DE1245820B - Vorrichtung zum Bilden eines fortlaufenden Tabakstroms - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

A24c

DeutscheKl.: 79 b-16

Nummer: 1245 820

Aktenzeichen: A 34100III/79 b

Anmeldetag: 2. März 1960

Auslegetag: 27. Juli 1967

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bilden eines fortlaufenden Tabakstromes in einer Maschine zum Herstellen von Zigaretten od. dgl. mit umlaufendem Saugförderer zum Bilden des Tabakstromes und einem von dem Saugförderer in etwa der Dicke des Tabakstromes abstehenden, unmittelbar nachgeschalteten Formatband.

Bei Vorrichtungen dieser Art ist es manchmal schwierig, unerwünschte Tabakbestandteile, wie Stengel, Rippen und größere Schmutzteilchen vor der Ausbildung des Tabakvlieses dann zu entfernen, wenn der Tabak direkt von einem Vorratsbehälter aus auf eine Transportvorrichtung gebracht und gegen die Saugoberfläche eines sich bewegenden, perforierten Netzes oder einer Saugtrommel geführt wird.

Weiterhin besteht die Gefahr, daß besonders kleine Tabakteilchen die Saugöffnungen verstopfen, so daß bei sich wiederholendem Arbeitsgang an den verstopften öffnungen keine neue Tabakmenge aufgebracht werden kann. Hierdurch würden sich aber in dem von dem Saugförderer abgegebenen Tabakr strom Fehlstellen ergeben, die sodann später in .den Zigaretten wieder auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, einen Tabakstrom weitgehend einheitlicher Dichte herzustellen, der frei von Fremdkörpern und unzweckmäßigen Tabakanteilen ist.

Außerdem soll die Vorrichtung kompakt sein- und wenige bewegliche Teile aufweisen sowie darüber hinaus auf die Verarbeitung unterschiedlicher Tabaksorten, verschiedener Größenbereiche der Tabakteilchen, unterschiedlicher Feuchtigkeitsgrad derselben usw. leicht einstellbar sein.

Die erfindungsgemäße Aufgabenstellung wird nun in kennzeichnender Weise dadurch gelöst, daß dem _dem Aufnahmebereich des Tabaks gegenüberliegenden Umfangsteil des in bekannter Art als Saugscheibe ausgebildeten Saugförderers ein an ein Sauggebläse angeschlossenes Saugrohr zugeordnet ist, durch das die Saugluft quer durch die Saugscheibe hindurch saugbar ist, wobei in der Saugscheibe entsprechend quergerichtete durchgehende Leitbleche und in deren Verlängerung im Saugrohr weitere Leitbleche mit zwischen diesen vorgesehenen Klappenventilen angeordnet sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß in einem Abstand vor dem Tabakaufnahme-Umfangsteilder Saugscheibe eine gleichsinnig mit dieser umlaufende Stachelwalze für das Herausschauern der Tabakteilchen auf die Oberfläche der Saugscheibe angeordnet ist.

Vorrichtung zum Bilden eines fortlaufenden
Tabakstroms

Anmelder:

American Machine & Foundry Company,
NewYork,N.Y.(V.St.A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Meissner

und Dipl.-Ing. H. Tischer, Patentanwälte,

Berlin 33, Herbertstr. 22

Als Erfinder benannt:

Colin Shaw McArthur₅ Richmond, Va. (V. St. A.) Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 13. März 1959 (799193)

Eine weitere Ausführungsform, die sich als zweckmäßig erweist, besteht darin, daß eine Bodenwand und eine Seitenwand des Zwischenraumes zwischen der Saugscheibe und dex Stachelwalze für eine einstellbare Luftzuführung zum Lenken des Tabakschauers durchlöchert sind.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß infolge des Wurfvorganges der Stachelwalze zusammen mit der Luftführung durch den Boden und die Seite des Zwischenraums zwischen der Stachelwalze und der Saugscheibe auf die letztere nur diejenigen Tabakteilchen aufgebracht werden, die eine bestimmte Dichte bzw. ein bestimmtes Gewicht aufweisen, so daß ein Tabakvlies ausgebildet wird, das nur die gewünschten Komponenten enthält. Weiterhin gelingt es auf Grund der Leitbleche und der Klappventile ein Verstopfen der Öffnungen bzw. Poren der Saugscheibe zu verhindern und eine sehr gute Einheitlichkeit des aufgebrachten Tabakstromes bzw. Tabakvlieses zu erzielen, so daß das nachgeschaltete Fonnatband einen direkt in Zigaretten verarbeitbaren Tabakstrom abgibt.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt der nach der Erfindung gebauten Beschickung, teüweise im Querschnitt,

F i g. 2 eine Draufsicht gemäß F i g. 1, ebenfalls im Querschnitt,

709 618/155

Fig. 3 eine Vorderansicht der zigarettenstrangbildenden Vorrichtung.

Es wird Tabakmasse in einen üblichen Trichter 2 gebracht, in dem sie auf einem Förderband 4 ruht, das sie nach vorwärts gegen eine Kardenwalze. 6 transportiert, die sich in Richtung des gezeigten Pfeiles dreht. Über dieser Walze 6 befindet sich eine andere Kardenwalze 8, die sich in Richtung des Pfeiles dreht und deren Funktion darin besteht, den in die Zinken der Karde bei 6 transportierten Tabaküberschuß zurückzubürsten oder zu entfernen, um nur der gewünschten Menge zu gestatten, zwischen den Walzen hindurchzugehen.

Um die Gleichmäßigkeit der Füllung des Tabaks in die Zinken der Kardierung bei 6 zu verbessern, sind hin- und hergehende Stößel 10 vorgesehen, welche den Tabak periodisch in die Kardierung pressen. Die ununterbrochene Bewegung der Trommel 6 transportiert den Tabakteppich bzw. das Tabakvlies, der bzw. das in ihren Kardierungszähnen gebildet wird, bis zu der umlaufenden Abschlagwalze 12, die den Tabak aus den Zinkeh der Kardierung an der Trommel 6 in Form eines Schauers von im wesentlichen getrennten Teilchen entfernt. Diese werden gegen eine sich drehende Schleuderwalze 14 geworfen, die in Verbindung mit dem Hohlraum 18 die getrennten Tabakfasern in-Form-eines Stromes öder Schauers im allgemeinen in Richtung gegen eine Trommel 20 wirft, die als Saugförderer dient und in bekannter Weise als Saugscheibe ausgebildet ist.

Es ist wohlbekannt, daß das übliche Tabakvörbereitungsverfahren für die Zigarettenherstellung und andere Zwecke die Entfernung von Rippen- und anderen unerwünschten Tabakteilen zur Folge hat. Weil es^-aber. tatsächlich unmöglich igt, diese Arbeit mit iOO°/oiger Wirkung auszuführen, ist es an den meisten Zigarettenherstellungsmaschinen notwendig, Vorrichtungen vorzusehen, wodurch die unerwünschten Rippenteile und andere Dinge, entfernt werden können. Es ist. die Funktion der Schleuder (winnover) 14, diese Trennung auszuführen.

Es. ist ersichtlich, daß beim Schleudern eines Regens oder Schauers in der beschriebenen Weise den schweren Rippenteilen mehr Energie erteilt wird als den leichteren Tabakfasern, und wegen des in den Teilchen vorhandenen Momentes werden die schwereren Teile sich weiter bewegen als die leichteren Teile. Auf diese Weise werden die Rippenteilchen eine von den Tabakblatt- oder Faserteilchen verschiedene Bahn nehmen, so daß die Rippen in einem geeigneten Kasten 22 gesammelt werden können, der, wie erforderlich, anzuordnen ist. Diese Maßnahmen sind ebenfalls bekannt.

Die bisher gebrachte Beschreibung der Maschine kann .daher an manchen bereits vorhandenen Maschinen angewendet werden. Dies ist in der Fig. 1 gezeigt, aber unter Bezugnahme auf F i g. 2 ist ersichtlich, daß für die Zwecke dieser Erfindung die Beschickung beträchtlich schmaler als üblich ist. Dies beruht darauf, daß die Saugscheibe 20, auf der der Tabakschauer gesammelt werden soll, ebenfalls sehr schmal und tatsächlich von einer solchen Breite ist, daß sie einen Tabakstrang der gewünschten Breite bildet, um ihn durch übliche Mittel in einen endlosen Zigarettenstab zu formen. Das Hauptmerkmal der Erfindung betrifft die Weise, in der die getrennten durch die Schleuder 14 geschleuderten Tabakfasern in Form eines endlosen Stromes gesammelt werden.

Die Saugscheibe 20 ist mit einer großen Anzahl von Löchern 24, die rund um ihren Umfang herum gebohrt sind, versehen, wobei die Saugscheibe aus irgendeinem Material, z. B. aus Stahl, hergestellt ist, damit sie eine genügend lange Lebensdauer haben kann, um der abreibenden Wirkung des Tabaks zu widerstehen.

Es wird Luft durch diese Löcher gesaugt, so daß der durch die Schleuder 14 geworfene Tabak mittels

ίο des Luftstromes gegen die Saugscheibe 20 transportiert wird, wo die Luft durch die Löcher hindurchgehen wird, wobei sie die Tabakfasern auf ihrer Oberfläche zurückläßt. Ferner ist verständlich, daß der bereits auf den Löchern abgelegte Tabak teilweise den Luftdurchgang durch sie verhindern wird, wobei auf diese Weise die Luftgeschwindigkeit in diesem besonderen Bereich vermindert wird. Andererseits werden Löcher, die keine Abdeckung haben, keinen solchen Widerstand bieten und werden daher mehr Luft als

ao üblich wegen der teilweisen Blockierung von anderen Löchern hindurchlassen. Auf diese Weise wird die Luft, die Tabakfasern mit sich transportiert, zu jenen Teilen der Saugscheibe gesaugt werden, welche unbedeckt sind, und nachdem bereits eine Tabakbedekkung auf der Saugscheibe abgelegt ist, wird sie zu jenen Teilen gezogen werden, die weniger dick bedeckt sind, so daß Änderungen, die in dem ersten Schauer vorhanden sind, ausgeglichen werden.

Die Saugscheibe 20 dreht sich in der Richtung' des gezeigten' Pfeiles, so daß dieser Prozeß unbegrenzt

" fortgesetzt werden kann, wobei das auf der Oberfläche aufgebaute Tabakvhes aus der Zone des Tabakschauers fort an die Strahgbilduhgsvorrichtung transportiert wird und wobei ein¹ Oberer Teil der Trommel bloßgelegt wird, der bloßgelegte Löcher hat und an die der Tabak leicht angezogen werden wird, um den Aufbau des Vlieses fortzusetzen;
^t:' Es ist verständlich/daß mit solchen kleinen Löchern, wie sie notwendig sind, um den Durchgang von Tabakfasern durch dieselben zu verhindern, für

" die Tabäkteilcheh eine Neigung bestehen wird," die Löcher zu verstopfen, Mit der beschriebenen Anordf nurig konnte Luft aus der Mitte der Saugscheibe her gesaugt werden, um für den Luftstrom durch die Loeher zu sorgen, aber gemäß der Erfindung wird die Luft im allgemeinen diametral quer durch die Saugscheibe durch Locher in dem Umfang der Saugscheibe gesaugt, entgegengesetzt zu denen, die den Tabak sammeln, so daß die Luft beim Hindurchgehen die Tabakteilchen herauszublasen sucht, die in den Löchern aufgenommen sind und so diese sauberhält.

Es ist ersichtlich, daß die Saugscheibe in einem Teil eines geschlossenen Luftstromkreises liegt. Ein Zentrifugalventilator 26 ist vorgesehen, der beim Antrieb durch den Motor 28 ein passendes Luftvolumen bewegen wird. Dieser Ventilator saugt Luft durch das große Rohr 30, welches in einen gekrümmten Teil 32 ausläuft, der dicht um den Außenumfang der gelochten Saugscheibe 20 in einer solchen Weise paßt, daß ein im wesentlichen luftdichter Abschluß hergestellt ist. Die auf diese Weise durch die Löcher und aus der Saugscheibe in diesem Bereich gesaugte Luft tritt in die Saugscheibe durch eine ähnliehe Gruppe von Löehern ein, die in dem allgemeinen Bereich liegen, der im wesentlichen diametral entgegengesetzt ist. Unter diesen Bedingungen veranlaßt die in Drehung befindliche Saugscheibe, daß ein endloser Strom von LÖ-

ehern ununterbrochen durch beide Bereiche hindurchgeht, wobei so fortlaufend die Luftströmungsrichtung durch die Löcher umgekehrt wird.

Um imstande zu sein, die Luftmenge zu steuern, die durch die Löcher hindurchgeht, die Tabak aus dem Tabakschauer sammeln, ist eine Reihe von ortsfesten Leitblechen 34 als Sehnen vorgesehen, die sich von einer Seite der Saugscheibe zu der anderen hinziehen, d. h. von der Seite, an der der Tabak gesammelt wird, zu der Seite, durch die die Luft gesaugt wird. Das Ende des Rohres 30 ist ebenfalls mit einer Reihe von Leitblechen 36 versehen, die mit den Enden der entsprechenden Leitbleche 34 zusammenpassen, die auf der Innenseite der Saugscheibe liegen, und zwar in einer solchen Weise, daß sich eine Reihe von Kanälen grob diametral quer durch die Saugschieibe erstrecken, durch die die Luft hindurchgehen muß. In den Verlängerungsteilen 36 ist jeder Kanal mit einem Klappenventil 38 versehen, das so eingestellt werden kann, um die hindurchgehende Luftmenge zu steuern. Auf diese Weise ist eine Anzahl von Zonen variierenden Druckes vorgesehen, wodurch der Tabakaufbau aus dem Tabakschauer reguliert werden kann.

Die Luft, die den Tabak gegen die Saugscheibe transportiert, bewegt sich auch in der Bewegungsrichtung des Umfangs der Saugscheibe, so daß die Tabakteilchen, die sich mit dem Luftstrom bewegen, in der Richtung der Saugscheibe wandern, wenn sie sich derselben nähern, wodurch ein plötzlicher Richtungswechsel vermieden wird. Die Tabakfasern, die die Saugscheibe oder den bereits auf der Saugscheibe abgelegten Tabak erreichen, werden auch darauf mit einer wesentlichen Kraft infolge der Geschwindigkeit der Luft festgehalten, die zwischen ihnen und durch die Löcher in der Saugscheibe hindurchgeht. Dies hindert die. Fasern wirksam an der Bewegung oder dem Rückprall, wenn sie abgelegt werden, wobei gesichert wird, daß der Strang aus Fasern aufgebaut wird, die so angeordnet werden, daß sie an jene Flächen angezogen werden, die der meisten Luft gestatten, hindurchzugehen, das die Flächen sein werden, die gewöhnlich die dünnste Tabakdecke tragen. Dies sichert, daß der Aufbau des Tabakstromes sich selbst ausgleicht, wobei irgendwelche Fehler, die aus irgendeinem Grund entstehen können, sich selbst auf Grund der Wirkung dieser Fehler auf den Luftstrom berichtigen, wobei ein sehr gleichmäßiger und in der Struktur dichter Strom erzeugt wird.

Damit die Maschine die Atmosphäre in ihrer unmittelbaren Nähe nicht mit großen Mengen von staubiger Luft verunreinigen kann, ist die Vorrichtung so entworfen, um dieselbe Luft in ununterbrochenem Umlauf zu halten, wodurch es unnötig gemacht ist, für Filter usw. zu sorgen, um den Staub zu entfernen. Nachdem die Luft den Ventilator 26 verläßt, geht sie durch ein Rohr 40, wo sie sich einer durchlochten Platte 42 nähert, deren Zweck darin besteht, den Luftstrom zu unterteilen und ihn zu veranlassen, im wesentlichen gleichmäßig durch den Tabakschauer zu strömen. Wenn es gewünscht wird, können die Löcher in der Platte 42 in der Größe abgestuft sein, um die Geschwindigkeit der Luft abzustufen, die durch den Schauer hindurchgeht.

Um für eine Dichtung gegen die umlaufende Trommel 8 zu sorgen, ist eine nachgiebige Walze 44 vorgesehen, die fest gegen die Zinken an der Kardierung dieser Walze drückt, so daß der Luftdruck im Inneren nicht in irgendeinem wesentlichen Ausmaß nach

außen dringen kann. Um eine Ansammlung γοη kleinen Teilchen zu vermeiden, die aus dem Tabaksehauer fallen können, der durch die Schleuder 14 erzeugt wird, besteht der Boden 44 aus einer durchlochten Platte, die in Form eines Kastens gebaut ist, in den Luft durch das Rohr 46 eingeführt werden kann, welche Luft aus dem Hauptstrom über das Rohr 48 entnommen ist, das direkt mit dem Rohr 40 verbunden ist. Auf diese Weise wird Luft aus der durchlochten Platte 44 nach aufwärts geblasen und wird irgendwelche Tabakteilchen mit sich nehmen, die aus dem Haupttabakschauer herunterfallen können, so daß sie in diesen Schauer wieder eingeführt werden, um schließlieh mit dem Tabakvlies vereint zu werden, das an dem Umfang der Saugscheibe 20 gebildet wird.

Wenn, die Saugscheibe 20 sich dreht, veranlaßt sie das an ihrem Umfang gebildete Tabakvlies, sich aus dem Zwischenraum zu bewegen, der.durch die Oberfläche ihres Umfanges und das Ende der Platte 44 gebildet wird, wobei eine Abdichtung an dieser Stelle vorgesehen ist, um den Durchgang einer unangemessenen Luftmenge mit dem Tabak zu verhindern.
, , Die weitere Bewegung der Saugscheibe 20 bewirkt es, das TabakvUes an eine Stelle über dem Zigarettenpapier 52 zu transportieren, auf der das Vlies übertragen werden muß. Um die Entfernung des Tabakvlieses zu erleichtern, muß die Saugwirkung in der Saugscheibe 20, die das Vlies in seiner Lage hält, abgeschnitten werden. Dies kann durch die Anordnung eines ortsfesten Schuhes im Inneren der Saugscheibe ausgeführt werden, der mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet ist. Dieser Schuh kann wahlweise hohl und mit Luftdruck im Inneren versehen sein, um die Entfernung des Tabakvheses, das an der Saugscheibe haftet, durch Abblasen zu unterstützen, aber in manchem Fall wird ein einfacher Kratzer vorgesehen, um die Ablösung zu steuern und den Tabak zu veranlassen, sich als Tabakstrom auf die Zigarettenpapierbahn 52 zu legen und sich mit ihr zu bewegen, wobei diese sich im wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit, wie der Umfang der Saugscheibe 20, bewegt. Diese Zigarettenpapierbahn 52 wird an das übliche Faltband 54 transportiert, so daß der Tabakstrom und das Papier durch die übliche Zigarettenstrangformvorrichtung hindurchgehen, die aus einem Zusammendrückrad 56, einer Zunge 58, einer Beleimungsvorrichtung 62, einem Verschließer 64 und schließlich einer Abschneidevorrichtung 68 besteht, die den fortlaufenden Strang in einzelne Längen schneidet, die schließlich auf eine Sammelvorrichtung abgeliefert werden, von der sie entfernt und in Verpackungsmaschinen gefördert werden.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die komplette Maschine, die aus der Tabakfördervorrichtung und der Zigarettenstabfermungsvorrichtung besteht, in einer einfachen Linie liegt, d. h., daß sie die Form einer geradlinigen Maschine, verglichen mit den üblichen Maschinen mit der Form eines L oder einer rechtwinkligen Maschine, hat. Auch ist die Tabakbeschickung nach dieser Maschine viel schmaler als die übliche Beschickung wegen des Bildungsverfahrens des Tabakvlieses, das nicht die Breite erfordert, die zum wirksamen Sammeln eines Schauers auf einem sich seitlich bewegenden Band erforderlich ist. Aus diesem Grund ist die Gesamtgröße einer MascMne nach dieser Erfindung kleiner als bei üblichen Maschinen. Die volle rechtwinklige

Claims (3)

Grundrißebene der Maschine, die gemäß der Erfindung hergestellt ist, gestattet es, eine größere Anzahl von Maschinen nebeneinanderzustellen, als bei üblichen Maschinen. Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Bilden eines fortlaufenden Tabakstromes in einer Maschine zum Herstellen von Zigaretten od, dgl. mit einem umlaufenden ίο Saugförderer zum Bilden des Tabakstromes und einem von dem Saugförderer in etwa der Dicke des Tabakstromes abstehenden, unmittelbar nachgeschalteten Formatband, dadurch gekennzeichnet, daß dem dem Aufnahmebereich des Tabaks gegenüberliegenden Umfangsteil des in bekannter Art als Saugscheibe ausgebildeten Saugförderers ein an ein Sauggebläse (26) angeschlossenes Saugrohr (30) zugeordnet ist, durch das die Saugluft quer durch die Saugscheibe hin- ao durch saugbar ist, wobei in der Saugscheibe entsprechend quergerichtete durchgehende Leit-

bleche (34) und in deren Verlängerung im Saugrohr weitere Leitbleche (36) mit zwischen diesen vorgesehenen Klappenventilen (38) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abstand vor dem Tabakaufnahme-Umfangsteil der Saugscheibe (20) eine gleichsinnig mit dieser umlaufende Stachelwalze (14) für das Herausschauern der Tabakteilchen auf die Oberfläche der Saugscheibe (20) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bodenwand (44) und eine Seitenwand (42) des Zwischenraums zwischen der Saugscheibe (20) und der Stachelwalze (14) für eine einstellbare Luftzuführung zum Lenken des Tabakschauers durchlöchert sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 531459, 542 226,
Ώ 575, 946 694;

britische Patentschrift Nr. 764551.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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