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Vorrichtung zum Bilden eines Tabakstranges für die Herstellung von
Zigaretten od. dgl. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bilden eines Tabakstranges
für die Herstellung von Zigaretten od. dgl. mit Mitteln zum Vereinzeln von Tabakteilchen
und deren Zuführen zu einem Tabakstromförderer.
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Für das Bilden eines sogenannten Tabakvlieses im Verteiler einer Zigarettenmaschine
ist eine Saugtrommel oder ein Saugband in der Breite eines üblichen Verteilers bekannt,
um Tabakteilchen unmittelbar einem Tabakvorrat zu entnehmen und so auf der Saugtrommel
oder dem Saugförderband das Tabakvlies zu bilden. Selbst wenn mit einer solchen
Vorrichtung durch unmittelbares Herausziehen von Tabak aus einem Vorrat ineinander
verhakter Tabakteilchen mittels eines Saugförderers ein brauchbares Vlies gebildet
werden könnte, was tatsächlich nicht der Fall ist, so würde ein solches Vlies naturgemäß
durch die im Vorrat zufällig vorhandenen Ungleichmäßigkeiten der Tabakstruktur,
etwa der Dichte, beeinfiußt und könnte lediglich durch Festlegen der Stärke des
Vlieses mittels einer überschüssige Tabakteilchen abnehmenden, höhenverstellbaren
Bürstenwalze nicht in seiner Struktur vergleichmäßigt werden. Bei einem Tabakvlies
ist dies auch deswegen nicht von entscheidender Bedeutung, weil das Vlies durch
das nachfolgende Schauern der Tabakteilchen, meist unter Zuhilfenahme weiterer Stachelwalzen,
wieder aufgelöst und zu einem Tabakstrom anderer Gestalt umgebildet wird. Die hier
für die Vergleichmäßigung eines Vlieses offenbarten Maßnahmen geben daher dem Fachmann
keine Lehre für die Vergleichmäßigung eines aus vereinzelten Tabakteilchen gebildeten
Tabakstromes (deutsche Patentschriften 518 285, 531459).
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Auch ist eine Vorrichtung bekannt, die eine Verbesserung der soeben
beschriebenen darstellen soll und bei der die Bürstenwalze durch eine Messerschneide
ersetzt ist. Hier wird wiederum das Vlies gebildet, indem Tabakteilchen mittels
einer Saugtrommel in der Breite eines üblichen Verteilers unmittelbar einem Vorrat
entnommen werden; dieses Vlies weist notwendigerweise wiederum die Unregelmäßigkeiten
der Tabakstruktur, z. B. der Dichte, auf, die in dem Tabakvorrat ursprünglich vorhanden
sind, so daß diese Vorrichtung ebenfalls keine Lehre für die Verbesserung einer
Vorrichtung zum Herstellen eines Tabakstromes gibt (deutsche Patentschrift
590895)..
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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung zum Bilden eines Zigarettenstranges
wird ein Tabakstrom mittels eines Saugförderers zu einer Papierbahn hin und auf
diese gefördert; auf diesem Saugförderer wird der Tabakstrom von Luft zusammengedrückt,
die quer durch den Tabakstrom fließt, diesen an dem Förderer hält und ihn auf zumindest
die halbe Dichte des fertigen Stranges zusammendrückt, um zu verhindern, daß irgendwelche
Änderungen in der Struktur des Stromes eintreten, nach dem der Tabakstrom durch
Zuführen vereinzelter Tabakteilchen mittels eines schnellen Lufstromes an dem Saugförderer
gebildet worden ist (französische Patentschrift 1098119): Schließlich ist eine Vorrichtung
zum Bilden eines Tabakstranges bekannt, bei der dem Tabakstromförderband mehr Tabak
zugeführt wird als für den fertigen Zigarettenstrang benötigt wird und bei der eine
Einrichtung zum Abnehmen überschüssigen Tabaks von dem Tabakstrom am Tabakstromförderer
angeordnet ist. Diese bekannte Vorrichtung beruht auf der Voraussetzung, daß ein
Tabakstrom, der dnrch Schauern vereinzelter Tabakteilchen auf einen Tabakförderer
gebildet wird und der entlang seiner Länge Hügel und Täler zeigt, eine Dichte aufweist,
die annähernd gleichförmig ist, solange der Strom nicht zusammengedrückt wird. Infolgedessen
werden durch Entfernen der unregelmäßigen Hügel und Täler und damit Erzeugen eines
gleichförmigen Querschnittes
des Tabakstromes die Variationen seiner
Masse je Längeneinheit verringert. Bei dieser Vorrichtung muß, um die erstrebten
Vorteile zu erzielen, ein Zusammendrücken des Tabakstromes vor der überschußabnahme
vermieden werden. (deutsche Patentschrift 843076 und USA.-Patentschrift
2660177).
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Bilden eines
Tabakstranges zu schaffen, dessen Gleichförmigkeit gegenüber derjenigen eines Stranges
verbessert ist, der mit einer der beiden zuletzt beschriebenen Vorrichtungen hergestellt
ist.
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Eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art weist gemäß der Erfindung
die Kombination nachstehender, für sich bekannter Merkmale auf: a) Der Tabakstromförderer
ist ein Saugförderer und b) eine Einrichtung zum Abnehmen überschüssigen Tabaks
von dem Tabakstrom. Auf diesem Weg ist eine erheblich verbesserte Gleichförmigkeit
der Masse je Längeneinheit des Zigarettenstranges erzielbar, die aus folgenden Gründen
für den Fachmann überraschend war: Dem Fachmann war es einerseits, insbesondere
aus der vorgenannten USA.-Patentschrift, als notwendige Voraussetzung der überschußabnahme
bei der vorbeschriebenen Vorrichtung von einem aus vereinzelten Tabakteilchen gebildeten
Tabakstrom bekannt, daß der Strom vor oder während der überschußabnahme nicht zusammengedrückt
werden darf, weil anderenfalls die durch das Schauern erzeugte gleichförmige Dichte
verlorengehen würde. Andererseits wußte der Fachmann jedoch, das jedes Fördern eines
Tabakstromes an einem Saugförderband ein Zusammendrücken des so geförderten Tabakstromes
verursacht. Beim Zusammendrücken eines Schnittabakstromes wird dieser nämlich entlang
seiner Länge ungleichmäßig zusammengedrückt, weil Stellen mit mehr Tabak der durchströmenden
Luft einen anderen Widerstand entgegensetzen als Stellen mit weniger Tabak. Außerdem
spielt der unvermeidbar wechselnde Feuchtigkeitsgehalt der Teilchen im Tabakstrom
eine Rolle, und es werden feuchtere Stellen stärker zusammengedrückt als trockenere.
Es könnte also geschehen, daß feuchtere Stellen mit viel Tabak auf den gleichen
Querschnitt zusammengedrückt werden wie trockene Stellen mit wenig Tabak. Würde
man von einem solchen ungleichförmigen Tabakstrom den überschuß abnehmen, so ergäbe
sich dadurch dennoch kein Tabakstrom mit seiner Länge nach gleichförmiger Masse.
Aus diesem Grund konnte der Fachmann eine Verbesserung der Gleichförmigkeit der
Masse je Längeneinheit als Folge eines Vergleichmäßigens des Querschnitts eines
an einem Saugförderer gehaltenen Tabakstromes nicht erwarten.
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Außerdem befürchtete der Fachmann einen stärkeren Anfall von Kurztabak,
der notwendig entsteht, wenn ein dichter zusammengedrückter Tabakstrom besqhnitten
wird. Auch dies hielt den Fachmann davon ab, die bekannten Vorrichtungen zu kombinieren.
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Schließlich entnahm der Fachmann auch aus der beschriebenen französischen
Patentschrift, daß es Zweck der Zusammendrückung des Tabakstromes am Saugförderer
auf zumindest die Hälfte der Dichte des Zigarettenstranges sei, den Tabakstrom ohne
jede Möglichkeit einer gegenseitigen Verschiebung der Tabakteilchen auf die Papierumhüllung
zu bringen. Auch dies sprach gegen die Verwendung einer Abnahmev orrichtung, weil
durch das Abnehmen des Überschusses naturgemäß wenigstens teilweise, und zwar im
Wirkungsbereich der Abnahmevorrichtung, eine gegenseitige Verschiebung der Tabakteilchen
verursacht wird.
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Es hat sich jedoch gezeigt und ist durch Versuche bestätigt, daß die
Vorrichtung nach der Erfindung trotz der vorstehend behandelten, gegen die Kombination
der bekannten Vorrichtungen sprechenden überlegungen eine Verbesserung der Gleichförmigkeit
des Tabakstromes nach der Oberschußabnahme in einem erheblichen und überraschendem
Maß tatsächlich ermöglicht. Eine von quer durch einen an einem Saugförderer gehaltenen
Tabakstrom fließender Luft verursachte Zusammendrückung muß daher eine andere Wirkung
auf den Tabakstrom ausüben, als sie unter anderem nach den vorher wiedergegebenen
Überlegungen zu erwarten war, wobei selbst ein eventueller verstärkter Kurztabakanfall
sowie eine eventuelle erfolgende gegenseitige Verschiebung der Tabakteilchen sich
nicht in dem erwarteten Maß nachteilig auswirken. Auf welchen Gründen die Wirkung
der Kombination nach der Erfindung tatsächlich beruht, ist noch nicht geklärt, und
darüber könnte nur ex post facto theoretisiert werden.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung wird
an Hand der Zeichnung beschrieben.
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Ein luftdurchlässiges Förderband 1 läuft um Bandumlenkrollen 2, 3
und 4 in der durch einen Pfeil 5 angedeuteten Richtung. Zwischen den Rollen
4
und 2 läuft das Band an der offenen Seite einer Saugkammer 6 vorbei, aus
der Luft durch eine Leitung 7 abgesaugt wird.
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Der in der Figur rechte Teil des unteren Trums des Bandes 1 läuft
über das obere offene Ende eines Kanals 8, dessen Breite quer zur Zeichnungsebene
annähernd der Breite des Bandes 1 entspricht. Durch diesen Kanal 8 werden vereinzelte
Tabakteilchen mittels Luft zum Band 1 hin und auf dieses oder auf Tabakteilchen,
die bereits auf dem Band liegen, gefördert, um einen Tabakstrom zu bilden, der am
Band 1 von der Luft gehalten wird, die quer durch den Tabakstrom und durch das Band
in die Saugkammer 6 fließt.
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Der Tabakstrom wird dann mittels des Saugförderbandes 1 über die linke
Endwand 9 des Kanals 8 zwischen Seitenwände 10 zu einer überschußabnahmevorrichtung
11 hin und an dieser vorbei gefördert, die den überschüssigen Tabak vom Strom abnimmt.
Der so in seinem Querschnitt egalisierte Tabakstrom wird dann in bekannter Weise
vom Band 1 weiter über und auf eine fortlaufende Zigarettenpapierbahn 12 gefördert,
die von einem Formatband 13 getragen wird. über der Papierbahn endet die Saugkammer
6 bei 14 und der Tabakstrom wird von der Papierbahn 12 weiter unter eine übliche
Verdichtungszunge 15 gefördert, hinter der die Papierbahn um den Strom herumgelegt
und verschlossen wird, um den Zigarettenstrang zu bilden.