FI57527C - Foerfarande och anordning foer framstaellning av ett roer av kontinuerligt fiberaemnesband saerskilt av papper foer filtrering av tobaksroek - Google Patents

Description

RSr^l [B] (11)KUULUTUSJULKAISU ,7,57 flgjTA L J K } UTLÄGGN I NGSSKRI FT 0 f Ο Δ (

C (45) .'-at: .t.i r.y:ly 13 19 HID

^ ^ (51) Kv.ik?/Int.ci.3 A 24 C 5/46 // B 31 C 5/00 SUOMI — FINLAND (21) P*t*nttlh»k«mu* — PttcntansSknlng 609/72 (22) H»k#ml*pilvl — Ansttkningadag 08.03.72 ^ ^ (23) Alkupllvi —Giltlghuttdag 08.03.72 (41) Tullut luikituksi — Bllvlt offuntllg 11.09.72

Patentti- )a rekisterihallitus Nihtiviktipwon,. kuul.juik.Uun pvm. _

Patent· och registerstyrelsen ' ' AntSlun utltgd och utl-tkrlftun publlcer«l 30. 05.80 (32)(33)(31) Pyydetty Utuolkeu* —Begird prlorltet 10.03.71

Iso-Britannia-Storbritannien(GB) 6U65/71 Toteennäytetty-Styrkt (71) British-Ainerican Tobacco Company Limited, Westminster House, 7,

Millbank, London, S.W.l, Englanti-England(GB) (72) John Anthony Luke, Southampton, Hampshire, Arthur John Terry,

Southampton, Hampshire, Englanti-England(GB) (7*+) Leitzinger 0y (5^) Menetelmä ja laite putken valmistamiseksi jatkuvasta kuituainenauhasta erityisesti nauhasta, joka on tupakansavun suodatinpaperia - Förfarande och anordning för framställning av ett rör av kontinuerligt fiberämnes-band, särskilt av papper för filtrering av tobaksrök Tämän keksinnön kohteena on menetelmä ja laite putken valmistamiseksi jatkuvasta kuituaineunauhasta, erityisesti nauhasta, joka on tupakansavun suodatinpaperia, muotoilemalla nauha ensin poikkileikkaukseltaan U-muotoiseksi ja sen jälkeen poikkileikkaukseltaan lähes putkimaiseksi, jolloin sen pitkittäisreunat ovat lähellä toisiaan, jonka jälkeen ne saatetaan yhteen ja puskuliimataan.

On tunnettua, esim. suomalaisesta patenttihakemuksesta IO60/67, valmistaa putkia taivuttamalla paperista, kartongista tai vastaavasta aineesta olevaa arkkia, kunnes arkin molemmat sivureunat menevät toistensa päälle. Jommalle kummalle pinnalle tai molemmille levitetään ohut liimakerros lähelle reunoja, ja molemmat sivut painetaan lopuksi yhteen muodostaen limiliitoksen. Tällaisella limiliitok-sella saadaan hyvä kiinnitys, mutta se muodostaa epätasaisen pinnan tai harjanteen, jota ei voida peittää ylipäällystämällä. Jos tällä tavoin valmistettua putkea käytetään putkimaisena suodatuselementtinä tupakansavun suodattimessa, limiliitos pienentää suodatustehokkuutta, koska se on luonteestaan johtuen paksuudeltaan kaksinkertainen.

Suomalaisesta patenttijulkaisusta U8 523 on tunnettu menetelmä putken valmistamiseksi tupakansavun suodatinpaperia olevasta rainasta. Tässä menetelmässä raina ohjataan muovauslaitteen läpi, jossa yhdessä ainoassa vaiheessa rainasta muodostetaan 2 57527 putki, jonka rainan reunat joko limittävät toisensa tai muodostavat puskuliitoksen. Mainitut reunat liitetään toisiinsa liimalla. Jotta tällä menetelmällä aikaansaataisiin tyydyttävä putken muoto puskuliitosta käyttäen on paperin putkimainen muoto ylläpidettävä sopivasti tukemalla kunnes liima on kovettunut. Tästä huolimatta itse liitosalueelle muodostuu jännityksiä, jotka haitallisesti vaikuttavat putken muodon säilymiseen.

Nyt on yllättäen havaittu, että kohdistamalla reuna-alueille lämpöä saadaan nämä haitalliset jännitykset lähes täysin eliminoitua. Tämä oletetaan johtuvan siitä, että lämmön vaikutuksesta kuituaineksen vetysidokset helposti katkeavat eikä li-tokseen näin ollen muodostu edellä mainittuja haitallisia jännityksiä.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että pitkittäiset reunat saatetaan puskuasentoon lämpövaikutuksen alaisena.

Edelleen keksinnön kohteena on laite putken valmistamista varten jatkuvasta kuitusi nenauhasta, johon laitteeseen kuuluu vähintään yksi muodostamisosa, johon kuuluu kapeneva ohjain, ja vähintään yksi muodostamisosa, johon kuuluu teloja, joiden läpi nauha johdetaan, jolloin nauha saatetaan leikkaukseltaan U-muotoisen osan kautta melkein putkimaiseen muotoon, jossa sen pitkittäisreunat, joihin on levitetty liimaa, ovat lähekkäin toistensa vieressä, ja jolle laitteelle on tunnusomaista se, että laitteeseen vielä kuuluu muodostamisosa, jossa on kapeneva aukko ja joka on varustettu kuumennuslaitteella, jonka läpi nauha sen jälkeen johdetaan ja saatetaan täysin putkimaiseen muotoon, jossa mainittujen reunojen välissä on puskuliitos.

Liima voidaan levittää mainituille reunoille ennen kuin nauha saatetaan mainittuun melkein putkimaiseen muotoon. Kuitenkin on suositeltavaa levittää lämmöllä aktivoitava liima mainituille reunoille ennen kuin nauha alistetaan muodosta-mistoimenpiteeseen, johon liittyy lämmön käyttö. Liima voidaan itse asiassa levittää ennen kuin nauha alistetaan mihinkään edellämainittuun muodostamistoi-menpiteeseen.

Seuraavansa kuvataan täydellisemmin kahta menetelmän toteuttamistapaa viitaten mukaanliitettyihin piirustuksiin, joissa: kuvio 1 esittää kaaviollisesti sivukuvana erästä putkenvalmistuslaitteen muotoa, jolloin aineen poikkileikkauksen muoto useissa laitteen vaiheissa on esitetty mainitun kuvan yläpuolella ja useiden komponenttien muodot poikkileikkauksena on esitetty mainitun kuvion alapuolella ja kuvio 2 esittää perspektiivikuvana modifioidun laitemuodon osia.

3 57527

Jatkuva litteä nauha 1, joka on tupakansavun suodatinpaperia, mieluummin hyvin vahvaa suodatinpaperia, jota ei ole kemiallisesti liimattu ja jonka leveys on välillä 5 - 30 mm, syötetään jatkuvatoimisesta kelalta kohdassa A läpi laipallisen litteän ohjaimen B ja läpi sarjan, jonka muodostavat muovaus- ja käsittelyosat C - F. Ohjain B käsittää poikkisuunnassa säädettävän pohjan 2, jonka sisäleveys si-vulaippojen 3 välissä kapenee hieman ja jossa on kansi *4, joka kuitenkaan ei ole välttämätön. Ensimmäinen muodostamisosa C käsittää kartio-ohjaimen tai kapenevan suppilon 5, jota seuraa pari, kuten on esitetty, tai kaksi paria päällekkäin asetettuja muotouttamisteloja, joista ylin tela 6 on urallinen ja alempi tela 7 on tasainen. Ohjaimesta B poistuva nauha 1, jolla on ohjaimen sisäkartion muodostama hieman kaareva poikkileikkaus Ib, saatetaan ylösalaisin käännetyn U-osan muotoon le osassa C, josta se poistuu vieriviereen asetettujen telojen 8 välistä, jotka ovat käännetyn katkaistun kartion muotoisia ja joissa on laipat 9 U-osan reunojen tukemista varten. Nauha kulkee sen jälkeen liimanlevitysosan D läpi, joka käsittää ohjaimen 10, jossa on alaspäin avoin kanavaosa eli ura 11, tasainen tasoitustela 12 ja tela 13 sivuolkaimineen 14, jonka avulla liima levitetään paperin molempien syrjien kapeisiin osiin paperin ollessa yhä muodossa le. Nauha etenee toisen muodostamisosan E läpi, joka käsittää ylä- ja ala-telan 15, 16, joissa kummassakin on poikkileikkaukseltaan puoliympyrän muotoinen ura. Näiden telojen välissä nauha saatetaan poikkileikkauksen le muotoiseksi, ts. melkein täydeksi ympyräosaksi tai sylinterimäisen putken muotoon, jonka reunat ovat lähekkäin toistensa vieressä.

Tässä muodossa 1 e nauha kulkee lämmitysosaan F, jonka sähköisesti kuumennetut ylä- ja alalevyt 17, 18 muodostavat kapenevan sisääntulo-aukon 19, jota seuraa olennaisesti sylinterimäinen ohjausrata, jonka muodostaa poikkileikkaukseltaan olennaisesti puoliympyrän muotoiset kanavat 20. Osassa F putki liimataan lopullisesti ja saatetaan poikkileikkaukseltaan lf ympyrän muotoiseksi ja sen reunat suljetaan yhteen sileäksi puskuliitokseksi. On edullista, että ylemmän puoliskon kanava kapenee nopeasti viitekohdassa 21 aukon suun lähellä sanokaamme 31,7 mm:n matkalla, ja että alemman puoliskon kanava, jota kohti nauhan (vert. le) reunat ovat, kapenee asteettaisemmin viitekohdassa 22 kanavan puolipituuden matkalla. Muutoin molemmat kanavat 20 voivat sopiva yhteen, vaikkakin voi olla tehty muutoksia kokoon kitkan pienentämiseksi.

“ 57527

Lopuksi valmis putkiosa lf kulkee jäädytysalueen läpi kohdassa G, jossa se asetetaan alttiiksi ilmalle, tai se viedään rengasmaisen ilmajäähdyttimen (ei esitetty) läpi.

On edullista vetää putki, kuten on esitetty, edellä kuvatun järjestelmän läpi ja viedä leikkauslaitteeseen (ei esitetty) sen jakamiseksi vaadituiksi putkipaloiksi, hinaus- tai vetoyksikön H avulla. Kuten on esitetty tämä on katepillartyyppinen käsittäen parin ajettuja urahihnoja 23, jotka sopivat osan lf toimintaradoilla. Telaparia 6, 7, telaparia 8 ja telaparia 15, 16 käytetään nopeuksilla, jotka on sovitettu yhteen yksikön H aiheuttaman vetonopeuden kanssa. Jokaista paria voidaan käyttää itsenäisesti tai kaikkia kolmea paria voidaan käyttää yhdessä jälkimmäisen ollessa suositeltua, jos käyttö-nopeus on suuri. Telan 13 nopeus on samalla tavoin sovitettu yhteen. Telaa 12 ei ajeta.

Edellä kuvatulla menetelmällä ja laitteella voidaan valmistaa yksinkertaisesti putki, jossa on luja ja sileä puskuliitos.

Kuviossa 2 on esitetty osia muunnellusta laitteesta. Tätä laitetta varten oletetaan, että sulateliimaa on levitetty nauhan molemmille reunaosille ennen sen saapumista ohjaimeen 3. Tässä tapauksessa liima aktivoidaan lämmön avulla, kun nauha kulkee lämmitysosan F läpi, jolloin osaa D ei käytetä. Yhdistetty muodostamisosa (C, E) käsittää suppilon 5, telaparit 6 ja 7, 8 ja 15 ja 16. Näiden osien toiminta on samanlainen kuin kuvion 1 osien, paitsi, että telat 6 ja 7 on asetettu toisin siten, että muodostuu U-osa eikä ylösalaisin käännetty U-osa. Telat 8 ovat sylinterimäisiä laippojen 9 ollessa päällä.

Täten voidaan valmistaa samakeskistä putkea kahdesta tai useammasta paperinauhasta, jotka kulkevat samanaikaisesti yhden edellä kuvatunlaisen laitteen (B - F) putken muodostamisyksikön läpi. Vaihtoehtoisesti voidaan järjestää kaksi tai useampia yksiköitä sarjaan samakes-kisen putken valmistamista varten. Jälkimmäisessä tapauksessa ensimmäisen yksikön muodostelma sisempi putki, jonka halkaisija on hieman pienempi kuin ulomman putken halkaisija, syötetään litteän paperinau-han 1 päälle, joka on syötetty toiseen yksikköön, ja mainittu sisempi putki ja nauha, jotka on saatettu yhteen ohjaimella 3, syötetään yhdessä ohjaimeen 5 ja läpi mainitun toisen yksikön loppuosan, jonka toiminta on muutoin sama kuin edellä on kuvattu. Sisemmän putken pa- 5 57527 perin huokoisuus voi olla erilainen, esimerkiksi pienempi, kuin ulomman putken.

Yksiputkisuodatinta koskevan erityisesimerkin avulla keksintö voidaan toteuttaa kuvion 1 yhteydessä esitetyllä tavalla käyttäen valkoista suodatinpaperia, jolla on seuraavat ominaisuudet:

Paino = 160 g/m2

Paksuus = 0,<+8 mm

Tiheys = 0,33 g/cm3

Ilmanvastus = 17 cm vesimittarissa (ilmanvirtaus 20 m/min) Tästä paperista olevasta nauhasta, jonka leveys on 18,6 mm, muodostuu putki, jonka ulkohalkaisija on noin 6 mm ja sisähalkaisija noin 5 mm, käyttämällä polyvinyyliasetaattiliimaa, kun paperin syöttönopeus on 9,1 m per minuutti ja lämmittimen lämpötila 150°C.

Voidaan käyttää muitakin normaalityyppisiä liimoja, mukaanlukien poly-eteenipohjaiset sulateliimat ja lämpökövettuvat liimat, jolloin voidaan saavuttaa suurempia valmistusnopeuksia. Kuumentimen lämpötilat alueella 100 - 200°C ovat yleensä sopivia.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan myös soveltaa esimerkiksi kartongista, paperista tai selluloosa-asetaattimateriaalista olevien pus-kuliitoksisten putkien valmistamiseen esimerkiksi ilotulituslaittei-ta varten, ilma- ja öljysuodattimia varten moottoriajoneuvoille, imu-pillejä, puolasydämiä, leikkikaluja ja vastaavia varten.

Claims (5)

1. 57527
2. 1. Menetelmä putken valmistamiseksi jatkuvasta kuituainenauhasta, erityisesti nauhasta, joka on tupakansavun suodatinpaperia, muotoilemalla nauha ensin poikkileikkaukseltaan U-muotoiseksi ja sen jälkeen poikkileikkaukseltaan lähes putkimaiseksi, jolloin sen pitkittäisreunat ovat lähellä toisiaan, jonka jälkeen ne saatetaan yhteen ja puskuliimataan, tunnettu siitä, että pitkittäiset reunat saatetaan puskuasentoon lämpövaikutuksen alaisena.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liima levitetään mainituille reunoille ennen kuin nauha saatetaan mainittuun melkein putkimaiseen muotoon.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämmöllä aktivoitava liima levitetään mainituille reunoille ennen kuin nauhaan kohdistetaan muotoilutoimenpide, johon liittyy lämmön käyttö. 1*. Laite putken valmistamiseksi patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän soveltamiseksi, joka putki muodostuu jatkuvasta kuituainenauhasta, jossa laitteessa on vähintään yksi muodostamisosa (B), joka on varustettu kapenevalla ohjaimella (2 - U), ja vähintään yksi muodostamisosa (C), johon kuuluu teloja (6,7) joiden läpi nauha (l) johdetaan, jolloin nauha saatetaan leikkaukseltaan U-muotoisen osan kautta melkein putkimaiseen muotoon, jossa sen pitkittäisreunat, joihin on levitetty liimaa, ovat lähekkäin toistensa vieressä, tunnettu siitä, että laitteeseen vielä kuuluu muodostamisosa (F), jossa on kapeneva aukko (19) ja joka on varustettu kuumennuslaitteella (17, 18), jonka läpi nauha sen jälkeen johdetaan ja saatetaan täysin putkimaiseen muotoon, jossa mainittujen reunojen välissä on puskuliitos.
5. 5. Patenttivaatimuksen 1* mukainen laite, tunnettu siitä, että sisääntulo-aukko (19) kapenee hitaammin nauhan reunoja päin kääntyneeltä puolelta (22).