(19)
(11) EP 2 891 411 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
08.07.2015  Patentblatt  2015/28

(21) Anmeldenummer: 14198403.9

(22) Anmeldetag:  17.12.2014
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
A24C 5/46(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 17.12.2013 DE 102013114208

(71) Anmelder:
  • SMC System Management Consulting GmbH
    21079 Hamburg (DE)
  • MTS Tobacco, S.A.
    31160 Orcoyen (ES)

(72) Erfinder:
  • Rapp, Michael
    21033 Hamburg (DE)
  • Beckmann, Frank
    21521 Aumühle (DE)
  • Böttcher, Winfried
    25358 Horst (DE)
  • Calvo Sánchez, Luis
    50740 Fuentes de Ebro (Zaragoza) (ES)

(74) Vertreter: Cohausz & Florack 
Patent- & Rechtsanwälte Partnerschaftsgesellschaft mbB Bleichstraße 14
40211 Düsseldorf
40211 Düsseldorf (DE)

   


(54) Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen


(57) Die Erfindung betrifft eine Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen mit einer Papierzufuhr (20) und mit einer Filterzufuhr (30), wobei die Papierzufuhr (20) zum Zuführen eines Papierstrangs vorgesehen ist, wobei die Filterzufuhr (30) ein Filtermagazin (31), mindestens eine Trommel (32, 34, 35) zum Zuführen von Filterelementen, eine Beschleunigertrommel (36) und ein Einlegerad (37) aufweist, wobei die Trommeln (36, 37) Antriebswellen (46, 47) aufweisen, und wobei das Einlegerad (37) zum Einlegen der Filterelemente auf dem Papierstrang vorgesehen ist und wobei die Antriebswelle (47) des Einlegerads (37) höhenverstellbar ausgebildet ist, die das technische Problem, den Aufwand für einen Formatwechsel zu verringern, dadurch löst, dass die Antriebswelle (46) der Beschleunigertrommel (36) höhenverstellbar ausgebildet ist.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen mit einer Papierzufuhr und mit einer Filterzufuhr, wobei die Papierzufuhr zum Zuführen eines Papierstrangs vorgesehen ist, wobei die Filterzufuhr ein Filtermagazin, mindestens eine Trommel zum Zuführen von Filterelementen, eine Beschleunigertrommel und ein Einlegerad aufweist, wobei die Trommeln Antriebswellen aufweisen, wobei das Einlegerad zum Einlegen der Filterelemente auf dem Papierstrang vorgesehen ist und wobei die Antriebswelle des Einlegerads höhenverstellbar ausgebildet ist.

[0002] Zigarettenhülsen bzw. Leerhülsen werden auch allgemein als stabförmige Rauchartikel bezeichnet. Im Gegensatz zu fertigen Filterzigaretten weisen die Leerhülsen keinen Tabak, sondern eine nur mit einem eingesetzten Filterelement versehene Papierhülse auf. Diese werden später, beispielsweise erst vom Verbraucher mit Tabak gefüllt.

[0003] Bei der Produktion von Zigarettenhülsen bzw. Leerhülsen werden zunächst in einer Filterzuführeinheit mittels einer Filterzufuhr Filterelemente aufbereitet. Die Filterzufuhr weist dazu ein Filtermagazin zur Bevorratung von Filterstäben auf, die mittels einer Anordnung aus Filterschneidtrommel, Staffeltrommel und Schiebetrommel zu einzelnen Filterelementen verarbeitet werden. Dabei werden bevorzugt aus jeweils einem Filterstab zwei bis drei Filterelemente erzeugt. Die Filterelemente werden dann mittels einer Beschleunigertrommel auf eine höhere Transportgeschwindigkeit beschleunigt.

[0004] Anschließend erfolgt die Übergabe der Filterelemente an das Einlegerad mit einer vorgegebenen Anzahl von Transportmulden, die mit gleichem Winkelabstand angeordnet sind.

[0005] Bei der Übergabe an das Einlegerad wird die Transportrichtung um 90° verändert, so dass nach einer weiteren Drehung des Einlegerads die Filterelemente von den Transportmulden an den Papierstrang, also in Längsrichtung übergeben werden können. Für einen reibungslosen Ablauf ist dabei die Drehgeschwindigkeit des Einlegerads so eingestellt, dass die Umlaufgeschwindigkeit der Filterelemente mit der Transportgeschwindigkeit des Papierstrangs übereinstimmt. Durch den Winkelabstand und den Umfang des Einlegerades wird dann der Abstand vorgegeben, mit dem die Filterelemente auf dem Papierstrang angeordnet werden und die Länge der zu produzierenden Leerhülsen festgelegt wird.

[0006] In einer nachfolgenden Strangeinheit wird dann ein endloser Strang aus einer geschlossenen Papierhülse mit beabstandet eingesetzten Filterelementen hergestellt.
Noch in der Strangeinheit wird der Strang bevorzugt in doppelt lange Leerhülsenstöcke mit einem Filterelement zerschnitten, die ebenfalls doppeltlang sind und in einem späteren Verfahrensschritt aufgetrennt werden. Dabei werden die Leerhülsenstöcke produktionsbedingt längs oder längsaxial transportiert, also in Richtung der Längsachse des Leerhülsenstocks.

[0007] Nachfolgend wird der Leerhülsenstock an eine Verarbeitungseinheit übergeben, in der die Leerhülsenstöcke quer zur Längsachse transportiert und weiterverarbeitet werden. Dazu zählen verschiedene Herstellungsschritte wie Ausrichten der Leerhülsenstöcke, Zerschneiden in einzelne Leerhülsen und dabei Auftrennen der doppeltlangen Filterelemente sowie eine anschließende Qualitätskontrolle und Weitergabe an eine Portionierungseinheit für eine handelsübliche Verpackung.

[0008] Bei der Produktion von Leerhülsenstöcken werden wie auch bei der Produktion von Zigaretten große Produktionszahlen von beispielsweise ca. 4.000 bis 8.000 Leerhülsenstöcken pro Minute erreicht. Somit sind nicht nur hohe Drehzahlen der beteiligten Komponenten der Filterzuführeinheit, der Strangeinheit und der Verarbeitungseinheit, sondern auch eine sehr genaue Synchronisation der Bewegungsabläufe erforderlich. Daher wird für die exakte Synchronisation häufig die Taktrate, also die Anzahl der Leerhülsenstöcke pro Zeiteinheit als gemeinsames Maß herangezogen.

[0009] Zigarettenhülsen bzw. Leerhülsen werden am Markt in unterschiedlichen Längen, sogenannten Formaten angeboten, die beispielsweise zwischen 60 und 100 mm variieren. Somit muss bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Herstellung von Zigarettenhülsen ein sogenannter Formatwechsel durchgeführt werden. Sind beispielsweise aktuell Leerhülsen mit einer Länge von 100 mm produziert worden und soll die Vorrichtung umgerüstet werden, um Leerhülsen mit einer Länge von 70 mm produzieren zu können, so wird in der Regel die Taktrate konstant gelassen, so dass die meisten Komponenten der Vorrichtung unverändert betrieben und synchronisiert bleiben können.

[0010] Daher müssen innerhalb der Filterzuführeinheit bei gleich bleibender Taktrate die Geschwindigkeit der zugeführten Filterelemente sowie die Transportgeschwindigkeit des endlosen Papierstrangs angepasst werden. Bei einem Formatwechsel von 100 mm auf 70 mm müssen daher beispielsweise die Geschwindigkeiten um 30% verringert werden.

[0011] Diese Maßnahme erfordert in der Regel einen Umbau der Filterzuführeinheit, bei dem ein Einlegerad mit der vorgegebenen Anzahl von beispielsweise 6 Transportmulden mit einem anderen Durchmesser, im beschriebenen Beispiel mit einem kleinerem Durchmesser, eingesetzt wird. Denn unterschiedliche Durchmesser des Einlegerads führen bei gleicher Taktrate und gleicher Anzahl von Transportmulden zu verschiedenen Umlaufgeschwindigkeiten der Filterelemente. Aus diesem Grund ist die Antriebswelle des Einlegerads höhenverstellbar ausgebildet, um an Einlegeräder mit verschiedenen Durchmessern angepasst werden zu können.

[0012] Der geänderte Durchmesser des Einlegerads erfordert aber eine Veränderung der vertikalen Position der gesamten Filterzufuhr einschließlich der Trommeln, insbesondere einschließlich der Beschleunigertrommel, so dass allein wegen des Umfangs und Gewichts der Filterzufuhr der Aufwand eines Formatwechsels beträchtlich ist.

[0013] Der vorliegenden Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen anzugeben, bei dem der Aufwand für einen Formatwechsel verringert ist.

[0014] Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird erfindungsgemäß durch eine Filterzuführeinheit nach Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die Antriebswelle der Beschleunigertrommel höhenverstellbar ausgebildet ist.

[0015] Somit kann bei einem Formatwechsel bei einem Übergang beispielsweise von einem Einlegerad mit größerem Durchmesser auf ein Einlegerad mit einem kleineren Durchmesser auch die Beschleunigertrommel ausgetauscht werden und durch eine neue Beschleunigertrommel mit einem größeren Durchmesser ersetzt werden. Durch die Höhenverstellbarkeit der Antriebswelle kann die neue Beschleunigertrommel an einer Position angeordnet werden, in der sie die Filterelemente von der mindestens einen Trommel zum Zuführen von Filterelementen aus dem Filtermagazin aufnehmen und an das geänderte, hier beispielsweise kleinere Einlegerad übergeben kann. Daher kann die Position der Filterzufuhr einschließlich des Filtermagazins und der mindestens einen Trommel zum Zuführen von Filterelementen unverändert bleiben, wodurch der technische Aufwand für einen Formatwechsel verringert wird. Bei gleicher Taktrate muss daher auch der Antrieb und die Synchronisation der mindestens einen Trommel zum Zuführen von Filterelementen nicht verändert werden. Lediglich der Antrieb der Beschleunigertrommel und gegebenenfalls des Einlegerads müssen angepasst werden.

[0016] In bevorzugter Weise sind für die zuvor beschriebene Filterzuführeinheit mindestens zwei Paare von Beschleunigertrommeln und Einlegerädern mit unterschiedlichen Durchmessern vorgesehen. Dadurch ist die Filterzuführeinheit für einen Wechsel zwischen mindestens zwei Formaten geeignet.

[0017] Vorzugsweise können dabei Beschleunigertrommeln mit unterschiedlichen Durchmessern gleiche umfangseitige Abstände zwischen den Aufnahmemulden zur Aufnahme von Filterelementen aufweisen. Somit werden unterschiedliche Beschleunigertrommeln jeweils so angetrieben, dass sie eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit aufweisen. Dadurch werden die Filterelemente bei gleicher Taktrate und somit bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit der mindestens einen Trommel zum Zuführen von Filterelementen mit der gleichen Transportgeschwindigkeit von der Beschleunigertrommel übernommen. Bei einem Formatwechsel muss in diesem Fall die Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle und deren Synchronisation angepasst werden.

[0018] In bevorzugter Weise weist die Beschleunigertrommel einen separaten Antrieb auf. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Anpassung der Drehgeschwindigkeit der Beschleunigertrommel unabhängig von der mindestens einen weiteren Trommel der Filterzufuhr eingestellt werden kann. Die Drehgeschwindigkeit und die Synchronisation der Beschleunigertrommel können daher bei einem Formatwechsel in einfacher Weise eingestellt werden.

[0019] Ebenso vorzugsweise können Einlegeräder mit unterschiedlichen Durchmessern eine gleiche Anzahl von Aufnahmemulden für Filterelemente aufweisen. Da sich sowohl die Umfangsgeschwindigkeit als auch der umfangseitige Abstand zwischen den Aufnahmemulden direkt proportional zum Durchmesser verändern, kann somit bei geeigneter Wahl des Durchmessers ein Formatwechsel durchgeführt werden, ohne dass die Drehgeschwindigkeit des Antriebs des Einlegerads geändert werden muss. Gleichzeitig bleibt die Taktrate bei gleicher Drehgeschwindigkeit und gleicher Anzahl von Aufnahmemulden für Filterelemente erhalten.

[0020] Weiterhin ist es bevorzugt, dass Positioniermittel für die Einstellung der vorgegebenen Höhenpositionen der Antriebswellen für jedes Paar von Übergabetrommel und Beschleunigertrommel vorgesehen sind. Die Positioniermittel dienen dazu, bei einem Formatwechsel die vorgegebenen Höhenpositionen der Antriebswellen einfach und zugleich exakt einstellen zu können. Die Positioniermittel können in Form von Rasterstellungen oder in Form von unterschiedlichen Lehren ausgebildet sein.

[0021] Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung geht weiterhin von einem Stand der Technik aus, bei dem die Filterzuführeinheit derart ausgerichtet ist, dass die Antriebe für die Trommeln der Filterzuführeinheit in Transportrichtung des Papierstrangs vor den Trommeln angeordnet sind. Da die Filterzuführeinheit vor der Strangeinheit angeordnet ist, kann eine Bedienungsperson nur seitlich oberhalb der Strangeinheit eine Wartung und Fehlerbehebung an den Trommeln durchführen. Sind zudem oberhalb der Strangeinheit weitere Einheiten die Steuerungen angeordnet, ist die Zugänglichkeit der Filterzuführeinheit weiter eingeschränkt.

[0022] Der vorliegenden Erfindung liegt daher das weitere technische Problem zugrunde, die Zugänglichkeit der Filterzuführeinheit und somit die Wartungsmöglichkeiten zu verbessern.

[0023] Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird durch eine Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen mit einer Papierzufuhr und mit einer Filterzufuhr, wobei die Papierzufuhr zum Zuführen eines Papierstrangs vorgesehen ist, wobei die Filterzufuhr ein Filtermagazin, mindestens eine Trommel zum Zuführen von Filterelementen, eine Beschleunigertrommel und ein Einlegerad aufweist, und wobei das Einlegerad zum Einlegen der Filterelemente auf dem Papierstrang vorgesehen ist, dadurch gelöst, dass die Filterzufuhr die Filterelemente mit einer Ausrichtung quer zur Transportrichtung des Papierstrangs aufbereitet und dass eine Wendetrommel zwischen der Beschleunigertrommel und dem Einlegerad angeordnet ist.

[0024] Somit können bei dieser Ausgestaltung der Filterzuführeinheit die Trommeln mit ihrer Sichtseite quer zur Transportrichtung des Papierstrangs ausgerichtet sein, so dass eine Bedienungsperson von vorne Zugang zu den Trommeln hat und in einfacher Weise eine Wartung durchführen kann. Bei dieser Ausrichtung der Trommeln sind die Antriebe auf der Rückseite der Filterzuführeinheit angeordnet.

[0025] In bevorzugter Weise besteht die Wendetrommel, die zwischen der Beschleunigertrommel und dem Einlegerad angeordnet ist, aus einer konischen, insbesondere unter einem 90°-Winkel zulaufenden Trommel, bei der nach einer halben Umdrehung der Trommel die Filterelemente in ihre Ausrichtung um 90° gedreht worden sind.

[0026] Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird durch eine Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen mit einer Papierzufuhr und mit einer Filterzufuhr, wobei die Papierzufuhr zum Zuführen eines Papierstrangs vorgesehen ist, wobei die Filterzufuhr ein Filtermagazin, mindestens eine Trommel zum Zuführen von Filterelementen, eine Beschleunigertrommel und ein Einlegerad aufweist, wobei das Einlegerad zum Einlegen der Filterelemente auf dem Papierstrang vorgesehen ist und wobei die Filterzufuhr die Filterelemente mit einer Ausrichtung längs zur Transportrichtung des Papierstrangs aufbereitet, dadurch gelöst, dass die Antriebseinheiten der Trommeln in Transportrichtung des Papierstrangs hinter den Trommeln angeordnet sind.

[0027] Somit ist die Filterzuführeinheit insgesamt gegenüber dem Stand der Technik um 180° gedreht angeordnet, so dass eine Bedienungsperson in Transportrichtung des Papierstrangs blickend direkt vor der Filterzuführeinheit stehend eine Wartung der Filterzuführeinheit durchführen kann. Dadurch wird die Zugänglichkeit der Filterzuführeinheit ebenfalls deutlich erleichtert, so dass eine Wartung oder Formatänderung der Filterzuführeinheit schnell und problemlos durchgeführt werden kann.

[0028] In bevorzugter Weise weist die Papierzufuhr eine Bobinenaufnahme und einen Bobinenantrieb mit einer Ausrichtung quer zur Transportrichtung des Papierstrangs in der Filterzuführeinheit auf und der Bobinenantrieb ist in Transportrichtung des Papierstrangs hinter der Bobinenhalterung angeordnet. In dieser Weise können sowohl die Filterzuführeinheit als auch die Bobinenhalterung von der gleichen Seite durch eine Bedienungsperson beobachtet und gegebenenfalls gewartet werden.

[0029] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1a
eine schematische Seitenansicht einer Filterzufuhr einer erfindungsgemäßen Filterzuführeinheit,
Fig. 1b
eine graphischen Darstellung der Positionen der Filterelemente,
Fig. 1c
eine Seitenansicht des Einlegerads um 90° gedreht zu Fig. 1a,
Fig. 2
eine dreidimensionale Darstellung einer erfinderischen Filterzuführeinheit mit einer ersten Beschleunigertrommel und einem ersten Einlegerad,
Fig. 3
eine dreidimensionale Darstellung einer erfinderischen Filterzuführeinheit mit einer zweiten Beschleunigertrommel und einem zweiten Einlegerad,
Fig. 4
eine dreidimensionale Darstellung einer Filterzuführeinheit mit einer Wendetrommel,
Fig. 5
die in Fig. 4 dargestellte Verteileinheit in einer Seitenansicht quer zur Transportrichtung des Papierstrangs,
Fig. 6
eine dreidimensionale Darstellung einer Filterzuführeinheit, bei der die Antriebseinheiten der Trommeln in Transportrichtung des Papierstrangs hinter den Trommeln angeordnet sind und
Fig. 7
die in Fig. 6 dargestellte Filterzuführeinheit in einer Seitenansicht in Transportrichtung des Papierstrangs.


[0030] Die Fig. 1 bis 3 zeigen Ausführungsbeispiele von Filterzuführeinheiten für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen, bei denen erfindungsgemäß die Antriebswellen der Beschleunigertrommel und des Einlegerads höhenverstellbar ausgebildet sind.

[0031] Fig. 1 zeigt eine Filterzuführeinheit 10 mit einer nicht näher dargestellten Papierzufuhr 20 und mit einer Filterzufuhr 30. Die Papierzufuhr 20 ist zum Zuführen eines Papierstrangs 21 vorgesehen, der in Fig. 1a im Querschnitt und in Fig. 1c in einer Seitenansicht gezeigt ist. Die Transportrichtung des Papierstrangs 21 verläuft in Fig. 1a aus der Papierebene heraus und in Fig. 1c von rechts nach links.

[0032] Die Filterzufuhr 30 zum Zuführen von Filterelementen F weist ein Filtermagazin 31, eine Filterschneidetrommel 32 mit einem Schneidmesser 33, eine Staffeltrommel 34, eine Schiebetrommel 35, eine Beschleunigertrommel 36 und ein Einlegerad 37 auf. Jede der genannten Trommeln bzw. das Einlegerad weist eine eigene Antriebswelle 42, 44, 45, 46 und 47 auf.

[0033] Die Trommeln 32, 34 und 35 sowie das Einlegerad 37 weisen Aufnahmemulden zur Aufnahme der Filterelemente auf, die mit Unterdrucköffnungen versehen sind, an denen die übergebenen Elemente anhaften. Nach einem Umlauf über einen vorgegebenen Winkelbereich, beispielsweise von 180°, wird der Unterdruck automatisch abgestellt und eine benachbarte Trommel, die ebenfalls mit derartigen Aufnahmemulden versehen ist, übernimmt die Elemente.

[0034] Des Weiteren zeigt Fig. 1b eine schematische Darstellung, aus der sich die Positionen der Filterelemente ergeben, wobei mit einer senkrechten gestrichelten Linie eine Mittelebene angedeutet ist, in der in einem späteren Verfahrensschritt die Filterelemente F auf den Papierstrang aufgelegt werden.

[0035] Im Filtermagazin 31 werden Filterstäbe aus dem Material der Filterelemente so positioniert und gestapelt, dass sie parallel zu den Achsen der Trommeln ausgerichtet sind, was dem Schritt a) in Fig. 1b entspricht.

[0036] Die auf der Oberfläche der Filterschneidtrommel 32 angeordneten Aufnahmemulden übernehmen aus dem Filtermagazin 31 die Filterstäbe und transportieren diese zu dem Schneidmesser 33, wodurch die Filterstäbe in zwei Filterelemente F zerschnitten werden. Dies entspricht dem Schritt b) in Fig. 1b. Die Anzahl der Schneidmesser kann variabel sein und an die Anzahl der zu produzierenden Filterelemente angepasst werden. Üblicherweise werden die Filterstäbe mit 4-facher oder 6-facher Länge vorgefertigt, so dass in der Regel ein oder zwei Messer 33 erforderlich sind.

[0037] Die beiden Filterelemente nach Fig. 1b werden dann an die Staffeltrommel 34 übergeben, die aus zwei Teiltrommeln besteht, die mit unterschiedlicher Drehgeschwindigkeit angetrieben werden. Somit werden die Filterelemente so weit getrennt, dass diese bei der Übergabe an die Schiebetrommel 35 jeweils in einer eigenen Aufnahmemulde aufgenommen werden können. Dies entspricht dem Schritt c) in Fig. 1b.

[0038] Während des teilweisen Umlaufs auf der Schiebetrommel 35 werden die Filterelemente entlang der Aufnahmemulden verschoben, so dass diese vor der Übergabe an die Beschleunigertrommel 36 in axialer Richtung an gleichen Positionen liegen. Für das Verschieben können verschiedene, aus dem Stand der Technik bekannte mechanische oder pneumatische Techniken eingesetzt werden.

[0039] Die Beschleunigertrommel 36 besteht im Wesentlichen aus zwei Scheiben, von denen in Fig. 1a nur die vordere Scheibe zu erkennen ist. In den Fig. 2 und 3 sind dagegen beide versetzt zueinander angeordneten Scheiben 36a und 36b zu erkennen. Umfangseitig weisen beide Scheiben 36a und 36b die eine sägezahnähnliche Kontur auf, wobei die vorstehenden Zähne 48 jeweils zur Anlage an einem Filterelement F geeignet sind. Um die Filterelemente F in Anlage an den vorstehenden Zähnen zu halten, ist ein Leitblech 50 vorgesehen, das teilkreisförmig die Beschleunigertrommel 36 umgibt.

[0040] Am unteren Ende des Leitblechs 50 ist eine Auskoppeleinheit 51 vorgesehen, die einen vorstehenden Teil 52 aufweist, der zwischen die beiden Scheiben 36a und 36b hineingreift und die Filterelemente aus dem Eingriff der Sägezähne bringt. Am Anschlag 53 schlagen die Filterelemente an und werden somit abgebremst.

[0041] Das Einlegerad 37 ergreift mit den Aufnahmemitteln 60 die Filterelemente F und transportiert diese während der weiteren Umdrehung, wozu an der Außenseite jeweils eine Aufnahmemulde mit Unterdrucköffnungen vorgesehen ist, an denen die übergebenen Filterelemente anhaften. Am in Drehrichtung hinteren Ende der Aufnahmemittel 60 sind radial vorstehende Abschnitte 61 ausgebildet, um die Filterelemente aus der Position am Anschlag 53 aufzunehmen.

[0042] Wenn die Filterelemente nach einer halben Umdrehung in Fig. 1c unten angekommen sind, werden sie an den Papierstrang 21 übergeben, indem die Unterdruckzufuhr in dieser Winkelstellung automatisch abgeschaltet wird. Dabei wird die Drehgeschwindigkeit des Einlegerads 37 so eingestellt, dass die Umlaufgeschwindigkeit der Filterelemente F mit der Bahngeschwindigkeit des Papierstrangs 21 übereinstimmt. Somit haben die Filterelemente F und der Papierstrang 21 bei der Übergabe keine Relativgeschwindigkeit zueinander.

[0043] Des Weiteren ist die Antriebswelle 47 des Einlegerads 37 höhenverstellbar ausgebildet, wie mit einem Doppelpfeil in Fig. 1a angedeutet ist. Daher können verschiedene Einlegeräder 37 mit unterschiedlichen Durchmessern eingesetzt werden, wobei die vertikale Position der Antriebswelle 47 derart an den jeweiligen Durchmesser des Einlegerads 37 angepasst werden kann, dass die Übergabeposition zwischen dem Einlegerad 37 und dem Papierstrang 21 einjustiert werden kann.

[0044] Erfindungsgemäß ist bei der dargestellten Filterzuführeinheit auch die Antriebswelle 46 der Beschleunigertrommel 36 höhenverstellbar ausgebildet, was ebenfalls mit zwei Pfeilen innerhalb der Beschleunigertrommel 36 in Fig. 1a angedeutet ist. Somit kann bei einem Formatwechsel, also einer Anpassung der Filterzuführeinheit an eine geänderte Länge der Leerhülsen, auch die Beschleunigertrommel 36 ausgetauscht werden, um innerhalb des festen Abstands zwischen der Schiebetrommel 35 und dem Papierstrang 21 einen Ausgleich des geänderten Durchmessers des Einlegerads zu schaffen. Die Vorteile der Höhenverstellbarkeit werden anhand der nachfolgend beschriebenen Fig. 2 und 3 deutlich.

[0045] Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Filterzuführeinheit gemäß Fig. 1, wobei nur die Schiebetrommel 35 mit den Aufnahmemulden dargestellt ist. Unterhalb der Schiebetrommel 35 ist die Beschleunigertrommel 36 angeordnet, die aus zwei beabstandeten Scheiben 36a und 36b besteht. Unterhalb der Scheiben 36a und 36b ist die Auskoppeleinheit 51 angeordnet, die die (hier nicht dargestellten) Filterelemente außer Eingriff mit der Beschleunigertrommel 36 bringen und abbremsen. Das darunter angeordnete Einlegerad 37 übernimmt mit den Aufnahmemitteln 60 die Filterelemente und transportiert diese in der oben beschriebenen Weise zum Papierstrang 21, der schematisch als ein Band eingezeichnet ist. Exemplarisch ist auf dem Papierstrang 21 ein Filterelement F dargestellt.

[0046] Fig. 3 zeigt die gleiche Filterzuführeinheit wie Fig. 2, wobei eine andere Beschleunigertrommel 36' mit zwei Scheiben 36a' und 36b' mit einem gegenüber dem Beispiel nach Fig. 2 verringerten Durchmesser und ein Einlegerad 37' mit größerem Durchmesser eingebaut sind. Dabei ist der vertikale Abstand (Doppelpfeil a) zwischen der Schiebetrommel 35 und dem Papierstrang 21 unverändert bestehen geblieben, während sich der Abstand (Doppelpfeil b') zwischen der Antriebswelle 46 und der Schiebetrommel 35 und der Abstand (Doppelpfeil c') zwischen dem Einlegerad 37' und dem Papierstrang 21 gegenüber den vorigen Abständen (Doppelpfeile b und c in Fig. 2) verändert haben.

[0047] Da die Beschleunigertrommel 36' und das Einlegerad 37' unterschiedliche Durchmesser aufweisen, müssen die Antriebswellen daher in unterschiedlichen Höhenpositionen angeordnet sein. Dieses ist erfindungsgemäß in einfacher Weise möglich, da die Antriebswellen 46 und 47 höhenverstellbar sind.

[0048] Des Weiteren muss bei einem Formatwechsel das Leitblech 50 wegen des veränderten Durchmessers der Beschleunigertrommel 36' durch ein Leitblech 50' ersetzt werden.

[0049] Wie sich aus den Fig. 2 und 3 ergibt, weisen die Beschleunigertrommeln 36, 36' mit unterschiedlichen Durchmessern gleiche umfangseitige Abstände zwischen den vorstehenden Zähnen 48 der sägezahnartigen Struktur zur Aufnahme von Filterelementen auf. Daher werden die verschiedenen Beschleunigertrommeln 36, 36' mit unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten betrieben, so dass die Umfangsgeschwindigkeit der Aufnahmemulden für beide Beschleunigertrommeln 36, 36' gleich groß ist.

[0050] Daher weisen die Beschleunigertrommeln 36, 36' einen separaten Antrieb auf, der in den Fig. 2 und 3 nicht im Detail dargestellt ist. Somit ist eine Änderung der Antriebsstruktur der weiteren Trommeln der Filterzuführeinheit bei einem Formatwechsel nicht erforderlich.

[0051] Wie ebenfalls den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, weisen die Einlegeräder 37, 37' jeweils eine gleiche Anzahl von sechs Aufnahmemulden für Filterelemente F auf. Damit wird bei gleicher Winkelgeschwindigkeit für beide Einlegeräder 37, 37' die gleiche Taktrate eingehalten, so dass in diesem Fall bei einem Formatwechsel die Ansteuerung des Antriebs nicht geändert zu werden braucht.

[0052] In den Figuren nicht dargestellte Positioniermittel sind für die Einstellung der vorgegebenen Höhenpositionen der Antriebswellen für jedes Paar von Übergabetrommel und Beschleunigertrommel vorgesehen. Somit ist bei einem Formatwechsel ein schneller Umbau zwischen den verschiedenen Beschleunigertrommeln und Einlegerädern möglich.

[0053] In den Fig. 4 und 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Filterzuführeinheit 10 für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen dargestellt. Auch diese Filterzuführeinheit weist eine Papierzufuhr 20 und eine Filterzufuhr 30 auf.

[0054] Die Papierzufuhr 20 ist zum Zuführen eines Papierstrangs 21 vorgesehen, und weist dazu zwei Bobinen 22 und 23 auf, von denen ein langer Papierstrang abgewickelt wird. Mittels einer nicht im Detail erläuterten Mimik 24 werden das Einfädeln und das Ankleben eines neuen Papierstrangs am Ende eines abgewickelten Papierstrangs bewerkstelligt. Der Papierstrang 21 wird dann unterhalb der Filterzuführeinheit einer Strangzufuhr zugeleitet, so dass durch die nachfolgend näher erläuterte Filterzufuhr 30 Filterelemente auf den Papierstrang 21 aufgelegt werden können.

[0055] Die Filterzufuhr 30 weist im oberen Teil einen gleichen Aufbau wie schon anhand von Fig. 1a beschrieben mit einem Filtermagazin 31, Trommeln 32, 34 und 35 zum Zuführen von Filterelementen F, eine Beschleunigertrommel 36 und ein Einlegerad 37 auf. Ebenso weisen die Trommeln 32, 34, 35, 36 und 37 Antriebswellen 42, 44, 45, 46 und 47 auf. Des Weiteren ist das Einlegerad 37 zum Einlegen der Filterelemente F auf dem Papierstrang 21 vorgesehen. Für das vorliegende Ausführungsbeispiel ist es jedoch nicht notwendig, dass die Antriebswellen 46 und 47 höhenverstellbar sind.

[0056] Wie sich aus den Fig. 4 und 5 weiterhin ergibt, bereitet die Filterzufuhr 30 die Filterelemente mit einer Ausrichtung quer zur Transportrichtung des Papierstrangs 21 auf, die in Fig. 5 von rechts nach links verläuft. Damit die aufbereiteten Filterelemente beim Aufliegen auf den Papierstrang 21 korrekt ausgerichtet sind, ist weiterhin eine Wendetrommel 38 und eine weitere Transporttrommel 39 zwischen der Beschleunigertrommel 35 und dem Einlegerad 37 angeordnet.

[0057] Die Wendetrommel 38 weist eine konische Oberfläche auf, die einen Winkel von 90° einschließt. Auf diesem sind Aufnahmemulden 38a zur Aufnahme der Filterelemente von der Beschleunigertrommel 36 vorgesehen.

[0058] Wie sich insbesondere aus Fig. 5 ergibt, ist sowohl die Papierzufuhr 20 als auch die Filterzufuhr 30 von der gleichen Seite der Vorrichtung quer zur Transportrichtung des Papierstrangs 21 für eine Bedienungsperson zugänglich. Somit können eine Überwachung des ordnungsgemäßen Betriebs und mögliche Wartungseingriffe von der gleichen Seite der Vorrichtung aus leicht zugänglich durchgeführt werden.

[0059] Die weniger wartungsanfälligen Antriebe sind von der Bedienungsperson aus gesehen hinter den Trommeln und dem Einlegerad angeordnet, ohne dass dieses die Bedienung der Filterzufuhr 30 beeinträchtigt.

[0060] In den Fig. 6 und 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Filterzuführeinheit 10 für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen dargestellt. Auch diese Filterzuführeinheit weist eine Papierzufuhr 20 und eine Filterzufuhr 30 auf, deren Funktionen und Arbeitsweisen im Wesentlichen denen entsprechen, die zuvor anhand der Fig. 1 bis 5 beschrieben worden sind.

[0061] Die Papierzufuhr 20 ist bei diesem Ausführungsbeispiel an der Stirnseite der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen angeordnet, wobei auch hier zwei Bobinen 22 und 23 sowie die Mimik 24 vorgesehen sind, um den Papierstrang 21 aufzubereiten und der Strangzufuhr zuzuführen. Somit weist die Papierzufuhr 20 zwei Bobinenaufnahmen 22' und 23' und zugeordnete Bobinenantriebe mit einer Ausrichtung quer zur Transportrichtung des Papierstrangs 21 auf. Somit sind die Bobinenantriebe in Transportrichtung des Papierstrangs 21 hinter der Bobinenaufnahmen 22' und 23' angeordnet.

[0062] Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 bereitet die Filterzufuhr 30 die Filterelemente mit einer Ausrichtung längs zur Transportrichtung des Papierstrangs auf, die in Fig. 6 von rechts vorne nach links hinten und in Fig. 7 in die Papierebene hinein verläuft.

[0063] Die dargestellte Vorrichtung zeichnet sich nun dadurch aus, dass die Antriebseinheiten, die in Fig. 6 allgemein mit dem Bezugszeichen 40 gekennzeichnet und den Trommeln zugeordnet sind, in Transportrichtung des Papierstrangs 21 hinter den Trommeln angeordnet sind. Somit sind sowohl die Papierzufuhr 20 als auch die Filterzufuhr 30 von der Stirnseite her für eine Bedienungsperson zugänglich, so dass diese den Betrieb dieser Einheiten gleichzeitig überwachen und gegebenenfalls Wartungsarbeiten durchführen kann.


Ansprüche

1. Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen

- mit einer Papierzufuhr (20) und

- mit einer Filterzufuhr (30),

- wobei die Papierzufuhr (20) zum Zuführen eines Papierstrangs vorgesehen ist,

- wobei die Filterzufuhr (30) ein Filtermagazin (31), mindestens eine Trommel (32, 34, 35) zum Zuführen von Filterelementen, eine Beschleunigertrommel (36) und ein Einlegerad (37) aufweist, wobei die Trommeln (36, 37) Antriebswellen (46, 47) aufweisen, und

- wobei das Einlegerad (37) zum Einlegen der Filterelemente auf dem Papierstrang vorgesehen ist und

- wobei die Antriebswelle (47) des Einlegerads (37) höhenverstellbar ausgebildet ist,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die Antriebswelle (46) der Beschleunigertrommel (36) höhenverstellbar ausgebildet ist.


 
2. Filterzuführeinheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens zwei Paare von Beschleunigertrommeln (36, 36') und Einlegerädern (37, 37') mit unterschiedlichen Durchmessern vorgesehen sind.
 
3. Filterzuführeinheit nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass Beschleunigertrommeln (36, 36') mit unterschiedlichen Durchmessern gleiche umfangseitige Abstände zwischen den Aufnahmemulden (48) zur Aufnahme von Filterelementen aufweisen.
 
4. Filterzuführeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschleunigertrommel (36, 36') einen separaten Antrieb aufweist.
 
5. Filterzuführeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einlegeräder (37, 37') mit unterschiedlichen Durchmessern eine gleiche Anzahl von Aufnahmemulden (60) für Filterelemente aufweisen.
 
6. Filterzuführeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass Positioniermittel für die Einstellung der vorgegebenen Höhenpositionen der Antriebswellen für jedes Paar von Übergabetrommel (36, 36') und Beschleunigertrommel (37, 37') vorgesehen sind.
 
7. Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen

- mit einer Papierzufuhr (20) und

- mit einer Filterzufuhr (30),

- wobei die Papierzufuhr (20) zum Zuführen eines Papierstrangs vorgesehen ist,

- wobei die Filterzufuhr (30) ein Filtermagazin (31), mindestens eine Trommel (32, 34, 35) zum Zuführen von Filterelementen, eine Beschleunigertrommel (36) und ein Einlegerad (37) aufweist, und

- wobei das Einlegerad (37) zum Einlegen der Filterelemente auf dem Papierstrang vorgesehen ist,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die Filterzufuhr (30) die Filterelemente mit einer Ausrichtung quer zur Transportrichtung des Papierstrangs aufbereitet und

- dass eine Wendetrommel (38) zwischen der Beschleunigertrommel (36) und dem Einlegerad (37) angeordnet ist.


 
8. Filterzuführeinheit für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenhülsen

- mit einer Papierzufuhr (20) und

- mit einer Filterzufuhr (30),

- wobei die Papierzufuhr (20) zum Zuführen eines Papierstrangs vorgesehen ist,

- wobei die Filterzufuhr (30) ein Filtermagazin (31), mindestens eine Trommel (32, 34, 35) zum Zuführen von Filterelementen, eine Beschleunigertrommel (36) und ein Einlegerad (37) aufweist,

- wobei das Einlegerad (37) zum Einlegen der Filterelemente auf dem Papierstrang vorgesehen ist und

- wobei die Filterzufuhr (30) die Filterelemente mit einer Ausrichtung längs zur Transportrichtung des Papierstrangs aufbereitet,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die Antriebseinheiten (40) der Trommeln (32, 34, 35, 36, 37) in Transportrichtung des Papierstrangs hinter den Trommeln (32, 34, 35, 36, 37) angeordnet sind.


 




Zeichnung