DE2826539C2 - Zigarettenzuführvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zigarettenzuführvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zigarettenzuführvorrichtungen dieser Art werden z. B. im Einlaßtrichter von Zigarettenverpackungsmaschinen eingesetzt, wobei die Auslaßkanäle die von der Verpackungsmaschine benötigten Zigarettenblöcke bilden. Wenn auch im folgenden nur von Zigaretten die Rede ist, so treffen ähnliche Überlegungen auch auf Zigarren, Filierstücke und andere stabförmige Gegenstände der tabakverarbeitenden Industrie zu.

Eine Zigarettenzuführvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruch 1 angegebenen Gattung ist aus der DE-AS 21 18 320 bekannt. Bei dieser Zigarettenzuführvorrichtung werden die Zwischenkanäle von Führungsblöcken gebildet die im Abstand zueinander angeordnet und so geformt sind, daß die Zigaretten zuerst vertikal und dann leicht geneigt nach unten geführt werden. Die Zwischsnkanäle dienen der Verteilung der Zigaretten über der Breite des Fülltrichters für die Verpakkungsmaschine.

Durch die Zwischenkanäle soll eine gleichmäßig·/ und kontinuierliche Beschickung der die Zigarettenblöcke bildende Auslaßkanäle erreicht werden. Dennoch läßt sich nicht vermeiden, daß z. B. fehlgerichtete Zigaretten (ggf. unter entsprechender Verformung) durch die Zwischenkanäle hindurch zu den Auslaßkanälen gelangen, wa^ zu einer entsprechenden Störung der Blockbildung führt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Zigarettenvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung Störungen der Blockbildung dadurch zu vermeiden, daß keine fehlgerichteten oder in anderer Weise die Blockbildung beeinträchtigenden Zigaretten in die Auslaßkanäle gelangen. Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst

Aus der DE-AS 16 32 231 sind bereits Zigarettenkanäle bekannt die zum Aufhalten von Zigaretten gestaltet sind. Die Kanäte sind hierbei an ihren unteren gekrümmten Enden mit Saugöffnungen versehen, durch die Zigaretten angehalten werden können. In diesem Fall handelt es sich jedoch um die blockbildenden Auslaßkanäle selbst, und die Saugöffnungen sind lediglich gemeinsam betätigbar, um die Kanäle zu sperren, wenn die Anlage abgeschaltet werden soll. Bei dieser Vorrichtung läßt sich daher nicht vermeiden, daß falsch ausgerichtete oder in anderer Weise störende Zigaretten in die Auslaßkanäle gelangen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung halten die den Auslaßkanälen vorgeschalteten Zwischenkanäle unabhängig voneinander fehlgerichtete oder in anderer Weise die Blockbildung störende Zigaretten auf, so daß diese Zigaretten überhaupt nicht zu den Auslaßkanälen gelangen können. Da die Anzahl der Zwischenkanäle größer ist als die der Auslaßkanäle, ist dennoch eine kontinuierliche Beschickung der Auslaßkanäle sichergestellt.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenkanäle von nach unten gerichteten Leitflügeln mit gekrümmten Enden gebildet werden, die so dimensioniert sind, daß sie fehlgerichtete Zigaretten aufhalten. Die aufgehaltenen Zigaretten können dann — z. B. von Hand — aus den Zwischenkanälen entfernt werden, ohne daß die Anlage angehalten zu werden braucht.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenkanäle mit einer den Zigarettenstrom überwachenden Meßvorrichtung und einer von der Meßvorrichtung gesteuerten Arretiervorrichtung versehen sind. Bei dieser Ausführungsform lassen sich nicht nur fehlgerichtete, sondern auch fehlerhafte Zigaretten (z. B. Zigaretten mit ungefüllten Enden öder zu kurze Zigaretten) aussondern.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Es οι zeigt

F i g. I eine Frontansicht eines Trichters;
F i g. 2 eine detaillierte Ansicht eines Teiles der F i g. 1 in einem größeren Maßstab;

Fig.3 eine Modifikation des in Fig.2 gezeigten Teils; und

Fig.4 eine grafische Darstellung des Ausgangssignals einer in F i g. 3 dargestellten Vorrichtung.

Der in F i g. 1 gezeigte Trichter, der einer Verpakkungsmaschine zugeordnet ist, ist mit Filterzigaretten C gefüllt, deren Achsen senkrecht zur Zeichnungsebene liegen.

Der Trichter weist zwei obere zusammenlaufende Wände 2 und zwei untere zusammenlaufende Wände 4 auf. Zwischen den unteren und oberen Wänden sind zwei Sätze von Leitflügeln 6 angeordnet, die glatte Oberflächen aufweisen, so daß Zigaretten mit richtigem Durchmesser die zwischen benachbarten Leitflügeln ausgebildeten Durchflußkanäle frei passieren können. Zwischen den beiden Leitflügelsätzen befindet sich ein Stromteiler, der allgemein mit 8 bezeichnet ist. Der Stromteiler besitzt ein oberes Teil 10, das in Form eines umgekehrten V ausgebildet ist, und ein unteres Teil 12, welches U-förmig ausgebildet ist und dessen Schenkel nach unten zusammenlaufen und weitere Leitflügel 14 ausbilden.

In Richtung auf das obere Ende des Trichters ist ein horizontaler, leiterförmig ausgebildeter Körper 16 angeordnet, der Sprossen 18 aufweist, die sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstrecken. Der Abstand zwischen benachbarten Sprossen entspricht etwa der halben Länge einer Zigarette. Die Leiter 16 wird über eine geeignete Antriebseinrichtung in Horizontalrichtung hin- und herbewegt, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von dreißig Zyklen pro Minute und einem Hub von etwa 40 mm. Wenn daher eine Zigarette Cl oder C2 unter einem Winkel zu ihrer richtigen Orientierung liegt, wird sie durch zwei benachbarte Sprossen 18 aufgehalten, wobei die Zigarette durch die hin- und hergehende Bewegung der Leiter 16 allmählich gedreht wird, bis sie die richtige Orientierung der anderen Zigaretten einnimmt.

Wenn jedoch irgendeine Zigarette dauerhaft in der Querpositic-Ί verbleibt und damit den Durchflußkana! zwischen zwei benachbarten Sprossen 18 blockiert, verbleiben noch genügend freie Durchflußkanäle zwischen den anderen Sprossen, um einen ausreichenden Zigarettenfluß zu ermöglichen. Die querliegende Zigarette kann daher von der Bedienungsperson entfernt werden, wann imiTrer diese es wünscht Es kennen auch ein oder mehrere zusätzliche leiterähnliche Körper wie der Körper 18 (entweder fest oder sich hin- und herbewegend) angeordnet werden, wobei aufeinanderfolgende untere Leitern einen abnehmenden Sprossenabstand aufweisen.

Entlang der oberen Kante eines jeden Leitflügels 6 erstreckt sich eine Rolle 20, die kontinuierlich eine Drehschwingung ausführt, so daß die Zigaretten oberhalb der Rolle in Richtung auf die eine oder die andere Seite des jeweiligen Leitflügels gedrückt werden. Die Drehschwingung der Rolle 20 trägt darüber hinaus dazu bei, daß diejenigen Zigaretten, die nach dem Passieren der Sprossen 18 der Leiter noch winklig zu den anderen Zigaretten angeordnet sind, richtig orientiert werden.

Zwischen den Wänden 4 und unterhalb der Leitflügel 6 sind im Abstand davon sechs zusammenlaufende Leitflügel 40 angeordnet, deren obere Enden gezeigt sind. Zusammen mit den Wänden 4 bilden die Leitflügel 40 Durchflußkanäle, durch die die Zigaretten nach unten in eine Abgabevorricntung (nicht gezeigt) der Verpakkungsmaschine gelangen, wobei durch einen Kolbenmechanismus (nicht gezeigt) Mengen von beispielsweise dreißig Zigaretten gebildet werden, die daraufhin von dem Kolbenmechanismus in Axialrichtung an der Basis des Trichters ausgestoßen werden. Ober jedem Leitfijgel 40 ist eine der Rolle 20 entsprechende schwingende Rolle 42 angeordnet

In F i g. 2 sind die unteren Enden von zwei benachbarten Leitflügeln 6 dargestellt Man kann erkennen, daß die linke Leite eines jeden Leitflügels mit einer abwärts gerichteten Verlängerung 22 versehen ist die in F i g. 2

ίο nach links gekrümmt ist Die Verlängerungen der Leitflügel, die an der linken Seite des Körpers 8 angeordnet sind, sind im Gegensatz dazu nach rechts gekrümmt

Wenn eine Zigarette in den Durchflußkanal zwischen zwei benachbarten Leitflügeln 6 in vertikaler Orientierung eindringt wie durch die Zigarette C3 in Fig. 1 gezeigt, wird eine solche falsch orientierte Zigarette durch die gekrümmte Verlängerung 22 arretiert und daran gehindert, durch die Durchflußkanäle der chargenbildenden Leitflügel 40 zu dringen, wodurch der Kolbenmeehanismus (nicht gezeigt) ernsthaft beschädigt werden kann.

Da die Breite eines jeden DurchfluLkanals nur geringfügig größer ist als der Durchmesser der Zigaretten, wird jede Zigarette mit einem nicht akzeptierter gro-Ben Durchmesser, mit einem verformten Abschnitt oder jede Z-garette, die gekrümmt ist oder ein loses Hülloder Verbindungsband aufweist in ähnlicher Weise innerhalb des Kanals arretiert
Die Leitflügel 6 bilden insgesamt vierzehn Durchfluß· kanäle, während die durch die chargenbildenden Leitflügel 40 des Trichters ausgebildete Abgabevorrichtung sieben Durchflußkanäle vorsieht. Daher kann eine Vielzahl von Durchflußkanälen zwischen den Leitflügeln 6 (theoretisch bis zu sieben) blockiert werden, ohne daß die den Leitflügeln 40 zugeordnete chargenbildende Vorrichtung leerläuft Des weiteren bildet der Raum zwischen den Leitflügeln 6 und 40 einen kleinen Speicher, so daß dem Bedienungspersonal der Maschine zusätzliche Zeit zur Verfügung steht, eine Blockierung aufzuheben, bevor die chargenbildcnde Vorrichtung leedäuft.

In der Nähe der gekrümmten Verlängerung 22 (Fig.2) befindet sich eine kleine Lichtquelle 24. Diese Lichtquelle, die in Form einer lichtemittiereriden Diode ausgebildet sein kann, ist auf der Rückseite des Durchgangs angeordnet, wie in F i g. 2 dargestellt, so daß die rückwärtigen Enden der Zigaretten gerade die Lichtquelle frei passieren können. In einer entsprechenden Position am vorderen Ende des Durchgangs befinaet

so sich eine Fotozelle (nicht gezeigt) oder ein anderer Lichtdetektor. Die Lichtquelle 24 weist einen solchen Abstand von dem benachbarten Leitflügel auf, daß ::e einen Lichtstrahl parallel zur Achse der Zigaretten entlang des allgemein dreieckförmigen Raumes zwischen aufeinanderfolgenden Zigaretten aussenden kann, wann immer ein derartiger Raum mit der Lichtquelle 24 fluchtet. Der Lichtstrahl wird durch die Fotozelle erfaßt, wodurch nach jeder Zigarette, die die Lichtquelle passiert hat, ein Impuls erzeugt wird. Diese Impulse werden ei-

M) ner Überwachungsvorrichtung zugeführt, die bei Beendigung des Impulses ein Signal erzeugt, möglicherweise auch dann, wenn die Impulsfrequenz unter einen vorgegebenen Wert fällt. Ein derartiges Signal kann zur Warnung einer die Verpackungsmaschine überwachenden Bedienungsperson verwendet werden, um eine Blockierung in oder über einem bestimmten Durchflußkanal anzuzeigen, beispielsweise aufgrund einer vertikal orientierten Zigarette CZ. Die Bedienungsperson kann

dann diese Blockierung von Hand aufheben, ohne daß sie die Maschine hierzu abstellen muß. Die Überwachungsvorrichtung kann darüber hinaus auch eine Zählvorrichtung umfassen, um die Anzahl Zigaretten anzuzeigen, die in einer vorgegebenen Zeiteinheit eine spezielte Lichtquelle 24 passieren.

Es muß nicht unbedingt in jedem DurchfluDkanal eine Fotozelle und eine Lichtquelle 24 angeordnet sein. Wpnn die Anzahl der Leitflügel relativ zur Geschwindigkeit, mit der die Zigaretten von der Basis des Trichters abgezogen werden, ausreichend groß ist, liegt es beispielsweise im Bereich der Möglichkeit, nur jeden zweiten Durchflußkanal zu überwachen. Normalerweise kann so vorgegangen werden, wenn die Wahrscheinlichkeit einer Blockierung jedes nicht überwachten r> Durchflußkanals statistisch gesehen so gering ist, daß sie vernachlässigt werden kann.

in Fig. 3 Im eine abgeänderte AusfütuuiigSioriVi der Leitflügel und der Überwachungsanordnung dargestellt, die auch zur Erfassung von Zigaretten eingesetzt werden kann, deren Enden fehlerhaft sind. Dabei sind zwei der Lichtquelle 24 entsprechende Lichtquellen 26 in benachbarten Leitflügeln 6/4 an unterschiedlichen Positionen montiert, so daß sie in Richtung auf das vordere Ende eines jeden Durchflußkanals zeigen. Im Gegensatz zu den Leitflügeln 6 der F i g. 2 weisen die Leitflügel 6/4 feste bogenförmige Verlängerungen 22,4 auf. Die Lichtquelle kann sich etwa 2 oder 3 mm hinter dem vorderen Ende (d. h. dem Tabakende) einer Zigarette befinden, die sich quer über die Lichtquellen erstreckt. Eine Fotozelle Ά oder ein anderer Lichtdetektor (in gestrichelten Linien gezeigt) ist in Querrichtung in der Mitte des vorderen Endes des Durchgangs angeordnet, so daß sie auf das vordere Ende einer Zigarette, die die beiden Lichtquellen 26 passiert, gerichtet und in geringem Abstand zu diesem angeordnet is?-

Die Lichtquellen 26 senden Lichtstrahlen aus (vorzugsweise impulsförmig, d. h. mit einer Frequenz von 100 Hz), und wenn eine Zigarette mit einem fehlerfreien Ende (ausreichend mit Tabak gefüllt) die Lichtquellen passiert, wird der Lichtstrahl durch die Zigarette absorbiert, so daß die Fotozelle 28 eine wesentlich geringere Lichtmenge empfängt. Wenn jedoch das vordere Ende der Zigarette nicht richtig mit Tabak gefüllt ist, empfängt die Fotozelle eine größere Lichtmenge, wodurch eine fehlerhafte Zigarette angezeigt wird.

In F i g. 4 ist der Ausgang der Fotozelle 28 oder eines anderen Lichtdetektors über die Zeit Tgrafisch dargestellt Solange wie Zigaretten den Detektor passieren, wird der Ausgang dts/ch eine Folge von Spitzen 34 und Wannen 36,38 gebildet. Die Zentren der Wannen treten auf, wenn aufeinanderfolgende Zigaretten genau zwischen den Lichtquellen 26 liegen, während die dazwischenliegenden Spitzen als Ergebnis einer Ablenkung des Lichts zur Zelie 28 von den anderen Zigareltenflächen auftreten. Um das Vorhandensein eines unvollständig gefüllten Zigarettenendes anzuzeigen, das durch die Wanne 38 verdeutlicht wird, kann irgendeine logische Schaltung (bekannter Bauweise) eingesetzt werden, die von den Spitzen unbeeinflußt bleibt und auf den Aus- μ gang der Zelle 28 anspricht, der durch den tiefsten Punkt einer jeden Wanne dargestellt wird. Daher führt ein nicht ausreichend gefülltes Zigarettenende zu einem höheren Ausgang als ein fehlerfreies Zigarettenende, wie durch den Niveauunterschied zwischen der Wanne 38 und den normalen Wannen 36 verdeutlicht ist. Die logische Schaltung kann auch als Zuflußdetektor verwendet werden, indem man sie ein Warnsignal erzeugen läßt.

wenn das regelmäßige Auftreten von Spitzen und Wannen unterbrochen wird.

Falls gewünscht, kann auch am rückwärtigen Ende eines jeden Durchgangs ein ähnliches Paar Lichtquellen und eine Fotozelle angeordnet sein. Auf diese Weise können auch zu kurze Zigaretten oder solche, die ein fehlerhaftes Mundstückende (d. h. einen fehlenden Filter) aufweisen, erfaßt werden.

Im Bereich des unteren Endes der gekrümmten Verlängerung 22/4 eines jeden Lcitflügcls 6-4 befindet sich eine Gruppe von zueinander ausgerichteten öffnungen 30 (Fig. 3), die über eine Leitung 32 an eine Saugeinrichtung angeschlossen sind. Wenn eine fehlerhafte Zigarette durch die Fotozelle 28 angezeigt wird, wird an den öffnungen 30 ein Sog erzeugt, um die fehlerhafte Zigarette zu arretieren, die dann manuell entfernt werden kann. Alternativ dazu können derartige Zigaretten äüCn düiüfu.VüSCn äüägcS'iüßcM Werden, d. h. CS können pneumatische Einrichtungen vorgesehen werden, um die Zigarette in Axialrichtung durch eine öffnung (nicht gezeigt) am rückwärtigen Ende des Trichters auszustoßen, oder es kann hierzu eine mechanisch betätigte Ausstoßvorrichtung vorgesehen werden.

Obwohl der erfindungsgemäß ausgebildete Trichter in Verbindung mit einer Verpackungsmaschine beschrieben worden ist, ist die Erfindung in gleicher Weise bei anderes,- Maschinen anwendbar, beispielsweise bei mehrteiligen Filterstücken in Filtereinsetzmaschinen oder allgemein bei Maschinen zur Handhabung von Zigaretten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Zigarettenzuführvorrichtung mh einem Einlaß, mehreren Auslaßkanälen, durch die die Zigaretten zur Bildung von Zigarettenblöcken mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit abgegeben werden, und mehreren zwischen dem Einlaß und den Auslaßkanälen angeordneten Zwischenkanälen, deren Anzahl größer ist als die der Auslaßkanäle, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenkanäle zum Aufhalten von Zigaretten (C3) gestaltet sind und daß die Zigaretten (C3) in jedem Zwischenkanal unabhängig von den anderen Zwischenkanälen aufhaltbar sind.

2. Zigarettenzuführvorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet daß die Zwischenkanäle von nach unten gerichteten Leitflügeln (6) mit gekrümmten Ecdsn gebildet werden, die so dimensioniert sind, daS sie fehlgerichtete Zigaretten aufhalten (F ig. 2).

3. Zigarettenzuführvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Zwischenkanäle dem Zigarettendurchmesser entspricht

4. Zigarettenzuführvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Zwischenkanäle mit einer Meßvorrichtung (24) zum Überwachen des Zigarettenstromes versehen sind.

5. Zigaretten7ufUhrvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Meßvorrichtung (24) aus einen* Fotodetektor besteht, der an einem seitlichen Ende des lugehöiigsn Zwischenkanals angeordnet ist

6. Zigarettenzuführvorrichtung nach Anspruch I₁ 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenkanäle jeweils mit einer den Zigarettenstrom überwachenden Meßvorrichtung (26, 28) und einer von der Meßvorrichtung (26, 28) gesteuerten Arretiervorrichtung (30,32) versehen sind (F i g. 3).

7. Zigarettenzuführvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung (30,32) eine durch die Meßvorrichtung (26,28) aktivierbare Saugöffnung (30) am unteren Ende des zugehörigen Zwischenkanals aufweist.

8. Zigarettenzuführvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß in der Mitte der Zwischenkanäle ein Stromteiler (8) angeordnet ist und die Zwischenkanäle beidseitig zum Stromteiler (8) aufeinander zu konvergieren.