DE2126162A1

DE2126162A1 - Vorrichtung zum Zuführen und Verspleißen von Bahnen für Maschinen mit einem Bedarf an bahnförmigem Material, insbesondere für Zigarettenmaschinen

Info

Publication number: DE2126162A1
Application number: DE19712126162
Authority: DE
Inventors: Athos Bologna Cristiani (Italien)
Original assignee: AMF Inc
Current assignee: AMF Inc
Priority date: 1970-05-30
Filing date: 1971-05-26
Publication date: 1971-12-09
Also published as: JPS5413518B1; FR2095056A5; GB1316062A; BR7103297D0; DE2126162B2; CA941352A; DE2126162C3

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

2128162

8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

<983921/22>

AMJ¹ INCOEPOBATED, 261 Madison Avenue, New York, N.Y₀10016 USA

Vorrichtung zum Zuführen und Verspleißen von Bahnen für Maschinen mit einem Bedarf an bahnförmigem Material, insbesondere für Zigarettenmaschinen

Manche stufenlos arbeitende Maschinen erfordern die Beschickung mit einem bahnförmigen Material. Zu diesem Masehinentyp gehören Zigarettenmaschinen, auf die sich die Erfindung in erster Linie, aber nicht ausschließlich, bezieht. Bei diesen Zigarettenmaschinen wird ein kontinuierlicher Schnittabakstrang in Längsrichtung in eine Papierbahn eingehüllt, um den sogenannten Zigarettenstrang zu formen, von dem die einzelnen Zigaretten nacheinander abgeschnitten werden.

Bei solchen Maschinen ist es zweckmäßig, das bahnförmige Material mit einer gewissen Gleichmäßigkeit und eventuell

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in kontinuierlicher Weise zuzuführen, auf jeden Fall jedoch so, daß die Maschine nicht jedesmal für längere Zeit außer Betrieb gesetzt werden muß, wenn eine Bahnrolle aufgebraucht ist und durch eine volle Solle ersetzt werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Materialzufuhr zu ermöglichen. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Einrichtung zum Zuführen und Verspleißen von Materialbahnen vor, die einen regelmäßigen Bahnvorschub zur Maschine ermöglicht, indem sie das hintere Ende der aufgebrauchten Materialrolle mit dem vorderen Ende der vollen Ersatzrolle automatisch verspleißt, worauf die volle und die leere Rolle automatisch ihren Platz tauschen, so daß stets eine volle Rolle abgespult wird, während die leere Rolle bequem gegen eine neue volle Rolle ausgetauscht werden kann, wobei das vordere Bahnende der neuen Bolle zweckdienlich vorbereitet und in die richtige Lage für die nächste Verspleißung gebracht wird.

Im wesentlichen sieht die Erfindung einen Rollenhalter mit zwei Bornen vor, die parallele beabstandete Achsen haben, auf die zwei Bahnrollen aufgesteckt werden können. Der Dornhalter ist um eine Achse drehbar, die parallel zu den Dornachsen verläuft und zwischen diesen gelegen ist. Auf dieser Achse sitzt ein Nocken, der mit einem Fühl- und Bremsmechanismus zusammenwirkt. Der Fühl- und Breesmechanismus tastet die Menge der Bahn auf der gerade sich abwickelnden Rolle und steuert in Abhängigkeit von dieser Menge eine Vorrichtung zum Verspleißen und zum Platzwechseln der Rollen, welche das hintere Ende der gerade aufgebrauchten Rolle abschneidet und mit dem vorderen Ende der vollen Ersatzrolle verspleißt und danach die beiden Rollen

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ihre Plätze tauschen läßt_t wozu der Dornhalter eine halbe Umdrehung um seine in der kitte liegende Achse ausführt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung und die sich daraus ergebenden Vorzüge gehen aus der nachstehenden genauen Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der beigefügten Zeichnungen hervor.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht der erfindungsgeaäßen Vorrichtung;

Fig. 2 ein Detail der Pig. 1, teilweise im Schnitt;

Fig, 3 bis 7 schematische Darstellungen verschiedener Betriebsphasen der Vorrichtung.

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Arm 1 auf, der an jedem Ende einen Dorn 101 bzw. 102 trägt, welcher für die Halterung einer Rolle einer Zigarettenpapierbahn geeignet ist. In der Mitte ist der Arn 1 am einen Ende einer Welle 2 befestigt, die, wie noch erklärt wird, die Drehung des Arms bewirkt. Von den Enden des Arms 1 stehen zwei Federstifte ab, die automatisch abwechselnd der eine oder der andere, in ein passendes Loch 4 eines Teiles des festen Bateens I der Vorrichtung einrasten. Dadurch wird die Drehung des Arnes 1 um die Welle 2 jeweils nach einer halben Drehung blockiert.

Auf den Dornen 101 und 102 sind zwei Bahnrollen B1 und B2 befestigt, von denen in der Darstellung der Fig.1 die erstgenannte die Abwickelrolle und die zweite die Ersatzrolle ist, die darauf wartet, abgewickelt zu werden.

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Der Abschnitt der Bahn N2 auf der Bahnrolle B2 in der Gegend des vorderen Endes, d.i. des Anfangs, der Bahn ist in eine Führung 5 gelegt, die einen luftdurchlässigen Boden hat, der mit einer Kammer in Verbindung steht, in der ein bestimmtes Vakuum herrscht» Auf diese V/eise wird die Bahn durch Saugwirkung, d.i. pneumatisch, sanft auf der Führung 5 festgehalten.

Die auf der Führung 5 gehaltene Bahn N2 ist derart angeordnet, daß das hintere Bahnende tangential auf einer Spleißrolle 6 liegt. Dieses Ende kann am Rand mit einer selbstklebenden Fläche versehen sein oder es kann auf seinen beiden Seiten eine klebende Zunge L angebracht sein.

Eine Bremse, die aus einem langen Hebel 7 besteht, ist mit ihrem einen Ende auf einer Achse 107 befestigt, mit der sie ein Stück bildet, und liegt mit ihrem anderen Ende tangential auf der Bahn N1 der Abwickelrolle (Rolle B1 im Fall der Fig. 1), so daß sie eine leichte Bremskraft auf die Bahn ausübt, während sie selbst sich immer weiter nach unten neigt, wenn die Bahnrolle B1 allmählich aufgebraucht wird.

Auf der Achse 107 sitzt ein am Umfang genuteter Nocken Dieser Nocken betätigt einen Mikroschalter 9» wenn der Hebel 7 die der weitgehenden Aufzehrung der Bahnrolle B1 entsprechende Stellung erreicht hat (Fig.5). Bei Betätigung des Mikroschalters 9 wird die Maschine angehalten.

Ein Armkreuz 13 auf einer Welle 14 hat einen Arm 313, dessen Ende über eine Stange 17 mit dem Ende eines Armes 15 eines Kniehebels verbunden ist. Der Kniehebel sitzt auf einer Achse 16 und ist durch eine gespannte Schraubenfeder 18 bezüglich der Fig. 1 in eine Linksdrehung vorgespannt. Die Schraubenfeder ist mit ihrem einen Ende am Arm 15 und

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mit ihrem anderen am Maschinenrahmen verankert.

Wenn der Mikroschalter 9 durch den Daxamen 8 betätigt wurde und die Zigarettenmaschine angehalten hat, muß ein Knopf 10 niedergedrückt werden, der ein Solenoid 11 betätigt, welches eine Zunge 12 anhebt. Ist die Zunge gesenkt, so erfaßt sie einen Zahn, der am Ende 315 des Armkreuzes 13 sitzt, und verhindert dadurch die Rechtsdrehung des Armkreuzes, in die es die Feder 18 über den Arm 15 und die Stange 17 zieht. Wie aus Fig. 1 deutlich wird, wird durch die Verbindung der Teile 13 und 15 mittels der Stange 17 auch eine Drehung des Knieheiaeis 15 nach links verhindert·

Wenn die Zunge 12 durch Betätigung des Solenoids 11 angehobennwird, dreht die Feder 18 den Kniehebelarm 15 nach links, worauf folgende Vorgänge ablaufen:

Eine Stange 19, die am Ende des Kniehebelarms 15 angelenkt ist, bewirkt, daß eine Schere 20 sich schließt. Dadurch wird das Ende der Bahn auf der aufgebrauchten Bahnrolle BI beschnitten. Zugleich bewirkt die verbindende Stange 17 eine Drehung des Armkreuzes 13 nach rechts und damit eine Annäherung der Spleißrolle 6 an eine Rolle 21, so daß das vordere Ende der Bahn N2 auf der Ersatzrolle B2 mit dem hinteren Ende der Bahn N1 der aufgebrauchten Rolle B1 verspleißt wird. Diese Betriebsphase ist schematisch in Fig. 4 dargestellt. Das Verspleißen der beiden Bahnenden geschieht durch die klebende Zunge L oder sonstige geeignete Mittel.

Bei Vollendung der beschriebenen Drehung hat der Kniehebel

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15 eine solche Lage, daß eine Rolle 22, die am Ende des Kniehebelermes 115 sitzt, am Profil eines Nockens 23 im Bereich einer der beiden sich diagonal gegenüberliegenden Einsendungen 123 des Nockens anliegt· Der Nocken 23 ist auf der Welle 2 des die Dorne haltenden Armes 1 aufgekeilt.

Als Folge der Drehung des Armkreuzes 13 nach links betätigt dessen Arm 113 den Kontakt eines Mikroschalters 24-, der zu einer Zeitverzögerungsschaltung gehört, und bewirkt" dadurch mit einer vorgegebenen Verzögerung die Erregung eines Solenoids 25» das über eine Stange 26 an einem weiteren Arm 213 des Armkreuzes 13 angreift. Dieses wird folglich gegen die Kraft der Feder 18 weiter nach links um die Achse 14- gedreht. Wenn dies geschieht, hakt die Zunge 12, die in der Zwischenzeit durch Erregung des Solenoids 11 nach unten bewegt wurde, in den Arm 313 des Armkreuzes 13 ein. Das Solenoid 25 bleibt von dem Moment an, wo die Bedienungsperson die Maschine -' im speziellen Fall die Zigarettenmaschine - wieder in Gang setzt, noch eine bestimmte Zeit lang erregt·

Dann beginnt sich die Bahn N2 der Bahnrolle B2 (Fig.5) abzuspulen und gleitet leicht unter der Bremse 27» die drehbar auf einer Welle 127 sitzt, auf der auch noch ein genuteter Nocken 29 befestigt ist, der mit einem Mikroschalter 30 zusammenwirkt. Die fortschreitende Abnahme des Durchmessers der Ersatzrölle B2, die auf dem unteren Dorn 102 aufgesteckt ist, wird von einer Drehung der Bremse 27 nach unten begleitet (Fig·5). Wenn der Durchmesser der Ersatzrolle B2 so weit abgenommen hat, daß eine Bolle 28 den Steuernocken 23 im Bereich der beiden sich diagonal gegenüberliegenden Einsenkungen 123 berührt, betätigt der Nocken 29 den Kontakt des Mikroechalters 30. Dadurch werden folgende Vorgänge

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ausgelöst;

Ein Solenoid 31 wird erregt und zieht den Sperrstift 3 des die Bahnrollen tragenden Armes 1 aus dem Loch 4, in das er eingerastet war, heraus· Ferner wird ein Motor 32 gestartet, der die halbe Umdrehung der Welle 2 und damit des Armes 1 ausführt (Fig«6). Während der drehung der Welle 2 wirkt der auf ihr sitzende Nocken 23 in der Weise auf die Nockenrolle 28 ein, daß die Bremse 27 angehoben wird, bis ein Ansatz 271 mit dem Anker eines Solenoids 33 in Kontakt gebracht wird, das nun erregt wird. Der Solenoidanker hält die Bremse magnetisch in ihrer angehobenen Stellung (Fig.7), so daß sich der die Bahnrollen haltende Arm 1 frei drehen kann.

Der Nocken 23 bewirkt gleichzeitig mit dem Anheben der Bremse 27 auch noch die Drehung des Kniehebels 15 und die vollständige öffnung der Schere 2o, so daß die Papierbahn, die durch die Spannung beim Transport aus der Führung 5 angehoben wird, nun passieren kann.

Durch die halbe Umdrehung des Armes 1 tauschen die Dorne 101 und 102, die die Bahnrollen tragen, ihre Plätze, während ein Nocken 34, der auch auf der Welle 2 des Armes 1 sitzt, einen Mikroschalter 35 betätigt, worauf der Motor 32 abgeschaltet wird. Zugleich wird der Arm 1 durch das Einrasten des Sperrstiftes 3 in das Loch 4 arretiert. Nachdem dies geschehen ist, kann während des weiteren Abspulens der Bahnrolle B2, die sich nun in der oberen Stellung befindet, eine neue Ersatzrolle auf den unteren Dorn, der nunmehr der Dorn 101 ist (Fig,7), aufgesetzt werden.

Wird der Knopf 10 niedergedrückt, um den Vorgang des Abschneidens und Verspleiß ens einzuleiten, wenn die gerade sich abspulende Bahnrolle aufgebraucht ist, dann wird dae

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Solenoid 33 stromlos, worauf die Bremse 27 sich senkt, Ms sie mit der Ersatzrolle Kontakt hat.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr sind zahlreiche Varianten und Abwandlungen der Konstruktion möglich. So kann beispielsweise eine Betätigung des Knopfes 10 von Hand eliminiert oder mindestens freigestellt werden, indem man eine Operationsfolgeschaltung mit passenden Verzögerungsgliedern einführt, die für den Spleißvorgang und das nachfolgende Einschalten der Maschine sorgt· Ferner kann mit zweckmäßigen Anordnungen das Verspleißen der Bahnen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt werden, ohne daß dazu der Bahnvorschub zur Maschine gestoppt werden muß, so daß die Maschine absolut kontinuierlich auch während des Verspleißens und des Bollenwechsels arbeiten können. Alle diese Modifikationen sind im Rahmen der Erfindung, wie er durch die nachfolgenden Ansprüche gegeben ist, möglich.

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Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Zuführen und Verspleißen von Bahnen für Maschinen mit einem Bedarf an bahnförmigem Material, insbesondere für Zigarettenmaschinen, die einen kontinuierlichen Zigarettenstrang verarbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Arm (1) zum Halten von Bahnrollen aufweist, der auf einer Welle (2) zur gemeinsamen Drehung befestigt ist, die etwa in der Mitte des Armes und senkrecht zu diesem verläuft, und der an seinen Enden zwei Dorne (101,102) trägt, die parallel zur Welle (2) angeordnet sind und zwei Bahnrollen (Bl,B2) der zu transportierenden Bahn aufnehmen, von denen die eine (Bl) entsprechend dem Bedarf der Maschine fortschreitend abgewickelt wird, während die andere (B2) in Wartestellung bleibt, um die erstgenannte zu ersetzen, und daß während des Abspulens an der erstgenannten Bahnrolle (Bl) ein tangentialer Fühler (7) wirksam ist, der den Wickeldurchmesser dieser Bahnrolle abfühlt und automatisch oder halbautomatisch eine Einrichtung in Gang setzt, die das hintere Ende der Bahn (Nl) der Rolle (Bl) mit dem vorderen Ende der Bahn (N2) der in Wartestellung befindlichen Rolle (B2) verspleißt, in der Weise, daß die Anlieferung der Bahn automatisch an die in Wartestellung befindliche Ersatzrolle übergeht, und daß ferner der letztgenannten Bahnrolle (B2) ein zweiter Fühler in Form einer Bremse (27) zugeordnet ist, der, wenn der Durchmesser dieser Rolle durch Verbrauchen der Bahn auf einen vorgegebenen Wert vermindert ist, eine Einrichtung zum Platztauschen betätigt, die die

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Welle (1) eine halbe Umdrehung ausführen läßt, durch die die Dorne (101,102) ihren Plata tauschen, während der Bandvorschub ohne Unterbrechung weitergeht.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daS der fühler (7) aus einem Hebel besteht, der mit seinem einen Ende auf einer Welle (107) festgelegt ist, auf der auch noch eiia genuteter lioeken (8) sitzt, welcher zait ein©® Mikroschalter (S) zusammenwirkt, wobei der (8) bezüglich seiner- Winkellage derart mit dem (7) abgestimat ist, daß dex- Mikroschalter (9) betätigt wird ₉ wenn ä©r FüMler eine Lage erreicht hat, die einer fast vollständigst. Aufsehruag der Holle (Bl) entspricht ₃ wobei die Betätigung des Mikreschalters die laseMae anhält und anschließend des. Mechanismus zum YerspleiSeii der Bahnen in Sang setst.

Vorrichtung nach Anspruch 1 ©der 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus zum Verspleißen der Bahnen zwei auf parallelen Achsen sitzende Hollen (6,21) aufweist, •von denen die erstgenannte Bolle (6) auf einer Achse eines Armkreuzes (13) angebracht ist, das um eine zu den Achsen der Sollen parallele Achse (14) drehbar ist, und das vordere Ende der Bahn (U2) der wartenden Bahnrolle (B2), das zweckmäßigerweise klebend ist, tangential aufnimmt, während die Bahn (N1) in dem Zwischenraum zwischen den beiden Rollen, wenn diese voneinander beabstandet sind, um die zweite Bolle (21) läuft und wobei das Armkreuz (13) funktionell mit einem Scherenmechanismus (2o) gekuppelt ist, der die Bahn (N1) oberhalb der beiden Rollen (6,21) abschneidet, wenn ein von einem Solenoid (11) gesteuerter Zahnmechanismue (12) das Armkreuz freigibt, das dann der entgegengesetzt wirkenden Kraft einer Zugfeder (18) unterworfen ist.

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Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Armkreuz (13) und der Scherenmechanismus (2o) über zwei Stangen (17,19), die mit ihren einen Enden an einem Kniehebel (15) angelenkt sind, mit der Zugfeder (18) funktionell verbunden sind, und daß das andere Ende (115) des Kniehebels, der um eine Welle (16) schwenkbar ist, eine Rolle (22) trägt, die, wenn das Solenoid (H) erregt wird und demzufolge den Zahnmechanismus (12) freigibt, sich gegen einen auf der Welle (2) sitzenden Hocken (23) im Bereich einer der beiden sich diagonal gegenüberliegenden Einsenkungen (123) des Nockens anlegt.

Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Platztauschen der Dorne (101,102) eine fiolle (28) aufweist, die an einem Vorsprung eines Hebels (27) der Bremse drehbar befestigt ist und durch Zusammenwirken mit einem Nocken (23) das ferromagnetische Ende eines Seitenarmes (271) des Hebels (27) mit dem Anker eines Solenoids (33) in Kontakt bringt, während ein weiterer Nocken (29), der auf einer Welle (127) sitzt, die den Hebel (27) der Bremse dreht, einen zugeordneten Mikroschalter (3o) betätigt, der die Erregung eines weiteren Solenoids (31) bewirkt, das einen Sperrmechanismus (3) des Armes (1) entriegelt, während ein Motor (32) in Gang gesetzt wird, der den Arm (1) um eine halbe Umdrehung verschwenkt, so daß die Dorne (101,102) ihren Platz tauschen.

Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der halben Umdrehung des Armee (l) ein auf dessen Welle (2) befestigter Nocken (34) einen zugeordneten Mikroschalter (35) betätigt, der den Motor (32) anhält, während der die Bahnrollen tragende Arm (1) wieder durch

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Einrasten eines Sperrstiftes (3) in ein Loch (4) des Sperrmechanismus arretiert wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Betätigung eines Knopfes (Io), der das Abschneiden der Bahn und das Verspleißen steuert, wenn die sich abwickelnde Bahnrolle aufgebraucht ist, auch noch das Solenoid (33) stromlos gemacht wird, worauf die Bremse (27) freigegeben wird und sich nach unten dreht und an die in V/artestellung befindliche Rolle anlegt·

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