DE19751598B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln eines Filtertowstreifens - Google Patents
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- A24D3/0233—Filter rod forming processes by means of a garniture
Abstract
Verfahren
zum Behandeln eines Filtertowstreifens während seiner fortlaufenden
querschnittsvermindernden Raffung innerhalb eines Führungskanals zu
einem Filtertowstrang, der anschließend zwecks Bildung eines Filterstranges
mit einem Umhüllungsstreifen umhüllt wird,
von dem Filterstäbe
abgeschnitten werden, wobei während
der Raffung Druckgas, vorzugsweise Druckluft, in den Filtertowstreifen
geblasen wird, das stromabwärts
in einer Luftaustrittszone durch Kanäle aus dem Raffbereich austritt,
dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der
Luftaustrittszone ein weiterer Gasstrom, vorzugsweise Luft, in den
Filtertowstreifen geblasen wird, und daß die Luft in einer weiteren
stromabwärts
angeordneten Luftaustrittszone durch Kanäle austritt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln eines Filtertowstreifens während seiner fortlaufenden querschnittsvermindernden Raffung innerhalb eines Führungskanals, der anschließend zu einem Filtertowstrang zwecks Bildung eines Filterstranges mit einem Umhüllungsstreifen umhüllt wird, von dem Filterstäbe abgeschnitten werden, wobei während der Raffung Druckgas in den Filtertowstreifen geblasen wird, das stromabwärts in einer Luftaustrittszone durch Kanäle aus dem Raffbereich austritt.
- Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Behandeln eines Filtertowstreifens, mit einem Führungskanal, dessen Querschnitt zur Raffung des Streifens abnimmt und der einen Einlaß zum Zuführen eines Gases unter Druck sowie eine stromabwärts angeordnete Luftaustrittszone zum Abführen der in das Filtertow eingeblasenen Luft aufweist.
- Unter dem Begriff „Gas" wird insbesondere Luft verstanden, doch können auch andere Gase wie CO2 oder auch Dampf Verwendung finden.
- Unter dem Begriff „Filtertow" wird ein Vlies aus einer Vielzahl gekräuselter synthetischer Spinnfasern und/oder Filamente verstanden, das z. B. aus Celluloseacetat, Spinnfasern und/oder Filamenten besteht.
- Unter dem Betriff „Führungskanal" wird ein in der Technik der Filterherstellung mittels Strangmaschinen als „Finger" bezeichneter Kanal mit sich in Förderrichtung verringerndem Querschnitt zum Raffen des in dem Kanal geförderten Filtertows und zu seiner Querschnittsverringerung bis zum Erreichen etwa des Strangquerschnittes verstanden.
- Bei den Begriffen „stromaufwärts" und „stromabwärts" wird von der Förderrichtung des Filtertows als dem „Strom" ausgegangen.
- Zur Verbesserung der Homogenität von Filterstäben ist es durch die
EP-0269915 B1 bekannt, im Bereich des Fingers Druckluft in das Filtertow einzublasen und die Luft dann durch siebartige Öffnungen wieder austreten zu lassen. - Die der Erfindung zugrundliegende Aufgabe besteht darin, die Homogenität der hergestellten Filterstäbe noch weiter zu verbessern.
- Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß stromabwärts der Luftaustrittszone ein weiterer Gasstrom in den Filtertowstreifen geblasen wird, und daß die Luft in einer weiteren stromabwärts angeordneten Luftaustrittszone durch Kanäle austritt.
- Weiterbildungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den untergeordneten Verfahrensansprüchen zu entnehmen.
- Die eingangs genannte Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Luftaustrittszone ein weiterer Einlaß zum Zuführen eines Gases unter Druck in den Führungskanal sowie eine weitere Luftaustrittszone zum Abführen der in das Filtertow eingeblasenen Luft aus dem Führungskanal vorgesehen ist.
- Weiterbildungen und weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind den untergeordneten Ansprüchen zu entnehmen.
- Der überraschende Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Homogenität der Filterstäbe noch wesentlich verbessert wird, wie die Vergleichsfotos der
5 und6 zeigen. - Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 schematisch ein Aufbereitungsgerät für Filtertow aus Celluloseacetat in einer Seitenansicht, -
2 einen Führungskanal (Finger) für Filtertow mit Formatband in einer Seitenansicht in vergrößertem Maßstab, -
2a ein vergrößert dargestelltes Detail eines Lufteintrittskanals entsprechend2 , -
3 einen Führungskanal (Finger) entsprechend2 in einer Draufsicht, -
4 einen Führungskanal (Finger) entsprechend den2 und3 in einer Untersicht, -
5 eine fotografische Darstellung eines nach dem Stand der Technik hergestellten Filterstabes, -
6 eine fotografische Darstellung eines gemäß der Erfindung hergestellten Filterstabes. -
1 zeigt eine Anordnung der Anmelderin zum Aufbereiten von Filtertow, das vorzugsweise aus Celluloseacetat besteht, die unter der Bezeichnung AF in der tabakverarbeitenden Industrie bekannt ist. - Von einem Ballen
1 aus übereinanderliegenden Streifen von Filtertow aus Celluloseacetat wird von einem angetriebenen Rollenpaar2 , beispielsweise bestehend aus Rillenrolle und dagegenwirkender Gummirolle, ein Streifen3 abgezogen, von einer Luftdüse4 aufgelöst und ausgebreitet, über eine Rolle6 geführt und von einer weiteren Luftdüse7 weiter ausgebreitet und aufgelockert. Ein geschlepptes, d. h. nicht angetriebenes Bremsrollenpaar8 hält die gebildete Bahn9 aus ausgebreiteten Fäden von Filtertow etwas zurück. Ein weiteres Antriebsrollenpaar11 , z. B. ebenfalls bestehend aus Rillenrolle und dagegengedrückter Gummirolle, ist etwas schneller angetrieben als das Rollenpaar2 , so daß die Fäden der zwischen den Rollenpaaren2 und11 ausgebreiteten Bahn9 aus in einer Ebene geführten weitgehend vereinzelten dicht an dicht liegenden Fäden gestreckt wird. Dem Rollenpaar11 nachgeordnet ist eine Besprüheinrichtung12 , in der Tröpfchen von flüssigem Weichmacher13 , z. B. Triazetin, von unten mittels rotierender Bürste14 auf die Fäden der in einer Ebene geführten Bahn9 aus Towmaterial gesprüht werden. Nach Umlenkung durch ein weiteres angetriebenes Rollenpaar16 gelangt die Bahn9 unter Verringerung ihrer Breite über eine mit Druckluft beaufschlagte Düse17 mit einem Druckluftanschluß17a zu einem Einlauftrichter18 einer nicht dargestellten anschließenden Filterstrangmaschine vom in der tabakverarbeitenden Industrie bekannten Typ. Die Pfeile19 geben die Bewegungsrichtung der Bahn9 an. - An den Trichter
18 schließt sich eine sogenannte Formateinrichtung20 an, die einen Führungskanal21 für das Filtertow (nachfolgend kurz „Finger" genannt) mit sich verringerndem Querschnitt aufweist, so daß das Filtertow bei seiner Förderung durch Querschnittsverengung fortlaufend zusammengerafft wird, bis es etwa den Querschnitt eines in der tabakverarbeitenden Industrie zum Herstellen von Filterzi garetten benötigten Filterstabes aufweist. Das Filtertow wird von einem sogenannten Formatband22 , das zusammen mit einem Umhüllungsstreifen24 (z. B. Papierstreifen) über eine Umlenkrolle23 zugeführt wird, durch die Formateinrichtung20 gezogen. In der Formateinrichtung wird der an einer Kante beleimte Papierstreifen24 um den Filtertowstrang gelegt und anschließend in bekannter nicht dargestellter Weise ein Filterstrang gebildet, von dem die einzelnen Filterstäbe abgeschnitten werden. Von der gesamten Formateinrichtung ist nur der Einlaufteil mit dem Finger21 dargestellt. Die weiteren Teile einer Formateinrichtung wie Klebkammer und dgl. sind nicht dargestellt, da sie von der Erfindung nicht betroffen sind. - Die
2 bis4 zeigen einen Förderkanal21 , in der Praxis auch „Finger" genannt, der sich in Richtung des Pfeils19 verengt, d. h. dessen Querschnitt kontinuierlich abnimmt. Damit wird der Filtertowstreifen in seinem Querschnitt ebenfalls verringert, bis etwa auf die Stärke des Filterstranges. Das Formatband22 ist in2 nur schematisch als Bodenband dargestellt, obwohl es in der Realität auf beiden Seiten des Fingers21 hochgewölbt ist und dadurch den Finger zum Teil verdecken würde. Dieser Teil des Formatbandes ist daher weggelassen. An einem ersten Lufteinlaß26 wird Druckluft mit beispielsweise 3bar zugeführt, die durch in der Wand27 in drei Reihen angebrachte schlitzartige Kanäle28 in das Innere des Fingers21 und des hindurchbewegten Filtertows strömt. Dessen Fasern werden dadurch verwirbelt, was den Zugwiderstand von daraus hergestellten Filterstäben in erwünschter Weise erhöht. Der Winkel, mit dem die Luft aus der Wand27 strömt, kann zwischen 10° und 30°, bezogen auf die Längsachse des Fingers, betragen, beispielsweise also 20°, so daß das Filtermaterial eine Förderkomponente durch die Luft erhält. Die eingeblasene Luft kann durch eine siebartig ausgebildete Luftaustrittszone29 aus dem Finger21 austreten. Die Austrittskanäle31 in der Austrittszone sind gleich groß und haben in dem Ausführungsbeispiel etwa kreis runde Form mit einem Durchmesser von ca. 0,5 bis 1,5 mm, z. B. von ca. 1 mm. Die Austrittskanäle können auch andere Formen und Abmessungen aufweisen. Stromabwärts von der Luftaustrittszone29 befindet sich ein weiterer Lufteinlaß32 , durch den Druckluft von beispielsweise 2bar zugeführt wird, die durch in die Wand27 in drei Reihen angebrachte schlitzartige Kanäle33 in das Innere des Fingers21 und das darin geleitete Filtertow strömt. Dessen Fasern werden erneut verwirbelt, was sich positiv auf die Homogenität der erzeugten Filterstäbe auswirkt. Der Winkel, mit dem die Luft aus der Wand27 strömt, kann ebenfalls wieder ca. 10° bis 30°, bezogen auf die Fingerlängsachse, betragen, beispielsweise also etwa 20°. Die eingeblasene weitere Luft kann durch eine weitere stromabwärts angeordnete siebartig ausgebildete Luftaustrittszone34 aus dem Finger21 austreten. Die Austrittskanäle36 können die gleiche Form und Abmessungen aufweisen wie die Austrittskanäle31 . Die relativ kleinen Abmessungen der Austrittskanäle sind vorteilhaft, weil praktisch keine Fasern aus dem Filtertow nach außen hindurchtreten. Der Druck der zugeführten Luft kann die angegebenen Werte über- oder unterschreiten. -
5 zeigt die Verteilung von Filtertow in einem geöffneten Filterstab, der in einer Vorrichtung gemäß demEP-0269915 B1 hergestellt worden war. Man erkennt, daß die Verteilung ungleichförmig ist und zwei wulstförmige Verdickungen41 ,42 aufweist, zwischen denen sich eine Zone43 mit weniger Material befindet. -
6 zeigt die Verteilung von Filtertowmaterial in einem geöffneten Filterstab, der gemäß der Erfindung hergestellt wurde. Man erkennt eine sehr homogene Verteilung des Filtertows44 über praktisch die gesamte Fläche, die für eine bessere Qualität des Filterstabes ursächlich ist.
Claims (14)
- Verfahren zum Behandeln eines Filtertowstreifens während seiner fortlaufenden querschnittsvermindernden Raffung innerhalb eines Führungskanals zu einem Filtertowstrang, der anschließend zwecks Bildung eines Filterstranges mit einem Umhüllungsstreifen umhüllt wird, von dem Filterstäbe abgeschnitten werden, wobei während der Raffung Druckgas, vorzugsweise Druckluft, in den Filtertowstreifen geblasen wird, das stromabwärts in einer Luftaustrittszone durch Kanäle aus dem Raffbereich austritt, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Luftaustrittszone ein weiterer Gasstrom, vorzugsweise Luft, in den Filtertowstreifen geblasen wird, und daß die Luft in einer weiteren stromabwärts angeordneten Luftaustrittszone durch Kanäle austritt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Luftstrom mit geringerem Druck eingeblasen wird als der stromaufwärts eingeblasene Luftstrom.
- Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft in den Führungskanal durch Schlitze eingeblasen wird, die sich, zumindest teilweise, mit einer überwiegenden Komponente in Bewegungsrichtung des Filtertows erstrecken.
- Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft in den Luftaustrittszonen durch Kanäle konstanter Querschnitte aus dem Führungskanal austritt.
- Vorrichtung zum Behandeln eines Filtertowstreifens, mit einem Führungskanal, dessen Querschnitt zur Raffung des Streifens abnimmt und der einen Einlaß zum Zuführen eines Gases, vorzugsweise Luft, unter Druck sowie eine stromabwärts angeordnete Luftaustrittszone zum Abführen der in das Filtertow eingeblasenen Luft aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Luftaustrittszone (
29 ) ein weiterer Einlaß (32 ) zum Zuführen eines Gases, vorzugsweise Luft, unter Druck in den Führungskanal (21 ) sowie eine weitere Luftaustrittszone (34 ) zum Abführen der in das Filtertow eingeblasenen Luft aus dem Führungskanal (21 ) vorgesehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck, mit dem die Luft in den weiteren Einlaß und das Filtertow geblasen wird, geringer ist als der Druck, mit dem die Luft an dem stromaufwärts angeordneten Einlaß in das Filtertow geblasen wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck an dem in Förderrichtung des Filtertows gesehen ersten Lufteinlaß zumindest annähernd 3bar, an dem stromabwärts angeordneten weiteren Lufteinlaß zumindest annähernd 2bar beträgt.
- Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Luftaustrittszone (
29 ,34 ) des Führungskanals (21 ) siebartig ausgebildet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Luftaustrittszone mit Luftaustrittskanälen (
31 ,36 ) konstanter Querschnitte versehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftaustrittskanäle als runde Löcher konstanter Durchmesser ausgebildet sind.
- Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Luftaustrittskanäle (
31 ,36 ) zwischen 0,8 mm und 1,2 mm, vorzugsweise etwa 1,0 mm, betragen. - Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Lufteinlaß (
26 ,32 ) in den Führungskanal (21 ) eine Mehrzahl von Einlaßkanälen (28 ,33 ) aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteinlaßkanäle (
28 ,33 ) einen Winkel von < 90° zur Längsachse des Führungskanals (21 ) aufweisen. - Vorrichtung nach Anspruch 12 und/oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Lufteinlaß (
26 ,32 ) in dem Führungskanal (21 ) Schlitze (28 ,33 ) aufweist, die sich, zumindest teilweise, mit einer überwiegenden Komponente in Bewegungsrichtung (19 ) des Filtertows erstrecken.
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