EP0269915B1 - Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben - Google Patents

Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben Download PDF

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EP0269915B1
EP0269915B1 EP87116498A EP87116498A EP0269915B1 EP 0269915 B1 EP0269915 B1 EP 0269915B1 EP 87116498 A EP87116498 A EP 87116498A EP 87116498 A EP87116498 A EP 87116498A EP 0269915 B1 EP0269915 B1 EP 0269915B1
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EP
European Patent Office
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filter tow
filter
intake
gas
finger
Prior art date
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EP87116498A
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English (en)
French (fr)
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EP0269915A3 (en
EP0269915A2 (de
Inventor
Walter Dipl.-Ing. Dr. Kampen
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Cerdia Produktions GmbH
Original Assignee
Rhone Poulenc Rhodia AG
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Publication of EP0269915A3 publication Critical patent/EP0269915A3/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A24D3/0229—Filter rod forming processes
    • A24D3/0233—Filter rod forming processes by means of a garniture

Definitions

  • filter tow means a fleece made from a multitude of crimped e.g. synthetic staple fibers and / or filaments.
  • the filter rope can consist, for example, of crimped cellulose acetate, in particular cellulose 2,5-acetate staple fibers and / or filaments.
  • the known devices for producing tobacco smoke filter rods are normally composed of a processing device and a processing device.
  • the preparation device usually has devices for spreading, loosening, stretching and relaxing the filter rope and, if the filter rope is to be provided with plasticizer, a device for wetting the staple fibers and / or filaments of the filter rope with a plasticizer.
  • the processing device usually has an inlet device for combining the filter rope with an inlet funnel and an inlet finger, moreover, if the filter rope is to be covered with paper, for example, a wrapping device for wrapping the filter rope with a wrapping strip and a cutting device for cutting the by the gathering and optionally wrapping formed tobacco smoke filter strands into individual tobacco smoke filter rods.
  • the inlet funnel is preceded by an inlet nozzle for conveying the filter dew, the inlet funnel then having holes in its wall for the escape of the gas, which is preferably air, fed through the inlet nozzle from the Has inlet funnel.
  • the - endless - filter rope made of, for example, crimped cellulose-2.5-acetate staple fibers and / or filaments, which is stacked on top of one another and thus pressed into a bale, is removed from the surface this bale is continuously drawn off, spread out, guided over a roll or a similar guide element, then spread again, guided by brake rollers, stretched, relaxed, again spread, sprayed with plasticizer, passed over deflection rollers, through an inlet nozzle and from there through a Inlet funnel and an inlet finger guided and optionally wrapped with a wrapping strip made of paper, for example, after which the tobacco smoke filter strand thus formed is cut into finished tobacco smoke filter rods.
  • the filter rope With the stretching of the filter rope, it is achieved that the crimped staple fibers and / or filaments separate from one another. During the subsequent relaxation, the filter rope contracts due to its elasticity under the formation of bulges. The ability to form bulbs depends on whether the stretching is optimal, ie not too weak, so that a complete fiber separation takes place, but also not too strongly, so that no plastic deformation occurs.
  • the invention is also based on the object of providing a device for carrying out the method according to the invention.
  • FIG. 2 shows the part of the device according to FIG. 1 with a deflecting roller 11, an inlet nozzle 12, an inlet funnel 13, an inlet finger 14 and a format belt 15.
  • the mode of operation of the device according to FIGS. 1 and 2 is as follows:
  • the filter rope 2 is continuously withdrawn from the bale 1, passed through the first - air-operated - spreader nozzle 3, where it is spread, guided over the guide element 4, through the second - also air-operated - spreader nozzle 5, where the filter rope 2 is spread out again, and the stretching device consisting of the brake roller pair 6, the first stretching roller pair 7 and the second pair of stretching rollers 8 is fed, where it is stretched.
  • the filter rope 2 relaxes and is passed through the third - also operated with air - spreader nozzle 9, where it is spread again, through the spraying device, where it is sprayed with plasticizer, via deflection rollers 11 through the - operated with air - Guided inlet nozzle 12 and from there to the inlet funnel 13 and the inlet finger 14, where the filter rope 2 is combined into one strand.
  • the filter rope 2, which is combined to form a strand, is finally wrapped with the help of the wrapping device 15 (the format tape 15) with a wrapping strip 16 (paper strip 16) provided with adhesive. wrapped and then cut into individual cigarette filter rods using the cutting device, not shown.
  • Figures 3, 4, 7, 8, 9, 11 and 13 each show the parts of a device according to the invention with which the problems described no longer occur.
  • Fig. 3 is a part of the - mostly air-operated - inlet nozzle 12, further the inlet funnel 13 with holes 21 to escape the air supplied through the inlet nozzle 12 from the inlet funnel 13, an inlet finger 14 with holes 17 for supplying a gas or Steam increased pressure to the filter rope in its direction of movement and further holes 20 for the escape of the gas or steam supplied through the holes 17 from the inlet finger 14 and finally a wrapping device 15 (a format tape 15), with the aid of which the filter rope bundled into a strand with a wrapping strip 16 (paper strip 16) is wrapped, shown. 3 also shows a jacket 18, from which the region of the holes 17 - which are arranged in the wall of the running-in finger 14 - can be surrounded. For example, compressed air can be supplied through the inlet 19 of the jacket 18 and thus supplied to the filter rope through the holes 17.
  • 4 shows an inlet finger 14 with holes 17 for supplying a gas or steam with increased pressure to the filter rope in its direction of movement and further holes 20 for escaping the gas or steam supplied through the holes 17 from the inlet finger.
  • 4 shows - like FIG. 3 - another matel 18, from which the area of the holes 17 can be surrounded, with an entrance 19 and further enlarged representations of the holes or channels 17 and 20 in the wall of the inlet finger 14
  • the enlarged representation of the holes 17 clearly shows that the bore axes of these holes 17 can form an angle of 10 ° to 30 ° (ie ⁇ 90 °) to the longitudinal axis of the inlet finger 14 in the direction of the filter dew movement.
  • Fig. 5 the jacket 18 is shown with the input 19 and the inlet finger 14 with the holes 17.
  • Fig. 7 is a deflecting roller 11, the - usually air-operated - inlet nozzle 12, the inlet funnel 13 with holes 21 for escaping dre through the inlet nozzle 12 air supplied from the inlet funnel 13, and an inlet finger 14 with holes 17 for supplying a gas or of steam at increased pressure to the filter rope in its direction of movement and further holes 20 for the escape of the gas or steam supplied through the holes 17 from the inlet finger 14 and finally a wrapping device 15 (a format belt 15), with the help of which the filter rope combined into a strand also a wrapping strip 16 (paper strip 16) is shown.
  • a wrapping device 15 a format belt 15
  • the inlet nozzle 12 which is usually operated with air
  • the inlet funnel 13 with holes 21 for the escape of the air supplied through the inlet nozzle 12 from the inlet funnel 13, and also a pipe 22 for supplying a gas or steam with increased pressure for filter rope in its direction of movement
  • an inlet finger 14 on the filter rope inlet side in the wall of which holes 26 are arranged for the escape of the gas or steam supplied through the tube 22 from the inlet finger 14, and a wrapping device 15 (a format tape 15), with which Help that is combined into a strand of filter rope with a wrapping strip 16 (paper strip 16) wrapped.
  • the tube 22 passes through the inlet nozzle 12, leads into the inlet funnel 13, and that the gas or steam outlet end 23 of this tube 22 opens in the area of the filter rope inlet side of the inlet finger 14. 8 and 9 that the gas or steam outlet end 23 of the tube 22 is formed as a slot nozzle by a - massive - insert 24, which has a smaller diameter than the inside diameter of the tube 22.
  • Fig. 10 the gas or steam outlet end 23 of the tube 22 is shown. 10 shows that the gas or steam outlet end 23 of the tube 22 through a - massive - insert 24, the smaller Has diameter than the inner diameter of the tube 22 and which is connected with webs 25 to the inner wall of the tube 22, is designed as a (ring) slot nozzle.
  • Fig. 11 is a deflecting roller 11, the - usually air-operated - inlet nozzle 12, the inlet funnel 13 with holes 21 for the escape of the air supplied through the inlet nozzle 12 from the inlet funnel 13, and a blowing device 27 for supplying a gas or steam increased pressure to the filter rope in its direction of movement, an inlet finger 14, on the filter rope inlet side of which holes 26 are arranged in the wall for the escape of the gas or steam supplied by the blowing device 27 from the inlet finger 14, and a wrapping device 15 (a format tape 15), with the help of which the filter rope combined into a strand is wrapped with a wrapping strip 16 (paper strip 16).
  • FIG. 11 shows that the gas supplied by the blowing device 27 or the steam supplied by the blowing device 27 - in the direction of movement of the filter jam - is fed into the inlet finger 14, namely at an angle of ⁇ 90 ° to the longitudinal axis of the inlet finger 14.
  • Fig. 11 also shows that the blowing device 27 has the shape of a slot nozzle, and that this slot nozzle is arranged on the outer wall of the inlet funnel 13.
  • blowing device 27 has the shape of an annular slot nozzle.
  • the blowing device 27 has holes 28 for supplying the gas or steam, and that the bore axes of these holes 28 form an angle of ⁇ 90 ° to the longitudinal axis of the inlet finger 14 in the filter dew movement direction.
  • blower device 27 has a ring of holes 28 for supplying the gas or the steam to the filter rope.
  • the invention was made on the basis of a modified device for producing cigarette filter rods from Hauni-Werke Körber & Co.KG, 2050 Hamburg, which is designed for working speeds of up to 600 m / min and consists of a processing device called AF 2 and a downstream processing device called KDF 2 -Bergedorf, Federal Republic of Germany, which is shown in principle in Fig. 1, tried.
  • the working speed was 400 m / min.
  • a filter rope made of crimped cellulose-2,5-acetate filaments with a single filament titer of 3 den (corresponding to 3.3 dtex) and Y-shaped filament cross section was used.
  • the total titer of the filter rope was 35,000 den (corresponding to 39,000 dtex).
  • the coefficient of variation namely the spread of the tensile resistances of these cigarette filter rods obtained according to the invention, was only 1.9%.
  • the filter rope used was the same as in Example 1.
  • the coefficient of variation namely the scatter of the tensile resistances of these cigarette filter rods obtained according to the prior art, was 3.1%, which was significantly larger than that of the cigarette filter rods according to Example 1.
  • the gas or steam outlet end 23 of the tube 22 shown in FIGS. 8 and 9 was through a solid insert 24, which had a smaller diameter than the inside diameter of the tube 22 and with three webs 25 (see FIG. 10) with the Inner wall of the tube 22 was connected, formed as an annular slot nozzle.
  • the tube 22 was round and led from a compressed air source - seen in the direction of the filter dew movement - through the inlet nozzle 12 into the inlet funnel 13.
  • the gas or steam outlet end 23 of the tube 22 opened in the area of the filter rope inlet side of the inlet finger 14.
  • the filter rope used was the same as in Example 1.
  • the filter rope used was again the same as in Example 1.
  • a filter rope made of crimped cellulose-2.5-acetate filaments with a single filament titer of 2.5 den (corresponding to 2.8 dtex) and a Y-shaped filament cross-section was used.
  • the total titer of the filter rope was 35,000 den (corresponding to 39,000 dtex).

Landscapes

  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben, insbesondere Zigarettenfilterstäben, wobei von einem Vorrat abgezogenes, aus gekräuselten Spinnfasern und/oder Filamenten bestehendes Filtertau
    • in einer Aufbereitungszone ausgebreitet, aufgelokkert, gestreckt, entspannt und gegebenenfalls mit Weichmacher versehen wird
      und
    • danach einer Bearbeitungszone zugeführt wird, wo es in einer einen Einlauffinger aufweisenden Einlaufzone zusammengefaßt, anschließend gegebenenfalls mit einem Umhüllungsstreifen umhüllt und schließlich als Tabakrauchfilterstrang in einzelne Tabakrauchfilterstäbe zerschnitten wird, wobei man - zum Fördern des Filtertaus - vor/an der Filtertau-Einlaufseite des Einlauffingers mit Hilfe einer Einlaufdüse ein Gas oder Dampf erhöhten Drucks unter einem Winkel von < 90° zur Filtertaulängsachse in Filtertaubewegungsrichtung auf das Filtertau einwirken läßt.
    Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit
    • A. einem Aufbereitungsgerät, das
      • A.1. Vorrichtungen zum Ausbreiten, Auflockern, Strecken und Entspannen des Filtertaus
        sowie
      • A.2. gegebenenfalls eine Vorrichtung zum Versehen des Filtertaus mit Weichmacher
        aufweist,
      und
    • B. einem Bearbeitungsgerät, das
      • B.1. eine Einlaufdüse zum Fördern des Filtertaus durch Einwirkung eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks unter einem Winkel von < 90° zur Filtertaulängsachse in Filtertaubewegungsrichtung auf das Filtertau,
      • B.2. ferner eine Einlaufvorrichtung zum Zusammenfassen des Filtertaus mit
        • B.2.1. gegebenenfalls einem Einlauftrichter
          und
        • B.2.2. einem Einlauffinger,
        außerdem
      • B.3. gegebenenfalls eine Umhüllungsvorrichtung zum Umhüllen des Filtertaus mit einem Umhüllungsstreifen
        sowie
      • B.4. eine Scheidvorrichtung zum Zerschneiden des gebildeten Tabakrauchfilterstrangs in einzelne Tabakrauchfilterstäbe
        aufweist,
      wobei in der Wandung des Einlauffingers Löcher angeordnet sind.
  • Der Ausdruck "Filtertau" (englisch: "filter tow") bedeutet ein Vlies aus einer Vielzahl gekräuselter z.B. synthetischer Spinnfasern und/oder Filamente.
  • Das Filtertau kann beispielsweise aus gekräuselten Celluloseacetat-, insbesondere Cellulose-2,5-Acetat-Spinnfasern und/oder -Filamenten bestehen.
  • Die bekannten Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben setzen sich normalerweise aus einem Aufbereitungsgerät und einem Bearbeitungsgerät zusammen.
    Das Aufbereitungsgerät weist üblicherweise Vorrichtungen zum Ausbreiten, Auflockern, Strecken und Entspannen des Filtertaus sowie, falls das Filtertau mit Weichmacher versehen werden soll, eine Vorrichtung zur Benetzung der Spinnfasern und/oder Filamente des Filtertaus mit einem Weichmacher auf.
  • Das Bearbeitungsgerät weist üblicherweise eine Einlaufvorrichtung zum Zusammenfassen des Filtertaus mit einem Einlauftrichter und einem Einlauffinger, außerdem, wenn das Filtertau mit z.B. Papier umhüllt werden soll, eine Umhüllungsvorrichtung zum Umhüllen des Filtertaus mit einem Umhüllungsstreifen sowie eine Schneidvorrichtung zum Zerschneiden des durch das Zusammenfassen und gegebenenfalls Umhüllen gebildeten Tabakrauchfilterstrangs in einzelne Tabakrauchfilterstäbe auf.
    Bei den bekannten modernen Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben ist - in Filtertaubewegungsrichtung gesehen - dem Einlauftrichter noch eine Einlaufdüse zum Fördern des Filtertaus vorgeschaltet, wobei dann der Einlauftrichter in seiner Wandung Löcher zum Entweichen des durch die Einlaufdüse zugeführten Gases, das vorzugsweise Luft ist, aus dem Einlauftrichter aufweist.
  • Bei den üblichen bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben wird das - endlose - Filtertau aus beispielsweise gekräuselten Cellulose-2,5-Acetat-Spinnfasern und/oder -Filamenten, das in Schichten übereinandergelegt und so zu einem Ballen verpreßt ist, von der Oberfläche dieses Ballens fortlaufend abgezogen, ausgebreitet, über eine Rolle oder ein ähnliches Führungsorgan geführt, anschließend nochmals ausgebreitet, durch Bremswalzen geführt, gestreckt, entspannt, nochmals ausgebreitet, mit Weichmacher besprüht, über Umlenkwalzen geführt, durch eine Einlaufdüse und von dort durch einen Einlauftrichter und einen Einlauffinger geführt sowie gegebenenfalls mit einem Umhüllungsstreifen aus z.B. Papier umhüllt, wonach der so gebildete Tabakrauchfilterstrang in fertige Tabakrauchfilterstäbe zerschnitten wird. Mit dem Strecken des Filtertaus erreicht man, daß die gekräuselten Spinnfasern und/oder Filamente sich voneinander trennen.
    Beim nachfolgenden Entspannen zieht sich das Filtertau auf Grund seiner Kräuselelastizität unter Bauschbildung zusammen. Die Fähigkeit zur Bauschbildung hängt davon ab, ob das Strecken optimal geschieht, d.h., nicht zu schwach, so daß eine vollständige Fasertrennung erfolgt, aber auch nicht zu stark, so daß keine plastische Verformung eintritt.
  • Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben, insbesondere Zigarettenfilterstäben, zeigen jedoch folgende Nachteile:
    • Mit zunehmender Geschwindigkeit und gegebenenfalls auch zunehmendem Bausch des Filtertaus erhöht sich die Reibung zwischen dem Filtertau und der umgebenden Luft im Bereich zwischen den Umlenkwalzen und der Einlaufdüse, wodurch die Wickelneigung an den Umlenkwalzen, zunimmt, was bedeutet, daß das Filtertau sich leicht um die Umlenkwalzen wickeln kann. Um das bauschige Filtertau dennoch sicher von den Umlenkwalzen abzuziehen, muß der Druck des Gases, mit dem die Einlaufdüse betrieben wird, erhöht werden.
    • Das bauschige Filtertau wird durch die Gasströmung, die bevorzugt eine Luftströmung ist, aus der Einlaufdüse in den Einlauftrichter und der nachfolgenden Einlauffinger gedrückt. Es kann um so mehr Filtertaumaterial in den Einlauffinger gedrückt werden, je höher der Luftdruck in der Einlaufdüse ist - Voraussetzung dafür ist selbstverständlich, daß entsprechend mehr Filtertaumaterial vom Aufbereitungsgerät und damit von der Streckvorrichtung angeliefert wird -; dabei wird die in den Einlauffinger einzubringende Filtertaumenge durch die Reibkräfte des Filtertaumaterials gegen die Innenwandung des Einlauftrichters und gegen die Innenwandung des Einlauffingers, durch die Reibung der Spinnfasern und/oder Filamente gegeneinander sowie durch die Steifigkeit der Spinnfasern und/oder Filamente begrenzt. Mit zunehmendem Einlaufdüsendruck und damit erhöhter Filtertaumenge im Einlauftrichter verschlechtert sich jedoch die Homogenität, also die gleichmäßige Verteilung der Masse des Filtertaus in den fertigen Tabakrauchfilterstäben, wodurch der Zugwiderstand über die Länge dieser Filterstäbe und von Stab zu Stab ebenfalls ungleichmäßig wird.
    • Mit zunehmender Arbeitsgeschwindigkeit, i.e. der Geschwindigkeit, mit der das Filtertau durch das Bearbeitungsgerät läuft, verkürzt sich die Materialkennlinie (als Materialkennlinie bezeichnet man die Beziehung zwischen dem Zugwiderstand und dem Filtertaugewicht, die sich für ein bestimmtes Tabakrauchfilterstabformat mit einem Filtertau auf einer Vorrichtung zur Herstellung von Tabakrauchfilterstäben ergibt). Dieses kann durch die Erhöhung des Einlaufdüsendrucks zwar kompensiert werden, was bedeutet, daß eine Erhöhung des Gasdrucks der Einlaufdüse zwar zu einer Verlängerung der Materialkennlinie führt, jedoch wird durch eine solche Einlaufdüsendruckerhöhung - wie zuvor beschrieben - der Zugwiderstand über die Länge der fertigen Tabakrauchfilterstäbe und auch von Stab zu Stab dann wieder ungleichmäßig.
  • Aus der GB-A-2 091 984 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von stabförmigen Zigarettenfiltereinheiten bekannt, nach/mit denen ein aus gekräuseltem faden- und/oder faserförmigen Material bestehender Strang nach Durchlaufen einer Druckgas-Transportdüse einem Strangverformungsteil zugeführt wird. Dem Strang wird
    • durch eine Mehrzahl von Austrittsöffnungen in einem den eintretenden Strang vollständig umfassenden Eintrittsteil des Strangeintrittsbereichs des Strangverformungsteils ein erhitztes gas- und/oder dampfförmiges Medium zugeführt
      und
    • vor Erzielung seines Enddurchmessers und vor Abgabe durch den Strangverformungsteil an einer zweiten Einleitstelle von einer Seite - nochmals - durch eine Mehrzahl von Austrittsöffnungen ein erhitztes gas- und/oder dampfförmiges Medium zugeführt.
  • Mit dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß GB-A-2 091 984 können selbst bei hohen Stranggeschwindigkeiten formbeständige stabförmige Zigarettenfiltereinheiten aus miteinander vernetztem und verklebtem faden- und/oder faserförmigem Material, welches sich bei der Verklebung in mindestens annähernd Spannungsfreiem, gekräuselten Zustand befand, hergestellt werden.
    Der GB-A-2 091 984 ist jedoch kein Hinweis zu entnehmen, daß mit der darin beschriebenen Erfindung die Probleme
    • der Bildung von Wickeln an den Umlenkwalzen
    • des ungleichmäßigen Zugwiderstands über die Länge der Filterstäbe und von Stab zu Stab
      und
    • der Verkürzung der Materialkennlinie bei zunehmender Arbeitsgeschwindigkeit
      gelöst werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben, insbesondere Zigarettenfilterstäben, zur Verfügung zu stellen, mit dem
    • bei zunehmender Geschwindigkeit und gegebenenfalls auch zunehmendem Bausch des Filtertaus die Bildung von Wickeln an den Umlenkwalzen vermieden wird, wobei der Einlaufdüsendruck nicht erhöht werden muß oder sogar abgesenkt werden kann, oder wobei auf die Einlaufdüse sogar verzichtet werden kann;
    • mehr Filtertaumaterial in den Einlauffinger und damit in die fertigen Tabakrauchfilterstäbe eingebracht werden kann, wobei diese Filterstäbe einen gleichmäßigen Zugwiderstand besitzen, und wobei der Einlaufdüsendruck nicht erhöht werden muß oder sogar abgesenkt werden kann, oder wobei auf die Einlaufdüse sogar verzichtet werden kann;
    • bei höheren Arbeitsgeschwindigkeiten eine Verlängerung der Materialkennlinie und gleichzeitig ein gleichmäßiger Zugwiderstand der fertigen Tabakrauchfilterstäbe erhalten werden kann, wobei der Einlaufdüsendruck nicht erhöht werden muß oder sogar abgesenkt werden kann, oder wobei auf die Einlaufdüse sogar verzichtet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art, durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens ist im Anspruch 2 angegeben.
  • Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 3 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Ansprüchen 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 10 angegeben.
  • Die Erfindung weist folgende Vorteile auf:
    • Die Bildung von Wickeln an den Umlenkwalzen der Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben wird vermieden;
    • bei einem vorgegebenen Filtertaugewicht pro Tabakrauchfilterstab und einem vorgegebenen Zugwiderstand kann - gegenüber dem Stand der Technik - der Einlaufdüsendruck reduziert, damit die Homogenität der Masse des Filtertaus in den fertigen Filterstäben verbessert und dadurch wiederum ein gleichmäßiger Zugwiderstand über die Länge der Filterstäbe und von Stab zu Stab erreicht werden;
    • durch die Einwirkung eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks im Bereich der Einlaufzone auf das Filtertau in dessen Bewegungsrichtung werden die Spinnfasern und/oder Filamente dieses Filtertaus offenbar stark verwirbelt, denn gegenüber einem nach dem Stand der Technik hergestellten Tabakrauchfilterstab mit gleichem Filtertaugewicht erhöht sich nach der Erfindung der Zugwiderstand. Dieses bedeutet also, daß man mit der Erfindung für einen vorgegebenen Zugwiderstand weniger Filtertaumaterial pro Tabakrauchfilterstab benötigt;
    • auch bei höheren Arbeitsgeschwindigkeiten läßt sich die Materialkennlinie verlängern und damit ein gleichmäßiger Zugwiderstand über die Länge der fertigen Tabakrauchfilterstäbe und von Stab zu Stab erreichen;
    • der Einlaufdüsendruck muß selbst bei höheren Arbeitsgeschwindigkeiten nicht erhöht werden oder kann sogar abgesenkt werden, oder es kann sogar auf die Einlaufdüse verzichtet werden;
    • mit der Vorrichtung nach Anspruch 3 braucht man beim Anfahren dieser Vorrichtung das Filtertau nicht mehr von Hand unter den Einlauffinger zum Formatband zu ziehen, denn das durch die Löcher in der Wandung des Einlauffingers zum Filtertau geführte Gas - oder der entsprechende Dampf - transportiert das Filtertau automatisch zum Formatband.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
    • Fig.1 schematisch eine bekannte Vorrichtung zum Herstellen von Zigarettenfilterstäben mit einem Filtertau-Aufbereitungsgerät und einem nachgeschalteten Filtertau-Bearbeitungsgerät;
    • Fig. 2 schematisch und im Schnitt den eine Umlenkwalze, eine Einlaufdüse, einen Einlauftrichter, einen Einlauffinger und ein Formatband umfassenden Teil der Vorrichtung nach Fig. 1;
    • Fig. 3 schematisch und im Schnitt den Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 3 mit einem Einlauffinger, einem Teil einer Einlaufdüse, ferner einem Einlauftrichter und einem Formatband;
    • Fig. 4 schematisch und im Schnitt den Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 3 mit einem Einlauffinger sowie - ebenfalls schematisch und im Schnitt - vergrößerte Darstellungen der Löcher 17 und 20 in der Wandung dieses Einlauffingers;
    • Fig. 5 einen Schnitt nach Linie A-A in Fig. 4;
    • Fig. 6 einen Schnitt nach Linie B-B in Fig. 4;
    • Fig. 7 schematisch und im Schnitt den Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 3 mit einem Einlauffinger sowie einer Umlenkwalze, ferner einer Einlaufdüse, einem Einlauftrichter und einem Formatband;
    • Fig. 8 schematisch und im Schnitt den Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6 mit einem Rohr zum Zuführen eines Gases oder von Dampf erhöhten drucks zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung, einer Umlenkwalze, einer Einlaufdüse, einem Einlauftrichter, einem Einlauffinger und einem Formatband;
    • Fig. 9 schematisch und im Schnitt den Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6 mit einem Rohr zum Zuführen eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung, einer Umlenkwalze, einer Einlaufdüse, einem Einlauftrichter, einem Einlauffinger und einem Formatband;
    • Fig. 10 einen Schnitt nach Linie C-C in Fig. 9;
    • Fig. 11 schematisch und im Schnitt den Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8 mit einer Umlenkwalze, einer Einlaufdüse, einem Einlauftrichter, einem Einlauffinger und einem Formatband;
    • Fig. 12 einen Schnitt nach Linie D-D in Fig. 11;
    • Fig. 13 schematisch und im Schnitt den Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 9 mit einer Einlaufdüse, einem Einlauftrichter und einem Einlauffinger;
    • Fig. 14 einen Schnitt nach Linie E-E in Fig. 13.
  • In Fig. 1 ist eine bekannte Vorrichtung zum Herstellen von Zigarettenfilterstäben mit
    • einem Aufbereitungsgerät, das eine erste Ausbreiterdüse 3, ein Führungsorgan 4, eine zweite Ausbreiterdüse 5, Bremswalzen 6, ein erstes Streckwalzenpaar 7, ein zweites Streckwalzenpaar 8, eine dritte Ausbreiterdüse 9, eine Besprüheinrichtung 10 zum Besprühen der Spinnfasern und/oder Filamente des Filtertaus mit einem Weichmacher und Umlenkwalzen 11 aufweist,
      und
    • einem Bearbeitungsgerät, das eine Einlaufdüse 12, einen Einlauftrichter 13, einen Einlauffinger 14 und ein Formatband 15 aufweist, darstellt.
  • In Fig. 2 ist der Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 mit einer Umlenkwalze 11, einer Einlaufdüse 12, einem Einlauftrichter 13, einem Einlauffinger 14 und einem Formatband 15 dargestellt.
  • Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 ist die folgende:
       Das Filtertau 2 wird fortlaufend vom Ballen 1 abgezogen, durch die erste - mit Luft betriebene - Ausbreiterdüse 3 geführt, wo es ausgebreitet wird, über das Führungsorgan 4 geführt, durch die zweite - ebenfalls mit Luft betriebene - Ausbreiterdüse 5 geführt, wo das Filtertau 2 nochmals ausgebreitet wird, und der aus dem Bremswalzenpaar 6, dem ersten Streckwalzenpaar 7 und dem zweiten Streckwalzenpaar 8 bestehenden Streckvorrichtung zugeführt, wo es gestreckt wird. Nach der Streckvorrichtung entspannt sich das Filtertau 2 und wird durch die dritte - auch mit Luft betriebene - Ausbreiterdüse 9 geführt, wo es nochmals ausgebreitet wird, durch die Besprüheinrichtung geführt, wo es mit Weichmacher besprüht wird, über Umlenkwalzen 11 durch die - mit Luft betriebene - Einlaufdüse 12 geführt und von dort dem Einlauftrichter 13 und dem Einlauffinger 14 zugeführt, wo das Filtertau 2 zu einem Strang zusammengefaßt wird. Das zu einem Strang zusammengefaßte Filtertau 2 wird schließlich mit Hilfe der Umhüllungsvorrichtung 15 (des Formatbandes 15) mit einem mit Klebstoff versehenen Umhüllungsstreifen 16 (Papierstreifen 16) umhüllt und danach mittels der nicht dargestellten Schneidvorrichtung in einzelne Zigarettenfilterstäbe zerschnitten.
  • Die vorbeschriebene Vorrichtung zum Herstellen von Zigarettenfilterstäben zeigt die in der Einleitung aufgeführten Nachteile.
  • Die Figuren 3, 4, 7, 8, 9, 11 und 13 zeigen jeweils die Teile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, mit denen die beschriebenen Probleme nicht mehr auftreten.
  • In Fig. 3 ist ein Teil der - zumeist mit Luft betriebenen - Einlaufdüse 12, ferner der Einlauftrichter 13 mit Löchern 21 zum Entweichen der durch die Einlaufdüse 12 zugeführten Luft aus dem Einlauftrichter 13, ein Einlauffinger 14 mit Löchern 17 zum Zuführen eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung und weiteren Löchern 20 zum Entweichen des durch die Löcher 17 zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Einlauffinger 14 und schließlich eine Umhüllungsvorrichtung 15 (ein Formatband 15), mit deren Hilfe das zu einem Strang zusammengefaßte Filtertau mit einem Umhüllungsstreifen 16 (Papierstreifen 16) umhüllt wird, dargestellt. Die Fig. 3 zeigt ferner noch einen Mantel 18, von dem der Bereich der Löcher 17 - die in der Wandung des Einlauffingers 14 angeordnet sind - umgeben sein kann. Durch den Eingang 19 des Mantels 18 kann z.B. Preßluft zugeführt und so durch die Löcher 17 dem Filtertau zugeführt werden.
  • In Fig. 4 ist ein Einlauffinger 14 mit Löchern 17 zum Zuführen eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung und weiteren Löchern 20 zum Entweichen des durch die Löcher 17 zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Einlauffinger dargestellt. Die Fig. 4 zeigt - wie die Fig. 3 - noch einen Matel 18, von dem der Bereich der Löcher 17 umgeben sein kann, mit einem Eingang 19 sowie ferner vergrößerte Darstellungen der Löcher bzw. Kanäle 17 und 20 in der Wandung des Einlauffingers 14. Der vergrößerten Darstellung der Löcher 17 ist deutlich zu entnehmen, daß die Bohrungsachsen dieser Löcher 17 einen Winkel von 10° bis 30° (also <90°) zur Längsachse des Einlauffingers 14 in Filtertaubewegungsrichtung bilden können.
  • In Fig. 5 ist der Mantel 18 mit dem Eingang 19 und der Einlauffinger 14 mit den Löchern 17 dargestellt.
  • In Fig. 6 ist der Einlauffinger 14 mit den Löchern 20 dargestellt.
  • In Fig. 7 ist eine Umlenkwalze 11, die - üblicherweise mit Luft betriebene - Einlaufdüse 12, der Einlauftrichter 13 mit Löchern 21 zum Entweichen dre durch die Einlaufdüse 12 zugeführten Luft aus dem Einlauftrichter 13, ferner ein Einlauffinger 14 mit Löchern 17 zum Zuführen eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung und weiteren Löchern 20 zum Entweichen des durch die Löcher 17 zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Einlauffinger 14 und schließlich eine Umhüllungsvorrichtung 15 (ein Formatband 15), mit deren Hilfe das zu einem Strang zusammengefaßte Filtertau mit einem Umhüllungsstreifen 16 (Papierstreifen 16) umhüllt wird, dargestellt.
  • In Fig. 8 und 9 ist die - üblicherweise mit Luft betriebene - Einlaufdüse 12, der Einlauftrichter 13 mit Löchern 21 zum Entweichen der durch die Einlaufdüse 12 zugeführten Luft aus dem Einlauftrichter 13, ferner ein Rohr 22 zum Zuführen eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung, ein Einlauffinger 14, auf dessen Filtertau-Einlaufseite in dessen Wandung Löcher 26 zum Entweichen des durch das Rohr 22 zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Einlauffinger 14 angeordnet sind, sowie eine Umhüllungsvorrichtung 15 (ein Formatband 15), mit deren Hilfe das zu einem Strang zusammengefaßte Filtertau mit einem Umhüllungsstreifen 16 (Papierstreifen 16) umhüllt wird, dargestellt.
    Den Fig. 8 und 9 ist deutlich zu entnehmen,daß das Rohe 22 durch die Einlaufdüse 12 hindurchführt, in den Einlauftrichter 13 hineinführt, und daß das Gas- bzw. Dampfaustrittsende 23 dieses Rohres 22 im Bereich der Filtertau-Einlaufseite des Einlauffingers 14 mündet. Den Fig. 8 und 9 ist ferner zu entnehmen, daß das Gas- bzw. Dampfaustrittsende 23 des Rohres 22 durch einen - massiven - Einsatz 24, der einen kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohres 22 aufweist, als Schlitzdüse ausgebildet ist.
  • In Fig. 10 ist das Gas- bzw. Dampfaustrittsende 23 des Rohres 22 dargestellt. Der Fig. 10 ist zu entnehmen, daß das Gas- bzw. Dampfaustrittsende 23 des Rohres 22 durch einen - massiven - Einsatz 24, der einen kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohres 22 aufweist und der mit Stegen 25 mit der Innenwandung des Rohres 22 verbunden ist, als (Ring)-schlitzdüse ausgebildet ist.
  • In Fig. 11 ist eine Umlenkwalze 11, die - üblicherweise mit Luft betriebene - Einlaufdüse 12, der Einlauftrichter 13 mit Löchern 21 zum Entweichen der durch die Einlaufdüse 12 zugeführten Luft aus dem Einlauftrichter 13, ferner eine Blaseinrichtung 27 zum Zuführen eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks zum Filtertau in desen Bewegungsrichtung, ein Einlauffinger 14, auf dessen Filtertau-Einlaufseite in dessen Wandung Löcher 26 zum Entweichen des durch die Blaseinrichtung 27 zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Einlauffinger 14 angeordnet sind, sowie eine Umhüllungsvorrichtung 15 (ein Formatband 15), mit deren Hilfe das zu einem Strang zusammengefaßte Filtertau mit einem Umhüllungsstreifen 16 (Papierstreifen 16) umhüllt wird, dargestellt. Fig. 11 zeigt, daß das von der Blaseinrichtung 27 zugeführte Gas bzw. der von der Blaseinrichtung 27 zugeführte Dampf - in Bewegungsrichtung des Filtertaus - in den Einlauffinger 14 hineingeführt wird, und zwar unter einem Winkel von <90° zur Längsachse des Einlauffingers 14. Fig. 11 zeigt ferner, daß die Blasvorrichtung 27 die Form einer Schlitzdüse hat, und daß diese Schlitzdüse auf der Aussenwandung des Einlauftrichters 13 angeordnet ist.
  • Der Fig. 12 ist zu entnehmen, daß die Blasvorrichtung 27 die Form einer Ringschlitzdüse hat.
  • In Fig. 13 ist die Einlaufdüe 12, der Einlauftrichter 13 mit Löchern 21 in dessen Wandung, eine Blaseinrichtung 27 mit Löchern 28 und ein Einlauffinger 14 mit Löchern 26 auf der Filtertau-Einlaufseite in der Wandung dieses Einlauffingers 14 zum Entweichen des durch die Blaseinrichtung 27 zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Einlauffinger 14 dargestellt. Aus der Fig. 13 ist zu ersehen, daß die Blaseinrichtung 27 Löcher 28 zum Zuführen des Gases oder des Dampfes aufweist, und daß die Bohrungsachsen dieser Löcher 28 einen Winkel von < 90° zur Längsachse des Einlauffingers 14 in Filtertaubewegungsrichtung bilden.
  • Der Fig. 14 ist zu entnehmen, daß die Blaseinrichtung 27 einen Kranz aus Löchern 28 zum Zuführen des Gases oder des Dampfes zum Filtertau aufweist.
  • Die Erfindung wurde anhand einer modifizierten, für Arbeitsgeschwindigkeiten von bis zu 600 m/min ausgelgeten und aus einem AF 2 genannten Aufbereitungsgerät und einem nachgeordneten KDF 2 genannten Bearbeitungsgerät bestehenden Vorrichtung zum Herstellen von Zigarettenfilterstäben der Firma Hauni-Werke Körber & Co.KG, 2050 Hamburg-Bergedorf, Bundersrepublik Deutschland, die in Fig. 1 im Prinzip dargestellt ist, erprobt.
  • Für alle Beispiele gilt, daß die Arbeitsgeschwindigkeit 400 m/min betrug.
    • Beispiel 1
  • Für dieses Beispiel wurde ein Filtertau aus gekräuselten Cellulose-2,5-Acetatfilamenten mit einem Einzelfilamenttiter von 3 den (entsprechend 3,3 dtex) und Y-förmigem Filamentquerschnitt eingesetzt. Der Gesamttiter des Filtertaus betrug 35.000 den (entsprechend 39.000 dtex).
  • Die verwendete Vorrichtung war die zuvor beschriebene Vorrichtung zum Herstellen von Zigarettenfilterstäben der Firma Hauni-Werke, die mit einer Einlaufdüse und einem Einlauftrichter ausgerüstet war. In Filtertaubewegungsrichtung gesehen waren die Einlaufdüse und der nachgeschaltete Einlauftrichter nach den Umlenkwalzen und unmittelbar vor dem Einlauffinger angeordnet (vgl. z.B. Fig. 1). Der Einlauftrichter wies in seiner Wandung Löcher zum Entweichen der durch die Einlaufdüse zugeführten Luft aus dem Einlauftrichter auf.
    Die genannte Vorrichtung wies außerdem - im Sinne der Erfindung - einen Einlauffinger der Art, wie er in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist, auf. Die Bohrungsachsen der Löcher 17 (vgl. Fig. 3 und 4) - die in der Wandung des Einlauffingers auf dessen Filtertau-Einlaufseite angeordnet waren - bildeten einen Winkel von 20° zur Längsachse dieses Einlauffingers in Filtertaubewegungsrichtung.
    Mit dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung wurden aus dem erwähnten Filtertau mit Papier umhüllte Zigarettenfilterstäbe hergestellt, wobei
    • die Einlaufdüse mit Luft mit einem Druck von 0,3 bar betrieben wurde
      und
    • durch den Eingang 19 des Mantels 18 und somit durch die Löcher 17 in der Wandung des Einlauffingers 14 (vgl. Fig. 3 und 4) Luft mit einem Druck von 3 bar dem Filtertau zugeführt wurde.
  • Die nach der Erfindung erhaltenen Zigarettenfilterstäbe mit jeweils einer Länge von 126 mm und einem Durchmesser von 7,84 mm wiesen jeweils
    • ein Gewicht an Cellulose-2,5-Acetat von 728 mg und
    • einen Zugwiderstand von 473 mm Wassersäule (entsprechend 47,3 mbar oder 4730 Pa) auf.
  • Der Variationskoeffizient, nämlich die Streuung der Zugwiderstände dieser nach der Erfindung erhaltenen Zigarettenfilterstäbe, betrug lediglich 1,9 %.
    • Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
  • Das Beispiel 1 wurde wiederholt, allerdings mit dem Unterschied, daß
    • die verwendete Vorrichtung keinen Einlauffinger nach der Erfindung, sondern einen üblichen, bekannten Einlauffinger aufwies
      und
    • die Einlaufdüse mit Luft mit einem Druck von 1 bar betrieben wurde.
  • Das eingesetzte Filtertau war das gleiche wie im Beispiel 1.
  • Die - nach dem Stand der Technik - erhaltenen, mit Papier umhüllten Zigarettenfilterstäbe mit jeweils einer Länge von 126 mm und einem Durchmesser von 7,84 mm weisen jeweils
    • ein Gewicht an Cellulose-2,5-Acetat von 729 mg und
    • einen Zugwiderstand von 449 mm Wassersäule (entsprechend 44,9 mbar oder 4490 Pa) auf.
  • Der Variationskoeffizient, nämlich die Streuung der Zugwiderstände dieser nach dem Stand der Technik erhaltenen Zigarettenfilterstäbe, war mit 3,1 % wesentlich größer als derjenige der Zigarettenfilterstäbe nach Beispiel 1.
    • Beispiel 3
  • Das Beispiel 1 wurde wiederholt, allerdings mit dem Unterschied, daß
    • die verwendete Vorrichtung ein Rohr zum Zuführen eines Gases oder von Dampf zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung sowie - statt des Einlauffingers nach Beispiel 1 - einen Einlauffinger mit auf der Filtertau-Einlaufseite in dessen Wandung Löchern zum Entweichen des durch das Rohr zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Auslauffinger der Art, wie sie in Fig. 8 und 9 dargestellt sind, aufwies,
    • durch das zuvor erwähnte Rohr Luft mit einem Druck von 2 bar zum Filtertau in dessen Bewegungsrichtung geleitet wurde
      und
    • die Einlaufdüse mit Luft mit einem Druck von 0,3 bar betrieben wurde.
  • Das Gas- bzw. Dampfaustrittsende 23 des in Fig. 8 und 9 dargestellten Rohres 22 war durch einen massiven Einsatz 24, der einen kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohres 22 aufwies und der mit drei Stegen 25 (vgl. Fig. 10) mit der Innenwandung des Rohres 22 verbunden war, als Ringschlitzdüse ausgebildet. Das Rohr 22 war rund, führte von einer Preßluftquelle - in Filtertaubewegungsrichtung gesehen - durch die Einlaufdüse 12 hindurch in den Einlauftrichter 13 hinein. Das Gas- bzw. Dampfaustrittsende 23 des Rohres 22 mündete im Bereich der Filtertau-Einlaufseite des Einlauffingers 14.
  • Das eingesetzte Filtertau war das gleiche wie im Beispiel 1.
  • Die nach der Erfindung erhaltenen, mit Papier umhüllten Zigarettenfilterstäbe mit jeweils einer Länge von 126 mm und einem Durchmesser von 8,06 mm wiesen jeweils
    • ein Gewicht an Cellulose-2,5-Acetat von 727 mg und
    • einen Zugwiderstand von 387 mm Wassersäule (entsprechend 38,7 mbar oder 3870 Pa) auf.
  • Der Variationskoeffizient dieser nach der Erfindung erhaltenen Zigarettenfilterstäbe betrug lediglich 1,6 %.
    • Beispiel 4 (Vergleichsbeispiel)
  • Zum Vergleich mit Beispiel 3 wurde hier das Beispiel 2 wiederholt, allerdings mit dem Unterschied, daß
    • die Einlaufdüse mit Luft mit einem Druck von 0,7 bar betrieben wurde und Zigarettenfilterstäbe mit einem Durchmesser von 8,06 mm hergestellt wurden.
  • Das eingesetzte Filtertau war wiederum das gleiche wie im Beispiel 1.
  • Die - nach dem Stand der Technik - erhaltenen, mit Papier umhüllten Zigarettenfilterstäbe mit jeweils einer Länge von 126 mm und einem Durchmesser von nunmehr 8,06 mm wiesen jeweils
    • ein Gewicht an Cellulose-2,5-Acetat von 727 mg und
    • einen Zugwiderstand von 368 mm Wassersäule (entsprechend 36,8 mbar oder 3680 Pa) auf.
  • Der Variationskoeffizient der Zugwiderstände dieser nach dem Stand der Technik erhaltenen Zigarettenfilterstäbe war mit 2,5 % wesentlich größer als derjenige der Zigarettenfilterstäbe nach Beispiel 3.
    • Beispiel 5
  • Für dieses Beispiel wurde ein Filtertau aus gekräuselten Cellulose-2,5-Acetatfilamenten mit einem Einzelfilamenttiter von 2,5 den (entsprechend 2,8 dtex) und Y-förmigem Filamentquerschnitt eingesetzt. Der Gesamttiter des Filtertaus betrug 35.000 den (entsprechend 39.000 dtex).
  • Die verwendete Vorrichtung entsprach der für das Beispiel 1 verwendeten Vorrichtung, allerdings mit dem Unterschied, daß auf die Einlaufdüse 12 verzichtet wurde.
    Mit dieser Vorrichtung wurden aus dem erwähnten Filtertau mit Papier umhüllte Zigarettenfilterstäbe hergestellt, wobei
    • durch den Eingang 19 des Mantels 18 und somit durch die Löcher 17 in der Wandung des Einlauffingers 14 (vgl. Fig. 3 und 4) Luft mit einem Druck von 4 bar dem Filtertau zugeführt wurde.
  • Die nach der Erfindung erhaltenen Zigarettenfilterstäbe mit jeweils einer Länge von 126 mm und einem Durchmesser von 7,85 mm wiesen jeweils
    • ein Gewicht an Cellulose-2,5-Acetat von 760 mg und
    • einen Zugwiderstand von 430 mm Wassersäule (entsprechend 43,0 mbar oder 4300 Pa) auf.
  • Der Variationskoeffizient der Zugwiderstände dieser nach der Erfindung erhaltenen Zigarettenfilterstäbe betrug lediglich 1,4 %.
    • Beispiel 6 (Vergleichsbeispiel)
  • Das Beispiel 5 wurde widerholt, allerdings mit dem Unterschied, daß
    • eine Einlaufdüse 12 vorhanden war und diese mit Luft mit einem Druck von 0,8 bar betrieben wurde
      und
    • die verwendete Vorrichtung keinen Einlauffinger nach der Erfindung, sondern einen üblichen, bekannten Einlauffinger aufwies.
  • Die - nach dem Stand der Technik - erhaltenen, mit Papier umhüllten Zigarettenfilterstäbe mit jeweils einer Länge von 126 mm und einem Durchmesser von 7,85 mm wiesen jeweils
    • ein Gewicht an Cellulose-2,5-Acetat von 760 mg
      und
    • einen Zugwiderstand von 412 mm Wassersäule (entsprechend 41,2 mbar oder 4120 Pa) auf.
  • Der Variationskoeffizient der Zugwiderstände dieser nach dem Stand der Technik erhaltenen Zigarettenfilterstäbe war mit 1,8 % wesentlich größer als derjenige der Zigarettenfilterstäbe nach Beispiel 5.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Herstellen von Tabakrauchfilterstäben, insbesondere Zigarettenfilterstäben, wobei von einem Vorrat abgezogenes, aus gekräuselten Spinnfasern und/oder Filamenten bestehendes Filtertau (2)
    - in einer Aufbereitungszone ausgebreitet, aufgelockert, gestreckt, entspannt und gegebenenfalls mit Weichmacher versehen wird
    und
    - danach einer Bearbeitungszone zugeführt wird, wo es in einer einen Einlauffinger (14) aufweisenden Einlaufzone zusammengefaßt, anschließend gegebenenfalls mit einem Umhüllungsstreifen umhüllt und schließlich als Tabakrauchfilterstrang in einzelne Tabakrauchfilterstäbe zerschnitten wird, wobei man - zum Fördern des Filtertaus (2) - vor/an der Filtertau-Einlaufseite des Einlauffingers (14) mit Hilfe einer Einlaufdüse (12) ein Gas oder Dampf erhöhten Drucks unter einem Winkel von < 90° zur Filtertaulängsachse in Filtertaubewegungsrichtung auf das Filtertau (2) einwirken läßt,
    dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Mündung der Einlaufdüse (12), und zwar innerhalb des Bereiches des Einlauffingers (14), nochmals ein Gas oder Dampf erhöhten Drucks unter einem Winkel von < 90° zur Filtertaulängsachse in Filtertaubewegungsrichtung auf das Filtertau (2) einwirken läßt und dieses Gas oder diesen Dampf in Filtertaubewegungsrichtung gesehen danach aus dem Einlauffinger (14) entweichen läßt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gas Luft verwendet wird.
  3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit
    A. einem Aufbereitungsgerät, das
    A.1. Vorrichtungen zum Ausbreiten (3,5,9), Auflockern, Strecken (6,7,8) und Entspannen des Filtertaus (2)
    sowie
    A.2. gegebenenfalls eine Vorrichtung (10) zum Versehen des Filtertaus (2) mit Weichmacher
    aufweist,
    und
    B. einem Bearbeitungsgerät, das
    B.1. eine Einlaufdüse (12) zum Fördern des Filtertaus (2) durch Einwirkung eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks unter einem Winkel von < 90° zur Filtertaulängsachse in Filtertaubewegungsrichtung auf das Filtertau (2),
    B.2. ferner eine Einlaufvorrichtung zum Zusammenfassen des Filtertaus (2) mit
    B.2.1. gegebenenfalls einem Einlauftrichter (13)
    und mit
    B.2.2. einem Einlauffinger (14),
    außerdem
    B.3. gegebenenfalls eine Umhüllungsvorrichtung (15) zum Umhüllen des Filtertaus (2) mit einem Umhüllungsstreifen (16)
    sowie
    B.4. eine Scheidvorrichtung zum Zerschneiden des gebildeten Tabakrauchfilterstrangs in einzelne Tabakrauchfilterstäbe
    aufweist,
    wobei in der Wandung des Einlauffingers (14) Löcher (17, 20, 26) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß
    - eine Anordnung (17, 22, 27) vorgesehen ist zur nochmaligen Einwirkung eines Gases oder von Dampf erhöhten Drucks unter einem Winkel von < 90° zur Filtertaulängsachse in Filtertaubewegungsrichtung auf das Filtertau (2) nach der Mündung der Einlaufdüse (12), und zwar innerhalb des Bereiches des Einlauffingers (14),
    und
    - diejenigen Löcher (20, 26) in der Wandung des Einlauffingers (14), die sich in Filtertaubewegungsrichtung gesehen nach der Anordnung (17, 22, 27) befinden, als Austrittslöcher (20, 26) zum Entweichen des durch die Anordnung (17, 22, 27) zugeführten Gases oder Dampfes aus dem Einlauffinger (14) ausgebildet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordung (17) von den nicht als Austrittslöcher (20, 26) ausgebildeten Löchern (17) in der Wandung des Einlauffingers (14) gebildet wird, wobei die Bohrungsachsen dieser Löcher (17) einen Winkel von < 90° zur Längsachse des Einlauffingers (14) in Filtertaubewegungsrichtung bilden.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (22) ein Rohr (22) ist, wobei dieses Rohr (22) von einer Gas- oder Dampfquelle in Filtertaubewegungsrichtung gesehen beim Vorhandensein eines Einlauftrichters (13) in diesen hineinführt, und das Gas- bzw. Dampfaustrittsende (23) des Rohres (22) im Bereich der Filtertau-Auslaufseite des Einlauftrichters (13) oder im Bereich der Filtertau-Einlaufseite des Einlauffingers (14) mündet.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas- bzw. Dampfaustrittsende (23) des Rohres (22) durch einen massiven Einsatz (24), der einen kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohres (22) aufweist und der mit einem Steg (25) oder mehreren Stegen (25) mit der Innenwandung des Rohres (22) verbunden ist, als Schlitzdüse ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (22) von der Gas- oder Dampfquelle in Filtertaubewegungsrichtung gesehen durch die Einlaufdüse (12) hindurchführt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (27) eine Blaseinrichtung (27) ist, wobei diese Blaseinrichtung (27) unmittelbar vor der Filtertau-Einlaufseite des Einlauffingers (14) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaseinrichtung (27) die Form einer Schlitzdüse hat.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaseinrichtung (27) einen Kranz aus Löchern (28) zum Zuführen des Gases oder des Dampfes zum Filtertau aufweist, wobei die Bohrungsachsen dieser Löcher (28) einen Winkel von < 90° zur Längsachse des Einlauffingers (14) in Filtertaubewegungsrichtung bilden.
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