DE3537951C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Filterstäben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Filterstäben für stabförmige Rauchartikel, bei dem fortlaufende und gegebenenfalls vorbehandelte Fasern zwecks Bil­ dung eines gewünschten Filterstranges entsprechenden Formmitteln zugeführt werden, und bei dem über Meß- und Steuermittel eine Masseregelung des Filterstranges erfolgt, so daß die hergestellten Filterstäbe stets einheitliche Massen aufweisen.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Herstellung von Filterstäben für stabförmi­ ge Rauchartikel aus fortlaufenden und gegebenenfalls vorbehandelten Fasern mit Formmit­ teln zur Bildung eines gewünschten Filterstranges aus diesen Fasern, mit Mitteln zur Zu­ führung der Fasern zu den Formmitteln sowie mit Meß- und Steuermitteln zur Masserege­ lung des Filterstranges und somit zur Erzeugung von Filterstäben mit stets einheitlichen Massen.

Aus der DE 28 15 025 A1 der Anmelderin ist bereits eine Masseregelung des Filterstran­ ges bei der Herstellung von Filterstäben nach dem gattungsgemäßen Verfahren und mit der gattungsgemäßen Vorrichtung bekannt. Hierbei wird der fertige Filterstrang von Beta-Strahlen durchstrahlt und der durch den Filterstrang gelangte Strahlungsanteil, der ein Maß für die Filtertowmenge je Strangeinheit ist, erfaßt und in ein Signal umgesetzt. In Abhän­ gigkeit von diesem Signal wird die Zufuhr der Filtertowmenge zu den Formmitteln gesteu­ ert. Auf diese Weise entstehen stets Filterstäbe mit einer einheitlichen Masse.

Es kann hierzu ein nukleares Strangdichtemeßgerät vom Typ NSR der Anmelderin einge­ setzt werden. Es lassen sich aber auch andere masseempfindliche Meßgeräte, beispiels­ weise ein geeignetes Röntgengerät oder auch eine Wägeeinrichtung, verwenden.

Wie aus der DE-AS 11 63 717 hervorgeht, ist es bekannt, zur Zuführung des Filtertows, d. h. der Filtermaterialfasern, zu den Formmitteln, eine sogenannte druckluftbeaufschlagte Stopfdüse zu verwenden, die stromauf unmittelbar vor dem Formmitteleinlauf angeordnet ist.

Es wurde nun festgestellt, daß beim Absenken der Geschwindigkeit der Filterherstellungs­ maschine in einen unter deren Nennleistung liegenden Bereich eine starke Streuung in den Zugwiderstandswerten der Filterstäbe, d. h. eine Verschlechterung der Standardabwei­ chungen des Zugwiderstandes, auftritt, obwohl bekanntermaßen der Zugwiderstand eine Funktion der Strangdichte und somit der Masse des Filterstabes ist und obwohl die Masse, wie bereits vorstehend erläutert wurde, auf Konstanz geregelt wurde, so daß immer Filter­ stäbe mit einheitlicher Masse vorliegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verschlechterung der Standardabweichun­ gen des Zugwiderstandes von Filterstäben beim Absenken der Geschwindigkeit einer Fil­ terherstellungsmaschine mit Masseregelung des Filterstranges zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird das mit einem Verfahren dadurch erreicht, daß die Zuführung der Fasern zu den Formmitteln mittels mindestens einer druckluftbeaufschlagten Stopfdüse erfolgt, und daß zur Verbesserung der Standardabweichungen des Zugwiderstandes der Filterstäbe der Luftdruck in der Stopfdüse in Abhängigkeit von der Stranggeschwindigkeit geändert wird. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung bedeutet das, daß beim Ab­ senken der Stranggeschwindigkeit der Stopfdüsenluftdruck entsprechend vermindert und dieser beim Anheben der Stranggeschwindigkeit wieder entsprechend erhöht wird.

Weiterhin wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung dadurch gelöst, daß zur Zuführung der Fasern zu den Formmitteln mindestens eine druckluftbeaufschlagte Stopfdüse vorhanden ist, und daß ein Steuergerät vorgesehen ist, in das die Strangge­ schwindigkeitsangabe eingeht und welches in Abhängigkeit von der Stranggeschwindigkeit Mittel zur Veränderung des Luftdruckes in der Stopfdüse ansteuert. Die Mittel zur Verände­ rung des Luftdruckes in der Stopfdüse können unterschiedlich sein. So ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß über das Steuergerät die Drehzahl des die Druckluft für die Stopfdüse erzeugenden Gebläses gesteuert wird. Erfindungsgemäß ist es aber auch möglich, daß in der Druckluftleitung ein Schieber angeordnet ist, dessen Be­ tätigungselement über das Steuergerät angesteuert wird. In weiterer Ausgestaltung der Er­ findung ist vorgesehen, daß das Betätigungselement für den Schieber ein Stellmotor ist.

Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, daß bei Verwendung von mehr als einer Stopfdüse mindestens der Luftdruck in einer dieser Stopfdüsen veränderbar ist.

Die Erfindung macht es möglich, eine Verschlechterung der Standardabweichung des Zugwiderstandes der Filterstäbe zu vermeiden, was insbesondere bei in ihrer Ausstoßlei­ stung gesteuerten Filterherstellmaschinen von großer Bedeutung ist und zur Qualitätssi­ cherung der hergestellten Filterstäbe beiträgt.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Stopfdüse mit der Luftdrucksteuerung über die Gebläsedrehzahl,

Fig. 2 eine schematische Darstellung gemäß Fig. 1, jedoch mit der Luftdrucksteuerung über einen Schieber,

Fig. 3 eine schematische Darstellung mit zwei Stopfdüsen, wobei der Luftdruck einer Stopfdüse steuerbar ist.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Stopfdüse 1 schematisch dargestellt, welche in Pfeilrichtung Fasern 2 in Form eines sogenannten Tow zur Bildung eines Filterstranges zu Form­ mitteln führt, die aus einem Trichter 3, einem Einlauffin­ ger 4 und aus einem nicht dargestellten Format bestehen, wobei der Filterstrang im Format seine endgültige Quer­ schnittsform erhält. Über die schematisch angedeuteten Walzen 6, 7 wird in Pfeilrichtung Umhüllungsmaterial 8 für den Filterstrang zugeführt. Der umhüllte Filterstrang wird dann durch ein nur angedeutetes Endlosband 5, welches um eine Rolle 10 geführt ist, abgefördert und nicht darge­ stellten Nachfolgeinrichtungen, beispielsweise einer Schneideinrichtung zum Abtrennen definierter Filterstäbe vom Strang, zugeführt. Die Stopfdüse 1 benötigt zur Förde­ rung der Fasern 2 Druckluft, die sie durch ein Gebläse 9 erhält, das druckseitig über eine Leitung 11 mit der Stopf­ düse 1 verbunden ist. In der Saugleitung 12, durch die das Gebläse 9 atmosphärische Luft ansaugt, kann eine Drossel 13 angeordnet sein (Fig. 1).

Zur stranggeschwindigkeitsabhängigen Änderung des Luft­ druckes in der Stopfdüse 1 ist ein Steuergerät 14 vorge­ sehen, in welches die Stranggeschwindigkeitsangabe 16 ein­ geht, die über einen Tachogenerator 15 ermittelt wird, der mit dem Bandantrieb für den Filterstrang in Verbindung steht. Als Steuergerät 14 kann das vorhandene Strangregel- und Meßsystem vom Typ SRM der Anmelderin oder ein geeigne­ tes separates Gerät verwendet werden.

Die Veränderung des Stopfdüsenluftdruckes kann nach Fig. 1 über die Steuerung der Drehzahl des Gebläses 9 erfolgen.

Gemäß Fig. 2 erfolgt die Änderung des Stopfdüsenluft­ druckes mittels eines in der Druckleitung 11 angeordneten Schiebers 17, der mittels eines Stellmotors 18 betätigt wird, welcher vom Steuergerät 14 angesteuert wird.

In Fig. 3 ist eine Variante mit zwei hintereinander ange­ ordneten Stopfdüsen 1, 1a gezeigt, wobei der Luftdruck für die eine Stopfdüse 1a veränderbar ist, während er in der anderen Stopfdüse 1 konstant ist. Die Steuermittel ent­ sprechen hierbei denen nach Fig. 2.

Es ist selbstverständlich auch möglich, eine strangge­ schwindigkeitsabhängige Luftdruckänderung für beide Stopf­ düsen 1, 1a vorzusehen.

Auch ist es möglich, bei Anordnung von zwei Stopfdüsen 1, 1a mit einem niederen Luftdruck zu arbeiten, so daß die ohnehin an der Maschine z. B. zum Ausblasen unbrauch­ barer Artikel vorhandene Luft verwendet werden kann und ein gesonderter Drucklufterzeuger in Form eines Gebläses 9 entfallen kann.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung von Filterstäben für stabförmige Rauchartikel, bei dem fortlaufende und gegebenenfalls vorbehan­ delte Fasern zwecks Bildung eines gewünschten Filterstranges entsprechenden Formmitteln zugeführt werden, und bei dem über Meß- und Steuermittel eine Masseregelung des Filterstranges erfolgt, so daß die hergestellten Filterstäbe stets einheit­ liche Massen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufüh­ rung der Fasern zu den Formmitteln mittels mindestens einer druckluftbeaufschlagten Stopfdüse erfolgt, und daß zur Ver­ besserung der Standardabweichungen des Zugwiderstandes der Filterstäbe der Luftdruck in der Stopfdüse in Abhängigkeit von der Stranggeschwindigkeit geändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Absenken der Stranggeschwindigkeit der Stopfdüsenluftdruck entsprechend vermindert und dieser beim Anheben der Strang­ geschwindigkeit wieder entsprechend erhöht wird.

3. Vorrichtung zur Herstellung von Filterstäben für stabför­ mige Rauchartikel aus fortlaufenden und gegebenenfalls vorbe­ handelten Fasern mit Formmitteln zur Bildung eines gewünschten Filterstranges aus diesen Fasern, mit Mitteln zur Zuführung der Fasern zu den Formmitteln sowie mit Meß- und Steuermitteln zur Masseregelung des Filterstranges und somit zur Erzeugung von Filterstäben mit stets einheitlichen Massen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung der Fasern (2) zu den Form­ mitteln (3, 4) mindestens eine druckluftbeaufschlagte Stopfdüse (1) vorhanden ist, und daß ein Steuergerät (14) vorgesehen ist, in das die Stranggeschwindigkeitsangabe (16) eingeht und welches in Abhängigkeit von der Stranggeschwindigkeit (16) Mittel (9, 17, 18) zur Veränderung des Luftdruckes in der Stopfdüse (1) ansteuert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß über das Steuergerät (14) die Drehzahl des die Druckluft für die Stopfdüse (1) erzeugenden Gebläses (9) gesteuert wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckluftleitung (11) ein Schieber (17) angeordnet ist, dessen Betätigungselement über das Steuergerät (14) angesteuert wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement für den Schieber (17) ein Stellmotor (18) ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von mehr als einer Stopfdüse (1, 1a) mindestens der Luftdruck in einer dieser Stopfdüsen (1 bzw. 1a) veränderbar ist.