DE102011016447A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Beleimen einer Hüllmaterialbahn in einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung (14) zum Beleimen mindestens einer Hüllmaterialbahn (11a, 11b) in einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie umfasst mindestens eine Leimdüse (15a, 15b) zum Auftragen von Leim auf die Hüllmaterialbahn (11a, 11b). Die Vorrichtung (14) weist eine gesteuerte Verstelleinrichtung (22–25) zum gesteuerten Verstellen der Leimdüse (15a, 15b) in einer zu der Hüllmaterialbahn (11a, 11b) seitlichen Richtung auf.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Beleimen einer in einer Förderrichtung kontinuierlich bewegten Hüllmaterialbahn in einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend mindestens eine Leimdüse zum Auftragen von Leim auf die Hüllmaterialbahn.
- Eine derartige Beleimungseinrichtung ist beispielsweise aus der
DE 10 2006 038 973 A1 bekannt. - Bei einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie können am Ort einer Beleimungsvorrichtung unerwünschte oder kontrollierte Abweichungen in der seitlichen Lage der Hüllmaterialbahn auftreten. Beispielsweise ist es bekannt, die seitliche Lage zweier Hüllmaterialbahnen in einer Doppelstrangmaschine mittels einer Spreizeinheit kontrolliert zu verstellen, um im Bereich der Zusammenführung der Hüllmaterialbahnen mit den Tabaksträngen eine Sollpositionierung der Hüllmaterialbahnen zu erreichen. Aufgrund der damit verbundenen seitlichen Lageänderung der Hüllmaterialbahnen verschiebt sich die Lage der Leimnähte auf den Hüllmaterialbahnen, was im ungünstigen Fall zu einer Beeinträchtigung der Leimverbindung und bei einem räumlich getrennten Leimauftrag beispielsweise zu einer Überlappung von Kalt- und Heißleimnaht führen kann.
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Beleimungsvorrichtung und ein Beleimungsverfahren bereitzustellen, bei denen ein positionsgenauer Leimauftrag auf die Hüllmaterialbahn sichergestellt ist.
- Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Mittels der gesteuerten Verstelleinrichtung kann die Leimdüse jederzeit in einer zu der Hüllmaterialbahn seitlichen Richtung so verstellt bzw. nachgestellt werden, dass die Leimnaht trotz einer seitlichen Lageabweichung der Hüllmaterialbahn jederzeit an der gleichen seitlichen Position auf die Hüllmaterialbahn aufgetragen wird, so dass eine Beeinträchtigung der Leimverbindung zuverlässig vermieden werden kann.
- Die Verstelleinrichtung kann vorteilhaft mittels einer in einer zu der Hüllmaterialbahn seitlichen Richtung angeordneten Linearführung für die Leimdüse realisiert werden.
- In Maschinen mit einer Mehrzahl von Leimdüsen für eine Mehrzahl von Hüllmaterialbahnen, beispielsweise in Doppelstrangmaschinen, kann es vorteilhaft sein, wenn für jede Leimdüse eine unabhängig steuerbare Verstelleinrichtung vorgesehen ist. Damit sind unterschiedliche Lageabweichungen der einzelnen Hüllmaterialbahnen individuell kompensierbar.
- Wenn eine seitliche Verstellung der Hüllmaterialbahn mittels einer Verstelleinheit vorgesehen ist, kann die Verstelleinrichtung vorzugsweise in Abhängigkeit von der Verstellung der Hüllmaterialbahn gesteuert sein. Die Beleimungsrichtung ist zweckmäßigerweise in der Förderrichtung hinter der Verstelleinheit für die Hüllmaterialbahn angeordnet, um deren Einfluss kompensieren zu können. Dabei kann die Verstelleinrichtung vorzugsweise separat von der Verstelleinheit betätigbar bzw. angetrieben sein. Alternativ kann die Verstelleinrichtung mit der Verstelleinheit für die Hüllmaterialbahn mechanisch gekoppelt sein. In diesem Fall ist ein gemeinsamer Antrieb ausreichend und eine Abstimmung zwischen separaten Antrieben für die Verstelleinrichtung und die Verstelleinheit ist entbehrlich.
- Vorzugsweise ist die Verstelleinrichtung in Abhängigkeit eines von einer Messeinrichtung zur Messung eines räumlichen Parameters der Hüllmaterialbahn ausgegebenen Meßsignals gesteuert. Der räumliche Parameter kann beispielsweise die seitliche Lage einer Hüllmaterialbahn, insbesondere im Bereich der Zusammenführung von Hüllmaterialbahn und Produktstrang, eine seitliche Lageabweichung, aber beispielsweise auch die Breite einer Teilbahn bei einer Mehrzahl von Hüllmaterialbahnen sein. Die Steuerung der Verstelleinrichtung kann in direkter Abhängigkeit von dem Meßsignal erfolgen. Alternativ kann es sich vorzugsweise um eine indirekte Abhängigkeit handeln, wenn eine Verstelleinheit für die Hüllmaterialbahn in Abhängigkeit von dem Meßsignal verstellt und die Verstelleinrichtung für die Leimdüse entsprechend nachgestellt wird.
- Die Erfindung ist generell anwendbar auf sämtliche in der industriellen Produktion von stabförmigen Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten, verwendeten Hüllmaterialbahnen. Eine bevorzugte Anwendung betrifft die Beleimung von Hüllmaterialbahnen in Strangmaschinen, insbesondere Papierbahnen zur Umhüllung von Tabakstöcken oder Filtern. Eine weitere denkbare Anwendung betrifft die Beleimung von Belagpapier in einer Filteransetzmaschine.
- Die erfindungsgemäße seitliche Verstellung der Leimdüsen erfolgt fortlaufend im Betrieb der Maschine. Die Erfindung ist damit abgrenzbar gegenüber nur in Stillstandszeiten der Maschine betätigbare Einrichtungen für Lagejustierungen der Leimdüsen, die beispielsweise bei einem Formatwechsel regelmäßig erforderlich sind. Mit derartigen Justiereinrichtungen kann der Erfolg der Erfindung nicht erzielt werden.
- Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt:
-
1a eine schematische perspektivische Ansicht eines Ausschnitts einer Tabakstrangmaschine im Bereich einer Beleimungsvorrichtung in einer Ausführungsform; -
1b eine schematische perspektivische Ansicht eines Ausschnitts einer Tabakstrangmaschine im Bereich einer Beleimungsvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform; -
2 ,3 schematische perspektivische Ansichten einer Beleimungsvorrichtung; -
4 eine Ansicht auf eine Beleimungsvorrichtung entlang der Verstellrichtung; -
5 eine Querschnittsansicht der Beleimungsvorrichtung aus4 ; und -
6 eine Ansicht auf die Beleimungsvorrichtung gemäß4 und5 entlang der Förderrichtung. - Die Tabakstrangmaschine
10 zeigt in dem Ausschnitt gemäß den1a ,1b zwei Papierbahnen11a ,11b , die in einer mittels Pfeilen angedeuteten Förderrichtung durch die als Doppelstrangmaschine ausgebildete Tabakstrangmaschine10 gefördert werden. Die Papierbahnen11a ,11b durchlaufen in der Förderrichtung eine insbesondere als Spreizeinheit ausgebildete Papierverstelleinheit12 zur Lageverstellung der Papierbahnen11a ,11b mittels einer nicht näher gezeigten Walzenanordnung und eine Kaltbeleimungsvorrichtung14 mit zwei Düsen15a ,15b zur Erzeugung von Unterstützungs-Leimnähten auf den Papierbahnen11a ,11b . Die Papierbahnen11a ,11b werden dann nach einer Umlenkrollenanordnung27 mit den Tabaksträngen18a ,18b zur Umhüllung derselben zusammengeführt. Die Maschine10 kann eine weitere Beleimungsvorrichtung16 umfassen. In der Ausführungsform gemäß1a ist beispielsweise eine Heißbeleimungsvorrichtung16 mit Heißbeleimungsdüsen17a ,17b zur Erzeugung entsprechender Heißleimnähte auf den Papierbahnen11a ,11b in Förderrichtung hinter der Umlenkrollenanordnung27 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel gemäß1b ist eine weitere Beleimungsvorrichtung16 mit Leimdüsen17a ,17b zwischen der Kaltbeleimungsvorrichtung14 und der Umlenkrollenanordnung27 vorgesehen. - Im Bereich der Zusammenführung der Papierbahnen
11a ,11b mit den Tabaksträngen18a ,18b sind Sensoren19a ,19b zur Bestimrung insbesondere der seitlichen Lage der Papierbahnen11a ,11b angeordnet. Seitlich bedeutet dabei in einer Richtung, die quer bzw. senkrecht zu der Förderrichtung und parallel zu der Hüll- bzw. Papierbahnebene verläuft. Die Sensoren19a ,19b sind mit einer elektronischen Steuereinrichtung20 verbunden, die beispielsweise in einer SPS-Steuerung der Maschine10 realisiert sein kann. Die Steuereinrichtung20 ist mit der Papierverstelleinheit12 verbunden, was in den1a ,1b nur schematisch gezeigt ist. Anhand der Meßsignale von den Sensoren19a ,19b steuert bzw. regelt die Steuereinrichtung20 die Stellorgane13a ,13b der Papierverstelleinheit12 im Betrieb der Maschine10 individuell so an, dass die Papierbahnen11a ,11b im Bereich der Zusammenführung mit den Tabaksträngen18a ,18b jederzeit ihre Solllage einnehmen. - Die Lageverstellung der Papierbahnen
11a ,11b durch die Papierverstelleinheit12 würde ohne weitere Maßnahmen dazu führen, dass die durch die Beleimungsvorrichtung14 aufgetragene Kaltleimnaht entsprechende Schwankungen ihrer seitlichen Lage auf den Papierbahnen11a ,11b aufweisen würde. Gleiches gilt im Ausführungsbeispiel der1b für die durch die Beleimungsvorrichtung16 aufgetragene Beleimung. In dem Ausführungsbeispiel gemäß1a könnte die Schwankung der Kaltleimnaht dazu führen, dass die Kaltleimnaht und die Heißleimnaht unerwünscht überlappen. - Um dem entgegenzuwirken, ist eine Verstelleinrichtung zum kontinuierlichen Verstellen insbesondere der Kaltleimdüsen
15a ,15b in seitlicher Richtung während des Betriebs der Maschine10 vorgesehen. Dies wird im Folgenden anhand der2 bis6 für die Kaltbeleimungsvorrichtung14 erläutert. In der Ausführungsform gemäß1b weist die Beleimungseinrichtung16 vorzugsweise eine entsprechende Verstelleinrichtung auf. Im Übrigen ist die Erfindung selbstverständlich auch auf einzelne Kalt- und/oder Heißbeleimungsvorrichtungen anwendbar. - Die Leimdüsen
15a ,15b sind jeweils auf einem Träger22a ,22b montiert. Die Träger22a ,22b sind mittels Linearführungen23 seitlich zu den Papierbahnen11a ,11b unabhängig voneinander verschiebbar geführt. Die Verschieberichtung ist in den2 ,3 und6 mittels Doppelpfeilen verdeutlicht. Zur unabhängigen Verschiebung der Träger22a ,22b und damit der Leimdüsen15a ,15b sind entsprechende Aktuatoren, hier elektrische Antriebe25a ,25b und davon angetriebene Drehspindeln24a ,24b , vorgesehen. Die Verwendung anderer elektrischer oder pneumatischer Aktuatoren ist möglich. Die Verschiebung wird durch die Steuereinrichtung20 gesteuert, die eine geeignete Steuerverbindung zu den Aktuatoren25a ,25b aufweist. Die Verschiebung wird dabei zweckmäßigerweise so gesteuert, dass die Leimdüsen15a ,15b bei einer Verstellung der Papierbahnen11a ,11b durch die Papierverstelleinheit12 nachgeführt werden, so dass die seitliche Lage der Leimnähte auf den Papierbahnen11a ,11b unabhängig von einer seitlichen Verschiebung der Papierbahnen durch die Papierverstelleinheit12 konstant gehalten wird. - Zum Reinigen der Leimdüsen
15a ,15b können diese im Stillstand der Maschine mittels eines linearen Verschiebemittels26 in einer Richtung senkrecht zu der Hüllmaterial- bzw. Papierbahnebene vom Papier weg und wieder zurück verschoben werden. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006038973 A1 [0002]
Claims (10)
- Vorrichtung (
14 ) zum Beleimen mindestens einer Hüllmaterialbahn (11a ,11b ) in einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend mindestens eine Leimdüse (15a ,15b ) zum Auftragen von Leim auf die Hüllmaterialbahn (11a ,11b ), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (14 ) eine gesteuerte Verstelleinrichtung (22 –25 ) zum gesteuerten Verstellen der Leimdüse (15a ,15b ) in einer zu der Hüllmaterialbahn (11a ,11b ) seitlichen Richtung aufweist. - Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung eine in einer zu der Hüllmaterialbahn (
11a ,11b ) seitlichen Richtung angeordnete Linearführung (23 ) für die Leimdüse (15a ,15b ) umfasst. - Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassend eine Mehrzahl von Leimdüsen (
15a ,15b ) für eine Mehrzahl von Hüllmaterialbahnen (11a ,11b ), dadurch gekennzeichnet, dass für jede Leimdüse (15a ,15b ) eine unabhängig steuerbare Verstelleinrichtung (22a ,23 ,24a ,25a ;22b ,23 ,24b ,25b ) vorgesehen ist. - Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer Beleimungsvorrichtung (
14 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche und einer Steuereinrichtung (20 ) zum Steuern der Verstelleinrichtung (22 –25 ). - Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (
22 –25 ) in Abhängigkeit von einer seitlichen Verstellung der Hüllmaterialbahn (11a ,11b ) gesteuert ist. - Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (
22 –25 ) separat betätigbar ist. - Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (
22 –25 ) mit einer Verstelleinheit (12 ) für die Hüllmaterialbahn (11a ,11b ) mechanisch gekoppelt ist. - Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungsrichtung (
14 ) in der Förderrichtung hinter einer Verstelleinheit (12 ) für die Hüllmaterialbahn (11a ,11b ) angeordnet ist. - Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (
22 –25 ) in Abhängigkeit eines von einer Messeinrichtung (19a ,19b ) zur Messung eines räumlichen Parameters der Hüllmaterialbahn (11a ,11b ) ausgegebenen Meßsignals gesteuert ist. - Verfahren zum Beleimen mindestens einer Hüllmaterialbahn in einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend das Auftragen von Leim auf die Hüllmaterialbahn mittels mindestens einer Leimdüse, gekennzeichnet durch gesteuertes Verstellen der Leimdüse in einer zu der Hüllmaterialbahn seitlichen Richtung.
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