CH627056A5

CH627056A5 -

Info

Publication number: CH627056A5
Application number: CH1543277A
Authority: CH
Inventors: Jean-Pierre Lebet
Original assignee: Baumgartner Papiers Sa
Priority date: 1977-12-15
Filing date: 1977-12-15
Publication date: 1981-12-31
Also published as: SE7812656L; FR2411580A1; AT372247B; AR215360A1; GB2010067A; ES476023A1; AU4233978A; BE872712A; PT68917A; LU80644A1; ATA885578A; IT1104312B; GR65625B; KR830000628A; ZA786786B; PL116763B1; DE2802576C2; JPS5644709B2; HU181852B; JPS5489098A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von formbeständigen stabförmigen Elementen aus vernetztem und verklebtem faden- und/oder faserförmigem Material, bei dem man einen zusammenhängenden, aus losem, faden- und/oder faserförmigem Material bestehenden Strang einem endlosen, kontinuierlich umlaufenden Transport- und Formungsband zuführt, mittels diesem umhüllt und auf den gewünschten Querschnitt bringt, das Strangmaterial nach Erreichen des gewünschten Strangquerschnittes untereinander fixiert, und dann den derart geformten, formbeständigen Stab mittels einer Schneideinrichtung in stabförmige Abschnittelemente unterteilt.

Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von formbeständigen stabförmigen Elementen aus miteinander vernetztem und verklebtem faden- und/oder faserförmigem Material bekannt, bei dem ein zusammenhängender Strang aus Fasermaterial mit einem als Bindemittel dienenden Weichmacher imprägniert und dann unter Verdichtung des Strangmaterials durch eine dampfbeheizte Düse hindurchgezogen werden. Dabei gleitet die nicht umhüllte Aussenseite des Stranges direkt auf der Innenseite der Düse. Durch den für das Hindurchziehen des Stranges durch die Düse erforderlichen Zug wird jedoch die Kräuselung der Fäden oder Fasern und damit auch die Stabilität des derart hergestellten Stabes gegen radiale Verformung unerwünschterweise verringert. Bei einem anderen bekannten Verfahren wird der nicht umhüllte Strang durch einen Trichter geführt, in diesem stark komprimiert und dann auf ein Transportband überführt, von dem es umhüllt und auf die gewünschte Form gepresst wird. Da der Strang vor der Abgabe auf das anschliessende Transportband durch den Trichter gezogen wird, erfolgt auch bei diesem Verfahren eine unerwünschte Streckung des Stranges.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, welches die obgenannten Nachteile der bisher bekannten Verfahren nicht aufweist, d.h. bei welchem das Strangmaterial in mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand in Eingriff mit dem Transport- und Formungsband gebracht wird.

Das erfindungsgemässe Verfahren der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass man den aus losem, gekräuseltem, faden- und/oder faserförmigen Material bestehenden Strang mittels mindestens einem bis in den Strangerfas5

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sungsbereich des Transport- und Formungsbandes sich erstreckenden, kontinuierlich umlaufenden, mit dem Innern des Stranges in Eingriff stehenden Transportelement bei mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand des Strangmaterials, in Eingriff mit dem Transport- und Formungsband bringt.

Es ist vorteilhaft, wenn man zur Herstellung von mit Kammern versehenen, stabförmigen Abschnittselementen, den Strang mit als Kammerformungselemente ausgebildeten Eingriffselementen des Transportelementes in Eingriff bringt.

Um eine möglichst genaue Kammer- und Stabaussenform zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn man den Strang mindestens annähernd gleichmässig verteilt um die Kammerformungselemente herumlegt, derart, dass im Kammerformungsbereich des Stranges über den gesamten Strangquerschnitt gesehen jeweils überall mindestens annähernd die gleiche Materialdichte vorhanden ist, anschliessend den Strang zusammen mit den eingelegten Kammerformungselementen in Eingriff mit dem Transport- und Formungsband bringt, mit dem letzteren umhüllt und auf den endgültigen Strangquerschnitt bringt, dann das Strangmaterial untereinander fixiert und die Kammerformungselemente aus dem nun formbeständigen Stab herausbewegt.

Dazu ist es ferner vorteilhaft, wenn man den Strang in lok-kerem Zustand unter einem spitzen Winkel gegenüber einem mindestens annähernd geradlinig geführten, im Formungsbereich mindestens annähernd parallel zum zugeordneten Transport- und Formungsbandteil sich erstreckenden, mit den Kammerformungsteilen versehenen Transportband dem letzteren zuführt und mit diesem in Eingriff bringt.

Es ist zweckmässig, wenn man einen Strang verwendet, dessen Fäden und/oder Fasern mittels eines im Strang enthaltenen, durch Wärme aktivierbaren Bindemittels untereinander verklebbar sind. Dabei ist es vorteilhaft, wenn man einen Strang verwendet, dessen gekräuselte Fäden und/oder Fasern aus Azetat-Zellulose bestehen, und die auf ihrer Oberfläche mit einem Weichmacher benetzt sind. Es ist ferner zweckmässig, wenn man den Strang vor seiner Umhüllung und Zusammenpressung durch das Transport- und Formungsband mit einem erhitzten gas- oder dampfförmigen Medium, vorzugsweise mit Dampf mit einer Temperatur im Bereich von 110 bis 130 °C, durchsetzt, und nach Erreichen der gewünschten Strangquerschnittsform zur Fixierung des gekräuselten Strangmaterials ein kühlendes Gas, vorzugsweise Luft, durch das letztere hindurchleitet.

Es ist zweckmässig, wenn man zur Herstellung von mit Kammern versehenen, stabförmigen Abschnittselementen, deren Kammern mit rieseiförmigem und/oder faserförmigem Material gefüllt sind, den in seiner Form fixierten Stab vor seiner Unterteilung in einzelne Abschnitte unter einer Füllstation vorbeibewegt, die Kammern mit dem rieselfähigen bzw. faser-förmigen Material füllt, anschliessend einen mindestens die Kammereinfüllöffnungen überdeckenden Verschlussstreifen in Längsrichtung des kontinuierlich vorwärtsbewegten Stabes aufbringt und an diesem fixiert, und nachher den Stab in die gewünschten Abschnittselemente unterteüt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn man in Längsrichtung des Stabes vor der Füllung der Kammern mit rieselfähigem und/oder faserförmigem Material eine die Kammereinfüllöffnungen freihaltenden Hüllstreifen aufbringt.

Zur Herstellung von Filtern mit zwei oder mehreren Kammern ist es zweckmässig, wenn man den Strang mit den an mindestens zwei in geneigt zueinander verlaufenden, im Kammerformungsbereich durch die Stranglängsachse sich erstrek-kenden Ebenen sich befindenden Transportelementen angeordneten Kammerformungselementen, die im Kammerformungsbereich gegenseitig alternierend aufeinanderfolgen, in Eingriff bringt, so dass Kammern gebildet werden, deren

Kammereinfüllöffnungen sich ebenfalls alternierend auf verschiedenen Seiten einer sich durch die Stranglängsachse erstreckenden Ebene befinden. Dieses Verfahren ist zweckmässig, wenn man in aufeinanderfolgende Kammern unterschiedliche Materialien einfüllt, indem man durch die auf einer ersten Strangmantellinie sich befindenden, vom ersten mit Kammerformungselementen versehenen Transportelement gebildeten Kammereinfüllöffnungen ein erstes Material, und durch die auf einer zweiten Strangmantellinie sich befindenden, vom zweiten mit Kammerformungselementen versehenen Transportelement gebildeten Kammereinfüllöffiiungen ein zweites, vom ersten sich unterscheidendes Material einfüllt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn man zur Vermeidung einer Drehung des geformten Stranges um seine Längsachse nach der Bildung der Kammern auf einem in einer durch die Stranglängsachse verlaufenden Ebene sich befindenden, umlaufenden Teil angeordnete Führungselemente in die Kammereinfüllöffnungen eingreifen lässt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, mit Zufuhrmitteln zur Zufuhr des zusammenhängenden, aus losem, faden- und/oder faserförmigem Material bestehenden Stranges, einem endlosen kontinuierlich umlaufenden Transport- und Formungsband zur Umhüllung des Stranges und Verformung des letzteren auf den gewünschten Strangquerschnitt, mit Mitteln zur Fixierung des Strangmaterials untereinander in der gewünschten Strangquerschnittsform und einer Schneideinrichtung zur Unterteilung des derart geformten, formbeständigen Stabes in stabförmige Abschnittselemente, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie ein mit Eingriffselementen versehenes, bis in den Strangerfassungsbereich des Transport- und Formungsbandes sich erstreckendes, mit dem Innern des aus gekräuseltem Material bestehenden Stranges in Eingriff bringbares Transportelement zur Abgabe des Stranges in mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand auf das Transport- und Formungsband aufweist.

Zur Herstellung von Kammerfiltern ist es zweckmässig, wenn die Eingriffselemente als Kammerformungselemente ausgebildet sind. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das auf seiner Aussenseite mit den Kammerformungselementen versehene Transportband sich mindestens im Strangverformungsbereich des Transport- und Formungsbandes parallel zu diesem erstreckt, derart, dass in diesem Bereich die Kammerformungselemente sich in diesen hinein erstrecken, und dass Strangzufuhrmittel vorgesehen sind, um den aus gekräuseltem Material bestehenden Strang, vor dem Zusammenwirken des mit den Kammerformungselementen versehenen Transportbandes mit dem Transport- und Formungsband, in lockerem Zustand unter einem spitzen Winkel in Eingriff mit dem Transportband zu bringen und um die Kammerformungselemente herum zu legen.

Zum Beispiel bei der Verwendung eines aus Azetat-Zellu-lose-Fasern bestehenden, mit Weichmacher benetzten Stranges ist es zweckmässig, wenn, in der Förderrichtung des Stranges gesehen, unmittelbar vor der Stelle der ersten Umfassung des Stranges durch das Transport- und Förderband, den noch nicht auf den endgültigen Durchmesser zusammengepressten Strang umgebende Einleitmittel vorgesehen sind, um ein heisses, gasförmiges Medium, vorzugsweise Dampf mit einer Temperatur im Bereich von 110 bis 130 °C durch den Strang; dessen Material sich in mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand befindet, hindurchzuleiten.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn, in Transportrichtung des Stranges gesehen, vor dem Ende des durch das Transport- und Formungsband gebildeten Umfassungs- und Formungsbereiches, den auf die endgültige Form verformten Strang umgebende Einleitmittel vorgesehen sind, um ein kühlend wirken5

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des Gas, vorzugsweise Luft, zur Fixierung des in mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand sich befindenden Strangmaterials im verformtem Zustand, durch den Strang hindurchzuleiten.

Zur Herstellung von mit gefüllten Kammern versehenen Stäben ist es zweckmässig, wenn die Einrichtung nach dem Kammerformungsbereich mit einer mit der Staboberfläche des durchlaufenden Stabes gleitend verbindbaren Füllstation zur Abgabe von rieselfähigem und/oder faserförmigem Material in die im Stab gebildeten Kammern versehen ist sowie Mittel zur Anordnung eines mindestens die Kammereinfüllöffnungen der gefüllten Kammern überdeckenden und verschliessenden Verschlussstreifens in Längsrichtung des kontinuierlich vorwärtsbewegten Stabes aufweist.

Zur Herstellung von Zigarettenfiltern mit mindestens zwei voneinander getrennten Kammern ist es vorteilhaft, wenn die Einrichtung mindestens zwei in geneigt zueinander verlaufenden, im Kammerformungsbereich durch die Stranglängsachse sich erstreckenden Ebenen angeordnete Transportelemente aufweist, deren Kammerformungselemente im Kammerformungsbereich gegenseitig alternierend aufeinanderfolgend angeordnet, Kammern bilden, deren Kammereinfüllöffnungen sich ebenfalls alternierend auf verschiedenen Seiten einer durch die Stranglängsachse erstreckenden Ebene befinden. Dabei ist es zweckmässig, wenn die Einrichtung mindestens zwei Füllstationen mit je einem mit einer Austrittsöffnung versehenen Gleitteü aufweist, und dass die beiden letzteren derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass während des Füllvorganges die Austrittsöffnung des einen Gleitteils seitlich abgedichtet über die auf einer ersten Strangmantellinie sich befindenden, vom ersten mit Kammerformungselementen versehenen Transportelement gebildeten Kammereinfüllöffnungen, und die Austrittsöffnung des anderen Gleitteils seitlich abgedichtet über die auf einer zweiten Strangmantellinie sich befindenden, vom zweiten mit Kammerformungselementen versehenen Transportelement gebildeten Kammereinfüllöffnungen bewegt wird.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ausserdem eine gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Zigarettenfiltereinheit, und zwar vorzugsweise einer Zigarettenfiltereinheit, welche aus mehreren Zigarettenfiltern besteht, von denen jede mit mindestens einer Kammer versehen ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner noch eine Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung von mindestens zwei voneinander getrennte Kammern enthaltenden Zigarettenfiltern.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer beispielsweisen Ausführungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Herstellung von mit Kammern versehenen Zigarettenfiltern,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eines mit Hilfe der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung hergestellten Zigarettenfilters, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4 bis 19 verschiedene Schnitte längs der Linien IV-XIX in Fig. 1,

Fig. 20 einen Längsschnitt durch die Füllstation der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung,

Fig. 21 einen Schnitt analog Fig. 5 zur Darstellung der Anordnung von zwei Formungsketten bei der Herstellung von Zigarettenfiltern mit zwei Kammern,

Fig. 22 einen Schnitt analog Fig. 21 zur Darstellung der Anordnung von zwei seitlich nebeneinander angeordneten Füllstationen bei der Herstellung von Zigarettenfiltern mit zwei Kammern, die mit unterschiedlichem Material gefüllt sind und

Fig. 23 eine Draufsicht auf den gemäss Fig. 21 hergestellten Filterstab,

Fig. 24 einen Längsschnitt analog Fig. 2 durch ein mit zwei Kammern versehenes Zigarettenfilter.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird bei der dargestellten Einrichtung ein Azetat-Zellulose-Strang 1 ab einem Ballen 2 abgezogen, dann einer Kräusel- und Streckeinheit 3 zugeführt und in einer Kammer 4 mit Weichmacher benetzt.

Der derart behandelte flache Strang 1 wird darauf in einer Einheit 5 aufgeteilt und zur gleichmässigen Zusammenfassung der Strangfasern zu einem lockeren Strang mit kreisförmigem Querschnitt einer Luftdüse 6 zugeführt, wie sie zum Beispiel aus der US-Patentschrift Nr. 3 050 430 bekannt ist.

Der derart behandelte Strang 1 wird mit Hilfe eines mit der Düse 6 verbundenen Führungsrohres 7 in lockerem Zustand kontinuierlich einem das mit Kammerformungsteilen 8 versehene Transportband 9 umgebenden Führungsteil 10 zugeführt und allmählich in Eingriff mit den umlaufenden Kammerformungsteilen 8 gebracht.

Das Transportband 9 kann zum Beispiel aus einem verstärkten Zahnradriemen bestehen, an dem die Kammerformungsteile 8 befestigt sind.

Mit Hilfe des Führungsteils 10 werden die Strangfasern gleichmässig um die Kammerformungsteile 8 herumgelegt, dank der letzteren in Stranglängsrichtung gegen Zugkräfte entlastet, allmählich stärker um die Kammerformungsteile 8 herum angepresst, auf einen kleineren Strangdurchmesser gebracht, und dann der derart um die Kammerformungsteile 8 herum geformte Strang 1 einem Heizteil 11 zugeführt, wo heis-ser Dampf mit einer Temperatur von etwa 120 °C durch den Strang 1 hindurchgeleitet wird (siehe auch Fig. 6).

Unmittelbar nach dem Heizteil 11 wird der derart erhitzte Strang 1 sofort in Eingriff mit dem Transport- und Formungsband 12 gebracht, von diesem umhüllt, und allmählich bis auf den gewünschten endgültigen Durchmesser noch weiter zusammengedrückt.

Am Ende der Formungsstrecke ist ein Kühlteil 13 (siehe auch Fig. 8) angeordnet, mit dessen Hilfe kalte Luft durch den fertig geformten Strang 1 geleitet wird, um die einzelnen Fasern des Stranges in ihrer Lage zu fixieren.

Nach der Fixierung der Stabform werden die Kammerformungselemente 8 aus den durch sie gebildeten Kammern 14 herausbewegt. Dadurch, dass die Kammerformungselemente 8 selbst bei Strangvorschubgeschwindigkeiten von 80 m/min und mehr relativ lange während der Fixierung der Lage des Strangmaterials in letzterem eingebettet sind, und die Kammerformungselemente 8 erst nach Beendigung der Faserfixa-tion aus dem derart gebildeten formbeständigen Stab herausgelöst werden, ergibt sich ein sehr masshaltiger, formgenauer, mit Kammern 14 versehener Stab 1'.

Dieser derart geformte Stab 1' wird anschliessend einer Umhüllungsstation 15 zugeleitet, wo einerseits mit Hilfe eines auf der Oberseite des Stabes 1' aufliegenden, endlosen Bandes 16 eventuell vom Herauslösen der Kammerformungsteile 8 aus den durch sie gebildeten Kammern 14 nach oben abstehende Fasern an die Staboberfläche angedrückt werden, um eine saubere, gleichmässige Aussenseite des Stabes 1' zu erzielen. Gleichzeitig wird von unten ein Umhüllungsstreifen 17 zugeführt, welcher an der Klebstoffauftragstation 18 auf der mit der Staboberfläche in Kontakt kommenden Seite mit einem durch Wärme erweichbaren Klebstoff versehen wurde. Dieser Klebstoff wird in der Umhüllungsstation 15 mit Hilfe eines von unten an den Stab 1' anpressbaren Heizteils 19 erwärmt und dadurch der Umhüllungsstreifen 17 mit der unteren Seite des Stabes 1' verklebt.

Selbstverständlich ist es auch möglich, diesen Umhüllungsstreifen 17 wegzulassen, da der Stab 1' für sich allein genügend formsteif ist.

Um zu vermeiden, dass der Stab sich um seine Längsachse dreht, ist nach der Umhüllungsstation 15, wie auch aus Fig. 7

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ersichtlich, oberhalb des Stabes V ein mit Führungsnocken 48 versehenes, drehbares Führungsrad angeordnet, dessen Führungsnocken 48 seitlich führend in die Einfüllöffnungen 22 der Kammern 14 eingreifen.

Anschliessend wird der derart geformte und umhüllte Stab 1' mit Hilfe eines weiteren Transportbandes 20 einem Formungsteil 21 (siehe auch Fig. 11) zugeführt, in welchem der Umhüllungsstreifen 17 bis auf eine der Breite b der Kammereinfüllöffnung 22 entsprechende Schlitzbreite um den Stab 1' gelegt wird. Nachher wird in einer Heizstation 23 mit Hilfe eines auf der gesamten oberen Stabhälfte aufliegenden Heizteils 24 der Klebstoff des noch nicht mit dem Stab 1' verklebten Teils des Umhüllungsstreifens 17 erweicht, und in der anschliessenden Kühlstation 25 mit Hilfe eines zum Beispiel durch Wasser gekühlten Kühlteils 26 der Klebstoff zur Erstarrung gebracht und damit der Umhüllungsstreifen 17 vollständig mit der Aussenseite des Stabes 1' verklebt.

Nach dieser Umhüllung des Stabes 1' mit dem Umhüllungsstreifen 17 wird der mit Kammern 14 versehene Stab 1' einem in Fig. 20 näher im Detaü dargestellten Füllteil 27 zugeführt, welcher zur Einführung von rieselfähigem Fütermaterial, wie zum Beispiel von Aktivkohle, in die Kammern 14 dient.

Der Speicherbehälter 28 des Füllteüs 27 ist, wie auch aus Fig. 14 ersichtlich, an seiner nach unten gerichteten Auslassseite mit einem Gleitteil 29 versehen, welcher auf den Seitenrändern des Umhüllungsstreifens 17 sowie auf den dazwischenliegenden Umfangsbereichen des Stabes 1' abdichtend aufliegt.

Dieser Füllteil 27 kann selbstverständlich, wie zum Beispiel aus der Schweizer Patentschrift Nr. 517 448 bekannt, mit einer Anordnung zur Erzeugung eines Vakuums in den zu füllenden Kammern 14 versehen sein.

Um das Füllen der Kammern 14 und das Nachrutschen des rieselfähigen Filtermaterials im Speicherbehälter 28 und im Austrittsschlitz 30 nach unten zu unterstützen, ist der Füllteil 27 mit einem Vibrator 31 versehen, welcher bewirkt, dass der Füllteil 27 zum Beispiel mit 100 Hz in einer Vertikalebene vibriert.

Am Ende des Austrittsschlitzes 30 ist eine annähernd halbkreisförmige Abstreifkante 31 vorgesehen, welche den Querschnitt des durchlaufenden Filterelementstabes 1' von oben her begrenzt und überschüssiges rieselfähiges Filtermate-rial abstreift. Diese Abstreifkante 31 befindet sich an einem Abstreifteil 32, der an seiner Unterseite zusätzlich mit sichelförmigen Querrillen 33 versehen ist, die noch eventuell auf dem Filterelementstab 1 ' und den Seitenrändern des Hüllstrei-fens 17 sich befindene Körner des rieselfähigen Filtermaterials von diesen abstreifen und aufnehmen. Die einzelnen Querrillen 33 sind zur Entfernung von allfällig in diesen sich befindendem körnigem oder staubförmigem Filtermaterial über Absaugbohrungen 34 mit einer gemeinsamen Kammer 35 verbunden, die einerseits über eine Saugleitung 36 mit einer Unterdruckquelle und anderseits zur Regulierung der Höhe des Unterdruckes über eine Bohrung 37, deren Durchströmquerschnitt mittels einer Regulierschraube 38 veränderlich ist, mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht. Um in der Kammer 35 einen ständigen minimalen Luftzug zur einwandfreien Entfernung von in diese Kammer 35 gelangtem Filtermaterial zu erzielen, steht diese Kammer 35 ferner über eine an ihrem Ende vorgesehene nicht verschliessbare Bohrung 39 mit der Aussenatmosphäre in Verbindung.

Nach dem Füllteil 27 wird von oben ein Verschlussstreifen 40, dessen Breite geringfügig grösser als die Breite der Kammereinfüllöffnung ist, zugeführt, über die letzteren gelegt und mittels eines beheizbaren Elementes 41 auf der freiliegenden Oberfläche des Filterelementstabes 1' und den Seitenrändern des Hüllstreifens 17 durch Erweichen der thermoplastischen Beschichtung des Verschlussstreifens 40 festgeklebt. Auch dieses beheizbare Element 41 ist nach oben schwenkbar befestigt, so dass es bei Stillstand der Einrichtung vom stillstehenden Verschlussstreifen 40 abgehoben werden kann.

Um eine genaue Aussenform der Zigarettenfiltereinheiten zu erzielen, wird der mit dem erhitzten Verschlussstreifen 40 versehene Strang unter einem wassergekühlten Kühlteil 42 hindurchgeführt, wo die erweichte thermoplastische Beschichtung des Verschlussstreifens 40 erstarrt.

Nachdem der Filterstrang zugeklebt ist, wird er einer Trennvorrichtung 43 zugeführt, wo er derart unterteilt wird, dass die Länge jedes Filtergebildes das vier- oder sechsfache der Länge einer einzigen, für eine Zigarette bestimmten Filtereinheit beträgt.

Wie aus den Fig. 21 und 22 ersichtlich, ist es zur Herstellung von Zigarettenfiltern mit zwei Kammern 14, 14' (siehe Fig. 24) auch möglich, dass man mittels zwei in geneigt zueinander verlaufenden, im Kammerformungsbereich durch die Stranglängsachse sich erstreckenden Ebenen angeordneten Transportelementen 9, 9', deren Kammerformungsbereich gegenseitig alternierend aufeinanderfolgend angeordnet sind, Kammern 14,14' bildet, deren Kammereinfüllöffnungen 22, 22' sich ebenfalls alternierend auf verschiedenen Seiten einer durch die Stranglängsachse erstreckenden Ebene befinden.

Bei einer solchen Ausbildung des mit Kammern 14,14' versehenen Stabes 1' ist es, wie aus Fig. 22 ersichtlich, möglich, dass man in aufeinanderfolgende Kammern 14 und 14' unterschiedliches Granulat einfüllt, indem man durch die auf einer ersten Strangmantellinie 45 sich befindenden, vom ersten mit den Kammerformungselementen 8 versehenen Transportband 9 gebildeten Kammereinfüllöffnungen 22 das erste Material, und durch die auf einer zweiten Strangmantellinie 46 sich befindenden, vom zweiten mit Kammerformungselementen 8 versehenen Transportelement 9' gebildeten Kammereinfüllöffnungen 22' das zweite Material einfüllt. Dieses Verfahren ist insbesondere dann zweckmässig, wenn zwei Filtermaterialien verwendet werden, die zur optimalen Ausnutzung ihrer Wirksamkeit nicht miteinander gemischt werden sollten.

Unter Vernetzung versteht man die Ausbildung eines Netzwerkes von meist dreidimensionaler Struktur, bei welchem die Berührungsstellen zwischen zwei aneinanderliegenden Fäden oder Fasern miteinander verklebt, d.h; vernetzt sind.

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4 Blatt Zeichnungen

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1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von formbeständigen stabförmigen Elementen aus vernetztem und verklebtem faden- und/oder faserförmigem Material, bei dem man einen zusammenhängenden, aus losem, faden- und/oder faserförmigem Material bestehenden Strang einem endlosen, kontinuierlich umlaufenden Transport- und Formungsband zuführt, mittels diesem umhüllt und auf den gewünschten Querschnitt bringt, das Strangmaterial nach Erreichen des gewünschten Strangquerschnittes untereinander fixiert, und dann den derart geformten, formbeständigen Stab mittels einer Schneideinrichtung in stabförmige Abschnittelemente unterteilt, dadurch gekennzeichnet, dass man den aus losem, gekräuseltem, faden- und/oder faserförmigem Material bestehenden Strang mittels mindestens einem bis in den Strangfassungsbereich des Transport- und Formungsbandes sich erstreckenden, kontinuierlich umlaufenden, mit dem Innern des Stranges in Eingriff stehenden Transportelement, bei mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand des Strangmaterials, in Eingriff mit dem Transport- und Formungsband bringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Herstellung von mit Kammern versehenen, stabförmigen Abschnittelementen, den Strang mit als Kammerformungselemente ausgebildeten Eingriffselementen des Transportelementes in Eingriff bringt.

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PATENTANSPRÜCHE

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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man den Strang mindestens annähernd gleichmässig verteilt um die Kammerformungselemente herumlegt, derart, dass im Kammerformungsbereich des Stranges, über den gesamten Strangquerschnitt gesehen, jeweils überall mindestens annähernd die gleiche Materialdichte vorhanden ist, anschliessend den Strang zusammen mit den eingelegten Kammerformungselementen in Eingriff mit dem Transport- und Formungsband bringt, mit dem letzteren umhüllt und auf den endgültigen Strangquerschnitt bringt, dann das Strangmaterial untereinander fixiert und die Kammerformungselemente aus dem nun formbeständigen Stab herausbewegt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Strang verwendet, dessen Fäden und/oder Fasern mittels eines im Strang enthaltenen, durch Wärme aktivierbaren Bindemittels untereinander verklebbar sind.

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5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Strang verwendet, dessen gekräuselte Fäden und/oder Fasern aus Azetat-Zellulose bestehen und deren Oberfläche mit einem Weichmacher benetzt ist.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass man den Strang vor seiner Umhüllung und Zusammenpressung durch das Transport- und Formungsband mit einem erhitzten gas- oder dampfförmigen Medium durchsetzt und nach Erreichen der gewünschten Strangquerschnittsform, zur Fixierung des gekräuselten Strangmaterials, ein kühlendes Gas durch das letztere hindurchleitet.

7. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Herstellung von mit Kammern versehenen, stabförmigen Abschnittselementen, deren Kammern mit rieselfähigem und/oder faserförmigem Material gefüllt sind, den in seiner Form fixierten Stab vor seiner Unterteilung in einzelne Abschnitte unter einer Füllstation vorbeibewegt, die Kammern mit dem rieselfähigen bzw. faserförmigen Material füllt, anschliessend einen mindestens die Kammereinfüllöffnungen überdeckenden Verschlussstreifen in Längsrichtung des kontinuierlich vorwärtsbewegten Stabes aufbringt und an diesem fixiert, und nachher den Stab in die gewünschten Abschnittselemente unterteilt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man in Längsrichtung des Stabes vor der Füllung der

Kammern mit rieselfähigem und/oder faserförmigem Material einen die Kammereinfüllöffnungen freihaltenden Hüllstreifen aufbringt.

9. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass man den Strang in lockerem Zustand unter einem spitzen Winkel gegenüber einem mindestens annähernd geradlinig geführten, im Formungsbereich mindestens annähernd parallel zum zugeordneten Transport- und Formungsbandteil sich erstreckenden, mit den Kammerformungsteilen versehenen Transportband dem letzteren zuführt und mit diesem in Eingriff bringt.

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10. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass man den Strang mit den an mindestens zwei in geneigt zueinander verlaufenden, im Kammerformungsbereich durch die Stranglängsachse sich erstreckenden Ebenen sich befindenden Transportelementen angeordneten Kammerformungselementen, die im Kammerformungsbereich gegenseitig alternierend aufeinanderfolgen, in Eingriff bringt, so dass Kammern gebildet werden, deren Kammereinfüllöffnungen sich ebenfalls alternierend auf verschiedenen Seiten einer sich durch die Stranglängsachse erstreckenden Ebene befinden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man in aufeinanderfolgende Kammern unterschiedliche Materialien einfüllt, indem man durch die auf einer ersten Strangmantellinie sich befindenden, vom ersten mit Kammerformungselementen versehenen Transportelement gebildeten Kammereinfüllöffnungen ein erstes Material, und durch die auf einer zweiten Strangmantellinie sich befindenden, vom zweiten mit Kammerformungselementen versehenen Transportelement gebildeten Kammereinfüllöffnungen ein zweites, vom ersten sich unterscheidendes Material einfüllt.

12. Verfahren nach Ansprüchen 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Vermeidung einer Drehung des geformten Stranges um seine Längsachse nach der Bildung der Kammern auf einem in einer durch die Stranglängsachse verlaufenden Ebene sich befindenden, umlaufenden Teil angeordnete Führungselemente in die Kammereinfüllöffnungen eingreifen lässt.

13. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit Zufuhrmitteln zur Zufuhr des zusammenhängenden, aus losem, faden- und/oder faserförmigem Material bestehenden Stranges, einem endlosen, kontinuierlich umlaufenden Transport- und Formungsband zur Umhüllung des Stranges und Verformung des letzteren auf den gewünschten Strangquerschnitt, mit Mitteln zur Fixierung des Strangmaterials untereinander in der gewünschten Strangquerschnittsform und einer Schneideinrichtung zur Unterteilung des derart geformten, formbeständigen Stabes in stabförmige Abschnittselemente, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein mit Eingriffselementen (8) versehenes, bis in den Strangerfassungsbereich des Transport- und Formungsbandes (12) sich erstreckendes, mit dem Innern des aus gekräuseltem Material bestehenden Stranges (1) in Eingriff bringbares Transportelement (9) zur Abgabe des Stranges (1) in mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand auf das Transport- und Formungsband (12), aufweist.

14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportelement aus einem endlosen, kontinuierlich umlaufenden, auf seiner Aussenseite mit den Eingriffselementen (8) versehenen Transportband (9) besteht.

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15. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportelement aus einem auf seiner Aussenseite mit den Eingriffselementen (8) versehenen, kontinuierlich angetriebenen Transportrad besteht.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffselemente als Kammerformungselemente (8) ausgebildet sind.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerformungselemente (8) in Längsrichtung des zu verformenden Stranges (1) gesehen die in Fig. 3 dargestellte Form aufweisen.

18. Einrichtung nach Ansprüchen 14 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass das auf seiner Aussenseite mit den Kammerformungselementen (8) versehene Transportband (9) sich mindestens im Strangverformungsbereich des Transport- und Formungsbandes (12) parallel zu diesem erstreckt, derart, dass in diesem Bereich die Kammerverformungselemente (8) sich in dieses hinein erstrecken, und dass Strangzufuhrmittel vorgesehen sind, um den aus gekräuseltem Material bestehenden Strang (1), vor dem Zusammenwirken des mit den Kammerformungselementen (8) versehenen Transportbandes (9) mit dem Transport- und Formungsband (12), in lockerem Zustand unter einem spitzen Winkel in Eingriff mit dem Transportband (9) zu bringen und um die Kammerformungselemente (8) herum zu legen.

19. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass, in Förderrichtung des Stranges (1) gesehen, unmittelbar vor der Stelle der ersten Umfassung des Stranges (1) durch das Transport- und Förderband (12), den noch nicht auf den endgültigen Durchmesser zusammengepressten Strang (1) umgebende Einleitmittel (11) vorgesehen sind, um ein heisses, gasförmiges Medium, vorzugsweise Dampf mit einer Temperatur im Bereich von 110 bis 130 °C durch den Strang, dessen Material sich in mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand befindet, hindurchzuleiten.

20. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass, in Transportrichtung des Stranges (1) gesehen, vor dem Ende des durch das Transport- und Formungsband (12) gebildeten Umfassungs- und Formungsbereiches, den auf die endgültige Form verformten Strang (1') umgebende Einleitmittel vorgesehen sind, um ein kühlend wirkendes Gas, vorzugsweise Luft, zur Fixierung des in mindestens annähernd spannungsfreiem, gekräuseltem Zustand sich befindenden Strangmaterials in verformtem Zustand, durch den Strang (1) hindurchzuleiten.

20

21. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie nach dem Kammerformungsbereich mit einer mit der Staboberfläche des durchlaufenden Stabes (1') gleitend verbindbaren Füllstation (27) zur Abgabe von rieselfähigem und/oder faserförmigem Material in die im Stab (1') gebildeten Kammern (14) versehen ist, sowie Mittel zur Anordnung eines mindestens die Kammereinfüllöffhungen (22) der gefüllten Kammern (14) überdeckenden und verschliessenden Verschlussstreifens (40) in Längsrichtung des kontinuierlich vorwärtsbewegten Stabes (1') aufweist.

22. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei in geneigt zueinander verlaufenden, im Kammerformungsbereich durch die Stranglängsachse sich erstreckenden Ebenen angeordnete Transportelemente (9, 9') aufweist, deren Kammerformungselemente (8) im Kammerformungsbereich gegenseitig alternierend aufeinanderfolgend angeordnet Kammern (14, 14') bilden, deren Kammereinfüllöffnungen (22, 22') sich ebenfalls alternierend auf verschiedenen Seiten einer durch die Stranglängsachse erstreckenden Ebene befinden.

23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei Füllstationen (27) mit je einem mit einer Austrittsöffnung versehenen Gleitteil (29, 29') aufweist, und dass die beiden letzteren derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass während dem Füllvorgang die Austrittsöffnung des einen Gleitteils (29) seitlich abgedichtet über die auf einer ersten Strangmantellinie sich befindenden, vom ersten mit Kammerformungselementen (8) versehenen Transportelement (9) gebildeten Kammereinfüllöffnungen (22), und die Austrittsöffnung des anderen Gleitteils (29') seitlich abgedichtet über die auf einer zweiten Strangmantellinie sich befindenden, vom zweiten mit Kammerformungselementen (8) versehenen Transportelement (9') gebildeten Kammereinfüllöffnungen (22'), bewegt wird.

24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass in Bewegungsrichtung des Stranges (1) gesehen, vor dem Transportelement (9) zur gleichmässigen Zusammenfassung des gekräuselten Strangmaterials zu einem lockeren Strang mit kreisförmigem Querschnitt, eine einen trichterförmigen Einlaufquerschnitt aufweisende Luftdüse (6) vorgesehen ist.

25. Zigarettenfiltereinheit, hergestellt gemäss dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mehreren Zigarettenfiltern besteht, von denen jedes mit mindestens einer Kammer versehen ist.

25

30

35

40

45

50

55

60

65

26. Zigarettenfiltereinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern mit rieselfähigem oder faserförmigem Filtermaterial gefüllt sind.

27. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 10 zur Herstellung von mindestens zwei voneinander getrennte Kammern enthaltenden Zigarettenfiltern.