DE2342014A1 - Blattfoermiges material zur herstellung eines spiralig daraus gewickelten filterstabs oder einer damit versehenen zigarette und verfahren zur herstellung des filterstabs - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE 2 3 A 2 O 1 A

Dipl.-lng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK DIp!.-lng. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL

281134 β FRANKFURTAM MAIN

^{E Οβ11} ₂₈₇₀₁4 GR. ESCHENHEIMER STRA88E 3»

17. August 1973 Case 1130-150

British-American Tobacco Company Limited, Westminster House, 7» Millbank, London S.W.1,

England

Blattförmiges Material zur Herstellung eines spiralig daraus gewickelten Filterstabs oder einer damit versehenen Zigarette und Verfahren zur Herstellung des Filterstabs.

Bei der Filterherstellung ist es erwünscht, Filter mit hohem Wirkungsgrad und oft mit nur geringem Druckabfall zu schaffen. Beide Eigenschaften sind insbesondere bei Zigarettenfiltern von Vorteil. Bisher wurden zahlreiche Filterverfahfen angewandt, um den Rauchstrom vom Tabak durch das Filter hindurch so zum Raucher zu leiten, dass der Filtervorgang mit hohem Wirkungsgrad vor sich geht, ohne das Druckgefälle durch das Filter hindurch erheblich zu vergrössern.

Selbstverständlich muss man bei der Herstellung eines Filterstäbchens oder eines damit zusammengesetzten Teils, z.B. einer Filterzigarette, bestrebt sein, die vorgenannten Eigenschaften des Filterstäbchens durch ein einfaches Herstellungsverfahren und mit möglichst wenig Bestandteilen des Stäbchens zu erzielen.

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Man erhält dann ein Filter mit den geringstmöglichen Kosten,

ist
das leicht zu handhaben/und einfach angewendet werden kann. Deshalb ist es äusserst erwünscht, ein einstückiges Material zu schaffen, das sowohl die gewünschte innere Filterstruktur aufweist als auch im äusseren Teil als Träger wirkt.

Die Erfindung bezieht sich in erster Linie auf Filter, die als Durchgangsfilter oder sogenannte "Passfilter¹¹ allgemein bekannt sind. Die Mehrzahl dieser Filter beruht im allgemeinen darauf, dass man ein vorgefertigtes Röhrchen in ein anderes Röhrchen einsetzt und eine gewundene oder gekrümmte Strömungsbahn für den hindurchgehenden Rauch bildet. Wie oben erwähnt, muss diese gekrümmte Strömungsbahn einen hohen Filterwirkungsgrad .gewährleisten und dennoch mit einem geringen Druckabfall des Rauchstroms zwischen den beiden Seiten des Filters auskommen.

Im Hinblick auf diese angestrebten Eigenschaften bezweckt die Erfindung, neue Filterformen für die. Durchleitung des Stroms zu schaffen, insbesondere bei Zigarettenfiltem. Die sich Jetzt nach der Erfindung ergebenden Filterausführungen haben einen hohen Filterwirkungsgrad und nur geringen Druckabfall in den Filtern, und sie machen einen vereinfachten Aufbau eines Filterstäbchens aus einem einzigen Materialstück möglich. Dieses Materialstück liefert sowohl die gewünschte innere Filterstruktur als auch die gewünschte äussere Träger struktur.

Die hier nachstehend gezeigte und beschriebene allgemeine Filterbauart stellt verschlossene Stäbchen aus spulenförmig aufgewickelten blattförmigen Materialien dar. Die Stäbchen besitzen in ihrem Inneren angeordnete undurchlässige Scheiben und Ringe aus schmelzbarem Material, durch das das stäbchen

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zusammengehalten wird und durch das die auf gewickelten Schichten des blattförmigen Materials in Abstand voneinander ge-r halten werden, wobei der Rauchstrom durch die Scheiben und Ringe gezwungen wird, durch die Schichten aus blattförmigem Material hindurchzutreten.

Bei jeder der gezeichneten und beschriebenen Ausführungsformen ist mindestens ein Absperrband vorgesehen, das eine Scheibe mit einem Ring Verbindet. Diese Absperrbänder aus undurchlässigem Material dienen zur Verhinderung spiraliger Strömung des Rauchs und trennen zu diesem Zweck eine Hohlraumschicht von einer anderen bzw. der nächsten Hohlraumschicht. Dabei erzeugen die Absperrbänder eine Reihe zusammengeschachtelter poröser röhrchenförmiger Gebilde. Die Scheibe oder Scheiben sperren das eine Ende der inneren axial verlaufenden Hohlraumschicht ab, lassen jedoch die äusseren peripheren Hohlraumschichten desselben Endes offen. Der Ring oder die Ringe lassen die axial verlaufenden Schichten bzw. Kanäle offen, sperren jedoch die peripheren Schichten ab. Wählt man das Muster der Absperrbänder richtig, so, dass diese abwechselnd Scheiben

ein und Ringe miteinander verbinden, die auf/einziges Blatt aus Filtermaterial aufgebracht oder aufgedruckt sind, so wird ein mit einer Vielzahl von Kanälen arbeitendes sogenanntes MuItipassfilter geschaffen.

Im Ergebnis wird ein Filterstäbchen geschaffen, das aus einem einzigen Blatt des aufwickelbaren Materials hergestellt ist. Das'Blatt aus Filtermaterial ist porös und selbstklebend} es besitzt ein darauf angebrachtes vorgegebenes Muster aus undurchlässigem Material. Das undurchlässige Material ist schmelzbar und auf das Filtermaterial aufschmelzbar oder aufklebbar. Das Muster aus undurchlässigem Material ist so ausgebildet, dass bei spiraligem Aufwickeln der Bahn aus Filtermaterial zu

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einem Filterstäbchen land Schmelzen des undurchlässigen Materials in dem Stäbchen mindestens ein Absperrband gebildet wird, das in dem Stäbchen so angeordnet ist, dass keine Verbindungskanäle in Form von Hohlräumen zwisehen den gewickelten Lagen der Bahnen aus Filtermaterial vorliegen. Bei diesem spiraligen Aufwickeln der Bahn aus Filtermaterial zu den Stäbchen und Schmelzen des undurchlässigen Materials wird mindestens ein ringförmiger Stopfen und mindestens ein scheibenförmiger Stopfen in dem Stäbchen gebildet, wobei der Aussendurchmesser der Scheibe mindestens ebenso gross wie der Innendurchmesser des ringförmigen Stopfens ist und eine gewundene Filterbahn für ein strömendes Medium gebildet wird, die bei Filtervorgängen mit hohem Filterwirkungsgrad und geringem Druckabfall anwendbar ist.

Der Stab oder das Stäbchen wird dadurch hergestellt, dass man ein Blatt aus Filtermaterial mit einem vorgegebenen Format abschneidet und wickelt, und zwar ein Blatt, auf dem ein vorgegebenes Muster von schmelzbarem Material aufgebracht ist. Durch das Abwickeln des Blatts wird ein Röhrchen gebildet. Das gewickelte Röhrchen wird dann in seiner Gestalt festgehalten, während das auf dem Filter aufgebrachte schmelzbare Material zusammengeschmolzen wird, so dass mindestens ein Absperrband gebildet wird, das eine Hohlraumschicht von einer anderen Hohlraumschicht trennt und mindestens eine Scheibe, die das eine Ende der inneren axialen Hohlraumschicht absperrt, während sie die äusseren peripheren Hohlraumschichten offen lässt, mit mindestens einem Ring verbindet, der die äusseren peripheren Hohlraumschichten absperrt, während er den inneren axialen Hohlraum offen lässt. Das dem Schmelzvorgang ausgesetzte

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Röhrchen wird an bestimmten Stellen entlang seiner Länge zerschnitten, so dass sich eine ganze Reihe von Filterstäbchen ergibt.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Filterstäbchen besteht darin, Stäbchen auf einer fortlaufenden Basis herzustellen. Eine schmale Bahn oder Rolle aus Filtermaterial, dessen Breite derjenigen gleich ist, die zum Aufwickeln eines einzigen Filterstäbchens erforderlich ist, wird mit einem Muster aus thermo-^ plastischem und verschmelzbarem Material bedruckt. Die bedruckte Bahn wird dann durch einen spiraligen Sammeltrichter (gathering horn) geleitet, der das Blatt von der einen Kante zur anderen Kante hin aufwiekelt. Das Stäbchen wird dann verschmolzen und die fertigen Filterstäbchen werden abgeschnitten, sobald sie auf einer fortlaufenden Basis verschmolzen sind.

Gemäss der Erfindung wird insbesondere ein blattförmiges Material hergestellt, das sich leicht spiralförmig zu einem Filterstäbchen wickeln lässt und das aus einer Bahn aus porösem, selbst klebenden Filtermaterial besteht, auf welches ein vorgegebenes Muster aus undurchlässigem Material aufgebracht wird, das schmelzbar und mit der Bahn aus Filtermaterial verklebbar ist; das Muster aus undurchlässigem Material ist so ausgebildet, dass, wenn die Bahn spiralig zu einem Filterstäbchen aufgewickelt und verschmolzen wird, in dem Stäbchen mindestens ein Absperrband gebildet wird, das in dem Stäbchen so angeordnet ist, dass keine Verbindungskanäle oder verbindende Hohlräume zwischen den aufgewickelten Schichten der Bahn aus Filtermaterial entstehen; ferner wird bei dem Aufwickeln der Bahn aus Filtermaterial zu dem Stäbchen und Schmelzen des undurchlässigen Materials mindestens ein ringförmiger Stopfen und mindestens ein scheibenförmiger Stopfen in dem Stäbchen gebildet, wobei der Aussendurchmesser des scheibenförmigen

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Stopfens mindestens ebenso gross wie der Innendurchmesser des ringförmigen Stopfens ist und eine gewundene Filterbahn für ein strömendes Medium gebildet wird, die bei Filtervorgängen mit hohem Filterwirkungsgrad und geringem Druckabfall anwendbar ist.

Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines spiralig ge\tfickelten Filterstäbchens, das eine gewundene Filterbahn mit hohem Filterwirkungsgrad und geringem Druckabfall aufweist; dieses Verfahren besteht darin, dass ein Blatt aus Filtermaterial gegebener Grosse, auf dem ein vorgegebenes Muster aus schmelzbarem Material aufgebracht ist, im gewünschten Format zugeschnitten und zu einem Röhrchen gewickelt wird, welches dann in der erhaltenen Gestalt festgehalten wird, während das aufgebrachte schmelzbare Material mit dem Filtermaterial verschmolzen wird, so dass mindestens ein Absperrband gebildet wird, das eine der Hohlraumschichten von der anderen Hohlraumschicht trennt und dass eine Verbindung mindestens eine.r Scheibe, die das eine Ende der inneren axial verlaufenden Hohlraumschichten verschliesst und die äusseren peripheren Hohlraumschichten offen lässt, zu mindestens einem Ring herstellt, der die äusseren peripheren Hohlraumschichten sperrt und die inneren axial verlaufenden Hohlraumschichten offen lässt. Danach wird das verschmolzene Röhrchen an vorgegebenen Stellen seiner Längsrichtung durchgeschnitten, so dass eine Reihe von Filterstäbchen gebildet wird.

Ein gemäss der Erfindung und nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestelltes, spiralig aufgewickeltes Filterstäbchen weist folgende Bestandteile auf: ein Blatt aus einem porösem, selbstklebenden Filtermaterial, ein Muster aus undurchlässigem Material, das auf das Filtermaterial aufgebracht ist, schmelzbar ist und sich zur Verklebung oder Verschmelzung mit dem Filtermaterial eignet, wobei das Blatt aus Filtermaterial

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zusammen mit dem auf dieses aufgebrachten undurchlässige Material spiralförmig zu einem Filterstäbchen gewickelt ist und das Muster aus undurchlässigem Material so ausgebildet ist, dass bei dem spiraligen Aufwickeln der Bahn zu einem Filterstäbchen und nach Schmelzen des undurchlässigen Materials in dem Stäbchen mindestens ein Absperrband· gebildet wird, das in dem Stäbchen so angeordnet ist, dass keine Verbindungskanäle oder verbindende Hohlräume zwischen den aufgewickelten Lagen der . Bahn aus Filtermaterial bestehen, wobei ferner nach dem Aufwickeln der Bahn aus Filtermaterial zu dem Filterstäbchen und Schmelzen des undurchlässigen Materials mindestens ein ringförmiger Stopfen und mindestens ein scheibenförmiger Stopfen in dem Stäbchen gebildet werden, und zwar derart, dass der Aussendurchmesser des scheibenförmigen Stopfens mindestens ebenso gross ist wie der Innendurchmesser des ringförmigen Stopfens und eine gewundene Filterbahn für ein strömendes Medium gebildet wird, die bei Filtervorgängen mit hohem Filterwirkungsgrad und geringem Druckabfall anwendbar ist.

Um das Verständnis der Erfindung und ihre Ausführung zu erleichtern, werden nachstehend Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise anhand der Zeichnungen beschrieben, und zwar zeigen:

Fig.1 - eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht

einer Zigarette, die ein Filterstäbchen gemäss der Erfindung besitzt;

Fig.2 - abgebrochen einen Längsschnitt durch einen Teil dieser Zigarette nach der Linie 2-2 der Fig. 1;

Fig.3 - eine Draufsicht auf ein in eine Ebene abgewickeltes Filterstäbchen gemäss der Erfindung, wobei die Wickelrichtung durch einen Pfeil gezeigt ist;

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Fig. 4 - schematise!! eine Ansicht des Filterstäbchens nach Fig. 3 in gewickeltem Zustand, wobei Pfeile den Weg des Rauchs durch das Stäbchen hindurch andeuten;

Fig. 5 - einen Querschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4; Fig. 6 ~ einen Querschnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 4; Fig. 7 - einen Querschnitt nach der Linie 7-7 der Fig. 4;

Fig. 8 - eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsiorm eines Filterstäbchens nach der Erfindung in abgewickeltem Zustand, wobei ein Pfeil die Wickelrichtung angibt;

Fig. 9 - schematisch eine Ansicht dieser Ausführungsform, wobei das Filterstäbchen in gewickeltem Zustand dargestellt ist und Pfeile den Strömungsweg des Rauchs anzeigen;

Fig. 10 - eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines Filterstäbchens nach der Erfindung in abgewickeltem Zustand, wobei ein Pfeil die Wickelrichtung angibt;

Fig.11 - schematisch eine Ansicht der Ausführungsform nach Fig. 10, wobei das Filterstäbchen in gewickeltem Zustand dargestellt ist und Pfeile den Weg des Rauchs andeuten;

Fig. 12 - eine Draufsicht auf eine Bahn aus blattförmigem Werkstoff mit nach einem vorgegebenen Muster

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angebrachten undurchlässigen Material, wobei die Bahn zur Herstellung einer Vielzahl von Filterstäbchen nach der Erfindung bestimmt ist und Pfeile die Wickelrichtung und die Vorschubrichtung der Bahn andeuten;

Fig.13 - schematisch die in Rohrform gewickelte Bahn nach Fig. 12, und

Fig.14 - eine abgeänderte Ausführung und Anordnung einer blattförmigen Bahn aus Filtermaterial mit nach einem vorgegebenen Muster angebrachten undurchlässigem Material, wobei die Bahn zur Herstellung einer Vielzahl von Filterstäbchen gemäss der Erfindung dient und Pfeile die abgeänderte Anordnung der Bahn-Vorschubrichtung in Bezug auf die Wickelrichtung zeigen.

Fig. 1-7 zeigen eine Ausführungsform eines gewickelten Filterstäbchens. In dem gezeigten Fall einer besonderen praktischen Anwendung ist das Filterstäbchen 20 in eine Zigarette nach Fig. eingebaut. Der vordere Teil der Zigarette enthält Tabak 22; das Filterstäbchen 20 schliesst sich an den Tabakteil 22 an und nimmt den Rauch auf. Ein Deckblatt 23 umgibt Filter und Tabak, so dass eine vollständige Zigarette geschaffen ist.

In Fig. 3 ist das Filterstäbchen 20 in abgewickelter oder aufgerollter Stellung dargestellt. Eine vorgegebene entsprechend bemessene Bahn aus Blattfiltermaterial 24 wird zu einem rechteckigen Gebilde geschnitten. Die Materialbahn ist porös und selbstklebend oder haftend (self-cohesive). Im allgemeinen muss

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die Blattgrösse in Wickelrichtung zur Bildung des Filterstäbchens so lang sein, dass aus dem Blatt ein Röhrchen, das eine äussere Trägerfläche von etwa 25 mm Umfang besitzt und ein weiteres Röhrchen, das den inneren Filterkern bildet und das weniger als 25 mm Umfang und mehr als etwa 4 mm Umfang besitzt, gewickelt werden kann. Es wird ein übliches Filterpapier verwendet, das einen hohen Wirkungsgrad des Filtervorgangs liefert. Es hat sich herausgestellt, dass nicht-gewebte Bahnen aus Zelluloseazetat und andere thermoplastische Materialbahnen als Filtermaterial 24 zufriedenstellend arbeiten.

Auf das Filtermaterial 24 wird ein undurchlässiges Material 25 in Form einer vorgegebenenen Musteranordnung aufgebracht. Das undurchlässige Material 25 kann in Form eines Niederschlags durch Aufdrucken des Musters auf das Filtermaterial oder durch Aufsprühen oder Aufspritzen des undurchlässigen Materials 25 auf das Filtermaterial 24 in der Musteranordnung aufgebracht werden. Das Material 25 kann unterschiedlich dick sein, je nach der Art des verwendeten Filtermaterials 24. Im allgemeinen hat sich ein Bereich von 0,1 bis 1,5 mm Dicke als zufriedenstellend erwiesen.

Ein für das undurchlässige Muster 25 brauchbares Material wäre jedes Material, das mit dem Filtermaterial 24 verschmilzt und an diesem anklebt. Polyäthylen oder ein als "Parafilm" bekanntes handelsübliches Material der Marathon Corp., Rothschild, Wis., U.S.A. sowie üblicher Siegellack wirken, wie sich herausgestellt hat, zufriedenstellend mit einem Filterpapier üblicher Qualität zusammen. Das Material 25 sollte von einer Natur sein, die undurchlässige Verschlüsse ergibt, nachdem das Aufwickeln ausgeführt und das Stäbchen gebildet wurde. Wird eine Temperaturänderung angewendet, um das undurchlässige Material 25 zu verschmelzen, so sollte das Material eine Erweichungs- und

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Fliesstemperatur haben, die unter der Temperatur liegt, bei der sich eine unerwünschte Einwirkung auf das Filtermaterial 24 ergeben würde.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 wird das Muster aus undurchlässigem Material dadurch aufgebracht, dass ein Mittelstreifen 26 auf das Filtermaterial 24 gedruckt wird, der an der voreilenden Kante des Blattes aus Filtermaterial 24 beginnt und sich in Wickelrichtung über eine Strecke erstreckt, die etwas grosser ist als die Hälfte der Länge des Blattes aus Filtermaterial 24, jedoch kleiner als die gesamte Länge. Zusätzlich wird ein Paar Randstreifen 27 und 28 aus undurchlässigem Material auf dem Blatt aus Filtermaterial 24 aufgebracht, die bei etwa einem Drittel der Längsausdehnung des Blattes 24 beginnen und sich in Wicklungsrichtung bis zum Ende des Blattes aus Filtermaterial 24 erstrecken. Die Streifen 27 und 28 verlaufen im wesentlichen parallel zum Mittelstreifen 26 und überlappen diesen, wie gezeigt, in Längsrichtung des Blattes aus Filtermaterial 24. Wird nun das Blatt aus Filtermaterial 24 in Längsrichtung spiralförmig aufgewiekelt oder aufgerollt, wie durch den Pfeil 24' gezeigt, so wird der Mittelstreifen zunächst so eingerollt, dass er einen mittleren scheibenförmigen Stopfen

26 bildet, wie in Fig. 2 und 4 gezeigt, während die Randstreifen

27 und 28 anschliessend weiter eingerollt werden und kleine periphere ringförmige Stopfen 27 und 28 bilden, wie in Fig. 2 und 4 gezeigt.

Weiterhin sind, wie in Fig. 3 gezeigt, drei Querstreifen 29 aus undurchlässigem Material auf dem Blatt 24 angebracht und bilden Absperrbänder 29 gegen die spiralige Strömung des Rauchs, wobei jedes Absperrband (antispin bands) den Streifen, der den scheibenförmigen Stopfen 26 bildet, mit den Streifen 27 und 28 ver-

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bindet, die die ringförmigen Stopfen 27 und 23 bilden. Ferner ist ein Verschlußstreifen 30 aus undurchlässigem Material an der Endkante des Blattmaterials 24 angebracht, um das endgültige Schliessen des Stäbchens zu erleichtern.

Nachdem das Blattmaterial 24 vollständig spiralförmig zu dem in Fig 2 und 4 gezeigten Gebilde gewickelt ist, wird das Stäbchen einer spezifischen Temperatur ausgesetzt, bei der das undurchlässige Material 25 soweit schmilzt, dass die undurchlässige Scheibe 26 zusammen mit den undurchlässigen Ringen 27 und 23 gebildet wird. Ferner werden die undurchlässigen Absperrbänder soweit geschmolzen, dass sie längsgerichtete Prallkörper bilden, wie sie insbesondere in Fig. 5-7 dargestellt sind. Der Verschlußstreifen 30 wird ebenfalls soweit geschmolzen, dass das Filterstäbchen besser zusammenhält. Das Absperrband 29 trennt eine Hohlraumschicht von der anderen Hohlraumschicht und erzeugt eine Reihe zusammengeschachtelter poröser röhrchenförmiger Gebilde. Die Scheibe 26 sperrt das eine Ende der inneren axial verlaufenden Hohlraumschichten ab, lässt jedoch die äusseren peripheren Hohlraumschichten 32 desselben Endes offen. Die Ringe 27 und 28 lassen die axial verlaufenden Schichten bzw. Kanäle 33 offen, sperren jedoch die peripheren Schichten 32.

Allgemein ausgedrückt stellen alle Filterformen nach der Erfindung verschlossene Stäbchen aus aufgewickelten Blattmaterialien dar. Die Stäbchen besitzen in ihrem Innern angeordnete undurchlässige Scheiben und kleine Ringe aus schmelzbarem Material, die das Stäbchen zusammenhalten, die gewickelten Lagen oder Windungen des Blattes in Abstand voneinander halten und den Rauchstrom durch diese Lagen leiten. Es sollte mindestens ein Absperrband zur Verbindung einer Scheibe mit einem Ring vorgesehen sein. Bei richtig gewähltem Muster, bei dem die

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Absperrbänder abwechselnd Scheiben und Ringe miteinander verbinden, die auf ein einziges Blatt aus Filtermaterial gedruckt sind, wird ein vorteilhaft mit einer Vielzahl von P_Löhrchen arbeitendes "Multipassfilter" geschaffen, das eine Vielzahl von Durchgangskanäle-n aufweist.

Wie in Fig. 4 durch Pfeile dargestellt, tritt der Rauch am einen Ende des Filterstäbchens 20 durch die offenen axial verlaufenden Kanäle bzw. Schichten 33 ein, während er von den äusseren peripheren Schichten durch den Ring 28 abgehalten wird. Anschliessend diffundiert der Rauch mit Hilfe des Absperrbands 29 durch die innere Filterstruktur des spiralförmig gewickelten Filtermaterials hindurch. Dann strömt der Rauch an der Scheibe 26 vorbei durch die peripheren Kanäle 32,. während er von den axial verlaufenden Kanälen durch die Anwesenheit der Scheibe 26 ferngehalten wird. Mit Hilfe der Absperrbänder diffundiert der Rauch durch die inneren gewickelten Schichten der Filterstruktur hindurch und strömt durch die offenen axial verlaufenden Hohlräume 33 zum Ende des Stäbchens 20. Auf diesem Weg wird der Rauch von den peripheren Hohlräumen am Ende des'Stäbchens durch die Anwesenheit des Rings 27 ferngehalten. Auf diese Weise wird der Rauch über die gesamte Länge des Stäbchens 20 ohne wesentlichen Druckabfall zwischen dem einen und dem anderen Ende des Filterstäbchens 20 wirksam gefiltert.

Allgemein ausgedrückt zwingt jedes Absperrband 29 den Rauch durch die inneren Röhrchenwände, die durch das gewickelte Stäbchen gebildet werden, hindurch zu strömen. Die Bänder sind so angeordnet, dass zwischen den gewickelten Windungen des Blatts keine Verbindungskanäle vorliegen, so dass die richtige gewünschte Strömung erzielt wird. Es sollten mindestens ein ringförmiger Stopfen und mindestens ein scheibenförmiger Stopfen in Abstand voneinander angeordnet sein. Sind mehrere

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Stopfen vorgesehen, so sollen die ringförmigen Stopfen mit den scheibenförmigen abwechseln. Ausserdem sollte der Innendurchmesser der Ringe kleiner als der Durchmesser der Scheiben oder gleich diesem sein. Wie oben beschrieben ergibt das in den bedruckten Bereichen verwendete Material undurchlässige Verschlüsse, nachdem das Stäbchen in seine endgültige Form gewickelt und das aufgedruckte Material geschmolzen wurde.

Zwei weitere Ausführungsformen von Mustern zur Herstellung von Ringen und Scheiben in den Stäbchen sind in Fig. 8 und 9 bzw. in Fig. 10 und 11 dargestellt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 und 9 bildet in Wickelrichtung ein Randstreifen 35 .die Basis für die Herstellung einer Scheibe 35, und ein Randstreifen 36 an der entgegengesetzten Längskante eines Blatts einer Bahn aus Filtermaterial 24a dient zur Herstellung eines Rings 3β· Ein erster Querstreifen 37 bildet beim Wickeln ein erstes Absperrband 37 und ein zweiter Querstreifen 38 bildet ein zweites Absperrband 33, wenn das Stäbchen gewickelt wird. Die Absperrbänder (antispin bands) 37 und 38 verbinden die Scheibe 35 mit dem Ring 36. Querverlaufende Verschlußstreifen 39 und bilden miteinander ein verschlossenes Stäbchen, wenn das Blatt 24a in der durch den Pfeil 24' angezeigten Richtung gewickelt und das aufgedruckte undurchlässige Material geschmolzen wird. Wenn dann der Rauch durch das Stäbchen 20a, wie schematisch in Fig. 9 dargestellt, strömt, sperrt die Scheibe 35 die inneren axial verlaufenden Kanäle und lässt die peripheren Kanäle 41 für den Durchstrom des Rauchs offen. Die Absperrbänder 37 und 38 helfen dann, den Rauch durch den inneren Filteraufbau diffundieren zu lassen, bis er durch die axialen Kanäle 42 am entgegengesetzten Ende des Stäbchens 20a ausströmt. Der Ring sperrt die peripheren Kanäle am Ende des Filterstäbchens. Auf diese Weise wird ein Filter mit hohem Wirkungsgrad bei minimalem Druckabfall geschaffen.

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Ähnlich bildet in der zweiten abgeänderten Ausführungsform, wie in Fig. 10 und 11 gezeigt, der Streifen 43 am Rand des Blatts 24b beginnend am Anfang des Blatts in Wickelrichtung die Basis zur Herstellung einer Scheibe 43, wenn das Stäbchen fertig ist. Der Streifen 44 auf dem gegenüberliegenden Rand des Blatts 24b dient zur Herstellung eines zwischenliegenden kleinen Rings 44. Ein zweiter Randstreifen 45 an demselben Rand wie Streifen 43 und in Abstand von diesem, dient beim Wickeln zur Herstellung eines zweiten grösseren Rings 45· Wiederum erhalten Anfangskante und Endkante in Wickelrichtung 24' des Blatts 24b gesehen, ein undurchlässiges Material 46 bzw. 47, das zur Herstellung eines Endverschlusses für das Stäbchen dient, wenn das Stäbchen fertig gewickelt und das aufgedruckte Material geschmolzen ist. Ein erstes querverlaufendes Absperrband 48 verbindet die Scheibe 43 mit dem kleinen Zwischenring 44 und ein zweites parallel querverlaufendes Absperrband 49 verbindet den kleinen Ring 44 mit dem grossen Ring 45. Wenn also das Stäbchen 20b gewickelt und das aufgedruckte Material geschmolzen ist, verläuft der Weg des Rauchs wie in Fig. 11 schematisch durch Pfeile dargestellt ist. Wie gezeigt, gestattet der Zwischenring 44, dass der Rauch durch die axial verlaufenden Kanäle 50 und die äusseren peripheren Kanäle 51 strömt. Der verschmolzene Ring 44 lässt keinen Rauch durch die am Anfang des Stäbchens beginnenden Zwischenhohlräume durch. Der bei 50 und 51 eingetretene Rauch diffundiert nun mit Hilfe der Absperrbänder 48 und 49, wie gezeigt, durch den inneren Filteraufbau hindurch, bis er das Ende des Filterstäbchens erreicht hat, wo er durch die Zwischenkanäle 52 das Stäbchen verlässt. Der grosse Ring 45 sperrt die alleräussersten peripheren Kanäle am einen Stirnende, und die Scheibe sperrt die mittleren axial verlaufenden Kanäle am anderen Stirnende. Auf diese Weise wird der Rauch mit gutem Filterwirkungsgrad und mit einem minimalen Druckabfall durch das Stäbchen 20b geleitet.

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Es gibt eine Anzahl von Abwandlungen des Verfahrens zur Herstellung des gewickelten FilterStäbchens, die mit den oben beschriebenen Ausführungsformen grosse Ähnlichkeit haben. Eine solche Abwandlung ist in Fig. 12 und in Fig. 13 dargestellt. Wie in Fig. 12 gezeigt, wird ein sich wiederholendes vorgegebenes Muster aus schmelzbarem Material 53 auf ein fortlaufendes flaches Band aus Filtermaterial 54 gedruckt. Das bedruckte Blatt 54 wird abgeschnitten und zu einem langen Röhrchen 55 gewickelt, wie in Fig. 13 gezeigt ist. Bei dem Herstellungsverfahren wandert, wie durch den Pfeil 54' gezeigt, die Bahn aus fortlaufenden Blattmaterial 54 in der einen Richtung und wird das abgeschnittene Blatt in entgegengesetzter Richtung 54" aufgewickelt. Das Röhrchen 55 wird dann in die in Fig. 13 gezeigte Form gedrückt, während das Material 53 in den bedruckten Bereichen miteinander verschmolzen wird. Das verschmolzene Röhrchen wird dann durch Zerschneiden aufgeteilt, so dass sich eine gewisse vorgegebene Anzahl von Filterstäbchen 56 ergibt. Jedes dieser Stäbchen 56 kann dann einen Teil einer Filterzigarette 21 bilden, wie in Fig. 1 für eine Zigarette dargestellt. In der praktischen Anwendung hat die Filterblattbahn 54 beispielsweise eine vorgegebene Breite eines Mehrfachen von 10 cm. Die Bahn wird zunächst entlang der Kante 57 geschnitten, und das Blatt wird dann entgegengesetzt zur Bahnyorschubrichtung, wie gezeigt, aufgerollt. Bevor die Wicklung beendet ist, wird das Blatt 54 von der Bahn getrennt, indem es entlang dem Rand 58 abgeschnitten wird, und das abschliessende Aufwickeln der Spule wird durchgeführt. Dann bildet sich an der Schnittstelle, die die Kante 58 an der Bahn gebildet hat, die neue Kante 57 für die nächste Stäbchenserie. Das Blatt 54 wird dann zu dem gebildeten Röhrchengebilde, wie in Fig. 13 gezeigt, gepresst, und die bedruckten Bereiche werden verschmolzen und die einzelnen Stäbchen 56 in Längen von je 100 mm abgeschnitten.

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Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der Stäbchen aus einer fortlaufenden Bahn 59 ist in Fig. 14 gezeigt. Wie durch Pfeile angedeutet, verläuft die Wickelrichtung 59" senkrecht zur Vorschübrichtung 59^! der Filtermaterialbahn. Wie gezeigt, wird ein fortlaufender vorbedruckter Materialstreifen 59 in der Vorschubrichtung 59* in eine Filterherstellungsmaschine eingeführt, und zwar mit einem vorgegebenen, sich wieder- ■

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holenden Muster aus/durchlässigem Material 60. Der Stre. fen kann beispielsweise etwa 50 bis 80 mm breit sein. Der Streifen 59 wird in der durch den Pfeil 59' angezeigten Richtung vom Rand 61 nach Rand 62 aufgewickelt. Das am Ende des .Wickelvorgangs in seiner Form gehaltene Röhrchen wird verschmolzen, damit die vorgegebene Anordnung von Ringen, Absperrbändern und Scheiben gebildet wird; schliesslich werden 100 mm lange Filterstäbchen einzeln abgeschnitten, damit sie zur Anbringung bei einzelnen Zigaretten 21, wie in Fig. 1 gezeigt, verwenden werden können.

Eine weitere Ausführungsform des Herstellungsverfahrens ist dem · in Fig. 12 und 13 gezeigten ähnlich, mit der Ausnahme, dass das undurchlässige Material 53, das auf das Blatt 54 aufgebracht ist und das zur Bildung der Scheiben, Ringe und Absperrbänder dient, aufgedruckt, aufgesprüht oder auf die Windungen bzw. Lagen des Blatts 54 aufgespritzt wird, während das Röhrchen in Form einer Spule gewickelt wird.

Es wurden somit eine Anzahl unterschiedlicher Ausführungsformen des Filters zusammen mit einer Anzahl verschiedener Ausführungsarten des Verfahrens zur Herstellung des Filters beschrieben. Selbstverständlich lassen sich im Rahmen des Erfindungsgedankens weitere Ausführungen des Musters der undurchlässigen Streifen sowie weitere ähnliche Ausführungsarten des Verfahrens zur Herstellung der gewickelten Filter angeben, bei denen der hohe Wirkungsgrad und die sonstigen Vorteile der Rauchfiltrierung bei geringem Druckabfall erhalten bleiben.

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Die folgenden Beispiele sind typisch für das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung spiralförmig gewickelter Filter und die sich ergebenden Eigenschaften des fertigen Filters.

Beispiel I

Eaton-Dikeman Grade 615-Filterpapier wurde in Streifen von 30 χ 70 mm geschnitten. Normaler Siegellack wurde geschmolzen ,und nach dem Muster der Fig. 8 auf die Papierstreifen aufgebürstet. Nachdem der Siegellack hart geworden war, wurde der Papierstreifen zu einem 30 mm langen Röhrchen mit einem Umfang von 25 nun aufgewickelt. Das gewickelte Röhrchen wurde festgehalten und so erhitzt (110⁰C), dass das Siegellackmuster verschmelzen konnte..Nach Abkühlung war das erhaltene Röhrchen selbsttragend und hatte einen geringen Druckabfall (yon weniger als 3,8 cm Wassersäule).

Beispiel II

Eaton-Dikeman Grade 615-Filterpapier wurde in Streifen von 30 χ 80 mm geschnitten, die auf eine auf mehr als 130°C erhitzte Platte gelegt wurden. 2 - 3 mm breite Streifen einer Polyäthylenfolie wurden nach dem Muster der Fig. 8 auf das Papier aufgebracht. Das Polyäthylen konnte dabei in das Papier etwas einschmelzen, bevor das Papier zu einem Röhrchen wie in Beispiel I gewickelt wurde. Das heisse Röhrchen wurde während seiner Abkühlung festgehalten, bis das Polyäthylen erstarrt war und die Blattschichten etwa 1 mm auseinander hielt.

Beispiel III

Eaton-Dikeman Grade 615-Filterpapier wurde in Streifen von 60 χ 80 mm auf eine warme (70°C) Heizplatte gebracht. Streifen (2 mm breit und 1,5 mm dick) eines unter dem Handelsnamen "Parafilmⁿ bekannten Produkts, das von der Marathon Corp., Roth-

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schild, YJis., U.S.A., hergestellt wird, wurde nach dem Muster der ersten 50 mm der Fig. 14 auf das Papier aufgebracht. Das "Parafilm"-Material wurde' weich und verschmolz mit dem Papier. Das warme Papier wurde zu einem 50 mm langen Röhrchen mit einem Umfang von 25 mm gewickelt und dann festgehalten, bis der "Parafilm" wieder erstarrte. Das starre Röhrchen wurde dann in zwei 25 mm lange Filter geschnitten. Jedes der Filter hatte einen Druckabfall von 3,8 cm Wassersäule und einen Wirkungsgrad von etwa 40% TPM.

Beispiel IV

Ein Filter der in Fig. 8 gezeigten Ausführung aus einem Wiggins Teape Standardfilterpapier hat befriedigende Ergebnisse erbracht. Die Filter wurden nach Beispiel III hergestellt. Test-, filter, die 30 mm statt 25 mm lang waren, wurden verwendet, was jedoch die Ergebnisse nicht wesentlich beeinflusste, da ein weiterer Test mit 25 mm langen Filtern die gleichen Ergebnisse zeitigte. Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

TABELLE
Filtrierergebnisse

Kode
Nr.

Filter- Filter-Druck- Wirkungsgrade Leistungs- Verhälttyp abfall (mm- % index^-v nis Teer/ Wassersäule) Teer Nikotin '__ Nikotin

Multipass
Multipass
Multipass

Multipass
(ohne Absperrbänder)

30 mm 3.3Y44
Azetat

56 mm 63,5 mm

83.8 mm

22.9 mm 86,5 mm

0,205 0,214 0,244

0,084 0,096

13,4

13,0

8,3

13,6 11,4

*) Hierbei ist der

Leistungsindex =

wobei E der Filterwirkungsgrad in . ~ ~ ~ _A +. Prozent ist.

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Die Teer-Wirkungsgrade werden routinemässig verwendet, wenn die Leistungsindizes errechnet werden. Die Berechnungen v/erden normalerweise nach dem metrischen System durchgeführt. Die Druckabfallverhältnisse der Filter nach der obigen Tabelle sind:

Filter-Druckabfall

Filter-Kode-Nr.	in Zoll	in cm Wassersäule
	2,2	5,59
2	2,5	6,35
3	3,3	8,38
4	0,9	2,29
5	3,4	8,64
Leistungsindex	= -In (1	- E/100)

Druckabfall (cm Wassersäule)

wobei In der natürliche Logarithmus,

E der Filterwirkungsgrad in Prozent, Druckabfall (cm WS) der Filterdruckin cm Viassersäule ist.

Wie die Ergebnisse der obigen Tabelle zeigen, sperren die Absperrbänder den spiralförmigen Kanal, der die Schichten des Filtermaterials trennt, so dass der Rauch durch die Wände hindurchströmen muss. Werden diese Bänder weggelassen, so strömt der Rauch direkt durch die Filterkanäle und entweicht nach aussen. Auf diese Weise geht, wie der Versuch Nr. 4 der obigen Tabelle zeigt, ein grosser Teil des Filterwirkungsgrads verloren.

Die Filterproben nach Nr. 1 und 2 zeigten einen geringeren Leistungsindex als die Filterprobe nach Nr. 3. Dies war auf

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Lecken des Rauchs durch die Kanäle hindurch aufgrund einer
schlechten Verschmelzung oder Verschliessung der Streifen des thermoplastischen Musters des Filtermaterials zurückzuführen.

Zusammenfassend ist aus den obigen Angaben leicht zu ersehen, dass korrekt hergestellte Absperrbänder beim Filterprozess
äusserst wirksam sind, ohne dass die erwünschten Verhältnisse des Druckabfalls entlang einem gegebenen Filterstäbchen erheblich beeinträchtigt werden.

Auf diese Weise werden die oben genannten Ziele der Erfindung und andere Vorteile in hohem Hasse erreicht.

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Claims (4)

17· August 1973 British-American Tobacco

Company Limited

PW/Si Case 1130-150

Patent- bzw. Schutzanspräche

./ Blattförmiges Material, das sich leicht spiralförmig zu einem Filterstäbchen wickeln lässt, dadurch gekennzeichnet , dass auf eine Bahn aus porösem, selbstklebenden Filtermaterial (24, 24a, 24b, 54,59) ein vorgegebenes Muster aus undurchlässigem Material (25, 53» 60) aufgebracht ist, das schmelzbar und mit der Bahn aus Filtermaterial verklebbar oder verschmelzbar ist, dass ferner das Huster aus undurchlässigem Material so ausgebildet ist, dass bei spiraligem Aufwickeln der Bahn aus Filtermaterial zu einem Filterstäbchen (20) und Schmelzen des undurchlässigen Materials in dem Stäbchen mindestens ein Absperrband (29 bzw. 37 oder 38 bzw. 48 oder 49) gebildet wird, das in dem Stäbchen so angeordnet ist, dass keine Verbindungskanäle in Form von Hohlräumen zv/ischen den aufgewickelten Lagen der Bahn aus Filtermaterial bestehen, dass ferner beim Aufwickeln der Bahn aus Filtermaterial zu dem Stäbchen und Schmelzen des undurchlässigen Materials mindestens ein ringförmiger Stopfen (27 oder 28 bzw. 36 bzw. 44 oder 45) und mindestens ein scheibenförmiger Stopfen (26 bzw. 35 bzw. 43) in dem Stäbchen gebildet werden, wobei der Aussendurchmesser des scheibenförmigen Stopfens mindestens ebenso gross ist wie der Innendurchmesser des ringförmigen Stopfens und eine gewundene Filterbahn für ein strömendes Medium gebildet wird, die bei Filtervorgängen mit hohem Filterwirkungsgrad und geringem Druckabfall anwendbar ist.

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2. Materialblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das undurchlässige Material (25, 53, 60) auf das Blatt aus Filtermaterial (24, 24a, 24b, 54, 59) z.B. Filterpapier, aufgedruckt ist.

3. Materialblatt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Bahn oder das Blatt aus Filtermaterial von einer fortlaufenden flachen Bahn aus Filtermaterial (24, 24a, 24b, 54, 59) abgeschnitten ist.

4. Materialblatt nach einem der Ansprüche 1-3,dadurch gekennzeichnet , dass die Länge der Bahn aus Filtermaterial (24, 24a, 24b, 54, 59) in Wickelrichtung dazu ausreicht, ein Filterstäbchen (20) mit einem Umfang von 25 mm und einem inneren Filterkern (24) von v;eniger als 25 mm Umfang und mehr als etwa 4 mm Umfang zu schaffen bzw. zu wickeln.

5. Materialblatt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass das Material des Filterstäbchens (20) durch Zufuhr von Wärme verschmolzen ist.

6. Verfahren zur Herstellung eines Filterstäbchens mit einem Materialblatt nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , dass die erhöhte Temperatur, die bei der Wärmezufuhr zur Verschmelzung des Materials des Filterstäbchens angewendet wird, geringer ist als die Temperatur, bei der die Bahn aus Filtermaterial unerwünscht beeinträchtigt würde.

7. Materialblatt nach einem der Ansprüche 1 -6, dadurch gekennzeichnet , dass das undurchlässige Material (25, 53, 60) Siegellack ist.

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8.Materialblatt nach einem der Ansprüche 1 -6, dadurch

gekennzeichnet , dass das undurchlässige Material

(25, 53, 60) Polyäthylen in Form eines Filters oder einer Folie ist.

9·Materialblatt nach einem der Ansprüche 1 -S, dadurch gekennzeichnet , dass mehr als ein ringförmiger Stopfen (27, 23 bzw. 44, 45) und ein scheibenförmiger Stopfen (26 bzw.43) vorgesehen sind und dass die ringförmigen Stopfen und der scheibenförmige Stopfen miteinander abwechselnd angeordnet sind.

10.1-iaterialblatt nach Anspruch 9, dadurch gekonnzeichnet, dass drei Absperrbänder (29), ein scheibenförmiger Stopfen (26 bzw.43) und zwei ringförmige Stopfen (27, 23.-bzw. 44,45) vorgesehen sind.

.Ilaterialblatt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass zwei Absperrbänder, ein schibenförmiger Stopfen (35) und ein ringförmiger Stopfen (36) vorgesehen sind.

12.1-laterialblatt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass zwei Absperrbänder, ein scheibenförmiger Stopfen (43) und zwei ringförmige Stopfen (44, 45) vorgesehen sind.

13«Verfahren zur Herstellung eines spiralförmig gewickelten Filterstäbchens, insbesondere eines aus einem Materialblatt nach einem der Ansprüche 1-12 gewickelten Filterstäbchens mit einer gewundenen Filterbahn zur Gewährleistung eines hohen Wirkungsgrades und für Filterverfahren mit geringem Druckabfall, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blatt aus Filtermaterial, auf das ein vorgegebenes Huster aus schmelzbarem Material aufgebracht ist, in vorgegebener Grosse zugeschnitten und zu einem Röhrchen (20) aufgewickelt wird, das in der gewickelten Gestalt gehalten wird, während das auf das Filtermaterial aufgebrachte Ilaterial ge-

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schmolzen wird, wobei mindestens ein Absperrband geschaffen wird, das eine Hohlraumschicht von einer anderen Hohlraumschicht trennt und mindestens eine Scheibe (26 bzw. 35 bzw. 43), die das eine Ende der inneren axial verlaufenden Hohlraumschichten verschliesst und die äusseren peripheren Hohlraumschichten offen lässt, mit mindestens einem Ring ( 27, 28 bzw. 36 bzw. 44,45) verbindet, der die äusseren peripheren Hohlraumschichten sperrt und die inneren axial verlaufenden Hohlraumschichten offen lässt, wonach das verschmolzene Röhrchen an vorgegebenen Stellen seiner Längsrichtung zu einer Reihe von Filterstäbchen zerschnitten wird.

14.Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das spiralförmig gewickelte Filterstäbchen aus Eaton-Dikeman Grade 615-Filterpapier gebildet wird, das in Streifen von je 30 χ 70 mm geschnitten wird, aus üblichem Siegellack bestehendes schmelzbares Material geschmolzen und auf die Filterpapierstreifen aufgebürstet wird, wonach man es erhärten lässt und den Filterpapierstreifen zu einem 30 mm langen Röhrchen mit einem Umfang von 25 mm aufwickelt und dieses, während es zusammengehalten wird, auf 100⁰C erhitzt, wobei das Siegellackmuster schmilzt, wonach man das Röhrchen sich abkühlen lässt, so dass sich das spiralförmig gewickelte Filterstäbchen ergibt.

15.Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , dass das spiralförmig gewickelte Filterstäbchen aus Eaton-Dikeman Grade 615-Filterpapier gebildet wird, das in Streifen von je 30 χ 80 mm geschnitten wird, diese Streifen auf eine auf mehr als 13Ö°C erhitzte Heizplatte aufgebracht werden, dass hierauf dünne Streifen einer Polyäthylenfolie auf das erhitzte Filterpapier aufgebracht werden, wobei man das Polyäthylen geringfügig in das Papier einschmelzen

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lässt, das hierauf zu einem Röhrchen gewickelt wird, welches man, während es in zusammengedrückter Stellung gehalten wird, sich abkühlen lässt, bis das Polyäthylen erstarrt ist und dadurch das spiralförmig gewickelte Filterstäbchen geschaffen wird.

16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , dass das spiralförmig gewickelte Filterstäbchen aus im Format 60 χ 80 mm zugeschnittenen Streifen von Eaton-· Dikeman Grade 615-Filterpapier gebildet wird, die auf eine auf 70⁰C erhitzte Heizplatte aufgebracht v/erden, dass hierauf dünne Streifen von schmelzbarem "Parafilm" der Firma Marathon auf das Filterpapier aufgebracht werden, die man sich erweichen und in das Filterpapier einschmelzen lässt, dass hierauf das Papier zu einem Röhrchen von gegebener Länge und gegebenem Umfang aufgewickelt wird, wonach man das aufgeweichte Filmmaterial sich wieder erstarren lässt, während das Röhrchen zusammengedrückt gehalten wird, worauf schliesslich das Röhrchen in zwei Filterstäbchen gegebener Länge geschnitten wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13-16, dadurch gekennzeichnet , dass ein vorgegebenes Muster aus schmelzbarem Material auf eine fortlaufende Bahn aus Filtermaterial aufgedruckt wird, dass dann die fortlaufende Bahn aus Filtermaterial in Breitenrichtung geschnitten und das zugeschnittene Blatt in einer der Vorschubrichtung der Bahn entgegengesetzten Richtung aufgewickelt wird, dass hierauf das Materialblatt an einer zweiten Stelle in der Breitenrichtung der Bahn durchgeschnitten wird und schliesslich das Aufwickeln des Blattes bzw. des abgeschnittenen Bahnmaterials zu einem Röhrchen zuende geführt wird (Fig. 12 und 13)·

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J^-s^O Cr*

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■1 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 13-16, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorgegebenes Muster aus schmelzbarem Material auf eine fortlaufende Bahn des Filtermaterials aufgedruckt wird_} dass die Bahn in Bahnteile bzw. Blätter vorgegebener Grosse zerschnitten wird und dass jede/ der abgeschnittenen und bedruckten Bahnteile in einer Richtung zu je einem Röhrchen aufgewickelt wird, die quer bzw. senkrecht zur Vorschubrichtung der Bahn verläuft (Fig. 14).

19. Verfahren nach einem der Ansprüche I3- 15, dadurch

gekennzeichnet , dass eine fortlaufende Bahn

zu aus Filtermaterial in Querrichtung /geschnitten wird, doss das zugeschnittene Filtermaterial in einer Richtung aufge wickelt wird, die der Richtung des Bahnvorschubs entgegengesetzt verläuft, dass gleichzeitig ein vorgegebenes Muster aus schmelzbarem Material auf das Filtermaterial aufgebracht wird und dass die Filtermaterialbahn an einer zweiten Stelle in Querrichtung durchschnitten wird, und hierdurch ein Bahnteil vorgegebener Grosse gebildet wird und dass schliesslich das Aufwickeln des Bahnteils zu einem Röhrchen zuende geführt wird (Fig. 12).

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet ,■ dass auf die Bahn aus Filtermaterial ein schmelzbares bzw. mit ihr verschmelzbares Material aufgedruckt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das schmelzbare Material auf die Bahn aus· Filtermaterial aufgesprüht wird.

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BADOHiQiNAL

22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , dass das schmelzbare Material auf die Bahn aus Filtermaterial aufgespritzt wird.

23. Spiralförmig aufgewickeltes Filterstäbchen, insbesondere aus einem blattförmigen Material nach einem der Ansprüche 1 -■■ 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein ■Blatt aus porösem, selbstklebenden Filtermaterial.(24, 24a, 24b, 54, 59) ein vorgegebenes Küster aus undurchlässigem Material (25, 53, 60) aufgebracht ist, das schmelzbar und mit dem Blatt aus Filtermaterial verklebbar oder ver,schmelzbar ist, dass ferner das Blatt aus Filtermaterial zusammen mit dem darauf aufgebrachten undurchlässigem Material zu einem spiralförmig gewickelten Filterstäbchen -aufgerollt ist, dass ferner das Muster aus undurchlässigem Material so ausgebildet ist, dass nach spiralförmigen Aufwickeln des Blattes zu einen Filterstäbchen und nach Schmelzen des undurchlässigen Materials in dem Stäbchen mindestens ein Absperrband (29 bzw.37 oder 33 bzw. 48 oder 49) gebildet wird, welches in dem Stäbchen so angeordnet ist, dass keine Verbindungskanäle bzw. verbindende Hohlräume zwisehen den aufgewickelten Lagen des Blatts aus Filtermaterial bestehen, dass ferner nach Aufwickeln des Blatts aus Filtermaterial zu dem Stäbchen und Schmelzen des undurchlässigen Materials mindestens ein ringförmiger Stopfen (27 oder 28 bzw. 36 bzw. 44 oder 45) und mindestens ein scheibenförmiger Stopfen (26 bzw. 35 bzw. 43) in dem Stäbchen gebildet werden, wobei der Aussendurchmesser des scheibenförmigen Stopfens mindestens ebenso gross ist wie der Innendurchmesser des ringförmigen Stopfens und eine gewundene Filterbahn für ein strömendes Medium gebildet wird, die bei Filtei^vorgängcn mit hohem Filterwirkungsgrad und geringein Druckabfall anwendbar ist.

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2.4. Zigarette, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filterstäbchen (20) nach Anspruch 2.3 mit einem den Tabak enthaltenden Röhrchen zu einer Filterzigarette verbunden ist.

Der Patentanwalt:

(Dipl.-Ing.P. Wirth)

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