DE2111677C3 - Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfilterhülsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstel lung von Zigarettenfilterhülsen mit absatzweiser Zu führung von Einzelfiltern mittels Druckluft in eine FiI terpresse und anschließendem Ausschieben der Filte

mittels eines axial wirkenden Ausstoßers in ein Füh rungsrohr, auf dem eine vorbereitete Zigarettenhülsi mit ihrem einen Ende gehalten ist. Das Fördern de Filter mittels Druckluft ist aus der DT-PS 4 53 740 be kannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei eine möglichst einfachen Ausbildung einer solchen Vorrich tung die Arbeitsgeschwindigkeit so zu steigern, daß ii einer bestimmten Zeiteinheit eine größere Ausstoß menge von Filterhülsen erzielt wird.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dal quer zur Zuführrichtung der Filter zum einen ein Preß schieber verschiebbar geführt und zum anderen ein mi diesem zusammenwirkender gefederter Klemmhebe für die Filter verschwenkbar gelagert ist, derart, daß ii der Bereitschaftsstellung des Schiebers der vorletzt Filter vor dem Schieber vom Klemmhebel festklemm bar ist und in der Preßstellung des Schiebers de Klemmhebel die Filter freigibt und daß der vor der

Schieber freiliegende letzte Filter mittels einer Transporteinrichtung unter die Preßfläche desselben gelangt.

Zu diesem Zweck weist der Schieber eine nockenförmige Erhöhung auf, mittels der der Klemmhebel beim Verschieben des Schiebers in seine Preßstellung aus seiner KlemmsteUung herausschwenkbar ist.

Auf diese Weise wird zwangläuf^;g und zum richtigen Zeitpunkt beim Verschieben des Schiebers in seine Preßstellung, also beim Pressen eines Filters, der nächste Filter freigegeben, der sich an der Stirnfläche des Schiebers abstützend in eine Warteposition gelangt. Bei der Rückkehr des Schiebers in seine Bereitschaftsstellung wird zum einen der gepreßte Filter ausgestoßen und zugleich verschiebt die Transporteinrichtung den in Wartepcsition liegenden Filter unter die Preßfläche des Schiebers. Trotz einer einfachen Ausbildung des Schiebers ist eine wirtschaftliche Arbeitsweise der Vorrichtung möglich und eine große Ausstoßmenge von Filterhülsen erzielbar.

im einzelnen ist die Vorrichtung so ausgebildet, daß die von der Stirnfläche und der Preßfläche gebildete untere, den Filtern zugekehrte Kante des Schiebers abgerundet ist. Dies hat zur Folge, daß beim Unterschieben der Filter unter die Preßfläche des Schiebers Beschädigungen derselben vermieden werden. Hinzu kommt, daß ein Hängenbleiben der Filter an der Stirnfläche verhindert und damit eine zuverlässige Funktion der Vorrichtung sichergestellt wird.

Ferner ist die Länge der Preßfläche des Schiebers etwas langer als die Länge eines Filters, so daß Maßabweichungen in der Filterlänge leicht aufgefangen werden können.

Die Zuführung der Filter zur Filterpresse erfolgt mittels Druckluft in einer schlauchförmigen Fördereinrichtung, deren lichter Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Filter, so daß der Luftstrum zwischen den Filtern und der Rohrinnenwand vorbeistreichen kann.

Dieser Druckluftstrom bildet zugleich auch die Transporteinrichtung für den letzten vor dem Schieber freiliegenden Filter, und dieser wird infolge axialer Anblasung unter die Preßfläche des in seine Bereitschaftsstellung zurückgekehrten Schieber geschoben.

Die Luftförderung der einzelnen Filter besteht nach einer Weiterbildung der Erfindung aus einer schlauchförmigen Fördereinrichtung mit einem Innendurchmesser, der etwa 30% größer als der Filterdurchmesser ist. Die Filter sind in einer an sich bekannten Schwingförderrinne axial ausgerichtet, um der Fördereinrichtung zugeführt zu werden. Diese weist unter einem S⁰ spitzen Winkel, vorzugsweise radial verteilt, eine Druckluftzuführung auf, wobei vor dieser Einblasstelle ejektorförmäge öffnungen und eine entsprechende Gehäuseerweiterung zur Untcrdruckbildung so vorgesehen sind, daß eine vorübergehende Filterbeschleunigung erfolgt. Nachgeordnete Auslaßcffnungen sorgen für eine stetige und gleichmäßige Förderung der Filter in Form einer kraftschlüssigen aneinandergereihten Verbindung. Die rohrförmige Fördereinrichtung besteht hierbei vorzugsweise aus einem durchsichtigen Kunststoffschlauch.

Wesentlich für die Erfindung ist feiner, daß das Führungsrohr, in das ein gepreßter Filter vom Ausstoßer eingeschoben wird, mit dem eingeschobenen Filter axial, beispielsweise mittels einer Stange zwischen zwei Endstellungen hin und her so bewegt wird, daß sich in der äußeren Endstellung der fertig geformte und fortlaufend auf das Führungsrohr zu bewegte Hülsenstrang der Zigarettenhülsen aufschiebt und daß eine Getriebeanordnung den Gestängetei! in Form eines ungleichförmigen Beschleunigungsgetriebes antreibt, so daß die Bewegungsgeschwindigkeit nach dem äußeren Umkehrpunkt des Führungsrohres mit der Geschwindigkeit des Hülsenstrar.^es etwa ein Drittel uzs Gesamtweges gleichbleibt und sich wieder wesentlich beschleunigt.

Während des gleichbleibenden 3ewegungsvorganges trennt eine mitlaufende Schneidvorrichtung, vorzugsweise in Form einer Schere, den Hüisenstrang entsprechend der Länge der Filterhülse ab, wobei durch den schnelleren Rück- und wieder Vorlauf der nächste Filter, nach vorangegangenem Abstreifvorgang der fertigen Hülse von dem Führungsrohr, auf das freie Ende des Hülsenstrangs aufschiebbar ist.

Mit der Vorrichtung nach der Erfindung ist es auch möglich, Doppelfilterhülsen herzustellen, die nach einer Durchtreiinung des Filters einerseits und des Abschneidvorganges der Filierhülse andererseiis gleichzeitig zwei fertige Filterhülsen entstehen lassen. Dies geschieht dadurch, daß dem Schieber, dessen axiale Länge einer Doppelfilterlänge entspricht, Einzelfilter von doppelter Länge zugeführt und dieser mittels des Führungsrohres in das Ende des Hülsenstranges entsprechend der Filterhülsenlänge so tief vom Ausstoßer eingeschoben wird, daß nach Durchtrennung des Filters und gleichzeitiger Trennung des benachbarten Hülsenteils während des verlangsamten Rückkehrwegteils des Führungsrohres zwei Zigarettenhülsen entstehen und wechselseitig ablegbar sind. An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 die neue Vorrichtung mit dem Schieber in Bereitschaftsstellung in Ansicht,

F i g. 2 die Vorrichtung gemäß F i g. 1 mit dem Schieber in Preßstellung in Ansicht und

F i g. 3 den Schieber in Bereitschaftsstellung und den mit diesem zusammenwirkenden Klemmhebel in Klemmstellung,

Fig.4 eine Gesamtansicht in vereinfachter Darstellung und

F i g. 5 eine Einrichtung zur Herstellung vcn Doppelfilterhülsen.

In einem Gehäuse 11 ist ein Schieber 12 in Pfeilrichtung verschiebbar geführt, der an seinem inneren Ende eine halbschalenförmige Preßfläche 13 aufweist. Die den Filtern 14 zugekehrte, zwischen der Preßfläche 13 und einer Stirnfläche 15 gebildete Kante 16 des Schiebers 12 ist mit einer Abrundung versehen Gegenüber der Preßfläche 13 ist eine gehäusefeste halbschalenförmige Gegenpreßschale 17 vorgesehen, deren einen im Gehäuse 11 in Pfeilrichtung verschiebbar geführte Ausstoßer 18 zugekehrte Kante 19 ebenfalls eine Abrandung aufweist. Ferner ist um eine Achse 20 im Gehäuse 11 quer zur Zuführrichtung der Filter 14 ein gefederter Klemmhebel 21 verschwenkbar gelagert. Dieser ist mit einem Arm 22 versehen, der mit einer Erhöhung 23 des Schiebers 12 zusammenwirkt. Der Klemmhebel 21 ist so angeordnet, daß der vorletzte vor dem Schieber 12 liegende Filter 14 festgeklemmt wird, wenn der Schieber 12 in seiner Bereitschaftsstellung steht, wie dies in der F i g. 1 dargestellt ist.

Die Zuführung der Filter erfolgt in einer schlauchförmigen Fördereinrichtung 24 mittels Druckluft, so daß die einzelnen Filter 14 kraftschlüssig untereinander in ständiger Verbindung bleiben. Dabei ist der lichte Durchmesser der Fördereinrichtung größer als der

Durchmesser der Filter 14, so daß diese infolge axialer AnbJasung durch die Fördereinrichtung 24 bewegt werden. '

Der Schieber 12 ist im Gehäuse 11 so angeordnet, daß ein ins Freie führender Spalt 25 vorgesehen werden kann, der mit der Fördereinrichtung 24 verbunden ist. Über diesen Spalt 25 können Filterstaub und andere Verunreinigungen ausgeblasen werden.

Die zwischen der Preßfläche 13 und der Gcgenpreßschale 17 gebildete Kammer 26 ist etwas breiter als eine Filterlänge. Auf diese Weise können innerhalb eines bestimmten Toleranzbereiches unterschiedlich lange Filter verwendet werden, ohne daß Funktionsstörungen an der Vorrichtung auftreten.

Wie in der F i g. 1 veranschaulicht, werden die Filter 14 mittels Druckluft durch die Fördereinrichtung 24 ständig in Richtung der Filterpresse geblasen. Wenn der Schieber 12 in seiner Bereitschaftsstellung steht, wird der vorletzte vor dem Schieber 12 befindliche Filter 14 von dem Klemmhebel 21 festgehalten, während der sich bis dahin auf der Stirnfläche 15 des Schiebers abstützende Filter unter die Preßfläche 13 geblasen wird. Daraufhin verschiebt sich der Schieber 12 in seine Preßstellung (s. F i g. 2) und der Filter wird zwischen der Preßfläche 13 und der Gegenpreßschale 17 zusammengepreßt, d. h. sein Durchmesser wird verringert. Zugleich schiebt sich die Erhöhung 23 unter den Arm 22 und hebt den Klemmhebel 21 an. Die somit freigegebenen Filter werden mittels der Druckluft weitergefördert, bis der bisher festgeklemmte Filter an der Stirnfläche 15 des Schiebers 12 anliegt. Beim Zurückgehen des Schiebers 12 in seine Bereitschaftsstellung gleitet dann der Arm 22 von der Erhöhung 23 ab und der nachfolgende Filter wird vom Klemmhebel 21 festgeklemmt.

Bevor der Schieber 12 jedoch seine Preßstellung verläßt, wird der gepreßte Filter von dem Ausstoßer 18 in ein Führungsrohr 27 ausgestoßen, wobei der Filter an einer Leimvorrichtung 28 vorbeigeführt wird. Im Ausführungsbeispiel liegen dabei mehrere Filter hintereinander, die sich infolge gegenseitiger Abstützung weitertransportieren.

Der Filter behält auch im Führungsrohr 27 seine Durchmesserverringerung, so daß er in die mit ihrem einen Ende auf dem Führungsrohr 27 aufgeschobenen Zigarettenhülse eingebracht werden kann.

Mittels des am Umfang des Filters aufgetragenen Leims wird dieser in der Zigarettenhülse, die von einem Papierschlauch absatzweise abgetrennt wird, festgehalten.

Dieses Wechselspiel des Schiebers 12 und des Klemmhebels 21 erlaubt eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit, und es wird eine große Ausstoßmenge von Filterhülsen erzielt.

In einer vereinfachten Gesamtübersicht nach F i g. 4 ist zu erkennen, wie vor dem Schieber 12 der letzte Filter 14 anliegt, während der vorletzte und die nachfolgenden Filter mittels des Klemmhebels 21 festgehalten werden. Die einzelnen Filter werden in einer vorzugsweise als durchsichtigen Plastikschlauch ausgebildeten Fördereinrichtung 24 mittels einer nicht dargestellten Schwingförderrinne eingeführt und die Einführung erfolgt in dem Ausführungsbeispiel in der Form, daß im Bereich der Einführungsstelle 31 mindestens eine, jedoch vorzugsweise mehrere radial und geneigt vorgesehene Lufteintrittsöffnungen 32 vorgesehen sind, wobei vor diesen Eintrittsöffnungen Luftöffnungen, die ejektorförmig ausgebildet sind, so angeordnet werden.

daß bei entsprechender tangentialer Neigung dieser Lufteintrittsöffnungen 32 in diesem Bereich ein Unterdruck entsteht, der eine beschleunigte Zuführung der einzelnen Filterteile bewirkt, während die überschüssige Luft an nachgeschalteten öffnungen 33 austreten kann und die restliche Luft übernimmt dann noch die Führung der Filter bis vor die Schieberstirnseite.

Auf diese Weise ist es möglich, die einzelnen Filterteile kontinuierlich bis an die Verbraucherstelle heranzuführen und eventuelle Störungen in dem Schwingförderer durch Querlegen einzelner Filterteile heben sich auf diese Weise von selbst auf, ohne daß eine Unterbrechung der Filterzuführung vor dem Schieber 12 bzw. dem Klemmhebel 21 eintritt.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 ist der Ausstoßer 18 zu erkennen, der die einzelnen Filter in das Führungsrohr 27 ausstößt und dieses Führungsrohr 27 wird mittels eines Gestänges 34 angetrieben, wobei der Antrieb dieses Gestänges über ein nicht näher dargestelltes Getriebe in der Weise erfolgt, daß das Gestänge 34 Umkehrpunkte 35,36 hat, die der Länge der Filterhülse entsprechen und wobei während der Rücklaufbewegung des Gestänges aus dem äußersten rechten Stillstand 35 mindestens ein Drittel dieses Rücklaufweges so verlangsamt wird, daß er mit der Fördergeschwindigkeit des Zigarettenhülsenschlauches 37 synchron läuft. Derartige Umkehrgetriebe können in beliebiger Weise ausgebildet sein und die Führungshülse 27 nimmt in ihrer Endstellung die Lage 35 ein und hier stülpt sich das freie Ende des stetig zugeführten Zigarettenhülsenschlauches selbsttätig auf. Jetzt kehrt mit der Geschwindigkeit des Hülsenschlauches das Führungsrohr in Richtung seiner Anfangsstellung 36 zurück, während mittels einer Schere im Bereich 36' der Hülsenschlauch abgetrennt wird. Die jetzt auf dem Führungsrohr 27 sich befindende Resthülse kehrt mit dem Führungsrohr in die Anfangsstellung 36 zurück und wird vorher mittels eines Abstreifers 38 von dem Führungsrohr 27 abgestreift und in entsprechender Weise seitlich abgelegt, beispielsweise in einem Zellrad, und weitertransportiert.

Durch diese Einrichtung ist es möglich, einmal die einzelnen Filterteile praktisch kraftschlüssig ständig mit der Filterpresse in Verbindung zu bringen und innerhalb der Filterpresse durch den fortlaufenden Funktionswechsel zwischen Klemmhebel 24 und Schieber 12 einen höheren Durchsatz der Filter einschließlich ihrer Pressung und Unterbringung in dem Führungsrohr 27 zu erreichen.

In dem Ausführungsbeispiel in F i g. 4 ist noch da! Teil für die Luftzuführung gezeigt, und zwar weist hie! das Gehäuse 39 zwei tangential geneigte Luftzufüh rungsöffnungen 32 auf, wobei zwischen dem Rohrtei 40 und dem Gehäuse 39 ein Abstand verbleibt für Luft eintrittsöffnungen 41. Diese Lufteintrittsöffnungen ode öffnungen sind ejektorartig so ausgebildet, daß sie ai dieser Stelle die einzelnen Filter 14, welche gegebenen falls durch einen Schwingförderer in gewissen Abstän den ankommen, rasch mittels der anströmenden Druck luft in den Förderschlauch 24 weiterleitet

Der Förderschlauch kann dabei zusätzliche öffnur gen aufweisen für den Luftaustritt Der Schlauch selb; ist dabei aus einem durchsichtigen Plastikmaterial hei gestellt, um die Filterförderung genau kontrollieren ζ können. Der Förderschlauch hat dabei einen um 30°/ größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesse der Filter mit dem Zweck, daß einmal genügend Föi derluft noch zwischen den Filtern vorhanden ist un

darüber hinaus, daß auch Krümmungen des Fördcrschlauches möglich sind, ohne den Bewegungsablauf der Filter innerhalb dieser Fördereinrichtung zu behindern.

Schließlich ist noch in F i g. 5 in einer Aufsicht gezeigt, wie ebenfalls ein Schieber 12 Filter zugeführt erhält, die jetzt jedoch doppelte Länge wie die Filter 14 in den bisherigen Ausführungsbeispielen aufweisen.

Die Wirkungsweise und der Aufbau der Einrichtung ist die gleiche wie in F i g. 1. Die Filter von doppelter Länge werden über die Leimvorrichtung 28 vom Ausstoßer 18 in das Führungsrohr 27 eingefühlt und von diesem Führungsrohr werden jetzt die Filier mittels des Ausstoßers so tief in das freie ankommende Ende der Papierhülse 37 gemäß F i g. 4 hineingeschoben, daß

das freie Ende dieser Papierhülse bereits mit der halben Länge des Filters der später fertigen Gesamtlänge der Filterhülse entspricht. Gleichzeitig wird jetzt der Bewegungsvorgang über das Gestänge 34 so gesteuert, daß bei 36 die Filterhülse, und zwar die benachbarte Filterhüls.e, von dem sehlauchformigen Hülsenstrang auch abgeschnitten wird und darüber hinaus wird auch der Filter in seinem mittleren Bereich mittels eines Trennmessers 42 unterteilt. Ein entsprechender Abstreifer 3Ϊ ist auch hier Tür das Abstreifen der ersten Filierhülsc von dem Führungsrohr 27 vorgesehen. Auf diese Weise wird eine Verdoppelung der Filterhülsenanzahl er reicht, wobei die einzelnen Filterhülsen in entsprechen dem Rhythmus über Zellräder od. dgl. wechselweise ab gelegt werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 609 608

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfilterhülsen mit absatzweiser Zuführung von Einzelfiltern mittels Druckluft in eine Filterpresse und anschließendem Ausschieben der Filter mittels eines axial wirkenden Ausstoßers in ein Führungsrohr, auf dem eine vorbereitete Zigarettenhülse mit ihrem einen Ende gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Zuführrichtung der Filter

(14) zum einen ein Preßschieber (12) verschiebbar geführt und zum anderen ein mit diesem zusammenwirkender gefederter Klemmhebel (21) für die Filter (14) verschwenkbar gelagert ist, derart, daß in der Bereitschaftsstellung des Preßschiebers (12) der vorletzte Filter vor dem Schieber (12) vom Klemmhebel (21) festklemmbar ist und in Preßstellung des Schiebers (12) der Klemmhebel (21) die Filter (14) freigibt und daß der vor dem Schieber (12) freiliegende letzte Filter mittels einer Transporteinrichtung nach Rückkehr des Schiebers in seine Bereitschaftsstellung unter die Preßfläche desselben gelangt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (12) eine nockenförmige Erhöhung (23) aufweist, mittels der der Klemmhebel (21) beim Verschieben des Schiebers (12) in seine Preßstellung aus seiner Klemmstellung herausschwenkbar ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Stirnfläche

(15) und der Preßfläche (13) gebildete untere, den Filtern (14) zugekehrte Kante (16) des Schiebers (12) und die entsprechende Kante (19) einer Gegenpreßschale (17) abgerundet sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Preßfläche (13) des Schiebers (12) etwas langer ist als eine Filterlänge.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Filtern zugekehrte Stirnfläche (15) des Schiebers (12) als Anschlagfläche für den letzten vor dem Schieber freiliegenden Filter dient.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung für den letzten vor dem Schieber freiliegenden Filter von einem Druckluftstrom gebildet wird.

7. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfilterhülsen, deren Einzelfilter mittels Luft der Filterpresse zugeführt werden, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (14) einer rohrförmigen Fördereinrichtung (24) von etwas größerem Durchmesser als die Filterdurchmesser mittels einer an »ich bekannten Schwingförüerrinne axial ausgerichtet zugeführt werden, daß durch unter einem spitzen Winkel angeordnete Lufteintrittsöffnungen (32) vorzugsweise radial verteilte Druckluft in die Fördereinrichtung (24) eingeblasen wird, daß vor dieser Einblasstelle ejektorförmige öffnungen (41) und Erweiterungen zur Unterdruckbildung so vorgesehen sind, daß eine vorübergehende Filterbeschleunigung erfolgt und daß nachgeordnet Auslaßöffnungen (33) vorgesehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Fördereinrichtung (24) aus einem durchsichtigen Kunststoffschlauch besteht, dessen Innendurchmesser etwa 30% größer ist als der Filterdurchmesser für eine bogenförmige Luftführung der Filter.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (27) mit dem eingeschobenen. Filter (!4J axial, beispielsweise mittels einer Stange (34), zwischen zwei Endstellungen (35 und 36) hin und her so bewegt wird, daß sich in der äußeren Endstellung

(25) der fertig geformte und fortlaufend bewegte Hülsenstrang des Zigarettenpapierschlauches aul das Ende des Führungsrohres aufschiebt, daß eine Getriebeanordnung in dem Gestängeantrieb so eingeschaltet ist, daß die Bewegungsgeschwindigkeii

nach dem äußeren Umkehrpunkt des Führungsrohres (27) mit der Geschwindigkeit des Hülsenstranges etwa ein Drittel des Gesamtweges gleich bleibi und sich dann wieder wesentlich beschleunigt.

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach Umkehr des Führungsrohres (27) aus der äußeren Endstellung (25) eine mitlaufende Schneidvorrichtung in Form einer Schere vorgesehen ist, die die Hülse vom Hülsenstrang trennt und daß ein in die Anfangsstellung des Führungsrohres (27) hineinragender Abstreifer (38) die fertige Filterhü'.se vom Führungsrohr (27) abstreift.

11. Vorrichtung nach einem der vorangehender Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preß-

schieber (12) Einzelfilter von doppelter Länge zugeführt erhält und dieser mittels des Führungsrohr« (27) in das freie Ende des stetig zugeführten Hülsen stranges entsprechend der Filterhülsenlänge so tiei mittels des Ausstoßers (18) eingeschoben wird, dal:

nach Trennung des Filters (14) in zwei gleiche Teile einerseits und gleichzeitiger Trennung des benach barten Hülsenteils während der verlangsamter Rückkehrbewegung des Führungsrohres (27) ent sprechend der Fördergeschwindigkeit des Hülsen

stranges andererseits, zwei Zigarettenhülsen gebil det werden.