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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rauchfiltereinlagen für Zigarettenhiilsen,
Zigaretten u. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Rauchfiltereinlagen für Zigaretten, Zigarettenhülsen, Mundstücke u. dgl. und hat ein Verfahren zur Formung der von einer Vorratsrolle abgetrennten Filtermaterialstüeke oder-streifen sowie eine nach diesem Verfahren arbeitende Vorrichtung zum Gegenstand.
Gemäss der Erfindung wird nur ein Teil des für die Rauchfiltereinlage bestimmten Materialstückes zur Bildung einer gefalteten Füllung verwendet, während die Restlänge des Materialstückes um die gefaltete Füllung spiral gewickelt wird. Hiedurch wird der Vorteil erzielt, dass in einem einzigen Arbeitsgang mittels eines einzigen Materialstückes die für die Zügigkeit der Zigarette bevorzugte lockere Faltfüllung hergestellt und durch Wickeln in den Rest des Materialstückes ausreichend verdichtet wird, um den Durchtritt unfiltrierten Rauches zu verhindern und eine Filtereinlage zu schaffen, in der die Vorzüge beider Filterarten günstig vereinigt sind.
Dieses Verfahren kann mit einer bei der Herstellung von Mundstücken oder Filtermundstücken bekannten Vorrichtung ausgeführt werden, welche aus einer ortsfesten zylindrischen Hohlform besteht, die einen parallel zur Hohlformachse verlaufenden Schlitz besitzt, durch den der auf einer Förderunterlage liegende, zur Herstellung einer Filtereinlage bestimmte Materialstreifen mit Hilfe von rotierenden Förderorgane selbsttätig eingeführt wird.
Erfindungsgemäss ist eine solche Vorrichtung derart ausgestaltet, dass die Förderunterlage nahezu tangential auf die Innenfläche der Hohlform zuläuft und oberhalb der Förderunterlage auf einer gemeinsamen Welle schmale Förderscheiben angeordnet sind, welche auf ihrem Umfange so weit mit Zähnen versehen sind, dass sie das bis zum Schlitz der Form zugeführte Materialstück auf der Förderunterlage und-durch radiale Aussparungen in der Hohlform hindurchgreifend-innerhalb der Form während des Filterbildungsvorganges erfassen.
Durch diese Anordnung wird erreicht, dass nach Einführen eines Teiles des Materialstüekes in die Hohlform das Material im Innern der Form eine gefaltete Füllung so lange bildet, bis die Füllung von den Zähnen der Förderscheiben erfasst wird, unter deren Einwirkung die restliehe Länge des Materialstüekes um die Faltfüllung spiral gewickelt wird.
Die gemeinsame Achse der Förderscheiben ist von der Förderbahn und von der Achse der Hohlform in gewissen Grenzen stellbar gelagert, so dass verschieden starkes Filtermaterial störungsfrei verarbeitet werden kann.
Die zu verarbeitenden Materialstreifen werden zweckmässig zwischen seitlichen Anschlägen oder Führungen gefördert, von denen man einen oder beide derart steuern kann, dass der Abstand zwischen den Führungen der Materialstück während ihrer Zuführung etwas grösser ist als ihre Breite, um ihre Förderung zu erleichtern, nach Einleitung des Formungsvorganges aber der Abstand sich bis zur Breite des Materialstreifens verringert, damit ein Verlaufen des Streifens beim Formen verhindert wird.
Das Verfahren und die Vorrichtung eignen sich zur Verarbeitung jedes Filtermaterials in Streifen, wie z. B. Kreppapier, Zellstoff, Watte, Filterpapier u. dgl., die einzeln oder auch kombiniert verwendet werden können, so dass der Streifen aus mehreren Lagen des gleichen oder verschiedener Materialien, z. B. Kreppapier und Zellstoff oder Watte usw., besteht.
Die besondere Einfachheit der aus einer Förderscheibe und einer starren Hohlform mit Unterlage bestehenden Vorrichtung ermöglicht ein gleichmässiges und fehlerfreies Formen der Materialstücke und eine hohe Leistung und Wirtschaftlichkeit in der Erzeugung.
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Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung in beispielsweiser Ausführung schematisch dargestellt, u. zw. ist Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig. 2 eine Seitenansicht und Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung, während Fig. 4 den gefalteten und gewickelten Filterpfropfen in grösserem Massstabe darstellt.
Ein Filtermaterialstreifen 1 wird von einer in der Zeichnung nicht dargestellten Materialrolle zwischen zwei im Sinne der Pfeile umlaufenden Transportrollen 2,3 geführt und durch eine Schneidvorrichtung 4 hindurch auf die Unterlage 5 gefördert. Die glatte Unterlage 5 mündet in eine starre Hohlform 6, die einen zu ihrer Achse parallelen Einlaufschlitz für das Material hat und im Durchmesser dem Querschnitt des herzustellenden Rauchfilters entspricht. In bezug auf den Innenraum der Hohlform ist der Schlitz und die Förderunterlage 5 derart zugeordnet, dass das Materialstück nahezu tangential auf die Innenfläche der Hohlform in diese eingeführt wird.
Über der Hohlform 6 und der Unterlage 5 sind schmale Scheiben 7, 8 zur Förderung der Materialstücke in die Form auf einer gemeinsamen Achse 9 befestigt. Auf der Achse 9 ist ein Zahnrad 10 verkeilt, welches von den laufenden Teilen der Maschine im Sinne des Pfeiles (Fig. 1) angetrieben wird.
Ein Teil des Umfanges der Scheiben 7, 8 ist mit spitzen Zähnen versehen, während der restliche Teil des Umfanges glatt ist und etwas kleineren Halbmesser aufweist. In der Wand der Hohlform 6 sind schlitzförmige Aussparungen 11 (Fig. 2) vorgesehen, durch welche der gezahnte Kranz der Scheiben 7, 8 in das Innere der Hohlform 6 hineinragt. Anderseits reicht der gezahnte Kranz der Scheiben 7, 8 ganz nahe an die Unterlage 5 heran, so dass zwischen dieser und dem Zahnkranz nur ein geringer Zwischenraum frei bleibt. Die Achse 9 der Förderscheiben 7, 8 ist in begrenztem Masse verstellbar
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geregelt werden kann.
Zur seitlichen Führung der Materialstücke ist auf der Unterlage 5 ein ortsfester Anschlag 12 und ein auf einem geradgeführten, hin und her gesteuerten Dorn 14 befestigter Anschlag 13 vorgesehen.
Durch die Bewegung des Dornes 14 wird der Abstand zwischen den Anschlägen 12 und 13 während der Zuführung des Materialstückes auf die Unterlage 5 etwas grösser gehalten als der Breite des Materialstückes entspricht, er verringert sich aber, wenn das zugeführte Materialstück geformt wird.
Vor der Hohlform 6 und in derselben Achsenlage ist ein hin und her gehender Stössel 15 angeordnet, der beim Vorwärtsgang (nach'links in Fig. 2) die geformte Filtereinlage aus der Hohlform 6 in einen gegenüberliegenden Löffel 16 stösst. Die Einführung der Filtereinlage aus dem Löffel 16 in die Hülse findet in bekannter Weise statt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : Wenn eine Länge des Filtermaterialstreifens 1 bis zur Einlauföffnung der Hohlform 6 von den Transportrollen 2, 3 zugeführt wurde, trennt die Schneidvorrichtung 4 das Materialstück ab und das vordere Ende des Materials wird von dem gezahnten Teil der Förderscheiben 7, 8 erfasst und mit die Zuführungsgeschwindigkeit bedeutend übersteigender Geschwindigkeit von der Unterlage 5 in die Hohlform 6 gefördert.
Der in die Hohlform 6 eingeführte Teil des Materialstückes läuft zunächst entlang der Innenwand der Hohlform und beginnt sich bald zu falten, bis er den Hohlraum locker ausfüllt und in den Bereich der in den Hohlraum der Form eindringenden Zähne der Scheiben 7, 8 kommt, die die gefaltete Füllung erfassen und sie zu rollen beginnen, wobei der restliche Teil des Materialstückes um die gefaltete Füllung herum spiral aufgewickelt wird. Wenn dann der gezahnte Teil der Scheiben 7, 8 aus der Hohlform heraustritt, schiebt der Stössel 15 die fertige Einlage aus der Hohlform 6 in den Löffel 16, der die Filtereinlage in die Hülse oder Zigarette einführt.
Der Stössel 15 kehrt schliesslich in die Anfangsstellung zurück, während ein weiteres Materialstück zum Einlaufschlitz der Hohlform 6 zugeführt wird und sich das Spiel wiederholt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Rauchfiltereinlagen für Zigaretten, Zigarettenhülsen u. dgl. durch Einschieben eines bandförmigen Materialstreifens in eine zylindrische Hohlform, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Länge der Filtermaterialstüeke in an sich bekannter Weise gefaltet und die gefaltete Füllung unmittelbar darauf in die restliche Länge des Materialstückes spiral eingewickelt wird.