制造一种生产过滤棒用的无纺布的方法和装置的制作方法

专利名称：制造一种生产过滤棒用的无纺布的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及制造一种在生产香烟加工业之过滤棒时使用的无纺布的方法和装置，其中该类装置在一第一方案中包括至少一个打散装置，借助它，可将至少一种过滤嘴材料的纤维打散，并且包括一输送器，其上可簇射(aufshauern)所述被打散的纤维，以便构成一无纺布。该类装置之另一方案包括至少两个打散装置，借助它们，可打散至少一种过滤嘴材料的纤维，其中各打散装置设置一输送甬道。
制备在生产香烟加工业之过滤嘴时应用的过滤嘴材料的一方法和一相应的装置已在GB718332中公知。其中，借助一香烟切割机生产出一种材料的碎料并且这种碎料被送到一类似一香烟成条机的成条机中，而且，该碎料借助一化学物质被浸渍，以便防止一种不希望的味道并且防止，该碎料从相应制造好的过滤嘴之末端部分掉落出去。这种被切割的碎料借助一个辊子被输送到一梳理辊的作用区域中，并且借助该梳理辊被从该辊输送到一输送带上，以便随后被送到一另外梳理辊去，从此起，该碎料借助一另外的梳理辊或击打辊被打碎，然后被送到一规格化结构，在其中，借助一包封材料带形成该过滤嘴条。该碎料是由例如纸，纤维素，织物，人造材料或类似物等材料组成的并且具有一种类同切碎之烟草的结构。
由于碎料的这种结构形式，要制造具有均匀特性的过滤嘴是难以实现的。另外，对过滤嘴特性之调整的变化可能性只是在特定条件下才可实现的。
例如在DE3130827A1中已公开了这种类型之装置和这种类型的方法。在这个文件中，用于香烟过滤嘴的填充料是如此制造的，由该填充料之未被中断的纤维组成的一带状料或料流被导引到一梳理辊上，该辊被用这样一转数驱动，以便该纤维通过该梳理作用被撕裂为不规则长度的分段并且从该辊以任意的定向被送出。这样被撕断的纤维就被簇射到一输送带上并且被转交到一个未中断的承载条带上，其由相同的或不同的过滤嘴材料所构成。然后该承载条带和填充材料被形成一过滤嘴条。为了形成这一过滤嘴条，它们要被输送到一成条机中。其中该承载条带在侧面被挤压到一起然后形成一种不中断的条。依此，就在沿纵轴线输送该过滤嘴条之同时制造一过滤嘴条。接着，在制造该过滤嘴条之后，该过滤嘴条就被截长为过滤棒。
因此，本发明之任务是，提供制造一种在生产香烟加工业之过滤棒或过滤嘴条时使用的无纺布的方法和装置，其质量得以改善。
解决这一任务的措施是一个具有如下方法步骤的制造一种在生产香烟加工业之过滤棒时使用的无纺布的方法--将至少一种过滤嘴材料的纤维在一打散装置中打散；--将该被打散的纤维输送到一个沿一输送方向运动的输送器中；和--将该被打散的纤维簇射到该输送器上，依此构成一无纺布，其中该打散装置包括至少一个围绕一转轴旋转的打散构件。
通过本发明方法，就能实现，将均匀的纤维簇射到输送器上，因此，在输送器上形成的或簇射成的无纺布之质量提高了并且依此由该无纺布构成的纤维条之质量以及由该纤维条生产的过滤棒之质量也都提高了。
当该转轴基本上平行于该输送器的输送方向时，就能实现纤维的一种特别均匀的簇射效果。
当至少两种纤维被在相互分开的打散装置中被打散时，其中特别是各打散装置打散一种纤维，这样，该打散作用的有效性并因此该打散度就可以被提高了。优选的是，将该被打散的纤维在快到输送器之前聚在一起，从而，在该方法实施时可以省去纤维的一个预混合工作。
这一任务还另外通过一个具有如下方法步骤的制造一种在生产香烟加工业之过滤棒时使用的无纺布的方法来解决--将至少两种过滤嘴材料的纤维在相互分开的打散装置中打散；--将该被打散的纤维输送到一输送器去，其中该被打散的纤维在快到该输送器之前聚在一起，和--将聚在一起的纤维簇射在输送器上，依此构成无纺布。
通过本发明方法，就可以提高这样构成之无纺布的质量，因为在相互分开的打散装置中将至少两种过滤嘴材料的纤维打散，其中特别地各打散装置打散一种过滤嘴材料，则导致打散度提高，这样则随之导致在所簇射成的无纺布中一种均匀的纤维分布。因此，不仅该无纺布的质量被提高了而且由其构成的过滤嘴条之质量以及此后被截长的过滤棒之质量也提高了。
当该打散装置分别包括至少一个打散构件且其围统一转轴旋转，该转轴基本上平行于该输送器之输送方向，就可以实现纤维在该输送器上的均匀分布。在本发明方法的一个特别优选的实施方案中，从上面将纤维或过滤嘴材料簇射到该输送器上。依此，能实现一个紧凑的方法运行。
当一种纤维是一种复合组分纤维、尤其双组分纤维时，就能够制造非常有效的过滤嘴条或过滤棒。关于这些材料可参考本申请人的欧洲专利申请号Nr.03004594.2，其名称为“香烟过滤嘴及其制造方法(Zigarettenfilter und Verfahren zur Herstellungdesselben)”。这种复合组分纤维或双组分纤维就能以简单技术和方法实现在过滤嘴条或过滤棒段中纤维的连接。为此，该复合组分纤维、尤其双组分纤维包括不同材料的核心和外皮，其中该外皮材料具有一个比核心材料低的熔点。在这种情况下，就能实现在该过滤嘴中之纤维的很可靠的连接，为此，该过滤嘴或由纤维构成的用作过滤嘴材料的或由其制造过滤嘴或过滤棒的混合物被加热至一个稍稍高于该外皮材料之熔点的温度上。以此方式就能实现过滤嘴组分的粘接。
在一种相应的双组分纤维情况下，该外皮可以是聚乙烯(PE)而该核心可以是聚酯或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。然后该外皮的熔点位于127℃而核心之熔点位于256℃。依此，实现一种形状非常稳定的双组分纤维，其外皮材料具有一个比核心材料低的熔点。本公司Trevira的一个作为例子和优选方式采用的双组分纤维标有型号标志255，具有3.0dtex的纤度，在3和6mm之间的切断长度，一个由PES(由聚酯构成的化学纤维)构成的核心，和由共聚乙烯构成的一外壳或一外皮，其中该外壳或外皮被改型得粘附性提高了，也就是说，被提供了填加剂，其导致一个较小的表面张力。
在输入能量以后，然后该过滤嘴材料可以至少在接触点处粘附或贴盖有复合组分纤维或双组分纤维。在一个高于该外皮之熔点温度的温度下，该外皮就相应地软化在或熔化在这个过滤嘴材料上，因此，就能够在接触点处产生与该过滤嘴之另外组分的一粘附连接或粘接连接。在该相应的过滤嘴组分冷固以后就实现这样一种形状很稳定的过滤嘴。
当至少一种颗粒和/或粉料在快到该输送器之前面时，就可以制造一种具有改进的过滤嘴质量的过滤棒。在本发明的框架内，颗粒的概念也包括挤出物。作为优选的过滤嘴材料或过滤嘴材料的一种优选组分包括80重量百分比(Gew％)至95重量百分比(Gew％)的活性碳颗粒和5重量百分比(Gew％)至20重量百分比(Gew％)的纤维、尤其双组分纤维。也可以制造由各种纤维构成的过滤嘴，例如双组分纤维，纤维素纤维和活性碳纤维，其中该双组分纤维之组成部分或份额处于5和20重量百分比(Gew％)之间，而该纤维素纤维之份额处在20和95重量百分比(Gew％)之间。然后其余部分可以例如由活性碳纤维组成。
纤维的输送和/或打散最好用输送空气实现，然后空气基本上在输送器的区域内通过负压被排出。
本发明另外通过制造一种在生产香烟加工业之过滤棒时应用的无纺布的装置来实现，其具有至少一个打散装置，借助它，可打散至少一种过滤嘴材料的纤维，并且具有一输送器，其上可簇射有所述被打散的纤维，以构成一无纺布，其中，该至少一个打散装置包括至少一个可转动的打散构件。通过该转动的打散构件，就可以实现纤维的特别高的打散程度，依此，所制造的无纺布之密度将是非常均匀的。
当该打散构件的转轴基本上平行于该输送器的输送方向时，可以实现该无纺布的更均匀的密度。通过该打散构件的这种特别的定向，就能实现将被打散的纤维非常均匀地输送给所述输送器。由于这个原因，所制造的无纺布的质量以及随后由其制造的过滤棒之质量都提高了。
当设置至少两个相互分开的打散装置时，该纤维的打散度就可以提高。然后该打散装置是在输送方向上并排地安置的而不是前后安置的。这些打散装置设计成总是打散一种纤维。为此，例如在该打散装置中包含的打散筒件具有不同构造的筛件，其能够适配于所述相应的纤维例如适配于直径和/或长度。当在与打散装置的连接中并在该纤维之输送方向上的下游总是设置一输送甬道时，该被打散的纤维就能可靠地被输送到该输送器去。
如果该输送甬道在快到该输送器之前时聚在一空间中，则纤维或者还有另外的过滤嘴材料组分有效的完全混合。作为优选，另外的过滤嘴组分如颗粒，粉料和/或挤出物也总是被输送到一个输送甬道或一些输送甬道去，其与另外的输送甬道一起被引到该空间中。
所述任务还通过一种制造一种在生产香烟加工业之过滤棒时应用的无纺布的装置来解决，其具有至少两个打散装置，借助它们，可打散一种过滤嘴材料的纤维，其中每个打散装置设置一个输送甬道，打散装置是被相互分开地设置的。依此，纤维的打散度被提高了，因此纤维网的质量并由此接着制造的过滤棒之质量也被提高了。而且为此，最好设置打散筒件，它们例如具有不同构造的筛结构。
这种相互分开的打散装置之设置方式特别意味着，这些打散装置是在输送方向上相互并排地安置的而不是前后安置的。一侧的纤维只到达该相互分开的打散装置的一个中而不到达该相互分开的打散装置的另外一个中。
当设置一个输送器时，其被安置在打散装置的下游并且被构造得，将被打散的纤维簇射地形成一无纺布，其中打散装置总是包括至少一个打散构件，其转轴被基本上平行于该输送器之输送方向，这样就可以实现纤维在输送器上很均匀地簇射为一无纺布。
当输送甬道在下游于末端处被一起导引在一空间中时，则能实现有效的完全混合。而且在这个本发明结构方案中，可以通过输送甬道将颗粒，粉末，挤出物或其他过滤嘴材料输入该空间中。
当至少一个打散装置被安置在输送器之上方时，就可以实现一个很有效的和节省空间的装置。此处，该过滤嘴材料被直接从上方簇射到输送器上。
一个优选的过滤嘴条制造方法，包括如下的方法步骤--借助输送空气在输送器的输送方向上将至少一种末端的、基本上被完全打散的纤维输送，--由至少部分接触在该输送器的一表面上的纤维构造一纤维网，--将该该纤维网置于一包封材料带上，和--用该包封材料带包封该纤维网。
这样也就看出，特别地用输送空气在一输送器之输送方向上所输送的、基本上完全打散的而且在该输送器的一表面上将构成一纤维网的纤维将导致制造一种具有很均匀之过滤嘴特性的过滤嘴条。该输送器在本发明的框架内就特别是一个带式输送器并且最好一种抽吸带。
在用该包封材料带包封该纤维网时，该纤维网最好被置于如此结构形式，以便构成一个紧凑的过滤嘴条。当在用包封材料带包封该纤维网时或之后以将能量作用于其上以便在纤维的接触点处产生一牢固的连接时，则能制造出相对弹性的过滤嘴，并且能够照顾到，在该过滤嘴的切割边缘处或过滤嘴元件的切割边缘处不会掉出纤维材料。
在这样的方案中，其中该纤维具有一个比由所制造的纤维条所切分的过滤嘴或过滤嘴元件较短的长度，就能实现特别均匀的过滤嘴特性。作为优选，至少一个纤维种类的纤维具有一个平均纤维直径在10μm至40μm区域内，特别在20至38μm区域内。这些优选被应用的纤维因此是长形的并且是比较细的。当作为优选向纤维里加入填加剂如活性碳颗粒，三醋精或胶乳时，就可特别简单地调节该过滤嘴特性。活性碳颗粒作为例子要在所述完全的打散之前加入纤维中或者加入到那些要向该输送器被输送的纤维中。三醋精或胶乳作为连接介质被例如填加到所述在输送器的区域中被簇射成的纤维网中。
当该纤维网在被安置于包封材料带上的步骤之前就被压实时，可以确保一个特别均匀的压实。为此，该压实作用最好不仅是垂直的而且是水平的，也即例如从上方和下方以及从纤维网的两侧。
然而一个特别简单的方法运行是，该纤维网为了被置于该包封材料带上则以机械方式，特别借助压力空气被从输送器上分离。
作为优选，该纤维网在被置于该包封材料带上之前就被成型。在此，例如该成型的步骤可以至少规定，在横向于该无纺布的输送方向上构成一个半圆形。最佳方式是构成一完整圆形或椭圆。
最好是，一个过滤嘴或一个过滤嘴元件按照上述的过滤嘴条制造方法通过随后的对所制造的过滤嘴条的截长被制成。
另外一个过滤嘴条制造装置，包括一个簇射装置，借助它，被打散的过滤嘴材料被输送到一输送器上，以便构成一个纤维网，包括一个规格化装置，其中，一包封材料被围绕该纤维网卷绕，以及包括一个优选将该纤维网从该输送器转交到该规格化装置上的装置，从而该簇射装置借助输送空气就能实现将该过滤嘴材料到输送器的输送。
通过用输送空气输送被打散的过滤嘴材料，就可制造一特别均匀的纤维网，因此，也就能制造一特别均匀的过滤嘴条和进而可制造特别均匀的过滤嘴或过滤嘴元件。
当在输送器的区域内设置至少一个压实装置时，就能积极地控制该过滤嘴特性。在此，该输送器或该输送器的一部分最好是该压实装置的组成部分。然而一个特别简单可实现的过滤嘴条制造装置是，该输送器包括至少一个抽吸带。如果这些要被加工的纤维是如此之小，以致于该抽吸带的开孔很快地损失，则有利方式为使用两个附加的抽吸带去工作，它们以近似直角地被安置在该第一抽吸带的两个侧边上。该纤维网的一特别有效的转交是借助压力空气实现的，通过该压力空气可使该纤维网从该输送器上分离。
当用于转送该纤维网的装置包括一输送带时，则可能方案是，使该纤维网相对于该所要制造的过滤嘴之特性或相对于该要制造的过滤嘴之结构形式作相应地结构设置。最好是，该输送带是一抽吸带。然而一个特别优选的实施方案是，该输送带是在横向于该输送方向上被弯曲的。依此，例如就能以简单的技术和方式制造一种横截面为圆形的或椭圆的过滤嘴条。为此，作为优选设置两个输送带，它们在之间输送该纤维网。其中该输送带被如此地设置，以便该纤维网可成型为圆形或椭圆形的。为此，该输送带总是构成例如一个半圆形或一个半椭圆形。
然而作为另一种选择的转交装置是，用于转交该纤维网的装置包括一个喷嘴，通过该喷嘴，可输送该纤维网。作为优选，该喷嘴设计成使该纤维网可被成型为圆形的或椭圆形的。
下面，将参考附图描述本发明，此外关于所有在本文中未详细解释的本发明结构细节可明确地参见附图。其中表明

图1是一打散装置和簇射装置(aufschauervorrichtung)一部分的透视示意图，图2是一用于过滤嘴条制造的装置之示意图，图3是图2中沿箭头A方向俯视的一局部图，图4是图2中沿箭头B方向侧视的一局部示意图，图5是一按照本发明用于过滤嘴条制造之装置的示意图，图6是图5中沿箭头A方向俯视的一局部视图，图7是图5中沿箭头B方向侧视的一局部示意图，图8是一用于过滤嘴条制造之装置的局部示意图，其中为了简明省去一些构件，图9是在图8之装置上的一俯视示意图，但无打散装置，
图10是一过滤嘴条制造装置之一实施例的部分立体示意图，图11是一过滤嘴条制造装置之一部分的示意图，图12是一过滤嘴条制造装置之一部分的另一实施例之另外示意图，图13是一按照本发明用于制造一纤维网之装置的立体示意图，和图14是按照本发明用于制造一纤维网之另一装置的一部分示意图，在图1中，描绘了一个打散装置10的立体示意图。此处它涉及一个打散装置10的方案方案，这个方案方案已在另一个其名称为“用于制备在生产过滤嘴中应用之末端纤维的方法和用于末端纤维的制备装置(Verfahren zur Aufbereitung endlicher Fasern undAufbereitungseinrichtung für endliche Fasern zur Verwendungbei der Herstellung von Flitern)”的欧州专利中请Nr.03007672,3中公开了。这个专利申请的内容应该被完全地接纳在本专利申请的公开内容中。这个专利申请的技术主题就是这样的相应地制备在生产过滤嘴时规定使用之纤维材料的技术方案，以便获得基本完全的打散纤维和这样的一种应能从这种纤维生产的均匀的过滤嘴条。为此其中应用了图1中的打散装置10。在一定情况下，该过滤嘴材料或纤维材料可在事先已经被预先打散并且相应地被配定数量了。
基本上未打散的纤维材料或纤维/纤维组-混合料49作为例子被示意地描绘在图4中，其通过一个装料甬道44和喂入罗拉46被移动到一梳理辊76的所述作用区域中。该梳理辊76将该纤维/纤维组-混合料打理出预先打散状。然后这一纤维/纤维组-混合料49通过空气流19被输送到图1的筛筒21中。这一点是通过壳体22中侧端开孔20实现的。该纤维材料被沿着这个筛筒21之纵轴线方向吹入。通过两侧对该纤维材料沿逆时针方向的吹气就产生一个绕行的环流23。这个环流23则被一个正交于或基本垂直于这一环流的气流所叠加，而这一气流是通过一个在流动床端14处建立的负压和一个空气流13导致的。该气流13是对于较大较重的纤维的一种选择，其不是总为必需的。在流动床端14处建立的负压是通过一个未描述的抽吸带输送器中的负压产生的，这个抽吸带输送器安置在流动床端14处并且另一方面所述负压通过空气流17产生，该空气流17是通过该抽吸接头16输送的。所述正交流则在筛筒21的上方开始并且形成然后通过该筛筒21的壳壁开孔流穿该筛筒21。而后该正交流到达该流动床区域11内并且流过该同一个流动床区域直到该端部14。
未打散的或基本未打散的纤维材料就在所述筒21中到达该筒21之内壳表面上。该筒21以该筛筒21的顺时针转动方向24上转动。这种到达了该筒壳表面的基本未打散的纤维材料就被正旋转的筒件输送给该打散辊26。该打散辊26以逆时针方向25旋转。而且作为另一种选择，顺时针转动也是可能的。也可以采用所有其他可想到的转动方案。该打散辊26可被设置为针辊，其抓住这些未打散的纤维组并将其撕碎和使其加速。该纤维组要被这样长时间地对着该筒件21之内壁表面上作离心分离转动，直到它们已经撕松为单纤维并且通过了该壳壁开孔或可以通过该壳壁开孔。代替一个筛筒21也可以设置一个带有孔板或圆杆格栅的筒件。
纤维或被打散的纤维被一空气流攫取并且通过该筒件的径向开孔而导行或被吸走。通过该空气流，该纤维被向下输送到所述流动床处。一旦该携带纤维的气流到达了流动床，这一气流就被转向并且沿着这个弯曲状的流动床导行。由于作用在纤维上的离心力之缘故，这些纤维就朝着弯曲的导壁运动并流动且直到该抽吸带输送器处。在纤维上方的共流空气则在楔件或分离器15处被分离并且通过抽吸接头16被排出。
在图1中示意地描述了该相应的纤维流18。作为任选的，被打散的纤维通过一个从该喷嘴挡板12排出的空气流13所攫取并且相应地也被输送到该流动床端14去。也可以设置多个喷嘴挡板。
通过该筒件21在一次性的滚筒行程中没有或没有完全被打散的纤维组就随着该环流23到达分别平行的筒件21中。在图1中描述的打散装置至少部分地对应于那些已在公司Scanweb，Dnemark(丹麦)，以及USA的WO 01/54873A1或US 4,640,810A中公开的相应技术方案。这个刚才所称的专利申请或刚好所提的US-专利的公开内容应该可被完全地接纳在这一专利申请的公开内容中。
该打散工作基本上发生于通过该滚筒21与所述辊子以及一空气流的相互作用并且特别地因为，只有被打散的纤维具有通过该滚筒21之开孔贯穿过去的可能性。通过输送空气提供的纤维流18将该被打散的纤维朝流动床端14之方向导送，其中，至该流动床11的距离则由于离心力而变得越来越小。为了使相应的空气与纤维分离，设置了流动分离器15。
在图2中表明了一个制条机9的示意图。
图3表明了图2之按照本发明的制条机9之一部分沿图2中箭头A方向的俯视示意图，图4表明了该图2之本发明的制条机9在箭头B方向上的侧视图。
未被打散的纤维材料49通过装料甬道44到达配量装置46或76，其包括两个喂入罗拉46，一个配量通道，它被安置在喂入罗拉46和梳理辊76之间以及一个梳理辊76。材料喂给47的方向是从图3的图平面朝下方(垂直地往纸里去)的，如在那里示意描绘的那样。该未打散的纤维材料49则在该打散腔10中被打散。这个打散工作发生于通过该打散辊26与一空气流50及在一格栅77中之开孔的相互作用之结果，该格栅77将打散腔10与那个和该流动床11配合设置的空间相分开。在流动床11上通过抽吸接头16中的空气流而产生的空气流则输送着该被打散的纤维27。在抽吸接头16中的空气流17是相对其在图3中的方向从该图平面出来朝上方的，如在图3中描绘的那样。该空气流17还将多余的纤维送走。该空气流28则用于将射落在该抽吸带输送器32之抽吸带43上的纤维27固定和压实。
这些已被打散的纤维27就在流动床11上朝着安置了一个抽吸带输送器32的流动床端部14运动。在抽吸带输送器28上通过连续的空气抽吸而建立了负压。空气抽吸是通过该空气流28示意描述的。该负压将这些被打散的纤维27吸住并使它们固定在该抽吸带输送器32之透气的抽吸带上。
该抽吸带43朝着制条机9的方向运动，亦即在图2中向左。这样就在该抽吸带上构成一个朝着制条机9去在厚度上几乎为线性增大的纤维饼或纤维流29。这些被堆叠的纤维流29是不同厚度的并且在该抽吸带输送器之堆叠区域的端部借助一修剪装置31的修剪工作被修剪到一个统一的厚度上。该修剪装置31可以是一种机械式的例如为修剪圆盘刀或一气动式的例如借助空气喷嘴。该机械式修剪已在香烟成条机器上公知了。该气动式修剪是如此实现的，即，在纤维流29的末端处水平地安置一个喷嘴，从其中排出一空气射流并且将该纤维流29的一部分撕裂去，因此多余的纤维30就被排除。还可以应用一种点射式喷嘴或一种平面射流喷嘴。
在修剪以后，该纤维流29就被分为一个被修剪了的纤维条33和一个多余纤维条30。还可能的是，将所有低于一修剪尺寸的纤维被一个喷射流握住并且撕裂除掉。这些多余的纤维则被回送到该纤维制备程序中并且在以后再构成一纤维条。
被修剪了的纤维条33则被保持在抽吸带43上并且朝制条机9的方向移动。对于这修剪了的纤维条33，涉及一个松弛的纤维网，其要通过一个压实带35被压实。代替该压实带35，也可以应用一个辊子，例如一个压力盘55(如见图5)。还可以采用多个带件或辊或圆盘。也可以特别如图3所示的那样，在侧向上实施一个对纤维饼的压实。在图3中，描述了压实带48，它们相互呈锥角，并且与该纤维饼一起以抽吸带速度运行。该压实带48之齿式的结构形式就在被压实的纤维饼中造成了不同密度的区域。以后该纤维条就在较高密度的区域中被切割。在过滤嘴端部区域中的这种较高的纤维密度有助于纤维在这一敏感区域中之较紧凑的相互牢固结合并且另外还有助于该过滤棒的一个较好的加工性。为了在垂直方向上的压实在图2中设置了一压实带35。
被修剪并压实的纤维条34就被转交给制条机9。这一转交是通过将被压实的纤维条34从抽吸带43上分离然后再将该纤维条34放置到一个规格带上或者一个包封材料带上实现的，其被安置在该制条机9的一个规格带上。该规格带未被描绘在附图中。此处可以涉及一个普通的规格带，也即应用在一个常见的过滤嘴制条机上或香烟制条机上。这个转交借助一个从上方指向该被压实之纤维条34的喷嘴36得以支持，该喷嘴36是被一空气流17所流过的。在制条机9中，形成一纤维过滤嘴条38，其中从一个筒管41上拉出一个包封材料带42并且如常见地那样围绕该纤维材料卷裹起来。通过在用包封材料带42包裹时使得该被压实的纤维条34的体积减小和圆形成型或椭圆形成型或者如在以后所表明的，在用包封材料带包封之前，在纤维过滤嘴条38中本身建立了一个基本的内压。
在固化装置39中，这些被包含在纤维混合料中的连接组分表面地被加热并且熔化。相应地也可以使这些可能被包含在纤维混合料中的双组分纤维之外部层被熔化，因此在纤维之间产生了一种连接。对此可特别地参考本申请人的专利申请DE10217410.5。作为纤维材料可以应用多种对于所希望的过滤嘴特性是适宜的纤维。作为纤维材料例如可以考虑醋酸纤维素，纤维素，碳纤维和复合组分纤维，特别是双组分纤维。关于所述可考虑的组分可特别地参考本申请人的DE10217410.5，其应包含在这个申请的公开内容中。
这些不同的纤维种类最好在成条之前被相互混合。另外可能的是，至少加入一种填加剂。关于填加剂可例如是一种连接介质如胶乳或三醋精或颗粒材料，其能特别有效地连接香烟的各种组分，如活性碳颗粒。
特别有利的方案是，所应用纤维的纤维长度要小于作为所要制造的过滤嘴或过滤嘴元件的长度。因此该纤维长度应该处于0.1mm和30mm之间并且特别地在0.2mm和10mm之间。对于所要制造之过滤嘴的长度，是一个普通的香烟用过滤嘴或者涉及一个在香烟之多分段过滤嘴情况下的过滤嘴分段。此外当该平均的纤维直径处于10至40μm之范围内尤其在20至38μm区域中并特别优选在30至35μm时，就可以制造一个很均匀的过滤嘴。
该固化装置39可以包括一个微波加热，一个激光加热，加热板或者滑动触点。通过加热该连接组分例如双组分纤维或胶乳的外面层在该纤维条中的单纤维就相互连接并且表面地熔接。该固化装置39也可以实现一个对以液态形式所加入的双组分的烘干作用。在冷却该纤维条时，这些被加热的连接组分之已熔化的区域就又固化。这样产生的晶格构架则给予纤维条以刚性和硬度。
最后，该已硬化的纤维过滤嘴条38被切割为过滤棒40。所述的过滤嘴的硬化也可以在切割成过滤棒40以后进行。
图5表明一个制条机9的本发明实施方案之示意图。图6表明图5之制条机9沿箭头A方向看之一部分的俯视图和图7表明图5之制条机9在箭头B方向上的一侧视图。
和图2至4的制条机9之差别在于，在这个实施例中，被打散的纤维材料27是从上方被簇射到抽吸带43上的并且是在输送方向74上。在图5至7中也是示意描述的打散装置10则是图1之打散装置10的一个方案结构形式。在打散腔45中，这些筛筒21是沿箭头方向转动的。另外，打散辊26被构造为梳理辊的形式；当然这些辊就相对图1的变化而言是被相对中心地安置在筛筒21中的。该梳理辊26在这一情况下还用于，将还没有打散的纤维材料或这些相互连接的纤维组击打成相互分开的单个纤维，以便这些打散的纤维可以通过该筛筒21的排出孔到达漏斗53中。然后，通过相应的空气流以及在这种情况下还通过重力，该打散的纤维27就到达该抽吸带输送器32之那个在这个情况下被构造有抽吸带夹板57的区域中。
纤维27的一种均匀的簇射可特别如此地实现，即该筛筒21包括一打散辊26，其中该筛筒和该打散辊具有纵轴线且特别地该打散辊26具有一个旋转轴线91，其平行于或基本平行于该抽吸带输送器43的输送方向92。通过该筛筒21和打散辊26这种特别的定向，该纤维网29或纤维流29就可以特别均匀地被簇射到该输送器43上。
于是，一个相应的纤维流29就被簇射到该抽吸带43上。多余的纤维材料30就借助一个修剪器31被从这留下的纤维条33上在上方上除掉。该被修剪了的纤维条33则借助一个压力盘55被压实，该压力盘55同时又是抽吸带43′在该条的输送方向上看后边的转向分段。紧跟在该压力盘55之后邻近该被压实的纤维条34就被一抽吸带43′从上方所保持住。为此借助一空气流28产生一负压区54。为了实现从该抽吸带43′的分离，设置一空气流37，其通过喷嘴36排到该抽吸带上。然后该被压实的纤维条料34就借助一来自喷嘴36的空气流37被从抽吸带43′上分离并被转交给一规格化结构56处。由此，该被压实的纤维条34就如一般那样地到达一包封材料带42上，其在一规格带上被输送。而其余的方法步骤对应于按照图2至4的那些相应步骤。
在图8中描绘了另一装置之一部分的示意图。抽吸带43是围绕着转向辊59被转向的。该纤维流29是逐渐被构成的，其在修剪以后就成为所述被修剪了的纤维条33。该修剪装置在这个图8的描绘中没有表明。在纤维条29之簇射区域中。被打散的纤维27是从下方到达该纤维条上的。
接着，该纤维条33到达一包封材料带42上，其又到达一规格带58上。该规格带58和包封材料带42则通过相应的辊子59转向。在辊子61的区域内该纤维条44到达该包封材料带42上。在这个位置上，就是该规格化结构56的开始，在其中该包封材料带42就被围绕着该纤维条33卷裹成一般形式。
在图9中描绘了图8装置的一俯视图，其中特别地公开了该侧夹板57的一特征。该侧夹板57也还邻靠在纤维条29或33上，其被构造为抽吸带43，它们本身又围绕着转向辊59转向。在特别小和细的纤维情况下，可能必需的是，不仅设置一个抽吸带，而是如在这个实施例中那样设置三个抽吸带，依此该纤维材料被相应地保持在抽吸带上或这些抽吸带上。
图10表明了一个将所述纤维条从抽吸带43转交到规格化结构56上或特别地转交到该包封材料带42上的装置之立体示意图。在这个附图中未表明的该纤维条，将从这个通过转向辊59被转向的该抽吸带43之下方区域，到达这个相反对置的带件62之自由空间的。
带件62也可以特别为钢带，它们用辊子63转向。通过带件62的这种结构设置，就在两个相对置的带件62之间产生一个具有圆形截面的中空空间。通过这个具有圆形横截面的空间，该纤维条34就到达并被放置在该包封材料带42上。通过所述转交装置，就实现了该纤维条34的一个成型并在必要时实现进一步的压实工作。在这个实施例中，抽吸带夹板57被构造为固定的侧壁结构。
图11表明了一个条制造装置9的局部剖示意图。在一漏斗53中由被打散的纤维27从上方簇射成的纤维流29就到达抽吸带43上并在一压力带64的作用区域中，该压力带64围着棍子65转向。该相应的压实纤维条将到达一个喷嘴66中并借助一空气流67继续被输送到一包封材料带42上，其安置在一规格带58上。接着，该纤维条如惯常那样用该包封材料带42包封，以便构成一纤维过滤嘴条38。
图12表明了另一个条制造装置9的局部剖示意图。这被抽吸带43所输送的纤维条33到达一喷嘴68的作用区域中，其将压力空气69送到位于转向辊65之区域中的纤维条上，并依此将该纤维条33从抽吸带43上分离。该喷嘴或压力空气作用到该纤维条33上的夹角是可以调节的。在将纤维条33从抽吸带43上分离以后，这个纤维条33就到达该环喷嘴70中。通过喷嘴狭孔71流出的空气67可以按照喷嘴结构方案实现不同的功能。该功能总是如此的，即在喷嘴70的喷嘴入口通道中建立的负压将该纤维条33从在那个也可以被构造为压力盘65的转向辊65上运行的抽吸带43上分离开。此外，该纤维条可以通过该压力空气67在确定的角度下流向该纤维条而实现一个将该纤维条到可形成规格尺寸的第一中空圆锥件72中去的输送。作为方案可能的是，该压力空气67将该条子撕松为单纤维或纤维组并且这样地将该单纤维或纤维组输送到可形成规格尺寸的第一中空圆锥件72中。通过该压力空气，该纤维条或单纤维以及纤维组被输送到的可形成规格尺寸的第一中空圆锥件72中并然后被输送到可形成规格尺寸的第二中空圆锥件73中。在可形成规格尺寸的第二中空圆锥件73的下方，运行着该规格带58以及其上安置着的包封材料带42。第二中空圆锥件73具有一个比第一中空圆锥件72较小的收敛度。在可形成规格尺寸的第一中空圆锥件72中置有通气孔。这些通气孔应用于该喷嘴空气69和67的空气分离。
在纤维条33被作为纤维条转交的第一情况中，这个纤维条被在所述可形成规格尺寸的中空圆锥件72和73中成型并且从上方以及从下方借助该为规格尺寸结构运行的规格带58。这种将纤维条33到该规格带或包封材料带42上的完全转交是在中空圆锥件73下方实现的。在该第二个方案中，其中单纤维和纤维组被喷嘴空气69支持地在该可形成规格尺寸的中空圆锥件中被挤压，由于中空圆锥件的收敛度则导致单纤维和纤维组的一个积聚，因此形成一个新的纤维条。该纤维条是完全在第二个中空圆锥件73中形成的并且在该第二中空圆锥件73的末端被转交到该规格带或包封材料带42上。接着，该包封材料带42如惯例地被围绕该条子卷裹并被封装，以便这样构成纤维过滤嘴条38。
与制造香烟条不同，按照本发明的过滤嘴条生产之困难在于，将由精细的纤维形成的过滤嘴材料，使用或没有相应的添加剂如活性碳颗粒或活性碳粉末地构造为均匀的过滤嘴条。相应地，这些不同的构件或装置的构造要最佳地输送，保持或加工处理所应用的材料。
关于该纤维材料可以涉及纤维素纤维，源于热塑淀粉(Strke)的纤维，亚麻纤维，大麻纤维，胡麻纤维，羊毛纤维，棉花纤维或复合组分纤维，它们具有一个比所要制造的过滤嘴较小的长度并且具有一个例如从25到30μm之范围内的粗度。这样可以应用的是例如Fa.Stora Enso Pulp AB之未被处理的型号为Typ stora fluff EF的纤维素纤维，它们具有一个平均的横截面为30μm和具有一在0.4和7.2mm之间的长度。作为人造纤维如双组分纤维，可以应用Fa.Trevira GmbH之具有一长度为6mm的型号为Typ Trevira 255 3.0dtex HM的纤维。这些具有一个25μm的直径。作为另外的人造纤维，可以应用醋酸纤维素纤维，聚丙烯纤维，聚乙烯纤维和聚对苯二甲酸乙二酯纤维。作为添加剂可以应用可影响味觉或香气的材料，例如活性碳颗粒或味觉材料及另外的粘连材料，借助其该纤维可被相互粘接起来。
图13示出了一个按照本发明用于生产一种在香烟加工业中制造过滤棒用的无纺布的装置示意立体图。其设置了五个打散装置80，它们具有打散筒81，例如为筛筒的结构形式，这在前面已被详细地描述了。在图13中只是借助一个例子描绘的打散筒81内可以安置打散辊26。而且也如以前已描述过的那样。关于此请特别地参考图5至7以及图1。打散筒81可以构造得围绕一转轴91旋转。该打散筒81当然也可以是固定安置的，其中然后设置一纵轴，它与图13中表明的转轴91相协调一致。也还可以在该打散筒81中设置一打散辊，其围绕一转轴91或一与该转轴91有平行位移的转轴旋转。该打散筒81或筛筒应被构造得将一种纤维有效地打散。为此，该筛筒的筛结构例如关于其长度和宽度要能够适配到这种要被打散之纤维的长度和直径上。
在该纤维输送方向上的下游，并在该打散装置80上连接有该输送甬道82，其将被打散的纤维材料输送到一个整合构件83去，它具有一个在下方区域中的腔室87，输送甬道82通入其中。在与腔室87的连接中或在该整合构件83的下方区域中安置一抽吸带输送器84。
在腔室87中该过滤嘴材料被相应地混合。这些材料不仅通过该重力作用而且基本上通过输送空气来输送，因此由于输送空气在腔室87中的紊流作用就产生一个良好的均匀混合。在转交区域85之后，这些均匀混合的和被打散的纤维就被送到该抽吸带输送器84之抽吸带86的作用区域中，所述这些纤维在给定情况下可以通过这种作为例子借助一未描绘的另外甬道被输送到该腔室87去的颗粒材料相混合。然后此处就被簇射出一纤维网88。
该纤维网88在图14中作了描绘。该抽吸带86沿着输送方向92运动，因此这样簇射成的纤维网在该输送方向上是厚度增加的。
在图14中描述了图13中被大致详细描绘的该混合腔室87之所述区域的一局部图并且是这类装置的一示意局部图。该输送甬道82首先在上边区域中平行定向，这一点表明了是相比图13的实施方案的一个变化。而且还描述了纤维90和颗粒材料89。在这个图14表示的实施例中，三个不同的纤维种类和两个不同的颗粒种类被输送到腔室87中，接着在抽吸带86上被簇射成一纤维网88。该输送空气在抽吸带86的下方通过一个那里建立的负压被抽出。
在纤维网88簇射成以后，该纤维网被输送到一条成型装置，正如这个已在前面描述的那样。然后可以设置一个对该无纺布的加热装置，以便例如所应用的作为该过滤嘴材料或该无纺布的一组分的双组分在外表处熔化，因此产生一种在其固化之后的更坚固且透气的连接结构。按照打散装置80作为优选只是一种纤维被输送。而且在将纤维输送到该打散装置80时分别设置一配量装置。
附图标记列表9-条制造装置，10-打散装置，11-流动床，12-喷嘴挡板，13-空气流，14-流动床端，15-流动分离器，16-抽吸接头，17-空气流，18-纤维流，19-空气流，20-开孔，21-筛筒，22-壳体，23-环流，24-筛筒的转向，25-打散辊之转向，26-打散辊，27-被打散的纤维，28-空气流，29-纤维流，30-多余纤维，31-修剪装置，32-抽吸带输送器，33-被修剪了的纤维条，34-被压实的纤维条，35-压实带，36-喷嘴，37-空气流，38-过滤嘴条，39-固化装置，40-过滤棒，41-筒管，42-包封材料带，43-抽吸带，44-积聚甬道，45-打散腔室，46-喂入罗拉，47-材料喂给，48-压实带，49-纤维/纤维组-混合料，50-空气流，52-抽吸接头，53-漏斗，54-负压区，55-压力盘，56-规格化结构，57-抽吸带夹板，58-规格带，59-转向辊，61-辊子，62-带件，63-棍子，64-压力带64，65-辊子，66-喷嘴，67-空气流，68-喷嘴，69-压力空气，70-环喷嘴，71-喷嘴狭孔，72-第-中空圆锥件，73-第二中空圆锥件，74-过滤嘴材料的输送方向，75-输送方向，76-梳理辊，77-格栅，80-打散装置，81-打散筒，82-输送甬道，83-整合构件，84-抽吸输送器，85-转交区域，86-抽吸带，87-腔室，88-纤维网，89-颗粒，90-纤维，91-转轴，92-输送方向，
权利要求
1.制造一种在生产该香烟加工业之过滤棒(40)时使用的无纺布(29，33，34，88)的方法，具有如下的方法步骤---在一个打散装置(10，80)中将至少一种过滤嘴材料的纤维(27，90)打散；---将这些被打散了的纤维(27，90)输送到一个输送器(32，43，84，86)去，该输送器沿一输送方向运动，---将该被打散的纤维(27，90)簇射到输送器(32，43，84，86)上，依此构成无纺布(29，33，34，88)，其特征在于该打散装置包括至少一个打散构件(26，76，81，)，它围绕一转轴(91)转动。
2.按权利要求1的方法，其特征在于该转轴(91)基本平行于该输送器(34，43，84，86)的输送方向(92)。
3.按权利要求1和/或2的方法，其特征在于将至少两种的纤维(27，90)在相互分开的打散装置(10，80)中被打散。
4.按权利要求3的方法，其特征在于被打散的纤维(27，90)在快到输送器(32，43，84，86)之前聚在一起。
5.制造一种在生产该香烟加工业之过滤棒(40)时使用的无纺布(29，33，34，88)的方法，具有如下的方法步骤---在相互分开的打散装置(10，80)中将至少两种过滤嘴材料的纤维(27，90)打散；---将这些被打散了的纤维(27，90)输送到一个输送器(32，43，84，86)去，其中被打散了的纤维(27，90)在快到输送器(32，43，84，86)之前聚在一起；---将聚在一起的纤维(27，90)簇射到该输送器(32，43，84，86)上，依此构成该无纺布(29，33，34，38，88)。
6.按权利要求5的方法，其特征在于该打散装置(10，80)分别包括至少一个打散构件(21，26，76，81)，其围绕转轴(91)转动，该转轴基本上平行于该输送器(34，43，84，86)之输送方向(92)。
7.按权利要求1至6中的一个或多个的方法，其特征在于到输送器(32，43，84，86)上的簇射是从上方进行的。
8.按权利要求1至7之一或多个的方法，其特征在于一种纤维(27，90)是一种复合纤维，尤其双组分纤维。
9.按权利要求1至8中的一个或多个的方法，其特征在于在快到输送器(32，43，84，86)之前输入至少一种颗粒(89)和/或粉末。
10.制造一种在生产该香烟加工业之过滤棒(40)时使用的无纺布(29，33，34，88)的装置，具有至少一个打散装置(10，80)，借助它，可打散至少一种纤维材料的纤维(27，90)，并且具有一输送器(32，43，84，86)，其上可簇射被打散的纤维(27，90)，以便构成一无纺布(29，33，34，86)，其特征在于该至少一个打散装置(10，80)包括至少一个转动的打散构件(21，26，76，81)。
11.按权利要求10的装置，其特征在于该打散构件(21，26，76，81)之转轴(91)基本上平行于输送器(32，43，84，86)之输送方向(92)。
12.按权利要求10和/或11的装置，其特征在于设置至少两个相互分开的打散装置。
13.按权利要求12的装置，其特征在于与打散装置(10，80)连接并在纤维之输送方向的下游分别安置一输送甬道(82)。
14.按权利要求13的装置，其特征在于在快到输送器(32，43，84，86)之前，这些输送甬道(82)被一起引到一腔室(87)中。
15.制造一种在生产香烟加工业之过滤棒(40)时使用的无纺布(29，33，34，88)的装置，具有至少两个打散装置(10，80)，借助它，可打散至少一种纤维材料的纤维(27，90)，其中每个打散装置(10，80)设置一输送甬道(82)，其特征在于该打散装置(10，80)是相互分开地设置的。
16.按权利要求15的装置，其特征在于设置一输送器(32，43，84，86)，其被安置在该打散装置(10，80)的下游，以便簇射被打散的纤维材料(27，90)以构成一无纺布(29，33，34，88)，其中该打散装置(10，80)分别包括至少一打散构件(21，26，76，81)，其转轴(91)基本上平行于该输送器(32，43，84，86)之输送方向(92)。
17.按权利要求16的装置，其特征在于该输送甬道(82)在下游并在末端处一起引入一腔室(87)中。
18.按权利要求10至14和/或16和/或17中的一个或多个的装置，其特征在于该至少一个打散装置(10，80)被安置在输送器(32，43，84，86)的上方。
全文摘要
制造一种在生产该香烟加工业之过滤棒时使用的无纺布的方法和装置。本发明的方法是将至少一种过滤嘴材料的纤维(27，90)在一打散装置(10，80)中打散；将被打散的纤维(27，90)输送到一输送器(32，43，84，86)去，它在一输送方向上运动，使该打散的纤维(27，90)簇射在该输送器上，依此构成一无纺布(29，33，34，88)，其中该打散装置包括至少一个打散构件(26，76，81)，它围绕基本上平行于该输送器之输送方向(92)的一转轴(91)转动。本发明装置之特征在于该打散装置(10，80)是相互分开设置的或者该至少一个打散装置(10，80)包括至少一个打散构件(21，26，76，81)，其转轴(91)被基本上平行于该输送器之输送方向。
文档编号A24D3/00GK1535628SQ20041003424
公开日2004年10月13日 申请日期2004年4月5日 优先权日2003年4月3日
发明者P·F·阿诺, S·霍恩, U·海特曼, I·毛雷尔, J·佩斯克, T·谢尔巴斯, A·布尔, S·沃尔夫, , P F 阿诺, 箍, 芈, 退, 锥 申请人:豪尼机械制造股份公司