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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerschneiden von strangförmigen Tabakartikeln,
insbesondere von Tabakartikeln für
die Selbstverfertigung von Zigaretten. Gemäß einer speziellen Verwendungsvariante
ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
für die
Benutzung bei vorgefertigten, insbesondere umhüllten Tabaksträgen gedacht,
die zum Konsum portioniert und in Zigarettenhülsen überführt werden sollen.
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Neben
vielfältigen
Schneidvorrichtungen für Zigarren
und Zigarillos sind auch schon einige Schneidvorrichtungen bekannt,
die sich mit der Problematik des Schneidens von solchen Rauchartikeln beschäftigen,
die eine empfindlichere, insbesondere verformbarere Umhüllung als
Zigarren haben.
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Aus
der
DE 44 06 006 A1 ist
eine Vorrichtung bekannt, die zur Zerteilung von Tabaksträngen dient. Die
Vorrichtung soll eine saubere Schnittführung ermöglichen ohne die zu schneidenden
Tabakstränge abzuquetschen.
Hierzu wird mindestens ein Messer relativ zum Tabakstrang bewegt
und der Tabakstrang während
des Schnittes durch Niederhalter fixiert. Insbesondere wird in dieser
Anmeldung darauf abgezielt, die Schnittenden möglichst gering zusammenzudrücken.
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Die
CA 2 124 510 A1 beschreibt
eine Vorrichtung zum Zerschneiden von Zigaretten. Die Aufgabe der
Vorrichtung ist es, mittels eines sauberen Schnitts Zigaretten zu
zerteilen, ohne die Schnittenden zusammenzudrücken. Hierzu nutzt die Vorrichtung
ein Schneidsystem aus zwei Messern, die durch eine scherenartige
Bewegung gegeneinander bewegt werden und so die Zigarette abschneiden.
Die beiden Messer sind auf den Armen einer gabelartigen Mechanik
gelagert, die direkt durch den Konsumenten bedient wird.
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Aus
der
DE 43 39 037 A1 ,
der
DE 43 39 038 C2 und
der
DE 43 39 039 C2 sind
Vorrichtungen bekannt, die zum Schneiden von stäbchenförmigen Rauchartikeln dienen.
Dabei sollen vor allem überlange
Rauchartikel geschnitten werden, wobei durch den winkeligen Anschliff
der beiden Schneidmesser gleichzeitig eine gezielte stumpfkegelige
Verformung auf beiden Schnittenden erzielt wird, um einerseits das
Einführen
der Rauchartikelabschnitte in die Zigarettenhülse zu erleichtern und andererseits
gleichzeitig den Endenausfall des Rauchartikelabschnitts auf der
offenen Zigarettenhülse
zu reduzieren. Verwendet werden hierbei Guillotine-artige Mechanismen oder
auch zangen- oder scherenartige Vorrichtungen, jeweils mit zwei
Messern. Bevorzugt wird für
die Messerform ein abgerundeter U-förmiger Umriss gewählt.
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Aus
der
DE 44 14 607 A1 ist
ein Zigarettenschneider bekannt, der eine Zigarette mit einem beweglichen
Messer abschneiden kann. Hierzu ist eine U-förmige Öffnung vorgesehen, in welche
die Zigarette eingelegt werden kann. Durch Betätigung eines Schiebers wird
das Messer nach unten geschoben und die, insbesondere brennende,
Zigarette wird geteilt. Das Messer ist hierbei in allen Ausführungsformen
als einschneidig dargestellt und so abgeschrägt, dass die Zigarette während des
Schneidvorgangs in die Rundung der U-förmigen Öffnung geschoben wird.
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Eine
im Schneidmechanismus sehr ähnliche Vorrichtung
ist in der
DE 572 673
A beschrieben. Den wesentlichen Unterschied bilden jedoch
eine bzw. zwei kreisrunde Zuführungen
unterschiedlichen Durchmessers für
Zigarren, die wechselweise genutzt werden können.
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Aus
der
DE 36 21 399 C2 ist
eine Vorrichtung bekannt, die einen bekannten Zigarrenabschneider verbessern
soll. Hierbei wird ein Messerhalter in einem zweischaligen Griffkörper gehalten.
Der Messerhalter ist ähnlich
einem gebräuchlichen
Taschenmesser ausklappbar und gibt so eine Queröffnung im Griffkörper frei.
In diese Queröffnung
ist nun der zu schneidende Gegenstand einbringbar und durch das Zurückklappen
des Messerhalters wird der Gegenstand, insbesondere die Zigarre,
geschnitten.
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Aus
der
US 6 062 227 A ist
eine Schneidvorrichtung für
Tabakartikel bekannt, welche eine Öffnung aufweist, durch die
Schneidmesser geschoben werden können.
Zum Abtrennen eines Endes des Tabakartikels wird dieses in die Öffnung eingeführt, wobei
der Tabakartikel auf einer die Öffnung
umlaufenden Fläche
an der Schneidvorrichtung anliegt. Beim Betätigen der Schneidmesser wird
das sich durch die Öffnung
erstreckende Ende des Tabakartikels durch die Schneidmesser abgetrennt.
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Die
beschriebenen Vorrichtungen gemäß dem Stand
der Technik sind oft schwer handhabbar oder von kompliziertem Aufbau,
insbesondere wenn mehrere Messer verwendet werden. Es wird entweder
vorgeschlagen, beide Seiten des Tabakstrangs an der Schnittstelle
zu formen oder eine solche Formung völlig zu unterlassen. Eine beidseitige
Formung erleichtert zwar das Einführen eines Tabakstrangs in
eine Hülse,
führt aber
auf der anderen Seite zu einem unästhetischen Aussehen des freien
Zigarettenendes. Andererseits macht der völlige Verzicht auf eine Ausformung
das Einführen
des Tabakstrangs in eine Zigarettenhülse sehr schwierig. Zusätzlich werden
durch die im Stand der Technik beschriebenen formenden Vorrichtungsteile
Nachteile bei der eigentlichen Schnittführung erkauft, so dass immer
ein Kompromiss zwischen Schnittführung
und Formung eingegangen werden muss.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Zerschneiden
von strangförmigen
Tabakartikeln bereitzustellen, welche mindestens einige der oben
genannten Nachteile des Standes der Technik überwindet.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zum Zerschneiden
von strangförmigen
Tabakartikeln bereitgestellt, mit einem Gehäuse, das eine Einführöffnung für einen strangförmigen Tabakartikel
aufweist, und mit einem im Gehäuse
verschieblich gelagerten Messer, dessen Schneide durch die Einführöffnung geschoben werden
kann, um einen darin eingeführten
Tabakstrang zu zerschneiden, wobei die Vorrichtung ein separates
Schnittenden-Formungsprofil aufweist, welches das Ende des abzuschneidenden
Tabakartikels formt und bei der Verschiebung des Messers beim Schneidvorgang
betätigt
wird.
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Es
ist vorstellbar, dass das Messer der Vorrichtung nicht mehr so geformt
ist, dass es schon beim oder kurz nach dem Auftreffen auf den Tabakstrang
einen linienförmigen
Kontakt herstellt (wie bei Messern mit geraden oder u-förmig abgeschnittenen Schneiden),
sondern es wird durch das Messer zunächst ein Punktkontakt hergestellt,
und zwar durch die Messerspitze. Dadurch wird die Messerspitze den
Tabakstrang oder gegebenenfalls dessen Umhüllung unmittelbar beim ersten
Kontakt durchstechen und aufreißen,
und das Messer kann an den entstehenden Kanten des Aufrissloches
leicht weiter schneiden, ohne dass die dabei ausgeübte Kraft
zu einer Umformung des Tabakartikels an der Schnittstelle führt. Die
Spitze muss nicht genau im Zentrum (also am Scheitel) des Tabakstrangs
auftreffen, sondern kann eventuell auch etwas daneben auftreffen, solange
gewährleistet
ist, dass die Spitze zunächst den
Einstecheffekt bewirkt und dann das weitere Aufschneiden an den
Kanten ermöglicht.
Durch diese Gestaltung wird der Schneidvorgang mit wenig Kraft und
leicht durchführbar,
insbesondere genügt
ein einziges Messer um einen guten Schnitt zu erreichen. Der im
Wesentlichen runde Querschnitt des Tabakstrangs wird beibehalten,
das heißt
der Tabakartikel wird nicht schon durch den Schneidvorgang selbst oder
durch Gegenhaltekräfte
in der Einführöffnung verformt.
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Auch
ist es vorstellbar, dass von der Spitze aus am Messer zwei zurücklaufende
Schneiden angeordnet sind, die einen spitzen Winkel von 30° bis 120° bilden,
insbesondere 50° bis
90°, speziell
60° bis
80°. Die
Schneiden können
mindestens von einer Flachseite her angeschliffen sein, sie können jedoch auch
vorteilhafterweise von beiden Flachseiten her angeschliffen sein.
Auch können
sie symmetrisch von beiden Flachseiten her angeschliffen sein, um die
Schneidkante auszubilden.
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Während bei
den Versuchen gemäß dem Stand
der Technik, den Tabakstrang beim Schneiden zu formen, entweder
die Messer selbst oder die Einführöffnung konturiert
werden, um bestimmte Formen auszubilden, basieren die Vorteile der
oben beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung
darauf, dass die Formvorrichtung separat bereitgestellt wird und ihre
Betätigung
bei der Verschiebung des Messers beim Schneidvorgang erfährt. Dadurch
ergeben sich eine Anzahl von Möglichkeiten
zur Anordnung der Formvorrichtung, also des Schnittenden-Formungsprofils,
die wiederum in einer vergrößerten Anzahl von
Möglichkeiten
bei der Formgebung, aber auch bei dem Belassen des Schnittendes
in seiner geschnittenen Form resultieren. Es ist nicht mehr die Kontur
des Messers selbst oder die Kontur des Gegendruck-Abschnittes in der
Einfuhröffnung,
welche die Form des abschnittenen Tabakartikels bestimmen, sondern
diese Endenform wird durch ein separates Schnittenden-Formungsprofil bestimmt.
Damit werden Schnitt und Formung entkoppelt und die (Nachteile,
die beim Stand der Technik daraus resultieren, dass Kompromisse
zwischen Schnittführung und
Formung gemacht werden müssen,
können
eliminiert werden. Mit anderen Worten muss die verbesserte Form
nicht mehr durch einen schlechteren Schnitt ”erkauft” werden, und umgekehrt.
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Bei
einer Ausführungsform
der vorher beschriebenen Vorrichtung weist das Schnittenden-Formungsprofil
im Bereich der Einführöffnung eine
Komprimierungsstruktur auf, die bei der Verschiebung des Messers
beim Schneidvorgang zur Einfuhröffnung
hin und an den abzuschneidenden Tabakartikel heran verschoben wird,
um diesen in Eingriff zu nehmen. Diese Komprimierungskontur kann
dann je nach gewünschter
Endenausgestaltung formmäßig ausgebildet
werden.
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Es
ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, dass Schnittende-Formungsprofil und das
Messer durch einen elastischen Zug, speziell einen Gummi- oder Federzug, in
eine Ausgangslage gehalten werden, in welcher sie nicht in die Einfuhröffnung einragen.
Hierdurch wird gewährleistet,
dass das Einführen
des Tabakartikels ungehindert erfolgen kann.
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Bei
einer Ausführungsvariante
weist das Schnittenden-Formungsprofil zwei Arme auf, die im Bereich
der Einführöffnung eine
als Komprimierungsstruktur ausgebildete, sich verengende Aufnahme bilden,
die bei der Verschiebung des Messers beim Schneidvorgang zur Einführöffnung hin
und an den abzuschneidenden Tabakartikel heran verschoben wird.
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Um
die Verschiebung des Messers und die Betätigung des Schnittenden-Formungsprofils zu koppeln
wird die Vorrichtung insbesondere so ausgestaltet, dass das Messer
oder ein Bauteil, das mit dem Messer verschoben wird, das Schnittenden-Formungsprofil
beim Schneidvorgang in eine Lage verschiebt, in der es das Schnittende
formt.
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Bei
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der Formgebungsbereich bzw. die Komprimierungsstruktur
des Schnittenden-Formungsprofils im wesentlichen auf einer Seite
der Messer-Schnittebene angeordnet, so dass der Tabakartikel im
wesentlichen nur auf dieser Seite geformt bzw. komprimiert wird.
Hier zeigt sich ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung,
der mit der oben schon angesprochenen vielfältigen Anordnungsmöglichkeit
für das
Schnittenden-Formungsprofil
zusammenhängt.
Wenn dieses Profil nur auf einer Seite des Messers wirkt, entsteht
die Möglichkeit,
ein Schnittende zu formen und das andere Schnittende ohne Formung
zu belassen. Für
die entstehenden Tabakartikel-Teile bedeutet dies, dass sie an der
nur geschnittenen Seite eine ästhetisch
ansprechende und unverformte Stirnseite aufweisen, wie sie beispielsweise
von herkömmlichen
Zigaretten am Anzündende
her bekannt ist. Auf der anderen Seite des Messers wird eine Formgebung
erfolgen, wobei diese Seite dazu verwendet werden kann, dem Tabakartikel
beispielsweise in eine Zigarettenhülse einzustecken, was sich
durch die Komprimierung stark vereinfachen lässt. Es lassen sich also Tabakartikel
so schneiden, dass immer ein Ende komprimiert und das andere Ende
glatt abgeschnitten ist.
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Dabei
besteht auch noch die vorteilhafte Möglichkeit, das Schnittenden-Formungsprofil
bzw. dessen Komprimierungsstruktur im Bereich des Eingriffs mit
dem Tabakteil in einer gewünschten
Ausgestaltung auszuformen. Diese Ausgestaltung kann beispielsweise
zylindrisch oder von der Schnittebene weg aufgeweitet sein, insbesondere
kegelförmig
aufgeweitet. Hier zeigt sich noch der Vorteil, dass man gemäß der vorliegenden
Erfindung lediglich unterschiedliche Schnittenden-Formprofile mit
veränderten
Komprimierungskonturen bereitstellen muss, wenn man etwas an der
Komprimierungsform eines Zigarettenendes ändern will.
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Die
Erfindung wird im Weiteren anhand einer Ausführungsform und unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Schrägansicht
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
von oben in drei Bedienungsphasen;
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2 eine
Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung
von oben mit abgenommenem Gehäuseoberteil,
sowie eine entsprechende verkleinerte Ansicht, welche die Betätigungsphase
der Vorrichtung darstellt;
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3 eine
Ansicht von unten auf die erfindungsgemäße Vorrichtung mit abgenommenem
Gehäuseunterteil,
sowie eine entsprechende verkleinerte Darstellung, welche wiederum
die Betätigungsphase
zeigt; und
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4 einen
Längsschnitt
durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung
entlang der Schnittebene A-A die an der links aufgezeigten, verkleinerten
Darstellung aufgezeigt ist.
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In
den 1a bis 1c ist
eine erfindungsgemäß ausgestaltete
Vorrichtung in drei Bedienungsphasen bzw. Betätigungsphasen dargestellt.
Die Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 mit
einem Gehäuseoberteil 3 und
einem Gehäuseunterteil 5 auf,
und im oberen Bereich des Gehäuses
befindet sich eine Einführöffnung 7,
die sich durch beide Gehäuseteile 3, 5 hindurch
erstreckt und zum Einführen
des zu trennenden bzw. zu schneidenden, strangförmigen Tabakartikels dient.
Bei der dargestellten Ausführungsform
ist die Einführöffnung 7 kreisrund
ausgestaltet, und insbesondere kann der Durchmesser der Einführöffnung 7 ein
wenig größer sein
als der Durchmesser eines zu schneidenden Tabakartikels. Dadurch
wird eine gute bis optimale Abstützung
während
des Schneidprozesses über
einen Großteil
des Umfangs erreicht. Zur leichteren Einführung kann im Gehäuseoberteil 3 um
die Einführöffnung 7 herum eine
leichte Fase angebracht sein.
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Unterhalb
der Einführöffnung 7 befindet
sich ein Schieber 9, der in einer Nut 11 geführt wird.
An der unteren Seite der Nut 11 ist noch ein Zusatz-Anspitzer 35 zu
erkennen, der trichterförmig
ausgestaltet ist.
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Wenn
der Schieber 9 aus der einen Endlage in 1a heraus
nach oben und in eine mittlere Position der 1b überführt wird,
wird in der Einführöffnung 7 das
Messer 13 sichtbar. Das Messer 13 ist so ausgebildet,
dass die Schneidkräfte
auf den Tabakstrang in Bewegungsrichtung symmetrisch einwirken.
Es weist hierzu, wie auch in den 2 und 3 erkennbar
ist, eine Spitze 15 auf, die bei der dargestellten Ausführungsform
auf der mittleren Messer-Längsachse
liegt und deren Bewegung mittig durch die Einführöffnung 7 erfolgt.
Das Messer 13 weist ausgehend von der Spitze 15 zwei
zurücklaufende
Schneiden 17 auf, die ganz allgemein einen spitzen Winkel
von 30° bis
120° bilden
können
und im vorliegendem Fall einen spitzen Winkel von etwa 70° haben. Die
beiden Kanten sind auf beiden Seiten der Spitze, sowie auf der Ober-
und Unterseite des Messers scharf angeschliffen, so dass das Messer 13 von beiden
Flachseiten her symmetrisch spitz zuläuft, wie insbesondere aus der
Schnittdarstellung der 4 ersichtlich ist. Eine Schneidengeometrie
wird zusammen mit der unterstützenden
Wirkung der Öffnungsgröße und -geometrie
zu einer optimalen Schnittführung.
In dem Zustand c in 1 haben der Schieber 9 und
das Messer 13 die obere Endlage erreicht, bei welcher die Öffnung 7 vollständig durch
das Messer 13 geschlossen ist. Die Schneiden 17 und
die Spitze 13 sind nicht mehr zu sehen, das heißt der Schnitt
ist vollständig
vollzogen.
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In
der 2 ist die Vorrichtung mit geöffnetem Gehäuse 1, genauer mit
abgenommenem Gehäuseoberteil 3 zu
sehen. In der verkleinerten Darstellung neben dem geöffnetem
Gehäuse
wird aufgezeigt, dass sich die Vorrichtung in dem Zustand der Bedienungsphase
aus 1c befindet, wo der Schieber und das Messer ganz
nach oben gefahren sind.
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In
dieser Ansicht ist oberhalb des Schiebers 9 nun das Messer 13 vollständig zu
sehen. Der Schieber 9 und das Messer 13 sind auf
einem Klingenträger 19 gelagert,
der sich wiederum in der Führung 21 verschieblich
bewegen lässt.
Am unteren Ende der Führung 21 ist
ein Anschlag 23 für
den Klingenträger 19 vorgesehen,
der die Bewegung des Klingenträgers 19 zur
in der 2 unteren Seite des Gehäuses hin begrenzt. Am oberen
Ende des Klingenträgers 19 weist
dieser zwei gabelartige Arme 25 auf, welche wiederum Halterungen 27 für einen
Gummizug 29 aufweisen, wobei die Halterungen 27 in 3 besser
zu sehen sind. Der Gummizug 29 ist über die Halterung 27 mit
den Armen 25 verbunden und über eine Aufhängung 31 unten
im Gehäuse
gespannt, so dass der Klingenträger 19 im
entlasteten Zustand in der unteren Endposition am Anschlag 23 anliegt.
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Der
Klingenträger 19 mit
seinen Armen 25 hat aber noch eine zusätzliche Aufgabe, nämlich die Ausformung
eines der Schnittenden des Tabakartikels, und diese Funktionsweise
wird aus der 3 ersichtlich. In der 3 ist
erneut das geöffnete
Gehäuse 1 zu
sehen, jedoch diesmal von der unteren Gehäuseseite her, wobei das Gehäuseunterteil 5 abgenommen
ist. Die Bedienungsphase ist wieder identisch mit den 1c und 2 und
in der kleinen Darstellung neben dem geöffnetem Gehäuse wird dies von der Rückseite
der Vorrichtung her dargestellt.
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In
der Darstellung der 3 wird ersichtlich, dass das
Messer unterhalb des Klingenträgers 19 liegt.
Die über
dem Messer liegenden Arme 25 haben im Bereich der Schneiden 17 eine
sich verengende Ausnehmung, welche eine Komprimierungskontur 33 ergibt.
Wenn das Messer mit den Schneiden 17 durch den Schieber 9 nach
vorne geschoben wird (1a bis 1c und 2), nimmt
es dem Klingenträger 19 in
einer weiteren Verengung unterhalb der Komprimierungskontur 33 mit,
und während
der Tabakartikel zunächst
angestochen und dann geschnitten wird, wird er auf der Seite, die
in 3 oben zu sehen ist, durch die Komprimierungskontur 33 geformt.
Die Komprimierungskontur 33 ist dabei so ausgestaltet,
dass der vordere Bereich des geschnittenen Tabakartikels auf dieser
Seite kegelig oder zylindrisch komprimiert wird, so dass diese Stirnseite
des geschnittenen Tabakartikels leicht in eine Filterhülse eingeführt werden
kann.
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Auf
der anderen Seite, nämlich
auf der Seite, die in 2 oben zu sehen ist, ragt die
Komprimierungsstruktur 33 nicht über die obere Messerfläche hinaus
und deshalb wird der Tabakstrang hier gerade und ohne Komprimierung
abgeschnitten, so dass ein glattes Stirnende entsteht, das als Anzündende einer Zigarette
eine ansprechende ästhetische
Form hat, wie man sie von maschinell hergestellten Zigaretten gewöhnt ist.
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Diese
Gestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
macht es möglich,
den beiden Schnittflächen
an der Trennebene unterschiedliche Gestaltungen zu geben. Die mittig
angeordnete Messerspitze sorgt für
ein Anstechen und einen leichten Schnitt, der nicht schon durch
die Schnittkräfte
alleine die Form am abgeschnittenen Ende verändert. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung
werden Schnitt und Formgebung entkoppelt und besser sowie reproduzierbarer
als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Technologien, die
meist facettierte Schneidflächen
verwenden.
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In
den 2 und 3 sind an den oberen Ecken des
Gehäuses
noch Durchbrüche
vorgesehen, die als Ausklopföffnungen 37 zur
Entfernung von sich möglicherweise
im Gehäuse
ansammelnden Tabakpartikeln dienen.
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Die 4 zeigt
einen Schnitt durch den oberen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gemäß den 1, 2 und 3,
wobei erkenntlich wird, wie die bisher schon beschriebenen Vorrichtungselemente übereinander
liegen. Die Schnittebene A-A ist in der links dargestellten, kleineren
Widergabe erkenntlich.