DE3411511C2 - Verfahren zum Aufbringen von Markierungen auf die Außenseite einer Zigarettenumwicklung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Markieren der Außenseite einer Umwick­ lung des Filters eines Rauchartikels sowie auf eine Zigarette, die an der Außenseite einer Umwicklung des Filters eine Markierung aufweist.

Das Markieren des Äußeren von Umwicklungen von Zigaretten ist eine übliche Praxis. Zum Beispiel werden üblicher­ weise Brandzeichen mit Farbe auf Zigarettenpapier gedruckt. Solches Drucken erfolgt üblicherweise als Teil einer Zigarettenherstellung, wobei eine Druckeinheit auf der Zigarettenherstellmaschine angebracht ist. Ein anderes übliches Beispiel zum Markieren der Zigarettenumwicklun­ gen besteht im Aufbringen von Farbe auf eine Bahn von Filterspitzenpapier auf solche Weise, daß der Zigarettenspitze (Mundstück) ein Korkeffekt verliehen wird.

Die DE-PS 89 237 beschreibt eine Maschine zum Aufbrennen von Zeichen auf Zigarren, wobei mit Hilfe eines leichten Ansengens der Deckblattoberfläche eine Markierung erzeugt wird. Die Stempelung wird so bewirkt, daß die auf eine passende Unterlage gelegte Zigarre mit dieser federnd ausgebildeten Unterlage gegen den heißen Stempel gedrückt wird.

Aus der DE-OS 27 50 038 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern des Perforierens von Zigaretten bekannt.

Schließlich beschreibt die US 4,351,792 eine Vorrichtung zum Ausbilden von Vertiefungen in Zigarettenfiltern.

Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), ein einfaches und flexibles Verfahren zum Markieren einer Umwicklung des Filters eines Rauchartikels zu schaffen, welches Verfahren erforderlichenfalls an einer Rauchartikelherstellmaschine durchgeführt werden kann, wobei die Markierung nicht durch Aufdrucken mit einer Farbe und nicht durch die Kontaktierung einer aus einem Tabakblatt bestehenden Umwicklung erfolgen soll.

Die Lösung diese Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

Die Umwicklung kann Zigarettenpapier oder eine Um­ wicklung sein, die der Verbindung der Filterspitze mit der Zigarette dient und dabei die Filterspitze und einen Teil der Zigarettenstange einschließlich Papier umgibt.

Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren an einer Umwicklung durchgeführt werden kann, bevor eine Haspel mit dem Um­ wicklungsmaterial auf einer Rauchartikelherstellmaschine angebracht wird, oder nachdem die Haspel angebracht wor­ den ist, jedoch bevor die Umwicklung mit dem Rauchartikel in Verbindung gebracht worden ist, wird die Umwicklung vorteilhafterweise mit einem Rauchartikel in Verbindung gebracht, wenn das Verfahren an der Umwicklung durchgeführt wird. Die Energietransmission erfolgt vorzugsweise in Form von wärmeleitender Übertragung. Auf besonders geeig­ nete Weise wird der Rauchartikel in Berührung mit einer beheizten Formeinrichtung gerollt, und zwar in Richtung quer zur Achse des Rauchartikels. Der Grad des verursach­ ten Farbwechsels kann dann entsprechend der Temperatur ge­ steuert werden, der die Umwicklung ausgesetzt ist, und zwar durch Anheben der Temperatur der beheizten Formein­ richtung.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann wunschgemäß auf solche Weise durchgeführt werden, daß eine beheizte Formeinrichtung in der Umwicklung einen Eindruck vorsieht, sowie indem ein Farbwechsel der die Farbe ändernden Substanz verursacht wird, mit der die Umwicklung versehen ist. Wenn solch ein Eindruck gewünscht ist, kann die Um­ wicklung aus thermoplastischem Material bestehen, wie bei­ spielsweise Polyolefin.

Bei der Herstellung von mit Filterspitzen versehenen Zigaretten ist es übliche Praxis, in einer Linie ein eine doppelte Länge aufweisendes Filterelement mit zwei Tabakstangen zu verbinden, wobei die inneren Enden der Tabakstangen jeweils an einem Ende des Doppellängenfilter­ elementes anliegen.

Dann wird die Umwicklung zum Verbinden des Filterelemen­ tes mit der Zigarettenstange auf eine derartige Anordnung aufgebracht, wobei die Umwicklung dazu dient, die gesam­ te Länge des Filterelementes zu umgeben und eine kurze Länge jeder Tabakstange, wodurch das Filterelement mit den Tabakstangen verbunden wird. Nachfolgend wird die Doppelzigarettenanordnung in der Mitte des Doppellängen­ filterelementes quer zur Längsachse der Anordnung durch­ trennt, um so zwei Zigaretten zu erzeugen, die jeweils mit einer Filterspitze versehen sind. Diese Schritte werden auf einer sogenannten Filterspitzenanbringmaschine durchgeführt. Beim Betrieb einer solchen Maschine wird ein führendes Ende einer diskreten Umwicklung für das Anbringen der Filterspitze auf einer Drehtrommel ge­ fördert, die als sogenannte Korktrommel bezeichnet wird, wobei das Material jeder Trommel durch einen Kleb­ stoff haftet, der auf das Umwicklungsmaterial aufgebracht ist. Eine Anordnung aus Tabakstange-Filterelement-Tabak­ stange wird durch eine andere Trommel gefördert, welche als Überführungstrommel bezeichnet wird. Die Anordnung wird dann auf die Korktrommel überführt. In beabstandetem Ver­ hältnis zur Korktrommel ist eine gekrümmte, beheizte Roll­ platte angeordnet, deren Zweck es ist, jeder Anordnung eine Drehung um ihre Achse zu verleihen, wenn sie durch die Korktrommel gefördert wird. Dies dient dem Einwickeln der Anordnung mit dem vorgenannten Einwickelmaterial zum Verbinden der Tabakstange mit den Filterspitzen. Beim Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine vorteilhafte Anordnung der beheizten Formeinrichtung an der Rollplatte oder neben der Rollplatte.

Die Farbänderungssubstanz, mit der die Umwicklung versehen ist, kann bei der Herstellung der Umwicklung in die Ma­ terialmasse eingebracht werden. Es ist jedoch mehr bevor­ zugt, diese Substanz an der Seite des Einwickelmaterials aufzubringen, die am fertigen Rauchartikel nach dessen Her­ stellung die Außenseite bildet. Die Substanz auf der Umwicklung kann vor der Farbänderung gefärbt, weiß oder farblos sein.

Die Markierung der Umwicklung, beispielsweise in Form eines Brandzeichens oder Emblems, oder einer anderen Kenn­ zeichnung, kann über nur einen geringen Teil des Umfanges des Rauchartikels verlaufen, so daß die Markierung in ihrer Gesamtheit betrachtet werden kann, wenn der Gegen­ stand um seine Achse gedreht wird. Andererseits kann die Markierung die Form einer Dekoration oder eines laufenden Musters haben oder wiederholt über den vollen Umfang des Rauchartikels angebracht sein. Solch eine Dekoration oder ein Muster kann Linien umfassen, die um oder in Längsrichtung des Artikels verlaufen. Um eine derartige Dekoration oder ein derartiges Muster auf einem Rauch­ artikel nach dessen Herstellung vorzusehen, ist es notwendig, den Artikel um eine vollständige Umdrehung in Berührung mit der erwähnten beheizten Formeinrichtung zu rollen.

Ein kontinuierliches, äußeres unregelmäßiges Muster, wie beispielsweise das bekannte Korkeffektmuster im Bereich der Filterspitze, kann dadurch erzeugt werden, daß das erfindungsgemäße Verfahren zur Anwendung gelangt. Das Muster könnte auf den fertigen Rauchartikel aufgebracht werden oder auf eine Umwicklungsmaterialbahn vor dem Zusammenbringen desselben mit einem Rauchartikel. Wenn im letzteren Fall eine beheizte Formeinrichtung verwen­ det wird, könnte diese die Form einer Rolle haben, die das gewünschte Muster an ihrer Außenumfangsfläche trägt. Erforderlichenfalls könnte das Muster thermisch in die Umwicklung eingedrückt werden. Sollte ein thermisches Eindrücken erforderlich sein, wenn eine beheizte Rolle verwendet wird, könnte es von Vorteil sein, die Um­ wicklung durch einen Spalt verlaufen zu lassen, welcher zwischen einer erwärmten Rolle und einer Kontaktrolle gebildet ist, welche letztere eine elastisch nachgiebige Umfangsfläche hat.

Der Erfindung liegt zudem das Problem zugrunde, eine Zigarette zu schaffen mit einer eine Markierung tragenden Umwicklung, welche dadurch erzeugt oder vergrö­ ßert worden ist, daß die Umwicklung einer Energieübertra­ gung unterworfen worden ist, uni eine Farbänderung der Um­ wicklung oder einer Substanz zu bewirken, die auf der Umwicklung vorgesehen ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 9.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfin­ dung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Fig. 1 eine Endansicht eines Teils, nämlich eines Quadranten des Umfangs einer Rollplatte einer Filterspitzenanbringmaschine der zuvor beschrie­ benen bekannten Art,

Fig. 2 eine alternative Anordnung einer Trommel, in de­ ren Umfang eine Reihe von Rollen angeordnet sind und

Fig. 3 die Darstellung einer Anordnung zum Fördern von Zigaretten auf einer geradlinigen Bahn.

Gemäß der Erfindung befindet sich in einer Rollfläche 2 einer Rollplatte 3 eine Brandzeichendruckmatrize 1. Die Rollplatte 3 wirkt mit einer sich drehenden Drucktrommel zusammen, welche eine "Korktrommel" 6 zum Erzeugen einer Filterzigarettenanordnung doppelter Länge ist. Es liegen tatsächlich identische Matrizen vor, und zwar jeweils eine für jede Zigarette der Doppelanordnung. Die Berührungs­ flächen 1′ der Matrizen 1 sind fluchtend ausgerichtet mit der Rollfläche 2. Die Matrizen sind von dem umgeben­ den Metall der Platte 3 durch eine Schicht 4 aus thermisch isolierendem Material getrennt. Jede Matrize 1 ist mit Heizmitteln in Form einer elektrischen Widerstandsheiz­ einheit 5 versehen. Die Rollplatte 3 wird durch getrenn­ te bekannte, aber nicht dargestellte Heizmittel erwärmt, und zwar auf eine niedrigere Temperatur als die der Matrizen, um ein Aushärten des Klebstoffs einer Umhül­ lung zu fördern, mit der die Filterspitze an die eigent­ liche Zigarettenstange angebracht ist.

Es ist festzustellen, daß die Oberfläche der Trommel 6 in Intervallen flache Rillen 6′ aufweist, auf die später noch Bezug genommen wird.

Für die Verwendung des zuvor beschriebenen Apparates wur­ de eine Haspel aus Wickelmaterial zum Anbringen einer Filterspitze an der Zigarettenstange auf einer Filter­ spitzenanbringmaschine befestigt. Der fasrige Gehalt dieses Umwicklungsmaterials setzt sich im wesentlichen vollständig aus Cellulosefasern zusammen. Die Umwicklung trägt ein insgesamt gefärbtes Muster mit einer Korkspitzen­ wirkung. Die Filterelemente doppelter Länge und die Tabakstangen einfacher Länge werden der Maschine zuge­ führt, wobei die Maschine so betätigt wird, daß sie die genannten Elemente und Tabakstangen mittels diskreter Umwicklungen miteinander verbindet, welche Umwicklun­ gen von einer Bahn abgetrennt werden, die von der vorge­ nannten Haspel abläuft. Die Zigaretten doppelter Länge werden dann mittels eines Scheibenmessers der Maschine abgetrennt, um Einzelzigaretten zu schaffen.

Es wurde beobachtet, daß die Spitze jeder Zigarette dort, wo sie mit einer der erwärmten Matrizen in Berührung ge­ langt ist, eine Markierung in Form eines distingierten, scharfkantigen Brandzeichens trägt. Die Farbe der Markie­ rungen, welche aus dem Erwärmen der Korkeffektfarbe durch die erwärmten Druckmatrizen resultiert, war bezeichnend dunkler als die des umgebenden Umwicklungsmaterials, welches, obwohl es durch die aufgeheizte Rollplatte einer Erwärmung unterworfen worden ist, nicht auf eine ausrei­ chende Temperatur angehoben worden ist, um einen Farbwech­ sel der Farbe zu verursachen.

Wie dies mit einer solchen Anordnung üblich ist, wird so die Zigarette oder die Zigarettenanordnung 7 dazu veran­ laßt, auf bekannte Art und Weise über die Fläche 2 der Platte 3 abzurollen.

Bei einem anderen Test wurde dieselbe Maschine verwendet und ein ähnlicher Korkeffekt an einer Umwicklung zum An­ bringen der Filterspitze an der Zigarette vorgesehen, welche 75% Polypropylenfasern und 25% Cellulosefasern enthält. Zwei Brandzeichendruckmatrizen 1 wurden in die Rollplatte 3 eingelassen, wobei jedoch die Berührungs­ fläche jeder Matrize nicht mit der Rollfläche 2 fluchtete, sondern über die Fläche um i mm vorstand. Die Umwicklun­ gen zum Anbringen der Filterspitze an den Zigaretten tru­ gen jeweils ein Brandzeichen. Jedoch in diesem Falle war das Brandzeichen nicht nur durch den farbgeänderten Farb­ stoff scharf abgebildet, sondern ebenso in drei Dimen­ sionen aufgrund des thermischen Eindrückens in die Um­ wicklung.

Diese erfindungsgemäßen Verfahren besitzen bei ihrer An­ wendung auf markierte Umwicklungen für das Anbringen der Filterspitze an der Zigarettenstange Vorteile gegenüber dem derzeit üblichen Verfahren zum Aufdrucken eines Mu­ sters oder einer Dekoration auf eine derartige Umwicklung bevor die Haspel mit diesem Umwicklungspapier auf einer Filterspitzenanbringmaschine befestigt wird. Das Druck­ verfahren kann nur zufriedenstellend verwendet werden, um ein Gesamtmuster oder eine Dekoration kontinuierlich entlang der Länge der Umwicklungsmaterialbahn aufzu­ drucken. Wenn diskrete Markierungen, beispielsweise Emble­ me, in regelmäßigen Intervallen entlang der Umwicklungs­ materialbahn voneinander beabstandet waren, so konnte bei der Verwendung einer derartigen Bahn das Abtrennen der­ selben für das Schaffen diskreter Umwicklungsabschnitte manchmal entlang einer Linie erfolgen, die das Emblem kreuzt. Wegen des Überlappens der Umwicklung dort, wo die Enden der Umwicklung aufeinanderstoßen, konnte es vorkommen, daß zwei Abschnitte des Emblems versetzt wer­ den konnten. Dies resultierte in einer Unsichtbarkeit oder einer teilweise Unsichtbarkeit des Emblems. Wenn anderer­ seits Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ver­ wendet werden, um eine Markierung, wie ein Emblem, auf einer derartigen Umwicklung anzubringen, gleich ob die Markierung in das Umwicklungsmaterial thermisch einge­ drückt wurde oder nicht, wird die Markierung vollständig aufgebracht, d. h. ohne die Möglichkeit einer Relativver­ schiebung von Abschnitten desselben, und zwar sogar wenn ein Abschnitt der Markierung vollständig oder teilweise auf dem Überlappungssaum des Umwicklungsmaterials liegt.

Wenn ein Verfahren gemäß der Erfindung durchgeführt wird, um Brandzeichen, Embleme oder andere Markierungen auf das Zigarettenpapier von mit Filterspitzen versehenen Zigaret­ ten zu reproduzieren, ist es erneut von bedeutendem Vor­ teil im Vergleich zu einem bekannten Verfahren, gemäß dem eine Druckeinheit verwendet wird, die an einer Zigaretten­ herstellmaschine derart angebracht ist, daß Markierungen stromauf des Eintrittspunktes der Zigarettenpapierbahn auf diese aufgedruckt werden. Bei dem Druckverfahren muß stets darauf geachtet werden, daß die Druckeinheit sauber und frei von Farbstoffanhäufung gehalten wird, um sicher­ zustellen, daß distingierte gedruckte Markierungen frei von Schlieren aufrechterhalten werden. Wenn die Zigaret­ tenpapierbahn während des Betriebes der Herstellmaschine bricht, ist es für die Bedienungsperson erforderlich, die Bahn erneut um die Rollen der Druckeinheit zu legen. Von Zeit zu Zeit sind Einstellungen erforderlich, um eine Fehlausrichtung der aufgedruckten Markierungen ent­ lang den Zigaretten zu korrigieren. Durch Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden derartige Nachteile der bekannten Verfahren vermieden oder zumindest redu­ ziert.

Obwohl die Erfindung gemäß der vorstehenden Beschreibung durchgeführt wird, indem durch Berührung mit einer beheizten Formeinrichtung Wärme in eine die Farbe ändernde Substanz geleitet wird, kann die Erfindung ebenso dadurch bewirkt werden, daß eine Substanz verwendet wird, die ihre Farbe annehmbar ändert, wenn sie einer elektromagnetischen oder Korpuskularstrahlung unterworfen wird.

Eine Zigarettenumwicklung kann beispielsweise durch eine Öffnung gewünschter Gestalt bestrahlt werden. Es kann aber auch ein Laser verwendet werden, um entlang einer Zigaret­ tenumwicklung eine Linie zu erzeugen. Dabei wird der Laser so über die Fläche der Umwicklung bei geeigneter Steuerung entlang einem vorbestimmten Weg bewegt.

Es liegt ebenfalls im Schutzumfang der vorliegenden Erfin­ dung, bei einer Umwicklung zwei oder mehr Substanzen zu verwenden, welche miteinander reagieren oder miteinander eignen Farbwechsel erzeugen, wenn diese Substanzen durch Leitung oder Strahlung einer Energieübertragung unter­ worfen werden.

Entsprechend der vorstehenden Beschreibung werden Druck­ matrizen 1 in die Rollplatte 3 einer Filterspitzenanbring­ maschine eingelassen. Zigarettenanordnungen 7 doppelter Länge werden über die Matrizen gerollt, und zwar durch die Drehung einer Korktrommel 6. Wie es bei dieser Anord­ nung aus einer Korktrommel und einer Rollplatte üblich ist, werden die Zigarettenanordnungen anfänglich jeweils in einer flachen Rille 6′ der Trommel gehalten, möglicher­ weise unter Wirkung eines aufgebrachten Teilvakuums. Dann rollen die Zigarettenanordnungen entlang der Trommelober­ fläche, um von einer zweiten Rille 6′ aufgenommen zu wer­ den. Alternativ zu einer solchen Anordnung ist gemäß Fig. 2 eine Trommel 6 in ihrem Umfang mit einer Reihe von Rollen 8 versehen, deren Achsen parallel zur Trommelachse ange­ ordnet sind. Der Abstand dieser Rollen ist so gewählt, daß die Zigarettenanordnungen 7 doppelter Länge durch ein Paar von benachbarten Rollen 8 abgestützt werden kön­ nen. Die Rollen 8 sind drehangetrieben und verursachen eine Drehung der Zigaretten oder Zigarettenanordnungen, wenn sie die Flächen der oder jeder beheizten Matrize 1 passieren. Diese alternative Trommelform könnte auf einer Filterspitzenanbringmaschine befestigt werden oder könnte eine getrennte Einheit bilden.

Eine weitere alternative Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt, entsprechend der die Zigaretten oder Zigaret­ tenanordnungen entlang einer geraden Linie gefördert wer­ den und nicht auf einem gekrümmten Weg, wenn sie in Be­ rührung mit der beheizten Matrize gerollt werden. Bei­ spielsweise kann ein Endlosriemen 9 für die geradlinige Förderung der Zigarettenanordnungen verwendet werden.

Claims (9)

1. Verfahren zum Markieren der Außenseite einer Umwicklung des Filters eines Rauchartikels, wobei die Umwicklung eine Substanz umfaßt, die einen permanenten Farbwechsel beim Aufbringen von Wärme verursacht oder vollzieht, wobei die Umwicklung und eine beheizte Formeinrichtung miteinander in Kontakt gebracht werden, und die Formeinrichtung eine Gestalt aufweist, die der gewünschten Markierung entspricht, wodurch Wärme, die durch die Formeinrichtung mittels Wärmeleitung auf die Umwicklung aufgebracht wird, einen Farbwechsel auf dem Bereich der Gestalt der Formeinrichtung verursacht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwicklung und die beheizte Formeinrichtung miteinander unter Druck in Berührung gehalten werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formeinrichtung einen Eindruck in die Umwicklung formt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwicklung den Teil einer Zigarette bildet, wenn die Umwicklung dem Markierungsvorgang unterworfen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei einer Filteranbringmaschine zur Anwendung kommt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwicklung zumindest im wesentlichen vollständig aus Zellulosefasern zusammengesetzt ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwicklung als Hauptbestandteil Polypropylenfasern und als kleineren Bestandteil Zellulosefasern umfaßt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zigarette um ihre Längsachse in Berührung mit der Formeinrichtung gerollt wird.

9. Zigarette mit einer Umwicklung, die eine Markierung an der Außenseite einer Umwicklung des Filters aufweist, welche dadurch hergestellt worden ist, daß die Umwicklung einer Wärmeeinwirkung unterworfen wurde, die gemäß Anspruch 1 einen Farbwechsel in der Umwicklung hervorruft.