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Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator Hauni-Akte 1239
Vorrichtung zum Frtifen von Format ionen aus Zigaretten Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zum Prüfen von Formationen aus Zigaretten oder anderen stabförmigen
Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie auf schlechte Enden und iehlonde Artikel,
mit zur Prüfung gegen die Enden der Zigaretten gedrückten Fühlstiften und mit einer
Meßasordnung zur Abgabe eines Fehlerssignals bei einer zu großen Eindringtiefe eines
Fühlstiftes.
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Eine Aufgabe der vorerwähnten Vorrichtung ist also die Prüfung einer
Formation auf Vollständigkeit, d.h. auf das Vorhandensein einer bestimmten Anzahl
von Zigaretten. Eine weitere Aufgabe ist die Prüfung der Zigarettenenden. Beide
Prüfungen können einzeln erfolgen, wenn also die Zigarettenenden einer Formation
auf ihre Qualität oder eine Formation selbst auf Vollständigkeit der Zigaretten
geprüft werden; die beiden Prüfungen können jedoch auch zusammenfallen, wenn beispielsweise
ein Fühlstift immer dann ein Signal abgibt, wenn er bei einem schlechten Zigarettenende
oder einer fehlenden Zigarette das gleiche Fehlersignal auslöst.
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Es aind bereits zahlreiche Geräte zum Prüfen von Zigarettenblöcken
bekannt.
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Bei einer bekannten Anordnung sind die Fühlstifte mit jeweils einer
Blechfahne verbunden. Die Fahnen sind ao gebogen, daß ihre Enden in einer Reihe
nebeneinander, und zwar symmetrisch zueinander, angeordnet aind; die Lage der Enden
wird von einer Lichtschranke überwacht. Nimmt eine Fahne infolge eines schlechten
Zigarettenendes oder einer fehlenden Zigarette eine andere Lage ein als die übrigen,
so gibt die Lichtschranke ein Äusgangasignal ab.
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Eine andere bekannte Art der Abtastung von Zigarettenenden besteht
darin, alle Fühlstifte als elektrische Kontakte auszubilden. Dringt ein Fühlstift
zu stark in das Ende einer
Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator
Zigarette ein fehlt eine Zigarette, so schließt der Fühlstift einen Stromkreis,
was als Fehlersignal gewertet wird.
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Des weiteren ist es bekannt, Zigarettenformationen mittels eines drehbaren
Prüfkopfes zu prüfen, der vier den Zigarettenformationen entsprechende Blöcke von
Fühlstiften aufweist.
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Jeder Block entspricht nach Anzahl und Anordnung seiner Fühlstifte
einer Zigarettenformation. Der Prüfkopf befindet sich für jeden Prüfvorgang in einer
Stellung, in der die Fühlstifte der zu prüfenden Zigarettenformation gegenüberstehen.
Dringt ein Fühlstift zu weit in das Ende einer Zigarette ein, so wird er in einer
aus dem Prüfkopf herausragenden Lage fixiert und löst bei einer anschließenden Drehung
des Prüfkopfes, in der ein weiterer Blook von Fühlstiften im folgenden Zigarettenblock
gegenübergestellt wird, ein Fehl.rsignal aus. Der Nachteil der vorgenannten Prüfanordnung
besteht in einem relativ großen Aufwand für dOn drehbaren Prüfkopf.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Prüfung
von Format ionen von Artikeln der tabsverarbeitenden Industrie zu ermöglichen, bei
der größe Betriebssicherheit mit konstruktiver Einfachheit der Prüfanordnung verbunden
ist.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß den Fühlstiften
ein gemeinsamer Auslöser zum Auslösen von Fehleirimpulsen in der Neßanordnung zugeordnet
ist, der in der Prüfstellung der Fühlstifte von jedem Fühlstift in eine Position
bewegbar ist, in der er ein Fehlersignal in der Meßanordnung auslöst.
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Die Fühlstfite sind, da sie unmittelbar zu den Enden der die Formationen
bildenden Zigaretten geführt werden müssen, zwangsläufig unmittelbar in der Nähe
der Förderbahn der Formationen angeordnet. Bei einer direkten Betätigung des Auslösers
durch die Fühistifte kann die Gefahr einer Verschmutzung der eigentlichen Meßanordnung
auftreten. Diese kann jedoch in sicherer
Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator
Entfernung von dieser Förderbahn und geschützt gegen Staub und sonstige Verschmutzungen
hervorrufende Stoffe angeordnet sein, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
den Fühlstiften Übertragungsmittel zugeordnet sind, deren Position in der Prüfstellung
der Fühlstifte von ihrer Eindringtiefe abhängen und die auf einen gemeinsamen Auslöser
einwirken. Dieser läßt sich in einfacher Form als Hebel, vorzugsweise als um eine
Achse schwenkbarer Hebel, ausbilden. Die Enden von Zigaretten sind relativ empfindliche
Gebilde, gegen die die Fühlatifte nur mit einer sehr kleinon Kraft gedrückt werden
dürfen, um Beschädigungen von an sich guten Enden durch die Prüfung selbst zu vermeiden.
Die eigentliche Prüfkraft kann jedoch nur minimisiert werden, wenn die Fühlstfte
nicht zusätzlich noch mechanisch auf die Meßanordnung einwirken müssen. Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird daher eine Neßanordnung vorgesehen,
die von dem auslöser ohne direkte mechanische Einwirkung beeinflußt ist. Als eine
derartige Meßanordnung eignet sich insbesondere ein sogenannter Näherungsschalter,
auch Näherungsinitiator genannt, der einen elektrischen Oszillator aufweist. Der
Auslöser besteht dann aus ferromagnetischem Material, das bei der Annäherung an
den Oszillator dessen Schwingungen dämpft, ggf. bis zu dem Wert Null, so daß diese
abreißen. Eine weitere Möglichkeit der berührungslosen Beeinflussung der Meßanordnung
besteht in einer Lichtschranke oder einer pneumatischen M BdUse, die den zusätzlichen
Vorteil hat, daß Staub, der evtl. eine Verschmutzung verursachen kann, von der Neßstelle
weggeblasen wird. Eine weitere berührungslose Meßmöglichkeit besteht darin, den
Auslöser direkt oder indirekt die Impedanz einer elektrischen Neßschaltung verändern
zu lassen. So kann der Auslöser z.B. als Teil, etwa in dr Form einer Elektrode,
eines kapazitiven Widerstandes ausgebildet sein. Er kann aber auch einen induktiven
Wideratand verändern.
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Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator Die Erfindung wird
anhand der Ausführungsbespiele zeigenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Figur
1 ein Prüfgerät für Zigarettenblöcke mit einem Näherungsschalter als Meßanordnung,
Figur 2 eine Ansicht des Prüfgerätes entsprechend Schnittlinie II-II in Figur 1,
Figur 3 eine Ausführungsform mit einer Lichtschranke als Neßanordnung, Figur 4 eine
Ausführungsform mit einer pneumatischen Meßdüse als Meßanordnung, Figur 5 eine Ausführungsform
mit einer veränderbaren Kapazität als Meßanordnung, Figur 6 eine Ausführungsform
mit einem Mikroschalter als Meßanordnung.
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Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator Die Figuren 1 und
2 zeigen eine Prüfanordnung 1 zur Prüfung einer Zigarettenformation in Form eines
Zigarettenblockes 2 auf befriedigende Enden 3 der Zigaretten 4 und der Vollständigkeit
aller Zigaretten im Zigarettenblock 2. Der Zigarettenblook 2 befindet sich in einer
Aufnahme 6, die Bestandteil eines Blockförderers ist. Der Blockiörderer kann Teil
einer Troael einer Packmaschine sein. Die Prüfanordnung 1 weist einen Prüfkopf 7
mit Fühlatiften 8 auf, die in einem Rahmen 9 gelagert und von Federn 10 in Richtung
des Pfeils A auf die Zigarettenenden 3 bewegbar sind. Der Prüfkopf ist von einem
hydraulischen. Antrieb 15 periodisch in den Richtungen der Pieile A und B, also
in Achsrichtung der Fühlatifte 8 und der Zigaretten 4, bewegbar, um die Fühlatite
periodisch in und außer Kontakt mit den Zigarettenenden 3 zu bringen.
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Die Fühlstifte 8, deren Bewegungen in Richtung des Pfeils s durch
Anschläge 11 begrenzt sind, sind jeweils mit einem Übertragungsmittel in Form eines
Blechstreifens 12 versehen.
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Alle Blechstreifen 12 wirken auf einen gemeinsamen auslöser 13, der
einen um eine Achse 14 verschwenkbaren Winkelhebel 16 aufweist. An einem Schenkel
17 des Winkelhebels 16 ist ein Stab 18 befestigt, auf den jeder Blechstreifen 12
zu einer Verschwenkung des Winkelhebels 16 einwirken kann. Der andere Schenkel 19
des Winkelhebels 16 steht einem sogenannten Näherungsschalter 21 (auch Näherungsinitiator
genannt) gegenüber, der die eigentliche Meßanordnung bildet. Der Näherungsschalter
21 weist in bekannter Weise einen Oszillator auf, dessen Schwingungen abreißen,
wenn der Schenkel 19 aus ferromagnetischem Material sich über ein bestimmtes Maß
hinaus annähert. Das abreißen der Schwingungen wird als Fehlersignal erfaßt. Der
Winkelhebel 16 wird in der Prüistellung des Prüfkopfes 7 von einer Feder 20 in die
strichpunktiert gezeichnote Stellung gedrückt, sofern er nicht von einem Blechstreifen
12 zur Auslösung eines Fehlersignals in die gezeichnete Lage gebracht wird, wenn
ein Fühlstift 8 von seiner Feder 10 bei einem schlechten Zigarettenende oder einer
fehlen-
Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator don Zigarette
in seine äußerste rechte Position verbracht wordon ist. Die abnahme des Prüfsignals
löst eine elektronische Torschaltung aus, die in der äußersten Position des Prüfkopfes
7 in Richtung des Pfeiles A, also in Prüfposition des Prüfkopfes und der Fühlstifte
8, eine Verbindung zwischen dem Näherungsschalter 21 und einer Auswerteinheit herstellt.
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ile Auswerteinheit kann z.B. eine nicht dargestellte Blookanswurfeinrichtung
oder ihr Antrieb vorgesehen sein. Die elektronische Torschaltung ist bezüglich ihrer
Offnungs- und Schließzeiten in Abhängigkeit von der Prüfkopfbewegung gesteuert.
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Wirkungsweise der Prüfanordnung gemäß den Figuren 1 und 2: Die zu
prüfenden Zigarettenblöcke 2 werden in ihren Aufnahmen 6 zur Prüfanordnung 1 herangefördert.
Sobald sie ihr gegenüberstehen, wird der Prükcpf 7 von dem Antrieb 15 in Richtung
des Pfeils A auf die Zigarettenenden 3 zu bewegt. Die Fühlstifte 8 legen sich an
die Zigarettenenden an und werden von diesen, sofern sie von befriedigender Qualität
sind oder keine Zigarette iehlt, in Richtung des Pfeils B gegen die Wirkung der
Federn 10 relativ zu dem Rahmen 9 verschoben.
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Die Blechstreifen 12 aller Pühlstifte 8 heben dann von dem Stab 18
des Auslösers 13 ab, dessen Winkelhebel 16 von der Feder 22 in seine strichpunktiert
gezeichnete Stellung gedrückt wird. Der aus ferromagnetischem Material bestehende
Schenkel 19 kann sich dann dem Oszillator des Näherungsschalters 21 nicht ausreichend
annähern und dessen Schwingungen nicht unterbrechen, so daß ein Fehlersignal unterbleibt.
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Sind die Enden einer oder mehrerer Zigaretten unbefriedigend oder
fehlen eine oder mehrere Zigaretten ganz, so werden ein oder mehrere Fühlatifte
8 nicht in Richtung des Pfeils B gedrückt. Dies bedeutet, daß die zugehörigen Blechstreifen
12 den Stab 13 und den Winkelhebel 16 in die gezeichnete Stellung drücken, in der
der Schenkel 19 sich dem Näherungsschal-
Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator
ter 21 soweit nähert, daß die Schwingungen von dessen Oszillator abreißen, was als
Fehlersignal gewertet wird.
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Die Ausführungsform der Figur 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform
d.r Figuren 1 und 2 dadurch, daß der Näherungsschalter 21 ersetzt ist durch eine
Meßanordnung in Form iner Lichtschranke 131, deren von Lichtquelle 132 ausgehender
Lichtstrahl durch den Schenkel 119 des Winkelhebels 116 bei einem schlechten Zigarettenende
oder einer fehlenden Zigarette derart reflektiert wird, daß er nicht mehr auf den
lichtelektrischen Empfänger 133 gelangt. Die wird dann als Fehlersignal ausgewertet
. Bei ordnungsgemäßem Zigarettenblock kenn der Lichtstrahl hingegen auf den lichtelektrischen
Empfänger 133 gelangen.
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Die Ausführungsform der Figur 4 unterscheidet sich von der Ausführunsgform
der Figuren 1 und 2 dadurch, daß der Näherungsschalter 21 ersetzt ist durch eine
Xeßanordnung in Form einer pneumatischen Xeßdüse 241, aus der bei der Prüfung eines
Zigarettenblockes ein Luftstrom ausströmt. Ist der geprüfte Zigarettenblock fehlerhaft,
dann nähert sich Schenkel 219 des Winkelhebels 216 so stark, daß der Druck in der
Düse ansteigt, was als Fehlersignal ausgenutzt wird. Bei gutem Zigarettenblock bleibt
der Druck in der Meßdüse 241 niedrig, da der Schenkel 219 einen genügenden Abstand
hat.
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Die Ausführungsform der Figur 5 unterscheidet sich von der Ausführungsform
der Figuren 1 und 2 dadurch, daß der Näherungsschalter 21 ersetzt ist durch eine
Meßanordnung in Form eines elektrischen Meßkreises mit einem komplexen Widerstand,
dessen Impedanz (Kapazität, Induktivität) von dem Ergebnis der Prüfung abhängig
ist. In dem Beispiel ist zu diesem Zweck der Schenkel 319 des Winkelhebels 316 als
Elektrode eines Kondensators 351 ausgebildet, der sich in einem im übrigen nicht
weiter dargestellten elektrischen Meßkreis 352, vorzugsweise eines Hochfrequenzkreises,
befindet.
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Stw.: PM-Hohldorn-Kopfabtastung-Näherungsinitiator Selbstvorständlich
kann der Winkelhebel in ähnlicher Weise auch die Induktivität einer Spule verändern,
etwa wie der bewegliche Teil eines induktiven Weggebers.
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Die Ausführungsform der Figur 6 unterscheidet sich von der Ausführungsform
der Figuren 1 und 2 dadurch, daß der Näherungsschalter 21 ersetzt ist durch eine
Meßanordnung, die nicht mehr berührungslos, sondern durch mechanische Einwirkung
des Auslösers beeinflußt wird. Die Meßanordnung weist einen Mikroschalter 461 auf,
der von dem Schenkel 419 des Winkelhebels 416 betätigbar ist, wenn ein Zigarettenblock
fehlerhaft ist. Der Mikroschalter ist vorteilhaft so ausgebildet, daß er bei einer
kleinen Kraft schaltet und damit ein Fehlersignal abgibt.
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Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung der vorgenannten Meßanordnung
beschränkt. Des weiteren ist es nicht unabdingbar, daß die Fühlstifte den gemeinsamen
Auslöser über Ubertragungsglieder betätigen. Sie können bei geeigneter Ausbildung
den auslöser auch direkt betätigen. Schließlich liegt es auch im Bereich der Erfindung,
die Fühlstifte, falls eine Formation nur auf Vollständigkeit geprüft werden soll,
nicht gegen die Enden der Artikel, sondern auf deren Umfang zu drücken.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei kleinem konstruktiven
Aufwand und auareichender Betriebssicherheit eine Überprüfung von Formationen aus
Zigaretten oder anderen stabförmigen Gegenständen möglich ist.
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- Patentansprüche -