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Stui. : Hohlkern-Stranobilden-zwei Tabakstränqe-
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Verfahren und Vorrichtung zum Bilden eines Stranges aus Tabak und
Zigarette, die mittels eines derartigen Verfahrens hergestellt ist Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zum Bilden eines Stranges aus Tabak oder einem ähnlichen
rauch fähigen Material, der anschließend mit einem Umhüllungsstreifen umhüllt wird
und von dem Zigaretten oder ähnliche Rauchstäbe abgeschnitten werden.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Bilden eines
Stranges aus Tabak oder einem-ähnlichen rauchfähigen Material, der anschließend
mit einem Umhüllungsstreifen umhüllt wird und von dem Zigaretten oder ähnliche Rauchstäbe
abgeschnitten werden.
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Durch die DE-PS 11 64 907 ist es bekanntgeworden, eine Zigarette mit
einem zentralen Luftkanal mittels eines im Tabakstrang angeordneten stationären
Dornes zu erieugen, aus dem fortlaufend ein Verfestiger zum Erhalten eines durch
den Dorn erzeugten zentralen Hohlraumes tritt.
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Eine Zigarette mit einem zentralen zylindrischen Hohlraum oder einem
Kern geringerer Dichte als in dem Außenbereich ist in der GB-PS 1 086 443 beschrieben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zigarette zu erzeugen,
deren Kern eine geringere Dichte aufweist als der Außenbereich.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß
ein erster konkaver Halbstrang fortlaufend gebildet wird, daß ein zweiter konkaver
Halbstrang fortlaufend gebildet wird, daß die beiden konkaven Halbstränge fortlaufend
zusammengeführt werden, derart, daß die konkaven Bereiche einander zugewandt sind,
so daß im Innern des Stranges eine Zone zumindest verminderter Dichte ge-
Stw.:
Hohikern-Sttàngbilden-zwei Tabaksträngebildet wird, und daß der Strang anschließend
auf Zigarettenquerschnitt:~verdichtet wird.
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Weitere Fortbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Die eingangs genannte Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß
ein erster und ein zweiter Strangförderer vorgesehen sind, denen der Tabak. derart
zugeführt ist, daß auf ihnen konkave Halbstränge gebildet werden, und daß die beiden
Strangförderer derart zusammengeführt werden, daß ihre konkaven Bereiche einander
zugewandt sind.
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Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der vorgenannten Vorrichtung
sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Die Erfindung betrifft auch eine Zigarette mit einem Innenbereich
(Kernbereich), der eine geringere Tabakdichte aufweist als der Außenbereich.
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Die Zigarette ist nach dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der
Erfindung aus einem Zigarettenstrang hergestellt, der ebenfalls einen verdünnten
Kernbereich und einen dichteren Außenbereich aufweist.
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Stw.: Hohlkern-Strangbilden-zwei Tabakstränqe-Die Erfindung wird anhand
eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Es zeigen: Figur 1 schematisch die Strangbildezone einer Zigarettenmaschine,
Figur 2 einen Schnitt entlang den Linien IIa-IIa und IIb-IIb in Figur 1, Figur 3
einen Schnitt entlang den Linien IIIa-IIIa und III-b-IIIb in Figur 1, Figur 4 einen
Schnitt entlang den Linien IVa-IVa und IVb-IVb in Figur 1, Figur 5 zwei konkav ausgebildete
Halbstränge mit einander zugewandten konkaven Bereichen, Figur 6 einen Strang, der
aus den beiden zusammengeführten konkaven Halbsträngen gebildet ist, und dessen
Innenbereich eine geringere Tabakdichte aufweist als der Außenbereich, Figur 7 einen
Zigarettenstrang, der aus dem Tabakstrang gemäß Figur 6 gebildet ist, und dessen
Innenbereich eine geringere Tabakdichte aufweist als der Außenbereich, Figur 8 schematisch
die Strangbildezone einer Zigarettenmaschine mit stationärem Kern im Innenbereich
des Tabakstranges,
Stui. : Hohikern-Strangbilden-zwei Tabakstränge-Figur
9 zwei konkav ausgebildete Halbstränge gemäß Figur 8 mit zueinander zugewandten
konkaven Bereichen und Mittelkern, Figur 10 einen Strang nach Figur 9 mit einander
angenäherten konkaven Teilsträngen und Mittelkern, Figur 11 einen verdichteten Strang,
gebildet aus den Teilsträngen der Figuren 8 - 10, mit stationärem Mittelkern und
Figur 12 einen Strang mit Hohlkern zum Ausblasen von Luft, Dampf oder Flavour.
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Stw. Hohlkern-Strangbilden-zwei Tabakstränge-In Figur 1 ist das Verfahren
und die Vorrichtung gemäß der ErFindung zum Herstellen eines Zigarettenstranges
1 (Figur 7) dargestellt, der einen Innenbereich (Kernbereich) 2 hat, dessen Tabakdichte
geringer ist als die Tabakdichte im Außenbereich 3, an den der Umhüllungsstreifen
(Zigarettenpapier) 13 anliegt.
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Das Herstellprinzip besteht im wesentlichen darin, in einem ersten
Strangbildebereich A mit einem ersten U-förmigen Tabakkanal 4a (U-Kanal) an einem
ersten Strangförderer 16a zunächst eine erste dünne konkave Tabakschicht (konkaver
Halbstrang) in Form eines flachen U (Tabak-U) 6a fortlaufend aufzuschauern (Figur
5); in einem zweiten Strangbildebereich B mit einem zweiten U-förmigen Tabakkanal
4b (U-Kanal) wird an einem zweiten Strangförderer 16b eine zweite dünne konkave
Tabakschicht (konkaver Halbstrang) in Form eines flachen U (Tabak-U) 6b aufgeschauert
(Figur 5).
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Die als luftdurchlässige Förderbänder ausgebildeten Strangförderer
16a und 16b, an deren dem Tabak abgewandten Seiten Unterdruckkammern 34a bzw. 34b
angeordnet sind, sind über Umlenkrollen 32a, 33a bzw. 32b, 33b geführt und bilden
den Grund der U-Kanäle 4a bzw. 4b.
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In einem Zusammenführbereich C werden beide konkaven Halbstränge,
von denen der konkave Halbstrang 6b sowohl in seiner Förderrichtung als auch in
seiner Orientierung (von unten nach oben) umgekehrt worden ist, durch Annäherung
der sie tragenden Strangförderer 16a, 16b so zusammengeführt, daß ihre konkaven
Bereiche 5a, 5b (Figur 5), die später im fertigen Zigarettenstrang 1 dem Innenbereich
3 geringerer. Tabakdichte entsprechen, einander zugewandt sind.
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12 Wie Figur 6 zeigt, hat der Tabakstrang#nach dem Zusammenführen
der Tabakhalbstränge einen Innenbereich oder Kernbereich 2, dessen Tabakdichte geringer
ist als der Außenbereich 3.
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Stw.: Hohikern-Strangbilden-zwei Tabakstränqe-Nach üblicher Verdichtung
des Tabakstranges 12 auf Zigarettenquerschnitt in einem sogenannten Format 66 und
Verklebung und Schließung eines Umhüllungsstreifens 13 (Zigarettenpapierstreifen),
der von einem Formatband 65 durch das Format 66, einen anschließenden bekannten,nicht
dargestellten Leimapparat zum Auftragen von Leim im Bereich der Klebnaht und eine
ebenfalls bekannte und nicht dargestellte Heizvorrichtung zum Verfestigen des Leimes
im Bereich der Leimnaht gezogen wird, ist der Zigarettenstrang 1 fertig. Sein Innenbereich
2 weist überraschenderweise trotz der starken Verdichtung und Querschnittsverringerung
im format 66 ebenfalls eine geringere Tabakdichte auf als der Außenbereich 3. Diese
Eigenschaften haben dann auch die Zigaretten, die von einem so gebildeten endlosen
Zigarettenstrang 1 fortlaufend abgeschnitten werden.
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In den Figuren 2 bis 4 ist im einzelnen dargestellt, wie jeweils auf
den Strangförderern 16a und 16b die Böden 7 und an den Seitenwänden der U-Kanäle
4a bzw. 4b die Schenkel der flachen Tabak-U 6a bzw. 6b zur Bildung der konkaven
Halbstränge hergestellt werden. Da die hierzu vorgesehenen Vorrichtungen an den
Schnittlinien IIa-IIa und IIbtIb bzw. IIIa-IIIa und IIIb-IIIb bzw. IVa-IVa und IVb-IVb
jeweils gleich sind, werden die unterscheidenden Kleinbuchstaben bei den Positionen
weggelassen, so daß z. B.
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Figur 2 die Vorrichtung im Bereich der Schnittlinien IIa-IIa und IIb-IIb
zeigt. Das gleiche gilt für die übrigen Schnittlinien.
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Zur Zufuhr der Tabakpartikel dient ein an sich bekannter, z. B. in
der US-PS 4 185 644 dargestellter Verteiler, der hier nicht weiter dargestellt ist.
Die Tabakpartikel werden dem luftdurchlässigen Strangförderer 16 (Förderband) zugeführt,
welcher über einen Lochboden 31 des U-Ka-
Stw.: Hohlkern-Strangbilden-zwei
Tabaksträngenals 4 geführt, um Rollen 32 und 33 umgelenkt und in Richtung des Pfeils
18 antreibbar ist. Auf der dem Tabak abgewandten Seite des Lochbodens ist die Unterdruckkammer
34 vorgesehen, die den Fluß von Saugluft zum Festhalten des Tabaks durch den Strangförderer
verursacht. Hierzu ist 34 über eine Leitung 35 mit der Saugseite eines Ventilators
36 verbunden.
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Gemäß Figur 2 werden die Tabkapartikel P in einen Trichter 37 geschauert,
der von Wänden 38, 39 und einer in Richtung von Pfeil 41 mit konstanter Drehzahl
umlaufenden Stiftwalze 42 mit Stiftenz43 gebildet wird. Die Wand 38 ist im Bereich
der Stiftwalze 42 entsprechend der Flugbahn der Spitzen der Stifte 43 gekrümmt und
geht mit einer Stufe 44 in eine Wand 46 über, die ebenfalls entsprechend gekrümmt
ist und zum U-Kanal 4 hin in eine ebene Fläche 17.1 übergeht. Die gekrümmten Wände
38 und 39 und die ebene Fläche 17.1 bilden eine Führung 48 für die Tabakpartikel
P. Die Wand 46 knickt am Ende der Fläche 17.1 mit einem Wandabschnitt 46a scharf
ab, wodurch eine Abschußkante 49.1 für die Tabakpartikel P gebildet ist.
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Der Tabakkanal (U-Kanal) 4 wird von Seitenwänden 19, 21 begrenzt,
wobei letztere in eine der Flugbahn der Spitzen der Stifte 43 angepaßte Wand 51
übergeht, die an der Wand 39 endet. Die Seitenwand 19'knickt unterhalb der eigentlichen
Strangaufbauzone nach außen ab. Der entsprechende Wandabschnitt l9a sowie der in
diesen übergehende an der Abschußkante 49.1 abgeknickte Wandabschnitt 46a weisen
zu einer Kammer 52 hin Durchbrechungen 53 auf. Die Kammer 52 ist über eine Leitung
54 mit der Unterdruckseite eines Gebläses 56 verbunden.
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An der Stufe 44 der konkav gekrümmten Führung 48 mündet tangential
ein über die ganze Länge der Führung 48 reichendes Fördermittel in Form einer ßlasluftdüse
57, die in Förderrichtung des StrangfördererS 16 geneigte Leitwände
Stw.:
Hohlkern-Strangbilden-zwei Tabakstränge-
58 aufweist, so daß die aus der Blasdüse
57 austretende und an der Führung 48 entlangströmende Luft eine Strömungskomponente
in Förderrichtung des Strangförderers 16 aufweist. Die Blasluftdüse 57 steht über
eine Druckkammer 61 und eine Leitung 62 mit der Druckseite eines Gebläses 63 in
Verbindung.
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Die tangential an die Krümmung der Führung 48 anschließenden Flächen
17.1 (Figur 2), 17.2 (Figur 3) und 17.3 (Figur 4) mit den Abschußkanten 49.1 bzw.
49.2 bzw. 49.3 weisen entlang dem U-Kanal 4 entsprechend den Schnittlinien II-II
(17.1), III-III (17.2), IV-IV (17.3) in unterschiedliche Kanalbereiche.
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In der im Strangbildebereich A der Figur 1 rechts liegenden Zone Z1
und in der im Strangbildebereich 13 links liegenden Zone weisen Fläche 17.1 und
Abschußkante 49.1 gemäß Figur 2 in die Mittel des U-Kanals 4, wo der Boden 7 des
Tabak-U 6 in Form einer dünnen Schicht aufgebaut wird.
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In der anschließenden Zone Z2 weisen Fläche 17.2 und Abschußkante
49.2 gemäß Figur 3 in die linke Seite des U-Kanals 4 zur Bildung des linken Schenkels
8 des Tabak-U 6.
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In der anschließenden Zone Z3 weisen Fläche 17.3 und Abschußkante
49.3 gemäß Figur 4 in die rechte Seite des U-Kanals 4 zur Bildung des rechten Schenkels
9 des Tabak-U 6.
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Wirkungsweise der Zigarettenstrangmaschine gemäß Figuren 2 bis 5:
Tabakpartikel P werden vom Verteiler in den Trichter 37 geschauert, wo sie an der
Wand 38 hinabgleiten und unter
Stw.: Hehlkern-Strangbilden-zwei
Tabakstränge-Mitwirkung der Stiftwalze 42 zur Stufe 44 gefärdert werden. Witr werden
die Tabakpartikel von der aus der Düse 57 austretenden Luft erfaßt und an der die
Führung 48 bildenden Wabd 46 in Richtung von Pfeil 41 zur Fläche 17 Gefördert. Entsprechend
der jeweiligen Ausrichtung der Fläche 17 und ihrer Abschußkante 49 wird der Tabak
in den uetersehiedliches,, Zonen Z1-... Z3 über die Breite des U-Kanals 4 verteilt.
Der größere Teil der durch die büst 37 eingeleiteten Förderluft wird hinter der
Abschußkante 49 durch die Durchbrechungen 53 der Wandabschnitte 46a und lSa abgezogen.
Mit dem Zurücksetzen der betreffenden Wandabschnitte von der Flugbahn des Tabaks
wird gewährleistet, daß die Durchbrechungen 53 sich nicht zusetzen können. Der kleinere
Teil der durch die Düse 57 zugeführten Luft wird durch den Strangförderer 16 und'die
Bohrungen im Lochboden 31 des U-Kanals 4 hindurch abgesaugt und hält hierbei die
Tabakpartikel P am Strangförderer 16 fest.
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Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, werden in den Zonen 1 der Figur 1
die Böden 7 der flachen Tabak-U 6 in Form von dünnen Schichten über die gesamte
Breite der Strangferderer aufgebracht.
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Inden anschließenden Denen Z2 werden gemäß Figur 3 die linken Schenkel
8 des flachen Tabak-U ebenfalls als dünne Schichten, in den anschließenden Zonen
Z3 gemäß Figur 4 die rechten Schenkel § ebenfalls als dünne Schichten aufgeschauert.
Auf diese Weise wurden die flachen Tabak-U Ca, Cb gebildet, die konkave Halbstränge
darstellen.
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Nachdem die konkaven Halbstränge 6a, 6b auf die zuvor im einzelnen
geschilderte Weise gebildet worden sind, werden sie, wie bereits ausgeführt, im
Zusammenführbereich C zu einem einzigen Tabakstrang 12 (Figur 1) vereinigt, dessen
Innenbereich geringer verdichtet ist als der Außen-
Stw.: Hohlkern-Strangbilden-zwei
Tabaksträngebereich. Überraschenderweise bleibt trotz starker Verdichtung des Tabakstranges
12 im Format 66 eine geringere Dichte im Kernbereich des fertigen Zigarettenstranges
1 bzw. der davon abgeschnittenen Zigaretten nachweisbar, als sie in den Außenbereichen
vorhanden ist. Derartige Zigaretten sind insofern vorteilhaft, als die zu ihrer
Herstellung benötigte Tabakmenge geringer sein kann als bei Zigaretten gleichförmiger
Dichte; auch das Brennverhalten solcher Zigaretten kann besser sein als dasjenige
mit gleicher Dichte über den Querschnitt.
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Die Figuren 8 bis 12 zeigen die anhand der vorhergehenden Figuren
beschriebene Strangbildung zum Erzeugen eines Zigarettenstranges (Figur 11) mit
weniger verdichtetem Innenbereich unter Verwendung eines stationären Kernes.
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Hierzu sind die übereinstimmenden Teile der Figuren 1, 5 bis 7 mit
gleichen Bezugszeichen-, vermehrt um 100, versehen und nicht mehr besonders erläutert.
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Zwischen den beiden Tabakkanälen 104a, 104b mit ihren flachen Tabak-U
106a bzw. 106b befindet sich der stationäre Kern 281, dessen Zweck darin besteht,
den Innenbereich 102 möglichst lange von Tabak freizuhalten, damit dort die Tabakverdichtung
deutlich geringer wird als im Außenbereich 103. Der Kern kann sich bis zum Format
166 erstrecken oder, wenn erforderlich, bereits früher aufhören.
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Der stationäre Kern 281 wird zur Verminderung der Reibung von einem
Vibrator 283 in Schwingungen versetzt, deren Frequenz vorteilhaft im Ultraschallbereich
liegt. 283a ist eine Montagewand für die Teile 281 und 283.
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Die Figuren 9 und 10 zeigen, wie die Höhe des Kerns 281 in Förderrichtung
des Tabakstran'ges abnimmt.
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Gemäß Figur 12 wird die Reibung des Tabaks an dem stationären Kern
381 durch Luft verringert, die aus diesem herausströmt. Hierzu ist in dem stationären
Kern 381 eine Bohrung
Stw. : Hohlkern-Strangbilden-zwei Tabakstränge-386
vorgesehen, durch die Luft von einem Drucklufterzeuger 387 durch Auslaßkanäel 388
in den Tabak geblasen wird.
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In besonders vorteilhafter Weise kann diese Luft leichtflüchtige Flauourstoffe
enthalten, die gemäß der Erfindung dem Tabak erst unmittelbar vor dem Umhüllen zugesetzt
werden, so daß nicht die Gefahr besteht, daß sie entweichen, wie dus heute der ta-ll
sein kann, wenn der Flavour lange vor der Verarbeitung des Tabaks zu Zigaretten
dem Tabak zugesetzt werden muß.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Luft
auch erwärmt sein, um die Reibung zwischen dem Tabik und den statiònären Wänden
herabzusetzen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausbildung gemäß der Erfindung besteht darin,
in der aus dem stationären Kern 381 strömenden, gegeb-enenfalls erwärmten und mit
Flavourstoffen angereicherten Luft Feuchte, z. B. einen bestimmten Wasserdampfanteil,
vorzusehen, der so bemessen ist, daß der Tabak lediglich in seinem Innenbereich1
befeuchtet wird.
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Der Außenbereich soll von zusätzlicher Feuchte frei bleiben. Die Befeuchtung
des Tabaks im Innern bewirkt, daß die Tabakteilchen sich beim späteren Verdichten
im Format besser gegeneinånder verschieben können.
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Dem Einbringen von Luft mit Flavour und/oder Feuchte inmitten des
Stranges kommt selbständiger erfinderischer Rang zu.
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