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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Filterpf'opfen oder ähnlichen Mundstücken für
Zigaretten.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Filterpfropfen oder ähnlichen Mundstücken für Zigaretten. Es ist bekannt, derartige Filterpfropfen durch wiederholtes Zusammenfalten eines Materialstreifens zu bilden. Während jedoch bei dem bekannten Verfahren der Streifen durch die wiederholten Faltungen gewissermassen von den Enden aus eingerollt wird, wird gemäss der Erfindung bei jeder Faltung der durch die letzte Faltung verdoppelte Streifen wieder in sich gefaltet bzw. neuerlich verdoppelt. Dies hat den Vorteil, dass durch eine geringe Zahl von Faltvorgängen eine relativ grosse Anzahl von Lagen im Endprodukt erzielt wird, da die Anzahl der Lagen bei jeder Faltung verdoppelt wird, bei drei Faltungen somit bereits acht Lagen erhalten werden.
Die gemäss der Erfindung ausgebildete Vorrichtung, die sich an sich bekannter hin und her gehender Faltwerkzeuge bedient, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnen der zur Durchführung der einander folgenden Faltungen bestimmten Werkzeuge einen Winkel miteinander bilden und sich kreuzen, um durch jeden Faltvorgang das gefaltete Stück in die Bereitschaftsstellung für den nächsten Faltvorgang bzw. beim letzten Faltvorgang in eine Sehlussaufnahmekammer zu bringen. Vorteilhaft wird der ersten Falteinrichtung bei jedem Arbeitsgang ein Materialstreifen zugeführt, so dass gleichzeitig mehr als ein Streifen dem Faltvorgang unterzogen wird.
Eine solche Vorrichtung zeichnet sich durch grosse Einfachheit und Betriebssicherheit sowie gleichzeitig durch eine gegenüber bekannten Vorrichtungen überaus hohe Leistungsfähigkeit (Anzahl der pro Zeiteinheit gelieferten Pfropfen) aus.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Fig. 1 ist eine Seitenansicht, Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung. Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 111-111 der Fig. 1, Fig. 4 zeigt im lotrechten Schnitt das Faltaggregat und die Förder- und Abschneidevorrichtung in der Stellung zu Beginn der Faltung eines Streifens. Fig. 5 zeigt im ähnlichen Schnitt die Stellung der Teile am Ende der ersten Faltung. Fig. 6 zeigt in Stirnansicht in vergrössertem Massstab die ungefähre gefaltete Form des Pfropfens, die mit der Vorrichtung nach den Fig. 1-5 erzielt wird. Fig. 7 zeigt im ähnlichen Schnitt wie Fig. 4 eine abgeänderte Ausführungsform und Fig. 8 zeigt in gleicher Ansicht wie Fig. 6 die Form des Pfropfens, die mit der Vorrichtung nach Fig. 7 erzielt wird.
Gemäss den Fig. 4, 5 und 7 wird ein Materialstreifen 1 nacheinander der Wirkung von Faltklingen 2, 3 und 4 ausgesetzt, wobei das Material bei jeder Faltung ungefähr in seiner Längsmitte mit den Klingen 2-4 in Berührung tritt. Beispielsweise wird ein von einer nicht dargestellten Vorratsspule gelieferte und durch eine geeignete Schneidvorrichtung 5 abgeschnittenes Stück 1 des Materials so in Stellung gebracht, dass seine Längsmitte oberhalb eines Querschlitzes 6 a eines Teiles 6 des Faltaggregats zu liegen kommt. In diesen Schlitz 6 a wird der Streifen durch eine hin und her gehende Klinge 2 hineingefaltet.
Der gefaltete Streifen 1 nimmt im Schlitz 6 a eine solche Stellung ein, dass die Längsmitte des Streifens gegenüber einem seitlichen Schlitz 6 b von grösserer Weite liegt, in den das Material durch eine zweite hin und hergehende Klinge. 3 hineingefaltet wird, welche in einer zur Klinge 2 senkrechten Ebene arbeitet. Im zweiten Schlitz 6 b liegt das gefaltete Materialstück 1 in solcher Stellung, dass seine Längsmitte sich gegenüber einem dritten Schlitz 6 c von noch grösser Weite befindet, in den das Material durch eine hin und her gehende Klinge 4 hineingefaltet wird, die parallel zur Klinge 2 liegt und in entgegengesetzter Richtung wie diese arbeitet. Die Klinge 3 ist in Tätigkeit, wenn die erste und dritte Klinge 2 und 4 zurückgezogen sind.
Der Schlitz 6 c endigt in eine rohrförmige Aufnahmekammer 6 d, von wo der voll-
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ständig gefaltete Filterpfropfen 1 a mittels eines Kolbens 7 in ein Aufnahmerohr 7 c ausgestossen wird.
Von letzterem kann er in Kammern einer absatzweise umlaufenden Trommel 8 oder eines sonstigen Trägers oder Förderers oder in einen Aufnahmelöffel zwecks Übertragung in die Zigarette gefördert werden. Das Rohr 7 c kann auch selbst zwecks Einführung des Pfropfens in die Zigarette als Löffel ausgebildet sein. Die Klinge 4 kann auf einem Teil 4 c sitzen, der an seiner Oberseite derart geformt ist, dass er in der Stellung nach Fig. 5 im Verein mit der Kammer 6 d eine mehr oder weniger vollständige Bohrung bildet, in welcher der gefaltete Pfropfen 1 a zu einem angenäherten kreisförmigen Querschnitt geformt wird, bevor er vom Kolben 7 ausgestossen wird.
Um jede Möglichkeit auszuschliessen, dass das gefaltete Material aus den Schlitzen 6 a, 6 b, 6 c beim Zurückgehen der Klingen 2,3, 4 herausgezogen wird, ist der Einlass eines jeden Schlitzes verengt oder bildet auf andere Weise einen eingezogenen Hals, beispielsweise wie in der Zeichnung ersichtlich.
Das Material wird nach erfolgtem Durchgang durch diesen Hals vermöge seines natürlichen Bestrebens, sich auszudehnen, beim Rückgang der betreffenden Klinge entgegen einer Rüekkehrbewegung zurück- gehalten. Der Einlass zu den Schlitzen kann auch durch leicht federbelastete Teile gebildet sein, die während der Einführung des Materials durch die Klinge getrennt sind und beim Rückgang der Klinge aneinander anliegen. Bei einer weiteren Ausführungsform können die dem Einlass benachbarten Wände des Schlitzes mit Widerhaken od. dgl. versehen sein oder die gefaltete Materiallänge kann zwischen den Wänden des Schlitzes unter Federdruek festgehalten werden. Die Kanten am Einlass der Schlitze 6 a, 6 b, 6 c sind abgerundet, um das Eintreten des Materials in den Schlitz zu erleichtern.
Zu diesem Zwecke könnten auch Rollen an der Einlassseite der Schlitze vorgesehen sein. Es ist ersichtlich (Fig. 4,5), dass in derselben Zeit, in der der Streifen 1 durch die Klinge 2 in den Schlitz 6 a hineingefaltet wird, ein vorher gefalteter, im Schlitz 6. b liegender Streifen durch die Klinge 4 in den Schlitz 6 c und von hier in die Kammer 6 d hineingefaltet wird. Ebenso wird in der Zeit, in welcher der im Schlitz 6 a gefaltete Streifen durch die Klinge 3 in den Schlitz 6 b eingeführt wird, der in der Kammer 6 d vollständig geformte Pfropfen durch den Kolben 7 ausgestossen. Es befinden sich daher immer zwei Materialstück innerhalb des Faltaggregates, es ist somit möglich, der ersten Falteinrichtung bei jedem Hub bzw.
Arbeitsgang, den sie ausführt, einen Materialstreifen zuzuführen sowie bei jedem Hub bzw. Arbeitsgang einen fertigen Filterpfropfen auszustossen.
Beispielsweise können die Klingen 2, 3,4 (Fig. 1, 2,3) einstellbar auf Schiebern 2 a, 3 a, 4 a sitzen.
Die Schieber 2 a und 3 a sind durch Lenker 2 b, 3 b mit einem Winkelhebel 9 verbunden, der auf einer Welle 10 sitzt, die mittels einer Kurbel 11 a über einen Lenker 11 b und einen Arm 10 a in Schwingung versetzt wird. Die Kurbel 11 a sitzt auf einer zur Welle 10 parallelen Welle 11, die in Lagern in gegen- überliegenden Wänden des Rahmens 12 gelagert ist. Der Schieber 4 a ist mittels des Lenkers 4 b mit einem Winkelhebel 13 verbunden, der auf einem Zapfen 13 a schwingbar gelagert ist. Der aufwärts reichende Arm des Hebels 13 ist an einen Exzenterbügel 14 a angeschlossen, der mit einem Exzenter 14 auf der Welle 15 zusammenarbeitet. Letztere liegt im rechten Winkel zur Welle 11 und wird durch diese mittels eines Kegelradpaares 11 c, 15 a angetrieben.
Der Ausstosskolben 7 ist durch einen Querbolzen 7 b mit zwei Exzenterbügeln 16 a verbunden, die mit einem Doppelexzenter 16 auf der Welle 15 zusammenarbeiten. Der Kolben 7 gleitet in einer ortsfesten, zur Aufnahmekammer 6 cl gleichachsigen Führung.
Die Förderung des Materialstreifens zum Faltaggregat wird durch Rollen 18, 18 a bewirkt, die durch Zahnräder 19,19 a zu gemeinsamer Bewegung verbunden sind und vom Zahnrad 19 b auf der Achse der unteren Rolle 18 a sowie vom Zahnrad 11 d auf der Welle 11 angetrieben werden. Die Rollen 18, 18 a besitzen umlaufende Nuten 18 b zur Aufnahme von Rippen 20 a, die von einer ortsfesten Führung 20 vorstehen, so dass das Material zwangläufig dem Faltaggregat zugeleitet wird. Den Rollen 18, 18 a. wird der Materialstreifen durch eine Leitschiene 21 zugeführt.
Die Schneidvorrichtung 5 in Form einer verhältnismässig schmalen Klinge wird von einer Scheibe 5 a getragen, die auf einer Welle 22 sitzt. Letztere ist mit einem Zahnrad 22 a versehen, das mit einem Zahnrad 23 kämmt, welches auf einem ortsfesten Zapfen 23 a drehbar ist. Das Zahnrad 23 kämmt seinerseits mit einem Zahnrad 15 b am Ende der Welle 15. Ein ortsfestes Blatt 24, das mit der Klinge 5 zusammenarbeitet, sitzt auf einem Träger 24 a. Die genaue Lage des Materialstreifens oberhalb des Schlitzes 6 a kann durch eine Führung 6 e gesichert werden.
Der beschriebene Mechanismus kann durch ein Zahnrad 25 a angetrieben werden, das auf einer Welle 25 sitzt und mit einem Ritzel 11 e auf der Welle 11 in Eingriff steht. Das Zahnrad 25 a wird seinerseits durch ein Ritzel 26 a auf einer Welle 26 angetrieben, die mit einer geeigneter Kraftquelle und/oder mit einem andern Mechanismus gekuppelt sein kann, mit dem die Vorrichtung in zeitlicher Übereinstimmung zusammenarbeiten soll.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist die Tätigkeit der Vorrichtung derart zeitlich abgestimmt, dass
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Bei der abgeänderten Ausführungsform nach Fig. 7 arbeitet die letzte Klinge 4 in derselben Richtung wie die Klinge 2, wodurch eine Pfropfenform annähernd gemäss Fig. 8 erzeugt wird. Bei dieser Anordnung kann das gefaltete Material aus dem dritten Schlitz durch die Wirkung der dritten Klinge
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in einen ortsfesten oder beweglichen Kanal ausgestossen werden, der durch den in passender Weise geführten Papierstreifen einer Zigarettenstrangmaschine gebildet sein kann. Letztere ist hiebei mit einer Einrichtung versehen, die im Tabakstrang Zwischenräume zur Aufnahme der Filterpfropfen schafft, oder mit einer Einrichtung, die zwischen die auf den Papierstreifen aufgebrachten Filterpfropfen Längen der Tabakfüllung ablegt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Filterpfropfen oder ähnlichen Mundstücken für Zigaretten durch wiederholtes Zusammenfalten eines Materialstreifens, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Faltung der durch die letzte Faltung verdoppelte Streifen wieder in sich gefaltet bzw. neuerlich verdoppelt wird.