinrichtung 29 derart gesteuert, daß bei höherer Drehzahl des 1 iauptantriebsmotors 13 die Drosseleinrichtung 29 weiter geöffnet wird und umgekehrt. Dadurch wird der Mengenfluß des Weichmachers selbsttätig an den Mengenfluß des Filtertaustreifens 4 angepaßt. Aus der Zerstäuberdüse 27 wird der Weichmacher auf den Fiitertaustreifen 4 aufgesprüht. Diejenigen Tropfen des Sprühnebels, die

durch den Filtertaustreifen 4 hindurchtreten, werden von der darunterliegenden Auffangfläehe 26 aufgefangen. Da der Filtertaustreifen 4 über die Auffangfläehe 26 schleifend entlanggeführt wird, werden die Tropfen von der Unterseite des Filtertaustreifens 4 von der Auffangfläehe 26 abgestreift und mitgenommen. Nur ein geringer Rest von Weichmacher, der sich nicht mit dem Filtertaustreifen 4 verbindet, wird durch die Absaugkanäle 19, die ein leichtes Vakuum aufweisen, abgesaugt und über die Absaugleitung 21 und den Abscheider 23 in den Behälter 22 zurückgeführt.

Der aufbereitete, mit Weichmacher besprühte Filtertaustreifen 4 gelangt von dem Aufbcreitiingsgerät I in einen Einlauftrichter 39 der Filterstrangmaschinc 2. in der er zu einem Strang zusammengefaßt und auf einen von einer Bobine 41 abgezogenen und mittels einer Bclcimvorrichtting 42 mit Leim versehenen Umhüllungsstreifcn 43 aufgelegt wird. Der Umhüllungsstreifen 43 und der Gewebestrang gelangen auf ein Formatband 44. das beide Komponenten durch ein Format 46 führt, das den Umhüllungsstreifcn 43 um den Gewebestrang herumlegt und dabei einen endlosen Filterstrang 47 bildet. Dieser durchläuft eine Nahtplätte 48. in der die Klcbcnaht abgetrocknet wird. Anschließend werden von dem Filterstrang 47 mittels eines Messerapparates 49 fortlaufend einzelne Filterstäbe 51 abgeschnitten, die von einem Beschleuniger 52 in eine Ablegertrommel 53 überführt werden, in der sie aus ihrer längsaxialen Förderrichuing in eine queraxiale Förderrichtung überführt und auf einem Ablegerband 54 zur weiteren Verarbeitung abgefördert werden.

Die Filterherstellmaschine mit der Tauaufbereitungs vorrichtung der Fig. 2 unterscheidet sich von der der Fig. I dadurch, daß die Zerstäuberdüse von unten gegen den Filtertaustreifen sprüht, daß der Weichma-

■i eher mittels Druckluft aus der Düse auf den Filtertau streifen gesprüht wird und daß die Zahnradpumpe über ein Getriebe durch den Hauplantriebsmotor angetrieben wird. Alle Teile der F i g. 2, die gleichartigen Teilen der F i g. I entsprechen, sind mit gleichen Bezugsziffern.

in vermehrt um !00. versehen und nicht weiter erläutert.

Der Behälter 118 ist in der F i g. 2 derart angeordnet, daß eine Zerstäuberdüse 161 von unten auf den Filtertaustreifen 104 gerichtet ist. Der Zerstäuberdüse 161 ist eine Druckluftlciuing 162 mit einem Ventilator

ii 163 zur Erzeugung der Druckluft zugeordnet. Der Zahnradpumpe 132 ist ein einstellbares Getriebe 164 zugeordnet, welches mittels eines Zahnriemens 166 von dem Hauptantriebsmotor 113 angetrieben wird. Zum Einstellen der gewünschten Drehzahl und damit des Fördervolumcns der Zahnradpumpe 132 wird ein Handrad 167 betätigt.

Wird die Maschinendrehzahl auf eine höhere Leistung eingestellt, so wird auch ein größeres Volumen von Weichmacher durch die Zahnradpumpe 132 zur

r, Zerstäuberdüse 161 gefördert, während der Druck in der Druckluftlcitung 162 immer konstant bleibt. Das bedeutet, daß bei gleichbleibendem Druck eine größere Menge Weichmacher aus der Zerstäuberdüse 161 auf einen schneller vorbeigeförderten Filtertaustreifen 104

)" gesprüht wird.

Hierzu 2 Blatt Zcichnuneen

Claims (7)

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Auftragen eines Weichmachers auf einen fortlaufenden Streifen von ausgebreitetem Filtertau zur Herstellung von Filtern für s stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie, das für Teile des Weichmachers durchlässig Ist, mit einer Zufuhreinrichtung für Weichmacher zu dem Filtertaustreifen und einer auf - der der Zufuhreinrichtung abgewandten Seite des Filtertau- I ο Streifens angeordneten Auffangfläche zum Aufnehmen von den Filtertaustreifen durchdringendem Weichmacher, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtertaustreifen (4,104) an der Auffangfläche (26, 126) schleifend entlanggeführt ist, derart, daß er den aufgenommenen Weichmacher abfördert

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhreinrichtung (27, 161) eine den M engen Ruß des Weichmachers selbsttätig an den rviengenfluß des Fiitertaustreifens (4, 104) anpassende Zuteileinrichtung (29,132) aufweist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß bei Verwendung flüssigen Weichmachers die Zuteileinrichtung eine steuerbare Drosseleinrichtung (29) ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung flüssigen Weichmachers die Zuteileinrichtung eine in ihrem Fördervolumen steuerbare Pumpe (132) ist

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhreinrichtung bei Verwendung flüssigen Weichmachers eine Zerstäuberdüse (27, 161) aufweist. a

6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Zerstäuberdüse (161) eine Druckluftleitung (162) zum Zerstäuben des Weichmachers zugeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der *o vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtertaustreifen (4, 104) in der Auftragszone (17,117)durch einen Behälter(18,118) geführt ist, an dem eine Absaugvorrichtung (19,119) für nicht auf den Filterlaustreifen (4, 104) aufgetra- *5 genen Weichmacher angeordnet ist.