JP2004521633A - フィルタを製造する方法と装置並びに適切なフィルタ - Google Patents

Abstract

【構成】
この発明は、フィルタ材料（１３）の帯（１６）が成型装置（１８、２２）に供給されて、帯（１６）がフィルタ材料（１３）の一つの層から裁断される、煙草加工産業の製品用フィルタを製造する方法と装置に関する。この発明による方法はフィルタ材料（１３）の層がフィルタ材料貯蔵部（１０）から一つの選択可能な幅により裁断されることを特徴とする。この発明による装置は少なくとも一つの第二分離要素（１２）がフィルタ材料貯蔵部（１０）からフィルタ材料（１３）の層を切り離すように設けられていることを特徴とする。

Description

【技術分野】
【０００１】
この発明は、フィルタ材料の帯が成型装置に供給されて、帯がフィルタ材料の一つの層から裁断される、煙草加工産業の製品用フィルタを製造する方法に関する。この発明は、更に、フィルタ材料の一つの層を少なくとも二つのフィルタ材料帯に分割する少なくとも一つの第一分離要素と成型装置への途中でフィルタ材料帯を案内する少なくとも二つの案内要素とを備える煙草加工産業の製品用フィルタを製造する装置に関する。更に、この発明は、煙草加工産業の製品用フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許出願公開第１９５７７６３号明細書から、その開示はその関連付けによってこの特許出願に収容され、煙草煙フィルタ、特に羊毛皮のようなフィルタ材料から成るシガレットフィルタが知られおり、そのフィルタ材料が相互に混乱層にある繊維から成り且つ粒子で保管されていて、そこに記載された発明によって凝縮液値を実質的に且つそれに対してニコチン値をかなりではなく低下させると言う課題は解決される。
【０００３】
ドイツ特許出願公開第１９５７７６３号明細書による煙草煙フィルタの製造では、羊毛皮のようなフィルタ材料が丸いナイフの刃によって均一な帯に切断され、その帯は自然に長方形横断面を有し、無端フィルタロッドに集合される。煙草煙流の為にこれら互いに平行に位置する帯が密な塊を意味するので、煙流が専らこれら帯により充填されてないフィルタ空間を通して貫流される。これらの充填されてない空間の横断面の和は所謂自由貫通面を生じ、その自由貫通面はフィルタ詰物の選定された引張抵抗の場合に煙流の流れ速度が最適凝縮に対して十分に大きいように調整すべきである。上記文献にしたがって製造された煙草煙フィルタは煙草煙フィルタの横断面に渡る均一な煙透過性を有しない。さらに、全シガレットの引張抵抗を望まれた引張抵抗に適合させることは困難である。
【０００４】
ドイツ特許出願公開第１９７５３１９５号明細書から、その開示はその関連付けによってこの特許出願に収容され、シガレット用生物学的分解可能なフィルタが知られ、このフィルタでは空気漉き方法から製造されたセルロ−ズ羊毛皮が螺旋状折り畳みでフィルタ被覆に取り入れられる。ドイツ特許出願公開第１９７５３１９５号明細書により製造されたフィルタは、この煙が適切なフィルタに吸収されることなしに、特にフィルタの中間領域を通して煙が引かれ得るから、この場合にも引張抵抗が不良に調整できると言う欠点を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明の課題は、フィルタを製造するこの種の方法及びフィルタを製造するこの種の装置を、これらにより所望の引張抵抗が直接に製造すべきフィルタ或いはフィルタストランドのために効率的に調整され得るように、提供することにある。さらに、この発明の課題は、横断面に渡り分布されて均一な引張抵抗を有するフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、フィルタ材料の帯が成型装置に供給されて、帯がフィルタ材料の一つの層から裁断される、煙草加工産業の製品用フィルタを製造する方法において、フィルタ材料の層がフィルタ材料貯蔵部から一つの選択可能な幅により裁断されることを特徴とする方法によって解決される。
【０００７】
この発明の実施態様により、難なく最終的に生じるフィルタの引張抵抗を調整することが可能である、と言うのはフィルタに導入されたフィルタ材料の量が層のフィルタ材料の幅の切断により調整できるからである。特に、成型装置の後で製造されたフィルタストランドが例えば二倍の使用長さのフィルタ長さのような所望長さに切断される。この発明の方法によって特に煙草煙フィルタが製造される。
【０００８】
この発明の範囲には、概念が選択可能を包含し、概念は付与可能且つ調整可能を包含する。フィルタ材料の層とはこの発明の範囲では、フィルタ材料の層と理解される、フィルタ材料は適切に切断できるために、例えば巻かれた状態から巻き解かれる。
【０００９】
フィルタ材料の切断された部分のみがフィルタ材料貯蔵部から引き出されるならば、特に費用適切でフィルタ材料を節約する方法の導入が可能である。
【００１０】
特に層の幅が調整されるならば、所定の引張抵抗を備えるフィルタから他の所定の引張抵抗を備えるフィルタへのフィルタ製造の変更が難なく且つ効率的に可能である。特に層の幅が引張抵抗に応じて可変に調整される。
【００１１】
特に帯の幅が特に可変に調整される。この発明の方法のこの好ましい構成によって成型装置に供給された帯の幅を製造されたフィルタストランド或いは製造されたフィルタの最終的横断面に簡略化適合できるので、均一な引張抵抗がフィルタの全横断面にわたり達成できる。特に均一な引張抵抗は、特に少なくとも二つの帯が異なる幅を有するときに、与えられる。特にそれぞれ二つの帯が同じ幅である。特にフィルタ材料層から少なくとも５つの帯、最大１０の帯が切断される、或いは切り離される。
【００１２】
特にフィルタ材料は羊毛皮であり、特に空気漉き方法に基づいて製造された。保持羊毛皮繊維としてセルロ−ズ、酢酸セルロ−ズ、再生セルロ−ズ、リントなどのような繊維材料が使用され得る。羊毛皮内に重合をもたらされる結合として、主としてスチロ−ルが適切であることが証明されたが、しかしアクリル−或いはメタアクリル−酸エステル、酢酸ビニ−ル、塩化ビニ−ル、ビニ−ルエ−テルとイソブチレンンも適切であることが証明された。羊毛皮の構成部材に関して特にドイツ特許出願公開第１９５７７６３号明細書を参照するように指示される。
【００１３】
空気漉き方法では、選別されたセルロ−ズ繊維は古典的紙製造方法におけるようではなく水中に懸濁して透過篩で用紙を形成するように与えられ、篩上にセルロ−ズ繊維がその粉砕や微細化により条件付けられて互いに利用され、むしろセルロ−ズ繊維は最も稀に空気流に与えられ、空気流がセルロ−ズ繊維を透過無端篩に輸送し、この無端篩で無秩序に除去する。これにより、機械的緊密性或いは繊維接合性を有しないほぼ綿状の大量の羊毛皮を得る。機械的結合性とそれにより再加工するために必要である必要な緊密性は空気流に生じる例えばポリビニ−ルアルコ−ル、ポリ酢酸ビニ−ル、重合澱粉、デキストリン、或いはラテックスのような接着剤の付加によって得られる。空気漉き方法に関してはドイツ特許出願公開第１９７５３１９５号明細書が大いに引用される。
【００１４】
特に帯が成型装置への導入前に上下に配置されている。この発明の好ましい構成によってこの構成が上下に配置して成型装置へもたらされる。特に帯が遅くとも成型装置に互いに接して上下に配置されるならば、特に引張抵抗の均一な分布が可能である、この際に実質的に中空空間が帯間に残留しない。
【００１５】
特にフィルタ材料貯蔵部がこの巻枠に巻かれた層上のフィルタ材料を備える巻枠である。この発明の方法の特に好ましい実施態様によって、フィルタ材料をそれぞれ所望の引張抵抗のために正しい量に切断することを非常に簡単に可能とする。特に巻枠は通常のモ−タによって駆動されて、特に羊毛皮或いはフィルタ材料の流出速度が一定に保持されることが配慮される。この為に特に回転数は巻枠に巻かれたフィルタ材料の半径に依存して調整される或いは制御される。フィルタ材料の層を切断して引き離すために、巻枠が回転されて、しかも特に引き離されたフィルタ材料が時間単位当たり同じ量に引き離される構成である。
【００１６】
巻枠の形態のフィルタ材料貯蔵部の代わりに梱包の形態のフィルタ材料貯蔵部を設けることを選択的に可能とする、無論、フィルタ材料から製造されるフィルタストランドの一部が梱包におけるフィルタ材の層の逆に折られた部分に由来していて、これにより定義されていない引張抵抗に基づいて他の加工を排除されるにちがいない。
【００１７】
この発明はさらにフィルタ材料の層を少なくとも二つのフィルタ材料帯に分割する少なくとも一つの第一分離要素を備える煙草加工産業の製品用フィルタを製造する装置によって解決され、少なくとも一つの第二分離要素がフィルタ材料貯蔵部からフィルタ材料の層を分離するように設けられている。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の装置によって、フィルタストランドに接合されるフィルタ材料の所望の引張抵抗のために設ける量をフィルタに更に加工することが可能である。
【００１９】
特に第二分離要素の位置が層の幅を与えるように付与できる。特に位置或いは第二分離要素が移動でき、しかも特に好ましくは層のフィルタ材料の切断すべき線に対して垂直に位置する方向に移動できる。この発明の装置の好ましい構成によって所望の引張抵抗の調整の非常に簡単な可能性が可能である。
【００２０】
特に少なくとも一つの第一分離要素の位置がフィルタ材料帯の幅を与えるように付与できるならば、簡単な種類や形式で製造すべきフィルタの横断面にわたり均一な引張抵抗が発生され得る。
【００２１】
特に少なくとも一つの第一分離要素の位置が移動できる。特に複数の第一分離要素が設けられ、実質的に平行な行程をフィルタ材料層に発生させる。特に少なくとも一つの第一分離要素と特に各第一分離要素との位置が移動できる或いは調整できる。
【００２２】
特に第一及び／又は第二分離要素はナイフ、特に円ナイフである。このために選択的に第一及び／又は第二分離要素は例えばレ−ザ−投射のようなより高いエネルギ−密度の束ねた電磁的軸を包含する。このために特にエクサイマ−（Ｅxcimer）−レ−ザ−或いは炭酸ガスレ−ザ−が使用される。
【００２３】
特に少なくとも二つの案内要素がフィルタ材料帯を上下に配置するのに役立つ成型装置への途中でフィルタ材料帯を案内するように設けられるならば、引張抵抗の均一性が更により良くできる。特に成型装置は第一及び／又は第二ロ−ラ対を包含し、それによってこの発明の装置の特に簡単な構成が与えられる。
【００２４】
特に第一ロ−ラ対が相互に配置された材料帯の構成に一致する材料帯用貫通開口を形成するならば、簡単な種類や形式で、引張抵抗に否定的に影響した材料帯間の中空空間を生じないように材料帯を上下に配置することが可能である。
【００２５】
特に第二ロ−ラ対が丸い材料帯用貫通開口を形成するならば、簡単な種類や形式で、再加工用丸いフィルタストランドが実現できる。
【００２６】
この発明の特に好ましい実施態様は、フィルタ材料貯蔵部が回転可能に且つ駆動可能に支承されている巻枠であるときに、与えられる。このために特にモ−タが用いられ、フィルタ材料の層の放出速度が一定であることが考慮されている、そのために特にモ−タの回転数が調整される或いは制御される。
【００２７】
この発明は、さらに煙草加工産業の製品用フィルタ、特に煙草煙フィルタによって解決される、このフィルタは特に前記方法のひとつに基づいて製造され、この際に複数の上下に配置された羊毛皮帯が設けられている。複数の上下に配置された羊毛皮帯の準備によって実質的に均一な引張抵抗がフィルタの横断面にわたり分布されて与えられる。
【００２８】
特に帯の幅が製造すべきフィルタの横断面に適合され、それによって非常に均一な引張抵抗が可能である。特に羊毛皮帯がフィルタの一つの長手方向軸線と平行に配置されるならば、製造されたフィルタの特性が決して酢酸セルロ−ズから製造された特性と区別されない。
【００２９】
特に羊毛皮は一つの空気漉き方法に基づき製造されている。特に羊毛皮帯が相互に平らに位置し、実質的にその間に中空空間を有しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
この発明は、次に一般的発明思想の制限なしに実施例に基づいて図面を参照しながら説明され、通常には原文に詳細に説明されていないこの発明のあらゆる個別ユニットに関して明確にこの図面を参照するように指示されている。
【実施例１】
【００３１】
図１は、煙草煙フィルタ或いは煙草煙フィルタストランドを製造するこの発明の装置の平面図を示す。巻枠１０には羊毛皮１３が巻かれている。羊毛皮１３を巻解く或いは引き離すために巻枠１０はその回転軸線１１の上に回転自在に支承されている。巻枠１０は適切な羊毛皮の僅かな引張抵抗に基づき羊毛皮１３を引き離すモ−タによって回転される。羊毛皮は特に一つの空気漉き方法に基づき製造されている。
【００３２】
ロ−ラ或いは巻枠１０に隣接した羊毛皮から羊毛皮１３の層が円ナイフ１２によって分離される。分離されるこの層は例えば３８ｍｍの幅であり、巻枠自体の幅は例えば１，５０ｍである。
【００３３】
羊毛皮１３は押圧ロ−ラ１４の傍を通過され、引き続いて他の円ナイフ１５によってこの実施例６において羊毛皮帯１６に切断される。他の数の羊毛皮帯１６も、例えば８つの羊毛皮帯も使用され得る。羊毛皮帯１６はそれぞれ一対において例えば８ｍｍの二倍、７ｍｍの二倍、４ｍｍの二倍の同じ幅を有する。
【００３４】
引き続いて羊毛皮帯１６は、互いに接して配置されて羊毛皮帯の意図のない変位を互いに阻止する二つのロ−ラ１７を通って他のロ−ラ１７へ供給され、そのロ−ラによって羊毛皮帯１６が上下に配置され、羊毛皮帯の完全な上下配置は型ロ−ラ１８或いは型ロ−ラ対に生じる。二つの型ロ−ラ１８の対は図１による実施例において、例えば丸い貫通開口を形成する型ロ−ラ対であるので、フィルタストランド１９の長手方向軸線２４に垂直に配置されている丸い横断面を有するフィルタストランド１９が生じる。
【００３５】
引張抵抗を一方のフィルタストランド或いは多数の製造すべきフィルタから他方のフィルタストランドまで変えるために、巻枠１０から分離して引き離す羊毛皮１３の層の幅のみが変更されなければならない。製造すべきフィルタの同じ横断面或いは直径における引張抵抗がより僅かになったので、図１における円ナイフ１２はさらに右に置くべきである。引張抵抗がより大きくなったので、以前のフィルタ製造のために端までは使用されなかった巻枠の残留部分は、即ち既に部分的に円ナイフ１２により分離された巻枠の部分は、巻枠の残留部分から円ナイフ１２によって層の毛皮帯１３のより大きな幅を分離して引き離すために、完全に巻枠から分離すべきである。
【実施例２】
【００３６】
図２はこの発明の他の実施例の側面図を図示する。図２は図１の実施例の実質的にひとつの側面図に一致し、無論，図２において全て左に配置された型ロ−ラ１８は、断面Ｂ−Ｂが示しており、図１には図示されていない。他の要素として図２においてころ或いはロ−ラとして構成されて逆軸受として円ナイフ１５に用いる逆軸受２０が図示されている。他の要素は図１の要素に一致する。巻枠１０の両方の右に示された円は、大きな直径に関して層を取り除いていないた巻枠１０の部分を示し、小さな直径に関して層の毛皮帯１３が引き離される巻枠１０の部分を示す。点線は帯の運動軌条に関して羊毛皮帯１６の図示を簡略化するのに用いられる。
【００３７】
図３は型ロ−ラ１８の回転軸線２１を中心に回転される二つの型ロ−ラ１８から成る型ロ−ラ対を示す。羊毛皮帯１６への本質的変形或いは力作用なしに６個の羊毛皮帯１６の導入を可能とする溝２２が図示されている。
【００３８】
羊毛皮帯１６は両型ロ−ラ１８の溝２２の共働により構成される開口を通して可能となる。図３は断面Ａ−Ａにおける図２に図示された型ロ−ラを示す。この型ロ−ラ対の準備により、羊毛皮帯間に実質的に中空空間を備えないことが可能である。
【００３９】
この型ロ−ラ対に関して、羊毛皮帯１６は図２の断面線Ｂ−Ｂに沿って横断面を図示する図４に図示されている型ロ−ラ対によって案内される。この型ロ−ラ１８では、丸い溝２２が備えられている。これによって互いに接する型ロ−ラ１８の円状貫通面が構成される。この型ロ−ラ１８の開口を通る通過によって適切にフィルタ羊毛皮が圧縮されるので、酢酸セルロ−ズフィルタと一致するレンズが生じる。
【００４０】
羊毛皮帯１６は、図５に図示されるように、フィルタの形状、即ちこの場合に円形状を、図５における円２３によって示されるように、模造するために、総て同じ幅でない。羊毛皮厚さは例えばおよそ１ｍｍである。
【００４１】
フィルタストランド１９の成形後、即ち型ロ−ラ対１８の通過後にフィルタストランド１９が被覆体に収納され、この被覆体からフィルタストランドの適切な大きな部分を切断するので、フィルタは所望使用長さに或いは所望使用長さの数倍に再加工され得る。
【００４２】
図２に図示されるように、羊毛皮帯１６は特に同じ通路に案内され、並列配置され、フィルタストランド成形機の型に導入されてその後に被覆される。
【００４３】
ロ−ラ或いは巻枠から帯条或いは羊毛皮層を分離する利点は、フィルタの引張抵抗を簡単な種類と形式で変更する可能性にある。各引張抵抗係数にとって適切な幅を備える固有の巻枠が貯蔵部に保持されないにちがいない。所望のフィルタ引張抵抗に依存して、羊毛皮帯１６の幅が調整され得る。引張抵抗と調整された帯幅との間に比例関係が生じて、その関係は無論、必然的に直線であることはない。
【００４４】
巻枠交換を実施するために、通常の方法或いは装置が使用され、これは例えばシガレット用紙の巻枠交換の際に普通である。このために羊毛皮は適切に裂かれるか、或いは貼り付けられる。羊毛皮層貯蔵機が使用されるか、或いは二つの巻枠が同時に運転され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】第一実施例によるこの発明の装置に関する平面図を示す。
【図２】この発明の他の実施例の側面図を示し、図１から成る実施例の実質的要素も包含されている。
【図３】図２の切断線Ａ−Ａに沿う成形型の横断面図を示す。
【図４】図２の切断線Ｂ−Ｂに沿う成形型の横断面図を示す。
【図５】羊毛皮帯の積重体を通る横断面の概略図を示す。
【符号の説明】
【００４６】
１０．．．．．巻枠
１１．．．．．巻枠の回転軸線
１２．．．．．円ナイフ
１３．．．．．羊毛皮
１４．．．．．押圧ロ−ル
１５．．．．．円ナイフ
１６．．．．．羊毛皮帯
１７．．．．．ロ−ル
１８．．．．．型ロ−ル
１９．．．．．フィルタストランド
２０．．．．．逆軸受
２１．．．．．型ロ−ルの回転軸線
２２．．．．．溝
２３．．．．．円
２４．．．．．フィルタストランドの長手方向軸線

Claims (22)

1. フィルタ材料（１３）の帯（１６）が成型装置（１８、２２）に供給されて、帯（１６）がフィルタ材料（１３）の一つの層から裁断される、煙草加工産業の製品用フィルタを製造する方法において、フィルタ材料（１３）の層がフィルタ材料貯蔵部（１０）から一つの選択可能な幅により裁断されることを特徴とする方法。
2. フィルタ材料（１３）の裁断された部分のみがフィルタ材料貯蔵部（１０）から引き出されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 帯（１６）の幅が調整されることを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の方法。
4. 少なくとも二つの帯（１６）が異なる幅を有することを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. フィルタ材料（１３）が特に空気漉き方法に基づいて製造された羊毛皮であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の方法。
6. 帯（１６）が成型装置（１８、２２）への供給前に上下に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の方法。
7. 帯（１６）が遅くとも成型装置（１８、２２）に互いに接して上下に置かれていて、実質的に中空空間が帯（１６）間に残留しないことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. フィルタ材料貯蔵部（１０）が巻枠に巻かれた層上のフィルタ材料（１３）を備える巻枠であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の方法。
9. フィルタ材料（１３）の層を裁断して引き離すために、巻枠が回転されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. フィルタ材料（１３）の一つの層を少なくとも二つのフィルタ材料帯（１６）に分割する少なくとも一つの第一分離要素（１５）により煙草加工産業の製品用フィルタを製造する装置において少なくとも一つの第二分離要素（１２）がフィルタ材料貯蔵部（１０）からその状態のフィルタ材料（１３）を切り離すように設けられていることを特徴とする装置。
11. 第二分離要素（１２）の位置が層の幅を与えるために与えられ得ることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 少なくとも一つの第一分離要素（１５）の位置がフィルタ材料帯（１６）の幅を与えるために与えられ得ることを特徴とする請求項１０或いは請求項１１に記載の装置。
13. 第一及び／又は第二分離要素（１２、１５）がナイフ、特に円ナイフであることを特徴とする請求項１０乃至請求項１２ののいずれか一項に記載の装置。
14. 少なくとも二つの案内要素（１７）が成型装置への途中でフィルタ材料帯（１６）を案内するように設けられていて、その成型装置が材料帯（１６）を上下に配置するのに用いられることを特徴とする請求項１０乃至請求項１３ののいずれか一項に記載の装置。
15. 成型装置（１８、２２）が第一及び／又は第二ロ−ラ対を包含することを特徴とする請求項１０乃至請求項１４のいずれか一項に記載の装置。
16. 第一ロ−ラ対（１８、Ａ−Ａ）が材料帯（１６）用貫通開口（２２）を形成し、その開口が相互に配置された材料帯（１６）の構成に一致することを特徴とする請求項１５に記載の装置。
17. 第二ロ−ラ対（１８、Ｂ−Ｂ）が材料帯（１６）用貫通開口（２２）を形成し、その開口が丸いことを特徴とする請求項１５或いは請求項１６に記載の装置。
18. フィルタ材料貯蔵部（１０）が回転可能に且つ駆動可能に支承されている巻枠であることを特徴とする請求項１０乃至請求項１７のいずれか一項に記載の装置。
19. 請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の方法に基づく煙草加工産業の製品用フィルタにおいて複数の上下に配置された羊毛皮帯（１６）を備えることを特徴とするフィルタ。
20. 帯（１６）の幅が製造すべきフィルタの横断面に適合されていることを特徴とする請求項１９に記載のフィルタ。
21. 羊毛皮帯（１６）がフィルタの一つの長手方向軸線（２４）と平行に配置されていることを特徴とする請求項１９或いは請求項２０に記載のフィルタ。
22. 羊毛皮（１３）が空気漉き方法に基づいて製造されていることを特徴とする請求項１９乃至請求項２１のいずれか一項に記載のフィルタ。