[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Rückgewinnung von Tabak
aus Rauchartikel.
[0002] Unter Rauchartikel werden insbesondere Zigaretten, Zigarillos mit oder ohne Filter
sowie Filterstäbe allein verstanden. Dabei können die Filter als Sonderfilter ausgebildet
sein. Beispielsweise kann ein Filter als Multisegmentfilter ausgebildet sein und adsorbierende
Materialien wie Aktivkohle enthalten.
[0003] Zudem ist es seit einiger Zeit bekannt, dass in einen Filter Zusatzstoffe und insbesondere
Aroma- oder Geschmackstoffe eingebracht werden. Diese liegen insbesondere in flüssiger
oder gelartiger Form vor. Die Zusatzstoffe können direkt in den Filter eingespritzt
oder auch mit Hilfe eines mit dem Zusatzstoff befüllten Körpers in den Filter eingesetzt
werden. Diese Körper können bei Bedarf durch Druckausübung auf den Filter vom Benutzer
zerstört werden, um die darin befindlichen Zusatzstoffe freizusetzen und somit den
Geschmack des Rauchartikels zu beeinflussen. Diese Körper liegen insbesondere als
Kapseln oder Kugeln vor, werden im Folgenden jedoch vereinfacht als Körper bezeichnet.
[0004] Als Zusatzstoffe und insbesondere Aroma- oder Geschmackstoffe für derartige Körper
sind Menthol, Mint, Eukalyptus, Fruchtgeschmack oder andere geeignete Geschmacksstoffe
sowie Mischungen daraus bekannt. Ferner können in Körpern Modifiziermittel eingesetzt
werden, die den Rauch neutralisieren, abmildern, befeuchten oder kühlen. Im Weiteren
werden diese Stoffe verallgemeinert als Zusatzstoffe bezeichnet.
[0005] Bei der Zigarettenherstellung ist es die Regel, dass funktionell unbrauchbare bzw.
den geforderten hohen Qualitätsanforderungen nicht gerecht werdende Produkte als Ausschuss
aussortiert werden. Beispielsweise sind Zigaretten, die nicht vorgegebene Tabakmengen
enthalten, Ausschussware. Der im Vergleich zur Papierumhüllung wertvollere Tabak solcher
Ausschusszigaretten soll möglichst zurückgewonnen werden. Hierzu sind bereits Rückgewinnungsvorrichtungen
als sogenannte "Reclaimer" bekannt, die die Zigarettenhülsen beispielsweise zerdrücken
und anschließend sieben, um den Tabak wiederzugewinnen.
[0006] Dabei besteht der Nachteil, dass Teilchen des Zigarettenpapiers oder gegebenenfalls
Teile des Filters in den Tabak eingemischt werden können. Insbesondere bei Multisegmentfiltern
besteht das Problem, dass beim Zerlegen der Filterzigaretten der Tabak mit Bestandteilen
wie Aktivkohlepartikel oder Menthol kontaminiert werden kann. Daher besteht die Notwendigkeit,
eine verbesserte Tabakrückgewinnungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die den
Tabak möglichst vollständig und rein wiedergewinnt.
[0007] Für Filterzigaretten mit druckempfindlichen Körpern besteht darüber hinaus das Problem,
dass bei der Rückgewinnung von Tabak keine Zerstörung des Körpers erfolgen soll.
[0008] Aus der
CN 101317694 B ist eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Tabak aus Rauchartikeln bekannt bei welcher
die Rauchartikel fixiert sind und der Tabak über zwei Separiermittel ausgeblasen wird.
[0009] Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung bzw. ein
Verfahren zur Rückgewinnung von Tabak aus Rauchartikeln bereitzustellen, wobei eine
Beeinträchtigung der Qualität und Reinheit des zurückgewonnenen Tabaks nahezu ausgeschlossen
werden kann und eine zuverlässigere, verbesserte und leichter überwachbare Separierung
von Tabak und Papier gegebenenfalls einschließlich des Filters erfolgen kann.
[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Rauchartikelteilen
nach Anspruch 1 und ein Verfahren zur Rückgewinnung von Tabak nach Anspruch 11 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen
Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0011] Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zur Rückgewinnung von Tabak aus Rauchartikel
wenigstens eine Fördervorrichtung zum Bewegen einer Vielzahl von Rauchartikeln entlang
einer linearen Prozessstrecke auf, wobei die Fördervorrichtung als Förderband mit
einer Mehrzahl von Aufnahmen für Rauchartikel ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist
die Vorrichtung wenigstens ein erstes Separiermittel zum Ausblasen von Tabak aus Rauchartikel
auf und wenigstens ein Haltemittel zur Fixierung des Rauchartikels in den Aufnahmen
während des Separierens. Hierbei weist die Vorrichtung in Förderrichtung dem ersten
Separiermittel nachgelagert auf der gegenüberliegenden Seite des Förderbandes ein
zweites Separiermittel zum Ausblasen von Tabak auf. Dem zweiten Separiermittel ist
ein weiteres Haltemittel zum Fixieren des Rauchartikels während des Separierens zugeordnet.
Dabei ist die Längserstreckung der Aufnahme des Förderbandes länger ausgestaltet als
die Längserstreckung des Rauchartikels. Des Weiteren weist die Vorrichtung mindestens
eine Druckluftdüse auf, wobei der Rauchartikel nach der Aufgabe auf das Förderband
zu einem Rand der Aufnahmen durch die mindestens eine Druckluftdüse positionierbar
ist.
[0012] Auf diese Weise können Filterzigaretten unsortiert und ungerichtet auf das Förderband
aufgegeben werden, wobei das Haltemittel und das Separiermittel optimal am Rauchartikel
angreifen können.
[0013] Mittels eines Förderbands können die Rauchartikel auf einfache Weise zu dem Separiermittel
zum Ausblasen und dem Haltemittel transportiert werden. Dabei ist das Haltemittel
in Bezug auf die Prozessstrecke vorzugsweise auf der Höhe des Separiermittels angeordnet,
um eine gleichzeitiges Halten und Separieren zu ermöglichen. Vor dem Separiermittel
kann das Förderband eine Mehrzahl von Positionen passieren, an denen die Rauchartikel
detektiert gegebenenfalls positioniert oder entfernt werden können.
[0014] Die Fördervorrichtung weist eine Mehrzahl von Aufnahmen zur Aufnahme der stabförmigen
Rauchartikel auf. Die Aufnahmen sind vorzugsweise mulden- oder nutenförmig ausgebildet.
Die Aufnahmen sind vorzugsweise quer zur Förderrichtung des Förderbandes angeordnet.
Der Transport der Rauchartikel erfolgt dabei linear in vorzugsweise horizontaler Ausrichtung.
Durch die gewählte Fördervorrichtung wird ein Transport der Rauchartikel entlang der
linear ausgerichteten Prozessstrecke ermöglicht. Gleichzeitig kann der Prozess einfach
überwacht und gewartet werden, da alle prozessrelevanten Elemente gut einsehbar und
leicht zugänglich sind. Die Rauchartikel können zudem einfach in den Aufnahmen in
ihrer Längsrichtung verschoben werden.
[0015] Während des Transports entlang der linearen Prozessstrecke können die Rauchartikel
mit Hilfe eines dem wenigsten einen Separiermittel zugeordneten wenigstens einen Haltemittels
während des Separierens zuverlässig fixiert werden. Das wenigstens eine Haltemittel
ist dabei vorzugsweise oberhalb des Förderbandes und vorzugsweise am Rand der Aufnahme
angeordnet. Das Haltemittel ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass es die Rauchartikel
nur an Ihren jeweiligen Enden, bevorzugt über die Länge eines Filters, angreift. Dabei
kann vorzugsweise eine Höhenverstellung des Haltemittels, aber auch eine Verstellbarkeit
in oder quer zur Förderrichtung vorgesehen sein, so dass je nach Rauchartikelart bzw.
Filterart und/ oder Ausbildung bzw. Größe der Aufnahmen die Anordnung des Haltemittels
zur Gewährleistung einer ausreichenden Fixierung der Rauchartikel angepasst werden
kann.
[0016] Die Separierung erfolgt erfindungsgemäß durch das Separierungsmittel durch Ausblasen
des Tabaks aus der Papierhülle. Dies ermöglicht einen schonenden und zunächst weitgehend
zerstörungsfreien Umgang mit dem Rauchartikel und insbesondere des aus diesem zu entfernenden
und wiederzugewinnenden Tabaks. Das Ausblasen erfolgt dabei durch Einsatz eines entsprechend
geeigneten Gasgemisches.
[0017] In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst das
Separiermittel eine Druckluftvorrichtung. D.h., als Gasgemisch findet Druckluft Anwendung,
die in der Regel in Industriebetrieben zur Verfügung steht. Durch die Verwendung einer
Druckluftvorrichtung als Separierungsmittel kann bei Filterzigaretten der Tabak von
der Papierhülse samt Filter einfach und wirksam ohne Beschädigung oder Zerstörung
der Hülse bzw. des Filters vollständig separiert werden. Dabei wird der Luftdruck
vorzugsweise so hoch gewählt, dass der Tabak rückstandlos ausgeblasen und von der
Papierhülse mit Filter getrennt wird. Dabei ist die Druckluftvorrichtung so nahe dem
Rand des Förderbandes bzw. des linearen Förderweges angeordnet, dass, sobald ein in
einer Aufnahme befindlicher Rauchartikel zum Separiermittel transportiert und mittels
des Haltemittels in der Aufnahme fixiert wird, Druckluft an das Rauchartikelende anlegbar
ist, um den Tabak aus dem Rauchartikel auszublasen. Die Druckluftvorrichtung weist
dabei vorzugsweise eine Düse auf, welche mit Ihrem Austrittsende zum Rauchartikel
hin ausgerichtet ist. Die Position und Ausrichtung der Düse kann durch geeignete Mittel
einstellbar sein.
[0018] Alternativ kann die Druckluftvorrichtung auch als rotierende Ausblaseinheit ausgebildet
sein. Die Druckluft wird dann zentral an der rotierenden Ausblaseinheit angelegt und
über radial nach außen gerichtete Kanäle zum Ausblasen des Tabaks geleitet wird.
[0019] Zweckmäßigerweise ist das Förderband als endloses Band um Umlenkrollen geführt.
[0020] Auf diese Weise können die Rauchartikel entlang einer linearen Förderstrecke transportiert
werden. In parallelen Aufnahmen kann eine Mehrzahl von Rauchartikeln gleichzeitig
gefördert werden. Vorzugsweise ist das Förderband um eine Antriebsrolle und eine Spannrolle
gespannt, um die Rauchartikel in einer vorgebbaren Geschwindigkeit quer zu ihrer Längsachse
zu bewegen.
[0021] Wie erwähnt weist die Vorrichtung mindestens eine Druckluftdüse auf. Mit Hilfe der
mindestens einen Druckluftdüse sind die Rauchartikel nach der Aufgabe auf das Förderband
zu einem Rand der Aufnahmen hin positionierbar.
[0022] Die Bereitstellung von mindestens einer Druckluftdüse stellt sicher, dass nach der
Aufgabe des einzelnen Rauchartikels auf das Förderband dieser durch Anlegen von Druckluft
an den Rand bzw. an eine Seite des Förderbandes bewegt bzw. gezwungen wird. Sowohl
das Haltemittel als auch das Separiermittel können so optimal an dem Rauchartikel
angreifen. Werden Filterzigaretten aufgegeben, ist es erforderlich, dass die Filterzigaretten
so ausgerichtet sind, dass sich die Filterenden auf der Förderbandseite befinden,
an der das Separiermittel angeordnet ist. Wird nur ein Separiermittel bereitgestellt,
können einerseits filterlose Rauchartikel oder Filterzigaretten, dessen Filter bereits
bei der Aufgabe zur Förderbandseite des Separiermittels ausgerichtet sind, separiert
werden. Denkbar ist auch, dass Leitbleche zur Ausrichtung der Rauchartikel eingesetzt
werden.
[0023] Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung wenigstens eine erste Sensorvorrichtung
auf. Mit Hilfe der wenigstens einen ersten Sensorvorrichtung, die vorzugsweise am
Rand des Förderbandes angeordnet ist, kann die Anwesenheit eines Rauchartikelteiles
in einer Aufnahme erkannt werden. Die Sensorvorrichtung kann ein optischer Sensor,
insbesondere eine Fotozelle sein. Eine bevorzugte Ausführungsform einer Sensorvorrichtung
ist ein Hell-Dunkel-Sensor, der den hellen Filter im Gegensatz zu dem dunkleren Tabak
erkennt. Dabei können Lichtquellen in Kombination mit einem Strahlungsempfänger verwendet
werden, um mit Hilfe des ausgestrahlten Lichts die an einem Zigarettenende reflektierte
Strahlung zu detektieren. Dies ermöglicht in vorteilhafterweise Weise nicht nur die
Detektierung eines Rauchartikels in der Aufnahme, sondern darüber hinaus auch die
Detektierung der Ausrichtung desselben in der Aufnahme. Es ist somit feststellbar,
ob dem Sensor das Filterende oder das offene Tabakende des Rauchartikels zugewandt
ist.
[0024] Aufgrund der Bereitstellung von wenigstens einer Sensorvorrichtung kann auf eine
aufwendige Vorsortierung von Filterzigaretten vor der Aufgabe auf das Förderband verzichtet
werden. Dabei kann das Separieren der Rauchartikel mittels Ausblasen in Abhängigkeit
vom Detektionsergebnis über eine geeignete Steuervorrichtung gesteuert werden, so
dass die Druckluft aus dem Separiermittel nur angelegt werden kann, wenn sich ein
Filterende am Rand der Aufnahme und damit nahe dem Separiermittel befindet.
[0025] Wie erwähnt weist die Vorrichtung in Förderrichtung dem ersten Separiermittel nachgelagert
auf der gegenüberliegenden Seite des Förderbandes ein zweites Separiermittel zum Ausblasen
von Tabak auf. Dem zweiten Separiermittel ist ein weiteres Haltemittel zum Fixieren
des Rauchartikels während des Separierens zugeordnet.
[0026] Auf diese Weise kann der Tabak der Filterzigaretten, die unsortiert und ungerichtet
auf das Förderband aufgegeben werden, in Abhängigkeit von dem Detektionsergebnis der
wenigsten einen ersten Sensorvorrichtung das erste bzw. zweite Separiermittel zum
Ausblasen von Tabak ausgeblasen werden. Bei einer Ausführungsform des Förderbandes,
dessen Aufnahmen der Länge von Filterzigaretten entsprechen, kann abhängig vom Messergebnis
der Sensorvorrichtung wahlweise das erste oder zweite Separiermittel angesteuert werden,
um jeweils mittels am Filter angelegter Druckluft Tabak aus der Papierhülle auszublasen.
[0027] Wie erwähnt ist die Längserstreckung der einzelnen Aufnahme des Förderbandes länger
ausgestaltet als die Längserstreckung des Rauchartikels. Zudem weist die Vorrichtung
in einer weiteren Ausführungsform wenigstens ein Positioniermittel auf, wobei der
einzelne Rauchartikel mit Hilfe des Positioniermittels in Abhängigkeit von einem Detektionsergebnis
der ersten Sensorvorrichtung in der Aufnahme zum gegenüberliegenden Rand der Aufnahme
bewegt und/oder aus der Aufnahme heraus bewegt, also entfernt werden kann.
[0028] Die Bereitstellung von Aufnahmen, deren Längserstreckung größer als diejenige des
einzelnen geförderten Rauchartikels ist, und der Einsatz des wenigstens einen Positioniermittels
stellen sicher, dass sich die Rauchartikel nur teilweise überlappen, nachdem sie entlang
der Aufnahmen zum anderen Rand verschoben werden. Zudem kann mit Hilfe des wenigstens
einen Positioniermittels in Abhängigkeit von einem Detektionsergebnis des Sensors
der einzelne Rauchartikel vom Förderband entfernt werden.
[0029] Bei der Detektion eines offenen Endes des Rauchartikels kann das Filterende zum Rand
der anderen Seite positioniert werden. Nach der Positionierung der Rauchartikel mit
den Filterenden zu den jeweiligen Rändern überlappen sich die Enden bzw. Filterteile
der Rauchartikel nicht mehr mit den übrigen in den Aufnahmen liegenden Rauchartikeln.
Diese Ausrichtung hat den Vorteil, dass die Haltemittel und Separiermittel nur an
den korrekt positionierten Rauchartikeln angreifen. Wenn die Haltemittel beim Separieren
nur auf Höhe der Filterposition angreifen, wird wirksam vermieden, dass Tabakstöcke
von Filterzigaretten einem unnötigen Haltedruck ausgesetzt werden.
[0030] Bevorzugte Positioniermittel sind Druckluftvorrichtungen oder mechanische Schubvorrichtungen
wie Hebel bzw. Ausstoßfinger, die die Rauchartikel in Längsrichtung der Aufnahmen
pneumatisch oder mechanisch verschieben bzw. entfernen können, bevor sie zu einem
Separiermittel gefördert werden. Mechanische Schubvorrichtungen sind im Wesentlichen
senkrecht zur Förderrichtung des Förderbandes bewegbar und können die Rauchartikel
je nach Einstellung gezielt bis zum Rand oder darüber hinaus verschieben.
[0031] Werden Rauchartikel aus der einzelnen Aufnahme hinaus von dem Förderband entfernt
können diese Rauchartikel in einem geeigneten Behälter gesammelt werden oder einer
weiteren Fördervorrichtung übergeben werden, dessen Aufnahme in der Verlängerung der
Aufnahme des Förderbandes positioniert ist und den Rauchartikel in seiner Längsrichtung
vom Förderband wegtransportieren kann. Eine derartige weitere Fördervorrichtung kann
als Klemmfördereinrichtung ausgebildet sein. Werden mittels der Klemmfördereinrichtung
filterlose Rauchartikel gefördert, können zum Separieren von Papierhülle und Tabak
horizontale Schneidevorrichtungen bereitgestellt werden.
[0032] Sollen die Rauchartikel das Förderband nicht verlassen und das Filterende lediglich
zum Rand der anderen Seite positioniert werden, kann beim Einsatz von Druckluftvorrichtungen
zum einfacheren Verschieben eine Kombination mit einem Arretiermittel, beispielsweise
in Form von Banden, an den Rändern der Förderbandaufnahmen verwendet werden, um die
Filterenden genau am Rand positionieren zu können.
[0033] In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in Förderrichtung
des Förderbandes dem Positioniermittel nachgelagert eine zweite Sensorvorrichtung
bereitgestellt, um Rauchartikel in Abhängigkeit von einem Detektionsergebnis der zweiten
Sensorvorrichtung zu entfernen oder zu separieren.
[0034] Bei Detektion eines Filters von der zweiten Sensorvorrichtung kann das zweite Separiermittel
zum Ausblasen des Tabaks aus dem Rauchartikel angesteuert werden. Sind auf beiden
Seiten des Förderbandes keine Filter detektiert worden, können die Rauchartikel das
zweite Separiermittel ohne Aktivierung passieren und nach Verlassen des Förderbandes
gesammelt werden. Alternativ können als filterlos detektierte Rauchartikel zwischen
der zweiten Sensorvorrichtung und dem zweiten Separiermittels mittels eines zweiten
Positioniermittels pneumatisch oder mechanisch von dem Förderband entfernt werden.
Die Entfernung der detektierten filterlosen Rauchartikel kann auch unter Hinzunahme
einer Saugeinreichtung oder einer Klemmfördereinrichtung erfolgen, die jeweils am
Rand des Förderbandes in Förderrichtung vor dem Separiermittel angeordnet ist.
[0035] Gemäß einer Ausführungsform der Vorrichtung ist das Haltemittel als Druckrolle ausgebildet.
[0036] Druckrollen können die Rauchartikel gegen eine Bewegung in Richtung ihrer Längsachse
fixieren. Um zusätzlich Drehbewegungen der Rauchartikel um Ihre Längsachse in den
Aufnahmen zu vermeiden, ist es zweckmäßig die Haltemittel drehbar zu lagern und mit
derselben Geschwindigkeit drehen zu lassen wie die Fördervorrichtung. Zudem entspricht
die Breite der Druckrolle vorzugsweise der Längserstreckung eines Filters eines Rauchartikels.
Auf diese Weise kann der Rauchartikel gezielt am Filter gehalten und eine mechanische
Beschädigung des übrigen Rauchartikels vermieden werden. Die Druckrolle fungiert dabei
wie eine Klemmrolle. Der Abstand der Druckrolle zum Förderbandrand kann je nach Bedarf
verkleinert bzw. vergrößert werden, um den Klemmdruck zu verstärken bzw. zu vermindern.
Somit kann ein zu hoher Anpressdruck auf den Filter und damit auf gegebenenfalls im
Filter befindliche Körper vermieden werden, um eine Beschädigung derselben zu verhindern.
[0037] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist das Haltemittel als Nadelrolle
ausgebildet.
[0038] Diese Ausführungsform kann wie eine Druckrolle ausgeführt sein. Allerdings weist
das Haltmittel an seinem Umfang zusätzlich Nadeln auf. Mit Hilfe der Nadeln kann die
Fixierung der Rauchartikel signifikant verbessert werden, so dass auch bei höheren
Drücken und Prozessgeschwindigkeiten entstehende Turbulenzen ausgeglichen werden können.
Zudem kann die Rolle mit Nadeln schmaler als eine Druck- bzw. Klemmrolle ohne Nadeln
ausgebildet sein.
[0039] Mit Hilfe der Nadelrolle kann sowohl ein Filter als auch der Zigarettenstock für
den Ausblasvorgang fixiert werden. Mit anderen Worten ermöglicht der Einsatz von Nadeln
auch eine Fixierung von filterlosen Zigaretten, so dass hier auf ein etwaiges Ausschleusen
von filterlosen Zigaretten vor dem Ausblasen und damit auf eine zweite Sensorvorrichtung
und ein zweites Positioniermittel verzichtet werden kann.
[0040] Als weitere alternative Ausführungsform eines Haltemittels kann ferner ein Druckklotz
zur Verfügung gestellt werden.
[0041] Der Druckklotz ist dabei vorzugsweise aus einem Material mit geringem Reibwert gebildet.
Der Druckklotz weist dabei im Wesentlichen die Breite einer Filterlänge auf, sodass
der Druckklotz den einzelnen Rauchartikel zuverlässig an seinem Ende bzw. den Filter
fixieren kann. Der Druckklotz ist dabei vorzugsweise derart ausgebildet, dass er sich
über eine Mehrzahl von Aufnahmen erstreckt und somit eine Mehrzahl von Rauchartikeln
in den Aufnahmen fixieren kann. Die entgegen der Förderrichtung zur Aufgabeseite des
Förderbandes weisende Unterseite des Druckklotzes kann eine Anschrägung aufweisen,
damit die geförderten Rauchartikel leichter unter den Druckklotz geführt werden und
ein Heraushebeln der Rauchartikel aus ihren Aufnahmen verhindert wird. Durch die Anschrägung
kann der Druck auf die Rauchartikel entlang der Prozesstrecke kontinuierlich bis zum
maximalen Druck erhöht werden.
[0042] Werden auf beiden Seiten des Förderbandes Druckklötze angeordnet, können in Relation
zur Prozesstrecke auf gleicher Höhe positioniert sein. Hierzu ist es notwendig, mindestens
eine der beiden Druckklötze mit einen Durchlass bzw. einer Aussparung zu versehen.
Zweckmäßigerweise ist diese Aussparung trichterförmig ausgebildet, um den mit Hilfe
des Separiermittels zum Ausblasen ausgestoßenen Tabak vollständig auffangen und vom
Band entfernen zu können. In dem gegenüberliegenden Druckklotz ist vorzugsweise ebenfalls
eine Aussparung zur Tabakausschleusung vorgesehen.
[0043] Ferner kann das Haltemittel auch als Saugdüse ausgebildet sein. In diesem Fall ist
wenigstens eine Saugdüse unterhalb des Förderbands angeordnet, wobei die Aufnahmen
des Förderbands korrespondierende Öffnungen zur Saugdüse aufweisen. Hierbei ist die
Saugdüse derart ausgebildet, dass die Rauchartikel durch Anlegen von Unterdruck an
den Öffnungen in den Aufnahmen fixiert werden.
[0044] Derartige Saugdüsen können auf beiden Seiten des Förderbands angeordnet sein, oder
nur einseitig. Die Saugdüsen haben den Vorteil, dass es keine rotierenden Teile gibt,
sodass die Wartungskosten reduziert werden können. Ferner bedarf es somit auch keiner
Schmiermittel, die zu einer Verunreinigung der Tabakprodukte führen könnte.
[0045] Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Rückgewinnung von Tabak aus einem
Rauchartikel mit den folgenden Verfahrensschritten vorgeschlagen:
- Aufgeben wenigstens eines Rauchartikels auf eine als Förderband ausgebildete Fördervorrichtung;
- Fördern des wenigstens einen Rauchartikels in wenigstens einer Aufnahme des Förderbandes
entlang einer linearen Prozessstrecke, wobei die Längserstreckung der Aufnahme des
Förderbandes länger ausgestaltet ist als die Längserstreckung des Rauchartikels;
- Detektieren der Position eines Teils des wenigstens einen Rauchartikels, vorzugsweise
des Filters, mittels einer ersten Sensorvorrichtung;
- In Abhängigkeit vom Detektionsergebnis der ersten Sensorvorrichtung Ausrichten des
wenigstens einen Rauchartikels an einer Seite des Förderbands durch Verschieben des
wenigstens einen Rauchartikels mittels eines Positioniermittels in der wenigstens
einen Aufnahme an die Seite des Förderbands oder
- In Abhängigkeit vom Detektionsergebnis der ersten Sensorvorrichtung Entfernen des
wenigstens einen Rauchartikels aus der wenigstens einen Aufnahme des Förderbands;
- Fixieren des wenigstens einen Rauchartikels mittels wenigstens eines Haltemittels
in der wenigstens einen Aufnahme; und
- Separieren des Tabaks von dem wenigstens einen Rauchartikel durch Ausblasen des Tabaks
aus dem Rauchartikel mittels Druckluft.
[0046] Die Rauchartikel können auf das Förderband in einfacher Art und Weise, beispielsweise
unter Zuhilfenahme von Leitblechen, quer zur Förderrichtung aufgegeben und im Weiteren
entlang einer linearen Prozessstrecke transportiert werden. An einer vorgegebenen
Position der Prozesstrecke kann der Rauchartikel mittels Haltemittel vorzugsweise
am Rand einer Aufnahme fixiert werden. Sodann wird der Tabak aus der Papierhülle ausgeblasen,
vorzugsweise unter der Verwendung von Druckluft. Der aus dem Rauchartikel entfernte
Tabak wird gesammelt, gegebenenfalls gereinigt und kann einer Weiterverwendung zugeführt
werden. Die leere Hülle des Rauchartikels, beispielsweise aus Zigarettenpapier gefertigt,
wird mit oder ohne Filter auf dem Förderband weitergeführt und in einem nachgelagerten
Prozessschritt ausgeschleust. Eine Wiederverwendung findet in der Regel nicht statt.
[0047] Mit Hilfe der Positionierungsmittel können die in Aufnahmen des Förderbands befindlichen
Rauchartikel in vorteilhafter weise zu einer der beiden Seiten des Förderbands hin
ausgerichtet bzw. aus den Ausnahmen entfernt werden. Bei Filterzigaretten können so
die Filter jeweils an einer Seite des Förderbandes bzw. der Aufnahme positioniert
werden. Dies erfolgt zweckmäßigerweise in Abhängigkeit von den Sensorergebnissen,
die die Anwesenheit eines Filters bzw. das offene Ende eines Rauchartikels detektieren
können. Nach der Vornahme der Positionierung an die jeweilige Seite des Bandes weist
das Band auf jeder Seite die Rauchartikelenden bzw. Filter in unmittelbarer Nähe des
Förderbandrandes auf. Das darauffolgende Fixieren und Separieren kann auf diese Weise
gezielt an den Rauchartikelenden erfolgen, ohne dass die Rauchartikel, die zur gegenüberliegenden
Seite positioniert worden sind, berührt werden.
[0048] Nach einer erfindungsgemäßen Weiterbildung kann das erfindungsgemäße Verfahren zusätzlich
folgende Verfahrensschritte aufweisen:
- Nach dem Ausrichten Detektieren der Position eines Teils des wenigstens eines weiteren
Rauchartikels auf der gegenüberliegenden Förderbandseite mittels einer zweiten Sensorvorrichtung
und
- Entfernen von filterlosen Rauchartikeln vom Förderband in Abhängigkeit vom Detektionsergebnis.
[0049] Mit Hilfe dieser weiteren Verfahrensschritte können nicht nur Filterzigaretten ausgerichtet
werden, sondern auch filterlose Rauchartikel aussortiert werden. Werden die filterlosen
Rauchartikel vor einem weiteren Separiermittel mittels eines Positioniermittels, beispielsweise
in Form einer Saugvorrichtung, vom Förderband entfernt, kann jeder Rauchartikel, der
nachfolgende Separiermittel erreicht ohne weitere Prüfung ausgeblasen werden.
[0050] Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Weiterbildung kann das erfindungsgemäße Verfahren
zusätzlich folgende Verfahrensschritte aufweisen:
- Fixieren eines ausgerichteten wenigstens einen Rauchartikels mittels eines Haltemittels
in der wenigstens einen Aufnahme;
- Separieren des Tabaks aus dem wenigstens einen Rauchartikel mittels eines zweiten
Separiermittels zum Ausblasen von Tabak aus dem Rauchartikel; und
- Auffangen des separierten Tabaks.
[0051] Nachdem die Rauchartikel mit den Filterenden an den Rändern des Förderbandes ausgerichtet
und gegebenenfalls filterlose Rauchartikel aussortiert worden sind, kann an jeder
Seite das Ausblasen des Tabaks aus dem Rauchartikel erfolgen. Der ausgeblasene Tabak
wird daraufhin in wenigstens einem Auffangbehälter zur nachgelagerten Wiederverwendung
gesammelt.
[0052] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von beispielhaften Ausführungsformen beschrieben.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines Rauchartikels mit seinen Bestandteilen;
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer ersten Ausführungsform
(Nadelrollen als Haltemittel);
- Fig.3
- eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer weiteren
Ausführungsform (Druckrollen als Haltemittel);
- Fig.4
- eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit
einer quer zu einem Förderband angeordneten Klemmfördervorrichtung;
- Fig. 5
- das schematische dargestellte Separieren des Rauchartikels in seine Bestandteile;
- Fig. 6
- eine perspektivische Ansicht der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung;
- Fig. 7a-7b
- perspektivische Ansichten der Klemmfördervorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Fig.8
- eine perspektivische Ansicht einer Variante der Klemmfördervorrichtung mit horizontalen
Schneidevorrichtungen;
- Fig. 9a-9b
- eine schematisch dargestellte Variante des Separierens des Rauchartikels in seine
Bestandteile; und
- Fig. 10
- eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer weiteren
Ausführungsform (Druckklotz als Haltemittel)
- Fig. 11
- eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer rotierenden
Ausblaseinheit;
- Fig. 12
- eine Draufsicht auf die in Fig. 11 gezeigte Ausführungsform;
- Fig. 13a-13b
- Detailansichten des in Fig. 11 gezeigten Förderbands und der rotierenden Ausblaseinheit;
- Fig. 14
- eine perspektivische Ansicht der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform mit zusätzlichen
Schneidevorrichtungen; und
- Fig. 15
- eine Draufsicht auf die in Fig. 14 gezeigte Ausführungsform.
[0053] Ein handelsüblicher Rauchartikel 10, wie in Fig. 1 gezeigt, weist einen Tabakstock
12 auf, der von einer Papierhülle 11 umgeben ist. An einem Ende des umhüllten Tabakstocks
12 des Rauchartikels 10 ist ein Mundstück 13 mit einem Filter 14 angeordnet, während
das andere Ende des Tabakstocks 12 offen ausgebildet ist.
[0054] Der in Fig. 1 gezeigte besondere Filter 15 eines Rauchartikels 10 ist hälftig aufgeschnitten.
In seinem Inneren weist der Filter 15 einen kugelförmigen Körper 16 auf. Die Grenzfläche
17 begrenzt den Filter 15 gegenüber dem Tabakstock 12 und stellt in dem dargestellten
Beispiel gleichzeitig die Schnittkante dar, an welcher der Filter 15 von dem Rest
des Rauchartikels 10, also der Papierhülle 11 und dem Tabakstock 12 abgetrennt wurde.
Der Körper 16 ist mit Zusatzstoff gefüllt. Der Körper 16 besitzt eine Außenhülle,
die durch äußere Krafteinwirkung bzw. Anpressdruck auf die Oberkante 18 zerstört werden
kann. Bei Bedarf kann somit der Geschmack des Rauchartikels 10 beeinflusst werden.
[0055] In den Fig. 2 bis 10 sind erfindungsgemäße Ausführungsformen der Vorrichtung zur
Rückgewinnung von Tabak und die zugehörigen Verfahrensschritte dargestellt.
[0056] Die in Fig. 2 gezeigte Fördervorrichtung 20 ist als Förderband 25 mit einer Mehrzahl
von muldenförmigen Aufnahmen 52 ausgebildet. Die Fördervorrichtung 20 weist eine Antriebsrolle
23 auf, die um die Achse 22 im Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles A bewegt wird.
Alternativ kann die Antriebsrolle 23 auch als Spannrolle dienen und der Antrieb des
endlosen Förderbandes 25 über die nicht dargestellte zweite Umlenkrolle erfolgen.
[0057] Die Rauchartikel 10 werden in die Aufnahmen 52 so aufgegeben, dass ein Ende des Filters
14 des Rauchartikels 10 oder ein offenes Ende des Rauchartikels 10 an dem Rand 33
des Förderbandes 25 positioniert ist. Dabei ist die Längserstreckung der Aufnahmen
52 größer als die Längserstreckung der Rauchartikel 10. Die Fördervorrichtung 20 fördert
die Rauchartikel 10 quer zu ihrer Längsrichtung in Förderrichtung X. Nach der Aufgabe
werden die Rauchartikel 10 zur Sensorvorrichtung 58 gefördert. Wird von der Sensorvorrichtung
58 Tabak anstelle eines Filters 14 detektiert, wird der Rauchartikel 10 über das Positioniermittel
59 zum Rand 34 der gegenüberliegenden Seite des Förderbandes 25 bewegt. Die Bewegung
wird mittels Druckluft erzwungen. Somit wird der einzelne Rauchartikel 10 in der jeweiligen
Aufnahme 52 so positioniert, dass sich der Filter 14 jeweils an einem der Ränder 33
bzw. 34 des Förderbandes 25 befindet. Filterlose Rauchartikel 45 werden ebenfalls
zum gegenüberliegenden Rand 34 verschoben, nachdem die Sensorvorrichtung 58 auch hier
einen Tabakstock 12 detektiert hat.
[0058] Die jeweils am Rand 33 bzw. 34 positionierten Rauchartikel 10 werden weiter zu den
Separiermitteln zum Ausblasen 95, 95' und den zugehörigen Haltemitteln 37, 37' gefördert.
Zum Halten während des Ausblasens sind die Haltemittel 37, 37' als Nadelrollen 37,
37' ausgebildet und oberhalb von dem jeweiligen Rand 33 bzw. 34 des Förderbandes 25
angeordnet. Die Nadeln 36 sind entlang des Umfangs der Nadelrolle 37, 37' angeordnet.
Die Nadelrollen 37, 37' sind gegen den Uhrzeigersinn in Richtung B drehbar um ihre
Achsen 35 gelagert. Mittels einer Verschiebung der Achsen 35 in Y-Richtung (angezeigt
durch den senkrechten Doppelpfeil) kann ein vorgebbarer Anpressdruck eingestellt werden.
Während der Drehbewegung können die Nadeln 36 zum Fixieren des Rauchartikels 10 bzw.
des filterlosen Rauchartikels 45 sowohl in den Filter 14 bzw. in die Papierhülle 11
von filterlosen Rauchartikeln 45 eingreifen.
[0059] Jedem Haltemittel 37, 37' ist ein entsprechendes Separiermittel 95, 95' zugeordnet.
Sobald der Rauchartikel 10, 45 mittels des Haltemittels 37, 37' in seiner Aufnahme
52 fixiert ist, erfolgt das Ausblasen des Tabakstocks 12 durch Druckluft durch das
zugehörige Separiermittel 95, 95'. Die Separiermittel 95, 95' mit dem zugehörigen
Haltemitteln 37, 37' sind in Förderrichtung X hintereinander angeordnet, so dass die
ausgeblasenen Tabakstöcke 12 die jeweilige Aufnahme 52 zur gegenüberliegenden Seite
hin ungehindert verlassen und nach außen hin weggeführt werden können.
[0060] Nach dem Separieren des Tabakstocks 12 werden auf dem Förderband 25 Papierhüllen
11 mit oder ohne Filter 14 in Förderrichtung X weiter gefördert und nach Erreichen
der nicht dargestellten zweiten Umlenkrolle in einem nicht gezeigten Sammelbehälter
aufgefangen. Die separierten Tabakstöcke 12 werden ebenfalls in einer nicht dargestellten
Sammeleinrichtung aufgefangen und der Wiederverwertung zugeführt.
[0061] Die in Fig. 3 gezeigte weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gemäß Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung zum Ausblasen von Tabak, wobei jedoch gegenüber
der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ein Variante des Haltemittels sowie eine weitere
Sensorvorrichtung 58' mit Positioniermittel 59' Anwendung findet.
[0062] Die zweite Sensorvorrichtung 58' auf der gegenüberliegenden Seite 34 des Förderband
25 detektiert, ob die dort am Rand 34 anliegenden Rauchartikel 12, 45 einen Filter
14 aufweisen oder nicht. Wird festgestellt, dass auch auf der anderen Seite des Rauchartikels
10 kein Filter 14 vorliegt, wird die Druckluftvorrichtung 59' mittels einer Steuereinheit
aktiviert, um die filterlose Zigarette vom Förderband zu entfernen. Für diesen Zweck
wird die Druckluftvorrichtung 59' so eingestellt, dass der filterlose Rauchartikel
45 bestehend aus Papier 11 und Tabakstock 12 über den Rand der Aufnahme herausbewegt
wird.
[0063] Danach werden die verbliebenen einen Filter 14 aufweisenden Rauchartikel 10 zum Separiermittel
zum Ausblasen 95, 95' gefördert. Als Haltemittel sind jeweils Druckrollen 90, 90'
oberhalb der Filter 14 angeordnet. Die Druckrollen 90, 90' sind auf Höhe der Separiermittel
95, 95' in Förderrichtung hintereinander angeordnet und um die Achsen 91 gegen den
Uhrzeigersinn in Richtung B drehbar gelagert. Mittels der Verschiebung der Achsen
in Y-Richtung kann der Anpressdruck 92 eingestellt werden. Werde in der erfindungsgemäßen
Vorrichtung Rauchartikel mit besonderen Filtern 15 verarbeitet, wird der Anpressdruck
92 entsprechend geringer eingestellt. Dies geschieht vollautomatisch mit einer entsprechenden
Steuerung (nicht dargestellt).
[0064] Während eine Druckrolle 90 den Filter 14 in der Aufnahme 52 hält, wird der Tabakstock
12 mittels eines als Druckluftvorrichtung ausgebildeten Separiermittels 95 aus der
Papierhülle 11 ausgeblasen. Der Tabakstock 12 wird nach dem Ausblasen in einem geeigneten
Auffangbehälter (nicht dargestellt) aufgefangen. Die durch das Haltemittel fixierten
Filter 14 mit Papierhülle 11 werden auf dem Förderband 25 weiter gefördert, um ausgeschleust
oder für ein weiteres Separieren des Filters 14 von der Papierhülle 11 zur Verfügung
gestellt zu werden.
[0065] In der in Fig. 4 gezeigten weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gemäß Fig. 3 wird zusätzlich eine Klemmfördereinrichtung bereitgestellt. In dem Bereich
50 wird der Verfahrensschritt des Ausrichtens und Aussortierens gezeigt. Während Rauchartikel
10 bzw. filterlose Rauchartikel 45 quer zu ihrer Längsrichtung auf dem Förderband
25 gefördert werden, werden die Rauchartikel 10 mittels pneumatischer Positioniermitteln
59 bzw. 59' entlang der Aufnahmen ausgerichtet bzw. aussortiert. Danach kann in Förderrichtung
nachfolgend in einem weiteren Bereich 51 der Tabak aus den Rauchartikeln 10, wie schematisch
in Fig. 5 dargestellt, ausgeblasen werden.
[0066] Die in Fig. 4 und 6 gezeigte Klemmfördereinrichtung 31 ist in einem Gehäuse 43 angeordnet.
Die Klemmfördereinrichtung 31 ist auf der gegenüberliegenden Seites des Förderbands
25 auf Höhe des Positioniermittels 59', das zum Aussortieren bzw. Ausschleusen filterloser
Rauchartikel 45 verwendet wird, angeordnet. Die Klemmfördereinrichtung 31 nimmt ausgeschleuste
filterlose Rauchartikel 45 mittels eines Trichter 44 auf. Daraufhin fördert die Klemmfördereinrichtung
31 den filterlosen Rauchartikel 45 in der Verlängerung der Aufnahme 52 in Richtung
Z weg von dem Förderband 25 hin zu horizontalen Schneidevorrichtungen 40. Die horizontalen
Schneidevorrichtungen 40 sind als rotierende Messerscheiben ausgebildet, die sich
um die Achse 41 drehen und von dem Gehäuse 42 umgeben sind.
[0067] Die horizontale Schneidevorrichtung 40 ist dabei wie in Fig. 8 gezeigt so angeordnet,
dass sie die Papierhülle 11 des filterlosen Rauchartikels 45 beim Durchlaufen der
Klemmfördereinrichtung 31 entlang seiner Längserstreckung seitlich auftrennt. Dabei
wird die Papierhülle 11 geöffnet ohne den befindlichen Tabakstock 12 zu beschädigen.
Durch die gleichzeitige Fixierung mittels der Klemmfördereinrichtung 31 erfolgt ein
gerader in horizontaler Richtung verlaufender Schnitt. Da auf beiden Seiten der Klemmfördereinrichtung
31 Schneidevorrichtungen 40 vorgesehen sind, findet wie in Fig. 9a und 9b gezeigt
eine Teilung der Papierhülle 11 in zwei Hälften statt. Dies erleichtert die weitere
Trennung des Tabakstocks 12 von den Hälften der Papierhülle 11, die mit Hilfe eines
Rostes oder Siebes erfolgen kann. Das Sieb (nicht dargestellt) kann mit einer Schüttelvorrichtung
verbunden sein, wobei der Tabak des Tabakstocks 12 durch Öffnungen in dem Sieb in
eine darunter angeordnete Sammelvorrichtung fällt.
[0068] Weitere Details der Klemmfördereinrichtung 31 sind in den Fig. 7a, 7b und Fig. 8
dargestellt. Die Bandförderer 21, 21' bilden zusammen die Klemmfördereinrichtung 31.
Die Rauchartikel werden jeweils zwischen dem als Aufnahme dienenden Obertrum 30 des
Bandförderers 21 und dem als Haltemittel 21' dienenden Untertrum 29 des Bandförderers
21' klemmend gefördert. Die Bandförderer 21, 21' umfassen eine Antriebsrolle 23 und
eine Spannrolle 24, um die ein Band gespannt ist. Die Antriebsrolle 23 und die Spannrolle
24 weisen umfangsseitig Rillen 26 auf. Zwischen der Antriebsrolle 23 und der Spannrolle
24 ist jedes Förderband 25 durch ein Stützelement 27 abgestützt. An die Stützelemente
27 sind seitlich würfelförmige Stützklötze 28 angesetzt. Der Bandförderer 21' ist
in Y-Richtung zur Förderstrecke hin verlagerbar. Auf diese Weise kann je nach Bedarf
der Anpressdruck gegen die Oberseite eines Rauchartikels zur Fixierung eingestellt
werden.
[0069] Um die Papierhülle 11 der geförderten Rauchartikel 10 während des Separierens nicht
zu beschädigen und gleichzeitig zu fixieren, werden die zwei gegenüberliegenden Bandförderer
21, 21' mit gleicher Geschwindigkeit gedreht. Die Drehrichtungen a bzw. b der Bandförderer
21, 21' sind so gewählt, dass sich das Untertrum 29 des Bandförderers 21' und das
Obertrum 30 des Bandförderers 21 beide in die Förderrichtung Z bewegen. Auf diese
Weise können die Rauchartikel 10 entlang ihrer Längsachse in Z-Richtung gefördert
werden.
[0070] Fig. 8 zeigt die Klemmfördereinrichtung 31 gemäß Fig. 7a und 7b, wobei zusätzlich
seitlich die horizontalen Schneidevorrichtungen 40 angeordnet sind. Die horizontalen
Schneidevorrichtungen 40 führen das in Fig. 9a und 9b schematisch dargestellte Verfahren
zum Separieren aus, wobei ein filterloser Rauchartikel 45 durch seitliches Auftrennen
in zwei Hälften der Papierhülle 11 und den Tabakstock 12 getrennt wird.
[0071] Die in Fig. 10 gezeigte weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
weist ein Förderband 25 mit einer Vielzahl von Aufnahmen 25 in Kombination mit der
oben beschriebenen Klemmfördereinrichtung 31 auf. Das Ausrichten und Aussortieren
bzw. Weiterleiten zur Klemmfördereinrichtung 31 erfolgt wie zu den Fig. 4 und 6 beschrieben
mittels den entsprechenden Sensorvorrichtungen 58, 58' bzw. Positioniermitteln 59,
59'. Anstelle von Druckrollen 90, 90' wird bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 als
Haltemittel jeweils einen Druckklotz 38 mit geringem Reibwert bereitgestellt.
[0072] Die Druckklötze 38, 38' sind derart ausgebildet, dass deren in Richtung der Aufnahmen
52 verlaufende Kantenlänge 54 in etwa der Länge eines Filters 14 bzw. Mundstückes
13 entspricht. Die quer zu den Aufnahmen 52 verlaufenden Kanten 53 des Druckklotzes
38, 38' sind auf der dem Förderband abgewandten Seite im Wesentlichen parallel zur
linearen Prozessstrecke angeordnet und erstrecken sich über eine Mehrzahl von Aufnahmen
52. Auf der zur Antriebsrolle 23 gerichteten Seite des Druckklotzes 38 ist eine Anschrägung
55 vorgesehen, um die herantransportierten Rauchartikel 10 besser unter den Druckklotz
38 gleiten zu lassen. Auf diese Weise wird der Anpressdruck entlang der Prozesstrecke
kontinuierlich gesteigert, bis die maximale Druckklotzhöhe 56 erreicht ist.
[0073] Die Separiermittel zum Ausblasen 95 bzw. 95' sind in Förderrichtung X hintereinander
angeordnet. Damit der Druckklotz 38' nicht das Ausblasen des Tabakstocks 12 durch
das Separiermittel 95 behindert, wird auf Höhe des Separiermittels 95 an der zur Mitte
des Förderbandes 25 gewandten Seite 32 des Druckklotzes 38' eine Aussparung 39 in
Form eines halben Trichters vorgesehen, durch dessen Durchlass 57 der Tabakstock 12
vom Förderband 25 weg geleitet werden kann. Entsprechend wird in dem Druckklotz 38
eine entsprechende Aussparung 39 mit Durchlass 57 gegenüber dem zweiten Separiermittel
zum Ausblasen 95' bereitgestellt.
[0074] Die in Fig, 11 gezeigte Ausführungsform weist eine rotierende Ausblaseinheit 98 als
Separiermittel zum Ausblasen des Tabakstocks 12 auf. In diesem Ausführungsbeispiel
sind in Förderrichtung X zwei rotierende Ausblaseinheiten 98 auf jeder Seite des Förderbands
25 angeordnet. Gegenüberliegend zur jeweiligen rotierenden Ausblaseinheit 98 befindet
sich ein Schusskanal 101, durch welchen der ausgeblasene Tabakstock 12 aufgefangen
wird und beispielsweise einem nicht dargestellten Sammelbehältnis zugeführt werden
kann. Um ein optimales Ausblasergebnis zu erzielen, wird der Rauchartikel 10 mit einem
leichten Überstand relativ zum Förderband 25 ausgerichtet. Dies kann beispielsweise
über die dargestellten Druckluftdüsen mit Anschlag 102 erfolgen. Die Rotation der
rotierenden Ausblaseinheit 98 ist durch die entsprechenden Pfeile dargestellt.
[0075] Des Weiteren weist die in Fig. 11 gezeigte Ausführungsform ein Haltemittel in Form
einer Saugdüse 96 auf. Die Saugdüse 96 ist unterhalb des Förderbands 25 im Randbereich
angeordnet und fixiert den Rauchartikel 10 in der Aufnahme 52 während des Ausblasens
des Tabakstocks 10. Hierzu weist das Förderband, wie in Fig.12 und in Fig. 13a gezeigt,
Öffnungen 97 in den Aufnahmen 52 auf. Während des Ausblasvorgangs wird die Saugdüse
96 aktiviert, sodass ein Unterdruck über die Öffnungen 97 auf den Rauchartikel 10
ausgeübt wird, sodass dieser in der entsprechenden Aufnahme 52 fixiert wird.
[0076] Anschließend kann die Papierhülle 11 mit dem daran befindlichen Filter 14 vom Förderband
25 entfernt werden.
[0077] Die rotierende Ausblaseinheit 96 ist als perspektivische - und teilweise freigeschnittene
Ansicht - in Fig. 13b dargestellt. Die rotierende Ausblaseinheit 96 weist eine zentrale
Luftzufuhr 99 sowie eine Mehrzahl von Ausblaskanälen 100 auf. Die Auslässe Ausblaskanäle
100 sind derart angeordnet, dass sie den Abständen zwischen den Aufnahmen 52 des Förderbands
25 entsprechen. Die Rotation der rotierenden Ausblaseinheit 96 kann ebenfalls durch
Anlegen von Druckluft erfolgen. Alternativ kann die rotierende Ausblaseinheit 96 auch
über einen eigenen Antrieb, beispielsweise einen Elektromotor verfügen.
[0078] In Fig. 14 und in Fig. 15 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung dargestellt. Diese Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in Fig.
11 dargestellten Ausführungsform, jedoch wird vor dem Ausblasen des Tabakstocks 12
durch die rotierende Ausblaseinheit 98 der Filter 14 entfernt. Nachdem die Filter
14 der Filterzigaretten 10 jeweils am Rand der Aufnahmen 52 positioniert bzw. ausgerichtet
worden sind, werden die Filterzigaretten in Förderrichtung X Schneidevorrichtungen
103 gefördert. Die Schneidevorrichtungen 103 sind als umlaufende und damit rotierende
Schneidmesser bzw. als Schneideräder ausgebildet. Die mit Hilfe der Schneidevorrichtung
103 auf jeder Seite des Förderbandes abgetrennten Filter 14 enthalten beispielsweise
Sonderfilter wie Aktivkohlefilter. Die Filter 14 werden nach dem Abtrennen über die
Absaugungen 105 entfernt.
[0079] Damit die Filter 14 vollständig vom Rauchartikel 10 durch die Schneidvorrichtung
103 getrennt werden können, weist das Förderband 25 eine Aussparung 104 auf, in welche
die Schneidevorrichtung 103 hineinragt. In dieser Ausführungsform sind Schneidevorrichtungen
103 auf beiden Seiten des Förderbands 25 angeordnet.
[0080] Nach dem Abtrennen des Filters 14 werden die nun filterlosen Rauchartikel 10 mit
einem leichten Überstand zum Förderband 25 ausgerichtet. Anschließend wird der Tabakstock
12 wie oben beschrieben durch die rotierenden Ausblaseinheit 98 ausgeblasen.
Bezugszeichenliste
[0081]
- 10
- Rauchartikel
- 11
- Papierhülle
- 12
- Tabakstock
- 13
- Mundstück
- 14
- Filter
- 15
- Sonderfilter
- 16
- Körper
- 17
- Grenzfläche Filter-Tabakstock
- 18
- Oberkante des Körpers
- 20
- Fördervorrichtung
- 21
- Bandförderer mit einer Aufnahme
- 22
- Achse Antriebsrolle
- 23
- Antriebsrolle
- 24
- Spannrolle
- 25
- Förderband mit einer Mehrzahl von Aufnahmen
- 26
- Rille
- 27
- Stützelement
- 28
- Stützklotz
- 29
- Untertrum
- 30
- Obertrum als Aufnahme für Rauchartikel
- 31
- Klemmfördereinrichtung
- 32
- Seite des Druckklotzes
- 33
- Rand einer Aufnahme
- 34
- gegenüberliegender Rand einer Aufnahme
- 35
- Achse Nadelrolle
- 36
- Nadeln
- 37
- Nadelrolle
- 38
- Druckklotz
- 39
- Aussparung
- 40
- horizontale Schneidevorrichtung
- 41
- Drehachse horizontale Schneidevorrichtung
- 42
- Gehäuse horizontale Schneidevorrichtung
- 43
- Gehäuse Klemmftirdereinrichtung
- 44
- Aufgabetrichter
- 45
- Filterloser Rauchartikel
- 50
- Verfahren zum Ausrichten und Aussortieren
- 51
- Verfahren zum Fixieren und Ausblasen
- 52
- Mehrzahl von parallelen Aufnahmen
- 53
- Lange Kante Druckklotz
- 54
- Kurze Kante Druckklotz
- 55
- Anschrägung
- 56
- Höhe des Druckklotzes
- 57
- Durchlass
- 58
- Sensorvorrichtung
- 59
- Positioniermittel
- 90
- Druckrolle
- 91
- Drehachse Druckrolle
- 92
- Anpressdruck
- 95
- Separiermittel zum Ausblasen von Tabak
- 96
- Saugdüse
- 97
- Öffnung
- 98
- rotierende Ausblaseinheit
- 99
- zentrale Luftzufuhr
- 100
- Ausblaskanal
- 101
- Schusskanal
- 102
- Druckluftdüse mit Anschlag
- 103
- Schneidevorrichtung
- 104
- Aussparung
- 105
- Absauggung
- A
- Drehrichtung im Uhrzeigersinn
- B
- Drehrichtung gegen den Uhrzeigersinn
- X
- Förderrichtung entlang der linearen Prozessstrecke
- Y
- vertikale Richtung zur Höhenverstellung der Haltemittel
- Z
- Förderrichtung der Klemmfördereinrichtung
1. Vorrichtung zur Rückgewinnung von Tabak aus Rauchartikel (10) umfassend
wenigstens eine Fördervorrichtung (20) zum Bewegen einer Vielzahl von Rauchartikeln
(10) entlang einer linearen Prozessstrecke,
wobei die Fördervorrichtung (20) mit einer Mehrzahl von Aufnahmen (52) für Rauchartikel
(10) ausgebildet ist;
wenigstens ein erstes Separiermittel zum Ausblasen (95, 98) von Tabak aus den Rauchartikeln
(10); und
wenigstens ein Haltemittel (37, 38, 90) zur Fixierung des Rauchartikels (10) in den
Aufnahmen während des Separierens,
wobei
die Fördervorrichtung (20) als Förderband (25) ausgebildet ist und in Förderrichtung
(X) des Förderbandes (25) dem ersten Separiermittel zum Ausblasen (95) nachgelagert
auf der gegenüberliegenden Seite des Förderbandes (25) ein zweites Separiermittel
zum Ausblasen (95') von Tabak angeordnet ist, und wobei dem zweiten Separiermittel
(95') ein weiteres Haltemittel (37', 38', 90') zum Fixieren des Rauchartikels während
des Separierens zugeordnet ist, wobei die Längserstreckung der Aufnahme (52) des Förderbandes
länger ausgestaltet ist als die Längserstreckung des Rauchartikels (10), und wobei
die Vorrichtung mindestens eine Druckluftdüse aufweist und der Rauchartikel (10) nach
der Aufgabe auf das Förderband (25) zu einem Rand der Aufnahmen (52) durch die mindestens
eine Druckluftdüse positionierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Separiermittel zum Ausblasen (95, 98)
eine Druckluftvorrichtung (95, 98) umfasst.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
wobei das Förderband (25) als endloses Band um Umlenkrollen geführt ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend
wenigstens eine erste Sensorvorrichtung (58) zur Detektierung der Anwesenheit eines
Rauchartikelteiles (14, 12) in einer Aufnahme (52).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4
wobei die Vorrichtung wenigstens ein Positioniermittel (59) aufweist, wobei der Rauchartikel
(10) mit Hilfe des Positioniermittels (59) in Abhängigkeit von einem Detektionsergebnis
der ersten Sensorvorrichtung (58) in der Aufnahme (52) zum gegenüberliegenden Rand
(34) der Aufnahme (52) bewegt und/oder aus der Aufnahme (52) entfernt werden kann.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, ferner umfassend in Förderrichtung des Förderbandes (25)
nach dem ersten Positioniermittel (59) eine zweite Sensorvorrichtung (58'), um Rauchartikel
in Abhängigkeit von einem Detektionsergebnis der zweiten Sensorvorrichtung (58') zu
entfernen oder zu separieren.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Haltemittel als Druckrolle (90) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei das Haltemittel als Nadelrolle (37) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei das Haltemittel als Druckklotz (38) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel als Saugdüse (96) unterhalb des Förderbands (25) ausgebildet ist,
und die Aufnahmen (52) zur Saugdüse (96) korrespondierende Öffnungen (97) aufweisen,
wobei die Saugdüse (96) ausgebildet ist, die Rauchartikel (10) durch Anlegen von Unterdruck
an den Öffnungen (97) in den Aufnahmen (52) zu fixieren.
11. Verfahren zur Rückgewinnung von Tabak aus einem Rauchartikel (10) mit den folgenden
Verfahrensschritten:
- Aufgeben wenigstens eines Rauchartikels (10) auf eine als Förderband (25) ausgebildete
Fördervorrichtung (20);
- Fördern des wenigstens einen Rauchartikels (10) in wenigstens einer Aufnahme (52)
des Förderbandes (25) entlang einer linearen Prozessstrecke, wobei die Längserstreckung
der Aufnahme (52) des Förderbandes länger ausgestaltet ist als die Längserstreckung
des Rauchartikels (10);
- Detektieren der Position eines Teils des wenigstens einen Rauchartikels (10), vorzugsweise
des Filters, mittels einer ersten Sensorvorrichtung (58);
- in Abhängigkeit vom Detektionsergebnis der ersten Sensorvorrichtung (58) Ausrichten
des wenigstens einen Rauchartikels (10) an einer Seite des Förderbands (25) durch
Verschieben des wenigstens einen Rauchartikels (10) mittels eines Positioniermittels
in der wenigstens einen Aufnahme (52) an die Seite des Förderbands oder
- in Abhängigkeit vom Detektionsergebnis der ersten Sensorvorrichtung Entfernen des
wenigstens einen Rauchartikels (10) aus der wenigstens einen Aufnahme (52) des Förderbands;
- Fixieren des wenigstens einen Rauchartikels (10) mittels wenigstens eines Haltemittels
(37, 38, 90) in der wenigstens einen Aufnahme (52); und
- Separieren (51) des Tabaks von dem wenigstens einen Rauchartikel (10) durch Ausblasen
des Tabaks aus dem Rauchartikel (10) mittels Druckluft.
12. Verfahren zur Rückgewinnung nach Anspruch 11, ferner umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
- Nach dem Ausrichten Detektieren der Position eines Rauchartikelteiles, vorzugsweise
eines Filters auf der gegenüberliegenden Förderbandseite (34) mittels einer zweiten
Sensorvorrichtung (58') und
- Entfernen von filterlosen Rauchartikeln (45) vom Förderband in Abhängigkeit vom
Detektionsergebnis.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, ferner umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
- Fixieren eines ausgerichteten wenigstens einen Rauchartikels (10) mittels eines
Haltemittels in der wenigstens einen Aufnahme (52);
- Separieren des Tabaks aus dem wenigstens einen Rauchartikel (10) mittels eines zweiten
Separiermittels zum Ausblasen von Tabak aus dem Rauchartikel (10); und
- Auffangen des separierten Tabaks.
1. An apparatus for recovering tobacco from smoking articles (10) comprising
at least one conveyor (20) to move a number of smoking articles (10) along a linear
process line,
wherein the conveyor (20) is formed with a plurality of receptacles (52) for smoking
articles (10); at least one first separating means for blowing out (95, 98) tobacco
from the smoking articles (10); and
at least one holding means (37, 38, 90) for fixing the smoking article (10) in the
receptacles during separation,
wherein
the conveyor (20) is configured as a conveyor belt (25) and a second separating means
for blowing out (95') tobacco is arranged in the conveying direction (X) of the conveyor
belt (25) downstream of the first separating means for blowing out (95) on the opposite
side of the conveyor belt (25), and wherein a further holding means (37', 38', 90')
for fixing the smoking article during separation is assigned to the second separating
means (95'), wherein the longitudinal extension of the receptacle (52) of the conveyor
belt is configured to be longer than the longitudinal extension of the smoking article
(10), and wherein the apparatus has at least one compressed-air nozzle and the smoking
article (10) can be positioned toward the edge of the receptacles (52) by the at least
one compressed-air nozzle after it was fed onto the conveyor belt (25).
2. The apparatus according to claim 1, wherein the first separating means for blowing
out (95, 98) comprises a compressed-air apparatus (95, 98).
3. The apparatus according to claim 1 or 2,
wherein the conveyor belt (25) is guided as an endless belt around return pulleys.
4. The apparatus according to any of the preceding claims, further comprising at least
one first sensor apparatus (58) to detect the presence of a smoking article part (14,
12) in a receptacle (52).
5. The apparatus according to claim 4
wherein the apparatus has at least one positioning means (59), wherein the smoking
article (10) can be moved toward the opposite edge (34) of the receptacle (52) and/or
removed from the receptacle (52) by means of the positioning means (59) depending
on a detection result of the first sensor apparatus (58) in the receptacle (52).
6. The apparatus according to claim 5, further comprising a second sensor apparatus (58')
in the conveying direction of the conveyor belt (25) following the first positioning
means (59) to remove or separate smoking articles depending on a detection result
of the second sensor apparatus (58').
7. The apparatus according to any of the preceding claims,
wherein the holding means is configured as a pressure roller (90).
8. The apparatus according to any of claims 1 to 6,
wherein the holding means is configured as a needle roller (37).
9. The apparatus according to any of claims 1 to 6,
wherein the holding means is configured as a pressure block (38).
10. The apparatus according to any of claims 1 to 6,
characterized in that the holding means is configured as a suction nozzle (96) below the conveyor belt
(25), and the receptacles (52) have openings (97) corresponding to the suction nozzle
(96), wherein the suction nozzle (96) is configured to fix the smoking articles (10)
in the receptacles (52) by applying underpressure to the openings (97).
11. A method for recovering tobacco from a smoking article (10) having the following process
steps:
- feeding at least one smoking article (10) onto a conveyor (20) configured as a conveyor
belt (25);
- conveying the at least one smoking article (10) in at least one receptacle (52)
of the conveyor belt (25) along a linear process line, wherein the longitudinal extension
of the receptacle (52) of the conveyor belt is configured to be longer than the longitudinal
extension of the smoking article (10);
- detecting the position of a part of the at least one smoking article (10), preferably
the filter, by means of a first sensor apparatus (58);
- depending on the detection result of the first sensor apparatus (58), aligning the
at least one smoking article (10) on one side of the conveyor belt (25) by displacing
the at least one smoking article (10) by means of as positioning means in the at least
one receptacle (52) to the side of the conveyor belt or
- depending on the detection result of the first sensor apparatus, removing the at
least one smoking article (10) from the at least one receptacle (52) of the conveyor
belt;
- fixing the at least one smoking article (10) by means of at least one holding means
(37, 38, 90) in the at least one receptacle (52); and
- separating (51) the tobacco from the at least one smoking article (10) by blowing
out the to bacco from the smoking article (10) by means of compressed air.
12. The method for recovering according to claim 11, further comprising the following
process steps:
- following aligning, detecting the position of a smoking article part, preferably
a filter on the op posite side of the conveyor belt (34) by means of a second sensor
apparatus (58') and
- removing filter-less smoking articles (45) from the conveyor belt depending on the
detection result.
13. The method according to any of claims 11 or 12, further comprising the following process
steps:
- fixing an aligned at least one smoking article (10) by means of a holding means
in the at least one receptacle (52);
- separating the tobacco from the at least one smoking article (10) by means of a
second separating means for blowing out tobacco from the smoking article (10); and
- collecting the separated tobacco.
1. Dispositif de récupération du tabac à partir d'articles à fumer (10) comportant :
au moins un convoyeur (20) pour mouvoir une pluralité d'articles à fumer (10) le long
d'une chaîne de processus linéaire,
dans lequel le convoyeur (20) est conçu avec une pluralité de réceptacles (52) pour
les articles à fumer (10) ;
au moins un premier moyen de séparation par soufflage (95, 98) du tabac et des articles
à fumer (10) ;
et au moins un moyen de maintien (37, 38, 90) pour la fixation des articles à fumer
dans les réceptacles pendant la séparation,
dans lequel
le convoyeur (20) est conçu comme une bande convoyeuse (25) et, dans la direction
de convoyage (X) de la bande convoyeuse (25), en aval du premier moyen de séparation
par soufflage (95), un second moyen de séparation par soufflage (95') du tabac est
agencé sur la face opposée de la bande de convoyage (25), et dans lequel un moyen
de maintien supplémentaire (37', 38', 90') pour la fixation d'articles à fumer pendant
la séparation est affecté au second moyen de séparation (95'), dans lequel l'étendue
de la longueur du réceptacle (52) de la bande convoyeuse est prévue pour être supérieure
à l'étendue de la longueur de l'article à fumer (10), et dans lequel le dispositif
comporte au moins une buse d'air comprimé et l'article à fumer (10) peut être positionné
à un bord des réceptacles après la remise sur la bande convoyeuse (25) au moyen de
la buse d'air comprimé.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le premier moyen de séparation par
soufflage (95, 98) comprend un dispositif d'air comprimé (95, 98).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la bande convoyeuse (25) est
entraînée comme bande sans fin autour de poulies de guidage.
4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, comportant en outre au moins
un premier dispositif de capteur (58) pour la détection de la présence d'un article
à fumer (14, 12) dans un réceptacle (52).
5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel le dispositif comporte au moins un
moyen de positionnement (59), dans lequel l'article à fumer (10) peut être placé dans
le réceptacle au bord opposé (34) du réceptacle (52) et/ou enlevé du réceptacle (52)
à l'aide du moyen de positionnement (59) en fonction d'un résultat de détection du
premier dispositif de capteur (58).
6. Dispositif selon la revendication 5, comprenant en outre un second dispositif de capteur
(58'), après le premier moyen de positionnement, dans la direction de convoyage de
la bande convoyeuse (25), afin d'éliminer ou de séparer des articles à fumer en fonction
d'un résultat de détection du second dispositif de capteur (58').
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le moyen de maintien
est conçu comme un galet de pression (90).
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le moyen de maintien
est conçu comme une aiguille (37).
9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le moyen de maintien
est conçu comme un bloc de pression (38).
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moyen de maintien est conçu comme buse d'aspiration (96) en dessous de la bande
convoyeuse (25) et les réceptacles (52) comportent des ouvertures (97) correspondant
à la buse d'aspiration (96), dans lequel la buse d'aspiration (96) est conçue pour
fixer l'article à fumer (10) par création d'une dépression aux ouvertures (97) dans
les admissions (52).
11. Procédé de récupération du tabac à partir d'articles à fumer (10) comportant les étapes
suivantes :
- remise d'au moins un article à fumer (10) sur un convoyeur (20) conçu comme bande
convoyeuse (25) ;
- convoyage de l'au moins un article à fumer (10) dans au moins un réceptacle (52)
de la bande convoyeuse (25) le long d'une chaîne de processus linéaire, dans lequel
l'étendue de la longueur du réceptacle (52) de la bande convoyeuse est prévue pour
être supérieure à l'étendue de la longueur de l'au moins un article à fumer (10) ;
- détection de la position d'une partie de l'au moins un article à fumer (10), de
préférence le filtre, au moyen d'un premier dispositif de capteur (58) ;
- en fonction d'un résultat de détection du premier dispositif de capteur (58), orientation
de l'au moins un article à fumer (10) sur une face de la bande convoyeuse (25) par
déplacement de l'au moins un article à fumer (10) sur la face de la bande convoyeuse
au moyen d'un moyen de positionnement dans l'au moins un réceptacle (52) ou
- en fonction d'un résultat de détection du premier dispositif de capteur (58), élimination
de l'au moins un article à fumer (10) hors de l'au moins un réceptacle (52) de la
bande convoyeuse ;
- fixation de l'au moins un article à fumer (10) au moyen d'au moins un moyen de maintien
(37, 38, 90) dans l'au moins un réceptacle (52) ; et
- séparation (51) du tabac à partir de l'au moins article à fumer (10) par soufflage
du tabac hors de l'article à fumer (10) au moyen d'air comprimé.
12. Procédé de récupération du tabac selon la revendication 11, comprenant en outre les
étapes suivantes :
- près l'orientation, détection de la position d'une partie d'article à fumer, de
préférence un filtre sur la face opposée (34) de la bande convoyeuse au moyen d'un
second dispositif de capteur (58') et
- élimination des articles à fumer sans filtre (45) de la bande convoyeuse en fonction
du résultat
de détection.
13. Procédé selon l'une des revendications 11 ou 12, comprenant en outre les étapes suivantes
:
- fixation d'au moins un article à fumer (10) orienté au moyen d'au moins un moyen
de maintien dans le réceptacle (52) ;
- séparation du tabac et de l'au moins un article à fumer (10) au moyen d'un second
moyen de séparation par soufflage sur l'article à fumer (10) ; et
- récupération du tabac séparé.