DE3220669A1 - Fuehlervorrichtung zur erfassung der anzahl von zigaretten in einer zigarettengruppe - Google Patents

Description

Fühlervorrichtung zur Erfassung der Anzahl von Zigaretten in einer Zigarettengruppe

Die Erfindung betrifft eine Fühlervorrichtung zur Erfassung oder Ermittlung der Anzahl an Zigaretten (oder anderen stangenförmigen Gegenständen), die eine geordnete in einer rohrförmigen Tasche aufgenommene Gruppe von Zigaretten zur späteren Verpackung bilden. Die Fühlervorrichtung umfasst einen Erfassungs- oder Fühlerkopf mit einer Vielzahl von Fühlerstiften, die parallel zueinander liegen und gleitbar .zur axialen nachgiebigen Bewegung in dem Erfassungskopf unter einer Anordnung gehalten sind, die derjenigen der die Zigarettengruppe bildenden Zigaretten entspricht. Der Erfassungskopf mit den Fühlerstiften wird leicht gegen die im wesentlichen koplanaren Stirnenden der Zigaretten gedrückt, so dass die mit einer Zigarette in Berührung tretenden Fühlerstifte nachgiebig kollabiert werden, so dass das Fehlen eines Kollabierens anzeigt, dass die betreffende Zigarette in der Zigarettengruppe fehlt. Hierdurch wird ein elektrisches Fehlsignal erzeugt, das in irgendeiner geeigneten Weise, z.B. zum späteren Ausstossen der die fehlerhafte Zigarettengruppe enthaltenden Packung verwendet werden kann.

Bei einigen herkömmlichen Erfassungsvorrichtungen der vorerwähnten Art ist jedem Fühlerstift ein elektrischer Kontakt zugeordnet, der sich schliesst, wenn der Fühlerstift in Berührung mit einer Zigarette kommt und daher in Richtung auf das Innere des Erfassungskopfes verlagert wird. Sämtliche elektrische Kontakte sind in Reihe miteinander verbunden und bilden Teil eines elektrischen Stromkreises, der im geöffneten Zustand bleibt, wenn nur ein Fühlerstift nicht in Berührung mit einer Zigarette kommt und daher nicht

verlagert wird/ um den betreffenden Kontakt zu schliessen. Das Fehlen von einer Zigarette hat d\aer zur Folge, das_ der Erfassungsstromkreis im geöffneten Zustand bleibt und dieser elektrische Zustand wird in einer Speichereinrichtung gespeichert/ um zum gegebenen Zeitpunkt die Packung mit der fehlerhaften Zigarettengruppe auszuwerfen.

Bei einer anderen herkömmlichen Erfassungsvorrichtung der genannten Art bewegen die Fühlerstifte/ die die Zigaretten berühren und federnd durch letztere verlagert werden, Abschirmungen weg,die normalerweise geeignete Lichtstrahlen (die z.B. von geeigneten Quellen, wie Leuchtdioden, abgegeben werden) daran hindern, auf lichtempfindliche Elemente, wie Phototransistoren, zu fallen. Hierdurch wird ein elektrisches Signal erzeugt, das den regulären Zustand der erfassten Zigarettengruppe anzeigt.

Die Erfindung befasst sich nicht mit Vorgängen oder Vorrichtungen, mit deren Hilfe die Fühlerstifte entweder reguläre oder fehlerhafte Zustände an den erfassten Zigarettengruppen anzeigen oder in ein Signal umsetzen, d.h. Zuständen, die entweder für das Vorhandensein der erforderlichen Anzahl an Zigaretten oder das Fehlen von nur einer Zigarette kennzeichnend sind. Die Erfindung behandelt vielmehr eine andere mit Erfassungsvorrichtungen verbundene Schwierigkeit, wie sie eingangs erwähnt worden ist. Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art, liegen die Achsen der Fühlerstifte im wesentlichen ausgerichtet zu den Achsen der Positionen, an denen die Zigaretten theoretisch vorliegen sollten. Bei Fehlen von ein oder mehreren Zigaretten kann jedoch der Fall auftreten, dass die anderen Zigaretten Positionen einnehmen, bei denen sämtliche Fühlerstifte eine Berührungnahme mit Zigaretten erfahren, indem ein oder mehrere Zigaretten jeweils durch zwei Fühlerstifte berührt werden.

Unter diesen Umständen wird die Erfassungsvorrichtung ein falsches Signal kennzeichnend für eine reguläre Zigarettengruppe, d.h. eine Gruppe, die durch die vorgegebene Gesamtanzahl an Zigaretten gebildet ist, abgeben, selbst wenn ein oder mehrere Zigaretten fehlen.

Ziel der Erfindung ist die Ausschaltung dieses Nachteils bzw. die Schaffung einer verbesserten Erfassungsvorrichtung der genannten Art, die stets ein korrektes Ansprechen bezüglich entweder einer vollständigen oder nicht vollständigen Anzahl von Zigaretten, die die erfasste Zigarettengruppe bilden, gewährleistet.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht/ dass einige der Fühlerstifte des Erfassungskopfes anstelle einer exakt koaxialen Anordnung in Bezug auf die vorgegebenen Positionen der Zigaretten von einer korrekten Zigarettengruppe eine exzentrische Lage in Bezug auf die vorgegebenen Positionen haben, so dass bei Fehlen von ein oder mehreren Zigaretten und fehlerhafter .Lage der übrigen Zigaretten keine dieser übrigen Zigaretten von zwei Fühlerstiften gleichzeitig berührt werden kann.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch die erfindungsgemässe i^ordnung der Fühlerstifte in Bezug auf eine Zigarettengruppe, die in einer Tasche mit inneren Trennwänden aufgenommen ist,

Fig. 2 die Anordnung der Fühlerstifte einer erfindungsgemäss aufgebauten Vorrichtung in Bezug auf eine Zigarettengruppe, die in einer Zelle von einer Kompressortrommel von einer Zigarettenverpackungs

maschine aufgenommen sind.

In der Zeichnung sind die Zigaretten einer geordneten Gruppe aus 20 zu verpackenden Zigaretten mit S angedeutet. In Fig. 1 ist die Zigarettengruppe komplett und in einer Tasche C mit inneren Trennwänden T aufgenommen. Pig. 2 zeigt dagegen die Zigarettengruppe S aufgenommen in einer Zelle, die durch zwei L-förmige Elemente E und P gebildet ist. Diese Elemente E und P sind Teil einer Kompressortrommel von einer,Zigarettenverpackungsmaschine, Die Zelle nach Fig. 2 weist keine Trennwände zwischen den Lagen der Zigaretten B auf, wobei die Gruppe von Zigaretten S kompakt angeordnet» jedoch nicht komplett ist/ da eine Zigarette in der mittleren Lage am rechtsseitigen Bereich der Zelle fehlt.

Wenn bei beiden Ausführungsformen gemäss Fig. 1 und 2 ein oder mehrere Zigaretten S an der zu verpackenden Gruppe von 20 Zigaretten fehlen/ können die restlichen Zigaretten in der betreffenden Tasche C oder in der Zelle E, F falsch zu liegen kommen. Diese falsche Anordnung ist bei der Ausführungsform nach Flg. 1 offensichtlich/ indem die einzelnen Zigarettenlagen durch die Trennwände T der Tasche C voneinander getrennt und lose in den betreffenden Abteilen aufgenommen sind. Die fehlerhafte Lage der Zigaretten von einer nicht vollständigen Zigarettengruppe kann auch bei der Ausführung nach Fig. 2 trotz der zickzackförmigen Anordnung der Zigaretten auftreten/ die sich unter Bildung einer kompakten Gruppierung direkt einander berühren. Wenn beim überprüfen der Anzahl an eine Gruppe bildenden Zigaretten der Druck auf die Gruppe weggenommen wird, entstehen bei dieser Ausführungsform zwischen den zigaretten und den Wänden der Zelle Freiräume. Darüberhinaus könnten einige Zigaretten eine ovale Ausbildung haben oder einen verzerrten umfang aufweisen. Auch ruft die schrittweise Drehung der Kompressortrommel derartige Rüttelbewegungen hervor, dass hierdurch eine fehlerhafte Anordnung der Zigaretten bewirkt wird.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Feststellung der Anzahl an Zigaretten S, die eine zu verpackende Zigarettengruppe bilden, umfasst die folgenden Elemente, die an sich bekannt sind: einen nicht gezeigten Erfassungskopf, der einen Satz von 20 Fühlerstiften trägt, die parallel zueinander liegen und an dem Erfassungskopf in nachgiebig kollabierbarer Weise gehalten sind. In Fig. 1 und 2 sind diese Fühlerstifte durch kleine Kreise A angedeutet. Der Erfassungskopf wird gegen die Gruppe von Zigaretten parallel zu den Achsen der Zigaretten S und der Fühlerstifte A bewegt. Wenn sämtliche Fühlerstifte A die Zigaretten berühren und hierdurch zum Stillstand kommen und daher nachgiebig gegen das Innere des Erfassungskopfes gedrückt werden, wird die Zigarettengruppe als vollständig angesehen, d.h. sie besteht wunschgemäss aus 20 Zigaretten. Wenn dagegen ein oder mehrere Fühlerstifte nicht in Berührung mit Zigaretten stehen und nicht gegen das Innere des Erfassungskopfes gedrückt werden, wird die Zigarettengruppe als nicht vollständig betrachtet und ein elektrisches Fehlersignal erzeugt und in einer Speichereinrichtung gespeichert, um später die die unvollständige Zigarettengruppe enthaltende Packung auszustossen.

Um fehlerfrei von der Erfassungsvorrichtung ein richtiges Ansprechen in Bezug auf die Anzahl an Zigaretten zu erhalten, die eine zu verpackende Gruppe bilden, und zwar selbst dann, wenn ein oder mehrere Zigaretten der verbleibenaen Zigaretten in der Tasche C oder der Zelle E, F eine falsche Lage haben, sind die Fühlerstifte so angeordnet, dass ihre Lage nur annähernd derjenigen der ZigarettenS der Gruppe entspricht; insbesondere befinden sie sich nicht koaxial zu den vorgegebenen Lagen der einzelnen Zigaretten in der Gruppe, sondern deutlich exzentrisch zu den Zigarettenmittelpunkten, wobei

sie jedoch innerhalb des Umfanges der Zigaretten an den vorgegebenen Lagen bleiben, so dass bei Fehlen von ein oder mehreren Zigaretten und die sich daraus ergebende fehlerhafte Anordnung der übrigen Zigaretten keine Zigarette gleichzeitig in Berührung mit zwei Fühlerstiften treten kann.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 sind die Fühlerstifte A, die den Zigaretten S von jeder durch die Trennwände gebildeten Lage von Zigaretten in den drei Abteilen der Tasche C zugeordnet sind, an den Scheitelpunkten von einer imaginären Zick-Zack-Linie L angeordnet, so dass sie eine sehr exzentrische Lage in Bezug auf die entsprechenden Zigaretten S nahe deren Umfangen annehmen. Die imaginären Zick-Zack-Linien L, an deren Scheitelpunkten die Fühlerstifte A sich befinden, die den Zigaretten S der oberen Lage oder des Abteils und den Zigaretten der .unteren Lage oder Abteils zugeordnet sind, sind zueinander um "eine halbe Wellenlänge" versetzt, während die imaginäre Zick-Zack-Linie L, die die Fühlerstifte A, welche den Zigaretten S der mittleren Lage oder des mittleren Abteils zugeordnet sind, miteinander verbindet, um "eine viertel Wellenlänge" ■in Bezug auf die oberen und unteren Lagen versetzt ist.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind die Fühlerstifte A sowohl von der oberen als auch unteren Zigarettenlage wesentlich nach aussen in entgegengesetzten Richtungen versetzt, d.h. nach oben an der oberen Lage und nach unten an der unteren Lage, und liegen auf einer betreff eriden imaginären geraden Linie L1, die sich im wesentlichen prallel zu der longitudinalen Mittelebene der betreffenden Lage erstreckt. Die der zwischenliegenden Zigarettenlage zugeordneten Fühlerstifte befinden sich jedoch an den Scheitelpunkten einer imaginären Zick-Zack-Linie L mit

vergleichbar flachem Verlauf und sind ebenfalls exzentrisch zu den betreffenden Zigaretten S angeordnet.

Die sich mit der erfindungsgemässen Erfassungsvorrichtung ergebenden Vorteile werden ebenfalls aus Fig. 2 deutlich. Diese Figur zeigt den Fall, dass eine Zigarette am rechtsseitigen Bereich der zwischenliegenden Zigarettenlage fehlt, während die Zigarette S1, die sich an dem entsprechenden Ende der oberen Lage befinden sollte, eine fehlerhafte Position zwischen der oberen und zwischenliegenden Lage eingenommen hat und ebenfalls eine Verzerrung ihrer Form erfahren hat. Wenn die Fühlerstifte in der herkömmlichen Weise angeordnet wären , d.h. exakt koaxial zu den erwarteten Positionen der Zigaretten S von einer ordnungsgemässen Zigarettengruppe in der Zelle E, F, wärde die falsch liegende Zigarette S1 von zwei Fühlerstiften berührt werden, die den betreffenden endseitigen (rechtsseitigen) Zigaretten der ober und zwischenliegenden Zigarettenlagen zugeordnet sind, so dass die Erfassungsvorrichtung ein falsches Signal entsprechend einer vollständigen Zigarettengrupe abgeben würde. Die erfindungsgemässe Anordnung der Fühlerstifte beseitig offensichtlich diese Möglichkeit, da die falsch liegende Zigarette S1 stets durch einen Fühlerstift A2 selbst dann berührt wird, wenn es.sich bei diesem Fühlerstift nicht um den Fühlerstift A1 handelt, der der eigentlichen vorgegebenen Lage der falsch liegenden Zigarette S1 zugeordnet ist. Die Erfassungsvorrichtung liefert daher ein korrektes Signal, da ein Fühlerstift (A1) nicht in Berührung mit einer Zigarette steht und daher keine Lageänderung erfährt. Dieser Fühlerstift erzeugt somit ein elektrisches Signal, das für das Fehlen einer Zigarette (unvollständige Gruppe) kennzeichnend ist.

Claims (3)

1. Fühlervorrichtung zur Erfassung der Anzahl von Zigaretten in einer Zigarettengruppe

   PATENTANSPRÜCHE

   ( 1A Fühlervorrichtung zur Erfassung der Anzahl an Zigaretten (oder anderen stangenförmigen Gegenständen) , die eine in einer rohrförmigen Tasche aufgenommene geordnete Zigarettengruppe zur späteren Verpackung bilden, mit einem Fühlerkopf, der eine Vielzahl von Fühlerstiften oder Sonden aufweist, die parallel zueinander 7 .egen und gleitbar gehalten sind, so dass sie sich nachgiebig und axial in den Fühlerkopf bewegen können, wobei der Fühlerkopf mit seinen Fühlerstiften sanft in eine Richtung parallel zu den Fühlerstiften gegen die im wesentlichen koplanaren Stirnenden der Zigaretten gedrückt wird, so dass die mit einer Zigarette in Berührung tretenden Fühlerstifte nachgiebig eine Verlagerung erfahren, während eine ausbleibende Verlagerung von selbst einem einzelnen

   Fühlerstift anzeigt/ dass die betreffende Zigarette in der Zigarettengruppe fehlt, wodurch ein elektrisches Pehlsignal erzeugt wird, das in irgendeiner geeigneten Weise, z.B. zum späteren Ausstossen der die betreffende Zigarettengruppe enthaltenen Packung verwendet werden kann, dadurch gekennzeichnet/ dass wenigstens einige Fühlerstifte (A) des Fühlerkopfes wesentlich

   exzentrisch zu den entsprechenden vorgegebenen Positionen der zigaretten in der Gruppe angeordnet sind, so dass bei Fehlen voneiner oder mehreren Zigaretten und falscher Lage der restlichen Zigaretten keine der letzteren Zigaretten durch zwei Fühlerstifte ■ gleichzeitig berührt werden kann.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass die Fühlerstifte (A), die einer durch drei Lagen gebildeten Gruppe von Zigaretten zugeordnet sind, jeweils sehr nahe dem Umfang der betreffenden Zigaretten liegen und bei jeder Zigarettenlage an den Scheitelpunkten von einer imaginären Zick-Zack-Linie angeordnet sind, wobei jede imaginäre Zick-Zack-Linie in Longitudinalrichtung entweder zu einer oder beiden benachbarten Zick-Zack-Linien vorzugsweise um "eine halbe Wellenlänge" versetzt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Fühlerstifte (A), die einer durch drei Zigarettenlagen gebildeten Gruppe von Zigaretten zugeordnet sind, in Bezug auf die zwischenliegende Lage an den Scheitelpunkten einer imaginären ziek-zackförmigen Linie liegen und in Bezug auf jede der beiden Musseren Lagen nahe dem Umfang der betreffenden Zigaretten auf einer imaginären im wesentlichen geraden Linie liegen, die sich soweit wie möglich nach aussen gerichtet in Bezug auf die longitudinale Mittelachse der betreffenden Zigarettenlage erstreckt.