EP1891865B1

EP1891865B1 - Papierbeleimung bei der Strangherstellung

Info

Publication number: EP1891865B1
Application number: EP07016063A
Authority: EP
Inventors: Stephan Wolff; Sönke Horn; Jann De Boer; Peter-Franz Arnold; Erich Berger; Thorsten Scherbarth; Alexander Buhl
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2006-08-21
Filing date: 2007-08-16
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2027-08-16
Also published as: EP1891865A1; JP5049697B2; CN101129218B; DE102006038973A1; CN101129218A; JP2008048734A; PL1891865T3; ATE529002T1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Herstellung eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs, mit einer Formatvorrichtung, mittels der der Umhüllungsmaterialstreifen um die Fasern gebogen wird, und einer Beleimungseinrichtung zum Aufbringen einer Beleimung auf den Umhüllungsmaterialstreifen. Des Weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung einer Beleimungseinrichtung in einer solchen Einrichtung zur Herstellung eines Strangs und ein Verfahren zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs.
Der Begriff Fasern endlicher Länge bedeutet im Rahmen der Erfindung insbesondere Fasern mit einer Länge, die kürzer ist als die Länge der aus dem Strang gefertigten Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie.
Bei der Faserfilterproduktion aus Fasern endlicher Länge werden die Filterstäbe, die von einem verklebten Umhüllungsmaterialstreifen umgeben sind, zur Aushärtung bzw. Verleimung miteinander erwärmt. Bei der für die Aushärtung erforderlichen Erwärmung liegt die Temperatur im Bereich der Verflüssigung von Heißleim, das bedeutet, dass eine Nahtverklebung des Umhüllungsmaterialstreifens mit Heißleim bei solchen Filterstäben während der Aushärtung der Filterstäbe nachgeben würde und die Filterstäbe somit beschädigt würden. Aus diesem Grund ist es verbreitet, für die Nahtverklebung des Umhüllungsmaterialstreifens der Filterstäbe Kaltleim zu verwenden. Der Kaltleim wird direkt nach dem Strangschließen mit Hilfe von so genannten Nahtplätten ausgehärtet. Bei der für die Aushärtung durch die Nahtplätten auf die Klebnaht des Umhüllungsmaterialstreifens aufgebrachten Hitze dringt ein Teil davon zwangsläufig in den Filterstrang ein und hinterlässt dort eine kleine ausgehärtete Spur. Diese wirkt sich bei der anschließenden Aushärtung des Filterstabes nachteilig aus, da sich der Filterstab während der für die Aushärtung erforderlichen Wärmebehandlung verzieht. Er nimmt dann eine so genannte Bananenform an. Darüber hinaus ist für die Wärmeübertragung durch die Nahtplätten auf die Klebnaht während der Aushärtung ein Druck auf die Klebnaht notwendig. Dadurch wird die zylindrische Gestalt des Filterstabes negativ beeinflusst, da er im Nahtbereich förmlich "plattgebügelt" wird.
Unter Heißleim ist ein bei Raumtemperatur mehr oder weniger fester Klebstoff zu verstehen, der im heißen Zustand auf eine Klebefläche aufgetragen wird und beim Abkühlen die Verbindung herstellt. Als Kaltleim bezeichnet man kalt verarbeitbare wässrige Lösungen eines Klebstoffs, der insbesondere durch Trocknen aushärtet und eine Verleimung herstellt.
Aus DE-A-24 52 749 ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Filterstrangs aus Filterstäben unterschiedlicher Komponenten bekannt, bei der die Relativbewegung zwischen den auf einen Umhüllungspapierstreifen abgelegten Filterstäben und dem Umhüllungspapierstreifen unterbunden wird. Das geschieht dadurch, dass dem Umhüllungspapierstreifen eine erste und eine zweite Beleimungsvorrichtung zum Aufbringen einer Innenbeleimung und einer Nahtbeleimung zugeordnet sind. Bei der Innenbeleimung handelt es sich beispielsweise um Kaltleim, und bei der Nahtbeleimung handelt es sich beispielsweise um einen Heißschmelzkleber. Es ist eine Heizvorrichtung vorgesehen, um in einem einzigen Arbeitsgang zugleich das Abbinden des Kaltleims für die Innenbeleimung und das Aktivieren des Heißschmelzklebers für die Nahtbeleimung zu bewirken.
In DE-A-44 21 124 wird eine Klebstoffvorrichtung für eine Zigarettenherstellungsmaschine beschrieben, bei der Klebstoff auf eine Umhüllungsbahn für die Zigaretten aufgebracht wird, wobei zwei Düsen vorgesehen sind, von denen jede in Anlage mit der Umhüllungsbahn und von ihr weg bewegbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Position der Düsen so zu steuern, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Düse mit der Umhüllungsbahn in Berührung steht und die andere Düse sich zu Reinigungszwecken in einer zurückgezogenen Position befindet. Anschließend ist es möglich, die gereinigte Düse in Berührung mit der Umhüllungsbahn zu bringen und die zuvor aktive Düse für die Reinigung in eine zurückgezogene Position zu befördern.
US 5 531 233 A offenbart eine übliche Zigarettenherstellmaschine, die zum einen auf Zigarettenpapier vor dem Kontakt des Zigarettenpapiers mit Tabak mittels einer Düse Klebstoffmuster auf den Umhüllungsstreifen aufbringt. Außerdem wird auf übliche Art und Weise mittels einer Klebstoffaufbringvorrichtung ein Klebstoffstreifen am Rand des Umhüllungsmaterialstreifens aufgebracht, der als Klebnaht für den Umhüllungsmaterialstreifen dient. Das zuvor genannte, mit einer Düse aufgebrachte Klebstoffmuster dient dazu, im Bereich der Zigarettenenden zu verhindern, dass Tabak aus den Zigaretten herausfällt.
US 3 668 045 A offenbart eine Vorrichtung zur Herstellung von stabförmigen Artikeln, bei der zwei Kaltleimspuren auf einem Umhüllungsmaterialstreifen aufgebracht werden. Die beiden Leimspuren dienen dazu, beim Umhüllen des Papierstreifens um Tabak aufeinandergebracht zu werden, um entsprechend nach einer Erhitzung ein Anhaften aneinander zu bewirken. Der Klebstoff wird vor dem Kontakt des Tabaks mit dem Umhüllungsmaterialstreifen aufgebracht.
FR 1 330 446 A offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Zigarettenfiltern, bei dem zwei Streifen des Umhüllungsmaterials mit einem Klebstoff versehen werden, wobei die beiden Seiten, die jeweils mit einem Klebstoff versehen wurden, aufeinandergedrückt werden, so dass die Klebstreifen bzw. der Klebstoff, der aufgebracht wurde, in Kontakt mit dem Klebstoff auf der anderen Seite gebracht wird.
DE 24 52 749 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Herstellen eines Filterstrangs aus Filterstäben unterschiedlicher Komponenten, bei der zum Aufbringen einer Innenbeleimung zum sicheren Fixieren der Filterstäbe auf dem Umhüllungsstreifen zwei Auftragsdüsen vorgesehen sind und außerdem zum Aufbringen der Nahtbeleimung eine Auftragsdüse vorgesehen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für die Herstellung eines Strangs für Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge eine Beleimung für einen Umhüllungsmaterialstreifen des Strangs vorzusehen, die eine stabile Umschließung des Strangs durch den Umhüllungsmaterialstreifen gewährleistet und darüber hinaus qualitativ hochwertige Artikel gewährleistet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung zur Herstellung eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs, gelöst, die eine Formatvorrichtung, mittels der der Umhüllungsmaterialstreifen um die Fasern gebogen wird, und eine Beleimungseinrichtung zum Aufbringen einer Beleimung auf den Umhüllungsmaterialstreifen umfasst und die sich dadurch auszeichnet, dass die Beleimungseinrichtung eine erste Beleimungsvorrichtung, die eine erste Leimspur auf den Umhüllungsmaterialstreifen aufbringt, und eine zweite Beleimungsvorrichtung, die eine zweite Leimspur auf den Umhüllungsmaterialstreifen aufbringt, umfasst, wobei, die erste Beleimungsvorrichtung für den Auftrag von Kaltleim und die zweite Beleimungsvorrichtung für den Auftrag von Heißleim ausgebildet ist, wobei die Beleimungsvorrichtungen im Bereich einer Formatvorrichtung angeordnet sind. Es ist dabei möglich, dass die Beleimungseinrichtung mehr als zwei Beleimungsvorrichtungen umfasst, die ihrerseits auch jeweils mehr als eine Leimspur auf den Umhüllungsmaterialstreifen aufbringen können.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Einrichtung ist vorgesehen, dass die erste und die zweite Beleimungsvorrichtung so angeordnet sind, dass die erste und die zweite Leimspur parallel zueinander und in der Nähe einer äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens aufgebracht werden.
Vorzugsweise sind die Beleimungsvorrichtungen nur auf einer, insbesondere verschwenkbaren, gemeinsamen Befestigungsvorrichtung angebracht. Bei der Befestigungsvorrichtung kann es sich um eine Art Grundplatte handeln, die verschwenkbar gelagert ist. Die Befestigungsvorrichtung weist hierzu eine horizontale Rotationsachse auf. Damit können die Beleimungsvorrichtungen bzw. die Beleimungseinrichtung und damit auch beispielsweise Beleimungsdüsen aus dem Wirkbereich nach oben weggeklappt bzw. geschwenkt werden. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass die Einstellung bzw. die relative Lage der Beleimungsvorrichtungen bzw. der Leimaustrittsöffnungen in den Beleimungsvorrichtungen zueinander konstant bleiben kann, und zwar auch bei Unterbrechung der Beleimung und auch bei einem Verschwenken der Beleimungsvorrichtungen und einem Zurückschwenken der Beleimungsvorrichtungen, um wieder Leim auftragen zu können.
Vorzugsweise ist die Lage der ersten Beleimungsvorrichtung und der zweiten Beleimungsvorrichtung, insbesondere die Lage von Austrittsöffnungen der Beleimungsvorrichtungen, zueinander einstellbar. Hierdurch ist die relative Lage der Beleimungsvorrichtungen bzw. der Austrittsöffnungen der Beleimungsvorrichtungen zueinander genau und einfach justierbar. Vorzugsweise ist wenigstens eine Beleimungsvorrichtung drehbar gelagert, wobei insbesondere zur einfachen Einstellung der Lage der Austrittsöffnung dieser Beleimungsvorrichtung die Austrittsöffnung azentrisch zur Drehachse der Beleimungsvorrichtung angeordnet ist.
Um Verschmutzungen an den Leimspuren zu verhindern, ist vorzugsweise der Abstand der Austrittsöffnungen in Förderrichtung des Umhüllungsmaterialstreifens kleiner als 2 cm, insbesondere kleiner als 1 cm. Der so vorgesehene, insbesondere horizontale, Abstand der Düsen ist also möglichst klein, um den offenen Bereich von Leimnähten möglichst klein zu halten, so dass möglichst wenig Verschmutzungen vor dem Schließen der Leimnähte bzw. dem vollständigen Verschließen des Umhüllungsmaterialstreifens auftreten können.
Wenn die Beleimungsvorrichtungen im Bereich einer Formatvorrichtung angeordnet sind, werden die Leimspuren kurz vor dem Schließen des Umhüllungsmaterialstreifens bzw. dem vollständigen Umhüllen der Fasern mit dem Umhüllungsmaterialstreifen aufgebracht bzw. kurz vor dem vollständigen Verkleben des Umhüllungsmaterialstreifens. Der bevorzugte Ort ist, wie angedeutet, im Bereich einer Formatvorrichtung, also insbesondere zwischen einem Saugstrangförderer und einer Klebkammer, in der die Leimspuren geschlossen werden. Die Klebkammer kann Bestandteil der Formatvorrichtung sein.
Die beiden Leimspuren, d.h. die Heiß- und die Kaltleimspur, werden beispielsweise parallel in der Nähe der äußeren Kante, insbesondere Papierkante, des Umhüllungsmaterialstreifens aufgebracht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass - in Förderrichtung des Umhüllungsmaterialstreifens betrachtet - ein Kühlsteg hinter der zweiten Beleimungsvorrichtung vorgesehen ist, so dass eine Heißleimspur aushärten und die dadurch entstehende Heißleimnaht geschlossen werden kann. Eine aus der zweiten Beleimungsvorrichtung austretende Kaltleimspur trocknet selbständig, während der Umhüllungsmaterialstreifen mit dem darin befindlichen Strang durch die Einrichtung gefördert wird.
Auf diese Weise ergibt sich nun als Vorteil, dass die Kaltleimnaht ausgehärtet ist, wenn ein Filter- oder Tabakstrang anschließend in einen Aushärteofen gelangt, so dass ein Stab dieses Strangs bzw. der Strang bei der im Aushärteofen durchgeführten Wärmebehandlung nicht beschädigt wird.
Bevorzugt umfasst die Einrichtung zur Herstellung eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge zum Fördern der Fasern in Richtung des Umhüllungsmaterialstreifens einen Saugstrangförderer.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin gelöst durch die Verwendung einer Beleimungseinrichtung mit einer ersten Beleimungsvorrichtung, die eine erste Leimspur abgibt, und mit einer zweiten Beleimungsvorrichtung, die eine zweite Leimspur abgibt, zum Aufbringen der ersten und zweiten Leimspur auf einen Umhüllungsmaterialstreifen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs, in einer Einrichtung zur Herstellung des Strangs, wobei die erste Beleimungsvorrichtung für den Auftrag von Kaltleim und die zweite Beleimungsvorrichtung für den Auftrag von Heißleim ausgebildet ist, wobei die Beleimungsvorrichtungen im Bereich einer Formatvorrichtung angeordnet sind.
Weiterhin wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs, gelöst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

ein Umhüllungsmaterialstreifen wird mittels einer Formatvorrichtung um die Fasern gebogen,
eine erste Leimspur wird mittels einer ersten im Bereich einer Formatvorrichtung angeordneten Beleimungsvorrichtung auf den Umhüllungsmaterialstreifen aufgebracht, wobei die erste Leimspur eine Kaltleimspur ist,
eine zweite Leimspur wird mittels einer zweiten im Bereich der Formatvorrichtung angeordneten Beleimungsvorrichtung auf den Umhüllungsmaterialstreifen aufgebracht, wobei die zweite Leimspur eine Heißleimspur ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die erste und die zweite Leimspur parallel zueinander und in der Nähe einer äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens aufgebracht werden.
Vorzugsweise werden die Leimspuren kurz vor dem Schließen des Umhüllungsmaterialstreifens aufgebracht, um Verschmutzungen der Leimspuren zu vermeiden. Verschmutzungen der Leimspuren werden auch dadurch vermieden, dass vorzugsweise zunächst eine Leimspur aufgebracht wird, die nah an den Fasern angeordnet ist und anschließend eine Leimspur aufgebracht wird, die entfernt von den Fasern angeordnet ist. Die entfernt von den Fasern angeordnete Leimspur ist dann näher an der zum Zeitpunkt des Aufbringens der Leimspur noch offenen Kante des Umhüllungsmaterialstreifens und die nah an den Fasern angeordnete Leimspur ist entfernter zu dieser Kante im Vergleich zu der anderen Leimspur.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der mit den Leimspuren versehene Umhüllungsmaterialstreifen in einem weiteren Schritt verklebt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der mit dem verklebten Umhüllungsmaterialstreifen versehene Strang in einem sich anschließenden Schritt durch Wärmeeinwirkung ausgehärtet. Hierbei können Verbindungen zwischen den Fasern durch Anschmelzen und Anhaften an Bindefasern mit weiteren Bindefasern oder mit Füllfasern bzw. durch Vorsehen von Bindegranulat, das eine Verbindung von Fasern ermöglicht, erzeugt werden. Es wird hierzu vollumfänglich auf die DE 102 17 410 A1 und DE 10 2005 009 608.5 verwiesen. Die Bindefasern können hierbei Bikomponenten-, Mehrfachkomponenten- und/oder Monokomponentenfasern sein. Die Wärmeeinwirkung führt zu einem Aufweichen der Oberfläche der Bindefasern, wodurch ein Anhaften weiterer Komponenten, wie beispielsweise Füllfasern, Granulate etc., an die Bindefasern und nach dem Abkühlen zu einem festen Verband der Fasern bzw. Komponenten ermöglicht wird. Der Aushärteschritt wird vorzugsweise bei einem Filterstrang ausgeführt.
Bevorzugt wird nach Aufbringen der Kaltleimspur eine Klebnaht an dem Umhüllungsmaterialstreifen dadurch erzeugt, dass die Kaltleimspur trocknet.
Vorzugsweise wird dabei nach Aufbringen der Kaltleimspur eine Klebnaht des Umhüllungsmaterialstreifens vor einem sich anschließenden Schritt der Aushärtung des mit dem verklebten Umhüllungsmaterialstreifen versehenen Strangs durch Trocknung erzeugt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass nach Aufbringen der Heißleimspur daraus eine Klebnaht an dem Umhüllungsmaterialstreifen erzeugt wird, wobei die Heißleimspur über einen Kühlsteg geführt wird.
Die Aufgabe wird darüber hinaus gelöst durch einen Strang der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere einen Filter- oder Tabakstrang, mit einem Umhüllungsmaterialstreifen, der sich dadurch auszeichnet, dass der Umhüllungsmaterialstreifen eine erste und eine zweite Klebnaht aufweist, wobei die erste Klebnaht als Kaltleimklebnaht und die zweite Klebnaht als Heißleimklebnaht ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite Klebnaht Klebnähte des Umhüllungsmaterialstreifens sind, wobei die Kaltleimklebnaht der äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens zugewandt und die Heißleimklebnaht der äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens abgewandt verläuft.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Strangs ist vorgesehen, dass die erste und die zweite Klebnaht parallel zueinander und in der Nähe einer äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifen verlaufen.
Um die zwei Leimspuren nebeneinander platzieren zu können, wird vorzugsweise ein Überlappungsbereich des Umhüllungsmaterialstreifens von mindestens 2 mm, insbesondere ungefähr 3 mm, vorgesehen. Es ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Umhüllungsmaterialstreifen bei Aufbringen von zwei Leimspuren, wie erfindungsgemäß vorgesehen, im Gegensatz zur herkömmlichen Aufbringung von einer Leimspur eine zusätzliche Breite von insbesondere vorzugsweise ungefähr 0,5 mm aufweist.
Wenn die Kaltleimklebnaht der äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens zugewandt und die Heißleimklebnaht der äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens abgewandt verläuft, wird gewährleistet, dass sich die Doppelnaht während des Aushärtevorgangs im Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens nicht öffnet, da sie in der Nähe der äußeren Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens auf jeden Fall von der Kaltleimnaht gehalten wird.
Die äußere Papierkante ist dabei die längsaxial zum Strang verlaufende Papierkante des Umhüllungsmaterialstreifens, die von außen sichtbar ist.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten wird ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Herstellung eines Zigarettenstrangs,
Fig. 2: eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch einen Teil einer Beleimungseinrichtung,
Fig. 3: eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Beleimungseinrichtung ohne Gehäuse bei der Beleimung eines Umhüllungsmaterialstreifens.

In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.
In Fig. 1 ist der Aufbau einer Einrichtung zur Herstellung eines Zigarettenstrangs 28 schematisch dargestellt. Bei der Einrichtung wird von einer Schleuse 1 ein Vorverteiler 2 portionsweise mit Tabak beschickt. Eine Entnahmewalze 3 des Vorverteilers 2 ergänzt einen Vorratsbehälter 4 mit Tabak, aus dem ein Steilförderer 5 Tabak entnimmt und einen Stauschacht 6 beschickt.
Aus dem Stauschacht 6 entnimmt eine Stiftwalze 7 einen gleichförmigen Tabakstrom, der von einer Ausschlagwalze 8 aus den Stiften der Stiftwalze 7 herausgeschlagen und auf ein mit konstanter Geschwindigkeit umlaufendes Streutuch 9 geschleudert wird. Ein auf dem Streutuch 9 gebildetes Tabakvlies wird in eine Sichteinrichtung 11 geschleudert, die im Wesentlichen aus einem Luftvorhang besteht, den größere bzw. schwerere Tabakteile passieren, während alle anderen Tabakteilchen von der Luft in einen von einer Stiftwalze 12 und einer Wand 13 gebildeten Trichter 14 gelenkt werden.
Von der Stiftwalze 12 wird der Tabak in einen Tabakkanal 16 gegen einen Strangförderer 17 geschleudert, an dem der Tabak mittels in eine Unterdruckkammer 18 gesaugter Luft gehalten und ein in der Fig. 1 nicht abgebildeter Tabakstrang 59 aufgeschauert wird. Ein Egalisator 19 entfernt überschüssigen Tabak vom Tabakstrang 59, der dann auf einen im Gleichlauf geführten Umhüllungsmaterialstreifen 21 gelegt wird.
Der Umhüllungsmaterialstreifen 21 wird von einer Bobine 22 abgezogen, durch ein Druckwerk 23 geführt und auf ein angetriebenes Formatband 24 gelegt.
Das Formatband 24 transportiert den Tabakstrang 59 und den Umhüllungsmaterialstreifen 21 durch eine Formatvorrichtung 26, in dem der Umhüllungsmaterialstreifen 21 um den Tabakstrang 59 gefaltet bzw. gebogen wird, so dass noch eine in der Fig. 1 nicht abgebildete Papierkante 56 absteht, die mittels einer Beleimungseinrichtung 60, deren äußeres Gehäuse in der Fig. 1 dargestellt ist, beleimt wird. Daraufhin werden die mit Leimspuren versehenen Klebnähte des Umhüllungsmaterialstreifens 21 geschlossen. Hierzu ist eine Klebkammer 20 vorgesehen, die in der Formatvorrichtung 26 integriert sein kann.
Ein so gebildeter Zigarettenstrang 28 durchläuft ein Strangdichtemessgerät 29, das den Egalisator 19 steuert, und wird von einem Messerapparat 31 in doppeltlange Zigaretten 32 geschnitten. Die doppeltlangen Zigaretten 32 werden von einer gesteuerte Arme 33 aufweisenden Übergabevorrichtung 34 einer Übernahmetrommel 36 einer Filteransetzmaschine übergeben, auf deren Schneidtrommel 38 sie mit einem Kreismesser in Einzelzigaretten geteilt werden.
Anstelle des Zigarettenstrangs 28 kann auch entsprechend ein Filterstrang hergestellt werden. Hierzu wird insbesondere auf die EP 1 464 239 A1 verwiesen, in der die Herstellung eines Faserfilterstrangs beschrieben ist.
Fig. 2 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Beleimungseinrichtung, wobei im Längsschnitt beispielhaft eine erste Beleimungsvorrichtung 51 zum Beleimen einer Papierkante 56 eines Umhüllungsmaterialstreifens 21, die einen Tabakstrang 59 umwickelt, dargestellt ist und außerdem eine zweite Beleimungsvorrichtung 71. Alternativ kann auch ein Filterstrang umhüllt werden. Im Fall eines Filterstrangs kann dieser neben den Fasern endlicher Länge ein Bindemittel enthalten, das durch Wärme aktiviert wird, so dass die Fasern dadurch miteinander verklebt werden. Zu diesem Zweck wird der Filterstrang nach dem Beleimen einem Aushärteschritt unterzogen. Das Bindemittel kann Bindefasern und/oder Bindegranulat umfassen.
Die erste Beleimungsvorrichtung 51 befindet sich in dem Gehäuse der Beleimungseinrichtung 60, das in der Fig. 2 nicht dargestellt ist.
Der Umhüllungsmaterialstreifen 21 wird in der zur Zeichnungsebene senkrechten Ebene geführt und mittels geeigneter Formleisten, die in Fig. 2 nicht abgebildet sind, und geeigneter Deckleisten 57 zu einem runden Querschnitt ausgebildet. Gleichzeitig mit der Rundformung des Umhüllungsmaterialstreifens 21 wird ein Tabakstrang 59 umwickelt. Die andere, nicht beleimte Papierkante 80 des Umhüllungsmaterialstreifens 21 befindet sich im oberen Bereich der unter der ersten Beleimungsvorrichtung 51 angeordneten Deckleiste 57.
Die erste Beleimungsvorrichtung 51 ist mit ihrer ersten Düsenspitze 54 so angeordnet, dass diese nach unten aus der Beleimungseinrichtung 60 herausragt. Entsprechend ist die zweite Beleimungsvorrichtung 71 angeordnet. Diese ist allerdings in Fig. 2 etwas oberhalb der Beleimungsvorrichtung 51 angeordnet und senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 2 hinter der Beleimungsvorrichtung 51.
Zum Aufbringen einer Leimspur durch die erste Beleimungsvorrichtung 51 ist ein erster Düsenkörper 52 vorgesehen, in dem ein Leim 53 in Förderrichtung F zu der ersten Düsenspitze 54 gefördert wird. Die erste Düsenspitze 54 Ist in Bezug auf die Förderrichtung F an ihrem Kopf verengt.
Im Bereich der ersten Austrittsöffnung 55 liegt der Randbereich 58 des Umhüllungsmaterialstreifens 21 an der ersten Düsenspitze 54, insbesondere im Bereich der ersten Austrittsöffnung 55, an, so dass der Randbereich 58 mit dem austretenden Leim 53 versehen wird. Die erste Beleimungsvorrichtung 51 ist im Zwickel der fast geschlossenen Nahtüberlappung des senkrecht zur Zeichnungsebene transportierten Umhüllungsmaterialstreifens 21 für den Tabakstrang 59 angeordnet.
Entsprechend liegt im Bereich der zweiten Austrittsöffnung 75 der Randbereich 58 des Umhüllungsmaterialstreifens 51 an der zweiten Düsenspitze 74. Insbesondere im Bereich der zweiten Austrittsöffnung 75 wird der Randbereich 58 mit dem aus der zweiten Austrittsöffnung 75 austretenden Leim, der nicht dargestellt ist, versehen. Die zweite Beleimungsvorrichtung 71 inklusive des zweiten Düsenkörpers 72, der zweiten Düsenspitze 74 und der zweiten Austrittsöffnung 75 ist senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 2 hinter der ersten Beleimungsvorrichtung 51, dem ersten Düsenkörper 52, der ersten Düsenspitze 54 und der ersten Austrittsöffnung 55 angeordnet. Ferner sind diese Gegenstände, die zur zweiten Beleimungsvorrichtung 71 gehören, oberhalb der Merkmale, die zur ersten Beleimungsvorrichtung 51 gehören. Die Papierkante 56 weist in Fig. 2 nach oben und ist die Papierkante, die dem Randbereich 58 zugeordnet ist. Unter Randbereich ist im Rahmen der Erfindung insbesondere ein Bereich eines Umhüllungsmaterialstreifens zu verstehen, der beim Umhüllen des Umhüllungsmaterialstreifens um einen Strang oder zu umhüllendes Material noch nicht zur Umhüllung benutzt wurde bzw. noch frei zugänglich ist oder absteht.
In der Fig. 3 ist eine schematische perspektivische Ansicht auf eine Beleimungseinrichtung 60 mit abgedecktem Gehäuse während der Beleimung eines Umhüllungsmaterialstreifens 21 dargestellt. Die Beleimungseinrichtung 60 umfasst eine erste Beleimungsvorrichtung 51 mit einem ersten Düsenkörper 52, die eine erste Düsenspitze 54 und an deren Ende eine erste Austrittsöffnung 55 aufweist. Des Weiteren umfasst die Beleimungseinrichtung 60 eine zweite Beleimungsvorrichtung 71 mit einem zweiten Düsenkörper 72, der eine zweite Düsenspitze 74 mit einer zweiten Austrittsöffnung 75 aufweist.
Aus der ersten Austrittsöffnung 55 der ersten Beleimungsvorrichtung 51 fließt Kaltleim, welcher in der Fig. 3 nicht dargestellt ist. Entsprechend fließt aus der zweiten Austrittsöffnung 75 der zweiten Beleimungsvorrichtung 71 Heißleim, der in der Fig. 3 ebenfalls nicht dargestellt ist. Zum besseren Verständnis sind die beiden Düsenspitzen 54, 74 vollständig dargestellt, obgleich sie durch den Umhüllungsmaterialstreifen 21 eigentlich abgedeckt sein müssten. Der Umhüllungsmaterialstreifen 21 weist eine Papierkante 56 auf, die von dem umwickelten Tabakstrang 59 weg weist. Der durch die erste Beleimungsvorrichtung 51 aufgetragene Kaltleim tritt aus der ersten Austrittsöffnung 55 aus und bildet eine Leimspur, die der Papierkante 56 des Umhüllungsmaterialstreifens 21 zugewandt ist. Der aus der zweiten. Austrittsöffnung 75 der zweiten Beleimungsvorrichtung 71 austretende Heißleim bildet eine Leimspur, die gegenüber der Leimspur des Kaltleims auf der der Papierkante 56 des Umhüllungsmaterialstreifens 21 abgewandten Seite verläuft.
Die erste Beleimungsvorrichtung 51 und die zweite Beleimungsvorrichtung 71 sind auf einer Spannvorrichtung 92 angebracht. Die zweite Beleimungsvorrichtung 71 ist hierbei durch Verbindungselemente 93, 93' fest mit der Spannvorrichtung 92 verbunden, wobei es sich hierbei vorzugsweise um eine lösbare Verbindung handelt. Die relative Justage der ersten Beleimungsvorrichtung 51 zur zweiten Beleimungsvorrichtung 71 kann darüber geschehen, dass die erste Beleimungsvorrichtung 51 insbesondere in der durch die Spannvorrichtung 92 sich ergebenden Halteöffnung drehbar gelagert ist. Hierzu wird mittels einer Spannschraube 90, im Zusammenwirken mit dem Schlitz 91 ein Fixieren und ein Lösen der Rotationsfreigabe der ersten Beleimungsvorrichtung 51 ermöglicht.
Bei einem entsprechenden Lösen der Spannschraube 90 kann also die erste Beleimungsvorrichtung 51 um eine Rotationsachse gedreht werden, so dass der azentrisch bzw. parallel zur Rotationsachse versetzt angeordnete erste Düsenkörper 52 auf einer Kreisbahn bewegend verschwenkt werden kann, wobei zum einen der vertikale als auch der horizontale Abstand der ersten Austrittsöffnung 55 zur zweiten Austrittsöffnung 75 eingestellt werden kann. Nach entsprechender Justage des Abstands der ersten Austrittsöffnung 55 zur zweiten Austrittsöffnung 75 wird die Spannungsschraube 90 angezogen, so dass eine Dejustage verhindert werden kann.
Es ist dann möglich, die erste und die zweite Beleimungsvorrichtung 51 bzw. 71 zusammen bzw. gemeinsam aus einer in Fig. 3 dargestellten Beleimungsposition wegzuschwenken, beispielsweise um Wartungsarbeiten vorzunehmen. Hierbei wird die relative Lage der Düsen zueinander nicht geändert.
Mit 95 ist noch eine Leimzufuhr für Kaltleim vorgesehen, die der ersten Beleimungsvorrichtung 51 zuzuordnen ist und durch den ersten Düsenkörper, die erste Düsenspitze 54 und die erste Austrittsöffnung 55 treten kann. Bei der zweiten Beleimungsvorrichtung 71 ist eine Heizvorrichtung 96 vorgesehen, die eine Temperatur beispielsweise im Bereich von 150° C vorsieht, so dass der Heißleim entsprechend geheizt wird. Um zu verhindern, dass die erste Beleimungsvorrichtung 51 erhitzt wird, ist außerdem eine Isoliervorrichtung 94 vorgesehen, die zwischen der Spannvorrichtung 92 und der Heizvorrichtung 96 angeordnet ist.

Bezugszeichenliste

1: Schleuse
2: Vorverteiler
3: Entnahmewalze
4: Vorratsbehälter
5: Steilförderer
6: Stauschacht
7: Stiftwalze
8: Ausschlagwalze
9: Streutuch
11: Sichteinrichtung
12: Stiftwalze
13: Wand
14: Trichter
16: Tabakkanal
17: Strangförderer
18: Unterdruckkammer
19: Egalisator
20: Klebkammer
21: Umhüllungsmaterialstreifen
22: Bobine
23: Druckwerk
24: Formatband
26: Formatvorrichtung
28: Zigarettenstrang
29: Strangdichtemessgerät
31: Messerapparat
32: doppeltlange Zigaretten
33: Arme
34: Übergabevorrichtung
36: Übernahmetrommel
38: Schneidtrommel
51: erste Beleimungsvorrichtung
52: erster Düsenkörper
53: Leim
54: erste Düsenspitze
55: erste Austrittsöffnung
56: Papierkante
57: Deckleiste
58: Randbereich
59: Tabakstrang
60: Beleimungseinrichtung
F: Förderrichtung
71: zweite Beleimungsvorrichtung
72: zweiter Düsenkörper
74: zweite Düsenspitze
75: zweite Austrittsöffnung
80: nicht beleimte Papierkante
90: Spannschraube
91: Schlitz
92: Spannvorrichtung
93, 93': Verbindungselement
94: Isoliervorrichtung
95: Leimzufuhr
96: Heizvorrichtung

Claims

Einrichtung zur Herstellung eines Strangs (59) der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs, mit einer Formatvorrichtung (26), mittels der ein Umhüllungsmaterialstreifen (21) um die Fasern gebogen wird, und einer Beleimungseinrichtung (60) zum Aufbringen einer Beleimung auf den Umhüllungsmaterialstreifen (21), dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungseinrichtung (60) eine erste Beleimungsvorrichtung (51), die eine erste Leimspur auf den Umhüllungsmaterialstreifen (21) aufbringt, und eine zweite Beleimungsvorrichtung (71), die eine zweite Leimspur auf den Umhüllungsmaterialstreifen (21) aufbringt, umfasst, wobei die erste Beleimungsvorrichtung (51) für den Auftrag von Kaltleim ausgebildet ist, und wobei die zweite Beleimungsvorrichtung (71) für den Auftrag von Heißleim ausgebildet ist, wobei die Beleimungsvorrichtungen (51, 71) im Bereich einer Formatvorrichtung (26) angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Beleimungsvorrichtung (51, 71) so angeordnet sind, dass die erste und die zweite Leimspur parallel zueinander und in der Nähe einer äußeren Kante (56) des Umhüllungsmaterialstreifens (21) aufgebracht werden.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungsvorrichtungen (51, 71) auf einer, insbesondere verschwenkbaren, gemeinsamen Befestigungsvorrichtung (92) angebracht sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der ersten Beleimungsvorrichtung (51) und der zweiten Beleimungsvorrichtung (71), insbesondere die Lage von Austrittsöffnungen (55, 75) der Beleimungsvorrichtungen (51, 71), zueinander einstellbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Austrittsöffnungen (55, 75) in Förderrichtung des Umhüllungsmaterialstreifens kleiner als 2 cm, insbesondere kleiner als 1 cm, ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass, in Förderrichtung des Umhüllungsmaterialstreifens (21) betrachtet, ein Kühlsteg hinter der zweiten Beleimungsvorrichtung (71) vorgesehen ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (17) zum Fördern der Fasern in Richtung des Umhüllungsmaterialstreifens (21) als Saugstrangförderer ausgebildet ist.
Verwendung einer Beleimungseinrichtung (60) mit einer ersten Beleimungsvorrichtung (51), die eine erste Leimspur abgibt, und mit einer zweiten Beleimungsvorrichtung (71), die eine zweite Leimspur abgibt, zum Aufbringen der ersten und zweiten Leimspur auf einen Umhüllungsmaterialstreifen (21) eines Strangs (59) der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs, in einer Einrichtung zur Herstellung des Strangs (59), wobei die erste Beleimungsvorrichtung (51) für den Auftrag von Kaltleim ausgebildet ist, und wobei die zweite Beleimungsvorrichtung (71) für den Auftrag von Heißleim ausgebildet ist, wobei die Beleimungsvorrichtungen (51, 71) im Bereich einer Formatvorrichtung (26) angeordnet sind..
Verfahren zum Herstellen eines Strangs (59) der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere eines Filter- oder Tabakstrangs, in mehreren Schritten:
- ein Umhüllungsmaterialstreifen (21) wird mittels einer Formatvorrichtung (26) um die Fasern gebogen,

- eine erste Leimspur wird mittels einer ersten im Bereich einer Formatvorrichtung (26) angeordneten Beleimungsvorrichtung (51) auf den Umhüllungsmaterialstreifen (21) aufgebracht, wobei die erste Leimspur eine Kaltleimspur ist,

- eine zweite Leimspur wird mittels einer zweiten im Bereich der Formatvorrichtung (26) angeordneten Beleimungsvorrichtung (71) auf den Umhüllungsmaterialstreifen (21) aufgebracht, wobei die zweite Leimspur eine Heißleimspur ist.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Leimspur parallel zueinander und in der Nähe einer äußeren Papierkante (56) des Umhüllungsmaterialstreifens (21) aufgebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimspuren kurz vor dem Schließen des Umhüllungsmaterialstreifens (21) aufgebracht werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine Leimspur aufgebracht wird, die nah an den Fasern angeordnet ist und anschließend eine Leimspur aufgebracht wird, die entfernter von den Fasern angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Schritt der mit den Leimspuren versehene Umhüllungsmaterialstreifen (21) verklebt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einem sich anschließenden Schritt der mit dem verklebten Umhüllungsmaterialstreifen (21) versehene Strang (59) durch Wärmeeinwirkung ausgehärtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass nach Aufbringen der Kaltleimspur daraus eine Klebnaht des Umhüllungsmaterialstreifens (21) durch Trocknung erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebnaht vor dem sich anschließenden Schritt der Aushärtung des mit dem verklebten Umhüllungsmaterialstreifen (21) versehenen Strangs durch Trocknung erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass nach Aufbringen der Heißleimspur daraus eine Klebnaht des Umhüllungsmaterialstreifens (21) erzeugt wird, wobei die Heißleimspur unter einem Kühlsteg hindurchgeführt wird.
Strang (59) der Tabak verarbeitenden Industrie aus Fasern endlicher Länge, insbesondere Filter- oder Tabakstrang, mit einem Umhüllungsmaterialstreifen (21), dadurch gekennzeichnet, dass der Umhüllungsmaterialstreifen (21) eine erste und eine zweite Klebnaht aufweist, wobei die erste Klebnaht eine Kaltleimklebnaht ist und die zweite Klebnaht eine Heißleimklebnaht ist, wobei die erste und die zweite Klebnaht Klebnähte des Umhüllungsmaterialstreifens (21) sind, wobei die Kaltleimklebnaht der äußeren Papierkante (56) des Umhüllungsmaterialstreifens (21) zugewandt und die Heißleimklebnaht der Papierkante (56) des Umhüllungsmaterialstreifens (21) abgewandt verläuft.
Strang (59) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Klebnaht parallel zueinander und in der Nähe einer äußeren Papierkante (56) des Umhüllungsmaterialsstreifens (21) verlaufen.
Strang (59) nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlappungsbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (21), in dem die zwei Klebnähte verlaufen, mindestens 2 mm, insbesondere ungefähr 3 mm, breit ist.