DE19507320A1 - Vorrichtung zum Wiegen von Zigaretten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichmäßigen Wiegen von Zigarettengruppen.

Es ist wichtig, das Gewicht von Zigaretten, die von einer Zigarettenherstellungsmaschine hergestellt werden, zu über­ wachen und kontinuierlich zu steuern. Üblicherweise erfolgt dies mittels einer Nukleonikvorrichtung, die die fertigen Zigaretten abtastet und ein Ausgangssignal erzeugt. Das Aus­ gangssignal wird zur Steuerung eines Trimmers verwendet, der eine veränderliche Menge des den Zigarettenfüllstrom bil­ denden Tabaks entfernt, ehe der Zigarettenfüllstrom zur Her­ stellung eines kontinuierlichen Zigarettenstrangs in eine Papierbahn gehüllt wird.

Nukleonikvorrichtungen können möglicherweise schädliche Röntgenstrahlen emittieren, und es besteht daher ein Bedarf zur Untersuchung anderer Vorrichtungen. Andere Mittel zum kontinuierlichen Scannern des Zigarettenstrangs oder des noch nicht eingehüllten Füllstroms sind vorgeschlagen wor­ den. Einige dieser Vorrichtungen sind jedoch von Hause aus ungeeignet, das Gewicht der fertigen Zigaretten zu steuern, und es besteht daher ein Bedarf an einer Vorrichtung zum intermittierenden Wiegen von Zigarettengruppen, um das tat­ sächliche Zigarettengewicht als Mittel zum Prüfen oder Ei­ chen des Strang- oder Füllstrom-Scanners zu verwenden. Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer derartigen Wiegevorrichtung.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin­ dung sind in den Ansprüchen definiert.

Die vorliegende Erfindung schafft somit eine Vorrichtung zum regelmäßigen Wiegen von Zigarettengruppen mit einer Aufnah­ meeinrichtung, die eine vorgegebene Anzahl von Zigaretten aus einem Zigarettenstrom auf einem Förderer aufnimmt und die Zigaretten als Reihe auf einer Rampe fördert, einer Wiegevorrichtung, mit der die Rampe verbunden ist, und einer Anhalteeinrichtung, die die Zigaretten auf der Rampe bis zur Beendigung des Wiegevorgangs anhält und sie dann freigibt, so daß sie sich auf der Rampe hinunterbewegen und zu dem Zigarettenstrom auf dem Förderer zurückkehren können. Bei dem Zigarettenstrom auf dem Zigarettenförderer handelt es sich insbesondere um einen mehrlagigen stapelförmigen Zi­ garettenstrom.

Die Aufnahmeeinrichtung besteht vorzugsweise aus einer genu­ teten Trommel, die die Zigaretten mittels an den Nuten ange­ legtem Unterdruck aufgreift und weiterbewegt. Vorzugsweise ist eine zweite genutete Trommel vorgesehen, die die Ziga­ retten von der ersten Trommel empfängt und von der die Zi­ garetten durch ein ortsfestes Abstreifteil entfernt und dann auf der Rampe abgelegt werden. Um eine vorgegebene Zigaret­ tengruppe von beispielsweise 12 Zigaretten zu erzeugen, wer­ den die Trommeln angetrieben, bis eine Zählvorrichtung fest­ stellt, daß die erforderliche Anzahl von Zigaretten entweder von den Trommeln aufgegriffen oder an die Rampe abgegeben wurde. Im ersten Fall kann die Zählvorrichtung beispiels­ weise aus einem in der ersten Trommel vorgesehenen Unter­ druckfühler bestehen, der eine Änderung des Unterdrucks im Saugkanal feststellt, wenn das Ende des Saugkanals von einer Zigarette verschlossen wird. Als andere Möglichkeit kann von einem optischen oder anderen Zigarettendetektor Gebrauch ge­ macht werden, der Signale an eine elektronische Zählvor­ richtung abgibt, die die Trommeln anhält oder die Aufnahme weiterer Zigaretten unterbricht (bei kontinuierlichem Be­ trieb der Trommeln), wenn die erforderliche Anzahl von Zigaretten aus dem Zigarettenstrom aufgenommen oder an die Rampe abgegeben wurde.

Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Wiegen von Zigaretten gemäß der Erfindung ist in der einzigen Figur gezeigt, die eine schematische, teilweise geschnittene Vorderansicht der Vorrichtung darstellt.

Wie gezeigt, wird ein Massenstrom 2 an Zigaretten von einem Förderer 3 von rechts nach links (in der Zeichnung) geför­ dert. Oberhalb des Zigarettenstroms sind zwei genutete Unterdrucktrommeln 4 und 6 vorgesehen, die mit relativ flachen parallelen Nuten 8 versehen sind, welche auf beiden Trommeln gleiche Abstände haben. Zigaretten werden aus dem Zigarettenstrom auf den Förderer 3 von der Trommel 4 aufge­ griffen und dann an die Trommel 6 übertragen, von der sie durch ein ortsfestes Abstreifteil 10 entfernt werden. Das Abstreifteil 10, das an einem ortsfesten Teil 11 angebracht ist, erstreckt sich in eine Umfangsnut 12 der Trommel 6. Die Trommel 4 und 6 werden kontinuierlich angetrieben, wobei jede Trommel eine Umfangsgeschwindigkeit hat, die gleich der des Förderers 3 ist.

Zigaretten, die von der Trommel 6 durch das Abstreifteil 10 entfernt wurden, rollen auf einer Rampe 14, die von zwei parallelen Drahtlängen gebildet wird, welche an einem Träger 16 angebracht sind. Der Träger 16 erstreckt sich nach hinten und ist an einer Wiegeplattform 17 einer Wiegevorrichtung 18 in Form einer Lastzelle befestigt, die hinter dem Zigaret­ tenstrom gelagert ist.

Auf die Rampe 14 abgegebene Zigaretten werden zunächst von dem unteren Ende eines Arms 20 angehalten, der an dem schwenkbaren Teil 21 einer Betätigungsvorrichtung 22 ange­ bracht ist. Wenn der Arm 20 in die mit strichpunktierten Linien gezeigte Stellung bewegt wird, können die Zigaretten die Rampe 14 hinunter und zurück auf den Förderer 3 rollen.

Der Träger 16 erstreckt sich nach hinten über die Plattform 17 hinaus und trägt eine Stange 23, die sich einen ölgefüll­ ten Dämpfer 24 erstreckt und einen Teil dieses Dämpfers bil­ det. Der Dämpfer 24 dämpft maschineninduzierte Schwingungen, um zu verhindern, daß sie auf die Wiegevorrichtung 18 über­ tragen werden.

Wie in der Zeichnung dargestellt ist, wiegt die Wiegevor­ richtung 18 jedes Mal zwölf Zigaretten 25. Die Wiegevorrich­ tung 18 ist in der Lage, die zwölf Zigaretten sowie den Träger 16 und die Rampe 14 präzise zu wiegen. Beispielsweise kann das Gesamtgewicht dieser Gegenstände nicht mehr als 50 g betragen. Es sei darauf hingewiesen, daß das untere Ende der Abstreifvorrichtung 10 zu dem oberen Ende der Rampe 14 geringfügig beabstandet ist, um nicht den Wiegevorgang zu stören.

Sobald die Wiegevorrichtung das Gewicht einer Steuereinrich­ tung 26 angezeigt hat, gibt die Steuereinrichtung ein Signal an die Betätigungsvorrichtung 22 ab, um den Arm 20 in die strichpunktiert gezeigte Stellung zu drehen und dadurch die Zigaretten auf der Rampe 14 freizugeben. Sobald alle zwölf Zigaretten die Rampe verlassen haben (oder gegebenenfalls nach einer vorgegebenen Zeitspanne), werden weitere zwölf Zigaretten von der Trommel 4 aufgegriffen und an die Rampe 14 abgegeben.

Dieser Zyklus setzt sich fort, während die Zigarettenher­ stellungsmaschine in Betrieb ist. Jede Wiegung hat zur Fol­ ge, daß ein Gewichtssignal entspricht dem Gewicht der zwölf Zigaretten, des Trägers 16 und den angebrachten Teilen von der Wiegevorrichtung (über nicht gezeigte Verbindungsleitun­ gen) an die Steuereinrichtung 26 übertragen wird. Dieses Gewichtssignal (minus dem feststehenden bekannten Gewicht des Trägers 16 und der von ihm getragenen Teile) kann dazu benutzt werden, um die korrekte Betriebsweise eines Strang- oder Füllstrom-Scanners zu bestätigen oder den Scanner ent­ weder automatisch oder unter der Steuerung einer Bedie­ nungsperson neu zu eichen.

Die Zeichnung zeigt das Wiegesystem in einem Betriebszu­ stand, bei dem die zwölf Zigaretten auf der Rampe 14 gewogen wurden und gerade dabei sind, freigegeben zu werden, so daß sie zu dem Zigarettenstrom auf den Förderer 3 zurückkehren können. Sobald dies geschieht (oder kurz vorher oder nach­ her), greift die Trommel 4 die nächste Zigarettengruppe auf, und zwar als Folge des Unterdrucks, der an einer Leitung 27 von einem magnetgesteuerten Ventil (nicht gezeigt) übertra­ gen wird, das von der Steuereinrichtung 26 gesteuert wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Trommel 4 bereits drei der zwölf Zigaretten aufgegriffen, um die nächste Gruppe von zwölf Zigaretten zu bilden (wobei eine Nut keine Zigarette erfaßt hat, was geschehen kann), und überträgt gerade eine Zigarette 25A auf die Trommel 6. Eine weitere Zigarette wird gerade von einer Nut 8A neben der Leitung 27 über eine Reihe von Unterdrucköffnungen 8B aufge­ griffen.

Ein Zigarettendetektor 30 (bekannter Bauart) angrenzend an oder in der Trommel 4 stellt den Durchgang der nächsten neun Zigaretten fest und bewirkt dann (über die Steuereinrichtung 26), daß das magnetgesteuerte Ventil die Zufuhr von Unter­ druck zu der Leitung 27 unterbricht. Eine getrennte Unter­ druckleitung 28 wird kontinuierlich mit Unterdruck versorgt, um die Zigaretten an der Trommel 4 bis zu der Stelle zu hal­ ten, an der alle Zigaretten auf der Trommel 4 an die Trommel 6 abgegeben werden müssen, und Unterdruck wird in der glei­ chen Weise kontinuierlich an der Trommel 6 angelegt, um die Zigaretten auf der Trommel 6 bis zu der Stelle des Abstreif­ teils 10 zu halten.

Ein Problem kann insofern entstehen, als die genutete Trom­ mel 4 manchmal zwei oder sogar drei Zigaretten gleichzeitig aufgreift. Dies deshalb, weil der durch die Unterdrucköff­ nungen 8b für jede Nut übertragene Unterdruck zwei (oder so­ gar drei) dicht beieinanderliegende Zigaretten halten kann, von denen keine in der Nut selbst sitzt. Wenn beispielsweise zwei Zigaretten statt einer Zigarette aufgegriffen werden, ist die Folge, daß das Paar nicht zuverlässig auf die näch­ sten Nuten in der Trommel 6 übertragen werden kann, und es ist auch nicht sicher, daß ein Zigarettenpaar auf der Trom­ mel 4 bis zu dem Übertragungspunkt verbleibt.

Eine Lösung für dieses Problem besteht darin, daß die Zufuhr von Unterdruck zu den Unterdrucköffnungen 8b der Nuten in der Trommel 4 kurzzeitig unterbrochen wird. Dies wird durch eine kleine Brücke 29 quer über einen Schlitz 31 erreicht, durch den unter Druck von der Leitung auf die Öffnungen 8b der aufeinanderfolgenden Nuten übertragen wird. Der ver­ bleibende Unterdruck reicht aus, um eine einzelne Zigarette in ihrer Nut zu halten, während ein Zigarettenpaar von der Trommel abfällt, wenn die sie haltende Unterdruckkraft kurz­ zeitig verlorengeht. Zu diesem Zweck ist die Lage der Zähl­ vorrichtung 30 so gewählt, daß Doppelzigaretten abfallen können, ehe sie die Zählvorrichtung erreichen. Eine Positio­ nierung der Zählvorrichtung auf diese Weise bedeutet jedoch, daß eine einzelne Zigarette von der Trommel 4 aufgegriffen und auf ihrem Weg zu der Zählvorrichtung sein kann, wenn die Zählvorrichtung die Zahl von zwölf Zigaretten erreicht. Wann immer das geschieht, ist die gezählte und gewogene tatsäch­ liche Zahl der Zigaretten gleich 13. Dies ist kein Problem, da die Steuereinrichtung 26 in Abhängigkeit von einem Ge­ wichtssignal, das eindeutig dreizehn und nicht zwölf Ziga­ retten darstellt, das durchschnittliche Zigarettengewicht mittels einer Teilung durch 13 statt durch 12 bestimmen kann.

Das durchschnittliche Zigarettengewicht, das auf diese Weise bestimmt wird, kann dazu benutzt werden, einen Zigaretten­ strang- oder Füllstrom-Scanner zu überprüfen bzw. zu eichen oder um einfach das durchschnittliche Zigarettengewicht auf einem Monitor zur Information der Bedienungsperson anzu­ zeigen.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum regelmäßigen Wiegen von Zigaret­ tengruppen mit einer Aufnahmeeinrichtung (4, 6), die eine vorgegebene Anzahl von Zigaretten aus einem Zigarettenstrom (2) auf einem Förderer (3) aufgreift und die Zigaretten als Reihe (25) auf eine Rampe (14) fördert, einer Wiegevorrich­ tung (18), mit der die Rampe (14) verbunden ist, und einer Anhalteeinrichtung (20), die die Zigaretten auf der Rampe (14) bis zur Beendigung des Wiegevorgangs anhält und sie dann freigibt, so daß sie sich auf der Rampe (14) hinunter­ bewegen und zu dem Zigarettenstrom auf dem Förderer (3) zu­ rückkehren können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Aufnahmeeinrichtung (4, 6) eine genutete Trommel (4) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die genutete Trommel (4) so angeordnet und ausge­ bildet ist, daß sie die Zigaretten nach oben trägt und sie dann auf eine zweite genutete Trommel (6) überträgt, die die Zigaretten weiter nach oben und dann nach unten zu einer Stelle trägt, an der die Zigaretten von der zweiten genute­ ten Trommel (6) durch ein ortsfestes Abstreifteil (10) ent­ fernt und dann an die Rampe (14) abgegeben werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Zigarettendetektor (30), der angrenzend an oder in der ersten genuteten Trommel (4) angeordnet ist, um die Zigaret­ ten zu zählen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zigaretten auf der ersten genuteten Trommel (4) durch Unterdruck gehalten werden und daß eine Einrichtung (29) zum kurzzeitigen Unterbrechen der Zufuhr von Unterdruck vorgesehen ist, so daß eine Ansammlung mehrerer Zigaretten stromauf des Zigarettendetektors (30) von der Trommel (4) abfallen kann.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhaltevorrichtung einen Arm (20) einer Betätigungsvorrichtung aufweist, der getrennt von der Wiegevorrichtung (18) und der Rampe (14) angebracht ist, um die Wiegung nicht zu beeinträchtigen.