DE2218071C3 - Vorrichtung zum Herstellen eines Zigarettenfilterstranges - Google Patents

Description

55

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Zigarettenfilterstrangs, bei der ein Strang aus gekräuselten Fasern auf einer kontinuierlichen Umhüllungsbahn abgelegt und mittels eines Garniturbandes durch eine Zunge geführt wird, mit zwei stromauf der Zunge angeordneten Förderern, die den Faserstrang zwischen sich fortschreitend komprimieren.

Bei einer vorbekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 27 93 572) sind stromauf des Bereichs, in dem die Umhüllungsbahn zugeführt wird, zwei Preßrollen vorgesehen, zwischen denen der Faserstrang komprimiert wird. Die beiden Preßrollen haben den Zweck, den Faserstrang leichter durch die Zungenführung hindurch bewegen zu können. Da die beiden Preßrollen stromauf des Bereichs angeordnet sind, in dem die Papierbahn zugeführt wird, geht die durch die Preßrollen erzeugte Verdichtung des Faserstrangs zum Teil wieder verloren, bis der Faserstrang umhüllt wird. Auch hat sich gezeigt, daß insbesondere bei großen Arbeitsgeschwindigkeiten die Gefahr besteht, daß die für die Filtereigenschaften erwünschte Kräuselung des Faserstrangs verringert wird, da auf den Faserstrang sehr große Zugkräfte ausgeüb: werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen eines Zigarettenfilterstrangs so auszubilden, daß sie bei größeren Arbeitsgeschwindigkeiten als bisher betrieben werden kann und dennoch keine Verringerung der Kräuselung des Zigarettenfilterstrangs auftritt.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich einer der beiden Förderer über die Umhüllungsbahn erstreckt, um den Faserstrang gegen die Umhüllungsbahn zu drücken und dadurch weiter zu komprimieren, und daß die beiden Förderer als Saugförderer ausgebildet sind, deren Saugbereich sich jeweils von dem Bereich, in dem der Faserstrang an den Förderer abgegeben wird, bis zu dem Bereich maximaler Kompression durch den Förderer erstreckt.

Durch die Verwendung von Saugzug wird erreicht, daß Saugluft in Längsrichtung durch den Faserstrang strömt, wodurch die Kräuselung des Faserstrangs in Längsrichtung vergrößert wird. Besonders vorteilhaft ist, daß der Saugzug die in dem Faserstrang vorhandene Luftmenge verringert, wodurch der Widerstand des sich unter der Zungenführung hindurch bewegenden Faserstrangs reduziert wird und dadurch größere Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht werden. Der Saugzug trägt dazu bei, den Faserstrang in Querrichtung zu verdichten. Durch die besondere Anordnung und Ausbildung der beiden Förderer wird erreicht, daß die durch den Saugzug hervorgerufenen vorteilhaften Eigenschaften (Verdichtung und verstärkte Kräuselung in Längsrichtung) nicht verlorengehen, bis der Faserstrang umhüllt wird.

Die Verwendung eines Saugförderers in Verbindung mit einem kontinuierlichen Faserstrang ist zwar bereits bekannt (vgl. DT-AS 11 69 353). In diesem Fall ist jedoch der Faserstrang kein Filterfaserstrang, sondern ein Tabakstrang, der an vorgegebenen Stellen durch einzelne »Tabakportionen-.< zusätzlich verdichtet wird. Der hierbei verwendete Saugförderer dient dazu, die einzelnen Tabakportionen dem bereits gebildeten Tabakstrom zuzuführen, und der Saugzug hat in dem betreffenden Fall lediglich den Zweck, die einzelnen Tabakportionen am Förderer festzuhalten, während sie von dem Portionengeber zum Tabakstrom gefördert werden.

Ferner ist bereits eine Vorrichtung zum Herstellen eines papierlosen Filterstrangs bekannt, bei dem der Filterstrang zwischen mindestens zwei Paaren von erwärmten Rollen zusammengedrückt wird, die die äußeren Fasern schmelzen und so eine äußere Umhüllung für den Filterstrang bilden. Bei dieser Vorrichtung wird jedoch kein Saugzug verwendet, und die Rollen sind stromabwärts von der Zunge bzw. der Verdichtungseinrichtung angeordnet (US-PS 31 90 294).

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in

den Unieranspriichen angegeben.

An Hand der Zeichnungen werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen eines Zigarettenfilterstrangs,

Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie XIIl-XIII in Fig. 1,

F i g. 3 bis 7 Schnittansichten entlang der Bezugslinien XlV-XV-XVI. XVII bzw. XVIlI in F i g. 1,

F i g. 8 eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

F i g. 1 zeigt einen Teil einer Vorrichtung zur Herstellung eines kontinuierlichen Zigarettenfilterstrangs. Das Filtermaterial besitzt die Form von Werg, d. h„ es besteht aus einem Strang gekräuselter kontinuierlicher Fasern, die seitlich eingefaßt bzw. zusammengedrückt und in einer kontinuierlichen, aus Papier bestehenden Umhüllungsbahn eingehüllt ist. Der fertige Filterstrang wird in gleiche Längen unterteilt, die einem Vielfachen der für Filterzigaretten benutzten Filterlänge entsprechen können. Das Filtermaterial besteht üblicherweise aus Celluloseacetat.

Gemäß F i g. 1 besitzt das Bett der Vorrichtung eine Basisplatte 11 und einen unteren Faltkörper 12. Ein Garniturband 13 tritt an der rechten Seite am Bett ein, wobei es über eine Rolle 14 läuft. Die kontinuierliche Umhüllungsbahn 16 läuft über eine Rolle 17 und oberhalb des Garniturbandes 13 unter einer Zunge 37 und einen der Zunge 37 vorgeschalteten Schuh 38.

Ferner sind zwei Förderer 30, 34 in Form von Preßrollen vorgesehen. Mit Hilfe des als Preßrolle ausgebildeten Förderers 30 wird an den Faserstrang ein Unterdruck angelegt, wobei der Faserstrang mit demjenigen Teil am Umfang der Preßrolle in Berührung gebracht wird, an dem der Unterdruck zwischen der Preßrolle und dem ebenfalls als Preßrolle ausgebildeten Förderer 34 zur Wirkung kommt. Die beiden Preßrollen sind zwischen zwei Seitenplatten 32 und 33 angeordnet, wie aus den F i g. 2 bis 4 zu entnehmen ist. In F i g. 1 ist die vordere Seitenplatte 33 weggelassen. Der als Preßrolle ausgebildete Förderer 30 weist einen perforierten Umfang 30Λ und eine einzelne seitliche Wand 30ß auf. Eine Saugöffnung 31, dargestellt in gestrichelten Linien, ist in der vorderen Platte 33 vorgesehen, während eine Platte 3OC innerhalb des Förderers 30 ermöglicht, den Unterdruck nur an demjenigen Teil des Umfangs 30Λ anzulegen, der sich um einen Winkel erstreckt, der etwas größer ist als ein rechter Winkel. Der Aufbau des Förderers 34 ist entsprechend; die Preßrolle weist einen perforierten Umfang 34,4 und eine einzelne seitliche Wand 34S auf. Der Unterdruck wird durch eine Saugöffnung 35 an der vorderen Seitenplatte 33 angelegt, welche in F i g. 1 gestrichelt dargestellt ist. Eine Platte 36 ermöglicht, den Unterdruck nur über einen Teil des Umfangs des Förderers 34 anzulegen. Eine verstellbare, perforierte Verstellplatte 50 steuert die Luftströmung zu den beiden Förderern 30 und 34. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Luft aus der Richtung der Zunge 37 und des Schuhs 38 zurückgesaugt wird. Der Zunge 37 folgt ein Faltkörper 20.

Der Faserstrang 18 wird zwischen den Förderern 30 und 34 durch einen gerade Seiten aufweisenden Kanal 39 eingeführt. Der Kanal 39 ist zwischen den vorderen und rückseitigen Seilenplatten 33 und 32 und einer Führung 40 gebildet. Die Lage der Führung 40 ist verstellbar, um die Tiefe des Kanals 39 zu ändern. Der Faserstrang wird durch einen glockenförmigen Trichter 41 in den Kanal 39 eingeführt; der Trichter verläuft in Bewegungsrichtung des Fas^rstrangs konisch und führt zu einer gewissen Verdichtung des Faserstrangs. Die Geschwindigkeit des in den Trichter eintretenden Faserstrangs ist etwa 1,3mal so groß wie die Umfangsgeschwindigkeit der Förderer 30 und 34. Diese ihrerseits entspricht der Geschwindigkeit des Förderbandes und der Umhüllungsbahn 16, so daß ein gewisses Maß von in Längsrichtung wirkender Verdichtung am Faserstrang und somit eine verstärkte Kräuselung stattfindet. Der Winkel zwischen der Bewegungsrichtung des Faserstrangs und des Förderbandes ist so gewählt, daß der Kosinus dieses Winkels im wesentlichen dem Verhältnis der Geschwindigkeit des Förderbandes zur Geschwindigkeit des dem Trichter sich nähernden Faserstrangs entspricht.

Bei der in F i g. 8 dargestellten Ausführungsform ist statt des Förderers 30 ein perforiertes Band 51 vorgesehen, das um zwei Rollen (von denen nur die Rolle 53 dargestellt ist) läuft. Mit Hilfe einer Unterdruckkammer 54 wird am unteren Trum des Förderbandes 51 Unterdruck angelegt. Das Bett der Vorrichtung (nicht gezeigt) entspricht im wesentlichen dem des vorhergehenden Ausführungsbeispiels.

Der Faserstrang 18 wird durch einen gerade Seiten aufweisenden Kanal 55, dem Kanal 39 vergleichbar, an der Unterseite des Förderbandes 51 angelegt. Dem Kanal 55 ist ein Kanal 60 vorgeschaltet; dieser verengt sich senkrecht zur Ebene der Figur in Richtung der Strömung des Faserstrangs, so daß das bewegungsabwärts liegende Ende denselben Querschnitt aufweist wie der Kanal 55. Die Geschwindigkeit des sich dem Kanal 60 nähernden Faserstrangs 18 ist wiederum etwa l,3mal so groß wie die Geschwindigkeit des Förderbandes 51, dessen Geschwindigkeit im wesentlichen der Geschwindigkeit der Umhüllungsbahn und dem Garniturband entspricht.

Unterhalb des Förderbandes 51 ist ein als Preßrolle ausgebildeter Förderer 57 angeordnet. Der Förderer 57 weist einen perforierten Umfang 57Λ auf und ist mit einer stationären Platte 58 und mit einer stationären Leitplatte 59. Der Unterdruck wird über die Mitte der Preßrolle am Winkel zwischen der Leitplatte 59 und dem Ende der Platte 59 angelegt, d. h.. daß der Unterdruck am Faserstrang dort wirksam wird, wo der Faserstrang auf das perforierte Förderband 51 auftrifft. Links von der Leitplatte 59 ist das Innere der Preßrolle gegenüber der Atmosphäre offen, so daß die Luft über den Umfang der Preßrolle, über den Faserstrang und durch das perforierte Förderband 51 einströmen kann. Somit besteht die Wirkung des durch die Preßrolle hindurchtretenden Saugzugs darin, den Luftstrom zu vergrößern, welcher in Längsrichtung durch den Faserstrang bewegt wird, um die Kräuselung zu vergrößern, ohne daß dieser verstärkte Luftstrom durch das perforierte Förderband 51 bewegt werden muß.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. 22 Ϊ8

   Patentansprüche:

   ■ 1. Vorrichtung zum Herstellen eines Zigarettenfilterstrangs, bei der ein Strang aus gekräuselten Fa- s sern auf einer kontinuierlichen Umhüllungshahn abgelegt und mittels eines Garniturbandes durch eine Zunge geführt wird, mit zwei stromauf der Zunge angeordneten Förderern, die den Faserstrang zwischen sich fortschreitend komprimieren, dadurch gekennzeichnet, daß sich einer (30: 51) der beiden Förderer (30, 34; 51, 57) über die Umhüllungsbahn (16) erstreckt, um den Faserstrang gegen die Umhüllungsbahn zu drücken und dadurch weiter zu komprimieren, und daß die beiden Förderer (30, 34; 51, 57) als Saugförderer ausgebildet sind, deren Saugbereich sich jeweils von dem Bereich, in dem der Faserstrang an den Förderer abgegeben wird, bis zu dem Bereich maximaler Kompression durch den Förderer erstreckt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördergeschwindigkeit der Förderer mindestens so groß wie die Geschwindigkeit des Garniturbandes (13) ist und daß die Zuführgeschwindigkeit des Faserstrangs zu den Förderern größer als die Geschwindigkeit des Garniturbandes ist, um eine Längsschrumpfung und verstärkte Kräuselung des Faserstrangs zu erzielen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Geschwindigkeit des Garniturbandes zu der Geschwindigkeit des sich den Förderern nähernden Faserstrangs gleich dem Kosinus des Winkels zwischen dem sich den Förderern nähernden Faserstrangs und dem Garniturband ist. ·
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen konvergenten Trichter (43; 60) zur Aufnahme des den Förderern zugeführten Faserstrangs.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Förderer als Preßrolle (30, 34) ausgebildet ist, wobei jede Preßrolle mit einer den Saugbereich definierenden inneren Platte (3OC; 36) versehen ist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß angrenzend an der Preßrolle (30) eine Verstellplatte (50) angeordnet ist, die sich zur Steuerung der vom Bereich der Zunge (37) zurückströmenden Saugluft über die Umhüllungsbahn (16) erstreckt.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Führung (40) zum Ändern des Querschnitts des Faserstrangs unmittelbar stromauf der Preßrollen (30,34).