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Die
Erfindung betrifft eine Taumelscheibe für eine Fördertrommel
der Tabak verarbeitenden Industrie, die angepasst ist, um an einer
Seitenfläche der Fördertrommel zur queraxialen
Förderung von stabförmigen Artikeln der Tabak
verarbeitenden Industrie mit Mulden zur Aufnahme der Artikel synchron
mitrotierend angeordnet zu werden, um Artikel in ihren Mulden längsaxial
zu verschieben, wobei die Taumelscheibe auf einem Umfangskreis,
dessen Radius einem radialen Abstand der Mulden zu einer Rotationsachse
der Fördertrommel entspricht, Durchbrechungen aufweist,
die im eingebauten Zustand der Taumelscheibe mit den Mulden der
Fördertrommel fluchten. Die Erfindung betrifft weiter eine
Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer
erfindungsgemäßen Taumelscheibe sowie eine Maschine der
Tabak verarbeitenden Industrie mit einer erfindungsgemäßen
Fördertrommel.
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Unter
stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie
werden im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung insbesondere
Filterzigaretten, Zigaretten, Zigarillos, Filterstäbe usw.
verstanden.
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Taumelscheiben
werden in Maschinen der Tabak verarbeitenden Industrie an Fördertrommeln eingesetzt,
in deren entlang des Umfangs angeordneten Mulden Artikel der Tabak
verarbeitenden Industrie queraxial gefördert werden. Die
Taumelscheiben sorgen für eine längsaxiale Verschiebung
der Artikel in ihren Mulden, indem sie einen mechanischen Druck
auf die Frontfläche der Artikel ausüben.
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Ein
längsaxiales Verschieben der Artikel in ihren Mulden im
Laufe ihrer queraxialen Förderung kann notwendig sein,
wenn diese sich nicht in ihrer Soll-Lage befinden und in die Soll-Lage
verschoben werden sollen. Ein Beispiel dafür ist bei der
Vorbereitung von Gruppen aus Tabakstöcken und Filterstopfen
zum Umhüllen mit einem beleimten Belagpapierblättchen
gegeben. Hierbei werden jeweils zwei axial fluchtende Tabakstöcke
in die Mulden eines umlaufenden Förderers, z. B. einer
rotierenden Trommel, überführt. Zwischen den Tabakstöcken
wird dann noch jeweils ein axial fluchtender Filterstopfen doppelter
Gebrauchslänge abgelegt. Um eine störungsfreie
Ablage des Filterstopfens zu gewährleisten, befinden sich
zwischen den Tabakstöcken und den Filterstopfen einer Gruppe
Abstände, die durch axiale Verschiebung der Tabakstöcke
beseitigt werden müssen, damit die eine Gruppe bildenden
Komponenten von Tabakstöcken und Filterstopfen dicht an dicht
liegen.
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In
DE 1 008 173 ist ein geeigneter
Verschiebemechanismus beschrieben, bei dem so genannte Taumelringe über
eine Vielzahl von Federn an der Nabe einer die Gruppen in Mulden
fördernden Trom mel befestigt sind. An einer Verschiebestelle
drücken Betätigungselemente die Taumelringe in
Richtung auf die Gruppen, wobei die Ringe die außen liegenden
Tabakstöcke zu den zwischen ihnen befindlichen Filterstopfen
verschieben. Nach der Verschiebestelle drücken die Federn
die Taumelringe wieder zurück, so dass nach Abförderung
der zusammengeschobenen Gruppen neue Artikelgruppen in die Mulden übernommen
werden können. Diese Art der federnden Aufhängung
des Verschieberinges über eine Vielzahl von Federn ist
wegen der vielen zu Brüchen neigenden Federn mechanisch
empfindlich und insbesondere für hohe Geschwindigkeiten
nicht störungssicher.
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Gemäß
EP 1 033 083 B1 ist
der Taumelring dadurch weitergebildet, dass er zumindest teilweise aus
Silikonmaterial besteht. Das Silikonmaterial ersetzt insbesondere
die Federn aus dem Stand der Technik gemäß
DE 1 008 173 . Am äußeren
Endbereich des aus Silikon bestehenden Taumelrings ist in einer
Ausbildung ein Andrückring aus einem starren Material,
z. B. aus Metall, vorgesehen, der im Bereich einer Mulde zur Aufnahme
eines Artikels eine Durchbrechung aufweisen kann.
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Während
des Zusammenstellens von Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
auf einer Fördertrommel bzw. einer Zusammenführ-Trommel ist
es möglich, dass bei einzelnen oder mehreren aufeinander
folgenden Gruppen ein Filterstopfen fehlt. Im weiteren Verfahren
können Probleme dadurch auftauchen, dass, wenn Belagpapierblättchen
trotz fehlender Filterstopfen auf die mangelhaften Gruppen appliziert
werden, im nachfolgenden Verfahrensschritt, dem Rollen, Störungen
und daraus folgender Maschinenstillstand nicht zu vermeiden sind.
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Zur
Beseitigung dieses Problems ist aus
US 3
699 974 (vgl. dort
4) bekannt,
bei der Herstellung von Filterzigaretten die Tabakstöcke
einer Gruppe bei fehlendem Filterstopfen während ihrer
Förderung auf einer Fördertrommel durch Zusammenblasen
aufeinander zuzubewegen und so den Abstand zwischen ihnen zu vermindern.
Die Tabakstöcke werden in einem nachfolgenden Schritt mit
einem Belagpapierblättchen umwickelt und anschließend
aus dem Produktionsprozess ausgeschleust. Der Produktionsprozess
muss nicht angehalten werden.
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Weiterhin
offenbart
DE 27 42
856 A1 eine Vorrichtung zum Zusammenblasen von Tabakstöcken
bei fehlgebildeten oder fehlenden Doppelfiltern. Die Vorrichtung
ist auf einer Zuführtrommel angeordnet, wobei die Tabakstöcke
bei fehlendem Doppelfilter nicht komplett zusammengeblasen werden,
sondern auf der Trommel nur noch soweit einander angenähert
werden, um einen ausreichenden Überlapp des anschließend
anzuheftenden Belagpapierblättchens zu gewährleisten.
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Es
ist möglich, das Zusammenblasen der Tabakstöcke
auf Fördertrommeln vorzusehen, die Taumelscheiben aufweisen.
Dazu weisen die Taumelscheiben jeweils am Ort einer Mulde der Fördertrommel
ein Loch bzw. eine kreisrunde Durchbrechung auf, deren Durchmesser
etwas kleiner ist als der Durchmesser eines stabförmigen
Artikels und durch die Druckluft zum Zusammenschieben der Artikel
gefördert wird. Dazu fluchtet die Durchbrechung mit der Mulde,
so dass ein Artikel mit der vollen Fläche eines Druckluftpulses
beaufschlagt wird. Bei üblichen Durchmessern der stabförmigen
Artikel von ca. 5 bis 9 mm (Millimeter) weisen die Durchbrechungen
einen Durchmesser von ca. 3 mm auf, so dass die Taumelscheibe trotz
der Durchbrechung die Funktion der längsaxialen Verschiebung
der Artikel erfüllt. Entsprechend ist der Radius bzw. die
radiale Höhe der Durchbrechungen in Bezug auf die radiale
Richtung der Tau melscheibe kleiner als der Radius der Artikel bzw.
der Mulden.
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Es
lassen sich sehr schnelle Schaltzeiten für die Druckluftimpulse
erreichen, so dass bei einzelnen unvollständigen Artikelgruppen
nur wenig Druckluft auf die Taumelscheibe trifft, sondern diese
nahezu vollständig durch die Durchbrechung bzw. das Loch tritt.
Bei Auftreten von mehreren unvollständigen Artikelgruppen
in Serie gibt es die Möglichkeit, zu jeder betroffenen
Artikelgruppe einen Druckluftimpuls abzusetzen. Dies wird bei immer
größer werdenden Produktionsgeschwindigkeiten
jedoch schwierig. Zum einen lässt sich die zeitliche Dauer
des Druckluftimpulses nicht beliebig verkürzen, so dass
ein größerer Anteil der Druckluft nicht durch
eine Durchbrechung hindurch treten kann, sondern auf die geschlossene
Fläche der Taumelscheibe trifft. Eine einfachere Steuerung
des Druckluftimpulses sieht in diesem Fall so aus, dass nicht einzelne
Druckluftimpulse erzeugt werden, sondern ein langgezogener Druckluftimpuls,
der von der ersten bis zur letzten unvollständigen Artikelgruppe
andauert. Ein typischer Druck der eingesetzten Druckluft ist etwa
5 bar.
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Vor
allem im letzten Fall ergibt der Effekt, dass Druckluft auf Durchbrechungen
der Taumelscheibe und auch auf die Taumelscheibe selbst trifft. Dies
kann zu Interferenzen von reflektierter Druckluft mit nachfolgender
Druckluft bzw. Druckluftimpulsen führen und die Effektivität,
Stärke und Ausrichtung bzw. Bündelung der Druckluft
bzw. der Druckluftimpulse verschlechtern und hat Schwingungen der
Taumelscheibe zur Folge. Beides führt zu einem unsauberen
Zusammenblasen und einem unsauberen Taumeln der Taumelscheibe durch
periodische Abstandsveränderung zwischen Düse
und Taumelring. Insbesondere bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten,
die für eine Produktionslinie derzeit zwischen 12.000 und
20.000 Artikel pro Minute betragen können, lässt
sich dieser Effekt auch nicht dadurch ausschließen, dass
beispielsweise ein steiferes Silikon oder Elastomer in der Taumelscheibe
verwendet wird.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Taumelscheibe, eine Fördertrommel und eine Maschine
der Tabak verarbeitenden Industrie zur Verfügung zu stellen,
mit denen auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten ein zuverlässiges
Zusammenblasen fehlerhafter Artikelgruppen und ein sicheres und
stabiles Taumeln der Taumelscheiben gewährleistet ist.
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Diese
Aufgabe wird gelöst durch eine Taumelscheibe für
eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie,
die angepasst ist, um an einer Seitenfläche der Fördertrommel
zur queraxialen Förderung von stabförmigen Artikeln
der Tabak verarbeitenden Industrie mit Mulden zur Aufnahme der Artikel synchron
mitrotierend angeordnet zu werden, um Artikel in ihren Mulden längsaxial
zu verschieben, wobei die Taumelscheibe auf einem Umfangskreis,
dessen Radius einem radialen Abstand der Mulden zu einer Rotationsachse
der Fördertrommel entspricht, Durchbrechungen aufweist,
die im eingebauten Zustand der Taumelscheibe mit den Mulden der
Fördertrommel fluchten, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens
eine Durchbrechung auf dem Umfangskreis in Umfangsrichtung erweitert
und teilweise nicht mit einer Mulde überlappend ausgebildet
ist und/oder wenigstens eine zusätzliche Durchbrechung
auf dem Umfangskreis vorgesehen ist, die nicht mit einer Mulde überlappt.
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Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung fluchtet eine Durchbrechung in
der Taumelscheibe mit einer Mulde, wenn die durch die Durchbrechung gebildete Öffnung
mit dem Kreis überlappt, der durch die Mulde beschrieben
wird, und der im Betrieb der Fördertrommel durch einen
stabförmigen Artikel, beispielsweise einen Tabakstock, ausgefüllt
wird. Ein Druckluftimpuls durch die Durchbrechung trifft dann auf
eine Frontseite des Artikels, so dass dieser in der Mulde verschoben
wird. Im Stand der Technik sind die Durchbrechungen kreisförmig
und kollinear mit der axialen Symmetrieachse des genannten Kreises bzw.
der stabförmigen Artikel.
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Erfindungsgemäß ist
vorgesehen, dass Durchbrechungen nunmehr auch ganz oder teilweise nicht
mehr mit den Mulden, also den von den Mulden begrenzten Kreisen, überlappen.
Diese Durchbrechungen liegen also wenigstens teilweise außerhalb der
Mulden, so dass Druckluftimpulse oder Druckluft an diesen Stellen
nicht auf die Artikel trifft. Da diese nicht überlappend
angeordneten Bereiche der Durchbrechungen zusätzlich zu
den fluchtenden und überlappenden Durchbrechungen vorgesehen
sind, ist die Angriffsfläche verringert, die die Taumelscheibe
den Druckluftimpulsen beim Zusammenblasen von Artikeln aus unvollständigen
Artikelgruppen bietet. Durch die Verringerung der Angriffsfläche
für den Druckluftimpuls übt der Druckluftimpuls
weniger Druck auf die Taumelscheibe aus als bisher, so dass das
Lauf- und Taumelverhalten der Taumelscheiben kontrolliert bleibt.
Ebenso wird der Effekt verringert, dass reflektierte Druckluft mit
nachfolgender Druckluft oder Druckluftimpulsen interferiert. Diese
Maßnahme hat keine negativen Auswirkungen auf das Zusammenblasen
der Artikel in den Mulden.
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Vorteilhafterweise
weist die Taumelscheibe einen äußeren Ring auf,
in dem die Durchbrechungen angeordnet sind.
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Unter
Durchbrechungen werden im Rahmen der Erfindung Öffnungen
in der Taumelscheibe bzw. in deren äußeren Ring
verstanden, die gebohrt, gefräst oder auf andere Weise
hergestellt sind. Die Höhe der Durchbrechungen, in radialer
Richtung der Taumelscheibe gesehen, beträgt 2 bis 5 mm,
vorzugsweise 2,5 bis 3,5 mm. Eben falls vorteilhafterweise ist die
Höhe der Durchbrechungen dort, wo die Durchbrechungen nicht
mit Mulden überlappen, kleiner als die Höhe der
Durchbrechungen, die mit den Mulden fluchten. Dies bewirkt ebenfalls
den erfindungsgemäßen Effekt, wobei jedoch die
strukturelle Stabilität der Taumelscheibe in kleinerem
Maße beeinflusst wird. Ein und dieselbe Durchbrechung kann am
Ort oder im Überlappungsbereich einer Mulde eine größere
Höhe aufweisen als in einem nicht überlappenden
Bereich.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform reicht wenigstens eine
mit einer Mulde fluchtende Durchbrechung in wenigstens einer Richtung
entlang dem Umfang der Fördertrommel über die
Mulde hinaus. Vorzugsweise bildet eine solche Durchbrechung ein Langloch.
Das Langloch kann auf die Mulde zentriert sein oder der Mulde voraus-
oder nachlaufen. In diesem Fall sind die Stege bzw. durchgängigen
Flächen der Taumelscheibe zwischen den Durchbrechungen schmaler
als im Stand der Technik. Die Stege sorgen für die strukturelle
Stabilität der Taumelscheibe.
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Die
Länge der Langlöcher in Umfangsrichtung der Fördertrommel
entspricht vorzugsweise dem Förderweg, den der Umfang der
Trommel für die Dauer eines einzelnen Druckluftimpulses
bei einer vorgesehenen Produktionsgeschwindigkeit zurücklegt.
In diesem Fall gelangt der Druckluftimpuls vollständig
durch das Langloch und es wird kein Druck auf die Taumelscheibe
ausgeübt. Eine vorteilhafte Länge für
ein Langloch ist in diesem Zusammenhang 5 bis 15 mm, insbesondere
6 bis 10 mm.
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Alternativ
oder zusätzlich dazu ist vorzugsweise vorgesehen, dass
wenigstens eine Durchbrechung keinen Überlapp mit einer
Mulde hat. Dies bedeutet, dass neben den Durchbrechungen am Ort
der Mulden weitere, separate Durchbrechungen vorgesehen sind. Hier bei
handelt es sich in einer vorteilhaften, besonders einfachen Ausführungsform
um kreisrunde Löcher.
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Eine
vorteilhafte, einfach herzustellende Ausführungsform besteht
darin, dass die Durchbrechungen eine regelmäßige
Folge gleich großer oder gleich langer Durchbrechungen
bilden. Durch das Regelmaß ist insbesondere gewährleistet,
dass entlang des gesamten Umfangs der Fördertrommel die Wirkung
von Luftdruckimpulsen gleich ist und nicht von Mulde zu Mulde variiert.
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Eine
bevorzugte Weiterbildung besteht darin, dass zwischen jeweils zwei
aufeinander folgenden, mit Mulden fluchtenden Unterbrechungen eine feste
Anzahl, insbesondere 3, Durchbrechungen angeordnet sind, die nicht
mit einer Mulde überlappen. Diese Ausführungsform,
insbesondere mit drei aufeinander folgenden abseits angeordneten
separaten Durchbrechungen hat sich in der Praxis als besonders zuverlässig
dargestellt.
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Alternativ
ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Durchbrechungen eine
unregelmäßige Folge bilden. Das bedeutet insbesondere,
dass vorteilhafterweise die Durchbrechungen unterschiedlich lang
und/oder geformt sind und/oder unterschiedliche Abstände
haben. Die Eigenschaft, dass die Anordnung und/oder Form der Durchbrechungen
gegenüber den Mulden der Fördertrommel unregelmäßig
sind, hat zwar zur Folge, dass jeder Mulde eine unterschiedliche
Konfiguration aus Durchbrechungen in der Taumelscheibe gegenüberliegt.
Diese unregelmäßige Konfiguration verhindert jedoch
die Ausbildung von Resonanzen und stehenden Wellen, die unter Umständen
die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Fördertrommel
beeinträchtigen können. Auch eine unregelmäßige
Anordnung der Durchbrechungen hat keine negativen Auswirkungen auf
das Zusammenblasen von Artikeln fehlerhafter Artikelgruppen, solange
am Ort der Mulden eine entsprechende Durchbrechung angeordnet ist.
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Vorzugsweise
ist der äußere Ring der Taumelscheibe auf einem
elastischen inneren Ring angeordnet. Der elastische Teil besteht
beispielsweise wenigstens teilweise aus Silikon. Es ist auch möglich, eine
Taumelscheibe bzw. einen Taumelring auf der Grundlage von elastischen
Federn im Sinne von
DE 1 008
173 erfindungsgemäß auszustatten. Ein
solcher Ring, der mit Federn oder ähnlichen oder äquivalenten
elastischen Mitteln an einer Nabe einer Fördertrommel befestigbar
ist und mit dieser synchron mitrotiert, wird im Rahmen der vorliegenden
Erfindung ausdrücklich ebenfalls als Taumelscheibe bezeichnet.
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Im
Rahmen der Erfindung ist vorteilhafterweise eine, insbesondere einstellbare,
Rollenvorrichtung oder Stößelvorrichtung vorgesehen,
an der die Taumelscheibe abrollt oder entlang schleift und mittels
deren der äußere Ring der Taumelscheibe an der Position
der Rollenvorrichtung oder Stößelvorrichtung gegen
Artikel in den Mulden gedrückt wird. Ebenfalls ist vorteilhafterweise
vorgesehen, dass die Taumelscheibe auf einer Nabe der Fördertrommel angeordnet
ist und insbesondere synchron mit dieser rotiert. Vorteilhafterweise
weisen die Mulden Saugluftöffnungen auf.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst
durch eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie
mit einer oben beschriebenen erfindungsgemäßen
Taumelscheibe sowie durch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie
mit einer erfindungsgemäßen Fördertrommel.
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Vorteilhafterweise
ist eine Druckluft-Verschiebevorrichtung zur Beaufschlagung der
Stirnseite eines Artikels in einer Mulde der Förder trommel
mit einem Druckluftimpuls durch eine Durchbrechung des äußeren
Rings der Taumelscheibe vorgesehen, sowie eine in Förderrichtung
der Artikel stromaufwärts angeordnete Sensorvorrichtung
zur Erfassung des Fehlens von Komponenten der Artikel, insbesondere
von Filterstopfen der Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen,
wobei die Druckluft-Verschiebevorrichtung einen Druckluftimpuls
erzeugt, wenn die Sensorvorrichtung ein Signal generiert, das dem
Fehlen einer Komponente wenigstens eines Artikels entspricht. Um
bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten, die gegenwärtig
bis zu 20.000 Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie pro Minute
erreichen, zu ermöglichen, ist die Sensorvorrichtung entlang
der Förderrichtung der Artikelgruppen wenigstens 5 Mulden
stromaufwärts der Druckluft-Verschiebevorrichtung angeordnet.
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Vorzugsweise
ist die Fördertrommel in Förderrichtung der Artikel
stromaufwärts an der Station zur Auflage von Belagpapierblättchen
auf zusammengeschobenen Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
angeordnet.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst
durch die Verwendung einer Taumelscheibe in einer Fördertrommel
bzw. einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie wie oben beschrieben.
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Die
Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen
Erfindungsgedankens anhand eines Ausführungsbeispiels in
den Zeichnungen näher beschrieben, wobei bezüglich
aller im Text nicht näher erläuterten Einzelheiten
ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen
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1 eine
Filteransetzmaschine mit zwei Belagpapieraggregaten in einer schematischen
Ansicht im Ausschnitt,
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2 eine
schematische Darstellung in Schrägansicht eines Ausschnitts
einer erfindungsgemäßen Fördertrommel,
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3 eine
schematische Darstellung einer Ausschnittsvergrößerung
aus 2,
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4 eine
schematische Querschnittsdarstellung durch Komponenten zum Zusammenblasen von
Artikeln,
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5 eine
schematische Darstellung eines Abschnitts eines Außenrings
einer Taumelscheibe nach dem Stand der Technik,
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6a bis 6c schematische
Ansichten von Abschnitten von Varianten der äußeren
Ringe erfindungsgemäßer Taumelscheiben.
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In
den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente
und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von
einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
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In 1 ist
eine Filteransetzmaschine in einer Vorderansicht ausschnittsweise
dargestellt, wobei die Filteransetzmaschine über eine Trommelanordnung
T Tabakstöcke doppelter Gebrauchslänge von einer
schematisch eingezeichneten Zigarettenstrangmaschine P empfängt.
Eine Zigarettenstrangmaschine ist unter der Bezeichnung „PROTOS” der Patentanmelderin
bekannt.
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Auf
ihrem Förderweg zu einer Zusammenstelltrommel 21 werden
die Tabakstöcke doppelter Gebrauchslänge geschnitten
und gespreizt. Auf der Zusammenstelltrommel 21 werden über
eine weitere Trommelanordnung M doppeltlange Filterstopfen transportiert,
die jeweils zwischen zwei längsaxial beabstandete Tabakstöcke
eingefügt werden. Hierdurch wird auf der Zusammenstelltrommel 21 eine Folge
von queraxial hintereinander angeordneten Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
gebildet.
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Die
zusammengestellten Artikelgruppen werden von der Zusammenstelltrommel
21 an
eine Fördertrommel
22 übergeben und zu
einem Belagapparat
10.1 für eine erste Gruppe
von zusammengestellten Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
transportiert. In
DE
39 18 137 C2 ist ausführlich ein Belagapparat
beschrieben, der vollumfänglich in den Inhalt der vorliegenden
Anmeldung aufgenommen wird.
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Ein
im Belagapparat 10.1 beleimter und geförderter
Belagpapierstreifen 11.1 wird auf einer Schneidtrommel 12.1.
von den Messern einer Messertrommel 13.1 in Belagpapierblättchen
bzw. Verbindungsblättchen geschnitten. Die geschnittenen Belagpapierblättchen
werden an die Artikelgruppen einer ersten Gruppe auf der Fördertrommel 22 übergeben
bzw. angeheftet.
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In
EP 1 466 535 A1 ist
ein Verfahren zum Vereinigen von Rauchartikelkomponenten beschrieben,
wobei in den Zeichnungen Artikel einer ersten und Artikel einer
zweiten Gruppe eingezeichnet sind (vgl.
2,
3,
4a,
4b).
Die Offenbarung der genannten europäischen Patentanmeldung
wird vollumfänglich in die Offenbarung der vorliegenden Patentanmeldung
aufgenommen.
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Nach
dem Anheften der Belagpapierblättchen an die Artikel der
ers ten Gruppe werden die Artikel der ersten und der zweiten Gruppe
weitertransportiert, wobei das vordere Ende des Belagpapierblättchens
an den Artikelgruppen absteht.
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Die
Artikelgruppen werden anschließend zu einer Anlege- und
Entnahmetrommel 24 gefördert, so dass durch die
Anlege- und Entnahmetrommel 24 die nicht mit einem Belagpapierblättchen
versehenen Artikelgruppen entnommen werden und das vordere Ende
der Belagpapierblättchen an die Artikel der ersten Gruppe
jeweils angelegt wird. Die Anlege- und Entnahmetrommel 24 hat
somit gleichzeitig die Funktion eines Faltsterns (für die
ersten Artikelgruppen) und einer Entnahmetrommel (für die
zweiten Artikelgruppen) vereint.
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Die
Anlege- und Entnahmetrommel 24 übergibt die entnommenen
Artikel der zweiten Gruppe an eine Fördertrommel 25,
die die Artikel der zweiten Gruppe zu einem Belagapparat 10.2 transportiert,
in dem ein Belagpapierstreifen 11.2 gefördert
wird. Der zweite Belagapparat 10.2 verfügt über
eine Messerwalze 13.2, die den Belagpapierstreifen 11.2 im
Zusammenwirken mit einer Saugwalze 12.2 schneidet.
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Die
vom Belagpapierstreifen
11.2 abgeschnittenen Belagpapierblättchen
werden an die Tabakartikel bzw. Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
der zweiten Gruppe übergeben und angeheftet. Das vordere
Ende des Belagpapierblättchens wird danach mittels eines
Faltsterns
23.2 an den Artikeln der zweiten Gruppe auf
der Fördertrommel
25 angelegt. In diesem Zusammenhang
wird ausdrücklich auf
3 der europäischen
Patentanmeldung
EP
1 466 535 A1 verwiesen, in der dieser Vorgang dargestellt
und beschrieben ist.
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Die
Fördertrommel 25 fördert die Artikel
der zweiten Gruppe zu ei ner Trommel 26. Die Fördertrommel 26 nimmt
gleichzeitig die auf der Fördertrommel 22 weitertransportierten
Artikel der ersten Gruppe auf, so dass die Artikel der ersten und
der zweiten Gruppe alternierend auf der Trommel angeordnet werden.
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Nachfolgend
werden die Artikel der ersten und der zweiten Gruppe zu einer Rolleinrichtung 27 mit
einem Rollklotz transportiert, so dass die Belagpapierblättchen
vollständig um die Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen
herumgewickelt werden. Die fertig umwickelten Artikel werden nachfolgend
an eine Fördertrommel 28 und eine weitere Fördertrommel 29 übergeben
und für den weiteren Bearbeitungsprozess an einer Filteransetzmaschine
bereitgestellt. Insbesondere werden aus den doppelt langen Filterzigaretten
Filterzigaretten einfacher Gebrauchslänge hergestellt.
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In 2 ist
eine erfindungsgemäße Fördertrommel 31 ausschnittsweise
schematisch in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Die Oberfläche der
Fördertrommel 31 weist Mulden 32 mit
Saugluftbohrungen 33 auf, mittels deren Artikel (nicht
gezeigt) während ihrer queraxialen Förderung in
den Mulden 32 der Fördertrommel 31 gehalten
werden. Beiderseits der Fördertrommel 31 sind
Taumelscheiben 34 angeordnet, deren äußere
Ringe 35 Durchbrechungen 36 aufweisen. Die Durchbrechungen 36 sind
in einer regelmäßigen konzentrischen Anordnung
entlang des Umfangs der Fördertrommel 31 um eine Nabe
der Fördertrommel 31 herum angeordnet. Dazu ist
der äußere Ring 35 der Taumelscheibe 34 über
einen elastischen Ring 37 und einen inneren Befestigungsring 38 mit
der Nabe verbunden, so dass sich die Taumelscheibe 34 synchron
mit der Fördertrommel 31 mitbewegt bzw. mitrotiert.
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Der
elastische Ring 37, der beispielsweise aus Silikon besteht,
erlaubt, dass der äußere Ring 35 gegenüber
dem inneren Befesti gungsring 38 der Taumelscheibe 34 in
Richtung auf die Mulden 32 der Fördertrommel 31 bewegt
werden kann. Diese Beweglichkeit führt dazu, dass bei größter
Annäherung an die Mulden 32 darin befindliche
Artikel längsaxial auf die Mittelpunkte der Mulden 32 hin
verschoben werden.
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Zwei
symmetrisch angeordnete Druckluftventile 39 geben auf das
Signal einer Sensorvorrichtung (nicht dargestellt) hin Druckluftimpulse
ab, die durch eine mit den Mulden 32 fluchtende Durchbrechung 36 auf
Artikel treffen, die in den Mulden 32 der Fördertrommel 31 mittels
der Saugluftbohrungen 33 festgehalten werden.
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3 zeigt
eine Ausschnittsvergrößerung aus 2 in
schematischer Darstellung. Insbesondere sind die Durchbrechungen 36 in
dem äußeren Ring 35 der Taumelscheibe
gut erkennbar, von denen einige Durchbrechungen mit den Mulden 32 der
Fördertrommel 31 fluchten. Die dazwischen liegenden Durchbrechungen überlappen
nicht mit den Mulden 32. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
gemäß 2 und 3 befinden
sich zwischen den Durchbrechungen 36, die mit jeweils einer
Mulde 32 der Fördertrommel 31 fluchten,
drei weitere Durchbrechungen 36, die mit keiner Mulde fluchten.
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In 4 ist
schematisch eine Querschnittsdarstellung durch die Kombination einer
Fördertrommel 41, einer Taumelscheibe 45 und
einer Kombination aus Druckluftdüse 47 und Druckluftventil 48 gezeigt.
Es ist der Übersichtlichkeit halber nur eine Mulde 42 der
Fördertrommel 41 dargestellt, in der sich ein
Artikel 43, beispielsweise ein Tabakstock, befindet. Zwischen
der Fördertrommel 41 und der Taumelscheibe 45 befindet
sich ein Spalt 44, der andeutet, dass die Taumelscheibe 45 in
Richtung auf die Fördertrommel 41 zu oder von
dieser weg beweglich ist. Die Taumelscheibe 45 dreht sich
mit der Fördertrommel 41 zusammen an der Druckluftdüse 47 des Druckluftventils 48 vorbei.
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Bei
unvollständigen Artikelgruppen wird in dem Augenblick,
in dem Mulde 42 mit Artikel 43 und Durchbrechung 46 mit
der Düse 47 fluchten, ein Druckluftstrom oder
Druckluftimpuls 49 generiert, der in Pfeilrichtung aus
der Druckluftdüse 47 austritt und durch die Durchbrechung 46 auf
die Frontseite des Artikels 43 trifft und diesen ebenfalls
in die Bewegungsrichtung des Druckluftimpulses 49 verschiebt.
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In 5 ist
in schematischer Darstellung ein Abschnitt eines äußeren
Rings 53 einer bekannten Taumelscheibe dargestellt, zusammen
mit dem gestrichelt dargestellten Umfang einer Fördertrommel mit
Mulden 52. Am Ort jeder Mulde 52 ist eine mit
der Mulde 52 fluchtende Durchbrechung 54 angeordnet, durch
die Druckluftimpulse in der in 4 dargestellten
Art und Weise geleitet werden können.
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Abschnitte
der äußeren Ringe 56, 57, 59 von erfindungsgemäßen
Taumelscheiben sind in den 6a bis 6c gezeigt.
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Die
Ausführungsform gemäß 6a weist eine
regelmäßige Abfolge von kreisförmigen
Durchbrechungen 54, 55 auf, wobei jeweils eine Öffnung bzw.
Durchbrechung 54 mit einer Mulde 52 fluchtet und
zwei weitere nachfolgende Durchbrechungen 55 mit keiner
Mulde fluchten. Mit dem Unterschied, dass zwischen zwei mit Mulden 52 fluchtenden
Durchbrechungen 54 jeweils nur zwei statt drei abseitige Durchbrechungen 55 vorgesehen
sind, entspricht dies der Ausführungsform aus den 2 und 3. Die
Anzahl der zwischengeschalteten abseitigen Durchbrechungen hängt
unter anderem vom Abstand der aufeinander folgenden Mulden der Fördertrommel
ab.
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In 6b sind
die aufeinander folgenden kreisförmigen Durchbrechungen 54, 55 durch
Langlöcher 58 abgelöst, die im gezeigten
Ausführungsbeispiel auf die Mulden 52 einer Fördertrommel
zentriert sind. Sie können den Mulden aber auch vorauseilen oder
nachlaufen, wobei jedoch in jedem Fall die Mulden 52 noch
mit einem Teil des Langlochs 58 fluchten müssen.
Dies bedeutet, dass jeweils ein Teil der Langlöcher 58 mit
Mulden 52 überlappt und wenigstens ein anderer
Teil der Langlöcher 58 nicht mit Mulden 52 überlappt.
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In 6c ist
eine unregelmäßige Anordnung dargestellt, bei
der der äußere Ring 59 zu zwei Mulden 52 jeweils
eine bekannte Durchbrechung 54 aufweist, bei anderen Mulden
Langlöcher 58 und dazwischen unregelmäßig
geformte Durchbrechungen 60. Die Abstände, Formen
und Größen wechseln sich in unregelmäßiger
Folge ab. In jedem Fall sind jedoch an den Orten der Mulden keine
kleineren Durchbrechungen als die Durchbrechungen 52 vorgesehen. Diese
in 6c gezeigte Variante hat den Vorteil, dass sich
keine Resonanzen oder stehenden Wellen ausbilden können.
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Eine
sichere Verfahrensführung und zuverlässiges Zusammenblasen
von Artikeln ist mit jeder dieser Ausführungsvarianten
gewährleistet.
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Alle
genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden
sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen
offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich
angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen
können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale
erfüllt sein.
-
- 10.1
- Belagapparat
- 10.2
- Belagapparat
- 11.1
- Belagpapierstreifen
- 11.2
- Belagpapierstreifen
- 12.1
- Saugwalze
- 12.2
- Saugwalze
- 13.1
- Messerwalze
- 13.1
- Messerwalze
- 13.2
- Messerwalze
- 21
- Zusammenstelltrommel
- 22
- Fördertrommel
- 23.2
- Faltstern
- 24
- Anlege-
und Entnahmetrommel
- 25
- Fördertrommel
- 26
- Trommel
- 27
- Rolleinrichtung
- 28
- Trommel
- 29
- Trommel
- 31
- Fördertrommel
- 32
- Mulde
- 33
- Saugluftbohrung
- 34
- Taumelscheibe
- 35
- äußerer
Ring
- 36
- Durchbrechung
- 37
- elastischer
Ring
- 38
- innerer
Befestigungsring
- 39
- Druckluft-Ventil
- 41
- Fördertrommel
- 42
- Mulde
- 43
- Artikel
- 44
- Spalt
- 45
- Taumelscheibe
- 46
- Öffnung
- 47
- Düse
- 48
- Ventil
- 49
- Druckluftstrom
- 51
- Kontur
des Umfangs einer Fördertrommel
- 52
- Mulde
- 53
- äußerer
Ring einer Taumelscheibe
- 54
- Durchbrechung
- 55
- abseitige
Durchbrechung
- 56
- äußerer
Ring einer Taumelscheibe
- 57
- äußerer
Ring einer Taumelscheibe
- 58
- Langloch
- 59
- äußerer
Ring einer Taumelscheibe
- 60
- unregelmäßige
Durchbrechungen
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 1008173 [0005, 0006, 0025]
- - EP 1033083 B1 [0006]
- - US 3699974 [0008]
- - DE 2742856 A1 [0009]
- - DE 3918137 C2 [0041]
- - EP 1466535 A1 [0043, 0047]