DE4422280A1 - Verfahren zur Herstellung von Filterzigaretten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Filterzigaretten.

Wie beispielsweise im GB-Patent Nr. 2 241 866 beschrieben ist, werden Filterzigaretten auf einer Filterbestückungsma­ schine hergestellt, die in ihrem Verlauf eine Bahn bestimmt, längs welcher längliche Tabakartikel oder -gegenstände in einer zu ihrer Achse rechtwinkligen Richtung gefördert wer­ den. Die genannte bekannte Filterbestückungsmaschine wird am Eingang mit einer Folge von ersten Tabakartikeln ge­ speist, die aus Doppelzigarettenlängen bestehen, welche sich quer längs der genannten Bahn und durch eine Schneid­ station hindurch, in der jeder Tabakartikel in zwei koaxia­ le einzelne Abschnitte zerschnitten wird, bewegen. Die Ab­ schnitte in jedem koaxialen Paar werden dann in axialer Richtung auseinandergeführt und durch Einsetzen eines Dop­ pelfilters getrennt, mit dem zusammen die jeweiligen beiden einzelnen Abschnitte einen zweiten Tabakartikel bilden, der im folgenden als ein "Satz" bezeichnet wird. In einer Roll­ station und mittels eines gummierten Streifens werden die jeden zweiten Tabakartikel bildenden Teilelemente zu einem einheitlichen Körper miteinander verbunden, um einen dritten Tabakartikel zu bilden, der im folgenden als "Doppelzigaret­ te" bezeichnet wird und bei dem der mittige Teil des Strei­ fens den Doppelfilter umschließt und die Randabschnitte des Streifens die jeweils den Filtern zugewandten Enden der zwei Zigarettenabschnitte umhüllen.

Den Fachleuten auf dem einschlägigen Gebiet ist bekannt, daß der Rollvorgang, dem die Sätze zur Ausbildung der Dop­ pelzigaretten unterworfen werden, eine höchst kritische Pha­ se darstellt insofern, als das Herumrollen und das Rollen über eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit, die direkt von der Ausgangsleistung der Filterbestückungsmaschine ab­ hängt, in einem Ausschleudern von Tabak von den offenen Enden der beiden Zigarettenabschnitte resultiert.

Auch ist es bekannt, daß für eine vorgegebene Ausgangslei­ stung der Filterbestückungsmaschine die Rollgeschwindigkeit direkt vom Abstand abhängig ist, mit dem die Folge der Sätze der Rollstation zugeführt wird.

In Verbindung mit dem Obigen ist herauszustellen, daß zum Vorteil hinsichtlich der Konstruktion und vor allem in Über­ einstimmung mit recht weitgehend angewendeten Zigarettenfer­ tigungsstraßen der Standardabstand, mit dem die Sätze der Rollstation zugeführt werden, relativ weit oder groß ist (etwa 37,7 mm). Wenn das auch einerseits eine Anzahl von Behandlungsvorgängen stromauf von der Rollstation erleich­ tert, so ist es andererseits unmittelbar für einen großen An­ teil der Rollgeschwindigkeit verantwortlich.

Es ist ein primäres Ziel dieser Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Filterzigaretten aufzuzeigen, das derart ab­ läuft, um den oben genannten Nachteil zu minimieren.

Insbesondere ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren anzugeben, durch das die Rollgeschwindigkeit der Sätze für eine vorgegebene Ausgangsleistung der Filterbe­ stückungsmaschine minimiert oder alternativ die Ausgangs­ leistung der Filterbestückungsmaschine für eine vorgegebene Rollgeschwindigkeit maximiert werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Her­ stellung von Filterzigaretten aufgezeigt, das die Schritte umfaßt: Fördern einer geordneten Folge von ersten Tabakar­ tikeln, von denen jeder aus einem Doppelzigarettenteilstück besteht, längs einer Bahn; Durchtrennen eines jeden ersten Tabakartikels im Verlauf der Bahn in ein Paar von Zigaretten­ abschnitten; Auseinanderführen der Zigarettenabschnitte in jedem Paar in axialer Richtung; Auseinanderhalten der Ziga­ rettenabschnitte in jedem Paar durch Einsetzen eines Doppel­ filters zwischen diese Abschnitte zur Ausbildung einer Folge von zweiten Tabakartikeln, von denen jeder aus zwei durch den Doppelfiltern getrennten Zigarettenabschnitten besteht; Verbinden jedes zweiten Tabakartikels mit einem zugeordne­ ten Streifen von vorbestimmter Länge; Wickeln des Streifens in einer Rollstation um einen Teil der jeweiligen zwei Ziga­ rettenabschnitte sowie um den Doppelfilter zur Ausbildung eines dritten, aus einer Doppelzigarette bestehenden Tabakar­ tikels; wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweiten Tabakartikel der Rollstation mit einem Abstand zugeführt werden, der der Länge des jeweiligen Streifens an­ nähernd gleich, jedoch nicht geringer als diese Länge ist.

In Verbindung mit dem obigen Verfahren ist hervorzuheben, daß gegenwärtig erzeugte Zigaretten einen Durchmesser haben, der zwischen 8,6 mm und etwa 5 mm liegt. Die jeweiligen Streifen besitzen eine Länge, die annähernd zwischen 32 mm und 20 mm beträgt. Der Ausdruck "die zweiten Tabakartikel werden der Rollstation mit einem Abstand zugeführt, der der Länge des jeweiligen Streifens annähernd gleich und nicht geringer als diese Länge ist", ist so zu verstehen, daß der Abstand, mit dem die Sätze der Rollstation zugeführt werden, geringer als der Standardabstand von 37,7 mm ist und sich zwischen diesem und der Länge (32 mm bis 20 mm) des verwen­ deten Streifens bewegt.

Im Fall einer Allzweck-Filterbestückungsmaschine kann ersicht­ lich der genannte Abstand knapp über 32 mm liegen, was für eine vorgegebene Ausgangsleistung eine Verminderung in der Rollgeschwindigkeit von annähernd 20% oder einen entspre­ chenden Anstieg in der Ausgangsleistung für eine vorgegebene Rollgeschwindigkeit ausmacht. Im Fall von Maschinen für Spe­ zialzwecke, d. h. zur Erzeugung von Zigaretten von nur einer speziellen Größe, kann der Abstand weiter in Abhängigkeit von der Länge des verwendeten Streifens vermindert werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des obigen Verfah­ rens werden die ersten Tabakartikel längs der genannten Bahn mit einem größeren Abstand hinsichtlich des Abstandes, mit dem die zweiten Tabakartikel der Rollstation zugeführt wer­ den, gefördert; eine Verminderung im Abstand wird längs der genannten Bahn stromauf von der Rollstation vorgenommen.

Eine diese Erfindung nicht beschränkende Ausführungsform wird beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich­ nungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Perspektivdarstellung eines ersten Teils eines Systems zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Ansicht eines Details der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 eine Abwandlung eines Details der Fig. 1 in größerem Maßstab.

In Fig. 1 ist mit A ein System zur Herstellung von Filter­ zigaretten bezeichnet, das eine bekannte Zigaretten-Fertigungs­ maschine 1 umfaßt, die ihrerseits eine Austragplatte 2 ent­ hält, längs welcher ein (nicht dargestellter) kontinuierli­ cher Zigarettenstrang mit einer im wesentlichen konstanten axialen Geschwindigkeit gefördert und durch einen (nicht dargestellten) bekannten Schneidkopf in eine Folge von Teil­ stücken 3 durchgeschnitten wird.

Der (nicht dargestellte) Schneidkopf wird in bekannter Weise mit einer solchen Geschwindigkeit gedreht, um Teilstücke 3 einer Länge zu bilden, die gleich der Gesamtlänge der mit Tabak gefüllten Teile von zwei zu erzeugenden Filterzigaret­ ten ist.

Die in Fig. 1 gezeigte Filterbestückungsmaschine 4 besitzt eine Eingangswalze 5, die über eine drehende Überführungs­ einheit 6 z. B. der in der US-PS Nr. 3 303 926 beschriebenen Art, auf welche hier im Interesse einer ausführlichen Offen­ barung Bezug genommen wird, mit der Austragplatte 2 der Ma­ schine 1 in Verbindung steht. Wenn die Überführungseinheit 6 um ihre Achse dreht, bringt sie Teilstücke 3 in Aufeinander­ folge und in bekannter Weise von der Austragplatte 2 in je­ weilige Sitze 7 ein, welche mit einem gleichen Abstand P1 um den Umfang der Eingangswalze 5 herum angeordnet sind. Die Eingangswalze 5 wird zu einer Drehung entgegen dem Uhr­ zeigersinn (in Fig. 1) mit einer konstanten Winkelgeschwin­ digkeit um ihre zur Austragplatte 2 parallele Achse angetrie­ ben.

Bei ihrem Drehen um ihre Achse fördert die Eingangswalze 5 die Teilstücke 3 quer mit Bezug zu deren Längsachse entlang eines Anfangsabschnitts einer Bahn B, die sich durch die ge­ samte Maschine 4 erstreckt. Die Eingangswalze 5 überführt die Teilstücke 3 aufeinanderfolgend in jeweilige Sitze 8 einer Walze 9, die zu einer im Uhrzeigersinn (in Fig. 1) ver­ laufenden Drehung angetrieben wird und deren Sitze 8 mit dem Abstand P1 voneinander gleich getrennt sind. Die Walze 9 ist tangierend zur Eingangswalze 5 angeordnet und sorgt für eine Förderung der Teilstücke 3 längs einer Kreisbahn, die Teil der Bahn B ist und längs welcher die Enden oder Stirnseiten der Teilstücke 3 mit einer Ausrichtplatte 10 in Berührung ge­ bracht werden, um die Teilstücke 3 in Querrichtung perfekt zueinander auszurichten.

Nach ihrem Ausrichten werden die Teilstücke 3 durch die Walze 9 noch immer längs der Bahn B durch eine Schneidstation 11 hin­ durchgeführt, in der ein Messer 12 jedes Teilstück 3 in zwei Zigarettenabschnitte 13 und 14 zerschneidet, die im selben Sitz 8 fluchtend und im wesentlichen einander Ende an Ende berührend verbleiben.

Die Walze 9 ist tangierend zu nebeneinanderliegenden Trom­ meln 15 und 16 einer Axial-Auseinanderführ- oder Trenneinheit 17 der in der US-PS Nr. 4 531 629 beschriebenen Art, auf wel­ che im Interesse einer ausführlichen Offenbarung Bezug genom­ men wird, angeordnet. Mit Hilfe der Trenneinheit 17 sowie der Trommeln 15 und 16, die vertikal zueinander versetzt sind, werden die in jedem Sitz 8 fluchtend angeordneten Ab­ schnitte 13 und 14 in axialer Richtung voneinander mit einem Abstand getrennt, der im wesentlichen der Länge eines Doppel­ filters 18 gleich ist, und werden diese in Sitze 19 einge­ bracht, die mit dem Abstand P1 gleich voneinander entfernt um den Umfang einer Walze 20 herum angeordnet sind, welche im wesentlichen zu den Trommeln 15 und 16 tangierend ist. Die Walze 20 dreht um ihre Achse in derselben Richtung wie die Walze 9 und mit derselben Oberflächengeschwindigkeit wie die Trommeln 15 und 16.

Die Walze 20 ist zur Walze 9 parallel und bildet ein Teil einer längs der Bahn B angeordneten bekannten Baugruppe 21 zum Zusammenfügen eines noch zu erläuternden Filterzigaretten­ satzes 25, wobei die Baugruppe auch eine erste und zweite Radscheibe 22 und 23 zur Zufuhr von Doppelfiltern 18 umfaßt. Die erste Radscheibe 22 ist zwischen der Walze 20 und der zweiten Radscheibe 23 im wesentlichen tangierend zu diesen angeordnet und dreht um ihre Achse in entgegengesetzter Rich­ tung zu der und mit derselben Oberflächengeschwindigkeit wie die Walze 20 sowie die Radscheibe 23. Die Radscheibe 22 sorgt für eine Zufuhr eines jeden Doppelfilters 18 in einen jeweili­ gen Sitz 19 in einer Eintragstation 24, die stromauf von der Stelle liegt, an welcher die Walze 20 zu den Trommeln 15 und 16 tangierend angeordnet ist. Im einzelnen führt die Radschei­ be 22 jeden Doppelfilter 18 in einen im wesentlichen zentra­ len Teil eines zugehörigen Sitzes 19 ein, welcher Teil der Lücke zwischen den einander zugewandten Enden eines jeweiligen Paars von Zigarettenabschnitten 13 und 14 entspricht, so daß jeder Doppelfilter 18 im Sitz 19 zwei stirn- oder endseitige Kehlen bestimmt, die anschließend von den jeweiligen koaxialen Zigarettenabschnitten 13 und 14 eingenommen werden, um an der Walze 20 einen Satz 25 zu bilden, der aus zwei Zigarettenab­ schnitten 13 und 14, die durch einen Doppelfilter 18 getrennt sind, besteht.

Die Sätze 25 werden aufeinanderfolgend durch die Walze 20 der Einlauftrommel 26 einer Endbearbeitungseinheit 27 zugeführt, die ebenfalls im Verlauf der Bahn B angeordnet ist sowie ein erstes und ein zweites Rad 28 bzw. 29 umfaßt, welche kaskaden­ artig angeordnet sind und dazu dienen, die Einlauftrommel 26 mit einer Folge von Streifen 30 zu versorgen, von denen jeder zum Verbinden der Zigarettenabschnitte 13 und 14 sowie des Doppelfilters 18 in jeweils einem Satz 25 vorgesehen ist.

Wie in Fig. 2 deutlicher gezeigt ist, haben die Streifen 30 eine Länge L, die annähernd der Länge des Umfangs der Ziga­ rettenabschnitte 13 und 14 gleich, jedoch nicht geringer als diese Länge ist, und die annähernd dem Abstand P gleich, je­ doch nicht größer als dieser Abstand ist. Insbesondere wird der Größenwert des Abstandes P1 im allgemeinen knapp über 32 mm liegen, um zwischen zwei benachbarten Sätzen 25 einen Zwischenraum sicherzustellen, der gerade ausreicht, damit sich jeder Streifen 30 längs einer Erzeugenden eines jewei­ ligen Satzes 25 mit diesem verbinden und sich vom jewei­ ligen Satz 25 zum folgenden Satz 25 erstrecken kann, diesen Satz aber nicht berührt.

Ein P1-Wert von 32 mm dient einer Erzeugung von Zigaretten irgendeines gegenwärtig produzierten Formats oder Umfangs (maximaler Durchmesser etwa 8,6 mm), obwohl kleinere P1-Werte ersichtlicherweise im Fall von Sondermaschinen zur Herstel­ lung von speziellen Zigarettenformaten zur Anwendung kommen können.

Die Endbearbeitungseinheit 27 enthält auch eine Rolleinheit 31, die dazu vorgesehen ist, um aufeinanderfolgend Sätze 25 und Streifen 30 zu empfangen, jeden Streifen 30 um einen jeweili­ gen Doppelfilter 18 sowie die Endstücke der jeweiligen Ziga­ rettenabschnitte 13 und 14, die dem Filter zugewandt sind, zur Ausbildung einer Doppelzigarette 32 zu rollen und Doppel­ zigaretten 32 in jeweilige Sitze 33 an einer Trommel 34 einer Schneideinheit 35 zu fördern, damit jede Doppelzigarette 32 zur Ausbildung von zwei einzelnen Zigaretten in Hälften zer­ schnitten wird.

Die Rolleinheit 31 umfaßt eine Einführwalze 36 mit um deren Umfang herum mit dem erwähnten Abstand P1 gleichbeabstande­ ten Sitzen 37, von denen jeder in bekannter Weise von der Trommel 26 je einen Satz 25 und einen Streifen 30 empfängt. Die Walze 36 fördert die Sätze 25 und die jeweiligen Strei­ fen 30 zu einer Rollstation 38, die durch eine dem Außenum­ fang der Walze 36 zugewandte stationäre Platte 39 bestimmt ist, welche ihrerseits auf der der Walze 36 zugewandten Sei­ te eine gerändelte oder geriffelte zylindrische Teilfläche besitzt, die zur Walze 36 koaxial und von deren äußerer Zylin­ derfläche mit einem Abstand getrennt ist, der annähernd dem Durchmesser eines Zigarettenabschnitts 13, 14 gleich und nicht größer als dieser ist.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, kann somit der Abstand P1 - zumindest theoretisch - nicht kleiner als die Länge der verwendeten Streifen 30 vermindert werden, um zu verhindern, daß der Streifen 30 sich mit zwei benachbarten oder aufeinanderfolgenden Sätzen 25 auf der Trommel 26 ver­ bindet. Eine Verkleinerung im Abstand P1 setzt für eine vor­ gegebene Vorschubgeschwindigkeit der Sätze 25 zur Rollstation 38 die Oberflächengeschwindigkeit der Walze 36 und damit die Rollgeschwindigkeit herab. Im einzelnen ist es möglich, wenn man beispielsweise für eine vorgegebene Rollgeschwindigkeit einen Abstand P1 von 32 mm im Gegensatz zum Standardabstand von 37,7 mm wählt, die Ausstoßleistung der Maschine 4 um etwa 20% zu steigern.

Bei der Abwandlung der Fig. 3 wird der verminderte Abstand P1 nicht für die Eingangswalze 5 der Maschine 4, sondern ledig­ lich für die Einlauftrommel 26 angenommen. Die Sätze 25 wer­ den tatsächlich mit einem weiteren oder großen Abstand P2, z. B. dem Standardabstand von 37,7 mm, längs des Anfangsab­ schnitts der Maschine 4 bis zur Walze 20 gefördert, und der Abstand der Sätze 25 wird von P2 zu P1 in einer Überführungs­ station 40 vermindert, in welcher die Sätze 25 von der Walze 20 zur Trommel 26 überführt werden. Zu diesem Zweck bieten die Walze 20 und die Trommel 26 bei der Abwandlung der Fig. 3 in bekannter Weise weitere oder ausgedehntere Sitze 41 und 42 dar, um eine Verminderung im Abstand zu ermöglichen.

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von Filterzigaretten, das die Schritte umfaßt:

• - Fördern einer geordneten Folge von ersten Tabakartikeln (3), von denen jeder aus einem Doppelzigarettenteilstück besteht, längs einer Bahn (B),
• - Durchtrennen eines jeden ersten Tabakartikels (3) im Verlauf der Bahn (B) in ein Paar von Zigarettenabschnit­ ten (13, 14),
• - Auseinanderführen der Zigarettenabschnitte (13, 14) in jedem Paar in axialer Richtung,
• - Auseinanderhalten der Zigarettenabschnitte (13, 14) in jedem Paar durch Einsetzen eines Doppelfilters (18) zwi­ schen diese zur Ausbildung einer Folge von zweiten Tabak­ artikeln (25), von denen jeder aus zwei durch den Doppel­ filter (18) getrennten Zigarettenabschnitten (13, 14) be­ steht,
• - Verbinden jedes zweiten Tabakartikels (25) mit einem zu­ geordneten Streifen (30) von vorbestimmter Länge (L) und
• - Wickeln des Streifens (30) in einer Rollstation (38) um einen Teil der jeweiligen zwei Zigarettenabschnitte (13, 14) sowie um den Doppelfilter (18) zur Ausbildung eines dritten, aus einer Doppelzigarette bestehenden Ta­ bakartikels (32),

dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Tabakartikel (25) der Rollstation (38) mit einem Abstand (P1) zugeführt wer­ den, der der Länge (L) des jeweiligen Streifens (30) an­ nähernd gleich und nicht geringer als diese Länge ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (P1) geringer als 37 mm ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (P1) nahe an 32 mm liegt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Tabakartikel (3) längs der Bahn (B) mit einem weiteren Abstand (P2) gegenüber dem Abstand (P1), mit dem die zweiten Tabakartikel (25) der Rollstation (38) zugeführt werden, gefördert werden und daß eine Abstandsverminderung im Verlauf der Bahn (B) stromauf von der Rollstation (38) vorgenommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsverminderung ausgeführt wird, während die zwei­ ten Tabakartikel (25) längs der Bahn (B) gefördert werden.