[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren 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 umgebenden
von einem Strangförderer geförderten Tabakstranges geführt wird.
[0002] 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
umgebenden von einem Strangförderer geförderten Tabakstranges geführt ist.
[0003] Es sind Zigaretten bekannt, die in ihrem Inneren eine aus einem hohlen oder mit Rauchmaterial
gefüllten Röhrchen bestehende Einlage aufweisen. Aus der DE-A-2015387 ist es bekannt,
in das Innere eines Zigarettenstranges einen Kernstrang zu leiten, so daß eine Zigarette
aus zwei konzentrischen unterschiedlichen Materialien entsteht.
[0004] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine vorteilhafte Art der
Zuführung der Einlage und ihrer Einbringung in den Tabakstrang vorzusehen.
[0005] 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.
[0006] Gemaß 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
aufgelegt, wonach weiterer Tabak auf das Rohr und die Tabakschicht aufgeschauert wird.
[0007] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den untergeordneten Venfahrensansprüchen
zu entnehmen.
[0008] Die eingangs genannte Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Herstellvorrichtung
und der Zufuhrzone eine Meßvorrichtung zum Erfassen eines Durchhanges des Rohres vorgesehen
ist.
[0009] 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 aufgeschauert wird.
[0010] Weitere Ausgestaltungen der Anordnung gemäß der Erfindung sind den untergeordneten
Anordnungsansprüchen zu entnehmen.
[0011] Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
[0012] Es zeigen:
- Figur 1,
- bestehend aus den Teilfiguren 1a und 1b mit Teilungslinien A-B, eine Anordnung gemäß
der Erfindung in einer Seitenansicht,
- Figur 2,
- bestehend aus den Teilfiguren 2a und 2b mit Teilungslinien A-B, eine Anordnung gemäß
der Erfindung in einer Untersicht,
- Figur 3
- schematisch eine Regelanordnung für eine Lageregelung eines endlosen bewegten Rohres.
[0013] In den Figuren 1 und 2 ist eine Anordnung zum Zuführen eines Rohres beschrieben,
das eine von Schnittabak umgebene Einlage in einem Zigarettenstrang bildet.
[0014] 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 rauchfäigen 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
Düsenanordnung 7, aus deren schräg in Förderrichtung angeordneten Druckluftkanälen
8 Druckluft aus Kammern 9 auf das Rohr strömt. Dieses gelangt nach Passieren der Düsenanordnung
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
Seitenwänden 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.
[0015] Die egalisierte Tabakschicht 14 gelangt zu einer zweiten Zone 27, in der weitere
Tabakfasern 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 zwischen
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 Vermindern
oder Erhöhen der Menge des Überschußtabaks 36.
[0016] Der egalisierte Tabakstrang gelangt anschließend zu einer an sich bekannten Umhüllungsvorrichtung
37 (auch Format genannt), in der der Tabakstrang in bekannter Weise fortlaufend 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 angeordneten Tabak
14, 29 aufweisen.
[0017] Figur 3 zeigt eine Synchronisierung der Herstellvorrichtung 2 mit der in den Figuren
1 und 2 beschriebenen Strangformeinheit.
[0018] Der elektrische steuerbare Antriebsmotor 3 für die Zuförderung des Rohres 1 von seiner
Herstellvorrichtung 2 ist mit einem elektrisch steuerbaren Antriebsmotor 41 für die
Strangformeinheit 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 bestimmten Abfördergeschwindigkeit in unrwünschter Weise abweichen, was durch
eine spezielle Steuerung des Motors 3 verhindert werden kann. Hierzu dient eine Abtastvorrichtung
43 für den Durchhang des Rohres 1, dessen Lage im Raum bei einer Geschwindigkeitsabweichung
um eine Sollage schwankt. Bei zu großer Zufördergeschwindigkeit sinkt das Rohr 1 ab,
bei zu geringer Zufördergeschwindigkeit hebt es sich an. Die Abtastvorrichtung 43
gibt jeweils ein Signal d1 ab, wenn das Rohr 1 eine untere Grenzposition e1 erreicht,
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
Abfördergeschwindigkeit 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.
[0019] 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.
innerhalb 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.
[0020] Nach Erreichen der oberen Grenzposition e2 durch das Rohr e1 wird der Sollwert des
Motors 3 auf einen höheren Wert umgeschaltet, was bedeutet, daß die Zufördergeschwindigkeit
wieder erhöht wird und das Rohr seine Grenzposition e2 verläßt und wieder nach unten
wandert. Auch hier kann der Sollwert im Bedarfsfall stufenweise erhöht werden. Außerdem
wird überwacht, ob das Rohr vor Ablauf einer bestimmten Frist seine untere Grenzposition
e1 erreicht. Ist dies der Fall, so wird der obere Sollwert etwas erniedrigt.
[0021] 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
einnimmt. 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
mechanisch auf eine massearme Betätigungsanordnung für Initiatoren zur Abgabe der
Signale d1 und d2 überträgt. Es können aber auch vorteilhaft berührungslos arbeitende,
z. B. fotoelektronische Stellungsmelder verwendet werden.
1. Verfahren 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 umgebenden von einem Strangförderer
geförderten Tabakstranges geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchhang
des Rohres nach seiner Herstellung und vor Erreichen der Zufuhrzone erfaßt wird, und
daß in Abhängigkeit 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 Erhöhen
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 ursprüngliche 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 geändert
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 Führungsrolle
das zugeführte Rohr so ausrichtet, daß es parallel zu der ersten Tabakschicht verläuft.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der egalisierte, aus zwei Teilschichten und einem dazwischen befindlichen 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 Zufuhrzone von Tabak zur Bildung eines das Rohr umgebenden von einem Strangförderer
geförderten Tabakstranges geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Herstellvorrichtung
(2) und der Zufuhrzone (15, 27) eine Meßvorrichtung (43) zum Erfassen eines 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) innerhalb einer bestimmten Zeitspanne
die ursprüngliche Fördergeschwindigkeit korrigiert wird.
14. Anordnung nach Anspruch 12 und/oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei längerem Verweilen
des Rohres in einer Grenzposition die Zufördergeschwindigkeit schrittweise geändert
wird derart, daß die Lage des Rohres in das Gebiet zwischen die Grenzpositionen 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 Egalisieren
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.