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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Aufbereitung von Filtertowmaterial für die Herstellung von Filtern für stabförmige Rauchartikel wie beispielsweise Zigaretten im Strangverfahren.
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Eine solche Vorrichtung und ein solches Verfahren sind beispielsweise aus der
DE 42 09 789 A1 , der
DE 43 08 093 A1 und der
DE 10 2006 018 111 A1 bekannt. Mit diesen bekannten Vorrichtungen lassen sich Filterstäbe im Zweistrang-Verfahren herstellen. Dabei werden Filtertowstreifen von einem Towvorrat abgezogen, der in der Regel als Ballen bereitgestellt wird, und anschließend durch Ausbreiten, Strecken bzw. Recken und Behandeln mit Weichmacher aufbereitet, rundgeformt und in einer dadurch gewünschten Form und Konsistenz zur Weiterverarbeitung an eine Filterstrangmaschine abgegeben, welche aus dem aufbereiteten Filtertowstreifen durch Umhüllung mit einem Hüllmaterialstreifen einen Filterstrang herstellt, der schließlich in Filterstäbe für Zigaretten oder andere stabförmige Rauchartikel zerschnitten wird.
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Als Towmaterial wird bisher Celluloseacetat verwendet, sodass die bislang verwendeten Filtertowstreifen aus Celluloseacetatfäden bestehen. Bei der Behandlung mit Weichmacher, bei dem es sich in der Regel um Triacetin handelt, werden die losen Celluloseacetatfäden teilweise angelöst und durch Berührung im angelösten Zustand miteinander verklebt, bevor sie dann wieder aushärten, was in einer guten Vernetzung der Celluloseacetatfasern und einer gewünschten Härte und Konsistenz des Filtertowstreifens resultiert.
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Die Verwendung von Celluloseacetat zur Bildung von Filtertowstreifen stellt einen nicht zu vernachlässigenden Kostenfaktor dar. Dieser Kostenfaktor dürfte in Zukunft noch stärker an Bedeutung gewinnen, da eine Preissteigerung für Celluloseacetat absehbar ist. Ein weiteres Problem bei der Verwendung von Celluloseacetat besteht in dessen geringer Umweltverträglichkeit wegen sehr langer Verrottungszeiten.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösungsmöglichkeit zur Reduzierung des Anteils von, insbesondere aus Celluloseacetat bestehendem, Towmaterial im Filter vorzuschlagen.
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Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung gelöst mit einer Vorrichtung zur Aufbereitung von Filtertowmaterial für die Herstellung von Filtern für stabförmige Rauchartikel wie beispielsweise Zigaretten im Strangverfahren, mit
- – einer Towentnahmeeinrichtung zur Entnahme eines Towstreifens aus einem Towvorrat,
- – einer stromabwärts von der Towentnahmeeinrichtung angeordneten Towaufbereitungszone, in der Bearbeitungseinrichtungen zum Bearbeiten des Towstreifens vorgesehen sind, so dass aus dem aus dem Towvorrat entnommenen Towstreifen ein bearbeiteter Towstreifen mit einer vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite entsteht,
- – einer stromabwärts von der Towaufbereitungszone angeordneten Trenneinrichtung zum Zerteilen des bearbeiteten Towstreifens in mindestens zwei Teiltowstreifen mit jeweils einer gegenüber der vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite reduzierten partiellen Gebrauchsquerschnittsfläche bzw. Gebrauchsbreite und
- – einer stromabwärts von der Trenneinrichtung angeordneten, mindestens zwei Towführungsstrecken aufweisenden Substitutzuführungseinrichtung zur Zuführung eines Substituts, das aus einem vom Towmaterial des Towstreifens bzw. der Teiltowstreifen unterschiedlichen Material besteht und geeignet ist, die Teiltowstreifen derart zu ergänzen bzw. aufzufüllen, dass daraus für die Herstellung der Filter verwendbare Filtertowstreifen mit nur einem partiellen Anteil an Towmaterial entstehen.
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Ferner wird die Aufgabe gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung gelöst mit einem Verfahren zur Aufbereitung von Filtertowmaterial für die Herstellung von Filern für stabförmige Rauchartikel wie besiepielsweise Zigaretten im Strangverfahren, mit den Schritten,
- – aus einem Towvorrat einen Towstreifen zu entnehmen,
- – den Towstreifen in einer Towaufbereitungszone zu bearbeiten, sodass aus den aus dem Towvorrat entnommenen Towstreifen ein bearbeiteter Towstreifen mit einer vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite entsteht,
- – den bearbeitenden Towstreifen in mindestens zwei Teiltowstreifen mit jeweils einer gegenüber der vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite reduzierten partiellen Gebrauchsquerschnittsfläche bzw. Gebrauchsbreite zu zerteilen und
- – den Teiltowstreifen jeweils ein Substitut zuzuführen, das aus einem vom Towmaterial des Towstreifens bzw. der Teiltowstreifen unterschiedlichem Material besteht und mit dem die Teiltowstreifen derart ergänzt bzw. aufgefüllt werden, dass daraus für die Herstellung der Filter verwendbare Filtertowstreifen mit nur einem partiellen Anteil an Towmaterial entstehen.
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Erfindungsgemäß wird der bereits zuvor in der Towaufbereitungszone aufbereitete Towstreifen in mindestens zwei Teiltowstreifen aufgeteilt und jedem Teiltowstreifen ein Substitut zugeführt, wodurch der Teiltowstreifen entsprechend aufgefüllt und angereichert wird, so dass daraus ein im Wesentlichen kompletter und somit für die Herstellung der Filter verwendbarer Filtertowstreifen mit nur einem partiellen Anteil an Towmaterial entsteht. Dabei wird die erfindungsgemäße Vorrichtung nur von einem Towvorrat versorgt, bei dem es sich bevorzugt nur um einen einzigen Towballen zu handeln braucht, sodass die zwischen der Towentnahmeeinrichtung und der Trenneinrichtung angeordnete Towaufbereitungszone nur einbahnig bzw. einsträngig ausgebildet zu sein braucht, während aufgrund der Auftrennung des aufbereiteten Towstreifens in mindestens zwei Teiltowstreifen die nachgeschaltete Substitutzuführungseinrichtung dementsprechend mindestens zweibahnig ausgebildet ist. Eine Lageregelung der Trenneinrichtung ist in der Regel nicht notwendig.
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Das Zerteilen des Towstreifens findet derart statt, dass Teiltowstreifen gebildet werden, deren Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite gegenüber der vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite des ursprünglichen unzerteilten Towstreifens entsprechend verringert ist, wobei vorzugsweise davon ausgegangen wird, dass bei der Zerteilung des Towstreifens in mindestens zwei Teiltowstreifen die Dichte des Towmaterials im Wesentlichen unverändert bleibt.
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Zur Reduzierung der Menge des zu verarbeitenden Towmaterials würde es auf der Hand liegen, einen entsprechend dünneren Towstreifen zu verwenden. Der Einsatz von dünneren Towstreifen führt jedoch zu höheren Kosten, da Towstreifen mit gegenüber dem Standardmaterial abweichenden Eigenschaften wie beispielsweise einer geringeren Dicke oder Dichte in der Herstellung teurer sind. Demgegenüber eignet sich die erfindungsgemäße Lösung für die Verwendung von Standardtowmaterial, wofür nur die Versorgung aus einem einzigen Towballen ausreicht, während die Bereitstellung von dünnerem Tow durch Zerteilen des aus Standardtowmaterial bestehenden ursprünglichen Towstreifens in mindestens zwei dünnere Teiltowstreifen mit entsprechend verringerter Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite realisiert wird.
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Somit lässt sich mithilfe der erfindungsgemäßen Lösung auf geschickte Weise der Anteil an in der Regel aus Acetat bestehendem Towmaterial im Filtertowstreifen und somit in dem später daraus herzustellenden Filter optimal reduzieren, was zu einer erkennbaren Kostensenkung führt. Durch entsprechende Wahl des Substituts lassen sich die gewünschten Eigenschaften des aus dem Filtertowstreifen herzustellenden Filters, wie insbesondere Zugwiderstand, Härte und Formgebung, weitestgehend erhalten. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Verwendung einer im Wesentlichen herkömmlichen einbahnigen Aufbereitungseinheit, da die Trennung der Towbahn ja nach der Aufbereitung stattfindet. Demnach kann zweckmäßigerweise auf herkömmliche Einstrang-Maschinen zur Aufbereitung von Filtertowmaterial für die erfindungsgemäße Lösung zurückgegriffen werden.
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Sowohl die
WO 2009/083093 A1 als auch die
DE 42 09 789 A1 beschreiben jeweils die Herstellung von Filterstäben auf einer Zweistrangfilterherstellmaschine, bei der ein doppelt breiter Towstreifen von einem Ballen abgezogen und in zwei einfach breite Towstreifen aufgeteilt wird, von denen jeder Towstreifen einen im Wesentlichen 100%igen Anteil an Towmaterial aufweist. Somit hat der vom Ballen abzuziehende ursprüngliche unzerteilte Towstreifen eine doppelte Gebrauchsbreite, aus der dann durch den Trennvorgang zwei Towstreifen mit jeweils einer einfachen Gebrauchsbreite entstehen, wie sie für die Bildung eines herkömmlichen Filtertowstreifens ohne Beimischung eines im Sinne der vorliegenden Erfindung vorzusehenden Substituts erforderlich ist. Demgegenüber gibt dieser Stand der Technik keine Anregung, einen einfachen Towstreifen in dünnere Teiltowstreifen mit einer jeweils reduzierten partiellen Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite zu zerteilen und diese dann mit einem Substitut derart aufzufüllen, dass daraus für die Herstellung von Filtern verwendbare Filtertowstreifen entstehen, die jedoch nur einen partiellen Anteil an Towmaterial gegenüber herkömmlichen Filtertowstreifen aufweisen.
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Ferner sei an dieser Stelle noch darauf hingewiesen, dass unter dem Begriff ”Towführungsstrecke” in erster Linie lediglich der Weg verstanden wird, entlang dessen sich ein Teiltowstreifen oder nach Zuführung von Substitut in den Teiltowstreifen der entsprechend komplettierte und für die Herstellung von Filtern verwendbare Filtertowstreifen bewegt. Selbstverständlich kann zumindest abschnittsweise die Towführungsstrecke mit einer Bahnführung versehen sein, die den Teiltowstreifen bzw. späteren Filtertowstreifen unterstützend führt; eine solche Bahnführung ist aber zumindest nicht durchgängig zwingend notwendig.
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Bevorzugte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Bei der vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite handelt es sich im Sinne der vorliegenden Erfindung um einen definierten Wert für den ursprünglichen unzerteilten Towstreifen im Auslieferungszustand. Vorzugsweise entspricht die vorbestimmte Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite im Wesentlichen einer sogenannten einfachen Gebrauchsquerschnittsfläche bzw. Gebrauchsbreite, wie sie für die Bildung eines herkömmlichen Filtertowstreifens ohne Beimischung eines im Sinne der vorliegenden Erfindung vorzusehenden Substituts erforderlich ist, welche insbesondere einen im Wesentlichen 100%igen Anteil an Towmaterial aufweist.
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Bevorzugt ist die Ausgangsseite der Substitutzuführungseinrichtung zur Verbindung mit einer mindestens zwei Towführungsstrecken aufweisenden, nachgeschalteten Vorrichtung zur Weiterverarbeitung der Filtertowstreifen, insbesondere einer Strangmaschine, ausgebildet, wobei jeweils eine Towführungsstrecke der Substitutzuführungseinrichtung mit einer Towführungsstrecke der Weiterverarbeitungsvorrichtung verbindbar ist. Demnach lässt sich beispielsweise problemlos eine herkömmliche zwei- oder mehrbahnige Filterstrangmaschine anschließen, welche aus den von der Substitutzuführungseinrichtung abgegebenen komplettierten Filtertowstreifen durch Umhüllung mit einem Hüllmaterialstreifen einen Filterstrang herstellt.
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Bevorzugt kann die Substitutzuführungseinrichtung ausgebildet sein, während der Zuführung das Substitut im Wesentlichen gleichmäßig im zugeordneten Teiltowstreifen über dessen Länge und/oder Querschnitt zu verteilen, was nicht nur optisch, sondern auch hinsichtlich der Erzielung bzw. Aufrechterhaltung von gewünschten Eigenschaften wie beispielsweise einer bestimmten gleichmäßigen Härte und Konsistenz sowie eines bestimmten Zugwiderstandes von Vorteil ist.
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Für eine Strangverarbeitung ist es von Vorteil, während der Zuführung ein streifenförmiges Substitut zu verwenden und mit einem Teiltowstreifen zusammenzuführen. Bei einer konstruktiv besonders einfachen, jedoch recht wirkungsvollen Weiterbildung dieser Ausführung weist die Substitutzuführungseinrichtung mindestens eine Keilnutrolle auf, an der gemeinsam der Teiltowstreifen und das streifenförmiges Substitut zusammengeführt werden.
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Ferner kann die Substitutzuführungseinrichtung ausgebildet sein, während der Zuführung das Substitut mit dem Towmaterial des Teiltowstreifens zu vermischen und/oder zu verfilzen, was insbesondere auch einer gleichmäßigen Verteilung des Substituts im Teiltowstreifen zugutekommt. Bei einer konstruktiv einfachen, jedoch wirkungsvollen Weiterbildung dieser Ausführung kann die Substitutzuführungseinrichtung mindestens eine Nadelrolle oder Nadelwalze, an der der mit dem Substitut versehene Teiltowstreifen entlang geführt wird, und/oder mindestens eine pneumatische Düse zum Einblasen des Substituts in den zugeordneten Teiltowstreifen aufweisen.
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Während als Towmaterial bevorzugt das sog. ”Standardtow 3.0 Y 35.000” verwendet wird, kann als Substitut bevorzugt ein faserartiges und/oder streifenförmiges Substitut, insbesondere Kardenband, Vlies, PLA und/oder Lyocell, und/oder ein granulatartiges Substrat, vorzugsweise ein biologisch abbaubares Substitut wie beispielsweise Cellulose-, Kamille- und/oder Maisgranulat, Tabak und/oder Getreide verwendet werden.
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Vorzugsweise können in der Substitutzuführungseinrichtung die Towführungsstrecken im Wesentlichen horizontal nebeneinander und/oder im Wesentlichen vertikal übereinander liegen, wobei in diesem Zusammenhang auch eine zueinander versetzte Anordnung denkbar ist.
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Für eine Platz sparende Anordnung ist es von Vorteil, die Trenneinrichtung und die Substitutzuführungseinrichtung zu einer gemeinsamen Einheit zusammenzufassen. Zur Verringerung des Footprint bietet es sich ferner an, zumindest einen Abschnitt der Towaufbereitungszone etwa vertikal zu orientieren, so dass zumindest der in diesem Abschnitt der Towaufbereitungszone verlaufende Abschnitt der Towführungsstrecke etwa vertikal gerichtet ist.
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Vorzugsweise kann jeder der Teiltowstreifen im Wesentlichen die gleiche partielle Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite aufweisen. In einem solchen Fall kann die Substitutzuführungseinrichtung bevorzugt so eingestellt werden, dass jedem Teiltowstreifen ein Substitut in gleicher Menge und/oder gleicher Konsistenz zugeführt wird, was nur eine verhältnismäßig einfache Steuerung der Substitutzuführungseinrichtung erforderlich macht.
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Insbesondere für die Verwendung in Zweistranganlagen ist es von Vorteil, die Trenneinrichtung zum Zerteilen des aufbereiteten Towstreifens in zwei im Wesentlichen gleiche Towstreifen auszubilden.
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Die Bearbeitungseinrichtungen in der Towaufbereitungszone sollten bevorzugt Einrichtungen zum Ausbreiten, Recken, Behandeln mit Zusatzstoffen, insbesondere Weichmachern, und/oder Formen umfassen, welche in herkömmlichen Anlagen zur Aufbereitung von herkömmlichen Filtertowstreifen vorgesehen sind und in gleicher Weise in der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Aufbereitung des vom Towvorrat entnommenen Towstreifens übernehmen.
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Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden einzigen Zeichnung näher erläutert, in der schematisch eine Strangmaschine zur Herstellung von Filtern gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.
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In der beiliegenden einzigen Figur sind nur schematisch und zum Teil sogar nur 'blockschaltbildartig' die einzelnen Vorrichtungen und Module der Strangmaschine zur Herstellung von Filtern für stabförmige Rauchartikel wie insbesondere Zigaretten im Strangverfahren dargestellt, wobei nur im Wesentlichen die für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile und Komponenten gezeigt sind. Im Maschinenbau übliche Bestandteile der Maschine wie beispielsweise Einzelheiten des Maschinengestells, Halterungen, Lagerungen und Verkleidungen sind in der Figur im Interesse ihrer besseren Überschaubarkeit im Wesentlichen nicht dargestellt.
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Die dargestellte Maschine weist eine Towentnahmeeinrichtung 14, die einen Towstreifen 4 von einem Towballen 6 abzieht, eine Aufbereitungseinrichtung 8, eine Substitutzuführungseinrichtung 10 und eine nachgeordnete Zweistrangmaschine 12 auf.
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Die Towentnahmeeinrichtung 14, die in der Figur nur schematisch als eine Art gekrümmtes Führungselement dargestellt ist, ist vorgesehen, den Towstreifen 4 vom Towballen 6 abzuziehen. Da der Towstreifen 4 herstellerseitig mit einer vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite versehen ist, weist die Towentnahmeeinrichtung 14 eine entsprechend daran angepasste Aufnahmekapazität und/oder Arbeitsbreite auf. In der Regel weist der Towstreifen 4 eine sog. einfache Gebrauchsbreite auf, wie sie für die Bildung eines herkömmlichen Filtertowstreifens mit einem im Wesentlichen 100%igen Anteil an Towmaterial erforderlich ist, sodass die Arbeitsbreite der Towentnahmeeinrichtung 14 dementsprechend an die einfache Gebrauchsbreite des Towstreifens 4 angepasst ist. Beim Towmaterial handelt es sich um Celluloseacetat, das auf dem Markt in verschiedenen Qualitäten verfügbar ist, wobei aus Kostengründen bevorzugt das sog. ”Standardtow 3.0 Y 35.000” verwendet wird.
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Stromabwärts von der Towentnahmeeinrichtung 14 befindet sich die Aufbereitungseinrichtung 8, die im dargestellten Ausführungsbeispiel einstrangig ausgeführt ist. Die dargestellte Aufbereitungseinrichtung 8, die in herkömmlichen Anlagen zur Aufbereitung von Filtertowstreifen mit vollständiger bzw. einfacher Gebrauchsbreite im Einstrangverfahren vorgesehen ist, übernimmt nun vorliegend in im Wesentlichen gleicher Weise die Aufbereitung des durch die Towentnahmeeinrichtung 14 vom Towballen 6 abgezogenen Towstreifens 4, wie die Figur schematisch erkennen lässt.
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Nach Eintritt in die Aufbereitungseinrichtung 8 durch einen nicht dargestellten Einlass durchläuft der Towstreifen 4 eine Ausbreiterdüse 20, die für eine flächige Ausbreitung des Towstreifens quer zu seiner Längserstreckung sorgt. Direkt stromabwärts der Ausbreiterdüse 20 nachgeordnet ist jeweils ein Walzenpaar 22, um den Towstreifen 4 in die Aufbereitungseinrichtung 8 hineinzuziehen.
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Nach dem Walzenpaar 22 durchläuft der Towstreifen 4 verschiedene weitere Bearbeitungseinrichtungen.
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Nachdem zunächst der Towstreifen 4 zwischen dem Walzenpaar 22 und einem stromabwärts gelegenen Walzenpaar 24 eine Vorreckung erfährt, durchläuft er eine an sich bekannte Streckeinrichtung, die durch das Walzenpaar 24 und ein stromabwärts gelegenes weiteres Walzenpaar 26 gebildet ist und am Towstreifen 4 die Hauptreckung vornimmt. Stromabwärts des Walzenpaares 26 befindet sich eine ebenfalls an sich bekannte Behandlungseinrichtung 28, in der der Towstreifen 4 mit einem Behandlungsmittel besprüht wird, was in den Figuren im Einzelnen jedoch nicht dargestellt ist. Bei dem Behandlungsmittel handelt es sich um einen Weichmacher, der gewöhnlich aus Triacetin besteht, wodurch die losen Celluloseacetatfäden im Towstreifen 4 teilweise angelöst und durch Berührung im angelösten Zustand miteinander verklebt werden, bevor sie dann wieder aushärten. Der Bereich der Towführungsstrecke von der Ausbreiterdüse 20 bis zur Behandlungseinrichtung 28 kann auch als Towaufbereitungszone bezeichnet werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der stromaufwärts gelegene Abschnitt der Aufbereitungszone im Wesentlichen vertikal orientiert, so dass die diesem Abschnitt der Towführungsstrecke zugeordneten Bearbeitungseinrichtungen, welche die Ausbreiterdüse 20, die von den Walzenpaaren 22 und 24 gebildete Vorreckzone und die von den Walzenpaaren 24 und 26 gebildete Streckzone umfassen, im Wesentlichen übereinander angeordnet sind. Somit ist der zumindest in einem Bereich dieser Bearbeitungseinrichtungen verlaufende Abschnitt der Towführungsstrecke im Wesentlichen entsprechend etwa vertikal gerichtet.
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Nach Durchlaufen der zuvor beschriebenen Towaufbereitungszone in der Aufbereitungseinrichtung 8 ist aus dem ursprünglich unbehandelten Towstreifen 4 ein aufbereiteter Towstreifen 30 entstanden, der im dargestellten Ausführungsbeispiel von einem stromabwärts gelegenen Rollenpaar 32 weitertransportiert wird.
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Wie die Figur ferner erkennen lässt, ist stromabwärts von der Aufbereitungseinrichtung 8 eine Trenneinrichtung 16 angeordnet, die in der Figur nur schematisch als keilförmiges Element abgebildet ist, welches ein Messer andeutet. Die Trenneinrichtung 16 zerteilt den aufbereiteten Towstreifen 30 in zwei aufbereitete Teiltowstreifen 30a, 30b. Die beiden Teiltowstreifen 30a, 30b weisen jeweils eine gegenüber der vorbestimmten Gebrauchsquerschnittsfläche und/oder Gebrauchsbreite des unzerteilten aufbereiteten Towstreifens 30 reduzierten partiellen Gebrauchsquerschnittsfläche bzw. Gebrauchsbreite auf und sind somit dünner als der unzerteilte aufbereitete Towstreifen 30. Bevorzugt ist die Trenneinrichtung 16 so ausgebildet, dass sie den aufbereiteten Towstreifen 30 halbiert, sodass zwei Teiltowstreifen 30a, 30b mit jeweils halber Gebrauchsbreite entstehen.
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Die beiden aufbereiteten Teiltowstreifen 30a, 30b treten in die zuvor bereits kurz erwähnte Substitutzuführungseinrichtung 10 ein, die im dargestellten Ausführungsbeispiel zweibahnig bzw. zweisträngig ausgeführt ist und somit zwei getrennte Towführungsstrecken aufweist, von denen die eine Towführungsstrecke den einen aufbereiteten Teiltowstreifen 30a aufnimmt und die andere Towführungsstrecke den anderen aufbereiteten Teiltowstreifen 30b aufnimmt. In der Figur ist die Trenneinrichtung 16 schematisch als ein stromaufwärts gelegener Bestandteil der Substitutzuführungseinrichtung 10 dargestellt. Tatsächlich handelt es sich bei der Trenneinrichtung 16 aber um eine eigenständige Komponente des hier beschriebenen Ausführungsbeispiels einer Strangmaschine zur Herstellung von Filtern.
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Die Substitutzuführungseinrichtung 10 ist ausgebildet, jedem der beiden aufbereiteten Teiltowstreifen 30a, 30b ein Substitut 34 zuzuführen, das aus einem in der Figur nicht dargestellten Substitutvorrat entnommen wird und aus einem vom Towmaterial der Teiltowstreifen 30a, 30b unterschiedlichen Material besteht. In der Figur ist die Zuführung des Substituts nur schematisch als Pfeil dargestellt, der das Bezugszeichen ”34” trägt, das aber in der nachfolgenden Beschreibung zur Bezeichnung des Substituts selbst verwendet wird. Dabei sind die Teiltowstreifen 30a, 30b mit dem Substitut 34 so zu ergänzen bzw. aufzufüllen, dass daraus für die spätere Herstellung von Filtern verwendbare Filtertowstreifen 40, 42 mit nur einem partiellen Anteil am Towmaterial entstehen. Bevorzugt wird für das zuzuführende Substitut 34 eine solche Menge gewählt, dass der durch die Zerteilung des aufbereiteten Towstreifens 30 in die Teiltowstreifen 30a, 30b reduzierte Anteil von Towmaterial entsprechend durch das Substitut aufgefüllt wird, so dass die Summe aus reduziertem Towmaterialanteil und hinzugefügtem Substitutanteil etwa 100% entspricht. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, bei Bedarf den jeweiligen Teiltowstreifen 30a, 30b mit einer geringeren Menge an Substitut 34 oder einer größeren Menge an Substitut 34 aufzufüllen.
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Bevorzugt kann die Substitutzuführungseinrichtung 10 ausgebildet sein, während der Zuführung das Substitut 34 im Wesentlichen gleichmäßig in den Teiltowstreifen 30a, 30b über deren Länge und/oder Querschnitt zu verteilen. Für eine Strangverarbeitung wie im dargestellten Ausführungsbeispiel ist es ferner von Vorteil, ein streifenförmiges Substitut zu verwenden und mit den Teiltowstreifen 30a, 30b zusammenzuführen. Hierfür kann bevorzugt eine in der Figur nicht dargestellte Keilnutrolle verwendet werden, an der gemeinsam ein Teiltowstreifen 30a bzw. 30b und das streifenförmige Substitut 34 zusammengeführt werden. Des Weiteren kann die Substitutzuführungseinrichtung 10 ausgebildet sein, während der Zuführung das Substitut 34 mit dem Towmaterial der Teiltowstreifen 30a, 30b zu vermischen und/oder zu verfilzen, wozu beispielsweise mindestens eine in der Figur nicht dargestellte Nadelrolle oder Nadelwalze, an der ein mit dem Substitut 34 versehener Teiltowstreifen 30a bzw. 30b entlang geführt wird, und/oder mindestens eine ebenfalls in der Figur nicht dargestellte pneumatische Düse zum Einblasen des Substituts 34 in die Teiltowstreifen 30a, 30b zum Einsatz kommen kann.
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Durch entsprechende Wahl des Substituts 34 lassen sich die gewünschten Eigenschaften der aus den Teiltowstreifen 30a, 30b herzustellenden Filter, wie insbesondere Zugwiderstand, Härte und Formgebung, weitestgehend erhalten. Während als Towmaterial bevorzugt das sog. ”Standardtow 3.0 Y 35.000” verwendet wird, kann als Substitut 34 bevorzugt ein faserartiges, streifenförmiges Substitut, insbesondere Kardenband, Vlies, PLA und/oder Lyocell, oder ein granulatartiges Substrat, vorzugsweise ein biologisch abbaubares Substitut wie beispielsweise Cellulose-, Kamille- und/oder Maisgranulat, Tabak und/oder Getreide oder in Kombination verwendet werden.
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Wie die Figur schließlich des Weiteren erkennen lässt, ist stromabwärts von der Substitutzuführungseinrichtung 10 die ebenfalls eingangs kurz erwähnte Zweistrangmaschine 12 angeordnet, die in Übereinstimmung mit der Aufbereitungseinrichtung 8 und der Substitutzuführungseinrichtung 10 ebenfalls zweibahnig bzw. zweisträngig ausgebildet ist, wobei jeweils eine Towführungsstrecke der Strangmaschine 12 mit der entsprechenden Towführungsstrecke der Substitutzuführungseinrichtung 10 gekoppelt ist. Die nun mit dem Substitut 34 komplettierten Filtertowstreifen 40, 42 werden von der Substitutzuführungseinrichtung 10 zur Weiterverarbeitung an die Strangmaschine 12 übergeben, wo aus den Filtertowstreifen 40, 42 insbesondere durch Umhüllung mit einem Hüllmaterialstreifen jeweils ein Filterstrang hergestellt wird, der dann anschließend in Filterstäbe für Zigaretten zerschnitten wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4209789 A1 [0002, 0012]
- DE 4308093 A1 [0002]
- DE 102006018111 A1 [0002]
- WO 2009/083093 A1 [0012]
