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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Selbst- bzw.
Einzelverfertigung von Cigaretten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Aus
der
DE 198 12 644
A1 ist eine Cigarettenstopfmaschine mit den Merkmalen im
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Auf die Beschreibung
der
DE 198 12 644
A1 wird an dieser Stelle ausdrücklich Bezug genommen, da der
grundlegende Aufbau der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
in wesentlichen Teilen mit demjenigen der genannten Cigarettenstopfmaschine übereinstimmt.
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Jedoch
ist auch die Cigarettenstopfmaschine gemäß der
DE 198 12 644 A1 noch verbesserungsfähig, insbesondere
was die reproduzierbar gute Qualität der verfertigten Cigaretten
betrifft.
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Was
die Einrichtung zum Zuführen
des Tabaks in die Presskammer sowie die Ausgestaltung der Presskammer
betrifft, so können
insbesondere hinsichtlich der Ausgestaltung des Tabakmaterials-Einbringabschnittes,
der Vereinzelungsvorrichtung und der Betriebseinrichtungen, wie
der Bewegungsvorrichtungen alle in der genannten Schrift aufgezeigten
Merkmale auch bei einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
verwirklicht werden. Dies gilt insbesondere auch für die Verwendung
der Konstruktionsmaterialien.
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Bei
der genannten Cigarettenstopfmaschine wird die Tabakportionierung
automatisch dadurch ausgeführt,
dass die Zupferwalze einen Tabakvorrat in die Presskammer einbringt,
wenn diese sich in der geöffneten
Stellung befindet. Wenn die Presskammer ausreichend gefüllt ist,
wird die nach oben überstehende
Tabakmenge von der Zupferwalze wieder abgezogen, so dass sich eine
automatische Mengenbegrenzung einstellt.
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Trotz
dieses Vorteils der Automatisierung lässt sich die Tabakmenge in
der Presskammer, also die Menge an Tabak, die zu einem Tabakstrang
gepresst werden soll, nicht mit optimaler Genauigkeit einstellen,
wodurch in dieser Hinsicht ein Verbesserungsbedarf entsteht.
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Bei
manuellen Stopfverfahren zur Selbstverfertigung von Cigaretten wird
die Tabakmenge meist durch den Verbraucher selbst abgeschätzt. Es
sind aber auch einige andere Technologien bekannt, wie zum Beispiel
durch die
EP 0 144
060 B1 , gemäß der die
Tabakmenge durch die Zeit bestimmt wird, über die eine Dosierwelle gedreht
wird. Ein ähnlicher
Vorschlag ist auch der schon oben genannten
DE 198 12 644 A1 zu entnehmen,
wobei die Anzahl der Umdrehungen der Zupferwalze voreinstellbar
ist. In der
FR 2 716 344 dient
die Größe einer
Aufnahme in einer drehbaren Dosierwelle zur Tabakmengenbestimmung.
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Die
Verwendung von Waagen bei der Selbstverfertigung von Cigaretten
ist beispielsweise aus der
DE
38 31 420 A1 bekannt, wobei die Waage lediglich als reines
Hilfsmittel zur manuellen Bestimmung der Tabakmenge dient. Einen
steuernden Einfluss der sich ergebenden Messwerte auf dem Betrieb
der Stopfvorrichtung offenbart diese Schrift nicht. Auch die
EP 0 823 221 A1 offenbart
eine Cigarettenstopfvorrichtung, die eine vorgeordnete Waage und
eine Display-Einrichtung mit einem Monitor umfasst. Auch hier wird
die Waage manuell mit Tabak befüllt
und dient als Hilfsmittel, um Cigaretten mit reproduzierbaren Eigenschaften
bereitzustellen. Auch hier wird die Steuerung der Stopfvorrichtung
nicht direkt beeinflusst. Speziell erfolgt in den zuletzt besprochenen
Schriften die Tabakzuführung
manuell und wird nicht durch eine Waage gesteuert, die jeweils nur
ein Zusatzgerät
zur Cigarettenstopfmaschine darstellt. Dadurch verlängert der
Wiegevorgang nur die Zeit zur Herstellung von Cigaretten, was die
Vorteile der genau eingestellten Tabakmenge wieder aufhebt.
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Der
Stand der Technik ist aber auch insbesondere in Hinsicht auf die
genaue Einstellung der Tabakstranglänge und die Strangendendichte (Endenverstärkung) noch
verbesserungsfähig.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur
Selbst- bzw. Einzelverfertigung von Cigaretten bereitzustellen,
welches die genannten Probleme des Standes der Technik überwinden.
Insbesondere sollen reproduzierbar qualitativ hochwertige Cigaretten
verfertigt werden können.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Vorrichtung zur Selbst- bzw. Einzelverfertigung von Cigaretten
Regel- und Kontrolleinrichtungen aufweist, die zu optimierende Qualitätskriterien
des Tabakstranges bzw. der zu verfertigenden Cigarette, insbesondere
das Gewicht, die Endenverstärkung,
die Länge,
während
der Verfertigung einstellen bzw. regeln und/oder kontrollieren.
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Die
vorliegende Erfindung schöpft
ihre Vorteile vor allem aus der Tatsache, dass Eigenschaften des
Tabakstranges bzw. der zu verfertigten Cigarette verbessert werden
können
und damit reproduzierbar qualitativ hochwertige verfertigte Produkte
zur Verfügung
gestellt werden. Gemäß dem Stand
der Technik wurden mehr oder minder gut erfüllte Qualitätskriterien bei fertigen Cigaretten
entweder einfach hingenommen oder mussten in aufwändiger Weise
durch den Austausch ganzer Bauteile bzw. größere Umstrukturierungen und
Einstellungen im abgestellten Zustand der Maschine eingestellt werden.
Mit den durch die Erfindung bereitgestellten Einstell-, Regel- und/oder
Kontrollmitteln kann nunmehr vorteilhafterweise während des
laufenden Betriebes und automatisch dafür gesorgt werden, dass wichtige
Parameter, wie z. B. das Gewicht, die Endenverstärkung oder die Länge einer
Cigarette, die fertig gestellt wird, innerhalb vorgegebener Werte
liegen. Damit in zuverlässiger
Weise und konstant reproduzierbar eine Selbst- bzw. Einzelverfertigung
von Cigaretten möglich.
Dies bringt sowohl beim Endverbraucher als auch beispielsweise in
der Versuchsabteilung von Cigarettenherstellern große Vorteile
mit sich.
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Bei
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird zur Bereitstellung einer präzisen Tabakmenge
in einer Presskammer der Tabakstrang-Ausbildungsvorrichtung unterhalb
der Presskammer eine Wiegeeinrichtung vorgesehen, mittels der das
Gewicht des zugeführten
Tabaks bestimmt werden kann. Dadurch erfolgt vorteilhafterweise
eine Integration einer Wiegeeinrichtung in die Cigarettenstopfmaschine,
und zwar in einer An und Weise, die den Betrieb der Maschine nicht
aufhält,
sondern insgesamt verbessert. Da die Wiegeeinrichtung unterhalb
der Presskammer vorgesehen ist, bildet sie einen integralen Bestandteil
der Maschine bzw. der Presskammer selbst und kann damit als Steuerungselement
hervorragend in den Cigarettenherstellungsprozess einbezogen werden.
Die Tabakmenge wird durch Gewichtsbestimmung sehr viel genauer eingestellt
als bei herkömmlichen
Verfahren, die ohne Wiegevorrichtung arbeiten. Ferner wird keine
separate Waage mehr benötigt.
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In
bevorzugter Ausführungsform
weist die Wiegeeinrichtung eine den unteren Abschluss der Presskammer
bildende Auflageplatte auf. Die Auflageplatte ist einerseits integraler
Bestandteil, nämlich der
untere Abschluss der Presskammer, und andererseits ist sie schon
ein Teil der Wiegeeinrichtung, so dass hier eine kompakte und integrale
Struktur entsteht. Die Ausbildungseinrichtung besteht bevorzugt aus
zwei zusammenfahrbaren Schiebern mit einer Formkante, die oberhalb
der Auflageplatte aufeinander zu und voneinander weg verschiebbar
angeordnet sind. Die Formkante, die an jedem Schieber vorhanden
ist, kann konkav, muldenförmig
ausgebildet sein, so dass beim Zusammenfahren der Schieber genau
die gewünschte
Form des Tabakpresslings entsteht.
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Eine
vorteilhafte Ausführungsform
der letztgenannten Variation zeichnet sich dadurch aus, dass auf
der Oberseite eines Schieber eine Schneidplatte angeordnet ist,
die sich über
die Formkante dieser Platte hinaus erstreckt und beim Zusammenfahren der
beiden Schieber über
die Oberseite des anderen Schiebers zur Anlage kommt, wobei aus
der Presskammer nach oben vorstehender Tabak abgeschnitten wird.
Hierdurch wird schon verhindert, dass Tabakfasern nach oben von
dem schon gepressten Strang wegstehen und seine Ausbringung aus
der Presskammer verhindern oder behindern.
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Die
Tabakzuführungseinrichtung
kann bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
eine in einem Gehäuse
drehende Zupferwalze aufweisen, welche den Tabak aus einem oberhalb
angeordneten Vorrat auszupft und nach unten bringt, wo er in die
Presskammer einfallen kann, wobei zwischen Zupferwalze und Presskammer
ein parallel zur Längsachse
gerichteter Tabakstromteiler zentral angeordnet ist, der den herabfallenden
Tabak verteilt. Durch diese Maßnahme
fällt der
Tabak nicht direkt auf die Austragseinrichtung, beispielsweise eine
Wendel, die erfindungsgemäß in der
Presskammer angeordnet werden kann und um die herum der Tabakstrang
gepresst wird, so dass sie zum Ausbringen des Tabakstranges aus
der Presskammer dienen kann. Vielmehr wird der Tabak um diese Wendel
herum verteilt und damit auch gleichmäßiger in der offenen Presskammer
verteilt, was die Menge des gegebenenfalls über die Presskammer überstehenden
Tabaks verringert.
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Bevorzugt
ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung
derart ausgestaltet, dass die genannte Wendel drehbar und in einen
längs verfahrbaren
Stößelkörper ein-
und ausfahrbar ausgebildet ist, wobei die Drehgeschwindigkeit der
Wendel sowie die Längsbewegungsgeschwindigkeit
des Stößelkörpers regelbar und
aufeinander abstimmbar sind, so dass beim Einbringen des Tabakstranges
in die Cigarettenhülse über eine
Regelung und Abstimmung der Geschwindigkeit die Tabakstranglänge eingestellt
werden kann. Dadurch lässt
sich verhindern, dass der Tabakstrang bei der verfertigten Cigarette
aus dem Hülsenende
heraus vorsteht oder die Hülse
nicht ganz auffüllt.
Es können
reproduzierbar Cigaretten mit Tabakstrangringen hergestellt werden,
die einen geraden Abschluss an der Hülsenkante ermöglichen.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Vorrichtung mit einer Einrichtung
versehen, welche die Tabakdichte an mindestens einem Ende des Tabakstrangs
erhöht,
um eine Endenverstärkung
zu erzielen. Eine solche Endenverstärkung ist eine lokal erhöhte Stopfdichte an
den beiden oder an einer Seite des Tabakstrangs und führt filterseitig
zu einer Verfestigung in dem Bereich, der durch den Raucher häufig berührt wird. Glutseitig
wird der Endenausfall in der nicht entzündeten Cigarette verringert.
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Um
eine solche Endenverstärkung
zu erzielen, kann gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung die vorgenannte Wendel in dem Stößelkörper so angeordnet werden,
dass sie sich nicht vollständig in
den Tabakstrang hineinerstreckt. Beim Überführen des Tabakstranges in die
Cigarettenpapierhülse
wird dann der filterseitige Tabakanteil nicht durch die Wendel gestützt und
damit stärker
komprimiert, so dass auf dieser Seite eine gemischte Endenverstärkung erreicht
wird.
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Eine
weitere Möglichkeit,
eine Endenverstärkung
bzw. eine Stopfdichtenerhöhung
an einem oder beiden Enden des Tabakstranges bereitzustellen, besteht
darin, die Zuführungseinrichtung
zum Zuführen von
Tabak in die Tabakstrang-Ausbildungseinrichtung als eine Zupferwalze
auszugestalten, die im Bereich mindestens eines Längsendes
eine höhere Auszupfung
erzielt. Durch die höhere
Auszupfung wird mehr Tabak zu den Endbereichen des Tabakstranges
hin verbracht, was die Erhöhung
der Stopfdichte und damit die Endenverstärkung bewirkt. Dies kann einerseits
dadurch gelöst
werden, dass an der Zupferwalze im Bereich mindestens eines Längsendes
eine erhöhte
Anzahl von Zupfelementen bzw. Zupfelementen mit veränderter
Form oder Größe bereitgestellt
werden. Eine andere Möglichkeit
besteht darin, im Bereich mindestens eines Längsendes ein separates Zupferwalzensegment
vorzusehen, das sich mit einer anderen, insbesondere höheren Drehzahl
dreht, als das Segment im Mittelbereich. In beiden Fällen wird
an einem oder beiden Enden des Tabakstranges mehr Tabak positioniert
und somit die Endenverstärkung
erzielt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist die Vorrichtung eine zusammenbringbare
Halteeinrichtung zum Halten einer Hülse während eines Füllvorganges
auf, wobei die Halteeinrichtung ein unteres Halteelement aufweist, dessen
Oberkante eine Längsmulde
hat, sowie ein oberes Halteelement, das einen muldenartigen Umgriff
aufweist, der die Hülse
von oben her mindestens teilweise umfasst. In der Mitte des oberen
und/oder des unteren Halteelements sind Einrichtungen zum pneumatischen
Ansaugen bzw. Abstoßen
der Hülse vorgesehen.
Durch diese Vorkehrungen wird einerseits die Form der Hülse durch
ein pneumatisches Ansaugen beim Einbringen des Tabakstranges stabilisiert,
insbesondere im Öffnungsbereich,
so dass eine unproblematische Strangeinbringung sichergestellt ist.
Es können
sogar vorhandene Hülsendeformationen
ausgeglichen werden. Andererseits wird das Ausbringen der verfertigten
Cigarette aus der Halteeinrichtung erleichtert und unterstützt, wenn
die Hülse
pneumatisch unterstützt
abgestoßen
wird, die pneumatischen Einrichtungen können dabei Öffnungen aufweisen, die in
die Mulden münden,
und die mit einer Saug- bzw. Blaseinrichtung verbunden sind.
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Die
oben beschriebenen Merkmale der Vorrichtung finden zu den angegebenen
Zwecken bei einem mit dieser durchgeführten Verfahren Anwendung.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren
hinsichtlich des Pressvorganges für den Tabakstrang so durchgeführt, dass
die Schieber zunächst
ein erstes Mal zusammengefahren werden, wobei nach oben vorstehende Teile
des in die Presskammer eingebrachten Tabaks abgeschnitten werden,
wobei danach die Schieber wieder auseinanderfahren, so dass die
abgeschnittenen Tabakteile wieder in die Presskammer fallen, und wobei
daraufhin ein zweites Mal zusammengefahren wird, um den Tabakstrang
zu pressen.
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Dabei
wird einerseits sichergestellt, dass nach dem Pressvorgang keine
Tabakfasern mehr aus dem gepressten Strang nach oben herausragen und
damit das Ausschieben verhindert bzw. behindert werden könnte, und
andererseits kann sichergestellt werden, dass der gewogene Tabak
zu 100 % erfasst und im Strang verarbeitet wird.
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Vorzugsweise
wird der Tabak mittels der schon oben beschriebenen Schneidplatte
abgeschnitten, die auf der Oberseite eines der Schieber angeordnet
ist, und beim Zusammenfahren der beiden Schieber über der
Oberseite des anderen Schiebers zur Anlage kommt.
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Von
besonderem Vorteil ist es für
das Verfahren, wenn die Zuführung
des Tabaks in die Presskammer zunächst schnell durchgeführt wird
(beispielsweise durch eine schnelle Drehung der Zupferwalze), und
zwar vorzugsweise bis 98 % des erforderlichen Tabakgewichtes erreicht
sind. Danach kann die restliche Tabakmenge langsam zugeführt werden,
nämlich
beispielsweise durch einen langsameren Betrieb der Zuführungseinrichtung
(Zupferwalze), bis die erforderliche Tabakmenge genau erreicht ist.
In der langsamen Phase lässt
sich die Zuführung
des Tabaks besser stoppen, sobald die Wiegeeinrichtung das Erreichen
des vorbestimmten Tabakgewichtes meldet.
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Die
Erfindung wird im Weiteren anhand der beiliegenden Zeichnung die
bevorzugte Ausführungsformen
darstellen, näher
erläutert.
Es zeigt:
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1 bis 3 Querschnitte durch den Presskammerabschnitt
und einen Teil der umgebenden Abschnitte einer Cigarettenstopfmaschine
in verschiedenen Stadien des Tabakzuführungs- bzw. Tabakstrang-Pressvorgangs;
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4 schematisch den Ablauf
bei einer Tabakstrangeinbringung mit Stranglängeneinstellung; und
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5 eine perspektivische Ansicht
einer Hülsen-
bzw. Cigaretten-Halteeinrichtung für eine Stopfmaschine.
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In
den 1 bis 3 ist, wie oben erwähnt, jeweils
ein Querschnitt des Presskammerabschnittes sowie der unmittelbar
umgebenden Abschnitte einer Cigarettenstopfmaschine gezeigt. Die 1 bis 3 zeigen hierbei jeweils verschiedene
Stadien eines Tabakstrang-Ausformvorganges.
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In 1 sind alle Elemente mit
Bezugszeichen versehen. Die 2 und 3 zeigen dieselben Elemente
mit den gleichen Bezugszeichen.
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Der
Presskammerabschnitt einer Stopfmaschine für Cigaretten, wie er in 1 dargestellt ist, weist
zunächst
die Presskammer 1 auf, die in diesem Zustand zur Aufnahme
von Tabak geöffnet
ist. Dazu sind zwei Schieber 5, 10 so weggefahren,
dass zwischen ihren konkaven inneren Formkanten die Presskammer 1 entsteht.
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Von
unten wird diese Presskammer durch die Wiegeeinrichtung begrenzt,
und insbesondere durch die Auflageplatte 4 an der unten
die Waage 3 angesetzt ist, welche nur schematisch dargestellt
ist. Der Zustand der 1 ist
derjenige vor dem Befüllen der
Presskammer 1 mit Tabak, und die Presskammer 1,
die von links und rechts her von den Schiebern 5 und 10 und
von unten her von der Auflageplatte 4 begrenzt wird, ist
in diesem Zustand nach oben offen, damit der Tabak in sie eingebracht
werden kann. Dieser Tabak wird von oben durch eine im Gehäuse 8 drehbar
gelagerte Zupferwalze 6 unten zugeführt, die sich in Pfeilrichtung
drehen kann. Er wird aus einem nicht dargestellten, oberhalb der
Zupferwalze 6 angeordneten Einfülltrichter ausgezupft und fällt nach unten
von der Zupferwalze 6 in Richtung der Presskammer 1 von
dieser ab.
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Beim
Herunterfallen passiert der Tabak den axial zur Zupferwalze ausgerichteten
Stab (Tabakstromteiler) 7, wodurch er beim Herabfallen
in zwei Häufchen
getrennt wird, die links und rechts von einer Austragswendel 2 auf
der Auflageplatte 4 zu liegen kommen. Durch den Stab 7 wird
verhindert, dass der Tabak direkt auf die Wendel 2 fällt und
somit ein einziges größeres Häufchen bildet,
das nach oben aus der Presskammer herausragen würde.
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Während der
rechte Schieber 5 an seiner Oberseite mit dem Gehäuse 8 abschließt, ist
auf dem linken Schieber 10 noch eine Platte aufgebracht,
die als Schneidplatte 9 bezeichnet wird. Sie steht nach rechts über der
Vorderkante des Schieber 10 hervor und liegt zwischen dem
Schieber 10 und dem Gehäuse 8 und
sie ist am Schieber 10 fixiert und kann zusammen mit diesem
verschoben werden.
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Bei
der dargestellten Ausführungsform
wird der Tabakstrang nicht in einem einzigen Schritt gepresst, sondern
zum Pressen eines Tabakstrangs fahren die Schieber zweimal zusammen,
wie im Weiteren erläutert
werden wird.
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In
dem Zustand der 1 wird
durch die Zupferwalze Tabak auf die Auflageplatte 4, dass heißt in die
Presskammer 1 solange eingebracht, bis die Waage 3 feststellt,
dass der eingebrachte Tabak genau das erforderliche Gewicht aufweist.
Hierzu wird die Walze 6 zunächst am Anfang schnell gedreht,
bis etwa 98 % des Tabakgewichtes erreicht sind, für die Einbringung
der restlichen 2 % erfolgt eine langsame Drehung der Zupferwalze,
um den Zuführungsvorgang
für den
Tabak unmittelbar nach dem Erreichen des gewünschten Gewichtes ohne weiteres
stoppen zu können.
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Nachdem
nun das genau vorbestimmte Tabakgewicht auf der Auflageplatte zu
liegen gekommen ist, dass heißt
in der Presskammer 1 genau die richtige Tabakmenge vorhanden
ist, werden die beiden Schieber 5, 10 ein erstes
Mal zusammengefahren. In 2 ist
der Zustand gezeigt. Beim Zusammenfahren der Schieber 5 und 10 wird
der Tabak in der Presskammer 1 zwischen den konkaven Mulden an
den Innenkanten der Schieber 5 und 10 verdichtet.
Gleichzeitig kommt hier die Schneidplatte 9 in Funktion,
und zwar indem sie sich in Anlage auf der Oberkante des Schiebers 5 über dessen
Oberkante 12 schiebt und dabei mit ihrer Schneidkante 11 Tabak abschneidet,
der noch nach oben aus der Presskammer 1 hervorsteht, beispielsweise
längere
Tabakfasern, die nur teilweise in die Presskammer 1 eingedrungen
sind.
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In
dieser Stellung ist die Wiegeeinrichtung arretiert, und wie aus 2 ersichtlich wird, fahren beide
Schieber nach innen, damit die Schneidplatte 9 über einem
freien Abschnitt über
der Oberkante 12 des Schiebers 5 fahren kann.
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Nach
diesem Abschneiden der oben vorstehenden Tabakfasern, das mit einem
Vorpressvorgang einhergeht, erfolgt nicht sofort das Ausbringen des
Tabakstranges, sondern die beiden Schieber werden nach außen gefahren,
wie dies in 3 dargestellt
ist. Dabei fällt
der im Zustand der 2 abgeschnittene
oben auf der Platte 9 in der Nähe der Kante 12 aufliegende
Tabak nach unten in die Presskammer 1, so dass der gesamte
abgewogene Tabak sich wiederum in dieser Presskammer befindet. Der Vorteil
dieses Zustandes gegenüber
demjenigen in der 1 nach
dem Befüllen,
liegt darin, dass nunmehr, obwohl die gleiche Menge an Tabak auf
der Auflageplatte 4 aufliegt, keine Tabakfasern mehr nach
oben vorstehen und beim Pressen eingeklemmt werden können. Das
reibungslose Ausschieben des geformten Tabakpresslings ist deshalb
gewährleistet. Nunmehr
kann, ausgehend von dem Zustand, der in 3 dargestellt ist, das Zusammenpressen
erfolgen, indem die beiden Schieber 5 und 10 wieder ganz
nach innen zusammengefahren werden, worauf dann das Ausschieben
durch ein Längsverfahren
der Wendel 2 erfolgt.
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Der
gepresste Tabakstrang wird dann durch die Wendel 2 aus
der Presskammer 1 heraus und in eine Cigarettenhülse eingeschoben,
worauf sich die Wendel aus dem Tabak herausdreht.
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Nach
diesem Ausschieben des Tabakpresslings wird wieder ein Zustand hergestellt,
wie er in der 1 gezeigt
und der Prozess beginnt von Neuem, nachdem die Arretierung der Wiegeeinrichtung
aufgehoben und eine Kalibrierung durchgeführt wurde.
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Eine
Endenverstärkung
kann während
des oben beschriebenen Auszupfvorganges durch die schon vorher beschriebenen
Maßnahmen
erreicht werden, und zwar insbesondere dadurch, dass die Zupferwalze 6 so
ausgestaltet wird, dass sie im Bereich mindestens eines Längsendes
eine höhere Auszupfung
erzielt. Hierbei können,
wie ebenfalls schon angedeutet, entweder eine erhöhte Anzahl von
Zupfelementen bzw. Zupfelemente mit veränderter Form oder Größe bereitgestellt
werden oder die Zupferwalze wird der Länge nach in Segmente geteilt,
wobei im Bereich mindestens eines Längsendes ein separates Zupferwalzensegment
vorgesehen wird, das sich vorzugsweise mit einer höheren Drehzahl
dreht als das Segment im Mittelbereich.
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In
der 4 ist schematisch
ein Ablauf bei einer Tabakstrangeinbringung mit einer Stranglängeneinstellung
gezeigt. Die Einrichtung durchläuft dabei
die Stadien a) bis e) und dargestellt sind ein längs verfahrbarer Stößelkörper, in
dem eine Wendel 2 ein- und ausfahren kann. Ferner ist die
Wendel 2 drehbar und im Stößelkörper 15 gelagert.
Um die Wendel 2 herum wird der Tabakstrang gepresst, und zwar
in einem Zustand, wie er im Schritt a) dargestellt ist. Der Tabakstrang
ist mit dem Bezugszeichen 14 versehen und die Cigarettenhülse ist
mit 21 bezeichnet.
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Die
Drehgeschwindigkeit der Wendel 2 sowie die Längsbewegungsgeschwindigkeit
des Stößelkörpers 15 sind
regelbar und aufeinander abstimmbar, und beim Einbringen des Tabakstranges 14 in
die Cigarettenhülse 21 kann über eine
solche Regelung und Abstimmung der Geschwindigkeiten die Tabakstranglänge eingestellt
werden.
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In
den Schritten b) bis e) wird deutlich, dass der Stößelkörper 15 sich
immer weiter nach rechts verschiebt, um den Tabakstrang 14 in
die Hülse 21 einzubringen,
während
bei dieser Bewegung die Wendel sich aus dem Tabakstrang 14 heraus
und in den Stößelkörper 15 hinein
zurückdreht.
Durch ein geschicktes Variieren der Geschwindigkeiten von Stößelkörpervorschub
und Wendeldrehung lässt
sich der gepresste Tabakstrang 14 nun auf eine gewünschte Länge einstellen,
beispielsweise auf eine Länge
von 65 mm komprimieren. Während
des Überführens des
Tabakstranges 14 in die Cigarettenpapierhülse 21 bleibt
die Cigarettenpapierhülse 21 ortsfest
und, wie schon vorher erwähnt,
bewegt sich der Stößelkörper mit
einer Geschwindigkeit nach rechts und die Wendel 2 durch
Drehung mit einer Geschwindigkeit in den Stößelkörper 15 hinein. Durch
die Reibung des Tabakstranges 14 an der Presskammerwand,
der Cigarettenhülse 21 und
der sich zurückdrehenden
Wendel 2 einerseits sowie an den sich in die andere Richtung
bewegenden Stößelkörper andererseits
wird der Tabakstrang 14 komprimiert. Dabei werden die Beträge der Geschwindigkeiten
so angepasst, dass es möglich
ist, den Tabakstrang 14 genau auf die gewünschte Länge, d.
h. auf die Länge des
Tabakaufnahmeraums in der Cigarettenpapierhülse 21 zu komprimieren.
Durch die Einstellung der Geschwindigkeitsverhältnisse lässt sich ohne irgendwelche
baulichen Maßnahmen
die Länge
des Tabakstranges 14 also direkt variieren. Wenn sich,
wie im Schritt a) gezeigt, die Wendel 2 nicht vollständig in den
Tabakstrang hineinerstrecken, also am in der Zeichnung rechts dargestellten
Ende ein nicht durch die Wendel unterstützter Tabakteil verbleibt,
wird dieser Tabakteil sich durch die Reibung an der Cigarettenhülseninnenwand
beim Einbringen zusätzlich komprimieren
und an dieser Stelle eine Endenverstärkung hervorrufen. Am offenen
Ende der Cigarettenhülse
kann diese Endenverstärkung
wieder durch eine geeignete Komprimierung erzielt werden, wie dies
vorher schon beschrieben wurde.
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Die 5 zeigt eine erfindungsgemäße Verbesserung
des Cigarettenhandlings, die sich auf den unmittelbaren Folgeschritt
des vorher beschriebenen Prozesses auswirkt.
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In
der
5 ist eine Halteeinrichtung
für Cigarettenhülsen bzw.
Cigaretten gezeigt. Die Halteeinrichtung besteht aus einem unteren
Halteelement
20 sowie einem oberen Halteelement
22.
In der dargestellten Ausführungsform
handelt es sich um eine Halteeinrichtung, wie sie in einem Hülsen- bzw.
Tabakmagazin verwendet werden kann, das beispielsweise in der
DE 198 12 644 A1 beschrieben
ist. Alle dort angegebenen Konstruktionsmaßnahmen können auch bei der hier beschriebenen
Einrichtung verwendet werden. Insbesondere fährt das untere Halteelement
20 bei
dieser Ausgestaltung nach hinten, so dass eine leere Cigarettenhülse
21 in
der Mulde
26 zu liegen kommt, worauf das Element
20 nach
oben gefahren wird, bis die leere Cigarettenhülse
20 zwischen der
Mulde
26 und einem oberen muldenartigen Umgriff
24 im
oberen Halteelement
22 festgehalten wird.
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Die
Cigarettenhülsen 21 weisen
oftmals schon im Ausgangszustand Eindellungen auf oder werden beim
Hochfahren des Elementes 20 und beim Zusammenbringen der
Mulden 26 und 24 etwas eingedellt, so dass es
gelegentlich zu Schwierigkeiten beim Einbringen des gepressten Tabakstranges kommt.
Die Ausführungsform,
wie sie in 5 dargestellt
ist, kann diese Schwierigkeiten überwinden, und
zwar dadurch, dass in den Mulden 24 und 26 Öffnungen
eingebracht sind, über
die Luft abgesaugt und eingeblasen werden kann. Die Öffnungen
sind in 5 nur in der
Mulde 26 sichtbar. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit
solche pneumatischen Einrichtungen in beiden Mulden 24, 26 oder
in nur einer davon vorzusehen.
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Wenn
die Mulden 24, 26 zusammengefahren sind, kann über die Öffnungen 28 ein
Unterdruck angelegt werden, so dass sich die Hülse an die Muldeninnenwand
heranzieht und damit Eindellungen wieder geglättet werden, so dass eine vollständig hohlzylindrische
Form entsteht. In diesem Zustand kann nun ohne Schwierigkeiten ein
Tabakpressling in die Hülse
eingebracht werden.
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Durch
die Umkehrung des Luftstromes durch die Öffnungen 28 kann nach
dem Befüllen
die fertige Cigarette in einfacher Weise aus der Halterung entfernt
werden. Insbesondere wirkt es sich hier positiv aus, wenn solche Öffnungen
im oberen Halteelement 22 vorhanden sind, da bei der dargestellten
Ausführungsform
hier keine mechanischen Auswerfer angebracht sind.