DE2726548B1 - Verfahren zur Herstellung einer Zigarettenfiltereinheit,Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens und nach diesem Verfahren hergestellte Zigarettenfiltereinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Zigarettenfiltereinheit, wobei man eine Folge von Filterelementen auf einem kontinuierlich zugeführten, porösen oder perforierten Hüllstreifen anordnet mit diesem mindestens teilweise umhüllt und verklebt und den derart gebildeten Filterstrang mittels einer Schneidvorrichtung unterteilt

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sowie eine gemäß diesem Verfahren hergestellte Zigarettenfiltereinheit.

Es ist bekannt bei der Herstellung von mit porösem oder perforiertem Hüllstreifen versehenen Zigarettenfiltern den Hüllstreifen auf derjenigen Seite, die mit den stöpseiförmigen Filterelementen verbunden werden soll vollständig mit Klebstoff zu versehen. Dies hat die Schwierigkeiten zur Folge, daß nach der Verklebung des Hüllstreifens mit den Filterelementen einerseits mindestens ein großer Teil der porösen oder perforierten Stellen verklebt und damit die Luftdurchlässigkeit stark verringert ist und anderseits der Grad der Luftdurchlässigkeit des derart beschichteten Hüllstreifens von Filter zu Filter in einem unzulässig großen Bereich schwenkt, was die genaue prozentuale Angabe der nach dem Durchströmen eines solchen Zigarettenfilters im Zigarettenrauch noch enthaltenen Rauchbestandteile verunmöglicht

Es wäre nun denkbar, daß man bei der Verwendung von porösem oder perforiertem Hüllpapier zur Vermeidung der obgenannten Schwierigkeiten den Klebstoff in dünnen Streifen in Längsrichtung des Hüllpapierstreifens und/oder senkrecht zur Längsrichtung des letzteren auftragen würde. AUe diese Lösungen würden jedoch die Schwierigkeit aufweisen, daß bei einer anschließenden gleichartigen Verklebung eines derart hergestellten Zigarettenfilters mit einem dieses mit dem Tabakteil verbindenden porösen oder perforierten Verbindungspapiers die gegenseitige Überdekkung der Klebstellen und damit die Luftdurchlässigkeit von Filter zu Filter sehr stark variieren könnte, was, wie bereits erwähnt unerwünscht ist Würde der Hüllpapierstreifen nur mittels in Längsrichtung des Filters verlaufenden Klebstreifen mit den umhüllten Filterelementen verklebt dann würde die große Gefahr bestehen, daß bei der geringsten Verformung des Filterquerschnittes sich in Längsrichtung des Filters erstreckende Falschluftkanäle bilden würden, was eine starke Veränderung des durch den Raucher inhalierten Rauches bezuglich Geschmack und Zusammensetzung ergeben wurde. Ferner wäre eine solche Verklebung des Hüllpapierstreifens mit den Filterelementen bei einem eine mit rieselfähigem Filtermaterial enthaltende Kammer aufweisenden Filter zusätzlich deswegen noch unbrauchbar, da bei prall gefüllten Kammern die Gefahr zu groß wäre, daß bei geringfügig verformtem Querschnitt des Filters Granulatkörner durch die zwischen zwei Klebstoffstreifen gebildeten Kanäle in den Mund des Rauchers gelangen würden, was für den s letzeren äußerst lästig wäre. Würde der Hüllpapierstreifen nur längs des Umfanges der zu umhüllenden Filterelemente, längs voneinander distanzierter Kreise, mit den Filterelementen verklebt dann wäre es selbstverständlich unmöglich, beim Unterteilen des

ίο Filterstranges in einzelne Abschnitte die Schnittstellen so zu legen, daß sie immer durch die verhältnismäßig schmalen verklebten Bereiche führen würden, so daß an den Schnittstellen der Hüllpapierstreifen mit der Außenseite des umhüllten Filterelementes verklebt wäre. Ist dies jedoch nicht der Fall, d. h. befindet sich der Verklebungsbereich weiter innen, von der Schnittstelle distanziert dann würde der Hüllpapierstreifen an der Schnittstelle geringfügig vom umhüllten Filterelement abstehen und in der Filtermaschine, mit deren Hilfe die Filter mit dem Tabakteil der Zigarette verbunden werden, zu häufigen Störungen Anlaß geben, was Versuche gezeigt haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer mit einem porösen oder perforierten Hüllstreifen versehenen Zigarettenfiltereinheit bei welcher eine einwandfreie, gleichmäßige Verklebung des Hüllstreifens über den gesamten Umfang der umhüllten Filterelemente und über deren gesamte Länge verteilt, erfolgt bei denen an den Schnittstellen zwangsläufig immer eine einwandfreie Verklebung des Hüllpapierstreifens mit den umhüllten Filterelementen bewirkt wird, und trotz allem bedeutende Bereiche des porösen oder perforierten Hüllpapierstreifens von Klebstoff freigehalten werden können. Zugleich soll das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von einwandfreien Kammernfiltern mit porösem oder perforiertem Hüllstreifen ermöglichen, ohne daß die Gefahr eines unerwünschten Austritts von rieselfähigem Filtermaterial am mundseitigen Filterende besteht

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man bei einem Verfahren der eingangs genannten Art einen Hüllstreifen verwendet bei dem der Klebstoff längs schräg zur Hüllstreifenlängsrichtung verlaufenden, mindestens annähernd gleich weit voneinander distanzierten Auftragsspuren auf dem Hüllstreifen aufgetragen ist, und zwar mit einem solchen seitlichen Abstand der Auftragsspuren voneinander, daß sich an einer beliebigen Stelle des derart behandelten Hüllstreiso fens, längs einer senkrecht zur Hüllstreifenlängsrichtung verlaufenden Betrachtungslinie, mindestens drei Klebstoffstellen befindea

Zur Erzielung eines möglichst einfachen Verfahrens ist es zweckmäßig, wenn der Klebstoff längs parallel zueinander verlaufenden Auftragsspuren auf dem Hüllstreifen aufgebracht ist Dabei ist es vorteilhaft wenn der Klebstoff längs Geraden, die vorzugsweise unter einem Winkel α von 45° gegenüber der Hüllstreifenlängsrichtung verlaufen, auf dem Hüllstreifen aufgebracht ist

Um einen brauchbaren Kompromiß zwischen genügender Verklebung und größtmöglicher, von Klebstoff freier Hüllpapieroberfläche zu erzielen, ist es zweckmäßig, wenn der seitliche Abstand (a) der Auftragsspuren voneinander mindestens dreimal so groß wie die Breite (b)dcr Klebstoffauftragsspuren ist

Um eine noch größere, von Klebstoff freie Hüllpapieroberfläche zu erhalten, ist es vorteilhaft wenn der

Klebstoff in Form von Punkten oder kurzen Strichen aufgetragen ist

Selbstverständlich ist es auch möglich, daß der Klebstoff in der Form von mehreren, parallel zueinander verschobenen Kurven, vorzugsweise sinusförmiger Kurven, auf dem Hüllstreifen aufgebracht ist

Immer ist jedoch darauf zu achten, daß der Klebstoff derart auf den Hüllstreifen aufgetragen wird, daß sich an einer beliebigen Stelle des derart behandelten Hallstreifens, längs einer senkrecht zur Hallstreifenlängsrichtung verlaufenden Betrachtungslinie mindestens drei, vorzugsweise mindestens vier Klebstoffstellen befinden.

Man kann einen Klebstoff auf der Basis von Thermoplasten, z.B. Polyvinylazetat oder einen auf Wachsbasis beruhenden Aufschmelzklebstoff, einen sogenannten Hotmeltklebstoff, wie er z.B. von den Firmen Bostich, DuPont de Nemours, Eastman, Henkel Chemie und Mobil vertrieben wird, verwenden. Der Klebstoff kann direkt an der Zigarettenfilterherstellmaschine kurz vor dem Umhüllen der Filterelemente mit dem porösen oder perforierten Hüllpapierstreifen auf das letztere aufgetragen werden. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, den Hüllpapierstreifen vor seiner Anordnung in Rollen auf der Filterherstellmaschine auf einer gesonderten Klebstoffauftragmaschine entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren mit dem Klebstoff zu versehen und auf Vorrat zu halten. Bei der Filterherstellung wird dann der auf dem die Filterelemente umgebenden Hüllpapierstreifen sich befindende Klebstoff mittels eines Heizaggregates kurzfristig erhitzt und dadurch verflüssigt, wodurch die Verklebung zwischen dem Hüllpapierstreifen und den Filterelementen erzielt wird.

Es ist bekannt, daß man zur Bildung von Kammerfiltern den mit Kammereinfüllöffnungen versehenen Filterstrang zur Einführung von granulatförmigem Filtermaterial in die Filterkammern an einem Einfüllteil vorbeibewegt und anschließend nach erfolgter Füllung zur Verschließung der Kammereinfallöffnungen einen die Kammereinfüllöffnungen überdeckenden, kontinuierlichen Verschlußstreifen über diesen anordnet und mit dem Filterstrang verklebt Dabei ist es vorteilhaft wenn man einen Verschlußstreifen verwendet bei dem der Klebstoff längs schräg zur Verschlußstreifenlängsrichtung verlaufenden, mindestens gleich weit voneinander distanzierten Auftragsspuren auf dem Verschlußstreifen aufgebracht ist Zur besseren Verschließung der mit rieselfähigem Filtermaterial gefüllten Filterkammern kann es insbesondere bei der Verwendung von pulverförmigem Filtermaterial zweckmäßig sein, wenn man einen Verschlußstreifen verwendet welcher zusätzlich längs seinen beiden Längskanten mit je einem Klebstoffstreifen versehen ist

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche dadurch gekennzeichnet ist daß die Einrichtung zur Aufbringung von Klebstoff auf den in seiner Längsrichtung vorwärtsbewegten Hüllstreifen oder den Verschlußstreifen eine auf ihrem Umfang mit Klebstoffaufnahmenuten oder Klebstoffübertragungsrippen versehene, um ihre Längsachse drehbare Auftragwalze aufweist, wobei die Länge der Auftragwalze mindestens der Breite des Hüll- bzw. Verschlußstreifens entspricht Um möglichst wenig Oberfläche des Hüllpapierstreifens mit Klebstoff zu versehen, d.h. um eine möglichst große Fläche des Hüllpapierstreifens luftdurchlässig zu erhalten, ist es vorteilhaft wenn man die Klebstoffübertragungsrippen mittels Ausnehmungen in eine Vielzahl von Rippenabschnitten unterteilt

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Einrichtung zur Aufbringung von Klebstoff auf den Hüllstreifen oder den Verschlußstreifen eine mehrere in Längsrichtung des mit Klebstoff zu versehenden, sich in seiner Längsrichtung kontinuierlich to vorwärtsbewegenden Streifens voneinander distanzierte Austrittsöffnungen aufweisende, senkrecht zur Streifenlängsrichtung kontinuierlich hin- und herbewegbare Auftragsanordnung aufweist

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner is eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Zigarettenfiltereinheit vorzugsweise einer Zigarettenfiltereinheit welche eine rieselfähiges Filtermaterial enthaltende Kammer aufweist

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Zigarettenfilterherstellmaschine;

F i g. 2 in vergrößertem Maßstab eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles A in F i g. 1 auf den Hüllpapierstreifen;

F i g. 3 in vergrößertem Maßstab eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles B in F i g. 1 auf den Verschlußstreifen;

Fig.4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß hergestellten Zigare ttenfilt erst ranges;

F i g. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in F i g. 4;

Fig.6 eine perspektivische Ansicht einer ersten beispielsweisen Ausführungsform einer Einrichtung zur Auftragung von Klebstoff auf den Hallpapierstreifen;
Fig.7 eine perspektivische Ansicht einer zweiten beispielsweisen Ausführungsform einer Einrichtung zur Auftragung von Klebstoff auf den Hüllpapierstreifen;

Fig.8 eine perspektivische Ansicht einer dritten beispielsweisen Ausführungsform einer Einrichtung zur Auftragung von Klebstoff auf den Hüllpapierstreifen;

F i g. 9 bis 11 perspektivische Ansichten von modifizierten Ausführungsformen der Auftragsrippe der in F i g. 6 dargestellten Auftragwalze;

Fig. 12 eine Draufsicht analog Fig.2 auf einen auf eine andere Weise mit Klebstoff versehenen Hüllpapierstreifen;

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht auf eine Anordnung zur Erzielung der in Fig. 12 dargestellten Klebstoffauftragung;

Fig. 14 eine Seitenansicht einer mit einem erfindungsgemäß hergestellten Zigarettenfilter versehenen Filterzigarette.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, werden bei der dargestellten Einrichtung die aus Zellulose oder Azetat bestehenden Filterelemente 1 mittels einer Transport- und Distanziervorrichtung 2, welche die Filterelemente 1 alternierend axial aufeinander ausrichtet in Richtung des Pfeiles 3 vorwärts bewegt und gleichzeitig zur Herstellung von Kammerfiltern auf gleichmäßigen Abstand voneinander gebracht

Danach werden die gleichmäßig voneinander distanzierten und axial aufeinander ausgerichteten Filterelemente 1 kontinuierlich einem ebenfalls kontinuierlich zugeführten Hüllstreifen 4 zugeführt, auf diesen aufgelegt dabei in seitlicher Richtung durch Führungsteile geführt und durch einen oberhalb des Hallstreifens 4 angeordnetes, synchron zu diesem umlaufendes Anpreßband S in ihrer Relativlage zueinander gehalten

und zusammen mit dem Hüllstreifen 4 vorwärts bewegt. Der Hüllstreifen 4 ist, wie aus F i g. 2 ersichtlich, auf seiner den Filterelementen zugewandten Seite mit einem durch Wärme erweichbaren Klebstoff, wie z. B. mit einem thermoplastischen Kunststoff oder einem Aufschmelzklebstoff, unter Fachleuten »Hot Melt« genannt, versehen, so daß es möglich ist, die einzelnen Filterelemente 1 unmittelbar nach ihrer Überführung auf den Hüllstreifen 4 mit Hilfe eines Heizelementes 6 an diesem zu befestigen und somit eine Relativverschiebung gegeneinander, d. h. eine Veränderung ihres Abstandes voneinander zu verunmöglichen. Das Heizelement 6 ist dabei von unten gegen den Hüllstreifen 4 und somit indirekt gegen die zu befestigenden Filterelemente 1 anpreßbar. Das Heizelement 6 ist derart angeordnet, daß es bei Stillstand des Hüllstreifens 4 von diesem entfernt wird, um eine Verbrennung desselben zu vermeiden. Nach dem Heizelement 6 wird der Hüllstreifen 4 über einen Kühlteil 7, welcher mit Wasser gekühlt wird, geleitet, wo die durch das Heizelement 6 erweichte Klebstoffbeschichtung des Hüllstreifens 4 erstarrt und die Filterelemente 1 auf letzterem fixiert werden.

Nach der Befestigung der einzelnen Filterelemente 1 auf dem Hüllstreifen 4 wird der letztere auf ein endloses Transportband 8 geleitet und dann gelangen diese Teile zusammen in eine zweiteilige Formungseinheit 9, wo der 21 bis 22 mm breite Hüllstreifen 4 während seiner Vorwärtsbewegung bis auf einen Einfüllschlitz von etwa 3 bis 4 mm um die einen Umfang von 25 mm aufweisenden Filterelemente 1 gelegt wird. Dieses Gebilde wird dann mittels dem Transportband 8 zur vollständigen Verklebung des Hüllstreifens 4 mit den Filterelementen 1 und zur genauen Fixierung des Filterdurchmessers zuerst unter einem die obere Hälfte des Stranges überdeckenden zweiten Heizelement 10 und unmittelbar danach unter einem ebenfalls die obere Hälfte des Stranges überdeckenden zweiten Kühlelement 11 hindurchgeführt.

Dieser derart geformte Strang wird dann mittels dem Transportband 8 einem im Schweizer Patent Nr. (Schweizer Patentgesuch Nr. 15 905/75) näher im Detail dargestellten Füllteil 12 zugeführt, welcher zur Einführung von rieselfähigem Filtermaterial, wie z. B. von Aktivkohle, in die zwischen den einzelnen Filterelementen 1 gebildeten Kammern 13 dient. Zur Erhöhung der Füllung der Kammern 13 mit rieselfähigem Filtermaterial ist der Speicherbehälter 14 des Füllteils 12 wie ebenfalls aus dem obengenannten Patent ersichtlich, an seiner nach unten gerichteten Auslaßseite über einen auf den Seitenrändern des Hüllstreifens 4 sowie auf den dazwischen freiliegenden Umfangsbereichen der Filterelemente 1 abdichtend aufliegenden Gleitteil mit einer in Bewegungsrichtung des Hüllstreifens 4 gesehen vor der Füllöffnung des Füllteiles 12 angebrachten Sauganordnung 15 verbunden.

Die derart evakuierten Kammern 13 gelangen dann anschließend unter einen die Füllöffnung bildenden Austrittsschlitz des Speicherbehälters 14, worauf das in letzterem sich befindende rieselfähige Filtermaterial schlagartig in die unter der Gleitfläche hervortretenden Kammern 13 hineingesogen wird. Der Speicherbehälter 14 ist, wie aus F i g. 1 ersichtlich, über einen Anschlußstutzen 16 und einen Dosierer 17 mit zwei Vorratsbehältern 18 und 19 verbunden, welche zur Aufnahme von zwei verschiedenen Arten von rieselfähigem Filtermaterial dienen.

Nach dem Füllen der Kammern 13 mit rieselfähigem

Filtermaterial werden mittels einer Absauganordnung 20 die zwischen den Seitenrändern des Hüllstreifens 4 freiliegenden Oberflächenbereiche der Filterelemente 1 sowie die Hüllstreifenseitenränder abgesaugt, dadurch eventuell auf diesen Bereichen vorhandenes rieselfähiges Filtermaterial entfernt, und damit eine eventuelle Schwärzung dieser Oberflächenbereiche durch solche Teile vermieden.

Nach der Absauganordnung 20 wird von oben ein

ίο Verschlußstreifen 21, dessen Breite geringfügig größer als die Breite des Einfüllschlitzes ist, zugeführt, über den Einfüllschlitz gelegt und mittels einem beheizbaren Element 22 auf der freiliegenden Oberfläche der Filterelemente 1 und den Seitenrändern des Hüllstreifens 4 durch Erweichen der aus Fig.3 ersichtlichen Klebstoffbeschichtung des Verschlußstreifens 21 festgeklebt. Auch dieses beheizbare Element 22 ist nach oben schwenkbar befestigt, so daß es bei Stillstand der Einrichtung vom stillstehenden Verschlußstreifen 21 entfernt werden kann.

Um eine genaue Außenform der Zigarettenfiltereinheiten zu erzielen, wird der mit dem erhitzten Verschlußstreifen 21 versehene Strang unter einem wassergekühlten Kühlteil 23 hindurchgeführt, wo der erweichte Klebstoff des Verschlußstreifens 21 erstarrt.

Nachdem der Filterstrang zugeklebt ist, wird er einer Trennvorrichtung 24 zugeführt, wo er derart unterteilt wird, daß die Länge jedes Filtergebildes das Vier- oder Sechsfache der Länge eines einzigen, für eine Zigarette bestimmten Filters beträgt.

Bei dieser in F i g. 1 dargestellten Einrichtung wird ein aus hochporösem Papier bestehender Hüllstreifen 4 wie aus F i g. 2, links, ersichtlich, verwendet, bei dem der Klebstoff längs unter einem Winkel α von 45° gegenüber der Hüllstreifenlängsrichtung verlaufenden, gleich weit voneinander distanzierten Auftragsspuren 25 auf dem Hüllstreifen 4 aufgetragen ist, und zwar mit einem solchen seitlichen Abstand a der Auftragspuren 25 voneinander, daß sich an einer beliebigen Stelle des derart behandelten Hüllstreifens 4, längs einer senkrecht zur Hüllstreifenlängsrichtung verlaufenden Betrachtungslinie d beziehungsweise e mindestens drei Klebstoffstellen 26 befinden. Auf diese Weise wird eine einwandfreie Verklebung des Hüllstreifens 4 mit den Außenflächen der Filterelemente 1 erreicht, ohne daß die Luftdurchlässigkeit des Hüllstreifens 4 durch die Klebstoffauftragspuren 25 zu stark vermindert wird, und bei einem Schnitt der Trennvorrichtung 24 an einer beliebigen Stelle des Filterstranges ist der Hüllstreifen an der Schnittstelle immer genügend mit dem an dieser Stelle sich befindenden Filterelement 1 verklebt, um später in der Filtermaschine bei der Verbindung mit dem Tabakteil der Zigarette keine Störungen zu verursachen, die zu Betriebsunterbrechungen führen würden.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß der seitliche Abstand a der Klebstoffauftragspuren 25 voneinander mindestens dreimal so groß ist wie deren Breite b.
Wie aus F i g. 2 rechts ersichtlich, kann der Klebstoff

M) auch in Form von Punkten oder kurzen Strichen auf den Hüllstreifen 4 aufgetragen werden, wobei auch bei einer solchen Anordnung des Klebstoffes darauf zu achten ist, daß sich längs einer beliebigen Betrachtungslinie d immer mindestens drei Klebstoffstellen befinden.

Der Verschlußstreifen 21 ist wie aus Fig. 3 ersichtlich, auf die gleiche Weise wie der Hüllstreifen 4 mit Klebstoffauftragspuren 25 versehen. Um bei Kammerfiltern ein eventuelles Austreten von rieselfähi-

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gem Filtermaterial aus den durch den Verschlußstreifen 21 verschlossenen Kammern 13 ganz sicher zu verhindern, ist der Verschlußstreifen 21 zusätzlich zu den Klebstoffauftragspuren 25 längs seinen beiden Längskanten mit je einem Klebstoffstreifen 27 und 28 versehen.

Eine Seitenansicht eines Stückes eines fertig verklebten Filterstranges ist aus F i g. 4 ersichtlich, wobei die von außen nicht sichtbaren Klebstoffspuren gestrichelt eingezeichnet sind. F i g. 5 stellt einen Schnitt längs der Linie V-V in F i g. 4 dar.

Der Hüllstreifen 4 und der Verschlußstreifen 21 können auf der in F i g. 1 dargestellten Einrichtung nach dem Abrollen von der entsprechenden Vorratsrolle mit dem Klebstoff versehen werden. Es ist jedoch selbstverständlich auch möglich, diese Streifen 4 und 21 vor ihrem Aufbringen auf die in F i g. 1 dargestellte Einrichtung mit dem Klebstoff zu versehen und in der Form von Vorratsrollen zu lagern.

In den F i g. 6,7 und 8 sind verschiedene Ausführungsformen von Einrichtungen zur Aufbringung von Klebstoff auf einen Hüllstreifen 4 dargestellt. Eine gleiche Einrichtung ist auch für den Verschlußstreifen 21 verwendbar.

Bei der in F i g. 6 dargestellten Einrichtung erfolgt die Auftragung des Klebstoffes auf den Hüllstreifen 4 auf ähnliche Weise wie die Farbstoffübertragung im Hochdruckverfahren. Der Klebstoff wird mittels einer in einer Klebstoffabgabeanordnung 29 vorgesehenen breiten Schlitzdüse auf eine Klebstoffübertragungswalze 30 abgegeben und von dort auf die Klebstoffübertragungsrippen 31 einer Auftragwalze 32 übertragen. Gegenüber der drehbaren Auftragwalze 32 ist eine drehbare Anpreßwalze 33 angeordnet, und der aus hochporösem Papier bestehende Hüllstreifen 4 wird zur Auftragung der Klebstoffspuren 25 zwischen diesen beiden Walzen 32 und 33 und in Eingriff mit diesen hindurchgeführt Als Klebstoff wird bei dieser Einrichtung z. B. ein Heißschmelzkleber unter Druck der Klebstoffabgabeanordnung 29 zugeführt. Die Regulierung der Klebstoffmenge erfolgt durch Verschieben der Klebstoffabgabeanordnung 29 in Richtung der Pfeile 34 relativ zur Oberfläche der Walze 30.

Bei der in F i g. 7 dargestellten Einrichtung erfolgt die Auftragung des Klebstoffes auf den Hüllstreifen 4 auf ähnliche Weise wie die Farbstoffübertragung im Tiefdruckverfahren, indem der Klebstoff von der an den Seitenrändern 35 und 36 der Auftragwalze 32 anliegenden Klebstoffabgabeanordnung 29 in Klebstoffaufnahmenuten 37 der Auftragwalze 32 abgegeben und von dort auf die Oberfläche des Hüllstreifens 4 übertragen wird. Die übertragene Klebstoffmenge wird durch die Tiefe der Klebstoffaufnahmenuten 37 bestimmt Als Klebstoff wird auch hier ein Heißschmelzkleber unter Druck der Klebstoffabgabeanordnung 29 zugeführt

Bei der in Fig.8 dargestellten Einrichtung ist ein thermoplastischer Klebstoff, z. B. Polyvinylazetat, in einem Vorratsbehälter 38 enthalten. Auf der offenen Vorderseite des letzteren ist abdichtend eine Entnahmewalze 39 drehbar angeordnet, welche den bei ihrer Rotation aus dem Vorratsbehälter 38 entnommenen Klebstoff auf eine Klebstoffübertragungswalze 30 abgibt. Von der Klebstoffübertragungswalze 30 aus erfolgt die Weitergabe des Klebstoffes wie bei der in Fig.6 dargestellten Einrichtung. Zur verbesserten Abgabe von Klebstoff auf die Oberfläche des Hüllstreifens 4 können die Klebstoffübertragungsrippen 31 wie aus F i g. 9 ersichtlich, in ihrer Klebstoffübertragungsfläche 40 mil je einer Klebstoffaufnahmenut 41 versehen sein.

Um eine Klebstoffabgabe wie in F i g. 2 rechts zu erzielen, können die Klebstoffübertragungsrippen 31 mittels Ausnehmungen 42 in eine Vielzahl von Rippenabschnitten 43 unterteilt sein, wobei die in Fig. 10 dargestellte Ausführungsform den Klebstoff in Form von kurzen Strichen und die in F i g. 11 dargestellte Ausführungsform den Klebstoff in Form von Punkten auf die Hüllstreifenoberfläche überträgt.

Aus F i g. 12 ist ersichtlich, wie man den Klebstoff z. B. in der Form von mehreren aufeinanderfolgenden Sinuskurven auf die Oberfläche des Hüllstreifens 4 aufträgt. Eine dazu geeignete Klebstoffauftraganordnung ist schematisch in Fig. 13 dargestellt. Während der kontinuierlichen Vorwärtsbewegung des Hüllstreifens 4 in Richtung des Pfeiles C wird ein mit sieben Austrittsdüsen 44 versehener, mit der Klebstoffzufuhr verbundener Auftragteil 45 in Richtung des Pfeiles D senkrecht zur Hüllstreifenlängsrichtung kontinuierlich hin- und herbewegt, so daß sich sinusförmige Klebstoffspuren 25 ergeben. Bei der Wahl des Abstandes der Austrittsdüsen 44 voneinander ist auch hier darauf zu achten, daß sich an einer beliebigen Stelle des derart behandelten Hüllstreifens 4, längs einer senkrecht zur Hüllstreifenlängsrichtung verlaufenden Betrachtungslinie c/mindestens drei Klebstoffstellen 26 befinden.
In Fig. 14 ist eine Seitenansicht einer mit einem erfindungsgemäß hergestellten Zigarettenfilter 46 versehene Filterzigarette dargestellt. Wie aus dieser Fig. 14 ersichtlich, ist das Kammerfilter 46 mittels einem Verbindungsstreifen 47 mit dem Tabakteil 48 verbunden. Um bei jeder Zigarette eine identische Luftdurchlässigkeit im Filterbereich zu haben, wird dabei ein Verbindungsstreifen 47 verwendet, bei dem der Klebstoff längs schräg oder senkrecht zu den auf dem Hüllstreifen 4 sich befindenden Klebstoffauftragspuren 25 verlaufenden Klebstoffauftragspuren 49 aufgetragen ist, derart, daß bei einer beliebigen Anordnung des Verbindungsstreifens 47 über dem Hüllstreifen 4 die von Klebstoff freien Flächen des Hüll- und des Verbindungsstreifens 4 beziehungsweise 47 immer gleich groß sind. Bei dem in F i g. 14 dargestellten Beispiel wurde der Verbindungsstreifen 47 mit senkrecht zu den auf dem Hüllstreifen 4 sich befindenden Klebstoffauftragspuren 25 verlaufenden Klebstoffauftragspuren 49 versehen, d. h., der Klebstoff wurde längs gleich weit voneinander distanzierten Geraden 25, die unter einem Winkel α von 135° gegenüber der Verbindungsstreifenlängsrichtung verlaufen, auf dem Verbindungsstreifen 47 aufgetragen.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Kammerfilters 46 wird selbst bei einer starken Verformung desselben durch den schraubenlinienförmigen Verlauf der Klebstoffspuren 25 und damit der dazwischen vorhandenen, unverklebten Bereiche einwandfrei verhindert, daß rieselfähiges Filtermaterial aus der Filterkammer 13 in den Mund des Rauchers gelangen kann. Bei 'der Wahl des seitlichen Abstandes der Klebstoffspuren 25 voneinander ist darauf zu achten, daß die Klebstoffspuren 25 so nahe nebeneinander verlaufen, daß die beiden Stirnseiten 50,51 der zwischen den Klebstoffspuren 25 gebildeten, schraubenlinienförmig verlaufenden unverklebten Bereiche in axialer Richtung des Zigarettenfilters 46 betrachtet, sich nicht überlappen, sondern distanziert voneinander nebeneinander angeordnet sind, so daß ein aus der Kammer 13 in

einen solchen unverklebten Bereich gelangtes granulatförmiges Filterteilchen auf keinen Fall längs einer zu der Filterachse parallelen Geraden durch den unverklebten Bereich hindurch in den Mund des Rauchers gelangen könnte. Nur so wird ein einwandfreier Verschluß der mit rieselfähigem Filtermaterial prall gefüllten Filterkammer 13 erreicht.

Wenn kein Kammerfilter hergestellt wird, dann werden die stöpselartigen Filterelemente 1, die dann unmittelbar aufeinanderfolgend auf dem Hüllstreifen 4 angeordnet werden, nur von diesem umhüllt, wobei

dann bei einem Umfang der Filterelemente von beispielsweise 25 mm die Breite des Hüllstreifens 4 mit 27 mm so groß ist, daß die Seitenränder des Hüllstreifens 4 sich am fertigen Filter überlappen. Es ist dann z. B. möglich, zur dichten Verschließung der Filterumhüllung den von außen auf den zweiten Seitenrand des Hüllstreifens 4 zu liegen kommenden ersten Seitenrand des letzteren in seiner Längsrichtung mit Klebstoff zu versehen, d. h. ganz analog zu dem in

ίο Fig.3 dargestellten Verschlußstreifen 21, jedoch z. B. nur längs dem einen Seitenrand.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (20)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Zigarettenfiltereinheit, wobei man eine Folge von Filterelementen auf einem kontinuierlich zugeführten, porösen oder perforierten Hüllstreifen anordnet, mit diesem mindestens teilweise umhüllt und verklebt, und den derart gebildeten Filterstrang mittels einer Schneidvorrichtung unterteilt, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Hüllstreifen verwendet, bei dem der Klebstoff längs schräg zur Hüllstreifenlängsrichtung verlaufenden, mindestens annähernd gleich weit voneinander distanzierten Auftragsspuren auf dem Hüllstreifen aufgetragen ist, und zwar mit einem solchen seitlichen Abstand der Auftrags- ts spuren voneinander, daß sich an einer beliebigen Stelle des derart behandelten Hüllstreifens, längs einer senkrecht zur Hüllstreifenlängsrichtung verlaufenden Betrachtungslinie, mindestens drei Klebstoffstellen befinden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff längs parallel zueinander verlaufenden Auftragsspuren auf dem Hüllstreifen aufgebracht ist

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 2s zeichnet, daß der Klebstoff längs Geraden, die vorzugsweise unter einem Winkel χ von 45° gegenüber der Hüllstreifenlängsrichtung verlaufen, auf dem Hüllstreifen aufgebracht ist

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand (a) der Auftragsspuren voneinander mindestens dreimal so groß wie die Breite (b) der Klebstoffauftragsspuren ist

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff in Form von Punkten oder kurzen Strichen aufgetragen ist

6. Verfahren nach einem oder mehreren der' vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Klebstoff in der Form von mehreren, parallel zueinander verschobenen Kurven, vorzugsweise sinusförmiger Kurven, auf dem Hüllstreifen aufgebracht ist

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Klebstoff derart auf dem Hüllstreifen aufgetragen ist daß sich an einer beliebigen Stelle des derart behandelten Hüllstreifens lings einer senkrecht zur Hüllstreifenlängsrich- so tung verlaufenden Betrachtungslinie mindestens vier Klebstoffstellen befinden.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß man einen Klebstoff auf der Basis von Thermoplasten, z. B. Polyvinylacetat oder einen auf Wachsbasis bestehenden Aufschmelzklebstoff, einen sogenannten Hotmelt-Klebstoff, verwendet

9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 8, wobei man zur Bildung von Kammerfiltern den mit Kammereinfüllöffnungen versehenen Filterstrang zur Einführung von granulatförmigem Filtermaterial in die Filterkammern an einem Einfüllteil vorbeibewegt und anschließend nach erfolgter Füllung zur Verschlie- es Bung der Kammereinfüllöffnungen einen die Kammereinfüllöffnungen überdeckenden, kontinuierlichen Verschhißstreif en über diesen anordnet und mit dem Filterstrang verklebt, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Verschlußstreifen verwendet, bei dem der Klebstoff längs schräg zur Verschlußstreifenlängsrichtung verlaufenden, mindestens annähernd gleich weit voneinander distanzierten Auftragsspuren auf dem Verschlußstreifen aufgebracht ist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß man einen Verschlußstreifen verwendet, welcher zusätzlich längs seinen beiden Längskanten mit je einem Klebstoffstreifen versehen ist

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff mittels einer mit Klebstoffaufnahmenuten oder Klebstoffübertragungsrippen versehenen Auftragwalze auf den mit Klebstoff zu versehenden, sich in seiner Längsrichtung vorwärtsbewegenden Streifen aufgebracht worden ist wobei die Länge der Auftragwalze mindestens der Streifenbreite entspricht und die Auftragwalze abrollend an die Oberfläche des mit Klebstoff zu versehenden Streifens angedrückt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff mittels einer mehrere in Längsrichtung des mit Klebstoff zu versehenden, sich in seiner Längsrichtung kontinuierlich vorwärtsbewegenden Streifens (4,21) voneinander distanzierte Austrittsöffnungen (44) aufweisenden, senkrecht zur Streifenlängsrichtung kontinuierlich hin- und herbewegten Auftraganordnung (45) auf den Streifen (4,21) aufgebracht wird.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Aufbringung von Klebstoff auf den in seiner Längsrichtung vorwärtsbewegten Hüllstreifen (4) oder den Verschlußstreifen (21) eine auf ihrem Umfang mit Klebstoffaufnahmenuten (37) oder Klebstoffübertragungsrippen (31) versehene, um ihre Längsachse drehbare Auftragwalze (32) aufweist wobei die Länge der Auftragwalze (32) mindestens der Breite des Hüll- bzw. Verschlußstreifens (4 bzw. 21) entspricht.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet daß die Klebstoffübertragungsrippen (31) in Eingriff mit einer Klebstoffübertragungswalze (30) stehea

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß die Klebstoffübertragungswalze (30) auf ihrer Außenseite mit einer Klebstoffabgabeanordnung (29) im Eingriff steht

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß die Klebstoffübertragungswalze (30) direkt oder über eine an ihr anliegende Entnahmewalze (39) mit dem Innern eines Klebstoffbehälters (38) in Verbindung steht

17. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet daß die Klebstoffübertragungsrippen (31) in ihrer Klebstoffübertragungsfläche (40) mit je einer Klebstoffaufnahmenut (41) versehen sind (F ig. 9).

18. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet daß die Klebstoffübertragungsrippen (31) mittels Ausnehmungen (42) in eine Vielzahl von Rippenabschnitten (43) unterteilt sind (F i g. 10, 11).

19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet daß die Einrichtung zur Aufbringung von Klebstoff auf den Hüllstreifen (4) oder den Verschlußstreifen

(21) eine mehrere, in Längsrichtung des mit Klebstoff zu versehenden, sich in seiner Längsrichtung kontinuierlich vorwärtsbewegenden Streifens (4, 21) voneinander distanzierte Austrittsöffnungen (44) aufweisende, senkrecht zur Streifenlängsrichtung kontinuierlich hin- und herbewegbare Auftraganordnung (45) aufweist

20. Zigarettenfiltereinheit hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine rieselfähiges Filtermaterial enthaltende Kammer aufweist