DE3616542A1

DE3616542A1 - Verfahren und vorrichtung zum zufuehren stabfoermiger gegenstaende der tabakverarbeitenden industrie

Info

Publication number: DE3616542A1
Application number: DE19863616542
Authority: DE
Inventors: Dennis Hinchcliffe; Desmond Walter Molins; Stanley Victor London Starkey
Original assignee: Molins Ltd
Current assignee: Mpac Group PLC
Priority date: 1985-05-18
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1986-11-20
Anticipated expiration: 2006-05-17
Also published as: IT8648034A0; GB8512621D0; GB2175268A; IT1191911B; GB2175268B; US4785928A; DE3616542C2; GB8611871D0

Description

Beschreibung

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Die Erfindung betrifft die Zuführung stabförmiger Gegenstände, insbesondere die Zuführung von Zigaretten. sie kann jedoch auch zum Zuführen anderer stabförmiger Gegenstände, z.B. Zigarettenfilterstäbe oder Zigarren, verwendet werden.

Bei der Verpackung von Zigaretten werden die Zigaretten zu Gruppen mit einer bestimmten Anzahl von Zigaretten geformt, wobei bei einer vorbekannten Zigarettenverpackungsvorrichtung diese Gruppen aus einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten gebildet werden. Wenn einer derartigen Zigarettenverpackungsvorrxchtung Zigaretten von einer Zigarettenherstellungsmaschine über ein Reservoir veränderlicher Kapazität zugeführt werden, so werden die Zigaretten normalerweise in Form eines kontinuierlichen mehrlagigen Stapels (Massenstrom) zugeführt, der deshalb höhenmäßig zu einer einzelnen Reihe von Zigaretten verringert werden muß, wenn er einer oben erwähnten Verpackungsvorrichtung zugeführt wird.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten beschrieben, bei dem ein zwei Reihen tiefer Strom gebildet wird, wobei benachbarte Zigaretten in jeder Reihe praktisch aneinander anliegen, die beiden Reihen beschleunigt werden, um zwischen jedem Paar benachbarter Zigaretten in jeder Reihe einen Zwischenraum zu bilden, der kleiner ist als der Durchmesser einer Zigarette, derart, daß jede Zigarette in einer Reihe nestartig zwischen zwei dieser beabstandeten benachbarten Zigaretten in der anderen Reihe sitzt, die beiden Zigarettenreihen weiter beschleunigt werden, um den Zwischenraum auf mindestens einen Zigarettendurchmesser zu vergrößern, und Zigaretten abwechselnd

von jeder der beiden Reihen entfernt werden, um ein'- einzelne Reihe zu bilden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten beschrieben, die eine Einrichtung zum Bilden eines zwei Reihen tiefen Stroms, wobei benachbarte Zigaretten in jeder Reihe praktisch aneinander anliegen, eine' erste Fördereinrichtung zum Beschleunigen der beiden Reihen von Zigaretten, um zwischen jedem Paar benachbarter Zigaretten in jeder Reihe einen Zwischenraum zu bilden, der kleiner ist als der Durchmesser einer Zigarette, derart, daß jede Zigarette in einer Reihe nestartig zwischen zwei dieser beabständeten Zigaretten in der anderen Reihe sitzt, und eine zweite Fördereinrichtung aufweist, die mit einer höheren Geschwindigkeit als die erste Fördereinrichtung bewegbar ist, um die zwei Reihen von Zigaretten von der ersten Fördereinrichtung weiter zu beschleunigen, damit der Zwischenraum auf mindestens einen Zigarettendurchmesser vergrößert wird, wobei die zweite Fördereinrichtung Zigarette« abwechselnd aus jeder der zwei Reihen auf der ersten Fördereinrichtung entfernt, um eine einzelne Reihe zu bilden.

Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung zum Zuführen von Zigaretten gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine Ansicht eines Teils der Vorrichtung von Fig.

1 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig.2, Fig. 4 eine Ansicht eines anderen Teils der Vorrichtung von Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnelnde Ansicht, wobei einige Teile in einer anderen Stellung dargestellt sind.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein kontinuierlicher Zigarettenstapel 1 auf einem Förderband 2, das um eine Rolle 3 geführt ist, abgestützt und wird nach rechts zugeführt. Jenseits des Bands 2 werden die Zigaretten nach unten durch eine Rutsche (Schacht) 4 zugeführt, die durch feststehende Wände 5,6 definiert ist, wobei die Wand 6 vor dem Stapel 1 nach oben verlängert ist. Eine Rolle ragt in Ausrichtung mit dem Band 2 durch einen Zwischenraum in der Wand 6 und wird mit'derselben Geschwindigkeit wie das Band 2, jedoch in entgegengesetztem Sinn, angetrieben, um die Zigaretten die Rutsche 4 hinunterzudrücken.

Vom Grund der Rutsche 4 werden die Zigaretten von zwei gegensinnig rotierenden Rollen 8,9 durch eine weitere Rutsche 10 hindurch zugeführt, die von feststehenden Wänden 11,12 definiert ist. Die Rutsche 10 ist enger als die Rutsche 4: Somit sind die Wände 5,6 so voneinander beabstandet, daß eine zehn Zigaretten breite Säule hindurchgelangen kann, während die Wände 11,12 eine vier Zigaretten breite Säule hindurchlassen. Um die Strömungsgeschwindigkeit der durch die Rutsche 10 hinunterbewegten Zigaretten, gleich denjenigen zu halten, die sich durch die Rutsche 4 hinunterbewegen, werden die Rollen 8,9 mit einer entsprechend höheren Geschwindigkeit als das Band 2 und die Rolle 7 angetrieben.

Vom Grund der Rutsche 10 werden die Zigaretten in einen schräg nach unten verlaufenden Kanal 13 mittels zweier sich gegensinnig drehenden Rollen 14,15 zugeführt, die so voneinander beabstandet sind, daß nur jeweils zwei Zigaretten hindurchgelangen können, wodurch ein zwei Reihen tiefer Zigarettenstrom gebildet wird. Die Rollen 14,15 werden abwechselnd in 45°-igen Schritten angetrieben, wozu sie an jeweiligen Wellen 40 bzw. 41 befestigt sind, an denen auch jeweilige Freilaufvorrichtungen 42 bzw. 43 befestigt sind. Wenn jede dieser Vorrichtungen in

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einer Richtung gedreht wird, so wird die jeweilige Welle, an der sie befestigt ist, veranlaßt, sich in der einen Richtung zu drehen, und wenn sie in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, so dreht sie sich im Freilauf und an die Welle wird kein Antrieb übertragen. Die Vorrichtungen 42,43 sind auf den Wellen 40,41 gelagert, so daß bei ihrer Drehung, wie noch beschrieben werden wird, die Welle 40 in Uhrzeigersinn und die Welle 41 im Gegenuhrzeigesinr gedreht werden. Eine derartige Freilaufvorrichtung ist z.B. eine Freilaufkupplung.

Eine Verlängerung 44 ist an jeder Vorrichtung 42,43 ausgebildet, wobei die äußeren Enden der Verlängerungen durch einen Arm 45 verbunden sind. Das äußere Ende der linken Verlängerung 44 ist auch mit einem Ende eines Hebels 46 verbunden, dessen anderes Ende von einem Zapfen 47 getragen wird, der exzentrisch auf einer Kurbelscheibe 48 gelagert ist, die durch eine Welle 49 kontinuierlich gedreht wird. Ein Drehen der Scheibe 48 veranlaßt die Vorrichtungen 42,43, sich im Gleichlauf um die Achse ihrer jeweiligen Wellen 40,41 zu drehen. Wenn sie sich in Fig.1 nach linkö drehen, werden die Welle 40 und somit auch die Rolle 14 von der^Vorrichtung 42 im Uhrzeigersinn um 45° bewegt, während die Rolle 15 stationr bleibt, weil die Vorrichtung 43 im Freilauf arbeitet. Wenn sie sich nach rechts drehen, wird die Rolle 15 im Gegenuhrzeigersinn um 45° bewegt, während die Rolle 14 stationär bleibt, weil die Vorrichtung 42 im Freilauf arbeitet.

Wahlweise können die Rollen 14,15 kontinuierliche angetrieben werden.

An die Rollen 14,15 wird Saugzug in einem Winkel A (Fig. 1) angelegt. Der Kanal 13 enthält eine parallele untere und obere Wand 16,17, die etwas mehr als zwei Zigarettendurchmesser voneinander beabstandet sind, so daß die Zigaretten im Kanal 13 sich zu einem Strom for-

men, der eine untere und obere Reihe 18,19 enthält, und aneinander anliegen. Der Kanal 13 ist unter einem Winkel von 40° zur Senkrechten angeordnet.

wie auch in den Fig. 2-5 gezeigt, werden die beiden Reihen von Zigaretten am stromabwärtigen Ende des Kanals 13 tangential einer drehbaren Trommel 20 zugeführt, die an ihrem Umfang mit axialen Mulden 21 versehen ist, wobei die Trommel im Uhrzeigersinn angetrieben wird, um die Zigaretten in Zuführrichtung zu beschleunigen. Die Mulden sind mit einem zigarettenerfassenden gekrümmten Abschnitt 35 versehen, wobei sich davon ein gerader Abschnitt 36 tangential in Drehrichtung der Trommel 20 erstreckt. Jede Mulde 21 ist mit zwei radialen Schlitzen 22 (nur einer von jedem ausgerichteten Paar ist in der Zeichnung gezeigt), an die Saugzug angelegt wird, wenn sich die Mulden über eine stationäre Saugkammer 23 bewegen, die mit einer geeigneten Unterdruckquelle (nicht gezeigt) verbunden ist. Die Trommel 20 hat an ihrem Umfang auch zwei Umfangsnuten 24 (nur eine ist in Fig. 3 gezeigt), wobei die Nuten 24 in der Mitte jedes Satzes von Saugschlitzen 22 (Fig. 3) vorgesehen sind.

Wenn Zigaretten der unteren Reihe 18 vom Ende der unteren Wand 16 herunterfallen und in aufeinanderfolgende Mulden 21 eintreten, wird an jede aufeinanderfolge Mulde 21 Saugzug über das jeweilige Paar Schlitze 22 angelegt, die sich über die Saugkammer 23 bewegen, so daß die Zigaretten der unteren Reihe 18 in die Mulden 21 hineingezogen und gegen deren gekrümmte Abschnitte 35 gehalten werden. Die Mulden haben einen derartigen Abstand voneinander, daß ein Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Zigaretten entsteht, der kleiner als der Durchmesser einer Zigarette ist. Dadurch können sich die Zigaretten der oberen Reihe 19 zwischen die Zigaretten in den Mulden 21 schmiegen (Fig. 2), so daß die Zigaretten auf der Trommel 20 in eine Formation gebracht werden,

die aus einer inneren und äußeren Reihe 25,26 von Zigaretten besteht. Die Zigaretten in der äußeren Lage 26 werden durch zwischen den Zigaretten der inneren Lage 25 angelegten Saugzug in Stellung gehalten. Dies ist ermöglicht, weil die Umfangsnuten 24 mit den Schlitzen 22 in Verbindung stehen.

Unter der Trommel 20 befindet sich eine weitere drehbare Trommel 27, die Umfangsmulden -28 aufweist und im Uhrzeigersinn und wiederum mit einer höheren Geschwindigkeit als die Trommel 20 angetrieben wird, um die Zigaretten weiter zu beschleunigen. An die Mulden 28 wird Saugzug angelegt, wenn sich die Schlitze 29 über eine stationäre Saugkammer 30 bewegen. Wenn sich die Zigaretten auf der Trommel 20 der Trommel 27 nähern, wird der Saugzug von den Mulden 21 entfernt, da sich die Schlitze 22 von der Saugkammer 23 wegbewegen, und die Zigaretten in der inneren Lage 25 werden von einem Abstreifer 31 aus den Mulden 21 entfernt. Gleichzeitig berühren die Zigaretten in der äußeren Lage 26 eine stationäre Platte 32, die bezüglich des Abstreifers 31 positioniert ist, so daß nur jeweils eine Zigarette in eine Mulde 28 der Trommel 27 gelangen kann.

in Fig. 4 wurde eine Zigarette C1 der inneren Lage 25 vom Abstreifer aus ihrer Mulde in der Trommel 20 herausgehoben und wird zu einer Mulde F1 in der Trommel 27 bewegt, wobei eine Zigarette C2 in der Lage 26 daran gehindert wird, sich zwischen der Zigarette C1 und der Platte 32 vorbeizubewegen. In Fig. 5 ist die Zigarette C1 in die Mulde F1 gefallen, und die Zigarette C2 hat sich entlang der Platte 32 bewegt und wird gleich in die Mulde F2 der Trommel 27 fallen. Die nächste Zigarette C3 in der inneren Lage 25 berührt gerade den Abstreifer 31 und wird in die Mulde F3 fallen.

Auf diese Weise wird auf der Trommel 27 eine einzele Reihe

von Zigaretten gebildet, die dann einer weiteren Vorrichtung zugeführt werden, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, um die Zigaretten zu verpackungsbereiten Gruppen zu sammeln. 5 Um die Rutsche 4 mit Zigaretten gefüllt zu halten, ist ein Sensor 37 vorgesehen, der auf der Oberseite des Stapels 1 oberhalb der Rutsche 4 ruht, wobei die Winkelstellung des Sensors in bekannter Weise dazu benutzt wird, um die Geschwindigkeit zu steuern, mit der das Förderband angetrieben wird, und somit den Durchsatz, mit dem Zigaretten der Rutsche 4 zugeführt werden.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Bilden einer einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwei Reihen tiefer Strom gebildet wird, wobei benachbarte Zigaretten in jeder Reihe praktisch aneinander anliegen, daß die beiden Reihen beschleunigt werden, um zwischen jedem Paar benachbarter Zigaretten in jeder Reihe einen Zwischenraum zu bilden, der kleiner ist als der Durchmesser einer Zigarette, derart, daß jede Zigarette in einer Reihe nestartig zwischen zwei dieser beabstandeten benachbarten Zigaretten in der .anderen Reihe sitzt, daß die beiden Zigarettenreihen weiter beschleunigt werden, um den Zwischenraum auf mindestens einen Zigarettendurchmesser zu vergrößern, und daß Zigaretten abwechselnd von jeder der beiden Reihen entfernt werden, um eine einzelne Reihe zu bilden. *gleichmäßigen

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom dadurch gebildet wird, daß ein Massenzigarettenstrom auf eine Tiefe von zwei Reihen verringert wird.

3. Vorrichtung zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Bilden eines zwei Reihen tiefen Stroms, wobei benachbarte Zigaretten in jeder Reihe praktisch aneinander anliegen, eine erste Fördereinrichtung (20) zum Beschleunigen der beiden Reihen (18,19) von Zigaretten, um zwischen jedem Paar benachbarter Zigaretten in jeder Reihe einen Zwischenraum zu bilden, der kleiner ist als der Durchmesser einer Zigarette, derart, daß jede Zigarette in einer Reihe (25,26) nestartig zwischen zwei dieser beabstandeten Zigaretten in der

anderen Reihe (25,26) sitzt, eine zweite Fördereinrichtung (27), die mit einer höheren Geschwindigkeit als die erste Fördereinrichtung bewegbar ist, um die zwei Reihen (25,26) von Zigaretten von der ersten Fördereinrichtung weiter zu beschleunigen, damit der Zwischenraum auf mindestens einen Zigarettendurchmesser vergrößert wird, wobei die zweite Fördereinrichtung (27) Zigaretten abwechselnd aus jeder der zwei Reihen (25,26) auf der.ersten Fördereinrichtung entfernt, um die einzelne Reihe zu bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildeeinrichtung einen nach unten geneigten Kanal (13) enthält, der durch zwei gegenüberliegende Wände (16,17) definiert wird, die einen Abstand voneinander haben, der zwei bis drei Zigarettendurchmessern entspricht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (13) unter einem Winkel von ungefähr 40° zur Senkrechten nach unten geneigt ist.

6. Vorrichtung, nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fördereinrichtung eine drehbare Trommel (20) enthält, der die zwei Reihen (18,19) von Zigaretten tangential zugeführt werden, wobei der Umfang der Trommel mit Mulden (21) versehen ist, denen die Zigaretten der besagten einen Reihe (18) zugeführt werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch radiale Schlitze (22) in der Trommel (20), durch die Saugzug an die Mulden (21) angelegt wird, um die Zigaretten der besagten einen Reihe darin zu halten, und eine Einrichtung (24), um Saugzug zwischen beabstandete benachbarte Zigaretten der besagten einen Reihe anzulegen, damit die Zigaretten der anderen

Reihe nestartig zwischen den Zigaretten der besagten einen Reihe sitzen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung eine Umfangsnut (24) in der Trommel enthält/ die mit den radialen Schlitzen verbunden ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fördereinrichtung eine weitere drehbare Trommel (27) ist, die mit Umfangsmulden (28) versehen ist, wobei aufeinanderfolgende Mulden .Zigaretten aus abwechselnden Reihen der zwei Reihen von Zigaretten auf der ersten Fördereinrichtung erhalten.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fördereinrichtung einen Abstreifer (31) zum Entfernen von Zigaretten aus den Multen der drehbaren Trommel und eine vom Abstreifer beabstandete Begrenzungseinrichtung (32) enthält, damit nur jeweils eine Zigarette in eine Mulde der besagten weiteren drehbaren Trommel gelangen kann.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-10, gekennzeichnet durch eine Zuführeinrichtung (2,7,8,9) zum Zuführen eines Massenzxgarettenstroms zur ersten Fördereinrichtung und eine Einrichtung (14,15) zum Verringern der Tiefe des Massenstroms, um den besagten Strom zu bilden.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduziereinrichtung zwei Rollen (14/15) mit einem derartigen Abstand voneinander, daß nicht mehr als jeweils zwei Zigaretten zwischen ihnen hindurchgelangen können, und eine Dreheinrichtung (42,43) zum intermittierenden abwechselnden Drehen der Rollen aufweist.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung eine Freilaufvorrichtung (4 2, 4 3), die jeder der Rollen zugeordnet ist, und eine Betätigungseinrichtung (45,46,48) aufweist, um die Vorrichtungen derart im Gleichlauf zu betätigen, daß bei deren Betätigung in einer Richtung eine der Rollen (14) im Uhrzeigersinn gedreht wird und die andere Rolle (15) stationär bleibt und bei deren Betätigung in der anderen Richtung die¹ andere Rolle im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird und die besagte eine Rolle stationär bleibt.