EP2366295A1 - Umhüllungsmaterialstreifen bearbeiten - Google Patents

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Publication number
EP2366295A1
EP2366295A1 EP11156582A EP11156582A EP2366295A1 EP 2366295 A1 EP2366295 A1 EP 2366295A1 EP 11156582 A EP11156582 A EP 11156582A EP 11156582 A EP11156582 A EP 11156582A EP 2366295 A1 EP2366295 A1 EP 2366295A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wrapping material
material strip
edge region
processing industry
embossing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11156582A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Heinrich Dr. Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
Publication of EP2366295A1 publication Critical patent/EP2366295A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/005—Treatment of cigarette paper
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/14—Machines of the continuous-rod type
    • A24C5/24—Pasting the seam
    • 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
    • A24D1/00—Cigars; Cigarettes
    • A24D1/02—Cigars; Cigarettes with special covers
    • A24D1/025—Cigars; Cigarettes with special covers the covers having material applied to defined areas, e.g. bands for reducing the ignition propensity

Definitions

  • the invention relates to a method of processing a wrapping material strip for rod-shaped articles of the tobacco-processing industry, wherein the wrapping material strip has zones in which the oxygen permeability is reduced compared to the other regions of the wrapping material strip.
  • the invention further relates to an apparatus of the tobacco processing industry for processing such a wrapping material strip for rod-shaped articles of the tobacco-processing industry.
  • a wrapping material or cigarette paper is used in cigarette production, on which at intervals of a few centimeters transverse strips are applied, for example, 5 mm to 7 mm wide and less permeable to oxygen.
  • Such cigarette paper is called LIP cigarette paper from the English term "Low Ignition Propensity”.
  • the tucks have the property of changing the paper structure to reduce the oxygen permeability compared to the cigarette paper otherwise used.
  • the horizontal stripes can be applied during papermaking or by processing the finished paper. To this is on the EP 1 417 899 B1 referenced, from which also materials for the horizontal stripes are removable.
  • the aim of processing the usual cigarette paper is to produce densified zones which have a lower oxygen permeability, so that the cigarettes with this paper on a substrate under standard conditions are likely to extinguish.
  • This problem is solved by a method for processing a A wrapping material strip for rod-shaped articles of the tobacco processing industry, wherein the wrapping material strip has zones in which the oxygen permeability is reduced compared to other regions of the wrapping material strip outside the zones, wherein an edge region of the wrapping material strip on the rod manufacturing industry of the tobacco processing industry is an adhesive is applied, is mechanically changed, wherein the mechanical modification is an embossing.
  • a mechanical change of the edge region of the wrapping material strip which serves for bonding, ensures that the applied adhesive from the paper at least in the zones in which the oxygen permeability is reduced at least before processing, because there are corresponding materials were applied, the adhesive is well absorbed. It has been recognized that in the area of the LIP strips, that is to say where the densified zones are provided in the wrapping material strip, there is a poor glue or adhesive absorption of the wrapping material strip.
  • the mechanical change of the paper by embossing improves the wetting and the absorbency of the paper increases, so that corresponding adhesive can be resumed.
  • the bond strength when closing the wrapping material strip for example, the lining, the filter or the cigarette paper is improved. By improving the bond strength, the production speed can also be increased since the bond seam is less likely to reopen. Accordingly, the setting time can be reduced.
  • the mechanical change preferably takes place before application of adhesive.
  • the edge region is additionally processed abrasive, in particular by roughening or perforating. This can be done for example by grinding.
  • the abrasive machining can be done before and / or after stamping.
  • cigarette paper, filter paper and tipping paper which is present as a wrapping material strip in the production of cigarettes or filters, is relatively thin and can thus tear easily, the processing of the edge area must be carried out with care. In particular, it should be avoided to allow reinforced tension to act on the wrapping material strip.
  • material is removed from the edge region by the action of energy, in particular by laser beams.
  • Laser beams can be generated by a laser with sufficient power and energy density, such as an excimer laser, a CO 2 laser and / or a Nd-YAG laser, which then ablate material by ablation.
  • a pulsed laser may be used so that the laser beams strike the wrapping material strip at a time when the densified zones or zones in which the oxygen permeability is reduced compared to the other regions of the wrapping material strip are abraded in the edge region at least partially removed.
  • a synchronization with the wrapping material strip run can be made.
  • a sensor may be provided which measures the corresponding zones with reduced oxygen permeability and, depending on the speed of the wrapping material strip, a trigger signal is given to the laser.
  • the removed material is sucked off, so that the removed material is not or substantially no longer in the further processing process occurs.
  • the edge region is mechanically changed on a deflecting device of the wrapping material strip, in particular a deflection roller, on a straight guide, in the inlet region of a formatting device, in the format device and / or immediately before the application of adhesive.
  • the embossing of the edge region preferably takes place on a deflection device of the wrapping material strip, in particular a deflection roller, and / or on a straight path of the wrapping material strip.
  • the embossing is done after printing the wrapping material strip.
  • a modified by a process wrapping material strip of the tobacco processing industry is specified.
  • a rod-shaped article is the tobacco manufacturing industry produced by a process according to the invention.
  • a tobacco processing industry device for processing a wrapping material strip having zones in which the oxygen permeability is reduced compared to regions of the wrapping material strip outside the zones for rod-shaped articles of the tobacco processing industry, wherein a processing device is provided mechanically changing an edge region of the wrapping material strip to be adhesively provided for bonding the edge region of the wrapping material strip to a further edge region of the wrapping material strip, wherein the processing device is an embossing device.
  • the wrapping material strip is provided in particular with zones in which the oxygen permeability is reduced in comparison with the other regions of the wrapping material strip.
  • zones in which the oxygen permeability is reduced are, for example, LIP cigarette paper or LIP tipping paper or LIP filter wrapping paper.
  • the processing device has an embossing roller engageable with the edge region of the wrapping material strip.
  • the embossing roller may in this case be in engagement with a counter-roller whose circumference is soft and / or elastic, in order to be able to receive the embossing structure of the embossing roller and to allow gentle embossing of the covering material strip.
  • the counter-roller also has an embossed structure, which is preferably complementary to the embossing structure of the embossing roll.
  • the embossed structure can be, for example, by longitudinal and / or Be formed transverse grooves.
  • the embossing structure may be waffle-like.
  • the embossed structure preferably has corresponding elevations and / or depressions in the surface of the lateral surface of the embossing roll.
  • the structure size in the circumferential direction or axial direction of the embossing roller and possibly the counter-roller is in the range of 0.1 mm to 1 mm.
  • the embossing pattern has a size in the range of 0.05 mm to 0.5 mm.
  • wrapping material strip can also be brought into engagement with an abrasive surface.
  • the abrasive surface may be, for example, a ceramic coating such as Rhenolease PC 415 or PC 915.
  • a cemented carbide coating may be provided, such as METCO 439. It may also be a knurled and hardened surface or a diamond coated surface such as D54 and D64. It can also be provided a grinding wheel.
  • a suction device is preferably provided which sucks the removed material.
  • a rounded or a straight guide surface is provided with a partially abrasive surface.
  • a partially abrasive surface is formed abrasive. This is the part of the top format along which the wrapping material strip edge region is longitudinally provided with adhesive just prior to closing the wrapping material strip around a strand of the tobacco processing industry.
  • a laser device is provided.
  • a wrapping material strip modified by a method according to the invention is used to produce a strand of the tobacco-processing industry.
  • Fig. 1 shows a part of a stranding machine 10 of the tobacco processing industry, for example, a cigarette rod machine or a filter rod machine.
  • a wrapping material strip 14 is withdrawn. This runs over various pulleys 15. It is a pair of draw rollers 16 is provided which pulls according to the wrapping material strip 14. At the same time, the reel 12 is also driven by a motor so as not to over-tension to provide on the wrapping material strip 14 and the cigarette paper 14.
  • the wrapping material strip or cigarette paper 14 has zones which have a reduced oxygen permeability compared to the other cigarette paper. These zones can be made by applying additives that reduce the air permeability of the paper. These additives may be, for example, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, starch, pectin and / or calcium sulfate. For this purpose, for example, on the EP 1 417 899 B1 and WO 02/37991 A1 directed.
  • the zones of reduced oxygen permeability in a first printing unit 37 may be formed on the wrapping material strip 14 by applying a corresponding material.
  • the wrapping material strip 14 may already be provided with corresponding zones on the reel.
  • a glue applied in the format device 23, 24 by a glue nozzle 31 lasts less well in these zones.
  • the edge region, which is later glued by the glue nozzle 31, is mechanically changed.
  • the mechanical change takes place by embossing by means of an embossing roller 33, which in this embodiment presses against a counter-roller 36, the covering material strip 14 pressing between the embossing roller 33 and the counter-roller 36 or counter-bearing roller 36.
  • a surface coating be provided on the roller 17, which cooperates in particular with the edge region of the wrapping material strip 14.
  • a ceramic coating, a hard metal coating or a diamond coating of the surface can be provided, and furthermore a knurled and / or hardened surface can be provided.
  • the mechanical change is generated at the roller 17 by pulling the wrapping material strip over the surface of the roller 17.
  • the roller 17 may be fixed or be braked in comparison to the conveying speed of the wrapping material strip 14.
  • the removed material is then sucked off by means of the suction device 32.
  • a corresponding mechanical change of the edge region of the wrapping material strip 14 takes place.
  • a pressing section may be provided with a guide surface, which may also be provided with a coating or a corresponding rough surface in a region cooperating with an edge region of the wrapping material strip.
  • roller 17 which allows a perforation in the edge region of the wrapping material strip.
  • the perforation could also be generated with laser beams.
  • a perforation can, for example DE 195 03 123 A1 to get expelled.
  • a laser beam 29 ' can also be used by a laser 29' or a laser beam 28 by means of a laser 28 ', by means of which the corresponding material in the edge region of the wrapping material strip is removed by ablation.
  • the material is acted upon with a laser beam 28 or 29, which has such a high energy density or power in order to be able to remove corresponding material.
  • a suction device 35 may be provided which sucks the removed material.
  • the laser beam can also be used in places other than those in Fig. 1 be provided places shown. Particularly preferred is the position between the Saugstrangmanner 21 and the inlet of the format device, which is formed from the upper format 23 and the lower format 24.
  • the wrapping material strip 14 is guided around the rollers 18 and 19 and subsequently around a roller 15, in order then to be placed on a format belt 22.
  • the format tape 22 is steered around the rollers 25, 26 and 27 and passes through the format defined by the upper format 23 and the lower format 24 in FIG Fig. 1 is indicated.
  • a grinding device 30 may also be provided be processed according to the edge region of the wrapping material strip, for example, anraut. Also at this point, as indicated by the suction device 34, the removed material can be sucked off.
  • the grinding device 30 may be, for example, a grinding wheel.
  • the surface material of the grinding wheel may be formed like the surface material of the roller 17, so for example be a ceramic coating, a hard metal coating or a diamond coating. The surface can also be knurled and hardened.
  • a wrapping material strip 14 has a coating which makes the wrapping material less permeable to oxygen and which is arranged so that it lies inside after the cigarette rod has been closed by the wrapping material strip.
  • the components which are responsible for the partial removal of these zones or roughening of the wrapping material strip must be able to act on the wrapping material strip at other places or on the other side, as shown in the figure. This is easy to realize for the skilled person.
  • a second printing unit 38 can be provided, by means of which an imprint, for example a label, can be printed on the wrapping material strip.
  • an imprint for example a label
  • Fig. 1 shown further devices that change the mechanical properties of the edge region of the wrapping material strip, for example by abrasion or by perforation, can be provided that only an embossing the edge area takes place.
  • a suction device 32, 34 or 35 it is not necessary to provide a suction device 32, 34 or 35. This substantially simplifies the processing of the wrapping material strip and results in a relatively costly machine of the tobacco processing industry. In addition, this does not cause further contamination of the machine.
  • the embossing is preferably produced in the range of about 2 mm to 3 mm width in the region of the glue application along the edge of the wrapping material strip, in particular of a cigarette paper.
  • a roller pair is preferably provided, which is arranged behind a first printing unit 37.

Landscapes

  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines Umhüllungsmaterialstreifens (14) für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei der Umhüllungsmaterialstreifen (14) Zonen aufweist, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu den Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens (14) außerhalb der Zonen verringert ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung (10) der Tabak verarbeitenden Industrie zur Bearbeitung eines Umhüllungsmaterialstreifens (14) für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (14), auf dem zum Herstellen von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie ein Klebstoff aufgebracht wird, mechanisch geprägt wird. Die erfindungsgemäße Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Bearbeitungsvorrichtung (17, 28', 29', 30) vorgesehen ist, die einen mit Klebstoff zu versehenden Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (14) zur Verklebung des Randbereichs des Umhüllungsmaterialstreifens (14) mit einem weiteren Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (14) mechanisch verändert, wobei die Bearbeitungsvorrichtung eine Prägevorrichtung (33, 36) ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines Umhüllungsmaterialstreifens für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei der Umhüllungsmaterialstreifen Zonen aufweist, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu den weiteren Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens verringert ist.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie zur Bearbeitung eines derartigen Umhüllungsmaterialstreifens für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie.
  • In einigen Ländern ist es inzwischen Pflicht geworden, Zigaretten herzustellen, die unter bestimmten Voraussetzungen selbsttätig verlöschen. Um dieses zu erreichen, wird bei der Zigarettenherstellung ein Umhüllungsmaterial bzw. Zigarettenpapier verwendet, auf das in Abständen von einigen Zentimetern Querstreifen aufgebracht sind, die beispielsweise 5 mm bis 7 mm breit sind und die weniger für Sauerstoff durchlässig sind. Derartiges Zigarettenpapier wird LIP-Zigarettenpapier genannt von dem englischen Begriff "Low Ignition Propensity". Die Querstreifen haben die Eigenschaft, die Papierstruktur dahingehend zu verändern, dass die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu dem ansonsten verwendeten Zigarettenpapier verringert ist. Die Querstreifen können bei der Papierherstellung oder durch Bearbeitung des fertigen Papiers aufgebracht werden. Hierzu sei auf die EP 1 417 899 B1 verwiesen, aus der auch Materialien für die Querstreifen entnehmbar sind. Ziel der Bearbeitung des üblichen Zigarettenpapiers ist es, verdichtete Zonen zu erzeugen, die eine geringere Sauerstoffdurchlässigkeit aufweisen, so dass die Zigaretten mit diesem Papier auf einer Unterlage unter Normbedingungen mit großer Wahrscheinlichkeit verlöschen.
  • Nachteilig ist es bei derartig bearbeitetem Zigarettenpapier, dass zumindest im Bereich der Querstreifen, also in den verdichteten Zonen der Beleimungsprozess bzw. Verklebungsprozess des Zigarettenpapiers an einer Klebnaht bei der Umhüllung des Zigarettenstrangs mit dem Zigarettenpapier beeinträchtigt wird. So kommt es hierdurch beispielsweise zu einer Reduktion der Produktionsgeschwindigkeit.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bearbeiten eines Umhüllungsmaterialstreifens für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie mit verdichteten Zonen anzugeben und außerdem eine entsprechende Einrichtung zur Bearbeitung des Umhüllungsmaterialstreifens, wodurch es möglich ist, bei der Herstellung von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie eine hohe Produktionsgeschwindigkeit zu erreichen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Bearbeiten eines Umhüllungsmaterialstreifens für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei der Umhüllungsmaterialstreifen Zonen aufweist, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu weiteren Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens außerhalb der Zonen verringert ist, wobei ein Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens auf dem zum Herstellen von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie ein Klebstoff aufgebracht wird, mechanisch verändert wird, wobei das mechanische Verändern ein Prägen ist.
  • Es ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass eine mechanische Veränderung des Randbereichs des Umhüllungsmaterialstreifens, der zum Verkleben dient, dafür sorgt, dass der aufgebrachte Klebstoff von dem Papier zumindest in den Zonen, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit zumindest vor der Bearbeitung verringert ist, weil dort entsprechende Materialien aufgetragen wurden, der Klebstoff wieder gut aufgenommen wird. Es wurde erkannt, dass im Bereich der LIP-Streifen, also dort, wo die verdichteten Zonen im Umhüllungsmaterialstreifen vorgesehen sind, eine schlechte Leim- bzw. Klebstoffaufnahme des Umhüllungsmaterialstreifens vorherrscht. Durch die mechanische Veränderung des Papiers durch Prägen verbessert sich die Benetzung und die Saugfähigkeit des Papiers erhöht sich, so dass entsprechend Klebstoff wieder aufgenommen werden kann. Hierdurch wird die Klebkraft beim Schließen des Umhüllungsmaterialstreifens, beispielsweise des Belag-, des Filter- oder des Zigarettenpapiers, verbessert. Durch Verbesserung der Klebkraft kann auch die Produktionsgeschwindigkeit erhöht werden, da sich die Klebnaht dann mit geringerer Wahrscheinlichkeit wieder öffnet. Entsprechend kann auch die Abbindezeit reduziert werden. Die mechanische Veränderung findet vorzugsweise vor einem Aufbringen von Klebstoff statt.
  • Vorzugsweise wird der Randbereich zusätzlich abrasiv, insbesondere durch Anrauen oder Perforieren, bearbeitet. Dieses kann beispielsweise durch ein Anschleifen geschehen. Die abrasive Bearbeitung kann vor und/oder nach dem Prägen geschehen.
  • Da insbesondere Zigarettenpapier, Filterpapier als auch Belagpapier, das als Umhüllungsmaterialstreifen in der Zigaretten- bzw. Filterherstellung vorliegt, relativ dünn ist und damit leicht reißen kann, ist die Bearbeitung des Randbereiches vorsichtig vorzunehmen. Insbesondere sollte vermieden werden, verstärkten Zug auf den Umhüllungsmaterialstreifen wirken zu lassen.
  • Vorzugsweise wird von dem Randbereich Material durch Energieeinwirkung, insbesondere durch Laserstrahlen abgetragen. Laserstrahlen können hierbei durch einen Laser mit ausreichender Leistung und Energiedichte, wie beispielsweise ein Excimer-Laser, ein CO2-Laser und/oder ein Nd-YAG-Laser erzeugt werden, die dann durch Ablation Material abtragen. Es kann ein getakteter Laser verwendet werden, so dass die Laserstrahlen zu einem Zeitpunkt auf den Umhüllungsmaterialstreifen treffen, in dem die verdichteten Zonen bzw. die Zonen, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu den weiteren Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens verringert ist, im Randbereich abgetragen werden bzw. wenigstens teilweise abgetragen werden. Es kann eine Synchronisation mit dem Umhüllungsmaterialstreifenlauf vorgenommen werden. Hierzu kann beispielsweise ein Sensor vorgesehen sein, der die entsprechenden Zonen mit verringerter Sauerstoffdurchlässigkeit misst und in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Umhüllungsmaterialstreifens ein Triggersignal zu dem Laser gegeben wird.
  • Vorzugsweise wird das abgetragene Material abgesaugt, so dass das abgetragene Material nicht oder im Wesentlichen nicht mehr in dem weiteren Bearbeitungsprozess auftritt.
  • Vorzugsweise wird der Randbereich an einer Umlenkvorrichtung des Umhüllungsmaterialstreifens, insbesondere einer Umlenkrolle, an einer geraden Führung, im Einlaufbereich einer Formatvorrichtung, in der Formatvorrichtung und/oder unmittelbar vor dem Aufbringen von Klebstoff mechanisch verändert. Das Prägen des Randbereichs geschieht hingegen vorzugsweise an einer Umlenkvorrichtung des Umhüllungsmaterialstreifens, insbesondere einer Umlenkrolle, und/oder an einer geraden Bahn des Umhüllungsmaterialstreifens.
  • Wenn hingegen vorzugsweise ausschließlich ein Prägen des Umhüllungsmaterialstreifens im Randbereich geschieht, also keine abrasive mechanische Veränderung vorgenommen wird, findet keine Verschmutzung statt. In diesem Fall muss kein abgetragenes Material abgesaugt werden, was in der Fertigung bzw. in der Strangfertigung bevorzugt ist, da weniger Saugluft benötigt wird.
  • Vorzugsweise geschieht das Prägen nach einem Bedrucken des Umhüllungsmaterialstreifens.
  • Es ist vorzugsweise ein Verfahren zum Herstellen von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere von Zigaretten oder Filtern, umfassend ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Bearbeiten eines Umhüllungsmaterialstreifens vorgesehen, wobei außerdem der mechanisch veränderte Umhüllungsmaterialstreifen um einen Strang, insbesondere einen Zigarettenstrang oder Filterstrang, gewickelt wird und mit Klebstoff verklebt wird.
  • Vorzugsweise ist ein nach einem Verfahren veränderter Umhüllungsmaterialstreifen der Tabak verarbeitenden Industrie angegeben. Ferner vorzugsweise wird ein stabförmiger Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt.
  • Die Aufgabe wird ferner durch eine Einrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie zur Bearbeitung eines Umhüllungsmaterialstreifens mit Zonen, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens außerhalb der Zonen verringert ist, für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie gelöst, wobei eine Bearbeitungsvorrichtung vorgesehen ist, die einen mit Klebstoff zu versehenden Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens zur Verklebung des Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens mit einem weiteren Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens mechanisch verändert, wobei die Bearbeitungsvorrichtung eine Prägevorrichtung ist.
  • Der Umhüllungsmaterialstreifen ist hierbei insbesondere mit Zonen versehen, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu den weiteren Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens verringert ist. Es handelt sich hierbei beispielsweise um LIP-Zigarettenpapier oder LIP-Belagpapier oder LIP-Filterumhüllungspapier.
  • Vorzugsweise weist die Bearbeitungsvorrichtung eine mit dem Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens in Eingriff bringbare Prägewalze auf.
  • Die Prägewalze kann hierbei in Eingriff mit einer Gegenwalze sein, deren Umfang weich und/oder elastisch ausgebildet ist, um die Prägestruktur der Prägewalze aufnehmen zu können und eine schonende Prägung des Umhüllungsmaterialstreifens zu ermöglichen. Alternativ weist die Gegenwalze auch eine Prägestruktur auf, die vorzugsweise formkomplementär zu der Prägestruktur der Prägewalze ist. Die Prägestruktur kann beispielsweise durch Längsund/oder Querrillen ausgebildet sein. Ferner kann die Prägestruktur waffelartig sein. Die Prägestruktur weist vorzugsweise entsprechende Erhebungen und/oder Vertiefungen in der Oberfläche der Mantelfläche der Prägewalze auf. Damit wirkt die Prägewalze mit der Gegenwalze zusammen, insbesondere greifen die Strukturen auf der Oberfläche der Prägewalze und der Gegenwalze ineinander.
  • Die Strukturgröße in Umfangsrichtung bzw. axialer Richtung der Prägewalze und ggf. der Gegenwalze liegt im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm. In radialer Richtung hat die Prägestruktur eine Größe vom Bereich von 0,05 mm bis 0,5 mm.
  • Zudem kann außerdem der Umhüllungsmaterialstreifen in Eingriff mit einer abrasiven Oberfläche gebracht werden.
  • Die abrasive Oberfläche kann beispielsweise eine Keramikbeschichtung sein, wie Rhenolease PC 415 oder PC 915. Es kann eine Hartmetallbeschichtung vorgesehen sein, wie beispielsweise METCO 439. Es kann außerdem eine gerändelte und gehärtete Oberfläche sein oder eine diamantbeschichtete Oberfläche wie D54 und D64. Es kann auch eine Schleifscheibe vorgesehen sein. Außerdem ist vorzugsweise eine Saugvorrichtung vorgesehen, die das abgetragene Material absaugt.
  • Vorzugsweise ist eine gerundete oder eine gerade Führungsfläche mit einer teilweise abrasiven Oberfläche vorgesehen. Insbesondere vorzugsweise ist wenigstens ein Teil eines Oberformats abrasiv ausgebildet. Hierbei handelt es sich um den Teil des Oberformats, an dem der Umhüllungsmaterialstreifenrandbereich längs läuft, der kurz vor dem Schließen des Umhüllungsmaterialstreifens um einen Strang der Tabak verarbeitenden Industrie mit Klebstoff versehen wird.
  • Vorzugsweise ist eine Laservorrichtung vorgesehen.
  • Ferner vorzugsweise wird ein mit einem erfindungsgemäßen Verfahren veränderter Umhüllungsmaterialstreifen zur Herstellung eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie verwendet.
  • Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigt:
    • Fig. 1
    schematisch einen Teil einer Strangmaschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung.
  • In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.
  • Fig. 1 zeigt einen Teil einer Strangmaschine 10 der Tabak verarbeitenden Industrie, beispielsweise eine Zigarettenstrangmaschine oder eine Filterstrangmaschine.
  • Auf einem Bobinenwechsler 11 sind zwei Bobinen 12 und 13 aufgebracht. Von der Bobine 12 wird üblicherweise ein Umhüllungsmaterialstreifen 14 abgezogen. Dieser läuft über diverse Umlenkrollen 15. Es ist ein Zugwalzenpaar 16 vorgesehen, das entsprechend den Umhüllungsmaterialstreifen 14 zieht. Gleichzeitig wird auch die Bobine 12 mit einem Motor angetrieben, um keine zu hohe Zugspannung am Umhüllungsmaterialstreifen 14 bzw. dem Zigarettenpapier 14 vorzusehen. Der Umhüllungsmaterialstreifen bzw. das Zigarettenpapier 14 weist Zonen auf, die eine verringerte Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu dem weiteren Zigarettenpapier hat. Diese Zonen können durch Aufbringen von Zusätzen, die die Luftdurchlässigkeit des Papiers vermindern, hergestellt sein. Diese Zusätze können beispielsweise Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Stärke, Pektin und/oder Kalziumsulfat sein. Hierzu wird beispielsweise auf die EP 1 417 899 B1 und WO 02/37991 A1 verwiesen.
  • In einem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 können die Zonen mit verringerter Sauerstoffdurchlässigkeit in einem ersten Druckwerk 37 auf den Umhüllungsmaterialstreifen 14 durch Aufbringen eines entsprechenden Materials erzeugt werden. Alternativ kann der Umhüllungsmaterialstreifen 14 schon mit entsprechenden Zonen versehen auf der Bobine vorliegen.
  • Es wurde nun erfindungsgemäß erkannt, dass ein in der Formatvorrichtung 23, 24 durch eine Leimdüse 31 aufgetragener Leim weniger gut in diesen Zonen hält. Aus diesem Grund wird erfindungsgemäß der Randbereich, der später durch die Leimdüse 31 beleimt wird, mechanisch verändert. Erfindungsgemäß geschieht die mechanische Veränderung durch ein Prägen mittels einer Prägewalze 33, die in diesem Ausführungsbeispiel gegen eine Gegenwalze 36 drückt, wobei der Umhüllungsmaterialstreifen 14 zwischen der Prägewalze 33 und der Gegenwalze 36 bzw. Gegenlagerwalze 36 drückt.
  • Zusätzlich kann beispielsweise durch eine teilweise mit einer rauen Oberfläche versehene Rolle 17 eine weitere mechanische Veränderung vorgesehen sein. Hierzu kann eine Oberflächenbeschichtung auf der Rolle 17 vorgesehen sein, die insbesondere mit dem Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens 14 zusammenwirkt. Beispielsweise kann eine Keramikbeschichtung, eine Hartmetallbeschichtung oder eine Diamantbeschichtung der Oberfläche vorgesehen sein, ferner kann eine gerändelte und/oder gehärtete Oberfläche vorgesehen sein.
  • Die mechanische Veränderung wird dadurch bei der Rolle 17 erzeugt, dass der Umhüllungsmaterialstreifen über die Oberfläche der Rolle 17 gezogen wird. Hierzu kann die Rolle 17 feststehen oder im Vergleich zur Fördergeschwindigkeit des Umhüllungsmaterialstreifens 14 gebremst sein. Das abgetragene Material wird dann mittels der Saugvorrichtung 32 abgesaugt.
  • In dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 findet in einer geraden Führungsstrecke eine entsprechende mechanische Veränderung des Randbereichs des Umhüllungsmaterialstreifens 14 statt. Zusätzlich kann eine nicht dargestellte Anpressstrecke mit einer Führungsfläche vorgesehen sein, die auch in einen Bereich, der mit einem Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens zusammenwirkt, entsprechend mit einer Beschichtung oder einer entsprechenden rauen Oberfläche versehen sein. Hierdurch schleift dann das Material, insbesondere der Zone, in der die Sauerstoffdurchlässigkeit verringert ist, ab. Das abgetragene Material kann dann auch abgesaugt werden.
  • Alternativ oder zusätzlich könnte auch eine nicht dargestellte Rolle anstelle der Rolle 17 vorgesehen sein, die eine Perforation in dem Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens ermöglicht. Die Perforation könnte auch mit Laserstrahlen erzeugt werden. Für die Herstellung einer Perforation kann beispielsweise auf DE 195 03 123 A1 verwiesen werden.
  • Alternativ kann auch ein Laserstrahl 29 durch einen Laser 29' bzw. ein Laserstrahl 28 durch einen Laser 28' Verwendung finden, mittels derer das entsprechende Material im Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens durch Ablation abgetragen wird. Hierbei wird mit einem Laserstrahl 28 bzw. 29 auf das Material eingewirkt, das eine derart hohe Energiedichte bzw. Leistung aufweist, um entsprechendes Material abtragen zu können. Insbesondere im Bereich des Laserstrahls 29 kann auch eine Saugvorrichtung 35 vorgesehen sein, die das abgetragene Material absaugt. Der Laserstrahl kann auch an anderen Orten als den in Fig. 1 dargestellten Orten vorgesehen sein. Insbesondere bevorzugt ist die Position zwischen dem Saugstrangförderer 21 und dem Einlauf der Formatvorrichtung, die aus dem Oberformat 23 und dem Unterformat 24 gebildet ist.
  • Nach der Umlenkrolle 17 wird der Umhüllungsmaterialstreifen 14 um die Rollen 18 und 19 gelenkt und anschließend um eine Rolle 15, um dann auf ein Formatband 22 aufgelegt zu werden. Das Formatband 22 wird um die Rollen 25, 26 und 27 gelenkt und führt durch das Format, das durch das Oberformat 23 und das Unterformat 24 in Fig. 1 angedeutet ist.
  • Kurz vor dem Einlauf in die Formatvorrichtung 23, 24 wird entsprechend Tabak oder Filtermaterial von dem Saugstrangförderer 21 auf dem Umhüllungsmaterialstreifen 14 abgelegt. Anschließend wird ein beispielsweise im Querschnitt kreisrunder Strang gebildet, um das der Umhüllungsmaterialstreifen gewickelt wird. In der Formatvorrichtung 23, 24 wird auf den noch nicht vollständig geschlossenen Umhüllungsmaterialstreifen im Randbereich beispielsweise Leim durch eine Leimdüse aufgetragen. Der Umhüllungsmaterialstreifen wird dann geschlossen und der Leim bindet entsprechend ab. Kurz vor Auftragen des Leims kann auch eine Schleifvorrichtung 30 vorgesehen sein, die entsprechend den Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens bearbeitet, beispielsweise anraut. Auch an dieser Stelle kann, was durch die Saugvorrichtung 34 angedeutet ist, das abgetragene Material abgesaugt werden. Die Schleifvorrichtung 30 kann beispielsweise eine Schleifscheibe sein. Das Oberflächenmaterial der Schleifscheibe kann wie das Oberflächenmaterial der Rolle 17 ausgebildet sein, also beispielsweise eine Keramikbeschichtung, eine Hartmetallbeschichtung oder eine Diamantbeschichtung sein. Die Oberfläche kann auch gerändelt und gehärtet sein.
  • Im Rahmen der Figurenbeschreibung wurde von einem Umhüllungsmaterialstreifen 14 ausgegangen, der eine Beschichtung aufweist, die das Umhüllungsmaterial für Sauerstoff weniger durchlässig macht und die so angeordnet ist, dass sie nach Schließen des Zigarettenstrangs durch den Umhüllungsmaterialstreifen innen liegend ist. Es können auch entsprechende Zonen auf der anderen Seite des Umhüllungsmaterialstreifens angebracht sein. In diesem Fall müssen die Komponenten, die für das teilweise Abtragen dieser Zonen bzw. Anrauen des Umhüllungsmaterialstreifens verantwortlich sind, an anderen Orten bzw. auf der anderen Seite auf den Umhüllungsmaterialstreifen einwirken können, als dieses in der Figur dargestellt ist. Dies ist für den Fachmann ohne weiteres zu realisieren.
  • Anschließend zur Prägevorrichtung, d.h. stromabwärts des Prägens des Umhüllungsmaterialstreifens 14, kann ein zweites Druckwerk 38 vorgesehen sein, mittels dem ein Aufdruck, beispielsweise ein Label, auf den Umhüllungsmaterialstreifen gedruckt werden kann. Anstelle der in Fig. 1 gezeigten weiteren Vorrichtungen, die die mechanischen Eigenschaften des Randbereichs des Umhüllungsmaterialstreifens ändern, beispielsweise durch Abrasion oder durch Perforation, kann vorgesehen sein, dass ausschließlich eine Prägung des Randbereichs stattfindet. In diesem Fall ist es nicht notwendig, eine Saugvorrichtung 32, 34 oder 35 vorzusehen. Dieses vereinfacht die Bearbeitung des Umhüllungsmaterialstreifens wesentlich und führt zu einer relativ kostenextensiven Vorrichtung bzw. Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie. Zudem findet hierdurch keine weitere Verschmutzung der Maschine statt.
  • Die Prägung wird vorzugsweise im Bereich von ca. 2 mm bis 3 mm Breite im Bereich des Leimauftrags längs auf dem Rand des Umhüllungsmaterialstreifens, insbesondere eines Zigarettenpapiers, erzeugt. Hierzu ist vorzugsweise ein Walzenpaar vorgesehen, das hinter einem ersten Druckwerk 37 angeordnet ist. Durch Prägen eines Bereichs des Umhüllungsmaterialstreifens verbessert sich die Leimaufnahme und damit die Nahtqualität bzw. Prozessstabilität bei der Herstellung beispielsweise von Zigaretten oder Filtersträngen. Unter Prägen werden im Rahmen der Erfindung auch ein Einprägen, ein Einsenken und ein Gaufrieren verstanden. Das Prägen kann von einer Seite des Umhüllungsmaterialstreifens geschehen oder von beiden Seiten. Zudem ist es im Rahmen der Erfindung möglich, auf der Seite zu prägen, auf der das Material aufgebracht ist, das die Sauerstoffdurchlässigkeit verringert. Alternativ kann auch die Prägung von der anderen Seite geschehen.
  • Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Strangmaschine
    11
    Bobinenwechsler
    12
    Bobine
    13
    Bobine
    14
    Zigarettenpapier
    15
    Umlenkrolle
    16
    Zugwalzenpaar
    17
    Rolle
    18
    Rolle
    19
    Rolle
    21
    Saugstrangförderer
    22
    Formatband
    23
    Oberformat
    24
    Unterformat
    25
    Umlenkrolle
    26
    Umlenkrolle
    27
    Umlenkrolle
    28
    Laserstrahl
    28'
    Laser
    29
    Laserstrahl
    29'
    Laser
    30
    Schleifvorrichtung
    31
    Leimdüse
    32
    Saugvorrichtung
    33
    Prägewalze
    34
    Saugvorrichtung
    35
    Saugvorrichtung
    36
    Gegenwalze
    37
    1. Druckwerk

Claims (9)

  1. Verfahren zum Bearbeiten eines Umhüllungsmaterialstreifens (14) für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei der Umhüllungsmaterialstreifen (14) Zonen aufweist, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu den Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens (14) außerhalb der Zonen verringert ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (14), auf dem zum Herstellen von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie ein Klebstoff aufgebracht wird, mechanisch verändert wird, wobei das mechanische Verändern ein Prägen ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Randbereich an einer Umlenkvorrichtung (16, 17) des Umhüllungsmaterialstreifens (14), insbesondere einer Umlenkrolle, und/oder an einer geraden Bahn des Umhüllungsmaterialstreifens (14) (zwischen 16 und 17, bei 33) geprägt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägen nach einem Bedrucken des Umhüllungsmaterialstreifens (14) geschieht.
  4. Verfahren zum Herstellen von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere von Zigaretten oder Filtern, umfassend ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei außerdem der mechanisch veränderte Umhüllungsmaterialstreifen (14) um einen Strang, insbesondere einen Zigarettenstrang oder Filterstrang, gewickelt wird und mit Klebstoff verklebt wird.
  5. Umhüllungsmaterialstreifen (14) der Tabak verarbeitenden Industrie, der mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 bearbeitet wurde.
  6. Stabförmiger Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie hergestellt nach einem Verfahren nach Anspruch 4.
  7. Einrichtung (10) der Tabak verarbeitenden Industrie zur Bearbeitung eines Umhüllungsmaterialstreifens (14) mit Zonen, in denen die Sauerstoffdurchlässigkeit im Vergleich zu Bereichen des Umhüllungsmaterialstreifens (14) außerhalb der Zonen verringert ist, für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei eine Bearbeitungsvorrichtung (17, 28', 29', 30; 33, 36) vorgesehen ist, die einen mit Klebstoff zu versehenden Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (14) zur Verklebung des Randbereichs des Umhüllungsmaterialstreifens (14) mit einem weiteren Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (14) mechanisch verändert, wobei die Bearbeitungsvorrichtung (17, 28', 29', 30; 33, 36) eine Prägevorrichtung (33, 36) ist.
  8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsvorrichtung (17, 28', 29', 30; 33, 36) eine mit dem Randbereich des Umhüllungsmaterialstreifens (14) in Eingriff bringbare Prägewalze (33) umfasst.
  9. Verwendung eines mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 veränderten Umhüllungsmaterialstreifens (14) zur Herstellung eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie.
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