EP1442665B1 - Verfahren zum Beleimen einer bewegten Bahn, sowie Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

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EP1442665B1
EP1442665B1 EP03090027A EP03090027A EP1442665B1 EP 1442665 B1 EP1442665 B1 EP 1442665B1 EP 03090027 A EP03090027 A EP 03090027A EP 03090027 A EP03090027 A EP 03090027A EP 1442665 B1 EP1442665 B1 EP 1442665B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glue
contact
glue nozzle
nozzle
substance
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03090027A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1442665A1 (de
Inventor
Dietmar Janz
Mathias Blau
Andreas Herburg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Filing date
Publication date
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Application filed by Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
Priority to EP03090027A priority patent/EP1442665B1/de
Priority to AT03090027T priority patent/ATE330495T1/de
Priority to JP2004022952A priority patent/JP4539954B2/ja
Priority to PL364654A priority patent/PL209679B1/pl
Priority to US10/766,941 priority patent/US7470448B2/en
Priority to CNB2004100283416A priority patent/CN100404143C/zh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0245—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to a moving work of indefinite length, e.g. to a moving web
    • 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
    • A24C5/24—Pasting the seam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/50—Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter
    • B05B15/55—Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter using cleaning fluids
    • B05B15/555—Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter using cleaning fluids discharged by cleaning nozzles

Definitions

  • the invention relates to a device for gluing a moving web, in particular a strip-shaped cigarette paper web in a cigarette rod or folding carton blanks in a cigarette packaging machine, comprising a contact glue nozzle, which is connected to a reservoir filled with glue, wherein the glue by means of funding from the reservoir of the Contact Leimdüse supplied and conveyed in the region of an outlet opening out of this and applied to the past the contact Leimdüse moving web.
  • the invention relates to a method for gluing a moving web, in particular a strip-shaped cigarette paper web in a cigarette rod or folding carton blanks in a cigarette packaging machine, wherein the optionally continuously or intermittently moving web conveyed past a contact glue nozzle and by means of the contact glue nozzle with glue is provided.
  • the folding carton blanks are provided with glue at defined locations.
  • glue nozzle which rests against the moving web, namely, for example, on the cigarette paper and applies the glue to the cigarette paper continuously conveyed past the contact glue nozzle.
  • the contact glue nozzle can also be arranged at a small distance to the folding box blanks moving intermittently past the contact glue nozzle.
  • a creeping contamination of the contact glue nozzle in particular, in the transport direction of the moving web behind the contact glue nozzle, usually formed in an acute angle formed by an outer wall of the contact glue nozzle and the moving web, so-called "glue lugs".
  • These slowly increasing and additionally loaded by dust glue lugs tear after some time from undefined and are entrained in gluing cigarette paper in the transport direction of the cigarette paper. This often leads to strand breakage, which in turn leads to a machine downtime.
  • a device of the type mentioned above in that in the region of the outlet opening of the contact glue nozzle a supply which is formed as a capillary, arranged to supply a suitable material for liquefying the glue such that the material in the transport direction of the moving Web is fed directly behind the contact glue nozzle.
  • the glue can be liquefied or diluted in the transport direction of the moving web behind the contact glue nozzle, the excess glue immediately from the "danger area", ie the contact between glue nozzle and moving web formed contact area, guided, so that a curing of glue on the contact Leimdüse, and thus contamination thereof is effectively avoided or the glue can not fix itself.
  • the feed is designed as a capillary.
  • the particularly thin design of the supply - in other words, the particularly small diameter of the tube - on the one hand ensures that only a minimum, necessarily for the liquefaction / dilution required amount of the substance is placed in the area behind the contact Leimdüse.
  • the feed is part of a dosing unit comprising a pressure regulator, a reservoir for receiving the substance, a line system, a fine filter, a fine metering valve, a directional control valve and a control unit.
  • a dosing unit comprising a pressure regulator, a reservoir for receiving the substance, a line system, a fine filter, a fine metering valve, a directional control valve and a control unit.
  • Characterized in that the supply is part of a dosing can be done in a particularly precise manner an individual adjustment and control of the required amount of substance and the time suitable for the delivery.
  • the volume flow of the substance can be varied particularly fine. It is also possible, depending on the application automatically to allow a continuous or clocked delivery of the substance.
  • the object is achieved by a method with the steps of the type mentioned in that in the transport direction of the moving web directly behind the contact Leimdüse a suitable material for liquefying the glue is supplied by means of a capillary.
  • a suitable material for liquefying the glue is supplied by means of a capillary.
  • the substance is fed cyclically. This ensures, on the one hand, that there is always enough substance to dilute or liquefy the glue lugs / glue excess and thus to prevent the formation of glue lugs.
  • the supply of the substance is, however, limited to the extent necessary, so that the supplied substance by the moving web, e.g. the cigarette paper, can be absorbed.
  • the device described with reference to FIGS. 1 and 2 is preferably used for gluing cigarette paper.
  • glue is applied to a normally moving object, e.g. on folding box blanks, is applied.
  • the device shown is a conventional and known device 10 for applying glue 11 so that essential components of the glueing device are not explicitly illustrated.
  • the apparatus 10 essentially comprises a contact glue nozzle 12 which is connected to a reservoir 11 filled with glue 11 (not shown).
  • the glue 11 is supplied from the reservoir of the contact glue nozzle 12 by means of conveying means (also not shown) and led out of the reservoir in the region of an outlet opening 13.
  • a separate, externally fed feed 14 is arranged in the region of the contact glue nozzle 12, more precisely in the region of the outlet opening 13, a separate, externally fed feed 14 is arranged.
  • the feed is designed as a capillary 15. This means that it is a very small diameter tube.
  • the diameter of the capillary 15 or a channel 16 within the capillary 15 is not greater than 2 mm.
  • the capillary 15 is formed in the embodiment shown separately from the contact glue nozzle 12 as a separate element and attached to the contact glue nozzle 12 so that it is flush at its free end 17 flush with the free end 18 of the contact glue nozzle 12 or ., is set back slightly relative to the cigarette paper 19 to be glued relative to the free end 18.
  • the distance between the cigarette paper 19 and the free end 17 is at least 0.3mm.
  • the capillary 15 is arranged with a small distance d to the contact glue nozzle 12, wherein the distance d is expediently about 0.4 mm.
  • the distance d may also have larger values, or zero, so that the capillary 15 fits snugly against the contact glue nozzle 12.
  • the feed 14 may also be formed integrally with the contact glue nozzle 12, so that it is an integral part of the contact glue nozzle 12.
  • the tip 20 of the contact glue nozzle 12 tapers slightly towards the free end 18.
  • the inclination or angle of the tip 21 of the capillary 15 is adapted to the angle of the tip 20, such that the outer walls 22 and 23 of the contact glue nozzle 12 and the capillary 15 in the region of the tips 20, 21 substantially parallel to each other. This ensures in principle that the conveyed from the capillary 15 fabric 15 in the transport direction of the moving strip-shaped web, namely the cigarette paper 19, behind the contact glue nozzle 12 can be fed.
  • the channel 16 of the capillary 15 also extends parallel to the outer wall 23. The arrangement of the channel 16 and the angle at which the channel 16 exits from the tip 21 but is as variable as the arrangement of the tips 20, 21 to each other.
  • Preferred is an arrangement in which a conveyed from the capillary 15 and in the region of an outlet opening 24 of the capillary 15 exiting material 25, which is suitably water, immediately behind a contact between Leimdüse 12 and the tip 20 and the cigarette paper 19 formed contact area 26 passed and the glue 11 is supplied to liquefy this.
  • the feed 14 or the capillary 15 is part of a metering unit 27.
  • This fine metering unit 27 consists essentially of a pressure regulator 28, a memory 29 for receiving the substance 25, a preferably rigid conduit system 30 for connecting the individual components of the metering unit 27, a fine filter 31, a fine metering valve 32, a volume-neutral directional control valve 33 and a control unit 34.
  • the metering unit 27 may also contain other elements, such as additional (not shown) pressure reducer, chokes or the like.
  • the entire metering unit 27, including the supply 14, is designed in the form of a module, so that retrofitting to cigarette making machines already in use is particularly simple.
  • the pressure reducer 28 sets the pressure, in the machine usually prevails a pressure of about 5 bar, down to a working pressure of about 0.5 bar.
  • additional security elements such as another pressure reducer can be used.
  • an additional (not shown) 2/3-way valve for switching the pressure gap can be arranged behind the pressure reducer 28 and in front of the memory 29. By this venting function, the memory 29 is completely depressurized after switching off the valve.
  • the memory 29 has a preferred volume of 500 ml and is under the low pre-pressure of about 0.5 bar, so that the volume flow is independent of the filling level of the memory 29.
  • the fine metering valve 32 is used to adjust the amount of water.
  • the directional valve 33 or solenoid valve which is arranged directly in front of the contact glue nozzle 12 or the feed 14, serves to open and close the feed 14.
  • an additional throttle preferably with a flow restrictor, can be provided Inner diameter of about 0.6mm, be arranged.
  • the solenoid valve is connected to the control unit 34 and arranged as close as possible to the contact glue nozzle 12 and the feed 14.
  • the gluing of moving webs is described using the example of the strip-shaped cigarette paper 19 in the following:
  • the cigarette paper 19 is continuously conveyed at high speed, in cigarette rod machines, for example, up to 750 m / min past the contact glue nozzle 12, in the direction indicated by the arrow A, wherein the contact glue nozzle 12 with the top 20th always in contact with the cigarette paper 19 stands.
  • the glue 11 is applied continuously to the cigarette paper 19 by being conveyed out of the outlet opening 13.
  • the largest part of the glue 11 wets the cigarette paper 19 at the intended areas.
  • part of the glue 11 is conveyed, in particular by the transport of the cigarette paper 19 in the transport direction of the cigarette paper 19 behind the contact glue nozzle 12 and accumulates there.
  • the feeding of the water is preferably clocked.
  • the liquefied glue 11 is removed from the contact area 26 and taken up by the cigarette paper 19, so that a return of the glue surplus is achieved in the actual gluing process. Therefore, no waste matter.
  • water is part of the glue anyway 11, it is particularly well suited for liquefaction. However, other substances such as low viscosity media or water vapor can be used.
  • the dosing unit 27 u.a. set the amount of water and the time of delivery. Preference is given to a cyclic supply of water. But even a continuous feed may be desired.
  • the opening time and the interval time can be adapted to the process.
  • the opening time affects the amount of water and can be adjusted as needed to the size of the glue lugs.
  • the interval time is the time between two valve openings. It must always be smaller than the time between the formation of two glue lugs.
  • the directional control valve 33 or the solenoid valve switches on and off at previously set time intervals a volumetric flow.
  • both the duration of the state "solenoid valve open” and the duration of the state "pause until the next opening of the valve” can be set. Due to the pulsed metering, it is possible to achieve a targeted drop of water at the outlet opening 24 of the capillary 15 on a glue nose.
  • the solenoid valve is used exclusively for opening and closing. During continuous dosing must be ensured with the solenoid valve open via the Feindosierventil 32 that a continuous but very low volume flow is adjusted in order not to change the consistency of the glue 11. In addition to automated dosing, the water can also be dosed manually.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beleimen einer bewegten Bahn, insbesondere einer streifenförmigen Zigarettenpapierbahn in einer Zigarettenstrangmaschine oder von Faltschachtelzuschnitten in einer Zigarettenverpackungsmaschine, umfassend eine Kontakt-Leimdüse, die an ein mit Leim gefülltes Reservoir angeschlossen ist, wobei der Leim mittels Fördermitteln aus dem Reservoir der Kontakt-Leimdüse zugeführt und im Bereich einer Austrittsöffnung aus dieser heraus gefördert und auf die sich an der Kontakt-Leimdüse vorbei bewegenden Bahn aufgetragen wird.
  • Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Beleimen einer bewegten Bahn, insbesondere einer streifenförmigen Zigarettenpapierbahn in einer Zigarettenstrangmaschine oder von Faltschachtelzuschnitten in einer Zigarettenverpackungsmaschine, wobei die wahlweise kontinuierlich oder intermittierend bewegte Bahn an einer Kontakt-Leimdüse vorbei gefördert und mittels der Kontakt-Leimdüse mit Leim versehen wird.
  • Bei der Zigarettenherstellung werden einzelne oder mehrere Tabakstränge mit Zigarettenpapier umhüllt, das nach der Beleimung zur Bildung des endgültigen Zigarettenstrangs geschlossen wird. Bei der Herstellung von Zigarettenverpackungen werden die Faltschachtelzuschnitte an definierten Stellen mit Leim versehen. Zum Beleimen werden das streifenförmige Zigarettenpapier bzw. ein freiliegender Rand desselben, die Faltschachtelzuschnitte oder andere Bahnen an einer Vorrichtung zum Beleimen, genauer an einer Leimdüse vorbei gefördert. Üblicherweise handelt es sich dabei um eine Kontakt-Leimdüse, die an der bewegten Bahn, nämlich z.B. am Zigarettenpapier anliegt und den Leim auf dem kontinuierlich an der Kontakt-Leimdüse vorbei geförderten Zigarettenpapier aufbringt. Bei der Beleimung anderer bewegter Bahnen, z.B. Faltschachtelzuschnitten, kann die Kontakt-Leimdüse auch in einem geringen Abstand zu den intermittierend an der Kontakt-Leimdüse vorbei bewegten Faltschachtelzuschnitten angeordnet sein. Bei der Beleimung des Zigarettenpapiers, der Faltschachtelzuschnitte oder dergleichen stellt sich allerdings eine schleichende Verschmutzung der Kontakt-Leimdüse ein. Insbesondere bilden sich in Transportrichtung der bewegten Bahn hinter der Kontakt-Leimdüse, und zwar üblicherweise in einem durch eine Außenwand der Kontakt-Leimdüse und der bewegten Bahn gebildeten spitzen Winkel, sogenannte "Leimnasen". Diese sich langsam vergrößernden und durch Staub zusätzlich belasteten Leimnasen reißen nach einiger Zeit undefiniert ab und werden beim Beleimen von Zigarettenpapier in Transportrichtung des Zigarettenpapiers mitgerissen. Dabei kommt es häufig zum Strangbruch, was wiederum zu einem Maschinenstillstand führt. Bei der Beleimung von Faltschachtelzuschnitten bilden sich z.B. zwischen der Kontakt-Leimdüse und den Zuschnitten aus dem Leimüberschuß als Stalagmiten und Stalaktiten bezeichnete Leimnasen, die zur Verstopfung der Düse und zum Unterbrechen des Prozesses führen.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die geeignet ist, den Leimüberschuß zu beseitigen bzw. die Bildung von Leimnasen zu verhindern. Des weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren vorzuschlagen, das den Leimüberschuß beseitigt bzw. die Bildung von Leimnasen verhindert.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im Bereich der Austrittsöffnung der Kontakt-Leimdüse eine Zuführung die als Kapillare gebildet ist, zum Zuführen eines zur Verflüssigung des Leims geeigneten Stoffes derart angeordnet ist, daß der Stoff in Transportrichtung der bewegten Bahn direkt hinter die Kontakt-Leimdüse zuführbar ist. Mit dieser erfindungsgemäßen Ausführung ist es auf überraschend einfache und wirkungsvolle Weise möglich, die Bildung eines Leimüberschusses, insbesondere in Form der bereits angesprochenen Leimnasen, zu verhindern, da der zusätzlich zugeführte Stoff unmittelbar nach Entstehen bzw. Aufstauen des Leimüberschusses zu dessen Verflüssigung führt, bzw. bereits gehärteten Leimüberschuß verflüssigt. Dadurch, daß der Leim in Transportrichtung der bewegten Bahn hinter der Kontakt-Leimdüse verflüssigt bzw. verdünnt werden kann, wird der überschüssige Leim sofort aus dem "Gefahrenbereich", also dem zwischen Kontakt-Leimdüse und bewegter Bahn gebildeten Kontaktbereich, geführt, so daß ein Aushärten von Leim an der Kontakt-Leimdüse, und damit eine Verschmutzung derselben wirksam vermieden wird bzw. der Leim sich gar nicht erst festsetzen kann.
  • Erfindungsgemäß ist die Zuführung als Kapillare ausgebildet. Die besonders dünne Ausbildung der Zuführung - mit anderen Worten der besonders kleine Durchmesser der Röhre - stellt zum einen sicher, daß nur eine minimale, unbedingt für die Verflüssigung/Verdünnung erforderliche Menge des Stoffes in den Bereich hinter die Kontakt-Leimdüse gebracht wird. Zum anderen wird durch die Kapillare gewährleistet, daß sich in der Zuführung selbst stets eine Säule des zuzuführenden Stoffes hält, selbst wenn das Zuführen unterbrochen wird, so daß sich innerhalb der Zuführung keine Luft ansammelt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zuführung Bestandteil einer Dosiereinheit, die einen Druckregler, einen Speicher zur Aufnahme des Stoffes, ein Leitungssystem, einen Feinfilter, ein Feindosierventil, ein Wegeventil sowie eine Steuereinheit umfaßt. Dadurch, daß die Zuführung Bestandteil einer Dosiereinheit ist, kann auf besonders exakte Weise eine individuelle Einstellung und Steuerung der benötigten Stoffmenge sowie der für die Zuführung geeigneten Zeitpunkte erfolgen. Insbesondere kann der Volumenstrom des Stoffes besonders fein variiert werden. Auch besteht die Möglichkeit, je nach Anwendungsfall automatisiert eine kontinuierliche oder getaktete Zuführung des Stoffes zu ermöglichen.
  • Besonders vorteilhaft ist die modulartige Ausgestaltung der Dosiereinheit. Dadurch können auf besonders einfache Weise bestehende Maschinen, wie z.B. Zigarettenstrangmaschinen, Zigarettenverpackungsmaschinen oder dergleichen mit einer herkömmlichen Vorrichtung zum Auftragen von Leim, nachgerüstet werden, was einerseits den Wartungsaufwand und andererseits die Kosten senkt.
  • Des weiteren wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Schritten der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in Transportrichtung der bewegten Bahn direkt hinter der Kontakt-Leimdüse ein zur Verflüssigung des Leims geeigneter Stoff mittels einer Kapillare zugeführt wird. Dadurch kann sich der Leimüberschuß gar nicht erst verfestigen und/oder aufbauen bzw. sich ansammelnder Leimüberschuß wird sofort quasi "weggespült". Die durch den Leimüberschuß gebildeten Leimnasen entstehen nicht bzw. werden sofort verflüssigt, so daß die Gefahr des Strangbruchs und der Verstopfung der Düse vermieden wird.
  • Vorteilhafterweise wird der Stoff taktweise zugeführt. Dadurch wird zum einen sichergestellt, daß stets ausreichend Stoff vorhanden ist, um die Leimnasen/den Leimüberschuß zu verdünnen bzw. zu verflüssigen und somit die Bildung von Leimnasen zu verhindern. Zum anderen wird die Zufuhr des Stoffes jedoch auf das notwendige Maß beschränkt, so daß der zugeführte Stoff auch durch die bewegte Bahn, z.B. das Zigarettenpapier, absorbiert werden kann.
  • Weitere bevorzugte Merkmale und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Auftragen von Leim, anhand der auch das Verfahren beschrieben wird, ist in der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer (nur teilweise dargestellten) Vorrichtung zum Auftragen von Leim mit einer zugeordneten Dosiereinheit, und
    Fig. 2
    eine vergrößerte Darstellung der Konatkt-Leimdüse gemäß Figur 1 im Schnitt.
  • Die anhand der Figuren 1 und 2 beschriebene Vorrichtung dient vorzugsweise zum Beleimen von Zigarettenpapier. Es sind jedoch auch andere Verwendungszwecke möglich, bei denen Leim auf einen üblicherweise bewegten Gegenstand, z.B. auf Faltschachtelzuschnitte, aufgebracht wird.
  • Bei der gezeigten Vorrichtung handelt es sich um eine übliche und bekannte Vorrichtung 10 zum Auftragen von Leim 11, so daß wesentliche Komponenten der Leim-Vorrichtung nicht explizit dargestellt sind. Die Vorrichtung 10 umfaßt im wesentlichen eine Kontakt-Leimdüse 12, die an ein mit Leim 11 gefülltes (nicht dargestelltes) Reservoir angeschlossen ist. Der Leim 11 wird mittels (ebenfalls nicht dargestellter) Fördermittel aus dem Reservoir der Kontakt-Leimdüse 12 zugeführt und im Bereich einer Austrittsöffnung 13 aus dieser herausgeführt.
  • Im Bereich der Kontakt-Leimdüse 12, genauer im Bereich der Austrittsöffnung 13 ist eine separate, von extern gespeiste Zuführung 14 angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform ist die Zuführung als eine Kapillare 15 ausgebildet. Das bedeutet, daß es sich um ein Röhrchen mit sehr geringem Durchmesser handelt. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Kapillare 15 bzw. eines Kanals 16 innerhalb der Kapillare 15 nicht größer als 2mm. Die Kapillare 15 ist in der gezeigten Ausführungsform getrennt von der Kontakt-Leimdüse 12 als ein separates Element ausgebildet und derart an der Kontakt-Leimdüse 12 angebracht, daß es an seinem freien Ende 17 bündig mit dem freien Ende 18 der Kontakt-Leimdüse 12 abschließt bzw. bevorzugt geringfügig mit Bezug auf das zu beleimende Zigarettenpapier 19 gegenüber dem freien Ende 18 zurückversetzt ist. Vorzugsweise beträgt der Abstand zwischen dem Zigarettenpapier 19 und dem freien Ende 17 mindestens 0,3mm. Die Kapillare 15 ist mit einem geringen Abstand d zur Kontakt-Leimdüse 12 angeordnet, wobei der Abstand d zweckmäßigerweise ca. 0,4mm beträgt. In anderen Ausführungsformen kann der Abstand d jedoch auch größere Werte aufweisen, bzw. null sein, so daß die Kapillare 15 eng an der Kontakt-Leimdüse 12 anliegt. In einer weiteren (nicht dargestellten) Ausgestaltung kann die Zuführung 14 auch einstückig mit der Kontakt-Leimdüse 12 ausgebildet sein, so daß sie integraler Bestandteil der Kontakt-Leimdüse 12 ist.
  • Die Spitze 20 der Kontakt-Leimdüse 12 läuft zum freien Ende 18 hin leicht konisch zu. Die Neigung bzw. der Winkel der Spitze 21 der Kapillare 15 ist an den Winkel der Spitze 20 angepaßt, derart, daß die Außenwände 22 bzw. 23 der Kontakt-Leimdüse 12 bzw. der Kapillare 15 im Bereich der Spitzen 20, 21 im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Dadurch ist grundsätzlich gewährleistet, daß der aus der Kapillare 15 geförderte Stoff 15 in Transportrichtung der bewegten, streifenförmigen Bahn, nämlich des Zigarettenpapiers 19, hinter die Kontakt-Leimdüse 12 zuführbar ist. Der Kanal 16 der Kapillare 15 erstreckt sich ebenfalls parallel zur Außenwand 23. Die Anordnung des Kanals 16 bzw. der Winkel, in dem der Kanal 16 aus der Spitze 21 austritt ist aber ebenso variabel wie die Anordnung der Spitzen 20, 21 zueinander. Bevorzugt ist eine Anordnung, in der ein aus der Kapillare 15 geförderter und im Bereich einer Austrittsöffnung 24 der Kapillare 15 austretender Stoff 25, der zweckmäßigerweise Wasser ist, unmittelbar hinter einen zwischen Kontakt-Leimdüse 12 bzw. der Spitze 20 und dem Zigarettenpapier 19 gebildeten Kontaktbereich 26 geleitet und dem Leim 11 zugeführt wird, um diesen zu verflüssigen. Je näher der Stoff 25 an die Austrittsöffnung 13 bzw. den Kontaktbereich 26 heran geführt werden kann, desto geringer ist die Neigung zur Bildung der Leimnasen.
  • Die punktuelle Zuführung des Stoffes 25 exakt in den Bereich, in dem sich potentieller Leimüberschuß ansammeln kann, verhindert die Bildung der Leimnasen, ohne den Leimprozeß in anderer Weise zu beeinträchtigen. Zur Verflüssigung/Verdünnung können neben Wasser auch andere niedrigviskose Flüssigkeiten, aber auch gasförmige Stoffe eingesetzt werden.
  • Die Zuführung 14 bzw. die Kapillare 15 ist Bestandteil einer Dosiereinheit 27. Diese Fein-Dosiereinheit 27 besteht im wesentlichen aus einem Druckregler 28, einem Speicher 29 zur Aufnahme des Stoffes 25, einem vorzugsweise starren Leitungssystem 30 zum Verbinden der einzelnen Komponenten der Dosiereinheit 27, einem Feinfilter 31, einem Feindosierventil 32, einem volumenneutralen Wegeventil 33 sowie einer Steuereinheit 34. Die Dosiereinheit 27 kann jedoch auch noch weitere Elemente, wie z.B. zusätzliche (nicht dargestellte) Druckminderer, Drosseln oder dergleichen aufweisen. Die gesamte Dosiereinheit 27 einschließlich der Zuführung 14 ist modulartig als Baugruppe ausgebildet, so daß ein Nachrüsten an bereits im Einsatz befindlichen Zigarettenherstellmaschinen besonders einfach ist.
  • Der Druckminderer 28 setzt den Druck, in der Maschine herrscht üblicherweise ein Druck von etwa 5 bar, auf einen Arbeitsdruck von etwa 0,5 bar herab. Zum Drosseln des Druckes auf den Arbeitsdruck können jedoch auch noch zusätzliche Sicherungselemente, wie z.B. ein weiterer Druckminderer eingesetzt werden. Zusätzlich kann hinter dem Druckminderer 28 und vor dem Speicher 29 ein zusätzliches (nicht dargestelltes) 2/3-Wegeventil zum Schalten der Druckkluft angeordnet sein. Durch diese Entlüftungsfunktion ist der Speicher 29 nach dem Abschalten des Ventils völlig drucklos. Der Speicher 29 hat ein bevorzugtes Volumen von 500ml und steht unter dem geringen Vordruck von etwa 0,5bar, so daß der Volumenstrom unabhängig von der Füllhöhe des Speichers 29 ist.
  • Hinter dem Speicher 29 ist der Feinfilter 31 angeordnet. Dieser schützt zum einen das Feindosierventil 32 und zum anderen das Wegeventil 33, das bevorzugt durch ein Magnetventil ersetzt werden kann, vor Verschmutzung. Das Feindosierventil 32 dient zum Einstellen der Wassermenge. Das unmittelbar vor der Kontakt-Leimdüse 12 bzw. der Zuführung 14 angeordnete Wegeventil 33 bzw. Magnetventil dient zum Öffnen und Schließen der Zuführung 14. Zwischen dem Feindosierventil 32 und dem Wegeventil 33 bzw. Magnetventil kann als Fließwiderstand noch eine zusätzliche Drossel, vorzugsweise mit einem Innendurchmesser von ca. 0,6mm, angeordnet sein. Das Magnetventil ist an die Steuereinheit 34 angeschlossen und möglichst dicht an der Kontakt-Leimdüse 12 bzw. der Zuführung 14 angeordnet.
  • Das Beleimen von bewegten Bahnen wird am Beispiel des streifenförmigen Zigarettenpapiers 19 im folgenden beschrieben:
    Das Zigarettenpapier 19 wird kontinuierlich mit hoher Geschwindigkeit, bei Zigarettenstrangmaschinen z.B. mit bis zu 750 m/min, an der Kontakt-Leimdüse 12 vorbei gefördert, und zwar in der durch den Pfeil A angezeigten Richtung, wobei die Kontakt-Leimdüse 12 mit der Spitze 20 stets in Kontakt mit dem Zigarettenpapier 19 steht. Der Leim 11 wird kontinuierlich auf das Zigarettenpapier 19 aufgebracht, indem es aus der Austrittsöffnung 13 gefördert wird. Der größte Teil des Leims 11 benetzt das Zigarettenpapier 19 an den vorgesehenen Bereichen. Ein Teil des Leims 11 wird jedoch, insbesondere durch den Transport des Zigarettenpapiers 19 in Transportrichtung des Zigarettenpapiers 19 hinter die Kontakt-Leimdüse 12 gefördert und sammelt sich dort an. Genau in diesen Bereich, also unmittelbar hinter die Kontakt-Leimdüse 12, wird ein zusätzlicher Stoff 25, vorzugsweise Wasser, geführt, der den sich ansammelnden Leim 11 verflüssigt. Das Zuführen des Wassers erfolgt bevorzugt getaktet. Durch den Transport des Zigarettenpapiers 19 wird der verflüssigte Leim 11 aus dem Kontaktbereich 26 abgeführt und vom Zigarettenpapier 19 aufgenommen, so daß eine Rückführung des Leimüberschusses in den eigentlichen Beleimungsprozeß erzielt wird. Daher fallen keinerlei Abfallstoffe an. Da Wasser ohnehin Bestandteil des Leims 11 ist, eignet es sich besonders gut zur Verflüssigung. Es können jedoch auch andere Stoffe, wie z.B. dünnflüssige Medien oder Wasserdampf, verwendet werden.
  • Mittels der Dosiereinheit 27 werden u.a. die Menge des Wassers und der Zeitpunkt der Zuführung eingestellt. Bevorzugt ist eine taktweise Zuführung des Wassers. Aber auch eine kontinuierliche Zuführung kann gewünscht sein. Bei der getakteten Dosierung sind mindestens zwei Einstellungen erforderlich. Die Öffnungszeit und die Intervallzeit können dem Prozeß angepaßt werden. Die Öffnungszeit beeinflußt die Wassermenge und kann bei Bedarf an die Größe der Leimnasen angepaßt werden. Die Intervallzeit ist die Zeit zwischen zwei Ventilöffnungen. Sie muß stets kleiner sein als die Zeit zwischen dem Bilden zweier Leimnasen. Bei der getakteten Dosierung des Wassers schaltet das Wegeventil 33 bzw. das Magnetventil in zuvor eingestellten Zeitabständen einen Volumenstrom ein und aus. Mittels der Steuereinheit 34 kann sowohl die Zeitdauer des Zustandes "Magnetventil offen" als auch die Zeitdauer des Zustandes "Pause bis zum nächsten Öffnen des Ventils" eingestellt werden. Durch die getaktete Dosierung kann gezielt ein an der Austrittsöffnung 24 der Kapillare 15 auf eine Leimnase wartender Wassertropfen erzielt werden.
  • Bei der kontinuierlichen Dosierung dient das Magnetventil ausschließlich zum Öffnen und Schließen. Beim kontinuierlichen Dosieren muß bei geöffnetem Magnetventil über das Feindosierventil 32 sichergestellt werden, daß ein kontinuierlicher aber sehr geringer Volumenstrom eingestellt ist, um die Konsistenz des Leims 11 nicht zu verändern. Neben der automatisierten Dosierung kann das Wasser auch manuell dosiert werden.
  • Das Beleimen von anderen bewegten Bahnen, z.B. Faltschachtelzuschnitten, erfolgt im wesentlichen ähnlich. Allerdings kann es dabei zweckmäßig sein, die Zuschnitte intermittierend an der Kontakt-Leimdüse 12 vorbei zu führen, und zwar mit einem geringen Abstand zwischen Zuschnitt und Kontakt-Leimdüse 12.

Claims (16)

  1. Vorrichtung zum Beleimen einer bewegten Bahn, insbesondere einer streifenförmigen Zigarettenpapierbahn in einer Zigarettenstrangmaschine oder von Faltschachtelzuschnitten in einer Zigarettenverpackungsmaschine, umfassend eine Kontakt-Leimdüse (12), die an ein mit Leim (11) gefülltes Reservoir angeschlossen ist, wobei der Leim (11) mittels Fördermitteln aus dem Reservoir der Kontakt-Leimdüse (12) zugeführt und im Bereich einer Austrittsöffnung (13) aus dieser heraus gefördert und auf die sich an der Kontakt-Leimdüse (12) vorbei bewegenden Bahn aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Austrittsöffnung (13) der Kontakt-Leimdüse (12) eine Zuführung (14), die als Kapillare (15) ausgebildet ist, zum Zuführen eines zur Verflüssigung des Leims (11) geeigneten Stoffes (25) derart angeordnet ist, daß der Stoff (25) in Transportrichtung der bewegten Bahn direkt hinter die Kontakt-Leimdüse (12) zuführbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (14) derart angeordnet ist, daß der Stoff (25) unmittelbar hinter einen zwischen Kontakt-Leimdüse (12) und bewegter Bahn, z.B. Zigarettenpapier (19), gebildeten Kontaktbereich (26) geleitet wird.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (14) zur punktuellen Zuführung des Stoffes (25) ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (14) bzw. die Kapillare (15) getrennt von der Kontakt-Leimdüse (12) ausgebildet und an dieser befestigt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (14) bzw. die Kapillare (15) wahlweise mit einem Abstand d zu der Kontakt-Leimdüse (12) versehen oder eng an dieser anliegend ist.
  6. Vorrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (14) bzw. Kapillare (15) integraler Bestandteil der Kontakt-Leimdüse (12) ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (14) bzw. die Kapillare (15) Bestandteil einer Dosiereinheit (27) ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinheit (27) weiterhin einen Druckregler (28), einen Speicher (29) zur Aufnahme des Stoffes (25), ein Leitungssystem (30), einen Feinfilter (31), ein Feindosierventil (32), ein Wegeventil (33) sowie eine Steuereinheit (34) umfaßt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinheit (27) modulartig ausgebildet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff (25) ein dünnflüssiges Fluid, vorzugsweise Wasser ist.
  11. Verfahren zum Beleimen einer bewegten Bahn, insbesondere einer streifenförmigen Zigarettenpapierbahn in einer Zigarettenstrangmaschine oder von Faltschachtelzuschnitten in einer Zigarettenverpackungsmaschine, wobei die wahlweise kontinuierlich oder intermittierend bewegte Bahn an einer Kontakt-Leimdüse (12) vorbei gefördert und mittels der Kontakt-Leimdüse (12) mit Leim (11) versehen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in Transportrichtung der bewegten Bahn direkt hinter die Kontakt-Leimdüse (12) ein zur Verflüssigung des Leims (11) geeigneter Stoff (25) mittles einer Kapillare (15) zugeführt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein hinter der Kontakt-Leimdüse (12) entstehender Leimüberschuß unmittelbar hinter der Kontakt-Leimdüse (12) verflüssigt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Leimüberschuß mittels eines dünnflüssigen Fluids, vorzugsweise Wasser verflüssigt wird, indem das Wasser direkt hinter einen zwischen der Kontakt-Leimdüse (12) und der bewegten Bahn, z.B. dem Zigarettenpapier (19), gebildeten Kontaktbereich (26) geleitet wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff (25) taktweise zugeführt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführen des Stoffes (25) über eine Dosiereinheit (27) zeit- und/oder mengenabhängig gesteuert wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der verflüssigte/verdünnte Leimüberschuß in Transportrichtung weiter gefördert und durch die bewegte Bahn, z.B. das Zigarettenpapier (19), aufgenommen wird.
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