DE2259814A1

DE2259814A1 - Zigarettenherstellungsmaschine

Info

Publication number: DE2259814A1
Application number: DE2259814A
Authority: DE
Inventors: Donald Brian Naylor
Original assignee: British American Tobacco Co Ltd
Current assignee: British American Tobacco Investments Ltd
Priority date: 1971-12-09
Filing date: 1972-12-07
Publication date: 1973-06-14
Also published as: US3880171A; GB1382266A; DE2259814C2; IT971668B

Description

BRITISH-AMERICAN TOBACCO COMPANY LIMITED, London /England

"Zigarettenherstellungsmaschine"

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Rauchartikeln, beispielsweise Zigaretten. Sie ist insbesondere für die Herstellung von sogenannten "geschichteten" Zigaretten anwendbar, deren Aufbau und Zusammensetzung in der deutschen Patentanmeldung P 22 25 69I.5 beschrieben sind. Eine Zigarette gemäß der vorgenannten Anmeldung enthält zerkleinerten Naturtabak und/oder Tabakersatz, und einen eine andere Beschaffenheit bzw. Zusammensetzung aufweisenden Abschnitt von zerkleinertem Naturtabak, wobei die beiden Abschnitte an einer in bezug auf die Achse der Zigarette geneigten Fläche aneinander angrenzen.

Erfindungsgemäß wird eine solche Zigarette mit einer Zigarettenherstellungsmaschine hergestellt, die eine zusätzliche Zuführvorrichtung aufweist, die mit Formgebungseinrichtungen für einen Strang eines der Rauchmaterialien sowie mit Einrichtungen zum pneumatischen Fördern der Mischung während des BOrmgebungsvorgangs und Einrichtungen zum Beseitigen überschüssigen Materials versehen ist.

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Mit diesen Einrichtungen kann beispielsweise eine herkömmliche Zigarettenherstellungsmaschine des Typs -"-Moline Mark 8" ausgerüstet werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die zusätzliche Zuführvorrichtung eine in Fürderrichtung vor einer herkömmlichen Zuführvorrichtung angeordnete Eingabeeinrichtung für eines der beiden Rauchmaterialien auf, wobei die Eingabeeinrichtung mit einem einzigen Ventilator, durch den die Rauchmaterialmischung pneumatisch zu einem Förderband gefördert wird, versehen ist. Der Ventilator wird dabei mit einer höheren als der üblichen Geschwindigkeit angetrieben, nämlich beispielsweise mit 4000 U/Min. Die zweite zusätzliche Zuführvorrichtung wird in Reihe mit dem ersten herkömmlichen Behältersystem so angeordnet, daß das Rauchmaterial, z.B. Naturtabak, aufbereiteter Tabak oder Tabakersatz auf einem einzigen entsprechend langen Nylon-Saugförderband vom Zuführschacht beider Zuführvorrichtungen weggefördert werden kann. Die zusätzliche pneumatische Fördereinrichtung besteht aus einem Nylon-Saugförderband von etwa 6 m Länge, während ein solches Band normalerweise nur etwa j5,285 m lang ist. Das von jeder Eingavorrichtung zugeführte und zum Nylon-Saugförderband weitergeförderte Rauchmaterial wird von zwei Schneid- und Rückführeinrichtungen gesteuert, von denen je eine für eine Zuführvorrichtung vorgesehen ist. Das Gewicht der Zigarette wird in üblicher V/eise von einer herkömmlichen hydraulisch/prieumatisch/nukloonen Besäumeinrichtung gewährleistet.

V/dt ere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sieh aiuj der folgenden beispielhaften Beschreibung anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen

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Fig. 1 einen Seitenaufriß einer an einer bekannten Zigarettenherstellungsmaschine angebrachten zusätzlichen Zuführvorrichtung,

- Fig. 2 eine sehematische Seitenansicht eines Saugför- \ ' derbandes, aus der die Anordnung der Zuführvor-

richtungen und Schneideinrichtungen ersichtlich ist,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der^beiden Schneideinrichtungen mit den mit ihnen in Verbindung stehenden Bauteilen,

; Fig. 4 eine Seitenansicht· einer Profil-Schneidscheibe .. _:. der zusätzlichen Zuführvorrichtung,

.-'" ; Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine gemäß der Erfin-7V':'·■'- "'"" dung-hergestellte Zigarette,

! . Fig. 6 bis 8 Schnittansichten entlang den Schnittlinien VI-VI, VII, VII, und VIII-VIII in Fig. 5,

Fig. 9 einen Längsschnitt durch einen abgewandelten zusammengesetzten Rauchmaterialstrang, und

Fig.10 einen Längsschnitt durch einen Rauchgemisch-

zuführschacht, durch den die Mischung dem Saugförderband zugeführt wird.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht, die Zigarettenherstellungsmaschine aus einer Maschine bekannten Typs, die eine

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Zuführvorrichtung A aufweist, die mit einer zusätzlichen Zuführvorrichtung B in Verbindung steht. Jede Zuführvorrichtung liefert eine von der anderen verschiedene Rauchmaterialmischung. Es sei angenommen, daß mit der Vorrichtung A der Maschine Naturtabak und mit der Vorrichtung B eine künstliche Rauchmaterialmischung oder eine Mischung aus Naturtabak und Tabakersatz zugeführt wird.

Die Vorrichtungen A und B stehen miteinander durch ein Gehäuse 1 in Verbindung, das zusammen mit den Gehäuseteilen 2 und 3 ein Sauggehäuse für ein Saugförderband 4 bildet, das sich oberhalb beider Zuführvorrichtungen erstreckt und die Rauchmaterialmischung fördert, aus der schließlich eine Zigarette hergestellt wird.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, erstreckt sich das Band 4 oberhalb der Zuführvorrichtung A und B, wobei das Untertrum des Bandes sich in der mit dem Richtungspfeil angedeuteten Richtung bewegt und auf seiner unteren Fläche den Strang der Rauchmaterialmischung aufgrund des Vakuums mit sich führt. Beim Passieren der Zuführvorrichtung B nimmt das Band einen Strang einer Rauchmaterialmischung 5 auf, der an einer um ihre Achsen 7 auf jeder Seite des Stranges 5 rotierenden Profilscheibenmesser-Schneideinrichtung entlanggeführt wird. Die Profilscheibenmesser 6 schneiden den Strang 5 von der Seite her zu der mit 8 bezeichneten Doppelkeilform. Nach dem SehneidVorgang passiert der Strang 5 eine Blastrenneinrichtung 9> die periodisch einen Luftstrahl abgibt, so daß zwischen jeden Doppelkeil 8 ein schmaler Zwischenraum geblasen wird, der in Förderrichtung z.B. 5 min breit ist. Die Profilmesser 6 sind mit einer Reinigungsscheibe 10 versehen, und das von der Rettgungsscheibe lö und der Blast^enneinrichtung 9 beseitigte überschüssige Material wird in einem

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Kasten 11 aufgefangen und kann gegebenenfalls die Maschine nochmals durchlaufen. Wie ersichtlich, 'besteht die Reinigungsscheibe 10 aus einem scheibenförmigen Mittelkörper 12 und einer Vielzahl von beispielsweise aus Nylon bestehenden flexiblen Blättern 13 (Fig. 3). - '

Das Band 4 fördert nun die doppelkeilförmigen Abschnitte des Strangs 5 über die Zuführvorrichtung A, .von wo der Rest der Bauchmaterialmischung zugeführt wird, der in diesem Pail aus Naturtabak besteht; der zugeführte Tabak füllt die Zwischenräume im Strang 5 aus, so daß ein Strang mit voller Dicke entsteht, wobei die* Dicke mittels einer um Achsen 15 rotierenden Schneidscheiben-Besäumeinrichtung 14 begradigt und korrigiert wird. Für die Schneidscheiben 14 ist eine Reinigungsbürste 16 vorgesehen, und das überschüssige Material wird in einem Kasten 17 (Fig. 3) gesammelt.. Wie in Fig. 3 dargestellt, hat der vollständige Materialstrang der Rauchmaterialmischung rechteckigen Querschnitt. Der Übersichtlichkeit halber ist in Fig. 5 bis 9 die Zusammensetzung der Zigarettenstäbe veranschaulicht.

In Fig. 4 ist eine Profilmesserscheiben-Schneideinrichtung der Zuführvorrichtung B im Seitenaufriß gezeigt, wobei jede Scheibe, an einem Joch mit eingestellter Höhe befestigt ist, durch das die Höhe des Materialstranges gesteuert wird. Jede Scheibe 6 besteht aus einem im wesentlichen scheibenförmigen Mittelkörper 18, der an seinem Umfang einen sich radial erstreckenden Rand aufweist. Der Körper 18 hat einen scheibenförmigen oberen Teil mit einer dazu rechtwinklig angeordneten Seitenwandung 19. Radial von der Seitenwandung abstehend ist ein Flansch vorgesehen, der vier Abschnitte 20, die in bezug zu der Drehachse 7 der Scheibe schrägwinklig

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verlaufen und zwei zur Achse der Scheibe senkrecht verlaufende Abschnitte 21 umfaßt. Die Abschnitte 21 erzeugen ungeformte Abschnitte des Rauchmaterialstrangs 5* während die geneigten Abschnitte 20 so angeordnet sind, daß sie den Strom in Doppelkeilform schneiden, bevor er die synchron arbeitende Blastrenneinrichtung 9 passiert.

Der Strang von doppelkeilförmigen, durch die schmalen von der Blastrenneinrichtung 9 erzeugten Zwischenräume voneinander getrennten Abschnitten durchläuft die Zuführvorrichtung A, die die zweite Sorte der Rauchmaterialmischung auf- · wärts in den geformten Strang fördert, worauf beide die Lücken schließen und einen Strang der gewünschten Dicke bilden, die von den Plan-Besäumschneidscheiben 14 bestimmt wird.

Die Scheiben sind mit Reinigungseinrichtungen in Form einer Bürste mit einer Mittelscheibe aus Metall, an der biegbare Nylonstreifen befestigt sind, versehen. Überschüssiges Material oder Kleinmaterial wird mittels eines Schwingförderers großer Aufnahmekapazität, der 50% und mehr Überschußmaterial bewältigen kann, das gegebenenfalls dem Arbeitszyklus wieder zugeführt werden kann, weggefördert.

Der Aufbau der Zigarette hängt von der Form oder Gestalt der Profilschneidscheiben ab.

Wie aus Fig. 5 bis 8 ersichtlich, erzeugt die in Fig. 2 und h dargestellte Profilschneidscheibe 6 den in Fig. 5, 7 und 8 gezeigten keilförmigen Abschnitt 22, wobei erkennbar ist, daß die konischen Abschnitte 22 von der Scheibe 6 in von einem Ende zum anderen einander entgegengesetzt geneigten Paaren erzeugt werden. Die in Fig. 5 bis 8 dargestellte Zigarette ist

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aus-einem" solchen Abschnitt hergestellt, und es ist diesen Figuren auch entnehmbar, daß jedes Ende der Zigarette wer nigstens eine kleine Menge der zweiten Rauchmaterialmischung 23 aufweist. In diesem Beispiel weist das mundstückseitige Ende der Zigarette einen Filter auf, an den angrenzend der Tabakstab zum größten Teil aus dem ersten von der Zuführvorrichtung B zugeführten Rauchmaterial beäteht, jedoch auch einen kleinen Anteil des zweiten Rauchmaterials^aufweist, während das andere Ende des. Tabakstabes vollständig aus der zweiten .Materialsorte besteht..

Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt durch den fertigen Material-Strang,· bei dem das. Profil der Abschnitte aus der ersten Materialsorte durch die Verwendung einer abgewandelten Profilschnei dscheibe verändert ist, due durch geeignete Formgebung der'geneigten Abschnitte 20 jedem Abschnitt 22 das gewünschte

Die Zigaretten werden paarweise hergestellt, so.daß sie ordnungsgemäß auf beiden Seiten des Auffangbandes und/oder einer Filteranbringvorrichtung zu liegen kommen. Die Zigaretten werden so hergestellt, daß etwa die ersten 5 mm vollständig aus einer Sorte Rauchmaterial bestehen. Beim Durchschneiden des Tabakstabes wird das durchschnittene .Ende folglich nur eine einzige Sorte Rauchmaterial aufweisen. Andererseits ist die Anordnung so getroffen, daß immer eine kleine Menge Tabak vorhanden ist, um eine Verunreinigung der zusätzlichen Zuführvorrichtung B mit Material aus. der herkömmlichen Vorrichtung A, das durch die Dimensionierung und Formgebung der beiden Scheiben^erhalten wird, zu vermeiden. .

In Fig. 10 ist im Längsschnitt eine Ausführungsform eines

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ORIGINAL INSPECTBO

ZufUhrschachtes dargestellt, der zum Zuführen der ersten Sorte des Rauchmaterials zum Band 4 der Zufuhrvorrichtung B vorgesehen ist. Dieser Teil der Zigarettenherstellungsmaschine ist im wesentlichen bekannt und fördert das Rauchmaterial von einer Aufnahmewalze in einen Luftstrom, der durch den Schacht 25 nach oben zur Unterseite des Bandes 4 strömt. Durch den Sog durch das Gehäuse 2 wird die faserige Rauchmischung auf das Band 4 gezogen, wie durch die gestrichelten Pfeile angedeutet ist. Auch werden Saugkräfte auf das in den Kammern 26 und 27 befindliche Materfei ausgeübt, um eine bessere Förderung des Materials zu erreichen und um die Dichte des Stranges vor seinem Eintreffen auf dem Band 4 zu erhöhen. Am unteren Ende des Shachtes 25 ist ein Block 28 vorgesehen, der eine Vielzahl von Lufteinlaßdüsen 29 aufweist, durch die Luft in den unteren Teil des Kanals eingeblasen wird. Durch Verwendung des mit den Luftdüsen 29 ausgerüsteten Blocks 28 wird eine bessere Einführung des Rauchmaterials in den oberen Luftstrom erreicht, und es wird gleichzeitig der in herkömmlichen Konstruktionen auftretende Trenn- oder Klassiereffekt vermieden.

Die Blastrenneinrichtung wird mittels eines mit der Scheibe 6 synchron laufenden Ventils beaufschlagt, um die geringen sich in den niederen Bereichen des Profils 8 ablagernden Materialmengen herauszublasen, wodurch der oben geschilderte Zwischenraum entsteht. Das für die Trennblaseinrichtung verwendete Ventil kann beispielsweise ein mit hoher Geschwindigkeit arbeitendes, durch Mitnehmer oder Mikroschalter betriebenes Magnetventil sein oder aber ein mechanisches, direkt, von der Maschine angetriebenes Ventil.

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Das geformte Material wird dann an dem Band 4 über den Schacht der Zuführvorrichtung A der Zigarettenherstellungsmaschine gefördert. Das Rauchmaterial, z.B. Tabak, wird durch diesen Schacht emporgefördert und auf dem bereits an dem Band 4 befindlichen Material abgelegt. Die Zuführung erfolgt in der Weise, daß zuerst eine ausreichende Menge Tabak.zum Ausfüllen der Zwischenräume im Band zugeführt wird, wobei eine ausreichende Menge zusätzlich zugeführt wird, um den Zigaretten ein angemessenes Gewicht zu geben. Der zusammengesetzte Rauchmaterialstrang wird dann durch die Besäumscheiben 14 in üblicher Weise besäumt, auf Zigarettenpapier gelegt, umwickelt und beschnitten, wobei letzteres synchron mit den Profilschneideinrichtungen der ersten Zuführvorrichtung A vor sich geht. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß das gesamte System von der unteren Lagerwelle aus zur Hauptmaschine angetrieben wird.

- Ansprüche -

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Claims

Ansprüche :

) Zigarettenherstellungsmaschine mit einer Zuführvorrichtung zur Herstellung von aus zwei Rauchmaterialien unterschiedlicher Zusammensetzung bestehenden Zigaretten, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine eine zusätzliche Zuführvorrichtung (B) aufweist, die mit Formgebungseinrichtungen (6) für einen Strang eines der Rauchmaterialien sowie mit Einrichtungen (4) zum pneumatischen Fördern der ■ Mischung während des FormgebungsVorganges und Einrichtungen (10) zum Beseitigen überschüssigen Materials versehen ist.
2.) Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Zuführvorrichtung (B) eine in Förderrichtung vor einer hefcömmlichen Zuführvorrichtung angeordnete Eingabeeinrichtung für eines der beiden Rauchmaterialien aufweist, wobei die Eingabeeinrichtung mit einem einzigen Ventilator, durch den die Rauchmaterialmischung pneumatisch zu einem Förderband (4) gefördert wird, versehen ist.
J.) Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband (4) als Saugßrderband ausgebildet ist.
4.) Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Zuführvorrichtung (A, B) eine Schneideinrichtung (6, 14) und eine Rückführeinrichtung (11, 17) aufweist.

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5.) Maschine nach Anspruch.4, dadurch gekennzei chnet, daß die Schneideinrichtung (6) der zusätzlichen Zuführvorrichtung (B) so ausgestaltet ist, daß sie den Strang der Rauchmaterialmischung (5) zu einem vorbestimmten Profil schneidet. -
6.) Maschine nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (6) der zusätzlichen Zuführvorrichtung (B) einen Satz Profilschneidscheiben aufweist, von denen jede einen Mittelkörper' (18), an dessen Umfang ein sich radial erstreckender Rand mit mindestens einer in bezug auf die Scheibendrehachse (7) schrägwinklig verlaufenden Schneide (20) vorgesehen ist.
7.) Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schneidscheibe (6) einen im Rand vorgesehenen Bereich (21) aufweist, der senkrecht in bezug zu der Scheibenachse verläuft.
8.) Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schneideinrichtung (6, l4) mit einer Reinigungseinrichtung (10, 16) ausgerüstet ist„
9.) Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung (10) für die Schneideinrichtung (6) der zusätzlichen Zuführvorrichtung (B) einen starren scheibenförmigen Körper (12) mit daran angebrachten, sich radial erstreckenden biegsamen Streifen (13) umfaßt.
10.) Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine pneumatische Blastrenn-

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einrichtung (9) in Förderrichtung hinter der in der zusätzlichen Zuführvorrichtung (B) vorgesehenen Schneideinrichtung (6) angebracht ist, wobei die Blastrenneinrichtung (9) periodisch'arbeitet, um in dem die zusätzliche Schneideinrichtung(6) in vorbestimmten Abständen verlässenden Strang der Rauchmateriälmischung (5) Zwischenräume in vorgegebenen Abständen zu erzeugen.
11.) Maschine nach einem der Ansprüche j5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Zuführvorrichtung einen das Rauchmaterial im Vakuum senkrecht nach oben auf die Unterseite des Bandes (4) fördernden Rauchmaterialzuführschacht (25) umfaßt, an dessen oberem Ende das Band (H) angeordnet ist, und daß das untere Ende des Schachtes mit einem eine Vielzahl von Lufteinlässen (29) enthaltenden Block (28) versehen ist.

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§ § P s e ι τ θ