[0001] Die Erfindung betrifft ein Band für die Herstellung von Zigaretten oder Filtern von
Zigaretten, mit einer flachen, zu einem Ring geformten Folie. Des Weiteren betrifft
die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Bands für die Herstellung von Zigaretten
oder Filtern von Zigaretten, wobei eine flache Folie zu einem Ring geformt wird.
[0002] Ein gattungsgemäßes Band ist aus der
EP 3 031 336 A1 bekannt. Dabei wird unter anderem vorgeschlagen, eine ebene Kunststofffolie als Material
für das Band zu verwenden. Problematisch dabei ist jedoch die Tatsache, dass solche
Kunststofffolien sich bei einer entsprechenden Aufbringung von Kraft meist elastisch
oder gar plastisch verformen und daher für einen solchen Einsatz nur sehr bedingt
geeignet sind.
[0004] Ein Formatband zur Herstellung von Zigaretten oder Filtern für Zigaretten ist in
der
EP 2 910 670 A1 beschrieben.
[0005] Die meisten dieser bekannten Bänder für die Herstellung von Zigaretten weisen ein
Gewebe aus Kettfäden und Schussfäden auf, das zwar bezüglich seiner Festigkeit für
den vorgesehenen Einsatz geeignet ist, im Vergleich zu einer Kunststofffolie jedoch
einen verhältnismäßig großen Aufwand für seine Herstellung erfordert.
[0006] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Band für die Herstellung von
Zigaretten oder Filtern von Zigaretten sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zu
schaffen, das einfach herzustellen und für die betrieblichen Anforderungen eines solchen
Bands geeignet ist.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
[0008] Durch die erfindungsgemäß in der Folie angeordneten Zugelemente kann die Zugfestigkeit
der Folie wesentlich erhöht werden, so dass diese die an ein solches Band für die
Herstellung von Zigaretten oder Filtern für Zigaretten gestellten Anforderungen erreichen
und sogar übertreffen kann. Auch die Prozesssicherheit bei der Verwendung des erfindungsgemäßen
Bands erhöht sich aus diesen Gründen.
[0009] Die Verwendung einer Folie, insbesondere einer Kunststofffolie, ermöglicht eine einfachere
und kostengünstigere Fertigung des erfindungsgemäßen Bands, da beispielsweise wesentlich
einfachere Maschinen zur Herstellung des Bands eingesetzt werden können.
[0010] Ein weiterer Vorteil des Einsetzens einer Folie für das erfindungsgemäße Band besteht
darin, dass es im Vergleich zu einem Gewebe eine wesentlich größere Auflagefläche
bietet und damit einem geringeren Verschleiß ausgesetzt ist, wodurch es letztendlich
eine längere Haltbarkeit aufweist.
[0011] Eine Erhöhung der Zugfestigkeit des erfindungsgemäßen Bands ergibt sich, wenn in
einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Zugelemente als wenigstens
annähernd um den gesamten Umfang des Rings verlaufende Zugstränge ausgebildet sind.
[0012] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein,
dass die Zugelemente in ihrer gesamten Dicke in die Folie integriert sind. Dadurch
ergibt sich auf beiden Seiten der Folie eine gleichmäßige Oberfläche, so dass sich
bei der Verarbeitung der Zigaretten bzw. der Filter mit dem erfindungsgemäßen Band
keine Probleme ergeben.
[0013] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es auch möglich, dass die Zugelemente
an wenigstens einer Seite über die Oberfläche der Folie überstehen. Auf diese Weise
kann das erfindungsgemäße Band zusätzlich vor Abnutzung geschützt werden, da nicht
die Folie, sondern die Zugelemente dem Verschleiß ausgesetzt sind. Des Weiteren kann
dadurch eine erhöhte Rauigkeit auf der Seite, auf der die Zugelemente überstehen,
erreicht werden, was für den Transport von Tabak vorteilhaft sein kann.
[0014] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein,
dass die Zugelemente als monofile Fäden ausgebildet sind. Solche monofilen Fäden können
eine einfache Herstellung bei gleichzeitig hoher Festigkeit aufweisen.
[0015] Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Zugelemente als multifile Fäden ausgebildet
sind. Auch multifile Fäden können mit einer hohen Festigkeit hergestellt werden und
es ist gegebenenfalls möglich, verschiedene Materialien für die einzelnen Filamente
solcher Fäden einzusetzen.
[0016] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein,
dass die Zugelemente als eine Vielzahl von in das Material der Folie integrierte Fasern
ausgebildet sind. Solche einzelnen Fasern, die dann nicht um den gesamten Umfang des
Bands, sondern nur um einen Teil desselben verlaufen, erhöhen ebenfalls die Zugfestigkeit
des Bands und können möglicherweise einfacher verarbeitet werden als um den gesamten
Umfang umlaufende Fäden.
[0017] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass das
Band als Saugband ausgebildet und mit einer Vielzahl von Perforationen versehen ist.
Eine solche perforierte Folie ist für den Einsatz als Saugband sehr gut geeignet.
Die Anzahl und Verteilung der Perforationen auf der Folie kann dabei an den jeweiligen
konkreten Einsatzzweck angepasst werden.
[0018] Wenn dabei die Perforationen so in die Folie eingebracht sind, dass an einer Seite
der Folie Grate überstehen, so ergibt sich auf der Seite, auf der die Grate überstehen,
eine vorteilhafte und einfach zu realisierende Möglichkeit zum Transport von Tabak
mittels des erfindungsgemäßen Bands.
[0019] Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass sich die Perforationen im Bereich jeweiliger
Verformungen der Folie befinden. Auf diese Weise kann sich ein noch besserer Transport
des Tabaks mit Hilfe dieser Verformungen ergeben.
[0020] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass das
Band als Formatband ausgebildet ist und an einer Seite eine gegenüber der anderen
Seite erhöhte Oberflächenrauigkeit aufweist. Wenn das Band an einer Seite eine erhöhte
Oberflächenrauigkeit aufweist, so kann es als Formatband mit sämtlichen oben genannten
Vorteilen der Verwendung einer Folie eingesetzt werden.
[0021] Ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Bands ist in Anspruch 12 angegeben.
[0022] Das erfindungsgemäße Verfahren ist dazu geeignet, ein Band für die Herstellung von
Zigaretten oder Filtern von Zigaretten einfach und prozesssicher herzustellen.
[0023] In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist es möglich, dass die Zugelemente
beim Herstellen der Folie in dieselbe eingeschmolzen werden. Auf diese Weise ergibt
sich eine besonders sichere Verbindung der Zugelemente mit der Folie.
[0024] Um die Positionierung der Zugelemente innerhalb der Folie zu verbessern, kann des
Weiteren vorgesehen sein, dass die Zugelemente mit jeweiligen Querverbindungselementen
verbunden werden, welche eine derartige Schmelztemperatur aufweisen, dass sie beim
Herstellen der Folie mit derselben verschmolzen werden.
[0025] Um das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Band als Saugband einsetzen
zu können, kann außerdem vorgesehen sein, dass in die Folie Perforationen eingebracht
werden.
[0026] Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig
dargestellt.
[0027] Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Band für die Herstellung von Zigaretten
oder Filtern von Zigaretten;
- Fig. 2
- das Band aus Fig. 1 in seinem zu einem Ring geformten Zustand;
- Fig. 3
- einen Schnitt nach der Linie III-III aus Fig. 1;
- Fig. 4
- eine alternative Ausführungsform des Bands in einer Schnittansicht;
- Fig. 5
- eine weitere alternative Ausführungsform des Bands in einer Schnittansicht;
- Fig. 6
- eine weitere alternative Ausführungsform des Bands in einer Schnittansicht;
- Fig. 7
- eine weitere alternative Ausführungsform des Bands in einer Schnittansicht;
- Fig. 8
- eine vergrößerte Darstellung einer in das Band eingebrachten Perforation;
- Fig. 9
- eine alternative Ausführungsform der Perforation aus Fig. 8; und
- Fig. 10
- eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bands.
[0028] Fig. 1 zeigt in einer sehr schematischen Darstellung eine Folie 1, die zu einem in
Fig. 2 dargestellten Band 2 geformt werden kann, das für die Herstellung von Zigaretten
oder Filter von Zigaretten vorgesehen ist. Da die Art und Weise, wie mit dem Band
2 die Zigaretten bzw. die Filter für die Zigaretten hergestellt werden, bekannt ist,
wurde auf die Darstellung von Einzelheiten des Herstellungsverfahrens bzw. der Vorrichtungen,
die für das Herstellungsverfahren eingesetzt werden, verzichtet.
[0029] Die Folie 1 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial, wie Polyamid (PA)
oder Polyetheretherketon (PEEK). Selbstverständlich sind auch andere Materialien zur
Bildung der Folie 1 geeignet. Da die Folie 1 eine für den Einsatz bei der Herstellung
von Zigaretten oder Filtern von Zigaretten zu geringe Zugfestigkeit aufweisen würde,
sind in der Folie 1 die Zugfestigkeit derselben erhöhende Zugelemente 3 angeordnet.
[0030] In Fig. 2 ist, wie bereits erwähnt, die Folie 1 in ihrem zu dem Ring geformten Zustand
dargestellt, in der sie das Band 2 bildet. Hierzu werden die beiden Endbereiche der
Folie 1 in einem Verbindungsbereich 4 miteinander verbunden. Diese Verbindung der
Endbereiche der Folie 1 in dem Verbindungsbereich 4 kann beispielsweise mittels Ultraschall-
oder Laserschweißen erfolgen. Selbstverständlich sind hierfür auch andere, an sich
bekannte Verfahren geeignet. Auch eine endlose Fertigung des Bands 2, um den Ring
zu erreichen, ist möglich, wobei auch hier die Folie 1 verwendet wird.
[0031] Die Zugelemente 3 gemäß der in den Figuren 1 und 3 bis 7 dargestellten Ausführungsformen
sind jeweils als wenigstens annähernd um den gesamten Umfang des ringförmigen Bands
2 verlaufende Zugstränge 3a ausgebildet. Dies gewährleistet eine ausreichende Festigkeit
der Folie 1 und des mit der Folie 1 gebildeten Bands 2. Gegebenenfalls kann, in Abhängigkeit
des Verfahrens zur Verbindung der beiden Enden der Folie 1, in dem Verbindungsbereich
4 auf die Zugelemente 3 verzichtet werden.
[0032] In den Schnittdarstellungen der Ausführungsformen des Bands 2 gemäß der Figuren 3,
4 und 5 sind die Zugelemente 3 in ihrer gesamten Dicke in die Folie 1 integriert.
Mit anderen Worten, die Zugelemente 3 stehen an keiner Stelle über die Folie 1 über.
Hierbei sind die Zugelemente 3 bei der Ausführungsform von Fig. 3 kreisförmig, bei
der Ausführungsform von Fig. 4 rechteckig und bei der Ausführungsform von Fig. 5 dreieckig
ausgebildet. Selbstverständlich sind auch weitere Querschnittsformen der Zugelemente
3 denkbar, wie beispielsweise elliptische Zugelemente 3, fünf- oder mehreckige Zugelemente
3 und andere Querschnittsformen. Elliptische Zugelemente 3 können bei relativ geringer
Dicke eine relativ hohe Zugfestigkeit aufweisen.
[0033] Bei den in den Figuren 6 und 7 dargestellten Ausführungsformen des Bands 2 stehen
die Zugelemente 3 an wenigstens einer Seite über die Oberfläche der Folie 1 über.
Im vorliegenden Fall stehen bei der Ausführungsform von Fig. 6 die Zugelemente 3 an
beiden Seiten über die Folie 1 über und weisen einen runden Querschnitt auf. Demgegenüber
weisen die Zugelemente 3 bei der Ausführungsform von Fig. 7 einen dreieckigen Querschnitt
auf und stehen nur auf einer Seite über die Oberfläche der Folie 1 über. Grundsätzlich
wäre es jedoch auch möglich, einen kreisförmigen Querschnitt aufweisende Zugelemente
3 nur auf einer Seite überstehen zu lassen oder einen dreieckigen Querschnitt aufweisende
Zugelemente 3 auf beiden Seiten der Folie 1 überstehen zu lassen. Des Weiteren könnten
auch rechteckige oder quadratische Zugelemente 3 eingesetzt werden, die auf einer
oder beiden Seiten über die Oberfläche der Folie 1 überstehen könnten. Durch dieses
Überstehen der Zugelemente 3 über wenigstens eine Seite der Folie 1 kann auf dieser
Seite der Folie 1 eine höhere Oberflächenrauigkeit als auf der anderen Seite erzeugt
werden. Dadurch kann das Band 2 zum Beispiel als Formatband eingesetzt werden, mit
dem beispielsweise Filter für Zigaretten hergestellt werden können. Die für den Einsatz
als Formatband erforderliche Rauigkeit kann auch durch eine geeignete Beschichtung
wenigstens einer Seite der Folie 1 erreicht werden.
[0034] Die Breite der Folie 1 kann beispielsweise zwischen 5 mm und 30 mm liegen. Die Höhe
der Folie 1 kann zum Beispiel zwischen 0,3 mm und 2 mm betragen. Die Anzahl der über
die Breite des Bands 2 vorgesehenen Zugelemente 3 ist in den Figuren als rein beispielhaft
anzusehen und kann an die an das Band 2 hinsichtlich Zugfestigkeit und anderen mechanischen
Eigenschaften gestellten Anforderungen angepasst sein. Selbstverständlich hängt die
Anzahl der eingesetzten Zugelemente 3 auch von der Festigkeit der Zugelemente 3 selbst
ab. Als Material für die Zugelemente 3 kommen beispielsweise verschiedene Metalle,
Karbon bzw. Kohlenstoff und verschiedene Kunststoffe, wie Vectran, Aramid, Polyamid,
Polyetheretherketon oder andere zur Erhöhung der Zugfestigkeit der Folie 1 geeignete
Kunststoffmaterialien in Frage. Gegebenenfalls sind jedoch auch Naturmaterialien,
wie zum Beispiel Leinen, für die Zugelemente 3 einsetzbar.
[0035] Dabei können die Zugelemente 3 als monofile Fäden ausgebildet sein, wie dies in den
Figuren 3 bis 7 dargestellt ist. Es ist jedoch auch möglich, multifile Fäden für die
Zugelemente 3 einzusetzen. Dabei können auch unterschiedliche Materialien zu einem
Zugelement 3 verzwirnt oder auf andere Art und Weise verbunden werden. Auch eine Kombination
monofiler mit multifilen Fäden ist denkbar.
[0036] Das hierin beschriebene Band 2 kann auch als Saugband zum Transport von Tabak eingesetzt
werden und hierzu eine Vielzahl von Perforationen 5 aufweisen. Die Perforationen 5
sind bei der Ausführungsform des Bands 1 in Fig. 1 angedeutet. Des Weiteren sind in
den Schnittdarstellungen der Figuren 8 und 9 Beispiele für die Ausführung der Perforationen
5 dargestellt. Hierbei wurden bei der Ausführungsform von Fig. 8 die Perforationen
5 so in die Folie 1 eingebracht, dass an einer Seite der Folie 1 Grate 6 überstehen.
Diese Grate 6 können bei dem Einsatz des Bands 1 als Saugband zum Transport von Tabak
verwendet werden. Die Perforationen 5 können zum Beispiel mittels Stanzen oder auf
andere geeignete Art und Weise in die Folie 1 eingebracht werden. Grundsätzlich sollte
bei der Einbringung der Perforationen 5 darauf geachtet werden, dass die Zugelemente
3 nicht beschädigt werden. Im Gegensatz zur Darstellung können die Perforationen 5
auch als Schlitze ausgebildet sein oder eine andere geeignete Form aufweisen.
[0037] Bei der Ausführungsform des Bands 1 gemäß Fig. 9 sind die Perforationen 5 im Bereich
jeweiliger Verformungen 7 der Folie 1 in dieselbe eingebracht. Diese Verformungen
7 können ebenfalls zum Transport von Tabak eingesetzt werden. Im vorliegenden Fall
weisen die Perforationen 5, die sich im Bereich der Verformungen 7 befinden, ebenfalls
die Grate 6 auf. Es wäre jedoch auch möglich, auf die Grate 6 zu verzichten. Gleiches
gilt auch für die Ausführungsform von Fig. 8. Das mit den Perforationen 5 versehene
Band 2 kann jedoch gegebenenfalls auch als Formatband eingesetzt werden.
[0038] Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform des Bands 2, bei der die Zugelemente 3 als eine
Vielzahl von in das Material der Folie 1 integrierte Fasern 3b, zum Beispiel Karbonfasern,
ausgebildet sind. Auch auf diese Weise lässt sich die Erhöhung der Zugfestigkeit der
Folie 1 erreichen. Beispielsweise können die Fasern 3b bei der Herstellung der Folie
1 in dieselbe eingebracht werden, indem die Fasern 3b mit dem Material der Folie 1
umschmolzen werden. Dazu sollte das Material der Zugelemente 3 eine höhere Schmelztemperatur
aufweisen als das Material der Folie 1 oder es sollte zumindest sichergestellt sein,
dass das Material der Folie 1 in seinem geschmolzenen Zustand nicht in der Lage ist,
die Zugelemente 3 aufzuschmelzen.
[0039] Dieses Verfahren zur Herstellung der Folie 1, bei der die Zugelemente 3 von dem Material
der Folie 1 umschmolzen werden, kann auch in dem Fall eingesetzt werden, in dem die
Zugelemente 3 als die Zugstränge 3a ausgebildet sind. Beispielsweise kann in diesem
Fall die Folie 1 extrudiert werden und es ist möglich, die Zugstränge 3a kontinuierlich
in eine entsprechenden Extrusionsform zuzuführen. Dabei kann eine geeignete Positionierung
der Zugstränge 3 in der zur Herstellung der Folie 1 vorgesehenen, nicht dargestellten
Vorrichtung vorgesehen sein.
[0040] Des Weiteren ist es möglich, die Zugelemente 3 vor dem Umgießen mit dem Material
der Folie 1 mit jeweiligen, in Fig. 1 angedeuteten Querverbindungselementen 8 zu verbinden,
so dass eine gewünschte Anordnung der Zugelemente 3 innerhalb der Folie 1 sichergestellt
ist. Dabei können die Querverbindungselemente 8 gegebenenfalls eine niedrigere Schmelztemperatur
als das Material der Folie 1 aufweisen, so dass sie beim Herstellen der Folie 1 mit
derselben verschmolzen werden und lediglich noch die Zugelemente 3 in der Folie 1
bzw. dem Band 2 verbleiben.
[0041] Es ist auch möglich, mehrere Bänder 2 gleichzeitig herzustellen und diese auf die
gewünschte Breite zuzuschneiden.
[0042] Die in den Figuren 1 - 10 dargestellten Ausführungsbeispiele beinhalten jeweils einzelne
Merkmale des erfindungsgemäßen Bands 1, die teilweise in Kombination miteinander dargestellt
sind. Die Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen
Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar. Des Weiteren können Merkmale
verschiedener Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden, wenn nicht offensichtliche
Gründe gegen bestimmte Kombinationen sprechen.
1. Band (2) für die Herstellung von Zigaretten oder Filtern von Zigaretten, mit einer
flachen, zu einem Ring geformten Folie (1),
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Folie (1) die Zugfestigkeit derselben erhöhende Zugelemente (3) angeordnet
sind.
2. Band nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) als wenigstens annähernd um den gesamten Umfang des Rings verlaufende
Zugstränge (3a) ausgebildet sind.
3. Band nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) in ihrer gesamten Dicke in die Folie (1) integriert sind.
4. Band nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) an wenigstens einer Seite über die Oberfläche der Folie (1) überstehen.
5. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) als monofile Fäden ausgebildet sind.
6. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) als multifile Fäden ausgebildet sind.
7. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) als eine Vielzahl von in das Material der Folie (1) integrierte
Fasern (3b) ausgebildet sind.
8. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Band (2) als Saugband ausgebildet und mit einer Vielzahl von Perforationen (5)
versehen ist.
9. Band nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Perforationen (5) so in die Folie (1) eingebracht sind, dass an einer Seite der
Folie (1) Grate (6) überstehen.
10. Band nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Perforationen (5) im Bereich jeweiliger Verformungen (7) der Folie (1) befinden.
11. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Band (2) als Formatband ausgebildet ist und an einer Seite eine gegenüber der
anderen Seite erhöhte Oberflächenrauigkeit aufweist.
12. Verfahren zur Herstellung eines Bands (2) für die Herstellung von Zigaretten oder
Filtern von Zigaretten, wobei eine flache Folie (1) zu einem Ring geformt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugfestigkeit der Folie (1) erhöhende Zugelemente (3) in dieselbe eingebracht
werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) beim Herstellen der Folie (1) in dieselbe eingeschmolzen werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zugelemente (3) mit jeweiligen Querverbindungselementen verbunden werden, welche
eine derartige Schmelztemperatur aufweisen, dass sie beim Herstellen der Folie (1)
mit derselben verschmolzen werden.
15. Verfahren nach Anspruch 12, 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
in die Folie (1) Perforationen (5) eingebracht werden.