EP3520903A1 - Beleimungsvorrichtung für eine maschine zur herstellung von produkten der tabak verarbeitenden industrie und konturplatte für eine auftragsdüse für eine derartige beleimungsvorrichtung - Google Patents

Beleimungsvorrichtung für eine maschine zur herstellung von produkten der tabak verarbeitenden industrie und konturplatte für eine auftragsdüse für eine derartige beleimungsvorrichtung Download PDF

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EP3520903A1
EP3520903A1 EP19153188.8A EP19153188A EP3520903A1 EP 3520903 A1 EP3520903 A1 EP 3520903A1 EP 19153188 A EP19153188 A EP 19153188A EP 3520903 A1 EP3520903 A1 EP 3520903A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contour plate
plate
glue
nozzle
contour
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Withdrawn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
EP19153188.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas LIEBCHEN
Harald Dittombée
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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 Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
Publication of EP3520903A1 publication Critical patent/EP3520903A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0254—Coating heads with slot-shaped outlet
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/14—Machines of the continuous-rod type
    • A24C5/24—Pasting the seam
    • 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
    • A24C5/47—Attaching filters or mouthpieces to cigars or cigarettes, e.g. inserting filters into cigarettes or their mouthpieces
    • A24C5/471—Attaching filters or mouthpieces to cigars or cigarettes, e.g. inserting filters into cigarettes or their mouthpieces by means of a connecting band
    • A24C5/472—Applying adhesives to the connecting band
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0245—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to a moving work of indefinite length, e.g. to a moving web

Definitions

  • the present invention relates to a gluing device for a machine for the production of products of the tobacco processing industry having the features of the preamble of claim 1 and a contour plate for a applicator nozzle for such gluing device having the features of the preamble of claim 7.
  • Gluing devices with application nozzles of the generic type are used in machines for the production of products of the tobacco processing industry and serve to apply a glue in a predetermined application pattern on a wrapping strip, which is rolled around them for fixing the products and at the edges on the applied glue is glued together.
  • the gluing device is preferably used in a filter attachment machine in which prefabricated filters are attached to prefabricated tobacco sticks and are fixed thereto by means of a wrapping strip, the wrapping strip in this case also being referred to as a covering paper strip.
  • the glue is applied in a defined application pattern in a predetermined distribution.
  • Certain portions of the wrapping strip must be deliberately free of glue, while other portions must be deliberately provided with a predetermined amount of glue. Thus, it is necessary, for example, that certain sections of the wrapping strip, which are provided with perforations for realizing a consciously flowing through, are in no case added with glue are allowed because the flow is otherwise prevented.
  • the wrapping strips or covering paper strips must each be wetted in a section overlapping the tobacco rod with a predefined amount of glue, which must not be exceeded, so that a reliable connection of the filters to the tobacco rods is achieved.
  • an application nozzle with a plurality of outlet channels and outlet slots provided at the ends thereof is provided, against which the tipping paper strips are passed by contacting.
  • the glue supply to the application nozzle several flow channels opening into the outlet channels are provided, wherein the glue supply through the flow channels via valves is independently closable.
  • a roller rotating in a glue reservoir is provided with a control contour provided on the lateral surface, which closes or releases the openings of the glue supply channels opening into the glue reservoir through the control contour as a function of its rotational angle position and thereby the glue supply into the glue supply channels to the flow channels controls.
  • the application pattern of the glue on the tipping paper strips is defined on the one hand by the geometry and the arrangement of the outlet channels or the outlet slots and on the other hand by the control of the glue supply via the roller and through the valves to the outlet channels or the outlet slots of the application nozzle.
  • Such a gluing device with afocuseddüse and a controlled glue supply is eg from the DE 100 19 930 A1 known.
  • the application nozzle is formed in two parts with a nozzle body and a closure plate, the outlet channels being provided with the outlet slots in one of the parts, preferably in the nozzle body, while the other part, preferably the closure plate, the geometry of the outlet channels covers or completed to circumferentially closed flow channels.
  • the two parts of the outlet nozzle are composed so that the part on which the outlet slots are provided, so preferably the nozzle body, projects by a small amount of about 0.02 mm.
  • the application pattern depends both on the control of the glue supply and on the geometry of the outlet channels and the outlet slots. If gluing of the wrapping strip to another image of the application is to be carried out, an application nozzle having other outlet channels with a suitably adapted geometry and possibly also another control of the glue supply must be provided, for example by using another roller with a different control contour. Thus, it may be necessary for another application pattern of the glue to be applied that both the application nozzle and the roller must be replaced, which results in a corresponding conversion effort.
  • the gluing device and in particular the application nozzle is an assembly which is subject to very high demands on the manufacturing accuracy and on the geometry of the exit channels and the exit slots including their positioning for the realization of the predetermined application image on the wrapping strip.
  • the gluing device and in particular the application nozzle is a very expensive assembly, the dimensional accuracy of which is decisive for the quality of the application image to be applied. Since an individual application nozzle must be provided for each application image, it is necessary to have a correspondingly large assortment of correspondingly expensive application nozzles to stock up, which represents a significant cost factor in addition to the conversion.
  • the tipping paper comes into contact with the application nozzle at the time of applying the glue pattern in the area of the discharge slits, it is unavoidable that the nozzle body or the part where the discharge slits are disposed will wear, thereby deteriorating the quality of the application image.
  • the application nozzle or at least the worn nozzle body must be replaced after a longer period of operation. This wear-related replacement of the nozzle body in addition to the additional cost of the nozzle body to be replaced in addition to a standstill of the machine result.
  • the wear of the application nozzle is particularly large, especially when gluing particularly dusty wrapping strips or lining papers.
  • the invention has for its object to provide a gluing device and alongeddüse, which is improved in terms of the disadvantages described above.
  • the outlet channels are provided on the nozzle head and / or on the closure plate of the gluing device on an exchangeable contour plate.
  • a separate part is provided according to the invention with the contour plate on which the outlet channels are provided.
  • the contour plate By providing the contour plate with the exit channels disposed thereon, the individual function of guiding the glue from the flow channels to the exit slots and finally onto the wrapper strip is decoupled from the nozzle head, thus making it possible to use a standard nozzle head which is independent of the nozzle head is formed to be applied job image of the glue.
  • the nozzle head or the application nozzle is first individualized by the arrangement of the contour plate with the individually adapted for the application image to be applied exit channels and exit slots to the application image to be applied.
  • the contour plate as an additional third part initially causes additional costs, which are compensated by the advantage created by the use of a standard nozzle head. As a result, the storage costs can be significantly reduced, since in this case only an assortment of considerably less expensive contour plates must be maintained. Further, by selecting a particular material for the contour plate, the application nozzle can be designed to be improved in terms of various requirements such as wear requirements. Since the remaining parts of the application nozzle do not come into contact with the tipping paper, they are subject to no or only a considerably lower wear, so that these parts do not have to be replaced or only in considerably longer maintenance intervals.
  • the contour plate can be made particularly low by the outlet channels are formed on the contour plate through open windows, which are closed in a mounting position on the application nozzle on one side through the nozzle head and on the other side by the closure plate.
  • windows may e.g. By EDM or in a SinterherstellRIS much simpler and more accurate shape are produced as wells. Since the contour plate is provided for attachment to the application nozzle, here windows can be provided, which are closed or completed laterally only by the attachment laterally through the walls of the nozzle head and the closure plate to closed flow channels.
  • the outlet slots can be realized in this case very simply by the windows are limited to the outside by a respective web, which has a smaller thickness than the thickness of the contour plate.
  • the outlet slots are characterized in the arrangement of the contour plate on a flat or to the outer shape of the contour plate formcorresponding wall of the nozzle head or the closure plate very easy due to the resulting due to the smaller thickness of the webs compared to the contour plate slots between the webs and the lateral planes or form corresponding wall formed.
  • the glue exits from the outlet channels, laterally past the webs onto the tipping paper.
  • the webs serve in addition to the shape stabilization of the contour plate in addition to the lateral boundary of the outlet slots, so that the width of the outlet slots can be additionally designed perpendicular to their longitudinal extent by the thickness of the webs with otherwise unchanged installation dimensions.
  • the webs in the sum form a linear contact edge or contact surface for the passing strip strip.
  • the contour plate has a higher hardness than the nozzle head and / or the closure plate.
  • the tipping paper strip is moved along during gluing under contact at the exit slots and thus on the front side of the contour plate along, whereby the increased wear of the application nozzle in the region of the outlet slots is conditional. Due to the higher hardness of the contour plate, the wear of the gluing device according to the invention in the region of the outlet slots is lower in comparison to the wear of the application nozzle known in the prior art, so that the maintenance intervals and the service life are extended.
  • the greater hardness is basically achieved either by a temperature treatment or by a special material, which increase the manufacturing costs, deliberately only the exposed to wear contour plate has the higher hardness, the remaining parts of the application nozzle can be made of a less expensive material with a lower hardness his.
  • the contour plate is formed of a ceramic or a hard metal. Both the ceramic and the hard metal have a very high hardness, so that these materials are particularly suitable for the contour plate, wherein the ceramic additionally has the advantage of a very high corrosion resistance to the acetic acid-containing glue.
  • the ceramic for example silicon carbide in question, which also allows a cost-effective and very accurate production of the contour plate by erosion.
  • fastening projections are provided on the contour plate, which are positioned in such a way that the contour plate is aligned in a fastening position on the application nozzle such that the flow channels open into the outlet channels.
  • the attachment approaches practically form a shape coding the attachment position of the contour plate, through which a special orientation of the contour plate is no longer required, whereby the retooling and in particular the changeover times of the gluing device can be reduced for another job image.
  • FIG. 1 is an application nozzle 1 of a glueing device according to the invention for applying glue in an application image in a predetermined geometry on a wrapping strip 15 in a sectional view to recognize.
  • the same application nozzle 1 can be seen in an oblique view with a transparent representation of the closure plate 3.
  • the wrapping strip 15 may preferably be a tipping paper strip for fixing a filter to a tobacco rod in a filter tipping machine.
  • the application nozzle 1 is used to apply glue in a predetermined Application image on the wrapping strip 15 or tipping paper strip whose shape accuracy decisively determines the quality of the connection of the filter with the tobacco rod.
  • certain areas of the wrapping strip 15 have to be specifically wetted with glue and others in a targeted manner with a certain amount of glue so that, for example, a perforation for realizing a circulation flow is not closed and local connections with a certain strength are created.
  • the gluing device is identical in its basic structure to that in the Figures 3 and 4 and the associated description of DE 100 19 930 A1 described structure, so that in order to avoid repetition with respect to the glue application principle reference is made to the description there.
  • the DE 100 19 930 A1 is therefore to be included in this scope to the disclosure of this application.
  • the application nozzle 1 of FIG. 1 corresponds in its basic structure of the application nozzle from the DE 100 19 930 A1 and has a nozzle body 2, with a glue supply 5 provided therein and a closure plate 3 connected to the nozzle body 2.
  • the glue feed 5 in the nozzle body 2 has, inter alia, a plurality of flow channels 6, which open into the outlet channels 7.
  • the glue guide of the solution according to the invention is in principle identical to that of the DE 100 19 930 A1 known solution.
  • the solution according to the invention differs from this solution in that the nozzle body 2 and the closure plate 3 are dimensioned such that a gap 12 is provided between them, in which a contour plate 4 is arranged.
  • the outlet channels 7 are instead of the nozzle body 2 according to the invention in the contour plate 4 arranged.
  • the nozzle body 2 can thus also be referred to as a standard nozzle body.
  • the individualization of the application nozzle 1 for the application image of the glue to be applied is no longer effected by an individual shaping of the nozzle body 2, but instead by the use of an individual contour plate 4 with respect to the application image individualized shaped and arranged exit channels 7.
  • the individualized with respect to the application image outlet channels 7 physically separated from the nozzle body 2, so that a standard nozzle body can be used, which is formed only by the arrangement of the contour plate 4 for the specific application image.
  • the contour plate 4 is in the FIG. 3 to recognize as a separate item.
  • the contour plate 4 is formed in its basic structure by a plate member 9, in which the outlet channels 7 are realized in the form of continuous, open on both sides windows.
  • the outlet channels 7 are separated from each other by ribs 17 from each other and open into the outside open outlet slots 10.
  • the contour plate 4 has two fastening lugs 11 in the form of openings through which the contour plate 4 in only one orientation to form-corresponding pin 16 of Nozzle body 2 is fixable.
  • the lateral walls of the outlet channels 7 are connected to one another at the outlet side via webs 8.
  • the webs 8 have a smaller thickness D2 than the thickness D1 of the plate member 9 and the contour plate 4 in the remaining portion, so that in an arrangement of the contour plate 4 in the gap 12 depending on the orientation of the contour plate 4 either between the Wall 13 of the closure plate 3 and the contour portion 4 or between the wall 14 of the nozzle body 2 and the Kont malaria 4 an exit slot 10 with one of the difference between the thickness D1 of the Kontitess 4 and Thickness D2 of the webs 8 corresponding width results.
  • the thickness D2 of the webs 8 and thus the width of the exit slots 10 is a further design parameter with which the application pattern of the glue to be applied can be influenced.
  • the width of the exit slots 10 here is 0.12 mm, but it may be different in the different contour plates 4.
  • the contour score 4 is slightly, e.g. by 0.02 mm over the outside of the nozzle head 2 and the closure plate 3 in front, which is very easy by a corresponding dimensioning of the Kontiatas 4 and a corresponding arrangement of the attachment lugs 11 in the contour plate 4 and the pin 16 on the nozzle body 2 or the closure plate. 3 can be realized without the need for further post-processing.
  • the contour plate 4 should be as sharp-edged as possible, so that the glue is blurred as little as possible over the interspaces on the wrapping strip 15 that inevitably result from the radii.
  • the contour plate 4 is formed as a separate part and is subject to unavoidable wear due to the contact with the wrapping strip 15. For this reason, the contour part 4 is deliberately formed with a higher hardness than the nozzle body 2 and the closure plate 3, for example, made of a ceramic or a hard metal. As a result, since the contour part 4 wears less, the application nozzle 1 can be operated longer overall, which leads to a reduction of the maintenance effort and the associated costs. Furthermore, the quality of the order picture due to the lower wear longer maintained and improved overall. In this case, the use of ceramics is of particular advantage, since the contour plate 4 thus additionally corrosion resistant to the glue containing acetic acid. Furthermore, the contour plate 4 can also be produced by erosion when using silicon carbide as a material.

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Abstract

Beleimungsvorrichtung für eine Maschine zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit-einer wenigstens zweiteiligen Auftragsdüse (1) mit-einem Düsenkopf (2), und-einer Verschlussplatte (3), wobei-an dem Düsenkopf (2) und/oder an der Verschlussplatte (3) mehrere seitlich offene Austrittskanäle (7) vorgesehen sind, welche über die Verschlussplatte (3) und/oder den Düsenkopf (2) seitlich verschlossen sind und in zur Außenseite hin offene Austrittsschlitze (10) münden, wobei-die Austrittskanäle (7) individuell nach einem aufzutragenden Auftragsbild eines Leimes auf einen Umhüllungsstreifen (15) geformt und über Strömungskanäle (6) strömungstechnisch mit einem Leimreservoir verbunden sind, wobei-eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche die Leimzufuhr aus dem Leimreservoir durch die Strömungskanäle (6) in die Austrittskanäle (7) individuell steuert,wobei-die Austrittskanäle (7) an dem Düsenkopf (2) und/oder an der Verschlussplatte (3) an einer auswechselbaren Konturplatte (4) vorgesehen sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleimungsvorrichtung für eine Maschine zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 und eine Konturplatte für eine Auftragsdüse für eine derartige Beleimungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 7.
  • Beleimungsvorrichtungen mit Auftragsdüsen der gattungsgemäßen Art werden in Maschinen zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie verwendet und dienen dazu, einen Leim in einem vorbestimmten Auftragsbild auf einen Umhüllungsstreifen aufzutragen, welcher zur Fixierung der Produkte um diese herum gerollt und an den Rändern über den aufgetragenen Leim miteinander verklebt wird. Dabei wird die Beleimungsvorrichtung bevorzugt in einer Filteransetzmaschine eingesetzt, in welcher vorgefertigte Filter an vorgefertigte Tabakstöcke angesetzt werden und mittels eines Umhüllungsstreifens an diesem fixiert werden, wobei der Umhüllungsstreifen in diesem Fall auch als Belagpapierstreifen bezeichnet wird. Zur Verwirklichung einer qualitativ hochwertigen Verbindung und zur Verwirklichung verschiedener Funktionen ist es erforderlich, dass der Leim in einem definierten Auftragsbild in einer vorbestimmten Verteilung aufgetragen wird. Dabei müssen bestimmte Abschnitte des Umhüllungsstreifens bewusst frei von Leim sein, während andere Abschnitte bewusst mit einer vorbestimmten Leimmenge versehen werden müssen. So ist es z.B. erforderlich, dass bestimmte Abschnitte des Umhüllungsstreifens, welche zur Verwirklichung einer bewusst herbeizuführenden Durchströmung mit einer Perforation versehen sind, auf keinen Fall mit Leim zugesetzt werden dürfen, da die Durchströmung ansonsten verhindert wird. Außerdem müssen die Umhüllungsstreifen bzw. Belagpapierstreifen jeweils in einem den Tabakstock überlappenden Abschnitt mit einer vordefinierten Menge an Leim benetzt sein, welche nicht unterschritten werden darf, damit eine zuverlässige Verbindung der Filter mit den Tabakstöcken verwirklicht wird.
  • Zur Verwirklichung des Auftragsbildes ist eine Auftragsdüse mit mehreren Austrittskanälen und an deren Enden vorgesehenen Austrittsschlitzen vorgesehen, an welcher die Belagpapierstreifen kontaktierend vorbeigeführt werden. In der Leimzuführung zu der Auftragsdüse sind mehrere in die Austrittskanäle mündende Strömungskanäle vorgesehen, wobei die Leimzuführung durch die Strömungskanäle über Ventile unabhängig voneinander verschließbar ist. Ferner ist in der Leimzuführung eine in einem Leimreservoir rotierende Walze mit einer an der Mantelfläche vorgesehenen Steuerkontur vorgesehen, welche die Öffnungen der in das Leimreservoir mündenden Leimzuführkanäle durch die Steuerkontur in Abhängigkeit von ihrer Drehwinkelstellung verschließt oder freigibt und dadurch die Leimzufuhr in die Leimzuführkanäle zu den Strömungskanälen steuert. Damit wird das Auftragsbild des Leimes auf die Belagpapierstreifen einerseits durch die Geometrie und die Anordnung der Austrittskanäle bzw. der Austrittsschlitze und andererseits durch die Steuerung der Leimzufuhr über die Walze und durch die Ventile zu den Austrittskanälen bzw. den Austrittsschlitzen der Auftragsdüse definiert.
  • Eine solche Beleimungsvorrichtung mit einer Auftragsdüse und einer gesteuerten Leimzuführung ist z.B. aus der DE 100 19 930 A1 bekannt. Die Auftragsdüse ist zweiteilig mit einem Düsenkörper und einer Verschlussplatte ausgebildet, wobei die Austrittskanäle mit den Austrittsschlitzen in einem der Teile, bevorzugt in dem Düsenkörper, vorgesehen ist, während das andere Teil, bevorzugt die Verschlussplatte, die Geometrie der Austrittskanäle abdeckt bzw. zu in Umfangsrichtung geschlossenen Strömungskanälen komplettiert. Dabei sind die beiden Teile der Austrittsdüse so zusammengesetzt, dass das Teil, an dem die Austrittsschlitze vorgesehen sind, also bevorzugt der Düsenkörper, um einen geringfügigen Betrag von ca. 0,02 mm vorsteht. Damit ist sichergestellt, dass das Belagpapier prozesssicher an den Austrittsschlitzen vorbeigeführt bzw. an diesen zur Anlage gelangt und der aus den Austrittsschlitzen austretende Leim entsprechend dem vorbestimmten Auftragsbild auf das Belagpapier aufgetragen wird. Das Auftragsbild hängt dabei sowohl von der Steuerung der Leimzufuhr als auch von der Geometrie der Austrittskanäle und der Austrittsschlitze ab. Sofern eine Beleimung des Umhüllungsstreifens mit einem anderen Auftragsbild vorgenommen werden soll, muss eine Auftragsdüse mit anderen Austrittskanälen mit einer entsprechend angepassten Geometrie und ggf. auch einer anderen Steuerung der Leimzufuhr z.B. durch die Verwendung einer anderen Walze mit einer anderen Steuerkontur vorgesehen werden. Damit kann es für ein anderes, aufzutragenden Auftragsbild des Leimes erforderlich sein, dass sowohl die Auftragsdüse als auch die Walze ausgetauscht werden muss, was einen entsprechenden Umbauaufwand zur Folge hat.
  • Insgesamt ist die Beleimungsvorrichtung und insbesondere die Auftragsdüse eine Baugruppe, welche zur Verwirklichung des vorbestimmten Auftragsbildes auf dem Umhüllungsstreifen sehr hohen Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit und an die Geometrie der Austrittskanäle und der Austrittsschlitze einschließlich deren Positionierung unterliegt. Damit ist die Beleimungsvorrichtung und insbesondere die Auftragsdüse eine sehr teure Baugruppe, deren Formgenauigkeit entscheidend für die Qualität des aufzutragenden Auftragsbildes ist. Da für jedes Auftragsbild eine individuelle Auftragsdüse vorgesehen werden muss, ist es erforderlich, ein entsprechend großes Sortiment von entsprechend teuren Auftragsdüsen vorzuhalten, was neben dem Umrüstaufwand einen erheblichen Kostenfaktor darstellt.
  • Da das Belagpapier beim Auftragen des Leimbildes im Bereich der Austrittsschlitze in Kontakt mit der Auftragsdüse gelangt, ist es ferner nicht zu vermeiden, dass der Düsenkörper bzw. das Teil, an welchem die Austrittsschlitze angeordnet sind, verschleißt, wodurch die Qualität des Auftragsbildes verschlechtert wird. Damit muss die Auftragsdüse bzw. wenigstens der verschlissenen Düsenkörper nach einer längeren Betriebsdauer ausgetauscht werden. Dieser verschleißbedingte Austausch des Düsenkörpers hat neben den zusätzlichen Kosten für den auszutauschenden Düsenkörper zusätzlich einen Stillstand der Maschine zur Folge. Der Verschleiß der Auftragsdüse ist insbesondere dann besonders groß, wenn besonders staubige Umhüllungsstreifen bzw. Belagpapiere beleimt werden.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Beleimungsvorrichtung und eine Auftragsdüse bereitzustellen, welche hinsichtlich der oben beschriebenen Nachteile verbessert ist.
  • Zur Lösung der Aufgabe werden erfindungsgemäß eine Beleimungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 und eine Konturplatte mit den Merkmalen von Anspruch 7 vorgeschlagen. Weitere bevorzugte Weiterentwicklungen sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und den zugehörigen Figuren zu entnehmen.
  • Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird nach Anspruch 1 vorgeschlagen, dass die Austrittskanäle an dem Düsenkopf und/oder an der Verschlussplatte der Beleimungsvorrichtung an einer auswechselbaren Konturplatte vorgesehen sind.
  • In Abkehr von der bisherigen Praxis der Ausbildung der Austrittskanäle an dem Düsenkopf, wird erfindungsgemäß mit der Konturplatte ein separates Teil vorgesehen, an dem die Austrittskanäle vorgesehen sind. Durch das Vorsehen der Konturplatte mit den daran angeordneten Austrittskanälen wird die individuelle Funktion der Führung des Leimes von den Strömungskanälen hin zu den Austrittsschlitzen und schließlich auf den Umhüllungsstreifen von dem Düsenkopf entkoppelt, so dass es ermöglicht wird, einen Standarddüsenkopf zu verwenden, welcher unabhängig von dem aufzutragenden Auftragsbild des Leimes ausgebildet ist. Der Düsenkopf bzw. die Auftragsdüse wird erst durch die Anordnung der Konturplatte mit den individuell für das aufzutragende Auftragsbild angepassten Austrittskanälen und Austrittsschlitzen an das aufzutragende Auftragsbild individualisiert. Sofern die Auftragsdüse zum Auftragen eines anderen Auftragsbildes umgerüstet werden soll, muss damit nur die Konturplatte gegen eine andere Konturplatte mit an das neue Auftragsbild angepassten Austrittskanälen und Austrittsschlitzen ausgetauscht werden. Dabei verursacht die Konturplatte als ein zusätzliches drittes Teil zunächst Mehrkosten, welche aber durch den geschaffenen Vorteil der Verwendung eines Standarddüsenkopfes kompensiert werden. Dadurch können die Vorhaltekosten erheblich reduziert werden, da in diesem Fall nur ein Sortiment an erheblich kostengünstigeren Konturplatten vorgehalten werden muss. Ferner kann die Auftragsdüse durch die Wahl eines speziellen Werkstoffes für die Konturplatte hinsichtlich der verschiedenen Anforderungen wie z.B. der Anforderung hinsichtlich des Verschleißes verbessert ausgelegt werden. Da die verbleibenden Teile der Auftragsdüse nicht in Kontakt mit dem Belagpapier gelangen, unterliegen diese keinem oder nur einem erheblich geringeren Verschleiß, so dass diese Teile nicht oder nur in erheblich längeren Wartungsintervallen ausgetauscht werden müssen.
  • Dabei kann die Konturplatte besonders günstig gefertigt werden, indem die Austrittskanäle an der Konturplatte durch offene Fenster gebildet sind, welche in einer Befestigungsstellung an der Auftragsdüse an einer Seite durch den Düsenkopf und an der anderen Seite durch die Verschlussplatte verschlossen sind. Grundsätzlich können Fenster z.B. durch Erodieren oder auch in einem Sinterherstellprozess sehr viel einfacher und formgenauer hergestellt werden als Vertiefungen. Da die Konturplatte zur Befestigung an der Auftragsdüse vorgesehen ist, können hier Fenster vorgesehen werden, welche erst durch die Befestigung seitlich durch die Wandungen des Düsenkopfes und der Verschlussplatte zu geschlossenen Strömungskanälen verschlossen bzw. komplettiert werden.
  • Die Austrittsschlitze können in diesem Fall sehr einfach verwirklicht werden, indem die Fenster zur Außenseite hin durch jeweils einen Steg begrenzt sind, welcher eine geringere Dicke als die Dicke der Konturplatte aufweist. Die Austrittsschlitze werden dadurch bei der Anordnung der Konturplatte an einer ebenen oder zu der Außenform der Konturplatte formkorrespondierenden Wandung des Düsenkopfes oder der Verschlussplatte sehr einfach durch die sich aufgrund der geringeren Dicke der Stege im Vergleich zu der Konturplatte ergebenden Schlitze zwischen den Stegen und der seitlichen ebenen bzw. formkorrespondierenden Wandung gebildet. Der Leim tritt dadurch aus den Austrittskanälen, seitlich an den Stegen vorbei auf das Belagpapier aus. Die Stege dienen dabei neben der Formstabilisierung der Konturplatte zusätzlich zur seitlichen Begrenzung der Austrittsschlitze, so dass die Breite der Austrittsschlitze senkrecht zu ihrer Längserstreckung zusätzlich durch die Dicke der Stege bei ansonsten unveränderten Einbaumaßen ausgelegt werden kann. Außerdem bilden die Stege in der Summe eine lineare Anlagekante bzw. Anlagefläche für den vorbeigeführten Umhüllungsstreifen.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Konturplatte eine höhere Härte als der Düsenkopf und/oder die Verschlussplatte aufweist. Der Belagpapierstreifen wird beim Beleimen unter Kontakt an den Austrittsschlitzen und damit an der Stirnseite der Konturplatte entlang vorbei bewegt, wodurch der erhöhte Verschleiß der Auftragsdüse im Bereich der Austrittsschlitze bedingt ist. Aufgrund der höheren Härte der Konturplatte, ist der Verschleiß der erfindungsgemäßen Beleimungsvorrichtung im Bereich der Austrittsschlitze im Vergleich zu dem Verschleiß der im Stand der Technik bekannten Auftragsdüse geringer, so dass die Wartungsintervalle bzw. die Standzeiten verlängert werden. Da die größere Härte grundsätzlich entweder durch eine Temperaturbehandlung oder durch einen speziellen Werkstoff erzielt wird, welche die Herstellkosten erhöhen, weist bewusst nur die dem Verschleiß ausgesetzte Konturplatte die höhere Härte auf, die verbleibenden Teile der Auftragsdüse können aus einem kostengünstigeren Werkstoff mit einer niedrigeren Härte hergestellt sein.
  • Dabei wird insbesondere vorgeschlagen, dass die Konturplatte aus einer Keramik oder einem Hartmetall gebildet ist. Sowohl die Keramik als auch das Hartmetall weisen eine sehr hohe Härte auf, so dass sich diese Werkstoffe besonders für die Konturplatte anbieten, wobei die Keramik zusätzlich den Vorteil einer sehr hohen Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem Essigsäure enthaltenden Leim aufweist. Als eine mögliche Keramik kommt zum Beispiel Siliziumcarbid in Frage, welches zudem eine kostengünstige und sehr formgenaue Herstellung der Konturplatte durch Erodieren ermöglicht.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass an der Konturplatte Befestigungsansätze vorgesehen sind, welche derart positioniert sind, dass die Konturplatte in einer Befestigungsstellung an der Auftragsdüse derart ausgerichtet ist, dass die Strömungskanäle in die Austrittskanäle münden. Die Befestigungsansätze bilden praktisch eine Formcodierung der Befestigungsstellung der Konturplatte, durch welche eine spezielle Ausrichtung der Konturplatte nicht mehr erforderlich ist, wodurch der Umrüstaufwand und insbesondere die Umrüstzeiten der Beleimungsvorrichtung für ein anderes Auftragsbild reduziert werden können.
  • Weiter wird eine Konturplatte mit den Merkmalen von Anspruch 7 zur Lösung der Aufgabe vorgeschlagen, durch welche eine verbesserte Auftragsdüse mit den eingangs beschriebenen Vorteilen hinsichtlich der Vorhaltekosten, der Umrüstkosten bzw. des Umrüstaufwandes und der Vorteile hinsichtlich des Verschleißes verwirklicht werden kann.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Dabei zeigt
    • Fig. 1
    eine Auftragsdüse in Schnittdarstellung, und
    Fig. 2
    eine Auftragsdüse in Schrägansicht, und
    Fig. 3
    eine Konturplatte in Schrägansicht und in Sicht auf die Austrittsschlitze.
  • In der Figur 1 ist eine Auftragsdüse 1 einer erfindungsgemäßen Beleimungsvorrichtung zum Auftragen von Leim in einem Auftragsbild in einer vorbestimmten Geometrie auf einen Umhüllungsstreifen 15 in Schnittdarstellung zu erkennen. In der Figur 2 ist dieselbe Auftragsdüse 1 in Schrägansicht mit einer transparenten Darstellung der Verschlussplatte 3 zu erkennen. Der Umhüllungsstreifen 15 kann z.B. bevorzugt ein Belagpapierstreifen zur Fixierung eines Filters an einem Tabakstock in einer Filteransetzmaschine sein. Die Auftragsdüse 1 dient dem Auftrag von Leim in einem vorbestimmten Auftragsbild auf den Umhüllungsstreifen 15 bzw. Belagpapierstreifen, dessen Formgenauigkeit entscheidend die Qualität der Verbindung des Filters mit dem Tabakstock bestimmt. Ferner müssen bestimmte Bereiche des Umhüllungsstreifens 15 gezielt frei von Leim und andere gezielt mit einer bestimmten Leimmenge benetzt sein, damit z.B. eine Perforation zur Verwirklichung einer Zirkulationsströmung nicht verschlossen wird und lokal Verbindungen mit einer bestimmten Festigkeit geschaffen werden.
  • Die Beleimungsvorrichtung ist in Ihrem Grundaufbau identisch zu dem in den Figuren 3 und 4 und der zugehörigen Beschreibung der DE 100 19 930 A1 beschriebenen Aufbau, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen bezüglich des Leimauftragsprinzips auf die dortige Beschreibung Bezug genommen wird. Die DE 100 19 930 A1 ist damit in diesem Umfang zu dem Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung hinzuzurechnen.
  • Die Auftragsdüse 1 der Figur 1 entspricht in Ihrem Grundaufbau der Auftragsdüse aus der DE 100 19 930 A1 und weist einen Düsenkörper 2, mit einer darin vorgesehenen Leimzuführung 5 und eine mit dem Düsenkörper 2 verbundenen Verschlussplatte 3 auf. (Zur Vermeidung von Irritationen werden hier die Bezugszeichen der vorliegenden Anmeldung verwendet) Die Leimzuführung 5 in dem Düsenkörper 2 weist unter anderem mehrere Strömungskanäle 6 auf, welche in die Austrittskanäle 7 münden. Soweit ist die Leimführung der erfindungsgemäßen Lösung dem Grundsatz nach identisch zu der aus der DE 100 19 930 A1 bekannten Lösung.
  • Die erfindungsgemäße Lösung unterscheidet sich von dieser Lösung dadurch, dass der Düsenkörper 2 und die Verschlussplatte 3 derart bemessen sind, dass zwischen ihnen ein Spalt 12 vorgesehen ist, in welchem eine Konturplatte 4 angeordnet ist. Die Austrittskanäle 7 sind statt an dem Düsenkörper 2 erfindungsgemäß in der Konturplatte 4 angeordnet. Damit ist in dem Düsenkörper 2 lediglich die von dem aufzutragenden Auftragsbild unabhängige Leimzuführung 5 vorgesehen. Der Düsenkörper 2 kann damit auch als Standarddüsenkörper bezeichnet werden. Die Individualisierung der Auftragsdüse 1 für das aufzutragende Auftragsbild des Leimes erfolgt nicht mehr durch eine individuelle Formgebung des Düsenkörpers 2, sondern stattdessen durch die Verwendung einer individuellen Konturplatte 4 mit hinsichtlich des Auftragsbildes individualisiert geformten und angeordneten Austrittskanälen 7. Die hinsichtlich des Auftragsbildes individualisierten Austrittskanäle 7 werden dadurch körperlich von dem Düsenkörper 2 getrennt, so dass ein Standarddüsenkörper verwendet werden kann, welcher erst durch die Anordnung der Konturplatte 4 für das spezielle Auftragsbild ausgebildet wird.
  • Die Konturplatte 4 ist in der Figur 3 als separates Einzelteil zu erkennen. Die Konturplatte 4 ist in ihrem Grundaufbau durch ein Plattenteil 9 gebildet, in welchem die Austrittskanäle 7 in Form von durchgängigen, zu beiden Seiten hin offenen Fenstern verwirklicht sind. Die Austrittskanäle 7 sind zur Außenseite hin durch Rippen 17 voneinander getrennt und münden in zur Außenseite hin offene Austrittsschlitze 10. Ferner weist die Konturplatte 4 zwei Befestigungsansätze 11 in Form von Öffnungen auf, durch welche die Konturplatte 4 in ausschließlich einer Ausrichtung an formkorrespondierenden Zapfen 16 des Düsenkörpers 2 fixierbar ist. Die seitlichen Wandungen der Austrittskanäle 7 sind an der Austrittsseite über Stege 8 miteinander verbunden. Die Stege 8 weisen eine geringere Dicke D2 als die Dicke D1 des Plattenteils 9 bzw. der Konturplatte 4 in dem übrigen Abschnitt auf, so dass sich bei einer Anordnung der Konturplatte 4 in dem Spalt 12 in Abhängigkeit von der Ausrichtung der Konturplatte 4 entweder zwischen der Wandung 13 der Verschlussplatte 3 und dem Konturteil 4 oder zwischen der Wandung 14 des Düsenkörpers 2 und dem Konturteil 4 ein Austrittsschlitz 10 mit einer der Differenz zwischen der Dicke D1 des Konturteils 4 und der Dicke D2 der Stege 8 entsprechenden Breite ergibt. Die Dicke D2 der Stege 8 und damit die Breite der Austrittsschlitze 10 ist ein weiterer Auslegungsparameter, mit dem das aufzutragende Auftragsbild des Leimes beeinflusst werden kann. Die Breite der Austrittsschlitze 10 beträgt hier 0,12 mm, sie kann aber bei den verschiedenen Konturplatten 4 unterschiedlich sein. Da sich die Breite der Austrittsschlitze 10 allein durch die Dickendifferenz der Konturplatte 4 im Bereich des Plattenteils 9 und der Stege 8 ergibt, müssen weder der Düsenkörper 2 noch die Verschlussplatte 3 zur Verwirklichung von Austrittsschlitzen 10 mit unterschiedlichen Breiten verändert werden.
  • Das Konturteil 4 steht geringfügig z.B. um 0,02 mm über die Außenseite des Düsenkopfes 2 und der Verschlussplatte 3 vor, was sehr einfach durch eine entsprechende Bemessung des Konturteils 4 und eine entsprechende Anordnung der Befestigungsansätze 11 in der Konturplatte 4 und der Zapfen 16 an dem Düsenkörper 2 oder der Verschlussplatte 3 realisiert werden kann, ohne dass es einer weiteren Nachbearbeitung bedarf. Zum Auftragen eines formgenauen Auftragsbildes des Leimes sollte die Konturplatte 4 möglichst scharfkantig sein, so dass der Leim möglichst wenig über die sich durch die Radien zwangsläufig ergebenden Zwischenräume auf dem Umhüllungsstreifen 15 verwischt wird.
  • Die Konturplatte 4 wird als separates Teil ausgebildet und unterliegt aufgrund des Kontaktes mit dem Umhüllungsstreifen 15 einem nicht zu vermeidenden Verschleiß. Aus diesem Grunde ist das Konturteil 4 bewusst mit einer höheren Härte als der Düsenkörper 2 und die Verschlussplatte 3 z.B. aus einer Keramik oder aus einem Hartmetall ausgebildet. Da das Konturteil 4 dadurch weniger verschleißt kann die Auftragsdüse 1 insgesamt länger betrieben werden, was zu einer Verringerung des Wartungsaufwandes und der damit verbundenen Kosten führt. Ferner kann die Qualität des Auftragsbildes aufgrund des geringeren Verschleißes länger aufrechterhalten und insgesamt verbessert werden. Dabei ist die Verwendung von Keramiken von besonderem Vorteil, da die Konturplatte 4 damit zusätzlich korrosionsbeständig gegenüber dem, Essigsäure enthaltenden Leim ist. Ferner kann die Konturplatte 4 bei einer Verwendung von Siliziumcarbid als Werkstoff zudem durch Erodieren hergestellt werden.

Claims (10)

  1. Beleimungsvorrichtung für eine Maschine zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit
    - einer wenigstens zweiteiligen Auftragsdüse (1) mit
    - einem Düsenkopf (2), und
    - einer Verschlussplatte (3), wobei
    - an dem Düsenkopf (2) und/oder an der Verschlussplatte (3) mehrere seitlich offene Austrittskanäle (7) vorgesehen sind, welche über die Verschlussplatte (3) und/oder den Düsenkopf (2) seitlich verschlossen sind und in zur Außenseite hin offene Austrittsschlitze (10) münden, wobei
    - die Austrittskanäle (7) individuell nach einem aufzutragenden Auftragsbild eines Leimes auf einen Umhüllungsstreifen (15) geformt und über Strömungskanäle (6) strömungstechnisch mit einem Leimreservoir verbunden sind, wobei
    - eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche die Leimzufuhr aus dem Leimreservoir durch die Strömungskanäle (6) in die Austrittskanäle (7) individuell steuert,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Austrittskanäle (7) an dem Düsenkopf (2) und/oder an der Verschlussplatte (3) an einer auswechselbaren Konturplatte (4) vorgesehen sind.
  2. Beleimungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Austrittskanäle (7) an der Konturplatte (4) durch offene Fenster gebildet sind, welche in einer Befestigungsstellung der Konturplatte (7) an der Auftragsdüse (1) an einer Seite durch den Düsenkopf (2) und an der anderen Seite durch die Verschlussplatte (3) verschlossen sind.
  3. Beleimungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Fenster zur Außenseite hin durch jeweils einen Steg (8) begrenzt sind, welcher eine geringere Dicke (D2) als die Dicke (D1) der Konturplatte (4) aufweist.
  4. Beleimungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Konturplatte (4) eine höhere Härte als der Düsenkopf (2) und/oder die Verschlussplatte (3) aufweist.
  5. Beleimungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Konturplatte (4) aus einer Keramik oder einem Hartmetall gebildet ist.
  6. Beleimungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    - an der Konturplatte (4) Befestigungsansätze (11) vorgesehen sind, welche derart positioniert sind, dass die Konturplatte (4) in einer Befestigungsstellung an der Auftragsdüse (1) derart ausgerichtet ist, dass die Strömungskanäle (6) in die Austrittskanäle (7) münden.
  7. Konturplatte (4) für eine Auftragsdüse (1) einer Beleimungsvorrichtung für eine Maschine zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - an der Konturplatte (4) individuell für ein aufzutragendes Auftragsbild eines Leimes auf einen Umhüllungsstreifen (15) geformte Austrittskanäle (7) vorgesehen sind.
  8. Konturplatte (4) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Austrittskanäle (7) durch Fenster gebildet sind.
  9. Konturplatte (4) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Fenster zur Außenseite hin durch jeweils einen Steg (8) begrenzt sind, welcher eine geringere Dicke (D2) als die Dicke (D1) der Konturplatte (4) aufweist.
  10. Konturplatte (4) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Konturplatte (4) aus einer Keramik oder einem Hartmetall gebildet ist.
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