EP0649605B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Vereinzeln von Tabakfasern - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Vereinzeln von Tabakfasern Download PDF

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EP0649605B1
EP0649605B1 EP94116041A EP94116041A EP0649605B1 EP 0649605 B1 EP0649605 B1 EP 0649605B1 EP 94116041 A EP94116041 A EP 94116041A EP 94116041 A EP94116041 A EP 94116041A EP 0649605 B1 EP0649605 B1 EP 0649605B1
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European Patent Office
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tobacco
fibres
channel walls
blast
tobacco fibres
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EP0649605A2 (de
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Manfred Dipl.-Ing. Kaluza
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Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/39—Tobacco feeding devices

Definitions

  • the invention relates to a method for separating on channeled trajectories moving tobacco or the like Fibers according to the preamble of claim 1. Such The method is already known from DE-C-954137.
  • the invention also relates to a device for separating from through an accelerator into through channel walls limited trajectories to carry tobacco fibers the procedure according to claims 1-3.
  • similar fibers generally means fibers made of smokable material, for example also made of tobacco substitutes.
  • compliance with certain quality characteristics of the end products, ie the finished cigarettes or filter cigarettes, is of particular importance.
  • These quality features relate to various product properties in a defined range of variation, such as the uniformity of the tobacco distribution in the cigarettes, weight fluctuations, filling power, hardness, fiber length and head quality of the cigarettes.
  • the quality features mentioned depend crucially, among other things, on the most complete separation possible, even distribution and filling of the tobacco fibers in the so-called distributor of the cigarette machine.
  • the invention has for its object measures for to separate the tobacco fibers carefully.
  • This object is achieved in that the tobacco fibers along their trajectory are acted upon alternately from opposite sides by blowing air guided essentially transversely to the direction of movement or with a component in the direction of movement of the tobacco fibers.
  • air guided essentially transversely to the direction of movement or with a component in the direction of movement of the tobacco fibers By alternately blowing such a tobacco shower, the tobacco fibers are deflected several times from their main direction of movement, the faster lateral air flow loosening clumps and separating the tobacco fibers.
  • an optimal release and separation effect is achieved in that the tobacco fibers are acted upon by the blown air at alternately offset locations on the sides delimiting the trajectories.
  • the trajectories expediently extend in substantially vertical fall direction of the tobacco fibers.
  • the device for carrying out the input Process is formed by following the trajectory of the tobacco fibers alternately emerging on opposite channel walls essentially across the trajectory or with a Blown air openings component oriented in the direction of flight of the tobacco fibers. In this way, a targeted, concentrated, fast blown air flow on the flying past A tobacco shower aimed alternately against each other opposite channel walls redirected and fanned out or dissolved in itself and separated with respect to its fibers.
  • the blown air openings can be designed in different ways within the meaning of the invention, for example they can be designed as rows of holes. According to a preferred embodiment of the invention, the blown air openings are designed as slots which extend over the width of the channel walls.
  • the blown air deflection according to the invention can advantageously be integrated into a conventional distributor of a cigarette machine, in which the channel walls delimit a substantially vertical chute for the tobacco fibers.
  • the blown air openings can best be realized according to one embodiment in that the blown air openings are assigned to nozzle boxes integrated in the channel walls.
  • the trajectories of the tobacco fibers required as a prerequisite for the lateral blowing air can best be achieved, according to an additional proposal, in that the accelerating means is a rotating beater roller which interacts with a tobacco discharging roller from a storage chute.
  • the chute opens on the underside of a tobacco fibers through a cross-air flow into a sighting device that transports a strand building zone.
  • the advantage achieved by the invention is that Tobacco through the offset side blowing from its predetermined The trajectory is deflected several times and thereby on gentle, Tobacco sparing way is isolated. This more isolated and tobacco preserved in its fiber length ultimately results in a more even tobacco distribution, less weight fluctuations, greater hardness and a smoother, better head quality of the cigarettes.
  • the figure shows schematically the distributor of a cigarette rod machine in longitudinal section.
  • Distributor has a storage shaft 1 with a tobacco supply 2 and a removal device 3, which from a removal roller 4 and a beater roller 6.
  • the one from the removal device 3 showers 7 removed from the storage shaft 1 Tobacco fibers get into a narrowing funnel shape Fall chute 8, on the underside of which a prescreen forming viewing device 9 by a cross air flow a pressure chamber 11 associated blow nozzles 12 from the Chute 8 emerging tobacco fibers in a subsequent transferred strand construction zone described.
  • the cross-directional Visual air flow separates lighter tobacco fibers 13 from heavier ones Tobacco fibers 14 (tobacco ribs) and promotes them in the direction of Arrow 16 to the strand building zone. Some lighter tobacco fibers 13 sink down with the heavier tobacco ribs 14.
  • the loosened and spread tobacco stream 24 arrives in a strand build-up zone 28 to a suction strand conveyor 29, to which a suction draft for forming and holding a tobacco strand is applied from the rear by the suction effect of a vacuum chamber 31. Excess blown air escapes through a sieve 32 into a relaxation space 33.
  • the suction line conveyor 29 rotates in a tobacco channel 34 which is laterally delimited by two channel cheeks 36 and 37.
  • the end section 23a of the guide surface 23 is aligned with one of the channel cheeks 36, so that a seamless, smooth transition of the guide surface to the tobacco channel 34 is ensured.
  • the end section 23a of the guide surface 23 is designed as a guide body 39 which can be swiveled about a pivot axis 38, in order to ensure better accessibility of the device in the event of faults.
  • the beater roller 6 knocking the tobacco out of the removal roller 4 serves as an accelerating means for the tobacco shower 7, which in this way is converted into a downward main trajectory (arrow 41).
  • the chute 8 is delimited by opposite, downwardly converging duct walls 42 and 43, into which alternately offset blown air openings in the form of slots 44 and 46 extending over the width of the duct walls (perpendicular to the plane of the drawing) are let.
  • the slots 44 and 46 are oriented essentially transversely or with a slight component in the direction of the flight path 41 of the tobacco shower 7.
  • the slots 44 and 46 are fed with blown air from nozzle boxes 47 and 48 arranged on the rear of the channel walls 42 and 43. Due to the alternately against the downwardly thrown tobacco shower 7 essentially transverse air flow from the slots 44 and 46, the tobacco shower 7 is alternately deflected from its main trajectory 41 and the tobacco fibers contained therein detached from one another, so that at the exit of the chute 8 a largely loosened tobacco shower 7 is transferred to the viewing device 9.

Landscapes

  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vereinzeln von auf kanalisierten Flugbahnen bewegten Tabak- oder dergleichen Fasern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist bereits aus DE-C-954137 bekannt.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Vereinzeln von durch ein Beschleunigungsmittel in durch Kanalwände begrenzte Flugbahnen überführte Tabakfasern zur Durchführung des Verfahrens nach den Ausprüchen 1-3.
Unter dem Begriff "dergleichen Fasern" werden allgemein Fasern aus rauchfähigem Material, beispielsweise auch aus Tabakersatzstoffen verstanden.
Bei der Herstellung von Zigaretten kommt der Einhaltung bestimmter Qualitätsmerkmale der Endprodukte, d. h. der fertigen Zigaretten oder Filterzigaretten eine besondere Bedeutung zu. Diese Qualitätsmerkmale betreffen jeweils in definierter Schwankungsbreite diverse Produkteigenschaften, wie die Gleichmäßigkeit der Tabakverteilung in den Zigaretten, Gewichtsschwankungen, Füllkraft, Härte, Faserlänge und Kopfqualität der Zigaretten.
Die genannten Qualitätsmerkmale hängen unter anderem entscheidend von einer möglichst kompletten Vereinzelung, gleichmäßigen Verteilung und Aufschüttung der Tabakfasern im sogenannten Verteiler der Zigarettenmaschine ab.
Es sind bereits vielfältige Versuche unternommen worden, um eine möglichst komplette Vereinzelung der Fasern zu erreichen, indem Tabak im Verteiler der Zigarettenmaschine mehrfach unter Auflösung von Verklumpungen von einem Förderer auf einen nachgeordneten Förderer überführt und dabei zunehmend vereinzelt wird (US-Patente 3 757 800, 3 825 152) oder mit Hilfe von unterschiedlich schnell rotierenden, miteinander kämmenden und mit Mitnehmern besetzten Walzen unter Auseinanderreißen von Verklumpungen vereinzelt wird (US-Patent 4 036 239).
Durch die dabei zum Teil recht unsanften mechanischen Einwirkungen auf den Tabak werden die Tabakfasern in unerwünschter Weise verkürzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen für eine den Tabak schonende Vereinzelung der Tabakfasern zu treffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Tabakfasern entlang ihrer Flugbahn wechselweise von gegenüberliegenden Seiten her durch im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung bzw. mit einer Komponente in Bewegungsrichtung der Tabakfasern geführte Blasluft beaufschlagt werden. Durch das wechselweise Anblasen eines derartigen Tabakschauers werden die Tabakfasern mehrmals aus ihrer Hauptbewegungsrichtung abgelenkt, wobei die schnellere seitliche Luftströmung Verklumpungen löst und die Tabakfasern vereinzelt.
Ein optimaler Löse- und Vereinzelungseffekt wird nach einer Weiterbildung dadurch erzielt, daß die Tabakfasern an wechselweise versetzt gegenüberliegenden Stellen der die Flugbahnen begrenzenden Seiten durch die Blasluft beaufschlagt werden.
Zweckmäßigerweise erstrecken sich die Flugbahnen in im wesentlichen vertikaler Fallrichtung der Tabakfasern.
Die Vorrichtung zur Durchführung des eingangs bezeichneten Verfahrens wird gebildet durch entlang der Flugbahn der Tabakfasern wechselweise an gegenüberliegenden Kanalwänden austretende, im wesentlichen quer zur Flugbahn bzw. mit einer Komponente in Flugrichtung der Tabakfasern ausgerichtete Blasluftöffnungen. Auf diese Weise läßt sich eine gezielte, konzentrierte, schnelle Blasluftströmung auf den vorbeifliegenden Tabakschauer richten, der damit abwechselnd gegen die einander gegenüberliegenden Kanalwände umgelenkt und dabei aufgefächert bzw. in sich gelöst und bezüglich seiner Fasern vereinzelt wird.
Zur Verstärkung und Optimierung des Effektes sind nach einem weiteren Vorschlag die Blasluftöffnungen an wechselweise versetzt gegenüberliegenden Steilen der Kanalwände angeordnet.
Die Blasluftöffnungen können im Sinne der Erfindung auf unterschiedliche Weise gestaltet sein, so zum Beispiel als Bohrungsreihen ausgeführt sein. Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind die Blasluftöffnungen als sich über die Breite der Kanalwände erstreckende Schlitze ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Blasluftablenkung läßt sich auf vorteilhafte Weise in einen üblichen Verteiler einer Zigarettenmaschine integrieren, bei dem die Kanalwände einen im wesentlichen senkrechten Fallschacht für die Tabakfasern begrenzen.
Bei einer derartigen Anordnung lassen sich die Blasluftöffnungen nach einer Ausgestaltung am besten dadurch realisieren, daß die Blasluftöffnungen in die Kanalwände integrierten Düsenkästen zugeordnet sind.
Die als Vorbedingung für die seitliche Blasluftbeaufschlagung erforderlichen Flugbahnen der Tabakfasern lassen sich nach einem zusätzlichen Vorschlag am besten dadurch erzielen, daß das Beschleunigungsmittel eine rotierende, mit einer Tabak aus einem Stauschacht austragenden Entnahmewalze zusammenwirkende Schlägerwalze ist.
Um die auf diese Weise erzielte komplette Vereinzelung der Tabakfasern für den weiteren Strangaufbauprozeß zu erhalten und nutzbar zu machen, ist außerdem vorgesehen, daß der Fallschacht unterseitig in eine Tabakfasern durch eine Querluftströmung in eine Strangaufbauzone überführende Sichteinrichtung einmündet.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß der Tabak durch das versetzte seitliche Anblasen aus seiner vorgegebenen Flugbahn mehrmals abgelenkt und dabei auf sanfte, Tabak schonende Weise vereinzelt wird. Dieser stärker vereinzelte und in seiner Faserlänge erhalten gebliebene Tabak bewirkt letzten Endes eine gleichmäßigere Tabakverteilung, geringere Gewichtsschwankungen, eine größere Härte sowie eine gleichmäßigere, bessere Kopfqualität der Zigaretten.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die Figur zeigt schematisch den Verteiler einer Zigarettenstrangmschine im Längsschnitt.
Der zum Verständnis der Erfindung nur zum Teil dargestellte Verteiler weist einen Stauschacht 1 mit einem Tabakvorrat 2 und einer Entnahmevorrichtung 3 auf, welche aus einer Entnahmewalze 4 und einer Schlägerwalze 6 besteht. Der von der Entnahmevorrichtung 3 aus dem Stauschacht 1 entnommene Schauer 7 aus Tabakfasern gelangt in einen sich trichterförmig verengenden Fallschacht 8, an dessen Unterseite eine einen Vorsichter bildende Sichteinrichtung 9 durch eine Querluftströmung aus einer Druckkammer 11 zugeordneten Blasdüsen 12 die aus dem Fallschacht 8 austretenden Tabakfasern in eine nachfolgend beschriebene Strangaufbauzone überführt. Der quergerichtete Sichtluftstrom trennt leichtere Tabakfasern 13 von schwereren Tabakfasern 14 (Tabakrippen) und fördert sie in Richtung des Pfeils 16 zur Strangaufbauzone ab. Einige leichtere Tabakfasern 13 sinken mit den schwereren Tabakrippen 14 nach unten. Sie gelangen durch eine Zellenradschleuse 17 in einen Sichtschacht 18, in welchem die schwereren Tabakrippen 14 weiter nach unten sinken und ausgetragen werden, während die leichteren Tabakfasern 13 infolge der Injektorwirkung eines Blasluftstrahls aus einer einen Nachsichter bildenden Düse 19 nach oben steigen und in den Strom der leichteren Fasern 13 zurückgeführt werden. Mit Unterstützung weiterer Blasluftdüsen 21 einer Druckkammer 22 werden die Tabakfasern auf eine Führungsbahn in Gestalt einer Führungsfläche 23 überführt, auf der sie zu einem Tabakstrom 24 aufgelockerter und ausgebreiteter Tabakfasern aufgebaut werden, wobei sich Blasluft und Tabakpartikel zu einer dicht an der Führungsfläche 23 entlangbewegten Wandströmung ausbilden. Zur Unterstützung der weiteren Förderung des ausgebreiteten und aufgelockerten Tabakstroms 24 an der Führungsfläche 23 entlang sind Blasluftdüsen 26 einer Druckkammer 27 sowie gegebenenfalls weitere im Verlauf der Führungsfläche 23 angeordnete, in der Zeichnung aber nicht dargestellte Blasluftdüsen vorgesehen.
Der aufgelockerte und ausgebreitete Tabakstrom 24 gelangt in einer Strangaufbauzone 28 zu einem Saugstrangförderer 29, an den durch die Saugwirkung einer Unterdruckkammer 31 von der Rückseite her ein Saugzug zum Bilden und Halten eines Tabakstranges angelegt ist. Überschüssige Blasluft entweicht durch ein Sieb 32 in einen Entspannungsraum 33.
Der Saugstrangförderer 29 läuft in einem Tabakkanal 34 um, der von zwei Kanalwangen 36 und 37 seitlich begrenzt wird. Der Endabschnitt 23a der Führungsfläche 23 ist auf eine der Kanalwangen 36 ausgerichtet, so daß ein lückenloser, glatter Übergang der Führungsfläche zum Tabakkanal 34 gewährleistet ist. Der Endabschnitt 23a der Führungsfläche 23 ist als um eine Schwenkachse 38 abschwenkbarer Leitkörper 39 ausgebildet, um eine bessere Zugänglichkeit der Vorrichtung bei Störungen zu gewährleisten.
Nach der Erfindung dient die den Tabak aus der Entnahmewalze 4 herausschlagende Schlägerwalze 6 als Beschleunigungsmittel für den Tabakschauer 7, der auf diese Weise in eine abwärtsgerichtete Hauptflugbahn (Pfeil 41) überführt wird. Der Fallschacht 8 ist von gegenüberliegenden, nach unten konvergierenden Kanalwänden 42 und 43 begrenzt, in die wechselweise versetzte Blasluftöffnungen in Form von sich über die Breite der Kanalwände (senkrecht zur Zeichenebene) erstreckenden Schlitzen 44 bzw. 46 eingelassen sind. Die Schlitze 44 und 46 sind in wesentlichen quer bzw. mit einer leichten Komponente in Richtung der Flugbahn 41 des Tabakschauers 7 ausgerichtet. Die Schlitze 44 und 46 werden aus an der Rückseite der Kanalwände 42 und 43 angeordneten Düsenkästen 47 bzw. 48 mit Blasluft gespeist.
Durch den wechselweise gegen den abwärts geschleuderten Tabakschauer 7 im wesentlichen quergerichteten Blasluftstrom aus den Schlitzen 44 und 46 wird der Tabakschauer 7 wechselweise aus seiner Hauptflugbahn 41 abgelenkt und die in ihm enthaltenen Tabakfasern voneinander gelöst bzw. vereinzelt, so daß am Ausgang des Fallschachtes 8 ein weitestgehend aufgelockerter Tabakschauer 7 in die Sichteinrichtung 9 überführt wird.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Vereinzeln von auf kanalisierten Flugbahnen bewegten Tabak- oder dergleichen Fasern, welche im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung mit Blasluft beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakfasern entlang ihrer Flugbahn wechselweise von gegenüberliegenden Seiten her durch die mit einer Komponente in Bewegungsrichtung der Tabakfasern geführte Blasluft beaufschlagt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakfasern an wechselweise versetzt gegenüberliegenden Stellen der die Flugbahnen begrenzenden Seiten durch die Blasluft beaufschlagt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Flugbahnen in im wesentlichen vertikaler Fallrichtung der Tabakfasern erstrecken.
  4. Vorrichtung zum Vereinzeln von durch ein Beschleunigungsmittel in durch Kanalwände begrenzte Flugbahnen überführte Tabak- oder dergleichen Fasern, gekennzeichnet durch entlang der Flugbahn (41) der Tabakfasern wechselweise an gegenüberliegenden Kanalwänden (42, 43) austretende, im wesentlichen quer zur Flugbahn bzw. mit einer Komponente in Flugrichtung der Tabakfasern ausgerichtete Blasluftöffnungen (44 bzw. 46).
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasluftöffnungen (44, 46) an wechselweise versetzt gegenüberliegenden Stellen der Kanalwände (42, 43) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasluftöffnungen (44, 46) als sich über die Breite der Kanalwände (42, 43) erstreckende Schlitze ausgebildet sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalwände (42, 43) einen im wesentlichen senkrechten Fallschacht (8) für die Tabakfasern begrenzen.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasluftöffnungen (44, 46) in die Kanalwände (42, 43) integrierten Düsenkästen (47 bzw. 48) zugeordnet sind.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschleunigungsmittel eine rotierende, mit einer Tabak aus einem Stauschacht (1) austragenden Entnahmewalze (4) zusammenwirkende Schlägerwalze (6) ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Fallschacht (8) unterseitig in eine Tabakfasern (13) durch eine Querluftströmung (16) in eine Strangaufbauzone (28) überführende Sichteinrichtung (9) einmündet.
EP94116041A 1993-10-26 1994-10-12 Verfahren und Vorrichtung zum Vereinzeln von Tabakfasern Expired - Lifetime EP0649605B1 (de)

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EP0649605A2 EP0649605A2 (de) 1995-04-26
EP0649605A3 EP0649605A3 (de) 1998-08-19
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