176908. lajstromszámú szabadalom • Hosszúkás alakú rostos szűrú vagy abszorbeáló elem, főleg füstszűrő cigarettákhoz
3 176908 4 A találmány célkitűzéseihez tartozik egy olyan szűrőelem kialakítása, melynél nincs szükség kezdeti papírburkolat alkalmazására és amelynél a szűrés lényegesen hatékonyabb a cellulóz-acetáthoz viszonyítva, adott szívó ellenállás esetében. A találmány szerinti szűrő kcménységi foka is kedvezőbb, mint a cellulóz-acetát szűrőké és lényegesen kedvezőbb, mint a hullámosított papírból készült szűrőké, ezenkívül a gyártott termék külső megjelenése is jó. A szűrő kevésbé hajlamos egyenlőtlen foltosodásra és jól használható cigarettagyártó gépeken. A találmány tárgya hosszúkás alakú szűrő vagy abszorbeáló elem, főleg füstszűrő cigarettákhoz, melynek rendszertelenül elhelyezett (kuszáit) rostokat tartalmazó magja van, melyet a maghoz erősített vagy azzal összefüggő és annál nagyobb sűrűségű felületi rétegként kialakított, merevítő rostos kéreg vesz körül. A fentiek szerint találmányunk értelmében egy olyan rostos szerkezetet hozunk létre, melynek rostos magrésze van, ami biztosítja a gáz szűrését, a rostos felületi réteg pedig merevíti az egész szerkezetet, és tokszerű hatást fejt ki, ami lehetővé teszi, hogy a maggal kiképzett szűrő összefüggő egészet alkosson. A kéreg tokképző hatása a felületi rétegben a rostok nagyobb százalékban való jelenlétének következménye, ezek a rostok hosszirányban helyezkednek el, egy-egy hengeres elem belsejében. A fentiek szerint a találmány tárgya egy olyan hoszszúkás, rostos szerkezetű elem, melyet amennyiben húzó feszültség alkalmazásával szakítjuk, lényegében kúpos felület keletkezik a szétválás helyén. Előnyösen a rostos szerkezetű anyag kúpos határoló felületekkel ellátott részekből áll, melynek külső felületén a rostokból álló kéreg helyezkedik el, és ezek a részek a szűrőelemben egyenletesen helyezkednek el. A következőkben a találmányt példaképpeni kivitel kapcsán a csatolt rajzok alapján ismertetjük. A rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti rostos szerkezetű szűrőelemet a középvonal mentén vett hosszmetszetben szemlélteti, a 2. ábra pedig perspektivikusan szemlélteti a találmány szerinti elemeket az 1. ábrának megfelelően, húzó erő alkalmazása utáni szétválasztott helyzetben. A 3. ábra az 1. ábra III—III vonalai között elhelyezkedő kúpos alakú rostos darab hosszmetszete, és a 4. ábra az 1. ábra IV—IV vonalában vett keresztmetszet. Az 5., 6. és 7. ábra a találmány szerinti szűrőrúd kb. 1,3 mm vastagságú szakaszaiban vett, közelítőleg 7 órás expozíciós idejű kontakt béta radiográfok, a 8., 9. és 10. ábrán pedig grafikonok láthatók, melyek az 5., 6. és 7. ábrák szelvényeire vonatkozóan mutatják be az 1 milliméteres lépésekkel működtetett béta radioletapogatóval két átmérő mentén meghatározott viszonylagos anyagsűrűséget. Az 1. ábrán az 1 rostos elem egy darabja látható, hosszanti rostos szerkezetként, melynek 2 részét metszetben ábrázoltuk, és így szemléltetjük a 3 rostos magot, továbbá a rostokból kialakított kérget, mely a magnál nagyobb sűrűségű 4 felületi réteget alkotja. A találmány szerinti elem alkalmazása esetén, így példaképpen cigarettaszürőkénti alkalmazás során a füst végighalad a szűrőn az 5 nyíl irányában. A szűrést elsősorban a 3 magszakaszban elhelyezkedő rostok végzik, míg a 4 felületi réteg a szerkezet merevítését is biztosítja. Összehasonlítva burkolattal ellátott szűrőbetétekkel, a találmány szerinti kialakítás nagyobb sugárirányú áthaladást biztosít a gázok számára a mag irányában vagy a magból távolodva. A 2. ábra azt szemlélteti, hogy milyen módon történik a rostos szerkezet szétválasztása lényegében kúp alakú határfelületekkel bíró darabokra, húzó hatást kifejtése esetén. Megemlítendő, hogy a külső felületnek a 6 résznél kismértékű homorulata van és a 7 rostcsomóban végződik. A szakított darabnak az 1. ábra III—III vonalai szerinti 8 része a 3. ábrán látható, amely a homorú 6 részt és a 9 vájatot is mutatja. Utóbbi a szomszédos rész vagy darab megfelelő részeivel kapcsolódott, mielőtt a húzóerő hatására a két elemi rész egymástól szétvált. A találmány szerinti elem a papírhoz hasonló rétegződést mutat, ami szemmel és vizuális laboratóriumi vizsgálattal nem észlelhető, csak a szétválasztás során állapítható meg. A 8 rész kerületi darabjain nagyobb sűrűségű 10 szakaszok alakulnak ki, melyek az egyéb elemek hasonló szakaszaival együtt alkotják a kéreg 4 felületi rétegét. A szűrőnek a 4. ábrán szemléltetett keresztmetszete jelzi azt a megoldást, hogy milyen módon segíti a 4 felületi réteg a 3 magszakasz körülfogását. Az 5. ábrán mutatott szakaszt egy olyan szűrőrúdból vágtuk le, mely 100% puhafa szulfátcellulóza pépből készült. Ezt a terméket a The Buckeye Corporation cég PV5 jelzéssel hozza kereskedelmi forgalomba. A 6. és 7. ábrán szemléltetett szakaszokat olyan szűrőrudakból vágtuk le, melyek keverékpépekből készültek, a keverékben 55% PV5 anyagot és 45% eszpartó füvet használunk. A szakértő számára kézenfekvő, hogy a béta radiográfon a sötétedés mértéke fordított arányban áll az adott szakasznál a béta sugár áteresztő képességgel. Ennek következtében a sötétedés mértéke egyenes arányban áll a szűrőanyag sűrűségével és egyértelművé válik, hogy a nagyobb sűrűségű kéreg valamennyi keresztmetszetnél jelen van. A 8., 9. és 10. ábrán szemléltetett grafikonok megerősítik az 5., 6. és 7. ábrán vizuálisan szemléltetetteket. A grafikonok mutatják, hogy a béta sugár áteresztő képesség lényeges nagyobb az egyes szakaszok középső részében, jelezve, hogy a rostanyag sűrűsége kisebb a középső részen, mint a kerületi szakaszokban. A találmány szerinti szűrő különböző rostanyagokból előállítható, de előnyösen megfelelő arányban merev, terjedelmes rostokat használunk, hogy olyan szerkezetű mátrixot kapjunk, finomabb rostokkal kombinálva, mely növeli a szűrési jellemzőket és a szilárdságot. Különböző töltőanyagok is hozzáadhatok az anyaghoz, a szűrési jellemzők változtatása érdekében. Merev, terjedelmes rostként előnyösen nagy hányadban nyári fát (más néven nyáron fejlődő faanyagot), mint példaképpen déli fenyőt tartalmazó, vegyileg fehérített, nagymértékben extrahált alfa-cellulózt használunk. Az ilyen típusba tartozó, a kereskedelmi forgalomban beszerezhető pépféleségek példaképpen a Buckeye Corporation cég ital PV5 és HPZ néven forgalomba hozott anyagok, valamint a Rayner Corporation által „Mersonnier” és „Ultranier” védjeggyel forgalomba hozott készítmények. Fu>om rostként előnyös olyan., anyag használata, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
