[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen stabförmigen Rauchartikel mit einem durch
ein Filtersegment geschütztes distales Ende und ein Verfahren sowie eine Maschine
zum Herstellen des stabförmigen Rauchartikels.
[0002] In der
WO 2017 153 443 A1 ist ein stabförmiger Rauchartikel gezeigt, der ein am distalen Ende des Rauchprodukts
angeordnetes Filtersegment aufweist, um die zugehörige Stirnfläche und das aerosolbildende
Substrat zu schützen und das Rauchgerät nicht zu verschmutzen. In der Schrift sind
Vollfilter- und Hohlfiltersegmente für ein derartiges Filtersegment offenbart.
[0003] Die
EP 2 911 536 B1 offenbart eine Maschine zum Herstellen von Multisegmentprodukten mit dem Vorteil
einer hohen Variabilität. Für jedes Segment in dem Multisegmentprodukt ist ein eigenes
Zuführmodul vorgesehen, welches einen bestimmten Basisstab oder Filterstab bereitstellt
und zerteilt, sodass ein Segment in den stabförmigen Artikel integriert werden kann.
Nachteil dieser Vorrichtung und des offenbarten Verfahrens ist ein erhöhter Platzbedarf,
sofern der Multisegmentartikel mehrere gleichartig ausgebildete Segmente aufweist,
welche aus gleichartig ausgebildeten Filterstäben herstellbar sind. Für jedes weitere
Segment ist ein eigenes Zuführmodul bereitzustellen, was den Platzbedarf der Maschine
erhöht.
[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines vorteilhaften
Herstellungsverfahren und einer Maschine mit geringem Platzbedarf, um Multisegmentprodukte
herzustellen, die gleichartig ausgebildete Segmente aufweisen, sowie ein leicht herzustellendes
stabförmiges Rauchprodukt mit einem mundseitigen und distalen Filtersegment.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels
mit einem mundseitigen Ende und einem stromaufwärts angeordneten distalen Ende, wobei
der Rauchartikel mehrere Segmente aufweist, wobei zumindest ein Segment aerosolbildendes
Substrat, insbesondere rekonstituierten Tabak, aufweist, und die Segmente zumindest
ein Filtersegment A und ein Filtersegment B umfassen, wobei die Filtersegmente A,
B insbesondere Celluloseacetat aufweisen und bevorzugt keinen, insbesondere längsaxialen,
Durchbruch aufweisen und insbesondere einseitig eine vollflächig ausgebildete Stirnfläche
aufweisen, wobei das Filtersegment A stromaufwärts des aerosolbildenden Substrats
und das Filtersegment B stromabwärts des aerosolbildenden Substrats angeordnet ist,
umfassend folgende Schritte: Bereitstellen eines Filterstabes AB mit Länge L_ab oder
Bereitstellen von zwei gleichartig ausgebildeten Filterstäben AB1 und AB2 mit Längen
L_ab1 und L_ab2 in genau einem Vorrat AB, insbesondere in einem Magazin oder Hopper,
bevorzugt sind die Längen L_ab1 und L_ab2 identisch, Zerteilen des Filterstabes AB
oder der gleichartig ausgebildeten Filterstäbe AB1 und AB2, um ein Filtersegment A
mit Länge L_a und Filtersegment B mit Länge L_b herzustellen, insbesondere in einfacher
oder doppelter Gebrauchslänge, Bereitstellen von weiteren Segmenten und Zusammenstellen
des Filtersegmentes A, des Filtersegmentes B, in einfacher oder doppelter Gebrauchslänge,
und der weiteren Segmente zu dem stabförmigen Rauchartikel. Durch ein derartiges Verfahren
ist ein stabförmiger Artikel herstellbar, der zwei gleichartig ausgebildete Segmente
ausweist, beispielsweise ein mundseitiges Filtersegment und einen am distalen Ende
angeordneten Frontplug, ohne jedem Segment ein eigenes Zuführmodul zu zuordneten.
Hierdurch kann der Platzbedarf oder "Footprint" einer Herstellmaschine verringert
werden. Bevorzugt kann der Filterstab AB1 als ein erster Filterstab AB1 mit der Lange
L_ab1 und der Filterstab AB2 als ein zweiter Filterstab AB2 mit der Länge L_ab2 bezeichnet
werden, sofern dies bei der Beschreibung von bestimmten Ausführungsformen erforderlich
ist.
[0006] Unter gleichartig ausgebildeten Filterstäben sind Filterstäbe zu verstehen, die unberücksichtigt
der Varianzen im Produktionsprozess auf gleiche Weise hergestellt sind. Diese weisen
das gleiche Ausgangsmaterial, die gleichen Inhaltsstoffe und den gleichen Herstellungsprozess
auf. Insbesondere weisen gleichartig ausgebildete Filterstäbe den gleichen Durchmesser,
den gleichen Zugwiderstand bezogen auf eine bestimmte Länge und die gleichen Bestandteile
auf. Gleichartig ausgebildete Segmente oder Filtersegmente sind Segmente oder Filtersegmente,
die durch zerteilen von gleichartig ausgebildeten Filterstäben hergestellt sind. Die
Segmentlänge von gleichartig ausgebildeten Segmenten oder Filtersegmenten kann sich
unterscheiden.
[0007] Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels
ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtersegment A und das Filtersegment B als
ein Acetatsegment, ein Papierfilter, ein gekrimpter Krepppapierfilter, ein Vliesfilter
oder ein aus Streifen geschnittener Papierfilter ausgebildet ist.
[0008] Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels
ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei, drei oder vier weitere Segmente bereitgestellt
werden.
[0009] Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels
ist, dadurch gekennzeichnet, dass für die Länge L_a des Filtersegments A und die Länge
L_b des Filtersegments B gilt: L_a < L_b. Durch eine derartige Weiterbildung ist die
Herstellung von stabförmigen Produkten mit zwei unterschiedlich langen gleichartig
ausgebildeten Segmenten umsetzbar. Insbesondere bei einem stabförmigen Artikel mit
Frontplug und Mundstück, weist der Frontplug bevorzugt eine geringere Segmentlänge
auf.
[0010] Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels
ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge L_ab des Filterstabes AB die Summe eines
ganzzahligen Vielfaches der Länge L_a und L_b der Filtersegmente A und B ist, und
L_ab = L_a*N + L_b*M gilt, wobei M und N positive ganze Zahlen sind, insbesondere
(N, M)=(10, 5) oder (N, M)=(8, 4) oder insbesondere für M/N =1, M/N = 2 oder M/N =
0,5 gilt. Durch derartige Längenverhältnisse sind stabförmige Artikel herstellbar,
bei denen die Filtersegmente A und B jeweils als einfach- oder doppeltlange Segmente
verarbeitet werden, ohne, dass bei der Produktion überschüssige Segmente entstehen,
die ausgeschleust werden müssen.
[0011] Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels
ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Segmentgruppe zusammengestellt wird, die das
Filtersegment A und das Filtersegment B aufweist.
[0012] Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels
ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Untersegmentgruppe der Segmentgruppe mit einem
Umhüllungsmaterial, insbesondere mit einem Papierstreifen, umhüllt wird, wobei die
Untersegmentgruppe das Filtersegment A aber nicht das Filtersegment B aufweist oder
wobei die Untersegmentgruppe das Filtersegment B aber nicht das Filtersegment A aufweist.
Durch eine derartige Weiterbildung des Verfahrens ist das Bereitstellen des Filtersegments
A und B durch ein Zuführmodul möglich, obwohl die Filtersegmente A und B bei unterschiedlichen
Umhüllungsprozessen zu einer Segmentgruppe oder Untersegmentgruppe verbunden werden.
[0013] Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch eine Maschine zum Herstellen eines stabförmigen
Rauchartikels bevorzugt durch Ausführen des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche
1 bis 7, wobei die Maschine folgendes aufweist: Mindestens zwei Zuführmodule, insbesondere
mit einem Vorrat, bevorzugt ausgebildet als Magazin oder Hopper, wobei ein Zuführmodul
den Filterstab AB oder die Filterstäbe AB1 und AB2 bereitstellt, ein erstes Umhüllungsmodul
zum Umhüllen von Segmenten des stabförmigen Rauchartikels, eine Umorientierungseinheit,
insbesondere eine Wendetrommel, zum Umorientieren oder Wenden der umhüllten Segmente,
und ein zweites Umhüllungsmodul zum Umhüllen von Segmenten des stabförmigen Rauchartikels.
Die Wendetrommel kann bevorzugt als Wendespreiztrommel gem. der deutschen Patentanmeldung
mit der Anmeldenummer
DE102020111946.1 ausgebildet sein, die in Figur 1 abgebildet und in der zugehörigen Beschreibung auf
den Seiten 10 bis 12 erläutert ist, insbesondere mit Verweis auf die eine mögliche
Ausgestaltung der Drehsegmente dargestellt in Fig. 2 und 3. Die Umorientierungseinheit
ist bevorzugt ausgebildet als eine der drei in der
WO2018234146 auf Seite 23 Zeile 4 bis Seite 24 Zeile 27 offenbarten Ausführungsformen, bezeichnet
als UEH. Bevorzugt ist eine kontaktfreie Leistungsübertragung offenbart in der
EP3106043, eine Luftführung offenbart in der
EP3069619, eine Detektionseinrichtung offenbart in der
WO2019243928 und/oder unabhängige Motoren für die Wendevorrichtung offenbart in der
EP2904913 umgesetzt. Bevorzugt ist die Umorientierungseinheit als Mehrsegmentwender, einer
Abwandlung der in der
EP1050222 offenbarten Ausführungsform umgesetzt, bei der mehrere parallel in Förderrichtung
hintereinander angeordneten Segmentgruppen und/oder Untersegmentgruppen gleichzeitig
gewendet werden.
[0014] Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch einen stabförmiger Rauchartikel mit einem
mundseitigen Ende und einem stromaufwärts angeordneten distalen Ende, wobei der Rauchartikel
mehrere Segmente aufweist, wobei zumindest ein Segment aerosolbildendes Substrat,
insbesondere rekonstituierten Tabak, aufweist, und die Segmente zumindest ein Filtersegment
A und ein Filtersegment B umfassen, wobei die Filtersegmente A, B insbesondere Celluloseacetat
aufweisen und bevorzugt keinen, insbesondere längsaxialen, Durchbruch aufweisen und
insbesondere einseitig eine vollflächig ausgebildete Stirnfläche aufweisen, wobei
das Filtersegment A stromaufwärts des aerosolbildenden Substrats und das Filtersegment
B stromabwärts des aerosolbildenden Substrats angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass das Filtersegment A und das Filtersegment B aus gleichartig ausgebildeten Filterstäben
oder demselben Filterstab hergestellt sind und/oder in Bezug auf ein gleichlanges
Teilsegment des Filtersegments A und des Filterstabes B den gleichen Durchmesser,
Zugwiderstand und die gleiche Dichte aufweisen.
[0015] Eine bevorzugte Weiterbildung des stabförmigen Rauchartikels ist, dadurch gekennzeichnet,
dass der Rauchartikel zumindest abschnittsweise eine Umhüllungslage U_A, U_B aufweist
und diese Umhüllungslage U_A, U_B Metall, insbesondere Aluminium, aufweist. Durch
eine metallhaltige Umhüllungslage kann eine bessere Wärmeverteilung innerhalb des
Artikels erzeugt werden und es kann ein unbeabsichtigtes Abbrennen durch den Konsumenten
verhindert werden.
[0016] Eine bevorzugte Weiterbildung des stabförmigen Rauchartikels ist, dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest abschnittweise im aerosolbildenden Substrat ein Suszeptor angeordnet
ist. Durch einen Suszeptor im aerosolbildenden Substrat, ist eine induktive Erwärmung
des Artikels möglich. Insbesondere eine induktive Erwärmung des Substrates eignet
sich vorteilhaft für einen stabförmigen Rauchartikel mit Frontplug, insbesondere mit
einem Frontplug ohne längsaxialen Durchbruch.
[0017] Eine bevorzugte Weiterbildung des stabförmigen Rauchartikels ist, dadurch gekennzeichnet,
dass der Suszeptor eine Breite zwischen 1 mm und 8 mm und eine Dicke zwischen 0,01
mm und 1 mm und eine Länge zwischen 5 mm und 25 mm aufweist.
[0018] Eine bevorzugte Weiterbildung des stabförmigen Rauchartikels ist, dadurch gekennzeichnet,
dass das Filtersegment A am distalen Ende und das Filtersegment B am mundseitigen
Ende angeordnet ist.
[0019] Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen
Rauchartikels mit einem mundseitigen Ende und einem stromaufwärts angeordneten distalen
Ende, wobei der Rauchartikel mehrere Segmente aufweist, wobei zumindest ein Segment
aerosolbildendes Substrat, insbesondere rekonstituierten Tabak, aufweist, und die
Segmente zumindest ein Filtersegment A und ein Filtersegment B umfassen, wobei die
Filtersegmente A, B insbesondere Celluloseacetat aufweisen und bevorzugt keinen, insbesondere
längsaxialen, Durchbruch aufweisen und insbesondere einseitig eine vollflächig ausgebildete
Stirnfläche aufweisen, wobei das Filtersegment A stromaufwärts des aerosolbildenden
Substrats und das Filtersegment B stromabwärts des aerosolbildenden Substrats angeordnet
ist, umfassend folgende Schritte: Bereitstellen eines Filterstabes AB1 mit einer Länge
L_ab1 in einem Vorrat V1, insbesondere in einem Magazin oder Hopper, Bereitstellen
eines weiteren Filterstabs AB2 mit einer Länge L_ab2 in einem Vorrat V2, insbesondere
in einem Magazin oder Hopper, Zerteilen des Filterstabes AB1, um ein Filtersegment
A mit Länge L_a herzustellen in einfacher oder doppelter Gebrauchslänge, Zerteilen
des Filterstabes AB2, um ein Filtersegment B mit Länge L_b herzustellen in einfacher
oder doppelter Gebrauchslänge, Bereitstellen von weiteren Segmenten und Zusammenstellen
des Filtersegmentes A, des Filtersegmentes B und der weiteren Segmente zu dem stabförmigen
Rauchartikel, dadurch gekennzeichnet, dass für die Längen folgendes gilt: L_ab1/L_a
> L_ab2/L_b oder L_ab1/L_a = L_ab2/L_b oder L_ab1*L_b/L_a/L_abv2 = 2 oder L_ab1*L_b/L_a/L_ab2
= 0,5. Durch eine derartige Abstimmung der Längen L_a und L_a in Bezug auf die Filterstäbe
AB1 und AB2 ist ein Herstellungsverfahren umsetzbar, bei dem fortlaufend stabförmige
Artikel zu produzieren sind, ohne dass überschüssige Restsegmente anfallen, die zu
entsorgen sind.
[0020] Um Wiederholungen zu vermeiden sind die Weiterbildungen für eines der Verfahren,
der Herstellmaschine oder des stabförmigen Rauchartikels analog auf die Verfahren,
Herstellmaschine bzw. den Rauchartikel zu übertragen.
[0021] Die Erfindung wird weiter im Hinblick auf Ausführungsformen beschrieben, die anhand
der folgenden Zeichnungen veranschaulicht werden:
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen stabförmigen Rauchartikel mit Voll- oder Hohlfiltersegment
am mundseitigen und distalen Ende;
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Herstellungsmaschine für einen Rauchartikel mit
Voll- und Hohlfiltersegment am distalen und mundseitigen Ende;
Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Zuführmodul zum Bereitstellen von zwei gleichartig
ausgebildeten Segmenten und
Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Zuführmodul zum Bereitstellen von zwei gleichartig
ausgebildeten Segmenten.
[0022] Figur 1 zeigt einen stabförmigen Rauchartikel 10 mit einem mundseitigen Ende 70 und
einem distalen Ende 80. Am distalen Ende 80 ist das Filtersegment A 90 und am mundseitigen
Ende 70 ist das Filtersegment B 50 angeordnet. Das stabförmige Rauchprodukt 10 weist
ein Kühlsegment 40, bevorzugt aus in Streifen geschnittener oder gekrimpter Folie,
bevorzugt Folie aus Polylactoseacetat (PLA), ein Abstandsegment 30, bevorzugt als
Hohlfilter, bevorzugt als "Non-wrapped-acetat"-Filter ausgebildet, und ein Substratsegment
20 auf. Das Substratsegment 20 weist ein aerosolbildendes Substrat 21 auf, wobei bevorzugt
in dem Substrat 21 ein Suszeptorsegment 25 angeordnet ist. Das Suszeptorsegment 25
ist bevorzugt als Metallplättchen oder als Dorn ausgebildet. Bevorzugt weist das Suszeptorsegment
25 Metall oder Metallverbindungen auf. Der Rauchartikel 10 weist eine oder mindestens
eine Umhüllungslage 60, 61, 62 auf.
[0023] Beim Abrauchvorgang durch den Konsumenten wird Luft durch das Filtersegment A 90
in das Rauchprodukt 10 eingesaugt und tritt durch das Filtersegment B 50 am mundseitigen
Ende 70 des Rauchproduktes 10 aus und wird von dem Konsumenten eingeatmet. Das Filtersegment
A 90 und das Filtersegment B 50 sind, entgegen der Darstellung in Figur 1, aus gleichartig
ausgebildeten Filterstäben oder demselben Filterstab hergestellt, bevorzugt sind beide
Filtersegmente als Vollfilter oder als Hohlfilter ausgebildet. Der Vollfilter oder
Hohlfilter kann aus Celluloseacetat, aber auch aus Krepppapier, Pappe, Vlies oder
andersgearteten, bevorzugt kunststofffreien, Materialien hergestellt sein.
[0024] Fig. 2 zeigt eine Herstellungsmaschine 500 mit vier Zuführmodulen 506, 507, 508,
509, einem ersten Umhüllungsmodul 540, einer Umorientierungseinheit 550, bevorzugt
eine Wendetrommel 551 aufweisen, und einem zweiten Umhüllungsmodul 560. Die Zuführmodule
506, 507, 508, 509 weisen einen Vorrat 34 für stabförmige Artikel oder Filterstäbe
auf, insbesondere einen Hopper oder ein Magazin, eine Schneidvorrichtung 35, die die
zugeführten stabförmigen Artikel oder Filterstäbe schneidet und in Segmente 20, 30,
40, 50, 90 zerteilt. Die geschnittenen Segmente 20, 30, 40, 50, 90 werden in jedem
Zuführmodul 506, 507, 508, 509 durch eine Staffelvorrichtung 36 gestaffelt und verschoben
sowie durch die entsprechende Zuführtrommel 37, 38, 39, 41 einer Transportstrecke
520, welche aus mehreren hintereinander angeordneten Fördertrommeln besteht, zugeführt.
Zum Herstellen eines Rauchproduktes 10, welches zwei gleichartig ausgebildete Segmente,
insbesondere Filtersegmente, aufweist, wobei ein Segment, insbesondere ausgebildet
als Filtersegment A 90, stromaufwärts und das andere Segment, insbesondere ausgebildet
als Filtersegment B 50, stromabwärts des aerosolbildenden Substrats angeordnet ist,
ist das Zuführmodul 509 derart ausgebildet, dass die beiden Segmente über die im Zuführmodul
509 abgebildeten Trommeln der Transportstrecke zugeführt werden. Alternativ kann das
Zuführmodul 509, zum Zuführen von zwei gleichartig ausgebildeten Segmenten analog
oder identisch zu den Zuführmodulen 506, 507, 508 ausgebildet sein. Das Zuführmodul
509 weist einen Vorrat 33, insbesondere ein Magazin oder Hopper auf, wobei der Filterstab
AB 195 oder die Filterstäbe AB1 150 und AB2 190 durch eine Entnahmetrommel 511 aus
dem Vorrat 33 entnommen, einer Schneideinrichtung, insbesondere einer Schneidtrommel
512, zugeführt und in eine vorgegebene Anzahl von Segmenten zerteilt werden. Die aus
den Filterstäben geschnittenen Segmente, insbesondere Filtersegmente A 90 und B 50
werden gestaffelt und verschoben, um sie über die Zuführtrommel 41 der Transportstrecke
520 zuzuführen. Bevorzugt ist durch die Zuführtrommel 41 ein doppeltlanges Segment
90 zwischen zwei Segmentgruppen, die jeweils bevorzugt aus drei Segmenten bestehen,
nämlich den Segmenten 20, 30 und 40, einzulegen und ein weiteres Segment, insbesondere
das Filtersegment B 50, seitlich beanstandet auf der Fördertrommel der Transportstrecke
520 abzulegen. In dem ersten Umhüllungsmodul 540 wird ein endloses Bahnmaterial bereitgestellt,
zerteilt, voneinander beanstandet und somit die Umhüllungslage U_A 61 hergestellt.
Diese wird an die vorher zusammengeschobene Untersegmentgruppe 300 geheftet, wobei
in der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform die Untersegmentgruppe 300 das Filtersegment
A 90 enthält, aber nicht das Filtersegment B 50. In der Rollvorrichtung, bevorzugt
einer Rolltrommel, wird die angeheftete Umhüllungslage U_A 61 um die Untersegmentgruppe
300 gerollt. Die Umhüllungslage U_A 61 weist bevorzugt eine kürzere, längere oder
identische Breite als die Untersegmentgruppe 300 auf. In der Ausführungsform gemäß
Figur 2 weist die Umhüllungslage U_A 61 eine geringere Breite auf, damit beim nachfolgenden
zweiten Umhüllungsschritt das Zusammenstellen der Segmentgruppe 200 fehlerfrei umsetzbar
ist. Die mit der Umhüllungslage U_A 61 umhüllte Untersegmentgruppe 300 ist nachfolgend
mittig zu schneiden und bevorzugt voneinander zu beabstanden. Dem ersten Umhüllungsmodul
540 ist eine Umorientierungseinheit 550 nachgeordnet, bevorzugt ausgebildet durch
eine Wendetrommel 551, die bevorzugt eine asymmetrische Wendung der Teilgruppen 250,
251 vornimmt. Nachdem die beiden Teilgruppen 250, 251 durch die Umorientierungseinheit
550 umorientiert, bevorzugt gewendet, sind, befindet sich das Filtersegment B 50 zwischen
den Teilgruppen 250 und 252. Die beiden Teilgruppen 250, 252 und das Filtersegment
B 50 werden aneinandergeschoben, mit einer Umhüllungslage U_B 62 umhüllt, wobei die
Umhüllungslage U_B 62 bevorzugt als Belagpapier ausgebildet ist. Die Segmentgruppe
200 ist mittig zu schneiden, sodass ein zweibahniger nebeneinander laufender einlagiger
Massenstrom aus Rauchartikeln 10 gebildet ist. Über eine Wendevorrichtung (Tip-Turning-Drum)
wird der zweibahnige Massenstrom in einen einbahnigen Maschenstrom überführt, dadurch
dass die stabförmigen Rauchartikel 10 der einen Bahn in die andere Bahn eingekippt
werden.
[0025] Figur 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Zuführmoduls 509 mit einem Vorrat
33, einer Zuführtrommel 41, die die aus dem Vorrat 33 entnommenen Filterstäbe AB 195,
welche geschnitten, gestaffelt und entsprechend verschoben werden, auf die Transportstrecke
520 ablegt. Figur 3 enthält ebenfalls einen schematischen Ablauf, der in die Schritte
I.1 bis I.6 unterteilt ist, und den Entnahme-, Schneidund Staffelprozess darstellt.
In der hier gezeigten Ausführungsform wird ein Filterstab AB 195 aus dem Vorrat 33
entnommen, wobei aus dem Filterstab AB 195 das Filtersegment A 90 und das Filtersegment
B 50 hergestellt werden. Alternativ kann das Zuführmodul 509 ausgebildet sein, die
Filterstäbe AB1 und AB2 dem Vorrat zu entnehmen und aus dem Filterstab AB1 150 die
Filtersegmente A 90 und aus dem Filterstab AB2 190 die Filtersegmente B 50 herzustellen.
Die Entnahmetrommel 511 entnimmt den Filterstab AB 195 (I.1) aus dem Vorrat 33 und
führt ihn der Schneidtrommel 512 zu, durch die der Filterstab AB 195, bevorzugt mittig,
geteilt (I.2) und in einem weiteren Verfahren Schritt (I.3) die beiden Teile, bevorzugt
Hälften, jeweils in die Filtersegmente B 50 und die Filtersegmente A 90 zerteilt werden.
Die zerteilten Segmente 50 und 90 werden im Verfahrensschritt (I.4) gestaffelt und
in (I.5) entsprechend verschoben. Gem. der Ausführungsform in Fig. 2 wird das Filtersegment
A 90 in einfacher Gebrauchslänge und das Filtersegment B 50 in doppelter Gebrauchslänge
bereitgestellt. Alternativ kann das Filtersegment A 90 auch in doppelter Gebrauchslänge
bereitgestellt werden, wobei die Zusammenstellung gem. Fig. 2 anzupassen ist oder
der finale Schnitt zur Zerteilung des Filtersegment A 90 aus einer doppeltlangen Gebrauchslänge
in eine einfachlange Gebrauchslänge auf der Zuführtrommel 41 erfolgt.
[0026] Fig. 4 zeigt ein Zuführmodul 510, das ausgebildet ist die Filterstäbe AB 195 oder
die Filterstäbe AB1 150 und AB2 190 aus einem Vorrat 33 zu entnehmen, in Filtersegmente
A 90 und Filtersegmente B 50 zu zerteilen und an unterschiedlichen Stellen der Förderstrecke
520 zuzuführen. Figur 4 zeigt einen beispielhaften Filterlauf mit den Verfahrensschritten
(II.1 - II.5) und einen weiterer beispielhaften Filterlauf mit den Verfahrensschritten
(I.1 - I.6).
[0027] Der erste beispielhafte Filterlauf gemäß Figur 4 (II.1 - II.5) zeigt ein Verfahren,
bei dem die Filterstäbe AB1 150 und AB2 190 aus dem Vorrat 33 zu entnehmen sind, um
diese nachfolgend der Schneidtrommel 513 zuzuführen. Auf der Schneidtrommel 513 sind
die Filterstäbe AB1 150 und die Filterstäbe AB2 190 versetzt abzulegen, sodass mit
einer ersten Schneidvorrichtung 516 die Filterstäbe AB2 190 und mit einer zweiten
Schneidvorrichtung 517 die Filterstäbe AB1 150 zerschnitten werden. Die Fördertrommel
514 übernimmt die Filtersegmente B 50, bevorzugt in doppelter Gebrauchslänge, die
auf der Schneidtrommel 513 aus dem Filterstab AB2 190 in die Filtersegmente B 50 zerteilt
wurden. Beispielsweise werden drei Filtersegmente B 50 und drei oder sechs Filtersegmente
A 90 erzeugt. Die von der Schneidvorrichtung 517 zerteilten Filterstäbe AB1 150, die
die Filtersegmente A 90 bilden, werden von der Fördertrommel 515 übernommen, daraufhin
gestaffelt und verschoben sowie gemäß des Filterlaufs beabstandet. Die Zuführtrommel
41 führt die Filtersegmente A 90 der Transportstrecke 520 zu. Die Filtersegmente B
50 werden entsprechend mithilfe der Trommeln zwischen Schneidtrommel 513 und Zuführtrommel
42 gestaffelt, verschoben und mittels der Zuführtrommel 42 der Transportstrecke 520
zugeführt. Bevorzugt kann auf der Transportstrecke 520 zwischen den Fördertrommeln
521 und 522, auf die jeweils die Zuführtrommel 41 bzw. 42 die entsprechenden Segmente
ablegen, eine Umhüllungsvorrichtung 541, bevorzugt ausgebildet als Rolltrommel, vorhanden
sein, um einen ersten Umhüllungsschritt durchzuführen und/oder mit der Umhüllungslage
U_A 61 die Untersegmentgruppe 300 zu umhüllen.
[0028] Der zweite beispielhafte Filterlauf (I.1 bis I.6) unterscheidet sich von dem ersten
beispielhaften Filterlauf (II.1 bis II.5) gemäß Figur 4 dadurch, dass die Filtersegmente
A 90 und die Filtersegmente B 50 nicht aus zwei verschiedenen aber gleichartig ausgebildeten
Filterstäben AB2 190 und AB1 150 hergestellt sind, sondern aus demselben Filterstab
AB 195, der in zwei Teilfilterstäbe 196 und 197 zu zerteilen sind, und diese bevorzugt
voneinander zu beanstanden sind. Die weiteren Verfahrensschritte I.3 bis I.6 entsprechen
den Verfahrensschritten II.2 bis II.5 und es gelten die analogen Abwandlungen.
Bezugszeichenliste:
[0029]
10 stabförmiger Rauchartikel
20 Substratsegment
21 aerosolbildendes Substrat
25 Suszeptor
30 Abstandssegment
33, 34 Vorrat
35 Schneidvorrichtung
36 Staffelvorrichtung
37, 38, 39, 41, 42 Zuführtrommel
40 Kühlsegment
50 Filtersegment B
60 Umhüllungslage
61 Umhüllungslage U_A
62 Umhüllungslage U_B
70 mundseitiges Ende
80 distales Ende
90 Filtersegment A
120 längsaxialer Durchbruch
150 Filterstab AB1
190 Filterstab AB2
195 Filterstab AB
196, 197 Teilfilterstäbe des Filterstabs AB
200 Segmentgruppe mit Filtersegment A und B
300 Untersegmentgruppe mit Filtersegment A, aber nicht B
500 Herstellungsmaschine
506 - 510 Zuführmodule
511 Entnahmetrommel
512, 513 Schneidtrommel
514, 515 Fördertrommel
516, 517 Schneidvorrichtung
540 Umhüllungsmodul 1
541 Umhüllungsvorrichtung
521 Fördertrommeln
522 Fördertrommeln
250, 252 Teilgruppen
251 Teilgruppe mit Filtersegment B 50
550 Umorientierungseinheit
551 Wendetrommel
560 Umhüllungsmodul 2
B, L, D Breite, Länge Dicke des Suszeptors
PD_A, PD_B Zugwiderstand Filtersegment A, B
L_ab, L_ab1, L_ab2 Länge des Filterstabes AB, AB1 und AB2
L_a, L_b Länge des Filtersegments A und B
1. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) mit einem mundseitigen
Ende (70) und einem stromaufwärts angeordneten distalen Ende (80), wobei der Rauchartikel
(10) mehrere Segmente aufweist, wobei zumindest ein Segment (20) aerosolbildendes
Substrat (21), insbesondere rekonstituierten Tabak, aufweist, und die Segmente (20,
30, 40, 50, 90) zumindest ein Filtersegment A (90) und ein Filtersegment B (50) umfassen,
wobei das Filtersegment A (90) stromaufwärts des aerosolbildenden Substrats (21) und
das Filtersegment B (50) stromabwärts des aerosolbildenden Substrats (21) angeordnet
ist, umfassend folgende Schritte:
- Bereitstellen eines Filterstabes AB (195) mit Länge L_ab oder Bereitstellen von
zwei gleichartig ausgebildeten Filterstäben AB1 (190) und AB2 (150) mit Längen L_ab1
und L_ab2 in genau einem Vorrat AB (33), insbesondere in einem Magazin oder Hopper,
- Zerteilen des Filterstabes AB (195) oder der gleichartig ausgebildeten Filterstäbe
AB1 (190) und AB2 (150), um ein Filtersegment A (90) mit Länge L_a und Filtersegment
B (50) mit Länge L_b herzustellen, insbesondere in einfacher oder doppelter Gebrauchslänge,
- Bereitstellen von weiteren Segmenten und
- Zusammenstellen des Filtersegmentes A (90), des Filtersegmentes B (50), in einfacher
oder doppelter Gebrauchslänge, und der weiteren Segmente zu dem stabförmigen Rauchartikel
(10).
2. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtersegment A (90) und das Filtersegment B (50) als ein Acetatsegment, ein
Papierfilter, ein gekrimpter Krepppapierfilter, ein Vliesfilter oder ein aus Streifen
geschnittener Papierfilter ausgebildet ist.
3. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) nach Anspruch 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei, drei oder vier weitere Segmente bereitgestellt werden.
4. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) nach mindestens einem
der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Länge L_a des Filtersegments A (90) und die Länge L_b des Filtersegments
B (50) gilt: L_a < L_b.
5. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) nach mindestens einem
der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge L_ab des Filterstabes AB (195) die Summe eines ganzzahligen Vielfaches
der Länge L_a und L_b der Filtersegmente A (90) und B (50) ist, und L_ab = L_a*N +
L_b*M gilt, wobei M und N positive ganze Zahlen sind, insbesondere (M,N)=(10,5) oder
(8,5) oder (7,5) oder insbesondere für M/N =1, M/N = 2 oder M/N = 0,5 gilt.
6. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) nach mindestens einem
der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Segmentgruppe (200) zusammengestellt wird, die das Filtersegment A (90) und
das Filtersegment B (50) aufweist.
7. Verfahren zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Untersegmentgruppe (300) der Segmentgruppe (200) mit einem Umhüllungsmaterial
(61, 62), insbesondere mit einem Papierstreifen, umhüllt wird, wobei die Untersegmentgruppe
(300) das Filtersegment A (90) aber nicht das Filtersegment B (50) aufweist oder
wobei die Untersegmentgruppe (300) das Filtersegment B (50) aber nicht das Filtersegment
A (90) aufweist.
8. Maschine zum Herstellen eines stabförmigen Rauchartikels (10) durch Ausführen des
Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Maschine (500) folgendes
aufweist:
- mindestens zwei Zuführmodule (506, 507, 508, 509, 510), insbesondere mit einem Vorrat,
bevorzugt einem Magazin oder Hopper, wobei ein Zuführmodul (506, 507, 508, 509, 510)
den Filterstab AB (195) oder die Filterstäbe AB1 (190) und AB2 (150) bereitstellt,
- ein erstes Umhüllungsmodul (540) zum Umhüllen von Segmenten (20, 30, 40, 90) des
stabförmigen Rauchartikels (10),
- eine Umorientierungseinheit (550), insbesondere eine Wendetrommel (551), zum Umorientieren
oder Wenden der umhüllten Segmente (20, 30, 40, 90),
- und ein zweites Umhüllungsmodul (560) zum Umhüllen von Segmenten (20, 30, 40, 50,
90) des stabförmigen Rauchartikels (10).
9. Stabförmiger Rauchartikel (10) mit einem mundseitigen Ende (70) und einem stromaufwärts
angeordneten distalen Ende (80), wobei der Rauchartikel (10) mehrere Segmente aufweist,
wobei zumindest ein Segment (20) aerosolbildendes Substrat (21), insbesondere rekonstituierten
Tabak, aufweist, und die Segmente (20, 30, 40, 50, 90, 100) zumindest ein Filtersegment
A (90) und ein Filtersegment B (50) umfassen, wobei das Filtersegment A (90) stromaufwärts
des aerosolbildenden Substrats (21) und das Filtersegment B (50) stromabwärts des
aerosolbildenden Substrats (21) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtersegment A (90) und das Filtersegment B (50) aus gleichartig ausgebildeten
Filterstäben oder demselben Filterstab hergestellt sind und/oder in Bezug auf ein
gleichlanges Teilsegment des Filtersegments A (90) und B (50) den gleichen Durchmesser,
Zugwiderstand und die gleiche Dichte aufweisen.
10. Stabförmiger Rauchartikel (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rauchartikel (10) zumindest abschnittsweise eine Umhüllungslage U_A, U_B (61,
62) aufweist und diese Umhüllungslage U_A, U_B (61, 62) Metall, insbesondere Aluminium,
aufweist.
11. Stabförmiger Rauchartikel (10) nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest abschnittweise im aerosolbildenden Substrat (21) ein Suszeptor (25) angeordnet
ist.
12. Stabförmiger Rauchartikel (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Suszeptor (25) eine Breite (B) zwischen 1 mm und 8 mm und eine Dicke (D) zwischen
0,01 mm und 1 mm und eine Länge (L) zwischen 5 mm und 25 mm aufweist.
13. Stabförmiger Rauchartikel (10) nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtersegment A (90) am distalen Ende und das Filtersegment B (50) am mundseitigen
Ende angeordnet ist.