EP2730182A2 - Vorrichtung und Verfahren zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln - Google Patents

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EP2730182A2
EP2730182A2 EP20130160313 EP13160313A EP2730182A2 EP 2730182 A2 EP2730182 A2 EP 2730182A2 EP 20130160313 EP20130160313 EP 20130160313 EP 13160313 A EP13160313 A EP 13160313A EP 2730182 A2 EP2730182 A2 EP 2730182A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filter
cutting
smoking article
conveying
smoking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20130160313
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2730182A3 (de
Inventor
Hartmut Werner
Alexander Sachse
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.)
Kohl Maschinenbau AG
Original Assignee
Kohl Maschinenbau AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kohl Maschinenbau AG filed Critical Kohl Maschinenbau AG
Priority to EP20130160313 priority Critical patent/EP2730182A3/de
Publication of EP2730182A2 publication Critical patent/EP2730182A2/de
Publication of EP2730182A3 publication Critical patent/EP2730182A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • A24C5/36—Removing papers or other parts from defective cigarettes

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for the recovery of smoking article parts from smoking articles.
  • Smoking articles are understood in particular to be cigarettes, cigarillos with or without filters and filter rods alone.
  • the filters may be designed as special filters.
  • a filter may be formed as a multi-segment filter and contain adsorbent materials such as activated carbon.
  • additives and in particular flavorings are introduced in a filter. These are especially in liquid or gel form.
  • the additives can be injected directly into the filter or even inserted into the filter with the aid of an additive filled body. These bodies can be destroyed by pressure on the filter as needed by the user to release the additives therein and thus the flavor of the smoking article to influence.
  • These bodies are in particular in the form of capsules or balls, but will be referred to simply as bodies in the following.
  • Menthol, mint, eucalyptus, fruit flavor or other suitable flavoring, as well as mixtures thereof are known as additives and in particular flavoring and flavoring agents for such bodies.
  • modifiers can be used in bodies which neutralize, ameliorate, humidify or cool the smoke.
  • these substances are generally referred to as additives.
  • the device according to the invention for the recovery of articles of smoking articles from smoking articles has at least one conveying device for moving the smoking articles along a conveying direction and at least one cutting device and at least one discharging device for removing a smoking article and / or an ejecting device for removing a body from a filter of a smoking article.
  • a smoking article By the at least one cutting device, a smoking article, and preferably a part of a filter or the entire filter can be cut off. A separated from the cutting device filter section can then be removed by the discharge device from the conveyor and collected separately. This has the advantage. That special filters or sections located therein such as activated carbon segments can be easily separated and then recovered.
  • an ejection device for bodies located in the filter can be provided. If such bodies are arranged on the outer edge of the filter, they can be mechanically removed directly by the ejection device and then collected for reuse.
  • the cutting device can separate only a part of the filter to expose one or more bodies located in the filter, which are then separated via the ejection device from the rest of the filter.
  • the conveying device is designed as an endless conveyor belt with a plurality of receptacles for the smoking articles.
  • a multi-feed conveyor belt may convey a plurality of smoking articles along a linear process path to a plurality of separating means such as cutters or ejectors.
  • the images are arranged parallel to each other, so that the smoking article can be moved transversely to its longitudinal axis along a linear process path. It is particularly advantageous if the wells are formed such that the generally cylindrical smoking article can be included in these.
  • the filter cigarettes are aligned so that they filter side abut the edge on which the cutting device and / or ejection device is arranged.
  • a corresponding orientation of the filter is advantageously carried out before the task of filter cigarettes on the conveyor belt.
  • the orientation of the filter cigarettes can also be done on the conveyor belt itself. This is particularly useful when cutting devices and / or ejection device is provided on each side of the conveyor belt.
  • this preferably has receptacles with a length which is at least a total filter cigarette length and a mouthpiece length. Due to the advantageous length of the receptacles filter cigarettes can be offset by a sensor device for detecting a filter in combination with a positioning means to each other so that the filter sides abut each edge and the filters do not overlap. In this way, separating means arranged on both sides of the conveyor belt can, depending on the orientation of the filter cigarettes, carry out the separation of filter sections or the ejection of the bodies from the filters at the respective edge of the receptacles. After the filter-side alignment of the filter cigarettes at the respective conveyor belt edges can thereby vertical Cutting devices are used as separating, without otherwise oriented smoking articles are unintentionally mit tannin.
  • the at least one cutting device is arranged vertically to the conveying direction of the conveying device in order to cut a filter of a smoking article along its cross section.
  • the cross section is to be understood here as a section vertical to the longitudinal axis of the article of smoking.
  • the cutting device is preferably designed as a rotating cutting blade. Rotary knives have the advantage that they can be resharpened during continuous operation.
  • a part of a filter can be cut or the entire filter can be cut along its cross section.
  • the conveying device has at least one recess for the at least one cutting device arranged vertically to the conveying device.
  • the conveying device has at least one recess for the at least one cutting device arranged vertically to the conveying device.
  • unnecessary wear of a conveyor belt or a cutting device can be prevented with a recess extending parallel to the edge of the conveying device. Furthermore, a complete cutting of the smoking article can thus be ensured.
  • the discharge device is designed as a compressed air device.
  • a compressed air device which is preferably arranged above the conveyor belt, and which can act on the separated filter part or smoking article with compressed air, it can be easily removed from the conveyor and therefore does not interfere with subsequent processes.
  • the discharge device is arranged on the edge of the conveying device and designed as a suction nozzle.
  • the separated filter sections can also be removed pneumatically from the conveyor.
  • suction nozzles are provided on the edge of a arranged adjacent to the conveyor recording, wherein the cut Filtered parts are sucked through a funnel-shaped nozzle and fed, for example, a collection vessel.
  • the discharge device is designed as a guide plate.
  • the baffle is placed above the conveyor belt after the separating means.
  • Baffles have the advantage that they are simple and a compressed air device and the associated parts are not necessary. This allows for a simpler structure and reduces the other the acquisition and operating costs.
  • the resulting sections can each be subsequently removed pneumatically or mechanically in the conveying direction.
  • the said alternative discharge devices having baffles, suction nozzles or compressed air devices may be arranged on both sides of a conveyor belt, depending on the position of the separated filter sections or filter to remove them from the conveyor belt. It is also conceivable that these are combined to provide redundant systems.
  • the device has a plurality of cutting devices for at least partially exposing a body in the filter, wherein at least one cutting device is formed vertically to the conveying direction of the conveyor to the filter article between a filter in the filter body and a filter-tobacco rod to interface to cut at least to the height of an upper edge of the body.
  • a further cutting device is formed horizontally to the conveying direction of the conveying device in order to cut the filter horizontally above the body and to remove or discharge a filter section thus separated from the filter.
  • the upper edge of the body is understood to be the point or edge of the body which has the greatest distance to the conveying device.
  • This embodiment is particularly advantageous for the separation of body-containing filter cigarettes in combination with a discharge device connected downstream in the conveying direction.
  • the vertical cutting device is provided to cut between a filter in the body and an interface between the filter rod and the tobacco rod to at least the height of the upper edge of the body, the filter.
  • the horizontal cutting device is designed to execute a horizontal filter cut above the body from an edge of the article of smoking.
  • the horizontal cutting device serves not only for the separation of a semi-cylindrical filter part but also as a discharge device for the separated filter part.
  • the vertical cutting device is designed as a revolving double blade with two blades of different length in the radial direction in order to separate the filter section and to cut off a body-free filter end part.
  • the filter end part located beyond the body can be completely separated off.
  • the edge-side filter part By shortening the edge-side filter part, the body is thus arranged on the edge of the filter, whereby the removal of the bodies from the filter is made possible or facilitated.
  • the ejection device is designed to remove the body as a rotatable drum.
  • a rotatable drum which rotates on the conveying device facing side in the conveying direction of the conveying device, the position of the exposed body can be fixed and a rotational movement of the smoking article relative to the conveying device can be avoided.
  • a rotatable drum or roller can serve not only as an ejection device but also as a pressure roller or as a holding means of the filter.
  • the drum is conveniently connected to a central drum axis through which it can be rotated by a suitable drive.
  • the drum is rotated at the same peripheral speed as the conveyor belt to prevent changes in body position due to axial rotation of the smoking article relative to the conveyor. In this way the body remains accessible for removal by the ejector.
  • the body or bodies are collected in the ejection direction in the longitudinal direction of the filter in a suitable collecting device, so that they can be returned to the manufacturing process.
  • the mechanical removal of the body can also be assisted by suction.
  • the drum has cam means with a spring for spring biasing the movable pins, depending on the rotational position of the drum, and then causing the movable pins to pop out for ejection.
  • the cam device with the spring allows to mechanically control the spring-loaded and movable pins for ejecting the body.
  • the ejection mechanism is made by the rotational movement and is triggered when the ejected body is conveyed at the level of the movable pin. This ejection position is reached after a movable biased pin is immersed in a filter. Thereafter, the movable pins abruptly advance to eject a body from the filter.
  • the rotatable drum may expediently be constructed such that it serves both as ejection means and as holding means or pressure roller.
  • the rotatable drum may expediently be constructed such that it serves both as ejection means and as holding means or pressure roller.
  • the rotatable drum may expediently be constructed such that it serves both as ejection means and as holding means or pressure roller.
  • the rotatable drum may expediently be constructed such that it serves both as ejection means and as holding means or pressure roller.
  • the rotatable drum may expediently be constructed such that it serves both as ejection means and as holding means or pressure roller.
  • the ejection device can be combined with further separating means.
  • the tobacco may be recovered from the smoking article by blowing it out before the filter is cut by the at least one cutting device.
  • a preferably designed as a pressure roller holding means is positioned with a compressed air device in the conveying direction before the cutting devices.
  • the pressure of the pressure roller is to be chosen so that a destruction of the body is avoided and at the same time a fixation during the blowing of the tobacco can be realized.
  • the pressure roller may have needles to improve fixation.
  • the pressure or needle roller and pressure pads can be provided as a holding means.
  • a device for recovering smoking article parts equipped with a purging agent and an ejection device has the advantage that filter cigarettes are separable both in tobacco and in body.
  • the remaining smoking article part usually consisting of paper wrapper and residual filter, can be discharged via the conveyor.
  • the smoking articles for example filter cigarettes
  • the smoking articles can be aligned during conveying of the smoking article so that the smoking articles with the filters rest against the respective edges of the conveyor belt.
  • a detection by means of a sensor device whether filters or tobacco sticks are present at the edge.
  • tobacco cigarette-oriented filter cigarettes can be displaced to the other side of the conveyor belt with the aid of a positioning means, which is preferably designed as a compressed air device.
  • a positioning means which is preferably designed as a compressed air device.
  • the upstream blowing of tobacco from the smoking articles additionally allows the recovery of tobacco.
  • a filter or mouthpiece of the smoking article is fixed by means of a trained as a pressure roller holding means and simultaneously blown out by applying compressed air to a filter tobacco.
  • the separation products usually comprise on the one hand tobacco and on the other hand a paper envelope with filter. If subsequently filter sections of the filter are discharged, the discharge device can be designed pneumatically with another compressed air device.
  • bodies contained in the filter can be recovered.
  • the vertically separated by means of the double blade filter part can be removed by means of a discharge device pneumatically or mechanically from the conveyor belt.
  • the other cut through the double knife leads only to the subsequent horizontal cutting to a separable filter part.
  • the loosened filter part can be removed by means of the rotating horizontal cutter.
  • the horizontal cutting device is used successively as a separating agent and then as a discharge device.
  • the combination of vertical and horizontal cutting allows optimal exposure of the body in the filter so that the body or bodies can be pushed out of the filter or levered out.
  • the ejection takes place mechanically in the longitudinal direction of the smoking article, after which the respectively recovered bodies can be collected for recycling in the manufacturing process.
  • a commercial smoking article 10 as in Fig. 1 shown, has a tobacco rod 12, and which is surrounded by a paper wrapper 11. At one end of the smoking article 10, a mouthpiece 13 is arranged with a filter, while the other end of the tobacco rod 12 is formed open.
  • the illustrated smoking article 10 is a filter cigarette.
  • Fig. 1 a shows a filter 14 having a coal segment 19 as a filter component.
  • coal activated carbon, graphite, carbon or other filter materials can also be used.
  • the coal may be arranged in granular or powdered form in a cavity between the remaining filter 14 and an interface between tobacco rod and filter 17 (hereinafter: tobacco rod filter interface).
  • the in Fig. 1b partly cut to the interface filter tobacco rod 17 illustrated filter 14, has a spherical body 16.
  • This body 16 is filled with a solution or gel or the like, so that the user can optionally be provided by crushing the body 16 additives.
  • other rounded, spheroidal or capsule-like forms of the body 16 are conceivable.
  • not only one body 16 but a plurality of bodies 16 can be used in the filter.
  • the body 16 has usually an outer shell that can be destroyed by external force or contact pressure on the upper edge 18 or another part of the body 16.
  • Fig. 2 shows a conveying device 20, which is designed as a conveyor belt 25 with a plurality of trough-shaped receptacles 52.
  • the conveyor 20 has a drive roller 23 which is moved about the axis 22 in a clockwise direction in the direction of arrow A.
  • the roller shown can also serve as a tension roller and the drive of the endless conveyor belt 25 via the second deflection roller, not shown, take place.
  • the smoking articles 10 are placed in the receptacles 52, which are longer than the smoking article 10, so that a filter end or an open end of a smoking article 10 is positioned on the edge 33 of the conveyor belt 25.
  • the positioning on the conveyor belt edge 33 can take place via a guide plate, not shown.
  • the conveying device 20 conveys the smoking article 10 transversely to its longitudinal direction in the conveying direction X to the sensor device 58. If tobacco 12 is detected by the sensor device 58 instead of a filter 14, the smoking article 10 is formed by means of compressed air via the positioning means 59, which is preferably designed as a compressed air device is shifted to the edge 34 of the opposite side of the conveyor belt 25.
  • the smoking article 10 or the filter cigarettes can be positioned in the receptacles 52 so that the filter 14 is located respectively at the edges 33 and 34 of the conveyor belt 25.
  • the filter cigarettes are conveyed in the conveying direction X to the separating means in the form of cutting devices 55, 55 '.
  • the cutting devices 55, 55 ' are designed as rotating and therefore rotating cutting blades or as cutting wheels, which rotate about the axes 56, 56'.
  • the mouthpieces 13 and / or filter 14 separated by means of the vertical cutting device 55, 55 'on each side of the conveyor belt contain, for example, special filters such as activated carbon filters 19.
  • discharge devices are arranged above the conveyor belt after the cutting devices 55, 55 ', which are designed as compressed air devices 36, 36' in order to remove the cut filters 13 or mouthpieces 14 from the receivers 25 by applying compressed air from the receivers 52.
  • the thus discharged filter parts can be passed against vertical plates, not shown, and then collected in underneath collecting containers on each side or in a common receptacle.
  • the filterless smoking articles 45 each comprising a paper wrapper 11 with tobacco rod 12 are not moved by the compressed air supply of the compressed air device 36, 36 'and further promoted in the conveying direction X on the conveyor belt 25. After reaching the not shown second deflection roller, the filterless smoking articles can be collected in a collecting container.
  • Fig. 3 shows a further embodiment of the device with an alternative discharge device in the form of a guide plate 57.
  • the separated mouthpieces 13 can be included
  • Activated carbon filter 19 in a collecting container which may be arranged below the conveying device 20, are collected for further use.
  • a second sensor device 58' is provided, which detects the presence of a filterless article of tobacco 45 by the detection of the tobacco rod 12.
  • the sensor device 58 ' can be designed, for example, as an optical sensor device that can detect the dark tobacco rod 12.
  • the clamping conveyor 31 conveys the filterless smoking article 45 along its longitudinal axis between two belt conveyors 21, 21 'in the Z direction.
  • the filterless smoking articles 45 reach horizontal cutting devices 40, 40 '.
  • the horizontal cutting devices 40 are formed as rotating cutting discs which rotate about the axis 41 and are surrounded by the housing 42 during operation.
  • the horizontal cutting device 40, 40 ' are arranged so that the paper wrapper 11 of a filterless cigarette slit laterally on both sides or cut and divided into two halves. In this way, the internal tobacco rod 12 is not damaged and by the simultaneous fixation by means of the clamping conveyor 31 is a straight running in the horizontal direction section.
  • Fig. 4 schematically shows that with the in Fig. 3 illustrated device executable method 60 for separating a smoking article or a filter cigarette 10 in the filter 14, tobacco rod 12 and paper wrapper 11.
  • the filter cigarettes to a Dispensed conveyor 20 and then funded.
  • the filter 14 can be separated in a step 62 by means of the separating means in the form of a vertical cutting device 55 or 55 '. Thereafter, the separated filter 14 is removed by means of baffles 57 or alternative discharge devices 35, 36.
  • step 63 the paper sheaths 11 containing the tobacco rod 12 are conveyed to a positioning means 59 'in order to be conveyed as a function of a sensor result to a clamping conveyor 31 with separating means. Then, in step 64, the paper wrapper is divided into two halves by horizontal cutters 40 and the tobacco stick 12 is subsequently separated from the paper wrappers 11 by screening.
  • Fig. 5 shows the same recovery device as in Fig. 4 with an alternative embodiment of the discharge devices.
  • baffles 57, 57 'are in Fig. 5 Suction nozzles 35, 35 'are arranged on each side of the conveyor belt, whereby the separated filter 14 can be selectively discharged from the conveyor belt 25.
  • carbon filters 19 can be collected via a subordinate control system (not shown). This embodiment allows a controlled discharge and further transport of the separated filter 14th
  • Fig. 6 and 7 show a plan view and a perspective view of another embodiment of the device according to the invention with a discharge device 80, 80 'for body 16 which are contained in the filters 14 and are enveloped by the filters 14.
  • Fig. 6 shows in addition to the top view dashed line and schematic diagrams 6a and 6b illustrating the process steps 102, 111, 104-106 along the linear conveyor line.
  • the process shown for the recovery of tobacco rod 12 and bodies 16 is carried out in a continuous process and comprises the following process steps:
  • the method step 102 follows, which includes aligning the filter cigarettes 10 or filterless smoking article 45 with the respective edge or sorting of the filter cigarettes.
  • abandoned filter cigarettes 10 are aligned so that the mouthpieces 13 are arranged respectively at the edge 33 and 34 respectively.
  • Filterless smoking articles 45 can be detected by the second sensor device 58 'and subsequent displacement can be shifted by the second positioning means and fed to a clamping conveyor 31 arranged perpendicular to the conveyor belt 25.
  • the clamping conveyor 31 recovers the tobacco rod 12 by means of horizontal cutting devices 40 by lateral slitting and subsequent screening (not shown).
  • step 111 which is described in Fig. 6a is shown, the aligned smoking article 10 are held at their mouthpieces 13 and at the same time acted upon by compressed air druch compressed air devices to blow the tobacco rod 12 from the paper wrapper 11.
  • the separating means for blowing out 95, 95 'of the tobacco rod 12 are arranged on each side of the conveyor belt 25 together with holding means.
  • pressure rollers 90, 90 'are shown instead of the pressure rollers 90, 90 'also (not shown) needle rollers for fixing the filter 14 and mouthpieces 13 can be used.
  • the subsequent process step which is shown schematically in FIG Fig. 6b 1, the separation of a body 16 or a plurality of bodies 16 from a filter 14 and is subdivided into the method steps 104, 105 and 106 (double-headed arrows).
  • the method step 104 comprises vertical cutting by means of the vertical blades 70, 70 'designed as double knives. These each have a first cutting device 71, and a second cutting device 72, which are designed as rotating cutting wheels with different diameters and are rotatably mounted about the common axis 74. The knives thus have a different length in the radial direction. In order not to damage the conveyor belt 25 by the longer second cutting device 72, the conveyor belt 25 has a recess 78 parallel to its edge.
  • the first vertical cutting device 71 only partially intersects the filter 14 from above. In this case, the first cutting device 71 cuts between the body 14 located in the filter 14 and the filter-tobacco rod interface 17 to at least the height of the top edge 18 of the body 16. In other words, the cutting device 71 cuts the filter 14 behind the body 16 to about the height of the body Half of the filter diameter. This vertical incision is in Fig. 6b indicated by the arrow on the mouthpiece 13.
  • a Filterendteil 77 is cut off at the same time to the incision of the first cutting device 77 in front of the body position.
  • a discharge device (not shown) may be arranged in the form of a compressed air device in order to remove the separated filter end part 77 from the conveyor belt 25 ( Fig. 6b ).
  • the subsequent method step 105 comprises horizontal cutting.
  • Cutting device 73, 73 ' is arranged, which rotates about the axis of rotation 75 as a rotating or rotating cutter wheel.
  • This cutting device 73 cuts the filter 14 horizontally, above the body 16 and removed by the rotational movement of the cutting wheel 73, the dissolved filter part 76 (see Fig. 6b ).
  • the cutting devices 73, 73 ' serve not only as a separating means but also as a reject device. Further shows Fig. 6b after the cutting device 73, a body 16 exposed by the cutting devices.
  • the body 16 exposed by means of the method step 105 can be pushed out of the filter 14 by the following method step 106 with the aid of a drum 80 with ejection device as separating means. If a filter 14 with an exposed body 16 reaches the height of the drum 80, the body 16 can be released from the filter cloth with the help of lever devices, not shown, and subsequently collected in a collecting device (not shown). In the Fig. 6 and 7 the effective direction of the ejection device is indicated by the arrow 82.
  • the ejector drum 80 rotates about the axis 81 in the direction of rotation B, and the axis 81 for controlling the contact pressure on the filters 14 can be displaced in the Y direction.
  • the drum 80 can serve as a pressure roller or holding means.
  • the drum 80 rotates counterclockwise in the direction B in the same speed as the conveyor belt 25 to fix the position of the filter 14 in the receptacle 52 and hold. In this way it is ensured that the exposed body 16 remains accessible for the ejection process.
  • the deflated filter 14 together with the empty paper wrapper 11 remains after separating the body 16 on the conveyor belt 25 for collection in a catch tank (not shown).
  • a sensor device 58 ' is provided in order to transport these, depending on the sensor result, by means of a compressed air device 59' to a clamping conveyor 31.
  • the clamping conveyor 31 is arranged transversely to the conveying direction X of the conveyor belt 25, wherein the tobacco rod 12 is recovered by means of horizontal cutting devices 40 by lateral slitting of the paper wrapper.
  • Fig. 8 shows an embodiment of a drum 80 with ejector, on the circumference of movable pins 86 are arranged.
  • the movable pins 86 are formed so that the body 16 can be pushed out of the filter 14.
  • a cam device not shown, with a spring, the pins 86 are biased by the rotational movement about the axis 81.
  • the movable pins 86 in the filter 14 After movement into the receiving means 52 of the conveyor belt opposite the drum 80, the movable pins 86 in the filter 14, to the bodies 16 to push out of the filter 14.
  • the distances of the movable pins are chosen so that the pins only enter the receptacles 52.
  • the rotatable drum 80 comprises two adjacent peripheral surfaces 84, 85.
  • the peripheral surface 84 facing the conveyor belt edge 33 or 34 has movable pins 86 in order to push the bodies out of the filter 14.
  • the other peripheral surface 85 is formed as a holding surface to hold the mouthpiece 13 between the body 16 and filter-tobacco rod interface 17. In this way, the filter position can be fixed in the receptacles 52 before and during the ejection process.
  • Fig. 9 summarizes possible methods with various embodiments of the device.
  • the method begins at step 101 with the application of filter cigarettes 10 to a conveyor 20 or otherwise at step 110, when directly filterless cigarettes are fed to a conveyor 20.
  • filter cigarettes 10 are conveyed transversely to their longitudinal direction on a conveyor belt 25, they are aligned in method step 102 by means of a pneumatic or mechanical device along the receptacles 52, so that the filters 14 abut respectively on the edge. If non-filter smoking articles are given up, they can be sorted out.
  • the tobacco rod 12 can subsequently be blown out in a further step 111.
  • a body discharge with the method steps 104 to 106 can subsequently take place (cf. Fig. 6 ).
  • the filter 14 contains a plurality of bodies 16, these too can be recovered by means of a suitable lever device and collected in a collecting container (method step 107). The remaining part of the filter 14 may be discarded or cut once more vertically in a step 109 if a valuable filter segment such as activated carbon filter is to be recovered (process step 108).
  • the filter 14 can be separated from the remaining cigarette bodies by means of a cutting device in a step 103. If the separated filter 14 is a special filter with bodies 16, the already mentioned steps 104 to 107 follow.
  • a filterless smoking article 45 or the tobacco rod 12 with paper envelope 11 separated from the filter in method step 103 can be separated from the paper by means of a horizontal cutting device in method step 113. Subsequently, in the method step 114, the tobacco is separated from the paper envelope halves by shaking under sieving. In a step 112, the recovered tobacco may be collected for reuse.

Landscapes

  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtung zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln mit einer Fördervorrichtung 20 zum Bewegen von Rauchartikeln 10 entlang einer Förderrichtung X, mit wenigstens einer Schneidevorrichtung 55, 70; und wenigstens einer Ausschleusvorrichtung 35, 36, 57, 73 zum Entfernen eines Rauchartikelteiles 14, 77 und/oder einer Ausstoßvorrichtung 80 für im Filter 14 befindliche Körper 16 wie Aromakugeln bereitgestellt. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln, aufweisend die folgenden Verfahrensschritte: Fördern 101 von Rauchartikeln 10 in einer Fördervorrichtung 20 zu wenigstens einer Schneidevorrichtung 55, 70; Schneiden eines Filters 14 eines Rauchartikels 10; Entfernen von Rauchartikelteilen vorzugsweise Filterabschnitten mittels einer Ausschleusvorrichtung 35, 36, 57, 73 und/oder Entfernen eines Körpers aus dem Filter mittels einer Ausstoßvorrichtung 80.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln.
  • Unter Rauchartikel werden insbesondere Zigaretten, Zigarillos mit oder ohne Filter sowie Filterstäbe allein verstanden. Dabei können die Filter als Sonderfilter ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Filter als Multisegmentfilter ausgebildet sein und adsorbierende Materialien wie Aktivkohle enthalten.
  • Zudem ist es seit einiger Zeit bekannt, dass in einem Filter Zusatzstoffe und insbesondere Aromastoffe eingebracht werden. Diese liegen insbesondere in flüssiger oder gelartiger Form vor. Die Zusatzstoffe können direkt in den Filter eingespritzt oder auch mit Hilfe eines mit dem Zusatzstoff befüllten Körpers in den Filter eingesetzt werden Diese Körper können bei Bedarf durch Druckausübung auf den Filter vom Benutzer zerstört werden, um die darin befindlichen Zusatzstoffe freizusetzen und somit den Geschmack des Rauchartikels zu beeinflussen. Diese Körper liegen insbesondere als Kapseln oder Kugeln vor, werden im Folgenden jedoch vereinfacht als Körper bezeichnet.
  • Als Zusatzstoffe und insbesondere Aroma- und Geschmacksstoffe für derartige Körper sind Menthol, Mint, Eukalyptus, Fruchtgeschmack oder andere geeignete Geschmacksstoffe sowie Mischungen davon bekannt. Ferner können in Körpern Modifiziermittel eingesetzt werden, die den Rauch neutralisieren, abmildern, befeuchten oder kühlen. Im Weiteren werden diese Stoffe verallgemeinert als Zusatzstoffe bezeichnet.
  • Bei der Zigarettenherstellung ist es die Regel, dass funktionell unbrauchbare bzw. den geforderten hohen Standards nicht entsprechende Produkte als Ausschuss aussortiert werden. Beispielsweise sind Zigaretten, die nicht vorgegebene Tabakmengen enthalten, Ausschussware. Die im Vergleich zur Papierumhüllung wertvolleren Bestandteile solcher Ausschusszigaretten, nämlich der Tabak, die Körper sowie die Aktivkohle sollen möglichst zurückgewonnen werden, um diese der Produktion wieder zuzuführen. Hierzu sind bereits Rückgewinnungsvorrichtungen als sogenannte "Reclaimer" bekannt, die die Zigarettenhülsen beispielsweise zerdrücken und anschließend sieben, um den Tabak wiederzugewinnen.
  • Dabei besteht der Nachteil, dass Teilchen des Zigarettenpapiers oder gegebenenfalls Teile des Filters in den Tabak eingemischt werden können. Insbesondere bei Multisegmentfiltern besteht das Problem, dass beim Zerlegen der Filterzigaretten der Tabak mit Bestandteilen wie Aktivkohlepartikeln oder Menthol kontaminieren kann. Auch ergibt sich hierbei das Problem, dass die Körper zerstört werden und die somit freigesetzten Zusatzstoffe den Tabak verunreinigen. Daher besteht die Notwendigkeit, eine verbesserte Tabakrückgewinnungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die den Tabak möglichst vollständig und rein wiedergewinnt sowie die Körper ohne Zerstörung aus einer Zigarette entfernen kann.
  • Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung und Verfahren zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln bereitzustellen, wobei eine Beeinträchtigung der Qualität und Reinheit des zurückgewonnen Tabaks nahezu ausgeschlossen werden kann und auch die weiteren Rauchartikelteile wie der gesamte Filter oder Teile des Filters bei Filterzigaretten zurückgewonnen werden können.
  • Für Zigaretten mit Sonderfiltern besteht ferner die Aufgabe, eine Rückgewinnungsvorrichtung zur Rückgewinnung der Körper bzw. der entsprechenden Filtersegmente aufzuzeigen, ohne dass diese Teile bei der Rückgewinnung Schaden nehmen oder die Qualität bzw. Reinheit anderer Rauchartikelteile beeinflussen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen nach Anspruch 1 und ein Verfahren zur Rückgewinnung von Tabak nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln weist wenigstens eine Fördervorrichtung zum Bewegen der Rauchartikeln entlang einer Förderrichtung auf sowie wenigstens eine Schneidevorrichtung und wenigstens eine Ausschleusvorrichtung zum Entfernen eines Rauchartikelteiles und/oder eine Ausstoßvorrichtung zum Entfernen eines Körpers aus einem Filter eines Rauchartikels.
  • Durch die wenigstens eine Schneidevorrichtung kann ein Rauchartikelteil, und vorzugsweise einen Teil eines Filters bzw. der gesamte Filter abgeschnitten werden. Ein von der Schneidevorrichtung abgetrennter Filterabschnitt kann anschließend durch die Ausschleusvorrichtung von der Fördervorrichtung entfernt werden und separat gesammelt werden. Dies hat den Vorteil. dass Sonderfilter oder darin befindliche Abschnitte wie Aktivkohlesegmente einfach separiert und anschließend zurückgewonnen werden können.
  • Zusätzlich oder alternativ zur Schneidevorrichtung kann eine Ausstoßvorrichtung für im Filter befindliche Körper vorgesehen sein. Sind derartige Körper am äußeren Rand des Filters angeordnet, können diese direkt durch die Ausstoßvorrichtung mechanisch entfernt werden und anschließend zur Wiederverwendung aufgefangen werden.
  • Sind Körper von Filtermaterial umgeben ist eine Kombination von Schneidevorrichtung und Ausstoßvorrichtung vorteilhaft. Dabei kann die Schneidevorrichtung nur einen Teil des Filters abtrennen, um einen oder mehrere im Filter befindliche Körper freizulegen, welche anschließend über die Ausstoßvorrichtung vom restlichen Filter getrennt werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Fördervorrichtung als endloses Förderband mit einer Mehrzahl von Aufnahmen für die Rauchartikel ausgebildet.
  • Es ist zweckmäßig, dass das Förderband mehrere Mulden aufweist. Ein mehrmuldiges Förderbandes kann eine Vielzahl von Rauchartikel entlang einer linearen Prozessstrecke zu einer Vielzahl von Separiermitteln wie Schneidevorrichtungen oder Ausstoßvorrichtungen gefördert werden. Dabei sind die Aufnahmen parallel zueinander angeordnet, sodass die Rauchartikel quer zu ihrer Längsachse entlang einer linearen Prozessstrecke bewegt werden können. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Mulden derart ausgeformt sind, dass die in der Regel zylinderförmigen Rauchartikel in diesen aufgenommen werden können.
  • Zur Separierung ist es erforderlich, dass die Filterzigaretten so ausgerichtet sind, dass die diese filterseitig an dem Rand anliegen, an dem die Schneidevorrichtung und/oder Ausstoßvorrichtung angeordnet ist. Eine entsprechende Ausrichtung der Filter erfolgt zweckmäßigerweise vor der Aufgabe der Filterzigaretten auf das Förderband. Alternativ kann die Ausrichtung der Filterzigaretten auch auf dem Förderband selbst erfolgen. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn auf jeder Seite des Förderbandes Schneidevorrichtungen und/oder Ausstoßvorrichtung vorgesehen ist.
  • Für eine Ausrichtung auf dem Förderband weist dieses vorzugsweise Aufnahmen mit einer Länge auf, die insgesamt wenigstens eine Filterzigarettenlänge und eine Mundstücklänge beträgt. Durch die vorteilhafte Länge der Aufnahmen können Filterzigaretten durch eine Sensorvorrichtung zur Detektion eines Filters in Kombination mit einem Positioniermittel so zueinander versetzt werden, dass die Filterseiten jeweils am Rand anliegen und sich die Filter nicht mehr überlappen. Auf diese Weise können beidseitig des Förderbandes angeordnete Separiermittel je nach Ausrichtung der Filterzigaretten am jeweiligen Rand der Aufnahmen die Abtrennung von Filterabschnitten bzw. den Ausstoß der Körper aus den Filtern vornehmen. Nach dem filterseitigen Ausrichten der Filterzigaretten an den jeweiligen Förderbandrändern können dabei vertikale Schneidevorrichtungen als Separiermittel eingesetzt werden, ohne dass anders orientierte Rauchartikel ungewollt mitgeschnitten werden.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die wenigstens eine Schneidevorrichtung vertikal zur Förderrichtung der Fördervorrichtung angeordnet, um einen Filter eines Rauchartikels entlang seines Querschnitts zu schneiden. Unter dem Querschnitt soll hierbei ein Schnitt vertikal zur Längsachse des Rauchartikels verstanden werden. Dabei ist die Schneidevorrichtung vorzugsweise als rotierendes Schneidemesser ausgebildet. Rotierende Messer haben den Vorteil, dass sie während des kontinuierlichen Betriebs nachgeschärft werden können.
  • Mit Hilfe der vertikalen Schneidevorrichtung kann ein Teil eines Filters geschnitten werden oder der gesamte Filter entlang seines Querschnittes geschnitten werden. Auf diese Weise können Sonderfilter bzw. ein einzelnes Filtersegment, welches z.B. Aktivkohle beinhaltet, sauber abgetrennt werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung weist die Fördervorrichtung wenigstens eine Aussparung für die wenigstens eine vertikal zur Fördervorrichtung angeordnete Schneidevorrichtung auf. Insbesondere für vertikale Schneidevorrichtungen, die ausgelegt sind, den gesamten Rauchartikel zu durchschneiden, kann mit einer parallel zum Rand der Fördervorrichtung verlaufenden Aussparung ein unnötiger Verschleiß eines Förderbandes bzw. einer Schneidevorrichtung verhindert werden. Ferner kann so auch ein vollständiges Durchschneiden des Rauchartikels gewährleistet werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung ist die Ausschleusvorrichtung als Druckluftvorrichtung ausgebildet.
  • Mittels einer Druckluftvorrichtung, die vorzugsweise oberhalb des Förderbandes angeordnet ist, und die den abgetrennten Filterteil bzw. Rauchartikelteil mit Druckluft beaufschlagen können, kann dieser einfach von der Fördervorrichtung entfernt werden und wirkt sich daher nicht hinderlich auf nachfolgenden Prozesse aus.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ist die Ausschleusvorrichtung am Rand der Fördervorrichtung angeordnet und als Saugdüse ausgebildet.
  • Auf diese Weise können die abgetrennten Filterabschnitte ebenfalls pneumatisch von der Fördervorrichtung entfernt werden. Zweckmäßigerweise sind derartige Saugdüsen am Rand einer neben der Fördervorrichtung angeordneten Aufnahme vorgesehen, wobei die abgeschnittenen Filterteile über ein trichterförmige Düse abgesaugt werden und beispielsweise einem Sammelgefäß zugeführt werden.
  • Vorteilhafterweise ist die Ausschleusvorrichtung als Leitblech ausgebildet. Das Leitblech wird oberhalb des Förderbandes nach dem Separiermittel angeordnet.
  • Leitbleche haben Vorteil, dass diese einfach aufgebaut sind und eine Druckluftvorrichtung sowie die zugehörigen Teile nicht notwendig sind. Dies erlaubt zum einen einen einfacheren Aufbau und reduziert zum andere die Anschaffungs- und Betriebskosten.
  • Wird mehr als ein Separiermittel zum Abtrennen von Filterabschnitten bzw. Rauchartikelteilen verwendet, können die anfallenden Abschnitte jeweils in Förderrichtung nachfolgend pneumatisch oder mechanisch entfernt werden. Die genannten alternativen Ausschleusvorrichtungen, welche Leitbleche, Saugdüsen oder Druckluftvorrichtungen aufweisen, können beidseitig eines Förderbandes angeordnet sein, um je nach Position der abgetrennten Filterabschnitte bzw. Filter diese vom Förderband zu entfernen. Denkbar ist auch, dass diese kombiniert werden, um redundante Systeme vorzuhalten.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Vorrichtung eine Mehrzahl von Schneidevorrichtungen zur wenigstens teilweise Freilegung eines Körpers im Filter auf, wobei wenigstens eine Schneidevorrichtung vertikal zur Förderrichtung der Fördervorrichtung ausgebildet ist, um den Filter Rauchartikels zwischen einem im Filter befindlichen Körper und einer Grenzfläche Filter-Tabakstock bis wenigstens zur Höhe einer Oberkante des Körpers zu schneiden. Eine weitere Schneidevorrichtung ist horizontal zur Förderrichtung der Fördervorrichtung ausgebildet, um den Filter horizontal oberhalb des Körpers zu schneiden und um einen so vom Filter abgetrennten Filterabschnitt zu entfernen bzw. auszuschleusen. Unter der Oberkante des Körpers wird hierbei der Punkt bzw. die Kante des Körpers verstanden, welche(r) die größte Entfernung zur Fördervorrichtung aufweist.
  • Diese Ausführungsform ist insbesondere für die Separierung von körperhaltigen Filterzigaretten in Kombination mit einer in Förderrichtung nachgeschalteten Ausstoßvorrichtung vorteilhaft. Dabei wird die vertikale Schneidevorrichtung bereitgestellt, um zwischen einem im Filter befindlichen Körper und einer Grenzfläche zwischen dem Filterstock und dem Tabakstock bis wenigstens zur Höhe der Oberkante des Körpers den Filter zu schneiden. Die horizontale Schneidevorrichtung ist ausgebildet, um von einem Rand der des Rauchartikels einen horizontalen Filterschnitt oberhalb des Körpers auszuführen. Die horizontale Schneidevorrichtung dient nicht nur zur Abtrennung eines halbzylindrischen Filterteiles sondern gleichzeitig als Ausschleusvorrichtung für den abgetrennten Filterteil. Durch die Kombination der in Förderrichtung hintereinander ausgeführten vertikalen bzw. horizontalen Schnitte wird ein bzw. werden mehrere Körper zumindest teilweise freigelegt, um mit Hilfe der Ausstoßvorrichtung den bzw. die Körper aus dem Filter zu entfernen.
  • Zweckmäßigerweise ist die vertikale Schneidevorrichtung als umlaufendes Doppelmesser mit zwei in radialer Richtung unterschiedlich langen Messern ausgebildet, um den Filterabschnitt abzutrennen und ein körperfreies Filterendteil abzuschneiden. Auf diese Weise kann das sich jenseits vom Körper befindliche Filterendteil vollständig abgetrennt werden. Durch die Verkürzung des randseitigen Filterteiles ist der Körper somit am Rand des Filters angeordnet, wodurch das Entfernen von dem Körpern aus dem Filter ermöglicht bzw. erleichtert wird.
  • Zweckmäßigerweise ist die Ausstoßvorrichtung zum Entfernen des Körpers als drehbare Trommel ausgebildet. Mit Hilfe einer drehbaren Trommel, die sich auf der Fördervorrichtung zugewandten Seite in Förderrichtung der Fördervorrichtung dreht, kann die Position des freigelegten Körpers fixiert werden und eine Drehbewegung des Rauchartikels relativ zur Fördervorrichtung vermieden werden.
  • Eine drehbare Trommel bzw. Rolle kann nicht nur als Ausstoßvorrichtung sondern auch als Druckrolle bzw. als Haltemittel des Filters dienen. Die Trommel ist zweckmäßigerweise mit einer zentralen Trommelachse verbunden, durch die sie mit einem geeigneten Antrieb in Drehung versetzt werden kann. Vorzugsweise wird die Trommel mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit wie das Förderband gedreht, um Veränderungen der Körperposition durch eine axiale Drehung des Rauchartikels relativ zur Fördervorrichtung zu verhindern. Auf diese Weise bleibt der Körper zur Entfernung durch die Ausstoßvorrichtung zugänglich. Der oder die Körper werden nach dem Ausstoßen in Längsrichtung des Filters in eine geeignete Sammelvorrichtung aufgefangen, sodass diese dem Herstellungsprozess wieder zugeführt werden können. Das mechanische Entfernen der Körper kann auch durch Absaugen unterstützt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Trommel eine Kurvenscheibeneinrichtung mit einer Feder auf, um abhängig von der Drehposition der Trommel die bewegbaren Stifte unter Federvorspannung zu setzen und danach die bewegbaren Stifte zum Ausstoßen herausschnellen zu lassen.
  • Die Kurvenscheibeneinrichtung mit der Feder erlaubt es, die federspannbaren und bewegbaren Stifte zum Ausstoßen der Körper mechanisch anzusteuern. Der Ausstoßmechanismus erfolgt durch die Drehbewegung und wird ausgelöst, wenn sich der auszustoßende Körper auf Höhe des bewegbaren Stiftes gefördert befindet. Diese Ausstoßposition ist erreicht, nachdem ein bewegbarer vorgespannter Stift in einen Filter eingetaucht ist. Danach schnellen die bewegbaren Stifte schlagartig vor, um einen Körper aus dem Filter auszustoßen.
  • Dabei kann die drehbare Trommel zweckmäßigerweise so aufgebaut sein, dass sie sowohl als Ausstoßmittel als auch als Haltemittel bzw. Druckrolle dient. Hierzu sind einerseits auf Höhe der Körper im Filter am Trommelumfang bewegbare Stifte im Abstand der Aufnahmen des Förderbandes zum Ausstoßen angeordnet und andererseits wird angrenzend bis etwa auf Höhe bis zur Grenzfläche Filter-Tabakstock eine weitere Umfangsfläche der Trommel vorgesehen, die keine Stifte aufweist, um die Filterposition in den Aufnahmen während des Ausstoßprozesses zu fixieren.
  • Ferner kann die Ausstoßvorrichtung mit weiteren Separiermitteln kombiniert werden. So kann beispielsweise der Tabak aus dem Rauchartikel durch Ausblasen zurückgewonnen werden, bevor der Filter von die wenigstens eine Schneidevorrichtung geschnitten wird. Hierzu ist in Förderrichtung vor den Schneidevorrichtungen ein vorzugsweise als Druckrolle ausgebildetes Haltemittel mit einer Druckluftvorrichtung positioniert. Der Anpressdruck der Druckrolle ist so zu wählen, dass eine Zerstörung des Körpers vermieden wird und gleichzeitig eine Fixierung beim Ausblasen des Tabaks realisiert werden kann. Die Druckrolle kann zur Verbesserung der Fixierung Nadeln aufweisen. Alternativ zur Druck- bzw. Nadelrolle können auch Druckklötze als Haltemittel bereitgestellt werden. Eine mit einem Separiermittel zum Ausblasen und einer Ausstoßvorrichtung ausgestattete Vorrichtung zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen hat den Vorteil, dass Filterzigaretten sowohl in Tabak als auch in Körper separierbar sind. Der zurückbleibende Rauchartikelteilteil, in der Regel bestehend aus Papierhülle und Restfilter, kann über die Fördervorrichtung ausgeschleust werden.
  • Ferner wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen ais Rauchartikeln aufweisend die folgenden Verfahrensschritte bereitgestellt:
    • Fördern von Rauchartikeln entlang einer Förderrichtung einer Fördervorrichtung zu wenigstens einer Schneidevorrichtung;
    • Schneiden eines Rauchartikelteils, insbesondere eines Filters, eines Rauchartikels;
    • Entfernen von Rauchartikelteile vorzugsweise Filterabschnitten mittels einer Ausschleusvorrichtung;
    • und/oder Entfernen eines Körpers aus dem Rauchartikelteil mittels einer Ausstoßvorrichtung.
  • Mit Hilfe dieses Verfahrens können insbesondere werthaltige Rauchartikelteile wie Sonderfiltersegmente oder im Filter befindliche Körper für die Wiederverwendung zurückgewonnen werden. Die Kombination von Schneiden mit Ausstoßen ermöglicht auch das Entfernen von Körpern die vollständig von einem Filter umgeben sind.
  • Ist die Fördervorrichtung als Förderband ausgebildet, kann während des Förderns der Rauchartikel ein Ausrichten der Rauchartikel, bspw. Filterzigaretten, erfolgen, sodass die Rauchartikel mit den Filtern an dem jeweiligen Rändern des Förderbandes anliegen. Hierzu erfolgt an der einen Seite des Förderbandes eine Detektion mittels einer Sensorvorrichtung, ob Filter oder Tabakstöcke an dem Rand anwesend sind. In Abhängigkeit von dem Sensorergebnis können mit tabakstockseitigt orientierte Filterzigaretten mit Hilfe eines Positioniermittels, das bevorzugt als Druckluftvorrichtung ausgebildet ist, auf die andere Seite des Förderbandes verschoben werden. Auf diese Weise kann auf eine Ausrichtung der Rauchartikel bzw. Filterzigaretten vor der Aufgabe auf die Fördervorrichtung verzichtet werden. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn auf jeder Seite der Fördervorrichtung Schneidevorrichtungen, Ausschleusvorrichtungen und/oder Ausstoßvorrichtungen vorgesehen sind.
  • Weiterbildend weist das erfindungsgemäße Verfahren folgende Verfahrensschritte auf:
    • Fixieren eines Rauchartikelteils, insbesondere eines Filters, vor dem Schneiden des Rauchartikels mittels eines Haltemittel;
    • und gleichzeitiges Ausblasen des Tabaks aus dem Rauchartikel mittels Druckluft.
  • Das Vorschalten des Ausblasens von Tabak aus den Rauchartikeln ermöglicht zusätzlich die Rückgewinnung von Tabak. Hierzu wird ein Filter bzw. Mundstück des Rauchartikels mittels einem als Druckrolle ausgebildetem Haltemittel fixiert und gleichzeitig durch Anlegen von Druckluft an einem Filter Tabak ausgeblasen. Bei diesem Verfahren umfassen die Separierprodukte in der Regel zum einen Tabak und zum anderen eine Papierhülle mit Filter. Falls nachfolgend Filterabschnitte des Filters ausgeschleust werden, kann die Ausschleusvorrichtung mit einer weiteren Druckluftvorrichtung pneumatisch ausgebildet sein.
  • Zweckmäßigerweise weist das erfindungsgemäße Verfahren folgende Verfahrensschritte auf:
    • während des Förderns vertikales Abschneiden eines körperfreien Filterabschnittes und relativ zur Förderrichtung und gleichzeitiges vertikales Einschneiden relativ zur Förderrichtung mittels eines Doppelmessers bis wenigstens zur Höhe der Oberkante des Körpers zwischen dem im Filter befindlichen Körper und der Grenzfläche Filter-Tabakstock;
    • Horizontales Schneiden relativ zur Förderrichtung oberhalb des Körpers und Entfernen des abgetrennten Filterabschnittes; und
    • Ausstoßen des zumindest teilweise freigelegten Körpers aus dem verbleibenden Filterteil mittels einer Ausstoßvorrichtung.
  • Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens können im Filter enthaltene Körper zurückgewonnen werden. Der mittels des Doppelmessers vertikal abgetrennte Filterteil kann mittels einer Ausschleusvorrichtung pneumatisch oder mechanisch vom Förderband entfernt werden. Der andere Einschnitt durch das Doppelmesser führt erst durch das nachfolgende horizontale Schneiden zu einem abtrennbaren Filterteil. Nachdem horizontal oberhalb des Körpers geschnitten wurde, kann der gelöste Filterteil mit Hilfe der sich drehenden horizontalen Schneidevorrichtung entfernt werden. Dabei dient die horizontale Schneidevorrichtung nacheinander als Separiermittel und dann als Ausschleusvorrichtung.
  • Die Kombination von vertikalen und horizontalen Schneiden ermöglicht eine optimale Freilegung des im Filter befindlichen Körper, sodass der oder die Körper aus dem Filter herausgestoßen bzw. herausgehebelt werden können. Der Ausstoß erfolgt mechanisch in Längsrichtung des Rauchartikels, wonach die jeweils zurückgewonnenen Körper zur Rückführung in den Herstellungsprozess gesammelt werden können.
  • Ferner weist das erfindungsgemäße Verfahren folgende Verfahrensschritte zum Ausstoßen des teilweise freigelegten Körpers auf:
    • Drehen einer als Trommel ausgebildeten Ausstoßvorrichtung;
    • Vorspannen bewegbarer Stifte über die Drehbewegung mittels einer Kurvenscheibeneinrichtung mit Feder und
    • Vorschnellen der bewegbaren Stifte zum Ausstoßen der Körper aus dem Filter.
  • Auf diese Weise kann, sobald ein bewegbarer Stift in den Filter eintaucht und den Körper erreicht hat, der Stift vorschnellen und den Körper ausstoßen. Daraufhin wird der Stift durch die weitere Drehbewegung wieder vorgespannt, um erneut schlagartig nach außen gedrückt werden zu können.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
    • Fig. 1 a-b
    Schematische Darstellung eines Rauchartikels und seiner Teile;
    Fig. 2
    Perspektivische Ansicht einer Vorrichtung mit als Luftdruckvorrichtungen ausgebildeten Ausschleusvorrichtungen;
    Fig. 3
    Perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung mit als Leitblechen ausgebildeten Ausschleusvorrichtungen und einer Klemmfördereinrichtung;
    Fig. 4
    Verfahrensdiagramm zum Separieren eines Rauchartikels in Tabak und Filter mit Papierhülle;
    Fig. 5
    Perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung mit als Saugdüsen ausgebildeten Ausschleusrrorrichtungen;
    Fig. 6 a-b
    Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Ausstoßvorrichtung;
    Fig. 7
    Perspektivische Ansicht der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung;
    Fig. 8
    Perspektivische Detailansicht einer Ausführungsform einer als drehbare Trommel ausgebildeten Ausstoßvorrichtung mit bewegbaren Stiften; und
    Fig. 9
    Verfahrensdiagramm zum Separieren von Rauchartikelteilen.
  • Ein handelsüblicher Rauchartikel 10, wie in Fig. 1 dargestellt, weist einen Tabakstock 12 auf, und der von einer Papierhülle 11 umgeben ist. An einem Ende des Rauchartikels 10 ist ein Mundstück 13 mit einem Filter angeordnet, während das andere Ende des Tabakstocks 12 offen ausgebildet ist. Im Prinzip handelt es sich bei dem dargestellten Rauchartikel 10 um eine Filterzigarette.
  • Fig. 1 a zeigt einen Filter 14, der ein Kohlesegment 19 als Filterkomponente aufweist. Anstelle von Kohle können auch Aktivkohle, Graphit, Kohlenstoff oder andere Filtermaterialien eingesetzt werden. Die Kohle kann granulatförmig oder pulverförmig in einem Hohlraum zwischen dem übrigen Filter 14 und einer Grenzfläche zwischen Tabakstock und Filter 17 (im Folgenden: Grenzfläche Tabakstock-Filter) angeordnet sein.
  • Der in Fig. 1b teilweise bis zur Grenzfläche Filter-Tabakstock 17 aufgeschnitten dargestellte Filter 14, weist einen kugelförmigen Körper 16 auf. Dieser Körper 16 ist mit einer Lösung oder einem Gel oder dergleichen gefüllt, sodass dem Benutzer durch Zerdrücken des Körpers 16 wahlweise Zusatzstoffe zur Verfügung gestellt werden können. Neben der Kugelform sind auch andere abgerundete, sphäroidische oder kapselartige Formen des Körpers 16 denkbar. Ferner kann im Filter nicht nur ein Körper 16 sondern mehrere Körper 16 eingesetzt werden. Der Körper 16 besitzt in der Regel eine Außenhülle, die durch äußere Krafteinwirkung bzw. Anpressdruck auf die Oberkante 18 oder einen anderen Teil des Körpers 16 zerstört werden kann.
  • Fig. 2 zeigt eine Fördervorrichtung 20, die als Förderband 25 mit einer Mehrzahl von muldenförmigen Aufnahmen 52 ausgebildet ist. Die Fördervorrichtung 20 weist eine Antriebsrolle 23 auf, die um die Achse 22 im Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles A bewegt wird. Alternativ kann die gezeigte Rolle auch als Spannrolle dienen und der Antrieb des endlosen Förderbandes 25 über die nicht dargestellte zweite Umlenkrolle erfolgen.
  • Die Rauchartikel 10 werden in die Aufnahmen 52, die länger als die Rauchartikel 10 sind, so aufgegeben, dass ein Filterende oder ein offenes Ende eines Rauchartikels 10 an dem Rand 33 des Förderbandes 25 positioniert ist. Die Positionierung am Förderbandrand 33 kann über ein nicht dargestelltes Leitblech erfolgen. Nach der Aufgabe fördert die Fördervorrichtung 20 die Rauchartikel 10 quer zu ihrer Längsrichtung in Förderrichtung X zur Sensorvorrichtung 58. Wird von der Sensorvorrichtung 58 Tabak 12 anstelle eines Filters 14 detektiert, wird der Rauchartikel 10 mittels Druckluft über das Positioniermittel 59, das bevorzugt als Druckluftvorrichtung ausgebildet ist, zum Rand 34 der gegenüberliegenden Seite des Förderbandes 25 verschoben. So können die Rauchartikel 10 bzw. die Filterzigaretten so in den Aufnahmen 52 positioniert werden, dass sich der Filter 14 jeweils an den Rändern 33 bzw. 34 des Förderbandes 25 befindet.
  • Nachdem die Filter 14 der Filterzigaretten 10 jeweils am Rand 33 bzw. 34 der Aufnahmen positioniert bzw. ausgerichtet worden sind, werden die Filterzigaretten in Förderrichtung X zu den Separiermitteln in Form von Schneidevorrichtungen 55, 55' gefördert. Die Schneidevorrichtungen 55, 55' sind als umlaufende und damit rotierende Schneidmesser bzw. als Schneideräder ausgebildet, die sich um die Achsen 56, 56' drehen. Die mit Hilfe der vertikalen Schneidevorrichtung 55, 55' auf jeder Seite des Förderbandes abgetrennten Mundstücke 13 bzw. Filter 14 enthalten beispielsweise Sonderfilter wie Aktivkohlefilter 19.
  • In Fördervorrichtung X sind nach den Schneidevorrichtungen 55, 55' Ausschleusvorrichtungen oberhalb des Förderbandes angeordnet, die als Druckluftvorrichtungen 36, 36' ausgebildet sind, um die abgeschnittenen Filter 13 bzw. Mundstücke 14 durch Anlegen von Druckluft aus den Aufnahmen 52 vom Förderband 25 zu entfernen. Die so ausgeschleusten Filterteile können gegen nicht dargestellte vertikale Bleche geleitet werden und danach in darunter angeordnete Auffangbehälter auf jeder Seite oder in einen gemeinsamen Auffangbehälter gesammelt werden.
  • Die filterlosen Rauchartikel 45, die jeweils eine Papierhülle 11 mit Tabakstock 12 umfassen, werden durch die Druckluftbeaufschlagung der Druckluftvorrichtung 36, 36' nicht bewegt und weiter in Förderrichtung X auf dem Förderband 25 gefördert. Nach Erreichen der nicht dargestellten zweiten Umlenkrolle können die filterlosen Rauchartikel in einem Sammelbehälter aufgefangen werden.
  • Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung mit einer alternativen Ausschleusvorrichtung in Form eines Leitbleches 57. Das Ausrichten mittels Sensorvorrichtung 58 und Positioniermittel 59 und Separieren mittels Schneidevorrichtungen 55, 55' erfolgt wie bereits zu Fig. 2 beschrieben. Die Leitbleche 57, 57' sind als gebogene Bleche auf beiden Seiten des Förderbandes 25 angeordnet, und leiten die abgetrennten Mundstücke 13 bzw. Filter 14 entlang eines bogenförmigen Förderweges zum Rand des Förderbandes 25. Nach Verlassen des Förderbandes 25 können die abgetrennten Mundstücke 13 mit enthaltenen Aktivkohlefilter 19 in einen Auffangbehälter, der unterhalb der Fördervorrichtung 20 angeordnet sein kann, zur weiteren Verwendung gesammelt werden.
  • Fig. 3 weist zusätzlich zu den als Schneidevorrichtungen 55, 55' ausgebildeten Separiermitteln ein weiteres Separiermittel in Form einer Klemmfördereinrichtung 31 in Kombination mit Schneidevorrichtungen zur Trennung des Tabak von der Papierhülle 11 auf. In Förderrichtung X nach den Leitblechen 57, 57' wird eine zweite Sensorvorrichtung 58' bereitgestellt, die die Anwesenheit eines filterlosen Rauchartikels 45 durch die Detektion des Tabakstockes 12 feststellt. Die Sensorvorrichtung 58' kann hierbei beispielsweise als optische Sensorvorrichtung ausgebildet sein, die den dunklen Tabakstock 12 detektieren kann. Nach Detektion eines filterlosen Rauchartikels 45 werden die filterlose Rauchartikel 45 in der Aufnahme 52 zum gegenüberliegenden Rand 33 und darüber hinaus durch ein zweites Positioniermittel 59' verschoben. Hier wird der verschobene filterlose Rauchartikel 45 über den Trichter 44 von der Klemmfördereinrichtung 31 aufgenommen.
  • Daraufhin fördert die Klemmfördereinrichtung 31 den filterlosen Rauchartikel 45 entlang seiner Längsachse zwischen zwei Bandförderern 21, 21' in Z-Richtung. Auf diese Weise gelangen die filterlosen Rauchartikel 45 zu horizontalen Schneidevorrichtungen 40, 40'. Die horizontalen Schneidevorrichtungen 40 sind als rotierende Messerscheiben ausgebildet, die sich um die Achse 41 drehen und während des Betriebes von dem Gehäuse 42 umgeben sind. Dabei sind die horizontalen Schneidevorrichtung 40, 40' so angeordnet, dass die Papierhülle 11 einer filterlosen Zigarette beidseitig seitlich aufgeschlitzt bzw. aufgeschnitten und in zwei Hälften geteilt wird. Auf diese Weise wird der innen liegende Tabakstock 12 nicht beschädigt und durch die gleichzeitige Fixierung mittels der Klemmfördereinrichtung 31 erfolgt ein gerader in horizontaler Richtung verlaufender Schnitt.
  • Fig. 4 zeigt schematisch das mit der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung ausführbare Verfahren 60 zum Separieren eines Rauchartikels bzw. einer Filterzigarette 10 in Filter 14, Tabakstock 12 und Papierhülle 11. Im ersten Verfahrensschritt 61 werden die Filterzigaretten auf eine Fördervorrichtung 20 aufgegeben und anschließend gefördert. Nach einer möglichen Ausrichtung der Filterzigaretten auf der Fördervorrichtung 20 kann der Filter 14 in einem Schritt 62 mittels des Separiermittels in Form einer vertikale Schneidevorrichtung 55 bzw. 55' abgetrennt werden. Daraufhin wird der abgetrennte Filter 14 mit Hilfe von Leitblechen 57 oder alternativen Ausschleusvorrichtungen 35, 36 entfernt.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt 63 werden die den Tabakstock 12 enthaltenden Papierhüllen 11 zu einem Positioniermittel 59' gefördert, um in Abhängigkeit von einem Sensorergebnis zu einer Klemmfördereinrichtung 31 mit Separiermittel gefördert zu werden. Dann wird in Schritt 64 die Papierhülle durch horizontale Schneidevorrichtungen 40 in zwei Hälften geteilt und der Tabakstock 12 anschließend durch Siebung von den Papierhüllen 11 getrennt.
  • Fig. 5 zeigt die gleiche Rückgewinnungsvorrichtung wie in Fig. 4 mit einer alternativen Ausgestaltung der Ausschleusvorrichtungen. Anstelle der in Fig. 4 gezeigten Leitbleche 57, 57' werden in Fig. 5 sind auf jeder Seite des Förderbandes Saugdüsen 35, 35' angeordnet, wodruch die abgetrennten Filter 14 gezielt vom Förderband 25 ausgeschleust werden können. Über ein nicht gezeigtes nachgeordnetes Leitsystem können beispielsweise Kohlefilter 19 gesammelt werden. Diese Ausführungsform ermöglicht eine kontrollierte Ausschleusung und Weitertransport der abgetrennten Filter 14.
  • Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Draufsicht und eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Ausstoßvorrichtung 80, 80' für Körper 16 die in den Filtern 14 enthalten sind bzw. von den Filtern 14 umhüllt sind.
  • Fig. 6 zeigt neben der Draufsicht Strichlinienrahmen und Schemazeichnungen 6a und 6b zur Veranschaulichung der Verfahrensschritte 102, 111, 104-106 entlang der linearen Förderstrecke. Das gezeigte Verfahren zur Rückgewinnung von Tabakstock 12 und Körpern 16 erfolgt in einem kontinuierlichen Ablauf und weist folgende Verfahrensschritte auf:
  • Nach der Aufgabe der Filterzigaretten bzw. Rauchartikel 10 folgt der Verfahrensschritt 102, der das Ausrichten der Filterzigaretten 10 bzw. filterlosen Rauchartikel 45 an den jeweiligen Rand bzw. Sortieren der Filterzigaretten beinhaltet. Nach Passieren der Sensorvorrichtungen 58 und dem Positioniermittel 59 sind aufgegebene Filterzigaretten 10 so ausgerichtet, dass die Mundstücke 13 jeweils am Rand 33 bzw. 34 angeordnet sind. Filterlose Rauchartikel 45 können durch die zweite Sensorvorrichtung 58' detektiert werden und anschließende Verschiebung durch das zweite Positioniermittel verschoben und einer senkrecht zum Förderband 25 angeordneten Klemmfördereinrichtung 31 zugeführt werden. Die Klemmfördereinrichtung 31 gewinnt den Tabakstock 12 mittels horizontalen Schneidevorrichtungen 40 durch seitliches Aufschlitzen und anschließendem Sieben (nicht dargestellt) zurück.
  • In dem nächsten Verfahrensschritt 111, der in Fig. 6a dargestellt ist, werden die ausgerichteten Rauchartikel 10 an ihren Mundstücken 13 gehalten und zugleich mit Druckluft druch geeignete Druckluftvorrichtungen beaufschlagt, um den Tabakstock 12 aus der Papierhülle 11 zu blasen. Die Separiermittel zum Ausblasen 95, 95' des Tabakstocks 12 sind auf jeder Seite des Förderbandes 25 zusammen mit Haltemitteln angeordnet. Dabei sind die Separiermittel zum Ausblasen 95, 95' in Förderrichtung hintereinander angeordnet, sodass die jeweiligen Tabakstöcke 12 ungehindert von den Haltemitteln vom Förderband entfernt werden können. Als Haltemittel sind Druckrollen 90, 90' dargestellt. Anstelle der Druckrollen 90, 90' können auch (nicht dargestellte) Nadelrollen zum Fixieren der Filter 14 bzw. Mundstücke 13 verwendet werden.
  • Der darauffolgende Verfahrensschritt, welcher schematisch in Fig. 6b dargestellt ist, umfasst das Separieren eines Körpers 16 bzw. mehrerer Körper 16 aus einem Filter 14 und unterteilt sich in die Verfahrensschritte 104, 105 und 106 (Pfeile mit Doppelspitze).
  • Der Verfahrensschritt 104 umfasst das vertikale Schneiden mittels der als Doppelmesser ausgebildeten vertikalen Schneidevorrichtungen 70, 70'. Diese weisen jeweils eine erste Schneidevorrichtung 71, und eine zweite Schneidevorrichtung 72 auf, die als rotierende Schneideräder mit unterschiedlichen Durchmessern ausgebildet sind und um die gemeinsame Achse 74 drehbar gelagert sind. Die Messer haben somit in radialer Richtung eine unterschiedliche Länge. Um das Förderband 25 nicht durch die längere zweite Schneidevorrichtung 72 zu beschädigen, weist das Förderband 25 eine zu seinem Rand parallele Aussparung 78 auf.
  • Auf Höhe der Schneidevorrichtung 70 schneidet die erste vertikale Schneidevorrichtung 71 den Filter 14 von oben nur teilweise ein. Dabei schneidet die erste Schneidevorrichtung 71 zwischen dem im Filter 14 befindlichen Körper 16 und der Grenzfläche Filter-Tabakstock 17 bis wenigstens zur Höhe der Oberkante 18 des Körpers 16. Mit anderen Worten: Die Schneidevorrichtung 71 schneidet den Filter 14 hinter dem Körper 16 bis etwa zur Hälfte des Filterdurchmessers ein. Dieser vertikale Einschnitt wird in Fig. 6b mit dem Pfeil am Mundstück 13 angedeutet.
  • Mit der zweiten Schneidevorrichtung 72, die jeweils am äußeren Rand des Formatbandes bzw. Förderbandes 25 angeordnet ist, wird gleichzeitig zu dem Einschnitt der ersten Schneidevorrichtung 71 ein Filterendteil 77 vor der Körperposition abgeschnitten. Nach diesem Schneidevorgang kann eine Ausschleusvorrichtung (nicht dargestellt) in Form einer Druckluftvorrichtung angeordnet sein, um das abgetrennte Filterendteil 77 vom Förderband 25 zu entfernen (Fig. 6b).
  • Der nachfolgende Verfahrensschritt 105 umfasst das horizontale Schneiden. Hierzu ist auf beiden Seiten des Förderbandes 25 eine relativ zur Förderrichtung (X) horizontal ausgerichtete Schneidevorrichtung 73, 73' angeordnet, die sich als umlaufendes bzw. rotierendes Schneiderad um die Drehachse 75 dreht. Diese Schneidevorrichtung 73 schneidet den Filter 14 horizontal, oberhalb des Körpers 16 ein und entfernt durch die Drehbewegung des Schneiderades 73 den gelösten Filterteil 76 (siehe Fig. 6b). Auf diese Weise dienen die Schneidevorrichtungen 73, 73' nicht nur als Separiermittel sondern auch als Ausschleussvorrichtung. Weiterhin zeigt Fig. 6b nach der Schneidevorrichtung 73 einen durch die Schneidevorrichtungen freigelegten Körper 16.
  • Der mittels des Verfahrensschrittes 105 freigelegte Körper 16 kann durch den nachfolgenden Verfahrensschritt 106 mit Hilfe einer Trommel 80 mit Ausstoßvorrichtung als Separiermittel aus dem Filter 14 gestoßen werden. Erreicht ein Filter 14 mit einem freigelegten Körper 16 die Höhe der Trommel 80 so kann mit Hilfe nicht gezeigter Hebelvorrichtungen der Körper 16 aus dem Filterflies gelöst werden und anschließend in einer nicht gezeigten Sammelvorrichtung aufgefangen werden. In den Fig. 6 und 7 ist die Wirkrichtung der Ausstoßvorrichtung mit dem Pfeil 82 angedeutet.
  • Die Trommel 80 mit Ausstoßvorrichtung dreht sich um die Achse 81 in die Drehrichtung B, wobei die Achse 81 zur Regelung des Anpressdrucks auf die Filter 14 in die Y-Richtung verschoben werden kann. Auf diese Weise kann die Trommel 80 als Druckrolle bzw. Haltemittel dienen. Dabei dreht die Trommel 80 gegen den Uhrzeigersinn in Richtung B in derselben Geschwindigkeit wie das Förderband 25, um die Position der Filter 14 in der Aufnahme 52 zu fixieren bzw. zu halten. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass der freigelegte Körper 16 für den Ausstoßvorgang zugänglich bleibt. Der entleerte Filter 14 zusammen mit der leeren Papierhülle 11 verbleibt nach dem Separieren des Körpers 16 auf dem Förderband 25 zum Sammeln in einem Auffangbehälter (nicht dargestellt).
  • Für den Fall, dass filterlose Rauchartikel 45 auf das Förderband 25 aufgegeben werden, wird eine Sensorvorrichtung 58' bereitgestellt, um diese in Abhängigkeit von dem Sensorergebnis mittels einer Druckluftvorrichtung 59' zu einer Klemmfördereinrichtung 31 zu transportieren. Hierzu ist die Klemmfördereinrichtung 31 quer zur Förderrichtung X des Förderbandes 25 angeordnet, wobei der Tabakstock 12 mittels horizontalen Schneidevorrichtungen 40 durch seitlichen Aufschlitzens der Papierhülle zurückgewonnen wird.
  • Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform einer Trommel 80 mit Ausstoßvorrichtung, an deren Umfang bewegbare Stifte 86 angeordnet sind. Die bewegbaren Stifte 86 sind so ausgebildet, dass der Körper 16 aus dem Filter 14 herausgestoßen werden kann. Durch eine nicht dargestellte Kurvenscheibeneinrichtung mit einer Feder werden die Stifte 86 durch die Drehbewegung um die Achse 81 vorgespannt. Nach einer Bewegung in die der Trommel 80 gegenüberliegenden Aufnahme 52 des Förderbandes schnellen die bewegbaren Stifte 86 in den Filter 14, um die Körper 16 aus dem Filter 14 zu stoßen. Die Abstände der bewegbaren Stifte sind so gewählt, dass die Stifte nur in die Aufnahmen 52 eintreten.
  • Ferner umfasst die drehbare Trommel 80 zwei nebeneinanderliegende Umfangflächen 84, 85. Dabei weist die zum Förderbandrand 33 bzw. 34 gewandete Umfangfläche 84 bewegbare Stifte 86 auf, um die Körper aus dem Filter14 zu stoßen. Die andere Umfangfläche 85 ist als Haltefläche ausgebildet, um das Mundstück 13 zwischen Körper 16 und Grenzfläche Filter-Tabakstock 17 zu halten. Auf diese Weise kann die Filterposition in den Aufnahmen 52 vor und während des Ausstoßprozesses fixiert werden.
  • Fig. 9 fasst mögliche Verfahren mit verschiedenen Ausführungsformen der Vorrichtung zusammen. Das Verfahren beginnt bei Schritt 101 bei der Aufgabe von Filterzigaretten 10 auf eine Fördervorrichtung 20 oder andererseits bei Schritt 110, wenn direkt filterlose Zigaretten einer Fördervorrichtung 20 zugeführt werden.
  • Werden Filterzigaretten 10 quer zu ihrer Längsrichtung auf einem Förderband 25 gefördert, werden sie im Verfahrensschritt 102 mittels einer pneumatischen oder mechanischen Vorrichtung entlang der Aufnahmen 52 ausgerichtet, sodass die Filter 14 jeweils am Rand anliegen. Falls filterlose Rauchartikel aufgegeben werden können diese aussortiert werden.
  • Danach kann in Förderrichtung X nachfolgend in einem weiteren Schritt 111 der Tabakstock 12 ausgeblasen werden. Werden körperhaltige Zigaretten verarbeitet, kann im Anschluss ein Körperausstoß mit den Verfahrensschritten 104 bis 106 erfolgen (vgl. Fig. 6). Enthält der Filter 14 eine Mehrzahl von Körpern 16, können auch diese mittels einer geeigneten Hebelvorrichtung zurückgewonnen und in einem Sammelbehälter aufgefangen werden (Verfahrensschritt 107). Der übrige Teil des Filters 14 kann in einem Schritt 109 verworfen oder noch einmal vertikal geschnitten werden, falls ein wertvolles Filtersegment wie Aktivkohlefilter zurückzugewinnen ist (Verfahrensschritt 108).
  • Anstelle des Ausblasens des Tabakstocks 12 kann nach dem Ausrichten der Filterzigaretten 10 der Filter 14 von den übrigen Zigarettenkörper mittels einer Schneidevorrichtung in einem Schritt 103 abgetrennt werden. Handelt es sich bei dem abgetrennten Filter 14 um einen Sonderfilter mit Körpern 16, folgen die bereits genannten Schritte 104 bis 107.
  • Ein filterloser Rauchartikel 45 oder der im Verfahrensschritt 103 vom Filter abgetrennte Tabakstock 12 mit Papierhülle 11, können vom Papier mittels einer horizontalen Schneidevorrichtung in dem Verfahrensschritt 113 separiert werden. Anschließend wird in dem Verfahrensschritt 114 der Tabak von den Papierhüllenhälften durch Siebung unter Rüttelung getrennt. In einem Schritt 112 kann der zurückgewonnene Tabak zur Wiederverwendung gesammelt werden.
    • Bezugszeichenliste
  • 10 Rauchartikel
    11 Papierhülle
    12 Tabakstock
    13 Mundstück
    14 Filter
    16 Körper
    17 Grenzfläche Filter-Tabakstock
    18 Oberkante des Körpers
    19 Aktivkohlefilter
    20 Fördervorrichtung
    21 Bandförderer mit einer Aufnahme
    22 Achse Antriebsrolle
    23 Antriebsrolle
    24 Spannrolle
    25 Förderband mit einer Mehrzahl von Aufnahmen
    31 Klemmfördereinrichtung
    33 Rand einer Aufnahme
    34 gegenüberliegender Rand einer Aufnahme
    35 Saugdüse
    36 Druckluftvorrichtung als Ausschleusvorrichtung
    40 horizontale Schneidevorrichtung
    41 Drehachse horizontale Schneidevorrichtung
    42 Gehäuse horizontale Schneidevorrichtung
    43 Gehäuse Klemmfördereinrichtung
    44 Aufgabetrichter
    45 Filterloser Rauchartikel
    52 Mehrzahl von parallelen Aufnahmen
    55 Vertikale Schneidevorrichtung
    56 Achse vertikale Schneidevorrichtung
    57 Leitblech
    58 Sensorvorrichtung
    59 Positioniermittel
    60 Verfahren zum Separieren in Filter, Tabak und Papierhülle
    61 Aufgeben des Rauchartikels auf ein Förderband
    62 Abtrennen des Filters
    63 Aufgeben des Tabakstockes in eine Klemmfördereinrichtung
    64 Separieren der Papierhülle zur Rückgewinnung des Tabaks
    70 vertikale Schneidevorrichtung
    71 erste vertikale Schneidevorrichtung
    72 zweite vertikale Schneidevorrichtung
    73 horizontale Schneidevorrichtung
    74 Achse der vertikalen Schneidevorrichtung
    75 Achse der horizontalen Schneidevorrichtung
    76 Halbzylindrisches Filterteil
    77 Filtersegment
    78 Aussparung für vertikale Schneidevorrichtung
    80 Trommel mit Ausstoßvorrichtung
    81 Achse Trommel mit Ausstoßvorrichtung
    82 Wirkrichtung der Ausstoßvorrichtung
    83 Bewegbare Stifte zum Ausstoßen
    84 Umfangfläche mit bewegbaren Stiften
    85 Haltefläche
    86 Stifte
    90 Druckrolle
    92 Anpressdruck
    95 Separiermittel zum Ausblasen von Tabak
    100 Verfahren zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen
    101 Aufgeben und Fördern von Filterzigaretten
    102 Positionieren der Rauchartikel in Bezug auf ein Separiermittel
    103 Separieren in Mundstück und Tabakstock mit Papierhülle
    104 Abtrennen eines Filtersegmentes
    105 Horizontales Schneiden zum Freilegen eines Körpers
    106 Ausstoßen des Körpers
    107 Sammeln der Körper
    108 Sammeln von Sonderfiltersegmenten
    109 Verwerfen des Zigarettenrestes
    110 Aufgeben von filterlosen Zigaretten
    111 Ausblasen des Tabaks
    112 Sammeln des separierten Tabaks
    113 Teilen der Papierhülle
    114 Sieben
    A Drehrichtung im Uhrzeigersinn
    B Drehrichtung gegen den Uhrzeigersinn
    X Förderrichtung entlang der linearen Prozessstrecke
    Y vertikale Richtung zur Höhenverstellung der Haltemittel
    Z Förderrichtung der Klemmfördereinrichtung

Claims (16)

  1. Vorrichtung zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln (10), wobei die Vorrichtung
    wenigstens eine Fördervorrichtung (20) zum Bewegen der Rauchartikel (10) entlang einer Förderrichtung (X);
    wenigstens eine Schneidevorrichtung (55, 70, 73),
    wenigstens eine Ausschleusvorrichtung (35, 36, 57, 73) zum Entfernen eines Rauchartikelteiles und/oder eine Ausstoßvorrichtung (80) zum Entfernen eines Körpers (16) aus einem Filter (14) eines Rauchartikels (10) aufweist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    wobei die wenigstens eine Fördervorrichtung (20) als endloses Förderband (25) mit einer Mehrzahl von Aufnahmen (52) für die Rauchartikel (10) ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei die wenigstens eine Schneidevorrichtung (55, 70) vertikal zur Förderrichtung (X) der Fördervorrichtung (20) angeordnet ist, um einen Filter (14) eines Rauchartikels (10) entlang seines Querschnitts zu schneiden.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
    wobei die Fördervorrichtung (20) wenigstens eine Aussparung (78) für die wenigstens eine vertikal zur Förderrichtung (X) angeordnete Schneidevorrichtung (55, 70) aufweist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die Ausschleusvorrichtung (36) als Druckluftvorrichtung (36) ausgebildet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4,
    wobei die Ausschleusvorrichtung (35) am Rand der Fördervorrichtung (20) angeordnet ist und als Saugdüse (35) ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4,
    wobei die Ausschleusvorrichtung (57) als Leitblech (57) ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die Vorrichtung eine Mehrzahl von Schneidevorrichtungen (55, 70, 73) zur wenigstens teilweise Freilegung eines Körpers (16) im Filter (14) aufweist,
    wobei wenigstens eine Schneidevorrichtung (70) vertikal zur Förderrichtung (X) der Fördervorrichtung (20) ausgebildet ist, um den Filter (14) zwischen einem im Filter (14) befindlichen Körper (16) und einer Grenzfläche Filter-Tabakstock (17) bis wenigstens zur Höhe einer Oberkante (18) des Körpers (16) zu schneiden; und
    wobei wenigstens eine weitere Schneidevorrichtung (73) horizontal zur Förderrichtung (X) der Fördervorrichtung (20) ausgebildet ist, um den Filter (14) horizontalen oberhalb des Körpers (16) zu schneiden, und die horizontale Schneidvorrichtung (73) dazu ausgebildet ist, einen so vom Filter (14) abgetrennten Filterabschnitt (76) zu entfernen.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    wobei die vertikale Schneidevorrichtung (70) als umlaufendes Doppelmesser mit zwei in radialer Richtung unterschiedlich langen Messern (71, 72) ausgebildet ist,
    um den Filterabschnitt (76) abzutrennen und ein körperfreien Filterendteil (77) abzuschneiden.
  10. Vorrichtung nach dem Anspruch 8 oder 9, wobei die Ausstoßvorrichtung (80) zum Entfernen des Körpers (16) als drehbare Trommel ausgebildet ist, um den Filter (14) mit freigelegten Körper (16) gegen eine relative Drehbewegung zur Fördervorrichtung (20) zu fixieren.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
    wobei die Trommel (80) bewegbare Stifte (86) am Trommelumfang aufweist, um den Körper (16) aus dem Filter (14) herauszustoßen.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
    wobei die Trommel (80) eine Kurvenscheibeneinrichtung mit einer Feder aufweist, um abhängig von der Drehposition der Trommel (80) die bewegbaren Stifte (86) unter Federvorspannung zu setzen und die bewegbaren Stifte (86) zum Ausstoßen herausschnellen zu lassen.
  13. Verfahren zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen aus Rauchartikeln (10) aufweisend die folgenden Verfahrensschritte:
    - Fördern (101) von Rauchartikeln (10) entlang einer Förderrichtung (X) einer Fördervorrichtung (20) zu wenigstens einer Schneidevorrichtung (55, 70);
    - Schneiden eines Rauchartikelteils, insbesondere eines Filters, (14) eines Rauchartikels (10);
    - Entfernen von Rauchartikelteilen mittels einer Ausschleusvorrichtung (35, 36, 57, 73);
    - und/oder Entfernen eines Körpers (16) aus dem Rauchartikelteil (14) mittels einer Ausstoßvorrichtung (80).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, ferner aufweisend die folgenden Verfahrensschritte:
    - Fixieren eines Rauchartikelteils, insbesondere eines Filters, (14) vor dem Schneiden des Rauchartikels (10) mittels eines Haltemittel;
    - und gleichzeitiges Ausblasen des Tabaks aus dem Rauchartikel (10) mittels Druckluft.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, ferner aufweisend die folgenden Verfahrensschritte:
    - während des Förderns vertikales Abschneiden (104) eines körperfreien Filterabschnittes (77) relativ zur Förderrichtung (X) und gleichzeitiges vertikales Einschneiden (104) relativ zur Förderrichtung (X) mittels eines Doppelmessers (71, 72) bis wenigstens zur Höhe der Oberkante (18) des Körpers (16) zwischen dem im Filter (14) befindlichen Körper (16) und einer Grenzfläche Filter-Tabakstock (17);
    - Horizontales Schneiden (105) relativ zur Förderrichtung (X) oberhalb des Körpers (16) und Entfernen des abgetrennten Filterabschnittes (76); und
    - Ausstoßen (106) des zumindest teilweise freigelegten Körpers (16) aus dem verbleibenden Filterteil mittels einer Ausstoßvorrichtung (80).
  16. Verfahren nach Anspruch 15, aufweisend die folgenden Verfahrensschritte zum Ausstoßen (106) des zumindest teilweise freigelegten Körpers (16):
    - Drehen einer als Trommel (80) ausgebildeten Ausstoßvorrichtung;
    - Vorspannen bewegbarer Stifte (86) über die Drehbewegung mittels einer Kurvenscheibeneinrichtung, die eine Feder aufweist;
    - Vorschnellen der bewegbaren Stifte (86) zum Ausstoßen der Körper (16) aus dem Filter (14).
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