DE69712628T2

DE69712628T2 - Einrichtung zur montage von filtern

Info

Publication number: DE69712628T2
Application number: DE69712628T
Authority: DE
Inventors: Tatsuya Hasegawa; Koichiro Obara; Masaaki Tanigawa
Original assignee: Japan Tobacco Inc
Current assignee: Japan Tobacco Inc
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 2003-01-02
Anticipated expiration: 2017-06-20
Also published as: EP0928567A4; US6119698A; WO1998057557A1; DE69712628D1; EP0928567B1; EP0928567A1

Description

Technischer Bereich

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Filterbefestigungsvorrichtung zum Verbinden zweier Zigaretten mit einem Filterstopfen, um eine Doppelfilterzigarette entsprechend zwei Filterzigaretten zu bilden.

Stand der Technik

Wie bereits bekannt, erhält man eine Doppelfilterzigarette, indem zunächst ein Zwischenprodukt mit einem zwischen zwei Zigaretten eingebrachten Filterstopfen gebildet und anschließend ein Mundstückpapier um das Zwischenprodukt gewickelt wird, um dadurch die zwei Zigaretten mit dem Filterstopfen zu verbinden. Die Doppelfilterzigarette wird dann in seiner Mitte geschnitten, d. h. an seinem Filterstopfenabschnitt, und in einzelne Filterzigaretten ausgebildet.
Die Doppelfilterzigarette wird, wie oben erwähnt, durch eine Filterbefestigungsvorrichtung gebildet. Eine derartige Filterbefestigungsvorrichtung ist z. B. in der japanischen Patentauslegeschrift Nr. Sho 63-196257 oder in der japanischen Patentauslegeschrift Nr. Hei 4-211355 und der DE-A-2504772 veröffentlicht. Die Filterbefestigungsvorrichtung besteht aus einer Zuführtrommel zum Zuführen eines Mundstückpapiers und einer Wälzplatte. Die Zuführtrommel und die Wälzplatte wirken zusammen und bilden eine Wälzpassage für das oben erwähnte Zwischenprodukt. Genauer gesagt, die Wälzpassage wird durch die Umfangsfläche der Wälztrommel und die obere Fläche, d. h. die Wälzoberfläche der Wälzplatte, gebildet. Wird das Zwischenprodukt in die Wälzpassage eingeführt, wird Mundstückpapier auf die Umfangsfläche des Zwischenproduktes gleichzeitig zugeführt. Eine der Oberflächen des Mundstückpapiers stellt eine Fläche dar, auf die Klebstoff aufgebracht worden ist. Rollt das Zwischenprodukt in die Wälzpassage, wird deshalb das Spitzenpapier herumgewickelt und zur gleichen Zeit auf das Zwischenprodukt geklebt. Dies führt dazu, dass man die Doppelfilterzigarette, wie oben erwähnt, erhält. Nachdem das Spitzenpapier herumgewickelt ist, wird ein Überlappungsabschnitt, an dem beide Enden des Spitzenpapiers sich einander überlappen, gebildet.
In den vergangenen Jahren bestand die Tendenz, die Transportgeschwindigkeit für das Zwischenprpdukt zu erhöhen, um die Produktivität der Filterzigarettenherstellung zu verbessern. Um ein gleichmässiges Umwickeln des Mundstückpapiers um das Zwischenprodukt, oder, in anderen Worten, eine ausreichende Befestigung für das Zwischenprodukt durch das Mundstückpapier sicherzustellen, selbst wenn das Zwischenprodukt mit hoher Geschwindigkeit transportiert wird, wird das Zwischenprodukt dazu veranlasst, sich mehrmals zu drehen, während das Produkt durch die Wälzpassage passiert.
Während das Zwischenprodukt durch die Wälzpassage hindurchgeht, wird das Zwischenprodukt zwischen die Zuführtrommel und die Wälzplatte eingebracht. Je öfter sich das Zwischenprodukt dreht, desto mehr werden deshalb die Zigaretten, die sich in dem Zwischenprodukt befinden, geknetet und gelockert. Deshalb vermindert sich die Härte der Zigaretten.
Die so geformte Doppelfilterzigarette wird dann aus der Wälzpassage herausgebracht und auf dem Transportweg auf die Abstromseite transportiert. Haben die Zigaretten keine ausreichende Härte bei diesem Verfahren, dann führt das dazu, dass geschredderter Tabak an beiden Enden der Doppelfilterzigarette oder an einem Ende der Filterzigaretten herausfällt. Somit kann dies zu einem unbeabsichtigten Herausfallen geschredderten Tabaks, aus dem ein Zigarettenendabschnitt besteht, führen.

Offenlegung der Erfindung

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Filterbefestigungsvorrichtung zu schaffen, die nicht eine Verminderung bezüglich der Härte der Zigarette verursacht und ein unbeabsichtigtes Herausfallen geschredderten Tabaks, aus dem ein Zigarettenendabschnitt besteht, zu verhindern. Das oben genannte Ziel wird durch eine Filterbefestigungvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung erreicht. Die Filteransetzvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung weist eine Verringerungseinrichtung zur Verringerung des Kontaktwiderstandes zwischen den Zigaretten auf, die in dem oben beschriebenen Zwischenprodukt enthalten sind, und weist des weiteren die Wälzpassage auf, wenn das Zwischenprodukt dazu gebracht wird, in der Wälzpassage weiterzurollen. Die Verringerungseinrichtung weist zwei Ablaufabschnitte auf, die auf einer Umfangsfläche der Zuführtrommel und einer Wälzfläche gebildet sind. Die Ablaufabschnitte sind voneinander mit einem Abstand beabstandet, der der Breite des Spitzenpapiers in der Richtung gesehen entspricht, in der das Zwischenprodukt in der Wälzpassage weiterrollt und sich entlang der Wälzpassage erstreckt.
Wegen der oben erwähnten zwei Ablaufabschnitte wird der Bereich der Umfangsfläche der Zuführtrommel oder der rollenden Oberfläche verringert, die mit den in dem Zwischenprodukt eingeschlossenen Zigaretten in Kontakt kommen, wenn das Zwischenprodukt in der Wälzpassage weiterrollt. Deshalb wird ein Kneten und Lockern der Zigaretten in dem Produkt verhindert und die doppelte Filterzigarette kann mit einer aufrechterhaltenen Härte der Zigaretten hergestellt werden. Dieses verhindert ein Herausfallen geschredderten Tabaks an jedem Ende der Doppelfilterzigarette, wenn die Doppelfilterzigarette als nächstes aus der Wälzpassage herausgeführt ist und auf einem Transportweg weitertransportiert wird, der auf der Abstromseite der Wälzpassage liegt. Die Effizienz der Filterzigarettenherstellung wird somit verbessert.
Es ist wünschenswert, dass die zwei Ablaufabschnitte auf der Wälzfläche der Wälzplatte ausgebildet werden. Jeder Ablaufabschnitt erstreckt sich entlang der Wälzpassage ohne den Eingangsabschnitt der Wälzpassage und öffnet seitwärts an der korrespondierenden Seitenkante der Wälzfläche. In diesem Fall wird das Zwischenprodukt direkt nach dem Einführen in die Wälzpassage durch die Wälzfläche in ihrer gesamten Länge gestützt. Deshalb kann das Zwischenprodukt in stabiler Weise rollen, so dass das Mundstückpapier sicher um das Zwischenprodukt herumgewickelt wird, d. h. die Doppelfilterzigarette sicher gebildet wird. Es ist somit wünschenswert, dass der Eingangsabschnitt der Wälzpassage eine Länge aufweist, die es dem Zwischenprodukt ermöglicht, bei einer ersten Drehung in der Wälzpassage zu rollen.
Passieren die Zigarettenabschnitt der gebildeten Doppelfilterzigarette als nächstes die entsprechenden Ablaufabschnitte, werden die Bereiche der Wälzfläche, die mit den Zigarettenabschnitten in Kontakt kommen, stark verringert, da jeder Ablaufabschnitt sich bis zu der entsprechenden Seitenkante der Wälzplatte erstreckt.
Die oben erwähnten zwei Ablaufabschnitte können sich vom Eingang bis zum Ausgang der Wälzpassage erstrecken. In diesem Fall ist es wünschenswert, dass die zwei Ablaufabschnitte in einer Art ausgebildet sind, dass beide Seitenkantenabschnitte der Wälzfläche links sind. Wenn das Zwischenprodukt oder die gebildete Doppelfilterzigarette dazu gebracht wird, in der Wälzpassage zu rollen, wird das Zwischenprodukt oder die gebildete Doppelfilterzigarette an beiden Endabschnitten genauso wie an dessen mittlerem Abschnitt gestützt. Aus diesem Grunde wird ein stabiles Wälzen aufrecht erhalten. Die Wälzfläche weist wünschenswerterweise des weiteren zweite Ablaufabschnitte auf, die an beiden Seitenkanten der Wälzfläche vorgesehen sind, um sich entlang der oben erwähnten Ablaufabschnitte zu erstrecken. Die zweiten Ablaufabschnitte hindern beide Enden des Zwischenproduktes oder der Doppelfilterzigarette daran, die Wälzfläche zu berühren. Des weiteren kann die Wälzoberfläche einen vorstehenden Steg am Eingang der Wälzpassage aufweisen. Der vorstehende Steg besitzt im Querschnitt eine bogenähnliche Form und erstreckt sich quer zur Wälzpassage. Ein derartig vorstehender Steg verengt den Eingang der Wälzpassage und induziert das Wälzen des Zwischenprodukts, um dadurch eine sichere Anfangsadhäsion des Mundstückpapiers an das Zwischenprodukt zu erzeugen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung, die schematisch eine Filterzigarettenherstellungsmaschine und das Herstellungsverfahren verdeutlicht;
Fig. 2 eine Darstellung, die einen Wälzabschnitt der Herstellungsmaschine nach Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab darstellt;
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Wälzplatte nach Fig. 2;
Fig. 4 eine Darstellung zur Erklärung der Arbeitsweise des Wälzabschnittes nach Fig. 2;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht der Wälzplatte nach Fig. 2;
Fig. 6 eine graphische Darstellung, um den Wirksamkeitsgrad der Wälzplatte nach Fig. 2 nachzuweisen;
Fig. 7 eine Darstellung, die eine andere Ausführung der Wälzplatte vorstellt; und
Fig. 8 eine Darstellung, die eine andere Ausführung des Wälzabschnittes zeigt.

Der geeigneteste Weg, die Erfindung auszuführen

Eine Filterzigarettenherstellungsmaschine hat einen Hauptrahmen 2 (Fig. 1). Auf der rechten Seite des Hauptrahmens 2 ist ein Trommelzug angeordnet (Fig. 1). Der Trommelzug 4 schafft einen Transportweg für eine doppelte Zigarette und Einzelzigaretten und erstreckt sich bis zu einem Wälzabschnitt (Filterbefestigungsvorrichtung) 6.
Der Trommelzug 4 weist mehrere, mit Nuten versehene Trommeln auf. Jede mit Nut versehene Trommel hat eine Mehrzahl von Transportnuten auf deren Umfangsfläche. Die Transportnuten sind mit gleichen Abständen in Umfangsrichtung der mit Nuten versehenen Trommel angeordnet. Die mit Nuten versehene Trommel am rechten Ende des Trommelzuges 4 (Fig. 1) stellt eine Eingangstrommel dar, d. h. es handelt sich um eine sog. Fangtrommel 8. Die Nuten auf der Fangtrommel 8 sind in der Lage, Doppelzigaretten D von der Zigarettenherstellungsmaschine (nicht gezeigt) der Reihe nach aufzunehmen. Es ist festzuhalten, dass eine doppelte Zigarette D eine Länge aufweist, die zweimal der Länge eines Zigarettenabschnittes einer Filterzigarette entspricht.
Drehen sich die Trommeln des Trommelzuges 4, wird die Doppelzigarette D, die durch die Transportnut der Fangtrommel 8 aufgenommen worden ist, durch die an der linken Seite der Fangtrommel 8 angrenzenden Trommeln (Fig. 1) in Richtung auf den Wälzabschnitt 6 derart transportiert, dass die doppelte Zigarette D von einer Trommel zur nächsten weitergeht. Das Drehmesser 12 schneidet die doppelte Zigarette D, die an der mit Nuten versehenen Trommel 10 gehalten wird, in ihrer Mitte, um so zwei einzelne Zigaretten S derselben Länge zu bilden. Die zwei einzelnen Zigaretten S werden dann von der mit Nuten versehenen Trommel 10 durch die angrenzenden, mit Nuten versehenen Trommeln transportiert, die für jede der zwei Einzelzigaretten so beschaffen ist, dass jede von ihnen von einer Trommel zur nächsten weitergegeben wird. In diesem Transportverfahren werden die zwei Einzelzigaretten voneinander in ihrer Axialrichtung getrennt, so dass ein vorbestimmter Abstand zwischen den zwei einzelnen Zigaretten S erzeugt wird. Der Bereich A&sub1; zeigt das Herstellungsverfahren (Fig. 1), in dem eine doppelte Zigarette D in zwei Einzelzigaretten S geschnitten wird und anschliessend die zwei Einzelzigaretten S voneinander separiert werden.
Oberhalb des Trommelzuges 4 ist eine Filterstopfenzuführvorrichtung 14 angeordnet. Die Zuführvorrichtung 14 besitzt zwei Speicher, d. h. einen linken und einen rechten Speicher 16. Die Speicher 16 beherbergen eine Vielzahl von Filterstangen (nicht gezeigt). Die linken und rechten Speicher 16 sind über einen Trommelzug 18 mit dem Trommelzug 4 verbunden. Genauer gesagt, so wie der Trommelzug 4 enthält der Trommelzug 18 eine Mehrzahl mit Nuten versehener Trommeln. Die mit Nuten versehene Trommel am unteren Ende des Trommelzuges 18 ist mit einer Zusammensetztrommel 20 in dem Trommelzug 4 verbunden. Die Zusammensetztrommel 20 ist eine mit Nuten versehene Trommel, die in der Lage ist, die Einzelzigaretten S aufzunehmen, die voneinander in dem Trommelzug 4 separiert worden sind.
Der Trommelzug 18 nimmt Filterstangen einzeln von jedem der linken und rechten Speicher 16 und transportiert sie in Richtung auf die Zusammensetztrommel 20.
Während die Filterstangen in dieser Weise zu der Zusammensetztrommel 20 transportiert werden, werden sie als Einzelfilterstopfen F durch Schneiden, Sortieren, Ausrichten usw. gebildet. Die Filterstopfen F werden zu der Zusammensetztrommel 20 einzeln der Reihe nach zugeführt. Jeder Filterstopfen F wird zu der Zusammensetztrommel 20 derart zugeführt, dass der Filterstopfen F in dem zwischen den zwei Einzelzigaretten S erzeugten Raum positioniert wird. Es ist anzumerken, dass der Filterstopfen F eine Länge aufweist, die zweimal der Länge eines Filterabschnittes der Filterzigarette entspricht.
Wenn einer der Speicher 16 Aktivkohlefilterstangen beherbergt und der andere Speicher 16 einfache Filterstangen speichert, wird ein als ein Doppelfilterstopfen ausgebildeter Filterstopfen F zugeführt. Wenn beide, der linke und rechte Speicher 16, einfache Filterstangen speichern, ist der zur Zusammensetzung zugeführte Filterstopfen F ein einfacher Filterstopfen.
Die zwei Einzelzigaretten S und ein Filterstopfen F, die auf der Zusammensetztrommel 20 zusammengesetzt worden sind, werden anschliessend auf die nächste mit Nuten versehene Trommel, d. h. eine Ausrichttrommel, weitergeleitet und auf der Ausrichttrommel so ausgerichtet, dass jede Einzelzigarette S eng in Kontakt mit jedem Ende des Filterstopfens F kommt. Zu dieser Zeit erhält man somit ein Zwischenprodukt 1 für eine Doppelfilterzigarette. Das Zwischenprodukt 1 wird anschliessend von der Ausrichttrommel zu einer Austrittstrommel weitergeführt, die am linken Ende des Trommelzuges 4 ist, und anschliessend dem Wälzabschnitt 6 zugeführt. Ein Bereich A&sub2; (Fig. 1) zeigt, wie ein Filterstopfen F zugeführt wird, um zwischen zwei Einzelzigaretten S positioniert zu werden, und wie sie anschliessend in ein Zwischenprodukt I gebildet werden.
Eine Zuführstrasse für Mundstückpapier P erstreckt sich in Richtung auf den Wälzabschnitt 6. Die Zuführstrasse weist zwei Papierrollen 22 u. 24 auf. Die Papierrollen 22 u. 24 sind an dem oberen linken Endabschnitt des Hauptrahmens 2 (Fig. 1) angeordnet. Von den Papierrollen wird eine Rolle 22 verwendet und die andere Rolle 24 steht in Bereitschaft. Von der im Einsatz stehenden Papierrolle 22 wird Mundstückpapier P abgezogen. Das Mundstückpapier P wird anschliessend durch eine Mehrzahl von Führungsrollen in der Zuführstrasse zum Wälzabschnitt 6 geführt.
In der Zuführstrasse sind von der stromaufwärtigen Seite zur stromabwärtigen Seite angeordnet: eine Papierverbindungsvorrichtung 26 im Einsatz zum Austausch der in Betrieb zu nehmenden Rollen, ein Behälter 28 für das Mundstückpapier P, eine Appliziervorrichtung 30 zum Aufbringen von Klebstoff auf einer der Flächen des Mundstückpapiers P und eine Heizeinrichtung 32 zum Trocknen - bis zu einem gewissen Grade - der Oberfläche des Mundstückpapiers P, auf das Klebstoff aufgebracht worden ist. Das Mundstückpapier P ist bei dem Wälzabschnitt 6 in Mundstückpapierstücke Pc bestimmter Länge geschnitten. Das Mundstückpapierstück Pc wird um das Zwischenprodukt I derart gewickelt, dass eine Doppelfilterzigarette DFS zustande kommt. Es ist anzumerken, dass das Mundstückpapierteil Pc umwickelt wird, um den Abschnitt des Zwischenproduktes 1 zu überdecken, das den Filterstopfen in der Mitte enthält und des weiteren den Endabschnitt jeder Einzelzigarette S ebenfalls enthält. Das Mundstückpapierteil Pc verbindet somit den Filterstopfen F mit den zwei Einzelzigaretten S. Ein Bereich A3 (Fig. 1) zeigt, wie ein Mundstückpapierteil Pc um ein Zwischenprodukt I in dem Wälzabschnitt 6 umwickelt wird.
Die Doppelfilterzigarette DFS wird anschliessend zu einem Trommelzug 34 geleitet, der sich von dem Wälzabschnitt 6 erstreckt, und wird auf dem Trommelzug 34 transportiert. Genauso wie bei dem Trommelzug 4 weist der Trommelzug 34 eine Mehrzahl von mit Nuten versehenen Trommeln auf und die Doppelfilterzigarette DFS wird durch die mit Nuten versehenen Trommeln des Trommelzuges 34 derart transportiert, dass sie von einer mit Nuten versehenen Trommel zur nächsten weitergegeben wird. Die Doppelfilterzigarette DFS wird, während sie transportiert wird, durch ein Rotationsmesser in ihrer Mitte in zwei Filterzigaretten FS zerschnitten und die zwei Filterzigaretten werden in ihrer axialen Richtung voneinander separiert.
Anschliessend wird jede Filterzigarette FS im Hinblick auf das oben erwähnte mögliche Herausfallen eines Filterspitzenabschnittes, eine Schwächung oder ähnliches untersucht und eine beschädigte Filterzigarette FS wird von dem Trommelzug 34 entfernt.
Das Ende des Trommelzuges 34 ist mit einer Fördervorrichtung 36 verbunden. Der Förderer 36 nimmt die Filterzigarette FS von dem Trommelzug 34. Auf dem Förderer 36 werden die Filterzigaretten FS in derselben Richtung ausgerichtet und anschliessend einer Packmaschine (nicht gezeigt) zugeführt. Ein Bereich A4 (Fig. 1) zeigt, wie eine Doppelfilterzigarette DFS in dem Trommelzug 34 in zwei Filterzigaretten geschnitten wird und wie die zwei Filterzigaretten FS anschliessend voneinander separiert werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt, weist der Wälzabschnitt 6 eine Aufnahmetrommel 38 zur Aufnahme des Mundstückpapiers P auf. Die Aufnahmetrommel 38 ist zwischen der oben erwähnten Austrittstrommel 40 des Trommelzuges 4 und einer Eingangstrommel 42 des Trommelzuges 34 angeordnet. Genauer gesagt, die Aufnahmetrommel 38 ist über den Trommeln 40, 42 derart angeordnet, dass die Aufnahmetrommel 38 die Trommeln 40, 42 verbindet.
Die Umfangsfläche der Aufnahmetrommel 38 weist eine Breite auf, die leicht grösser als die Länge des oben beschriebenen Zwischenproduktes I ist. Der mittlere Teil der Umfangsfläche der Aufnahmetrommel 38 ist in axialer Richtung der Aufnahmetrommel 38 gesehen als Saugoberfläche auf seinem gesamten Umfang ausgebildet. Das entlang der Zuführlinie geführte Mundstückpapier P wird deshalb auf die Saugfläche der Aufnahmetrommel 38 mit seiner Oberfläche angesaugt, auf die Klebstoff nach auswärts gerichtet aufgebracht worden ist. Dreht sich die Aufnahmetrommel 38 im Uhrzeigersinn (Fig. 2), dann läuft das Mundstückpapier P in Drehrichtung der Aufnahmetrommel 38. Die Saugfläche der Aufnahmetrommel 38 ist hier so angeordnet, dass ein Sog auf die Saugfläche nur innerhalb eines Bereiches eines Drehwinkels I in Drehrichtung der Aufnahmetrommel 38 gesehen, zur Anwendung kommt. Der Bereich des Drehwinkels I (Fig. 2) beginnt etwa an der obersten Position der Aufnahmetrommel 38 und endet an der Position, an der der Umfang der Aufnahmetrommel 38 dicht an den Umfang der Austrittstrommel 40 gerät.
Angenommen, dass die Transportgeschwindigkeit des Zwischenproduktes 1 in dem Trommelzug 4 V&sub1; beträgt, ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Umfangsfläche der Aufnahmetrommel 38, d. h. die Umfangsgeschwindigkeit V&sub2; der Aufnahmetrommel 38, auf das Zweifache der Transportgeschwindigkeit V&sub1; des Zwischenproduktes 1 festgelegt. Ausserhalb der Aufnahmetrommel 38 ist in dem dem Saugbereich &sub1; entsprechenden Bereich, wo das Mundstückpapier P angesaugt wird, eine Messertrommel 44 drehbar angeordnet. Die Messertrommel 44 besitzt eine Mehrzahl von Klingen 46 auf ihrer Umfangsfläche und die Klingen 46 sind mit gleichen Abständen in Umfangsrichtung der Messertrommel 44 angeordnet. Die Messertrommel 44 wird in einer Richtung entgegengesetzt der Drehrichtung der Aufnahmetrommel 38 gedreht. Dreht die Aufnahmetrommel 38 und passiert das Mundstückpapier auf der Aufnahmetrommel 38 die Messertrommel 44, wird deshalb das Mundstückpapier P durch die Klingen 46 der Messertrommel 44 in Teile vorbestimmter Länge geschnitten. Somit werden Mundstückpapierteile Pc auf der Saugfläche der Aufnahmetrommel 38 gebildet. Die Mundstückpapierteile Pc werden anschliessend zu dem oben erwähnten Ende des Saugbereiches transportiert. Es ist anzumerken, dass die Saugfläche der Aufnahmetrommel 38 den Zuführweg für das Mundstückpapierteil Pc darstellt.
Unter der Aufnahmetrommel 38 ist eine Wälzplatte 48 angeordnet. Die Wälzplatte 48 wird durch eine Halteeinrichtung 50 gehalten. Die obere Fläche der Wälzplatte 48 ist als Wälzfläche 49 ausgebildet, die bogenförmig gekrümmt ist und sich entlang der Umfangsfläche der Aufnahmetrommel 38 erstreckt. Die Länge der Wälzfläche 49 ist in Umfangsrichtung der Aufnahmetrommel 38 dreimal so groß wie der Umfang der Doppelfilterzigarette DFS oder, in anderen Worten, wie der Umfang des Zwischenproduktes I. Das Zwischenprodukt I kann deshalb auf der Wälzfläche 49 dreimal in Umfangsrichtung der Aufnahmetrommel 38 drehen. Die Wälzplatte 48 hat eine Breite, die annähernd der Länge des Zwischenproduktes 1 in axialer Richtung der Aufnahmetrommel 38 gesehen, entspricht. Der Halter 50 weist eine elektrische Heizeinrichtung 51 auf. Die elektrische Heizeinrichtung 51 ist in der Nachbarschaft der Wälzplatte 48 positioniert. Die elektrische Heizeinrichtung 51 erwärmt die Wälzplatte 48 auf eine passende Temperatur.
Die Wälzplatte 48 und die Aufnahmetrommel 38 bilden eine Wälzpassage 52. Die Wälzpassage 52 ist in einer nach unten gerichteten konvexen Form gekrümmt. Die Höhe der Wälzpassage, d. h. der Abstand zwischen der Wälzfläche 49 und der Umfangsfläche der Aufnahmetrommel 38 ist ein wenig kleiner als der Durchmesser des Zwischenproduktes 1 und gleichbleibend in der Umfangsrichtung der Aufnahmetrommel 38.
Wie in Fig. 3 dargestellt, sind zwei Ablaufabschnitte 54 auf der Wälzfläche 49 ausgebildet. Die Ablaufabschnitte 54 befinden sich auf der Abstromseite der Wälzpassage 52 in Drehrichtung der Aufnahmetrommel 38 gesehen und sind getrennt voneinander symetrisch links und rechts angeordnet. Die Ablaufabschnitte 54 weisen eine Tiefe von z. B. 0,5-1,0 mm auf. Der Abschnitt der Wälzfläche 49, der links zwischen den linken und rechten Ablaufabschnitten 54 sich befindet, weist eine Breite W ein wenig grösser als die Länge des in dem Zwischenprodukt I enthaltenen Filterstopfens F auf. Die Breite W ist die gleiche wie die des Mundstückpapiers P.
Die Länge der Wälzpassage 52 von seinem Eingang bis zu den zwei Ablaufabschnitten 54 gemessen entlang seiner bogenförmigen Form, d. h. die Länge L&sub1; der Wälzfläche 49 von seinem stromaufwärtsseitigen Ende zu dem Ablaufabschnitten 54, gemessen entlang seiner bogenförmigen Form, ist gleich dem Umfang des Zwischenproduktes I und die Länge L&sub2; der linken und rechten Ablaufabschnitte 54, gemessen entlang ihrer bogenförmigen Form, ist zweimal so groß wie der Umfang des Zwischenproduktes I.
Von dem stromaufwärtsseitigen Ende der Wälzplatte 48 ragt eine Mehrzahl von Fingern 56 vor. Die Finger 56 erstrecken sich entlang einer imaginär ausgestreckten Fläche der Wälzfläche 49. Jeder Finger 56 erstreckt sich in die Austrittstrommel 40, ohne die Drehung der Austrittstrommel 40 zu verhindern. Die Austrittstrommel 40 besitzt eine Mehrzahl von Umfangsnuten (nicht gezeigt), die auf ihrer Umfangsfläche ausgebildet sind, um den Fingern 56 zu entsprechen. Die Finger 56 haben eine Funktion, das auf der Austrittstrommel 40 transportierte Zwischenprodukt 1 abzuschöpfen und das Produkt I sicher in die Wälzpassage 52 einzubringen. Das abstromseitige Ende der Wälzplatte 48 ist der Umfangsfläche der Eingangstrommel 42 benachbart positioniert. Die Wälzfläche 49 verbindet in sanfter Weise die Umfangsfläche der Austrittstrommel 40 und die Umfangsfläche der Eingangstrommel 42.
Mit Ausnahme der oben erwähnten linken und rechten Ablaufabschnitte 54 sind die Wälzfläche 49 und die obere Fläche jedes Fingers 56 als Greiffläche 57 mit einem großen Friktionskoeffizienten ausgebildet. Die Greiffläche 57 erhält man durch Rändeln der Wälzfläche 49 und der oberen Flächen der Finger 56. Des weiteren wird ein leicht vorstehender Steg an dem stromaufwärtsseitigen Ende der Wälzfläche 49 in deren Mitte ausgebildet. Der vorstehende Steg 58 besitzt im Querschnitt eine bogenförmige Form und erstreckt sich in Breitenrichtung der Wälzplatte 48 mit einer Länge, die größer als die oben erwähnte Breite W ist.
Der Betrieb des oben erwähnten Wälzabschnittes 6 wird im folgenden beschrieben.
Unter der Annahme, dass das Zwischenprodukt 1 auf der Austrittstrommel 40 des Trommelzuges 4 mit einer Transportgeschwindigkeit V&sub1; transportiert wird (Fig. 4), kommt das Zwischenprodukt 1 von seinem Eingang mit derselben Transportgeschwindigkeit V&sub1; in die Wälzpassage 52. An dem Beginn der Wälzpassage 52 gerät der mittlere Abschnitt des Zwischenproduktes 1, d. h. der den Filterstopfen F und den Endabschnitt jeder Einzelzigarette S enthaltende Abschnitt, an den vorstehenden Steg 58 der Wälzfläche 49 und das Zwischenprodukt 1 beginnt zu rollen. Zur selben Zeit kommt das Mundstückpapierteil Pc auf der Aufnahmetrommel 38 in den Eingang der Wälzpassage 52 mit einer Zuführgeschwindigkeit V&sub2; und die Führungskante des Mundstückpapierteils Pc ist so vorbereitet, dass es an der Umfangsfläche des Zwischenproduktes I anhaftet.
Da das Zwischenprodukt 1 bereits beginnt zu rollen, wird zu der Zeit die Bewegungsgeschwindigkeit des Umfangs des Zwischenproduktes I angehoben, um größer zu sein als die Transportgeschwindigkeit V&sub1;, und stimmt annähernd mit der Zuführgeschwindigkeit V&sub2; des Mundstückpapierteils Pc überein. Der vorstehende Steg 58 verengt zusätzlich den Abstand zwischen der Wälzfläche 49 und der Aufnahmetrommel 38. Die Leitkante des Mundstückpapierstückteils Pc ist deshalb so vorbereitet, dass sie an der Umfangsfläche des Zwischenproduktes I sicher haftet, so dass die Anfangshaftung des Mundstückpapiers Pc in einer zuverlässigen Art stattfindet. Da das nächste Zwischenprodukt I an der Austrittstrommel 40 zur selben Zeit den Eingang der Wälzpassage 52 noch nicht erreicht hat, haftet dasselbe Mundstückpapierteil Pc immer nicht zur selben Zeit an dem vorliegenden Zwischenprodukt I und dem nächsten Zwischenprodukt I.
Sobald das Zwischenprodukt I über den hervorstehenden Steg 58 geraten ist, wird die führende Kante des Mundstückpapierteils Pc zwischen der Aufnahmetrommel 38 und dem Zwischenprodukt I gehalten und zu dieser Zeit ist das Mundstückpapierteil Pc durch die Aufnahmetrommel bereits weg vom Sog. Das Zwischenprodukt rollt deshalb weiter in der Wälzpassage 52 mit einer Geschwindigkeit, die mit der Umfangsgeschwindigkeit V&sub2; der Aufnahmetrommel 38 übereinstimmt. Ein derartiges Rollen des Zwischenproduktes 1 bringt das Mundstückpapierteil Pc dazu, von der Umfangsfläche der Aufnahmetrommel 38 wegzukommen und an der Umfangsfläche des Zwischenproduktes I zu haften. Das Mundstückpapierteil Pc wird in seiner letzten Phase um das Zwischenprodukt I mit seinen beiden, sich aneinder überlappenden Enden gewickelt.
Es ist festzuhalten, dass, wenn das Spitzenpapierteil Pc um das vorliegenden Zwischenprodukt I gewickelt wird, d. h. wenn das vorliegende Zwischenprodukt 1 bei seiner ersten Umdrehung in der Wälzpassage 52 rollt, das vorlaufende Ende des Spitzenpapierteils P das nächste Zwischenprodukt I ohne Berührung des nächsten Zwischenproduktes I übernimmt, weil die Umfangsgeschwindigkeit V2 der Aufnahmetrommel 38, wie oben festgestellt, auf das Zweifache der Transportgeschwindigkeit V&sub1; des Zwischenproduktes I festgelegt worden ist. Das führt dazu, dass das nächste Zwischenprodukt I und das nächste Mundstückpapierteil Pc miteinander so synchronisiert in die Wälzpassage 52 kommen.
Wie oben erwähnt, wird die erste Drehung des Zwischenproduktes I in der Wälzpassage 52 in dem Bereich L&sub1; der Wälzfläche 49 vollzogen und der Bereich L&sub1; ist als eine Greiffläche 57 ausgebildet, die die volle Länge des Zwischenproduktes I abdecken kann. Das Zwischenprodukt I rollt deshalb auf der Wälzfläche 59, d. h. die greifende Oberfläche 57 ohne Gleiten, so dass das Mundstückpapierteil Pc um das Zwischenprodukt 1 in beständiger und sicherer Weise gewickelt wird.
Das Zwischenprodukt I, um das das Mundstückpapier Pc vollständig gewickelt worden ist, d. h. die Doppelfilterzigarette DFS, rollt dann für weitere zwei Umdrehungen in der Wälzpassage 52, wenn die Aufnahmetrommel 38 dreht, kommt dann aus der Wälzpassage 52 heraus und bewegt sich auf die Eintrittstrommel 42 des Trommelzuges 34 zu.
Da die Wälzplatte 48 durch die in der Haltevorrichtung 50 untergebrachten elektrischen Heizvorrichtungen 51 erwärmt worden ist, wird die Oberfläche des Mundstückpapiers Pc, auf die Klebstoff aufgebracht worden ist, schnell getrocknet, nachdem das Mundstückpapier Pc um das Zwischenprodukt I gewickelt worden ist, so dass das Mundstückpapier Pc an dem Zwischenprodukt I sicherer haftet.
Die Wälzfläche 49, auf der die Doppelfilterzigarette DFS in die Wälzpassage 52 rollt, weist nur die Fläche links zwischen den zwei Ablaufabschnitten 54 auf. Deshalb wird die Doppelfilterzigarette DFS (Fig. 5) zwischen der Wälzplatte 48 und der Aufnahmetrommel 38 lediglich an ihrem mittleren Abschnitt gehalten, d. h. dem Abschnitt, um den das Mundstückpapierteil Pc gewickelt wird. Die Zigarettenabschnitte links und rechts des Mittelabschnitts werden nicht durch die Wälzplatte 48 und die Aufnahmetrommel 38 gehalten. Die linken und rechten Zigarettenabschnitte werden deshalb gehindert, geknetet und gelockert zu werden, während die Doppelfilterzigarette DFS rollt und die Härte der Zigarettenabschnitte wird erfolgreich gehalten. Tabelle 1
Tabelle 1 zeigt das Ergebnis einer Probeinspektion von hergestellten Filterzigaretten FS. In der Probeinspektion wurde die einzelne Zigarette, die in dem Zwischenprodukt I vor dem Passieren der Wälzpassage 52 eingeschlossen und die Zigarettenabschnitte der doppelten Filterzigarette DFS nach dem Passieren durch die Wälzpassage 52 inspiziert. Die Härte eines derartigen Inspektionsobjektes, d. h. desen Verbindungsverhältnis, wurde in zwei Richtungen senkrecht zueinander gemessen. Das Ergebnis der Inspektion in der Tabelle zeigt eine Differenz (J1 -J2) zwischen einem ersten Verbindungsverhältnis J2, das ein Inspektionsobjekt nach Passieren durch die Wälzpassage 52 zeigt und einem zweiten Verbindungsverhältnis das das Inspektionsobjekt vor dem Durchgang durch die Wälzpassage 52 zeigt. Hier bedeutet das Verbindungsverhältnis ein Verhältnis (%) der Deformation, die ein Inspektionsobjekt zeigt, wenn eine vorbestimmte Belastung auf dieses angewendet wird. Tabelle 1 zeigt ebenso das Ergebnis einer Inspektion, die auf Filterzigaretten angewendet wurde, die unter Verwendung einer herkömmlichen Wälzplatte hergestellt wurden. In Tabelle 1 bedeutet die vertikale Richtung die Richtung einer normalen Linie zu dem Überlappungsabschnitt des Wickelpapiers eines Inspektionsobjektes.
Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich, zeigt, wenn die oben aufgeführte Wälzplatte 48 verwendet wurde, das Inspektionsobjekt, d. h. der Zigarettenabschnitt, eine kleinere Differenz bezüglich des Verbindungverhältnisses, als wenn eine herkömmliche Wälzplatte verwendet worden ist. Das bedeutet, dass, während das Zwischenprodukt I durch den Wälzabschnitt 6 hindurchgeht, die Zigarettenabschnitte weniger geknetet und gelocker werden und somit deren Festigkeit besser gehalten wird.
Die Menge geschnitzelten Tabaks, die an beiden Enden der Doppelfilterzigarette DFS oder aus dem distalen Ende der Filterzigarette FS, während die doppelte Filterzigarette die aus dem Wälzabschnitt 6 herauskommt, auf dem Trommelzug 34 transportiert wird, ist zu einem großen Anteil verringert.
Fig. 6 vergleicht die Mengen geschnitzelten Tabaks, die aus dem Inspektionsobjekt vor oder nach dem Wälzabschnitt 6, der eine herkömmliche Wälzplatte enthält, herausfällt, und die Mengen geschnitzelten Tabaks, die aus dem Inspektionsobjekt vor und nach dem Wälzabschnitt 6 herausfallen, der die Wälzplatte 48 nach dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel aufweist. Im Hinblick auf die Menge geschnitzelten Tabaks, die aus dem Inspektionsobjekt herausfällt, nachdem es den Wälzabschnitt 6 passiert hat, ist die Menge geschnitzelten Tabaks, der herausfällt, viel geringer in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als in dem herkömmlichen Fall.
Das Fallen geschnitzelten Tabaks, bevor das Inspektionsobjekt den Wälzabschnitt 6 passiert, findet meistens zu einem Zeitpunkt statt, wenn die Doppelzigarette D geschnitten wird, wie oben dargestellt. Im herkömmlichen Fall ist die Menge geschnitzelten Tabaks, die herausfällt, nachdem das Inspektionsobjekt durch den Wälzabschnitt 6 gegangen ist, größer als die Menge geschnitzelten Tabaks, die herausfällt, bevor das Inspektionsobjekt durch den Wälzabschnitt 6 hindurchgeht. In Kontrast dazu ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Menge geschnitzelten Tabaks, die herausfällt, nachdem das Inspektionsobjekt durch den Wälzabschnitt 6 hindurchgegangen ist, erheblich weniger als die Menge geschnitzelten Tabaks, die herausfällt, bevor das Inspektionsobjekt durch den Wälzabschnitt 6 hindurchgeht. Dies bedeutet auch, dass die Zigarettenabschnitte weniger in dem Wälzabschnitt 6 geknetet und gelockert werden und deren Festigkeit besser gehalten wird. Wird die Wälzplatte 48 nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet, ist das Herausfallen geschnitzelten Tabaks an dem Ende der Filterzigarette FS, d. h. der auftretende Defekt am Zigarettenende wird zu einem Großteil verringert und die Effizienz bei der Herstellung der Filterzigarette wird verbessert.
Fig. 7 zeigt eine Wälzplatte 60 nach einem anderen Ausführungsbeispiel. Die Wälzplatte 60 weist zwei Ablaufabschnitte 62 an ihrer oberen Fläche, d. h. der Wälzfläche, auf. Die Ablaufabschnitte 62 unterscheiden sich von den Ablaufabschnitten 58 der Wälzplatte 48 nach Fig. 3 in folgenden Punkten:
Während die Ablaufabschnitte 58 nur auf dem abstromseitigen Abschnitt der Wälzplatte 48 ausgebildet sind, erstrecken sich die Ablaufabschnitte 62 über die gesamte Länge der Wälzplatte 60 von deren stromaufwärtsseitigen Ende bis zu deren stromabwärtsseitigen Ende. Des weiteren sind zwei Ablaufabschnitte 62 (klar ersichtlich aus Fig. 7) derartig ausgebildet, dass beide Seitenkantenabschnitte der Wälzplatte 60 links sich befinden. Die Seiteneckenabschnitte sind als zwei Greifflächen ausgebildet, d. h. linke und rechte Greifflächen 64. Wenn das Zwischenprodukt 1 oder die Doppelfilterzigarette DFS in der Wälzpassage 52 weiterrollt, werden somit beide Enden des Zwischenproduktes 1 oder die Doppelfilterzigarette DFS an den Greifflächen 54 unterstützt (angedeutet durch zwei Punkt- Strich- Linie in Fig. 5). An beiden Seitenkanten der Wälzfläche sind zweite Ablaufabschnitte 65 ausgebildet. Die zweiten Ablaufabschnitte 65 erstrecken sich entlang der Ablaufabschnitte 62. Die zweiten Ablaufabschnitte 65 verhindern, dass beide Enden des Zwischenproduktes 1 oder die Doppelfilterzigarette DFS die Wälzplatte 60 berühren, so dass beide Enden des Zwischenproduktes I oder die Doppelfilterzigarette DFS weniger geknetet und gelockert werden.
Mit der oben beschriebenen Wälzplatte 60 wird der Bereich der Wälzfläche, die mit dem Zwischenprodukt 1 oder der Doppelfilterzigarette DFS in Kontakt kommt, reduziert, und ein beständiges Rollen des Zwischenproduktes I oder der Doppelfilterzigarette DFS ist sichergestellt.
Die linken und rechten Ablaufabschnitte 54 können bei der Wälzplatte 48 sich auch über die gesamte Länge der Wälzfläche und ihrem stromaufwärtsseitigen Ende bis zu ihrem stromabwärtsseitigen Ende ebenfalls erstrecken. In diesem Fall wird der Bereich der Wälzplatte 48, die mit dem Zwischenprodukt 1 in Kontakt kommt, weiter verringert.
In jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele werden die zwei Ablaufabschnitte an den linken und rechten Seiten der Wälzfläche ausgebildet, um den Kontaktwiderstand zu reduzieren, der an dem Zwischenprodukt I oder der Doppelfilterzigarette DFS in der Wälzpassage 52 erzeugt wird. Alternativ (s. Fig. 8) kann die Aufnahmetrommel 38 kleine Durchmesserabschnitte an ihren beiden Enden aufweisen. Die kleinen Durchmesserabschnitte haben einen leicht verringerten Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser der einen Abschnitt bildenden Saugfläche. Mit einer derartigen Auffangtrommel 38 wird ein an dem Zwischenprodukt 1 oder der Doppelfilterzigarette DFS erzeugter Kontaktwiderstand in der Wälzpassage 52 auf dieselbe Weise verringert. In diesem Fall müssen Ablaufabschnitte an der Wälzplatte nicht ausgebildet werden.

Claims

1. Filterbefestigungsvorrichtung mit:

einer Zuführeinrichtung, die eine drehbare und mit einer runden Form ausgebildete Zuführtrommel (38), zum Zuführen eines Mundstück-Papiers entlang eines durch die Umfangsfläche der Zuführtrommel definierten Zuführweges aufweist;

einer Wälzplatte (48), die eine bogenförmige Wälzfläche aufweist, welche sich entlang der Umfangsfläche der Zuführtrommel erstreckt, wobei die Wälzfläche und die Umfangsfläche eine Wälzpassage mit einem Ein- und einem Ausgang definieren; und mit

einer Einführeinrichtung (40) zum Einführen eines stangenähnlichen Zwischenproduktes für eine Doppelfilterzigarette mit einem zwischen zwei Zigaretten angeordneten Filterstopfen von dem Eingang in die Wälzpassage;

wobei die Wälzpassage eine Breite aufweist, die wenigstens so groß wie die Länge des Zwischenproduktes ist, und wobei die Wälzpassage derart angeordnet ist, dass während des Rollens des Zwischenproduktes in der Wälzpassage von dem Eingang zum Ausgang das Mundstück-Papier um das Zwischenprodukt zum Bilden einer Doppelfilterzigarette wickelbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Filterbefestigungsvorrichtung ferner eine Verringerungseinrichtung (54) zum Verringern des Kontaktwiderstandes aufweist, der bezüglich der mit dem Zwischenprodukt eingeschlossen Zigaretten durch die Wälzpassage entsteht; und

dass die Verringerungseinrichtung zwei Ablaufabschnitte (54) aufweist, die auf der Umfangsfläche der Zuführtrommel und/oder der Wälzfläche gebildet sind, wobei die Ablaufabschnitte nach links und nach rechts voneinander mit einem Abstand beabstandet sind, der der Breite des Mundstück-Papiers bezüglich der Richtung, in welcher das Zwischenprodukt weiterrollt, entspricht, und wobei sich die Ablaufabschnitte entlang der Wälzpassage erstrecken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ablaufabschnitte auf der Wälzfläche gebildet sind und sich entlang der Wälzpassage ohne einen Eingangsabschnitt der Wälzpassage erstrecken, und wobei jeder Ablaufabschnitt sich seitwärts an der entsprechenden Seitenkante der Wälzfläche öffnet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangsabschnitt eine Länge besitzt, die für ein Rollen des Zwischenprodukts für eine erste Drehung von dem Eingang in die Wälzpassage erforderlich ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ablaufabschnitte sich von dem Eingang zu dem Ausgang der Wälzpassage erstrecken.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ablaufabschnitte derart gebildet sind, dass beide Seitenkantenabschnitte der Wälzfläche links sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzfläche ferner zweite Ablaufabschnitte aufweist, die an beiden Seitenkanten der Wälzfläche für ein Erstrecken entlang der Ablaufabschnitte vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzfläche einen vorstehenden Steg am Eingang der Wälzpassage aufweist, wobei der vorstehende Steg im Querschnitt eine bogenähnliche Form besitzt und sich in Richtung quer zur Wälzpassage erstreckt.