JP4319281B2 - たばこ加工産業における棒状の物品のためのフイルタロッドを製造するための方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯蔵部から引出され、幅出しされたフイルタトウ条片が移送区間に沿って延伸し、フイルタ材料を弛緩する塗布液体を振りかけ、引続き条片幅を縮小する収集を行う様式の、たばこ加工産業における棒状の物品のためのフイルタロッドを製造するための方法に関する。
【０００２】
更に、本発明は、貯蔵部から引出されて幅出しされたフイルタトウ条片に延伸区間に沿って作用する延伸装置、フイルタトウ条片を塗布区間に沿ってフイルタ材料を弛緩する塗布液体を灌注する塗布装置並びにフイルタトウ条片の条片幅を収集区間に沿って縮小する収集装置とを備えている様式の、たばこ加工産業における棒状の物品のためのフイルタロッドを製造するための装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
たばこ加工産業におけるフイルタシガレットおよび他の喫煙可能な物品のためのフイルタは、通常フイルタトウ材料から造られるが、このフイルタトウ材料は弛緩され、捲縮された繊維ウエブから成る。シガレットフイルタを造るのに優れている材料はセルロースアセテート糸から成るフイルタトウである。このフイルタトウ材料はベールの形で供給され、フイルタ連続体を製造ために調製しなければならない。最適なトウ収率でしかも狭い公差限界を有する最適な特性をもったフイルタを得るには、フイルタトウ材料を可能な限り一様に調製しかつフイルタ連続体内で均一に配分する必要がある。特に、最適な、即ち高い喫煙通気抵抗を有している傍らフイルタ重量が可能な限り僅かであるようなすることに努力が払われている。
【０００４】
最適な特性を達するため、例えば米国特許第５，５９０，４４９号明細書から、ベールから引出されたフイルタトウ材料は幅出しノズルから放出される空気流により幅出しされ、次いで延伸され、その後偏平なフイルタトウ条片として続いて行われる処理工程および加工工程、即ち溶剤、例えばトリアゼチンが噴霧され、側方で収集され、吹出し空気を作用するノズルに、これに引続いてホッパーに供給され、このホッパーから調製されかつ圧縮されたフイルタトウ条片がフイルタ連続体製造機に供給され、このフイルタ連続体製造機においてフイルタトウ条片はフイルタ連続体に成形され、更なる圧縮の下で連続して被覆材料テープにより被覆され、引続きこのフイルタ連続体からフイルタロッドが裁断される。
【０００５】
フイルタトウ条片が幅出しされ、延伸されているにもかかわらずフイルタトウ条片内の繊維が圧縮された状態にとどまり、この繊維の圧縮された状態がフイルタ特性を悪化させていることがわかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の根底をなす課題は、高い移送速度であるにもかかわらず、プロセスを支援する作用により、フイルタ材料の均一な幅出しとフイルタ連続体内でのフイルタ材料の均一な配分を保証することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明による方法において、フイルタトウ条片を、移送区間の少なくとも一つの延伸区間において、フイルタトウ条片の矢印で示す移送方向で流れている空気流に曝すこと、および空気流をそれぞれ移送区間の延伸部分の終端において作用する吸気により形成することによって解決される。
【０００８】
その都度の処理段階に最適に適合された処理挙動は、本発明による他の有利な構成により、空気流の流動速度を少なくともフイルタトウ条片の移送速度に相応させ、この場合空気流の流動速度を、特にフイルタトウ条片の移送速度よりも大きくするか或いは等しくすることにより達せられる。
【０００９】
提案された構成の効果は、フイルタトウ条片をその両広幅側において空気流により帯同するさせることによって増大させることが可能であり、この場合フイルタトウ条片からほぐされ、ルーズにそれに付着している繊維が残りなく導出されると言う付加的な利点が得られる。
【００１０】
特別重要な処理帯域にあって障害となる影響を最小限にとどめるか或いは排除するために、特に本発明にあっては、フイルタトウ条片にその延伸の間空気流を作用させ、更にフイルタトウ条片の収集の間空気流を作用させることを提案している。
【００１１】
フイルタトウ条片を帯同し、ルーズな繊維および塵埃を吸収していて、かつそれらを導出する空気流に伴うその特性は、特に上記の処理帯域において、本発明による他の提案により、空気流がその都度移送区間の延伸部分の終端に作用する吸気が発生されることにより最適なものとなる。
【００１２】
特に延伸帯域から流出した後にフイルタトウ条片の最適な案内を保証するため、フイルタトウ条片に、延伸部と灌注部の間で延在している弛緩帯域内において、片側を、圧縮空気と吸気とにより形成される空気流を作用させることが提案されている。
【００１３】
上記の課題は、本発明による装置にあって、フイルタトウ条片が延伸区間、塗布区間および収集区間により形成されている移送区間の少なくとも一つの延伸区間上において、フイルタトウ条片の矢印で示す移送方向で案内される空気流が作用する通気路を通過するように構成されていること、および延伸区間の終端部がフイルタトウの両側で吸気接続部を備えているによって解決される。
【００１４】
トウ案内を支援すると言う意味での通風路の作用は、本発明によるたの構成により、空気流が作用する延伸区間のそれぞれ終端部が、空気流にフイルタトウ条片の移送速度に対してほぼ等しいか、或いはより大きな速度を与える送風機の吸込み側と結合されていることにより最良となる。
【００１５】
トウを案内するための、および剥離されたか或いはルーズに付着している繊維をフイルタトウ条片から除去するための付加的な効果の増大は、延伸区間の終端部が、フイルタトウ条片の両広幅側において、両側で吸気接続部を備えていることによって達せられる。
【００１６】
フイルタトウ条片の特に敏感な処理段におけるプロセスを支援する作用は、本発明による他の構成により、延伸装置の出口におよび収集装置の出口にそれぞれ一つの吸気接続部が設けられていることによって可能となる。
【００１７】
空気流の調節のための付加的な可能性は、本発明による他の提案により、通風路がフイルタトウ条片に対して横方向で調節可能な管路壁によって区画されていることによって与えられる。
【００１８】
特に重要な帯域内において層状の空気流を維持するために、本発明による他の提案により、通風路は出口において吸気流を大体１８０°だけ転向させる流動プロフイルにより区画されている。
【００１９】
延伸帯域を出た後のフイルタトウ条片の、安定した真っ直ぐな案内は、本発明による他の構成により、延伸装置と塗布装置間で延在している弛緩帯域内で、通風路に開口している空気吹込みノズルと通風路と結合されている吸気接続部とが設けられていることによって保証される。
【００２０】
以下に添付した図面に図示した発明の実施の形態につき本発明を詳細に説明する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１に図示した装置は、例えば上記の米国特許第５，５９０，４４９号明細書に開示されている、ここには図示していない様式でベールから引出され、予備延伸されているセルロースアセテートから成るフイルタトウ条片１の処理のための調製装置である。
【００２２】
フイルタトウ条片１の本発明と関連して重要な次位の処理のためには、−移送方向（矢印２）に対して−順次延伸区間３、この延伸区間３と塗布区間４に設けられている弛緩帯域６を備えている塗布装置１９および収集帯域７が設けられている。
【００２３】
延伸区間３を形成している延伸装置は、モータによって駆動されるローラ９，１１を備えている入側ローラ対８とモータによって駆動されるローラ１３，１４を備えている出側ローラ対１２とを備えている。このローラ１３，１４の周速度はローラ９，１１の周速度よりも幾分大きく、従って弾性的なフイルタトウ条片１は必ず延伸される。
【００２４】
出側ローラ対１２の後方にはモータによって駆動されるローラ１７，１８から成る他のローラ対１６が設けられており、これらのローラ１７，１８の周速度はローラ１３，１４の周速度よりも小さく、従ってフイルタトウ条片１は矢印２に沿って移送される際僅かに弛緩される。
【００２５】
このようにローラ対１２と１６は塗布区間４を区画しており、この塗布区間内に灌注装置２１である塗布装置１９が設けられている。この灌注装置２１は、矢印２の方向で移送されるフイルタトウ条片１に両側から、フイルタ材料のための溶剤、例えばトリアゼチン(Triazetin) の細かい水滴を噴霧する。
【００２６】
塗布区間４の後方には収集区間７が設けられており、この収集区間内でフイルタトウ条片１はモータによって駆動される転向ローラ２２により矢印２の方向で移送され、その幅は、図示していない同様に米国特許第５，５９０，４４９号明細書に開示されている収集装置により一定に縮小される。
【００２７】
引続き、同様に米国特許第５，５９０，４４９号明細書に開示されている、ここには図示していない様式により、フイルタトウ条片１はスタッフイングノズルと流入ホッパーとを経て本来のフイルタ連続体製造機に導入される。
【００２８】
延伸区間３内において、フイルタトウ条片１は入側ローラ対８と出側ローラ対１２の間でフイルタトウ条片の両側に延在している通風路２３を経て案内される。この通風路内でフイルタトウ条片に対して平行にかつその移送方向（矢印２）で指向している空気流２４が形成される。この空気流はフイルタトウ条片１の（例えば６００ｍ／分の値の）移送速度とほぼ等しいか或いはより大きな（例えば１０ｍ／秒の値の）速度を有している。空気流２４を形成するために、通風路２３は延伸区間３の終端部において送風機の吸込み側と結合されている吸気接続部２６を、そして延伸区間３の入口において流入口２７を有している。通風路２３は、フイルタトウ条片１の広幅側に対して横方向で調節可能な流れ管路壁２８によって区画されている。更に、通風路２３は流出側終端部において空気流２４を１８０°転向させるための流れプロフイル２９を有している。
【００２９】
図２と図３に示すように、フイルタトウ条片１は弛緩領域６内にあって、通風路３１を通り、この通風路内でフイルタトウ条片は片側において、通風路３１に開口している空気吹込みノズル３３および通風路３１と結合されている吸気接続部３４とによって形成されて平行に案内されている空気流３２の作用を受ける。
【００３０】
更に、通風路３１の終端部において流入口３４において、上側に曲折している分岐板３６が、そして下側に案内板３７が設けられている。
【００３１】
収集区間７内において、フイルタトウ条片１は同様に通風路３８を通り、この通風路内でフイルタトウ条片は両側において、送風機の吸込み側に接続されている吸気接続部４１と空気流入口４０とによって形成されて平行に整向されている空気流３９の作用を受ける。
【００３２】
更に、収集区間７に沿って通風路３８内において電離棒( イオン化棒−Ionisierungsstab) ４２−この電離棒は例えばＨＡＵＧ社より型式ＥＮ−７０の名称を持つ網部分を備えている型式ＥＩ−ＲＤの名称の下で市販されている−が内蔵されており、これによりフイルタトウ条片１は付着作用のある、次の処理にとって不利な静電帯電を行うことがない。
【００３３】
延伸区間３、弛緩区間６および収集区間７の領域内における層状の空気流２４，３２，３９の作用態様は以下のように行なわれる。即ち、、空気摩擦と空気渦流を阻止することによりそれぞれの調製プロセス、即ち延伸、弛緩および収集が一定して、かつ障害誘起作用を伴うことなく行なわれ、この場合プロセスを支援するこれらの空気流が同時に塵埃およびルーズに付着しているもしくは剥離された繊維を導出するための導出媒体として働く。その上延伸区間３から塗布区間４への移行領域内の弛緩区間６内での確実なトウ案内が保証される。
【００３４】
【発明の効果】
本発明により得られ利点は、高い移送速度であるにもかかわらず調製プロセスに対して不利な作用を増大させる因子、例えば動圧或いは空気摩擦が作用しなくなると言う点にある。フイルタトウ条片を帯同する層状の空気流を渦流空気が阻止するので、延伸区間、弛緩区間および収集区間内での支障のない、均一な特別なトウ処理が保証される。同時に空気流は剥離された、或いはルーズに付着しているトウ繊維を除去する導出媒体として役立つ。この結果、総体として、最終生成物品の明白な安定した品質改善が達せられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が関する、フイルタトウ条片のための調製区間の、本質的にＵ字形に形成されている移送兼処理部分の図である。
【図２】調製区間の図１による部分Ｘの拡大図である。
【図３】図２による矢印Ｙの方向で見た下側のノズル装置の平面図である。
【符号の説明】
１ フイルタトウ条片
２ 移送方向（矢印２）
３ 延伸区間
４ 塗布区間
６ 弛緩帯域
７ 収集区間
８ 入側ローラ対
９ ローラ
１１ ローラ
１２ 出側ローラ対
１３ ローラ
１４ ローラ
１６ ローラ対
１７ ローラ
１８ ローラ
１９ 塗布装置
２１ 灌注装置
２２ 転向ローラ
２３ 通風路
２４ 空気流
２６ 吸気接続部
２７ 空気流入口
２８ 管路壁
２９ 流動プロフイル
３１ 通風路
３２ 空気流
３３ 吹出しノズル
３４ 吸気接続部
３６ 分岐板
３７ 案内板
３８ 通風路
３９ 空気流
４０ 空気流入口
４１ 吸気接続部
４２ 電離棒

Claims (14)

1. 貯蔵部から引出され、幅出しされたフイルタトウ条片を移送区間に沿って延伸し、フイルタ材料を弛緩する塗布液体を振りかけ、引続き条片幅を縮小する収集を行う様式の、たばこ加工産業における棒状の物品のためのフイルタロッドを製造するための方法において、
   フイルタトウ条片（１）を、移送区間の少なくとも一つの延伸区間（３；６；７）において、フイルタトウ条片の矢印（２）で示す移送方向で流れている空気流（２４；３２；３９）に曝すこと、および空気流（２４；３９）をそれぞれ移送区間の延伸部分（３；７）の終端において作用する吸気（２６；４１）により形成すること
   を特徴とする方法。
2. 空気流（２４；３２；３９）の流動速度を少なくともほぼフイルタトウ条片（１）の移送速度に相応させることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 空気流（２４；３２；３９）の流動速度を、フイルタトウ条片（１）の移送速度よりも大きくするか或いは等しくすることを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. フイルタトウ条片（１）をその両広幅側において空気流（２４；３９）により帯同させ移動させることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の方法。
5. フイルタトウ条片（１）にその延伸の間空気流（２４）を作用させることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一つに記載の方法。
6. フイルタトウ条片（１）にその収集の間空気流（３９）を作用させることを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つに記載の方法。
7. フイルタトウ条片（１）を延伸部と灌注部の間で延在している弛緩帯域（６）内において、片側に圧縮空気供給と吸気とにより形成される空気流（３２）を作用させることを特徴とする請求項１から６までのいずれか一つに記載の方法。
8. 貯蔵部から引出されて幅出しされたフイルタトウ条片に延伸区間に沿って作用する延伸装置、フイルタトウ条片を塗布区間に沿ってフイルタ材料を弛緩する塗布液体を灌注する塗布装置並びにフイルタトウ条片の条片幅を収集区間に沿って縮小する収集装置とを備えている様式の、たばこ加工産業における棒状の物品のためのフイルタロッドを製造するための装置において、フイルタトウ条片（１）が、延伸区間（３）、塗布区間（４）および収集区間（７）により形成されている移送区間の少なくとも一つの延伸区間上において、フイルタトウ条片の矢印（２）で示す移送方向で移送方向で案内される空気流（２４；３２；３９）が作用する通風路（２３；３１；３８）を通過するように構成されていること、および延伸区間の終端部がフイルタトウの両側で吸気接続部（２６；４１）を備えているを特徴とする装置。
9. 空気流（２４；３９）が作用する延伸区間のそれぞれ終端部が、空気流にフイルタトウ条片（１）の移送速度に対してほぼ等しいか或いはそれよりも大きい速度を与える送風機の吸込み側と結合されていることことを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 延伸装置（８，１２）の出口に吸気接続部（２６）が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
11. 収集装置（１６，２２）の出口に吸気接続部（４１）が設けられていることを特徴とする請求項８から１０までのいずれか一つに記載の装置。
12. 通風路（２３）がフイルタトウ条片（１）に対して横方向で調節可能な管路壁（２８）によって区画されていることを特徴とする請求項８から１１までのいずれか一つに記載の装置。
13. 通風路（２３）が出口側において吸気流（２４）を大体１８０°だけ転向させる流動プロフイル（２９）により区画されていることを特徴とする請求項８から１２までのいずれか一つに記載の装置。
14. 延伸装置（８，１２）と塗布装置（２１）間で延在している弛緩帯域（６）内で、通風路（３１）に開口している空気吹込みノズル（３３）と通風路と結合されている吸気接続部（３４）とが設けられていることを特徴とする請求項８から１３までのいずれか一つに記載の装置。

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