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Verfahren zur Herstellung von Zigarettenpapier
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eingangs erwähnten Eigenschaften, wobei die vorstehend angeführten Nachteile jedoch nicht auftreten und eine einfache und billige Durchführung ermöglicht wird sowie ausserdem mit Sicherheit die angestrebten Wirkungen erzielt werden.
Ein solches Verfahren zur Herstellung von Zigarettenpapier mit einem darauf aufgebrachten, durchbrochenen Gitternetz aus einem unbrennbaren Stoff, welches die Asche nach Verbrennung des Tabaks und der Papiermasse hält, ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass das Gitternetz in das Papier mittels wenigstens einer Prägewalze eingeprägt wird, welche den unbrennbaren Stoff aus einem Vorratsbehälter mit Rakel oder Ddsierwalenreatnimmt und die Papierbahn zwischen sich und einer weichen, einstellbaren Druckwalze einklemmt und weiterbefördert.
Man erhält auf diese Weise eine Mehrzahl sich kreuzender Rinnen auf der Papierfläche, welche die unbrennbare Masse in begrenzter Streifenbreite aufnehmen. Diese Masse kann daher in ihrer Flächenausdehnung auf der Papieroberfläche verhältnismässig schmal gehalten werden und sich mehr radial in die Tiefe des Papieres erstrecken, so dass bei ausreichend grossen Zwischenräumen zwischen den einzelnen Gitterstreifen, welche für einen guten "Zug" der Zigarette erforderlich sind, genügend unbrennbare Masse auf bzw. in der Papieroberfläche untergebracht werden kann, um mit Sicherheit die Asche des verbrannten Tabaks und Papiers so lange zu halten, bis sie bewusst durch Abklopfen oder Abstreifen entfernt wird.
Zur praktischen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden zweckmässigerweise zwei hintereinander angeordnete Prägewalzen verwendet, von denen die erste gewellte und bzw. oder unterbrochene Querreihen und die zweite geradlinige Längsreihen des Gitternetzes in die Papierbahn prägt.
Diese beiden Prägewalzen können sowohl von derselben als auch von verschiedenen Seiten der Papierbahn auf diese einwirken.
Es ist ferner zweckmässig, den beiden hintereinander angeordneten Prägewalzen jeweils eine Heizquelle nachzuschalten, die auf die imprägnierte Papierbahn einwirkt.
Es ist ferner auch möglich, nur eine Prägewalze zu verwenden, welche sowohl gewellte und bzw. oder unterbrochene Querreihen als auch geradlinige Längsreihen einprägt und die mit einem unteren Umfangsabschnitt in einen Vorratsbehälter für den aufzubringenden Stoff eintaucht.
Es hat sich weiterhin als besonders vorteilhaft erwiesen, den Prägewalzen eine oder mehrere Perforationswalzen vorzuschalten, die das Papier auf seiner ganzen Breite fein durchlöchern. Hiefür können beispielsweise Walzen verwendet werden, deren Aussenumfang mit Schleifkörnern besetzt sind, wobei die Papierbahn zwischen diesen Perforationswalzen und einer Druckwalze mit weicher Aussenfläche hindurchläuft.
Bei der Anwendung mehrerer Perforationswalzen werden diese aus Gründen des Platzbedarfes auf einem Kreisbogen am Umfang der Druckwalze angeordnet, wobei zwischen den Perforationswalzen eine Bürstenwalze angeordnet werden kann, welche etwaige Papierfasern zwischen den Schleifkörnern herausbürstet.
Die Perforationswalzen sind an ihren äusseren Enden mit je einer Ringschulter versehen, deren Umfangsflächen etwa in gleicher radialer Höhe wie die wirksamen Spitzen der Schleifkömer liegen, so dass in einfacher Weise eine Begrenzung in der Einwirkung und Eindringtiefe der Schleifkömer gegeben ist.
Für eine einwandfreie Ausbildung des Gitternetzes können die Schnittpunkte der Quer- und Längsreihen leicht aufgeweitet werden und eine grössere Tiefe als die übrigen geprägten Rillen aufweisen.
Es ist ferner vorteilhaft, die Papierbahn vor der erfindungsgemässen Behandlung einer Trocknung zu unterwerfen und auch die imprägnierte Papierbahn vor dem Aufrollen mit einem feuchtigkeitsannehmenden Stoff zu behandeln. Eine solche Behandlung erfolgt zweckmässig mit einer Walze, die mit einem unteren Umfangsabschnitt in einen Behälter mit Talkum od. dgl. eintaucht und über welche die behandelte Papierbahn geführt wird.
Zur Kontrolle des erfindungsgemäss eingeprägten Gitters kann die imprägnierte Papierbahn anschliessend über einen Leuchtschirm geführt werden.
Als unbrennbarer Stoff kann bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens beispielsweise eine Mischung mit folgender Zusammensetzung verwendet werden :
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<tb>
<tb> Natrium-Silikat, <SEP> rein <SEP> 625 <SEP> g
<tb> Wasser <SEP> 140 <SEP> g <SEP>
<tb> Glycerin <SEP> 20 <SEP> g
<tb> Sorbitol <SEP> 20 <SEP> g <SEP>
<tb> Cellulosederivat <SEP> 30 <SEP> g
<tb> reines <SEP> Talkum <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Titanweiss <SEP> 115 <SEP> ss <SEP>
<tb> 1000 <SEP> g <SEP>
<tb>
Dieser Mischung kann zur Einstellung des Säuregrades noch Askorbinsäure zugesetzt werden sowie gewünschtenfalls auch ein Aroma- oder Farbstoff.
Zur Verstärkung des Gitternetzes an den bei der Verarbeitung des Papieres zu Zigaretten übereinanderliegenden Längskanten der Papierbahn wird vorteilhafterweise ein unverbrennbarer Klebstoff aufgebracht. Dieser unverbrennbare Klebstoff kann beispielsweise aus einer Aufschlämmung von Stärke in der wässerigen Lösung eines Kieselsäuresalzes bestehen.
Um zu vermeiden, dass die Asche nach vorn von der Zigarette abfällt, kann mindestens die jeweils vordere Querkante der Papierbahn vor oder bei deren Verarbeitung nach innen umgefaltet werden.
In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsmöglichkeiten des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt, wobei zeigen : Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Walzenanordnung, Fig. 2 die Seitenansicht einer Walzenanordnung, Fig. 3 eine Perforationswalze, Fig. 4 eine Prägewalze für die Querreihen, Fig. 4a einen Schnitt durch die Papierbahn in Seitenansicht nach Durchgang durch die Prägewalzenanordnung nach Fig. 4, Fig. 5 eine Prägewalze für die Längsrillen, Fig. 5a die gleiche Darstellung wie Fig. 4a nach Durchgang durch die Prägewalzenanordnung nach Fig. 5, Fig. 6 eine vergrösserte Draufsicht auf ein erfindungsgemäss behandeltes Zigarettenpapier nach Durchgang durch die Walzenanordnungen gemäss den Fig. 4 und 5, Fig. 6 bis einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig, 6, Fig.
7 eine abgewandelte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens in Seitenansicht, Fig. 8 eine andere Ausbildung der Prägewalze, Fig. 8a und 8b die Draufsicht und einen Schnitt durch ein mit der Walzenanordnung nach Fig. 8 behandeltes Papier, Fig. 9 und 10 die perspektivische Darstellung und einen Querschnitt des zu einem Zylinder geformten Papieres und dessen Verklebung entlang der Längskanten, Fig. 11 die Darstellung einer Zigarette aus dem erfindungsgemäss behandelten Papier mit den verschiedenen Abschnitten A, B und C bei der Verbrennung der Zigarette, Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Heizeinrichtung und Fig. 13 das äussere Ende einer Zigarette mit dem erfindungsgemäss hergestellten Papier, wobei der vordere Rand nach innen umgefaltet ist.
Bei der Darstellung in den Fig. 1 und 2 zur praktischen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird die von einer nicht dargestellten Vorratsrolle abgewickelte Papierbahn --P-- zunächst auf ihrer ganzen Breite fein durchlöchert und mit einer sogenannten Microperforation versehen, die in Fig. 1 schematisch durch Punktierung dargestellt und mit --Pa-- bezeichnet ist.
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Bereich wird an den beiden Walzenenden begrenzt von je einer Ringschulter-lb--. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Perforationswalzen verwendet, wobei jedoch auch eine höhere Anzahl dieser Walzen möglich ist.
Die Papierbahn--P-- gelangt zwischen diese Perforationswalzen-l-und eine Druckwalze --2--, deren Aussenfläche weich und nachgiebig ausgebildet ist und die gleichzeitig als Förderwalze dient (Fig. 3).
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jenige der Perforationswalzen. Zwischen den beiden Perforationswalzen --1-- ist eine Bürstenwalze - vorgesehen, die in der Weise angeordnet ist, dass sie an zwei etwa gegenüberliegenden Umfangspunkten auf den Aussenumfang der beiden Perforationswalzen --1-- einwirkt und hiebei Fasern oder kleine Papierteilchen zwischen den Schleifkörnern entfernt, die bei der Anbringung der Microperforation sich zwischen den Schleifkörnern festgesetzt haben könnten.
Selbstverständlich ist es möglich, hiefür auch ein Gebläse oder eine Absaugeeinrichtung zu verwenden.
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Perforationswalzen-l-habenSchleifkömer auf den Perforationswalzen keine Zerstörung oder ein Einreissen des Papieres erfolgt. Zu diesem Zweck sind die Umfangsflächen der Ringschultern--lb-etwa in gleicher radialer Höhe gehalten wie die wirksamen Spitzen der Schleifkörner --la--.
Diese Schleifkörner--la--können aus einem beliebigen, hiefür geeigneten Material bestehen, wie beispielsweise aus Siliciumcarbid, Schmirgel, Metallspäne, Glaspulver od. dgl. Sie können entweder unmittelbar auf die Aussenfläche der Perforationswalzen-l-aufgeklebt sein oder auch auf eine sonstige geeignete Unterlage, die dann auf den Walzen befestigt wird.
Durch diese Verfahrensweise ist es möglich, auch nur eine teilweise Perforation des Papieres an vorher bestimmten Stellen oder Bereichen auszuführen oder auch abzuändern, wobei die Grösse der Per-
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Hieraus ergeben sich mehrfache Vorteile bei der praktischen Anwendung einer derartigen Vorrichtung. So können die Perforationsöffnungen in einfacher und wirtschaftlicher Weise mehr oder weniger gross gewählt werden, da deren Grösse naturgemäss abhängig ist von der Korngrösse der verwendeten Schleifkörner. Diese Schleifkömer sind praktisch unbegrenzt haltbar, da sie sich nicht abnutzen, indem sie gleichmässig und nahezu radial auf die Papierbahn einwirken und nicht über die Papierbahn hinwegschleifen. Der etwaige Ersatz oder die Auswechslung dieser Walzen kann sehr schnell und einfach erfolgen, da diese Walzen der vorgesehenen Perforation entsprechend vorbereitet und auf Lager gehalten werden können.
Die erwähnten Ringschultem-lb-können unmittelbar neben den äusseren Enden des mit den Schleifkömern --la-- besetzten Bereiches vorgesehen werden, wobei die Anbringung dieser Ringschultern durch Auftrag eines trocknenden oder härtenden Materials erfolgen kann, welches danach ausreichend hart ist und erforderlichenfalls auch mit einer Armierung versehen werden kann. Selbstverständlich ist es möglich, diese äusseren Ringschultem--lb-auch einfach aus einem aufgezogenen Metallring zu bilden. Diese Schleifkornflächen können im übrigen auch auf andern Walzen angebracht werden, welche an sich nur als Antriebs- und Fortbewegungswalzen, unabhängig von der Perforierung, wirken.
Neben den Vorteilen einer vorherigen Perforierung hinsichtlich der Haftung des aufzubringenden Stoffes besitzt diese Microperforation den Vorteil einer höheren Porosität des Papieres, so dass eine erhöhte Sauerstoffzufuhr während der Verbrennung des Tabaks erfolgt. Diese erhöhte Sauerstoffzufuhr wirkt sich aber günstig auf die schädlichen Wirkungen des Nikotins und des Teeres aus.
Weiterhin gestattet die Microperforation die Herstellung einer Zigarette mit einer Papierhülle, welche vorher unbrennbar gemacht wird. Die zahlreichen kleinen Perforationslöcher gewährleisten hiebei trotzdem eine normale Sauerstoffzufuhr für die Tabakverbrennung, während die unbrennbare Hülle die Asche festhält.
Das auf diese Weise vorbehandelte Papier gelangt dann zur Bearbeitung durch die eigentlichen Prägewalzen. Nach einer ersten und besonders vorteilhaften Ausführungsform einer solchen Bearbeitung, wie sie in den Fig. l, 2,4 und 5 dargestellt ist, bestehen die Einrichtungen hiefür im wesentlichen aus zwei Walzenanordnungen, die hintereinander auf die Papierbahn einwirken.
Hiebei erfolgt mittels einer ersten Walzenanordnung (Fig. 4) das Aufbringen und Einprägen des unbrennbaren Stoffes in Querreihen-Sc-- (Fig. 1 und 4a), welche ein Ringmuster darstellen, wenn das Zigarettenpapier zu einer Zigarette verarbeitet ist. Diese erste Walzenanordnung besteht ihrerseits aus einer Prägewalze --4--, die in regelmässigen Abständen mit Quernuten --4a-- versehen ist. Diese Quernuten weisen eine geeignete Tiefe auf und sind wellenförmig und bzw. oder unterbrochen ausgebildet. Eine solche Ausbildung der Prägewalze gestattet eine haltbare Aufbringung des Ringmusters und begünstigt ausserdem die Einwirkung einer Rakel zur Dosierung des aufzubringenden Stoffes.
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tes Flüssigkeitsniveau zu halten und die Lösung ständig zu rühren.
Während der Drehung der Prägewalze - bedeckt sich deren Aussenumfang mit dem unbrennbaren Stoff, wobei eine oder mehrere Rakeln - vorgesehen sind, die über die Aussenfläche der Prägewalze --4- streichen und hiebei überschüssiges Material abstreifen. Lediglich in den Quernuten des Walzenumfanges bleibt diejenige Stoffmenge sitzen, die dann anschliessend auf die Papieroberfläche aufgebracht wird.
Die Papierbahn-p-läuft zwischen der Prägewalze --4-- und einer Druckwalze -6-- durch, die mit einem weichen und nachgiebigen Aussenumfang versehen ist und die Papierbahn gegen die
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Prägewalze --4-- drückt. Durch diesen Druck der Druckwalze -6-- verformt sich die Papierbahn geringfügig entsprechend der Form und Tiefe der Walzennuten --4a--. Die Papierbahn tritt dadurch teilweise in diese Nuten --4a- ein, wobei sie dann entsprechend der Form und Breite dieser Nuten imprägniert wird.
Die Papierbahn läuft hierauf an einer Heizquelle vorbei, die in Fig. 2 schematisch dargestellt und
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bezeichnetwalze --9-- mit Umfangsnuten --9a--, welche vorzugsweise geradlinig ausgebildet sind. Diese Längs- nuten-9a-sind in vorteilhafter Weise nach ihrem Boden hin erweitert, wodurch während der Drehung der Walze ein Herausschleudern des aufgenommenen, unbrennbaren Stoffes verhindert wird. Diese Nuten sind im übrigen auch tiefer und breiter als die Quernuten --4a--. Hieraus ergibt sich bei dem fertig behandelten Papier, dass die Längsreihen stärker und stabiler ausgebildet sind und das eigentliche Gerüst zum Aufnehmen des Gewichtes der Asche bilden.
Der untere Teil des Umfanges der Walze-9-taucht in geeigneter Tiefe in einen Behälter --10--, welcher in gleicher Weise wie der Behälter --5- bei der Walzenanordnung gemäss Fig. 4 ausgebildet ist. Bei Drehung der Walze --9-- bedeckt sich deren Aussenfläche ebenfalls mit dem unbrennbaren
Stoff-S-und eine Rakel --7-- streicht einen Überschuss der aufgenommenen Stoffmenge von dem Aussenumfang der Walze --9-- ab, so dass sich nur in den Längsnuten-9 a-die erforderliche Stoffmenge zur Imprägnierung der Papierbahn befindet.
Diese Papierbahn läuft auch hiebei zwischen der Prägewalze --9-- und einer Druckwalze --11-durch, welche mit einer weichen, nachgiebigen Oberfläche versehen ist und die Papierbahn gegen die Prägewalze-9-drückt.
Wie bereits im Zusammenhang mit der vorhergehenden Walzenanordnung beschrieben wurde, ist der Druck der Druckwalze -11-- so ausgelegt, dass sich die Papierbahn in die Längsnute --9a-- ein- drückt und durch das Eindrücken des Papieres in diese Nuten der hierin enthaltene Stoff von der Papierbahn an den betreffenden Stellen aufgenommen wird. Diese Wirkung der Druckwalze -11-- begünstigt gleichzeitig ein einwandfreies Eindringen des aufgenommenen Stoffes in das Papier, dessen Fasern dann von dem unbrennbaren Stoff-S-vollständig durchtränkt sind.
Wie ebenfalls im Zusammenhang mit der vorhergehenden Walzenanordnung schon beschrieben wurde, läuft die behandelte Papierbahn dann ebenfalls wieder über eine Heizquelle, welche ebenfalls mit-8-bezeichnet ist und durch deren Einwirkung eine Verfestigung und Härtung des aufgebrachten Gitters erfolgt.
Eine solche Verfahrensweise mit zwei unabhängig voneinander arbeitenden Walzenanordnungen bewirkt damit auch eine doppelte Aufbringung des unbrennbaren Stoffes an den Schnittpunkten --Sa-- der Quer- und Längsreihen, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. In der Schnittdarstellung nach Fig. 6 bis ist zu erkennen, wie diese Schnittpunkte-Sa-sich plastisch von der Oberfläche der behandelten Papierbahn - P-abheben.
Durch diese Verfahrensweise einer Aufbringung des Gitternetzes in zwei Stufen besteht ferner die Möglichkeit, die Quer- und Längsreihen des Gitters aus verschiedenen Stoffen zu bilden, sowie deren Formen, Breiten und Tiefen in geeigneter Weise abzuändern. Da die Stärke der aufgebrachten Reihen weitgehend abhängig ist von der Tiefe der Nuten auf den Prägewalzen, kann hiedurch leicht die aufzubringende Menge bestimmt werden, indem in einfacher Weise Walzen mit mehr oder weniger ausgeprägten Nuten verwendet werden.
Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsmöglichkeit des erfindungsgemässen Verfahrens, wobei ebenfalls wieder zwei Walzenanordnungen hintereinander vorgesehen sind.
Hiebei befindet sich der aufzubringende Stoff in einem Behälter-16-, dessen Niveauhöhe durch bekannte, nicht dargestellte Einrichtungen konstant gehalten wird und dessen Inhalt durch dauerndes Rühren homogen vermischt wird. Die auf das Papier aufzubringende Mischung wird aufgenommen von einer Walze-17--, wobei ein Materialüberschuss von einer Abstreifwalze --18-- zurückgehalten wird.
Von der Walze --17-- gelangt das Material auf die profilierte Aussenfläche der Prägewalze --19--, die in diesem Fall mit geradlinigen Querrippen --19a- geeigneter Breite ausgestattet ist.
Die Papierbahn --P-- geht zwischen dieser Prägewalze --19- und einer Druckwalze --20-- hindurch, deren Anpressdruck regelbar ist und die das Papier in das Profil auf dem Aussenumfang der Präge- walze --19-- drückt.
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Um zu verhindern, dass sich der in Form einer flüssigen Mischung aufgebrachte Stoff durch die Porosität des Papieres nach allen Seiten ausbreitet, wird die Papierbahn unmittelbar nach Verlassen des Spaltes zwischen der Prägewalze --19-- und der Druckwalze --20-- der Einwirkung einer Heizquelle - ausgesetzt, die beispielsweise aus einem Infrarotstrahler bestehen kann. Hierauf passiert die Papierbahn eine zweite Walzenanordnung, welche sich von der ersten Walzenanordnung dadurch unterscheidet, dass die Prägewalze --22-- ein anderes Profil --22a-- aufweist, indem beispielsweise eine Mehrzahl radialer Umfangsrippen auf deren Aussenumfang vorgesehen sind.
Die übrigen Teile-161 bis 211--dieser zweiten Walzenanordnung sind in gleicher Weise ausge- bildet wie die entsprechenden Teile --16 bis 21-- der ersten Walzenanordnung.
Diese Verfahrensweise mit ebenfalls zwei hintereinander einwirkenden Walzenanordnungen gestattet gleichfalls, an den Kreuzungspunkten der beiden Gittereihen einen Überschuss an dem unbrennbaren Stoff aufzubringen, um hiedurch die Stabilität des Gitternetzes zu erhöhen.
Fig. 8 zeigt eine weitere, vereinfachte Ausführungsmöglichkeit des erfindungsgemässen Verfahrens, wobei die Aufbringung des Gitternetzes und die Imprägnierung des Papieres mit Hilfe einer einzigen Prägewalze ausgeführt wird, welche sowohl mit gewellten und bzw. oder unterbrochenen Quernuten als auch mit geradlinigen Längsnuten versehen ist. Wie bei den vorhergehend beschriebenen Walzenanordnungen taucht auch hiebei der untere Umfangsabschnitt der Prägewalze --23-- in einen Behälter mit dem unbrennbaren Stoff, wobei ebenfalls eine nicht dargestellte Rakel vorgesehen ist, die einen Überschuss der aus dem Behälter aufgenommenen Mischung abstreicht.
Die Papierbahn geht hiebei zwischen der Prägewalze -23-- und einer Druckwalze -24-- durch, welche - wie die vorher beschriebenen Druckwalzen ? mit einer weichen und nachgiebigen Aussenfläche versehen ist.
Um auch in diesem Fall bei Verwendung nur einer Prägewalze die Schnittpunkte der Quer- und Längsreihen durch Aufbringen von mehr Material an diesen Stellen zu verstärken, sind die Nuten auf der Prägewalze -23- an ihren Schnittpunkten erweitert und vertieft ausgeführt im Vergleich zu den übrigen Prägerillen. Man erhält auf diese Weise an den Schnittpunkten-Sa-der Quer-und Längsreihen eine leichte Verbreiterung und eine grössere Höhe des aufgeprägten Gitternetzes gegenüber der übrigen geprägten Reihen, wie es in den Fig. 8a und 8b angedeutet ist.
Obgleich diese einstufige Verfahrensweise zur praktischen Ausführung der Erfindung von Vorteil sein kann, erscheint es jedoch zweckmässiger, das Aufbringen des Gitternetzes und Imprägnieren des Papieres in zwei nacheinander erfolgenden Stufen durchzuführen. Man kann nämlich hiebei eine Stoffmischung verwenden, welche verhältnismässig dick und gut haftend ist, wobei der erste Auftrag zunächst getrocknet werden kann, bevor der zweite Auftrag erfolgt. Das Einbringen des aufzubringenden Stoffes in die geprägten Rillen des Papieres geht leichter vor sich, da das Papier nur in einer Richtung verformt wird, so dass man hiebei eine maximale Imprägnierung erzielt.
Fernerhin wird durch die stufenweise Beheizung und Trocknung des behandelten Papieres die Gefahr einer Ausbreitung des Stoffes auf dem Papier vermindert, da in jeder Stufe nur eine verhältnismässig geringe Papieroberfläche behandelt wird und zu trocknen ist. Durch die nacheinander folgende Aufbringung des Stoffes und die hiedurch erzielte Verdoppelung der Imprägnierung an den Schnittpunkten des Gitternetzes wird eine beachtliche Verstärkung dieses Gitternetzes erzielt.
Bei der zweistufigen Verfahrensweise können auch die Nuten der Prägewalzen flacher gehalten werden, wodurch die Arbeit der Rakel erleichtert wird, die im übrigen durch die gewellte Form der Querreihen nicht in die entsprechenden Nuten der Prägewalzen einrasten kann.
Darüber hinaus besteht bei der zweistufigen Verfahrensweise eine bessere Möglichkeit der Kontrolle der einzelnen Arbeitsvorgänge und für die Reinigung der Walzen.
In besonderen Fällen kann es ferner zweckmässig sein, die natürliche Feuchtigkeit des Papieres zu berücksichtigen, welche durch die Porosität der Papiermasse eine Ausbreitung der aufgebrachten Stoffmischung begünstigt. Falls dieser Nachteil bei bestimmten Papiersorten befürchtet werden muss, ist es zweckmässig, die Papierbahn vor der erfindungsgemässen Behandlung durch die Einwirkung einer Heizquelle zu trocknen.
Eine gleiche zusätzliche Trocknung kann ferner am Ende des erfindungsgemässen Behandlungsverfahrens vorgesehen werden, bevor das behandelte Papier wieder aufgerollt wird, wenn nämlich die Heizquelle hinter der zweiten Behandlungsstufe aus irgendwelchen Gründen keine ausreichende Trockenwirkung auf die behandelte Papierbahn ausübt. Eine solche zusätzliche Trockeneinrichtung ist im rechten Teil der Fig. 2 schematisch dargestellt. Sie besteht hienach im wesentlichen aus einer Antriebs- wale --12- four die Papierbahn, welche auf ihrem Aussenumfang mit einem geeigneten, an der Papierbahn haftenden Belag ausgestattet ist.
Diese Transportwalze -12-- ist zusammen mit einer weiteren
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Walze --13-- innerhalb eines Behälters --14-- gelagert und ragt mit ihrem oberen Umfangsabschnitt aus diesem Behälter heraus. Dieser Behälter --14-- enthält ein pulveriges, Feuchtigkeit aufnehmendes Material-T-, beispielsweise Talkum oder ein ähnliches Produkt, welches die Feuchtigkeit aufnimmt, die in dem aufgebrachten Gitternetz der Papierbahn noch vorhanden ist.
Um ein Zusammendrücken des pulverförmigen Stoffes in dem Behälter --14-- zu verhindern, ist in dessen Boden eine weitere Walze --13-- angeordnet, die mit vorzugsweise weichen Flügeln an ihrem
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vorgesehen, wodurch dieser Behälter nachgefüllt und gereinigt werden kann.
Zur Kontrolle und Prüfung der erfindungsgemässen Imprägnierung des Papieres kann ein Leuchtschirm verwendet werden, über welchen die behandelte Papierbahn läuft. Hiedurch sind die behandelten Teile der Papierbahn durchscheinend und heben sich auf diese Weise gegenüber der nicht behandelten Papiermasse ab. Der Grad der Durchsichtigkeit bzw. des Durchscheinens des Gitternetzes gibt hiebei gleichzeitig einen Anhaltspunkt für die Qualität der Imprägnierung.
Eine bevorzugte Zusammensetzung der erfindungsgemäss zu verwendenden Mischung zur Imprägnierung des Papieres wurde bereits oben angeführt. Hiebei wurde auch schon erwähnt, dass zur Neutralisierung einer derartigen Mischung eine schwache Säure, wie Askorbinsäure, zugesetzt werden kann.
Die hiezu gemachten Angaben sind selbstverständlich nur beispielsweise gemacht, da die quantitative Zusammensetzung der Mischung und auch die Art einzelner Mischungsbestandteile in Abhängigkeit, insbesondere von der Qualität und Aufnahmefähigkeit des Papieres sowie auch von der Natur des Tabaks, abgeändert werden können.
Wie ebenfalls bereits erwähnt wurde, können einer solchen Mischung ferner geeignete Aromastoffe sowie auch Farbstoffe zugesetzt werden, um auf diese Weise das Gitternetz sichtbar werden zu lassen.
Auf jeden Fall erhält man auf diese Weise einen unbrennbaren Stoff, welcher verhältnismässig widerstandsfähig und nachgiebig ist, durch Hitzeeinwirkung fest wird und in Berührung mit der Glut der Zigarette schmilzt oder glasig wird.
Eine solche Mischung besitzt ausserdem ein gewisses Grad an Viskosität, wodurch das Gitternetz trotz der geringen Stärke des Zigarettenpapieres sicher und einwandfrei aufgebracht werden kann. Diese Möglichkeit ist besonders vorteilhaft, wenn diese Mischung bzw. dieser Stoff gleichzeitig zum Zusammenhalt der äusseren Längskanten des Zigarettenpapieres bei seiner Verarbeitung zu einer Zigarette dient. Hiebei erfolgt ein Zusammenschweissen der übereinanderliegenden und in Längsrichtung mit dem Stoff versehenen Kanten in der Weise, die ein Abbrennen der Zigarette erfolgt, so dass das Zigarettenpapier hiebei nicht wieder auseinanderklafft.
Das in der vorstehend beschriebenen Weise behandelte Papier verlässt dann die hiezu verwendeten Vorrichtungen und wird mittels an sich bekannter Einrichtungen der eigentlichen Zigarettenfabrikation zugeführt. Bevor hiebei jedoch eine Verarbeitung unter Bildung von Zigaretten erfolgt, kann das Papier vorher nochmals der Einwirkung einer Heizquelle ausgesetzt sein, die zwischen der erfindungsgemässen Vorbehandlung des Zigarettenpapieres und dessen Verarbeitung zu Zigaretten angeordnet ist. Eine solche zusätzliche Heizquelle ist schematisch in Fig. 12 dargestellt. Diese besteht hienach im wesentlichen aus
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obere, die elektrischen Heizwiderstände tragende Platte --25-- ist in der Weise angeordnet, dass der Abstand von der durchlaufenden Papierbahn einstellbar ist, u. zw. je nach den jeweiligen Eigenschaften des verwendeten Papieres.
Auf diese Weise kann eine Vorverschweissung und eine Vorverbrennung der Bestandteile des Gitternetzes erfolgen. Mit dieser Vorverbrennung kann beispielsweise eine Farbänderung des aufgebrachten Gitternetzes verbunden sein, wodurch dem Zigarettenpapier eine dekorative Wirkung verliehen werden kann. Ausserdem kann durch diese Vorerhitzung eine Vorverbrennung des Papieres vor sich gehen, wodurch bestimmte schädliche Wirkungen bei der späteren Verbrennung des Papieres vermieden werden. Selbstverständlich ist es möglich, durch geeignete Anordnung des aufgebrachten Gitternetzes bzw. der verwendeten Mischung eine vollständige oder auch nur teilweise Färbung des Gitternetzes hervorzurufen.
Nach einem wesentlichen Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens kann das Gitternetz an den bei der Verarbeitung zu Zigaretten übereinanderliegenden Längskanten der Papierbahn verstärkt werden, indem ein unverbrennbarer Klebstoff verwendet wird, um diese beiden Längskanten der Papierbahn bei der Formung der Zigarette miteinander zu verbinden. Wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, erhält
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man hiebei einen unverbrennbaren Längsstreifen-Sb--, welcher breiter und dicker als die andern Linien des Gitternetzes sind. Dieser Streifen wirkt hiedurch wie eine Versteifung, an welcher sich das gesamte Gitternetz abstützt.
Als unverbrennbarer Klebstoff für diesen Zweck kann man eine Aufschlämmung von Stärke in der wässerigen Lösung eines Kieselsäuresalzes verwenden, welche auf eine geeignete Konsistenz eingestellt und in entsprechender Dosierung aufgebracht wird. Selbstverständlich ist es möglich, diese Stärke auch mittels eines ändern Stoffes unverbrennbar zu machen.
Um zu verhindern, dass die Asche der Zigarette nach vorn aus dem Gitternetz herausfallen kann, wird mindestens die jeweils vordere Querkante der Papierbahn vor oder bei deren Verarbeitung nach innen umgefaltet, wie es in Fig. 13 dargestellt ist. Dieser umgefaltete Rand-Pb-liegt hiebei mit seinen Kanten nahezu aneinander, so dass das Gitternetz nach vorn abgeschlossen ist. Dieses Umfalten der vorderen Querkante der Papierbahn kann zweckmässigerweise durch eine einfache Zusatzeinrichtung beim Schneiden der Zigarette ausgeführt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Zigarettenpapier mit einem darauf aufgebrachten durchbrochenen Gitternetz aus einem unbrennbaren Stoff, welches die Asche nach Verbrennung des Tabaks und der Papiermasse hält, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitternetz in das Papier (P) mittels wenigstens einer Prägewalze (4, 9 ; 19, 22 ; 23) eingeprägt wird, welche den unbrennbaren Stoff aus einem Vorratsbehälter (5, 10 ; 16, 16') mit Rakel (7) oder Dosierwalzen (17, 18) aufnimmt und die Papierbahn (P) zwischen sich und einer weichen, einstellbaren Druckwalze (A, 11 ; 20, 20 1 ; 24) einklemmt und weiterbefördert.
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Process for the production of cigarette paper
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The properties mentioned at the beginning, although the disadvantages mentioned above do not occur and simple and inexpensive implementation is made possible, and the desired effects are also achieved with certainty.
Such a method for the production of cigarette paper with an applied, perforated grid made of an incombustible material, which holds the ashes after the tobacco and paper pulp has been burned, is characterized according to the invention in that the grid is embossed into the paper by means of at least one embossing roller which takes the non-combustible material from a storage container with a doctor blade or Ddsierwalenreat and clamps the paper web between itself and a soft, adjustable pressure roller and transports it on.
In this way, a plurality of intersecting grooves are obtained on the paper surface, which receive the incombustible material in a limited strip width. This mass can therefore be kept relatively narrow in its area on the paper surface and extend more radially into the depth of the paper, so that with sufficiently large spaces between the individual grid strips, which are necessary for a good "draw" of the cigarette, enough non-combustible Mass can be accommodated on or in the paper surface in order to keep the ashes of the burned tobacco and paper with certainty until it is deliberately removed by tapping or wiping off.
For the practical implementation of the method according to the invention, two embossing rollers arranged one behind the other are expediently used, of which the first embosses corrugated and / or interrupted transverse rows and the second straight longitudinal rows of the grid into the paper web.
These two embossing rollers can act on the paper web either from the same side or from different sides.
It is also expedient to connect a heating source after each of the two embossing rollers arranged one behind the other, which heat source acts on the impregnated paper web.
It is also possible to use only one embossing roller, which embosses both corrugated and / or interrupted transverse rows and straight longitudinal rows and which dips with a lower peripheral section into a storage container for the substance to be applied.
It has also proven to be particularly advantageous to connect one or more perforation rollers upstream of the embossing rollers, which perforate the paper finely over its entire width. For this purpose, for example, rollers can be used whose outer circumference is covered with abrasive grains, the paper web running between these perforation rollers and a pressure roller with a soft outer surface.
When using several perforation rollers, these are arranged on an arc of a circle on the circumference of the pressure roller for reasons of space requirements, a brush roller can be arranged between the perforation rollers, which brushes out any paper fibers between the abrasive grains.
The perforation rollers are each provided with an annular shoulder at their outer ends, the circumferential surfaces of which are approximately at the same radial height as the effective tips of the abrasive grains, so that there is a simple limitation in the action and penetration depth of the abrasive grains.
For a perfect design of the grid, the intersection points of the transverse and longitudinal rows can be slightly widened and have a greater depth than the other embossed grooves.
It is also advantageous to subject the paper web to drying before the treatment according to the invention and also to treat the impregnated paper web with a moisture-absorbing substance before it is rolled up. Such a treatment is expediently carried out with a roller, the lower peripheral portion of which is immersed in a container with talc or the like and over which the treated paper web is guided.
To check the grating embossed according to the invention, the impregnated paper web can then be guided over a fluorescent screen.
For example, a mixture with the following composition can be used as the non-combustible substance when carrying out the method according to the invention:
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<tb>
<tb> sodium silicate, <SEP> pure <SEP> 625 <SEP> g
<tb> water <SEP> 140 <SEP> g <SEP>
<tb> Glycerin <SEP> 20 <SEP> g
<tb> Sorbitol <SEP> 20 <SEP> g <SEP>
<tb> cellulose derivative <SEP> 30 <SEP> g
<tb> pure <SEP> talc <SEP> 50 <SEP> g
<tb> titanium white <SEP> 115 <SEP> ss <SEP>
<tb> 1000 <SEP> g <SEP>
<tb>
Ascorbic acid can also be added to this mixture to adjust the degree of acidity and, if desired, a flavoring or coloring agent.
An incombustible adhesive is advantageously applied to reinforce the grid on the longitudinal edges of the paper web which lie one above the other when the paper is processed into cigarettes. This incombustible adhesive can for example consist of a slurry of starch in the aqueous solution of a silica salt.
In order to prevent the ashes from falling off the front of the cigarette, at least the respective front transverse edge of the paper web can be folded inwards before or during its processing.
The drawings show, for example, possible embodiments of the method according to the invention, in which: FIG. 1 shows a plan view of a roller arrangement, FIG. 2 shows a side view of a roller arrangement, FIG. 3 shows a perforation roller, FIG. 4 shows an embossing roller for the transverse rows, FIG. 4a shows one Section through the paper web in side view after passing through the embossing roller arrangement according to FIG. 4, FIG. 5 an embossing roller for the longitudinal grooves, FIG. 5a the same representation as FIG. 4a after passing through the embossing roller arrangement according to FIG. 5, FIG. 6 an enlarged Top view of a cigarette paper treated according to the invention after passing through the roller arrangements according to FIGS. 4 and 5, FIG. 6 to a section through the representation according to FIG. 6, FIG.
7 shows a modified embodiment of the method according to the invention in side view, FIG. 8 shows a different design of the embossing roller, FIGS. 8a and 8b show the top view and a section through a paper treated with the roller arrangement according to FIG. 8, FIGS. 9 and 10 the perspective illustration and a cross section of the paper formed into a cylinder and its gluing along the longitudinal edges, FIG. 11 the representation of a cigarette made from the paper treated according to the invention with the various sections A, B and C during the combustion of the cigarette, FIG. 12 a schematic representation of a heating device and FIG. 13 shows the outer end of a cigarette with the paper produced according to the invention, the front edge being folded over inwards.
In the illustration in FIGS. 1 and 2 for the practical implementation of the method according to the invention, the paper web --P-- unwound from a supply roll (not shown) is first finely perforated over its entire width and provided with a so-called microperforation, which is shown schematically in FIG is represented by dots and designated with --Pa--.
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The area is limited at both ends of the roller by a ring shoulder lb--. In the illustrated embodiment, two perforation rollers are used, although a higher number of these rollers is also possible.
The paper web - P - passes between these perforation rollers - 1 - and a pressure roller - 2 -, the outer surface of which is designed to be soft and resilient and which at the same time serves as a conveying roller (FIG. 3).
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those of the perforation rollers. Between the two perforation rollers --1-- a brush roller - is provided, which is arranged in such a way that it acts on the outer circumference of the two perforation rollers --1-- at two approximately opposite points on the circumference, and here fibers or small paper particles between the abrasive grains removed that could have got stuck between the abrasive grains when the microperforation was applied.
Of course, it is also possible to use a fan or a suction device for this purpose.
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Perforation rollers-1-have abrasive grains on the perforation rollers no destruction or tearing of the paper occurred. For this purpose, the circumferential surfaces of the ring shoulders - lb - are kept at roughly the same radial height as the effective tips of the abrasive grains --la--.
These abrasive grains - 1a - can consist of any material suitable for this purpose, such as silicon carbide, emery, metal shavings, glass powder or the like. They can either be glued directly onto the outer surface of the perforation rollers -1- or onto another suitable pad, which is then attached to the rollers.
This procedure makes it possible to perform only a partial perforation of the paper at previously determined locations or areas, or to change it, the size of the perforation
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This results in multiple advantages in the practical use of such a device. In this way, the perforation openings can be chosen to be more or less large in a simple and economical manner, since their size naturally depends on the grain size of the abrasive grains used. These abrasive grains have a practically unlimited shelf life because they do not wear out by acting evenly and almost radially on the paper web and not grinding across the paper web. Any replacement or exchange of these rollers can be done very quickly and easily, since these rollers can be prepared according to the intended perforation and kept in stock.
The mentioned ring shoulders-lb-can be provided directly next to the outer ends of the area occupied by the abrasive grains --la--, whereby these ring shoulders can be attached by applying a drying or hardening material, which is then sufficiently hard and, if necessary, also with it a reinforcement can be provided. Of course, it is also possible to simply form these outer ring shoulders - 1b - from a pulled-on metal ring. These abrasive grain surfaces can also be applied to other rollers, which in themselves only act as drive and movement rollers, regardless of the perforation.
In addition to the advantages of a previous perforation with regard to the adhesion of the substance to be applied, this microperforation has the advantage of a higher porosity of the paper, so that an increased supply of oxygen takes place during the combustion of the tobacco. This increased oxygen supply has a beneficial effect on the harmful effects of nicotine and tar.
Furthermore, the micro-perforation allows the production of a cigarette with a paper sleeve which is made incombustible beforehand. The numerous small perforation holes nevertheless ensure a normal supply of oxygen for the tobacco combustion, while the incombustible casing holds the ashes in place.
The paper pretreated in this way is then processed by the actual embossing rollers. According to a first and particularly advantageous embodiment of such processing, as shown in FIGS. 1, 2, 4 and 5, the devices for this essentially consist of two roller arrangements which act one after the other on the paper web.
A first roller arrangement (Fig. 4) is used to apply and emboss the incombustible material in transverse rows (Figs. 1 and 4a), which represent a ring pattern when the cigarette paper is made into a cigarette. This first roller arrangement in turn consists of an embossing roller --4--, which is provided with transverse grooves --4a-- at regular intervals. These transverse grooves have a suitable depth and are wave-shaped and / or interrupted. Such a design of the embossing roller allows a durable application of the ring pattern and also favors the action of a doctor blade for metering the substance to be applied.
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to keep the liquid level and to stir the solution constantly.
During the rotation of the embossing roller - its outer circumference is covered with the non-combustible material, with one or more squeegees - being provided, which brush over the outer surface of the embossing roller --4- and wipe off excess material. The amount of substance that is then applied to the paper surface only remains in the transverse grooves of the roller circumference.
The paper web-p-runs between the embossing roller --4-- and a pressure roller -6--, which is provided with a soft and resilient outer circumference and the paper web against the
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Embossing roller --4-- presses. This pressure from the pressure roller -6-- deforms the paper web slightly according to the shape and depth of the roller grooves --4a--. As a result, the paper web partially enters these grooves --4a-, where it is then impregnated according to the shape and width of these grooves.
The paper web then runs past a heat source, which is shown schematically in FIG
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Designated roller --9-- with circumferential grooves --9a--, which are preferably straight. These longitudinal grooves 9a are advantageously widened towards their bottom, which prevents the incombustible material picked up from being thrown out during the rotation of the roller. These grooves are also deeper and wider than the transverse grooves --4a--. In the case of the finished paper, this means that the longitudinal rows are made stronger and more stable and form the actual framework for absorbing the weight of the ash.
The lower part of the circumference of the roller -9- dips at a suitable depth into a container -10- which is designed in the same way as the container 5 in the roller arrangement according to FIG. When the roller --9-- is rotated, its outer surface is also covered with the non-combustible
Fabric-S- and a doctor blade --7-- wipes off an excess of the amount of material taken up from the outer circumference of the roller --9--, so that the required amount of material for impregnating the paper web is only in the longitudinal grooves -9a-.
This paper web also runs through between the embossing roller -9- and a pressure roller -11-which is provided with a soft, resilient surface and presses the paper web against the embossing roller -9-.
As has already been described in connection with the previous roller arrangement, the pressure of the pressure roller -11-- is designed so that the paper web is pressed into the longitudinal groove --9a-- and the pressure contained therein by pressing the paper into these grooves Fabric is picked up by the paper web at the relevant points. This effect of the pressure roller -11-- at the same time favors perfect penetration of the absorbed substance into the paper, the fibers of which are then completely saturated with the non-combustible substance-S-.
As has also already been described in connection with the preceding roller arrangement, the treated paper web then also runs again over a heating source, which is also denoted by -8- and the action of which solidifies and hardens the applied grid.
Such a procedure with two independently working roller arrangements thus also causes a double application of the incombustible material at the intersections --Sa-- of the transverse and longitudinal rows, as shown in Fig. 6. In the sectional illustration according to FIGS. 6 to 6 it can be seen how these intersection points - Sa - stand out plastically from the surface of the treated paper web - P -.
This method of applying the grid in two stages also makes it possible to form the transverse and longitudinal rows of the grid from different materials, as well as to modify their shapes, widths and depths in a suitable manner. Since the strength of the rows applied is largely dependent on the depth of the grooves on the embossing rollers, the amount to be applied can easily be determined by using rollers with more or less pronounced grooves.
7 shows another possible embodiment of the method according to the invention, two roller arrangements again being provided one behind the other.
The substance to be applied is located in a container -16-, the level of which is kept constant by known devices, not shown, and the contents of which are homogeneously mixed by constant stirring. The mixture to be applied to the paper is taken up by a roller -17--, with an excess of material being retained by a stripping roller -18--.
From the roller --17-- the material arrives at the profiled outer surface of the embossing roller --19--, which in this case is equipped with straight transverse ribs --19a- of suitable width.
The paper web --P-- goes between this embossing roller --19- and a pressure roller --20--, the pressure of which can be regulated and which presses the paper into the profile on the outer circumference of the embossing roller --19--.
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In order to prevent the substance applied in the form of a liquid mixture from spreading in all directions through the porosity of the paper, the paper web is exposed to the effect immediately after leaving the gap between the embossing roller --19-- and the pressure roller --20-- a heat source - exposed, which can for example consist of an infrared heater. The paper web then passes a second roller arrangement which differs from the first roller arrangement in that the embossing roller --22-- has a different profile --22a-- in that, for example, a plurality of radial circumferential ribs are provided on its outer circumference.
The remaining parts - 161 to 211 - of this second roller arrangement are designed in the same way as the corresponding parts --16 to 21 - of the first roller arrangement.
This procedure, also with two roller arrangements acting one behind the other, also allows an excess of the incombustible material to be applied to the intersection points of the two rows of grids, in order to thereby increase the stability of the grid.
8 shows a further, simplified embodiment of the method according to the invention, the application of the grid and the impregnation of the paper being carried out with the aid of a single embossing roller, which is provided with corrugated and / or interrupted transverse grooves as well as straight longitudinal grooves. As in the case of the roller arrangements described above, the lower peripheral section of the embossing roller --23-- is also immersed in a container with the non-combustible material, a squeegee (not shown) also being provided, which wipes off an excess of the mixture received from the container.
The paper web goes through between the embossing roller -23-- and a pressure roller -24--, which - like the pressure rollers described above? is provided with a soft and flexible outer surface.
In order to reinforce the intersections of the transverse and longitudinal rows by applying more material at these points when only one embossing roller is used, the grooves on the embossing roller -23- are widened and deepened at their intersections compared to the other embossing grooves . In this way, at the intersection points-Sa-of the transverse and longitudinal rows, a slight widening and a greater height of the embossed grid compared to the other embossed rows are obtained, as is indicated in FIGS. 8a and 8b.
Although this one-step procedure can be advantageous for the practical implementation of the invention, it appears more expedient to apply the grid and impregnate the paper in two successive steps. This is because a mixture of substances can be used which is relatively thick and adheres well, with the first application being able to be dried first before the second application takes place. The introduction of the material to be applied into the embossed grooves of the paper is easier because the paper is only deformed in one direction, so that maximum impregnation is achieved.
Furthermore, the step-by-step heating and drying of the treated paper reduces the risk of the substance spreading on the paper, since only a relatively small paper surface is treated and needs to be dried in each step. The successive application of the substance and the resulting doubling of the impregnation at the intersections of the grid, a considerable reinforcement of this grid is achieved.
In the two-stage procedure, the grooves of the embossing rollers can also be kept flatter, which makes the work of the doctor blade easier, which, moreover, cannot snap into the corresponding grooves of the embossing rollers due to the corrugated shape of the transverse rows.
In addition, with the two-stage procedure, there is a better possibility of checking the individual work processes and of cleaning the rollers.
In special cases it can also be useful to take into account the natural moisture of the paper, which, due to the porosity of the paper pulp, favors a spread of the applied mixture of substances. If this disadvantage is to be feared with certain types of paper, it is expedient to dry the paper web by the action of a heat source before the treatment according to the invention.
The same additional drying can also be provided at the end of the treatment process according to the invention, before the treated paper is rolled up again, namely if the heating source behind the second treatment stage does not have a sufficient drying effect on the treated paper web for any reason. Such an additional drying device is shown schematically in the right part of FIG. It essentially consists of a drive shaft --12- four the paper web, which is equipped on its outer circumference with a suitable covering adhering to the paper web.
This transport roller -12- is together with another
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Roller --13-- stored within a container --14-- and protrudes with its upper peripheral section from this container. This container -14- contains a powdery, moisture-absorbing material-T-, for example talc or a similar product, which absorbs the moisture that is still present in the applied grid of the paper web.
In order to prevent the powdery substance from being compressed in the container --14--, another roller --13-- is arranged in the bottom of the container, which preferably has soft wings on its
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provided, whereby this container can be refilled and cleaned.
A fluorescent screen over which the treated paper web runs can be used to control and test the impregnation of the paper according to the invention. As a result, the treated parts of the paper web are translucent and in this way stand out from the untreated paper pulp. The degree of transparency or the transparency of the grid provides an indication of the quality of the impregnation.
A preferred composition of the mixture to be used according to the invention for impregnating the paper has already been given above. It has already been mentioned here that a weak acid such as ascorbic acid can be added to neutralize such a mixture.
The information given in this regard is of course only given as an example, since the quantitative composition of the mixture and also the type of individual mixture components can be changed depending, in particular on the quality and absorption capacity of the paper and also on the nature of the tobacco.
As has also already been mentioned, suitable flavorings and colorings can also be added to such a mixture in order to make the grid visible in this way.
In any case, an incombustible material is obtained in this way, which is relatively resistant and pliable, becomes solid when exposed to heat and melts or becomes glassy in contact with the embers of the cigarette.
Such a mixture also has a certain degree of viscosity, as a result of which the grid can be applied safely and properly despite the low thickness of the cigarette paper. This possibility is particularly advantageous if this mixture or this substance is used at the same time to hold the outer longitudinal edges of the cigarette paper together when it is processed into a cigarette. In this case, the overlapping edges, which are provided with the material in the longitudinal direction, are welded together in such a way that the cigarette is burned off, so that the cigarette paper does not gap apart again.
The paper treated in the manner described above then leaves the devices used for this purpose and is fed to the actual cigarette manufacture by means of devices known per se. Before, however, processing takes place with the formation of cigarettes, the paper can first be exposed again to the action of a heat source which is arranged between the pretreatment according to the invention of the cigarette paper and its processing into cigarettes. Such an additional heating source is shown schematically in FIG. This essentially consists of
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The upper plate -25- carrying the electrical heating resistors is arranged in such a way that the distance from the paper web passing through is adjustable, u. between depending on the properties of the paper used.
In this way, the components of the grid can be pre-welded and pre-burned. This pre-combustion can, for example, be associated with a change in the color of the applied grid, whereby the cigarette paper can be given a decorative effect. In addition, this preheating can lead to a pre-combustion of the paper, as a result of which certain harmful effects during the subsequent combustion of the paper are avoided. Of course, it is possible, through a suitable arrangement of the applied grid or the mixture used, to produce a complete or only partial coloring of the grid.
According to an essential feature of the method according to the invention, the grid can be reinforced at the longitudinal edges of the paper web lying one above the other during processing into cigarettes by using an incombustible adhesive to connect these two longitudinal edges of the paper web to one another when the cigarette is formed. As shown in Figs. 9 and 10 is obtained
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one here is an incombustible longitudinal stripe-Sb--, which is wider and thicker than the other lines of the grid. This strip acts like a stiffener on which the entire grid is supported.
A slurry of starch in the aqueous solution of a silica salt, which is adjusted to a suitable consistency and applied in an appropriate dosage, can be used as the incombustible adhesive for this purpose. It is of course possible to make this strength incombustible by means of a different substance.
In order to prevent the ashes of the cigarette from falling forward out of the grid, at least the respective front transverse edge of the paper web is folded inwards before or during its processing, as shown in FIG. 13. This folded edge-Pb-lies with its edges almost against one another, so that the grid is closed at the front. This folding of the front transverse edge of the paper web can expediently be carried out by a simple additional device when cutting the cigarette.
PATENT CLAIMS:
1. A method for producing cigarette paper with a perforated grid made of an incombustible material which holds the ashes after the tobacco and the paper pulp have been burned, characterized in that the grid is inserted into the paper (P) by means of at least one embossing roller (4, 9 ; 19, 22; 23), which receives the non-combustible material from a storage container (5, 10; 16, 16 ') with a doctor blade (7) or metering rollers (17, 18) and the paper web (P) between itself and a soft, adjustable pressure roller (A, 11; 20, 20 1; 24) pinched and conveyed on.