EP0707801A1 - Vorrichtung zum Erwärmen der Klebnaht eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie - Google Patents

Vorrichtung zum Erwärmen der Klebnaht eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie Download PDF

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EP0707801A1
EP0707801A1 EP95115837A EP95115837A EP0707801A1 EP 0707801 A1 EP0707801 A1 EP 0707801A1 EP 95115837 A EP95115837 A EP 95115837A EP 95115837 A EP95115837 A EP 95115837A EP 0707801 A1 EP0707801 A1 EP 0707801A1
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EP
European Patent Office
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radiation
adhesive seam
adhesive
seam
radiation source
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Withdrawn
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EP95115837A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Antoine Coniglio
Peter Sandkamp
Robert Calvairac
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Decoufle SARL
RICA
Original Assignee
Decoufle SARL
RICA
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • A24C5/14—Machines of the continuous-rod type
    • A24C5/26—Drying the seam

Definitions

  • the invention relates to a device for heating the adhesive seam of a strand of the tobacco processing industry which is moved in the longitudinal axial direction, the filling of which is surrounded by a wrapping material strip, the outer edge and the region adjoining it overlap an inner region of the strip, wherein in the overlap region, the adhesive seam, Adhesive.
  • a filling which can consist of smoke material such as tobacco or filter material
  • a wrapping strip such as cigarette paper or filter paper in such a way that the outer edge and the area adjacent to it form an inner area of the strip overlaps. Both areas are glued together with adhesive, creating the so-called adhesive seam, which prevents the wrapping from opening. Then cigarettes or filter sticks are cut off from the strand thus wrapped.
  • the adhesive can consist of aqueous substances such as pasty starch, dispersed polyvinyl acetate particles or gelatin, which were used for gluing cigarette paper.
  • a thin layer of glue is usually applied to the area of the cigarette paper strip adjacent to the edge, this area is pressed and heated to form an adhesive seam on an inner area of the strip, whereby the adhesive solidifies.
  • Hot-melt adhesive which solidifies by cooling, is mostly used to glue filter paper strips that envelop filter material.
  • the edge strip applied with hot-melt adhesive but heated before cooling to activate the hot melt adhesive before it is then solidified by cooling.
  • a device for gluing a strip of cigarette paper and for heating the formed adhesive seam of a cigarette rod in order to solidify the adhesive is known from US Pat. No. 3,507,288.
  • FR-A-120 842 shows a device for applying hot-melt adhesive to a filter paper strip, for activating the adhesive and then cooling the adhesive seam of a filter strand.
  • a bar heated by a heating cartridge, which is in direct contact with the moving glued seam and heats it up to solidify the adhesive.
  • the bar must first be heated up after longer breaks in operation, which takes time in which cigarette production is not possible.
  • care must be taken to ensure that the heating of the adhesive seam does not become too intense in the event of deviations from the stationary operating state, ie in particular at slower speeds of the cigarette rod, which would lead to overheating on the rod.
  • the solution according to the invention is that a radiation source is arranged at a distance from the adhesive seam, the radiation of which heats the adhesive seam indirectly or directly.
  • the invention has the advantage that the radiation sources, for. B. infrared emitters, have very low thermal inertia, which enables a quick influence of the heat flow supplied to the adhesive seam of a strand.
  • This property of radiation sources has a particularly advantageous effect if the radiation from the radiation source is directed directly onto the adhesive seam through a radiation-permeable body, because the thermal inertia is then very low.
  • the cigarette rod 1 moved perpendicularly to the drawing line consists of a filling 2 made of tobacco or other smokable material and of a rounded wrapping material strip in the form of a cigarette paper strip 3.
  • An edge 4 of the cigarette paper strip and the underside of the adjoining area has been provided with adhesive and is opened in an overlapping manner pressed the inner region 6 of the strip fan 3 so that a glue seam 7 is formed.
  • the application of the adhesive and conventional heating of the adhesive seam is shown, for example, in US Pat. No. 3,507,288 for a cigarette rod and FR-A-2,120,842 for a filter rod.
  • the adhesive seam 7 must be heated intensively to quickly solidify the adhesive.
  • a heat transfer body 8 is used, which can consist of a suitable metal such as aluminum or another suitable material with good heat conductivity. Its underside 9 is designed to be wear-resistant and can be anodized when aluminum is used.
  • the heat transfer body 8 is arranged in a stationary manner and in mechanical contact with the top of the area of the cigarette paper strip 3 bordering the edge 4 of the moving cigarette rod 1.
  • a radiation source 11 in the form of a rod-shaped infrared radiator 12, for. B. in the form of IRK, type X from PHILIPS, 54750 Point-A-Mousson, FR.
  • the infrared radiator 12 is located inside a housing 13, whose upper part 13a is mirrored on the inner wall 14.
  • the inner wall 14 has the shape of an ellipse, in whose one focal point 16 is the infrared radiator 12.
  • the heat rays emanating from the radiator upwards, to the sides and obliquely downwards, some of which are indicated by dash-dotted lines and denoted by 17, are directed from the elliptical mirrored inner wall 14 onto the heat transfer body 8 and heat it up relatively quickly, so that changes in the Radiation power is also quickly noticeable on the underside 9 of the heat transfer body 8 and thus the adhesive seam 7.
  • the radiation power of the infrared radiator 12 is controlled by a control arrangement 18 which has a temperature sensor 19, the output signal of which is fed to a comparison element 22 together with a signal emitted by a setpoint generator 21.
  • the output signal from the comparator 22 controls the electrical power supplied to the infrared radiator 12 and thus its radiation power (intensity), e.g. B. to constant temperature on the bottom 9th
  • a guide body can also be provided, which consists of an at least partially permeable to the radiation of the radiation jellyfish 11 material.
  • quartz glass or ceramics are suitable for infrared radiators.
  • Such a guide body which may have the shape of the heat transfer body 8 but can also be designed differently, is also in contact with the top of the area adjacent to the edge 4 of the cigarette paper strip and thus the moving adhesive seam 7.
  • the temperature can then be adjusted by means of a optical temperature probe that measures the temperature of the Glued seam or the cigarette paper is grasped.
  • the advantage of this embodiment is that the heat radiation, which can be imagined to be extended to the seam area, can heat the adhesive seam directly, so that the thermal inertia of the system is even less.
  • the radiator 11 can be controlled as a function of the speed of the cigarette rod 1 instead of by a heat sensor 19.

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  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen der Klebnaht (7) eines in längsaxialer Richtung bewegten Stranges (1) der tabakverarbeitenden Industrie, dessen Füllung von einem Umhüllungsmaterialstreifen (3) umgeben ist, dessen äußere Kante und der daran angrenzende Bereich einen inneren Bereich das Streifens überlappt, wobei sich im Überlappungsbereich, der Klebnaht, Klebstoff befindet. Es wird bezweckt, eine schnelle Anpassung des der Klebnaht (7) zugeführten Wärmestromes an einen geänderten Wärmebedarf, z.B. wegen Änderungen der Geschwindigkeit der Klebnaht und dgl. zu ermöglichen. Die Lösung besteht darin, daß im Abstand von der Klebnaht (7) eine Strahlungsquelle (16) angeordnet ist, deren Strahlung die Klebnaht (7) indirekt oder direkt erwärmt. Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß infolge der schnellen Beeinflußbarkeit des der Klebnaht zugeführten Wärmestromes Übererwärmungen vermieden werden. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen der Klebnaht eines in längsaxialer Richtung bewegten Stranges der tabakverarbeitenden Industrie, dessen Füllung von einem Umhüllungsmaterialstreifen umgeben ist, dessen äußere Kante und der daran angrenzende Bereich einen inneren Bereich des Streifens überlappt, wobei sich im Überlappungsbereich, der Klebnaht, Klebstoff befindet.
  • Bei der Herstellung von Strängen der tabakverarbeitenden Industrie in sogenannten Strangmaschinen wird eine Füllung, die aus Rauchmaterial wie Tabak oder aus Filtermaterial bestehen kann, mit einem Umhüllungsstreifen wie Zigarettenpapier bzw. Filterpapier kontinuierlich derart umhüllt, daß die äußere Kante und der daran angrenzende Bereich einen inneren Bereich des Streifens überlappt. Beide Bereiche werden durch Klebstoff miteinander verklebt, wodurch die sogenannte Klebnaht entsteht, die die Umhüllung am Aufgehen hindert. Danach werden Zigaretten oder Filterstäbe von dem so umhüllten Strang abgeschnitten. Der Klebstoff kann aus wässerigen Substanzen bestehen wie pastöser Stärke, dispergierten Polyvinylacetatteilchen oder Gelatine, die zum Verkleben von Zigarettenpapier Verwendung fanden. Hierzu wird meist eine dünne Leimschicht auf den der Kante benachbarten Bereich des Zigarettenpapierstreifens aufgetragen, dieser Bereich zum Bilden einer Klebnaht auf einen Innenbereich des Streifens gedrückt und erwärmt, wodurch der Klebstoff verfestigt. Zum Verkleben von Filtermaterial umhüllenden Filterpapierstreifen wird zumeist Heißschmelzkleber benutzt, der durch Kühlung verfestigt. Gemäß einer weitverbreiteten Technik wird der mit Heißschmelzkleber beaufschlagte Randstreifen aber vor der Kühlung erwärmt, um den Heißschmelzkleber zu aktivieren, bevor er dann durch Kühlung verfestigt wird. Eine Vorrichtung zum Beleimen eines Zigarettenpapierstreifens und zum Erwärmen der gebildeten Klebnaht eines Zigarettenstranges zwecks Verfestigung des Klebstoffes ist aus der US-A-3 507 288 bekannt. Eine Vorrichtung zum Auftragen von Heißschmelzkleber auf einen Filterpapierstreifen, zum Aktivieren des Klebstoffes und anschließenden Kühlen der Klebnaht eines Filterstranges ist der FR-A-120 842 zu entnehmen. Bei dem Erwärmen der Klebnaht eines Zigarettenstranges wird meist eine von einer Heizpatrone erhitzte Leiste verwendet, die sich mit der bewegten Klebnaht in direktem Kontakt befindet und diese zum Verfestigen des Klebstoffes erwärmt. Hierzu muß die Leiste nach längeren Betriebspausen zunächst aufgeheizt (erhitzt) werden, was Zeit benötigt, in der keine Zigarettenproduktion möglich ist. Während des Betriebes einer antsprechenden Maschine muß dafür gesorgt werden, daß die Erwärmung der Klebnaht bei Abweichungen vom stationären Betriebszustand, d. h. insbesondere bei langsameran Geschwindigkeiten des Zigarettenstranges, nicht zu intensiv wird, was zu Überhitzungserscheinungen an dem Strang führen würde. Diese Gefahr besteht insbesondere deswegen, weil die Heizpatrone und Leiste eine recht große Wärmekapazität haben, so daß erforderliche Regelvorgänge zur Anpassung an Abweichungen von stationären Betriebszuständen infolge der thermischen Trägheit nur langsam vonstattan gehen und daher die Gefahr von Baschädigungen der Klebnaht besteht.
    Ähnliche Probleme bestehen beim Aktivieren von Heißschmelzkleber an Filtarsträngen mittels Heizleisten.
    Das der Erfindung zugrundeliegende Problem besteht darin, bei Strängen der tabakverarbeitenden Industrie eine schnellere Anpassung des auf die Klebnähte übertragenen Wärmestromes einer Heizvorrichtung an unterschiedliche Betreibszustände zu ermöglichen.
  • Die Lösung gemäß dar Erfindung besteht darin, daß im Abstand von der Klebnaht eine Strahlungsquelle angeordnet ist, deren Strahlung die Klebnaht indirekt oder direkt erwärmt. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den untergeordneten Ansprüchen zu entnehmen.
  • Die Erfindung weist den Vorteil auf, daß die Strahlungsquellen, z. B. Infrarotstrahler, sehr geringe thermische Trägheiten aufweisen, was eine schnelle Beeinflussung des der Klebnaht eines Stranges zugaführten Wärmestromes ermöglicht. Diese Eigenschaft von Strahlungsquellen wirkt sich ganz besonders vorteilhaft aus, wenn die Strahlung der Strahlungsquelle durch einen strahlungsdurchlässigen Körper direkt auf die Klebnaht gerichtet wird, weil die thermische Trägheit dann sehr gering ist.
  • Die Erfindung wird anhand eines einen Schnitt durch eine Erwärmungsvorrichtung für die Klebnaht eines bewegten Zigarettanstranges senkrecht zur Strangachse zeigenden Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Der senkrecht zur Zeichanebane bewegte Zigarettanstrang 1 besteht aus einer Füllung 2 aus Tabak oder anderem rauchfähigem Material und aus einem gerundeten Umhüllungsmaterialstreifen in Form eines Zigarattenpapierstreifens 3. Eine Kante 4 des Zigarettenpapierstreifens und die Unterseite des angrenzenden Bereichs ist mit Klebstoff versehen worden und wird übarlappend derart auf den inneren Bereich 6 des Streifans 3 gedrückt, daß eine Klebnaht 7 entsteht. Das Aufbringen des Klebstoffes und eine konventionelle Erwärmung dar Klebnaht zeigt zum Beispiel die US-A-3 507 288 für einen Zigarettenstrang und die FR-A-2 120 842 für einen Filterstrang.
    Die Klebnaht 7 muß zum schnellen Verfestigen das Klebstoffes intensiv erwärmt werden. Hierzu dient ein Wärmeübertragungskörper 8, der aus einem geeigneten Metall wie Aluminium oder einem anderen geeigneten gut wärmeleitendan Material bestehen kann. Seine Unterseite 9 ist verschleißfast ausgebildet und kann bei Verwendung von Aluminium eloxiert sein. Der Wärmaübartragungskörper 8 ist ortsfest angeordnet und in mechanischen Kontakt mit der Oberseite des an die Kante 4 angrenzenden Bereichs des Zigarettanpapierstreifens 3 das bewegten Zigarettenstranges 1. Zum Beheizen das Wärmeübertragungskörpers 8 und damit der Oberseite des an die Kante 4 angrenzenden Bereiches des Zigarettenpapierstreifens 3 und somit der Klebnaht 7 dient eine Strahlungsquelle 11 in Form eines stabförmigen Infrarotstrahlers 12, z. B. in der Form IRK, Typ X der Firma PHILIPS, 54750 Point-A-Mousson, FR. Der Infrarotstrahler 12 befindet sich im Inneren eines Gehäuses 13, dessen oberer Teil 13a an der Innenwand 14 verspiegelt ist. Im dargestellten Querschnitt das Gehäuses hat die Innenwand 14 die Form einer Ellipse, in deren einem Brennpunkt 16 sich dar Infrarotstrahler 12 befindet. Die von dem Strahler nach oben, nach den Seiten und schräg nach unten ausgehenden Wärmestrahlen, von denen einige strichpunktiert angedeutet und mit 17 bezeichnet sind, werden von der ellipsenförmigen verspiegeltan Innenwand 14 auf den Wärmeübertragungskörper 8 geleitet und erwärmen diesen relativ schnell, so daß Änderungen der Strahlungsleistung sich auch schnell an der Unterseite 9 das Wärmeübertragungskörpers 8 und damit dar Klebnaht 7 bemerkbar machen.
    Die Strahlungsleistung das Infrarotstrahlers 12 wird von einer Steueranordnung 18 gesteuert, die einen Temperaturmeßfühler 19 aufweist, dessen Ausgangssignal zusammen mit einem von einem Sollwertgeber 21 abgegebenen Signal einem Vergleichsglied 22 zugeführt ist. Das Ausgangssignal von Vergleichsglied 22 steuert über einen Regalverstärker 23 die dem Infrarotstrahler 12 zugeführte elektrische Leistung und damit dessen Strahlungsleistung (Intensität), z. B. auf konstante Temperatur an der Unterseite 9.
    Anstelle eines von den Wärmestrahlan 17 aufheizbaren Wärmeübertragungskörpers, z. B. aus Metall, kann auch ein Führungskörper vorgesehen sein, der aus einem für die Strahlung der Strahlungsqualle 11 zumindest teilweise durchlässigan Material besteht. Für Infrarotstrahler eignen sich hierzu z.B. Quarzglas oder Keramik. Die Unterseite eines solchen Führungskörpers, der etwa die Form des Wärmeübertragungskörpers 8 aufweisen aber auch abweichend ausgebildet sein kann, steht ebenfalls in Kontakt mit dar Oberseite das an die Kante 4 angrenzenden Bereichs das Zigarettenpapierstreifens und damit der bewegten Klebnaht 7. Die Temperatur kann dann mittels einer optischen Temperatursonde, die die Temperatur der Klebnaht oder das Zigarettenpapiers erfaßt, abgegriffen werden. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Wärmestrahlung, die man sich auf den Nahtbereich verlängert vorstellen kann, die Klebnaht unmittelbar erwärmen kann, so daß die Wärmaträgheit des Systems noch geringer ist.
    In beiden vorbeschriebenen Varianten der indirekten oder direkten Erwärmung der Klebnaht kann der Strahler 11 anstatt durch einen Wärmefühler 19 in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Zigarettenstranges 1 gesteuert werden.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Erwärmen der Klebnaht eines in längsaxialar Richtung bewegten Stranges der tabakverarbeitenden Industrie, dessen Füllung von einem Umhüllungsmaterialstreifen umgeben ist, dessen äußere Kante und der daran angrenzende Bereich einen inneren Bereich des Streifens überlappt, wobei sich im Überlappungsbereich, der Klebnaht, Klebstoff befindet, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand von der Klebnaht (7) eine Strahlungsquelle (11) angeordnet ist, deren Strahlung die Klebnaht indirekt oder direkt erwärmt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle als langgestrecktar Infrarotstrahler (12) ausgebildet ist, der im wesentlichen parallel zur Klebnaht (7) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlung der Strahlungsquelle (11) auf einen Wärmaübertragungskörper (8) gerichtet ist, von dem eine Begranzungsfläche (9) in Kontakt mit dar Oberseite das an die Kante (4) angrenzenden Bereichs des Zigarettenpapierstreifens (3) ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmaübertragungskörper (8) aus Metall mit einer verschleißfesten Begrenzungsfläche (9) besteht.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß angrenzend an die Klebnaht (7) ein für Strahlung durchlässigar Leitkörper angeordnt ist, von dem eine Begrenzungsfläche in Kontakt mit der Oberseite des an die Kante (4) angrenzenden Bereiches des Zigarettenpapierstreifens (3) steht.
  6. Vorrichtung nach einem oder mehreren dar vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine die Strahlung (17) zur Klebnaht (7) leitende Lichtleitvorrichtung (14).
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (11) über der Klebnaht (7) angeordnet und von einer verspiegelten Fläche (14) umgeben ist, die die Strahlung in Richtung auf die Klebnaht lenkt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verspiegelte Fläche (14) in einem Schnitt senkrecht zum Strang (1) die Form einer Ellipse hat, in deren einem Brennpunkt (16) die Strahlungsquelle (11) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Temperaturmeßvorrichtung (19), die mit einer Steueranordnung (18) zur Beeinflussung der Strahlungsleistung der Strahlungsquelle (11) verbunden ist.
  10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Steuerungsanordnung zur Beeinflussung der Strahlungsleistung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Klebnaht (7).
EP95115837A 1994-10-21 1995-10-07 Vorrichtung zum Erwärmen der Klebnaht eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie Withdrawn EP0707801A1 (de)

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