NO132712B - - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved rasjo-nell fremstilling av filtermaterialbaner, særlig i lengderetningen rillede papirbaner med løsgjorte og utragende fibre og som er egnet til å trenges sammen i tverretningen til en filterstreng som kan deles opp i filterstaver og filterpropper for sigaretter og andre tobakksvarer. Sammentrengningen og omvik-lingen av den i lengderetningen rillede material- eller papirbane kan skje i umiddelbar tilslutning til dens fremstilling eller de på langs rillede baner kan vikles opp til ruller og lagres og senere tilføres de vanlige strengmaskiner for fremstilling av en omviklet filterstreng og oppdeling av denne til filterstaver.

Materialbaner eller papirbaner med lengderiller er kjent og beskrevet i norsk patent 91 457. Ved fremstilling av slike baner føres papiret gjennom spalten mellom i hverandre gripende metallvalser som er forsynt med ringformede ribber og fremstillingen skjer slik at opprillingen av materialbanen i det minste delvis skjer på bekostning av papirets tykkelse. Materialbanen kan da ikke bevege seg på tvers av lengderetningen og strekkes derfor i tverretningen. Hensiktsmessig gjøres papiret ettergivende foran denne operasjon slik at sammenhengen av papirbanen ikke oppheves når papiret strekkes, selv om denne tverrstrekking kan økes helt til at korte ikke sammenhengende ribber eller slisser opptrer i papiret. Etter at banen har passert gjennom de i innbyrdes inngrep stående metallvalser, skjer der en tørking av den med langsgående riller forsynte material-ener papirbane.

Ifølge en allerede kjent videre utvikling av denne fremgangsmåte gis materialbanen etter at den har forlatt spalten anledning til å ligge på et bestemt omkretsparti av i det minste den ene av de opphetede valser, således at banen delvis tørker i sine parallelle lengdeområder og derved avstives samtidig som strukturen fikseres. Deretter kan materialbanen mens den ligger på den nevnte valse, føres i en annen spalte mellom denne valse og en tredje dermed identisk valse og overtas av denne tredje valse for å bli liggende på et omkretsparti av denne valse som forklart i norsk patent 125 800. De nevnte fremgangsmåter har vist seg å ha mange fordeler og benyttes i stadig større omfang til fremstilling av sigarettfiltere av papir.

Ved de ovenfor nevnte fremgangsmåter fuktes materialbanen som oftest først for innføringen i den første spalte mellom valsene som står i innbyrdes inngrep og er forsynt med ringribber, idet banen svarende hertil senere tørkes. Hvis hastigheten av banen økes for å øke produksjonen på. time, dvs. for å drive vedkommende maskin så rasjonelt som mulig, vil den tid som står til rådighet for fukting av hver cm av banen, bli mindre og mindre, samtidig som energibehovet for tørking blir større og større. Denne vanskelighet avhjelpes i-høy grad hvis materialbanen før innføring i spalten fuktes med et meget flyktig fuktemiddel og befris for samme etter uttredelsen av spalten, som forklart i norsk patent 128 303. Som meget flyktige fuktemidler kan der benyttes væsker, hvis kokepunkt ved angjeldende lufttrykk ligger under vannets kokepunkt og som har mindre fordampnings-varme enn vann., fortrinnsvis under 250 kal/kg, f.eks. alkohol og aceton.

Léngdeopprillingen og tverrstrekkingen av papirbaner ifølge de nevnte fremgangsmåter bevirker en frilegging av fibre i papiret helt til der dannes en flerhet korte, ikke sammenhengende lengdesprekker, dog uten at banens sammenheng i tverretningen ødelegges. Denne "defibrering" bevirker at et sigarettfilter som er fremstilt av sådanne papirbaner som kjent har meget stor evne til å oppta uønskede flytende og faste partikler fra den gjennomsugede tobakksrøk.

Det var derfor nærliggende å forsøke om defibreringen av denslags i lengderetningen rilléde eller kreppede papirbaner kunne økes ytterligere for å øke opptagningsevnen. Man har f. eks. ifølge de ovenfor nevnte publikasjoner foreslått å føre den i lengderetningen rillede bane gjennom ét ytterligere par såkalte pregevalser som før eller etter rillingen forsyner banen med per-foreringer eller"preginger. Også en gjentatt rilling med samtidig tverrstrekking med tiltagende inngrepsdybde ved hjelp av ribberinger har man foreslått og forsøkt, se norsk patent 125 400.

Det er også kjent å utsette i tverretningen kreppet, dvs. med uregelmessig forløpende fortykkede tverribber forsynt rått papir for en; langsgående rilledannelse. Ved alle de hittil kjente fremgangsmåter er det for sikring av en bestemt trekkmotstandsdyktighet nødvendige papirbehov pr. filterstav omtrent like stort, og de nevnte forholdsregler har ikke muliggjort noen besparelse av råmateriale. Under hensyn til det store antall fremstilte sigarettfiltre av denne art ville det imidlertid være meget ønskelig å oppnå en papirbesparelse under samtidig bibehold av filteregenskapenes kvalitet, men dette har hittil ikke vært mulig.

Foreliggende oppfinnelse skaffer en løsning av dette problem og gjør det mulig ved bearbeidelse av papirbanen å frem-bringe dens strekking i en annen omtrent i lengderetningen for-løpende retning og til tross for bibehold av banens bredde å oppnå de samme filteregenskaper, dvs. trekkmotstandsdyktighet og tilbakeholdelsesevne, som for en like bred papirbane som ikke er strukket i to retninger, Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved fremstilling av baner av filtermateriale, særlig papirbaner, med løsnede og utstående fibre, hvilke baner er egnet til å trenges sammen i tverretningen for dannelse av en filterstreng som kan deles opp i filterstaver og filterpropper for tobakksvarer, særlig for sigaretter, ved hvilken fremgangsmåte den sammenhengende materialbane innen sammentrengningen forsynes med riller i lengderetningen i et antall på hinannen følgende parallelle soner, hvorved der finner sted en strekking i tverretningen og en løsning av fiberstrukturen. Det særegne ved denne fremgangsmåte er at materialbanen innen dannelsen av de langsgående riller utsettes for i det minste én ytterligere strekkeprosess i en annen retning i et antall på hinannen følgende parallelle soner, hvorved banens fiberstruktur i disse soner løsnes under bibehold av materialbanens sammen h engning.

Den innenfor den langsgående rilledannelse tilveiebrag-te strekking utføres fortrinnsvis således at flere parallelle soner på tvers av banens lengderetning strekkes hver for seg i lengderetningen, hvorved banen forlenges på bekostning av papirtykkelsen, uten.at der imidlertid opptrer noen forstyrrelse av banens fullstendige sammenhenging i lengderetningen. Etter denne langsgående strekking har den fuktede papirhane således på tvers forløpende opp til hinannen støtende smale områder med større og mindre papirtykkelse, idet de tynne områder samtidig har et antall løsnede og utstående fibre. Ved.den påfølgende rilledannelse i lengderetningen og strekkingen av papirhanen i tverretningen frembringes der på kjent måte langs papirhanen et antall parallelle soner som er overlagret de på tvers forlø-pende tynne soner og likeledes har større og mindre papirtykkelse. Det har på overraskende måte vist seg at papirbaner med den for sigarettfiltre vanlige tykkelse svarende til f.eks. 30 - 40 g/m kan underkastes denne dobbelte behandling uten at der skjer en fullstendig ødeleggelse av sammenhengningen i tverr- og lengderetningen. Derimot viser på denne måte behandlede papirbaner seg etter bearbeidelsen til filterstaver å ha samme egen-skaper som tilsvarende kjente filterstaver, men en betydelig mindre vekt, således at der oppnås en papirbesparelse. "Oppfinnelsen angår dessuten et apparat for utførelse av den ovenfor omtalte fremgangsmåte, bestående av et avrullingsarrangement for en materialbane fra en forrådsrull og av førings-midler for materialbanen gjennom etter hinannen anbragte bear-beidelsesstas joner, av hvilke den ene er innrettet for befuktning, mens ytterligere én er innrettet til langsgående rilledannelse i den gjennomløpende materialbane, idet den sistnevnte stasjon har valser som drives rundt og som er forsynt med på overflatene anbragte ringribber, som står i innbyrdes inngrep og ikke berører hinannen. Det særegne ved dette apparat er ennå en bearbeidelsesstasjon som er anbragt foran den for langsgående rilledannelse i materialbanen innrettede bearbeidelsesstasjon og har valser som er forsynt med skrått eller parallelt til dreieaksen forløpende ribber. Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved eksempler under henvisning til tegningene, hvis fig. 1 viser et skjematisk sideriss av et eksempel på en anordning for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser i.større målestokk et snitt av deler av to i hverandre gripende strekkeszalser 6 og 7 1 anordningen ifølge fig. 1, fig. 3 viser i snitt et annet

eksempel på strekkevalsen 6 ifølge fig. 2, mens fig. 4 og 5

viser i lengdesnitt hhv. i sideriss et ytterligere utførelses-eksempel på én strekkevalse 6 hhv. 7 i anordningen ifølge fig.

1; fig. 6 er et fotografi av strekkringene for en strekkevalse ifølge fig. 4 og 5, fig. 7 en fotografisk gjengivelse av tre prøver av forskjellige papirbaner 40 som er fremstilt i en anordning ifølge fig. 1, fig. 8 og 9 er en fotografisk forstørrelse i målestokk 1:10 av papirbaner, fig. 10 til 12 viser skjematisk ovenfra papirbaner med på skrå forløpende strekksoner, og fig.

13 viser en anordning av lignende type som på fig. 1 med et eksempel på drivinnretningen. . Ved en foretrukket utførelse av fremgangsmåten for behandling av en flat og glatt, fiberholdig papirhane gjøres banen først ettergivende. En sådan papirhane, som f.eks. består av bare svakt formalte fibre, men som har tilstrekkelig våtrive-styrke og vekt 30 - 40 g/m , kan gjøres ettergivende ved fukting med vann eller en annen hensiktsmessig flyktig, lett fordampende væske, såsom alkohol, aceton o.l.

I det på fig. 1 skjematisk viste utførelseksempel av

en hensiktsmessig anordning løper papirhanen 1 fra forrådsrullen 2 gjennom den av valsene 3 og 5 bestående fuktestasjon og fuktes J med væske 4. Man kan selvfølgelig benytte andre metoder som er kjent fra den papirforarbeidende industri, f.eks,, påsprøyting av væske eller bruk av våtdamp eller hetdamp.

Der må dog benyttes en kontinuerlig virkende prosess for fukting av papirhanen, fordi banen skal løpe gjennom anordningen med stor hastighet, såsom opp til 400 m/min.

Den fuktede bane strekkes først i lengderetningen, idet to parallelle smale soner med en innbyrdes avstand på f.eks. 4

mm fastholdes, mens den mellom dem beliggende sone presses per-pendikulært på papiroverflaten oppover eller nedover, f.eks. omtrent 1,5 mm. Dette bevirker en strekking av papirhanen i lengderetningen og den opprinnelig 4 mm brede tverrsone får da en bredde på omtrent 5,5 mm, hvilket svarer til en lengdestrekking på ca. 35 %. Skje denne lengdestrekking i etter hverandre føl-gende tverrsoner, fåes en forlengelse av hele papirhane på over 20 - 30 %, hvilket skjer på bekostning av papirtykkelsen i de langstrukne tverrsoner.

Lengdestrekkingen i anordningen ifølge fig. 1 skjer ved hjelp av de to samvirkende valser 6 og 7, hvorav en del kan sees i større målestokk på fig. 2. Disse valser 6 og 7 er forsynt med tverribber som forløper parallelt med dreieaksene og som griper i hverandre på lignende måte som to tannhjul, men dog uten å berøre hverandre. Begge valser 6 og 7 drives i pilenes retning (fig. 2), men turtallet er innstillbart i forhold til papirbanens 1 hastighet. Som antydet på fig. 2 strekkes papirhanen 1 som løper gjennom de to valser 6 og 7, ved hjelp av val-senes tverribber i lengderetningen, fordi disse tverribber stadig fastholder parallelle tett innved hverandre beliggende tverrsoner av papirhanen 1. Ifølge fig. 2 har tverribbene avrundet tverrsnitt, hvilket er mulig ved valser med tilstrekkélig stor diameter, fordi det. da er flere av de etter hverandre følgende tverribber som fastholder den gjennomløpende papirhane 1 og hind-rer at papiret glir i lengderetningen over tverribbene uten å trekkés.

Ved valser med mindre diameter kan det være hensiktsmessig å benytte tverribber med kantet tverrsnittsform, f.eks. som vist på fig. 3. Ved valser med diameter på 80 mm kan f.eks. oppnås en lengdestrekking på 30 - 50 % ved hjelp av tverribber som har en tverrsnittsform-omtrent som vist på fig;- 3> når bred-den av ribbenes ytre toppflate er -1,5-mm ved-en ribbeavstand senter til senter på 6 mm og en rilledybde eller tannhøyde på omtrent 2,5 mm.

Fig. 4 og 5 viser et eksempel på en foretrukket utfø-relse. Hver valse består av en hul kjernevalse 14 som har et antall jevnt langs omkretsen fordelte noter 15, hvori det er anordnet elektrisk opphetede varmestaver 16 som er forsynt med en isolerende pmhylling. Disse varmestaver er i elektrisk kontakt med tilsvarende sleperinger på kjerne<y>alsens aksel (ikke vist) og er ved hjelp av passende børster tilkoblet en ytre, fortrinnsvis regulerbar strømkilde. Inn på kjernevalsen 14 er skjøvet etter hverandre følgende ringer 17 hvis ytterflate er forsynt med tverribber med den på fig. 2 hhv. fig. 3 viste utformning og som ved hjelp av styrepinner og boringer er innstilt i forhold til

hverandre, slik at ribbene på de enkelte ringer 17 passer nøyak-tig sammen, dvs. at kjernevalsen 14 med ringene 17 utgjør en en-hetsvalse som har kontinuerlige tverribber. Ringene 17 er av en

trykkfjær presset mot hverandre og mot en anslagsring 18 og fjæ-ren kan gi etter for opptagelse av eventuelle aksiale utvidelser på grunn av oppvarmingen. J?ig. 6 viser et eksempel på slike ringer 17. Ringenes innerdiameter er i dette tilfelle 160 mm, aksialbredden 60 mm og toppflatebredden for ribbene er ca. 1 mm.

Den etterfølgende papirhane 1 som kommer ut fra fuktestasjonen 3,4,5 ifølge fig. 1 strekkes og forlenges når den passerer strekkvalsene 6,7. En slik papirhane har riktignok etter hverandre følgende tverrsoner med løsgjort fiberstruktur og et stort antall utstikkende papirfibre, men ville ikke kunne uten videre benyttes ettet tørking til fremstilling av en omhyllet filterstreng for videreforarbeidelse til filterstaver og filterpropper, fordi banen for å gjøre dette først måtte trykkes sammen i tverretningen, hvilket dog neppe ville være mulig å utføre på grunn av stivningen av de ikke løsgjorte tverrsoner etter tørking. Derimot må den i lengderetningen strukne papirhane, fortrinnsvis mens den fremdeles ikke er helt tørr, på kjent måte forsynes med tett innved hverandre beliggende lengderiller, som forklart i de ovenfor nevnte publikasjoner. Derfor føres papirhanen til en rillingsstasjon med oppvarmbare rillevalser 8,9,10 som er forsynt med tett anordnede ringribber som griper i hverandre, men ikke berører hverandre. Samtidig med lengderillingen skjer en strekking i tverretningen og den således i to forskjellige retninger strukne, løsgjorte og til en viss grad defibrerte papirhane forlater rillestasjonen ved de på fig. 1 viste lederuller 11 og 12. Da papirhanen i rillestasjonen ligger på hver av valsene 9 og 10 langs et vinkelområde på ca. 180°, skjer i det minste'delvis tør-king av banen her, særlig når banen er fuktet med et lett fordampende fuktemiddel 4 som ledes bort ved hjelp av en kappe 14 og en rørledning 15 for eventuell gjenvinning.

Rillestasjonens valser 8,9,10 har fortrinnsvis den samme konstruktive utforming som strekkvalsene ifølge fig. 4 og 5, men selvfølgelig med den forskjell at ringene som skal skyves inn på kjernevalsen, ikke har noen tverribber ifølge fig. 2 hhv. 3, men ringribber som f.eks. kan være av den type som ér beskrevet i patent (søknad 1631/70). Da lengdestrekkvalsene 6,7 og rillevalsene 8,9,10 er konstruert på samme måte, er det mulig å regulere varmeenergitilførselen og dermed tørkingsgraden for papirhanen i lengdestrekkstasjonen for tilpasning etter forhol-dene i rillingsstasjonen. Dessuten kan det på grunn av forlengelsen av papirhanen i lengdestrekkstasjonen 6,7 nødvendige høyere turtall for valsene 8,9,10 i rillestasjonen innstilles ved hjelp av en variabel utveksling og om ønskelig styres automatisk på kjent måte ved hjelp av en avføler som trykker mot papirhanen og som påvirker utvekslingen. Det kan også være fordelaktig å anordne mellom driften for fuktestasjonen og for lengdestrekkstasjonen 6,7 en hastighetsregulator som er innstillbar for hånd eller som arbeider automatisk.

Papirhanen 40 som kommer fra rillestasjonen og passerer rullene 11 og 12 og som i stor grad er befridd for fuktemiddel og som er forsynt med lengderiller, føres direkte inn i innløpstrak-ten 41 som tilhører en kjent strengmaskin, sammen med et omhyl-lingsbånd .48 som tilføres fra en forrådstrommel 47. Fra trakten 41 løper den i tverretningen sammentrykkede og med lengderiller forsynte bane i form av en omhyllet, sylindrisk streng, som f.. eks. har en diameter på. 8 mm. Omhyllingens utstikkende kant 42. forsynes fra en innretning 43 med en klebestripe og bøyes ned for fastklebing under passering av et etterfølgende oppvarmet formeverktøy 44, slik at en ferdig og omhyllet filterstreng 49 kommer ut av maskinen.. For å overvinne friksjonen føres et ende-løst transportbånd 46 rundt lederuller 45 og gjennom trakten 41 samt det nevnte formverktøy 44. Den ferdige endeløse filterstreng 49 deles på vanlig måte i filterstaver en lengde fra 66 til 120 mm, hvilket svarer til den seksdobbelte lengde av en fil-terpropp.

Man har naturligvis også den i de ovenfor nevnte publikasjoner nevnte mulighet istedenfor å føre papirhanen 40 fra lederullene 11,12 direkte til en strengmaskin å vikle banen opp til en spole eller rulle og først senere å benytte den for videre forarbeidelse. Om ønskelig kan papirhanen 40 også føres gjennom et tørkeapparat av kjent type og befris fullstendig fra det fuktemiddel som måtte være igjen for først deretter å føres inn i innløpstrakten 41 til en strengmaskin eller ved etterfølgende opp-vikling på en spole.

Papirbaner som kan fremstilles ved hjelp av anordningen på fig. 1, er vist på fig. 7. Det ble benyttet lengdestrekkval-ser av den på fig. 3 viste type med 80 mm diameter og rillevalser med ringripper med firkantet tverrsnitt med 0,3 mm brede topp-flater og en midtavstand på 1 mm og en rilledybde på 1,5 mm. Rå-papirbanen hadde 210 mm bredde og en vekt på 0,35 g/m . Som fuktemiddel ble benyttet vann. Hastigheten var innstilt til 60 m/ min. og lengdestrekkvalsene var ikke oppvarmet, mens oppvarmingen av rillevalsene var innstilt slik at papirbanen som kom ut fra rillingsstasjonen var praktisk talt tørr. For å kunne illustrere forlengelsen av papirbanen ble denne forsynt med parallelle, sor-te tverrstriper. Prøvestykkene ifølge fig. 7 ble tatt etter lederullen 12 og da etter tre forskjellige driftsmåter som skal omtales nærmere nedenfor.

Prøve A: I dette tilfelle ble lengdestrekkvalsene 6,7 bragt ut av inngrep og papirbanen ble bare forsynt med lengderiller i rillestasjonen og derved strukket i tverretningen inntil dannelsen av korte ikke sammenhengende lengdesprekker som kan tydelig sees på fig. 7A. Denne således fremstilte papirhane svarer til det papir som er beskrevet i de ovenfor.nevnte patenter og som i stor utstrekning benyttes til industriell fremstilling av sigarettfilter.

Prøve B: Denne prøve skulle bare vise virkningen av lengdestrekkvalsene 6,7 og rillevalsene 8, 9 og 10 ble derfor bragt ut av inngrep og tjente bare til tørking av den passerende papirhane. Tilsvarende viser prøven 7B bare parallelle tverrsoner med løsgjort fiberstruktur frembragt ved lengdestrekking ved hjelp av de nevnte med tverribber forsynte valser 6,7. Forlengelsen av papirbanen på grunn av strekkingen i valsene 6,7 fremgår klart.

Prøve C: I dette tilfelle ble papirbanen fremstilt ifølge den ovenfor forklarte fremgangsmåte, dvs. først med strekking i lengderetningen ved hjelp av strekkvalsene 6,7 og deretter opprilling i rillestasjonen ved hjelp av valsene 8,9,10, hvor strekkingen i tverretningen skjed-de. Papirbanen i samsvar med prøve C ble fremstilt umiddelbart etter banen i samsvar med prøve A og maski-nens innstillinger ble ikke endret, idet bare strekkvalsene 6,7 ble bragt til inngrep. Tilsvarende kunne prøvene A og C sammenlignes direkte med hverandre og resultatet som er følgen av kombinasjonen av lengdestrekking og lengderilling med tverrstrékking ble en

forlengelse av papirbanen i et forhold 160:110, dvs. omtrent 45 %. Av fig. 7C når sammenlignet med fig. 7Ai fremgår også tydelig den adskillig sterkere løsgjøring av fiberbindingen som naturligvis hadde til følge en tilsvarende sterkere defibrering av banen.

Av papirbaner med 289 mm bredde og 0,33 g/m<2> vekt ble

så ved en banehastighet på omtrent 150 m/min. fremstilt vanlige filterstaver med 8 mm diameter og 66 mm lengde og da først '(type D) bare med lengderilling og tverrstrékking og deretter med ytterligere lengdestrekking (type E) . Trekkmotstand eller suge-^ motstand ble så målt på vanlig måte i mm vannsøyle.

•Middelvardien for omtrent 40 filterstaver var som følger

Ifølge dette har man oppnådd en vektbesparelse som føl-ge av papirbanens forlengelse på 1,6 g for 10 staver, dvs. ca. 21 % samtidig som trekkmotstanden for filterstavene av type D ble øket med omtrent 16 %. Hadde man av papirbanen av type E fremstilt filterstaver med også 120. mm trekkmotstand, ville be-sparelsen i papirmengde blitt her ca. 16 %. Den totale besparelse i papir som følge av kombinasjonen av lengdestrekking og lengderilling med tverrstrékking ville da utgjøre omtrent 37 %.

Selvfølgelig er den.oppnåelige forlengelse av papirbanen og stigningen i papirets defibrering sterkt avhengig av inn-stillingen av lengdestrekkstasjonen og rillestasjonen. Ved kombinasjonen av de etter hverandre følgende strekkinger av papirbanen i innbyrdes forskjellige retninger, hensiktsmessig innstilling av lengdestrekkvalsene og hensiktsmessig innstilling av rillevalsene, kan det uten vanskeligheter oppnås merkbare bespa-relser i papirbehovet for sammenlignbare filterstaver. Da utgif-ter til papir ved industriell fremstilling av papirfiltere, særlig for sigaretter, vanligvis utgjør mer enn halvparten av de totale fremstillingsomkostninger, er innsparing av papir av be-tydning når den f.eks. overstiger 20 %.

Den økede defibrering av papirbaner som oppnås ved hjelp av kombinasjonen av lengdestrekking og lengderilling med tverrstrékking, frqmgår klart ved sammenligning av fotografiene ifølge fig. 8 og ifølge fig. 9 hvor fotografiet ifølge fig. 8 illustrerer en papirhane som på kjent måte bare er forsynt med lengderiller med tverrstrékking, mens banen ifølge fig. 9 er fremstilt i samsvar med oppfinnelsen, dvs. med en lengdestrekking og deretter en lengderilling med tverrstrékking. Forstør-relsesmålestokken for de to fotografier (fig. 8 og 9) er den samme Qg de to papirbaner ble fremstilt umiddelbart etter hverandre i samme anordning. Rillevalsene var forsynt med rektangu-lære ringribber med toppflatebredde 0,3 mm og rillebredde 0,7 mm. Lengdestrekkvalsene som ble brukt til papirhane ifølge fig. 9, hadde tverribber av den på fig. 3 viste type med 1 mm toppflaté-bredde og 2 mm rillebredde. Begge papirbaner viser tydelig de i forløpsretningen (pilen på fig. 8) løpende lengderiller, og fig. 9 viser dessuten på tvers av de førstnevnte lengderiller i omtrent 20 mm innbyrdes avstand .forløpende -uttynnede områder som ble frembragt ved ytterligere strekking i lengden.

Det skal også pekes på det forhold at til tross for den sterke lengdestrekking av de på fig. 7C og 9 viste papirbaner ble ikke sammenhengen i papirhane i lengderetningen på noen måte fullstendig opphevet, slik at man ikke hadde noen vanskeligheter med papirbanen da denne senere passerte de etterfølgende stasjoner i anordningen ifølge fig. 1.

Anordningen som er vist på fig. 1 har en rillestasjon med tre oppvarmbare valser 8,9,10. Om ønskelig kan en rillestasjon med bare to valser 8,9 benyttes, slik at banen som er forsynt med lengderiller, forlater valsespalten i horisontalretnin-. gen istedenfor å bli liggende på overflaten av valsen 9. Det er imidlertid å anbefale å la papirbanen deretter passere en tørke-innretning før denne kommer inn i en strengmaskins innløpstrakt 41 eller oppvikles på en spole. Det skal også nevnes at det fin-nes forskjellige papirtyper som er tilstrekkelig ettergivende selv uten foregående fuktning og som kan føres direkte til lengdestrekkstasjonen og.deretter rillestasjonen, hvilket gjør oppvarmingen av valsene i disse stasjoner overflødig.

Fremgangsmåten er beskrevet ovenfor i forbindelse med lengdestrekking i banens løperetning og lengderilling under samtidig strekking i banens tverretning. Fremgangsmåten er imidlertid ikke begrenset til denne foretrukne utførelse og omfatter enhver kombinasjon av to eller flere etter hverandre følgende strekkoperasjoner som strekker banen i forskjellige retninger. Det kan f.eks. istedenfor en lengdestrekking med valser av den på fig. 2 og. 3 viste type også utføres en strekking rettet på skrå, idet det kan benyttes valser 6,7 med på skrå anordnede ribber slik at en papirhane etter at den har forlatt valsene 6,7, vil få på skrå til løperetningén forløpende strukne og løsgjorte soner, som antydet på fig. 10. I avhengighet av ribbeformen på strekkvalsenes 6,7 overflate kan det også fremstilles strekksoner som krysser hverandre, som antydet på fig. 11 eller 12. I operasjonen med lengderilling og samtidig tverrstrékking kan lengderillingeh sløyfes hvis de strukne soner under den siste strekkprpsess orienteres slik at de i det minste tilnærmelsesvis forløper i banens lengderetning og dermed gjør sammentrykkihgen av material- hhv. papirhanen til filterstréng lettere, og det er da tilstrekkelig når dé f.eks\ på fig. 10 antydede skrå soner danner en vinkel på 20 - 40 grader med banens lengdeakse.

Det er karakteristisk'for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen at det i de etter hverandre følgende parallelle soner til-veiebringes en strekking av banen med en tilsvarende løsgjøring av fiberstruktUEen og frileggihg av et stort antall" utstikkende fibre. Når det som" forklart i forbindelse méd fig. 1 først'fore-tas en strekking i lengderetningen og déretter en lengderilling med tverrstrékking, så fåes ved hensiktsmessig innstilling av turtallene ved strekkstasjonen hhv. ved rillestasjonen en forlengelse av banen som stort sett skjer etter det mønster som fremgår av fig. 7C\ •Det skal nevnes at det eksisterer også. mulighet for å innstille turtallene ved lengdestrekkstasjonen og rillestasjonen, slik at materialbanen som forlater .lengdestrekk-stas jonen har på tvers forløpende, mer eller mindre dype folder som dannes når banen passerer valsene 6,7,.som er forsynt med tverribber ifølge fig. 2 eller 3. Når en. slik . bane. har passert rillevalsene 8,9,10 er den strukket sonevis i to.innbyrdes forskjellige retninger og banen kan da ha omtrent samme'vekt pr. lengdeenhet som en bane som ikke er strukket ytterligere i lengderetningen, men banen defibrert i adskillig sterkere grad og har derfor større filtreringsevne. Filterstaver som er fremstilt av slike papirbaner, har en trekkmotstand som.er omtrent 60 % større enn filterstaver av identiske papirbaner, men uten denne lengdestrekking.

Én drivanordnihg for anordningen ifølge fig. i og som har vært prøvet i praksis, er illustrert skjematisk på fig. 13. En drivmotor 50 med manuelt regulerbart turtall driver over en utveksling 51 og et kjede 52 .en av lederullene 45 i et transportbånd 46 som tilhører strengmåskinen og over en regulerbar utveksling 53 et drivkjede 54 hvis hastighet styres over en sty-reledning 55 fra et strekkmåleapparat 56 ved papirbanen 40, slik at lengdestrekkingen eller stramningen i papirbanen 40 holdes konstant. Drivkjedet 54 driver et kjede 57 for rillevalsene 8, 9,10 og et kjede 58 som driver en regulerbar "eller innstillbar utveksling 59 som bestemmer hastigheten av et kjede 60 for lengdestrekkvalsene' 7 ,6 samt et kjede 61 for en innstillbar utveksling 62 til drift av én valse 3 som drives over et kjede 63 og som er anordnet i et yanntrau., Ved hjelp av utvekslingen 59 be-stemmes stramningen i léngderetningen i den langstrukne papirhane mellom strekkvalsene 6,7 og rillevalsene 8,9,.mens utvekslingen 62 tillater innstilling av lengdestrammingen i den fuktede papirhane mellom fuktestasjonen 3,4,5 og lengdestrekkvalsene 6,7.

Det kan også være fordelaktig å føre papirbanen som kommer fra lengdestrekkvalsene 6,7 først over strekkmåleapparatet som kan være av samme type som apparatet 56 for overvåkning av lengdestrammingen på dette sted og unngåelse av eventuelle bølgedannel-sereeller for styring av utvekslingen 59.

Som forklart kan trekkmotstanden og vekten av de fremstilte fiberstaver påvirkes ved sterkere eller svakere lengdestrekking av banen. Drivanordningen ifølge fig. 13 tillater også anordning av en i og for seg kjent automatisk vekt ved strengmaskinens utløp for vektkontroll av de fremstilte filterstaver for sammenligning med en referansevekt, hvor differansen utnyttes for frembringelse av et signal som regulerer en av ut-vekslingene 59 eller 62 slik at differansen oppheves.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av baner av filtermateriale, særlig papirbaner, med løsnede og u-tragende fibre, hvilke baner er egnet til sammentrengning i tverretningen for dannelse av en fiiterstreng som kan deles opp i filterstaver og filterpropper for tobakksvarer, særlig for sigaretter, ved hvilken fremgangsmåte den sammenhengende materialbane før sammentrengningen forsynes med riller i lengderetningen i et antall på hinannen følgende parallelle soner, hvorved der skjer en strekking i tverretningen og en løsning av fiberstrukturen, karakterisert ved at materialbanen før dannelsen av de langsgående riller utsettes for i det minste én ytterligere strekke prosess i en annen retning i et antall på hinannen følgende parallelle soner, hvorved banens fiberstruktur i disse soner løs-nes under' bibehold av sammenhengningeh av materialbanen.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at materialbanen før den første strekkeprosess fuktes og først etter den siste strekkeprosess i vesentlig grad befris for fuktemidlet.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at materialbanen før rilledannelsen forlenges i lengderetningen ved en ekstra strekkeprosess, idet der utføres en strekking i lengderetningen i et antall parallelle soner på tvers av banens lengderetning.

4. Apparat for utførelse av fremgangsmåten i henhold til et av kravene 1-3, bestående av et avrullingsarrangement for en materialbane fra en forrådsrull og av føringsmidler for materialbanen gjennom etter hinannen anbragte bearbeidelsesstasjoner, av hvilke i det minste den ene er innrettet til befuktning, mens ytterligere en er innrettet for langsgående rilledannelse. i den gjennomløpende materialbane, idet den sistnevnte bearbeidelsesstasjon har valser som drives rundt og som er forsynt med på overflatene anbragte ringribber som er i innbyrdes inngrep, karakterisert ved ennå en bearbeidelsesstasjon som er anbragt foran den for langsgående rilledannelse i materialbanen (1) innrettede bearbeidelsesstasjon (8, 9, 10) og har valser (6 og 7) som er forsynt med skrått eller parallelt til dreieaksen forløpende ribber.

5. Apparat i henhold til krav 4, karakterisert ved valser som består av en hul kjernevalse (14) med påmonterte ringer { 111, hvis overflater er forsynt med ribber og er således festet i forhold til hinannen at alle ringer sammen danner et foreskrevet mønster av ribber.

6. Apparat i henhold til krav 4 og 5, karakterisert ved parallelt med dreieaksen forløpende noter (15) i kjernevalsenes (14) overflate og heri anbragte elektriske opp-varmingsstaver (16).

7. Apparat i henhold til krav 4, karakterisert ved et avfølingsorgan på materialbanen (1) mellom den første og den annen bearbeidelsesstasjon for påvirkning av turtallet ved disse to stasjoner.