DE2400370A1

DE2400370A1 - Tabakware in zigarrenform und verfahren zur herstellung

Info

Publication number: DE2400370A1
Application number: DE2400370A
Authority: DE
Inventors: Pierre Imbert
Original assignee: Societe Nationale dExploitation Industrielle des Tabacs et Allumettes SAS
Current assignee: Societe Nationale dExploitation Industrielle des Tabacs et Allumettes SAS
Priority date: 1973-01-12
Filing date: 1974-01-04
Publication date: 1974-07-25
Also published as: NL7400284A; CH587616A5; SE418356B; BE809519A; FR2214229A5; GB1462303A; DD110171A5; CA1014813A; US4092987A

Description

DipL-Ing. H. MITSCHERLICH 8 MÖNCHEN 22

Dipl.-lng. K. GUNSCHMANN Steinsdorfefraße 10

Dr. rer. not. W. KÖRBER

Dipl.-lng. J. SCHMIDT-EVERS ? Δ 0 Q 3 7

PATENTANWÄLTE

A.Jianuar 1974

SERVICE D'EXPLOITATION INDUSTRIELLE DES TABACS ET DES ALLUMETTES 53, Quai d ¹Orsay
75340 Paris

Frankreich

Patentänme!dung

Tabakware in Zigarrenform und Verfahren zur Herstellung

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Tabakwaren in Form von Zigarren mit neuartigen Merkmalen und.bezieht sich sowohl auf den Herstellungsvorgang als auch auf die zur Herstellung erforderlichen Gerätschaften und die nach diesem.Verfahren hergestellten verbesserten Produkte.

Unter der Bezeichnung "Tabakware in Zigärrenform" sollen mehrere Arten von Tabakprodukten verstanden werden, die mit unterschiedlichen Benennungen im Handel erhaltlich sind (Zigarren, Zigarillos, Zigarittos usw. ...), die man aber

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von der Klasse der Zigaretten aufgrund folgender Feststellungen unterscheiden kann: der wesentliche Unterschied zwischen den beiden Klassen von Tabakwaren ist jetzt nicht mehr .in der Art oder der Zahl der Umhüllungen zu sehen, seit verschiedene Arten von Bandtabak die Anwendung von Techniken, die sich an die in der Zigarettenindustrie üblichen anlehnen, zur Herstellung von Tabakwaren in Zigarrenform erlaubt. Demgegenüber bestimmt nach wie vor der Zerkleinerungsgrad der Tabakeinlage in den Tabakwaren den Typ des Tabakerzeugnisses, weil er, in höherem Maße als die Art der Umhüllung, die Schnelligkeit, mit der das Tabakerzeugnis beim Rauchen verbrennt, bestimmt» Die Abbrenngeschwindigkeit beeinflußt aber in hohem Maße den Geschmack und die chemische Zusammensetzung des Rauchs.

Der Inhalt von Zigaretten besteht in weitestem Umfang aus Fasern, deren Breite meistens zwischen einigen Zehnte lmi Himetern und einem Millimeter liegt, während eine Faserbreite von zwei Millimetern als Ausnahme anzusehen ist. Die Faserbreite ist im übrigen für jede Tabakware vorbestimmt, da der Feinschnitt, aus dem die Zigaretten bestehen, auf Tabakschneidma sch inen hergestellt wird, die einen Schnitt quer zu den Blättern mit gleichem Vorschub im Betrieb gewährleisten. Die Tatsache, daß manche Zigaretten aus einem Feinschnitt bestehen» der aus einer Mischung von mehreren Sorten Schnittt abak mit unterschiedlichen Schnittbreiten zusammengesetzt ist, macht dieses Unterscheidungsmerkmal für die Gruppe "Zigaretten" nicht ungültig.

Der Einlagetabak von Zigarren, wie sie hier verstanden sein sollen, besteht demgegenüber aus Tabakstücken, deren Abmessungen wegen der Art ihrer Gewinnung sehr viel ungleichmassiger sind und die auf jeden Fall in ihrem Gesamtaussehen viel weniger fadenförmig sind als die Fasern von Zigaretten-

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feinschnitt. Während es bei diesem nicht immer ohne weiteres möglich ist, mit bloßem Auge die Schnittbreite von der Dicke des ursprünglichen Blattes zu unterscheiden, ist diese Ursprungsdicke bei den meisten Bruchstücken, die die Einlage der hier betrachteten Zigarren bilden, auf den ersten Blick zu erkennen. Wegen dieser besonderen Merkmale soll im folgenden eine Klasse von Tabakwaren unterschieden und"abkürzend als "Klasse der Zigarren" oder "Zigarrenform" bezeichnet werden, ohne auf andere übliche Charakteristika Rücksicht zu nehmen, die sonst zur Definition dieses Tabakerzeugnisses herangezogen werden. Insbesondere soll nicht berücksichtigt werden, ob die benutzten Blätter, die zur Herstellung der Einlagestücke und der Umhüllungen benutzt werden, natürlicher oder industrieller Herkunft sind.

Die Verfahren und Maschinen zur Herstellung dieser Produkte lassen sich in zwei Hauptgruppen unterteilen. Nach der ältesten Technik werden nacheinander Mengen von Einlagentabak abgeteilt, deren kleinster Querschnitt das Bild der Querschnittsfläche (oder des "Moduls") des herzustellenden Produkts ist, und jede dieser Mengen wird in einer vorher zugeschnittenen Hülle gerollt. Diese Technik soll im folgenden als "traditionelles Verfahren" bezeichnet werden.

Nach einer anderen Technik, die sich entwickelt hat, nachdem der Bandtabak in langen Bobinen von geringer Breite auf den Markt gekommen ist, werden für die Herstellung von Zigarrenwickeln Maschinen benutzt, die den.Konfektioniermaschinen für Zigaretten mit fortlaufendem Tabakstrang entsprechen: ein Zuteilgerät für Stücke von Einlagentabak schüttet auf ein schmales Förderband einen Tabakstrom in möglichst gleichmässiger Menge; das Förderband transportiert diesen Strom von geringem Querschnitt zu den Organen, die

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ihn zu einem zylxndrischenStrang von bestimmtem Querschnitt formen und überführen ihn auf ein weiteres Förderband, auf dem eine Folie von Bandtabak liegt, der von einer Bobine mit einer Geschwindigkeit abgerollt wird, die mit der Zulaufgeschwindigkeit des Stranges übereinstimmt. Eine Einrichtung zum Gummieren des Folienrandes, eine Einrichtung zum Einhüllen des Stranges, eine Einr.ichtung zum Trocknen des Leims und eine den Durchmesser festlegende Einrichtung gehen der Maschinenstation voraus, an der der Strang in Abschnitte gleicher Länge in Querrichtung zerschnitten wird, wie es von Zigarettenkonfaktioniermaschinen bekannt ist. Diese Technik wird in ihrer Anwendung auf Zigarren daher als "Verfahren mit fortlaufendem Strang" bezeichnet.

Aus Untersuchungen, die sich auf eine sehr große Zahl von zigarrenförmigen Tabakerzeugnissen stützten, die teilweise nach dem traditionellen Verfahren und teilweise nach dem Verfahren mit fortlaufendem Strang hergestellt waren, hat der Anmelder als Überzeugung gewonnen, was eine Obersichtsuntersuchung schon anzudeuten schien: die Richtungsverteilung der Tabakstücke im Inneren dieser Produkte gehorcht einer unveränderlichen statistischen Regel, unabhängig davon, welche Maschinen für die Herstellung angewendet werden. Führt man Schnitte in Ebenen senkrecht zur Achse der Zigarren und in Ebenen paralM zu dieser Achse, so zeigt sich, daß die meisten Tabakstücke sich um eine (oder mehrere) Linien krümmen, rollen oder biegen, die annähernd parallel zur Längsachse des Gegenstandes verlaufen. Man kann daraus schliessen, daß alle bislang gewerblich hergestellten Tabakwaren in Zigarrenform einen geschichteten Aufbau zeigen, der sich aus einer verständlichen Neigung der Tabakstücke ergibt, sich in der oben angegebenen Vorzugsrichtung ineinander zu verklammern oder sich dachziegel-

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artig nebeneinander zu legen. Ohne alle Faktoren analysieren zu wollen, die Ursache für die Herbeiführung einer solchen Anordnung sein könnten, kann man festhalten, daß alle üblichen Zusammeηdrück- und/oder Verdichtungsmittel, die während aev Herstellung angewendet wurden, zur Verstärkung dieser Neigung beitragen.

Diese Schichtungsstruktur begünstigt von vornherein den Zug des Rauchs zur Spitze der angezündeten Zigarre, weil zwischen den verschiedenen Tabakstücken wirbelfrei durchströmbare Kanäle vorliegen, die in Strömungsrichtung des Rauchs ausgerichtet sind. Eine eingehendere Untersuchung, die sich mit einer großen Zahl von Gegenständen mit möglichst ähnlichen geometrischen Merkmalen und ähnlichem Aufbau beschäftigt, und bei denen lediglich die Verdichtung der Einlagebruchstücke veränderlich war, zeigt jedoch, daß es unter diesen Umständen schwierig ist, optimale Zugverhältnisse und optimale Festigkeit miteinander in Einklang zu bringen: die heute gefertigten und einen regelmässigen Zug aufweisenden Zigarren fassen sich sehr häufig weich an, während die Zigarren, die beim Drücken in Querrichtung eine gute Beschaffenheit zeigen, dazu neigen, unregelmässiger zu brennen oder zuweilen auch von selbst auszugehen.

Bei den traditionellen Herstellungsverfahren hat man, um diese gegensätzlichen Erscheinungen auszuschalten, überaus großen Wert auf die sorgfältige Wahl der Qualität des Einlagentabaks, auf die Bereitstellung von Tabakstücken richtiger Größe und auf die gleichmässige Verteilung der Stücke gelegt. Diese Vorkehrungen sind in jeder Hinsicht kostspielig: hinsichtlich des Rohmaterials, der Ausnützung der Maschinen und des Personalbedarfs. Bei dem Verfahren mit fortlaufendem Strang gehen die Maschinenführer dazu über, zur Erhöhung der Betriebssicherheit die Herstellung zu

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Zigarren grösserer Festigkeit zu lenken, bei denen aber die Behinderung des Zuges sie unter Umständen unbrauchbar werden läßt. Die große Festigkeit führt ausserdem natürlich zur Freude des Rauchers zu einem höheren Verbrauch an Einlagetabak, was aber die Produktion unwirtschaftlich macht.

Von diesen Beobachtungen ausgehend, hat der Anmelder es sich zur Aufgabe gemacht, Zigarren herzustellen, bei denen die Tabakstücke der Einlage nicht mehr der Regel der längsachsenparallelen Schichtung folgen; vielmehr weist im Gegensatz dazu eine erhebliche Menge der Stücke eine ungefähr senkrecht zu dieser Richtung verlaufende Ausrichtung auf. Dieses Experiment, bedingt durch den Wunsch, die an den üblichen Zigarren getroffenen Feststellungen durch eine Gegenprobe zu erhärten, hat zu überraschenden Ergebnissen geführt, die industriell verwertbar sind; es hat sich nämlich erwiesen, daß die so ausgeführten Erzeugnisse, von denen man vernünftigerweise erwarten müßte, daß sie nur schwierig zu rauchen wären, zeigten häufig befriedigenden Zug und befriedigendes Brennverhalten, und bei der Analyse schien ihr Rauch weniger stark mit für schädlichgshaltenen Bestandteilen beladen zu sein als der Rauch von Zigarren üblicher Herstellungsweise von gleichem Gewicht. Ausserdem hat sich bereits gezeigt, daß das mittlere Gewicht der neuen Zigarren bei augenscheinlich gleicher Festigkeit deutlich niedriger liegt als bei bisher nach dem traditionellen oder dem Verfahren mit fortlaufendem Strang hergestellten Vergleichsstücken; allein der Gewinn an \k>brauch von Einlagentabak rechtfertigte gewisse Erschwernisse bei der industriellen Fertigung der neuartigen Produkte.

Um auch dieses letzte Problem zu lösen, hat der Anmelder sich veranlaßt gesehen, die bisher vorhandenen Maschinen zur

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Zigarrenherstellung zu verbessern, indem er spezielle Zusatzvorrichtungen für sie entwickelte und/oder ihre Benutzungsweise veränderte. Es hat sich erwiesen, daß diese Vorrichtungen einer großen Zahl von Maschinen anpaßbar sind, die entweder nach dem traditionellen Verfahren oder nach dem Verfahren mit fortlaufendem Strang arbeiten, und daß man somit ohne Produktionsausfall neuartige Zigarren mit neuartigen Eigenschaften und von einwandfreier Beschaffenheit industriell herstellen kann. Man kann übrigens diese Produkte von den bisher bekannten Erzeugnissen unterscheiden, indem man sie parallel zu ihrer Längsachse durchschneidet, wobei man einen wesentlichen Teil der Tabakstücke, auf die man trifft, in ihrer ursprünglichen Dickenrichtung durchsetzt. Beispielsweise kann dieses Verhältnis im laufenden Teil einer fertigen Zigarre (die Enden ausgenommen) höher als 30 % liegen. Die Erfindung erstreckt sich somit auf Zigarren, die diese Eigenschaft aufweisen, Verfahren zu ihrer Herstellung im Rahmen des traditionellen oder des Verfahrens mit fortlaufendem Strang und auf Vorrichtungen zur Ausübung dieses Verfahrens, unabhängig von der Art (pflanzlich, Bandtabak oder künstlich) der Einlagestücke oder der Hüllblätter des Erzeugnisses.

Die genannten Erzeugnisse lassen sich nach verschiedenen Methoden in industriellem Maßstab herstellen. Der Anmelder hat nach der Betrachtung einer großen Zahl von Methoden sich entschieden, eine Gruppe von Verfahren vorzuziehen, bei denen immer die Aufeinanderfolge nachstehender. Verfahrensschritte vorkommt: mit den einzelnen Stücken des Einlagetabaks wird ein Stab von genau bemessener Querschnitt sflache und einer scheinbaren Dichte gebildet, die weit niedriger ist, als sie der fertige Gegenstand haben soll; dieser Stab wird in Richtung seiner Längsachse unter Beibehaltung seiner anfänglichen Querschnittsfläche zusammengedrückt, dann wird dieser Stab in eine (allgemein brenn-

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bare) Hülle gewickelt, die ihn eng umschließt, so daß die Tabakstücke die Ausrichtung beibehalten, die sie nach dem vorhergehenden Zusammendrücken in Längsrichtung eingenommen hatten.

Bei dem erwähnten Querschnitt handelt es sich um einen beliebigen, senkrecht zur längeren Achse des Stabes geführten Schnitt. Als Maß für die scheinbare Dichte kann man die Masse der Tabakstücke je Längseinheit wählen, bezogen entweder auf den Stab in seinem Anfangszustand oder den fertigen Gegenstand.

Diese allgemeinen Verfahrensmerkmale, die die Erfindung kennzeichnen, können in verschiedener Weise abgewandelt werden, ohne daß die genannten allgemeinen Erfindungsprinzipien verletzt werden; so kann der anfänglich gebildete "Stab" der Länge von einem, zwei oder auch drei fertigen Gegenständen nach Ausübung des Längsdrucks entsprechen oder auch ein Element eines fortlaufenden Stranges darstellen. Der Querschnitt des anfänglichen Stabes kann über die Länge der gesamten Achse gleichbleibend oder auch gemäß der gewünschten Form des fertigen Gegenstands modelliert sein. Der ausgeübte Längsdruck kann aus einer einzigen Richtung kommen oder, in bestimmten Fällen, auf beide Enden des Stabes ausgeübt werden. Die Tabakstucke können vor der Bildung des Stabes sortiert und/oder in eine Vorzugsrichtung gelegt sein, während sie in anderen Fällen auch regelmässig, aber in loser Schüttung, zugeführt werden.

Aus den folgenden Beispielen für erfindungsgemäße Vorrichtungen zur Ausübung des Verfahrens erkennt man die verschiedenen Bedingungen für die Ausübung des allgemeinen Verfahrens. Man kann natürlich noch weitere Bedingungen entwickeln, wenn nur das bestimmende Element des Verfahrens beibehalten

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wird, das darin besteht, daß durch Ausüben eines kräftigen Längsdrucks eine im wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung des Stabes verlaufende Ausrichtung derjenigen Tabakstücke, die diese Richtung bereits eingenommen hatten, aufrechterhalten wird, während ausserdem die Einstellung in diese Richtung bei anderen Tabakstücken, die ursprünglich nicht so ausgerichtet waren, begünstigt wird. Diese Arbeitsweise unterscheidet sich grundsätzlich von der bisher bei der Zigarrenherstellung angewendeten Arbeitsweise, denn man übte hier vor allem einen Radialdruck aus, d.h. einen auf die Achse des herzustellenden Gegenstands gerichteten Druck.

Ausführungsbeispiele für die Ausübung der Erfindung sind in den Zeichnungen wiedergegeben, die folgendes darstellen:

Fig. 1 einen Teil eines Vertikalschnitts durch eine diskontinuierlich arbeitende Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Herstellung von Zigarren, geschnitten längs der Linie I-I in Fig. 2;

Fig. 2 einen senkrecht zu dem Schnitt nach Fig. 1 geführten Vertikalschnitt;

Fig. 3 einen Schnitt wie in Fig. 1 durch eine leicht abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung;·

Fig. H einen Teil eines Vertikalschnxtts in der Längsachse einer kontinuierlich arbeitenden Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Herstellung von Zigarren;·

Fig. 5 eine Draufsicht auf die in Fig. 4 gezeigte Vorrichtung, teilweise längs der Linie V-V in Fig. 4 geschnitten ;

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Fig. 6, 7 und 8 Detailansichten einer Verbesserung der Vorrichtung nach Fig. 4;

Fig. 9 schematisierter axialer Längsschnitt durch eine übliche Zigarre;

Fig. 10 schematisierter axialer Längsschnitt durch eine Zigarre gemäß der Erfindung.

Eine Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 oder nach Fig. 3 ermöglicht eine diskontinuierliche oder halbkontinuierliche Herstellung von Zigarren nach der Erfindung und ist in gewissem Sinne vergleichbar mit den früheren Stopf- und Füllmaschinen für die Zigarettenherstellung. Sie unterscheiden sich jedoch in verschiedenen Einzelheiten, und hinsichtlich der Arbeitsweise beruht der Unterschied auf der nicht vergleichbaren Verhaltensweise von Feinschnitttabak zur Herstellung von Zigaretten und Tabakstücken, die die Tabakeinlage von Zigarren bilden.

Die Vorrichtung zeigt einen Zuführungsbehälter 10, der
im wesentlichen durch zwei schrägstehende Wände 11 und 11' begrenzt wird, die zu einer in den feststehenden Tisch
20 geschnittenen Rinne 22 hin zusammenlaufen. Der Sockel 13, auf dem die Wände 11 und 11' angebracht sind, ist
auf der Oberseite dieses Tisches aus der mit ausgezogenen Strichen dargestellten Lage in die in Fig. 2 gestrichelt angegebene Lage verschiebbar. Die Kanten IH des Sockels und 24 des Tisches als Begrenzungen der Rinne 22 arbeiten bei der Verschiebung des Sockels zwischen den beiden Lagen derart, daß sie die Tabakstücke abschneiden, die die
Rinne 22 erfüllen und noch in den Zuführungsbehälter 10 hinaufragen.

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In diesem Behälter kann ein bewegliches oder fest angebrachtes Rührwerk 15 (vgl. Fig. 1 und 2) mit vertikal stehenden, zylindrischen Stäben 16 von deutlich elliptischem Querschnitt angeordnet werden. Bei dem Hin- und Herschieben des Zuführungsbehälters 10 rühren diese Stäbe den in dem Behälter befindlichen Einlagetabak durch, stören die Neigung der Tabakstücke zum flachen Aufeinanderschichten und" verbessern das Absinken der Tabakstücke zu der Rinne hin, nötigenfalls durch einen am Ende der Bewegung auf die Wand 11 ausgeübten leichten Stoß. Der Rührer 15 kann aber auch zu Vibrations- oder Aufwärts- und Abwärtsbewegungen angetrieben werden (vgl. Fig. 3); die dazu erforderlichen Antriebe sind von den diskontinuierlich arbeitenden Zigarrenmaschinen an sich bekannt.

In der Rinne 22 läßt sich ein Stempel 2 6 verschieben, der an einer Betätigungsstange 27 angebracht ist und der die gesamte Länge der Rinne 22 durchlaufen und in die Mündung des die Rinne fortsetzenden Führungsrohres 30 eindringen kann. Die Länge der eigentlichen Rinne 22 ist vorzugsweise der Tabakmenge angepaßt, die einer kleinen ganzen Zahl von Zigarren (beispielsweise eine oder zwei Zigarren) entspricht, obwohl sie tatsächlich länger ist als die zusammengenommene Endlänge dieser Gegenstände, weil die derart begrenzten abgemessenen Mengen Tabakstücke anschliessend in Richtung der Längsachse der Rinne zusammengedrückt werden. In einem ersten Teil (nur in Fig. 1 sichtbar) behält das Rohr 30 den gleichen Querschnitt bei wie die Rinne.22. Das Rohr ist dort Bestandteil des Tisches 20. Zu seinem Ende hin verjüngt sich das Rohr ein wenig und reicht über den Tisch hinaus (vgl. Fig. 3). Am überstehenden Ende des Rohres 30 kann ein enger Spalt 32 vorgesehen werden, so daß das Rohr leichter gereinigt werden kann, ohne daß wegen der

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Flächengröße der verwendeten Tabakstücke ein Tabakverlust eintreten kann.

Die in Fig. 3 gezeichnete Ausführungsform der Vorrichtung unterscheidet sich von der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 lediglich dadurch, daß der Zuführungsbehalter 10 feststeht, der Rührer 15 beweglich angeordnet ist und daß der Korpus des Stempels 2 6 die Länge der Rinne 22 ein wenig übersteigt.

Die Arbeitsweise dieser Vorrichtungen ist anhand der von ihnen gegebenen Beschreibung leicht verständlich. Der Zuführungsbehalter wird bis zu einer vorgegebenen Höhe gefüllt (und in dieser Höhe so genau wie möglich gefüllt gehalten) mitStücken von Tabakblättern (von natürlichem Tabak oder teilweise Bandtabak) von einer dem Querschnitt der herzustellenden Zigarre angepaßten Größe, angepaßt somit den Abmessungen der Rinne 22. Diese füllt sich mit Tabakstücken in unregelmässiger Anordnung(die Stäbe 16 des Rührers unterbinden die allgemeine Tendenz zur Schichtbildung). Die Verschiebung des Zuführungsbehälters in die in Fig. 2 gestrichelt angegebene Lage grenzt dann die je nach den für die verschiedenen Bauteile gewählten Abmessungen einer einzigen oder zwei Zigarren en1q>rechenden Tabakmenge ab.

In jedem Fall ist'die Packungsdichte der die Rinne 22 erfüllenden Tabakstücke geringer als die des fertigenErzeugnisses. Eine schnelle Verschiebung des Stempels 26 erzeugt eine Verdichtung der Tabakblattstücke in Längsrichtung in dem zylindrischen Teil der Rinne 22, was die Ausrichtung der Blattstücke in einer von der Neigung Null gegen die Längsachse der Rinne abweichenden Richtung zur Folge hat oder verstärkt. Bei der nächsten Verschiebung des Stempels 26 in gleicher Richtung wird die derart vor-

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bereitete Tabakmenge am stromab gelegenen Ende des Rohres 30 ausgestoßen, wo sie entweder in einem bereits geschlossenen Rolltuch (wie bei den ältesten Zigarrenmaschinen) oder von einer kontinuierlicher arbeitenden Umhüllungsmaschine aufgenommen wird, wenn man mit einem Streifen Bandtabak arbeitet. Die schwache Konizität des letzten Abschnitts des Rohres 30 (in Fig. 3 erkennbar), erleichtert die Oberführung in die Roll- oder Umhüllungsvorrichtung und bewirkt ausserdem eine geringe Druckausübung in radialer Richtung auf die Tabakstücke, deren zuvor gewonnene Ausrichtung damit endgültig festgelegt ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Zigarren nach den Fig. H, 5 und 6 mit einigen Einzelheiten oder Zusatzelementen nach den Fig. 7 und 8. ist abgeleitet von Maschinen, die für die Herstellung von Zigarren oder Zigarrenwickeln eingestellt sind, die mit einer oder mehreren Umhüllungen aus Bandtabak versehen sind, der von einer schmalen Bobine abgerollt wird. Diese Maschinen, deren Technik von der Technik der Zigarettenmaschinen zur Verarbeitung von Tabaksträngen beeinflußt ist, sind so weitgehend bekannt, daß sie hier nur kurz beschrieben werden sollen.

Sie weiseneinen Zuführungsbehälter auf (insgesamt mit 50 bezeichnet), der den Einlagetabak an mehrere Förderbänder abgibt. Bei der gezeichneten Ausfuhrungsform sind.vier Förderbänder vorgesehen, ein unter dem Behälter laufendes unteres Band 51, zwei seitliche Bänder 52 und 53, die den Fuß des Behälters abschliessen und noch ein viertes Band 5U, das nur in Richtung stromab gegenüber den drei anderen Bändern arbeitet. Diese Förderbänder werden durch Riemenscheiben angetrieben und laufen über verschiedene Umlenkrollen, von denen einige gezeichnet, sind. Die Geschwindigkeiten dieser Förderbänder, die normalerweise unabhängig

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von der Geschwindigkeit der Zuführungsvorrichtung geregelt werden können, sind hier relativ zueinander unveränderlich (und im übrigen so genau wie möglich einander gleich); sie werden miteinander von ein und derselben Motor-· welle aus über Kegelradpaare angetrieben, von denen eines bei 55 erkennbar ist. Das obere Förderband 54 ist als Ganzes um seine Antriebsachse 5 6 schwenkbar, demit ein Zugang zu dem Kanal möglich ist, in dem der von dem Zuführungsbehälter herkommende Tabak gesammelt wird.

Der zweite Teil der von dem Tabakstrom durchlaufenen Maschine ist als feststehende Rinne ausgeführt, auch als feststehende Rinne 60 bezeichnet, die für die Bildung der Zigarren gemäß der Erfindung eine wesentliche Bedeutung hat. Auf die lange Rinne 60, die sich zum Reinigen um Scharniere 62 öffnen läßt, folgt der zwischen den von den Bändern 81 und 84 und den feststehenden Elementen 80 eingeschlossene Raum, der als Formiertrichter wirkt, wobei die Schräglage des Förderbandes 84 gegenüber der Achse des Tabakstranges dessen Verdichtung in radialer Richtung unterstützt. Dieser Trichter leitet den Tabakstrom in die Einrichtung 90, in tie der Wickelriemen 91 hineinragt, der die Umhüllung T aus Bandtabak mitführt, .der von einer nicht gezeichnetenBobine abgewickelt wird. Dieser dritte Teil der Anlage entspricht genau dem entsprechenden Maschinenabschnitt der bestehenden Anlagen.

Die Gesamteinrichtung arbeitet folgendermaßen: der Zuführungsbehälter 50 schüttet die voneinander getrennten Stücke des Einlagetabaks so gleichmässig wie möglich auf das untere Förderband 51. Dieses wird mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die sehr deutlich oberhalb derjenigen liegt, mit der der Zigarrenstrang hergestellt wird. Die seitlichen Förderbänder 52 und 53 werden ebenso wie das obere Förderband 54 mit derselben Geschwindigkeit bewegt wie das Band 51. Somit bleibt

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der Tabakstrom in dem stromauf gelegenen Bereich des aus den vier Förderbändern gebildeten Kanals ebenso gehäuft wie unter dem Zuführungsbehälter 50. Obwohl die Tabakstücke, aus denen der Strom besteht, ebenso wie in den früher verwendeten Einrichtungen die Neigung zur Ausbildung einer Struktur von parallel zu der Oberfläche des Förderbandes 51 verlaufenden Schichten besitzen, behalten sie eine starke gegenseitige Beweglichkeit, die in dem folgenden Herstellungsabschnitt ausgenutzt wird.

Während des Durchwanderns der feststehenden Rinne 60 ist diese Schichtstruktur locker und wird durch die Reibung der aussenliegenden Tabakstücke an den Wänden zerstört, wozu noch der Druck der nachfolgenden Tabakstücke beiträgt, die mit einer der Geschwindigkeit der Förderbänder 51 bis 54 grössenordnungsmässig gleichen Geschwindigkeit ständig herangeführt werden. Zahlreiche Tabakstücke suchen sich daher(jier zur Stromrichtung zu stellen, einige von ihnen stellen ihre Hauptfläche dabei ungefähr senkrecht zu der Achse des sich bildenden Tabakstrangs. Gleichzeitig erfolgt eine Verdichtung des Stroms in Längsrichtung, weil die Austrittsgeschwindigkeit am Ende der Rinne 6 0 erheblich kleiner ist als die Eintrittsgeschwindigkeit. Diese erste Verdichtung hindert die Tabakstücke, die sehr viel weniger befriedigend verteilt sind, daran, bei den weiterenFormiervorgängen wieder in die übliche Schichtanordnung zurückzukehren ·

Wenn insbesondere bei der Größenverteilung der Tabakstücke der Einlage große Stücke vorherrschen, so ist zu befürchten, daß die von der Rinne 60 herbeigeführte Verlangsamung und Verdichtung häufig zu Verstopfungen führt, d.h. zum vollständigen Stillstand des Tabakstroms in der Rinne und

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anschliessend am Ausgang des von den Förderbändern 51 und 54 gebildeten Kanals. Ein in den Wänden der Rinne 60 ausgesparter Längsschlitz 61 erlaubt ein Eingreifen von Hand, wenn ein Detektor eine Verstopfung erkennen läßt. Ein solcher Detektor kann entweder auf eine Erhöhung des Innendrucks im Tabak ansprechen oder auf die Herabsetzung der Luftdurchlässigkeit des Tabaks oder auf Unterbrechung des Tabakaustritts am Ausgang der Rinne 60 und die sofortige Stillsetzung der Maschine auslösen. Bei einer sehr heftigen Verstopfung könnte man die Rinne 6 0 durch Herumklappen der Seitenwände um die Scharniere 62 öffnen und die zu stark zusammengeschobenen Tabakiücke herausnehmen. Um solche Störungen zu vermeiden, empfiehlt es sich aber eher, an dem Schlitz 61 gemäß Fig. 7 und 8 eine Vorrichtung vorzusehen, die zur Vermeidung jeglicher Materialanhäufung in der Rinne beiträgt, sobald sich eine Neigung zum Verstopfen zeigt.

Der wirksame Teil dieser Vorrichtung besteht im wesentlichen aus Transportfingern 63, 63', 63" usw., die an aus einer endlosen Kette 64 vorstehenden Gelenkzapfen 65, 65' usw. angebracht sind. Diese Rollenkette, bei der jeweils einer von zwei Zapfen sehr weit nach beiden Seiten aus den Kettengliedern vorsteht, wird von einem Kettenrad 66' angetrieben (das seinerseits von dem Hauptantrieb der Maschine bewegt wird), läuft über ein nicht gezeichnetes Spannrad und kehrt neben der Rinne 60 zurück, wobei sie über das Kettenrad 66 läuft.

Der Abstand zwischen denWellen der Kettenräder 66 und 66' von der Achse der Rinne 60 wird so eingestellt, daß nur der von dem Zapfen 6 5 am weitesten entfernte Teil 63a eines Transportfingers 6 3 normalerweise (und nur sehr wenig) in das Innere der Rinne 60 hineinragt. Die reibungsfreie

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Bewegung dieses Teils des Fingers 63 in dem Schlitz 61 wird durch eine die Kette 64 versteifende Einrichtung gewährleistet. Diese Einrichtung umfaßt eine höhenverstellbare Führung 6 9 .sowie am unteren Ende der vorstehenden Zapfen 65 angebrachte Kugeltüllen 70.

Die Führung der Finger 63 erfolgt am Eingang und am Ausgang der Rinne 60 längs Führungsflächen 71 und 71' (von denen nur die Führungsfläche 71 in Fig. 5 erscheint), die. auf zylindrische Vorsprünge 7 2 einwirken, die über die Ebene der Transportfinger hinausragen. Sobald der vordere Abschnitt 63a der Finger in die Rinne 60 eingetreten ist, werden die Finger nicht mehr von den Führungsflächen 71 gehalten, sondern werden nur noch von dem Riemen 74 gegen ungewolltes Verschwenken gesichert. Dieser Riemen, der beispielsweise Trapezquerschnitt haben kann, läuft über Nutenräder 76 und 76', welch letzteres von einem Riemen oder einer Kette von dem Antriebsrad 66' der Kette 64 aus angetrieben wird. Da das Durchmesserverhältnis der Achsen 67' und 77' vorzugsweise gleich dem Durchmesserverhältnis der zugehörigen Räder 66' und 76' ist, stimmt die Geschwindigkeit des Riemens 74 mit der der Kette 64 überein. Die äussere Fläche 74a dieses Riemens kann daher ohne merkliche Verschiebung gegenüber den ausserhalb der Rinne 60 liegenden geradlinigen Teilen 63b der Transportfinger 6 3 vorbeilaufen, und die Finger können regelrecht in der in Fig. 8 mit ausgezogenen Linien angegebenen Lage verbleiben.

Der zweite und der dritte Abschnitt der Konfektioniermaschine für Zigarren arbeiten folgendermaßen: das untere bzw. das obere Förderband 81 bzw. 84, die den aus der Rinne 60 heraustretenden Tabakstrang zum Formiertrichter 80 (langer Finger) und in die Einrichtung 90 führen, haben eine Geschwindigkeit, die sehr genau gleich derjenigen des schmieg-

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samen Umwickelriemens 91 ist, der in die Einrichtung 90 hineinläuft und den Bandtabakstreifen T mit sich führt. Diese Geschwindigkeit, die erheblich unter derjenigen der Förderbänder 51, 52, 5 3 und 54, die den gehäuften Tabak von dem Zulxeferungsbehälter 5 0 führen, liegt (beispielsweise etwa halb so groß.ist), bestimmt die Herstellungsgeschwindigkeit der in ihre erste Umhüllung eingeschlossenen Produkte, Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist diese Geschwindigkeit ebenso groß wie die der Kette 64 und des Riemens 74, die die Transportfinger wegführen oder mitnehmen. Bei normalem Betrieb ergibt sich also eine fortschreitende Verlangsamung der Tabakstücke der Einlage in der Rinne 60 und in dem Formiertrichter 80, wo ausserdem auch eine radiale Verdichtung der Tabakstücke wegen der Schräglage des oberen Bandes 84 gegenüber dem Transportband 81 stattfindet.

Wir haben gesehen, daß diese Verlangsamung die Verschwenkung bestimmter Tabakstücke quer zur Rinne 60 begünstigt; dabei handelt es sich um einen der gewünschten Effekte, die für d ie richtige Wirkung der zur Ausübung der Erfindung dienenden Vorrichtungen wesentlich ist. Wenn diese Verlangsamung den Beginn einer Verstopfung hervorrufen sollte, fällt die Geschwindigkeit der Tabakstücke an einer oder mehreren Stellen der Rinne 60 unter die Herstellungsgeschwindigkeit und damit unter diejenige der von der Kette 64 mitgenommenen Transportfinger 63. Der in das Innere der Rinne 60 vorstehende Vorsprung 63a stößt nun gegen den angehäuften Tabak, und der jeweilige Finger dreht sich um seine Achse 6 5, wobei die Aussenseite des Riemens 74 sehr geringförmig verformt wird. Dieser Finger nimmt daher nun die für den Finger 63^f gestrichelt angegebene Lage ein, wobei sein schwach konkav gewölbter Teil quer durch die Rinne greift und mit Herstel-

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lungsgeschwindigkext die Anhäufugung von Tabakstücken vor sich her treibt, die sich gebildet hatte. Die Führungsfläche 71^f lenkt .dann<, indem sie auf den zylindrischen Vorsprung 72 einwirkt, die in die Rinne 60 geschwenkten Finger, kurz bevor sie aus der Rinne austreten, in die Normallage zurück. Die zur Zerstörung ihrer durch das Eintreten in die Rinne 60 geschaffenen ursprünglichen Schichtung neuorientierten Tabakstücke (wobei noch eine Ausrichtung senkrecht zur Längsachse des Tabakstranges begünstigt wird, wenn die Abmessungen dieser Rinne dazu geeignet sind), werden anschliessend in radialer Richtung durch das Band 84 verdichtet, wobei der Tabakstrang einen deutlich viereckigen Querschnitt erhält. Dann kann der Querschnitt allmählich in der Einrichtung 90 etwa Kreisform annehmen, während die aus Bandtabak T bestehende Umhüllung den Strang einhüllt (und ebenso der Umwickelriemen 91); das ist bei den gebräuchlichen Maschinen dieser Art bekannt. Das Einstreichen eines Randes mit Leim, das Auflegen, das Trocknen der Klebstellen, das Aufteilen des Strangs in Abschnitte wird jeweils auf bekannte Weise vorgenommen.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abänderungen der Anlage möglich. Zum Beispiel können die Riemenscheiben 76, 76* zusammen mit dem Keilriemen 74 parallel zu der Rinne 60 "bewegbar gemacht werden, um die Transportfinger 63 zum Eindringen in diese Rinne zu zwingen. Die Geschwindigkeit der Finger kann verändert werden (sie kann beispielsweise grosser als die der Förderbänder 51 bis 54 sein), um eine andere Ausrichtung zu erzielen als sie mit der beschriebenen Einrichtung erreichbar ist. Bei einer vereinfachten Ausführungsform könnte man demgegenüber die Riemenscheiben (etwa 76) auf der gleichen Achse 67 anbringende das Rad 66, was die oben angegebene Variante unausführbar machen würde, aber einen kompakteren Aufbau der die Verstopfungen besei-

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tigenden Einrichtung zuließe.

Aus dem Vergleich der Fig. 9 mit der Fig, IO ergibt sich der Strukturunterschied bei einer üblichen Zigarre gegenüber einer gemäß der Erfindung hergestellten Zigarre. In Fig. 9 sind die Tabakstücke schichtweise angeordnet, so daß eine parallel zu der Längsachse der Zigarre verlaufende gedachte Gerade (d.h. in erster Linie diese Achse selbst) in Richtung ihrer geringsten Ausdehnung nur von einer kleinen Zahl von Tabatetücken überschritten wird; jedenfalls erfolgt diese Überquerung aber fast immer unter einem sehr kleinen Winkel, der die Grössenordnung von wenigen Winkelgraden hat.

Demgegenüber ist die Ausrichtung bei dem in Fig. 10 gezeigten Erzeugnis sehr viel weniger gleichförmig und entbehrt jeder längsgerichteten Schichtung, Eine achsenparallele Gerade würde eine große Zahl von Tabakstücken in Richtung von deren geringerer Ausdehnung kreuzen und jedenfalls würde die Mehrzahl der Stücke unter einem ziemlich grossen Schwägwinkel getroffen werden, d.h. unter mindestens 15°, jedoch kann dieser Winkel bei manchen Stücken nahezu betragen.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche:

(α .1 Tabakware in Zigarrenform, im Inneren aus Blattstücken von natürlichem oder künstlich hergestelltem Tabak bestehend, welche Stücke eine hauptsächlich unregelmässig begrenzte Oberfläche aufweisen, die aber im allgemeinen in allen Abmessungen grosser ist als die Dicke des ursprünglichen Blattes,

dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Längsachse des Erzeugnisses parallele Linie auf mindestens 30 % der von ihr getroffenen Blattstucke unter einem Winkel von mehr als 15° trifft.

2. Tabakware nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des Erzeugnisses auf mindestens 30 % der von ihr getroffenen Blattstücke unter einem Winkel von mehr als 30° trifft.

3. Verfahren zur Herstellung einer Tabakware nach Anspruch oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

a) zunächst aus den Stücken des Einlagetabaks ein Stab mit einem genau abgemessenen Querschnitt und einer Dichte hergestellt wird,die offensichtlich kleiner ist als die bei dem fertigen Erzeugnis vorgesehene Dichte,

b) dann dieser Stab in Richtung seiner Längsachse unter • Beibehaltung seines Querschnitts verdichtet wird,

c) und schließlich der auf diese Weise verdichtete Stab

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in ein Blatt gewickelt wird, das ihn eng umgibt und dabei den. Tabakstücken die Ausrichtung beläßt, die sie in dem vorhergehenden Schritt erhalten haben.

Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der den ursprünglichen Stab bildenden Tabakstücke der Herstellung einer zwischen eins und vier liegenden ganzen Zahl von Gegenständen angepaßt ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die beiden Enden des so gebildeten Stabes gegeneinander gerichtete Druckkräfte ausgeübt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im ersten Verfahrensschritt vorliegende Stab durch Unterteilen eines gleichmässigen, fortlaufend fliessenden Stroms gebildet wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Zusammendrückung in Längsrichtung nur in der Ausstoßrichtung des Stabes zur Umhüllungsstation hin ausgeübt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptfläche eines großen Teils der Tabakstücke vor der Bildung des Stabes senkrecht zur Längsachse des Stabes ausgerichtet werden.

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Vorrichtung zur Ausübung eines der genannten Verfahren, mit einer Einrichtung zur gleichmässigen Heranführung von Blattstücken von Einlagetabak für Tabakwaren in Zigarrenform, mit einer Einrichtung für die Bildung eines abgemessenen Stranges aus abgemessenen Mengen von Tabakstücken, um dem Strang eine unterhalb der Dichte des fertigen, herzustellenden Produkts liegende Dichte zu erteilen und mit einer Einrichtung für das Einschliessen des mindestens bis zu der verlangten Dichte verdichteten Stranges in eine Umhüllung, die die so zusammengebrachten Tabakstücke aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die den eine geringe Dichte aufweisenden Strang parallel zu seiner Achse verdichtet, wobei diese erste Verdichtung eine Schichtung der Tabakstücke in Richtung der Strangachse verhindert oder wieder aufhebt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Einrichtung, die die Tabakstücke zu einem Strang niedriger Dichte formt, periodisch arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verdichten des Stranges einen Stempel (26) aufweist, der periodisch in Richtung der Strangachse be-. wegbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der der Stempel die Verdichtung der abgemessenen Mengen Tabakstücke in einem Rohr vornimmt, dessen Länge der Länge von einem oder mehreren der herzustellenden Gegenstände entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einschliessen des Stranges in seine Umhüllung am Ausgang dieses Rohrs (30) angeordnet sind.

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12. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Einrichtung zur Bildung eines Stranges niedriger Dichte aus den Tabakstücken kontinuierlich arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für die axiale Verdichtung des Stranges eine lange feststehende Rinne (6 0) aufweist, und daß eine Einrichtung (51, 5 2, 5 3, 5¹I) zur Führung des lockerenStranges am Eingang der Rinne (60) und eine Einrichtung (90) zur Aufnahme des Stranges am Ausgang der Rinne (60) vorgesehen sind, wobei die Geschwindigkeit der Zuführungseinrichtung sehr viel grosser ist als die Geschwindigkeit der Aufnahmeeinrichtung,

13, Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (63, 64, 65) zur alsbaldigen Ausschaltung jeglicher störender Anhäufungen von Tabakstücken in der feststehenden Rinne (60) vorgesehen ist.

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