SE506146C2 - Anordning för förpackning av finfördelat, befuktat tobaksmaterial - Google Patents

Description

506 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID: 146 För att slippa ifrån efterfuktning av portionsför- packningarna har det i DE-41 ll 786 föreslagits att snus med en önskvärd slutgiltig fukthalt tillförs till i ett roterande portioneringshjul anordnade fickor för portionering av materialet i portioner. Samtidigt som portioneringshjulet roterar komprimeras snuset i fickorna medelst kompressionskolvar, som arbetar i portionerings- hjulets radiella riktning och pressar snuset mot en yttre tryckyta, som längs en del av hjulets periferi anligger mot fickornas mynning. Dessa kolvar tjänar även som utmatningsorgan nedströms tryckytan och utmatar snus- portionerna i i ett förpackningsmaterial i form av en remsa anordnade fickor. Denna remsa frammats synkront med de komprimerade snusportionerna. Efter det att snuset ut- matats i fickorna förseglas dessa, varefter förpackninge- materialet avskiljs mellan nämnda fickor.

Tyvärr har det visat sig att denna anordning ej fungerar tillfredsställande i praktiken, eftersom portioneringshjulets fickor är alldeles för små och djupa för att på grund av reologiska skäl tillåta tillförsel av ett till en fukthalt på ca 50 procent uppfuktat tobaks- material. Detta löses enligt denna patentskrift genom tillförsel av extra vätska, såsom vatten, till portione- ringshjulet nedströms snusinmatningen. Även vid anord- ningen enligt denna skrift är det således svårt att säkerställa att de enskilda portionerna erhåller en jämn och hög fukthalt utan omfattande system för reglering av fukthalten. Denna tillförsel av extra vätska medför dessutom att även själva portioneringshjulet befuktas, vilket medför att tobaksmaterialet häftar vid hjulet nästa gång det fylls med tobaksmaterial och resulterar således i ett vidhäftningsproblem.

Ett annat problem med anordningen enligt sistnämnda patentskrift är att utmatningen i förpackningsmaterialets fickor i praktiken visar sig vara mycket svår att åstad- komma på grund av att fickornas väggar hellre kröks än säras vid en yttre påverkan av ett utspänningsdon, efter- 10 15 25 30 35 BNSDOCIDI 506 "146 som förpackningsmaterialet är tillverkat av ett tunt, flexibelt material. U Ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att àstadkoma en anordning för förpackning av finför- delat, befuktat tobaksmaterial, vilken anordning gör det möjligt att erhålla portionsförpackningar innehållande tobaksmaterial med en hög och jämn fukthalt utan att man för den skull behöver förse anordningen med ett kompli- cerat, svárreglerbart och dyrt system för reglering av fukthalten efter den ursprungliga blandningen av vätska och finfördelat tobaksmaterial i exempelvis en snusbered- ningsreaktor.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en förpackningsanordning, vilken möjliggör en enkel utmatning av tobaksmaterialportionerna till för- packningsmaterialet.

Dessa ändamål àstadkommes enligt föreliggande upp- finning med en anordning för förpackning av finfördelat, befuktat tobaksmaterial av det inledningsvis angivna slaget, som kännetecknas av att förpackningsmaterialet i den punkt där portionerna är avsedda att bli utmatade till detta utgörs av ett band, varvid kompressionsdonet är anordnat att komprimera portionerna i en mot utmat- ningsriktningen och inmatningsriktningen skild riktning.

Tack vare att kompressionsdonet är anordnat att komprimera portionerna i en mot utmatningsriktningen och inmatningsriktningen skild riktning àstadkommes en ficka som har en föränderlig utbredning i sistnämnda riktning, som i det följande benämns kompressionsriktningen. Detta innebär att fickan vid inmatningen har en större utbred- ning i kompressionsriktningen än vid utmatningen, vilket innebär att tobaksmaterialet inmatas i större fickor än som är fallet vid anordningen enligt DE-41 11 786. Häri- genom kan ett tobaksmaterial innehållande en större fukthalt än vid sistnämnda patentskrift tillföras till portioneringshjulets fickor och behovet av ett system för reglering av tobaksmaterialets fukthalt efter tillförseln 506 10 15 20 25 30 35 BNSDOCIDI <$E__506146C2_I_> 146 4 till portioneringshjulet elimineras. Genom att portionen komprimeras efter inmatningen, men före utmatningen, i en annan riktning än utmatningsriktningen kan den resulte- rande portionen trots detta ha en storlek som ej överstiger storleken på portionen enligt sistnämnda patentskrift.

Kompressionen sker företrädesvis i en mot inmat- u ningsriktningen och utmatningsriktningen vinkelrät riktning, särskilt i portioneringshjulets axiella rikt- ning, medan inmatning och utmatning i detta fall sker i dettas radiella riktning.

Formningsenheten kan utgöras av ett organ för vikning av förpackningsmaterialet kring portionerna, ett organ för tvärförsegling av förpackningmaterialet mellan portionerna och ett organ för avskiljning av förpack- ningsmaterialet i nämnda tvärförsegling för bildande av enskilda portionsförpackningar.

Det tobaksmaterial som är avsett att portions- förpackas kan utgörs av ett pulverformigt tobaksmaterial med en fukthalt pà ca 50 procent, Förpackningsbandet kan utgörs av ett värmeförseg- såsom snus. lingsbart förpackningsmaterial, såsom viskosfibrer bundna med termoplastiskt bindemedel.

Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig 1 visar en vy sedd fràn sidan av en förpack- ningsanordning enligt föreliggande uppfinning inne- fattande ett portioneringshjul.

Fig 2 visar ett övre parti av portioneringshjulet enligt fig l i förstorad skala.

Pig 3 visar en första sektion av portioneringshjulet enligt fig 2 i hjulets axiella riktning.

Fig 4 visar en andra sektion av portioneringshjulet enligt fig 2 i hjulets axiella riktning.

Fig S visar ett nedre parti av portioneringshjulet enligt fig 1 i förstorad skala. 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID; sne à4e Den i fig 1 visade anordningen 1 är avsedd att användas för förpackning av exempelvishsnus med en fukt- halt på ca 50 procent i enskilda portionsförpackningar.

Anordningen utgörs bl a av ett inmatningsorgan i form av en trattformig matningsbehàllare 2, till vilken färdig- berett snus tillförs pâ konventionellt sätt, exempelvis via vertikalt anordnade rör, som vid sin övre ände står i förbindelse med en icke-visad snusberedningsreaktor och vid sin nedre ände står i förbindelse med matnings- behållaren. Förpackningsanordningen 1 utgörs vidare av ett roterande portioneringshjul 3 innefattande fickor 4, se fig 2, för portionering av snuset i portioner. Dessa fickor kommer under portioneringshjulets rotation i kontakt med den nedre delen av matningsbehàllaren 2 och fylls härigenom med snus. Ett snusutjämningsdon 5 med tre avstrykningsvingar är anordnat i den nedre delen av matningsbehállaren för avstrykning av det snus som skjuter ut utanför respektive ficka efter fyllningen för bildande av snusportioner av en viss storlek. Som framgår av fig 1 är portioneringshjulet även försett med_en;~ skyddskàpa 6 samt en remskiva 7, en drivrem 8 och en drivskiva 9, via vilka portioneringshjulet bringas att rotera med en hastighet av ca 40 varv/minut medelst en icke-visad motor.

I fig 3 visas att en kompressionskolv 10 är för* skjutbart anordnad i varje ficka 4 i portioneringshjulets axiella riktning och att ett kullager ll är anordnat vid kompressionskolvens yttre ände. Kompressionskolvarna tvingas av en stationär tillslutskam 12, som bildar en öppen styrkurva, att röra sig in i respektive ficka{* varigenom i fickan befintligt snus komprimeras. Matnings- behållarens ena sidovägg 2a tjänstgör under kompressionen som ett mothàll för tilltryckning av snusportionen i portioneringshjulets radiella riktning och har därför förlängts, så att den sträcker sig ett stycke ned längs portioneringshjulet i rotationsriktningen. 506 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID: 146 I fig 4 visas att kompressionskolvarna tvingas röra sig i motsatt riktning under inverkan av en stationär öppningskam 13, som också bildar en öppen styrkurva.

Kammen verkar på kompressionskolvarna 10 via deras kullager ll.

I fig 5 visas att en utmatningskolv 14 är förskjut- bart anordnad i varje ficka 4 i portioneringshjulets radiella riktning och att ett kullager 15 är anordnat vid utmatningskolvens yttre ände. Utmatningskolvarna tvingas av en stationär utmatningskam 16, som bildar en öppen styrkurva, att röra sig in i respektive ficka, varigenom den i fickan befintliga snusportionen utmatas till ett förpackningsmaterial i form av ett band 17, som kan vara tillverkat av ett salivgenomsläppligt, värmeförseglings- bart material, såsom viskosfibrer bundna med ett termo- plastiskt bindemedel. Som framgår av fig 3 och 5 motsva- rar ytan pà utmatningskolvens yttre ände den komprimerade snusportionens hela yta, varigenom säkerställs att hela snusportionen utmatas till bandet 17. Härigenom säker- ställs att inget snus blir kvar i fickan efter utmat- ningen. Detta är viktigt för att undvika vidhäftnings- problem.

Utmatningskolvarna tvingas röra sig i motsatt riktning under inverkan av en stationär àterföringskam 18 som också bildar en öppen styrkurva. Varje utmatningskolv är vidare försedd med ett stoppanslag 19 för undvikande av att kolven skjuter ut utanför portioneringshjulet 3 och kommer i kontakt med bandet 17. Varje utmatningskolv är vidare fäst vid själv hjulet medelst en skruv 20, som är placerad i ett i utmatningskolven anordnat spår 21.

Detta medför att kolven 14 i hjulets radiella riktning kan röra sig ifrån ett inre läge vid fickans 4 botten till ett yttre läge vid fickans topp, varvid skruven 20 i det inre läge är placerat i kontakt med spàrets 21 yttre, dvs nedre, ände och i det yttre läget är placerat i kontakt med spàrets inre, dvs övre, ände, se fig 5. 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID: 506 tf146 I fig 1 visas att bandet 17 matas fram synkront med de komprimerade snusportionerna ifrån en spole 22 medelst ett ändlöst vakuumband 23, som i sin tur medelst en icke visad motor, tvâ vändrullar 24, 25 och en spännrulle 26 bringas att rotera kring en perforerad undertryckskammare 27. Härigenom bringas bandet med de därpå utmatade snus- portionerna att röra sig i riktning bort ifrån portione- ringshjulet 3 under det att bandet viks kring snus- portionerna medelst ett vikningsorgan, som är anordnat ovanpå undertryckskammaren 27. Vikningsorganet utgörs av två L-formade styrningar 28 för uppvikning av bandets 17 längsgående ytterkanter, tre efter varandra anordnade skuldror 29 för nedvikning av bandets 17 ytterkanterna över snusportionerna samt en överlappsstyrning 30 i form av tvà på ömse sidor om snusportionen befintliga skuldror för kvarhàllning av de nedvikta ytterkanterna över snus- portionerna. Ett tvärförseglingsorgan i form av ett - roterande svetshjul 31 med utbuktningar 32 och ett avskiljningsorgan i form av ett roterande knivhjul 33 med knivar 34 är anordnade nedströms vikningsorganet, varvid bandet härvid frammatas fastsuget pà ett roterande undertryckshjul 35 med urtagningar 36, som är försedda med icke-visade hål för fastsugning av snusportionerna, och däremellan anordnade mothàll 37. Som visas i fig 1 är undertryckshjulet placerat invid vändrullen, medan svets- hjulet 31 är placerat ett stycke ifrån vändrullen på så sätt att det plan som representeras av undertryckshjulets och svetshjulets rotationsaxlar har vinklats i förhål- lande till vertikalplanet. Härigenom förenklas utmatning- en av de bildade, enskilda portionsförpackningarna.

Undertryckshjulet 35 är vidare under den del av sin om- krets som ej är i ingrepp med svetshjulet eller knivhju- let försett med ett icke-visat luftutblàsningsorgan samt ett icke-visat avskärmningsorgan.

Då portioneringshjulet 3 bringas att rotera medelst ovannämnda motor matas en öppen, tom ficka 4 fram till matningsbehàllaren 2, se fig 2. Härvid fylls hela fickan 506 10 15 20 25 30 35 146 med snus, som stryks av och trycks till ovanifrån av snusutjämningsdonets 5 avstrykningsvingar. Samtidigt som snusportionen komprimeras av fickans kompressionskolv 10 trycks portionen till ytterligare medelst matningsbehàl- larens sidovägg 2a, varigenom snusportionen erhåller önskvärd utmatningsform.

Härefter utmatas hela snusportionen ifrån fickan 4 till bandet 17 medelst utmatningskolven 14 genom att denna bringas att röra sig ifrån sitt inre till sitt yttre läge medelst utmatningskammen 16, se fig 5. Efter utmatningen bringas utmatningskolven att röra sig i motsatt riktning medelst àterföringkammen 18. Efter att utmatningskolven bringats till sitt inre läge bringas kompressionskolven 10 att röra sig i riktning ut från fickan 4 medelst öppningskammen 13, varigenom fickan öppnas så att den åter igen kan fyllas med snus när fickan nästa gång passerar under matningsbehàllaren 2, se fig 4.

Pà grund av att kammens 13 läge är förändringsbart i axiell led i förhållande till kompressionskolvens 10 kullager 11 är det möjligt att ändra avståndet mellan kompressionskolvens 10 inre ände och fickans 4 inre begränsningsyta i fickans öppna läge, se översta fickan i fig 4. Den öppna fickans volym kan sålunda anpassas till det inkommande, färdigberedda snusets densitet, så att de bildade snusportionerna erhåller en konstant vikt, företrädesvis ca 1 gram, även om densiteten varierar.

Under det att portioneringshjulet roterar matas bandet 17 fram plant under hjulet medelst det ändlösa vakuumbandet 23, varvid snusportíoner matas ut på bandet på ett visst avstånd ifràn varandra. Avståndet bestäms av det geometriska avståndet mellan fickorna i portione- ringshjulet, varvid bandmatningshastigheten och hjulets rotationshastighet är synkrona. När snusportionen utmatats på bandet 17 viks bandet kring portionen medelst vikningsorganet 28, 29, 30, varefter det átskiljs ifràn - vakuumbandet och inmatas mellan svetshjulet 31 och BNSDOCID: 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID: soe 14e undertryckshjulet 35 medelst överlappsstyrningen 30 för förhindrande av att bandets nedvikta ytterkanter viks upp före svetsningen. Bandet frammatas härvid av undertrycks- hjulet genom att snusportionerna sugs fast i dess urtag- ningarna 36, vilket även medför att de fixeras under- svetsningen av tvärsvetsarna medelst svetshjulets utbukt- ningar 32, som är placerade mittför undertryckshjulets mothåll 37. Bandet klipps sedan av i tvärsvetsarna av knivhjulets 33 knivar 34, som också arbetar mot mothàllen 37. De härigenom bildade enskilda portionsförpackningarna blàses sedan bort från undertryckshjulet medelst dess luftutblàsningsorgan och avges sedan medelst något konventionellt utförseldon till icke-visade snusdosor.

Undertryckhjulets avskärmningsorgan förhindrar samtidigt att luft insugs ifrån omgivningen efter avgivning avëí portionsförpackningarna.

Uppfinningen är givetvis ej begränsad till ovanstående utföringsformer utan kan modifieras på en mängd sätt inom ramen för efterföljande patentkrav. stället för att använda kammekanismer i form av 1 öppna styrkurvor kan kammekanismer i form av slutnaf' styrkurvor användas. Kammarna 16 och 18 kan exempelvis utbytas mot en sluten styrkurva i form av ett runtomgàende spår i en cirkulär skiva, varvid spárets radie varierar runt skivan och är som störst vid utmatningen av snusportionerna. Genom att använda en sluten styrkurva säkerställs att utmatningskolvarna _ förhindras att röra sig ut genom fickorna efter själva utmatningen. Vid den i fig 5 visade utföringsformenff förhindras utmatningskolvarna att röra sig ut genom ¿. fickorna av pà portioneringshjulet verkande tröghetskraf- ter. I stället för att vinkla det plan som representeras av undertryckhjulets 35 och svetshjulets 31 rotations- axlar i förhållande till vertikalplanet kan hjulen placeras så i en enklare utföringsform att detta plan placeras i vertikalplanet. Härigenom erhålls en något försämrad utmatning av portionsförpackningarna.

Claims (8)

506 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID: 10 146 PATENTKRAV

1. Anordning (1) för förpackning av finfördelat, befuktat tobaksmaterial i enskilda portionsförpackningar, innefattande ett organ (2) för inmatning av materialet i i ett roterande portioneringshjul (3) (4) för portionering av materialet i portioner, åtmin- stone ett don (10, 11, 12) portioner, en enhet (23, 27) för frammatning av ett förpackningsmaterial (17) synkront med de komprimerade portionerna, (14, 15, 16) för ut- matning av portionerna från fickorna till förpacknings- materialet och en enhet (28, 29, 30, 31, 33) för formning av enskilda portionsförpackningar av de utmatade portio- anordnade fickor för kompression av dessa åtminstone ett organ nerna och förpackningsmaterialet k ä n n e t e c k n a d av att förpackningsmaterialet i den punkt där portionerna är avsedda att bli utmatade till detta utgörs av ett band (17), (10, 11, 12) att komprimera portionerna i en mot utmatningsriktningen varvid kompressionsdonet är anordnat och inmatningsriktningen skild riktning.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kompressionen sker i en mot inmatningsriktningen och utmatningsriktningen vinkelrät riktning.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att kompressionen sker i portioneringshjulets (3) axiella riktning, medan inmatning och utmatning sker i dettas radiella riktning.

4. Anordning enligt något av krav 1 - 3, k ä n n e- av att formningsenheten utgörs av ett för vikning av förpackningsmaterialet t e c k n a d organ (28, 29, 30) kring portionerna, ett organ (31) för tvärförsegling av förpackningmaterialet mellan portionerna och ett organ (33) för avskiljning av förpackningsmaterialet i nämnda tvärförsegling för bildande av enskilda portionsförpack- ningar.

5. ,5. Anordning enligt något av krav 1 - 4” k ä n n e - t e c k n a d av att det tobaksmaterial som är avsett U sus 146 att portionsförpackas utgörs av ett pulverformigt tobaks- material med en fukthalt på ca 50 procent.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att tobaksmaterialet utgörs av snus. g 5

7. Anordning enligt något av krav 1 - 6, k ä ntn e - t e c k n a d av att förpackningsbandet (17) utgörs av ett värmeförseglingsbart förpackningsmaterial.

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d av att förpackningsmaterialet utgörs av viskosfibrer 10 bundna med termoplastiskt bindemedel. BNSDOCID: