190410. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés cigarettaszűrőbetét-elemek alakításához
A találmány tárgya eljárás cigarettaszűrőbetételemek alakításához megbontott, szétválasztott, hullámosított végtelen rostok kötegéből, amelynél tömörítéshez a feldolgozandó rostköteget mechanikus továbbítással és szívással vezetjük. A találmány tárgya továbbá berendezés cigarettaszűrőbetét-elemek alakításához megbontott, szétválasztott, hullámosított, végtelen rostok kötegéből, mechanikus rostkötegtovábbító szerkezettel, szívófúvókával és tömörítőszerszámmal egymás mellett elrendezve, ahol a szívófúvóka és a tömörítőszerszám átszívó közeget kibocsátó szerkezettel van ellátva. Ismeretes, hogy az utóbbi évtizedben kereskedelmi forgalomba került cigarettaszűrőbetét-elemek zömét hosszirányban nyújtott, hullámosított rostokból, érintkezési pontjaikon szolvatációs kötéssel rögzített módon alakították ki. Az ilyen filterszövetek gyártási eljárása magában foglalja néhány ezer végtelen rostból álló sodratlan rostköteg előállítását, a rostköteg megbontását az egymás melletti rosthullámok elválasztása céljából, a rostköteg felbolyhosítását, az azt követő lágyítószeres behatás egyenletessége céljából, a rostköteg áthúzását a lágyítószeres részen, majd utána a lágyított rostköteg formázását, addig amíg a keresztmetszeti mérete kb. azonos lesz egy cigaretta keresztmetszetével. A tömörített anyagot koherens szerkezetűvé alakítják, a hengerpalást mentén csomagoló papírral bevonják, majd a bevont szűrőbetétrudakat előre meghatározott hosszúságúra darabolják és pácolják az egymás melletti rostok érintkezési pontjain létrehozandó szolvatációs kötések kialakulása céljából. A cigarettaszűrőbetét-elem rostköteg összetevőjének gyártási költségének csökkentése végett előnyös az egységnyi súlyú rostanyagból a legnagyobb mennyiségű hullámosított rostköteg, illetve rostkötegtömeg előállítása, azaz az anyagkihozatali mutató javítása. Széleskörűen elterjedt az a rostköteg megbontó eljárás, amellyel a meghatározott pályán haladó rostköteget csúcsok között differenciált mértékű átlós húzásnak teszik ki. Ezáltal a rostköteg különböző mértékű húzásával hosszantilag az egymás melletti rostok viszonylagos helyzetváltozása áll elő; az egymásba illeszkedő rosthullámok elválnak. A rostok viszonylagos hosszanti helyzetváltozása rendszerint együttjár egy viszonylagos oldalirányú helyzetváltozással, miáltal a kétféle rostelmozdulással a rostköteget teljesen megbontják. Ezt a differenciált mértékű húzást eredményező megszorítást a lágyító kamra előtti hengerpárral oldják meg, ahol az egyik henger felülete sima, a másiké teljes kerülete mentén barázdált. A rostköteget megfeszítik a differenciált mértékű húzás alkalmával, majd a megszorítás megszűntével a rostköteg felbolyhosított vattaszerű szalaggá alakul. A rostkötegszalagot lágyítószeres kamrán bocsátják át, majd esetleges további harántmegbontás után a szűrőbetételem-gyártó gépbe táplálják. Egy további széleskörűen használt eljárást ismertet a rostköteg megbontására a 3 099 594 sz. USA szabadalom, ahol a hullámosított végtelen rostköteget egy fúvókába táplálják, amelyben nagy áramlási sebességű gáz. választja szét az egymásba illeszkedő rostokat. Részletesebben ismertetve az eljárást látható, hogy végtelenített sokszálú rostköteget húznak ki adagoló hengerpárral az ellátó csomagból, amelyet szívóhatással lágyító eszközön át bontófúvókába juttatnak. A bontófúvókában a rostköteget robbanásszerűen terjedő sűrített levegővel megbontják, és a megbontott rostköteget levegő és lágyítófolyadék részecskék kolloidrendszerének ködével veszik körül. A lágyított rostköteget a fúvókából a sűrített levegő áramlása továbbítja egy, az első adagoló hengerpárnál alacsonyabb fordulatszámon működő adagoló hengerpárra és így a rostköteg laza állapotba kerül. A megbontott, lágyított rostköteget szűrőbetételem-gyártó gépbe táplálják. A cigarettaszűrőbetét gyártásánál a szűrőbetét optimális porozitása a célszerű, az optimális porozitás azonban a rostköteg-alapanyagok különbözőségétől függ. Például, ha a rostkötegben alacsony mértékű az elemi rostok s?étválasztottsági mértéke, a gyártott szűrőbetét túl lágy lesz, amelyet egyaránt nehéz formázni és papírral bevonni, akárcsak a dohányrúdhoz rögzíteni, továbbá a szűrőbetét (az ujjak vagy ajkak közötti) összenyomás után nem ugrik vissza, a szűrőbetétben füstcsatornák alakulnak ki. Ugyanezen oknál fogva nem szabad túlzott mértékben működtetni a rostköteg megbontó berendezést, mert a túlzott mértékű rosthullám-szétválasztás a rostköteg tömegének csökkenését eredményezné. Noha ez ellensúlyozható lenne nehezebb rostköteg alkalmazásával, a szűrőbetét-elemek olyan sürűek lennének, hogy szinte kellemetlen lenne azokon keresztül a füst szívása, azaz az ún. szívási nyomásesés túl nagy lenne. Ezen kívül gondoskodni kell az egészségre káros füstanyagok megfelelő hatásfokú eltávolításáról. A rostköteg megnövelt hasznosításának egyik eszközét, azaz a szűrőbetét súlyegységre vonatkozó nyomásesés csökkentésére irányuló mgoldást ismertet a 3 050 430 sz. USA szabadalom. A 3 050 430 sz. USA szabadalom olyan fejlesztést tesz közzé, ahol az eljárás folyamán a rostot megbontják, lágyítószerrel kezelik, majd tömörítő és formázóberendezésbe továbbítják. Ahelyett, hogy mechanikus eszközzel húznák a rostokat a berendezésbe, ahol jelentős mértékben veszítenének a rostok hullámosságukból, a szabadalom szerinti megoldással tolják a megbontott, végtelen, hullámosított rostokat a szűrőbetét tömörítő és formázóberendezésbe. A rostok betáplálását ily módon hiányos mértékig laza és feszültségmentes állapotban oldják meg és ezáltal minden rossz viszonylag nagymértékben keresztben vagy merőlegesen helyezkedik el a rostköteg hossztengelyéhez képest. F. célból pneumatikus szállító vagy továbbító fúvókát (mint pl. a 3 016 945 sz. USA szabadalomban tesznek közzé) helyezkednek el célszerűen a szűrőbetét-formázóberendezés eresztékéhez illesztve. Az ereszték perforált, hogy a felhasznált átszívó közeg, amelyet a rostanyagnak a formázóberendezés eresztékébe való betáplálására használnak, a perforált részen sugárirányban távozhassanak. Másik megoldási változatként használják azt a 3 173 188 sz. USA-szabadalomban közzétett meg5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
