DE2422852A1 - Sammelvorrichtung fuer zigaretten oder aehnliche laengliche gegenstaende - Google Patents

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANOMAIR

PAI^TANV/ÄLIE

8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02 45

24- 983

Anwaltsakte 24 9 83 10. Mai 1974

USINES DECOUFLE 75014 PARIS / Frankreich

Sammelvorrichtung für Zigaretten oder ähnliche längliche Gegenstände

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sammelvorrichtung für Zigaretten oder ähnliche längliche Gegenstände wie etwa Zigarillos, Filterstäbchen od. dergl., insbesondere zum Überführen solcher Gegenstände von einem waagerechten

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β (0811) 98 82 72 8 München 80. Mauerkircherstraße 45 Banken: Bayerische Vereinsbank München 453

<-089> 98 70 43 Telegramme: BERGSTAPFPATENT München Hypo-Bank München 389 2623

98 33 1 ο TELEX: 05 24 560 BERG d Postscheck München 653 43 -808

Transportweg, entlang welchem sie sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen, auf eine Trommel, welche sich um eine zu dem waagerechten Transportweg parallele Achse dreht.

In einer Maschine zum Herstellen von Zigaretten wird zunächst ein fortlaufender Strang hergestellt, welcher dann in gleich lange Stücke zerschnitten wird. Der Strang bzw. die aneinanderstoßenden Stücke desselben bewegt bzw. bewegen sich zunächst auf einem schnell laufenden waagerechten Förderband und nachher in einer waagerechten Rinne mit einer Geschwindigkeit durch die Maschine, welche bei modernen Maschinen Werte bis zu 5 m/sec erreichen kann. Die gleich langen Abschnitte des Stranges werden dann in gleichmäßige gegenseitige Abstände gebracht und müssen dann vor. der waagerechten Rinne auf andere Maschinen überführt werden. Dies geschieht gewöhnlich in einer zum Verlauf der waagerechten Rinne lotrechten, insbesondere senkrechten Richtung. Die Überführung erfolgt häufig in der Weise, daß die gleich langen Stücke einzeln oder in Gruppen von wenigstens zwei Stücken von einer Trommel aufgenommen werden, welche sich um eine zu der waagerechten Rinne parallele Achse dreht.

Dabei ergibt sich in jedem Falle die Schwierigkeit, die waagerechte Bewegungsgeschwindigkeit der einzelnen Stücke abzubremsen, ohne die Stücke dabei zu beschädigen, insbesondere ohne daß dabei Tabak aus ihren Enden herausfällt, und sie auf eine vorgesehene Geschwindigkeit in der jeweiligen lotrechren Richtung zu beschleunigen. Diese Änderung der Bewegungsrichtung der einzelnen Stücke muß

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darüber hinaus mit äußerster Präzision an einem räumlich genau bestimmten Punkt erfolgen.

Eine bekannte Sammelvorrichtung der vorstehend genannten Art für Zigaretten weise einen beweglichen Fangkopf auf, sowie Einrichtungen zum Bewegen des Fangkopfs entlang einer festen Bahn, welche an einer Fangstelle den waagerechten Transportweg tangiert und in einer senkrechten Ebene verläuft, so daß sie in Höhe einer Ubergabestelle nahe an einer Mantellinie der sich drehenden Trommel entlang verläuft. In der bekannten Vorrichtung sind die Einrichtungen für den Bewegungsantrieb des Fangkopfs so ausgebildet, daß dessen geschlossene Bewegungsbahn eine Epizykloidkurve beschreibt. Dies erfordert jedoch die Verwendung eines Getriebes mit einer großen Anzahl von Zahnrädern und Zahnkränzen, welche sich in gegenseitigem Eingriff befinden. Dadurch wird die Vorrichtung sehr aufwendig und arbeitet bei den der Bewegungsgeschwindigkeit der Stücke entlang dem waagerechten Transportweg angepaßten hohen Geschwindigkeiten sehr geräuschvoll.

Gemäß der Erfindung ist eine Sammelvorrichtung der eingangs genannten Art für Zigaretten oder ähnliche, längliche Gegenstände dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen für den Bewegungsantrieb eines Fangkopfs so ausgebildet sind, daß dessen geschlossene Bewegungsbahn eine Ellipse mit waagerecht liegender großer Achse beschreibt, bei welcher ein Scheitelpunkt der kleinen Achse an der Fangstelle und ein Scheitelpunkt der großen Achse an der Übergäbesteile liegt.

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Dank einer solchen Anordnung kann die erfindungsgemäße Sammelvorrichtung mit sehr viel einfacheren mechanischen Einrichtungen ausgestattet sein als die vorstehend angeführte bekannte Vorrichtung. Sie ist daher weniger aufwendig und arbeitet bei den erforderlichen hohen Geschwindigkeiten weniger geräuschvoll.

Die Einrichtungen für den Bewegungsantrieb des Fangkopfs sind in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung so ausgebildet, daß sie dem Pangkopf im Bereich des Scheitelpunkts der kleinen Achse eine der Bewegungsrichtung der Zigaretten gleiche und zu dieser parallele Lineargeschwindigkeit und im Bereich des Scheitelpunkts der großen Achse eine der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel gleiche und zu deren Richtung parallele Lineargeschwindigkeit verleihen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sammelvorrichtung für Zigaretten weist der Fangkopf eine in einer senkrechten, eine Mantellinie der sich drehenden Trommel tangierenden Ebene angeordnete Fangplatte mit wenigstens einer Halterung für eine Zigarette sowie zwei einander gleiche, mit ihren Achsen senkrecht zu der senkrechten Ebene angeordnete Kurbelwellen auf, auf deren Kurbelzapfen die Fangplatte jeweils drehbar gelagert ist, wobei Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, welche die Achsen der beiden Kurbelwellen gleichzeitig entlang einer Umlaufbahn mit einem bestimmten Radius R^ um jeweils eine feste Achse in Bewegung versetzen, während die Kurbelzapfen jeweils eine Umlaufbahn mit einem

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vorbestimmten Eadius Ep um die Achse der betreffenden Kurbelwelle herum beschreiben. Die Umläufe der Achsen der Kurbelwellen und ihrer Kurbelzapfen verlaufen dabei gegensinnig und mit gleicher Geschwindigkeit, so daß die an der Fangplatte sitzende Zigarettenhalterung an allen Punkten ihrer elliptischen Umlaufbahn \faagerecht geführt ist. Die Achsen der Kurbelwellen sind vorzugsweise exzentrisch in ihrerseits drehbaren' Gehäusen oder Platten gelagert. Diese sind um parallel zu den Achsen der Kurbelwellen verlaufende und in einer gemeinsamen waagerechten Ebene liegende,· feststehende Achsen antreibbar.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der erfindungsgemäßen Sammelvorrichtung ist an einer geeigneten Stelle des waagerechten Transportwegs eine Beschleunigungseinrichtung angeordnet, welche die auf Stoß aneinanderliegend etwa von einer Schneideinrichtung her zugeführten Zigaretten auf gewisse Abstände bringt. Die Beschleunigungseinrichtung weist als wesentliche Bestandteile zwei um senkrechte Achsen drehend angetriebene Segmentscheiben auf, welche die Zigaretten beiderseits ergreifen und beschleunigen.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine teilweise weggebrochene und aufgeschnittene Draufsicht auf eine Sammelvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform,

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Fig. 2 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie H-H in Fig. 2,

Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 1 und 2 gezeigten Torrichtung, wobei die drehbare Sammeltrommel weggelassen ist,

Fig. 4 ein Diagramm zum Darstellen der Wirkungsweise der Vorrichtung in der ersten Ausführungsform,

Fig. 5 und 6 vergrößerte Darstellungen zweier aufeinander folgender Phasen bei der Überführung einer Zigarette in der ersten Ausführungsform der Vorrichtung,

Fig. 7 eine teilweise weggrbrochene und aufgeschnittene Draufsicht auf eine Sammelvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform und

Fig. 8 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7.

In Fig. 1 bis 3 erkennt man das ablaufseitige Ende 1 einer waagerechten Rinne, in welcher sich auf Stoß aneinanderliegende Zigaretten von links nach rechts fortbewegen. Beiderseits des Endes 1 der Rinne sind zwei Kreissegmentscheiben 3a und 3b angeordnet. Sie sitzen auf senkrechten Wellen, welche von einer (nicht gezeigten) Antriebseinrichtung der Anlage über entsprechende Getriebeeinrichtungen angetrieben sind. Die Getriebeeinrichtungen sind so ausgebildet, daß sich die beiden Segmentscheiben

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3a und 3b synchron und gegensinnig drehen, wobei ihre Umfangsgeschwindigkeit in "bezug auf die Rinne 1 beträchtlich größer, beispielsweise doppelt so groß ist, wie die lineare Bewegungsgeschwindigkeit der Zigaretten 2. Beim Eintritt einer Zigarette 2 zwischen die Segmentscheiben 3a und 3b wird sie also von diesen auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, welche beträchtlich größer ist als die der in der Rinne 1 folgenden Zigarette, so daß also zwischen aufeinander folgenden Zigaretten ein bestimmter Abstand entsteht. Die aus den Segmentscheiben 3a und 3b gebildete Beschleunigungseinrichtung überführt die Zigaretten auf das in Fig. 1 bis 3 linksseitige Ende einer in Verlängerung der Rinne 1 verlaufenden Fördereinrichtung 4. Diese ist in der dargestellten Ausführung im wesentlichen aus zwei parallelen Bändern 5a und 5b gebildet, welche über eine Anzahl von Doppelrillenscheiben 6a, · 6b und 6c geführt und von diesen angetrieben, sind. Wie man in Fig. 2 erkennt, sind die unteren Trümer der beiden Bänder 5a und 5b in zwei Rinnen an der Unterseite eines länglichen Kastens 7 geführt. Dieser enthält eine längliche Kammer 7a, welche über einen zwischen den unteren Trümern der Bänder 5a und 5b verlaufenden schmalen Schlitz 7b mit der freien Umgebung strömungsverbunden ist. Ferner ist die Kammer 7a über eine Leitung 8 mit einer (nicht gezeigten) Unterdruckquelle verbunden. Die Zigaretten 2 werden also durch den Schlitz 7b hindurch angesaugt und dadurch in Anlage an den Unterseiten der unteren Trümer der Bänder 5a und 5b gehalten, so daß sie von diesen nach rechts in Fig. Λ bis 3 transportiert werden. Während dieses

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Transports bleibt der mittels der Beschleunigungseinrichtung Ja, 3"b hergestellte Abstand zwischen den aufeinander folgenden Zigaretten erhalten, d.h. ihre Stellungen relativ zueinander bleiben bei der Übergabe und beim Transport unverändert. Der Mttenabstand P zwischen aufeinander folgenden Zigaretten ist großer als die Länge der einzelnen Zigaretten.

An einer Seite des in Fig. 1 und 3 rechts liegenden Teils der Fördereinrichtung 4- ist eine (in Fig. 3 nicht dargestellte) Sammeltrommel 9 um eine zur Fördereinrichtung 4-parallele Welle 10 drehbar gelagert. Die Trommel 9 ist so angeordnet, daß ihre Umfangsflache nahe an den unteren Trümern der Bänder 5a und ^b der Fördereinrichtung 4- verläuft (Fig. 2). Sie hat in ihrer Umfangsflache eine Anzahl von in Längsrichtung verlaufenden Rinnen 11 mit jeweils halbkreisförmigem Querschnitt. Die Binnen 11 weisen untereinander gleichmäßige Abstände ρ in Umfangsrichtung auf (Fig. 2). An den tiefsten Stellen der Rinnen 11 mündet jeweils wenigstens eine Bohrung 12 aus. Die Bohrungen 12 sind über (nicht gezeigte) in der Trommel 9₅ der Welle 10 und in deren (nicht gezeigtem) rechtsseitegen Lager geführte Leitungen mit der vorstehend erwähnten Unterdruckquelle verbunden.

In der dargestellten Ausführungsform ist die Länge der drehbaren Trommel 9 beträchtlich größer als, vorzugsweise etwa doppelt so groß wie P, so daß also jeweils zwei Zigaretten gleichzeitig in eine Rinne 11 eingelegt werden können, wenn sich diese an der Fördereinrichtung 4-

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vorüber bewegt.

JLn der der Trommel 9 gegenüberliegenden Seite des in Fig. und 3 rechten Teils der Fördereinrichtung 4 ist ein Getriebekasten 14 angeordnet, dessen Länge etwa gleich der der Trommel 9 ist. An der der Fördereinrichtung 4 zugewandten Seite hat der Getriebekasten 14 zwei kreisförmige Öffnungen, in denen jeweils ein Gehäuse 15a, 15b mittels eines Lagers 16a frei drehbar gelagert ist (Fig.2). In der dargestellten Ausführungsform haben die Gehäuse 15a und 15b jeweils ein von einer kreisförmigen Stirnwand 17a verschlossenes vorderes Teil und ein kegelstumpf förmiges hinteres Teil, welches jeweils durch einen zylindrischen Lagerstutzen 18a verlängert ist. Der Lagerstutzen 18a durchsetzt eine kreisförmige Öffnung in der Rückseite des Getriebekastens 14 und ist mittels eines Wälzlagers 19a drehbar darin gelagert. In der Mittelbohrung des Lagerstutzens 18a ist eine Welle 20a mittels Wälzlagern 21a drehbar gelagert. Auf dem aus dem Getriebekasten 14 hervorstehenden Ende der Welle 20a ist eine Zahnscheibe 22a starr befestigt. Wie man in Fig. 1 erkennt, sind die beiden Zahnscheiben über einen gemeinsamen Zahnriemen 23 antriebsübertragend mit einer dritten Zahnscheibe 24 verbunden. Der Antrieb der Zahnscheibe 24 erfolgt von den Antriebseinrichtungen der Anlage aus über Getriebeeinrichtungen, von denen in Fig. 1 lediglich zwei Stirnräder 25» 26 dargestellt sind, und deren Übertragungsverhältnisse nach im folgenden erläuterten Gesichtspunkten bestimmt sind.

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ΊΟ

Auf dem mittleren Teil der beiden Gehäuse 15a, 15b ist jeweils ein Zahnkranz 27a bzw. 27b starr befestigt. Die beiden Zahnkränze 27a und 27b sind über einen gemeinsamen, durch (nicht gezeigte) Öffnungen in der Wandung des Getriebekastens 14 aus diesem herausgeführten Zahnriemen 28 antriebsübertragend mit einer fest auf der Welle des erwähnten Stirnrads 26 der Getriebeeinrichtungen sitzenden Zahnscheibe 29 verbunden. Dank dieser Anordnung sind die Gehäuse 15a und 15b einerseits und die entsprechenden Wellen 20a und 20b andererseits mit gleicher Drehgeschwindigkeit, jedoch gegensinnig antreibbar. .

Die Stirnwände 17 der Gehäuse 15 haben jeweils eine exzentrisch angeordnete, kreisförmige Bohrung. Der Radius der Exzentrizität ist mit R^. bezeichnet. In der Bohrung ist mittels Kugellagern 31 jeweils eine Kurbelwelle 30 frei drehbar gelagert. Die mit Rp bezeichnete Kröpfung der Kurbelwellen 30 ist kleiner als der'Exzentrizitätsradius R_x,. Das innere Ende der Welle 20 ist über eine Gelenkwelle 32 antriebsübertragend mit dem Wellenzapfen 33 der Kurbelwelle 30 verbunden.

Die wie die Gehäuse 15a und 15b selbst waagerecht angeordneten Kurbelzapfen 34a und 3^-b der Kurbelwellen 30a bzw. 30b tragen eine Fangplatte 35, welche parallel zu einer die Umfangsfläche der Trommel 9 tangierenden senkrechten Ebene angeordnet ist. An der dem Getriebekasten 14 zugewandten Seite stehen zwei rohrförmige Stutzen 36a, 36b hervor, in denen die Kurbelzapfen 3^-a bzw. 34b der

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- ΛΛ -

betreffenden Kurbelwellen 30a "bzw. 30b mittels Kugellagern 37a bzw. 37b frei drehbar gelagert sind. Die Kurbelwellen sind so miteinander verbunden, daß ihre Kröpfungen jederzeit parallel zueinander verlaufen.

An der der drehbaren Trommel 9 zugewandten Seite hat die Fangplatte 35 zwei Zigarettenhalterungen 38a, 38b, deren gegenseitiger Abstand gleich P ist (Fig. 3)· In Höhe der Zigarettenhalterungen ist die Fangplatte 35 von jeweils einer Ansaugbohrung 39 durchsetzt. Dieser gegenüber liegt die Mündung jeweils eines Unterdruckkastens 40, welcher über eine Leitung 41 mit der erwähnten Unterdruckquelle verbunden ist.

Die beschriebene Anordnung ist so ausgebildet, daß die Ansaugbohrungen 39 der Fangplatte der in der Waagerechten verlängerten Mündung des zugeordneten Unterdruckkastens gegenüberstehen, wenn sich die betreffenden Zigarettenhalterungen 38a und 38b knapp unterhalb der unteren Trümer der Bänder 5a und ^b der waagerechten Fördereinrichtung befinden, und sich dann bei der durch die synchrone Drehung der Kurbelwellen 30a und 30b bewirkten weiteren Bewegung der Fangplatte 35 von links nach rechts in Fig. 1 und 3 vor den betreffenden Mündungen entlangbewegen.

In der vorstehend beschriebenen Ausf uhrungsform hat die erfindungsgemäße Vorrichtung die folgende Wirkungsweise:

Fig. 2 zeigt ein Bewegungsdiagrama in einer zur Achse des drehbaren Gehäuses 15a lotrechten Ebene. In dem Diagramm

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"bezeichnet B den obersten Punkt der unter dem Antrieb des Gehäuses 15a über den Zahnriemen 28 vom Wellenzapfen der Kurbelwelle JOa im Uhrzeigersinn beschriebenen Umlaufbahn mit dem Radius E_x,. M bezeichnet die Stellung der Achse des Kurbelzapfens 34-a, wenn diese sich in einem Abstand Rp senkrecht unterhalb von B befindet. Bezeichnet man den algebraischen Wert der dem Gehäuse 15a und damit dem Wellenzapfen 33a der Kurbelwelle 30a über den Zahnriemen 28 und den Zahnkranz 27a erteilten Dreh- oder Winkelgeschwindigkeit mit CO , so ist die Achse des Wellenzapfens zu einem Zeitpunkt t im Uhrzeigersinn um einen Winkel 'X =COt gewandert und befindet sich an einem Punkt B. Infolge der dem Wellenzapfen 33a der Kurbelwelle 30a über den Zahnriemen 23, die Zahnscheibe 22a, die Welle 20a und die Gelenkwelle 32a erteilten Eigendrehung hat sich die Kurbelwelle 30a zum Zeitpunkt t im Gegenzeigersinn um einen Winkel -(K= -Qt aus der lotrechten Stellung weitergedreht, so daß sich die Achse des Kurbelzapfens 34-a nun an einem Punkt M befindet.

In bezug auf die beiden orthogonalen Koordinaten Az und Ax bestimmt sich die Lage des Punktes wie folgt:

ζ = R_x, cosof + R₀ cos CT

χ = R^ sin« + R₂ sin (ff-o() = (R^ +Rp) sinO<

Bei Ausscheidung vonO< aus den beiden Beziehungen läßt sich für die Bewegungsbahn der Achse M des Kurbelzapfens der Kurbelwelle 30a die folgende Gleichung aufstellen:

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- 13 -

(2) Ζ—ρ + S _β ^

(E₁ - E₂ r (E₁ + H₂)^

woraus hervorgeht, daß die Bewegungsbahn eine Ellipse "beschreibt deren große, in der Eichtung Ax verlaufende Achse von der doppelten Länge E₁ + Ep waagerecht liegt, während die kleine Achse die doppelte Länge von E₁ - E₂ hat und senkrecht verläuft. Da die beiden Kurbelwellen 30a und 30b so miteinander verbunden sind, daß ihre Kröpfungen jederzeit"parallel zueinander sind, beschreiben die Achsen ihrer Kurbelzapfen in der bewußten senkrechten Ebene zwei identische Ellipsen. Das Gleiche trifft mithin für alle Punkte der Fangplatte 35» insbesondere also auch für die Zigarettenhalter 38a und 38b zu.

Aus den vorstehenden Beziehungen (1) läßt sich ableiten, daß die Lineargeschwindigkeiten der Kurbelzapfen der beiden Kurbelwellen an den Scheitelpunkten M und M₂ der kleinen Achse und an den Scheitelpunkten M₁ und M^ der großen Achse im wesentlichen waagerecht bzw. senkrecht verlaufen und die folgenden Werte haben:

⁷M₁ = (E₁ - E₂) -ω .

Die zwischen einem (nicht gezeigten) Antriebsmotor der Anlage einerseits und den drehbaren Gehäusen 15a und 15b und den Kurbelwellen 30a und 30b andererseits angeordneten Übertragungseinrichtungen sind gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß sie allen Punkten der Gangplatte 35» insbesondere also den Zigarettenhaltern 38 und 38-u an den

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Scheitelpunkten der kleinen Achse der elliptischen Umlauf-"bahn eine zu der der Fördereinrichtung 4- parallele und dieser gleiche Lineargeschwindigkeit VM und an den Scheitelpunkten der großen Achse eine zur Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 9 parallele und dieser gleiche Lineargeschwindigkeit VM^ erteilen. Bezeichnet man die Anzahl der in einer bestimmten Zeit von der waagerechten Fördereinrichtung 4- herangeführten Zigaretten mil. N, so lassen sich die vorstehend angeführten Bedingungen unter Anwendung der Beziehungen (3) wie folgt ausdrucken:

Da jedem vollen Umlauf der Kurbelzapfen der beiden Kurbelwellen 30a und 30b die Überführung zweier Zigaretten entspricht, ergibt sich

,^ TsT

C5; co= 2 ,·, £

Aus den vorstehenden Beziehungen (4-) und (5) lassen sich die relativen Abmessungen der beiden drehbaren Gehäuse 15a und 15h und der zugeordneten Kurbelwellen wie folgt ableiten:

^R1 ⁼ 2lr ⁺ 4-ir
^R2 ⁼ 2lr " ⁷W .

Fig. 2 zeigt den Transport einer Zigarette 2, welche über den zwischen den Bändern 5a und 5"b gebildeten Schlitz angesaugt und in Anlage an den Bändern gehalten wird, in Richtung der Transporteinrichtung 4- von links nach rechts

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in Fig. 1 und 3· Fig. 5 zeigt den Zustand zu einem etwas späteren Zeitpunkt, an welchem alle Punkte der Fangplatte 35ι insbesondere der Zigarettenhalter 38a, den oberen Scheitelpunkt der kleinen Achse der elliptischen Umlaufbahn erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Zigarette 2 über die Bohrung 39a an den Zigarettenhalter 38a angesaugt, da sich die Bohrung 39a nun gegenüber der Mündung des zugeordneten Unterdruckkastens 4-Oa befindet. Diese Überführung an den Zigarettenhalter ist dadurch ermöglicht, daß die über den Unterdruckkasten 40a ausgeübte Saugkraft stärker ist als die über den Unterdruckkasten 7a ausgeübte. Da sich die Fangplatte 35 und die Fördereinrichtung M- zu dem betreffenden Zeitpunkt mit gleicher waagerechter Lineargeschwindigkeit bewegen, geschieht die Überführung stoßfrei.

Im weiteren Verlauf der elliptischen Bewegung des nun die Zigarette 2 haltenden Zigarettenhalters 38a vollzieht sich auf dem Weg von H nach DL· eine progressive Verringerung der wa gerechten Lineargeschwindigkeit der an der Fangplatte festgehaltenen Zigarette, bei gleichzeitiger Zunahme einer senkrechten Lineargeschwindigkeit.

Fig. 6 zeigt den Zustand zu dem Zeitpunkt, an welchem der Zigarettenhalter 38a und die darin gehaltene Zigarette 2 den Scheitelpunkt M_x, der großen Achse der elliptischen Umlaufbahn erreichen, wobei die waagerechte Lineargeschwindigkeit gleich Null und die größte senkrechte Lineargeschwindigkeit erreicht ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Verbindung der Bohrung 39a mit dem Umterdruck-

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kasten 40a unterbrochen, da sich die Fangplatte 35 gegenüber dem feststehenden Unterdruckkasten 40a entsprechend weiterbewegt hat. Die Zigarette 2 wird also nicht mehr in Anlage an der Fangplatte 35 angesaugt. Sie befindet sich zu diesem Zeitpunkt in einer Stellung gegenüber einer der Rinnen 11 der Trommel 9 und wird daher von dieser angesaugt. Diese Überführung erfolgt wiederum stoßfrei, da die waagerechte Bewegung der Zigarette inzwischen aufgehört hat und sie stattdessen eine senkrechte Abwärtsbewegung mit einer der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel im wesentlichen gleichen Geschwindigkeit vollführt.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform findet die in Fig. 5 und 6 dargestellte doppelte Überführung jeweils gleichzeitig für zwei in den Haltern 38a und 38b der Fangplatte 35 gehaltene Zigaretten statt.

Die in Fig. 7 und 8 gezeigte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen lediglich durch die Ausbildung der mechanischen Einrichtungen zum Bewegen der Fangplatte 35 entlang ihrer elliptischen Umlaufbahn. Im folgenden sind daher nur die von der Ausführung nach Fig. 1 bis 3 verschiedenen Einzelheiten beschrieben, während der ersten Ausführung entsprechende oder gleiche Teile in Fig. 7 und 8 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

In der Ausführung nach Fig. 7 und 8 ist anstelle des Getriebekastens 14 lediglich ein parallel zur waagerechten Fördereinrichtung 4 EJifceordneter Ständer ^O vorgesehen. An

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dem Ständer 40 sind zwei feststellende Wellen 41a und 41b mit jeweils einem ersten Ende "befestigt. Ein Paar drehbarer Gehäuse 15a, 15"o ist mit einer jeweils in der hinteren Wandung gebildeten Bohrung unter Zwischenlage von Kugellagern 42 auf den mittleren Teilen der Wellen 41a und 41b drehbar gelagert. Am jeweils anderen Ende tragen die Wellen 41a und 41b jeweils ein feststehendes Zahnrad 43a bzw. 43b mit einer geradzahligen Anzahl 2H" von Zähnen.

Zur Gangplatte 35 kiⁿ sind die drehbaren Gehäuse 15a und 15b jeweils von einer Stirnwand 17 verschlossen. In jeweils einer exzentrischen Bohrung der Stirnwände 17 ist, wie bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 3» jeweils eine Kurbelwelle 30a bzw. 30b mit ihrem Wellenzapfen 33a bzw. 33b unter Verwendung von Kugellagern 31 drehbar gelagert. Die Wellenzapfen 33a der Kurbelwellen 30a tragen an ihrem inneren freien Ende ein fest sitzendes Zahnrad 44a, welches die halbe Anzahl der Zähne des Zahnrads 43a, also IT Zähne hat. Die beiden Zahnräder 43a und 44a kämmen mit einem seitlich angeordneten dritten Zahnrad 45a, welches frei drehbar auf einer in einer Wandung des Gehäuses 15a sitzenden feststehenden Welle gelagert !stund eine der der Zahnräder 43a und 44a entsprechende Zahnung hat. Auf dem Umfang der drehbaren Gehäuse 15a, 15b ist jeweils ein Zahnkranz 27a bzw. 27b befestigt. Diese sind über einen Zahnriemen 28 antrxebsubertragend mit einer Zahnscheibe 29 verbunden, welche fest auf einer mittels eines Lagers 48 am senkrechten Ständer 40 gelagerten Antriebswelle 47 sitzt, so daß also die beiden Gehäuse

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15a tuid 15b gleichsinnig und mit gleicher Drehzahl antreib-"bar sind.

Die Antriebswelle 47 ist von der erwähnten Antriebsauelle aus über eine Getriebeanordnung angetrieben. Diese ist so ausgebildet, daß die drehbaren Gehäuse 15a und 15b während des Zeitraums, welchen die Fördereinrichtung benötigt, um zwei Zigaretten bis an die drehbare Trommel 9 heranzuführen, jeweils eine volle Umdrehung um die feststehenden Wellen 4-1 a bzw. 41b vollführen. Dabei vollführen die Achsen M der Kurbelzapfen der beiden Kurbelwellen 30a und 30b und damit auch die Zigarettenhalter 38a und 38b der Fangplatte 35 eine der vorstehend anhand von Fig. 4 erläuterten entsprechende elliptische Umlaufbewegung. Bei der Drehung etwa des" Gehäuses 15a vollführt der Wellenzapfen 33a· der Kurbelwelle 30a sowie die das Zahnrad 45a tragende Welle 46a eine im Uhrzeigersinn verlaufende Umlaufbewegung mit der Winkelgeschwindigkeit GJ um die feststehende Welle 41a herum. Dabei erteilt das auf dem Zahnrad 43a abrollende Zahnrad 45a dem Zahnrad 44a und damit dem Wellenzapfen 33a der Kurbelwelle 30a eine im Gegenzeigersinn verlaufende Drehbewegung gegenüber dem Gehäuse 15a mit der Winkelgeschwindigkeit 2c*>, da das Verhältnis der Anzahlen der Zähne der Zahnräder 43a und 44a gleich 2 : 1 ist. In bezug auf Fig. 4 heißt dies, daß die Kurbelwelle 30a gegenüber einem bestimmten Eadius AB des Gehäuses 15a einen Winkel - 2*< bildet, wenn der Eadius AB in einem Winkel X zur Senkrechten verläuft.

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Die Erfindung ist nicht auf die beiden vorstehend "beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern erstreckt sich auf die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten von Einrichtungen zum Bewegen des Fangkopfs, insbesondere der Fangplatte, in der Weise, daß seine bzw. ihre Bewegungsbahn eine Ellipse mit waagerecht liegender großer Achse beschreibt.

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Claims (8)

Patentansprüche: -ι

1. Sammelvorrientung für Zigaretten oder ähnliche längliche Gegenstände, insbesondere zum Überführen derselben von einem waagerechten Transportwegg, entlang welchem sie sich mit großen Geschwindigkeit bewegen, auf eine sich um eine zu dem Transportweg parallele Achse drehende Trommel, mit einem beweglichen Fangkopf und Einrichtungen zum Bewegen des Fangkopfs entlang einer geschlossenen Bahn, welche den waagerechten Transportweg in Höhe einer Fangstelle tangiert und in einer senkrechten Ebene verläuft, welche eine Mantellinie der sich drehenden Trommel in Höhe einer Übergabestelle im wesentlichen tangiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Bewegen des Fangkopfs (35) so ausgebildet sind, daß dessen Bewegungsbahn eine Ellipse mit waagerecht liegender großer Achse beschreibt, bei welcher sich ein Scheitel (M ) der kleinen Achse an der Fangstelle und ein Scheitelpunkt (M,-) der großen Achse an der Übergabestelle befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Bewegen des Fangkopfs (35) so ausgebildet sind, daß sie diesem im Bereich der Scheitelpunkte (M , M₂) der kleinen Achse der elliptischen Bahn eine zu der der Zigaretten auf dem Transportweg (4) parallele Bewegung mit gleicher Lineargeschwindigkeit und im Bereich der Scheitelpunkte (Mp, M^) der großen Achse eine zur Umfangsbewegung der drehbaren Trommel (9) parallele Bewegung mit gleicher Linearge-

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schwindigkeit erteilen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangkopf eine in der die Mantellinie der drehbaren Trommel (9) tangierenden senkrechten Ebene angeordnete Fangplatte (35) mit wenigstens einem Zigarettenhalter (38) sowie zwei einander gleiche, mit ihren Achsen lotrecht zu der senkrechten Ebene angeordnete Kurbelwellen (30a, 30b) aufweist, auf deren Kurbelzapfen (3^a₅ 34-b) die Fangplatte jeweils drehbar gelagert ist, und daß Antriebseinrichtungen (27, 28, 29 bzw. 20 bis 25, 32) vorgesehen sind, welche den Achsen der beiden Kurbelwellen eine gleichsinnige Bewegung entlang einer Umlaufbahn mit einem Radius R^ um eine lotrecht zu der senkrechten Ebene verlaufende, feststehende Achse und ihren Kurbelzapfen eine gegenüber der der Achsen gegensinnige Bewegung mit der gleichen Geschwindigkeit entlang einer Umlaufbahn mit dem Radius Rp um die Achse der ^betreffenden Kurbelwelle herum erteilen, so daß der Zigarettenhalter der Fangplatte an allen Punkten seiner elliptischen Umlaufbahn wapgerecht gehalten ist.

¹V. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η ζ e i ch ne t, daß die Wellenzapfen (33) cLer Kurbelwellen (30) in exzentrischer Stellung drehbar an jeweils einer Platte (17) oder einem Gehäuse (15) gelagert sind, welche um parallel zu denen der Kurbelwellen in einer gemeinsamen waagerechten Ebene verlaufende Achsen synchron antreibbar sind.

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5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine mit der drehbaren Platte (17) "bzw. dem drehbaren Gehäuse (15) koaxiale, mit einer der der Platte bzw. des Gehäuses gleichen Drehzahl gegensinnig angetriebene Welle (20) über eine Gelenkwelle (32) mit dem Wellenzapfen (33) der zugeordneten Kurbelwelle (30) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der jeweiligen drehbaren Platte (17) bzw. dem entsprechenden Gehäuse (15) koaxiales, feststehendes Zahnrad (43) mit einer Anzahl von 2IT Zähnen und ein zweites, auf dem Wellenzapfen (33) der zugeordneten Kurbelwelle (30) sitzendes Zahnrad (44) mit einer Anzahl von N Zähnen über ein drehbar an der Platte bzw. im Gehäuse gelagertes drittes Zahnrad (45) antriebsübertragend miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach wenigstens einen der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangplatte (35) im Bereich jeder Zigarettenhalterung (33a, 38b) von einer Ansaugbohrung (39a bzw. 39b) durchsetzt ist, welche lediglich entlang dem zwischen der Fangstelle und der Übergabestelle verlaufenden Teil der elliptischen Umlaufbahn mit einer Unterdruckquelle (40a bzw. 40b) stromungsverbunden ist.

8. Vorrichtung nach wenigstens einen der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennz e ichnet, daß an einer geeigneten Stelle des waagerechten Transportwegs (1) eine

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BeGchleunigüngseinrichtunip;' zum Herstellen von Abständen zwischen den auf Stoß aneinanderliegend etwa von einer Schneidvorrichtung her zugeführten Zigaretten (2) angeordnet ist, welche als wesentliche Bestandteile zv/ei um senkrechte Achsen drehbare Kreissegmentscheiben (3a, 3b) aufweist, welche die Zigaretten beiderseits ergreifen und beschleunigen.

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