DE2514829A1

DE2514829A1 - Verfahren und vorrichtung zum schneiden und kraeuseln von rauchmaterialien

Info

Publication number: DE2514829A1
Application number: DE19752514829
Authority: DE
Inventors: Thomas Wade Summers
Original assignee: Brown and Williamson Tobacco Corp
Current assignee: Brown and Williamson Holdings Inc
Priority date: 1974-04-10
Filing date: 1975-04-04
Publication date: 1975-10-23
Also published as: GB1475811A; CA1023635A; MY7800111A; US4000748A; FR2267055A1; AU7870775A

Description

Verfahren und vorrichtung zum Schneiden und Kräuseln von Rauchmaterialien

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden von Rauchmaterialblättern zu gekräuselten Streifen.

Auf dem Gebiet der Tabakverarbeitung werden ständig neue, wirtschaftliche Wege zur Verwendung der verschiedenen Rauchmaterialien einschließlich der Produkte gesucht. So werden beispielsweise beträchtliche Anstrengungen unternommen, die natürliche Größe von Tabak in verschiedenen Formen durch Expansionsprozesse zu vergrößern, etwa durch Dämpfen und rasches Erhitzen von Tabak, der leicht verflüchtigbare Agentien enthält. Derartige Expansionsprozesse liefern nicht nur Tabak mit vergrößertem Füllvermögen, sondern stellen ebenso einen gangbaren Weg zur Reduzierung und Kontrolle der Abgabe verschiedener

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Raucihbeatnridteile dar.

Rekonstituierter Tabak oder Tabakersatzmaterialien in Blatt form können unter Erzielung der erwähnten Vorteile ebenfalls expandiert werden. Es wurde ferner festgestellt, daß Rauehmaterialien in Blattform zur Erzeugung eines höheren Füllwerts, im allgemeinen in Streifenform, gekräuselt werden können. Das Kräuseln verhindert das Absetzen oder Zusammenbacken der Streifen aufgrund der geometrischen Form. Zigarren und Zigaretten, die mit gekräuseltem Rauchmaterial gefüllt sind, zeichnen sich durch Festigkeit aus und erlauben dem Hersteller die Erzielung einer höheren Produktausbeuve aus einem gegebenen Gewicht an Rauchmaterj al, entsprechend einem gesteigerten Füllwert.

!um Kräuseln von Rauchmaterialien ist bisher eine Reihe von V^rfahren angegeben worden. So gibt beispielsweise die US-PS 1 647 694 ein verfahren zur Herstellung gekräuselter Streifen an, bei dem eine kompakte Masse von Tabakblättern mit einer geeignet geformten Schneide in Streifen geschnitten wird, die eine ähnliche Form wie die Schneide aufweisen. Dabei wird angegeben, daß hei aus derartigen .'Streifen hergestellten Produkten ein um bis zu 10 ^ erhöhter Füllwert erreicht werden kann. Die Steigerung des Füllwerts wird dabei offensichtlich durch die Geometrie der Streifen hervorgerufen.

Andere verfahren und Vorrichtungen nach dem Stand der Technik verwenden geformte bzw. profilierte Rollen oder Walzen, die bereits abgetrennte Streifen zur erwünschten Form kräuseln. De,s weiteren sind verfahren . zur Formgebung der Streifen in Gebrauch, bei denen gebogene Streifen schräg durch die Biegung hindurch geschnitten werden, wobei die Streifen eine Kräuselung

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in der Streifenebene erhalten.

Dennoch sind bisher keine zufriedenstellenden verfahren bzw. Vorrichtungen zur Kräuselung von Streifen aus Tabakmaterial angegeben worden, obgleich dem Stand der Technik entsprechend eine Vielzahl komplizierter verfahren und'oder Vorrichtungen zur Formgebung von Tabakmaterialien angegeben worden ist.

Der Erfindung liegt entsprechend die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren und eine einfache Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter Streifen aus Tabak-Rauchmaterial anzugeben.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren sowie eine Vorrichtung gelöst, mit denen Blätter aus Tabakrnaterial in Streifen oder Ränder geschnitten und die entstehenden Streifen in einem im wesentlichen gleichzeitigen Verfahrensschritt gekräuselt werden. Nach einer Ausbildungsform der 'Erfindung wird ein Blatt aus Tabakmaterial, das auf einem Feuchtigkeitsgehalt zwischen I5 und 30 new.-# gehalten wird, bewegt und anschließend in Streifen von etwa 0,65 - 1,55 mm Breite geschnitten.Die Bewegung der entstehenden Streifen wird anschließend verlangsamt, so daß ihre relative Geschwindigkeit kleiner ist als die des Blatts beim Schneiden, was ein Falten der Streifen in die gekräuselte Form verursacht.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Kräuseln von streifenförmigem Tabakmaterial zwei ineinandergreifende Stapel von Scheiben sowie zwei Sätze von Führungsvorrichtungen, jeweils einen für jeden Stapel. Unter "Scheibe(n)" ist hier und im folgenden ein flacher, ebener Körper von im wesentlichen gleichmäßiger Dicke verstanden,

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im Gegensatz au rotierenden Schneidscheiben, deren Umfange die Form von Messerschneiden besitzen. Das Blatt aus Tabakmaterial wird zwischen die Stapel bewegt, die das Blatt in eine Vielzahl von Streifen zerschneiden, jeder Streifen greift dabei durch Reibung an der rotierenden planaren Oberfläche der "Nachbarscheiben" an einem Punkt innerhalb der "gegenüberliegenden Scheibe" an und verringert oder verzögert deren Geschwindigkeit, wodurch dieser Streifen zu einer gekräuselten Konfiguration aufgefaltet wird. Als Nachbarscheiben werden die angrenzenden, benachbarten Scheiben des Stapels bezeichnet, während unter gegenüberliegender Scheibe die dazwischengreifende Scheibe verstanden ist, die zwischen die benachbarten Scheiben hineinragt. Mehrere Führungsvorrichtungen leiten schließlich jeden Streifen aus dem Gebiet zwischen den benachbarten Scheiben in eine geeignete Sammelvorrichtung zur weiteren verarbeitung.

ErfindungsgemHß hergestellte gekräuselte Streifen weisen einen um 10 % oder mehr erhöhten Füllwert auf.

Die Erfindung gibt also ein verfahren sowie eine Vorrichtung zum im wesentlichen gleichzeitigen Sohneiden und Kräuseln von Rauchmaterial wie rekonstituiertem Tabak in Streifen dep Materials an. Die gekräuselten Streifen verleihen den} Tabak-Rauchmaterial einen wesentlich erhöhten FUllwert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen sowie der zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungs gemäßen Ausführungsform mit einer Tabak-Blattformvorrichtung;

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Fig. 2 eine perspektivische Armi.!*¹ finer bevorzugten Ausführungsform der

Fig. 3 eine Teilansicht der Scheiben- und Distanzsclieibenanordnung entlang einer durch die Drehachsen der beiden Stapel definierten Ebene, wobei die Dimensionen zur besseren Verdeutlichung übertrieben vergrößert dargestellt sind;

Fig. 4 eine Seitenansicht von zwei gegenüberliegenden Scheiben und Führungselementen;

Fig. 5 bzw. 6 grafische Darstellungen des FüllVermögens in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgehalt beim Schneiden bzw. des Prozentgehalts an erzeugtem Feingut in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgehalt beim Schneiden.

Wie in Fig. 1 dargestellt werden Blätter aus rekonstituiertem Tabak im allgemeinen zumeist aus einem Brei geformt; ein Vorratsbehälter 10 enthält dabei einen Brei 12 aus einem Tabakprodukt, das ein Gemisch aus feinem Tabakmaterial bzw. -abrieb und Bindemitteln sein kann. Der Vorratsbehälter 10 steht über die Leitung 14 mit der Formvorrichtung 16 in Verbindung, die auf dem Förderband 20, das durch den Motor 22 angetrieben wird, ein Blatt formt oder extrudiert. Die Formvorrichtung 16 ist nicht näher erläutert, da derartige Formverfahren in der tabakverarbeitenden Industrie bekannt sind und die entsprechenden Details nicht zum Erfindungsgedanken gehören. Das Förderband 20 bewegt das Blatt 18 zur Schneidevorrichtung 24, die gestapelte Paare ineinandergreifender Scheiben 26a und 26b aufweist, wobei der Antrieb durch den Motor 30 erfolgt. Das Blatt 18 wird geschnitten und zu Streifen 32 gekräuselt, die auf das durch den Antrieb 36 angetriebene Förderband 34 fallen und auf diesem einem Trockner oder Aufbewahrungs- bzw.

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Fermentationsbehälter jQ zugeführt werden.

Die Schneidevorrichtung 24 kann am besten der perspektivischen Ansicht der Fig. 2 entnommen werden. Zur besseren Verdeutlichung sind die Abstände zwischen den Scheiben und andere Dimensionen entsprechend übertrieben dargestellt. Die Stapel 26a, 26b sind dabei ineinandergreifend und über die Achsen 28a und 28b drehbar in einem Rahmen 40 vorgesehen. Die Stapel 26a, 26b sind mit den ineinandergreifenden Zahnrädern 42 und 44 miteinander verbunden. Das Zahnrad 42 wird über die Achse 28a vom Motor 30 angetrieben, jeder der Stapel 26a und 26b weist dabei einen Satz von Führungsgliedern 48a und 48b auf (vgl. Fig. 4), die am Rahmen 40 fest angebracht sind und zwischen benachbarte Scheiben hineinragen. Die Führungsglieder 48 haben die Funktion, das gekräuselte Material aus dem Bereich zwischen benachbarten Scheiben der Stapel 26a bzw. 26b herauszuführen und dabei eine unerwünschte Ansammlung oder Anhäufung von Material bei den Achsen 28a und 28b zu verhindern,

Fig. 3 zeigt einen Teilausschnitt der Schneidevorrichtung 24. Die Abstände zwischen benachbarten Scheiben, die durch die Distanzschoiben 52a und 52b gebildet werden, sind dabei von Bedeutung. Der Abstand zwischen benachbarten Scheiben hängt im wesentlichen von der erwünschten Streifenbreite ab, jedoch müssen obere und untere Grenzen beachtet werden, Eine veränderung der Abstände kmm durch enf-npreohende A\ipwnhl verschieden dicker Distanzscheiben 52a bzw. 52b sowie der Scheiben 26a bzw. 26b erreicht werden.

Die Umfangsfläche der Scheiben kann gerändelt bzw. geriefelt oder in anderer Weise behandelt sein, um eine

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Mitnahme des Blatts durch Reibung zu erleichtern. Es ist erforderlich, Scheiben mit im wesentlichen gleichmäßiger Dicke zu verwenden. Scheiben mit Messerkanten bzw. -schneiden erwiesen sich zum Schneiden und Kräuseln von Tabak-Blattmaterialien als nicht zufriedenstellend, da die Schneiden ständiges Schärfen erfordern und zugleich nicht zu gekräuselten Streifen führen.

Wenn alle Bestandteile fließfähig sind und aus feinen Partikeln bestehen, können die entsprechenden prozentualen Mengenverhältnisse in einer Zusammensetzung beim Mischen leicht eingestellt werden. Die Genauigkeit der Mischung ist dabei umso größer, je kleiner die Partikel sind. Tabak verhält sich dabei in praktisch gleicher Weise. Breite Tabakstreifen sind allerdings hauptsächlich aufgrund der hohen Reibungseigenschaften und der faserförmigen Natur des Tabaks schwierig zu mischen. So wurde beispielsweise festgestellt, dnß unterhalb etwa 0,6 Schnitten pro mm (16 Schnitte/inch) die Streifen nicht im erforderlichen Maße gemischt werden, um innerhalb der praktischen Abweichungen bzw. der Fehlergrenzen zu liegen.

Während die theoretische Betrachtung zeigt, daß das Misohen umso leichter und genauer vor "sich geht, Je mehr Schnitte pro Längeneinheit vorgenommen werden, wurde festgestellt, daß Streifen aus Tabnkmaterial in kleine partikel oder kleine Teilchen zu brechen beginnen, wenn d}e Anzahl der Schnitte pro Längeneinheit über 1,57 Schnitten/mm (40 Sohnitt«/inoh) liegt. Das zerbrechen wird dabei insbesondere durch niedrigen Feuchtigkeitsgehalt verstärkt. So wurde ermittelt, daß der Abstand zwisohen benachbarten Scheiben etwa 0,65 - 3*55 mm betragen muß, vorzugsweise etwa 0,8 - 1,20 mm.

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Es wurde ferner festgestellt, daß es erforderlich ist, die Lineargeschwindigkeit der neu gebildeten Streifen zu reduzieren, um die erwünschte Kräuselung im gleichen Verfahrensschritt zu erzielen. Gleichzeitiges Schneiden und Kräuseln tritt nur ein, wenn bestimmte werte der "ÜberlappungsVerhältnisse" der Scheiben sowie der Abstände gegenüberliegender Scheiben vorliegen. Die verringerung der Lineargeschwindigkeit rührt von der Mitnahme der Streifenseiten an den planen Flächen der benachbarten Scheiben her. Es wurde festgestellt, daß ein Kräuselung nur eintritt, wenn das genannte Uberlappungsverhältnis der Scheiben mindestens 0,045 beträgt; das Uberlappungsverhältnis der Scheiben ist hier und im folgenden definiert als das verhältnis der Überlappung einander gegenüberliegender Scheiben zum Scheibendurchmesser. Darüber hinaus wurde ermittelt, daß eine Kräuselung nur eintritt, wenn die Abstände zwischen einandetf^egenüberliegenden Scheiben zwischen etwa 11 und h6 <}' der Scheibendicke liegen. Als Grund für diesen erforderlichen Abstandsbereich wird angenommen, daß die Streifen nur geringfügig breiter sind als die Scheibendicke. Die gegenüberliegenden Scheiben müssen entsprechend nahe aneinanderliegen, um eine geeignete Reibungsfläche für den Kontakt mit den Rändern der Streifen zu ermöglichen.

Der Feuchtigkeitsgehalt des Tabak-Blattmaterials ist hinsichtlich der Kräuselung eine wichtige Einflußgröße. Bei Feuchtigkeitsgehalten unter etwa 15 Qew.-# des Tabakmaterials tritt keine Kräuselung mehr auf, wobei gleichzeitig mehr Tabak-Feingut gebildet wird, obgleich es nicht kritisch ist, den Feuchtigkeitsgfhalt der Blätter unter etwa 30 Gew.-% zu halten, um gekräuselte

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Stränge zu erzeugen, wurde festgestellt, daß Blätter mit darüberliegendem Feuchtigkeitsgehalt im allgemeinen nicht hinreichend vollständig bzw. intakt bleiben, um geschnitten zu werden, sondern sich statt dessen zu einer gummiartigen Masse verändern, die sich zwischen benachbarten und gegenüberliegenden Scheiben festsetzt und so ein Blockieren der Vorrichtung hervorruft. Es ist entsprechend von Bedeutung, einen Feuchtigkeitsgehalt der Blätter von 15 Gew.-# sicherzustellen und zugleich aus praktischen Gründen erforderlich, den Feuchtigkeitsgehalt unter etwa J>0 Gew. -% zu halten. Optimale Feuchtigkeitsgehalte liegen entsprechend erfahrungsgemäß zwischen l6 und ?j5 Gew. -%.

In Fig. 4 ist ein Paar gegenüberliegender Scheiben 26a und 26b dargestellt, die ein Blatt l8 zu einem Streifen zerschneiden. Zwei Führungsgileder 48a und 48b sind angrenzend an die Scheiben 26a bzw. ?6b vorgesehen. Die Distanzringe 52a und 52b, die beispielsweise aus Messing hergestellt sein können, sind koaxial auf den Achsen 28a bzw. 28b montiert und zwischen die Scheiben 26a und 26b eingelegt.

Die KtlhrungGglleder· 48a und 48b besitzen vorzugsweise eine erheblich kleinere Stärke als die Distanzringe 52a und 52b, um so eine möglichst kleine Oberfläche parallel zur Oberfläche der benachbarten Scheiben zu erzielen. Bei entsprechend großer Fläche können sich Partikel festsetzen und benachbarte und gegenüberliegende Scheiben überbrücken, wodurch Blockierung und andere Betriebsstörungen auftreten. Durch Verringerung der Fläche der Führungsglieder wird entsprechend zugleich die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Betriebsstörungen verringert. Das bevorzugte verhältnis der Fläche der Führungsglieder 48a

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48b zur benachbarten Scheibenfläche beträgt etwa 0,135.

Aus Fig. 4 geht ferner hervor, daß der Streifen 54 einem Weg um die Scheibe 26a folgt, wo er auf das PUhrungsglied 48a trifft, das den Streifen 54 aus dem Raum zwischen der Scheibe 26a und der benachbarten Scheibe herausleitet. Da die Umfangsgeschwindigkeit einer rotierenden Scheibe am äußeren Umfang am größten ist und bei näher am Drehmittelpunkt der Scheibe liegenden Punkten geringer wird, wird die Geschwindigkeit des Streifens 54 entsprechend verringert, da er zwischen der Scheibe 26a und der benachbarten Scheibe eingezwängt wird und die Streifenränder· an den Planfläohen der Scheiben durch Friktion reiben. Da sich entsprechend der Teil des Streifens zwischen benachbarten Scheiben mit einer langsameren Geschwindigkeit bewegt, beginnt der Streifen sich zu falten oder zu kräuseln. Maximale Kräuselung tritt bei dem Punkt auf, wo der Streifen 54 dem Drehmittelpunkt am nächsten kommt. Dieser Punkt maximaler Kräuselung ist in Pig. 4 als Punkt 55 angegeben. Wie bereits erwähnt, ist es jedoch erforderlich, die lichte weite zwischen gegenüberliegenden Scheiben in geeigneter Weise einzustellen, wobei andernfalls keine Kräuselung eintritt.

Es wurde ferner festgestellt, daß das Einführen von Material einer einzigen Dicke oder einer einfachen Schicht in die erfindungsgemäße Schneidevorrichtung zu weitaus besser gekräuselten Produkten führt als das Einführen von Mehrschichtenmaterial. Gekräuselte Produkte aus Einfachschicht en, die nach dem erfindungsgemäßen verfahren bzw. in der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschnitten und gekräuselt wurden, zeichnen sich durch größere Länge und höheres Füllvermögen aus.

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Darüber hinaus führt das Schneiden von geformten Blättern in der Formrichtung zu in ähnlicher Weise besser gekräuselten Produkten, was insbesondere dann besonders in Erscheinung tritt, wenn ein rekonstituiertes Produkt mit herkömmlichem geschnittenen Tabak zur Zigarettenherstellung gemischt wird. Das gekräuselte Produkt ergibt dabei weniger Peinanteil während des Mischprozesses als gekräuselte streifen, die quer zur Formrichtung geschnitten wurden.

Die Erfindung wird Im folgenden anhand von Ausfüh- rungsbeißpielen näher erläutert.

Beispiel 1

Rekonstituierte Tabakblätter wurden unter Verwendung einer herkömmlichen Schneidevorrichtung in Streifen geschnitten. Der Feuchtigkeitsgehalt beim Schneiden wurde auf 20 % gehalten. Der FUllwert wurde zu 162 mg/ml ermittelt. Das geschnittene Material wurde anschließend durch ein 0,59-mm-Sieb (30-mesh-Sieb) gesiebt, um den durch herkömmliches Schneiden bei 20 % Feuchtigkeit erzeugten Feingutanteil zu bestimmen. Der entstandene Feingutanteil wurde zu etwa 1 Gew.-# ermittelt. Anschließend wurden aus einer Mischung von rekonstituierten Tabakstreifen und herkömmlich geschnittenem Tabak Zigaretten hergestellt. Die Sichter wurden darauf von den Herstellungsmaschinen abgenommen und auf den Anteil an rekonstituiertem Tabak untersucht j es wurde ein Gehalt an rekonstituiertem Tabak von 20 % festgestellt.

Beispiel 2 Rekonstituierte Tabakblätter, die mit den in Beispiel 1

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NACHGEREICHT

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verwendeten Blättern identisch waren, jedoch verschiedene Feuchtigkeitsgehalte aufwiesen, wurden auf einer Vorrichtung geschnitten, die der in den Fig. 2 und 35 dargestellten entsprach, wobei die genannten kritischen Parameter des Über·

derenj lappungsj/erhältnisses der Scheiben sowie'rSbstand beachtet und entsprechend eingestellt wurden. Der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Scheiben betrug etwa 11 % der Scheibenbreite, während das Überlappungsverhältnis der Scheiben etwa 0,125 betrug. Die streifen mit den verschiedenen Feuchtigkeitsgehalten wurden anschließend auf ihren Füllwert untersucht. Es ergab sich, daß das Füllvermögen, das ein Maß für die Kräuselung in den Streifen darstellt, von der Feuchtigkeit beim Schneiden abhängt. Der Zusammenhang ist in Fig. 5 grafisch veranschaulicht. Die gestrichelte Linie ßO entspricht dem in Beispiel 1 ermittelten Füllwert von 162 mg/ml. Es ist festzustellen, daß der Füllwert bei einer Feuchtigkeit von etwa 15 % (entsprechend dem Schnittpunkt der Linien 62 und 6o)den Füllwert ungekräuselter Streifen von Beispiel 1 erreicht. Untersuchungen von Streifen bei diesem Feuchtigkeitsgehalt ergaben das Fehlen einer erkennbaren Kräuselung. Bei Feuchtigkeitsgehalten von etwa I5 - J50 % ist der Füllwert höher als 162 mg/ml. Der Maximalwert der Kurve liegt bei einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 22 %, entsprechend einer Steigerung des Füllwerts von mehr als 20 %, Darüber liegende Feuchtigkeitsgehalte wirken sich in einem Abfallen des Füllwerts vom Maximalwert aus. Bei etwa 29 % Feuchtigkeit sind weitere Faktoren von Einfluß, wodurch der■Füllwert unter den Wert ungekräuselter Streifen abnimmt.

Beispiel 3

Das geschnittene Material von Beispiel 2 wurde mit einem O,59-mm-Sieb (JO-mesh-Sieb) gesiebt, um den bei

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verschiedenen Feuchtigkeitsgehalten erzeugten Feinanteil zu bestimmen. In der Fig. 6 ist die Abhängigkeit des erzeugten Feinguts (in %, mit %-J>0 bezeichnet) vom Feuchtigkeitsgehalt beim Schneiden dargestellt. Die gestrichelte Linie 64 entspricht dabei einer Menge von 1 %_t während die Linie 66 der Feinguterzeugung in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgehalt entspricht. Es wurde festgestellt, daß zwischen etwa 16 und 21 %, insbesondere bei etwa 18 %, weniger Feingut erzeugt wird als beim herkömmlichen Schneiden. Unter Berücksichtigung der Kräuselung bzw. des FUIlwerts sowie der Feinguterzeugung wird entsprechend ein bevorzugter Feuchtigkeitsbereich von etwa 16 - 2j5 % ermittelt.

Beispiel 4

Iiekonstituiex'tes IU altmaterial wurde unter Verwendung einer der in Fig. j5 dargestellten Vorrichtung ähnlichen Schneidevorrichtung- bei einem Feuchtigkeitsgehalt von 20 % (identisch mit dem von Beispiel l) wie in Beispiel 2 geschnitten, wobei die Schneidevorrichtung ein Überlappungsverhältnis, also ein Verhältnis von Überlappung der Scheiben zu deren Durchmesser, von 0,0312 im Vergleich zum bevorzugten verhältnis von 0,125 aufwies. Die entstandenen Streifen besaßen einen Ftillwert von 165 mg/ml, also einen sehr ähnlichen Füllwert wie die ungekräuselten Streifen von Beispiel 1. Daraus gehl hervor, daß eine Kräuselung nur eintritt, wenn ein bestimmtes Verhältnis von Überlappung zu Durchmesser überschritten wird.

Beispiel 5

Streifen von rekonstituiertem Blattmaterial wurden

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wie in Beispiel 4 hergestellt mit dem Unterschied, daß das Verhältnis von Seheibenüberlappung zu Durchmesser bei der verwendeten Schneidevorrichtung auf 0,045 gesteigert war. Das PUl!vermögen der Streifen wurde zu 149 mg/ml ermittelt, woraus eine Steigerung der Kräuselung gegenüber den Streifen von Beispiel 4 hervorgeht. Es wurde ferner festgestellt, daß ein verhältnis von Seheibenüberlappung zu Durchmesser von zumindest 0,045 erforderlich ist, bevor eine signifikante Steigerung des Füllwerts bzw. der Kräuselung eintritt.

Beispiel 6

Die gekräuselten Streifen von Beispiel 2 wurden mit herkömmlichem geschnittenem Tabak gemischt und daraus Zigaretten hergestellt. Der Gehalt an rekonstituiertem Tabak aus dem von den Maschinen entfernten gesichteten Material betrug 0,7 %, im Gegensatz zu dem in Beispiel 1 ermittelten Wert von 20 $>. Daraus geht klar hervor, daß der Verlust an rekonstituiertem Material durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung signifikant verringert wird.

Beispiel 7

Doppelt und dreifach dicke rekonstituierte Blätter wurden in die in Beispiel 2 verwendete Schneidevorrichtung eingeführt. Der Feuchtigkeitsgehalt wurde bei etwa 17 - 22 % gehalten. Die entstandenen Streifen wurden anschließend auf den erzeugten Feingutanteil wie auch die Kräuselung hin untersucht. Die erzeugte Feingutmenge

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betrug etwa 2,9 Gew.-%. Der Füllwert wurde zu 178 mg/ml ermittelt. Während die Kräuselung sichtbar war, wurde doppelt und dreifach dickes Material beobachtet. Der Gehalt an rekonstituiertem Tabak in den Sichtern nach der Zigarettenherstellung wurde zu etwa 28 % gemessen, was einen unerwünscht hohen Wert darstellt. Die Einführung einer einfachen Schicht in die Schneidevorrichtung wird entsprechend gegenüber dem Einführen mehrerer Schichten bevorzugt.

Beispiel 8

Ein rekonstituiertes Tabakblatt, das durch Formen eines im wesentlichen homogenisierten Breis auf einem bewegten rostfreien Stahlband hergestellt worden war, wurde unter Erzeugung von streifen parallel zur Bandbewegungsrichtung geschnitten. In einem anderen Ansatz wurde das Material senkrecht zur Bewegungsrichtung in Streifen geschnitten. Die jeweiligen Proben wurden auf ihr Feingut-Erzeugungsvermögen hin untersucht. Das Schneiden parallel zur Bandrichtung ergab Streifen mit einer Tendenz zur Bildung von 5,4 % Feingut,*wührend das Schnei. den senkrecht zur Bandrichtung die Feingutbildungstendenz auf f,k % βteigerte. Es let infolgedessen vorteilhaft, in der Formriohtung zu schneiden.

Beispiel 9

Bei einer Schneidevorrichtung ähnlich der in Fig. und 3 gezeigten, die Jedoch auf die Erzeugung von Streifenbrei ten von etwa 0,51 mm wie in Beispiel 2 eingerichtet war» wurde festgestellt, daß kein kontinuierlicher Be. ·. trieb möglich war. Nach begrenzter Betriebszeit versohlechter-

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ten sich die Streifenscheiben und Führungsglieder, Die von einem mit dem von Beispiel 1 identischen Blatt hergestellten Streifen besaßen ein Potential zur Feinguterzeugung von 31 %.

Beispiel 10

Es wurden Streifen von rekonstituiertem Tabak in Übereinstimmung mit Beispiel 9 hergestellt mit dem Unterschied, da.3 die streifenbreite etwa 0,65 mm betrug. Das Potential zur Feinguterzeugung lag bei etwa 12 %, was der obersten erträglichen Grenze entspricht. Es wurde festgestellt, daiä größere streifenbreiten kleinerer Feinguterzeugung entsprechen.

Beispiel U

Es wurde eine mit der in Beispiel 2 eingesetzten Vorrichtung identische Schneidevorrichtung zur Herstellung von Streifen mit etwa 1,6 mm Breite und darüber verwendet. Beim Schneiden traten keinerlei Schwierigkeiten auf. Die Einheitlichkeit der Mischung war allerdings aufgrund des zu 0,^05 bestimmten Variationskoeffizienten nicht brauchbar im vergleich zu einem Variationslcoeffizienten von 0,210 beim Mischen von herkömmlichem geschnittenem Tabak und geschnittenen rekonstituierten Blättern, Zur Erreichung einer einheitlicheren Mischung wäre entsprechend weitere Bearbeitung erforderlich gewesen, die wiederum Degradationserscheinungen des Tabaks und der rekpnstituierten streifen mit sich gebracht hätte.

Beispiel 1,2

Es wurden zahlreiche versuche zur Herstellung ge-

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ki'Muselter Streifen bei verschiedenen Feuchtigkeitsgehalten mit einer Vorrichtung unternommen, die mit der in' den Fig. 2 und 3 dargestellten identisch war mit dem Unterschied, dai3 anstelle der planaren, mit flachem Hand versehenen Geheiben rotierende Messerscheiben verwendet win den. Rei keinem der hergestellten Streifen war eine Kräuselung erkennbar. Darüber hinaus mußten die Messerschneiden während des SchneidVorgangs ständig geschär i't werden.

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Claims

I NAOHGEREIOHT

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Patentansprüche

(Tj verfahren zum Schneiden und Kräuseln von Blättern aus
Tabakmaterial, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

(a) Bewegen des Blatts unter Aufrechterhaltung eines
Feuchtigkeitsgehalts von etwa 15 - J>0 Gew. -%,

(b) Schneiden des bewegten Blatts in eine Vielzahl
von Streifen von etwa 0,65 - 1*55 mm Breite,

(c) verzögern der Bewegung der Streifen in der weise,
daß sie gestaucht und gefaltet werden, wodurch die Streifen eine gekräuselte Konfiguration annehmen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt beim Schritt des Schneidens (b) zwischen rotieren de und ineinandergreifende stapel von Scheiben bewegt
wird.

j5. verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt aus einer einzigen Schicht besteht.

4. verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt geformt ist und in der Formrichtung geschnitten wird.

5. verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsgehalt des Blatts zwischen 16 und 23 Gew.-gehalten wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum Schneiden von Blättern aus Tabakmaterial

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NAOHaEREJOHT

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in gekräuselte Streifen, gekennzeichnet durch

(a) eine Einrichtung zum Bewegen der Blätter aus Tabakmaterial,

(b) eine Schneideeinrichtung, die das Blatt aufnimmt und in eine Vielzahl gekräuselter Streifen schneidet und zwei ineinandergreifende Stapel planerer Scheiben von im wesentlichen gleichmäßiger Dicke besitzt, die ein Überlappungsverhältnis, also ein verhältnis von linearer Überlappung zwischen einem Paar gegenüberliegender Scheiben zum Scheibendürchmesser von mindestens 0,045 aufweist,

wobei der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Scheiben 11 - 46 % der Scheibenstärke beträgt,

(c) eine Antriebsvorrichtung zur Drehung der Scheibenstapel in entgegengesetzten Richtungen sowie

(d) Führungsglieder zum Führen der gekräuselten Strei- fen aus dem Raum zwischen benachbarten Scheiben eines Stapels.

_r Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die FUhrungsglieder planere Elemente sind, die sich zwischen die benachbarten Scheiben eines jeden Stapels erstrecken und im wesentlichen parallel zu den planeren Soheibenflachen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei J*aem der Führungeglieder dae verhältnis der Fläohe zur Fläche der angrenzenden benachbarten Scheibe etwa 0,155 beträgt.

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