DE2819705A1

DE2819705A1 - Tabakaufnahmeeinheit fuer eine zigarettenherstellungsmaschine

Info

Publication number: DE2819705A1
Application number: DE19782819705
Authority: DE
Inventors: Brian Hodsall; Jan Antoni Rakowicz
Original assignee: Molins Ltd
Current assignee: Mpac Group PLC
Priority date: 1977-05-10
Filing date: 1978-05-05
Publication date: 1978-11-16
Also published as: FR2390114B1; JPS6253146B2; DE2819705C2; IT1109192B; GB1599397A; IT7823153A0; US4704054A; JPS53146000A; FR2390114A1

Description

Tabakaufnahmeeinheit für eine Zigarettenherstellungsmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zum Zuführen von Füllmaterial wie beispielsweise Tabak zu einer Zigarettenherstellungsmaschine .

Bei Systemen, in denen der Tabak von einer zentralen Quelle aus pneumatisch auf die Herstellungsmaschine verteilt wird, ist üblicherweise eine Tabakaufnahmeeinheit für jede ZigarettenherStellungsmaschine vorgesehen, um die Tabakzufuhr in der Weise zu steuern, daß er dem Verteiler der Herstellungsmaschine, wenn benötigt, in gleichmäßig verteilten Chargen zugeführt werden kann.

Der Verteiler der Zigarettenherstellungsmaschine hat die Form eines länglichen Troges, und die Tabakaufnahmeeinheit ist oberhalb des Troges angebracht· Der Tabak wird der Tabakaufnahmeeinheit in einer Richtung parallel zur Länge des Troges zugeführt. Die Aufnahmeeinheit besteht aus einer oberen und einer unteren Kammer, die durch einen Schirm getrennt sind. Der Tabak wird pneumatisch in die untere Kammer gefördert, in der er sich ansammelt, während die ihn fördernde Luft durch den Schirm und dann durch die obere Kammer nach außen strömt. Die Unterseite der unteren Kammer weist eine gelenkig

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aufgehängte Klappe auf, die dadurch geschlossen gehalten wird, daß die Luft in der Einheit auf einem Druck unterhalb des atmosphärischen Drucks gehalten wird, bis der Tabak abgegeben werden soll; der Druck kann sich dann dem atmosphärischen Druck angleichen, und die Klappe öffnet sich.

Da der Tabak in die Einheit mit einer hohen Geschwindigkeit gefördert wird, damit sie rasch beschickt werden kann, neigt der Tabak dazu, sich an dem dem Einlaß gegenüberliegenden Ende der Einheit anzusammeln; dagegen sollte er vorzugsweise so gleichmäßig wie möglich über der Länge der Einheit verteilt werden·

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Tabakaufnahmeeinheit zu schaffen, bei der in die Einheit gelangender Tabak gleichmäßiger über deren Länge verteilt wird, als dies bisher möglich war.

Dies wird durch die in Anspruch 1 bzw. Anspruch 10 angegebene Lösung erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den UnteransprQchen angegeben.

Eine Tabakaufnahmeeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt somit einen Behälter, der in zwei innere Kammern unterteilt ist, wobei eine untere Kammer mit einem Einlaß am einen Ende zur Aufnahme von pneumatisch gefördertem Tabak und einem Auslaß zur Abgabe des Tabaks von seiner Unterseite versehen

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ist und eine obere Kammer einen Luftauslaß aufweist; die Kammern sind durch einen Filter—Schirm voneinander getrennt ι durch den Luft nach oben in die obere Kammer strömen kann; die Tabakverteileinrichtung ist hierbei so angeordnet und ausgebildet, daß bei Beginn der Beschickung der Einheit ein Teil des Tabaks, der in die untere Kammer eintritt, aufgehalten wird, ehe er das vom Einlaß entfernte Ende der unteren Kammer erreicht. Das Einlaßrohr kann dort, wo es mit der Tabakaufnahmeeinheit verbunden ist, sich erweiternd ausgebildet sein, so daß es die Geschwindigkeit des Tabaks verringert und somit seine Neigung, sich an dem vom Einlaß entfernt liegenden Ende anzusammeln, weiter verringert.

Vorzugsweise befindet sich der Luftauslaß am gleichen Ende der Einheit wie der Einlaß.

Bei einer bevorzugten Ausführungsf'orm der Erfindung kann Luft durch den Filter-Schirm unmittelbar von der unteren Kammer in einem Bereich nahe des Einlasses hindurchströmen, nicht jedoch in einem vom Einlaß weiter entfernt liegenden Bereich. Dies verringert die Neigung des ersten Tabaks, an dem vom Einlaß entfernt liegenden Ende der unteren Kammer fest "gepackt" zu werden. In anderen Warten, ein Teil des Tabaks, der sich bei vorbekannten Tabakaufnahmeeinheiten am entfernt liegenden Ende angesammelt hat, wird kurz vor dem Ende aufgehalten,- wodurch der Tabak entlang der unteren Kammer besser verteilt wird.

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Bel dieser bevorzugten Einheit haben die obere und untere Kammer und der Filter-Schirm vorzugsweise die gleiche Länge, und der vom Einlaß entfernt liegende Bereich des Schirmes wird durch ein verstellbares Abdeckelement abgedeckt, das den Luftstrom durch den Schirm in diesem Bereich unterbindet oder drosselt. Alternativ hierzu, wenn eine Verstellung nicht erforderlich ist, kann sich die untere Kammer einfach über eine größere Länge vom Einlaß her als der Schirm und die untere Kammer erstrecken.

Die Abdeckeinrichtung kann beispielsweise gleitbare Abdeck— elemente aufweisen, die in Führungen auf dem Schirm laufen. Sie können entweder von Hand verstellbar sein, oder sie können automatisch in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Steuerkreises bewegt werden, der drucksensitive oder optische Detektoren (z.B.) in der unteren Kammer oder im Verteiler der Zigarettenherstellungsmaschine enthält. Dieser Steuerkreis erzeugt ein Steuersignal in Abhängigkeit von der Verteilung des Tabaks in der Einheit oder im Verteiler der Herstellungsmaschine zu jedem Augenblick. Dieses Signal aktiviert einen Motor, der die Abdeckelemente antreibt, so daß, falls sich eine unerwünscht große Tabakmenge an dem dem Einlaß gegenüberliegenden Ende anzusammeln droht, die Abdeckelemente zu dem entsprechenden Ende der Führungen bewegt werden. Umgekehrt werden die Abdeckelemente von diesem Ende wegbewegt, wenn nicht genügend Tabak dieses Ende erreicht.

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Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht der Schirm aus zwei Abschnitten auf unterschiedlichen Höhen, wobei der eine Abschnitt näher am einlaßseitigen Ende und der andere Abschnitt näher am gegenüberliegenden Ende und auch näher an der Unterseite der Einheit vorgesehen ist; die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß ein sich in Längsrichtung erstreckender vertikaler Querschnitt durch die Einheit eine "Stufenform¹· ergibt. Dar Luftstrom trifft auf diese Stufe im Betrieb auf, und ein Teil des Tabaks wird von der Stufe aufgefangen, anstatt unmittelbar zu dem dem EinlaS gegenüberliegenden Ende gefördert zu werden· Alternativ hierzu kann der Schirm mit einer Reihe solcher Stufen versehen werden, so daß die Tiefe der unteren Kammer in Richtung auf das dem Einlaß gegenüberliegende Ende zunehmend verringert wird.

Bei einer anderen Anordnung ist eine Reihe von die Strömung unterbrechenden Bauteilen quer über die Förderbahn des ankommenden Tabaks verlaufend angeordnet; die Bauteile sind in Richtung auf das dem Einlaß gegenüberliegenden Ende hin angeordnet, so daß sie die Strömung gewissermaßen "aufbrechen" und einen Teil des Tabaks nach unten in Richtung auf die Unterseite der Einheit ablenken, ehe er das entfernte Ende erreicht.

Einige Aueführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

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SlO

Figur 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Tabakaufnahmeeinheit;

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Einheit in Figur 1;

Figur 3 einen Querschnitt durch die Einheit der Figur 1|

Figur 4 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch die Einheit der Figur 1 zur Darstellung der Luftströmung;

Figuren 5a, 5b und 5c weitere verschiedene Ausführungsformen der Erfindung.

Es wird zunächst auf Figur 1 bezug genommen. Die Einheit besteht aus einem Behälter 2, der in eine obere und untere Kammer 4 bzw. unterteilt. Die untere Kammer 6 besitzt einen Einlaß 8 für einen Luftstram, der Tabak in die Kammer trägt, sowie eine Auslaßklappe 10, die entlang ihres oberen Randes gelenkig aufgehängt ist und die geschlossen ist, während die Einheit beschickt wird. Die Beschickungs- und Abgabesequenz ist wie folgt:

Wenn ein Signal von der zugehörigen Zigarettenherstellungsmaachine anzeigt, daß die Herstellungsmaschine Tabak benötigt, wird das Luftventil in dem Luftauslaßrohr 4 geöffnet. Dies erlaubt der Luft, vom Lufteinlaß durch den Schirm und die Luftkanraer zum Luftauslaß zu strömen. In der Einheit wird ein Unterdruck erzeugt, clpc jein,BchlAeßani der AuslaBklappe 10 /11

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des Beschickungsbereiches bewirkt.

Tabak wird nun in das Zuführungsrohr 8 eingeführt. Die fördernde Luft wird durch den Schirm gesaugt und durch das Luftrückführungsrohr 14 abgegeben. Der geförderte Tabak tritt in den Beschickungsbereich mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 18,30 m/s (60 Fuß/sec) ein und fährt fort, bis ein Signal von einem Detektor 20 abgegeben wird, wodurch das Luftventil im Luftrückführungsrohr 14 geschlossen wird.

Eine zeitliche Verzögerung kann zwischen dem Detektorsignal und dem Schließen des Ventils vorgesehen werden. Dies kann dazu benutzt werden, die Tabakzuführung in das Zuführungsrohr zu beenden und somit die Möglichkeit zu schaffen, daß der gesamte Tabak im Rohr die Einheit erreicht, ehe das Luftventil geschlossen wird. Wenn das Luftventil geschlossen wird, wird der Druck in der Einheit gleich riem atmosphärischen Druck, und die Auslaßklappe 10 öffnet sich, so daß der Tabak aus dem Beschickungsbereich herabfallen kann.

Der Auslaß in der oberen Kammer, d.h. das Luftrückführungsrohr 14, befindet sich in der Decke der oberen Kammer am gleichen Ende wie der Einlaß Θ. Statt in der Decke der Einheit könnte er auch in der gleichen Stirnwand wie der Einlaß angeordnet werden; in jedem Fall ist er jedoch vorzugsweise näher am Einlaßende als am entgegengesetzten Ende. Der Schirm 12 (Figur 2) besteht aus einem perforierten Metallgitter oder einem gewobenen

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Maschengebilde in einem Rahmen, der in der Einheit gleitbar gelagert ist,so daß er für Reinigungs- und Einstellzwecke entfernt werden kann; bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind ferner vier parallele Führungen für sich in Längsrichtung erstreckende, gleitbare Abdeckelemente 16 vorgesehen· Wie in Figur 3 dargestellt, bestehen die Führungen aus auf Abstand zueinander angeordneten "fcanalförmigen" Teilen 18. Die Abdsckelemente 16 können an verschiedenen Stellen auf dem Schirm angeordnet werden, damit der Luftstrom durch den Schirm hindurch verändert werden kann· Beispielsweise können sie sämtlich an dem dem Einlafl gegenüberliegenden Ende angeordnet werden, so daß eine Luftströmungsverteilung wie in Figur 4 erzeugt wird. Statt sich über die Länge der Einheit zu erstrecken (wie dargestellt}, können die Abdeckelemente aus Streifen bestehen, die sich über deren Breite erstrecken, so daß nur eine Führung erforderlich ist, die aus einem nach innen gewandten, kanalförmigen Teil entlang Jedes langen Randes des Schirmes besteht, um sich an die Enden sämtlicher Abdeckelemente anlegen zu können.

Die Abdeckelemente können von Hand so positioniert werden, daß sie das optimale "Packungsmuster" für jede spezielle Betriebsweise liefern, wobei dies experimentell bestimmt werden kann, oder alternativ hierzu können sie mittels eines Motors bewegt werden, der von Detektoren in der unteren Kammer 6 gesteuert wird. Diese Detektoren können beispielsweise die örtliche Tabakdichte auf optischem Wege erfassen. So kann, wieder unter

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Bezugnahme auf Figur 1, ein Detektor 20 nahe dem Einlaßende und ein Detektor 22 nahe am entgegengesetzten Ende vorgesehen werden. Wenn die Detektoren 22 anzeigen, daß eine ausreichende Tabakmenge das vom Einlaß entfernt liegende Ende erreicht hat, ehe die Einheit am esinlaßseitigen Ende ausreichend gefüllt worden ist, wird der Motor betätigt, um die Abdeckelemente vom ainlaßseitigen Ende wegzubewegen, so daß sich der Tabak dann am Einlaßende rascher aufbauen kann· Um die Tendenz des Tabaks, sich an dem vom Einlaß entfernt liegenden Ende anzusammeln, weiter zu verringern, kann das Einlaßrohr 8 sich erweiternd ausgebildet werden, damit die ankommende Luft unmittelbar vor dem Eintritt in die Einheit expandieren und somit eine Geschwindigkeitsverringerung erfahren kann.

Statt bewegbare Abdeckelemente auf dem Schirm vorzusehen, kann der Tabakstrom durch die untere Kammer auch in anderer Weise modifiziert werden. Beispielsweise kann die Einheit mit einer Trennwand 24 versehen werden, die wie in den Figuren 5a oder 5b abgestuft ist; die horizontalen Abschnitte 24A bestehen aus luftdurchlässigen Schirmen, wogegen die vertikalen Abschnitte 24B aus einer festen Wand bestehen. Die einzelne Stufe in Figur 5a wirkt als "Tabakfalle", so daß ein relativ großer Anteil nahe dem Einlaßende zurückgehalten wird. Die Lage des Luftauslasses wird, wie dargestellt, geändert, um diesen Effekt zu unterstützen. Die allmähliche Verringerung in der wirksamen Tiefe, die durch die Reihe von Stufen 26 im Schirm der Figur 5b vorgesehen wird, verringert den Raum, in dem

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der Tabak am Ende der Einheit gepackt werden kann, so dafl, wenngleich die Dichte am Ende relativ hoch sein kann, die Masse zwecks eines Ausgleichs entsprechend verringert wird·

Bei der Anordnung nach Figur 5c wird ein üblicher Schirm verwendet, es sind jedoch querverlaufende Bauteile 30 in der unteren Kammer der Einheit vorgesehen, die so angeordnet sind, daß ihr Widerstand für den ankommenden Tabak in Richtung auf das dem Einlaß gegenüberliegende Ende der Einheit zu immer größer wird, so daß ein Teil des Tabaks, der andernfalls das Ende erreichen wird, aufgehalten wird.

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Claims

Molins Limited 2, Evelyn Street Deptfard, London SEB 5DH England

D - 103 3. Mai 197Θ

Patentansprüche

TabakaufnahmeeinhBit für den Verteiler einer Zigarettenherstellungsmaschine, mit einer länglichen Kammer im unteren Teil der Einheit, einem Einlaß für pneumatisch geförderten Tabak am einen Ende der unteren Kammer, einem Auslaß zur Abgabe von Tabak in den Verteiler von der Unterseite der unteren Kammer, einer zweiten länglichen Kammer im oberen Teil der Einheit, einem Luftauslaß in der oberen Kammer, und einem Filter-Schirm zwischen der unteren und oberen Kammer, durch den Luft in die obere Kammer gelangt, gekennzeichnet durch eine Tabakverteileinrichtung (16; 24A, 24B; 30), die eine zu große Ansammlung von Tabak an dem dem Einlaß abgewandten Ende der unteren Kammer verhindert.
2. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakverteileinrichtung aus einer strömungsdrosselnden Einrichtung besteht, die dem Filter-Schirm zugeordnet ist und den Luftstrom durch einen Teil des Schirmes reduziert.

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3. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die strömungsdrosselnde Einrichtung aus einer Abdeckeinrichtung (16) besteht, die den Luftstrom durch einen

Teil des Schirmes sperrt.
4. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckeinrichtung so bewegbar ist, daß der Luftstrom auf unterschiedliche Bereiche des Schirmes beschränkt werden kann·
5· Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckeinrichtung mindestens ein gleitbares Abdeckelement (16) aufweist, das in einer Führung (18) so gelagert ist, daß es über unterschiedliche Bereiche des Schirmes gleitbar ist.
6. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Abdeckeinrichtung durch einen Steuerkreis mit einer Tabakdetektoreinrichtung (20) in der unteren Kammer automatisch steuerbar ist.
7. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakverteileinrichtung eine StrSmungsleitvorrichtung aufweist, die den Strom von luftgeförderten Tabak vom abgewandten Ende der Kammer her teilweise sperrt oder ablenkt.

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8. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsleitvorrichtung eine Reihe von sich in Querrichtung erstreckenden Widerstandselementen (30) aufweist.
9. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter-Schirm in mindestens zwei Abschnitte (24, 24A) unterteilt ist, die auf unterschiedlichen horizontalen Niveaus angeordnet sind, wobei das untere Niveau vom Einlaß weiter entfernt angeordnet ist, so daß der Schirm nach unten abgestuft ist, wobei die vertikale Seite (24B) der Stufe bzw. jeder Stufe blockiert ist, so daß der Tabak dahinter aufgefangen wird, wenn die Einheit beschickt wird.
10. Tabakaufnahmeeinheit für den Verteiler einer Zigarettenherstellungsmaschine, mit einer länglichen Kammer im unteren Teil der Einheit, einem Einlaß für pneumatisch geförderten Tabak am einen Ende der unteren Kammer, einem Auslaß zur Abgabe von Tabak in den Verteiler von der Unterseite der unteren Kammer, einer zweiten länglichen Kammer im oberen Teil der Einheit, einem Luftauslaß in der oberen Kammer, und einem Filter-Schirm zwischen der unteren und oberen Kammer, durch den Luft in die obere Kammer gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsbereich des Filter-Schirms (16) sich vom einlaßseitigen Ende der Einheit in Richtung auf das entfernt liegende Ende der Einheit erstreckt, jedoch kurz vor dem Ende der unteren Kammer aufhört, so daß der Luft-

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strom von der unteren zur oberen Kammer auf einen Bereich nahe am einlaBseitigen Ende der Einheit beschränkt wird.
11. Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Kammer kurzer als die untere Kammer ist und die Länge des Filter-Schirms der der oberen Kammer entspricht.

12· Tabakaufnahmeeinheit nach Anspruch 1 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftauslaß (14) der oberen Kammer nahe am einladseitigen Ende der Einheit angeordnet ist.

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