DE19801641A1 - Verfahren und Anordnung zum Herstellen eines Zigarettenstranges mit einer Einlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Zigarettenstranges mit einer Ein­ lage in Form eines leeren oder gefüllten Rohres, das kontinuierlich von einer Herstellvor­ richtung zu einer Zufuhrzone von Tabak zur Bildung eines das Rohr umgebenden von ei­ nem Strangförderer geförderten Tabakstranges geführt wird.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Anordnung zum Herstellen eines Zigarettenstranges mit einer Einlage in Form eines leeren oder gefüllten Rohres, das kontinuierlich von einer Herstellvorrichtung zu einer Zufuhrzone von Tabak zur Bildung eines das Rohr umgeben­ den von einem Strangförderer geförderten Tabakstranges geführt ist.

Es sind Zigaretten bekannt, die in ihrem Inneren eine aus einem hohlen oder mit Rauchmaterial gefüllten Röhrchen bestehende Einlage aufweisen. Aus der DE-A-20 15 387 ist es bekannt, in das Innere eines Zigarettenstranges einen Kernstrang zu leiten, so daß eine Zigarette aus zwei konzentrischen unterschiedlichen Materialien entsteht.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine vorteilhafte Art der Zufüh­ rung der Einlage und ihrer Einbringung in den Tabakstrang vorzusehen.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Durchhang des Rohres nach seiner Herstellung und vor Erreichen der Zufuhrzone erfaßt wird, und daß in Abhängigkeit von einem Meßwert die Zuförderung gesteuert wird.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, der erfinderischer Rang zukommt, wird eine dünne Tabakschicht auf ein Saugförderband aufgebracht, das Rohr seitlich in einem Winkel zu dem Saugförderband geführt und auf die Tabakschicht aufge­ legt, wonach weiterer Tabak auf das Rohr und die Tabakschicht aufgeschauert wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den untergeordneten Verfahrensansprüchen zu entnehmen.

Die eingangs genannte Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Herstell­ vorrichtung und der Zufuhrzone eine Meßvorrichtung zum Erfassen eines Durchhanges des Rohres vorgesehen ist.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Anordnung, die erfinderischen Rang hat, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr seitlich in einem Winkel in eine erste Zone eines Saugbandes geführt ist, an dem bereits eine dünne Tabakschicht aufgebracht ist, und daß sich eine zweite Zone anschließt, in der weiterer Tabak auf Rohr und Tabakschicht aufge­ schauert wird.

Weitere Ausgestaltungen der Anordnung gemäß der Erfindung sind den untergeordneten Anordnungsansprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 bestehend aus den Teilfiguren 1a und 1b mit Teilungslinien A-B, eine Anordnung gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht,

Fig. 2 bestehend aus den Teilfiguren 2a und 2b mit Teilungslinien A-B, eine Anordnung gemäß der Erfindung in einer Untersicht,

Fig. 3 schematisch eine Regelanordnung für eine Lageregelung eines endlosen bewegten Rohres.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Anordnung zum Zuführen eines Rohres beschrieben, das eine von Schnittabak umgebene Einlage in einem Zigarettenstrang bildet.

Das Rohr 1 wird in einer nicht im einzelnen dargestellten Herstellvorrichtung 2 gebildet und von einem elektrischen steuerbaren Motor 3 der Herstellvorrichtung in Richtung des Pfeils 4 gefördert. Es kann aus Zellulose oder einem anderen rauchfähigen dünnen Material mit oder ohne Tabakgeschmack bestehen und hohl oder mit rauchfähigem Material gefüllt sein. Das Rohr 1 wird an einer Lagemeßvorrichtung 6 vorbeigefördert, deren Zweck und Funktion später erläutert wird. Es gelangt dann zu einer die Förderung erleichternden Dü­ senanordnung 7, aus deren schräg in Förderrichtung angeordneten Druckluftkanälen 8 Druckluft aus Kammern 9 auf das Rohr strömt. Dieses gelangt nach Passieren der Düsen­ anordnung 7 zu einer sich daran anschließenden Rohrleitung 11 (vgl. auch Fig. 3), die es zu einer in Richtung des Doppelpfeils 12 auf- und abbewegbaren Führungsrolle 13 leitet, in deren Bereich es sich von unten an eine Tabakschicht 14 anlegt. Diese Tabakschicht wird in einer ersten Zone 15 an einem Saugband 16 gebildet, das in einem von zwei Seiten­ wänden 10 begrenzten Kanal und über Rollen 17 geführt und derart angetrieben ist, daß es sich mit seinem unteren Trum 16a in Richtung des Pfeils 18 bewegt. Auf der Oberseite des Saugbandes 16 befindet sich eine Saugkammer 19, die für eine Luftströmung sorgt, die Tabakfasern in Richtung der Pfeile 21 nach oben zieht, wo sie sich als dünne Schicht 14 am Saugband 16 anlegen und abgefördert werden. Die dünne Schicht 14 wird von einem an sich bekannten Egalisator 22 geglättet, der überschüssigen Tabak 23 abnimmt. Dieser wird von einer Förderschnecke 24 und einem Förderband 26 abgefördert.

Die egalisierte Tabakschicht 14 gelangt zu einer zweiten Zone 27, in der weitere Tabakfa­ sern entsprechend den Pfeilen 28 zu dem Saugband 16 gefördert werden und das Rohr 1 sowie die Tabakschicht 14 zur Bildung einer weiteren Tabakschicht 29 überstreuen. Die von dem Saugband abgewandte Oberfläche des so gebildeten Tabakstranges, bestehend aus den beiden Tabakschichten 14 und 29 mit dazwischen angeordnetem Rohr 1, d. h. die Tabakschicht 29, wird von einem weiteren an sich bekannten Egalisator 31 geglättet. Letzterer weist zwei Klemmscheiben 32 und 33 auf, die den überschüssigen Tabak zwi­ schen sich halten. Eine Bürste oder ein Paddel 34 entfernt den Überschußtabak 36, der von dem Förderband 26 abgefördert wird. Eine höhenverstellbare Rolle 35 dient zum Ver­ mindern oder Erhöhen der Menge des Überschußtabaks 36.

Der egalisierte Tabakstrang gelangt anschließend zu einer an sich bekannten Umhüllungs­ vorrichtung 37 (auch Format genannt), in der der Tabakstrang in bekannter Weise fortlau­ fend von einem Zigarettenpapierstreifen 38 zur Bildung eines Zigarettenstranges umhüllt wird. Von diesem Zigarettenstrang werden mittels eines bekannten nicht dargestellten Messerapparates fortlaufend Zigaretten abgeschnitten, die eine Einlage 1 und darum an­ geordneten Tabak 14, 29 aufweisen.

Fig. 3 zeigt eine Synchronisierung der Herstellvorrichtung 2 mit der in den Fig. 1 und 2 beschriebenen Strangformeinheit.

Der elektrische steuerbare Antriebsmotor 3 für die Zuförderung des Rohres 1 von seiner Herstellvorrichtung 2 ist mit einem elektrisch steuerbaren Antriebsmotor 41 für die Strang­ formeinheit durch eine Synchronisier-Schaltungsanordnung 42 so synchronisiert, daß beide Geschwindigkeiten im wesentlichen gleich sind. Trotzdem kann die von Motor 3 bestimmte Zufördergeschwindigkeit bei bestimmten Betriebsbedingungen von der von Motor 41 be­ stimmten Abfördergeschwindigkeit in unerwünschter Weise abweichen, was durch eine spezielle Steuerung des Motors 3 verhindert werden kann. Hierzu dient eine Abtastvorrich­ tung 43 für den Durchhang des Rohres 1, dessen Lage im Raum bei einer Geschwindig­ keitsabweichung um eine Sollage schwankt. Bei zu großer Zufördergeschwindigkeit sinkt das Rohr 1 ab, bei zu geringer Zufördergeschwindigkeit hebt es sich an. Die Abtastvorrich­ tung 43 gibt jeweils ein Signal d1 ab, wenn das Rohr 1 eine untere Grenzposition e1 er­ reicht, und ein Signal d2, wenn das Rohr 1 eine obere Grenzposition e2 erreicht. Erreicht das Rohr beispielsweise seine untere Grenzposition e1, dann beeinflußt das Signal d1 die Schaltungsanordnung 42 derart, daß der Sollwert für die Drehzahl des Motors 3 auf einen niedrigeren Wert herabgesetzt wird, weil die Zufördergeschwindigkeit zu groß war. Das Rohr 1 wird sich daher nach oben verlagern, da ja die von Motor 41 bewirkte Abförderge­ schwindigkeit unbeeinflußt geblieben ist. Bewegt sich das Rohr 1 nicht nach oben, so wird in bestimmten Zeitabständen, z. B. im Sekundenbereich, die Solldrehzahl von Motor 3 stufenweise weiter verringert, bis das Rohr seine untere Grenzposition e1 verläßt.

Die Abtastvorrichtung 43 überwacht die Zeitspanne, die das Rohr 1 benötigt, um nach Verlassen der unteren Grenzposition e1 und Beginn der Hebung die obere Grenzposition e2 zu erreichen. Geschieht dies nicht innerhalb einer bestimmten Zeitspanne (z. B. inner­ halb einiger Sekunden), dann bleibt der Motor 3 unbeeinflußt. Erreicht aber das Rohr 1 die obere Grenzposition e2 vor Ablauf der vorgegebenen Zeit, so ist dies ein Zeichen, daß die Drehzahl des Motors 3 für den Synchronbetrieb zu gering war, d. h. die Sollgeschwindigkeit wird etwas erhöht.

Nach Erreichen der oberen Grenzposition e2 durch das Rohr e1 wird der Sollwert des Mo­ tors 3 auf einen höheren Wert umgeschaltet, was bedeutet, daß die Zufördergeschwindig­ keit wieder erhöht wird und das Rohr seine Grenzposition e2 verläßt und wieder nach un­ ten wandert. Auch hier kann der Sollwert im Bedarfsfall stufenweise erhöht werden. Außer­ dem wird überwacht, ob das Rohr vor Ablauf einer bestimmten Frist seine untere Grenz­ position e1 erreicht. Ist dies der Fall, so wird der obere Sollwert etwas erniedrigt.

Ist die Zufördergeschwindigkeit zumindest annähernd gleich der Abfördergeschwindigkeit, so hat das Rohr 1 eine Lage zwischen den beiden Grenzpositionen e1 und e2. Weicht die Zufördergeschwindigkeit von der Abfördergeschwindigkeit so weit ab, daß das Rohr 1 eine Grenzposition erreicht, so wird auf die vorbeschriebene Weise die Solldrehzahl von Motor 3 geändert, so daß das Rohr die Grenzposition wieder verläßt und eine Mittellage ein­ nimmt. Die Abtastvorrichtung 43 kann eine in der Art einer bekannten Tänzerwalze auf dem Rohr ruhende und mit ihm auf- und abbewegte Rolle sein, die ihre Stellung mecha­ nisch auf eine massearme Betätigungsanordnung für Initiatoren zur Abgabe der Signale d1 und d2 überträgt. Es können aber auch vorteilhaft berührungslos arbeitende, z. B. fotoelek­ tronische Stellungsmelder verwendet werden.

Claims (20)

1. Verfahren zum Herstellen eines Zigarettenstranges mit einer Einlage in Form eines lee­ ren oder gefüllten Rohres, das kontinuierlich von einer Herstellvorrichtung zu einer Zufuhr­ zone von Tabak zur Bildung eines das Rohr umgebenden von einem Strangförderer geför­ derten Tabakstranges geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchhang des Roh­ res nach seiner Herstellung und vor Erreichen der Zufuhrzone erfaßt wird, und daß in Ab­ hängigkeit von einem Meßwert die Zuförderung gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Lagegrenzwerte des Rohres erfaßt werden und daß die Geschwindigkeit der Zuförderung so gesteuert wird, daß die Lage des Rohres während seiner Zuförderung zwischen den Grenzwerten gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen einer oberen und unteren Grenzposition durch das Rohr Schaltvorgänge ausgelöst werden zum Erhö­ hen bzw. Erniedrigen der Zufördergeschwindigkeit und damit zu einer Gegenbewegung.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Umschalten einer Zufördergeschwindigkeit bei Erreichen einer oberen oder unteren Grenzposition die ur­ sprüngliche Fördergeschwindigkeit korrigiert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei längerem Verweilen des Rohres in einer Grenzposition die Zufördergeschwindigkeit schrittweise ge­ ändert wird derart, daß die Lage des Rohres in das Gebiet zwischen die Grenzpositionen wandert.

6. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine dünne Tabakschicht auf ein Saugförderband aufgebracht wird, daß das Rohr seitlich in einem Winkel zu dem Saugförderband geführt und auf die Tabakschicht aufgelegt wird, und daß anschließend weiterer Tabak auf das Rohr und die Tabakschicht aufgeschauert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Tabakschicht und/oder die weiter aufgeschauerte Tabakschicht egalisiert werden.

8. Verfahren nach Anspruch 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Führungsrol­ le das zugeführte Rohr so ausrichtet, daß es parallel zu der ersten Tabakschicht verläuft.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der egalisierte, aus zwei Teilschichten und einem dazwischen befindli­ chen Rohr bestehende Strang mit Zigarettenpapier umhüllt wird.

10. Anordnung zum Herstellen eines Zigarettenstranges mit einer Einlage in Form eines leeren oder gefüllten Rohres, das kontinuierlich von einer Herstellvorrichtung zu einer Zu­ fuhrzone von Tabak zur Bildung eines das Rohr umgebenden von einem Strangförderer geförderten Tabakstranges geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Her­ stellvorrichtung (2) und der Zufuhrzone (15, 27) eine Meßvorrichtung (43) zum Erfassen ei­ nes Durchhanges des Rohres (1) vorgesehen ist.

11. Anordnung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine die Zuförderung des Rohres oder seine Abförderung in Abhängigkeit von dem Durchhang steuernde Meßvorrichtung (43), die den Durchhang innerhalb vorgegebener Grenzen hält.

12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (43) einen die Lage des Rohres (1) erfassenden Geber aufweist, der bei Erreichen einer oberen und unteren Grenzposition (e2, e1) durch das Rohr Schaltvorgänge zum Erhöhen bzw. Erniedrigen der Zufördergeschwindigkeit des Rohres und damit eine Gegenbewegung auslöst.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß nach Umschalten einer Zufördergeschwindigkeit bei Erreichen einer oberen oder unteren Grenzposition und dem Erreichen der entgegengesetzten Grenzposition (untere bzw. obere Grenzposition) inner­ halb einer bestimmten Zeitspanne die ursprüngliche Fördergeschwindigkeit korrigiert wird.

14. Anordnung nach Anspruch 12 und/oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei länge­ rem Verweilen des Rohres in einer Grenzposition die Zufördergeschwindigkeit schrittweise geändert wird derart, daß die Lage des Rohres in das Gebiet zwischen die Grenzpositio­ nen wandert.

15. Anordnung, insbesondere nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) seitlich in einem Winkel in eine erste Zone (15) eines Saugbandes (16) geführt ist, an dem bereits eine dünne Tabakschicht (14) aufgebracht ist, und daß sich eine zweite Zone (27) anschließt, in der weiterer Tabak auf Rohr und Tabakschicht aufgeschauert wird.

16. Anordnung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch einen Egalisator (22) zum Egali­ sieren der Tabakschicht (14) vor dem Zufördern des Rohres (1).

17. Anordnung nach Anspruch 15 und/oder 16, gekennzeichnet durch einen Egalisator (31) zum Egalisieren des Stranges nach dem Aufschauern des weiteren Tabaks (29).

18. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 17, gekennzeichnet durch eine Führungsrolle (13) für das Rohr (1) nach seiner Zufuhr zu der Tabakschicht (14).

19. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 18, gekennzeichnet durch ein Saugförderband (16) als Strangförderer.

20. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 19, gekennzeichnet durch eine Umhüllungsvorrichtung (37) zum Umhüllen des egalisierten Tabakstranges zwecks Bildung eines Zigarettenstranges.