-
Die US-PS 5 43 840 zeigt eine Strangherstellungsmaschine für die tabakverarbeitende Industrie, mit einer Formateinrichtung, die aufweist: einen endlosen Profilriemen mit einem vorgeformten Kanal für Umhüllungsbahn und Füllstrom, seitlich voneinander beabstandete Führungen für den Profilriemen und Formatelemente, die den Füllstrom in die Umhüllungsbahn einschließen, während Umhüllungsbahn und Füllstrom vom Profilriemen getragen werden.
-
Im Gegensatz zu den heute üblicherweise verwendeten Formatbändern, die als flaches Band geringer Dicke ausgebildet sind und durch Hochbiegen der seitlichen Ränder die Umhüllungsbahn um den Füllstrom schlagen, ist bei der Strangherstellungsmaschine nach der aus dem Jahre 1895 stammenden US-Patentschrift als Profilriemen ausgebildet, dessen vorgeformter Kanal dem Querschnitt des herzustellenden Strangs entspricht. In den westlichen Ländern sind die Zigarettendurchmesser je nach Marke und Hersteller etwas verschieden voneinander. Allerdings sind diese Durchmesserunterschiede vergleichsweise klein: so liegen ungefähr 70% der gängigen Zigarettenmarken in einem Durchmesserbereich von 7,8 bis 8,0 mm. Es ist somit erwünscht, mit ein und derselben Strangherstellungsmaschine Stränge unterschiedlichen Durchmessers herstellen zu können.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strangherstellungsmaschine der oben angegebenen Gattung zur Herstellung von Strängen unterschiedlicher Durchmesser verwenden zu können.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung in der Verwendung einer Strangherstellungsmaschine für die tabakverarbeitende Industrie, mit einer Formateinrichtung, die aufweist: einen endlosen Profilriemen mit einem vorgeformten Kanal für Umhüllungsbahn und Füllstrom, seitlich voneinander beabstandete Führungen für den Profilriemen und Formatelemente, die den Füllstrom in die Umhüllungsbahn einschließen, während Umhüllungsbahn und Füllstrom vom Profilriemen getragen werden, zur Herstellung von Strängen unterschiedlichen Durchmessers mittels einer Querverstellbarkeit der Führungen zur geringfügigen Verformung des Kanals im Profilriemen.
-
Um somit den Profilriemen zur Anpassung an unterschiedliche Strangdurchmesser geringfügig verformen zu können, sind die Führungen des Profilriemens in seitlicher Richtung entsprechend verstellbar. Obwohl somit ein Profilriemen mit vorgeformtem Kanal zur Herstellung des Stranges verwendet wird, können durch eine elastische Verformung des Profilriemens Stränge geringfügig unterschiedlichen Durchmessers hergestellt werden. Zur Herstellung von Strängen mit Durchmesserabweichungen kann der Profilriemen selbst ausgewechselt werden.
-
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte gegenständliche Ausgestaltungen der Strangherstellungsmaschine angegeben, die die Verwendung der Strangherstellungsmaschine zur Herstellung von Strängen unterschiedlichen Durchmessers erleichtern.
-
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt
-
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Strangherstellungsmaschine zur Herstellung zusammengesetzter Filterstäbe;
-
Fig. 2-6 Querschnitte entlang den Linien II-II, III-III, IV-IV, V-V und VI-VI in Fig. 1;
-
Fig. 7 einen Querschnitt entsprechend Fig. 4 einer abgewandelten Ausführungsform.
-
Bei der in den Fig. 1-6 gezeigten Maschine wird ein Strom von einzelnen Filterabschnitten 2 auf einem Bandförderer 4 gesammelt und einer Formateinrichtung 6 zugeführt, in der die Abschnitte 2 zur Ausbildung eines kontinuierlichen Strangs mit einer Umhüllungsbahn 8 umhüllt und verschlossen werden. Dieser Strang wird durch eine kontinuierlich arbeitende Trennvorrichtung 10 zu einzelnen Stablängen geschnitten, die einer Auffängertrommel 12 zugeführt werden.
-
Die einzelnen Abschnitte 2 gelangen von dem Förderer 4 über ein kurzes Brückenteil 14 auf die Umhüllungsbahn 8. Die Umhüllungsbahn 8 ist anfangs flach, wird jedoch nachher durch zwei entgegengesetzt konturierte Räder 16, die in Fig. 2 gezeigt sind, nach oben und teilweise um die Abschnitte 2 herum gebogen. Die Ränder 16 können frei drehbar sein oder vorzugsweise mit der Geschwindigkeit der Umhüllungsbahn angetrieben werden. Alternativ dazu können zur Formung der Umhüllungsbahn polierte oder andere stationäre Faltvorrichtungen mit niedriger Reibung eingesetzt werden.
-
Die Umhüllungsbahn 8 wird durch die Räder 16 vorgeformt, so daß sie von einem allgemein halbzylindrisch ausgebildeten Kanal eines V-förmigen Profilriemens 18 aufgenommen werden kann, der die Umhüllungsbahn und die Filterabschnitte 2 durch die Einrichtung 6 trägt. Der Profilriemen 18 läuft um Rollenscheiben 20 und 22 herum, von denen die Rollenscheibe 22 angetrieben wird. Wie man Fig. 3 entnehmen kann, besitzt die Rollenscheibe 20 eine V-förmige Umfangsnut 24, die zur Fixierung des Profilriemens 18 dient und deren Basis 26 im Querschnitt konvex ausgebildet ist. Der unter Spannung stehende Profilriemen 18 wird daher im Bereich der Rollenscheibe 20 nach außen gebogen, so daß der Trägerkanal geringfügig geöffnet wird, wodurch die Aufnahme der Umhüllungsbahn 8 und der Abschnitte 2 erleichtert wird. Dies muß nicht unbedingt durch die Ausbildung der Rollenscheibe bewirkt werden; vielmehr können auch feste Führungen vorgesehen werden, um den Profilriemen 18 nach außen durchzubiegen. Seitliche Schienen 28 dienen dazu, die freien oberen Seiten der Umhüllungsbahn 8 zu stützen. Es kann auch vorteilhaft sein, eine obere Führung (nicht gezeigt) vorzusehen, um die Filterabschnitte 2 im Kanal zu halten.
-
Zwischen den Rollenscheiben 20 und 22 stützt sich das Obertrum der Umhüllungsbahn 18 auf Führungen 30 ab. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, bilden die Führungen 30 einen Kanal mit flachem Boden, der an die natürliche Form des Profilriemens eng angeglichen ist. In diesem Zustand paßt sich der Trägerkanal des Profilriemens an die Größe der Abschnitte 2 an. Druckluft wird (durch Einrichtungen 31, siehe Fig. 1) in den Bereich zwischen den Führungen 30 und dem Profilriemen 18 eingeführt, so daß der Reibungswiderstand reduziert wird und der Profilriemen praktisch auf Luftkissen läuft. Alternativ dazu oder zusätzlich dazu können die Führungen 30 polierte oder andere Oberflächen mit niedrigem Reibungskoeffizienten aufweisen.
-
In der in Fig. 5 dargestellten Lage werden die freien oberen Seiten der Umhüllungsbahn 8 von zwei entgegengesetzt ausgebildeten Rädern 32, die gekrümmte Umfangsflächen aufweisen, übereinander gefaltet. Die Ränder 32 weisen darüber hinaus untere Abschnitte 34 auf, die mit den Seiten des Profilriemens 18 in Kontakt treten, so daß der Profilriemen die Räder in Drehungen versetzt. jedoch können die Räder 32 auch frei drehbar sein oder durch andere Einrichtungen angetrieben werden. Mittels der Räder 32 wird eine Uberlappung der Umhüllungsbahn 8 hergestellt. Die Räder können entlang der Einrichtung 6 relativ zueinander versetzt angeordnet sein, so daß die innere Seite der Umhüllungsbahn eher gefaltet wird als die äußere Seite.
-
Abstromseitig von den Rädern 32 wird durch stationäre Faltplatten 35 der Faltvorgang der Umhüllungsbahn 8 vervollständigt oder diese in Position gehalten. Anstelle der Räder 32 können auch zur Durchführung des anfänglichen Faltvorganges der Umhüllungsbahn stationäre Faltvorrichtungen verwendet werden. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist zwischen den Faltplatten 35 ein Verschlußstab 36 angeordnet, der zur Versiegelung der sich überlappenden Abschnitte der Umhüllungsbahn 8 dient. Bei Verwendung eines üblichen Klebers ( beispielsweise Stärke) wird die Umhüllungsbahn 8 vorher mit dem Kleber versehen, und es wird durch den Verschlußstab 36 Hitze (und ggf. Druck) aufgebracht, um den Kleber aushärten zu lassen und die Verbindung zu verschließen. Alternativ dazu benötigen einige Kleberarten nur Druck, und bei der Verwendung von bestimmen Heiß-Schmelzklebern auf der Umhüllungsbahn 8 kann der Verschlußstab 36 zum Aushärten des Klebers gekühlt werden.
-
Die Rollenscheibe 22 für den Profilriemen 18 entspricht im wesentlichen der Rollenscheibe 20 und weist insbesondere eine V-förmige Umfangsnut mit einer Basis, die im Querschnitt konvex ausgebildet ist, auf, so daß der Profilriemen geringfügig aufgeweitet wird, wenn er über die Rollenscheibe läuft. Auf diese Weise wird die freigabe des in der Einrichtung 6 gebildeten Stranges erleichtert. Der Strang gelangt vom Profilriemen 18 zu einer Trennvorrichtung 10, durch die er in vorgegebene Längen zerschnitten wird. Diese Längen gelangen in eine Auffängertrommel 12, die sie in Querlage weiterfördert.
-
Indem man vorgeschnittene Längen von Hüllmaterial zuführt, können in der Einrichtung 6 einzelne Stablängen geformt werden, die nachher direkt zu einer Auffängertrommel geführt werden können, so daß keine Trennvorrichtung mehr erforderlich ist.
-
Um den Reibungswiderstand am Profilriemen 18 minimal zu halten, kann die Herstellung einer Überlappungsverbindung der Umhüllungsbahn 8 ausgeführt werden, bevor sich die Filterabschnitte und die Umhüllungsbahn auf den Profilriemen bewegen. Mit anderen Worten, der Profilriemen 18 würde dabei einfacherweise die Umhüllungsbahn und die Filterabschnitte an den Faltplatten 35 vorbei und unter dem Verschlußstab 36 entlang führen.
-
Eine Maschine, die mit einer Einrichtung versehen ist, die einen in Fig. 1 dargestellten Profilriemen aufweist, kann auch zum Umhüllen und Verschließen eines Stranges aus fasrigem Filtermaterial oder eines Tabakfüllstromes eingesetzt werden, um daraus einen Strang zu formen. Beispielsweise kann mittels eines Saugförderrades, das über dem Profilriemen in der Nachbarschaft der Rollenscheibe 20 angeordnet ist, Tabak auf den Profilriemen geführt werden. Eine Formatzunge kann oberhalb des Profilriemens vorgesehen sein, um den Tabak von dem Rad abzustreifen und ihn danach vor dem Umhüllen zu formen. Alternativ dazu oder zusätzlich dazu können weitere Bänder eingesetzt werden, um den Tabakstrom in der Einrichtung zu formen.
-
Fig. 7 zeigt einen Querschnitt in einer Fig. 4 entsprechenden Lage durch eine modifizierte Vorrichtung, die zusätzliche Bänder enthält. Diese Vorrichtung weist einen V-förmigen Profilriemen 18&min; auf, der in Führungen 30&min; läuft, sowie weitere Profilriemen 40, 42, die jeweils in Führungen 44, 46 laufen. jede der Führungen 30&min;, 44, 46 wird mit Druckluft versorgt, um den Reibungswiderstand der jeweiligen Profilriemen zu reduzieren. Zweckmäßigerweise bewegen sich die Profilriemen 40, 42 in Ebenen, die mit der des Profilriemens 18&min;, rechte Winkel bilden (d. h. die Rollenscheiben für die Profilriemen 40, 42 sind rechtwinklig zu den Rollenscheiben für den Profilriemen 18&min; angeordnet).
-
Auf den Profilriemen können auch im Abstand voneinander angeordnete Tabakabschnitte sowie dazwischen befindliche Filterabschnitte geführt werden, so daß in der Einrichtung ein Filterzigarettenstrang erzeugt werden kann.
-
Geringfügige Anderungen des gewünschten Zigarettendurchmessers werden durch leichte Bewegungen der Führungen 30&min; und/oder 44, 46 erreicht. In ähnlicher Weise können die Führungen 30 bewegt werden, um die Größe des Trägerkanals eines Profilriemens 18 geringfügig zu ändern. Umfangreichere Größenänderungen können es erforderlich machen, den Profilriemen oder die Profilriemen zu ersetzen und ggf. die Führungen einzustellen. Diese brauchen jedoch normalerweise nicht ersetzt zu werden.
-
Das Material, aus dem die Profilriemen 18, 18&min;, 40, 42 hergestellt sind, kann ein Polyesterelastomer oder Silikongummi sein, vorzugsweise mit Glasfaser oder Polyesterstreifen oder -adern verstärkt. Diese Verstärkungen sollten so ausgebildet sein, daß sie noch seitliche Flexibilität zulassen. V-förmige Profilriemen werden bevorzugt, da sie einen formschlüssigen Antrieb ermöglichen. Die Verwendung von Profilriemen mit anderen Querschnitten ist jedoch nicht ausgeschlossen. Zur Verbesserung der Kraftübertragung kann die Innenfläche des Profilriemens mit einer Gewebeschicht versehen sein.