EP3381303B1 - Verfahren zum herstellen von wenigstens doppellagigen rohrförmigen strängen der tabak verarbeitenden industrie sowie vorrichtung zur herstellung von wenigstens doppellagigen strängen der tabak verarbeitenden industrie - Google Patents

Verfahren zum herstellen von wenigstens doppellagigen rohrförmigen strängen der tabak verarbeitenden industrie sowie vorrichtung zur herstellung von wenigstens doppellagigen strängen der tabak verarbeitenden industrie Download PDF

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EP3381303B1
EP3381303B1 EP18163299.3A EP18163299A EP3381303B1 EP 3381303 B1 EP3381303 B1 EP 3381303B1 EP 18163299 A EP18163299 A EP 18163299A EP 3381303 B1 EP3381303 B1 EP 3381303B1
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EP
European Patent Office
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width
material web
strip
tubular rod
edges
Prior art date
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English (en)
French (fr)
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EP3381303A1 (de
Inventor
Mathias Schafforz
Roman Piechaczek
Kevin BRAST
Michael Prien
Jürgen Pehmöller
Jan Blewonska
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Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Publication of EP3381303A1 publication Critical patent/EP3381303A1/de
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    • 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
    • A24C5/46—Making paper tubes for cigarettes

Definitions

  • the invention relates to a method for producing at least two-ply tubular strands for the tobacco processing industry.
  • the invention also relates to a device for the production of at least two-ply tubular strands for the tobacco processing industry.
  • rods for example tobacco rods, filter rods or hollow tubes
  • rods are produced in order to cut them into individual sections, which are then further processed into filter cigarettes, for example.
  • small tubes for example cardboard tubes or paper tubes, are used, for example, to provide special filters, such as a recess filter or a hollow filter.
  • tubes also used as spacers in heat-not-burn products.
  • a corresponding tube should have a certain stability, which is why it is known to produce multi-walled paper tubes.
  • Such tubes are cut to length from hollow pipe strands.
  • a method and a machine for producing a multi-walled paper tube for smoking article mouthpiece sleeves are known in which a continuous paper strip, the width of which corresponds to at least twice the circumference of the tube to be produced, is continuously pulled off a roll, the strip in the longitudinal direction by weakening with a A fold line is provided by which the strip is divided into two strip sections, the two strip sections being folded together along the fold line, the folded strip being formed into a double-walled tube.
  • the ends of the paper strip are connected by overlapping or underlapping the paper strip with the folded and bent edge.
  • EP 3 033 952 A2 discloses a two-ply tube used in the tobacco processing industry and an apparatus and method for making such a tube.
  • This device comprises a longitudinal cutting device for cutting a strip of base material, measuring elements for monitoring the width of the partial webs that arise after the strip of base material has been cut, and an actuating element.
  • the measuring devices monitor whether there is a deviation in the width, i.e. the expansion of the material strips transversely to the cutting direction, between the two partial webs. If such a width deviation is determined, the control element brings the relative transverse adjustment of the center line of the base material strip into line with the position of the longitudinal cut of the longitudinal cutting device. on this ensures that the partial webs always have the same width.
  • the circumference of the circle defined by the inner strip of material in the cross section of the strand differs from the circumference of the circle defined by the outer strip of material in the cross section of the strand.
  • the edges defining the width of the outer material strip are spaced apart after the material strips have been formed into a tubular strand and / or at the edges defining the width of the inner material strip there is an overlap or underlap of the inner strip of material.
  • Such joint areas, overlaps and underlaps reduce the quality and the stability of strands or tubes produced in this way.
  • the outside diameter of a strand or tube produced using two strips of material with the same width is dependent on the width of the strip of base material. If the width of the base material strip changes, for example as a result of production defects, the outside diameter of the tubular strands or tubes produced from these base material strips also changes. This has the consequence that the outside diameter and thus the quality of the strands or tubes produced depend in particular on the width variance of the base material strip.
  • the base material strip usually has a fixed width with a width variance which is specified by the manufacturer of the base material strip.
  • a width can be, for example, 31.30 mm with a width variance of 0.05 mm.
  • setting is in particular controlling or regulating.
  • the width of this material strip has a predetermined fixed size. This width is independent of the width of the base material strip. In this way, a consistently high quality of the inner or outer strips formed from this material strip Outer strand wall, reached. Since in this way at least one strand wall has a constant quality, the quality of the strands or tubes produced in this way also has a lower dependence on the width variance of the base material strip.
  • the base material strip is preferably conveyed along its longitudinal axis for cutting.
  • the at least one knife in particular a circular knife, is preferably stationary during cutting, that is to say is not moved linearly.
  • the axis of rotation of the circular knife is stationary.
  • the material strip is preferably the first material strip, the first material strip forming the inner layer in the radial direction and the second material strip forming the outer layer in the radial direction of the tubular strand.
  • the quality of the strands produced is increased, since the width of the first strip of material determines the diameter, in particular the outer diameter, of the strand produced.
  • strands with a constant outer diameter can accordingly be produced, even if there is a change in the width of the base material strip.
  • the first strip of material is shaped in the shaping of the strips of material glued to one another in a tubular strand in such a way that the edges defining the first width are in abutment.
  • the inner strip of material is crucial for the stability of the strand produced.
  • the stability and quality is improved in particular in the case of strands in which the edges defining the first width are abutted compared to strands in which there is a distance between these edges exist or there is an overlap or an underlap of these edges.
  • the outer diameter of the tubular strand is preferably calculated by means of the predetermined first width, it being determined whether the calculated outer diameter lies within a, in particular predeterminable, tolerance range.
  • the outside diameter of the strand produced is determined solely by the first width and the known thickness of the material strips, the outside diameter can be calculated using simple geometric considerations. In a first approximation, the diameter is equal to the first width divided by the number Pi (3.14159265359), with the thickness of the material strip being added twice. With a thickness of the material strip of 0.125 mm and a first width of 15.250 mm, this results, for example, in an outer diameter of 5.229 mm.
  • the first width depending on the width of the base material strip determined by means of a measurement, is specified in such a way that the outer diameter of the tubular strand is varied within the, in particular predeterminable, tolerance range so that the distance between the edges defining the second width after shaping in a tubular strand is minimized, in particular minimized so that the edges defining the second width are in abutment.
  • this procedure produces strands which have inner and outer joint areas with a width of 0.0 mm, the edges defining the width of the first and second material strips are butted, and thus have high stability and quality. Even if the base material strip has a width variance, i.e. the width of the base material strip changes during the continuous execution of this process, strands are still produced in which the edges defining the width of the first and second material strips are butted and the outer diameter of the strands only changed within the tolerance range.
  • a warning message is output, in particular the method is stopped.
  • a height adjustment of an upper format of a format device is preferably carried out as a function of the outer diameter of the tubular strand.
  • the format device serves to shape the material strips that are glued together into a tubular strand. In order to improve the quality of the strands produced, it is therefore advantageous to adapt the format device to the calculated outer diameter of the strand.
  • the position of the material strips in the direction transverse to the conveying direction is regulated so that after forming into a tubular strand, the outer joint area, preferably the outer joint area and the inner joint area, are aligned in the circumferential direction of the strand with respect to an upper format of a format device, preferably the outer joint area is aligned centrally under the upper format.
  • the position of the material strip can be set with a very high degree of accuracy.
  • This device can preferably be arranged just in front of the format device in the conveying direction.
  • Such an alignment of the joint areas makes sense if an adhesive or glue is used for gluing, which hardens by heating or cooling.
  • the upper format of the format device which is used to form the material strips in a tubular strand, can be designed as a heated or cooled upper format in order to accelerate the hardening of the adhesive or glue. A detachment of an edge area can thus be prevented efficiently. Thorough curing of the adhesive or glue for gluing the joint areas, in particular the outer joint area, leads to the production of strands with a high level of stability and quality.
  • the outer joint area can be aligned with respect to the circumference of the strand by aligning the position of the material strips in the direction transverse to the conveying direction so that it is centered and directly under the heated or cooled upper format, i.e. in a 12 o'clock position with an upper format arranged centrally above the strand.
  • the inner joint area should be arranged offset in the circumferential direction of the strand with respect to the outer joint area.
  • the distance in the circumferential direction between the outer joint area and the inner joint area is preferably regulated in such a way that the inner joint area is also heated or cooled to the greatest possible extent for curing the adhesive by the upper format, but there is still a sufficiently large distance in the circumferential direction to achieve a high stability of the strand.
  • the material strip feed device can be feed rollers via which a material strip of a corresponding width can be conveyed.
  • a material strip is usually attracted by a material strip reel and conveyed into the corresponding device.
  • the material strip is conveyed in one direction along the longitudinal axis of the material strip.
  • the actuator can be, for example, a pair of rollers contacting the base material strip on the upper and lower sides, which can be pivoted by motor around a common axis of rotation running perpendicular to the roller axes and perpendicular to the conveying direction of the base material strip.
  • the actuator is arranged behind the material strip feed device in the conveying direction.
  • the cutting device which is preferably in the conveying direction of the material strip is arranged downstream of the actuator, it is a longitudinal cutter that cuts into the material strip in the longitudinal axial direction.
  • One knife in particular a circular knife, is preferably stationary during cutting, that is to say is not moved linearly.
  • the axis of rotation of the circular knife is stationary.
  • the measuring device which is arranged behind the cutting device in the conveying direction, can, for example, be at least one photoelectric compact laser light barrier or laser light barrier.
  • the control or regulation device can be, for example, a computer system with input and output channels. It is set up so that it receives the data from the measuring device, carries out the calculation necessary to determine the cutting position and controls or regulates the control element or the rotation of the control element so that the measured material strip is cut to the calculated width.
  • control or regulating device that is set up so that it controls or regulates the width of a material strip to a predetermined fixed size, a constant quality of the strand wall formed from this material strip and thus a lower dependence on the width variance of the base material strip is preferably achieved achieved.
  • the glue device connected to the measuring device applies glue to at least one of the two material strips, ie the first and / or the second material strip, essentially over the entire surface Format device an end portion of the second strip of material is pressed to close a seam on the first strip of material.
  • this area can also be glued or provided with adhesive in a subsequent step.
  • the gluing device can be a gluing device that corresponds to a gluing device that is used in the EP 2 974 798 A1 is described.
  • the gluing device is followed in the conveying direction by a merging device which, within the scope of the invention, preferably comprises a paper position adjusting device or paper position adjusting device, by means of which the lateral position, ie a relative position of the first and second material strips to one another, transversely to the conveying direction, are set can, in order to provide only a partial overlap of the first and second material strip, so that seen from the width of this material strip a part protrudes to the left and a part to the right.
  • a merging device which, within the scope of the invention, preferably comprises a paper position adjusting device or paper position adjusting device, by means of which the lateral position, ie a relative position of the first and second material strips to one another, transversely to the conveying direction, are set can, in order to provide only a partial overlap of the first and second material strip, so that seen from the width of this material strip a part protrudes to the left and a part to the right.
  • the device for the production of at least two-ply tubular strands of the tobacco processing industry can also be used for the production of two-ply tubes.
  • the tubular strand is cut to length, for example using a conventional knife device.
  • a wrapping material strip can then be wrapped around the strand that is then formed, in order then to cut rods with the double-layered tubes contained therein accordingly.
  • a separating device is preferably provided which spatially separates the first material strip or the second material strip from the respective other material strip in the conveying direction after the cutting device. This enables very precise positioning and merging of the first and the second strip of material take place, so that the relative lateral position to one another can be precisely adjusted. In addition, a clean gluing of only one strip of material is made possible in this case.
  • first and second material strips are rotated by 180 ° relative to one another after cutting so that a first surface that was present before cutting and which is cut into two first surfaces with the same orientation is brought together in such a way that the first Surfaces of the first and second strips of material are arranged to one another.
  • a first heating device can be provided between the merging device of the format device.
  • the adhesive can be pre-cured by means of the first heating device, so that the first and second strips of material are held together and are still deformable, preferably in such a way that the shape essentially holds by itself.
  • the gluing device preferably provides full-area or approximately full-area gluing of the first and / or the second strip of material.
  • a seam gluing device is preferably provided between the merging device and the format device, in particular between the first heating device and the format device.
  • the seam gluing device is used when the previous gluing device does not provide full-surface gluing. What is meant is the gluing that was not carried out over the entire surface in the transverse axial direction and thus a glue only by means of the seam gluing device or an adhesive is applied, which is used to close the seam.
  • a complete gluing should preferably be carried out transversely to the longitudinal axis by the gluing device and also the seam gluing device.
  • the format device preferably comprises a second heating device.
  • the second heating device can, for example, be arranged in the upper format of the format device and is used, in particular, preferably for the complete setting of the seam adhesive.
  • An alternative variant can also be provided, for example connecting the device shown upstream of a conventional strand machine and using a commonly used seam plate as a further heating device in the conventional strand machine.
  • a corresponding tubular strand or a corresponding double-layered tube of the tobacco processing industry can then be produced with significantly improved running stability.
  • the control or regulating device is preferably set up in such a way that it controls or regulates the first width, the first material strip forming the inner layer in the radial direction and the second material strip forming the outer layer in the radial direction of the multi-layer tubular strand.
  • the control or regulating device is particularly preferably set up in such a way that it controls or regulates the first width in such a way that the edges defining the first width are butted after being formed into a tubular strand.
  • control or regulating device is preferably set up in such a way that it also calculates the outer diameter of the tubular strand for each first width set by it and determines whether the calculated outer diameter is within a, in particular predeterminable, Tolerance range.
  • a further measuring device is preferably provided, this further measuring device being arranged in front of the actuator in the conveying direction and being set up to determine the width of the base material strip.
  • the control or regulating device is preferably set up in such a way that it controls or regulates the first width, depending on the width of the base material strip, in such a way that the outer diameter of the tubular strand is varied within the, in particular predeterminable, tolerance range so that the distance between the second width-defining edges is minimized after shaping into a tubular strand, in particular place the second width-defining edges butt.
  • strands in particular are produced during operation of the device in which the edges defining the width of the first and second material strips are butted and the outer diameter of the strands only changes within the, in particular predeterminable, tolerance range, even if the width changes of the base material strip, for example due to a width variance of the base material strip.
  • the open-loop or closed-loop control device is preferably also set up in such a way that it outputs a warning message when calculating an outside diameter that is outside the, in particular predeterminable, tolerance range and / or a distance between the edges defining the second width, which is outside of a further, in particular predeterminable, tolerance range, in particular the device stops.
  • the control or regulating device is preferably set up in such a way that it adjusts the height of an upper format of the as a function of the calculated outer diameter of the tubular strand Performs format setup. This allows the outer diameter to be changed in a simple manner.
  • At least one edge sensor is also preferably provided for measuring the position of the material strips in the direction transverse to the conveying direction and at least one transverse adjustment device for shifting the position of the material strips in the direction transverse to the conveying direction, the at least one edge sensor and the at least one transverse adjustment device between the cutting device and the format device , are preferably arranged between a cross conveyor and a pair of pulling rollers.
  • a suitable cross adjustment device is in EP 3 056 097 A1 shown.
  • the position of the material strips in the direction transverse to the conveying direction can be adjusted so that the position of the outer and inner joint area in the circumferential direction after the material strips have been formed into a tubular strand in relation to the position of the heated or cooled top format is controlled. If, for example, the position of the second strip of material changes in the direction transverse to the conveying direction, the position of the outer joint area also changes in the circumferential direction of the strand which is formed from the material strips in the format device. In particular, the position of the outer joint area can be controlled in such a way that the outer joint area in the format device is arranged centrally directly below the upper format. In this way, the hardening of the adhesive or glue with which the edges defining the second width are bonded is accelerated.
  • At least two pairs each consisting of an edge sensor and a lateral adjustment device, which are arranged in the area of the device in which the first strip of material is conveyed separately from the second strip of material.
  • Embodiments according to the invention can fulfill individual features or a combination of several features.
  • Fig. 1 shows in a schematic sectional illustration transversely to the longitudinal axis of two material strips 25 and 26 the state of the first material strip 25 and the second material strip 26 after they have been joined. It can be seen here that the first material strip 25 has a position adhesive 17, for example a glue, on its upper side. The second strip of material 26 is placed on the position adhesive 17.
  • a position adhesive 17 for example a glue
  • the first material strip 25 has edges 13 and 14 on the left and right and the second material strip 26 has edges 15 and 16 on the left and right.
  • a seam gluing 18 has been carried out on the first material strip 25, which serves to provide an adhesive bond with the part of the second material strip 26 protruding over the first material strip 25 on the right.
  • Seam gluing strips can also be provided, for example a seam gluing strip 18 on one side of the first material strip 25 and a further seam gluing strip on the opposite side of the material strip 26.
  • the gluing 17 can be carried out at the same time as the gluing 18 or, as already indicated above afterwards, before the tube or the tubular strand is formed, in a format device.
  • a double-layer tubular strand 31 results in this constellation, which in cross section in Fig. 2 is shown schematically.
  • the first strip of material 25 lies in the interior, the edges 13 and 14 being arranged in abutment or at a small distance from one another.
  • This inner joint area 21 is not radially aligned with the outer joint area 20 of the second wrapping material strip 26.
  • the edges 15 and 16 are also abutted or provided with a small distance from one another.
  • the gaps in the joint areas 20 and 21 can also be provided with an adhesive.
  • Adhesive provided in the case of the Fig. 2 however is not Adhesive provided.
  • there is a better roundness since an overlap of the edge 16, for example with the second wrapping material strip 26, is not provided, but an alignment or an essentially circular outer contour.
  • the thicknesses of the first strip of material 25 and of the second strip of material 26 are essentially the same.
  • Fig. 3 shows schematically a device according to the invention for the production of at least double-layered tubular strands 31 or double-layered tubes of the tobacco processing industry. In this exemplary embodiment, several variants of the device according to the invention are shown simultaneously.
  • a correspondingly wide strip of base material 24 is drawn off in the conveying direction 34 from a reel (not shown) and is guided over rollers 41.
  • a cutting device 23 connects to a material strip feed device 22. In the cutting device 23, the base material strip 24 is cut in the longitudinal direction.
  • the cutting device 23 is a longitudinal cutter.
  • the cut strips of material in the form of a first strip of material 25 and a second strip of material 26 are conveyed in parallel over a further deflection roller 41, in order then to be separated from one another by means of a transverse conveyor 32 in the form of a deflection roller.
  • the second strip of material 26 is after a further deflection by means of a gluing device 27 essentially completely glued, at least over the entire length.
  • This gluing device 27 can, for example, omit the area of a seam, but does not necessarily have to.
  • the first strip of material 25 is conveyed separately from the second strip of material 26 and offset in the transverse direction to the conveying direction by means of the offset device 29, so that in the pair of pulling rollers 28, by means of which the first strip of material 25 is combined with the second strip of material 26, the strips of material lie offset one on top of the other 25 and 26 is achieved.
  • the material strips are present at this point, for example, as in Fig. 1 shown schematically.
  • a heating device 35 is then provided, by means of which the applied glue or the applied adhesive 17 is pre-cured.
  • a cooling device (not shown here) can also be used if the setting of the glue or the adhesive 17 requires a temperature reduction.
  • a variant without a heating device or cooling device is also possible.
  • the infeed finger 44 presses the material strips down onto the format tape 43, which is guided endlessly through the format device 30 via corresponding deflection rollers 41.
  • the material strips are reshaped in a known manner into a round shape or an oval shape.
  • the upper format is designed as a heated upper format 37 in order to further bind the glue or the adhesive 17.
  • a cooled upper format can also be used if for the setting of the glue or the adhesive 17 a temperature reduction is required.
  • correspondingly double-layered tubes can be cut to the desired length from the strand 31 formed in this way by means of the cutting device 38.
  • tubular strand 31 is introduced into a strand machine 40.
  • a filter tow 46 from a filter tow processing device which is shown in FIG Fig. 3 is not shown, but in Fig. 3 would be arranged to the right of the device shown, are guided above the format 30 over the device according to the invention and are fed in the conveying direction 47 of the strand machine 40 by a pair of pulling rollers 42.
  • the filter tow 46 can then be arranged around the tubular strand 31, for example.
  • an adhesive for example also PVA, is applied to the tubular strand 31 by means of an anchor suture device 45.
  • a wrapping material strip can accordingly be wound around the strand made up of an inner tubular strand and an external filter tow in a format device, and a corresponding filter can thus be produced.
  • a filter suitable for this purpose has an inner tube, around which a filter tow is arranged on the outside, around which a wrapping material is arranged.
  • the gluing device 27 and the seam gluing device 36 can be used as flat nozzles, spinning spray nozzles or in accordance with FIG EP 2 974 798 A1 be trained.
  • a flat application of adhesive or glue is preferably carried out here.
  • the heating device 35 can optionally be provided. This essentially serves to pre-harden or pre-harden the adhesive.
  • Corresponding sensors that detect the position of the edges of the material strips can be provided for the precise alignment of the paper webs relative to one another, in particular in order to set the correct offset in terms of width. Corresponding regulating mechanisms can then be provided in order to regulate the position of the material strips with respect to one another.
  • the strip of material can be pre-bent immediately before the format device or immediately after the slitter.
  • the tubular strand or the double-layered tube can have an internal diameter of, for example, 3 mm to 8 mm.
  • Fig. 3 also shows an edge sensor 59 and a transverse adjustment device 60, which are arranged between the pair of pulling rollers 28 and the heating device 35.
  • this is only one possible arrangement of the edge sensor 59 and the transverse adjustment device 60.
  • both the edge sensor 59 and the transverse adjustment device 60 can be arranged in any position between the cutting device 23 and the format device 30.
  • the invention is also not based on the use of only one edge sensor 59 and only one Cross adjustment device 60 limited.
  • the edge sensor 59 measures the position of the bonded material strips 25, 26 transversely to the conveying direction 34 and transmits this measurement data to the transverse adjustment device 60.
  • the transverse adjustment device 60 compares the measurement data with a predetermined value for the transverse position of the bonded material strips 25, 26 The value is such that after the material strips 25, 26 have been formed into a tubular strand 31, the peripheral position of the outer joint area 20 has a fixed position on the upper format, for example the heated upper format 37, in particular the peripheral position of the outer joint region 20 is a 12 o'clock position on an upper format arranged centrally above the strand.
  • the transverse adjustment device now regulates the position of the bonded material strips 25, 26 transversely to the conveying direction 34 so that this corresponds to the specified value.
  • two edge sensors 59 and two transverse adjustment devices 60 can be used, with a pair of edge sensors 59 and transverse adjustment device 60 between the transverse conveyor 32 and the pair of draw rollers 28 in the path of the first material strip 25 and a further pair of edge sensor 59 and transverse adjustment device 60 are arranged between transverse conveyor 32 and pair of draw rollers 28 in the path of the second material strip 26.
  • the position of the individual material strips 25, 26 transverse to the conveying direction 34 and thus also the position of the joint areas 20, 21 in the circumferential direction of the strand 31 can be individually adapted.
  • Fig. 4 shows schematically the course of the path for cutting a base material strip into two material strips.
  • the base material strip 24 is conveyed in the conveying direction 34 by the material strip feed device 22 (not shown).
  • the at least one knife 57 which is arranged in the cutting device 23 the base material strip 24 is cut into a first material strip 25 and a second material strip 26.
  • the first strip of material 25 and the second strip of material 26 are separated from one another by means of a transverse conveyor 32.
  • the measuring device 53 which is arranged downstream of the transverse conveyor 32 in the conveying direction, measures the width of a material strip, in particular of the first material strip 25, and transmits the measurement data to the control or regulating device 55.
  • the control or regulating device 55 now compares the measured width of the material strip with a predeterminable width for this material strip, the predeterminable width in particular corresponding to a width which is suitable for the production of high quality strands. If the measured width deviates from the specified width, the control or regulating device 55 controls the actuator 52 such that the actuator 52 performs a relative transverse adjustment, that is, an adjustment in the transverse direction 56, of the base material strip 24.
  • the relative transverse adjustment of the base material strip 24 changes the orientation of the base material strip 24 with respect to the at least one knife 57 in the transverse direction 56, which results in a changed first width and second width after the cutting process.
  • the control or regulating device 55 calculates which relative transverse adjustment is necessary in order to bring the width measured with measuring elements 53 into agreement with the predetermined width and controls the actuator accordingly.
  • a further measuring device 54 is additionally arranged in the conveying direction 34 in front of the actuator 52.
  • This further measuring device 54 measures the width of the base material strip 24 and transmits this to the control or regulating device 55.
  • the control or regulating device 55 determines Now, taking into account the width of the base material strip 24, an outer diameter 51 of the tubular strand 31 (cf. Fig. 2 ), in which both the edges 13, 14 defining the first width and the edges 15, 16 defining the second width are in abutment and controls the actuator 52 in such a way that the first width and the second width are regulated to one value , which is necessary for the production of such a shaped strand.
  • control or regulating device 55 calculates an outer diameter 51 of the tubular strand 31 that is outside the tolerance range and / or an outer joint area 20 that is outside of a further tolerance range
  • the control or regulating device 55 outputs a warning.
  • a warning In the in Fig. 4 This is achieved in that the control or regulating device activates a warning lamp 58.
  • the invention is not restricted to the use of a warning light 58.
  • the warning can also be output in other ways, for example via a user interface of a control computer.
  • control or regulation device 55 is also set up in such a way that, in addition to outputting the warning notice, it stops the device for the production of at least double-layered tubular strands of the tobacco processing industry.
  • control or regulating device is set up in such a way that it is connected at least to the material strip feed device 22 and that it stops when a warning notice or a malfunction occurs. In this way it is ensured that only tubular strands are produced which have a specifiable quality.

Landscapes

  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen der Tabak verarbeitenden Industrie.
  • Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Herstellung von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen der Tabak verarbeitenden Industrie.
  • In der Tabak verarbeitenden Industrie werden Stränge, beispielsweise Tabakstränge, Filterstränge oder Hohlrohre, hergestellt, um diese in einzelne Abschnitte zu schneiden, die dann beispielsweise zu Filterzigaretten weiterverarbeitet werden.
  • Zudem werden Röhrchen, beispielsweise Pappröhrchen oder Papierröhrchen, verwendet, um beispielsweise besondere Filter, wie einen Rezeßfilter oder einen Hohlfilter, zur Verfügung zu stellen. Zudem dienen derartige Röhrchen auch als Abstandshalter in Heat-not-Burn-Produkten. Ein entsprechendes Röhrchen sollte eine gewisse Stabilität aufweisen, weswegen es bekannt ist, mehrwandige Papierrohre herzustellen. Derartige Röhrchen werden aus Hohlrohrsträngen abgelängt.
  • Aus DE 25 56 332 A1 sind ein Verfahren und eine Maschine zum Herstellen eines mehrwandigen Papierrohres für Rauchartikel-Mundstückhülsen bekannt, bei dem ein fortlaufender Papierstreifen, dessen Breite zumindest den doppelten Umfang des herzustellenden Rohres entspricht, stetig von einer Rolle abgezogen wird, wobei der Streifen in Längsrichtung durch Schwächen mit einer Falzlinie versehen wird, durch die der Streifen in zwei Streifenabschnitten unterteilt wird, wobei die beiden Streifenabschnitte entlang der Falzlinie zusammengefaltet werden, wobei der zusammengefaltete Streifen zu einem doppelwandigen Rohr geformt wird. Hierbei wird ein Verbinden der Enden des Papierstreifens durch Überlappung oder Unterlappung des Papierstreifens mit der gefalzten und gebogenen Kante hergestellt.
  • EP 3 033 952 A2 offenbart ein doppellagiges Röhrchen der Tabak verarbeitenden Industrie sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Röhrchens.
  • Um die Qualität von auf zwei Materialstreifen basierenden Strängen oder Röhrchen zu verbessern, werden Vorrichtungen zum Trennen der Basismaterialstreifen verwendet, wie sie beispielsweise in EP 1 186 247 B1 offenbart sind. Diese Vorrichtung umfasst eine Längsschneideeinrichtung zum Trennen eines Basismaterialstreifens, Messorgane zum Überwachen der Breite der Teilbahnen, die nach der Trennung des Basismaterialstreifens entstehen, und ein Stellorgan. Die Messorgane überwachen, ob es zu einer Abweichung der Breite, also der Ausdehnung der Materialstreifen quer zur Schneiderichtung, zwischen den beiden Teilbahnen kommt. Wird eine solche Breitenabweichung festgestellt, bringt das Stellorgan die relative Querverstellung der Mittenlinie des Basismaterialstreifens mit der Position des Längsschnitts der Längsschneideeinrichtung in Deckung. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Teilbahnen stets die gleiche Breite aufweisen.
  • Nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang unterscheidet sich jedoch der Umfang des durch den inneren Materialstreifen im Strangquerschnitt definierten Kreises von dem Umfang des durch den äußeren Materialstreifen im Strangquerschnitt definierten Kreises. Bei der Verwendung zweier Materialstreifen mit gleicher Breite weisen daher die die Breite des äußeren Materialstreifens definierenden Kanten nach dem Formen der Materialstreifen in einen rohrförmigen Strang einen Abstand auf und/oder an den die Breite des inneren Materialstreifens definierenden Kanten kommt es zu einer Überlappung oder Unterlappung des inneren Materialstreifens. Solche Stoßbereiche, Überlappungen und Unterlappungen senken die Qualität sowie die Stabilität derartig hergestellter Stränge oder Röhrchen.
  • Zudem ist der Außendurchmesser eines unter Verwendung zweier Materialstreifen mit gleicher Breite hergestellten Strangs oder Röhrchens abhängig von der Breite des Basismaterialstreifens. Verändert sich die Breite des Basismaterialstreifens, beispielsweise in Folge von Produktionsmängeln, so verändert sich auch der Außendurchmesser der aus diesen Basismaterialstreifen hergestellten rohrförmigen Stränge bzw. Röhrchen. Dies hat zur Folge, dass der Außendurchmesser und damit die Qualität der hergestellten Stränge bzw. Röhrchen insbesondere von der Breitenvarianz des Basismaterialstreifens abhängen.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mittels derer die Qualität derartig hergestellter Stränge oder Röhrchen verbessert werden kann, wobei diese verbesserte Qualität eine geringere Abhängigkeit von einer Breitenvarianz des Basismaterialstreifens aufweist.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen der Tabak verarbeitenden Industrie mit den folgenden Verfahrensschritten:
    • Fördern eines Basismaterialstreifens in längsaxialer Förderrichtung,
    • längsaxiales Schneiden des Basismaterialstreifens in einen ersten Materialstreifen mit einer ersten Breite und einen zweiten Materialstreifen mit einer zweiten Breite, wobei die Breite des ersten und/oder des zweiten Materialstreifens gemessen und das Schneiden so gesteuert wird, dass die Breite des gemessenen Materialstreifens auf einen vorgegebenen Wert gestellt wird,
    • Beleimen wenigstens des zweiten Materialstreifens, wobei insbesondere das Beleimen vollflächig oder annähernd vollflächig geschieht,
    • versetztes Zusammenführen des ersten und des zweiten Materialstreifens, so dass der erste und der zweite Materialstreifen übereinander gelegt und miteinander verklebt werden, und
    • Formen der miteinander verklebten Materialstreifen in einen rohrförmigen Strang.
  • Üblicherweise hat der Basismaterialstreifen eine festgelegte Breite mit einer Breitenvarianz, die vom Hersteller des Basismaterialstreifens angegeben wird. Eine solche Breite kann beispielsweise 31,30 mm mit einer Breitenvarianz von 0,05 mm betragen. Im Rahmen der Erfindung ist ein Stellen insbesondere ein Steuern oder Regeln.
  • Durch das Stellen, Steuern oder Regeln des Schneidevorgangs auf die Breite eines Materialstreifens hat die Breite dieses Materialstreifens eine vorgegebene feste Größe. Diese Breite ist dabei unabhängig von der Breite des Basismaterialstreifens. Auf diese Weise wird eine gleichbleibend hohe Qualität der aus diesem Materialstreifen geformten Innen- oder Außenstrangwand, erreicht. Da auf diese Weise wenigstens eine Strangwand eine gleichbleibende Qualität aufweist, weist auch die Qualität der derartig hergestellten Stränge oder Röhrchen eine geringere Abhängigkeit von der Breitenvarianz des Basismaterialstreifens auf.
  • Vorzugsweise wird der Basismaterialstreifen zum Schneiden in seiner Längsachse gefördert. Vorzugsweise ist das wenigstens eine Messer, insbesondere Kreismesser, beim Schneiden ortsfest, wird also nicht linear bewegt. Hierzu ist für den Fall eines als Kreismesser ausgebildeten Messers die Rotationsachse des Kreismessers ortsfest.
  • Vorzugsweise ist der Materialstreifen, dessen Breite auf einen vorgegebenen Wert gestellt wird, der erste Materialstreifen, wobei der erste Materialstreifen die in radialer Richtung innere Lage und der zweite Materialstreifen die in radialer Richtung äußere Lage des rohrförmigen Strangs bildet.
  • Durch das Stellen, die Steuerung oder die Regelung der Breite des ersten Materialstreifens wird die Qualität der hergestellten Stränge erhöht, da die Breite des ersten Materialstreifens den Durchmesser, insbesondere den Außendurchmesser, des hergestellten Strangs festlegt. Durch Festlegung einer ersten Breite können demnach Stränge mit einem gleichbleibenden Außendurchmesser hergestellt werden, auch wenn es zu einer Veränderung der Breite des Basismaterialstreifens kommt.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn der erste Materialstreifen bei dem Formen der miteinander verklebten Materialstreifen in einem rohrförmigen Strang so geformt wird, dass die die erste Breite definierenden Kanten auf Stoß liegen.
  • Der innere Materialstreifen ist entscheidend für die Stabilität des hergestellten Strangs. Die Stabilität und die Qualität ist insbesondere bei Strängen, bei denen die die erste Breite definierenden Kanten auf Stoß liegen, gegenüber Strängen verbessert, bei denen ein Abstand zwischen diesen Kanten vorliegt oder es zu einer Überlappung oder einer Unterlappung dieser Kanten kommt.
  • Vorzugsweise wird mittels der vorgegebenen ersten Breite der Außendurchmesser des rohrförmigen Strangs berechnet, wobei ermittelt wird, ob der berechnete Außendurchmesser innerhalb eines, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegt.
  • Durch die Vorgabe eines solchen Toleranzbereichs des Außendurchmessers des rohrförmigen Strangs wird überprüft, ob die hergestellten Stränge oder die nach dem Ablängen des Strangs hergestellten Röhrchen für die vorgesehene Verwendung, beispielsweise als Filterstrang, geeignet sind. Da der Außendurchmesser des hergestellten Strangs allein durch die erste Breite und der bekannten Dicke der Materialstreifen festgelegt wird, kann der Außendurchmesser unter Verwendung einfacher geometrischer Überlegungen berechnet werden. In einer ersten Näherung ist der Durchmesser gleich der ersten Breite geteilt durch die Zahl Pi (3,14159265359), wobei noch zweimal die Dicke des Materialstreifens aufaddiert wird. Bei einer Dicke des Materialstreifens von 0,125 mm und einer ersten Breite von 15,250 mm ergibt sich beispielsweise ein Außendurchmesser von 5,229 mm.
  • Vorzugsweise wird die erste Breite, in Abhängigkeit der mittels einer Messung bestimmten Breite des Basismaterialstreifens, so vorgegeben, dass der Außendurchmesser des rohrförmigen Strangs innerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs so variiert wird, dass der Abstand der die zweite Breite definierenden Kanten nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang minimiert wird, insbesondere so minimiert wird, dass die die zweite Breite definierenden Kanten auf Stoß liegen.
  • Somit wird ausgenutzt, dass für den Außendurchmesser der Stränge kein fester Wert, sondern ein Toleranzbereich vorgegeben wird. Durch Variation des Außendurchmessers in den Grenzen dieses Toleranzbereichs wird erreicht, dass der Abstand der die zweite Breite definierenden Kanten minimiert wird und weiterhin auch die die erste Breite definierenden Kanten auf Stoß liegen. Die Variation des Außendurchmessers wird dabei allein durch eine Variation der ersten Breite vorgenommen.
  • Insbesondere werden durch dieses Vorgehen Stränge hergestellt, die innere und äußere Stoßbereiche mit einer Breite von 0,0 mm aufweisen, die die Breite des ersten und des zweiten Materialstreifens definierenden Kanten also auf Stoß liegen, und somit eine hohe Stabilität und Qualität besitzen. Auch wenn der Basismaterialstreifen eine Breitenvarianz aufweist, also sich die Breite des Basismaterialstreifens während der kontinuierlichen Ausführung dieses Verfahrens ändert, werden weiterhin Stränge hergestellt, bei denen die die Breite des ersten und des zweiten Materialstreifens definierenden Kanten auf Stoß liegen und sich der Außendurchmesser der Stränge nur innerhalb des Toleranzbereichs verändert.
  • Vorzugsweise wird bei Berechnung eines außerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegenden Außendurchmessers und/oder eines außerhalb eines weiteren, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegenden Abstands der die zweite Breite definierenden Kanten eine Warnmeldung ausgegeben, insbesondere das Verfahren angehalten.
  • Dies ist vorteilhaft, um die Herstellung von für den Anwendungsbereich geeigneten Strängen sicherzustellen und somit eine Materialverschwendung zu vermeiden.
  • Vorzugsweise wird in Abhängigkeit des Außendurchmessers des rohrförmigen Strangs eine Höhenanpassung eines Oberformats einer Formatvorrichtung durchgeführt.
  • Die Formatvorrichtung dient hierbei zum Formen der miteinander verklebten Materialstreifen in einen rohrförmigen Strang. Um die Qualität der hergestellten Stränge zu verbessern, ist es daher vorteilhaft, die Formatvorrichtung an den berechneten Außendurchmesser des Strangs anzupassen.
  • Vorzugsweise wird ferner die Lage der Materialstreifen in Richtung quer zur Förderrichtung so geregelt, dass nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang der äußere Stoßbereich, vorzugsweise der äußere Stoßbereich und der innere Stoßbereich, im Umfangsrichtung des Strangs bezüglich eines Oberformats einer Formatvorrichtung ausgerichtet werden, vorzugsweise der äußere Stoßbereich mittig unter dem Oberformat ausgerichtet wird.
  • Mit einer Vorrichtung gemäß EP 3 056 097 A1 kann die Lage des Materialstreifens mit einer sehr hohen Genauigkeit eingestellt werden. Diese Vorrichtung kann vorzugsweise in Förderrichtung kurz vor der Formatvorrichtung angeordnet sein.
  • Eine solche Ausrichtung der Stoßbereiche ist dann sinnvoll, wenn zum Beleimen ein Klebstoff bzw. Leim verwendet wird, der durch Erhitzen oder Abkühlen aushärtet. In diesem Fall kann das Oberformat der Formatvorrichtung, die zum Formen der Materialstreifen in einem rohrförmigen Strang verwendet wird, als beheiztes oder gekühltes Oberformat ausgebildet sein, um die Aushärtung des Klebstoffs bzw. Leims zu beschleunigen. Ein Ablösen eines Kantenbereichs kann so effizient verhindert werden. Ein gründliches Aushärten des Klebstoffs bzw. Leims zum Verkleben der Stoßbereiche, insbesondere des äußeren Stoßbereichs, führt zu einer Herstellung von Strängen mit einer hohen Stabilität und Qualität.
  • Um die Aushärtung des Klebstoff bzw. Leims zum Verkleben der Stoßbereiche zu beschleunigen, kann der äußere Stoßbereich in Bezug auf den Umfang des Strangs durch Ausrichtung der Lage der Materialstreifen in Richtung quer zur Förderrichtung so ausgerichtet werden, dass er mittig und direkt unter dem beheizten oder gekühlten Oberformat, also in einer 12 Uhr Position bei einem zentral über dem Strang angeordneten Oberformat, angeordnet wird.
  • Um eine hohe Stabilität des rohrförmigen Strangs zu erreichen, sollte der innere Stoßbereich in Umfangsrichtung des Strangs versetzt gegenüber dem äußeren Stoßbereich angeordnet sein. Vorzugsweise wird der Abstand in Umfangsrichtung zwischen dem äußeren Stoßbereich und dem inneren Stoßbereich so geregelt, dass auch der innere Stoßbereich zum Aushärten des Klebstoffs durch das Oberformat in einem möglichst großen Maße erhitzt oder gekühlt wird, jedoch noch ein genügend großer Abstand in Umfangsrichtung besteht, um eine hohe Stabilität des Strangs zu erreichen.
  • Vorzugsweise wird beim versetzten Zusammenführen des ersten und des zweiten Materialstreifens ein Überlappbereich des ersten und des zweiten Materialstreifens erzeugt, wobei die Breite des Überlappbereichs auf einem konstanten Wert gehalten wird.
  • Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen der Tabak verarbeitenden Industrie umfassend:
    • eine Materialstreifenzuführvorrichtung,
    • eine Schneidvorrichtung, umfassend wenigstens ein Messer, insbesondere wenigstens ein rotierendes Kreismesser, zum längsaxialen Schneiden eines Basismaterialstreifens in einen ersten Materialstreifen mit einer ersten Breite und einen zweiten Materialstreifen mit einer zweiten Breite,
    • ein Stellorgan zur Ausrichtung der relativen Querverstellung, also der Ausrichtung in Querrichtung, des Basismaterialstreifens bezüglich der Position des wenigstens einen Messers, wodurch die Schnittposition und hierdurch die erste und zweite Breite festgelegt wird,
    • eine Messvorrichtung zur Messung der Breite des ersten Materialstreifens und/oder des zweiten Materialstreifens,
    • eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung, der die Daten der Messvorrichtung zugeführt werden oder zuführbar sind und die so eingerichtet ist, dass sie das Stellorgan so steuert, dass die Breite des vermessenen Materialstreifens auf einen vorgegebenen oder vorgebbaren Wert gesteuert, insbesondere geregelt, wird,
    • eine Beleimvorrichtung, mittels der der erste Materialstreifen oder der zweite Materialstreifen beleimbar ist,
    • eine Zusammenführvorrichtung, mittels der die Materialstreifen zum Verkleben miteinander so zusammen geführt werden, dass die Materialstreifen versetzt zueinander übereinander liegen, und
    • eine Formatvorrichtung, in der aus den zusammengeführten Materialstreifen ein rohrförmiger Strang gebildet wird oder herstellbar ist.
  • Bei der Materialstreifenzuführvorrichtung kann es sich um Zuführrollen handeln, über die ein Materialstreifen einer entsprechenden Breite gefördert werden kann. Üblicherweise wird ein derartiger Materialstreifen von einer Materialstreifenbobine angezogen und in die entsprechende Vorrichtung gefördert. Die Förderung des Materialstreifens geschieht hierbei in einer Richtung entlang der Längsachse des Materialstreifens.
  • Bei dem Stellorgan kann es sich beispielsweise um ein den Basismaterialstreifen ober- und unterseitig kontaktierendes Walzenpaar handeln, das um eine gemeinsame senkrecht zu den Walzenachsen und senkrecht zur Förderrichtung des Basismaterialstreifens verlaufende Drehachse motorisch verschwenkbar ist. Das Stellorgan ist in Förderrichtung hinter der Materialstreifenzuführvorrichtung angeordnet.
  • Bei der Schneidvorrichtung, die vorzugsweise in Förderrichtung des Materialstreifens stromabwärts des Stellorgans angeordnet ist, handelt es sich um einen Längsschneider, der in den Materialstreifen in längsaxialer Richtung schneidet.
  • Vorzugsweise ist das eine Messer, insbesondere Kreismesser, beim Schneiden ortsfest, wird also nicht linear bewegt. Hierzu ist für den Fall eines als Kreismesser ausgebildeten Messers die Rotationsachse des Kreismessers ortsfest.
  • Bei der Messvorrichtung, die in Förderrichtung hinter der Schneidvorrichtung angeordnet ist, kann es sich beispielsweise um wenigstens eine fotoelektrische Kompakt-Laserlichtschranke oder Laserlichtschranke handeln.
  • Bei der Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung kann es sich beispielsweise um ein Computersystem mit Eingabe- und Ausgabekanälen handeln. Sie ist so eingerichtet, dass sie die Daten der Messvorrichtung aufnimmt, die für die Bestimmung der Schneidposition notwendige Berechnung durchführt und das Steuerorgan bzw. die Rotation des Steuerorgans so steuert oder regelt, dass der vermessene Materialstreifen auf die berechnete Breite geschnitten wird.
  • Durch die Verwendung einer Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung, die so eingerichtet ist, dass sie die Breite eines Materialstreifens auf eine vorgegebene feste Größe steuert oder regelt, wird vorzugsweise eine gleichbleibende Qualität der aus diesem Materialstreifen geformten Strangwand und somit eine geringere Abhängigkeit von der Breitenvarianz des Basismaterialstreifens erreicht.
  • Die sich an die Messvorrichtung anschließende Leimvorrichtung beleimt im Wesentlichen vollflächig wenigstens einen der beiden Materialstreifen, d.h. den ersten und/oder den zweiten Materialstreifen, wobei an dieser Stelle auch ein Bereich beleimt werden kann, der als Naht dienen kann, d.h. bei dem in einer späteren Formatvorrichtung ein Endabschnitt des zweiten Materialstreifens zum Verschließen einer Naht auf den ersten Materialstreifen gedrückt wird. Dieser Bereich kann allerdings auch in einem nachfolgenden Schritt beleimt werden bzw. mit Klebstoff versehen werden. Bei der Beleimvorrichtung kann es sich um eine Beleimvorrichtung handeln, die einer Beleimvorrichtung entspricht, die in der EP 2 974 798 A1 beschrieben ist.
  • An die Beleimvorrichtung schließt sich in Förderrichtung eine Zusammenführvorrichtung an, die im Rahmen der Erfindung vorzugsweise eine Papierlagenverstellvorrichtung bzw. Papierlageneinstellvorrichtung umfasst, mittels der die seitliche Lage, d.h. eine relative Lage des ersten und des zweiten Materialstreifens zueinander, und zwar quer zur Förderrichtung, eingestellt werden kann, um nur einen teilweisen Überlapp des ersten und zweiten Materialstreifens vorzusehen, so dass von der Breite dieses Materialstreifens gesehen ein Teil nach links und ein Teil nach rechts übersteht.
  • Die Vorrichtung zur Herstellung von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen der Tabak verarbeitenden Industrie kann ebenfalls zur Herstellung von doppellagigen Röhrchen verwendet werden. Hierzu wird der rohrförmige Strang abgelängt, beispielsweise durch eine übliche Messervorrichtung. Es kann auch zunächst vorgesehen sein, den hergestellten rohrförmigen Strang einer weiteren Maschine zuzuführen, beispielsweise einer Filterstrangmaschine oder einer Tabakstrangmaschine, um um den rohrförmigen Strang ein Filtermaterial oder ein Tabakmaterial anzuordnen. Am Ende kann dann ein Umhüllungsmaterialstreifen um den dann gebildeten Strang herumgewickelt werden, um dann anschließend entsprechend Stäbe mit den darin enthaltenen doppellagigen Röhrchen abzulängen.
  • Zudem ist vorzugsweise eine Separiervorrichtung vorgesehen, die den ersten Materialstreifen oder den zweiten Materialstreifen vom jeweils anderen Materialstreifen in Förderrichtung nach der Schneidvorrichtung räumlich trennt. Hierdurch kann eine sehr genaue Positionierung und Zusammenführung des ersten und des zweiten Materialstreifens erfolgen, so dass die relative seitliche Lage zueinander genau eingestellt werden kann. Zudem wird für diesen Fall auch eine saubere Beleimung nur eines Materialstreifens ermöglicht.
  • Hierbei ist es insbesondere bevorzugt, wenn eine erste Fläche des ersten und eine erste Fläche des zweiten Materialstreifens, die in die gleiche Richtung zeigen, nach dem Zusammenfügen des ersten und zweiten Materialstreifens immer noch in die gleiche Richtung zeigen. Es kann alternativ auch vorgesehen sein, den ersten und zweiten Materialstreifen nach dem Schneiden relativ zueinander um 180° zu verdrehen, damit eine vor dem Schneiden vorliegende erste Oberfläche, die in zwei erste Oberflächen mit gleicher Orientierung geschnitten wird, so zusammengeführt wird, dass die ersten Oberflächen des ersten und zweiten Materialstreifens zueinander angeordnet sind.
  • Außerdem kann zwischen der Zusammenführvorrichtung der Formatvorrichtung eine erste Heizvorrichtung vorgesehen sein. Mittels der ersten Heizvorrichtung kann der Klebstoff vorausgehärtet werden, so dass der erste und der zweite Materialstreifen zusammengehalten werden und noch verformbar sind, und zwar vorzugsweise so, dass die Form von alleine schon im Wesentlichen hält.
  • Vorzugsweise sieht die Beleimvorrichtung eine vollflächige oder annähernd vollflächige Beleimung des ersten und/oder des zweiten Materialstreifens vor.
  • Vorzugsweise ist zwischen der Zusammenführvorrichtung und der Formatvorrichtung, insbesondere zwischen der ersten Heizvorrichtung und der Formatvorrichtung, eine Nahtbeleimungsvorrichtung vorgesehen. Die Nahtbeleimungsvorrichtung wird dann verwendet, wenn die vorherige Beleimvorrichtung keine vollflächige Beleimung vorsieht. Gemeint ist die Beleimung, die nicht in der queraxialen Richtung vollflächig vorgenommen wurde und somit erst mittels der Nahtbeleimungsvorrichtung ein Leim bzw. ein Klebstoff aufgetragen wird, der zum Schließen der Naht dient. Quer zur Längsachse sollte vorzugsweise eine vollständige Beleimung durch die Beleimvorrichtung und auch die Nahtbeleimungsvorrichtung vorgenommen werden.
  • Vorzugsweise umfasst die Formatvorrichtung eine zweite Heizvorrichtung. Die zweite Heizvorrichtung kann beispielsweise in dem Oberformat der Formatvorrichtung angeordnet sein und dient insbesondere vorzugsweise zum vollständigen Abbinden des Nahtklebstoffs.
  • Es kann auch eine alternative Variante vorgesehen sein, beispielsweise die gezeigte Vorrichtung einer üblichen Strangmaschine vorzuschalten und in der üblichen Strangmaschine eine üblicherweise verwendete Nahtplätte als weitere Heizvorrichtung zu verwenden. In dieser bevorzugten Ausführungsform einer entsprechenden Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie kann dann mit einer deutlich verbesserten Laufstabilität ein entsprechender rohrförmiger Strang oder ein entsprechendes doppellagiges Röhrchen der Tabak verarbeitenden Industrie hergestellt werden.
  • Vorzugsweise ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung so eingerichtet, dass sie die erste Breite steuert oder regelt, wobei der erste Materialstreifen die in radialer Richtung innere Lage und der zweite Materialstreifen die in radialer Richtung äußere Lage des mehrlagigen rohrförmigen Strangs bildet.
  • Besonders bevorzugt ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung so eingerichtet, dass sie die erste Breite so steuert oder regelt, dass die die erste Breite definierenden Kanten nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang auf Stoß liegen.
  • Ferner ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung bevorzugt so eingerichtet, dass sie zudem zu jeder von ihr eingestellten ersten Breite den Außendurchmesser des rohrförmigen Strangs berechnet und ermittelt, ob der berechnete Außendurchmesser innerhalb eines, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegt.
  • Vorzugsweise ist eine weitere Messvorrichtung vorgesehen, wobei diese weitere Messvorrichtung in Förderrichtung vor dem Stellorgan angeordnet und zur Bestimmung der Breite des Basismaterialstreifens eingerichtet ist.
  • Vorzugsweise ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung so eingerichtet, dass sie die erste Breite, in Abhängigkeit der Breite des Basismaterialstreifens, so steuert oder regelt, dass der Außendurchmesser des rohrförmigen Strangs innerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs so variiert wird, dass der Abstand der die zweite Breite definierenden Kanten nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang minimiert wird, insbesondere die zweite Breite definierenden Kanten auf Stoß legen.
  • Auf diese Weise werden im laufenden Betrieb der Vorrichtung insbesondere Stränge hergestellt, bei denen die die Breite des ersten und des zweiten Materialstreifens definierenden Kanten auf Stoß liegen und sich der Außendurchmesser der Stränge nur innerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs verändert, auch wenn sich die Breite des Basismaterialstreifens, beispielsweise aufgrund einer Breitenvarianz des Basismaterialstreifens, verändert.
  • Vorzugsweise ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung zudem so eingerichtet, dass sie bei Berechnung eines außerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegendem Außendurchmessers und/ oder eines außerhalb eines weiteren, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegenden Abstands der die zweite Breite definierenden Kanten eine Warnmeldung ausgibt, insbesondere die Vorrichtung anhält.
  • Vorzugsweise ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung so eingerichtet, dass sie in Abhängigkeit des berechneten Außendurchmessers des rohrförmigen Strangs eine Höhenanpassung eines Oberformats der Formateinrichtung durchführt. Hierdurch kann auf einfache Weise der Außendurchmesser verändert werden.
  • Vorzugsweise ist zusätzlich wenigstens ein Kantensensor zur Messung der Position der Materialstreifen in Richtung quer zur Förderrichtung und wenigstens eine Querverstellungsvorrichtung zur Verschiebung der Position der Materialstreifen in Richtung quer zur Förderrichtung vorgesehen, wobei der wenigstens eine Kantensensor und die wenigstens eine Querverstellungsvorrichtung zwischen der Schneidvorrichtung und der Formatvorrichtung, vorzugsweise zwischen einem Querförderer und einem Zugrollenpaar angeordnet sind.
  • Eine geeignete Querverstellungsvorrichtung ist in EP 3 056 097 A1 gezeigt.
  • Durch den wenigstens einen Kantensensor und die wenigstens eine Querverstellungsvorrichtung kann die Position der Materialstreifen in Richtung quer zur Förderrichtung so angepasst werden, dass die Position des äußeren und des inneren Stoßbereichs in Umfangsrichtung nach dem Formen der Materialstreifen in einen rohrförmigen Strang in Bezug auf die Position des beheizten oder gekühlten Oberformats gesteuert wird. Verändert sich die Position beispielsweise des zweiten Materialstreifens in Richtung quer zur Förderrichtung, so verändert sich auch die Position des äußeren Stoßbereichs in Umfangrichtung des Strangs, der in der Formatvorrichtung aus den Materialstreifen geformt wird. Insbesondere kann die Position des äußeren Stoßbereichs so gesteuert werden, dass der äußere Stoßbereich in der Formatvorrichtung mittig direkt unter dem Oberformat angeordnet ist. Auf diese Weise wird die Aushärtung des Klebstoffs oder Leims, mit dem die die zweite Breite definierenden Kanten verklebt werden, beschleunigt.
  • Um die Position sowohl des äußeren als auch des inneren Stoßbereichs zu steuern, ist es bevorzugt, wenigstens zwei Paare bestehend aus jeweils einem Kantensensor und einer Querverstellungsvorrichtung zu verwenden, die in dem Bereich der Vorrichtung angeordnet sind, in dem der erste Materialstreifen getrennt von dem zweiten Materialstreifen gefördert wird.
  • Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
  • Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Schnittdarstellung durch einen doppellagigen Materialstreifen in einer Schnittebene quer zur Längsachse der Materialstreifen,
    Fig. 2
    einen entsprechend hergestellten erfindungsgemä-ßen doppellagigen Strang in einer schematischen Schnittdarstellung,
    Fig. 3
    eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlfilterstrangs in schematischer Darstellung,
    Fig. 4
    einen schematischen Bahnverlauf zum Schneiden eines Basismaterialstreifens in zwei Materialstreifen.
  • In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
  • Fig. 1 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung quer zur Längsachse von zwei Materialstreifen 25 und 26 den Zustand des ersten Materialstreifens 25 und des zweiten Materialstreifens 26, nachdem diese zusammengefügt worden sind. Hierbei ist zu erkennen, dass der erste Materialstreifen 25 auf seiner Oberseite einen Positionsklebstoff 17, beispielsweise einen Leim, aufweist. Auf den Positionsklebstoff 17 aufgelegt ist der zweite Materialstreifen 26.
  • Der erste Materialstreifen 25 weist links und rechts Kanten 13 und 14 auf und der zweite Materialstreifen 26 links und rechts Kanten 15 und 16.
  • Es ist zudem auf dem ersten Materialstreifen 25 eine Nahtbeleimung 18 vorgenommen worden, die dazu dient, mit dem rechts über den ersten Materialstreifen 25 überstehenden Teil des zweiten Materialstreifens 26 eine Verklebung vorzusehen. Es können auch Nahtbeleimungsstreifen vorgesehen sein, beispielsweise ein Nahtbeleimungsstreifen 18 auf der einen Seite des ersten Materialstreifens 25 und ein weiterer Nahtbeleimungsstreifen auf der entgegengesetzten Seite des Materialstreifens 26. Die Beleimung 17 kann zur gleichen Zeit wie die Beleimung 18 vorgenommen werden oder, wie vorstehend schon angegeben, im Nachhinein, und zwar vor der Formung des Röhrchens bzw. des rohrförmigen Strangs, in einer Formatvorrichtung.
  • Nach Durchlaufen der Formatvorrichtung ergibt sich in dieser Konstellation ein doppellagiger rohrförmiger Strang 31, der im Querschnitt in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Hier liegt dann der erste Materialstreifen 25 im Inneren, wobei die Kanten 13 und 14 auf Stoß bzw. mit wenig Abstand voneinander angeordnet sind.
  • Dieser innere Stoßbereich 21 ist radial nicht fluchtend mit dem äußeren Stoßbereich 20 des zweiten Umhüllungsmaterialstreifens 26. Dort liegen auch die Kanten 15 und 16 auf Stoß bzw. mit einem kleinen Abstand voneinander versehen. Die Lücken der Stoßbereiche 20 und 21 können auch mit einem Klebstoff versehen sein. Im Fall der Fig. 2 ist allerdings kein Klebstoff vorgesehen. Im Gegensatz zum Stand der Technik ergibt sich eine bessere Rundheit, da eine Überlappung der Kante 16 beispielsweise mit dem zweiten Umhüllungsmaterialstreifen 26 eben nicht vorgesehen ist, sondern ein Fluchten bzw. eine im Wesentlichen kreisförmige Außenkontur.
  • Durch das Versetzen der Stoßbereiche 20 und 21 in Umfangsrichtung ist ein sehr sicherer Verschluss des hergestellten rohrförmigen Strangs 31 beziehungsweise nach Ablängen des doppellagigen Röhrchens ermöglicht. Außerdem wird hierdurch eine erhöhte Stabilität der rohrförmigen Stränge 31 beziehungsweise der doppellagigen Röhrchen erzielt, da die Schwachstellen der einzelnen Lagen voneinander beabstandet sind.
  • Die Dicken des ersten Materialstreifens 25 und des zweiten Materialstreifens 26 sind im Wesentlichen gleich groß.
  • Fig. 3 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen 31 oder von doppellagigen Röhrchen der Tabak verarbeitenden Industrie. In diesem Ausführungsbeispiel sind mehrere Varianten der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichzeitig dargestellt.
  • Von einer nicht dargestellten Bobine wird ein entsprechend breiter Basismaterialstreifen 24 in Förderrichtung 34 abgezogen und über Rollen 41 gelenkt. Es schließt sich eine Schneidvorrichtung 23 an eine Materialstreifenzuführvorrichtung 22 an. In der Schneidvorrichtung 23 wird der Basismaterialstreifen 24 in Längsrichtung geschnitten. Die Schneidvorrichtung 23 ist ein Längsschneider.
  • Die geschnittenen Materialstreifen in Form eines ersten Materialstreifens 25 und eines zweiten Materialstreifens 26 werden noch parallel über eine weitere Umlenkrolle 41 gefördert, um dann mittels eines Querförderers 32 in Form einer Umlenkrolle voneinander getrennt zu werden. Der zweite Materialstreifen 26 wird nach einer weiteren Umlenkung mittels einer Beleimvorrichtung 27 im Wesentlichen vollständig beleimt, und zwar zumindest über die gesamte Länge. Diese Beleimvorrichtung 27 kann beispielsweise den Bereich einer Naht auslassen, muss dies allerdings nicht notwendigerweise.
  • Der erste Materialstreifen 25 wird getrennt von dem zweiten Materialstreifen 26 gefördert und mittels der Versatzvorrichtung 29 in Querrichtung zur Förderrichtung versetzt, so dass in dem Zugrollenpaar 28, mittels der eine Vereinigung des ersten Materialstreifens 25 mit dem zweiten Materialstreifen 26 geschieht, ein versetztes Aufeinanderliegen der Materialstreifen 25 und 26 erzielt wird. Die Materialstreifen liegen beispielsweise an dieser Stelle so vor, wie in Fig. 1 schematisch dargestellt.
  • Anschließend ist eine Heizvorrichtung 35 vorgesehen, mittels der der aufgebrachte Leim bzw. der aufgebrachte Klebstoff 17 vorgehärtet wird. In einer anderen Ausführungsform kann aber auch eine hier nicht gezeigte Kühlvorrichtung verwendet werden, wenn das Abbinden des Leims bzw. des Klebstoffs 17 eine Temperatursenkung erfordert. Es ist auch eine Variante ohne Heizvorrichtung oder Kühlvorrichtung möglich. Für den Fall, dass schon eine Nahtbeleimung stattgefunden hat, werden die übereinander gelegten Materialstreifen 25 und 26 einer Formatvorrichtung 30 zugeführt. Sofern die Nahtbeleimung noch nicht stattgefunden hat, findet diese mittels der Nahtbeleimungsvorrichtung 36 statt, die zwischen der Heizvorrichtung 35 und der Formatvorrichtung 30 angeordnet ist.
  • In der Formatvorrichtung drückt der Einlauffinger 44 die Materialstreifen nach unten auf das Formatband 43, das über entsprechende Umlenkrollen 41 endlos durch die Formatvorrichtung 30 geführt wird.
  • In der Formatvorrichtung werden die Materialstreifen in eine runde Form oder eine ovale Form auf bekannte Weise umgeformt. Das Oberformat ist hierbei als beheiztes Oberformat 37 ausgebildet, um den Leim bzw. den Klebstoff 17 weiter abzubinden. In einer anderen Ausführungsform kann aber auch ein gekühltes Oberformat verwendet werden, wenn für das Abbinden des Leims bzw. des Klebstoffs 17 eine Temperatursenkung erforderlich ist.
  • Anschließend können aus dem so gebildeten Strang 31 mittels der Ablängvorrichtung 38 entsprechend doppellagige Röhrchen in gewünschter Länge abgeschnitten werden.
  • Alternativ kann an dieser Stelle vorgesehen sein, dass noch keine Röhrchen abgelängt werden, sondern der rohrförmige Strang 31 in eine Strangmaschine 40 eingebracht wird.
  • Hierzu kann auf der einen Seite vorgesehen sein, einfach nur den hergestellten rohrförmigen Strang in die Strangmaschine 40 einzubringen und dort mit einer in Fig. 3 nicht dargestellten Heizung den Klebstoff weiter aushärten zu lassen. Für diesen Fall ist eine sehr schnelle Fertigung von entsprechenden Röhrchen 10, die aus dem dann endgültig ausgehärteten Strang in der Strangmaschine 40 abgelängt werden, möglich.
  • Alternativ kann beispielsweise ein Filtertow 46 aus einer Filtertowaufbereitungsvorrichtung, die in Fig. 3 nicht dargestellt ist, die allerdings in Fig. 3 rechts von der dargestellten Vorrichtung angeordnet wäre, oberhalb des Formates 30 über die erfindungsgemäße Vorrichtung geführt werden und durch ein Zugrollenpaar 42 in Förderrichtung 47 der Strangmaschine 40 zugeführt werden. Das Filtertow 46 kann dann beispielsweise um den rohrförmigen Strang 31 herum angeordnet werden.
  • Damit das Filtertow an dem rohrförmigen Strang 31 hält, wird mittels einer Ankernahtvorrichtung 45 ein Klebstoff, beispielsweise auch PVA, auf den rohrförmigen Strang 31 aufgebracht. In der Strangmaschine 40 kann entsprechend ein Umhüllungsmaterialstreifen um den Strang aus einem innenliegenden rohrförmigen Strang und einem außen herum liegenden Filtertow in einer Formatvorrichtung gewickelt werden und so ein entsprechender Filter hergestellt werden.
  • Ein hierzu passender Filter hat ein innenliegendes Röhrchen, um das außen ein Filtertow angeordnet ist, um das herum ein Umhüllungsmaterial angeordnet ist.
  • Die Leimvorrichtung 27 und die Nahtbeleimungsvorrichtung 36 können als Flachdüsen, Spinnsprühdüsen oder gemäß EP 2 974 798 A1 ausgebildet sein. Es wird hier vorzugsweise ein flächiger Auftrag von Klebstoff bzw. Leim vorgenommen.
  • Die Heizvorrichtung 35 kann optional vorgesehen sein. Diese dient im Wesentlichen zum Voraushärten bzw. Vorhärten des Klebstoffs.
  • Zum genauen Ausrichten der Papierbahnen relativ zueinander, insbesondere um den richtigen Versatz in der Breite einzustellen, können entsprechende Sensoren vorgesehen sein, die die Lage der Kanten der Materialstreifen erkennen. Es können dann entsprechende Regelmechanismen vorgesehen sein, um die Lage der Materialstreifen zueinander zu regeln.
  • Zum leichteren Rundformen, insbesondere von dicken Papieren oder Pappen, kann ein Vorbiegen des Materialstreifens unmittelbar vor der Formatvorrichtung oder unmittelbar nach dem Längsschneider erfolgen.
  • Der rohrförmige Strang beziehungsweise das doppellagige Röhrchen kann einen Innendurchmesser von beispielsweise 3 mm bis 8 mm aufweisen.
  • Fig. 3 zeigt außerdem noch einen Kantensensor 59 und eine Querverstellungsvorrichtung 60, die zwischen Zugrollenpaar 28 und Heizvorrichtung 35 angeordnet sind. Dies ist allerdings nur eine mögliche Anordnung des Kantensensors 59 und der Querverstellungsvorrichtung 60. Sowohl Kantensensor 59 als auch Querverstellungsvorrichtung 60 können erfindungsgemäß auf einer beliebigen Position zwischen Schneidvorrichtung 23 und Formatvorrichtung 30 angeordnet sein. Auch ist die Erfindung nicht auf den Einsatz von nur einem Kantensensor 59 und nur einer Querverstellungsvorrichtung 60 beschränkt.
  • In dieser Ausführungsform misst der Kantensensor 59 die Position der verklebten Materialstreifen 25, 26 quer zur Förderrichtung 34 und übermittelt diese Messdaten an die Querverstellungsvorrichtung 60. Die Querverstellungsvorrichtung 60 vergleicht die Messdaten mit einem vorgegebenen Wert für die Querposition der verklebten Materialstreifen 25, 26. Dieser vorgegebene Wert ist derart, dass nach dem Formen der Materialstreifen 25, 26 in einen rohrförmigen Strang 31 die Umfangsposition des äußeren Stoßbereichs 20 eine festgelegte Position an dem Oberformat, beispielsweise des beheiztem Oberformats 37, hat, insbesondere die Umfangsposition des äußeren Stoßbereich 20 eine 12 Uhr Position an einem zentral über dem Strang angeordneten Oberformat hat. Die Querverstellungsvorrichtung regelt nun die Position der verklebten Materialstreifen 25, 26 quer zur Förderrichtung 34 so, dass diese mit dem vorgegeben Wert übereinstimmt.
  • Um auch die Position des inneren Stoßbereichs 21 in Umfangsrichtung des Strangs 31 gegenüber dem Oberformat festzulegen, können zwei Kantensensoren 59 und zwei Querverstellungsvorrichtungen 60 verwendet werden, wobei ein Paar aus Kantensensor 59 und Querverstellungsvorrichtung 60 zwischen Querförderer 32 und Zugrollenpaar 28 im Bahnverlauf des ersten Materialstreifens 25 und ein weiteres Paar aus Kantensensor 59 und Querverstellungsvorrichtung 60 zwischen Querförderer 32 und Zugrollenpaar 28 im Bahnverlauf des zweiten Materialstreifens 26 angeordnet sind. Auf diese Weise kann die Position der einzelnen Materialstreifen 25, 26 quer zur Förderrichtung 34 und somit auch die Position der Stoßbereiche 20, 21 in Umfangsrichtung des Strangs 31 individuell angepasst werden.
  • Fig. 4 zeigt schematisch den Bahnverlauf zum Schneiden eines Basismaterialstreifens in zwei Materialstreifen. Der Basismaterialstreifen 24 wird durch die nicht gezeigte Materialstreifenzuführvorrichtung 22 in Förderrichtung 34 befördert. Mittels des wenigstens einen Messers 57, welches in der Schneidvorrichtung 23 angeordnet ist, wird der Basismaterialstreifen 24 in einen ersten Materialstreifen 25 und einen zweiten Materialstreifen 26 geschnitten. Mittels eines Querförderers 32 werden der erste Materialstreifen 25 und der zweite Materialstreifen 26 voneinander getrennt.
  • Die Messvorrichtung 53, die in Förderrichtung nach dem Querförderer 32 angeordnet ist, misst die Breite eines Materialstreifens, insbesondere des ersten Materialstreifens 25, und übermittelt die Messdaten an die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55.
  • Die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55 vergleicht nun die gemessene Breite des Materialstreifens mit einer vorgebbaren Breite für diesen Materialstreifen, wobei insbesondere die vorgebbare Breite einer Breite entspricht, die zur Herstellung von Strängen mit einer hohen Qualität geeignet ist. Weicht die gemessene Breite von der vorgegebenen Breite ab, so steuert die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55 das Stellorgan 52 so, dass das Stellorgan 52 eine relative Querverstellung, also eine Verstellung in Querrichtung 56, des Basismaterialstreifens 24 durchführt.
  • Durch die relative Querverstellung des Basismaterialstreifens 24 ändert sich die Ausrichtung des Basismaterialstreifens 24 bezüglich des wenigstens einen Messers 57 in Querrichtung 56, wodurch nach dem Schneidevorgang eine veränderte erste Breite und zweite Breite resultieren.
  • Die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55 berechnet, welche relative Querverstellung notwendig ist, um die mit Messorganen 53 gemessene Breite mit der vorgegebenen Breite in Übereinstimmung zu bringen und steuert das Stellorgan entsprechend.
  • In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist zusätzliche eine weitere Messvorrichtung 54 in Förderrichtung 34 vor dem Stellorgan 52 angeordnet. Diese weitere Messvorrichtung 54 misst die Breite des Basismaterialstreifens 24 und übermittelt diese an die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55. Die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55 ermittelt nun unter Berücksichtigung der Breite des Basismaterialstreifens 24 einen Außendurchmesser 51 des rohrförmigen Strangs 31 (vgl. Fig. 2), bei dem sowohl die die erste Breite definierenden Kanten 13, 14 als auch die die zweite Breite definierenden Kanten 15, 16 auf Stoß liegen und steuert das Stellorgan 52 in einer Weise, dass die erste Breite und die zweite Breite auf einen Wert geregelt werden, der zur Herstellung eines derartig geformten Strangs notwendig ist.
  • Berechnet die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55 einen Außendurchmesser 51 des rohrförmigen Strangs 31, der außerhalb des Toleranzbereichs liegt, und/oder einen äußeren Stoßbereich 20, der außerhalb eines weiteren Toleranzbereichs liegt, so gibt die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55 einen Warnhinweis aus. In dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel wird dies erreicht, indem die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung eine Warnleuchte 58 ansteuert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung einer Warnleuchte 58 beschränkt. Der Warnhinweis kann auch auf andere Weise, beispielsweise über eine Benutzeroberfläche eines Steuerungscomputers ausgegeben werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung 55 zudem so eingerichtet, dass sie zusätzlich zum Ausgeben des Warnhinweises die Vorrichtung zur Herstellung von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen der Tabak verarbeitenden Industrie anhält. Dazu ist die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung so eingerichtet, dass sie wenigstens mit der Materialstreifenzuführvorrichtung 22 verbunden ist und diese bei Auftreten eines Warnhinweises oder einer Störung anhält. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nur rohrförmige Stränge hergestellt werden, die eine vorgebbare Qualität aufweisen.
  • Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit "insbesondere" oder "vorzugsweise" gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
    • Bezugszeichenliste
    • 13
    Kante
    14
    Kante
    15
    Kante
    16
    Kante
    17
    Positionsklebstoff
    18
    Nahtklebstoff
    20
    äußerer Stoßbereich
    21
    innerer Stoßbereich
    22
    Materialstreifenzuführvorrichtung
    23
    Schneidvorrichtung
    24
    Basismaterialsteifen
    25
    erster Materialstreifen
    26
    zweiter Materialstreifen
    27, 27'
    Beleimvorrichtung
    28
    Zugrollenpaar
    29
    Versatzvorrichtung
    30
    Formatvorrichtung
    31
    Strang
    32
    Querförderer
    34
    Förderrichtung
    35
    Heizvorrichtung
    36
    Nahtbeleimungsvorrichtung
    37
    beheiztes Oberformat
    38
    Ablängvorrichtung
    40
    Strangmaschine
    41
    Umlenkrolle
    42
    Zugrollenpaar
    43
    Formatband
    44
    Einlauffinger
    45
    Ankernahtauftragvorrichtung
    46
    Filtertowstreifen
    47
    Förderrichtung
    51
    Außendurchmesser
    52
    Stellorgan
    53
    Messvorrichtung
    54
    Messvorrichtung
    55
    Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung
    56
    Querrichtung
    57
    Messer
    58
    Warnleuchte
    59
    Kantensensor
    60
    Querverstellungsvorrichtung

Claims (15)

  1. Verfahren zum Herstellen von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen (31) der Tabak verarbeitenden Industrie mit den folgenden Verfahrensschritten:
    - Fördern eines Basismaterialstreifens (24) in längsaxialer Förderrichtung (34),
    - Längsaxiales Schneiden des Basismaterialstreifens (24) in einen ersten Materialstreifen (25) mit einer ersten Breite und einen zweiten Materialstreifen (26) mit einer zweiten Breite, wobei die Breite des ersten und/oder des zweiten Materialstreifens gemessen und das Schneiden so gesteuert wird, dass die Breite des gemessenen Materialstreifens auf einen vorgegebenen Wert gestellt wird,
    - Beleimen wenigstens des zweiten Materialstreifens (26), wobei insbesondere das Beleimen vollflächig oder annähernd vollflächig geschieht,
    - Versetztes Zusammenführen des ersten und des zweiten Materialstreifens (25, 26), so dass der erste und der zweite Materialstreifen (25, 26) übereinander gelegt und miteinander verklebt werden, und
    - Formen der miteinander verklebten Materialstreifen (25, 26) in einen rohrförmigen Strang (31).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialstreifen, dessen Breite auf einen vorgegebenen Wert gestellt wird, der erste Materialstreifen (25) ist, wobei der erste Materialstreifen (25) die in radialer Richtung innere Lage und der zweite Materialstreifen (26) die in radialer Richtung äußere Lage des rohrförmigen Strangs (31) bildet.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Materialstreifen (25) bei dem Formen der miteinander verklebten Materialstreifen (25, 26) in einen rohrförmigen Strang (31) so geformt wird, dass die die erste Breite definierenden Kanten (13, 14) auf Stoß liegen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der vorgegebenen ersten Breite der Außendurchmesser (51) des rohrförmigen Strangs (31) berechnet wird, wobei ermittelt wird, ob der berechnete Außendurchmesser (51) innerhalb eines, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegt, wobei insbesondere die erste Breite, in Abhängigkeit der mittels einer Messung bestimmten Breite des Basismaterialstreifens (24), so vorgegeben wird, dass der Außendurchmesser (51) des rohrförmigen Strangs (31) innerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs so variiert wird, dass der Abstand der die zweite Breite definierenden Kanten (15, 16) nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang (31) minimiert wird, insbesondere so minimiert wird, dass die die zweite Breite definierenden Kanten (15, 16) auf Stoß liegen.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Berechnung eines außerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegenden Außendurchmessers (51) und/ oder eines außerhalb eines weiteren, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegenden Abstands der die zweite Breite definierenden Kanten (15, 16) eine Warnmeldung ausgegeben wird, insbesondere das Verfahren angehalten wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des Außendurchmessers (51) des rohrförmigen Strangs (31) eine Höhenanpassung eines Oberformats einer Formatvorrichtung (30) durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der Materialstreifen (25, 26) in Richtung quer zur Förderrichtung (34) so geregelt wird, dass nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang (31) der äußere Stoßbereich (20), vorzugsweise der äußere Stoßbereich (20) und der innere Stoßbereich (21), in Umfangsrichtung des Strangs (31) bezüglich eines Oberformats einer Formatvorrichtung (30) ausgerichtet werden, vorzugsweise der äußere Stoßbereich (20) mittig unter dem Oberformat ausgerichtet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass beim versetzten Zusammenführen des ersten und des zweiten Materialstreifens (25, 26) ein Überlappbereich des ersten und des zweiten Materialstreifens (25, 26) erzeugt wird, wobei die Breite des Überlappbereichs auf einem konstanten Wert gehalten wird.
  9. Vorrichtung zur Herstellung von wenigstens doppellagigen rohrförmigen Strängen (31) der Tabak verarbeitenden Industrie umfassend:
    - eine Materialstreifenzuführvorrichtung (22),
    - eine Schneidvorrichtung (23), umfassend wenigstens ein Messer (57), insbesondere wenigstens ein rotierendes Kreismesser, zum längsaxialen Schneiden eines Basismaterialstreifens (24) in einen ersten Materialstreifen (25) mit einer ersten Breite und einen zweiten Materialstreifen (26) mit einer zweiten Breite,
    - ein Stellorgan (52) zur Ausrichtung der relativen Querverstellung, also der Ausrichtung in Querrichtung (56), des Basismaterialstreifens (24) bezüglich der Position des wenigstens einen Messers (57) wodurch die Schnittposition und hierdurch die erste und zweite Breite festgelegt werden,
    - eine Messvorrichtung (53) zur Messung der Breite des ersten Materialstreifens und/oder des zweiten Materialstreifens,
    - eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung (55), der die Daten der Messvorrichtung (53) zugeführt werden oder zuführbar sind und die so eingerichtet ist, dass sie das Stellorgan (52) so steuert, dass die Breite des vermessenen Materialstreifens auf einen vorgegebenen oder vorgebbaren Wert gesteuert wird,
    - eine Beleimvorrichtung (27), mittels der der erste Materialstreifen (25) oder der zweite Materialstreifen (26) beleimbar ist,
    - eine Zusammenführvorrichtung (28, 29), mittels der die Materialstreifen (25, 26) zum Verkleben miteinander so zusammen geführt werden, dass die Materialstreifen (25, 26) versetzt zueinander übereinander liegen, und
    - eine Formatvorrichtung (30), in der aus den zusammengeführten Materialstreifen (25, 26) ein rohrförmiger Strang (31) gebildet wird oder herstellbar ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung (55) so eingerichtet ist, dass sie die erste Breite steuert, wobei der erste Materialstreifen (25) die in radialer Richtung innere Lage und der zweite Materialstreifen (26) die in radialer Richtung äußere Lage des mehrlagigen rohrförmigen Strangs (31) bildet.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Formatvorrichtung (30) so eingerichtet ist, dass sie aus den zusammengeführten Materialstreifen (25, 26) einen rohrförmigen Strang (31) so bildet, dass die die erste Breite definierenden Kanten (13, 14) auf Stoß liegen, wobei insbesondere die Steuerungsoder Regelungsvorrichtung (55) so eingerichtet ist, dass sie zu jeder von ihr eingestellten ersten Breite den Außendurchmesser (51) des rohrförmigen Strangs (31) berechnet und ermittelt, ob der berechnete Außendurchmesser (51) innerhalb eines, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegt.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine weitere Messvorrichtung (54) aufweist, wobei diese weitere Messvorrichtung (54) zur Bestimmung der Breite des Basismaterialstreifens (24) eingerichtet ist, wobei die weitere Messvorrichtung (54) insbesondere in Förderrichtung (34) vor dem Stellorgan (52) angeordnet ist, wobei insbesondere die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung (55) so eingerichtet ist, dass sie die erste Breite, in Abhängigkeit der Breite des Basismaterialstreifens (24), so regelt, dass der Außendurchmesser (51) des rohrförmigen Strangs (31) innerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs so variiert wird, dass der Abstand der die zweite Breite definierenden Kanten (15, 16) nach dem Formen in einen rohrförmigen Strang (31) minimiert wird, insbesondere so minimiert wird, dass die zweite Breite definierenden Kanten (15, 16) auf Stoß liegen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung (55) so eingerichtet ist, dass sie bei Berechnung eines außerhalb des, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegenden Außendurchmessers (51) und/ oder eines außerhalb eines weiteren, insbesondere vorgebbaren, Toleranzbereichs liegenden Abstands der die zweite Breite definierenden Kanten (15, 16) eine Warnmeldung ausgibt, insbesondere die Vorrichtung anhält.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung (55) so eingerichtet ist, dass sie in Abhängigkeit des berechneten Außendurchmessers (51) des rohrförmigen Strangs (31) eine Höhenanpassung eines Oberformats der Formateinrichtung (30) durchführt.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens einen Kantensensor (59) zur Messung der Position der Materialstreifen (25, 26) in Richtung quer zur Förderrichtung (34) und wenigstens eine Querverstellungsvorrichtung (60) zur Verschiebung der Position der Materialstreifen (25, 26) in Richtung quer zur Förderrichtung (34) aufweist, wobei der wenigstens eine Kantensensor (59) und die wenigstens eine Querverstellungsvorrichtung (60) zwischen der Schneidvorrichtung (23) und der Formatvorrichtung (30) angeordnet sind.
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