DE629241C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Filterpfropfen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 25. APRIL 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 79 b GRUPPE FT83281ή) 'rpb

Patentiert im Deutschen Reiche Vom 6. November 1934 ab

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung bezweckt, die Herstellung von Rauchfilterpfropfen aus streifenförmigem Material, beispielsweise aus Streifen von Kreppapier, zu vereinfachen und eine Einrichtung zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau eine große Anzahl von Filterpfropfen je Minute herstellen kann. Bekannte Verfahren bestehen darin, daß man den Streifen von einem Ende her aufwickelt oder daß man ihn mit Hilfe von kammartigen Vorrichtungen zickzackförmig zusammenknickt.

Das erste Verfahren erfordert einen verhältnismäßig großen Zeitaufwand, wenn es sich um einen Streifen von geringer Stärke handelt und infolgedessen der fertige Filterpfropfen eine große Anzahl von Lagen enthalten muß. Das zweite Verfahren erfordert verhältnismäßig verwickelte Einrichtungen, und vor allem besteht bei ihm die Gefahr, daß

ao das -Streifenmaterial an einzelnen Stellen überdehnt wird. Gemäß der Erfindung wird das wiederholte Zusammenfalten des Streifens nicht so vorgenommen, daß der Streifen von einem Ende her aufgewickelt wird, sondem der Streifen wird bei jedem Arbeitsgang in der Nähe seiner Mitte zusammengeknickt, so daß bei jeder Faltung der durch die vorhergehende Faltung verdoppelte Streifen wieder in sich gefaltet wird. Bei drei Faltvorgängen erhält man so einen Filterpfropfen von acht Lagen, was in den meisten Fällen ausreicht, und wozu beim Aufwickeln ein achtfaches Umwenden des Dornes um i8o° erforderlich wäre. Gegenüber dem Aufwickeln ergibt sich außerdem der Vorteil, daß die Entstehung eines Mittelkanals, durch welchen unfiltrierter Rauch in den Mund gelangt, leichter vermieden werden kann.

Für die Vorrichtung, mit welcher die Filterpfropfen hergestellt werden, wird ebenso wie bei den Einrichtungen zum zickzackförmigen Zusammenfalten ein Werkzeug verwendet, welches quer zur Streifenrichtung hin und her geht und bei jedem Hub in einen Spalt eindringt, jedoch wird für jede Faltung nur ein einziger Spalt benutzt, und die für die aufeinanderfolgenden Faltungen bestimmten Werkzeuge laufen auf annähernd rechtwinklig zueinander liegenden Bahnen und bringen bei jedem Faltvorgang den Streifen in die Ausgangsstellung für den nächsten Faltvorgatig; der dem letzten Faltvorgang dienende Spalt bildet eine Aufnahmekammer für den fertigen Filterpfropfen.

Bei einer Einrichtung für drei aufeinanderfolgende Faltvorgänge wird erfindungsgemäß abwechselnd die erste und dritte Faltvorrichtung gemeinsam und dann die zweite FaIt-

vorrichtung für sich betrieben. Hierdurch wird einerseits eine möglichst große Arbeitsgeschwindigkeit erreicht, andererseits aber eine gegenseitige Behinderung der sich kreuzenden Einzeleinrichtungen vermieden. '

Eine besonders einfache Ausführungsförtn der Faltvorrichtung nach der Erfindung besteht darin, daß jede Faltvorrichtung zwei einen vorzugsweise rechten Winkel miteinander bildende Schlitze aufweist,* die-mit hin und her gehenden oder schwingenden Klingen zusammenarbeiten. Einer dieser Schlitze nimmt das Material vor der Faltung auf; der zweite dient dazu, die zum Falten dienende Klinge und den zusammengefalteten Teil· aufzunehmen und dabei das Material in Bereitschaftstellung für den nächsten Faltvorgang zu halten. Die Einlaßöffnungen der Schlitze sind vorzugsweise verjüngt oder eingeschnürt, wodurch sie beim Zurückziehen der Faltklinge das gefaltete Produkt im Schlitz zurückhalten.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Vorrichtung und der mit ihr hergestellten Filterpfropfen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι eine Ausführungsform in Seitenansicht,

Fig. 2 in Ansicht von vorn, Fig. 3 im Schnitt nach Linie IH-III der Fig. i,

Fig. 4 die Falteinheit nebst Zufülirungs- und Abs'ctaeideeinrichtung im Schnitt, und zwar sind die einzelnen Teile, in der Lage gezeigt, die sie beim Beginn des Faltens einnehmen,

Fig. 5 eine ähnliche Darstellung, bei der die Teile am Ende des ersten. Faltvorgangs gezeigt sind,

Fig. 6 die in den Einrichtungen nach.Fig. ι bis 5 erzeugte Faltenbildung.

Fig, 7 zeigt eine andere Ausführungsform in ähnlicher Darstellung wie in Fig. 4,

Fig. 8 die von der Einrichtung nach Fig: 7 erzeugte Faltenbildung. .

Bei der in Fig. 4, 5, 6 gezeigten Ausführungsform -wirken auf den Materialstreifen 1 nacheinander die Faltklingen· 2,, 3, 4. ein. Hier* durch wird das- Material in sich gefaltet,, und zwar bei* jedem Faltvorgang annähernd in der Mitte seiner Länge. Beispielsweise; möge eine Länge 1 des Materials, das von einer nicht dargestellten. Vorratsspule kommt und mit Hilfe einer geeigneten Abschneidevor·' richtung 5 abgeschnitten ist, so Hegen,, daß die Mitte seiner Länge sich über einem- Querschlitz 6_a eines- Falteinheitsgliedss 6 befindet. Durch eine hin. und her gehende Klinge 2 wird der Streifen ι· in-diesen Schlitz 6_a hmeinger faltet.. Der gefaltete Streifen ι liegt dann so im Schlitz 6_a, daß die Mitte seiner Länge einem seitlich sich erstreckenden Schlitz 6j von größerer Breite gegenüberliegt, in welchen das Material durch eine zweite hin und her gehende Klinge 3 gefaltet wird, welche in einer zur Klinge 2 rechtwinkeligen Ebene arbeitet. In diesem zweiten Schlitz 6_b liegt das" gefaltete Material so, daß die Mitte seiner Länge sich gegenüber einem dritten Schlitz 6_C befindet, der wiederum weiter ist. und in welchen das Material durch die hin und her gehende Klinge 4 hineingefaltet wird, die parallel zur Klinge 2 liegt und in umgekehrter Richtung wie diese arbeitet. Die Klinge 3 ■ führt ihren Arbeitshub aus, während die erste und dritte Klinge 2, 4 zurückgezogen sind. Der Schlitz 6_C endet in einer röhrenförmigen Aufnahmekammer 6d, aus welcher das fertiggefaltete Filterpfropfenprodukt i_a mit Hilfe eines Kolbens 7 in eine Aufnahmeröhre 7_C (Fig. 3) gestoßen wird, aus welcher es in Kammern einer absatzweise drehbaren Trommel 8 oder eines anderen Trägers oder Förderes oder in einen Aufnahmelöffel abgegeben werden kann, um in eine Zigarette übertragen zu werden; die Röhre 7_C kann auch selbst einen Löffel bilden, durch welche der Filterpfropfen in eine Zigarette hineingesetzt werden kann. Die Klinge 4 kann an einem Teil 4_C angebracht sein, welcher an seinem- oberen Ende so gestaltet ist, daß er bei der in Fig. 5 gezeigten Stellung zusammen mit der Kammer 6_d eine mehr oder weniger vollständige Bohrung bildet, in weleher das gefaltete Filterpfropfenprodukt I₀ einen annähernd kreisförmigen Querschnitt erhält, bevor es durch den Kolben 7 ausgestoßen wird.

Um auf jeden Fall zu vermeiden, daß das gefaltete Material beim Zurückgehen der Klinge 2, 3, 4 aus den Schlitzen 6_a, 6_b, 6_C wieder' herausgezogen wird, ist der Eingang jedes Schlitzes verengt oder in anderer Weise so ausgebildet, daß ein enger Hals entsteht, beispielsweise in der dargestellten Art. Das Material, welches von sich aus das Bestreben hat, sich nach dem Durchgang durch einen derartigen Hals auszudehnen, wird hierdurch beim Zurückziehen der entsprechenden Klinge verhindert,, selbst sich mit •zurückzubewegen. Statt dessen könnte der Eingang zu · dem Schlitz,: aus mit geringer Kraft federnd angedrückten Teilen bestehen, die während des Eindringens des 'Materials durch die Klinge auseinanderbewegt werden und sich beim Zurückziehen der Klinge wieder schließen. Bei einer weiteren Form können die Wände des Schlitzes in der Nähe des Eingangs Widerhaken o. dgl. haben, oder die gefaltete Länge kann, zwischen den Wän^ den des Schlitzes unter Federdruck erfaßt werden. Die Kanten jedes Schlitzes 6_a, 6_b, 6_e sind an der EingangssteHe abgerundet oder in

sonstiger Weise so gestaltet, daß sie das Eintreten des Materials in den Schlitz erleichtern; statt dessen können auch zu dem gleichen. Zweck am Eingang zu den Schlitzen Rollen angeordnet sein.

In Fig. 4 und 5 erkennt man, daß zur gleichen Zeit, in welcher ein Streifen 1 durch die Klinge 2 in den. Schlitz 6_a hineingefaltet wird, ein vorher gefalteter, im Schlitz 6_b befindlicher Streifen durch die- Klinge 4 in den Schlitz 6_C und von dort in die Kammer 6a hineingefaltet wird. In ähnlicher Weise wird gleichzeitig, während die gefaltete Länge 'im Schlitz 6_a in den Schlitz 6_b durch die Klinge 3

'S befördert wird, das fertiggefaltete Produkt aus der Kammer 6± durch den Kolben 7 ausgestoßen. So befinden sich stets zwei Materiallängen in der vollständigen Falteinheit, so daß es möglich ist, der ersten Falteinrichtung auf jedem ihrer Hübe oder Arbeitsgänge einen Materialstreifen zuzuführen und ebenso bei einem Hub oder Arbeitsgang einen vollständigen Filterpfropfen zu erzeugen. Die Faltklingen und die Einrichtungen zum Zu-

»5 führen, Abschneiden und Ausstoßen können in beliebiger geeigneter- Weise ausgebildet und angeordnet sein.

Wie Fig. ι bis 3 zeigen, können die Klingen 2, 3, 4 einstellbar von Schlitten 2_a, 3„, 4_B getragen sein. Die Schlitten' 2₀, 3_a sind durch je einen Hebel 2_b> ^b mit eimern Winkelhebel 9 verbunden, der auf einer Welle 10 angeordnet ist, die mittels einer Kurbel n_a durch ein Glied H₆ und einen Arm io_ß in Schwingungen gesetzt wird. Die Kurbel ii_fl ist auf einer Welle 11 angebracht, die parallel zur Welle 10 liegt und in einander gegenüberliegenden Wänden des Rahmens 12 gelagert ist. Der Schlitten 4_a ist durch ein Glied 4_& mit einem Winkelhebel 13 verbunden, der um einen Zapfen I3_a schwingt. Der nach oben ragende Arm des Hebels 13 ist mit einer Exzenterschleife I4_a verbunden, die mit einem Exzenter 14 auf der Welle 15 zusammenarbeitet. Diese Welle vierläuft rechtwinklig zur Welle 6 und wird von ihr durch die Kegelräder n_e, iS_a angetrieben. Der Ausstoßkolben 7 ist durch einen. Querzapfen y_b mit zwei Exzenterschleifen i6_a verbunden, die mit Exzentern 16 auf der Welle 15 zusammenarbeiten. · Der Kolben 7 gleitet in einer festen Führung 17, die gleichachsig mit der Aufnahmekammer 6_b angeordnet ist. Die Zuführung des Streifenmaterials zur FaIteinheit erfolgt durch Rollen 18, i8_a, die miteinander durch Zahnräder 19, I9_a in Eingriff stehen und durch ein Zahnrad I9₆ auf der Welle der unteren Rolle i8_a und ein Zahnrad H₀- auf der Welle 11 angetrieben werden.

Die Rollen 18, i8_a enthalten umlaufende Schlitze i8₆, in welche Rippen 2O_a eintreten, die von einer festen Führung. 20 aus vorstehen, so daß das Material der Falteinheit zwangsläufig zugeführt wird. Das Streifenmaterial wird den Rollen 18, i8_a durch ein Zuführungsfach 21 zugeführt.

Der Schneider 5, der die Form einer verhältnismäßig schmalen Klinge hat, ist an einer Scheibe ζ_α befestigt, die auf einer Welle 22 sitzt, welche ein Zahnrad 22_a trägt, in das ein Zahnrad 23 eingreift, das auf einem festen Bolzen oder Zapfen 23_a drehbar ist. Dieses Zahnrad 23 wiederum greift in ein Zahnrad i5_fr am Ende der Welle 15. Eine feste Klinge 24, die mit dem Schneider 5 zusammenarbeitet, wird von einem Halter 24_a getragen. Eine Führung 6_e kann vorgesehen sein, um das· Streifenmaterial in richtiger Lage über dem Schlitz 6_a zu halten.

Die beschriebene Einrichtung kann mittels eines Zahnrades 25_a auf einer Welle 25 angetrieben werden, das in ein Ritzel n_e auf der Welle 11 eingreift. Das Zahnrad 2$_a selbst wird von "einem Ritzel 26₀ auf einer Welle '26 angetrieben, die mit einem geeigneten Kraftantrieb und einer anderen Einrichtung oder nur mit einer solchen verbunden sein kann, mit welcher die beschriebene Vorrichtung zeitlich in bestimmter Weise zusammenwirken soll.

Wie in Fig. 4 angegeben, ist die Einrichtung so abgestimmt, daß die Klinge 2 praktisch zur gleichen Zeit an der Länge 1 des Streifenmaterials angreift, zu welcher der Schneider 5 die Längen von dem durch die Rollen 18, 18_O zugeführten Streifen abtrennt.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform ist die letzte Faltklinge 4 so angeordnet, daß sie in-gleicher Richtung arbeitet wie die Klinge 2. Man erhält so ein gefal- 1°° tetes Produkt, etwa von der Art, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Bei dieser Anordnimg kann dais Material aus dem dritten Schlitz mit Hilfe der dritten Klinge in einen festen oder beweglichen Kanal ausgestoßen werden, der aus dem in geeigneter Weise geführten Papierstreifen einer Strangzigarettenmaschine bestehen kann, in welcher dafür gesorgt ist, daß Zwischenräume in der Tabakfüllung zur Aufnahme der Filterpfropfen bleiben, oder no welche Mittel enthält, um danach Tabaklängen zwischen die Filterpfropfen abzulegen, die auf den Papierstreifen aufgebracht sind.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen besonderen Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise können andere Falteinrichtungen verwendet werden. So kann das Falten durch Klingen bewirkt werden, die mit Rollenpaaren zusammenarbeiten, wobei geeignete Mittel vorgesehen sind, um das gefaltete Material für

die Arbeit der folgenden.FaIteinrichtuhgen in seiner Lage zu halten. Statt dessen, können einige oder alle Falteinrichtungen aus einer Klinge bestehen, die mit angetriebenen Rollen zusammenarbeiten. In diesem Fall wird die Klinge so betätigt, daß sie .mit. dem .Einführen der Falte zwischen die -Rollen beginnt, während die Rollen dann den Fältvorgang beenden und das gefaltete Material in ίο eine. Einrichtung abgeben, welche es in die richtige Lage für die folgende Falteinrichtung oder die Abgab.eeinrichtung bringt. Ferner kann jede beliebige Zahl von Falteinrichtungen angeordnet sein. . ' . ,

Claims (7)

1. Patentansprüche: ■

   i. Verfahren zur Herstellung von Filterpfropfen oder ähnlichen Mundstücken für Zigaretten durch wiederholtes Zusammenfalten eines Streifens, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen bei jedem Arbeitsgang in der Nähe seiner Mitte zusammengeknickt, wird, so daß bei . jeder Faltung der durch die vorhergehende .Faltung verdoppelte Streifen "wieder in sich gefaltet, wird.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei welcher die Faltungen durch quer zur Streifenrichtung hin und her gehende, bei jedem Hub in einen Spalt eindringende Werkzuge ausgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die für die aufeinanderfolgenden Faltungen bestimmten Werkzeuge auf annähernd rechtwinklig" zueinander liegenden Bahnen laufen und den Streifen durch jeden Faltvorgang in die Ausgangsstellung für den nächsten Faltvorgang . bringen, und daß der dem letzten ^; Faltvorgang dienende Spalt eine Aufnahmekammer für den fertigen Filter-.pfropfen bildet.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2 für die Ausführung von drei aufeinanderfolgenden Faltvorgängen an einem Streifen, gekennzeichnet durch derartige Gestaltung des· Antriebs, daß abwechselnd die erste . und dritte Faltvorrichtung gemeinsam und die zweite Faltvorrichtung für sich betrieben wird.
4. ., 4... Vorrichtung. nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,, daß jede Faltvorrichtung zwei einen vorzugsweise rechten Winkel miteinander bildende Schlitze auf-" weist, die mit hin und her gehenden oder schwingenden Klingen zusammenarbeiten, .und von denen der eine das Material vor der . Faltung aufnimmt,, während der zweite" dazu dient, den zusammengefalteten .Teil und die zum Falten dienende . Klinge aufzunehmen und das Material in Bereitschaftstellung für den nächsten Faltvorgang" zu halten.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß-. öffnungen der Schlitze o. dgl. verjüngt ' oder eingeschnürt sind, um beim Zurückziehen der Faltklinge das gefaltete Produkt imi Schlitz zurückzuhalten.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge der letzten. Falteinrichtung in einer Bohrung geführt ist, die in die Aufnamnekammer für den fertigen Filterpfropfen übergeht. ...
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, . daß drei Faltklingen vorgesehen sind.

   . Hierzu, ι Blatt Zeichnungen