DE2914892A1

DE2914892A1 - Verfahren und geraet zum herstellen von tabakrauchfiltern sowie nach dem verfahren hergestellte filter

Info

Publication number: DE2914892A1
Application number: DE19792914892
Authority: DE
Inventors: Stanley William Byrne; Ernest Brian Hayes; Barry James Tompkins
Original assignee: Cigarette Components Ltd
Current assignee: Cigarette Components Ltd
Priority date: 1978-04-21
Filing date: 1979-04-12
Publication date: 1979-10-31
Also published as: IE48499B1; CH630513A5; ES479763A1; ES245829U; FR2423169A1; FR2423169B1; IE790796L; US4281671A; DE2914892C2; DD143206A5; IT1112870B; IT7922012A0; AU529593B2; GB2020158A; ES245829Y; CA1113334A; NL188678B; JPS5558084A; IL57051A; NL188678C

Description

CIGARETTE COMPONENTS LIMITED, London, England

Verfahren und Gerät zum Herstellen von Tabakrauchfiltern sowie nach dem Verfahren hergestellte Filter

Die Erfindung bezieht sich auf Tabakrauchfilter und betrifft insbesondere solche Filter, die ein den Rauch beeinflussendes Mittel enthalten, das durch den das Filter durchsetzenden Rauch mitgeführt wird* Dieses Mittel ist meistens ein Mittel, welches den Geschmack und/oder das Aroma des Tabakrauches beeinflußt.

Bei der kontinuierlichen Herstellung von Filtern, die ein solches Mittel enthalten, ist es üblich, das Mittel gleichförmig über das Filtermaterial zu verteilen, bevor dieses Material aufgenommen und in die Form des Filters gebracht wird. So wird z.B. bei der Herstellung von mit Geschmacksstoffen versehenen Filtern aus einem Strang von Celluloseacetatfasern ein flüssiger Plastifizierer wie z.B. Triacetin, der den Zusammenhalt zwischen den Fasern bewirkt, gleichförmig über den Faserstrang gesprüht, bevor dieser in die endgültige Stabform gebracht wird, wobei das Mittel normalerweise in dem flüssigen Plastifizierer gelöst ist. Dieses Verfahren arbeitet zufriedenstellend, soweit es die Zufuhr und das Aufbringen des Mittels betrifft, bringt jedoch praktisch Probleme mit sich, wenn die Verwendung des Mittels oder wenn ein anderes Mittel eingesetzt werden soll. Dies rührt daher, daß die ganze Sprühkammer, innerhalb deren das Plastifizierungsmittel aufgebracht wird, mit dem ersten verwendeten Mittel getränkt ist, so daß es für die danach hergestellten Filter, die nicht mit dem gleichen Mittel behandelt werden sollen, notwendig ist, den Herstellungsvorgang abzubrechen und die Sprühkammer zu reinigen oder ganz auszuwechseln. Solche Verfahrensunterbrechungen sowie die

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zusätzlichen Kosten für zusätzliche Sprühkammern und die Kosten für die Reinigung, der mit dem Sprühmittel behandelten Kammern (die zeitraubend ist und große Mengen von teuren Lösungsmitteln wie z.B. flüssigen Plastifizieren! erfordern), beeinträchtigen die Wirtschaftlichkeit der Filterherstellung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Beeinträchtigungen zu vermeiden.

Gemäß der Erfindung wird daher bei der kontinuierlichen Herstellung von Tabakrauchfilterstäben oder Filterkapseln, bei der ein Filtermaterial kontinuierlich vorgeschoben wird und das Material kontinuierlich zu einer Stabform verdichtet wird und bei der kontinuierlich der sich ergebende Stab oder Strang in einzelne Längen unterteilt wird, ein Mittel der genannten Art in das Filter dadurch eingeführt, daß kontinuierlich mit der Zufuhr des Filtermaterials ein kontinuierlicher Faden oder ein Band, welche das Mittel mit sich führen, während oder bevor das Filtermaterial in die Stabform verdichtet wird, mitgeführt wird, wodurch der Faden oder das Band in oder auf den Körper des stabförmigen Erzeugnisses ein- bzw. aufgebracht wird und sich in Längsrichtung desselben kontinuierlich erstreckt.

Gemäß der Erfindung ergibt sich also ein Tabakrauchfilter, das einen stabförmigen Körper aus Tabakrauchfiltermaterial aufweist, bei dem das Mittel in und bzw. oder in der Nähe von mindestens einem Faden oder Band konzentriert ist, welche in oder auf den Körper des Stabes ein- oder aufgebracht werden und sich in Längsrichtung desselben kontinuierlich erstrecken. Dabei kann eine leichte Wanderung des Mittels von den Fäden oder dem Band in den benachbarten Bereich des fertigen stabförmigen Produktes stattfinden.

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Wenn ein Faden dazu benutzt wird,um das Mittel einzuverleiben, wird er gewöhnlich in den Körper des Stabes eingeführt. Wenn ein Band verwendet wird, kann dieses auch in den Körper des Stabes eingebracht werden, man kann es aber auch stattdessen um das Filtermaterial herumwickeln, während dieses in die Stabform gebracht wird, so daß das Band eine rohrförmige Außenschicht des fertigen Stäbchens ergibt. Auf das Band kann das Mittel aufgedruckt oder aufgestrichen werden und zwar über begrenzte Flächenteile der Oberfläche. Das Band kann aus Papier sein oder aus miteinander verbundenen Fasern des Celluloseacetatstranges und enthält vorzugsweise Einprägungen, z.B. in Längsrichtung verlaufende Wellen.

Die Erfindung ist rait Vorteil bei ventilierten Filtern anwendbar, die eine poröse oder perforierte Deckschicht aufweisen, durch die beim Rauchen Außenluft eingesaugt wird, um den durch das Filter geführten Rauch zu verdünnen. Die Verdünnungsluft wandert dabei vorzugsweise durch den Randteil des Filters, so daß der den Rauch beeinflussende Faden oder das Band, welche sich in der Nähe des Filterkernes befinden, wo die Konzentration des Rauches am höchsten ist, das den Rauch "beeinflussende Mittel am besten und sparsamsten der Verwendung"zuführt.

Gemäß der Erfindung dient zu Lösung der oben erwähn-• ten Aufgabe auch ein Gerät für die Herstellung von Tabakrauchfilterstäben, die ein derartiges Mittel enthalten, wobei das Gerät Einrichtungen zum kontinuierlichen Vorschub von Tabakrauchfiltermaterial aufweist, ferner eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Formen des Filtermaterials in einen zusammenhängenden Stab, ferner eine Schneidvorrichtung zum Abtrennen des resultierenden kontinuierlichen Stabes in einzelne Stücke und gemäß der Erfindung eine Aufbringvorrichtung zum Aufbringen einer Lösung des ■Mittels auf einen Faden oder ein Band, welche kontinuierlich vorgeschoben werden und Einrichtungen, die kontinuier-

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lieh den Faden oder das Band durch die Aufbringvorrichtung hindurchführen und sie in Fördereingriff mit dem Filtermaterial vor der Formvorrichtung bringen.

Der Faden oder das Band, welche gemäß der Erfindung verwendet werden, können beliebige Form aufweisen und aus einem unschädlichen Material bestehen, vorausgesetzt, daß es in der Lage ist, das Mittel aufzunehmen und während des Gebrauchs des Filters abzugeben. Vorzugsweise sind die Fäden oder Bänder ein Textilmaterial, d.h. zum Beispiel ein oder mehrere Einzelfasern, ein Garn oder ein gesponnener Faden oder ein gewebtes oder nichtgewebtes Band. Wenn das Tabakrauchfiltermaterial ein Faserstrang ist, der in Längsrichtung kontinuierlich der Vorrichtung zugeführt wird, die ihn in die Stabform bringt, können ein oder mehrere Fäden oder Zweige des vorgeschobenen Stranges von dem Hauptstrang abgezweigt werden und durch eine Aufbringvorrichtung hindurchgeführt werden, die das Mittel aufbringt und dann mit dem Hauptteil des Stranges wieder vereinigt werden, während oder bevor er in die Stabform verdichtet wird. Die zur Zeit bevorzugte Ausführungsform für den Faden ist ein Nähfaden. Ein Nähfaden wird wegen der Gleichförmigkeit bevorzugt. Die Zusammensetzung des Fadens ist nicht so kritisch, und es können natürliche und bzw. oder synthetische Fasern in dem Faden enthalten sein. Kunstseide ist ein Material, das mit zufriedenstellender Wirkung für den Faden benutzt werden kann, jedoch ist das bevorzugte Material Baumwolle, insbesondere merzerisierte Baumwolle, wie sie für Nähfaden guter Qualität verwendet wird. Eine gute Qualität des Fadens ist deswegen vonnöten, weil die Gleichförmigkeit des Fadens eine gleichförmige Aufnahme des Mittels pro Längeneinheit garantiert und sich auf diese Weise eine gleichförmige Menge des Mittels in das Filtererzeugnis einbringen läßt. Baumwolle hat auch eine erhöhte Naßfestigkeit und dies ist ein Vorteil, wenn das Mittel auf den Faden naß aufgebracht wird.

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Es ist auch möglich, einen Faden dazu zu benutzen, um zwei oder mehrere Mittel aufzunehmen. Es können auch zwei oder mehrere Fäden, die Je das gleiche oder verschiedene Mittel führen, eingebracht werden. In beiden Fällen können Bänder oder Fäden verwendet werden. Die Fäden können gefärbt sein, so daß sie am Ende der einzelnen Stäbchen sichtbar sind. In diesem Falle können auch verschiedene Farben benutzt werden, um verschiedene Aromen oder Geschmacksstoffe anzudeuten»

Das den Rauch beeinflussende Mittel kann dem Rauch, der das Filter durchsetzt, einen zusätzlichen Geschmacksstoff oder ein Aroma beifügen, jedoch können die Mittel auch andere Wirkungen haben (z.B. bestimmte Geschmacksoder Aromastoffe unterdrücken )» Die weitere Beschreibung bezieht sich zur Vereinfachung hauptsächlich auf die bevorzugte Form eines Nähfadens, der das Mittel trägt (z.B. Menthol, Tabakduft, Lakritze usw.), es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung sich auch auf andere Mittel bezieht und die Beschreibung nicht auf die genannten Mittel oder Fäden beschränkt ist, wobei der Rauch, der durch das Filter geführt wird, die Mittel mitzieht und ihn dadurch verändert.

Das Mittel wird vorzugsweise auf den oder die Fäden unmittelbar bevor der Faden in das Filtermaterial eingebracht wird, aufgebracht; der Faden kann z.B. durch eine Lösung des Mittels hindurchgeführt werden und dann direkt dem in Förderrichtung bewegten Filtermaterial hinzugefügt werden, vorzugsweise mit Hilfe einer Dosiervorrichtung, z.B. einer Form, eines absorbierenden Kissens oder von Rollen, die sicherstellen, daß die Lösung gleichmäßig von dem Faden aufgenommen wird, indem überschüssige Lösung entfernt wird. Das Lösungsmittel für das aufzubringende Mittel wird so gewählt, daß es mit dem Filtermaterial und anderen Bestandteilen des Filters verträglich ist. Wenn

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z.B. das Filtermaterial ein Celluloseacetat ist, könnte als Lösungsmittel Triacetin verwendet werden und wenn das Filter aus einem in Längsrichtung gewellten Papier · (Myria) "besteht, wäre ein geeignetes Lösungsmittel z.B. Polyethylenglycol. Die Vorrichtung zum Aufbringen der Lösung auf den Faden oder die Fäden wird normalerweise gekapselt, so daß ein Entweichen von Dämpfen in die umgebende Luft verhindert wird, es kann auch zusätzlich oder wahlweise ein Unterdruck unmittelbar oberhalb des Bades angewendet werden, um den Dampf abzusaugen, ggf. zu kondensieren und wiederzugewinnen.

Es können ein oder mehrere verschiedene Faktoren beeinflußt werden, um die Geschwindigkeit des Einbringens des Mittels in das Filterprodukt zu steuern. Zu solchen Faktoren gehört die Auswahl des Fadenmaterials, da die Menge der Lösung pro Längeneinheit, die von dem Faden aufgenommen und festgehalten wird, von den Materialien abhängt, aus denen der Faden hergestellt ist sowie von seiner Struktur und Dicke. Ferner gehören zu den Faktoren der Durchmesser der Form oder der Druck der Walzen oder sonstige Parameter von Dosiervorrichtungen, die verwendet werden, um die Aufnahme der Lösung durch den Faden zu regeln. Ferner gehören dazu die Konzentration des Mittels in der Lösung und die Zahl der einverleibten Fäden. Vorzugsweise werden die Fäden gesättigt oder nahezu mit der Lösung gesättigt, bevor sie die Lösung verlassen und die Förderlänge durch die Lösung wird entsprechend gewählt, um dies sicherzustellen. Die Mindestlänge der Förderlänge, die zur Sättigung nötig ist, nimmt natürlich mit erhöhter Fördergeschwindigkeit zu.

Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich besonders für die Einverleibung des Mittels in ein Filter aus einem Celluloseacetatfaserstrang. Bei einem derartigen Verfahren wird der kontinuierlich geförderte Strang in

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Bandform gebracht, mit einem flüssigen Plastifizieren z.B. Triacetin, besprüht und dann durch eine übliche Vorrichtung, eine sog. Garnitur geführt, in der der Strang in Stabform gebracht wird und in eine Papierhülle eingehüllt wird, die mit Hilfe eines überlappenden und eingebogenen Saumes um den Stab herum befestigt ist, worauf der Stab, der kontinuierlich aus der Garnitur herauskommt, in einzelne Stücke geschnitten oder aufgetrennt wird. Bei einer solchen Ausführungsform wird mindestens ein Faden, der eine bestimmte Menge des Mittels enthält, die z.B. beim Durchlaufen durch eine Lösung des Mittels in der oben beschriebenen Weise aufgebracht worden ist, vorzugsweise kontinuierlich in den Strang eingebracht, so daß er sich mit demselben nach dem Aufbringen des flüssigen Plastifizieren auf den Strang weiterbewegt und zwar vorzugsweise während der Strang verdichtet und in die Stabform gebracht wird. Das Einbringen des oder der Fäden auf diese Weise, gerade wenn das Filtermaterial verdichtet und in die Stabform gebracht wird, ist vorteilhaft, unabhängig von der Art des Filtermaterials. Beim Arbeitsbeginn können der Faden oder die Einzelfänden von Hand in die beabsichtigte Bahn eingeführt werden und in passender Weise (z.B. mit Hilfe eines Klebstreifens) an dem Filtermaterial an oder vor dem Punkt befestigt werden, wo das Filtermaterial in die Stabform gebracht wird, so daß beim Einschalten der Maschine der Faden durch die Stabformvorrichtung mit dem Filtermaterial hindurchgeführt wird. Danach ist der Eingriff zwischen dem Faden und dem Filtermaterial normalerweise ausreichend, um zu bewirken, daß der Faden kontinuierlich durch das fortschreitend bewegte Filtermaterial mitgeführt und von der Vorratsrolle über die Vorrichtung zum Aufbringen des Mittels abgezogen wird, jedoch können auch zusätzliche mechanische Einrichtungen ggf. vorgesehen sein, um den Faden zu führen, z.B. Antriebsrollen für den Faden.

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Bei einem ähnlichen Ausführungsbeispiel kann der plastifizierte Celluloseacetatstrang auch durch ein anderes übliches Filtermaterial, z.B. einen kontinuierlichen Vorrat von in Längsrichtung gewelltem Papier gebildet werden, das kontinuierlich in die Stabform gebracht wird und mit Hilfe einer üblichen Garnitur eingewickelt wird, wobei der Faden, der das Aromamittel enthält, mit dem in Längsrichtung geführten Papier mitgezogen wird, während oder unmittelbar bevor es in die Stabform gebracht wird·

Wenn ein das Mittel tragendes Band verwendet wird, ist es zweckmäßig, es kontinuierlich in die Formgebungsvorrichtung zusammen mit oder zwischen dem Filtermaterial und dem Einwickelpapier zuzuführen, so daß es von diesen Materialien mitgenommen und um das Filtermaterial als äußere rohrförmige Hülle des Stäbchens gewickelt wird, welches das Umwickelpapier umgibt. Das Band, das entweder in dieser Weise verwendet wird oder in den Körper des Stabes in der Weise eingeführt wird, wie es in Verbindung mit dem Faden beschrieben wurde, besteht vorzugsweise selbst aus einem den Tabakrauch filternden Material.

Wenn das verwendete Filtermaterial einen thermoplastischen Kunststoff enthält oder ein durch Hitze aktivierbares Verbindungsmittel aufweist, kann das Filtermaterial in die Stabform dadurch gebracht werden, daß es einen rohrförmigen Formgebungskörper durchläuft, wobei Dampf seitlich in den Stab eingeführt wird, während er durch den Formgebungskörper geführt wird, um die Verbindung einzuleiten, so daß der fertige stabförmige Körper beim Abkühlen ein zusammenhängend verbundener Körper ist. Vorzugsweise wird das Filtermaterial durch den rohrförmigen Formgebungskörper über ein endloses biegsames durchlässiges Band geführt, wie es in der britischen Patentschrift Nr. 1 169 932 beschrieben ist. Das Band legt sich um das Filtermaterial beim Durchlaufen der rohrförmigen Form und

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wird danach wieder abgetrennt, wobei Dampf seitlich durch das Band in das Filtermaterial eingeführt wird. Auf diese Weise ist es möglich, einen zusammenhängenden nicht eingewickelten Filterstab zu bilden. Ein solches Verfahren kann Jedoch gemäß der Erfindung nur bei den Rauch beeinflussenden Mitteln verwendet werden, die nicht ganz oder zum großen Teil durch die Dampfbehandlung beseitigt werden.

Die Erfindung wird nun im Zusammenhang mit Ausführungsbeispielen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher beschrieben.

F i g . 1 ist eine schematische Seitenansicht der vollständigen Vorrichtung zur Herstellung von Filtern gemäß der Erfindung;

F i g . 2 zeigt ebenfalls schematisch, aber in größerem Maßstab, Einzelheiten der Vorrichtung nach Fig. 1;

F i g . 3 zeigt schaubildlich eine Einzelheit der Fig. 2; ·

F i g . 4 ist eine schematische Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispieles zum Zuführen des Aromamittels anstelle der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung;

Fig . 5, 6 und 7 sind eine schaubildliche Ansicht, eine Draufsicht und ein Schnitt durch die Aufbringvorrichtung der Fig. 4 und

Fi g , 8 ist eine schaubildliche Ansicht eines zum Teil aufgeschnittenen Tabakrauchfilters gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen Celluloseacetatfaser strang 2,' der von einem Ballen 1 über eine Bandaufbereitungsluftdüse 4 und über eine zylindrische Führung 5 durch Rollen 3 gezogen wird. Rollen 6, die schneller umlaufen als die Rollen 3, strecken den Strang zwischen den Rollen 6 und den Rollen 3. Eine weitere Bandaufbereitungsluftdüse 17 bringt

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den Faserstrang in die Form eines Bandes, das etwa 250 mm breit ist, bevor es eine Kammer 10 durchläuft, in der es mit einem Glyceryltriacetat mit Hilfe von Sprühdüsen 8 und 9 besprüht wird. Die Luftdüsen 4 und 17 haben an sich bekannte Ausführung und enthalten einen schmalen Schlitz, durch den der Strang hindurchläuft. Auf der einen Seite des Schlitzes befindet sich eine gelochte Wandung, welche den Strang führt, während die Luft auf den Strang auftrifft· Rollen 11 halten den Strang in seiner Bandform, bis (siehe Fig· 2 und 3) er über einen nach oben konvexen gebogenen Steg 16 geführt wird, der sich in Förderrichtung vor einem Ring oder Trichter 15 befindet. Hierdurch wird der den Trichter 15 erreichende Strang in eine nach unten konkav gekrümmte Form gebracht, wenn der Strang sich oberhalb eines Führungsdorns 48 (Fig. 2) befindet, so daß unterhalb des Stranges 2 Raum ist für eine Aroma- und Duftaufbringvorrichtung 26. Dies ist die bevorzugte Lage derselben, da., bei einer Anbringung oberhalb des Stranges überschüssige Aromalösung auf den Strang fallen könnte. Der Strang wird weiter verdichtet in Stabform, während er in die übliche Stabherstellungs- und Einwickelgarnitur 20 eintritt und sie durchläuft. Der Trichter 15 hat eine in Förderrichtung sich verengende innere Wandung. Ein Faden 22 wird kontinuierlich von einer Vorratsspule 24 abgezogen und durch eine Aufbringvorrichtung 26 hindurchgeführt, die das Aromamittel auf den Faden aufbringt. In dem in Fig. 2' dargestellten Beispiel enthält die Aufbringvorrichtung ein Bad einer Lösung des Aromamittels, durch das der Faden 22 hindurchgezogen wird. Beim Verlassen der Aufbringvorrichtung 26 wird der behandelte Faden 22 direkt in Berührung mit dem Strang durch eine Führung 48 gebracht, die sich in Förderrichtung kurz vor dem Trichter 15 befindet und läuft daher mit dem Strang durch die Garnitur 20, so daß er mit dem Strang vereinigt wird und sich der Länge nach durch den erzeugten Stab erstreckt. Beim Arbeitsbeginn wird der Strang durch die Maschine in die Gar-

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nitur eingefädelt, und das freie Ende des Fadens 22 wird in den Strang vor dem Trichter 15 hineingesteckt. Wenn die Maschine in Gang gesetzt ist, zieht der Strang kontinuierlich den Faden 22 mit und zieht ihn von der Vorratsspule 24 ab durch die Aufbringvorrichtung 26 und die Führung 48 hindurch. Ein Hüllpapier 28 wird kontinuierlich von einer Rolle 30 abgezogen und kontinuierlich in die Garnitur 20 eingeführt, wobei das Papier und der Faden 22 kontinuierlich durch die Garnitur durch ein endloses Förderband 32 geführt werden. In der Garnitur 20 wird der Strang in Stabform gebracht, und das Papier 28 um ihn herumgewickelt und mit Hilfe eines überlappenden . und eingebogenen Saumes befestigt. Eine Aufbringvorrichtung 34 führt dem einen Rand des Papieres 28 Klebstoff zu, bevor die einander überlappenden Ränder in Eingriff kommen. Der kontinuierlich hergestellte und eingewickelte Stab 36 durchläuft eine Schneidvorrichtung 38, die den Stab 36 in einzelne Filterstücke 40 zerschneidet.

Fig. 2 zeigt das Einführen des Fadens 22 in den Strang noch deutlicher. Vorzugsweise ist die Zuführungsvorrichtung auf einer Halterung montiert, die eine Bewegung in drei Achsen ermöglicht. Hierdurch wird die Einstellung der Führung 48 erleichtert, damit der Faden an der richtigen Stelle eingeführt wird und sich in dem Strang an der richtigen Stelle befindet. Der Faden 22 wird von einer Vorratsspule 42 abgezogen und durch das Bad 26 geführt, das eine Lösung des Aromamittels enthält. Der Faden wird durch das Bad durch Führungen 44 geführt und gelangt von dem Bad in eine Form 46, deren Durchmesser so gewählt ist, daß überschüssige Lösung von dem Faden abgestreift und in das Bad zurückgeführt wird, so daß der behandelte Faden, der in den Strang eingeführt wird, eine im wesentlichen konstante Menge des Aromamittels pro Längeneinheit aufweist. Falls noch Lösung aus dem behandelten Faden 22 durch die Führung 48 abgestreift wird, während der

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Faden sich in Eingriff mit dem Strang bewegt, kann die Führung 48 rohrförmig ausgeführt sein, wie Fig. 2 an der Stelle 49 zeigt, und sich in Verbindung mit dem Bad 26 befinden. Dem Bad 26 wird die Lösung zugeführt und durch übliche nicht dargestellte Mittel auf einem konstanten Flüssigkeitsspiegel gehalten. Der behandelte Faden 22 wird durch den Strang mitgezogen, und der fortlaufende Stab 36 wird in einzelne Stücke 40 zerschnitten, wie dies in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde.

Fig. 2 zeigt eine Heizvorrichtung 35, die vorgesehen sein kann, um den durch die Vorrichtung 34 zugeführten Klebstoff zur Bildung der überlappten Naht des Stabes 36 zu härten·

Fig. 4 bis 7 zeigen eine andere Alternative des Gerätes der Fig. 2, durch das eine Lösung des Aromamittels dem Faden zugeführt wird. Bei dieser Ausführungsform wird der Faden 22 von einer Spule 42 abgezogen und durch eine Vorrichtung 26 geführt, die Führungsleisten 100 auf einer Grundplatte 102 aufweist und Öffnungen 104 enthält, durch die eine Lösung des Aromamittels von einem Behälter 108 über eine Meß- oder Dosierpumpe 110 und ein Magnetventil 112 zugeführt wird. Die Lösung des Aromamittels wird von der Dosierpumpe 110 über das Ventil 112, über eine Einlaßleitung 114 und die öffnungen 104 in vorbestimmter und gesteuerter Menge zugeführt, so wie es für den benutzten Faden erforderlich ist. Es ist vorteilhaft, ein bißchen weniger Lösung zuzuführen als es dem Maximalbetrag entspricht, den der Faden bei der gewählten Maschinengeschwindigkeit absorbieren kann, um einen Überschuß zu vermeiden. Die Länge des Aufbringkopfes 26 hängt von der Maschinengeschwindigkeit ab. Um sicherzustellen, daß der Faden 22 in Berührung mit der durch die Öffnungen 104 zugeführten Flüssigkeit bleibt, wird er durch eine Spannvorrichtung 116 geführt, die sich in Förderrichtung vor der Aufbringvorrichtung 26 befindet und die dazu dient,

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den Faden 22 in Berührung mit der Grundplatte 102 zu halten. Die Aufbringvorrichtung enthält einen Kopf 26, einen Vorratsbehälter 108, die Dosierpumpe 110 und das Ventil 112 und weist vorzugsweise auch eine Umwegleitung 118 vom Ventil 112 zum Behälter 108 auf und kann insgesamt als kompakte Anordnung mit möglichst wenig- Leitungen ausgeführt werden. Die Baueinheiten können austauschbar sein und sind nicht teuer,.so daß Schwierigkeiten mit der Reinigung oder beim Wechsel des Aromamittels vermieden werden. Der Faden 22, der den Kopf der Aufbringvorrichtung 26 verläßt, kommt in Fördereingriff mit dem Strang 2 über einen Dorn 48, und der Strang, der den Faden enthält, wird dann in derselben Weise behandelt, wie dies in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben wurde. Der Dorn 48 kann mit einem Abzugsröhrchen 49, wie in Fig. 2, verbunden sein, das zu dem Behälter 108 führt. Bei einer abgeänderten Ausführungsform ist das in Förderrichtung liegende Ende der Vorrichtung 26 nach Fig. 4 bis 7 so ausgebildet, daß es einen Dorn bildet, der dem Dorn 48 äquivalent ist und der in den Trichter 15 hineinragt. Der dargestellte Dorn 48 mit dem Abflußröhrchen 49 kann daher weggelassen werden.

Bei einer nicht dargestellten Abänderung der Ausführungsform nach Fig. 1 wird der Faden 2*2 durch ein Band ersetzt, das von einer Vorratsspule 24 abgezogen wird, wobei dieses Band aus Filterpapier besteht, das in Längsrichtung eingeprägte Wellen aufweist. Dieses Band wird der Aufbringvorrichtung 26 zugeführt und dann der Garnitur 20 zwischen dem Einwickelpapier 28 und dem Strang. Das Band wird daher zwischen dem Einwickelpapier und dem Strang in die Garnitur mitgenommen und wird mit dem Papier 28 um den Strang gewickelt. Die Vorrichtung 26 kann in diesem Fall z.B. aus einer Druckrolle bestehen, die eine Lösung des rauchbeeinflussenden Mittels auf vorbe-

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stimmte begrenzte Flächenteile des Bandes aufdruckt.

Fig. 8 zeigt ein Filter gemäß der Erfindung, das aus einem Kern 50 aus Celluloseacetatfasern besteht, die sich über die Länge des Filters erstrecken und an den Berührungspunkten miteinander durch Glyceryltriacetat verbunden sind. Ein Faden 22, der das Aromamittel trägt, erstreckt sich durch den Körper des Kernes von dem einen Ende des Filters zum anderen und ein Einwickelpapier 28, das auch perforiert sein kann oder luftdurchlässig ist, schließt das Filter ein.

Das als Ausführungsbeispiel dargestellte Filter der Fig. 8 wurde in einem Gerät nach Fig. 1 und 2 hergestellt, wobei das Gerät mit einer Geschwindigkeit von bis zu 180 m/min betrieben wurde.

Der Faden 22 besteht z.B. aus einem gefärbten merzerisierten Baumwollnähfaden hoher Qualität (Warenzeichen Sylko), der eine Länge pro Gewichtseinheit von etwa 29,5 m/g aufweist. Das Bad 26 war 100 mm lang und die Form 46 war eine gespaltene Form, um den Faden 22 leichter einfädeln zu können, mit einem inneren Durchmesser von 0,385 mm. Die Lösung im Bad 26 enthielt 3 Gew.-% kommerziell erhältlichen Tabakaromas in einem geeigneten Lösungsmittel, und die Abstreifform 46 führte dem Faden etwa 1,9 g Lösung/ g Baumwolle, d.h. etwa 64 mg/m zu. Der gefärbte Faden 22 war am Ende des Filters bei jedem Filterkörper sichtbar. Andere Ausführungsbeispiele wurden in ähnlicher Weise hergestellt, wobei mehrere verschieden gefärbte Fäden verwendet wurden, die von ihren Vorratsspulen über das Bad 26 und die Formen 46 in Eingriff mit dem Strang gebracht wurden. Es können auch ein weißer Faden oder mehrere weiße Fäden nach Wunsch verwendet werden. Um die Anwesenheit eines Fadens an beiden Enden des Filterstabes festzustellen, kann es notwendig sein, auf

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dem Faden vor dem Eintritt in die Garnitur eine Markierung anzubringen. Beim Abschneiden von dem kontinuierlich hergestellten Stab zeigt sich dann ein Farbfleck an jedem Ende des abgeschnittenen Stückes, was zur überprüfung der Lage des Fadens in dem Filterkern des Filters nützlich ist.

Der Faden kann z.B. durch eine fotoelektrische Einrichtung, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, auf Fadenbruch überwacht werden.

Die Vorrichtung 26 wird normalerweise in ein Gehäuse eingeschlossen, um das Austreten von Gasen oder Dämpfen zu verhindern, wobei der Faden 22 in das Gehäuse durch entsprechend enge Öffnungen eintritt und es verläßt.

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Claims

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CIGARETTE COMPONENTS LIMITED, London, England

Patentansprüche

Verfahren zum Herstellen von Tabakrauchfiltern mit einem den Rauch beeinflussenden Mittel, das beim Rauchen von dem das Filter durchsetzenden Rauch mitgenommen wird, bei dem kontinuierlich ein Rauchfiltermaterial gefördert, kontinuierlich das den Rauch beeinflussende Mittel in das Filtermaterial eingeführt, kontinuierlich das fortschreitende Filtermaterial zu einer Stabform verdichtet und kontinuierlich der resultierende Stab in einzelne Längen zerteilt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß das den Rauch beeinflussende Mittel durch kontinuierliches Mitziehen eines fortlaufenden das Mittel tragenden Fadens oder Bandes mit dem Filtermaterial vereinigt wird, während oder bevor das Filtermaterial zur Stabform verdichtet ist, so daß der Faden oder das Band in oder auf dem Körper des Stabes ein- oder aufgebracht wird und sich in Längsrichtung desselben erstreckt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß. der Faden oder das Band durch eine Lösung des Mittels geführt wird, bevor er oder es von dem Filtermaterial mitgezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Faden oder das Band durch ein Bad der Lösung geführt werden,

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4. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Faden oder das Band über eine Fläche geführt werden, durch die die Lösung dosiert in Berührung mit demselben kommt.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden ein Nähfaden ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Band benutzt wird und daß dieses um den Stab gewickelt wird.
7. Gerät zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zur Herstellung von Tabakfilterstäben, die ein den Rauch beeinflussendes Mittel enthalten, das beim Rauchen von dem das Filter durchsetzenden Rauch mitgezogen wird, bei dem Einrichtungen vorgesehen sind, die kontinuierlich ein den Tabakrauch filterndes Material fördern, ferner Formvorrichtungen, die kontinuierlich das geförderte Filtermaterial in einen zusammenhängenden Stab formen, ferner Schneideinrichtungen, die den resultierenden Stab in einzelne Stücke zerteilen sowie Zuführungseinrichtungen, welche das Mittel kontinuierlich dem Filtermaterial einverleiben, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungseinrichtung eine Vorrichtung (26) zum Aufbringen einer Lösung auf einen Faden oder ein Band (22) aufweist, das kontinuierlich durch die Lösung geführt wird, daß Einrichtungen vorgesehen sind, die den Faden oder das Band (22) kontinuierlich durch die Vorrichtung (26) führen und ihn in Förderrichtung vor der Formvorrichtung (20) in Mitnahmeeingriff mit dem Filtermaterial bringen.

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8. Gerät nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbringvorrichtung (26) ein Bad aufweist, das · eine Lösung des den Rauch beeinflussenden Mittels enthält sowie Einrichtungen (44), die den Faden oder das Band durch das Bad führen.
9. Gerät nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbringvorrichtung (26) eine gelochte Platte (102) aufweist sowie Einrichtungen (110), die eine Lösung des Mittels durch die Lochungen der Platte der einen Oberfläche der Platte dosiert zuführen sowie Fördereinrichtungen, die den Faden oder das Band über die Platte in Berührung mit der Oberfläche führen.
10. Nach dem Verfahren des Anspruches 1 hergestelltes Filter mit einem Stab aus Tabakrauch filternden Material, das ein den Rauch beeinflussendes Mittel aufweist, welches beim Rauchen von dem durch das Filter geführten Rauch mitgenommen wird,

dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel in und bzw. oder neben mindestens einem Faden oder Band konzentriert ist, der sich in oder auf dem Körper des Stabes befindet und sich kontinuierlich in Längsrichtung erstreckt.
11. Filter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden ein Nähfaden ist.
12. Filter nach Anspruch 11, dadurch ge kennzeichnet, daß das Band um den Stab herumgewickelt ist.

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13. Filter nach Ansprüchen 10 oder 11 mit einer perforierten oder luftdurchlässigen Hülle, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden oder das Band sich entlang des Kernes des Filterstabes erstreckt.

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