DE1782122A1 - Zigaretten- und Zigarrenherstellungsmaschinen,insbesondere Verfahren und Vorrichtung zur Schaffung eines Tabakstranges in diesen Maschinen - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F.Weickmann, 1782122

Dipl.-Ing. H.Weickmann, D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 27, DEN

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

Al=¹IERIGAN MACHINE & FOUNDRY COMPANY

261 Madison Avenue

New York, N.Y. 10016, V.St.A.

Zigaretten- und Zigarrenherstellungsmaschinen, insbesondere Verfahren und Vorrichtung zur Schaffung eines Tabakstranges in diesen Maschinen

Die vorliegende Erfindung betrifft Zigaretten- und Zigarrenherstel-

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lungsmaschinen und insbesondere ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Schaffung eines Tabakstranges in diesen Maschinen. Trotz der bei Zigarettenherstellungsmaschinen erzielten Fortschritte war es bisher nicht möglich, zur Erhöhung der Betriebsgesohwindigkeit aus geschnittenen Tabakteilchen rasch einen kontinuierlichen Tabakstrang zu fertigen, der eine zum Wickeln ausreichend gleichmäßige Beschaffenheit aufweist« Sie bereits bekannten Maschinen zur Herstel-

^ lung von Zigaretten können im allgemeinen nur 2000 Zigaretten pro Minute fertigen, da diese Masohinen keine hohe Fördergesohwindigkeit des geschnittenen Tabaks gestatten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, durch das einer Tabakheretellungsmasohine geschnittene Tabakteilohen mit hoher Geschwindigkeit und gleichmäßig zugeführt werden, um einen einwandfreien Tabakstrang zu fertigen« Bas Verfahren zur Bildung des Tabakstranges und die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sollen z. B. zur Steuerung der Sichte und des Volumens des Tabakstrange8 leicht regelbar sein und die Erstel-

ψ lung einer neuen Zigarettenherstellungsmaschine gestatten, welche die Fertigung von mehr als 2000 hochwertigen Zigaretten pro Minute ermöglicht.

Sas erfindungsgemäfie Verfahren schlägt zur Lösung dieser Aufgabe vor, daß auf einer bewegbaren Trägerfläohe eine kontinuierliche, dünne Schioht aus geschnittenen Tabakteilohen gebildet wird, daß die auf dieser Fläche befindlichen Tabakteilchen zunäohat tu einer im wesentlichen dreieckförmigen und in Trägerfläohenbewegungeriohtung konvergierenden

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Fläche zusammengefaßt und anschließend im Bereich der Schnittlinie der konvergierenden Seiten dieses Dreieckes in einer in bewegungsrichtung der Fläche verlaufenden Linie zusammengeführt werden, um auf der Trägerfläche einen einzelnen Trägerstrang zu bilden. Die konvergente Zusanunenführung des Tabaks ist zwar auch durch mechanische Einrichtungen wie Wände, Leitflächen und dergleichen erzielbar, bevorzugt erfolgt die Zusammenführung des Tabaks jedoch pneumatisch, um ohne oder zumindest ohne wesentliche Herabsetzung des Tabakgehalts die gewünschte hohe Geschwindigkeit zu erzielen. ^

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung des Tabakstranges umfaßt eine kontinuierlich in einer Richtung bewegte Trägerfläche, eine Vorrichtung zur Zuführung einer dünnen Tabakschicht zu dieser Fläche und eine ober- oder unterhalb dieser Fläche angeordnete und mit dieser Fläche gekoppelte Einrichtung, um den Tabak längs konvergierender Linien zu sammeln und in einen einzelnen länglichen Tabakstrang überzuführen. Die konvergente Zusammenfassung des Tabaks kann zwar auch durch Luftstrahlen erfolgen, bevorzugt wird jedoch eine unterhalb der Trägerfläche angeordnete und durch die Trägerfläche wirkende pneumatische Einrich- ä tung verwendet, die mit Saugkraft arbeitet» Es können auch Führungen zur Ausrichtung des Tabakflusses und - falls vorgesehen - des Luftstromes verwendet werden.

Die neue Zigarettenherstellungsmaschine umfaßt eine Krämpeleinrichtung, um geschnittene Tabakteilohen von einem Behälter oder von einem sonstigen Speicher zu einer zur Schaffung eines Tabakstrangeβ dienenden Vor-

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richtung z.B. der vorerwähnten Art zu führen, welche vorzugsweise eine die Trägerfläche bildende luftdurchlässige sowie drehbare Trommel enthält, in der die zur Zusammenführung der dünnen Tabakschicht zu einem kontinuierlichen Tabakstrang dienende pneumatische Einrichtung untergebracht ist, eine Einrichtung zum Umwickeln des Tabakstranges mit Papier und eine Schneidvorrichtung zum Abtrennen der einzelnen Zigaretten.

W In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes nach der Erfindung dargestellt. Darin zeigt»

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem endlosen Band als Trägerfläche.

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei das Band weggelassen ist, um die unterhalb des Bandes untergebrachten Saugeinrichtungen sichtbar zu machen.

Fig. 3 in perspektivischer Ansicht einen Teil der Vorrichtung nach ^ Fig. 1 und 2 in vergrößertem Maßstab.

Fig. 4 eine Draufsicht, aus der die Herstellung eines Tabakstranges durch eine Vorrichtung nach Fig. 1 bis 3 ersichtlich ist.

Fig. 5 eine perspektivische Ansioht eines weiteren Ausführungsbeispieles mit einer eine Trägerfläche umfaesenden drehbaren Trommel.

Fig. 6 eine schenatische Ansicht einer neuen Zigarettenherstellungsmaschine, die Bit der erfindungegeaäßen Vorrichtung ausgestattet ist.

Fig. 7 *in« perspektivisch· Ansicht der in der Maschine nach Fig. 6

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verwendeten erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Figuren 1 bis 4 zeigen ein einfaches Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, wobei zur Aufnahme von geschnittenen Tabakteilchen ein im wesentlichen flaches, endloses und luftdurchlässiges Band 1 dient. Das Band 1 ist auf zwei im Abstand voneinander angeordnete Rollen 2 und 3 straff aufgespannt. Eine mit einem Motor versehene übliche Antriebseinrichtung treibt wenigstens eine dieser Rollen, vorzugsweise die rückwärtige Rolle 3, mit gleichmäßiger, jedoch regelbarer Geschwindigkeit in Pfeilrichtung A. Das Band 1 umfaßt ein unteres Trägerteil oder ein Gewebe 101, das verhältnismäßig große Löcher aufweist, und ein oberes enggewebtes Gewebe 201, das zur Aufnahme der Tabakteilohen geeignet ist. Das Band 1 ist auf einem im wesentlichen hohlen rechteckförmigen Rahmeil 5 gehalten, an den durch eine Leitung 6 ein Sauggebläse angeschlossen ist. Durch das Sauggebläse kann von der Bandunterseite Luft aagesaugt werden. Eine obere Wand 105 des Rahmens 5 weist eine Öffnung 7 auf. Diese Öffnung besitzt die Gestalt eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen Basis 107 senkrecht zur Längsachse des Bandes 1 oder des Rahmens 5 verläuft und sich im wesentlichen über die gesamte Rahmenbreite erstreckt. Die mit 207 bezeichneten Seitenkanten der Öffnung 7 konvergieren in Bewegungsrichtung des Bandes 1 und begrenzen ia Bereich der restlichen Länge des Rahmens 5 einen Längsschlitz Θ. Die Öffnung 7 erstreckt sich in Richtung der Bandbewegung.

Das Band 1, der Rahmen 5, die Öffnung 7 und der Schlitz θ können - was von einigen Faktoren abhängt - in ihren Abmessungen und Größen geändert

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sein. -Beispielsweise können die sämtlichen nachstehend genannten Faktoren wie die der Trägerfläche zugeführte Tabakmenge, die Transportgeschwindigkeit des Tabaks, die Breite der Trägerfläohe, die Transportgeschwindigkeit der Trägerfläche, die Saugleistung und die Abmessungen des gleichschenkligen Dreieoks der Öffnung und damit die Ausbildung des Tabakstranges geändert werden. Die einzelnen Faktoren sind nicht kritisch. Die einzelnen Faktoren sind etwas voneinander abhängig und durch den Fachmann leicht bestimmbar.

Der Einfachheit halber ist es vorteilhafter, die geometrischen Abmessungen der Vorrichtung zu wählen und die Regelung der Dichte und Größe des resultierenden Tabakstranges durch Justierung und Steuerung der leichter handhabbaren variablen Faktoren wie die Tabakzufuhrgeschwindigkeifc, Bandgeschwindigkeit und Saugkraft zu bewerkstelligen. Die verschiedenen möglichen Abwandlungen sind dem Fachmann durchaus geläufig.

Im Abstand über dem Band 1 ist eine ypsilonförmige Abdeckung 9 befestigt. Diese Abdeckung wirkt als Führung für den Tabak und die Luftströmung und verläuft im wesentlichen parallel zu der Fläche des Bandes 1. Betraohtet in Bandbewegungeriohtung 4 des Bandes 1 ist zunächst ein Vorderteil 109 der Abdeckung 9 über dem Schlitz 8 angeordnet, den zwei über und länge den konvergierenden Seitenkanten 207 der öffnung angeordnete Seitenarme 209 folgen. Die Breit· der Seitenarme 209 und des Vorderteile! 109 der ypeilonfömigen Abdeokung ist so gewählt, daß sie über die Umfangekanten de* Sohlitae« β und der öffnung 7 hinauegreifen. Der vertikale Abstand der Abdeokung 9 raft Sand 1 ist z.B.

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duroh eine mit einem Haltebügel 11 verschraubte Justierschraube 10 und durch einen justierbaren Bügel 12, durch den die Abdeckung mit dem Rahmen 5 verbunden ist, änderbar.

Wie in Fig. 1 durch Pfeile B schematisch dargestellt ist, werden Tabakteilchen in einer gleichmäßigen dünnen Schicht - wie aus Fig. 4 ersichtlich ist - klümpchen- oder .knotenfrei auf das Band 1 aufgebracht und auf diesem verteilt. Das Band 1 bewegt sich kontinuierlich in Pfeilrichtung A und führt eine gleichmäßige Tabakschicht 14 über die Öffnung 7 des Rahmens 5» in deren Bereich das durch das Sauggebläse erzeugte Vakuum auf die Tabakschicht einwirkt. Während der Beförderung des Bandes 1 zwischen der Öffnung 7 des Rahmens 5 und der ypeilonförmigen Abdeckung 9 werden die Tabakteilohen in zunehmenden Maße quer zur Bandbewegungsrichtung zu Linien hingeführt, die mit den Kanten der Seitenarme 209 der Abdeckung 9 und mit den Seitenkanten 207 der Öffnung 7 fluohten. Diese Konvergenz ist mit der Bildung zweier Stränge 215 vergleichbar, die längs der Seitenkanten des durch die öffnung 7 bestimmten dreieokförmigen Abschnittes konvergieren.

Die Konvergenz oder Zueammenführung des Tabaks zu den Halbeträngen 215 erfolgt pneumatisch duroh den durch das Band 1 wirkenden Luftstrom. Die ohne das Band 1 duroh die öffnung 7 angesaugt· Luft strömt mindestens teilweise in Richtung der Pfeile 16, d.h. von den außerhalb des dreieckförmigen Bereiches der öffnung 7 befindlichen seitlichen Bereichen zur Öffnung 7t wodurch der außerhalb des Bereichs der öffnung 7 angeordnete und durch das Vakuum nicht unmittelbar beeinflußte Tabak in die öffnung 7 befördert wird.

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Da der mittlere Teil des Bandes 1 mit Tabakteilchen bedeckt ist, werden - wie aus Fig. 4 ersichtlich ist - die Tabakteilchen bereits durch die Saugkraft an ihren jeweiligen Stellen gehalten^ obgleich sie mit dem Band befördert werden. Obgleich ihre Verwendung nioht unbedingt erforderlich ist, unterstützt die Abdeckung 9 diese seitliche Bewegung des Tabaks. Die durch das Vakuum von der Bandaußenseite angesaugte Luft strömt durch den Raum zwischen der Abdeckung 9 und dem £>and 1 und verstärkt die durch Pfeile 116 angedeuteten Luftströme, die im we- _ sentlichen unter einem Winkel zur Oberfläche des Bandes 1 und quer zu den konvergierenden Seitenkanten 207 der Öffnung 7 wirken. Aufgrund der Vorwärtsbewegung des Bandes 1 besitzt der Luftstrom längs den Seitenkanten 207 auch eine geringe Komponente in Richtung des Pfeiles A.

Die Tabakschicht wird daher in zunehmendem Maße und kontinuierlich zu den beiden Halbsträngen 215 zusammengeführt, welche längs den Seitenkanten 207 verlaufen und eine ypsilonförmige Gestalt annehmen. Die Halbstränge 215 konvergieren im Bereich der Spitze der Öffnung 7 und bilden in Richtung des Schlitzes 8 einen einzelnen Tabakstrang 15· Die unter- ψ halt dem Vorderteil 9 der Abdeckung 9 wirkenden Luftströme entsprechen im wesentlichen den unterhalb der Seitenarme 209 wirkenden Luftströmen G und führen zur Schaffung eines einzelnen Tabakstranges 15· Überraschend und vorteilhafterweise werden durch die Bewegung der Trägerfläche und durch die auf den Tabak wirkenden Luftströme die geschnittenen Tabakteilchen zu einem gleichmäßig dichten Tabakstrang gerollt und verflochten, der eine heterogene Mischung aus miteinander verdrillten, geschnittenen Tabakteilchen enthält.

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Bei- diesem Ausführungsbeispiel werden die Halbstränge 215 und der fertige Einzelstrang 15 durch den Luftstrom verdichtet und zusammengeführt, der durch das durch die Trägerfläche wirkende Vakuum und durch den durch die jöewegung der Trägerfläche geschaffenen pneumatischen Fluß erzeugt wird. Die unterhalb des Bandes 1 wirkende Saugkraft erzeugt eine Luftströmung in Richtung derEfeile 16 und 116, die beiderseits der ypsilonförmigen Führung im wesentlichen quer zur Bandlängsachse und parallel zur Bandoberfläche in den Raum zwischen der Führung und dem Band 1 strömt. Diese bilateralen Luftströmungen sind über die gesamte Länge der Trägerfläche verteilt und bewirken das Rollen und Miteinanderverflechten der Tabakteilchen. Die Größe und der Zustand der Tabakteilchen sind äaher nur von geringer Bedeutung. Im fertigen Strang sind daher große Tabakfasern, rechteckförmige Teilchen und feine Teilchen (d.h. Tabakstaub) miteinander verflochten. Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag ist ein gleichförmiger regelmäßiger Tabakstrang bestimmter Dichte herstellbar, der in nur geringem Maße von der Art des Tabaks, dessen Schnitt oder dessen Krämpelung und Auslesung abhängt. Die letztgenannten Faktoren erwiesen sich bisher als äußerst kritisch und waren oftmals die Ursache größter Betriebsschwierigkeiten. Ss ist selbstverständlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren auch durch andere als die in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Vakuumeinrichtungen durchführbar ist. Zur konvergenten Zueammenführung des Tabaks kann z.B. eine dreieckförmige Anordnung von Seitenführungen verwendet werden, die senkrecht zur Trägerfläohe verlaufen. Nioht nur durch den Körper der Oberfläche wirkendes Vakuum, sondern auoh sonstige pneumatische Einrichtungen wie z.B. quer zur Bewegungeriohtung des

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Tabaks auf der Trägerfläche geblasene Luft führt zu dem gleichen Ergebnis. Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist folglioh nicht auf das beschriebene Ausführungebeispiel beschränkt.

Der am Ende der ypsilonförmigen Führung geschaffene Tabakstrang 15 wird zur Bildung einer Zigarette oder einer Zigarre üblicherweise mit einem Papier oder mit einem Tabakblatt umhüllt. Zu diesem Zweck kann der Tabakstrang 15 einem "Stabbildner" üblicher Art zugeführt werden. Eine geeignete Kombination einer Tabakstrang- und -stabfertigungsvor- W richtung ist anhand der Figuren 6 und 7 näher erläutert.

In Figur 5 ist ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Fertigung eines Tabakstranges dargestellt, welches an Stell· des endlosen Bandes 1 eine zylindrische Trommel 51 »it einer Trägerfläche aufweist. Die um ihre Längsmittelaohse drehbar gelagerte Trommel ist in Richtung des Pfeiles 54 drehbar. Die Trommel 51 ist luftdurchlässig und besitzt eine perforierte innere Trägerfläche 151 und eine aus einen engmaschigen Hetz oder aus einem engperforierten Me- ^ tall bestehende äußere Fläche 251· la Trommelinneren ist ein an.der Innenwand der Troaael 51 befestigtes zylindrisches Gehäuse 55 untergebracht. Das Gehäuse 55 dient als eine Saugleitung, die durch eine Verbindungeeinrichtung 56 »it einer in Fig. 5 nicht dargestellten, jedoch der Einrichtung nach Fig. 1 entsprechenden Saugquelle verbunden ist. Das dem Rahmen 5 nach den Figuren 1 bis 4 entsprechende Leitungsgehäuse 55 hat eine zur Innenfläche der Trommel 51 benachbarte Außenwand, die eine der Öffnung 7 naoh den Figuren 1 bis 4 entsprechende dreieokförmige Öffnung aufweist. Im Abstand ist über der Trommel 51 eine der

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Abdeckung 9 nach den Figuren 1 bis 4 entsprechende ypsilonförmige Abdeckung 59 befestigt, die zur Anpassung an die Krümmung der Trommel 51 ebenfalls gekrümmt ist. Die Abdeckung 59 ist mit einem Gehäuseteil 50 justierbar verbunden, so daß ihr Abstand von der Trommelfläche 2 51 in gewünschter Weise regelbar ist. Zwei Seitenarme 259 der ypsilonförinigen Abdeckung 59 verlaufen in der anhand der entsprechenden Elemente nach den Figuren 1 bis 4 beschriebenen Weise längs den konvergierenden Seitenkanten der dreieckförmigen Öffnung im Leitungsgehäuse 56. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 entspricht im wesent- A liehen dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 4» wobei jedoch das endlose Band mit seiner im wesentlichen geradlinigen Umlaufbahn zu einer rotierenden Trommel mit gekrümmter Fläche und gekrümmter Bewegungsrichtung umgewandelt ist. Im Betrieb werden der rotierenden Trommel geschnittene Tabakteilohen zugeführt, um in den Bereich der Tromael zwischen oder vor dam größtem £V-;^:;airi der Seitenarme 259 eine dünne Tabakschicht zu bilden. Die Tabakteilchen können bevorzugt vom iexiäuseteil 50 oder von anderen geeigneten Einrichtungen zugeführt werden. V.'ie bereits beschrieben, wird die auf die Trommel aufgebrachte Tabakschicht zusammengeführt, wobei zunächst zwei Halbstränge ge- ^ bildet und diese Halbstränge anschließend in einen einzelnen Strang übergeführt werden. Die die konvergierende Zusammenfassung des Tabaks bewirkenden Luftströme sind in Fig. 5 ebenfalls durch Ffeile 116 angedeutet, da diese Ströme im wesentlichen den in den Figuren 1 bis 4 angedeuteten Strömen entsprechen. Der am Ende des Vorderteiles 159 von aer Aodeckung 59 eier Trommel 51 abhebende Tabakstrang ist ein aus bsterogen verteilten Tabakteilchen, d.h. aus geschnittenem Tabak,

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feinen Tabakteilchen, Tabakkrümmeln usw. gebildeter Tabakstrang, der wie bereits erwähnt - durch jede übliche Einrichtung zu einer Zigarettenherstellungsmaschine befördert werden kann.

In den Figuren 6 und 7 ist eine mit der Vorrichtung zur Herstellung eines Tabakstranges ausgerüstete neue Zigarettenherstellungsmaschine dargestellt. Die erfindungsgemäße Zigarettenherstellungsmaschine weist einen Tabakzuführungsbehälter 61 auf, in den durch in der Zeichnung nicht dargestellte Fördereinrichtungen geschnittene Tabakteilchen

W eingeführt werden. Eine Krampeltrommel oder Walze 62 einer Krämpeleinrichtung 62,65 ist eng benachbart zu einem Bodenteil 161 des Behälters 61 angeordnet. Diese Trommel rotiert im Behälter 61 in Richtung des Pfeiles F2. Hierdurch werden Tabakteilchen "T" durch eine Kammfläche 162 vom Boden des Behälters 61 aufgenommen und zu einem Förderer 66 transportiert. Die Walze 62 steht mit einer gegensinnig rotierenden Krämpeltrommel 65 in Wirkverbindung, die durch eine Reinigungswalze 64 kontinuierlich gereinigt wird. Eine Trennwalze 65 löst die gekrämpelten Tabakteilchen von der Walze 62 und schleudert

^ die Tabakteilchen auf das Förderband 66, Das Förderband 66 führt den geschnittenen Tabak T einer der Vorrichtung nach Fig. 5 entsprechenden Strangfertigungsvorrichtung zu. Die Tabakförder- und -krämpelvorrichtung entspricht im allgemeinen der bekannten Vorrichtung, weshalb sich ihre detaillierte Beschreibung erübrigt.

Die StrangfertigungsTorriohtung umfaßt eine Trommel 67, die in Pfeilrichtung F7 um ihre im wesentlichen hori-zontale Achse rotiert. Diese Trommel ist luftdurchlässig mit einer vorzugsweise perforierten Fläche.

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Das Trommelinnere ist über einen hohlen sowie axialen Ansatz mit einer Saugstelle verbunden. Eine fest angeordnete, vorzugsweise zylindrische Saugkammer Gy (siehe Fig. 7) ist iⁿ der Trommel 67' untergebracht. Die Saugkammer 69 ist zur Innenwand einer Trommelfläche 167 der Trommel 67 benachbart und durch eine Leitung 68 mit der Saugquelle, z.B. mit einem Gebläse oder mit einer Vakuumkammer der in Fig. 1 gezeigten Art verbunden. Die Saugkammer 69 besitzt in ihrem peripherisehen Bereich 169 eine dreieckförmige Saugöffnung 269, deren Spitze sich in Rotationsrichtung · der Trommel 67 ähnlich den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 bis 5 zu einem Saugschlitz verjüngt. In einem vorgegebenen Abstand zur Trommel 67 ist eine im wesentlichen konzentrisch zur zylindrischen Fläche 167 angeordnete ypsilonförmige Abdeckung 70 befestigt. Die Abdeckung 70 besitzt zwei Seitenarme I70, die längs der konvergierenden Seitenkanten der dreieckförmigen Saugöffnung 269 verlaufen,und einen einzelnen Vorderteil 27O, der sich wenigstens längs eines Teiles des in der Kammer 69 ausgebildeten Saugschlitzes erstreckt«

Die Rotation der Trommel 67 erfolgt über ein einstückig mit der Trommel 67 verbundenes Zahnrad 7I» das durch einen Motor mit einer Nockenwelle oder mit einer Riemenscheibenverbindung (nicht dargestellt) angetrieben wird. Die Saugkammer 69 ist mit einer Hülee 72 einstückig verbunden. Die Hülse 72 ist mit einem mit Bohrungen versehenen Flansch 73 versehen, durch den die gesamte Vorrichtung auf einem nicht dargestellten Maschinenrahmen befestigt werden kann. Die Hülse 72 umfaßt somit sowohl die Rotationsachse oder das Lager für das Zahnrad 7I und für die Rotationstrommel 67 als auch die Einrichtungen zur Anordnung der Saug-

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kammer 69 in einer festen Stellung· Die Hülse 72 kann die Kammer 69 unmittelbar mit der Saugquelle verbinden, so daß sich gewünschtenfalls die Leitung 68 erübrigt. Die Fläche 167 der zylindrischen Trommel 67 umfaßt im allgemeinen eine mit einem Drahtgitter 74 bedeckte perforierte Platte» wobei beim Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 5 geschnittene Tabakteilchen unmittelbar auf das Drahtgitter 74 aufgebracht werden. Zu diesem Zweck wird das Förderband 66 in Richtung der Trommel 67 bewegt, so daß die geschnittenen Tabakteilchen unter der

W Wirkung der durch die Trommel 67 hindurch ausgeübten Saugkraft befördert werden. Die auf dem Förderband 66 zugeführten Tabakteilchen haften auf dem Drahtgitter 74 als eine sehr dünne Schicht, da die Tabakteilchen bereite als dünne Schicht dem Förderband 66 zugeführt werden. Die Trommel 67 rotiert in Pfeilriohtung F7, so daß die Tabakschicht in den Bereich zwischen Seitenkanten oder Seiten 3$9 der dreieckförmigen Öffnung 209 befördert wird. Der auf das Drahtgitter 74 aufgebrachte Tabak wird quer zur Bewegungsrichtung zusammengeschoben und bildet in zunehmendem Maße zwei Halbstränge, die im wesentlichen längs der kon-

^ vergierenden Kanten 369 in Rotationsriohtung des Zylinders 67 konvergieren« Die Zueammenführung der Tabaktellohen längs dieser Linien unterhalb den jeweils zugehörigen Seitenarmen I70 der ypsilonförmigen Abdeckung 70 erfolgt pneumatisch durch die duroh das luftdurchlässige Drahtgitter 74 und die Fläche 167 in die Kammer 69 gesaugte Luft. Der Ablauf dieses Vorganges ist bereits anhand der in den Figuren 1 bis 5 dargestellten entsprechenden Teile erläutert worden. Die Außenluft wird i« Bereioh der konvergierenden Kanten 369 und im Bereioh sämtlicher Anaätz· dieser öffnung duroh das Drahtgitter 74 gesaugt und strömt wenig-

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stene teilweise durch den Hohlraum zwischen dem Drahtgitter 74 den konvergierenden Seitenarmen 170 der darüberliegenden ypsilonförmigen Abdeckung von der Außenseite des dreieckförmigen Bereichs zur Innenseite. Hierdurch werden Luftströme erzeugt, die über die Außenfläche des Zylinders 67 und von den Seiten ins Innere zu den einzelnen Seitenarmen 170 strömen derart, daß unterhalb dieser Seitenarme die vormals auf dem Drahtgitter 74 gleichmäßig verteilte Tabakschicht gesammelt wird. Hierdurch werden zwei Halbstränge gebildet, die unterhalb des Vorderteiles 270 konvergieren, d.h. zu einem einzelnen A Tabakstrang 84 zusammengeführt werden« An dieser Stelle sei erwähnt, daß durch die gezeigte Vorrichtung und das beschriebene Verfahren ein überraschender Vorteil erzielbar ist« Die Rotation der Trommel 67» d.h. der Tabakträgerfläche, erfolgt mit ziemlich hoher Geschwindigkeit. Durch die Rotation der Trommel 67 werden die vom Förderband 66 auf die Trommel aufgesaugten Tabakteilchen einem Übertragungs- und Trennvorgang ausgesetzt, während dessen Ablauf die schwereren Teilchen wie z.S. Tabakstengel und sog. "Vogelaugen" in Pfeilrichtung C aus der Tabakmasse ausgeschieden werden· Diese Ausscheidung ähnelt der in Trenn- und Dreschmaschinen durchgeführten ballistisohen Trennung, wobei jedoch im Unterschied zu diesen Trennmaschinen der gute Tabak einer geringeren Bearbeitung, beeinflussung und Qualitätsminderung ausgesetzt ist. Ee hat sich gezeigt, daß beim Gegenstand vorliegender Erfindung die Tabakteilchen keinen groben Trenn- oder Dreschvorgängen ausgesetzt werden müssen, da die gleiche Wirkung ohne zusätzliche Arbeitsmaßnahmen oder Maschinen bereite während dar Behandlung und Strangbildung erfolgt.

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Selbstverständlich variiert der Grad der Trennung mit der Geschwindigkeit der Trommel 67» ihrem Krümmungsradius und anderen dem Fachmann bekannten Faktoren» Am Ende des Vorderteiles 270 und etwas weiter von dem Punkt entfernt, in welchem die Ansaugung durch das Drahtgitter 74 beendet ist, wird der einzelne Tabakstrang 84 einer Tabakkompressionsscheibe 75 zugeführt, welche den Tabakstrang entgegengesetzt zur Rotationsrichtung der Trommel 67 in Pfeilrichtung F8 rotiert. Die Übertragung erfolgt vorzugsweise durch Saugen., so daß der Tabakstrang zwangsweise in der auf der Trommel 67 gefertigten gleichen Form, Gestalt und Gleichmäßigkeit befördert wird. Die Tabakkompressionsecheibe 75 besteht aus einer luftdurchlässigen Trommel 76» in der z.B. durch Verbindung dee Trommelinneren über eine axiale Leitung 77 niit einer nicht dargestellten Saugquelle ein bestimmtes Vakuum gebildet und aufrechterhalten werden kann. An der Trommel liegt ein durch Rollen 79 geführtes luftdurchlässiges Förderband 78 an, das bis zum Einlaß einer tabakstabbildenden Vorrichtung 80 geführt und zu dieser ausgerichtet ist. Das Förderband 78 ist zwischen zwei erhabenen fc Seiten 81 geführt, deren Abstand voneinander der Breite des Tabakstranges entspricht, der von der tabakstrangbildenden Trommel 67 zur Tabakkompressionsecheibe 75 befördert wird* In der Trommel 75 ist ein Baken 82 oder dergleichen untergebracht, der längs eines Sektors der Trommel 75 das ansonsten durch die FläGhe 78 wirksame Ansaugen unterbindet.

. Tangential zur Tabakkompreesionsscheibe 75 ie* »in Trimmer 83 angeordnet, um überschüssigen Tabak vom Tabakstrang: zn entfernen. Der

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überschüssige Tabak wird durch ein Förderband 85 zum Behälter 81 zurückgeführt. Das Trimmen ist nur unter bestimmten Bedingungen erforderlich. Es wird hier nur erwähnt, um die Vielseitigkeit der vorliegenden Erfindung aufzuzeigen. Der Strang 84 wird anschließend durch das Förderband 78 der Stabbildungsleitung 80 zugeführt. Im Stabbildner 80 wird der Tabakstrang auf ein kontinuierliches Papierband 86 gelegt, das durch ein endloses Band 87 gehalten und geführt wird. Das Papierband wird gefaltet, gewickelt und durch übliche stabbildende Einrichtungen wie Kleber, Trockner und Trenneinrichtungen geführt, um eine fertige Zigarette zu schaffen. Falls erwünscht, kann ein begleitendes Förderband 88 verwendet werden, um den Tabakstrang unzerstört von der Tabakkompressionsscheibe zur stabbildenden Einrichtung 80 zu befördern.

Aus den Figuren 6 und 7 ist somit eine Zigarettenherstellungsmaschine ersichtlich, in welcher der Tabakstrang pneumatisch aus einer dünnen Tabakschicht gebildet wird, die von einem Zuführungsbehälter und einer Krampe!vorrichtung zugeführt wird. Der derart gefertigte Tabakstrang besitzt eine hohe Qualität, ein gleichmäßiges Volumen und eine gleichmäßige Dichte sowie eine vollständig heterogene Tabakmischung« Nach seiner Herstellung wird der Tabakstrang mit geringstem Aufwand duroh einfache Fördereinrichtungen und ohne Herabsetzung der Tabakteilchen in ihrer Qualität oder Größe üblichen strangbildenden Einrichtungen wie Papier, Kleber, Schneideinrichtungen usw. zugeführt.

Das erfindungsgemäße Verfahren schlägt somit die Schaffung einer dünnen Tabakschicht auf einer kontinuierlich bewegten Fläche vor, die

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durch Verschiebung des Tabaks quer zur Bewegungsrichtung dieser Fläche zu einem dreieckförmigen Bereich umgewandelt wird, der in einen einzelnen Tabakstrang ausläuft. Der Tabak wird vorzugsweise, was jeioch nicht entscheidend ist, von außen an zwei den Kanten des Dreiecks angepaßten Linien herangeführt, so daß vor der vollständigen Konvergenz zwei Halbstränge gebildet werden. Vorzugsweise erfolgt auch die Sammlung und die Konvergenz des Tabaks durch pneumatische Kräfte wie Saugkräfte, die auf den Tabak während seiner Beförderung fß auf dem Förderband wirken, Darüberhinaus ist es vorteilhaft, die die Konvergenz des Tabaks fördernden Kräfte pneumatisch oder meohanisoh, und zwar gleichmäßig längs der Konvergenzlinien zuzuführen, um mit minimaler Qualitätsminderung des Tabaks einen Tabakstrang gleichen Volumens und gleicher Dichte zu schaffen.

Durch die vorliegende Erfindung wird somit eine neue Vorrichtung zur Schaffung eines Tabakstranges und eine mit dieser Vorrichtung ausgerüstete neue Maschine zur Herstellung von Zigaretten geschaffen. Die Vorrichtung zur Bildung des Tabakstranges umfaßt Einrichtungen zur ™ Schaffung einer dünnen Tabakschicht, Einrichtungen zum kontinuierlichen Transport des Tabaks und Einrichtungen zur Konvergierung dee Tabaks zu einem schmalen Strang, Die Einrichtung zur Förderung des Tabaks kann eine flache oder gekrümmte Fläche umfassen. Die Einrichtung zur Zusammenfassung und Konvergenz des Tabaks zu einem einzelnen Strang kann pneumatisch arbeiten, z.B. duroh eine ober- oder unterhalb der Fördereinrichtung wirkende Saugkraft,und/oder aeohanieoh, z.J3. durch senkrecht zur Fördereinrichtung angeordnete feste Führungswände·

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Die zur konvergenten Zusammenführung des Tabaks dienende Einrichtung ist vorzugsweise dreieckförmig. Der Tabak wird durch diese Einrichtung in zunehmendem Maße in einen einzelnen Strang übergeführt, wobei auf die Seite der Tabakschicht jeweils eine Kraft ausgeübt wird, durch die zunächst längs der Kanten der dreieckförmigen Einrichtung Halbstränge gebildet werden, die schließlich zu einem einzelnen Strang konvergieren.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1ο Verfahren zur Fertigung eines Stranges aua geschnittenen Tabakteilchen für die Herstellung von Zigaretten und Zigarren, dadurch gekennzeichnet, daß eine dünne Schicht (14) aus Tabakteilchen auf eine in einer bestimmten Richtung (A bzw. 54) kontinuierlich beförderten Trägerfläche (201 bzw» 251) aufgebracht wird und daß der Tabak quer¹ zu dieser Fläche konvergent in Bewegungsrichtung der Trägerfläche zusammengefaßt wird, um einen einzelnen Tabakstrang (15) zu bilden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Anordnung des Tabaks auf der Trägerfläche (201 bzw. 251) durch eine auf die Tabakteilchen wirkende Saugeinrichtung (6 bzw. 55»56) erfolgt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine luftdurchlässige Trägerfläche (201 bzw. 251) verwendet wird, auf deren Unterseite eine durch die luftdurchlässige Trägerfläche hindurch wirkende Saugkraft erzeugt wird»

   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein parallel und quer zur Trägerflache (201 bzw. 25I) gerichteter Luftstrom erzeugt wird, um den Tabak in einer dreieckförmig ausgebildeten Fläche zusammenzufassen.

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   5· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tabak zur Schaffung eines einzelnen Tabakstranges (15) im wesentlichen längs zweier im 7/inkel zueinander verlaufender und in Richtung der Trägerfläehenbewegung konvergierender Linien zusammengefaßt wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines kontinuierlichen Tabakstranges die Tabakteilchen gleichmäßig . _ verteilt auf die kontinuierlich bewegte Trägerfläche (201 bzw. 251) aufgebracht werden.

   7· Verfahren nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die im Winkel zueinander verlaufenden und in Trägerflächenbeweöungsrichtung konvergierenden Linien die einen Seiten einer dreieckförmigen Fläche begrenzen, innerhalb die der Tabak durch quer zur Trägerfläche gerichtete und außerhalb der dreieckförmigen Fläche angreifende Kräfte befördert wird.

   8. Verfahren nach Anspruch ¹J, gekennzeichnet durch die Verwendung einer luftdurchlässigen Fläche einer Fördereinrichtung (1 bzw. 5Ό als Trägerfläche (201 bzw. 251), wobei die Kräfte durch Luftströme ausgeübt werden, die durch diese Fördereinrichtung wirken.

   9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftströme durch Anschließen einer Saugquelle erzeugt werden.

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   10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 his 9> gekennzeichnet durch eine Trägerfläche (201 bzw. 251)> Einrichtungen (2,3) zum Transport dieser Trägerfläche in einer vorbestimmten Richtung (A bzw. 54)» Einrichtungen zur Bildung einer Tabakschicht (I4) auf dieser Trägerfläche und Einrichtungen (7»9 bzw. 59) zur Sammlung des Tabaks in einem in Bewegungsrichtung der Trägerfläche konvergierenden tiereich, um einen

   ^. einzelnen Tabakstrang (15) zu bilden»

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfläche (201 bzw. 251) eine endlose Fördereinrichtung (1 bzw. 5I) und Einrichtungen (2,5) zum kontinuierlichen Transport dieser Fördereinrichtung in einer vorbestimmten Richtung umfaßt, daß eine Einrichtung zur kontinuierlichen Zuführung des Tabaks zu dieser Fördereinrichtung vorgesehen ist und daß pneumatische Einrichtungen (6 bz?r. 55» 56) vorgesehen sind, unter deren Wirkung der Tabak längs im V/inkel zueinander verlaufender Linien konvergent zusammengefaßt wird,

   ψ um einen Tabakstrang (15) zu bilden.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine luftdurchlässige Fördereinrichtung (1 bzw. 51) vorgesehen ist, auf deren oberer Fläche (201 bzw. 251) Tabak aufgebracht wird, und daß die durch die pneumatische Einrichtung (6 bzw. 55»56) erzeugte Saugkraft von der Unterseite dieser Fläche wirksam ist.

   13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Förder-

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   einrichtung (1) ein endloses iand aufweist, daß das Band durch einen Rahmen (5) gestützt ist und daß der Rahmen mit einer dem Band benachbarten dreieckförmigen öffnung (7) versehen ist, deren in Bandlängsrichtung verlaufende üegrenzungslinien (207) zu einer einzelnen Linie konvergieren, wobei im Bereich dieser Öffnung eine zur Öffnung gerichtete Saugkraft auf die Bandunterseite einwirkt.

   14· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Förder- ^ einrichtung (51) eine luftdurchlässige Trommel aufweist, daß in dieser Trommel Einrichtungen (55»56) untergebracht sind, um auf einen ausgewählten dreieckförmigen Bereich der Trommel eine Saugkraft auszuüben, daß die in Bandlängsrichtung verlaufenden Begrenzungslinien dieses Bereiches zu einer einzelnen Linie konvergieren und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um die Trommel relativ zu diesem Bereich zu drehen, so daß auf die Trommelfläche aufgebrachter Tabak unter der Wirkung der Trommelbewegung und Saugkraft längs den Begrenzungslinien konvergiert.

   15· Zigaretten- oder Zigarrenherstellungemaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Aufnahme von geschnittenen Tabakteilchen (T) dienender Behälter (61) und eine Krämpeleinrichtung (62,63) vorgesehen ist, die aus diesem Behälter eine bestimmte Tabakmenge aufnimmt und als eine dünne Tabakschicht auf ein Förderband (66) befördert, daß das Förderband mit einer eine bewegte Trägerfläche (74,16?) umfassenden Vorrichtung (67,68,69,70,269) in Wirkverbindung steht, welche die auf das Förderband aufgebrachte Tabakschicht kontinuierlich auf diese

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   Trägerfläche befördert, in Dreieckform überführt und anschließend zu einem einzelnen Tabakstrang (84) zusammenfaßt, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um den Tabakstrang von dieser Vorrichtung zu einer Vorrichtung (80) zu befördern, durch die der Tabakstrang umhüllt wird, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um den umhüllten stabförmigen Tabakstrang in Stäbchen bestimmter Länge zu zerteilen.

   16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die als Träger der Tabakschicht dienende Fläche (74,167) auf die Umfangsfläche einer drehbar gelagerten und zur Beförderung der Tabakteilchen (τ) in Pfeilrichtung (P7) rotierenden Trommel (67) aufgebracht ist.

   17» Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (67) luftdurchlässig ist, daß in der Trommel eine Vakuumkammer (69) untergebracht ist und daß die Vakuumkammer in einem Bereioh ihrer der Trommelmantelfläche benachbarten Fläche (I69) eine drei- ^ eckförmige Fläche (269) aufweist, wobei die einen Seitenkanten der Öffnung in Rotationsrichtung der Trommel konvergieren und deren Basis parallel zur Rotationsachse der Trommel verläuft.

   1Θ. Vorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand über der Mantelfläche (74,167) der Trommel (67) eine luftundurchlässige Abdeckung (70) befestigt ist, um den Luftstrom um und zwischen , die Abdeckung und die Trommel zu leiten.

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   19· Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Gestalt der Abdeckung (70) der dreieokförmigen Öffnung (269) angepaßt ist.

   20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (70) ypsilonförmig ausgebildet und derart angeordnet ist, daß ihre Seitenarme (170) jeweils deckungsgleich über den entsprechenden Seitenkanten (369) der Öffnung (269) verlaufen. %

   21. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung für den Tabakstrang (84) eine zweite Fördereinrichtung (75) aufweist, die mit einer Einrichtung zum Pressen des Tabakstranges und mit einer Trimmeinrichtung (83) versehen ist, durch die während des Transports des Tabakstranges eine bestimmte Tabakmenge vom Tabakstrang entfernt wird.

   22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fördereinrichtung (75) eine Saugtrommel (76) aufweist, auf die der von der Trägerfläche (74»167) der Trommel (67) abgehobene Tabakstrang (84) befördert wird, wobei die Unterseite des Tabakstranges frei ist, und daß die Trimmvorrichtung (83) derart befördert ist, daß die bestimmte Tabakmenge von der Unterseite des Tabakstranges entfernt wird.

   23. Verfahren zur Herstellung eines Tabakstranges aus geschnittenen Tabakteilchen, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus Tabakteilohen ge-

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   bildete Schicht auf die als Trägerfläche (74,167) dienende Umfangsflache einer zylindrischen luftdurchlässigen Trommel (67) aufgebracht wird, wobei die TabaK*. 'lchen unter der Wirkung einer Saugkraft auf dieser Umfangsfläche gehalten werden, und daß die Tabakteilchen auf der Umfangefläche der rotierenden Trommel in einem in .Bewegungsrichtung (3F7) der Trommel konvergierenden dreieckförmigen Bereich zusammengefaßt werden, um einen einzelnen Tabakstrang (84) zu bildena

   24· Verfahren nach Anspruch 23» daduroh gekennzeichnet, daß der Tabak

   (T) als dünne Tabakschicht auf einer kontinuierlich bewegten Trägerfläohe (66) zur Trommel (67) befördert wird, wobei diese Trägerfläche unterhalb der Trommel sowie benachbart zu dieser angeordnet ist, und daß die Tabakteilchen durch eine Saugkraft auf die Trommel aufgebracht werden, deren Stärke derart gewählt ist, daß die schwereren Tabakteilchen unter der Wirkung der Schwerkraft und Trägheitskraft herabfallen«

   25· Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine luftdurchlässige Trägerfläche (201) zur Aufnahme von Tabakteilchen, eine Einrichtung (2,3) zum Transport dieser Trägerfläohe in einer bestimmten Richtung (A), einem unterhalb dieser Trägerfläohe befestigten festen Rahmen (5)· eine in diesem Rahmen angeordnete und als gleichschenkliges Dreieck ausgebildete Öffnung (7)» die sich in Trägerflächenbewegungeriohtung als Schlitz (8) fortsetzt,und eine mit dieser Öffnung verbundene Saugeinriohtung (6), unter deren Wirkung Luft

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   durch die Tragerfläche angesaugt wird derart, daß auf diese Trägerfläche aufgebrachte Tabakteilchen in den der Öffnung benachbarten Bereich der Trägerfläche gesaugt und durch die Beförderung der Trägerfläche zu einem einzelnen Tabakstrang (15) zusammengefaßt werden.

   26. Vorrichtung naoh Anspruch 25» dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand über der luftdurchlässigen Trägerfläche (201) eine luftundurchlässige Abdeckung (9) befestigt ist, um über diese Fläche und durch den Tabak in bestimmten Hichtungen Luft zu leiten.

   27· Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenarme (209) der Abdeckung (9) über den einen Begrenzungslinien (207) der Öffnung (7) verlaufen.

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