DE4320317C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Fasersträngen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von FasersträngenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
Herstellen eines Faserstrangs oder mehrerer umhüllter Fa
serstränge, insbesondere zum Herstellen von Filtersträngen
für Zigaretten und andere rauchbare, stabförmige Artikel,
und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei der Massenproduktion von Zigaretten und anderen derar
tigen Rauchartikeln werden Filter verwendet, die aus einem
Band aus Celluloseacetatfasern oder anderen geeigneten Ma
terialien hergestellt werden. Dieses Band, der sogenannte
Filtertowstreifen, wird von einem Vorratsballen abgezogen,
für die weitere Verarbeitung aufbereitet und dann in einer
Formateinrichtung zu einem runden Faserstrang zusammen
gefaßt und mit einem Hüllmaterial, z. B. einem Papierstrei
fen, versehen. Dieser Filterstrang wird schließlich in
einzelne Filterstäbe zerschnitten.
Ein bekanntes Verfahren zum Herstellen von Filterstäben
für Zigaretten und eine zur Durchführung dieses Verfahrens
geeignete Vorrichtung werden in der DE 41 09 603 A1 be
schrieben. Die bekannte Vorrichtung besteht im wesentli
chen aus einer Aufbereitungseinrichtung, in der ein zuge
führter Filtertowstreifen unter anderem einer Streckung
und einer Aufbauschung unterworfen wird, einer Zu
satzeinrichtung zum Aufbringen einer zusätzlichen Filter
materialkomponente auf den aufbereiteten Filter
towstreifen, einer Formateinrichtung zum Bilden eines
Filterstrangs durch Zusammenfassen und Umhüllen des aufbe
reiteten Filtertowstreifens mit einem Hüllmaterial und ei
ner Schneideinrichtung zum aufeinanderfolgenden Abtrennen
von Filterstäben von dem Filterstrang. Mit der bekannten
Vorrichtung wird ein Einzelfilterstrang hergestellt.
In der Aufbereitungseinrichtung der bekannten Vorrichtung
ist ein angetriebenes Bremswalzenpaar vorgesehen, das den
Filtertowstreifen von einem Filtertowballen abzieht. Es
sind nach dem Stand der Technik auch Aufbereitungsteile
bekannt, die am Einlauf des Aufbereitungsteils ein nicht
angetriebenes Bremswalzenpaar benutzen.
Das in der DE 41 09 603 A1 be
schriebene Aufbereitungsteil mit einem angetriebenen
Bremswalzenpaar hat folgende Nachteile: Je weiter der Fil
tertowstreifen von dem Ballen abgezogen wird, desto länger
wird das Stück des Filtertowstreifens zwischen dem Ballen
und dem abziehenden Walzenpaar, wodurch das Gewicht des
Stücks des Filtertowstreifens zwischen der Ballenoberflä
che und der abziehenden Walze zunimmt und damit der Fil
tertowstreifen gedehnt wird. Außerdem wird bei zunehmender
Schlepplänge des Filtertowstreifens bei hohen Abzugs
geschwindigkeiten die auf den Filtertowstreifen wirkende
Luftreibung immer größer, was ebenfalls zu einer
Vordehnung des Filtertowstreifens führt. Diese Dehnung
bedeutet jedoch, daß dem abziehenden Walzenpaar ein immer
geringer werdendes Gewicht des Filtertowstreifens pro
Zeiteinheit bzw. pro Längeneinheit zugeführt wird, d. h.,
daß sich die zugeführte Menge des Filtertowstreifens bei
Konstanz der Geschwindigkeit der Bremswalze ändert. Dies
wirkt sich nachteilig auf den erzeugten Filterstrang aus,
da sich seine Dichte mit der Änderung der zugeführten
Menge des Filtertowstreifens auch ändert. Wird die
Zuführmenge des Filtertowstreifens zu gering, wird
dementsprechend die Dichte bzw. die Masse des erzeugten
Filterstabs bzw. Filterstrangs zu gering, so daß die
erzeugten Filterstränge bzw. Filterstäbe unbrauchbar sind
und Ausschuß bedeuten. Ein nicht angetriebenes Brems
walzenpaar bzw. eine "geschleppte" Bremswalze gleicht die
sen Nachteil und weiter vom Filterstrang herrührende
Schwankungen, z. B. Kräuselindexschwankungen, die Auswirkungen
auf die Qualität der Filterstränge haben würden, teilweise
aus. Bei einem bekannten Aufbereitungsteil wird je nach
Spezifikation des Filtertowstreifens bei der Verarbeitung
eine konstant einzustellende Bremskraft auf das geschleppte
Walzenpaar aufgebracht. Dies ergibt sich aus der Broschüre
"Technische Information 2-01" die "Kabelkennlinie" der Rhodia
AG, Ausgabe Januar 1989. Die Regelung der Masse im
Filterstrang erfolgt nach dem Stand der Technik durch
Veränderung der Zuführgeschwindigkeit der angetriebenen
Walzen.
Ein weiteres Verfahren sowie eine Maschine zum Aufbereiten
von Filtertowmaterial gehen aus der DE 43 08 093 A1 hervor.
Bei diesem bekannten Verfahren werden von einem Filter
towvorrat gleichzeitig zwei Filtertowstreifen abgezogen, die
auf zwei nebeneinander verlaufenden Führungsbahnen bewegt
werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist jeder Tow
führungsbahn jeweils eine separat steuerbare Streckein
richtung zum individuellen Vertstrecken der betreffenden
Filtertowstreifen zugeordnet. Somit können durch individuelle
Beeinflussung der Streckeinrichtungen die Eigenschaften der
parallel abgezogenen Filtertowstreifen aneinander angeglichen
werden.
Aus der CH 469 449 geht des weiteren eine Filter-Einzel
strangmaschine hervor, bei der das abgezogene Filtertow vor
der Streckung zwischen einer aktiven Walze und einer passiven
Walze hindurchläuft. Dabei wird die Antriebsgeschwindigkeit
der aktiven Walze in Abhängigkeit von der Vorspannung des
Filtertows über einen Motor gesteuert. Die passive Walze wird
über einen Hebelbock an die aktive Walze mit konstanter Kraft
angedrückt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bzw.
eine Vorrichtung zum Herstellen eines Faserstrangs oder mehr
erer Faserstränge anzugeben, die eine höhere Produktivität
bei gleichbleibend guter Qualität der hergestellten Faser
stränge bzw. Filterstränge ermöglichen. Insbesondere soll die
in der Aufbereitungseinrichtung der Vorrichtung verarbeitete
Menge an Faserstreifen bzw. Filtertow möglichst konstant
gehalten werden.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Verfahren zum
Herstellen eines Faserstrangs oder gleichzeitig mehrerer
Faserstränge, insbesondere zum gleichzeitigen Herstellen
zweier Filterstränge für Zigaretten und andere rauchbare
stabförmige Artikel, aus einem oder mehreren Faserstreifen,
insbesondere einem Filtertowstreifen, wobei das Verfahren die
folgenden Schritte aufweist:
- (a) der oder die Faserstreifen, insbesondere der Filtertow streifen, wird bzw. werden von einem Vorrat abgezogen,
- (b) der oder die abgezogenen Faserstreifen werden einer
nachfolgenden Aufbereitung zugeführt, bei der
- (b1) der oder die Faserstreifen zu Beginn der Aufbereitung einer Bremskraft ausgesetzt wird bzw. werden, um die zu verarbeitende Menge und/oder andere Eigenschaften des Faserstreifens oder der Faserstreifen einzustellen, wobei die Bremskraft automatisch eingestellt wird, und
- (b2) der oder die Faserstreifen nachfolgend u. a. gestreckt und aufgebauscht wird bzw. werden,
- (c) der aufbereitete Faserstreifen oder die aufbereiteten Faserstreifen werden nach der Aufbereitung in einer Format einrichtung zu einem runden Faserstrang bzw. zu runden Faser strängen zusammengefaßt, die schließlich mit einem Hüllma terial versehen werden, um einen oder mehrere fortlaufende, umhüllte Faserstränge, insbesondere Filterstränge, zu bilden,
- (d) eine charakteristische Größe des oder der hergestellter Faserstränge, insbesondere der Filterstränge, wird erfaßt und gemessen, um einen Istwert der charakteristischen Größe zu ermitteln, und
- (e) in Abhängigkeit vom ermittelten Istwert und einem vorgegeben Sollwert für die charakteristische Größe wird die Bremskraft geregelt, die zu Beginn der Aufbereitung, vor der Streckung, auf den oder die Faserstreifen, insbesondere den oder die Filtertowstreifen, einwirkt.
Des weiteren ist Bestandteil der Lösung obiger Aufgabe
eine Vorrichtung zum Herstellen eines Faserstrangs oder
gleichzeitig mehrerer umhüllter Faserstränge, insbe
sondere zum gleichzeitigen Herstellen zweier Filter
stränge für Zigaretten und andere rauchbare stabförmige
Artikel, aus einem Faserstreifen oder mehreren Faser
streifen, insbesondere einem Filtertowstreifen, wobei die
Vorrichtung aufweist:
- (a) eine Zuführeinrichtung zum fortlaufenden Zuführen ei nes Faserstreifens oder gleichzeitig mehrerer Faserstrei fen von einem Vorrat aus,
- (b) eine Aufbereitungseinrichtung, der der Faserstreifen
oder die Faserstreifen zugeführt wird bzw. werden und die
aufweist:
- (b1) eine Bremseinrichtung die eingangsseitig in der Auf bereitungseinrichtung angeordnet ist, die eine Bremskraft oder unterschiedliche Bremskräfte auf den oder die zugeführten Faserstreifen ausübt, um die zu verarbeitende Menge jedes Faserstreifens auf einen vorgesehenen Wert einzustellen,
- (b2) eine Streckeinrichtung, die der Bremseinrichtung nachangeordnet ist und die eine Streckung des oder der Faserstreifen(s) durchführt, und
- (b3) eine Aufbauscheinrichtung, die der Streckeinrichtung nachangeordnet ist und die ein Aufbauschen des oder der gestreckten Faserstreifen(s) durchführt,
- (c) eine Formateinrichtung zum Bilden eines oder gleich zeitig mehrerer, umhüllter, separater Faserstränge, ins besondere zweier Filterstränge, aus dem bzw. den auf bereiteten Faserstreifen,
- (d) eine Meßeinrichtung, die wenigstens eine charakteri stische Größe des hergestellten Faserstrangs bzw. der Faserstränge, insbesondere des hergestellten Filter strangs bzw. der hergestellten Filterstränge, erfaßt und mißt, um entsprechende Meßsignale zu erzeugen, die einem Istwert der charakteristischen Größe zugeordnet sind,
- (e) eine Einrichtung, die aus den zugeführten Meßsignalen einen Istwert für die charakteristische Größe ermittelt, den ermittelten Istwert mit einem vorgegebenen Sollwert vergleicht und entsprechend dem Unterschied zwischen Istwert und Sollwert ein elektrisches Steuersignal erzeugt, und
- (f) eine Stelleinrichtung, die in Abhängigkeit von dem von der Einrichtung zugeführten elektrischen Steuersignal die Bremseinrichtung ansteuert, um über die ausgeübte Bremskraft die Menge des oder der zu verarbeitenden Filtertowstreifen automatisch zu regeln.
Demnach wird beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstel
len mindestens eines Faserstrangs, insbesondere zum Her
stellen mindestens eines Filterstrangs zur Erzeugung von
Filtern für Zigaretten und andere rauchbare stabförmige
Artikel, mindestens ein Faserstreifen, insbesondere ein
Filtertowstreifen, von einem Vorrat abgezogen und einer
weiteren Aufbereitung unterzogen, bei der der bzw. die Fa
serstreifen unter anderem gestreckt und aufgebauscht wer
den. Bei der Aufbereitung des zugeführten Filtertowstrei
fens bzw. der zugeführten Faserstreifen werden diese zu
erst einer Bremskraft ausgesetzt. Diese ist automatisch
regelbar und sorgt dafür, daß die längenbezogene Masse der
gebildeten Faserstränge konstant bleibt.
Über die auf z. B. einen Faserstreifen ausgeübte Bremskraft
können bestimmte Eigenschaften des Faserstreifens ausge
glichen werden, die ihrerseits Einfluß auf die Eigenschaf
ten des Faserstrangs haben. Solche Eigenschaften des
Faserstreifens sind z. B. der Kräuselindex und der Gesamt
titer.
Die Bremskraft auf den Faserstreifen
wird automatisch über ein
entsprechendes Regelungssystem geregelt.
Um eine automatische Regelung der Bremskraft auf die
Faserstreifen zu ermöglichen, wird eine
charakteristische Größe der hergestellten Filterstränge
erfaßt und gemessen. Die zu verarbeitende Menge des zuge
führten Faserstreifens wird dann in Abhängigkeit vom ge
messenen Momentanwert bzw. Istwert und von vorgegebenen
Werten, wie z. B. einem Sollwert für die jeweils gemessene
charakteristische Größe, über die Regelung der Bremskraft
auf den oder die Faserstreifen eingestellt.
Wenn gemäß vorliegender Erfindung die Rede davon ist, daß
eine charakteristische Größe des hergestellten Filter
strangs bzw. der erzeugten Filterstränge oder der herge
stellten Faserstränge erfaßt und gemessen wird, so be
deutet dieses, daß diese Erfassung sowohl am - endlosen -
Filterstrang bzw. an den - endlosen - Filtersträngen oder
an den - endlosen - Fasersträngen als auch an den - endli
chen - Filterstäben vorgenommen werden kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der
erfindungsgemäßen Vorrichtung können gleichzeitig mehrere
Faserstränge z. B. aus einem von einem Ballen abgezogenen
Faserstreifen oder aus mehreren von entsprechend mehreren
Ballen abgezogenen Faserstreifen hergestellt werden. Vor
zugsweise wird wenigstens eine charakteristische Größe für
jeden der gleichzeitig erzeugten Faserstränge erfaßt und
gemessen und aus den Meßergebnissen und vorgegebenen Soll
werten ein mittlerer Wert für die Bremskraft ermittelt.
Diese mittlere Bremskraft wirkt dann auf alle der Aufbe
reitung zugeführten Faserstreifen ein.
Alternativ hierzu kann die Zuführmenge für jeden der
Faserstreifen individuell über eine jeweils zugeordnete
Bremskraft eingestellt werden. Hierzu kann dann für jeden
abgezogenen Faserstreifen, bevor er die abziehende Walze
in der Aufbereitungseinrichtung erreicht, ein druckgere
geltes Bremswalzenpaar verwendet werden, durch das der je
weilige Faserstreifen hindurchläuft.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungs
gemäßen Vorrichtung kann auch ein einziger Filterstrang
aus einem einzigen, abgezogenen Faserstreifen hergestellt
werden, wobei eine charakteristische Größe, wie z. B. die
Dichte und damit die - längenbezogene - Masse des herge
stellten Filterstrangs, erfaßt und gemessen wird und wobei
die zu verarbeitende Menge des Faserstreifens in Ab
hängigkeit vom Meßergebnis und von weiteren vorgegebenen
Werten über die Bremskraft auf dem Faserstreifen
geregelt wird.
Als Bremseinrichtung zum Aufbringen der Bremskraft auf die
Faserstreifen kann allgemein ein Bremswalzenpaar oder kön
nen mehrere Bremswalzenpaare verwendet werden, durch die
jeweils ein Faserstreifen läuft. Die Walzen dieser Brems
walzenpaare sind, wie bereits erwähnt, selbst nicht ange
trieben. Es ist eine entsprechende regelbare Stelleinrich
tung vorgesehen, die z. B. pneumatisch, hydraulisch oder
auf eine andere geeignete Art und Weise arbeitet und eine
der Bremswalzen mit einer entsprechenden Kraft in Richtung
der anderen Walze des Bremswalzenpaares drückt, um eine
entsprechende Bremskraft auf die Faserstreifen auszuüben,
die durch das Bremswalzenpaar hindurchlaufen. Die Brems
einrichtung kann z. B. zwei Bremswalzenpaare haben, wenn in
der Aufbereitungseinrichtung zwei Faserstreifen gleichzei
tig aufbereitet werden sollen, aus denen dann durch die
nachfolgenden Verarbeitungsschritte zwei Faserstränge er
zeugt werden sollen. Die zwei Bremswalzenpaare können "ge
koppelt" sein, d. h., es sind zwar zwei voneinander ge
trennte Bremswalzenpaare vorhanden, diese Bremswalzenpaare
werden aber gleichzeitig von ein und der gleichen
Stelleinrichtung betätigt. Damit erzeugen die Bremswalzen
paare gleiche Bremskräfte auf die durch sie laufenden
Faserstreifen.
Als Bremseinrichtung kann auch mindestens ein Bremsstab
verwendet werden, über den die Faserstreifen geführt wer
den, wobei mindestens einer der Bremsstäbe bewegbar ist,
damit die Lage der Bremsstäbe zueinander verändert werden
kann, um die Bremskraft auf die Faserstreifen einstellen
zu können.
Alternativ hierzu kann die Bremseinrichtung wenigstens ein
Bremsblech aufweisen, über das die Faserstreifen geführt
sind, wobei das Bremsblech bewegbar ist, um die Bremskraft
auf die Faserstreifen einstellen bzw. ändern zu können.
Durch Einstellung der Zuführmenge und/oder anderer Eigen
schaften der zugeführten Faserstreifen läßt sich eine
gleichmäßige Qualität der erzeugten Filterstränge erzeu
gen, auch wenn die zugeführten Faserstreifen relativ große
Abweichungen von den Sollvorgaben haben. Insbesondere,
wenn innerhalb des Faserstreifens eines Ballens u. a.
Schwankungen des Kräuselindexes und/oder des Gesamttiters
gegeben sind, können diese über die automatische Regelung
der Bremskraft ausgeregelt werden, ohne daß es einer
manuellen Neueinstellung der Maschine durch das Personal
bedarf. Schließlich läßt sich durch die Einstellung der
Zuführmenge der Faserstreifen zur weiteren Aufbereitung
die Ausschußquote reduzieren und damit die Produktivität
der Filterstrangherstellung erhöhen.
Eine Produktivitätssteigerung bei der Herstellung von
Fasersträngen kann ganz allgemein auch dadurch erreicht
werden, indem gleichzeitig mehrere Faserstränge herge
stellt werden, wobei die gleichzeitig hergestellten Faser
stränge aus mindestens einem fortlaufend zugeführten Fa
serstreifen hergestellt werden und wenigstens eine charak
teristische Größe der hergestellten Faserstränge erfaßt
und gemessen und die Zuführmenge des Faserstreifens oder
der Faserstreifen in Abhängigkeit vom Meßergebnis automa
tisch geregelt wird.
Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich gleich
zeitig mehrere umhüllte Faserstränge aus mindestens einem
fortlaufend zugeführten Faserstreifen herstellen. Dabei
wird die Qualität der hergestellten Faserstränge über
wacht, indem eine charakteristische Größe der hergestell
ten Faserstränge detektiert und ausgewertet wird, um die
Zuführmenge des Faserstreifens oder der Faserstreifen über
die Regelung der Bremskraft einzustellen, um z. B. eine
gleichmäßige Dichte bzw. Masse der hergestellten Faser
stränge zu gewährleisten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat zum gleichzeitigen
Herstellen mehrerer umhüllter Faserstränge eine
Aufbereitungseinrichtung, die mindestens einen Faserstrei
fen, insbesondere einen Filtertowstreifen, einer Format
einrichtung zuführt, die gleichzeitig mehrere separate Fa
serstränge aus den zugeführten Faserstreifen, die mit
Hüllmaterial umhüllt werden, bildet. Mit dieser Vorrich
tung, die z. B. gleichzeitig zwei Faserstränge herstellt,
kann die Produktivität der Faserstrangherstellung verdop
pelt werden, ohne daß ein erhöhter Personalaufwand oder
Platzaufwand zur Unterbringung dieser Doppelstrangmaschine
nötig wäre.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Meßeinrichtung
auf, mit der wichtige Eigenschaften und Größen der herge
stellten Faserstränge bzw. Filterstäbe bei der Produktion
überwacht werden können. Solche Eigenschaften und
Qualitätsparameter für Faserstränge bzw. Filterstäbe sind
z. B. deren Dichte bzw. Masse, deren Zugwiderstand und
Durchmesser.
Als Ausgangsmaterial der Mehrfachstrangherstellung können
z. B. gleichzeitig zwei nebeneinander laufende Faserstrei
fen einer Doppelstrangmaschine bzw. Doppelstrangfilter
stabmaschine zugeführt werden. Die Aufbereitungseinrich
tung sorgt in diesem Fall dafür, daß die Zuführmenge für
jeden der zwei Faserstränge einzeln regelbar ist. Vorzugs
weise können hierzu individuell regelbare Bremswalzenpaare
verwendet werden, durch die jeweils einer der Faser
streifen in der Aufbereitungseinrichtung hindurchläuft, um
die Zuführmenge für die weitere Aufbereitung automatisch
einzustellen. Mittels der durch das Bremswalzenpaar auf
den Faserstreifen ausgeübten Bremskraft läßt sich die
Zuführmenge in gewissen Grenzen variieren, um die zu er
zielenden Filtertoleranzen einhalten zu können. Das
Bremswalzenpaar besteht aus einer gummibeschichteten Walze
und einer Stahlwalze. Die Bremsung des Faserstreifens
erfolgt durch die Walkarbeit der gummibeschichteten Walze
auf der Stahlwalze, wobei der Faserstreifen die Walzen
antreibt.
Haben die beiden voneinander getrennt abgezogenen Faser
streifen jedoch individuell stark unterschiedliche Eigen
schaften, wie z. B. einen stark unterschiedlichen Gesamtti
ter oder Kräuselindex, kann es schwierig werden, die Un
terschiede zwischen den Faserstreifen mit den individuell
regelbaren Bremswalzenpaaren auszugleichen. Die Folge
wäre, daß sich die gleichzeitig erzeugten Faserstränge in
ihren Eigenschaften unterscheiden und schlimmstenfalls die
angestrebten Toleranzen überschritten werden würden. Vor
zugsweise wird deshalb bei der Filterstabherstellung ein
mehrfachbreiter Filtertowstreifen verwendet, der eine für
die Teilbarkeit vorgesehene Sollreißlinie aufweist.
Vorzugsweise wird ein doppelbreiter Faserstreifen verwen
det, der an seiner mittig verlaufenden Sollreißlinie in
der Aufbereitungseinrichtung in zwei einfachbreite Faser
streifen aufgetrennt wird. Die aufgetrennten, einfachbrei
ten Faserstreifen bzw. die beiden Streifenhälften des von
einem Ballen abgezogenen, breiten Faserstreifens haben
vorteilhafterweise im wesentlichen die gleichen
Materialeigenschaften, insbesondere die gleiche Menge oder
Masse pro Länge, so daß zu starke Unterschiede in den
wichtigen Materialeigenschaften sicher vermieden und so
die Toleranzen der Faserstränge bei der Dop
pelfaserstrangherstellung sicher eingehalten werden kön
nen.
Der bevorzugte doppelbreite, teilbare Faserstreifen zeich
net sich demnach dadurch aus, daß sich alle für die Faser
strangherstellung qualitätsrelevanten Parameter her
stellungsbedingt in beiden Faserstreifenhälften nur
unwesentlich unterscheiden können, da beide Hälften des
doppelbreiten Faserstreifens in demselben Arbeitsgang
produziert werden.
Die Verwendung eines doppelbreiten Faserstreifens, der von
einem einzigen Ballen abgezogen wird, hat insbesondere
Vorteile, wenn der doppelbreite Faserstreifen vollständig
abgezogen ist, d. h., der Ballen gewechselt werden muß. Es
muß dann bei dem doppelbreiten Faserstreifen nur ein Bal
len ausgewechselt werden und der doppelbreite Faserstrei
fen in die Doppelstrangmaschine eingefädelt werden, um den
Betrieb fortsetzen zu können. Dies stellt auch eine
Verbesserung gegenüber der alternativen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar, bei der zwei voneinander
getrennte Faserstreifen von jeweils einem Ballen abgezogen
werden. In diesem Fall laufen die Ballen grundsätzlich
nicht gleichzeitig aus, wodurch prinzipiell zwei
Maschinenstops notwendig sind, was einen erhöhten
Personalaufwand und Mehranfall von Abfall zur Folge hat.
Dieses wird bei der Verwendung des doppelbreiten Faser
streifens mit einem Ballen vermieden.
Der genaue Aufbau des verwendeten doppelbreiten, teilbaren
Faserstreifens und weiterer mehrfachbreiter und asymme
trischer Faserstreifen wird in der gleichzeitig einge
reichten Anmeldung "Mehrfachbreiter Faserstreifen sowie
ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Herstellung"
beschrieben, die vom gleichen Anmelder wie die vorliegende
Anmeldung stammt, und auf die hier ausdrücklich Bezug ge
nommen wird.
Um eine schnelle Mengen-Regelung mit der Bremseinrichtung
zu erreichen, ist eine möglichst kontinuierliche Überwa
chung z. B. der Dichte bzw. Masse oder des Zugwiderstands
der hergestellten Faserstränge bzw. Filterstäbe von Vor
teil. Hierzu eignet sich eine vergleichende Strang
dichtemessung oder eine On-line-Zugwiderstandsmessung.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung be
steht darin, daß als charakteristische Größe der erzeugten
Faserstränge deren Masse erfaßt und ermittelt wird. In
Abhängigkeit von den erfaßten Massemeßwerten kann die Zu
führmenge über die Bremskraft auf die abgezogenen Faser
streifen eingestellt werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird
als charakteristische Größe der erzeugten Faserstränge der
Zugwiderstand der Filterstäbe ermittelt. In Abhängigkeit
von dem ermittelten Zugwiderstandsmeßwert wird die Zuführ
menge des Faserstreifens im Sinne der Konstanthaltung des
Zugwiderstands mit der Bremseinrichtung in der Aufberei
tungseinrichtung geregelt.
Die charakteristischen Größen Masse und/oder Zugwiderstand
der erzeugten Faserstränge bzw. Filterstränge werden
vorzugsweise On-line auf der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erfaßt. Durch die Erfindung können die maßgeblichen Eigen
schaften der hergestellten Faserstränge optimal einge
stellt und bei der Herstellung dauerhaft eingehalten wer
den. Dabei ist durch die Einstellung bzw. Regelung der
Menge über die Messung der charakteristischen Größe, wie
z. B. des Zugwiderstands, gewährleistet, daß das Zugverhal
ten der Zigaretten beim Rauchen durch das Filter nicht
beeinträchtigt wird.
Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorlie
genden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung ei
ner beispielhaften Ausführungsform in Verbindung mit den
Zeichnungen entnommen werden. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, wobei die Vorrichtung als Doppelfilterstrang
maschine ausgelegt ist;
Fig. 2 eine Detailansicht der in der Ausführungsform nach
Fig. 1 verwendeten Aufbereitungseinrichtung mit einem
gekoppelten doppelten Bremswalzenpaar und einer Trennein
richtung für einen zugeführten doppelbreiten, teilbaren
Filtertowstreifen;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der
Aufbereitungseinrichtung in der Vorrichtung nach Fig. 1,
jedoch ohne Trenneinrichtung;
Fig. 4 ein Funktionsdiagramm, das ein erzeugtes Signal in
Abhängigkeit von dem Gewicht eines Filterstranges zeigt;
und
Fig. 5 ein Funktionsdiagramm, das die Abhängigkeit des
Gewichts des Filterstranges von der durch eine Bremsein
richtung in der Vorrichtung nach Fig. 1 aufgebrachten
Bremskraft (Bremswalzen-Druck) zeigt.
Fig. 6 ein schematisches Blockdiagramm, das die wesentli
chen Einrichtungen eines Regelkreises zum Regeln der Zu
führmenge an Filtertowstreifen über die Bremskraft auf den
Filtertowstreifen zeigt;
Fig. 7 eine schematische Seitenansicht einer Bremsein
richtung zur Verwendung in der Ausführungsform nach Fig.
1, wobei die Bremseinrichtung Bremsstäbe anstatt Bremswal
zen verwendet; und
Fig. 8 eine schematische Seitenansicht einer weiteren
alternativen Bremseinrichtung, die in der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nach Fig. 1 verwendet werden
kann, wobei die alternative Bremseinrichtung Bremsbleche
anstatt Bremswalzen verwendet.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung als Dop
pelfilterstrangmaschine zum gleichzeitigen Herstellen
zweier Filterstränge, insbesondere für die Herstellung von
Filtern für Zigaretten und vergleichbaren rauchbaren Arti
keln, in einer schematischen Seitenansicht dargestellt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist im wesentlichen
eine Anordnung 8, 9, 10 auf, über die ein doppelbreiter,
teilbarer Filtertowstreifen einer Aufbereitungseinrichtung
1 zugeführt wird. Der Aufbereitungseinrichtung 1 folgt
eine Formateinrichtung 3 zum gleichzeitigen Herstellen
zweier umhüllter Filterstränge aus dem abgezogenen und
aufbereiteten Filtertowstreifen.
Die Aufbereitungseinrichtung 1 weist eine Bremseinrichtung
4, ein angetriebenes Streckwalzenpaar 12, ein zweites
angetriebenes Streckwalzenpaar 11, eine Ausbreiterdüse 13,
einen Sprühkasten 14 und ein Umlenkwalzenpaar 15 auf
(Fig. 3).
Gemäß Fig. 2 umfaßt die Bremseinrichtung 4 der Aufberei
tungseinrichtung 1 zwei nebeneinander angeordnete
Bremswalzenpaare 4.1 und 4.2 und eine Stelleinrichtung 60,
die aus zwei pneumatischen Zylinderkolbeneinheiten aufge
baut ist, welche jeweils einen Zylinder 4.4 und einen da
zugehörigen Kolben 4.9 aufweisen. Am freien Ende des Kol
bens 4.9 ist ein U-förmiges Trägerteil 4.7 befestigt, in
dem eine zugeordnete Bremswalze 4.11 des Bremswalzenpaares
4.1 gelagert ist. Durch Ansteuern mit Druckluft kann die
pneumatische Zylinderkolbeneinheit die im U-förmigen Trä
ger 4.7 gelagerte Walze 4.11 nach oben gegen eine zweite
Walze 4.12 des Walzenpaares 4.1 drücken, um die Bremskraft
auf den zwischen den Walzen des Walzenpaares hindurchlau
fenden Filtertowstreifen einzustellen. In der vorliegenden
Ausführungsform sind die beiden Bremswalzenpaare 4.1 und
4.2 "gekoppelt", d. h., daß ihre zugeordneten Stellein
heiten mit der gleichen Druckluft beaufschlagt werden (die
entsprechenden Druckluftleitungen und das dafür notwendige
pneumatische System sind bekannt und brauchen hier nicht
weiter dargestellt zu werden), damit an beiden Bremswal
zenpaaren 4.1 und 4.2 die gleiche Bremskraft auf die Fil
tertowstreifen wirkt.
Die beiden einfachbreiten Filtertowstreifen 6.1 und 6.2
werden mittels einer Trenneinrichtung 16, die z. B. als
Trennkeil oder als Trennblech ausgebildet sein kann und
die oberhalb der Bremswalzen angeordnet ist, durch Auf
trennen eines doppelbreiten, teilbaren Filtertowstreifens
6 gewonnen. Der doppelbreite, teilbare Filtertowstreifen 6
wird von einem Ballen 7 fortlaufend von dem ersten Streck
walzenpaar 12 der Aufbereitungseinrichtung 1 abgezogen,
wobei der doppelbreite Filtertowstreifen nach der Entnahme
vom Ballen 7 auf seinem Weg zum Streckwalzenpaar 12 über
eine Umlenkrolle 8 geführt ist und zwei Luftdüsen 9 und
10, die zur Ausbreitung und Auflockerung des doppelbreiten
Filtertowstreifens dienen, passiert. Schließlich durch
laufen die einfachbreiten Filtertowstreifen 6.1 und 6.2
nach der Trenneinrichtung 16 die Bremswalzenpaare 4.1 und
4.2, um das Streckwalzenpaar 12 zu erreichen. Nach Passie
ren des Streckwalzenpaares 12 gelangen die beiden einfach
breiten Filtertowstreifen 6.1 und 6.2 zum zweiten Streck
walzenpaar 11 der Aufbereitungseinrichtung 1, wobei die
beiden Filtertowstreifen zwischen den beiden Streckwalzen
paaren 1 und 11 verstreckt werden, was durch die Einstel
lung einer Differenzgeschwindigkeit zwischen den ange
triebenen Streckwalzenpaaren bewirkt wird. Nach dem zwei
ten Streckwalzenpaar 11 werden die einfachbreiten Filter
towstreifen 6.1 und 6.2 einer doppelausgelegten Ausbrei
terdüse 13 zugeführt, wo sie gleichmäßig ausgebreitet wer
den für die nachfolgende Bearbeitung in dem Sprühkasten
14. Im Sprühkasten 14 werden die beiden Filtertowstreifen
6.1 und 6.2 mit einem Weichmacher, z. B. Triacetin, verse
hen und danach einem Umlenkwalzenpaar 15 zugeführt. Die
beiden Streckwalzenpaare 11 und 12 und das Umlenk
walzenpaar 15 sind angetrieben, wohingegen die beiden
Bremswalzenpaare 4.1 und 4.2 der Bremseinrichtung 4 in der
Aufbereitungseinrichtung 1 nicht angetrieben sind.
Die Streckwalzenpaare 11 und 12 bilden zusammen mit den
Einrichtungen 13, 14 und 15 ein Einfachstreckwerk, das im
wesentlichen bei der Verarbeitung des doppelbreiten
Filtertowstreifens bzw. bei der gleichzeitigen Aufberei
tung der beiden einfachbreiten Filtertowstreifen ohne
größere Modifikationen beibehalten werden kann und nicht
doppelt ausgelegt werden muß.
Die beiden Filtertowstreifen 6.1 bzw. 6.2 gelangen zu den
doppelt vorgesehenen Einlauftrichtern 19 der Formatein
richtung 3, in denen die beiden einfachbreiten Filtertow
streifen jeweils zu einem Filterstrang zusammengefaßt wer
den und jeweils auf einen von Bobinen 21 abgezogenen und
mittels einer Beleimvorrichtung 22 mit Leim versehenen Um
hüllungsstreifen 23 versehen werden. Der jeweilige Hüll
materialstreifen 23 und der jeweilige Filterstrang gelan
gen jeweils auf ein Formatband 24 der Formateinrichtung 3,
die zwei parallel laufende Formatbänder aufweist. Jedes
der beiden Formatbänder führt die auf ihr liegenden
Komponenten durch ein Format 26 das als Doppelformat aus
gelegt ist und das den jeweiligen Hüllmaterialstreifen 23
um den zugeordneten Filterstrang herumlegt, wodurch um
hüllte Filterstränge 27.1 und 27.2 gebildet werden. Die so
erzeugten nebeneinander laufenden umhüllten Filterstränge
durchlaufen eine Doppelnahtplätte 28, in welcher die Kleb
nähte der nebeneinander laufenden umhüllten Filterstränge
27.1 und 27.2 verschlossen werden. Anschließend werden die
parallel laufenden Filterstränge jeweils mittels eines
Schneidapparats 29 fortlaufend in nebeneinander laufende
Filterstäbe 31 geschnitten, die in eine doppelt vorhandene
Ablegetrommel 32 überführt werden, in der sie in einer
queraxialen Förderrichtung umgelenkt werden, wo sie über
eine doppelt vorhandene Prüftrommel 33 auf ein Ablegeband
34 überführt werden, von dem aus sie einer Weiter
verarbeitung oder einer Zwischenlagerung zugeführt werden.
Die Filterherstellungsmaschine weist eine an sich bekannte
Meßeinrichtung 46 auf, mit welcher eine charakteristische
Größe der Filterstränge 27.1 und 27.2, im vorliegenden
Fall die Dichte bzw. die Masse der Filterstränge, bestimmt
wird. Die Meßeinrichtung 46 ist mit einer Steuerein
richtung 48 verbunden, an die die Massemeßwerte als Signal
ausgegeben werden. Als Meßeinrichtung 46 kann z. B. eine
radioaktive Strahlungsquelle (Betastrahler) verwendet
werden. Diese Meßeinrichtung wird in der DE OS 22 08 944
ausführlich beschrieben, auf deren Inhalt diesbezüglich
hier ausdrücklich Bezug genommen wird.
Optional kann die Meßeinrichtung ein an sich bekanntes
weiteres Meßmittel zum Erfassen einer zweiten charakteri
stischen Größe der Filterstränge, nämlich der Zugwider
stände der abgetrennten Filterstäbe 31 und damit der Fil
terstränge 27.1 und 27.2 umfassen. Hierzu wird eine Prüf
trommel 33 verwendet, mit der die Zugwiderstände der Fil
terstäbe von den einzelnen Filtersträngen 27.1 bzw. 27.2
gemessen werden. Die Messung des Zugwiderstands von Fil
terstäben mit einer Prüftrommel ist an sich bekannt.
Hierzu wird beispielsweise auf die DE-OS 41 09 603 A1
hingewiesen. Eine nähere Erläuterung der Prüftrommel und
des zugehörigen Meßvorgangs wird daher hier nicht durchge
führt. Die Prüftrommel 33 ist mit der Steuereinrichtung 48
verbunden, die in Abhängigkeit von den Zugwiderstands
meßwerten und den Massemeßwerten Steuersignale erzeugt,
mit denen die beiden Bremswalzenpaare 4.1 bzw. 4.2 der
Bremseinrichtung 4 zur Einstellung der Bremskraft ange
steuert werden, um die zu verarbeitende Menge der einfach
breiten Faserstreifen 6.1 bzw. 6.2 einzustellen. Für die
Zugwiderstandsmessung kann anstelle der Doppelprüftrommel
33 ein Meßmittel 49 zum Erfassen der Zugwiderstände der
einzelnen Filterstränge vorgesehen sein. Auf ein solches
Meßmittel wird z. B. in der DE OS 41 09 603 A1 hingewiesen.
Die soeben erwähnte Zugwiderstandsmessungen können zusätz
lich zur Dichtemessung oder als alternative Messung
verwendet werden und werden deshalb in der Fig. 1 bezüg
lich ihrer Ausgangssignale mit gestrichelten Linien ge
zeigt.
Als Meßmittel 46 für die Dichte der fertigen Filterstränge
kann ein Doppelmeßkopf vorgesehen sein, der mit einer
Strahlung arbeitet, die die Faserstränge durchdringt. Der
Doppelmeßkopf kann beispielsweise Beta-Strahlung verwen
den.
Im folgenden soll nun von dem Fall ausgegangen werden, daß
alleine die Dichte bzw. die Masse der erzeugten Filter
stränge 27.1 und 27.2 mittels der Meßeinrichtung 46 erfaßt
und ermittelt wird und von der Steuereinrichtung 48, die
z. B. einen Mikroprozessor bzw. einen Mikrocomputer mit
ROM, RAM, CPU und entsprechenden Ein-/Ausgabe-Einheiten
aufweisen kann, nur das dem Gewicht der Filterstränge zu
geordnete Dichte-Signal ausgewertet wird, um die Bremsein
richtung 4 in der Aufbereitungseinrichtung 1 anzusteuern.
Fig. 4 zeigt den funktionellen Zusammenhang zwischen der
Masse der Filterstränge 27.1 bzw. 27.2 und dem Ausgangs
signal der Meßeinrichtung 46. Wie aus der Fig. 4 zu erse
hen ist, besteht zwischen der ermittelten Masse und dem
Dichte-Signal ein linearer Zusammenhang. Die Steuerein
richtung 48 wertet die ankommenden Dichte-Signale für die
beiden Filterstränge 27.1 und 27.2 aus, bildet aus den Si
gnalen einen Mittelwert und vergleicht diesen ermittelten
Ist-Wert mit einem abgespeicherten Soll-Wert SOLL für die
Dichte der Filterstränge. Ergibt der Vergleich, daß die
aktuelle Masse der Filterstränge 27.1 und 27.2 niedriger
als der Soll-Wert SOLL ist, gibt die Steuereinrichtung 48
ein elektrisches Steuersignal an die Stelleinrichtung in
der Bremseinrichtung 4 ab, die dieses elektrische Steuer
signal in einen entsprechenden Hub der Zylinderkolben
einheiten der Stelleinrichtung 60 umsetzt, d. h., in diesem
Fall werden die Kolben der pneumatischen Stelleinheiten
etwas zurückgenommen, um die Bremskraft zu erniedrigen,
damit die zu verarbeitende Menge der Filtertowstreifen 6.1
und 6.2 erhöht wird. Ergibt der Vergleich in der mikro
prozessor-gesteuerten Steuereinrichtung 48, daß die ermit
telte Masse der beiden Filterstränge 27.1 und 27.2 größer
als der Soll-Wert SOLL ist, erzeugt die Steuereinrichtung
48 ein entsprechendes Steuersignal, das die pneumatischen
Stelleinheiten in der Bremseinrichtung 4 dazu veranlaßt,
die Bremskraft auf die beiden Faserstreifen 6.1 und 6.2
zwischen den beiden Bremswalzenpaaren 4.1 und 4.2 zu erhö
hen, damit die zugeführten Mengen der beiden Faserstreifen
6.1 und 6.2 abgesenkt wird. Die Steuereinrichtung 48
ermittelt das entsprechende Steuersignal z. B. auf der Ba
sis einer abgespeicherten Kennlinie, die den Zusammenhang
zwischen der Masse der erzeugten Filterstränge 27.1 bzw.
27.2 bzw. des ermittelten Mittelwertes für diese Filter
stränge und dem Bremswalzendruck bzw. der Bremskraft
wiedergibt. Eine typische Kennlinie für diesen Zu
sammenhang kann dem Funktionsdiagramm der Fig. 5 ent
nommen werden.
In der Fig. 6 ist zur Verdeutlichung der zuvor geschil
derten Steuerungs- und Regelungsabläufe ein Regelkreis in
schematischer Blockform dargestellt, der die wesentlichen
Einrichtungen zeigt, die an der Regelung beteiligt sind.
Die von der Formateinrichtung 3 gleichzeitig erzeugten,
nebeneinander laufenden Filterstränge 27.1 und 27.2 werden
mittels eines Doppelmeßkopfs 46.1 der Meßeinrichtung 46
abgetastet, um die Dichte bzw. Masse der Filterstränge
27.1 und 27.2 zu erfassen. Der Doppelmeßkopf gibt ein
frequenzmoduliertes Meßsignal ab, das von einem Fre
quenz/Spannungs-Umsetzer in ein elektrisches Signal um
gesetzt wird. Das elektrische Signal wird mit dem Sollwert
SOLL verglichen, der von einem Sollwertgeber 48.1 ausgege
ben wird. Der Vergleicher 48.3 gibt das Vergleichsergebnis
an einen Regler 48.2 aus, der das zuvor erwähnte elektri
sche Steuersignal erzeugt. Als Regler 48.2 kann z. B. ein
herkömmlicher PID-Regler verwendet werden oder, wie zuvor
erwähnt, ein Mikroprozessor bzw. ein Mikrocomputer, der
dann neben der Reglerfunktion auch die Vergleichsfunktion
des Vergleichers 48.3 und die Funktion des Sollwertgebers
48.1 übernimmt. Die Einrichtungen 48.1, 48.2 und 48.3 sind
in der Steuereinrichtung 48 enthalten. Das elektrische
Steuersignal wird über entsprechende Leitungen bzw. Verka
belungen an einen Spannungs/Druck-Umsetzer 60.1 aus
gegeben, der das zugeführte elektrische Steuersignal in
ein entsprechendes Drucksignal bzw. in einen entsprechen
den Druck zum Ansteuern der pneumatischen Stelleinheiten
bzw. Stelleinheit in der Stelleinrichtung 60 umsetzt, um
die Bremskraft auf die zugeführten Filtertowstreifen 6.1
und 6.2 einzustellen, bevor die Filtertowstreifen der
nachfolgenden Aufbereitungseinrichtung 1 und dann der For
mateinrichtung 3 zugeführt werden. Ziel der Regelung ist
es, die Zuführmenge der Filtertowstreifen 6.1 und 6.2 auf
einen konstanten Wert einzustellen, der durch den Sollwert
SOLL, der vom Sollwertgeber 48.1 der Steuereinrichtung 48
erzeugt wird, gegeben ist.
In Alternative zur Ausführungsform nach Fig. 1 kann die
Bremseinrichtung 4 als alternative Mittel Bremsstäbe 4.22
und 4.21 aufweisen, die in Fig. 7 schematisch in einer
Seitenansicht gezeigt werden. Zwischen den Bremsstäben
4.21 und 4.22 ist ein Halter 4.20 angeordnet, an dessen
Enden die Bremsstäbe 4.22 und 4.21 befestigt sind. Der
Halter 4.20 ist um eine Achse drehbar ausgelegt, die par
allel zu den Achsen der Bremsstäbe 4.22 und 4.21 verläuft.
In der Fig. 7 ist eine Drehrichtung des Halters 4.20 mit
tels des gekrümmten Doppelpfeils angegeben. Folglich be
wegt sich der Halter 4.20 bei einer Drehung parallel zu
einer Ebene, die senkrecht zur Drehachse und den Achsen
der Bremsstäbe 4.21 und 4.22 steht. Als Antrieb für den
drehbaren Halter 4.20 der vorliegenden Stabbremse nach
Fig. 7 kann ein elektrischer, pneumatischer oder hydrauli
scher Antriebsmechanismus dienen. Durch Drehen des Halters
wird die Position der Bremsstäbe 4.22 und 4.21 geändert,
so daß sich auch der Umschlingungswinkel der Filtertow
streifen auf den Bremsstäben ändert, die über die Brems
stäbe, wie in der Fig. 7 dargestellt, geführt sind und
dementsprechend eine geänderte Bremskraft auf die Filter
towstreifen einwirkt. Damit kann über eine entsprechend
ausgelegte Stelleinrichtung 60 mittels der Bremseinrich
tung nach Fig. 7 die Bremskraft variiert werden.
In der Fig. 8 wird eine weitere alternative Ausführung
der Bremseinrichtung 4 in der Ausführungsform der Erfin
dung nach Fig. 1 gezeigt. Hier werden als Bremseinrich
tung 4 zwei Bremsbleche 4.24 und 4.25 verwendet, die
halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die beiden Brems
bleche 4.24 und 4.25 sind mit Abstand zueinander versetzt
angeordnet und in entgegengesetzte Richtung über einen
entsprechenden Antriebsmechanismus, der hier nicht gezeigt
wird, verschiebbar, wobei die Bewegungsrichtungen der
Bremsbleche 4.24 und 4.25 in der Fig. 8 durch entspre
chende Pfeile angedeutet sind. Die Filtertowstreifen 6.1
und 6.2 sind um die Bremsbleche 4.25 und 4.24 in dieser
Reihenfolge in Laufrichtung der Filtertowstreifen 6.1 und
6.2 geführt. Je geringer der Abstand zwischen den beiden
Bremsblechen 4.24 und 4.25 in Richtung der in Fig. 8 ein
gezeichneten Bewegungspfeile der Bremsbleche ist, desto
geringer ist der Umschlingungswinkel der Filtertowstreifen
6.1 und 6.2 um die Bremsbleche 4.24 und 4.25 herum, und
desto geringer ist die Bremskraft, die auf die Filtertow
streifen 6.1 und 6.2 einwirkt. Damit kann auch über die
Ausführungsform der Bremseinrichtung 4 nach Fig. 8 die
Bremskraft auf die Faserstreifen über eine entsprechende
Stelleinrichtung 60 variiert werden.
Claims (25)
1. Verfahren zum Herstellen eines Faserstrangs oder gleichzeitig mehrerer
Faserstränge, insbesondere zum gleichzeitigen Herstellen zweier Filterstränge
(27.1, 27.2) für Zigaretten und andere rauchbare stabförmige Artikel, aus einem oder
mehreren Faserstreifen, insbesondere einem Filtertowstreifen (6), wobei das Verfahren
die folgenden Schritte aufweist:
- a) der oder die Faserstreifen, insbesondere der Filtertowstreifen (6), wird bzw. werden von einem Vorrat (7) abgezogen,
- b) der oder die abgezogenen Faserstreifen werden einer nachfolgenden
Aufbereitung zugeführt, bei der
- 1. der oder die Faserstreifen zu Beginn der Aufbereitung einer Bremskraft ausgesetzt wird bzw. werden, um die zu verarbeitende Menge und/oder andere Eigenschaften des Faserstreifens oder der Faserstreifen einzustellen, wobei die Bremskraft automatisch eingestellt wird, und
- 2. der oder die Faserstreifen nachfolgend unter anderem gestreckt und aufgebauscht wird bzw. werden,
- c) der aufbereitete Faserstreifen oder die aufbereiteten Faserstreifen wird bzw. werden nach der Aufbereitung in einer Formateinrichtung (3) zu einem runden Faserstrang bzw. zu runden Fasersträngen zusammengefaßt, die schließlich mit einem Hüllmaterial (23) versehen werden, um einen oder mehrere fortlaufende, umhüllte Faserstränge, insbesondere Filterstränge (27.1, 27.2), zu bilden,
- d) eine charakteristische Größe des oder der hergestellten Faserstränge, insbesondere der Filterstränge (27.1, 27.2), wird erfaßt und gemessen, um einen Istwert der charakteristischen Größe zu ermitteln, und
- e) in Abhängigkeit vom ermittelten Istwert und einem vorgegebenen Sollwert für die charakteristische Größe wird die Bremskraft geregelt, die zu Beginn der Aufbereitung, vor der Streckung, auf den oder die Faserstreifen, insbesondere den oder die Filtertowstreifen, einwirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mehrfachbreiter, teil
barer Filtertowstreifen (6) als einziger Faserstreifen vom Vorrat (7) abgezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweifachbreiter,
teilbarer Filtertowstreifen (6) abgezogen wird, aus dem zwei Filterstränge (27.1, 27.2)
erzeugt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Filtertowstreifen (6) in mehrere Einzelstreifen (6.1, 6.2) unterteilt wird und daß dann
auf jeden der Einzelstreifen (6.1, 6.2) eine gleiche Bremskraft einwirkt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine
charakteristische Größe für jeden der gleichzeitig erzeugten Filterstränge (27.1, 27.2)
erfaßt und gemessen wird, daß aus den Meßergebnissen und vorgegebenen Sollwerten
ein mittlerer Wert für die Bremskraft ermittelt wird und daß die mittlere gleiche
Bremskraft auf alle der Aufbereitung zugeführten Einzelstreifen (6.1, 6.2) einwirkt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß von dem Vorrat (7) ein mehrfachbreiter oder zweifachbreiter Filtertowstreifen (6)
abgezogen wird, der mit einer Sollreißlinie bzw. Sollreißlinien (17) versehen ist, die
den Filtertowstreifen (6) vorteilt, und
daß der Filtertowstreifen (6) an der Sollreißlinie (17) aufgetrennt wird, wodurch
einfachbreite, voneinander getrennte Einzelstreifen aus Filtertow erzeugt werden, auf
die dann die Bremskraft ausgeübt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig zwei
Filterstränge aus zwei Filtertowstreifen erzeugt werden, die gleichzeitig von getrenn
ten Vorratsballen abgezogen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden der erzeugten
Filterstränge eine charakteristische Größe erfaßt und gemessen wird und daß die
Meßergebnisse dazu verwendet werden, die zu verarbeitende Menge jedes einzelnen
Filtertowstreifens individuell über die jeweils auf den einzelnen Filtertowstreifen
einwirkende Bremskraft einzustellen.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Filterstrang
aus einem einzigen, abgezogenen Filtertowstreifen hergestellt wird, daß eine cha
rakteristische Größe des hergestellten Filterstrangs erfaßt und gemessen wird und daß
die zu verarbeitende Menge des Filtertowstreifens in Abhängigkeit vom Meßergebnis
und von weiteren vorgegebenen Werten über die Bremskraft auf den Filtertowstreifen
geregelt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dichte bzw. die Masse des hergestellten Filterstrangs oder der
hergestellten Faserstränge als charakteristische Größe ermittelt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Zugwiderstand des hergestellten Filterstrangs bzw. der
hergestellten Faserstränge als charakteristische Größe ermittelt wird.
12. Vorrichtung zum Herstellen eines Faserstrangs oder gleichzeitig mehrerer
umhüllter Faserstränge, insbesondere zum gleichzeitigen Herstellen zweier
Filterstränge (27.1, 27.2) für Zigaretten und andere rauchbare stabförmige Artikel, aus
einem Faserstreifen oder mehreren Faserstreifen, insbesondere einem Filtertowstreifen
(6), wobei die Vorrichtung aufweist:
- a) eine Zuführeinrichtung (8, 9, 10) zum fortlaufenden Zuführen eines Faserstreifens oder gleichzeitig mehrerer Faserstreifen von einem Vorrat (7) aus,
- b) eine Aufbereitungseinrichtung (1), der der Faserstreifen oder die
Faserstreifen zugeführt wird bzw. werden und die aufweist:
- 1. eine Bremseinrichtung (4), die eingangsseitig in der Aufbe reitungseinrichtung (1) angeordnet ist, die eine Bremskraft oder unterschiedliche Bremskräfte auf den oder die zugeführten Faserstreifen ausübt, um die zu verarbeitende Menge jedes Faserstreifens auf einen vorgesehenen Wert einzustellen,
- 2. eine Streckeinrichtung (11, 12), die der Bremseinrichtung (4) nachangeordnet ist und die eine Streckung des oder der Faserstreifen durchführt, und
- 3. eine Aufbauscheinrichtung (13, 14, 15), die der Streckeinrichtung (11, 12) nachgeordnet ist und die ein Aufbauschen des oder der gestreckten Faserstreifen(s) durchführt,
- c) eine Formateinrichtung (3) zum Bilden eines oder gleichzeitig mehrerer, umhüllter, separater Faserstränge, insbesondere zweier Filterstränge (27.1, 27.2), aus dem bzw. den aufbereiteten Faserstreifen,
- d) eine Meßeinrichtung (33, 46, 49), die wenigstens eine charakteristische Größe des hergestellten Faserstrangs bzw. der Faserstränge, insbesondere des hergestellten Filterstrangs bzw. der hergestellten Filterstränge (27.1, 27.2), erfaßt und mißt, um entsprechende Meßsignale zu erzeugen, die einem Istwert der charakteri stischen Größe zugeordnet sind,
- e) eine Einrichtung (48), die aus den zugeführten Meßsignalen einen Istwert für die charakteristische Größe ermittelt, den ermittelten Istwert mit einem vorgegebenen Sollwert vergleicht und entsprechend dem Unterschied zwischen Istwert und Sollwert ein elektrisches Steuersignal erzeugt, und
- f) eine Stelleinrichtung (60), die in Abhängigkeit von dem von der Einrichtung (48) zugeführten elektrischen Steuersignal die Bremseinrichtung (4) ansteuert, um über die ausgeübte Bremskraft die Menge des oder der zu verarbeitenden Filtertowstrei fen(s) (6.1, 6.2) automatisch zu regeln.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtertowstreifen
ein mehrfachbreiter, vorgeteilter, teilbarer Filtertowstreifen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Trenneinrichtung (16) vorgesehen ist, die den mehrfachbreiten Filtertowstreifen in
Einzelstreifen auftrennt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung
(16) den mehrfachbreiten Filtertowstreifen an einer Sollreißlinie (17) des
Filtertowstreifens, die den Filtertowstreifen vorteilt, in einfachbreite Einzelstreifen
auftrennt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die Meßeinrichtung die charakteristische Größe für jeden der Filterstränge (27.11, 27.2)
einzeln ermittelt und entsprechende Meßsignale an die Steuereinrichtung ausgibt, die
die Bremseinrichtung (4) derart ansteuert, daß die zu verarbeitende Menge der ein
fachbreiten Filtertowstreifen (6.1, 6.2) automatisch eingestellt wird.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremseinrichtung (4) mehrere voneinander getrennte, nicht selbst angetriebene
Bremswalzenpaare hat, durch die jeweils ein Filtertowstreifen läuft, und die einzelnen
Bremswalzenpaare eine Bremskraft auf den jeweils durch sie hindurchlaufenden
Filtertowstreifen ausüben, wobei die Bremskraft einstellbar ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bremseinrichtung (4) zwei Bremswalzenpaare (4.1, 4.2) hat.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei
Bremswalzenpaare (4.1, 4.2) gekoppelt sind und eine gleiche Bremskraft ausüben.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremseinrichtung (4) ein mehrfachbreites, ein doppeltbreites oder einfachbreites,
nicht selbst angetriebenes Bremswalzenpaar aufweist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bremseinrichtung ein nicht selbst angetriebenes Bremswalzenpaar aufweist, durch das
der Filtertowstreifen hindurchläuft.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremseinrichtung mindestens einen Bremsstab aufweist, über den die Filtertow
streifen bzw. der Filtertowstreifen geführt sind bzw. ist, und daß mindestens einer der
Bremsstäbe bewegbar ist, damit die Lage der Bremsstäbe zueinander verändert werden
kann, um die Bremskraft auf den bzw. auf die Filtertowstreifen einstellen zu können.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremseinrichtung wenigstens ein Bremsblech hat, über das der oder die Filtertow
streifen geführt ist bzw. sind, und daß das Bremsblech bewegbar ist, um die
Bremskraft auf den bzw. die Filtertowstreifen einstellen bzw. ändern zu können.
24. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (33) den Zugwiderstand der erzeugten
Filterstränge als charakteristische Größe ermittelt.
25. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (46) die Dichte bzw. Masse der von der
Formateinrichtung (3) erzeugten Filterstränge als charakteristische Größe ermittelt.
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