DE1105699B

DE1105699B - Verfahren und Vorrichtung zum regelmaessigen Feinperforieren von Folienbahnen, insbesondere Zigarettenpapier

Info

Publication number: DE1105699B
Application number: DER27407A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Warmt
Original assignee: HF and PhF Reemtsma GmbH and Co
Current assignee: HF and PhF Reemtsma GmbH and Co
Priority date: 1960-02-24
Filing date: 1960-02-24
Publication date: 1961-04-27
Also published as: BE600425A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum regelmäßigen Feinperforieren von Folienbahnen, insbesondere Zigarettenpapier Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum regelmäßigen Feinperforieren von Folienbahnen, insbesondere von Zigarettenpapier.
Mit regelmäßig verteilten Feinperforierungen versehenes Zigarettenpapier wird verwendet, um durch die in der aus solchem Papier gefertigten Hülse, sei es über ihre ganze Umfläche verteilt, sei es in vorbestimmbaren Bereichen derselben vorgesehenen Perforierungen dem beim Abrauchen der Zigarette durch die Hülse hindurchgesaugten Rauch erwünschte regetbare Mengen von Frischluft und Kühlluft zuzuführen.
Die Herstellung solcher Perforierungen durch Stanzen nach den für solche Zwecke bekannten bzw. vorgeschlagenen mechanischen Verfahren ermöglicht insbesondere im Falle von sehr dünnem Folienmaterial, wie es z. B. ein Zigarettenpapier darstellt, nicht die Herstellung von Perforierungen der erwünschten kleinen Abmessungen.
Ein bekanntes Verfahren, .gemäß welchem die Perforierungen auf elektrischem Wege, nämlich mittels Durchschlägen von Elektrodenpaaren, von denen mindestens die positiven Elektrodenspitzen an einer umlaufenden Walze angeordnet sind, hergestellt werden sollen, ergibt nicht die Möglichkeit, eine gleichmäßige Verteilung von Feinperforierungen von unter--sich gleicher Größe zu erreichen, weil der die Perforierungen erzeugende Funkendurchschlag jeweils an den dünnsten Stellen der Folie bzw. des Papiers, an welchen dessen Durchschlagfestigkeit am geringsten ist, und damit in völlig unkontrollierbarer und ungleichmäßiger Weise erfolgt.
Die Erfindung schafft ein ebenfalls auf .elektrischem Wege und kontinuierlich arbeitendes Verfahren, welches es ermöglicht, mit hoher Leistung sowohl den Anforderungen der kleinen Größe als auch der völlig gleichmäßigen Verteilung genügende Perforierungen unter Regelbarkeit beider Größen auch in sehr dünnen Folien, z. B. Zigarettenpapier, herzustellen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht seinem Grundgedanken nach darin, daß zwischen zwei umlaufenden Elektrodenwalzen ein Hochfrequenzfeld erzeugt und der Durchschlag jeweils in der Entladungslage der Elektroden durch einen diesen aufgeprägten Hochspannungsimpuls hervorgerufen wird.
Der Raum zwischen den Elektroden, durch den die Folienbahn hindurchgeführt wird, wird also z. B. durch ein durch einen Hochfrequenzgenerator erzeugtes Hochspannungsfeld vorionisiert, wobei die Spannung der Hochfrequenzquelle als solche in Abhängigkeit von der Durchschlagfestigkeit der Folie so gewählt wird, daß sie nicht ausreicht, um den Durchschlag zu bewirken. Dieser wird vielmehr erst durch die Hochspannungsenergie erhöhende, von einem impulsgesteuerten Hochspannungsgenerator gelieferte Impulse bewirkt, die aufeinanderfolgend bei der Drehung der umlaufenden Elektrodenscheibe in den zweckentsprechend gewählten Umfangsabständen vorgesehenen Reihen von Elektrodenspitzen dann, wenn diese in die dem zu perforierenden Band nächste Stellung gelangen, aufgeprägt werden.
Es lassen sich derart in durch den Umfangsabstand der Elektroden auf der Elektrodenwalze, die ihrerseits rechtwinkelig oder auch in einem beliebigen anderen Winkel zu der Transportrichtung des Folienbandes angeordnet sein kann und deren isolierender Mantel entsprechend der örtlichen Lage der Elektrodenspitzen angeordnete Bohrungen aufweist, Zeilen von Perforationen in sowohl in bezug auf die Längsrichtung wie die Querrichtung des Bandes beliebig wählbaren Abständen herstellen.
In der Zeichnung ist eine zur Durchführung des neuen Verfahrens dienende Anlage beispielsweise dargestellt.
Diese Anlage besteht im wesentlichen aus der rechtwinkelig oder schräg zu der Folienbahn B angeordneten Elektrodenwalze 1, die von dem isolierenden Ring 14 umgeben ist und auf der gemäß dem Ausführungsbeispiel fünf Reihen 9 bis 13 von Elektrodenspitzen angeordnet sind, welche durch entsprechende Bohrungen in den Isolationsring 14 hindurchragen. Die Elektroden sind zweckmäßig nachstellbar.
Mit 3 ist die durch eine umlaufende Walze gebildete Gegenelektrode bezeichnet, zwischen der und der Elektrodenwalze 1 der Luftspalt gebildet ist, durch welchen die Folienbahn mittels des Antriebes 8 transportiert wird.
Die Elektrodenwalze 1 ist an die Stromzuführung 4a, die Gegenwalze 3 an die Stromzuführung 4 angeschlossen. Ein Impulsgeber 5 steuert den Hochspannungsgenerator 6, während der Hochfrequenzgenerator 7 das Ionisationsfeld im Luftspalt liefert.
In den durch den Impulsgeber 5 gesteuerten zeitlichen Abständen werden derart zwischen den Elektroden 9 bis 13 und der Gegenelektrode die Folienbahn durchschlagende Funken erzeugt, die in der Reihenfolge der durchlaufenden Elektroden 9 bis 13 Zeilen von Perforierungen 9a bis 13a bilden.
Wie ersichtlich, werden durch die beschriebene Anordnung durch das konstante Hochfrequenzfeld und die daraus resultierende Ionisation der Luft in dem Luftspalt mittels der diesem Hochfrequenzfeld überlagerten Impulse Funken erzeugt, die .einen definierten Weg durch die Luft und das zu perforierende Material nehmen.
Durch entsprechende Bewegung des Materials können Perforierungen auch in mehreren Richtungen erzeugt und es kann ferner durch Hintereinanderschaltung mehrerer Anordnungen der beschriebenen Art die Dichte der Perforierungen geändert werden.
Die Vorrichtung ist nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebene und in den Abbildungen dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern es sind ihr gegenüber Änderungen möglich, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum regelmäßigen Feinperforieren von Folienbahnen, insbesondere Zigarettenpapier, mittels Durchschlägen von Elektrodenpaaren, von denen mindestens die positiven Elektrodenspitzen an einer umlaufenden Walze angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Elektrodenwalzen ein Hochfrequenzfeld erzeugt und der Durchschlag jeweils in der Entladungslage der Elektroden durch einen diesen aufgeprägten Hochspannungsimpuls hervorgerufen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer eine Mehrzahl von Reihen von Elektrodenspitzen in gleichmäßiger Verteilung in der Umfangsrichtung aufnehmenden Elektrodenwalze und einer der Elektrodenwalze gegenüber auf abweichendem Potential befindlichen Gegenelektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenwalze mit einem den Elektrodenreihen entsprechende Bohrungen aufweisenden Isolationsring versehen ist und an ihr und der Gegenelektrode ein ein konstantes Hochfrequenzfeld im Bereich der engsten Nachbarschaft von Elektrodenwalze und zu perforierender Folienbahn liefernder Hochfrequenzgenerator sowie eine durch einen Impulsgeber in Abhängigkeit von der Annäherung der Elektrodenspitze an die Folienbahn gesteuerte Hochspannungsquelle zur Erzeugung von den Funkenüberschlag zu der Gegenscheibe bewirkenden Hochspannungsimpulsen eingeschaltet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenwalze rechtwinklig oder schräg zu der Fortbewegungsrichtung der Folienbahn angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abstände und! oder Umfangsabstände der Elektroden voneinander verstellbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochspannung entsprechend der gewünschten Durchschlagsfestigkeit der Folie und der Größe der Perforierungen regelbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 750 662.