DE3521972A1 - Verfahren und vorrichtung zum bilden eines stranges aus tabak und zigarette, die mittels eines derartigen verfahrens hergestellt ist - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bilden eines Stranges aus Tabak oder einem ähnlichen rauchfähigen Material, der anschließend mit einem Umhüllungsstreifen (Zigarettenpapierstreifen) umhüllt wird und von dem Zigaretten oder ähnliche Rauchstäbe abgeschnitten werden, die in ihren Innenbereichen weniger verdichtet sind als in den Außenbereichen. Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Bilden eines Stranges aus Tabak oder einem ähnlichen rauchfähigen Material, mit einer nachgeordneten Umhüllungseinrichtung und mit einem Messerapparat zum Abschneiden von Zigaretten oder ähnlichen Rauchstäben, die in ihren Innenbereichen weniger verdichtet sind als in den Außenbereichen. Die Erfindung betrifft schließlich eine Zigarette mit einem Innenbereich (Kernbereich), der eine geringere Tabakdichte aufweist als der Außenbereich.

Unter dem Begriff "rauchfähiges Material" wird auch Material verstanden, das aus Tabakabfällen oder aus tabakfremden Substanzen gewonnen ist. Nach der Erfindung können aber auch in der Tabakindustrie verwendete Filterstäbe hergestellt werden, die als Fasern aus Filtermaterial bestehen. Durch die DE-PS 11 64 907 ist es bekanntgeworden, eine Zigarette mit einem zentralen Luftkanal mittels eines im Tabakstrang angeordneten stationären Dornes zu erzeugen, aus dem fortlaufend ein Verfestiger zum Erhalten eines durch den Dorn gebildeten zentralen Hohlraumes tritt. 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. Die GB-OS 2 150 408 beschreibt ein Verfahren zum Bilden eines Zigarettenstranges mit weniger verdichtetem Innenbereich, bei dem ein U-förmig aufgebauter Tabakstrang durch Eindrücken seiner Schenkel geschlossen wird. Die GB-OS 2 150 008 enthält schließlich ein Verfahren zum Bilden eines Zigarettenstranges mit weniger verdichtetem Innenbereich, bei dem zwei U-förmig ausgebildete Halbstränge aufeinandergelegt und gemeinsam zu einem Zigarettenstrang verdichtet werden. Hierbei kann zunächst ein stationärer Kern zwischen den beiden Halbsträngen vorgesehen sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zigarette mittels eines praxisgerechten Verfahrens zu erzeugen, deren Kern eine geringere Dichte aufweist als der Außenbereich. Das Verfahren gemäß der Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß ein konkaver Halbstrang fortlaufend gebildet wird, in dessen Höhlung sich ein Kern aus nicht rauchfähigem Material befindet, daß auf den Tabak und den Kern weitere Tabakteilchen zum Bilden eines vollen Stranges mit innenliegendem Kern aufgeschauert werden, daß so gebildete Tabakstrang und der Kern voneinander getrennt werden und daß der Tabakstrang danach umhüllt wird. Der Kern gelangt dabei bevorzugt erst nach Bildung des Halbstranges in die Höhlung, doch könnte er sich dort auch schon beim Aufbau des Halbstranges befinden. Der Halbstrang läßt sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung in konstruktiv einfacher Weise auf einem umlaufenden Strangförderer, vorzugsweise auf einem Nutenrad, dessen Nut im Mittenbereich weniger tief ist als in den Randbereichen, zunächst als konvexer Halbstrang erzeugen, der anschließend an einen Strangförderer übergeben wird, an dem er konkaver Halbstrang abgefördert wird. Dabei kann der Tabak an den Förderern vorteilhaft mittels Saugluft gehalten werden. Zur Vergleichmäßigung können der Halbstrang auf dem Nutenrad ebenso wie der fertige Tabakstrang an dem Strangförderer durch Glätten der Oberfläche, insbesondere durch Abnehmen von überschüssigem Tabak, homogenisiert werden. Zur Gewährleistung einer reibungslosen Förderung des Tabakstranges entlang des feststehenden Kerns kann letzterer gemäß einer Weiterbildung der Erfindung einer Schwingbewegung, vorzugsweise im Ultraschallbereich, unterworfen werden. Zum gleichen Zweck kann Luft durch geeignete Kanäle aus dem Inneren des Kerns geblasen werden. Mit dieser Luft kann die Kondition des Tabaks geändert werden. So kann die Luft erwärmt und/oder befeuchtet sein; sie kann auch Flavourstoffe enthalten, die gemäß der Erfindung im letzten möglichen Zeitpunkt in den Tabak vor dessen Umhüllen verbracht werden, so daß sie sich so gut wie nicht verflüchtigen können.

Ein Problem bei der Bildung des Halbstranges, z. B. auf dem Nutenrad, besteht in der Zufuhr eines gut dosierten Stromes von Fasern. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird eine derartige gute Vordosierung dadurch erreicht, daß die Tabakfasern zunächst einem Vorrat entnommen und danach zu einem schmalen in Längsrichtung bewegten Tabakstrang angesammelt werden, von dem sie in eine Leitung überführt und z. B. dem Nutenrad zugeführt werden. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, die eine sehr genaue Vordosierung ermöglicht, können die Tabakfasern nach der Entnahme aus dem Vorrat in einem schmalen Schauer fortlaufend in eine Strangbildezone gefördert werden, in der sie zu dem quer dazu bewegten Strang angesammelt werden. Hierzu werden die Tabakfasern vorteilhaft fortlaufend zu einem Tabakstrang auf einem schmalen bewegten Strangförderband angesammelt, an dem sie vorzugsweise mittels das Band durchströmender Saugluft gehalten werden. Eine weitere Maßnahme gemäß der Erfindung zur genauen Vordosierung besteht darin, daß der Tabakstrang, vorzugsweise durch Konstanthalten seiner Höhe, egalisiert wird. Diese Maßnahme läßt sich auch zu einer Steuerung der in dem Halbstrang aufgenommenen Tabakmenge ausnutzen. Die zum Nutenrad führende Leitung für die vordosierten Tabakfasern läßt sich gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung so ausgestalten, daß die Tabakfasern in der Leitung pneumatisch dem Nutenrad zugefördert werden und daß die nicht zur Bildung der Portionen verwendeten Tabakfasern von der Luft getrennt werden, wonach sie zu dem Tabakvorrat zurückgefördert werden. Diese zurückgeführte Menge von Tabakfasern kann mittels geeigneter Meßvorrichtungen (z. B. mittels energiereicher Strahlung arbeitender Meßvorrichtungen) erfaßt werden. Sie kann ebenfalls zur Steuerung der Menge des in dem Tabakstrang vordosierten Tabaks verwendet werden, indem sie z. B. die Schneidebene einer Egalisatorvorrichtung in ihrer Lage zum Strangförderer steuert. Zur notwendigen Trennung von Luft und zurückgeführten Tabakfasern läßt sich gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft ein Zyklonabschneider verwenden.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Strangbildner zum fortlaufenden Bilden eines konkaven Halbstranges, in dessen Höhlung sich ein Kern aus nicht rauchfähigem Material befindet, mit einer Zufuhreinrichtung für weitere Tabakteilchen zum Bilden eines vollen Stranges durch Aufschauern auf Halbstrang und Kern und mit nachgeordneter Umhüllungseinrichtung zum Umhüllen des von dem Kern getrennten Tabakstranges mit einem Umhüllungsstreifen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind den untergeordneten Vorrichtungsansprüchen zu entnehmen.

Die eingangs erwähnte Zigarette mit weniger verdichtetem Innenbereich ist nach dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der Erfindung hergestellt.

Der mit der Erfindung verbundene Vorteil besteht darin, daß die Herstellung des Halbstranges auf einem besonderen Förderer unabhängig von dem weiteren Aufschauern von Tabak erfolgen kann. Des weiteren läßt sich der feststehende Kern erst nach Bilden des Halbstranges in dessen Höhlung verbringen, so daß keine Störungen zu befürchten sind, die durch die Überlagerung mehrerer Aufbauschritte auftreten können. Die Erfindung kann außerdem mit bekannten und bewährten Bauelementen durchgeführt werden. Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Übersichtsbild einer Maschine zum Herstellen eines Zigarettenstranges mit weniger verdichtetem Innenbereich,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Vordosiervorrichtung VE ₁ in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab,

Fig. 2a die Strangbildezone in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 einen weiteren Teil der Vorrichtung zum Vordosieren einschließlich der Zuleitung des vordosierten Tabaks zu einem Nutenrad in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4a u. 4b eine Seitenansicht eines Strangförderers zum Bilden eines Zigarettenstranges mit weniger verdichtetem Innenbereich,

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig. 4a,

Fig. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI in Fig. 4a,

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 4a in vergrößertem Maßstab,

Fig. 7a eine Variante zu Fig. 7,

Fig. 8 einen Schnitt nach Linie VIII-VIII in Fig. 4a in vergrößertem Maßstab,

Fig. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX in Fig. 4a in vergrößertem Maßstab.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Maschine zum Herstellen eines Tabakstranges, der nach seinem Aufbau in bekannter Weise - z. B. mit Zigarettenpapier - umhüllt und in Zigaretten einfacher oder doppelter Gebrauchslänge zerschnitten wird, wobei die Zigaretten in ihren Innenbereichen weniger verdichtet sein sollen als in ihren Außenbereichen. Im folgenden sind die wichtigsten Hauptaggregate der Maschine beschrieben, während für die Erfindung wichtige Einzelheiten in den weiteren Figuren (ab Fig. 2) enthalten sind. Mit VE ₁ ist eine Dosiervorrichtung bezeichnet, in der Tabak aus einem Vorrat entnommen und vordosiert wird. Anschließend wird der in Form eines Faserstranges vordosierte Tabak über eine Leitung (Zuförderleitung) 71 pneumatisch einem Nutenrad 76 zugefördert, das die Tabakfasern zu einem fortlaufenden konvexen Strang ansammelt. Der vom Nutenrad 76 nicht aufgenommene und abgeförderte Tabak wird über eine Abförderleitung 73 einem Zyklonabscheider 81 zugefördert, von dem der Antriebsmotor 82 und der Ventilator 83 sichtbar sind. Die Abförderleitung 73 ist mit der Saugleitung des Ventilators 83 verbunden. Der die nicht aufgenommenen Tabakfasern zurückfördernde Saugluftstrom wird in einer nicht dargestellten gekrümmten Leitfläche innerhalb des Zyklons in an sich bekannter Weise von den Tabakfasern getrennt, die nach dem Abscheiden mittels einer nicht dargestellten Schleuse aus dem Zyklon ausgetragen und zur Dosiervorrichtung zurückgefördert werden. Die von dem Nutenrad 76 fortlaufend angesammelten Tabakfasern werden zu einem Strangbildner SB geführt, wo sie auf einen Strangförderer derart fortlaufend abgelegt werden, daß der Tabak dort nach seiner Übergabe einen konkaven Halbstrang mit nach unten gerichteten Schenkeln bildet (Fig. 8).

Von einer Verteilereinheit VE ₂ werden weitere Tabakfasern auf den so gebildeten Halbstrang und einen in dessen Höhlung befindlichen Kern geschauert (Fig. 9). Eine steuerbare Egalisiervorrichtung 5 nimmt überschüssigen Tabak ab. Wenn der Strang nach dem Egalisieren den stationären Kern verlassen hat, dann ist sein Innenbereich weniger verdichtet als der Außenbereich. Diese Dichteverteilung erhält sich auch beim späteren Zusammendrücken bis zu den fertigen Zigaretten. Eine Strangeinheit SE enthält eine Umhüllungsvorrichtung U in Gestalt eines Formates, in dem der fertiggestellte kombinierte Strang mit einem Umhüllungsstreifen (Zigarettenpapierstreifen), der von einer Bobine 52 abgezogen und im Bereich der späteren Überlappungsnaht beleimt wird, zu einem endlosen Zigarettenstrang umhüllt wird. Die beleimte Überlappungsnaht wird in einer Erwärmungsvorrichtung 53 getrocknet und von einem Messerapparat 54 in Zigaretten einfacher oder doppelter Gebrauchslänge zerschnitten. Die Verteilereinheit VE ₂ einschließlich der Egalisiervorrichtung 15 und die Strangeinheit SE sind unter den gleichen Namen als Hauptaggregate der PROTOS-Zigarettenherstellmaschinen der Anmelderin bekannt und brauchen daher nicht im einzelnen erläutert zu werden. Bei den in VE ₁ und VE ₂ zugeführten Fasern handelt es sich um Fasern aus rauchfähigem Material, z. B. aus natürlichem oder aus künstlich hergestelltem Tabak, oder aus Tabakersatz, z. B. Cellulose. Unter "Fasern" können aber grundsätzlich auch Fasern für Tabakrauchfilter verstanden werden.

Die Vordosiervorrichtung VE ₁ gemäß den Fig. 2 und 2 a entspricht weitgehend der Verteilereinheit VE 80 einer in der tabakverarbeitenden Industrie unter dem Namen PROTOS bekannten Zigarettenherstellmaschine der Anmelderin. Ein Vorratsbehälter 1 eines sogenannten Vorverteilers 2 wird von einer Schleuse 3 portionsweise mit Tabakfasern beschickt, wenn das Niveau des Hauptvorrates 4 in dem Vorratsbehälter 1 unter das Niveau einer Lichtschranke 6 sinkt. Ein unten im einzelnen beschriebener Entnahmeförderer 7 . . . 31 entnimmt Tabak 4 und bringt ihn zur Vordosierung zu einer Strangbildezone Z ₁. Hierzu entnimmt eine Rechenwalze 7 aus dem Vorratsbehälter 1 Tabakfasern 4 und ergänzt einen kleineren Tabakvorrat in einem Vorratsbehälter 9, wenn der Tabakvorrat 8 unter das Niveau einer Lichtschranke 11 absinkt. Auf diese Weise wird in dem Vorratsbehälter 9 ein annähernd konstanter Tabakvorrat 8 aufrechterhalten. Ein mit Mitnehnern 12 versehener Aufwärtsförderer 13 entnimmt von dem Tabakvorrat 8 fortlaufend Tabak, wobei die Mitnehmer 12 jeweils kleine Tabakportionen fassen. Diese Tabakportionen werden von einer Paddelwalze 14 vergleichmäßigt, indem über die Mitnehmer 12 herausragender Tabak abgepaddelt wird. Der Aufwärtsförderer 13 gibt den Tabak in einen Stauschacht 16 ab, in dem ein Tabakvorrat 17 von einer Lichtschranke 18 überwacht wird, wobei letztere den Aufwärtsförderer 13 im Sinne einer Konstanthaltung des Tabakniveaus in dem Stauschacht 16 steuert. Am Auslaß 19 des Stauschachts 16 wird der Tabak mittels einer Stiftwalze 21 entnommen, wobei eine oszillierende Glättleiste 22 mit einer profilierten Nase eine gleichmäßige Füllung der Stiftwalze 21 gewährleistet. Die oszillierende Glättleiste 22 hält den Tabak im unteren Bereich des Stauschachtes 16 ständig in Bewegung, so daß er störungsfrei nachrutscht. Eine Ausschlagwalze 23 schlägt den Tabak aus den Stiften der Stiftwalze 21 aus und schleudert ihn auf ein Streutuch 24. Das dort gebildete Tabakvlies wird mit definierter Geschwindigkeit in eine Sichteinrichtung 26 geschleudert, in der die Tabakfasern in den Einflußbereich eines aus Öffnungen 27 geblasenen Luftvorhanges gelangen. Schwerere Tabakteile (größere Rippenstückchen) passieren den Luftvorhang und gelangen in einen Auffangbehälter 28. Alle anderen Tabakteilchen werden von den aus den Öffnungen 27 austretenden Luftstrahlen aus ihrer Flugbahn abgelenkt und gelangen in einen Trichter 29, wo sie von einer Schauervorrichtung in Form einer Stiftwalze 31 erfaßt und als schmaler Schauer 46 in einen in der Strangbildezone Z ₁ angeordneten Tabakkanal 32 geschleudert werden. In dem Tabakkanal 32 wird der Tabak von in Förderrichtung eines Strangförderers 33 (Fig. 2a) gerichteten, aus Luftkanälen 34 austretenden Luftströmen erfaßt, wobei der Tabak eine Förderkomponente in Förderrichtung des Strangförderers 33 erhält. Der Strangförderer 33 ist als schmales luftdurchlässiges Strangförderband ausgebildet. An seiner dem Tabakstrang S ₁ abgewandten Seite ist es über einen Lochboden 47 geführt, hinter dem eine Unterdruckkammer 48 über eine Leitung 49 mit der Saugseite eines Ventilators 51 verbunden ist. An dem Strangförderband 33 wird fortlaufend ein Tabakstrang S ₁ aufgeschauert, der in bekannter Weise von einer Egalisiervorrichtung (mit 35 angedeutet, in Fig. 3 näher erläutert) geglättet wird. Von der als Abnahmevorrichtung ausgebildeten Egalisiervorrichtung 35 vom Tabakstrang S ₁ entfernter Überschußtabak wird dem Verteiler wieder zugeführt. Hierzu ist unter dem Vorratsbehälter 9 ein Behälter 37 dem Aufwärtsförderer 13 zugeordnet. Der Behälter 37 ist von dem Vorratsbehälter 9 durch ein Bodenblech 36 abgeteilt. In den Behälter 37 mündet ein Förderer 38, z. B. ein Förderband oder ein Schwingförderer, der den zurückgeführten Überschußtabak in den Behälter 37 hineinfördert. Über den Förderer 38 wird auch der zur Bildung des konkaven Halbstranges nicht benötigte Tabak in den Behälter 37 zurückgefördert.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Strangförderbandes 33 mit Egalisator 35 und die Überführung des als Tabakstrang S ₁ vordosierten Tabaks in die Zuförderleitung 71, in der er zu dem Nutenrad 76 (Fig. 4a) gefördert wird. Mit 73 ist in Fig. 3 die Abförderleitung angedeutet, durch die der vom Nutenrad nicht übernommene Tabak zu dem Zyklonabscheider 81 und von da in die Vordosiereinrichtung VE ₁ zurückgeführt wird. Die entlang der Pfeile 86 durch den Tabakkanal 32 hochgeschauerten Tabakfasern bilden an dem Strangförderband 33 einen Tabakstrang S ₁, der von der durch das luftdurchlässige Band strömenden Saugluft an dem Band festgehalten wird. Der an sich bekannte Egalisator 35 in Form zweier tangierender Trimmerscheiben 87 und einem zugeordneten den Überschußtabak 88 abnehmenden Paddelrad (nicht dargestellt) glättet den Tabakstrang S ₁. Der Überschußtabak 88 wird zu der Vordosiereinrichtung VE ₁ mittels des Förderbandes 38 zurückgefördert. Die als geglätteter Tabakstrang S ₁ vordosierten Tabakfasern lösen sich am Ende der Unterdruckkammer 48, wo die Haltekraft verschwindet, von dem Strangförderband 33 und gelangen in einem sehr konstanten Faserstrom durch die Leitung 71 zu dem Nutenrad 76 (Fig. 4a). Die von der Egalisiervorrichtung 35 abgenommene Überschußtabakmenge und damit der dem Portionenbildner zugeführte Mengenstrom läßt sich vorteilhaft dadurch steuern, daß die Trimmerscheiben 87 von einem Stellglied 89, das beispielsweise als Motor ausgebildet ist, dem Strangförderband 33 mehr oder weniger angenähert werden. Die Steuerung des Stellgliedes 89 kann automatisch in Abhängigkeit von einem Meßsignal vorgenommen werden, das von einem Meßwertgeber 91 für den Mengenstrom des geglätteten Tabakstranges beeinflußt wird. Derartige vorzugsweise mit Beta-Strahlen arbeitende Meßwertgeber für den Strangmassenstrom (Masse/Längeneinheit) sind bekannt, z. B. unter dem Namen NSR-Gerät der Anmelderin. Das mengenabhängige Meßsignal kann dabei mit einem Sollwertsignal verglichen werden, so daß die Abweichung des Stranges von einem Sollwert zu einer korrigierenden Bewegung der Trimmerscheiben führt. Es kann auch vorteilhaft sein, die Steuerung des Egalisators in Abhängigkeit von einem Meßwertgeber 92 für den Mengenstrom der nicht zur Strangbildung verwendeten durch die Leitung 73 zu VE ₁ zurückgeführten Tabakfasern vorzunehmen.

Nach Fig. 4a ist die aufwärts führende Leitung 71 mit einem gekrümmten Leitungsabschnitt 39 versehen, welcher zunächst gemäß Fig. 5 einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. In den Leitungsabschnitt 39 ragt ein in Richtung des Pfeils 41 rotierend um eine Achse 42 antreibbares Fördermittel in Form des Nutenrades 76 derart, daß eine den Tabak führende äußere Kanalwand 43 radial auf das Nutenrad 76 zu ausgerichtet ist. In dem Zufuhrbereich A verengt sich die Leitung 71 zunehmend gemäß Fig. 6 zu einem U-förmigen Kanal 44, dessen Breite zuletzt im Bereich des Nutenrades etwa der Breite der Nut 56 entspricht. Die Kanalwand 43 ist nach links fortgeführt, wobei sie dichtend den Umfang des Nutenrades 76 umschließt. Die Nut 56 des Nutenrades 76 ist über Saugöffnungen 57 im Nutboden 58 (Fig. 7) mit einer Unterdruckkammer 59 im Inneren des Nutenrades 76 entlang des Teiles ihrer Bewegungsbahn verbindbar, in der der aufgenommene Tabak gefördert wird. In einer Übergabestelle 61 des Nutenrades 76 sind die Saugöffnungen 57 mit einer Entlüftungskammer 62 verbindbar, die auch zum Unterstützen des Übergebens des in der Nut 56 befindlichen Tabaks mit einem geringen Überdruck beaufschlagbar sein kann.

Über dem Nutenrad 76 ist der Strangbildner SB in Form eines Strangförderers 63 zum Übernehmen des Tabaks aus der Nut 56 des Nutenrades 76 angeordnet. Der Strangförderer 63 weist ein luftdurchlässiges Förderband 64 auf, das am Grunde eines Tabakkanals mit den Wangen 70(Fig.8) über Rollen 66 geführt und an dessen Rückseite eine Unterdruckkammer 67 angeordnet ist. Neben dem Nutenrad 76 und vor der Übergabestelle 61 befindet sich eine schematisch angedeutete Überschußabnahmevorrichtung 72, welche aus einem feststehenden Messer 77 und einer rotierenden Messertrommel 74 besteht. Die Schneidkanten der Messer der Messertrommel 74 verlaufen vorteilhaft schräg zu achsparallelen Mantellinien der Messertrommel. Damit wird im Zusammenwirken mit dem feststehenden Messer ein scherender Schnitt erzeugt. Auf diese Weise bleibt die Konfiguration des in der Nut 56 des Nutenrades 76 geförderten Tabaks bei der Überschußabnahme weitgehend unbeeinträchtigt. Die schräge Anordnung der Messer hat zur Folge, daß der abgenommene Überschußtabak selbsttätig axial abgeworfen wird. Mit einem Stellglied ist die Lage der Messertrommel 74 zum Umfang des Nutenrades 76 verstellbar, so daß die Menge des abgenommenen Überschußtabaks einstellbar ist. Die Form der Nut 56 ist im Schnitt in Fig. 7 erkennbar. Sie weist einen Nutboden 58 auf, der in dem Mittenbereich 69 weniger tief ist als in den benachbarten Randbereichen 68. Fig. 7a zeigt eine gerundete Variante der Fig. 7. Der durch die Leitung 71 herangeförderte Tabak 78 gelangt entlang der Krümmung der Kanalwand 43 in den Erfassungsbereich der in die Unterdruckkammer 59 des drehenden Nutenrades 76 strömenden Luft, so daß er zum großen Teil in die Nut 56 übernommen und als zunächst konvex ausgebildeter Tabakhalbstrang abgefördert wird. Der überstehende Tabak wird von der Überschußabnahmevorrichtung 72 abgenommen und die Tabakoberfläche des in der Nut 56 befindlichen Tabaks somit geglättet. Der Überschußtabak 78 a gelangt durch die Abförderleitung 73 zurück zu der Dosiervorrichtung VE ₁. Der an der Übergangsstelle 61 an das Förderband 64 übergebene Tabak hat die Form eines konkaven Halbstranges 93 mit einem flachen am Förderband 64 anliegenden Bodenteil 93 a und zwei nach unten abstehenden seitlichen Schenkeln 93 b, zwischen denen sich eine Höhlung 93 c befindet. Er gelangt im Verlauf seiner Förderung entlang des Pfeils 94 in den Bereich eines an einem Träger 96 befestigten Kerns 97, der sich in Richtung des Pfeils 94 über einen Tabakschacht 98 erstreckt und die Höhlung 93 c des konkaven Halbstranges zwischen dessen Schenkeln 93 b ausfüllt.

Durch den Tabakschacht 98 werden weitere Tabakfasern von der Verteilereinheit VE ₂, die im Prinzip der Entnahmevorrichtung 7 bis 31 in Fig. 2 entsprechen kann, in Richtung der Pfeile 99 zugefördert. Diese Tabakfasern werden auf den Halbstrang 93 während dessen Förderung und auf den Kern 97 aufgeschauert, so daß der Kern 97 völlig in Tabakfasern eingebettet wird und der vollständige Tabakstrang 101 fertiggestellt wird. Zur Verminderung unerwünschter Reibung hat der Kern 97 bevorzugt eine möglichst gleitfähige Oberfläche. Sein Träger 96 kann mit einem Vibrator, vorzugsweise einem im Ultraschall- Frequenzbereich schwingenden Vibrator 95, verbunden sein, weil insbesondere hochfrequente Schwingungen die Reibung herabsetzen. Gegebenenfalls kann der Kern 97 hohl und mit Austrittskanälen für dem Kerninneren zugeführte Druckluft versehen sein. Die ausströmende Luft verringert ebenfalls die Reibung zwischen Tabak und Kernoberfläche. Diese Luft kann auch zur Geschmacksbeeinflussung des Tabaks und/oder zur Änderung seiner Kondition (Temperatur, Feuchte) genutzt werden.

Der vollständig aufgebaute Tabakstrang gelangt - wie Fig. 4b zeigt - entlang des Kerns 97 in den Bereich der Egalisiervorrichtung 5, an der er geglättet wird. Bei seiner weiteren Förderung gelangt er außer Berührung mit dem Kern 97 und wird auf einen Zigarettenpapierstreifen 102 übergeben, der von einem Formatband 103 gezogen, im Format 104 um den Tabakstrang herumgelegt und von der Beleimvorrichtung 106 an einer Kante beleimt wird. Nach Schließen der Naht und Trocknen des Leims wird der so gebildete Zigarettenstrang 107, dessen Innenbereich infolge der Wirkung des Kerns 97 weniger verdichtet ist als der Außenbereich, von einem Messerapparat 54 in Zigaretten einfacher oder doppelter Gebrauchslänge zerschnitten, die ebenfalls geringer verdichtete Innenbereiche aufweisen. Der Übersichtlichkeit halber wurde in den Fig. 4a und teilweise 4b der Tabakstrang auf dem Nutenrad 76 und dem Strangförderband 64 nicht dargestellt. Die Fig. 7 bis 9 zeigen aber die Befüllung des Nutenrades 76 mit Tabak sowie den Halbstrang 93 am Förderband 94 sowie den fertig aufgeschauerten Tabakstrang 101.

Claims (28)

1. Verfahren zum Bilden eines Stranges aus Tabak oder einem ähnlichen rauchfähigen Material, der anschließend mit einem Umhüllungsstreifen (Zigarettenpapierstreifen) umhüllt wird und von dem Zigaretten oder ähnliche Rauchstäbe abgeschnitten werden, die in ihren Innenbereichen weniger verdichtet sind als in den Außenbereichen, dadurch gekennzeichnet, daß ein konkaver Halbstrang fortlaufend gebildet wird, in dessen Höhlung sich ein Kern aus nicht rauchfähigem Material befindet, daß auf den Tabak und den Kern zum Bilden eines vollen Stranges mit innenliegendem Kern weitere Tabakteilchen aufgeschauert werden, daß der so gebildete Tabakstrang und der Kern voneinander getrennt werden und daß der Tabakstrang danach umhüllt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbstrang auf einem umfaufenden Strangförderer, vorzugsweise auf einem Nutenrad, dessen Nut im Mittenbereich weniger tief ist als in den Randbereichen, als konvexer Halbstrang gebildet und anschließend an einen Strangförderer übergeben wird, an dem er als konkaver Halbstrang abgefördert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tabak sowohl in der Nut des Nutenrades als auch an dem vorzugsweise als luftdurchlässiges Förderband ausgebildeten Strangförderer mittels Saugluft gehalten wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der konvexe Halbstrang auf dem Nutenrad egalisiert wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der fertige Strang, vorzugsweise während der Kern sich noch in seinem Innenbereich befindet, egalisiert wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern einer Schwingbewegung, vorzugsweise im Ultraschallbereich, unterworfen wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der Reibung zwischen Kernoberfläche und Tabak und/oder Änderung der Tabakkondition Luft durch Kanäle aus dem Inneren des Kerns in den Tabak geleitet wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Bilden des Halbstranges zugeführten Fasern zunächst einem Vorrat entnommen und danach zu einem schmalen in Längsrichtung bewegten Tabakstrang angesammelt werden, von dem sie in eine Leitung überführt und zugefördert werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakfasern nach der Entnahme aus dem Vorrat in einem schmalen Schauer fortlaufend in eine Strangbildezone gefördert werden, in der sie zu dem quer dazu bewegten Tabakstrang angesammelt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakfasern fortlaufend zu einem Tabakstrang auf einem schmalen bewegten Strangförderband angesammelt werden, an dem sie vorzugsweise mittels das Band durchströmender Saugluft gehalten werden.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Tabakstrang, vorzugsweise durch Konstanthalten seiner Höhe, egalisiert wird.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakfasern in der Leitung pneumatisch zugefördert werden, und daß die nicht zur Bildung des Halbstranges verwendeten Fasern von der Luft getrennt werden, wonach sie zu dem Tabakvorrat zurückgefördert werden.

14. Vorrichtung zum Bilden eines Stranges aus Tabak oder einem ähnlichen rauchfähigen Material, mit einer nachgeordneten Umhüllungseinrichtung und einem Messerapparat zum Abschneiden von Zigaretten oder ähnlichen Rauchstäben, die in ihren Innenbereichen weniger verdichtet sind als in ihren Außenbereichen, gekennzeichnet durch einen Strangbildner (76, 63) zum fortlaufenden Bilden eines konkaven Halbstranges (93 a, 93 b), in dessen Höhlung (93 c) sich ein Kern (97) aus nicht rauchfähigem Material befindet, mit einer Zufuhreinrichtung (VE ₂, 98) für weitere Tabakteilchen zum Bilden eines vollen Stranges durch Aufschauern auf Halbstrang und Kern und mit nachgeordneter Umhüllungseinrichtung (103. . .106) zum Umhüllen des von dem Kern getrennten Tabakstranges mit einem Umhüllungsstreifen (102).

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Strangbildner einen umlaufenden Strangförderer, vorzugsweise ein drehendes Nutenrad (76), aufweist, dessen Nut (56) im Mittenbereich (69) weniger tief ist als in den Randbereichen (68).

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Strangbildner einen Strangförderer (63) mit einem Förderband (64) aufweist, dem von dem Nutenrad (76) Tabak übertragen wird, der auf dem Förderband einen konkaven Halbstrang mit zwei Schenkeln (93 a, 93 b) und einer dazwischen befindlichen Höhlung (93 c) bildet.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 und/oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Nutenrad und/oder der Strangförderer mit Unterdruckkammern (59, 67) zum Halten des Tabaks mittels Saugluft versehen ist.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 17, gekennzeichnet durch einen Egalisator (72) für den Tabak auf dem Nutenrad.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 18, gekennzeichnet durch einen Egalisator (5) für den fertigen Tabakstrang (101).

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 19, gekennzeichnet durch einen vorzugsweise im Ultraschallbereich schwingenden Vibrator (95) für den Kern (97).

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 20, gekennzeichnet durch einen Kern (97) mit hohlem Innenraum und Kanälen, durch die Luft zum Verringern der Reibung zwischen Kernoberfläche und Tabak und/oder zur Konditionierung des Tabaks hindurchleitbar ist.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 21, gekennzeichnet durch eine Tabakfasern aus einem Vorrat (4) entnehmende Entnahmefördereinrichtung (7 . . . 31), einen die entnommenen Tabakfasern in Form eines schmalen Tabakstranges (S ₁) aufnehmenden bewegten Strangförderer (33) und durch eine dem Strangförderer nachgeordnete, die Tabakfasern aus dem Tabakstrang fortlaufend aufnehmende und dem Strangbildner (76) zuführende Leitung.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch eine dem Strangförderer vorgeordnete Schauereinrichtung (31) zum Zuführen von Tabakfasern zu dem Strangförderer in Form eines schmalen quer zur Bewegungsrichtung des Strangförderers gerichteten Schauers (46).

24. Vorrichtung nach Anspruch 22 und/oder 23, gekennzeichnet durch ein schmales Strangförderband (33), das vorzugsweise luftdurchlässig ausgebildet und an seiner dem Tabak abgewandten Rückseite mit Saugluft beaufschlagt ist.

25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis 24, gekennzeichnet durch eine Egalisiervorrichtung (35) für den Tabankstrang.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch ein steuerbares Abnahmemittel (35) für überschüssigen Tabak von dem Tabakstrang als Egalisiervorrichtung.

27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 22 bis 26, gekennzeichnet durch eine Leitung (71) zwischen dem Strangförderer (33) und dem Strangbildner, in der die Tabakfasern in einem kontinuierlichen Faserstrom mittels Luft, insbesondere Saugluft, gefördert werden.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch einen Zyklonabschneider (81) zum Trennen von Tabakfasern und Förderluft.

29. Zigarette mit einem Innenbereich (Kernbereich), der eine geringere Tabakdichte aufweist als der Außenbereich, dadurch gekennzeichnet, daß die Zigarette nach dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der Erfindung hergestellt ist.