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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur parallelen Herstellung mehrerer
Faserstreifen, insbesondere mehrerer Filtertowstreifen, gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
11.
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Die
Druckschrift
EP 0 629
722 A1 beschreibt einen derartigen Filtertowstreifen aus
vernetzten Filamenten oder Fasern, wie er etwa aus Celluloseacetat
gefertigt bei der Herstellung von Zigarettenfiltern eingesetzt wird.
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Ein
Filtertow aus Celluloseacetat besteht typischerweise aus mehr als
1.000 Filamenten, die mit feinen Spritzdüsen aus im Wesentlichen
in Aceton gelösten Acetatflocken gebildet werden und zunächst
als ungekräuselte Faserstreifen mit jeweils in Längsrichtung
ausgerichteten Filamenten vorliegen. Ihre für die Verwendung
in Zigarettenfiltern erforderliche mechanische Stabilität
sowie den notwendigen Zugwiderstand erhalten diese Faserstreifen
erst durch eine Kräuselbehandlung, bei der die linear angeordneten
Filamente zickzackförmig in einem sogenannten Stauchkanal
zu gekräuselten Faserstreifen mit im Wesentlichen konstanter
und symmetrischer Kräuselcharakteristik über den
gesamten Faserstreifenquerschnitt verformt werden; typische Parameter zur
Beschreibung der Kräuselcharakteristik sind der Kräuselindex
(Anzahl von Kräuselungen pro Länge Filtertow)
und der Vernetzungsgrad (Anzahl der Verhakungen zwischen gekräuselten
benachbarten Filamenten pro Länge Filtertow). Die so erhaltenen
gekräuselten Filtertowstreifen oder Filterstränge
haben einen konstanten Gesamttiter (Gewicht pro Meter ungekräuselte
Filtertowlänge) und zeigen über die gesamte Streifenbreite
eine gleichmäßige Vernetzung bzw. Verhakung unter
den Filamenten. Zur Bereitstellung für die weitere Verwendung
werden sie üblicherweise in einem Ablagebehälter
abgelegt, gepresst und als Ballen verpackt.
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Ausgehend
davon lehrt die
EP
0 629 722 A1 eine effizientere Herstellung von einem Filtertowstreifen
aus gekräuselten, vernetzten Filamenten der vorgenannten
Art, die dadurch ermöglicht wird, dass mehrere Filtertowstreifen
parallel in derselben Vorrichtung erzeugt werden, wobei die parallel
erzeugten Filtertowstreifen jeweils über in Streifenlängsrichtung
verlaufende Sollreißlinien, die gegenüber dem jeweiligen
Filterkörper einen geringeren Vernetzungsgrad aufweisen,
verbunden sind, so dass zunächst ein sogenannter mehrfachbreiter
Faserstreifen entsteht. Ein solcher mehrfachbreiter Faserstreifen
zeichnet sich durch seine Weiterverarbeitbarkeit in herkömmlichen
Aufbereitungsvorrichtungen, insbesondere in Doppelfilterstrangmaschinen
mit Einzelaufbereitungsteil, aus und führt dort zu einer
erheblichen Reduzierung der Rüstkosten, indem pro Arbeitsgang
jeweils mehrere Filtertowstreifen gleichzeitig und in definierter
Weise mit einem Filtertowballen bereitgestellt und die Vereinzelung
problemlos und zuverlässig über das Auftrennen
der Sollreißlinien erfolgen können.
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Zwar
weisen die nach der
EP
0 629 722 A1 aus einem mehrfachbreiten Filtertowstreifen
durch Auftrennen entlang den Sollreißlinien erhältlichen einzelnen
Filtertowstreifen auch einen im Wesentlichen gleichen Gesamttiter
und Kräuselindex auf, jedoch hat sich gezeigt, dass nach
der Auftrennung entlang den Sollreißlinien vermehrt Probleme
mit abgespaltenen Kanten, als Folge der geringeren Anzahl von Kräuselbögen
pro Filtertowlänge im Trennbereich und mithin des geringeren
Vernetzungsgrades der Filamente, auftreten.
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Abgetrennte
oder auch nur instabile Kanten können sich aber negativ
auf die Qualität des Endproduktes, etwa eines Zigarettenfilters,
auswirken, und zwar um so mehr, je niedriger der Gesamttiter des
verarbeiteten gekräuselten Filtertowstreifens ist. So ist
mit dem Phänomen der abgespaltenen Kante eine vermehrte
Erzeugung von sogenanntem Randstaub verbunden, der vor allem bei
modernen schnelllaufenden Filterstabmaschinen zu schwankenden Qualitäten
bei den erzeugten Filterstäben führt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verfahren zur gleichzeitigen,
parallelen Herstellung mehrerer gekräuselter Faserstreifen,
insbesondere mehrerer Filtertowstreifen, anzugeben, das geeignet
ist, die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik
zu überwinden, also insbesondere Produktivitätsverluste
und das Phänomen der abgespaltenen Kante mit seinen Folgeerscheinungen
auch bei kleinem Gesamttiter der Fa serstreifen zu vermeiden oder,
anders ausgedrückt, die Herstellung von gekräuselten
Faserstreifen mit einer von konventionell erzeugten Standardtows
bekannten Kantenqualität zu ermöglichen, und zwar
unter Beibehaltung der in
EP
0 629 722 A1 beschriebenen Produktivitätsvorteile
gerade bei kleinen Gesamttitern, wie sie etwa der Markt für
Slim- und Superslim-Filter fordert. Außerdem soll eine
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagen
werden.
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Diese
Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren zur gleichzeitigen,
parallelen Herstellung von gekräuselten Faserstreifen,
insbesondere Filtertowstreifen, in einer Kräuselmaschine
mit einem Einlaufbereich, einer zwischen zwei Transportwalzen gebildeten
Quetschzone und einem Stauchkanal mit den aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten
gemäß Anspruch 1 gelöst: a) gleichzeitiges,
paralleles Zuführen einer Mehrzahl von Faserstreifen über
den Einlaufbereich, wobei die Faserstreifen im Einlaufbereich unter
Verwendung einer ersten Trenneinrichtung getrennt geführt
werden, b) gleichzeitiges, paralleles Transportieren und Verdichten
der Faserstreifen in der Quetschzone mittels der beiden Transportwalzen
und c) gleichzeitiges, paralleles Kräuseln der Faserstreifen
in dem Stauchkanal, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist,
dass die Faserstreifen bei Verfahrensschritt b) unter Verwendung
einer zweiten Trenneinrichtung und bei Verfahrensschritt c) unter
Verwendung einer dritten Trenneinrichtung jeweils getrennt geführt
werden und wobei die erste, zweite und dritte Trenneinrichtung in
einer Weise ausgebildet sind, dass die parallele getrennte Führung
der Faserstreifen vom Einlaufbereich durch die Quetschzone in den
Stauchkanal hinein unterbrechungsfrei erfolgt.
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Lösungsbestandteil
der Aufgabe der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur gleichzeitigen,
parallelen Herstellung von gekräuselten Faserstreifen, insbesondere
Filtertowstreifen, gemäß Anspruch 11, aufweisend
einen Einlaufbereich mit einer ersten Trenneinrichtung zum gleichzeitigen,
parallelen und getrennten Zuführen einer Mehrzahl von Faserstreifen,
ein Transportwalzenpaar zum gleichzeitigen, parallelen Transportieren
und Verdichten der Faserstreifen in einer Quetschzone und einen
Stauchkanal zum gleichzeitigen, parallelen Kräuseln der
Faserstreifen, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist,
dass in der Quetschzone eine zweite Trenneinrichtung zum getrennten
Transportieren und Verdichten und im Stauchkanal eine dritte Trenneinrichtung
zum getrennten Kräuseln der Faserstreifen vorgesehen sind,
wobei die erste, zweite und dritte Trenneinrichtung in einer Weise ausgebildet
sind, dass die Faserstreifen parallel vom Einlaufbereich durch die
Quetschzone in den Stauchkanal hinein unterbrechungsfrei getrennt
führbar sind.
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Die
Erfindung ermöglicht das gleichzeitige Ausbilden einer
Mehrzahl von voneinander getrennten gekräuselten Faserstreifen
mit im Wesentlichen konstanter und symmetrischer Kräuselcharakteristik über
den jeweils gesamten Faserstreifenquerschnitt. Durch das erfindungsgemäße
Verfahren und die zu seiner Durchführung angegebene Vorrichtung
wird weiterhin bewirkt, dass gekräuselte Faserstreifen, insbesondere
Filtertowstreifen, auch mit kleinem Gesamttiter genauso kostengünstig
herstellbar sind wie die mehrfachbreiten Faserstreifen nach dem
angegebenen Stand der Technik. Wie bei der Herstellung dieser mehrfachbreiten
Faserstreifen werden dafür zunächst die von einer
konventionellen Spinnmaschine erzeugten linearen Filamente auf einfache
Weise einer größeren Anzahl von Faserbändern
zugeordnet, um anschließend mittels einer ersten Trenneinrichtung
zur gleichzeitigen und parallelen Erzeugung einer entsprechenden
Zahl von eigenständigen gekräuselten Faserstreifen
der Kräuselmaschine zugeführt zu werden.
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Während
aber die mehrfachbreiten gekräuselten Faserstreifen in
Abhängigkeit von der Ausführung der ersten Trenneinrichtung
im Einlaufbereich der Kräuselmaschine jeweils entlang der
Sollreißlinie zwischen zwei benachbarten Faserstreifen
einen mehr oder weniger breiten Bereich mit einer relativ undefinierten
Kräuselcharakteristik bilden, der sich bei den vereinzelten
Faserstreifen als entsprechend instabiler Rand mit deutlich gröberer
Kräuselung – d. h. mit einer geringeren Zahl von
Kräuselbögen pro gestreckter Filtertowlänge – zeigt,
sind die nach der Erfindung parallel erzeugten gekräuselten
Faserstreifen im Randbereich vergleichsweise verstärkt und
zeichnen sich durch eine im Wesentlichen konstante und symmetrische
Kräuselcharakteristik über den jeweils gesamten
Faserstreifenquerschnitt aus, so dass das Phänomen der
abgespaltenen Kante mit den damit verbundenen Folgeerscheinungen
nicht auftritt.
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Somit
ermöglicht die Erfindung nicht nur eine dem Herstellungsverfahren
für mehrfachbreite Faserstreifen vergleichbare Produktivität
bzw. Wirtschaftlichkeit bei der Erzeugung von gekräuselten Faserstreifen
mit kleinem Gesamttiter, sondern zeichnet sich auch durch eine mit
konventionell hergestelltem Standardfiltertow vergleichbare hohe
Produktqualität aus, nämlich einer lateralen Kantenausprägung
mit symmetrischer Kräuselung wie sie heute marktüblichen
Standardfiltertows entspricht. Diese hohe Produktqualität
kommt besonders vorteilhaft in einer gegenüber vereinzelten
mehrfachbreiten Faserstreifen wesentlich verringerten Randstaubbildung
bei der Weiterverarbeitung der nach der Erfindung hergestellten
Faserstreifen zum Ausdruck.
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Die
gewünschte hohe Produktqualität der erzeugten
Faserstreifen und die gleichzeitige Produktivitätssteigerung
bei deren Herstellung mit einer vorhandenen Spinn- und Kräuselmaschine
sind insbesondere nicht zu erzielen, wenn eine Trennung der Faserstreifen
lediglich vom Einlaufbereich bis zur Quetschzone und im Auslaufbereich,
also im Anschluss an den Stauchkanal, oder zusätzlich im Stauchkanal
erfolgt. Wie umfangreiche entsprechende Versuche zeigten, sind auf
diese Weise jeweils nur gekräuselte Faserstreifen mit unzureichender Kantenqualität
erhältlich. Überraschenderweise ergeben sich diese
Vorteile aber bei einer vollständig getrennten Führung
der benachbarten Faserstreifen über die Quetschzone hinaus
in den Stauchkanal hinein wie sie von den Gegenständen
der Erfindung umfasst ist. Ein weiterer Produktivitätsvorteil
ist mit der Erfindung schließlich insoweit zu erzielen,
als danach höhere Spinngeschwindigkeiten gegenüber dem
in der
EP 0 629 722
A1 beschriebenen Verfahren ermöglicht werden.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind in den abhängigen Ansprüche 2 bis 10 angegeben.
Diese Weiterbildungen werden nachfolgend im Einzelnen unter Angabe
der jeweiligen Vorteile sowie unter Einbeziehung der korrespondierenden
vorteilhaften Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung nach den abhängigen Ansprüchen 12
bis 18 näher erläutert:
Für die
Herstellung der gekräuselten Faserstreifen bzw. Filtertows
werden ungekräuselte Faserstränge oder -streifen
mit jeweils im Wesentlichen entlang der Streifenlängsrichtung
ausgerichteten Filamenten eingesetzt, wobei keinerlei Einschränkungen
bezüglich des Filamentmaterials bestehen. Im Hinblick auf
eine Weiterverarbeitung zu Zigarettenfiltern, oder allgemeiner,
zu Filterstäben für rauchbare Produkte, ist es allerdings
bevorzugt, Filamente aus Celluloseacetat, Polyethylenterephthalat,
Polyolefinen (wie Polypropylen), Polyhydroxybuttersäureestern,
Polyamiden (z. B. Nylon) und Viskose einzusetzen.
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Zusätzlich
zu der bereits aus dem angegebenen Stand der Technik bekannten gleichzeiti gen,
parallelen Zuführung einer Mehrzahl von ungekräuselten
Faserstreifen in die Kräuselmaschine, bei der mittels einer
Trenneinrichtung mit wenigstens einem ersten Trennmittel in Form
eines Trennblechs zwischen jeweils zwei benachbarten Faserstreifen
eine getrennte Führung der Faserstreifen innerhalb des Einlaufbereichs
der Kräuselmaschine sichergestellt wird, sieht die Erfindung
eine zweite Trenneinrichtung mit wenigstens einem zweiten Trennmittel
im direkten Anschluss an diese erste Trenneinrichtung vor, die sich über
den gesamten unmittelbaren Einzugs-, Kontakt- und Austrittsbereich
des in bekannter Weise als gemeinsames Faserstreifentransportmittel eingesetzten
motorisch angetriebenen Transportwalzenpaares erstreckt und die
ein zweites Trennmittel zwischen jeweils zwei der Faserstreifen
vorsieht, um diese unter vollständiger Trennung, also unterbrechungsfrei,
parallel zu führen. Der Faserstreifentransport in Richtung
eines Stauchkanals, welcher zum parallelen Kräuseln aller
zugeführten Faserstreifen vorgesehen ist, erfolgt mittels
Reibung zwischen der jeweiligen Faserstreifenoberseite und der oberen Transportwalze
und der Faserstreifenunterseite und der unteren Transportwalze.
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Nach
der Erfindung werden bevorzugt mindestens zwei gekräuselte
Faserstreifen gleichzeitig entlang eines linearen Transportpfades
in einer Kräuselmaschine hergestellt. Insbesondere bevorzugt
ist auch die gleichzeitige, parallele Herstellung von drei, vier
oder fünf gekräuselten Faserstreifen in einer Kräuselmaschine.
Die dabei jeweils vorgesehene erste und zweite Trenneinrichtung
unterscheiden sich somit im Wesentlichen einzig in der Anzahl der jeweils
erforderlichen ersten und zweiten Trennmittel. Deren Anzahl richtet
sich nach der Anzahl der jeweils gleichzeitig, parallel und direkt
nebeneinander durch die Kräuselmaschine getrennt zu führenden
Faserstreifen, zwischen denen jeweils ein solches mechanisches Bauteil
vorzusehen ist. Somit sind pro Trenneinrichtung n – 1 Trennmittel
in paralleler Anordnung vorgesehen, wobei n für die Anzahl
der in der Kräuselmaschine parallel zu führenden
Faserstreifen steht.
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Der
Bereich zwischen den Transportwalzen, also der unmittelbare Einzugs-,
Kontakt- und Austrittsbereich des Transportwalzenpaares, wird hierbei als
Quetschzone bezeichnet. Die lichte Weite zwischen den beiden parallel
gegeneinander drehenden Transportwalzen ist einstellbar und wird
vorzugsweise so eingestellt, dass der Transport jedes Faserstreifens
unter dessen gleichzeitiger Verdichtung mittels des Transportwalzenpaars
erfolgt. Mit anderen Worten: die zweite Trenneinrichtung hat den
Zweck, jeden der parallel zugeführten Faserstreifen während des
Durchtritts durch die Quetschzone zwischen dem als gemeinsames Transport-
und Verdichtungsmittel wirkenden Transportwalzenpaar zuverlässig
von dem oder den jeweilig benachbarten Faserstreifen zu trennen.
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Bevorzugt
ist es dabei, in der ersten Trenneinrichtung im Einlaufbereich der
Kräuselmaschine ein Trennschwert als erstes Trennmittel
zwischen jeweils zwei benachbart geführten Faserstreifen
vorzusehen. Um eine unterbrechungsfreie getrennte Führung
dieser Faserstreifen in die Quetschzone zwischen den Transportwalzen
sicherzustellen, umfasst die zweite Trenneinrichtung als zweites
Trennmittel bevorzugt eine Trennschwertverlängerung zwischen jeweils
zwei benachbart geführten Faserstreifen, die mit dem entsprechenden
Trennschwert möglichst spaltfrei verbunden ist; als spaltfrei
wird im Rahmen dieser Erfindung ein maximaler Abstand zwischen zwei
Bauteilen von weniger als etwa einem halben Filamentdurchmesser
bezeichnet, der insoweit geeignet ist, ein Hineinquetschen eines
einzelnen Filaments zu verhindern. Vorteilhaft ist es hierbei, wenn die
Trennschwertverlängerung die Quetschzone vollständig
durchdringt und so eine durchgehend getrennte Führung der
parallel der Kräuselmaschine zugeführten Faserstreifen
im Einlaufbereich und in der Quetschzone ermöglicht wird.
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Nach
dieser vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind
zum einen das erste Trennmittel als Trennschwert und das zweite
Trennmittel als Trennschwertverlängerung zur vollständigen
Trennung von jeweils zwei der parallel geführten Faserstreifen
ausgebildet und in einer Weise einander zugeordnet, dass ein Hineinquetschen
eines einzelnen Filaments der parallel geführten Faserstreifen
in den Spalt zwischen Trennschwert und Trennschwertverlängerung
verhindert wird, die Zuordnung insoweit also spaltfrei ist. Zum
anderen sind die Trennschwertverlängerung und die beiden
Transportwalzen im Bereich der Quetschzone einander so zugeordnet,
dass ein vollständiges und spaltfreies Durchdringen der
Quetschzone durch das zweite Trennmittel gegeben ist, so dass eine
unterbrechungsfreie Führung der jeweils zwei parallelen
Faserstreifen entlang des ersten und zweiten Trennmittels sichergestellt
ist. Mit anderen Worten, das erste Trennmittel ist bevorzugt als
Trennschwert und das zweite Trennmittel bevorzugt als Trennschwertverlängerung
ausgebildet, wobei ein Trennschwert und eine Trennschwertverlängerung
in spaltfreier Verbindung zwischen jeweils zwei der Faserstreifen
in einer Weise angeordnet sind, dass die Trennschwertverlängerung
die beiden Transportwalzen im Bereich der Quetsch zone vollständig
und spaltfrei durchdringt. Entsprechend ist es von Vorteil, dass
das erfindungsgemäße Verfahren mit dieser Vorrichtung,
nämlich unter Verwendung eines Trennschwerts und einer Trennschwertverlängerung
in spaltfreier Anordnung und unter vollständiger und spaltfreier
Durchdringung der beiden Transportwalzen im Bereich der Quetschzone
durch das zweite Trennmittel bzw. die Trennschwertverlängerung,
zur vollständigen Trennung von jeweils zwei der parallel
geführten Faserstreifen durchgeführt wird.
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In
vorteilhafter Weise wird das vollständige Durchdringen
der Quetschzone durch die Trennschwertverlängerung mittels
sich gegenüberliegenden Nuten in den Mantelflächen
des Transportwalzenpaares sichergestellt, wobei die Trennschwertverlängerung
zur vollständigen Trennung der jeweils zwei parallel geführten
Faserstreifen die beiden Transportwalzen im Bereich der Quetschzone
berührungslos in Nuten durchdringt. Die jeweilige Nuttiefe ist
entsprechend den Abmessungen des zweiten Trennmittels und seiner
relativen Lage in der Transportebene innerhalb der Quetschzone bemessen, wobei
die Höhe des zweiten Trennmittels zwischen den Faserstreifen
jedenfalls größer als die lichte Weite in der
Quetschzone zwischen den beiden Transportwalzen ist. Das zweite
Trennmittel und der beiden Transportwalzen sind dabei bevorzugt
einander in einer Weise zugeordnet, dass ein Hineinquetschen eines
einzelnen Filaments der parallel geführten Faserstreifen
in die jeweilige Nut verhindert wird, die Zuordnung insoweit also
spaltfrei ist und eine vollständige Trennung von jeweils
zwei parallel geführten Faserstreifen in der zwischen den
beiden Transportwalzen gebildeten Quetschzone ermöglicht
wird. Die Nutbreite richtet sich nach der Breite des jeweils eingesetzten
zweiten Trennmittels in der Quetschzone. Als Materialien für
eine Trenneinrichtung kommen daher alle üblicherweise im
Maschinenbau verwendeten Materialien ausreichender Festigkeit infrage. Mit
dieser bevorzugten Ausführung der zweiten Trenneinrichtung
wird zuverlässig eine vollständige Trennung der
parallel die Quetschzone durchlaufenden Faserstreifen bewirkt.
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Die
Forderung nach einer möglichst vollständigen Trennung
der benachbarten Faserstreifen in der Quetschzone der Kräuselmaschine
ist natürlich nicht nur auf die bevorzugte Art mit Trennschwertverlängerung
und genuteten Transportwalzen als zweiter Trenneinrichtung zu erfüllen.
Vielmehr wird der Fachmann die konstruktive Auslegung der zweiten Trenneinrichtung
und jedes des von dieser umfassten zweiten Trennmittels in zweckmä ßiger
Weise unter Berücksichtigung der zu verarbeitenden Filamentmaterialien
vornehmen, weshalb auch alle derartigen Ausführungsformen
die eine gleichzeitige getrennte Führung einer Mehrzahl
von Faserstreifen gewährleisten von der Erfindung umfasst
und gleichermaßen bevorzugt sind. Alternativ zu der als
bevorzugt angegebenen Ausführungsart können so
etwa im Einzelfall Trennbleche bzw. Trennschwertverlängerungen
mit halbkreisförmigen Ausnehmungen von Vorteil sein, wobei
die Ausnehmungen jeweils so bemessen sind, dass sie die beiden Transportwalzen
in der Quetschzone möglichst spaltfrei umschließen oder
beispielsweise nur in Rillen geringer Tiefe berührungslos
in der Art einer Nut-und-Feder-Verbindung durchdringen.
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Die
dritte Trenneinrichtung ist unmittelbar nach der zweiten Trenneinrichtung
vorgesehen und ist im Anschlussbereich so gestaltet, dass eine unterbrechungsfreie
Führung der benachbarten Faserstreifen von der Quetschzone
in den Stauchkanal der Kräuselmaschine hinein gewährleistet
ist. Wie die erste und zweite Trenneinrichtung umfasst auch die dritte
Trenneinrichtung wenigstens ein drittes Trennmittel zwischen jeweils
zwei der zu führenden Faserstreifen, um deren vollständig
getrennte Führung zu ermöglichen.
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Im
Stauchkanal erfolgt die Kräuselung der mittels des Transportwalzenpaares
parallel zugeführten Faserstreifen in bekannter Weise nach
dem Stauchkammerprinzip, wobei die getrennte Führung der
einzelnen Faserstreifen in der Transportebene während des
Kräuselvorgangs durch einen Stauchkanalboden, eine bewegliche
Stauchkanalabdeckung und entweder eine der beiden Stauchkanalseitenwände
und ein drittes Trennmittel oder zwei der dritten Trennmittel in
Transportrichtung gewährleistet ist.
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Erfindungsgemäß ist
die dritte Trenneinrichtung im Stauchkanal so ausgebildet, dass
sie jedenfalls den Einlassbereich desselben in parallele Bereiche
zum getrennten Führen der Faserstreifen beim Eintritt in
den Stauchkanal unterteilt.
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Es
kann allerdings auch von Vorteil sein, die dritte Trenneinrichtung
so auszubilden, dass sie eine vollständig getrennte Führung
der einzelnen Faserstreifen während der parallelen Kräuselbehandlung, also
vom Eintreten bis zum Verlassen des Stauchkanals, ermöglicht.
Dabei ist es bevorzugt, die dritte Trenneinrichtung mit wenigstens
einem dritten Trennmittel in Form eines Trennstegs zwischen jeweils zwei
benachbarten Faserstreifen vorzu sehen, wobei sich der oder jeder
Trennsteg vertikal zwischen dem Stauchkanalboden und der beweglichen
Stauchkanalabdeckung erstreckt und in Längsrichtung den
gesamten Stauchkanal unterteilt. Die in Einzelfällen ausreichende
Separierung des Eintrittsbereichs des Stauchkanals wird gleichfalls
bevorzugt mittels Trennstegen bewirkt.
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In
vorteilhafter Weise sind somit das erste Trennmittel im Einlaufbereich
der Kräuselmaschine, das zweite Trennmittel im Bereich
zwischen den Transportwalzen und das dritte Trennmittel im Stauchkanal
zwischen jeweils zwei der parallel geführten Faserstreifen
als jeweils separates Bauteil – und insoweit mehrteilig – in
möglichst spaltfreier Anordnung vorgesehen. Allerdings
ist es auch bevorzugt, das erste, zweite und dritte Trennmittel
als ein einziges Bauteil – mithin einteilig – auszubilden,
so dass es sich unterbrechungsfrei vom Einlaufbereich über
die Quetschzone in den Stauchkanal der Kräuselmaschine
erstreckt.
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Je
nach konstruktiver Ausbildung der Kräuselmaschine kann
darüber hinaus aber auch eine mehrteilige Ausführung
des ersten, zweiten und dritten Trennmittels in der Form bevorzugt
sein, dass das erste und zweite Trennmittel einteilig und in möglichst
spaltfreier Anordnung zu einem separaten dritten Trennmittel ausgebildet
sind. Weiter kann es gleichermaßen bevorzugt sein, dass
das erste Trennmittel separat und das zweite und dritte Trennmittel
einteilig und in möglichst spaltfreier Anordnung zum ersten
Trennmittel vorgesehen sind. Schließlich kann es auch von
Vorteil sein, das erste Trennmittel im Einlaufbereich der Kräuselmaschine,
das zweite Trennmittel im Bereich zwischen den Transportwalzen und/oder
das dritte Trennmittel im Stauchkanal jeweils mehrteilig und insoweit
in Form von Trennmittelsegmenten vorzusehen, die wiederum möglichst spaltfrei
einander zugeordnet sind.
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Die
für den Kräuselvorgang erforderliche Klappbewegung
der oberen Stauchkanalabdeckung ist durch eine entsprechende konstruktive
Gestaltung des Stauchkanals und der davon umfassten dritten Trenneinrichtung
sichergestellt.
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Die
zur äußeren oder lateralen Begrenzung des Faserstreifentransportpfades
bzw. der Faserstreifentransportebene innerhalb der Kräuselmaschine
stets auch vorgesehenen lateralen Führungsmittel sind in
bekannter Weise ausgebildet, etwa als Führungsbleche im Einlaufbereich,
als auf die Transportwalzenenden aufgesetzte Scheiben mit gegenüber dem
jeweiligen Walzendurchmesser vergrößerten Durchmesser
im Quetschbereich oder als rinnenartig ausgebildete Rutschen für
jeden einzelnen gekräuselten Faserstreifen im Auslaufbereich
der Kräuselmaschine. Diese lateralen Begrenzungen des Faserstreifentransportpfades
werden im Einlaufbereich als erste, im Bereich der Quetschzone als
zweite und im Bereich des Stauchkanals als dritte seitliche Führungselemente
bezeichnet.
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Bevorzugt
ist auch eine Herstellung der gekräuselten Faserstreifen
mit gleicher oder unterschiedlicher Breite. Dies wird durch eine
entsprechende Beabstandung der ersten, zweiten und dritten Trennmittel
innerhalb des von den äußeren Führungsmitteln
begrenzten Faserstreifentransportpfades bewirkt. Eine individuelle
Steuerung der gekräuselten Faserstreifenbreite wird durch
eine entsprechende Einstellung der Abstände zwischen den
einzelnen Trennmitteln, gegebenenfalls unter Einbau weiterer oder
Entfernung vorhandener Trennmittel, innerhalb des Faserstreifentransportpfads
in bekannter Weise ermöglicht.
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Im
Hinblick auf eine kostengünstige Bereitstellung der parallel
erzeugten gekräuselten Faserstreifen ist es bevorzugt,
diese nach Austritt aus der Kräuselmaschine zunächst
separat in einem gemeinsamen Ablagebehälter abzulegen und
anschließend in der gewünschten Menge zu gemeinsamen
Ballen zu verpacken. Es kann auch vorteilhaft sein, diese Faserstreifen
getrennt abzulegen, zu pressen und zu jeweils getrennten Ballen
zu verpacken.
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Eine
bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist in der beigefügten 1 wiedergegeben.
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1 zeigt
eine Kräuselmaschine zur gleichzeitigen, parallelen Herstellung
zweier gekräuselter Faserstreifen mit erster, zweiter und
dritter Trenneinrichtung und die darin geführten Faserstreifen
in perspektivischer Darstellung.
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Die
in 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zum parallelen
Herstellen zweier gekräuselter Faser- bzw. Filtertowstreifen
aus zwei voneinander getrennten, gleich breiten und ungekräuselten
Faser- bzw. Filtertowstreifen (1, 2) mit im Wesentlichen
in Transportrichtung ausgerichteten Celluloseace tat-Filamenten ausgebildet.
Entsprechend der damit auszuführenden Kräuselfunktion,
wird die erfindungsgemäße Vorrichtung auch als
Kräuselmaschine (KM) bezeichnet.
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Die
dargestellte Kräuselmaschine (KM) umfasst zum gleichzeitigen,
parallelen Zuführen von zwei ungekräuselten Faserstreifen
(1, 2) einen Einlaufbereich (3). Dieser
wird in bekannter Weise durch zwei in Transportrichtung (siehe Pfeil)
der beiden Faserstreifen (1, 2) seitlich angeordnete
erste Führungselemente (32) in Form von Führungsblechen
lateral begrenzt. Zwischen den lateralen Begrenzungen ist eine erste
Trenneinrichtung (31) mit einem ersten Trennmittel (311)
in Form eines Trennschwerts ausgebildet, das eine unterbrechungsfreie Führung
der ebenfalls dargestellten ungekräuselten Faserstreifen
(1, 2) im Einlaufbereich (3) in einer
im Wesentlichen horizontalen Transportebene ermöglicht.
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Zwischen
dem Einlaufbereich (3) und einem Stauchkanal (7)
ist ein motorisch angetriebenes Transportwalzenpaar (4, 5)
angeordnet, das in bekannter Weise mit dem Stauchkanal (7)
zusammenwirkt, um aus den zugeführten ungekräuselten
Faserstreifen (1, 2) nach dem Stauchkammerprinzip
die gewünschten gekräuselten Faserstreifen zu
erzeugen.
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Durch
die konstruktive Zuordnung des Einlaufbereichs (3) und
des Transportwalzenpaars (4, 5) einerseits und
des Transportwalzenpaars (4, 5) und des Stauchkanals
(7) andererseits ist sichergestellt, dass sich die Transportebene
horizontal über die Quetschzone (6) zwischen den
beiden Transportwalzen (4, 5) in den Stauchkanal
(7) erstreckt.
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An
die erste Trenneinrichtung (31) schließt sich
spaltfrei eine zweite Trenneinrichtung (61) im Bereich
zwischen den beiden Transportwalzen (4, 5) an;
die zweite Transportwalze (5) ist aus Übersichtlichkeitsgründen
gestrichelt dargestellt. Diese zweite Trenneinrichtung (61)
umfasst ein zweites Trennmittel (611) in Form einer Verlängerung
des als erstes Trennmittel (311) vorgesehenen Trennschwertes. Zum
Zwecke einer vollständig getrennten Führung der
beiden ungekräuselten Faserstreifen (1, 2)
im Transportwalzenbereich über die Quetschzone (6) hinweg,
weist jede der beiden Transportwalzen (4, 5) eine
Nut mit einer Tiefe der etwa halben Breite der Trennschwertverlängerung
auf, wodurch ein vollständiges, spaltfreies und berührungsloses
Durchdringen von Trennschwertverlängerung und Transportwalzenpaar
(4, 5) gewährleistet ist und wodurch
insoweit ein vollständig voneinander getrenntes Transportieren
und Verdichten der beiden ungekräuselten Faserstreifen
(1, 2) durch das Transportwalzenpaar (4, 5)
ermöglicht wird.
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Zur
lateralen Führung der beiden ungekräuselten Faserstreifen
(1, 2) im Transportwalzenbereich ist jeweils ein
zweites seitliches Führungselement (62) in spaltfreier
Anordnung mit dem jeweils entsprechenden ersten seitlichen Führungselement (32)
im Einlaufbereich (3) vorgesehen.
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Wiederum
spaltfrei schließt sich an die als zweites Trennmittel
(611) vorgesehene Trennschwertverlängerung die
dritte Trenneinrichtung (71) im Stauchkanal (7)
an. Diese weist einen Trennsteg als drittes Trennmittel (711)
auf, der sich über die gesamte Länge und Höhe
der Stauchkammer (7) erstreckt und der mit dem Stauchkanalboden,
jeweils einer Stauchkanalseitenwand – als drittes seitliches Führungselement
(72) zur lateralen Begrenzung der Transportebene – und
der beweglichen Stauchkanalabdeckung, zwei getrennte, parallel angeordnete Stauchkanäle
zur räumlich getrennten Kräuselung der beiden
parallel geführten Faserstreifen definiert. Das jeweils
dritte seitliche Führungselement (72) schließt
sich spaltfrei an das entsprechende zweite seitliche Führungselement
(62) an.
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Zur
getrennten Ablage der beiden gekräuselten Faserstreifen
mündet der zweigeteilte Stauchkanal (7) in einen
Auslaufbereich (8) mit zwei Rutschen, um jeweils einen
der beiden gekräuselten Faserstreifen abzulegen.
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- KM
- Kräuselmaschine
- 1,
2
- Faserstreifen/Filtertowstreifen
- 3
- Einlaufbereich
- 31
- erste
Trenneinrichtung
- 311
- erstes
Trennmittel
- 32
- erstes
seitliches Führungselement
- 4,
5
- Transportwalze
- 6
- Quetschzone
- 61
- zweite
Trenneinrichtung
- 611
- zweites
Trennmittel
- 62
- zweites
seitliches Führungselement
- 7
- Stauchkanal/Stauchkammer
- 71
- dritte
Trenneinrichtung
- 711
- drittes
Trennmittel
- 72
- drittes
seitliches Führungselement
- 8
- Auslaufbereich/Rutsche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0629722
A1 [0002, 0004, 0005, 0007, 0013]