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TECHNISCHER
BEREICH
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Filterbefestigung eines Herstellungssystems
für Filterzigaretten,
und insbesondere eine Vortrocknungsvorrichtung, welche in der Filterbefestigung
zur mäßigen Trocknung
von auf ein Mundstückpapier
aufgebrachten Klebstoff vorgesehen ist, nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
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STAND DER
TECHNIK
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Eine
Filterbefestigung eines Herstellungssystems für Filterzigaretten weist einen
Wickelabschnitt zum Wickeln eines Mundstückpapierteils auf einen Verbindungsabschnitt
zwischen einem Zigarettenstrang und einem Filterstopfen auf. Für die Zufuhr von
Mundpapierteilen an den Wickelabschnitt weist die Filterbefestigung
einen Klebstoffauftragsabschnitt zum Auftragen von Klebstoff auf
eine Oberfläche
eines Mundstückpapiers
und einen Schneidabschnitt zum Schneiden des mit Klebstoff versehenen
Mundstückpapiers
in Mundstückpapierteile
auf. Der Klebstoff kann aus dem Mundstückpapierteil hervorquellen
während
das Mundstückpapierteil
gewickelt wird, wobei dieses auf einen übermäßigen Gehalt an Feuchtigkeit
des auf das Mundstückpapier aufgetragenen
Klebers oder auf andere Gründe
zurückzuführen ist,
wodurch die Qualität
des äußeren Erscheinungsbildes
der Filterzigarette gemindert wird. Um ein solches Problem zu eliminieren
und die anfängliche
Haftfähigkeit
des Klebers zu erhöhen,
ist eine Vortrocknungsvorrichtung zur Trocknung des Mundstückpapiers
oder des darauf aufgebrachten Klebstoffs zwischen dem Klebstoffauftragsabschnitt und
dem Schneidabschnitt vorgesehen.
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Zum
Beispiel ist eine Vortrocknungsvorrichtung bekannt, welche zur Erwärmung im
voraus eines nicht mit Klebstoff versehenen Mundstückpapiers
ausgelegt ist, wobei dieses mittels einer Heizung erfolgt, die in
einer Mundstückpapier-Transportrolle
eingebettet ist. Mit dieser Vorrichtung, die dazu ausgelegt ist,
das Mundstückpapier
vor dem Auftragen von Klebstoff zu erwärmen, ist es schwierig, den Grad
der Trockenheit des auf dem Mundstückpapier aufgebrachten Klebstoffs
einzustellen. Auf diese Weise kann der Klebstoff ungenügend vorgetrocknet werden,
so dass er aus dem Mundstückpapierteil hervorquellen
kann. Umgekehrt kann der Klebstoff übermäßig getrocknet werden, wodurch
sich seine Kleb- beziehungsweise
Haftfähigkeit
vermindert, um Undichtigkeiten für
Luft oder Verzug des Mundstückpapierteils
zu verursachen.
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So
wurden Vorrichtungen zur Vortrocknung eines Mundstückpapiers
oder des darauf befindlichen Klebstoffs nach dem Auftragen des Klebstoffs auf
das Mundstückpapier
vorgeschlagen. Zum Beispiel weisen diese Vorrichtungen eine in der
Ausführung
auf, welche zur Erwärmung
eines Mundstückpapiers
ausgelegt ist, indem ein Heizblock mit einer nicht mit Klebstoff
versehenen Oberfläche
des Mundstückpapiers
in Kontakt gebracht wird, wie in US-A-4265255 offenbart ist, oder
zur Trocknung von Klebstoff ausgelegt ist, indem Warmluft auf eine
mit Klebstoff versehene Oberfläche
eines Mundstückpapiers
geblasen wird, wie in JP-A-5-268928 offenbart ist.
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Jedoch
im Fall einer Vortrocknungsvorrichtung mit Verwendung eines Heizblocks
zum Erwärmen
einer nicht mit Klebstoff versehenen Oberfläche des Mundstückpapiers
ist es noch schwierig, den Grad der Trockenheit des Klebstoffs auf
dem Mundstückpapier
in geeigneter Weise einzustellen. Da das mit dem wasserhaltigen
Klebstoff versehene Mundstückpapier
in seiner Faserfestigkeit vermindert ist, kann das Mundstückpapier
deformiert werden, wenn eine unerwünschte Krafteinwirkung zwischen
dem Heizblock und dem Mundstückpapier
bei deren Berührung
untereinander auftritt. Wenn das Mundstückpapier deformiert ist, kann
ein Mundstückpapier
nicht ausreichend um einen Verbindungsabschnitt zwischen einem Zigarettenstrang
und einem Filterstopfen herumgewickelt werden, und das äußere Erscheinungsbild
einer Zigarette kann von da an ruiniert sein. Weiterhin ist es notwendig,
die Transportgeschwindigkeit des Mundstückpapiers in der Vortrocknungsvorrichtung
zu erhöhen,
damit eine Maschine zur Herstellung von Zigaretten mit hoher Geschwindigkeit
betrieben werden kann, um die Herstellungsgeschwindigkeit von Zigaretten
zu erhöhen. Jedoch
nimmt die Häufigkeit
des Auftretens von Deformation des Mundstückpapiers, zurückzuführend auf
den Kontakt zwischen dem Mundstückpapier
und dem Heizblock in dem Vortrocknungsvorgang im Allgemeinen zu,
wenn die Transportgeschwindigkeit des Mundstückpapiers erhöht wird.
Demzufolge ist es schwierig, die mit einem Heizblock ausgerüstete Vortrocknungsvorrichtung
mit hoher Geschwindigkeit zu betreiben, um mit dem Hochgeschwindigkeitsbetrieb
der Maschine zur Zigarettenherstellung Schritt zu halten.
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In
dem Fall, in dem die Vortrocknungsvorrichtung zum Blasen von Warmluft
ausgelegt ist, gibt es eine kleine Möglichkeit, dass die geblasenen Warmluft
eine Kraft zur Deformation des Mundstückpapiers erzeugt, da die als
Wärmetransportmittel
dienende Luft hoch kompressibel ist. Mit anderen Worten, es gibt
eine geringe Möglichkeit,
dass das Mundstückpapier
deformiert wird, während
es vorgetrocknet wird. Da die Warmluft auf die Kleberseitenoberfläche geblasen
wird, kann der Grad der Trockenheit des Klebstoffs auf dem Mundstückpapier
genügender
eingestellt werden als in dem Fall, in welchem die nicht mit Klebstoff
versehene Seitenoberfläche
erwärmt
wird. Andererseits weist die Vortrocknungsvorrichtung dieser Ausgestaltung
typischerweise eine Haube auf, die genau über Papierführungen angeordnet ist, welche
eine Transportfläche
für ein
Mundstückpapier
definieren, wobei ein Gebläse über einen Luftschlauch
an einer Lufteinlassöffnung
in der Haube angeschlossen ist. Diese Vortrocknungsvorrichtung ist
dazu ausgelegt, elektrische Energie einem Heizdraht zuzuführen, welcher
als eine Wärmequelle in
der Haube angebracht ist, wodurch die vom Gebläse zugeführte Luft erwärmt wird.
Die resultierende Warmluft wird von einer unteren Öffnung der
Haube auf die Oberfläche
der Klebstoffseite des Mundstückpapiers
geblasen, welches entlang der Papierführungen transportiert wird.
Diese Vortrocknungsvorrichtung weist eine komplizierte Konstruktion
auf wie oben beschrieben ist und erfordert einen großen Einbauraum.
Außerdem
kann die von der Haube weggeblasene Warmluft die Bestandteile der
Filterbefestigung und der Maschine zur Herstellung von Zigaretten
thermisch beeinflussen, die um die Vortrocknungseinrichtung herum
angeordnet sind. Eine Isolierung dieser peripheren Bestandteile
gegenüber der
Warmluft erfordert eine zusätzliche
Ausrüstung mit
großen
Abmessungen und bildet eine Behinderung für die Vereinfachung oder den
kompakteren Aufbau der Konstruktion der Vortrocknungsvorrichtung.
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OFFENBARUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vortrocknungsvorrichtung für Mundstückpapier
von hoher Transportgeschwindigkeit zu schaffen, welche zur Vortrocknung
von auf einem Mundstückpapier aufgebrachten
Klebstoff geeignet ist, ohne das Mundstückpapier zu verformen, und
wobei diese relativ einfach und kompakt aufgebaut ist.
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Um
diese Aufgabe zu lösen,
ist erfindungsgemäß eine Vortrocknungsvorrichtung
für Mundstückpapier
zur Verwendung bei einer Filterbefestigung vorgesehen, die die Merkmale
des Patentanspruchs 1 aufweist. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
sind Gegenstand von abhängigen
Ansprüchen
2 bis 12.
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Die
Vortrocknungsvorrichtung für
Mundstückpapier
der vorliegenden Erfindung weist einen Transportabschnitt mit einer
sich zwischen dem Klebstoffauftragsabschnitt und dem Schneidabschnitt
erstreckenden Transportstrecke und einen Wärmeabstrahlungsabschnitt mit
mindestens einem Wärmeabstrahler
auf, welcher zur Abstrahlung von Wärmestrahlen auf eine Klebstoffseitenoberfläche des transportierten
Mundstückpapiers
gegenüber
der Transportstrecke zu dem entlang der Transportstrecke von dem
Klebstoffauftragsabschnitt her transportierten Mundstückpapier
beabstandet angeordnet ist.
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Gemäß der Vortrocknungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung wird die Klebstoffseitenoberfläche oder
die mit Klebstoff versehene Oberfläche des Mundstückpapiers
mit Wärmestrahlen
bestrahlt, während
das mit Klebstoff versehene Mundstückpapier von dem Klebstoffauftragsabschnitt
zum Schneidabschnitt transportiert wird. Der Klebstoff auf dem Mundstückpapier
wird erwärmt
um mittels der Wärmestrahlen
vorgetrocknet zu werden. In einer herkömmlichen Vortrocknungsvorrichtung,
die einen Heizblock als Wärmequelle
verwendet, muss das Mundstückpapier
in Kontakt mit der Wärmequelle
gebracht werden, damit die Wärme
von der Wärmequelle
direkt auf das Mundstückpapier
geleitet wird. Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann der auf das Mundstückpapier aufgetragene Klebstoff
unter der Bedingung vorgetrocknet werden, dass der als Wärmequelle
dienende Wärmestrahler
nicht in Kontakt beziehungsweise in Berührung mit dem Mundstückpapier
steht. Sogar ein Mundstückpapier,
dessen Faserstärke
durch das Aufbringen von Klebstoff vermindert ist, kann deshalb
ohne irgendeine Möglichkeit oder
mit einer im Wesentlichen verringerten Möglichkeit einer Deformation
des Mundstückpapiers
vorgetrocknet werden. Somit gibt es gemäß dieser Erfindung weder Kontakt
noch Reibung zwischen dem Mundstückpapier
und der Wärmequelle,
so dass das Mundstückpapier
vorgetrocknet werden kann, ohne dass es deformiert wird, auch wenn
die Transportgeschwindigkeit des Mundstückpapiers erhöht ist.
Auf diese Weise ist die Vortrocknungsvorrichtung dieser Erfindung
für eine
Steigerung der Geschwindigkeit des Vorgangs der Filterbefestigung
förderlich,
welche für
einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb von Maschinen zur Herstellung
von Zigaretten gefordert wird. Im Vergleich zu der herkömmlichen
Vortrocknungsvorrichtung, die Warmluft benutzt, weist die Vorrichtung dieser
Erfindung eine einfachere Konstruktion auf und erfordert keinen
großen
Einbauraum. Im Fall der Anwendung von Warmluft kann die Warmluft
thermische Einflüsse
auf periphere Bauteile ausüben.
Um diese thermischen Einflüsse
zu eliminieren oder zu reduzieren, müssen die peripheren Bauteile
von Luftströmungen
isoliert sein, die als Wärmeübertragungsmedium
dienen. Da die Ausbreitungsrichtung der Luftströmungen sich frei ändert, erfordert
die Isolation der Luftströmungen
von den peripheren Bauteilen zusätzliche
Ausrüstung
mit großen
Abmessungen. Gemäß dieser
Erfindung, bei welcher die sich geradlinig ausbreitenden Wärmestrahlen
anstelle von Luftströmungen
zur Anwendung kommen, können
die Wärmestrahlen
auf dieser Seite der peripheren Bauteile wie gefordert begrenzt
beziehungsweise abgefangen werden, wobei die thermischen Einflüsse der
Wärmestrahlen
auf die peripheren Bauteile leicht beseitigt werden können.
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Vorzugsweise
erstreckt sich in der vorliegenden Erfindung der mindestens eine
Wärmeabstrahler des
Wärmeabstrahlungsabschnitts
quer über
die Transportstrecke und strahlt Wärmestrahlen auf die Klebstoffseitenoberfläche des
transportierten Mundstückpapiers
vollständig
in dem Breitenbereich der Klebstoffseitenoberfläche ab.
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Gemäß dieser
bevorzugten Ausgestaltung kann die gesamte Klebstoffseitenoberfläche des Mundstückpapiers
erwärmt
werden, so dass der Klebstoff des Mundstückpapiers zufriedenstellend vorgetrocknet
werden kann.
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Vorzugsweise
weist der Wärmeabstrahlungsabschnitt
eine Vielzahl von längs
der Transportstrecke angeordneten Wärmeabstrahlern auf.
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Mit
dieser bevorzugten Ausführungsform kann
das Mundstückpapier
moderiert mit Verwendung einer erforderlichen Zahl von Wärmeabstrahlern
in Hinblick auf die Wärmeabstrahlungsdosen
der individuellen Wärmeabstrahler
und der von dem auf dem Mundstückpapier
aufgebrachten Klebstoff (insbesondere Feuchtigkeitsgehalt im Klebstoff)
absorbierten Dosen von Wärmestrahlen
vorgetrocknet werden. Da der Wärmeabstrahlungsabschnitt
aus einer Vielzahl von Wärmeabstrahlern
zusammengesetzt ist, kann die notwendige Wärmeabstrahlungsfähigkeit
eines jeden individuellen Wärmeabstrahlers verringert
werden, wobei die Wärmeabstrahler
miniaturisiert werden können.
Somit kann der Wärmeabstrahlungsabschnitt
als ein Ganzes kompakt hergestellt werden.
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Vorzugsweise
ist der Wärmeabstrahler
als ein Infrarotstrahler zur Abstrahlung von Infrarotstrahlen ausgebildet.
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Besonders
bevorzugt weist der Infrarotstrahler ein Lampengehäuse und
mindestens eine daran angebrachte Infrarotlampe auf. Das Lampengehäuse weist
eine Infrarotstrahlen aussendende Oberfläche auf, wie eine Glasoberfläche oder
eine offenen Oberfläche,
die gegenüber
der Klebstoffseitenoberfläche des
transportierten Mundstückpapiers
angeordnet ist. Die Infrarotlampe strahlt Infrarotstrahlen durch
die Infrarotstrahlen aussendende Oberfläche des Lampengehäuses aus.
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Gemäß dieser
bevorzugten Ausführungsformen
kann der auf dem Mundstückpapier
aufgebrachte Klebstoff, insbesondere der Feuchtigkeitsgehalt in dem
Klebstoff, zufriedenstellend mittels der von dem Infrarotstrahler
ausgesendeten Infrarotstrahlen erwärmt werden, wobei der Klebstoff
auf dem Mundstückpapier
in geeigneter Weise vorgetrocknet werden kann.
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Vorzugsweise
weist die erfindungsgemäße Vortrocknungsvorrichtung
für Mundstückpapier
einen thermischen Isolierabschnitt mit mindestens eine Isolierplatte
zum Abfangen der Wärmestrahlen
vom Wärmeabstrahler
auf.
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Mit
dieser bevorzugten Ausführung
können thermische
Einflüsse
der Wärmestrahlen
vom Wärmeabstrahler
auf Bestandteile der Filterbefestigung und auf eine Maschine zur
Herstellung von Zigaretten, die um die Vortrocknungsvorrichtung
herum angeordnet sind, eliminiert werden, indem die Wärmestrahlen
mittels der Isolierplatte, eines einfachen Aufbaus, abgefangen werden.
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Weiterhin
weist der thermische Isolierabschnitt eine erste Isolierplatte auf,
die auf der dem Wärmeabstrahlungsabschnitt
mit Bezug auf das transportierte Mundstück gegenüberliegenden Seite angeordnet
ist und dem Wärmeabstrahlungsabschnitt
gegenübersteht,
und weist zweite und dritte Isolierplatten auf, die jeweils auf
einer in die Transportrichtung des Mundstückpapiers und gegen die Transportrichtung
des Mundstückpapiers
weisenden Seite des Wärmeabstrahlungsabschnitts
angeordnet sind. Die zweiten und dritten Isolierplatten sind mit Schlitzen
ausgebildet, durch welche das Mundstückpapier hindurchbewegt wird.
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Mit
dieser bevorzugten Ausführung
wird der Wärmeabstrahlungsabschnitt
von den Isolierplatten umrahmt und von den peripheren Bauteilen
isoliert. Die Wärmestrahlen
von dem Wärmeabstrahlungsabschnitt
werden auf dieser Seite der peripheren Bauteile abgefangen, so dass
sie niemals irgendwelche thermischen Einflüsse auf die peripheren Bauteile ausüben können.
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Vorzugsweise
ist mindestens einer der Abschnitte, der Wärmeabstrahlungsabschnitt oder
der Transportabschnitt, relativ auf den anderen Abschnitt zu und
von ihm weg bewegbar ausgebildet, und die Vortrocknungsvorrichtung
weist weiterhin einen Stellantrieb zum Bewegen des wenigstens einen
Abschnitts auf den anderen Abschnitt zu und von ihm weg auf.
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Mit
dieser bevorzugten Ausgestaltung kann der Wärmeabstrahlungsabschnitt relativ
auf die Klebstoffseitenoberfläche
des Mundstückpapiers
zu und von ihr weg bewegt werden, und der Erwärmungsgrad des Mundstückpapiers
mittels der Wärmestrahlen
kann durch Ausführung
dieser relativen Bewegung eingestellt werden.
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Es
ist besonders bevorzugt, dass die Vortrocknungsvorrichtung eine
Steuereinrichtung zum Steuern des Antriebs des Stellantriebs in Übereinstimmung
mit dem Betriebszustand der Vortrocknungsvorrichtung aufweist.
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Gemäß dieser
bevorzugten Ausgestaltung kann die Vortrocknung mittels der Wärmestrahlen
mit einem hohen Wirkungsgrad betrieben werden, indem zum Beispiel
die Klebstoffseitenoberfläche
des Mundstückpapiers
und der Wärmeabstrahlungsabschnitt
bei Betrieb der Vortrocknungsvorrichtung nahe aneinander gebracht
werden. Andererseits können
bei Nichtbetrieb der Vortrocknungsvorrichtung die Klebstoffseitenoberfläche des
Mundstückpapiers
und der Wärmeabstrahlungsabschnitt
voneinander getrennt werden, so dass ein Versengen des Mundstückpapiers
und unerwünschter
Kontakt zwischen dem Mundstückpapier
und dem Wärmeabstrahlungsabschnitt
zuverlässig
verhindert werden kann.
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Alternativ
weist die Vortrocknungsvorrichtung eine Steuereinrichtung zum Steuern
des Antriebs des Wärmeabstrahlers
in Übereinstimmung
mit dem Betriebszustand der Vortrocknungsvorrichtung auf.
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Mit
dieser bevorzugten Ausführung
wird beispielsweise der Wärmeabstrahler
zur Wärmeabstrahlung
betätigt,
um die Vortrocknung ausführbar zu
machen, wenn die Vortrocknungsvorrichtung in Betrieb ist. Wenn die
Vortrocknungsvorrichtung andererseits nicht in Betrieb ist, wird
der Wärmeabstrahlungsbetrieb
des Wärmeabstrahlers
unterbunden, um die Vortrocknung undurchführbar zu machen.
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Vorzugsweise
weist die Vortrocknungsvorrichtung einen Messwertaufnehmer auf,
der bezüglich
der Transportrichtung des Mundstückpapiers
zur Abgabe eines den Grad der Vortrocknung des Klebstoffs auf dem
vorgetrockneten Mundstückpapier
angebenden Erfassungssignals transportrichtungsseitig hinter dem
Wärmeabstrahlungsabschnitt
angeordnet ist, und sie weist eine Steuereinrichtung zum Steuern
des Antriebs von mindestens einem, dem Stellantrieb oder dem Wärmeabstrahler,
in Übereinstimmung
mit dem Erfassungssignal auf.
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Gemäß dieser
bevorzugten Ausgestaltung kann der Trennungsabstand zwischen der
Klebstoffseitenoberfläche
des Mundstückpapiers
und dem Wärmeabstrahlungsabschnitt,
und folglich der Grad der Wärmeabstrahlung
vom Wärmeabstrahler,
in Übereinstimmung
mit dem erfassten Grad der Trockenheit des Klebstoffs auf dem vorgetrockneten Mundstückpapier
eingestellt werden, wodurch eine geeignete Vortrocknung erreicht
wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische Ansicht, die eine Vortrocknungsvorrichtung gemäß einer
Ausführung der
vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 ist
eine teilweise im Schnitt dargestellte bruchstückhafte, vergrößerte Ansicht,
die im Detail eine Infrarotlampeneinheit nach 1 zeigt;
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3 ist
eine bruchstückhafte,
schematische Seitenansicht, die eine Hebeeinrichtung einer Lampeneinheit
darstellt, die in der Vortrocknungsvorrichtung nach 1 vorgesehen
ist; und
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4 ist
ein schematisches Blockdiagramm, das ein Steuersystem für die Hebeeinrichtung
der Lampeneinheit darstellt.
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BESTE AUSFÜHRUNGSFORM
DER ERFINDUNG
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Wie
in 1 dargestellt ist, ist eine Filterbefestigung
mit einer Vortrocknungsvorrichtung für Mundstückpapier gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung vorgesehen und weist einen Klebstoffauftragsabschnitt 2 zum
Aufbringen von Klebstoff auf ein Mundstückpapier P auf. Der Klebstoffauftragsabschnitt 2 beinhaltet
eine Klebstoffrolle 6 und eine Übertragungsrolle 8,
die miteinander in rollendem Kontakt stehen. Das von einer Rolle
(nicht dargestellt) zugeführte
Mundstückpapier
P wird mit dem Abschnitt der äußeren Umfangsoberfläche der Übertragungsrolle 8 in
Kontakt gebracht, welcher am weitesten von der Klebstoffrolle 6 entfernt
liegt. In dem Klebstoffauftragsabschnitt 2 wird der auf
die äußere Umfangsoberfläche der
Klebstoffrolle 6 zugeführte
Klebstoff mit einer vorgegebenen Schichtdicke von der Klebstoffrolle 6 auf
die äußere Umfangsoberfläche der Übertragungsrolle 8 übertragen,
und weiter von der Übertragungsrolle 8 auf
eine Oberfläche (in
diesem Fall die obere Oberfläche)
des Mundstückpapiers
P übertragen,
wobei der Klebstoff gleichmäßig auf
die obere Oberfläche
des Mundstückpapiers
P aufgebracht wird.
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Ein
Schneidabschnitt 4 zum Schneiden des mit Klebstoff versehenen
Mundstückpapiers
in Mundstückpapierteile
ist auf der in Transportrichtung hinter dem Klebstoffauftragsabschnitt 2 liegenden
Seite vorgesehen. Der Schneidabschnitt 4 ist mit einer Trommel 10 zum
Halten des Mundstückpapiers
P auf ihrer äußeren Umfangsoberfläche durch
Ansaugen und mit einer Messertrommel 12 ausgerüstet, die dicht
an der Trommel 10 angeordnet ist und im Gleichlauf mit
der Rotation der Trommel rotiert. In dem Schneidabschnitt 4 wird
das Mundstückpapier
P, welches auf der äußeren Umfangsoberfläche der Trommel 10 durch
Ansaugen gehalten wird, in Mundstückpapierteile von einer vorgegebenen
Länge mittels
Korkmessern 14 geschnitten.
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Ein
Wickelabschnitt 5 zur Befestigung eines Filterstopfens
(nicht dargestellt) an einem jedem Zigarettenstrang (nicht dargestellt)
ist in Transportrichtung hinter dem Schneidabschnitt 4 vorgesehen.
Im Wickelabschnitt 5 werden Zigaretten, die nacheinander
von einer Maschine zur Herstellung von Zigaretten (nicht dargestellt)
zugeführt
werden, in Paaren angeordnet, die miteinander in Axialrichtung und voneinander
beabstandet ausgerichtet sind, und es werden Filterstopfen von doppelter
Länge einer
nach dem anderen von einer Maschine zur Herstellung von Filtern
(nicht dargestellt) zugeführt,
wobei jeder Filterstopfen zwischen die Paare von Zigarettensträngen angeordnet
wird. Dann werden diese zwei Zigarettenstränge jeder für sich an die gegenüberliegenden
Endflächen
des Filterstopfens angefügt,
und ein Mundstückpapierteil
wird um einen Verbindungsabschnitt zwischen ihnen herumgewickelt.
Im späteren Stadium
der Filterbefestigung wird die verbundene Kombination der Zigarettenstränge und
der Filterstopfen in der Mitte des Filterstopfens durchgeschnitten,
um in zwei Filterzigaretten aufgeteilt zu werden.
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Da
die jeweiligen Konfigurationen des Klebstoffauftragsabschnitts 2,
des Schneidabschnitts 4 und des Wickelabschnitts 5 mit
den oben beschriebenen Funktionen verbunden sind und üblicherweise bekannt
sind, erfolgt keine weitere Beschreibung über sie.
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Die
Vortrocknungsvorrichtung dieser Ausführungsform beinhaltet einen
Transportabschnitt mit einer Transportstrecke, die sich zwischen
dem Klebstoffauftragsabschnitt 2 und dem Schneidabschnitt 4 erstreckt.
Die Transportstrecke ist durch eine Vielzahl von Führungsrollen
mit einem Paar von Führungsrollen 15 festgelegt,
die individuell am Einlass und am Auslass der Vortrocknungsvorrichtung
angeordnet sind. Das in dem Klebstoffaufragsabschnitt 2 mit Klebstoff
versehene Mundstückpapier
P wird längs der
Transportstrecke von dem Klebstoffauftragsabschnitt 2 zu
dem Schneidabschnitt 4 transportiert.
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Die
Vortrocknungsvorrichtung weist einen Wärmeabstrahlungsabschnitt 16 auf,
der gegenüber der
Transportstrecke in einem Abstand zu dem mit Klebstoff versehenen
Mundstückpapier
P angeordnet ist, welches längs
der Transportstrecke transportiert wird. Die Wärmeabstrahlungseinheit 16 beinhaltet
mindestens einen Wärmeabstrahler,
der Wärmestrahlen
auf eine Klebstoffseitenoberfläche
oder mit Klebstoff versehene Oberfläche des Mundstückpapiers
P aussendet.
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Der
Wärmeabstrahlungsabschnitt 16 dieser Ausführungsform
besteht aus einer Infrarotlampeneinheit 16, welche nahe
an der oberen Oberfläche (Klebstoffseitenoberfläche) des
mit Klebstoff versehenen Mundstückpapiers
P angeordnet ist, das längs der
Transportstrecke transportiert wird. Wie in 1 und 2 gezeigt
wird die Infrarotlampeneinheit 16 aus einer Vielzahl von
(zum Beispiel sechs) Lampenaufbauten (Wärmeabstrahlern) 18 gebildet.
Diese Lampenaufbauten 18 sind entlang der Transportstrecke
angeordnet und bilden eine regelmäßige Anordnung von Lampen beziehungsweise
ein Lampenarray. Jeder Lampenaufbau 18 beinhaltet ein Lampengehäuse 18a und
eine oder mehrere (zum Beispiel drei) Infrarotlampen 18b,
welche darin aufgenommen sind.
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Wie 3 darstellt
erstreckt sich jedes Lampengehäuse 18a quer über die
Transportstrecke des Mundstückpapiers
und steht weit über
die gegenüberliegenden
Seiten des Mundstückpapiers
P hervor. Weiterhin weist das Lampengehäuse 18a an seinem vorderen
beziehungsweise distalen Ende eine Infrarotstrahlen aussendende
Oberfläche
auf, zum Beispiel eine Glasoberfläche 18c, und falls
notwendig, ist ein Infrarotstrahlen reflektierendes Bauteil an seiner
inneren Oberfläche 18d angebracht.
Die Infrarotlampen 18b dienen zum Aufbringen von Infrarotstrahlen
auf das auf der Transportstrecke laufende Mundstückpapier P, vollständig auf
den Breitenbereich des Mundstückpapiers
P durch das vordere Ende der Glasoberfläche 18c.
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Mit
Bezug auf 2 und 3 sind die sechs
Lampenaufbauten 18, die die Infrarotlampeneinheit 16 ausmachen,
an ihren oberen Oberflächen an
einem Paar von Rahmenbauteilen 20 befestigt und untereinander
mittels der Rahmenbauteile 20 gekoppelt. Insbesondere sind
die Paare von Rahmenbauteilen 20 parallel zueinander in
einem vorgegebenen Raum über
der Transportstrecke angeordnet, und die Lampenaufbauten 18 sind
an den Rahmenbauteilen 20 mittels Sechskantkopfschrauben 22 befestigt,
die die Rahmenbauteile 20 und die jeweiligen oberen Wände der
Lampengehäuse 18a durchdringen,
wobei Muttern (nicht dargestellt) auf die Schrauben aufgeschraubt
sind. Jeder Lampenaufbau 18 ist an vier Punkten mittels
der Schrauben 20 befestigt, zwei Punkte für jedes
Rahmenbauteil 20. 2 zeigt
nur eins von den Rahmenbauteilen 20 und seine zugehörigen Schrauben 22.
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Querstreben 24 erstrecken
sich individuell zwischen den jeweiligen Endabschnitten der zwei Rahmenbauteile 20,
die in Bezug auf die Transportrichtung des Mundstückpapiers
gegen die Transportrichtung weisen, und zwischen ihren Endabschnitten, die
in Bezug auf die Transportrichtung des Mundstückpapiers in die Transportrichtung
weisen. Die gegenüberliegenden
Endabschnitte von jeder Querstrebe 24 sind individuell
mit den Paaren von Rahmenbauteilen 20 verbunden. Mit anderen
Worten, die Paare von Rahmenbauteilen 20 sind miteinander über die
Querstreben 24 gekoppelt. Die Querstreben 24 und
die Rahmenbauteile 20 sind mittels der Schrauben 22 und
Muttern verbunden, und die Schrauben 22 für diese
Verbindung durchdringen die Querstreben 24.
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Weiterhin
sind die vorderen und hinteren Querstreben 24 jede für sich an
Haltern 26 befestigt, und die Infrarotlampeneinheit 16 ist
an einer Basis 27 der Filterbefestigung mittels der Halter 26 angebracht.
Insbesondere ist eine Basiswand 28 entlang der äußeren Oberfläche der
Basis 27 montiert, und beide Halter 26 sind an
der Basiswand 28 fest angebracht. Die Basiswand 28 erstreckt
sich in rechten Winkeln zu der Transportstrecke des Mundstückpapiers
(in der Höhenrichtung
der Vortrocknungsvorrichtung) auf einer Seite des Mundstückpapiers
P in Bezug auf die Richtung quer zur Transportstrecke. Wie dargestellt
ist die Basiswand 28 an der Basis 27 an einer
Vielzahl von Punkten fest angebracht.
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Die
Vortrocknungsvorrichtung dieser Ausführungsform ist mit einem thermischen
Isolierabschnitt mit einer Vielzahl von Isolierplatten zum Abfangen von
Infrarotstrahlen ausgerüstet,
die von den Infrarotlampen 18b ausgesendet werden. Die
Isolierplatten sind zwischen der Infrarotlampeneinheit 16 und
anderen Komponenten der Filterbefestigung als der Vortrocknungsvorrichtung
um die Infrarotlampeneinheit 16 herum angeordnet und dienen
dazu, die Infrarotstrahlen auf dieser Seite der Filterbefestigungskomponenten
abzufangen, wodurch thermische Einflüsse der Infrarotstrahlen auf
die Komponenten eliminiert werden.
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Insbesondere
dient die Basiswand 28 zu zwei Zwecken, einerseits als
eine Basis, auf welcher die Infrarotlampeneinheit 16 befestigt
ist, und andererseits als eine Montagebasis für eine erste Isolierplatte 30.
Somit ist die erste Isolierplatte 30 gegenüber der
unteren Oberfläche
des Mundstückpapiers
P angeordnet und an der Basiswand 28 mittels zweier Halter 32 wie
gezeigt montiert.
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Zweite
und dritte Isolierplatten 34 sind einander gegenüberliegend
in der Nähe
der vorderen und hinteren Abschnitte der Infrarotlampeneinheit 16 in der
Transportrichtung des Mundstückpapiers
gesehen angeordnet. Diese Isolierplatten 34 sind jede für sich an
vorderen und hinteren Schutzwänden 36 angebracht.
Diese vorderen und hinteren Schutzwänden 36 sind aufrecht
stehend jeweils an den gegenüberliegenden
Endabschnitten einer Basisplatte 38 befestigt. Die Basisplatte 38 ist
unter der ersten Isolierplatte 30 angeordnet und an der
Basis 27 mittels zweier Halter 40 wie dargestellt
montiert.
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Weiterhin
ist eine vierte Isolierplatte (nicht gezeigt) auf der Seite der
Infrarotlampeneinheit 16 angeordnet, welche von der Basiswand 28 entfernt liegt.
Insbesondere ist eine Schutzwand 35 (3) aufrecht
stehend auf einem Seitenrandabschnitt der Basisplatte 38 so
montiert, dass sie der Basiswand 28 gegenüberliegt,
deren anderer Seitenrandabschnitt an der Basiswand 28 angebracht
ist, und die vierte Isolierplatte ist an der Innenseite der Schutzwand 35 befestigt.
Falls notwendig, ist eine fünfte
Isolierplatte (nicht dargestellt) an der Innenseite der Basiswand 28 angebracht.
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In 2 sind
die Isolierplatten 30 und 34, die Schutzwände 36 und
die Basisplatte 38 im Schnitt längs der Mittellinie der Transportstrecke
dargestellt. Die Isolierplatten 34 und die Schutzwände 36 sind
mit Schlitzen 42 ausgerüstet,
durch welche das Mundstückpapier
P hindurchgeführt
wird.
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Während das
Mundstückpapier
P in der oben beschriebenen Weise bei dem Vorgang der Filterbefestigung
transportiert wird, werden Infrarotstrahlen von den Infrarotlampen 18b auf
die mit Klebstoff versehene Oberfläche des Mundstückpapiers
gestrahlt. So wird der Klebstoff auf dem Mundstückpapier erwärmt und
einem Vortrocknungsprozess unterzogen. Die Ausgangsleistung, Infrarotstrahlungsdosis
und andere Betriebseigenschaften der Infrarotlampen werden in Übereinstimmung
mit Daten optimal eingestellt, welche solche sind wie die Durchlaufgeschwindigkeit
des Mundstückpapiers
P, die Eigenschaften des aufgebrachten Klebstoffs, die nach dem
Trocknungsprozess erforderliche anfängliche Haftfähigkeit des
Klebstoffs.
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Wie
in 3 dargestellt ist, ist die Vortrocknungsvorrichtung
dieser Ausführungsform
so angeordnet, dass die Infrarotlampeneinheit 16 auf das Mundstückpapier
P zu oder von ihm weg bewegt werden kann, indem Stellantriebe verfahren
werden, die zum Beispiel aus einfachwirkenden Luftzylindern 44 bestehen.
Insbesondere erstreckt sich ein Brückenbauteil 46 zwischen
der Basiswand 28 und der Schutzwand 35 wie dargestellt,
und Zylinderkörper 44a der
Luftzylinder 44 sind auf dem Brückenbauteil 46 angeordnet.
Die jeweiligen vorderen Endabschnitte von Kolbenstangen 44b der
Luftzylinder 44 sind jeder für sich mit den gegenüberliegenden
Endabschnitten der Querstreben 24 verbunden. Wie in 4 beispielhaft
dargestellt ist, sind Einlassöffnungen
für Druckluft
der jeweiligen Zylinderkörper 44a der
Stellantriebe 44, die aus einfachwirkenden Luftzylindern
gebildet sind, so ausgelegt, dass sie an eine Druckluftquelle 52 über eine
Rohrleitung zur Druckluftversorgung anschließbar sind, welche mit einem
korrespondierenden Elektromagnetventil zum Ein- und Ausschalten
der Druckluftversorgung einer Elektromagnetventileinheit 51 ausgerüstet ist,
und dass sie mit der Atmosphäre
mittels einer Abluftrohrleitung kommunizieren können, die mit einem Elektromagnetventil
zum Ein- und Ausschalten von Abluft ausgerüstet ist. Diese Elektromagnetventile
zum Ein- und Ausschalten werden durch die Steuerung einer Steuereinrichtung 53 geschaltet.
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In Übereinstimmung
mit einer Hebeeinrichtung für
die Lampeneinheit, die in 3 und 4 gezeigt
ist, wenn die Elektromagnetventile zum Ein- und Ausschalten von
Luftzufuhr und Abluft zum Antrieb der Luftzylinder 44 geöffnet und
geschlossen sind, bewegen sich die Kolbenstangen 44b jede
für sich
in die Zylinderkörper 44a,
so dass ihre wirksame Stangenlänge
reduziert wird, wenn den Zylinderkammern der Zylinderkörper 44a zugeführt wird,
wobei die Lampeneinheit 16 zusammen mit der Querstrebe 24 in
die dargestellte eingezogene Position hochgezogen wird. Wenn beide
Elektromagnetventile für Luftzufuhr
und Abluft geschlossen sind, um den Antrieb der Luftzylinder 44 einzustellen,
werden die Kolbenstangen aus den Zylinderkörpern mittels Rückstellfedern
in den Zylinderkörpern
herausbewegt. Da die Kolbenstangen sich auf diese Weise ausdehnen, senkt
sich die Lampeneinheit 16 in eine Normalposition, die durch
eine Strich-Zweipunkt-Strich-Linie in der Zeichnung gekennzeichnet
ist, wobei sich wieder eine Annäherung
an das Mundstückpapier
ergibt. Die Lampeneinheit 16 kann beim Anheben und Absenken
durch Linearführungen
(nicht dargestellt) weich geführt
werden, die beispielsweise längs
der gegenüberliegenden
Seiten der vorderen und hinteren Querstreben 24 angeordnet
sind.
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Beim
Anhalten des Betriebs der Filterbefestigung wird die Infrarotlampeneinheit 16 nach
oben in der oben beschriebenen Weise gezogen, um sie von dem Mundstückpapier
P zu trennen, wodurch das Mundstückpapier
P vor Versengen oder Verziehen und Festkleben an der Glasoberfläche der
Lampeneinheit 16 bewahrt wird. Der Übergang von einem Zustand,
in dem die Filterbefestigung betrieben wird, in einen Zustand, in
dem sie nicht betrieben wird, kann durch die Überwachung von Signalen abgetastet werden,
die den Beginn und das Ende eines antreibenden Versorgungsstroms
zu einem Transportmotor (nicht dargestellt) für das Mundstückpapier
der Filterbefestigung anzeigen, beispielsweise mittels der Steuereinrichtung 53.
Wenn der Stillstand des Betriebs der Filterbefestigung von der Steuereinrichtung 53 in Übereinstimmung
mit dem betreffenden Signal abgetastet wird, wird die oben beschriebene
Steuerung zum Anheben der Infrarotlampeneinheit von der Steuereinrichtung 53 durchgeführt. Wird
der Beginn des Betriebs der Filterbefestigung abgetastet, so wird die
Steuerung zum Absenken der Infrarotlampeneinheit von der Steuereinrichtung 53 durchgeführt.
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Gemäß der Vortrocknungsvorrichtung
der oben erläuterten
Ausführungsform
kann der Vortrocknungsprozess des Klebstoffs während des Betriebs der Filterbefestigung
ohne Berührung
des Mundstückpapiers
P ausgeführt
werden. Die Vortrocknungsvorrichtung, die einfach in ihrer Konstruktion
ist, kann in einfacher Weise an eine vorhandene Filterbefestigung
angebracht werden.
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Die
vorliegenden Erfindung ist nicht auf die vorhergehend erläuterte Ausführungsform
beschränkt
und kann in vielerlei Hinsicht modifiziert werden.
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Zum
Beispiel ist die Infrarotlampeneinheit der Ausführung dazu ausgelegt, um relativ
zu dem Mundstückpapier
von den in 3 dargestellten Luftzylindern 44 nach
oben und unten bewegt zu werden. Eine solche Hebeeinrichtung ist
in dieser Erfindung jedoch nicht unbedingt notwendig. Insbesondere
ist es möglich,
ohne die Verwendung der Hebeeinrichtung für die Infrarotlampeneinheit
ein Versengen des Mundstückpapiers
zu verhindern, das auf Infrarotstrahlung zurückzuführen ist, während der Betrieb der Filterbefestigung
angehalten wird. Zum Beispiel können
die Infrarotlampen 18b so ausgelegt sein, dass sie von
der Steuerung der Steuereinrichtung 53 ausgeschaltet werden,
wenn die Unterbrechung des Betriebs der Filterbefestigung von der
Steuereinrichtung 53 abgetastet wird.
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Weiterhin
kann die Hebeeinrichtung für
die Infrarotlampeneinheit der Ausführungsform durch eine Hebeeinrichtung
mit Stellantrieben zum Anheben und Absenken der Transportstrecke
(Paar von Führungsrollen 15)
relativ zu der Infrarotlampeneinheit ersetzt werden. Außerdem kann
die Hebeeinrichtung der Ausführungsform
so modifiziert werden, dass die Lampenaufbauten 18 individuell
unabhängig
voneinander angehoben und abgesenkt werden können.
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In Übereinstimmung
mit der oben beschriebenen Ausführungsform
besteht jeder der sechs Lampenaufbauten 18 aus den Infrarotlampen 18b, die
in der Richtung quer über
der Transportstrecke des Mundstückpapiers
angeordnet sind, und diese sechs Lampenaufbauten 18 sind
aneinander anliegend in der Transportrichtung des Mundstückpapiers angeordnet.
In der vorliegenden Erfindung ist das Anordnungsmuster und die Zahl
der Infrarotlampen in jedem Lampenaufbau und die Gesamtzahl und
Anordnungsräume
der Lampenaufbauten nicht beschränkt
auf diejenigen der Ausführungsform.
Zum Beispiel kann eine erforderliche Anzahl von Lampenaufbauten
in vorgegebenen Räumen
in der Transportrichtung des Mundstückpapiers angeordnet sein.
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Die
Temperatur oder der Feuchtigkeitsgehalt der Klebstoffseitenoberfläche nach
dem Vortrocknungsprozess kann zur rückgekoppelten Steuerung der
Ausgangsleistung der Infrarotlampen abgetastet werden. In diesem
Fall können
ein oder mehrere Messwertaufnehmer (mit Bezugszeichen 54 in 4 versehen),
die einen Temperatursensor oder einen Feuchtigkeitsgehaltsensor
zum Abtasten der Trockenheit des Mundstückpapiers P und des darauf aufgebrachten
Klebstoffs aufweisen, in der Vortrocknungsvorrichtung vorgesehen
sein, die in Transportrichtung des Mundstückpapiers hinter der Infrarotlampeneinheit
(Wärmeabstrahlungsabschnitt) 16 angeordnet
sind, so dass eine Ein-Aus-Steuerung
der Infrarotlampen 18b oder eine Steuerung der Ausgangsleistungen
der Infrarotlampen 18b mittels der Steuereinrichtung 53 in Übereinstimmung
mit Sensorsignalen durchgeführt
werden kann, wodurch die Infrarot-Intensität eingestellt wird. Die Infrarotlampeneinheit 16 kann
zwischen der Normalposition und der eingezogenen Position verstellt
werden, wie im Fall der vorher beschriebenen Ausführung durch
die Steuereinrichtung 53 in Übereinstimmung mit den Sensorsignalen.
Alternativ kann die Infrarotlampeneinheit 16 in jeder gewünschten
vertikalen Position zwischen der Normalposition und der eingezogenen Position
durch Steuerung der Zufuhr und Abfuhr der Druckluft zu und von den
zwei Zylinderkammern der Stellantriebe 44 positioniert
werden, welche von doppeltwirkenden Luftzylindern gebildet werden.
Hierdurch kann die Trockenheit des Mundstückpapiers und des darauf aufgebrachten
Klebstoffs optimiert werden.