[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.
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.