DE3616542C2

DE3616542C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Bilden einer einzelnen Zigarettenreihe

Info

Publication number: DE3616542C2
Application number: DE3616542A
Authority: DE
Inventors: Dennis Hinchcliffe; Desmond Walter Molins; Stanley Victor Starkey
Original assignee: Molins Ltd
Current assignee: Mpac Group PLC
Priority date: 1985-05-18
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2006-05-17
Also published as: GB2175268A; GB2175268B; GB8611871D0; IT1191911B; US4785928A; DE3616542A1; IT8648034A0; GB8512621D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten.

Bei der Verpackung von Zigaretten werden die Zigaretten in Gruppen einer bestimmten Anzahl von Zigaretten geordnet. Bei einer Art von Zigarettenverpackungsvorrichtungen werden die se Gruppen aus einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten gebildet. Wenn einer derar tigen Zigarettenverpackungsvorrichtung Zigaretten aus einer Zigarettenherstellungsmaschine über ein Reservoir veränder licher Kapazität zugeführt werden, so liegen die Zigaretten normalerweise in Form eines kontinuierlichen mehrlagigen Stapels (Massenstroms) vor, der deshalb höhenmäßig zu einer einzigen Reihe von Zigaretten verringert werden muß, wenn er der Verpackungsvorrichtung zugeführt wird.

Aus der DE-AS 11 77 995 sind ein Verfahren und eine Vorrich tung zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten bekannt. Bei diesem Stand der Technik wird die Unterseite eines trichterförmigen Maga zins von einer glatten oder leicht gerändelten rotierenden Walze gebildet, die die Zigaretten in dem Magazin zwischen sich und einer seitlichen Führung in Form einer einzelnen Reihe mitnimmt. Die einzelne Reihe von Zigaretten wird dann mittels einer genuteten Fördertrommel beschleunigt und aus einander gezogen, so daß die Zigaretten dann von einer wei teren Nutentrommel als gleichmäßig beabstandete Reihe mit genommen werden können. Diese Art der Reihenbildung ist ohne Schädigung der empfindlichen Zigaretten, wenn überhaupt, nur bei extrem kleinen Arbeitsgeschwindigkeiten möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten zu schaffen, bei denen trotz hoher Arbeitsgeschindigkeiten eine schonende Behandlung der Zigaretten gewährleistet ist.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin dung sind in den Patentansprüchen definiert.

Bei dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird zunächst ein zwei Reihen tiefer Strom der Zigaretten gebildet. Die beiden Reihen werden dann auseinan der gezogen und beschleunigt, um zwischen den Zigaretten jeder Reihe jeweils einen Zwischenraum zu bilden, der klei ner ist als der Durchmesser einer Zigarette. Die Zigaretten der einen Reihe können sich daher nestartig zwischen jeweils zwei Zigaretten der anderen Reihe setzen. Anschließend wer den die Zigaretten weiter beschleunigt, um den Zwischenraum auf mindestens einen Zigarettendurchmesser zu vergrößern. Die Zigaretten können dann abwechselnd von jeder der beiden Reihen entfernt werden, um eine einzelne Reihe zu bilden.

Auf diese Weise wird eine schonende Behandlung der Zigaret ten selbst bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten sicher gestellt.

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 Ziga rettenstapel 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 7 ragt in Ausrichtung mit dem Band 2 durch einen Zwischen raum in der Wand 6 und wird mit derselben Geschwindig keit wie das Band 2, jedoch in entgegengesetztem Sinn, angetrieben, um die Zigaretten die Rutsche 4 hinunter zudrücken.

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 voneinan der beabstandet, daß eine zehn Zigaretten breite Säule hindurchgelangen kann, während die Wände 11, 12 eine vier Zigaretten breite Säule hindurchlassen. Um die Strömungs geschwindigkeit der durch die Rutsche 10 hinunterbeweg ten 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 angetrie ben, 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 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 Gegenuhrzeigesinn ge dreht werden. Eine derartige Freilaufvorrichtung ist z. B. eine Freilaufkupplung.

Eine Verlängerung 44 ist an jeder Vorrichtung 42, 43 aus gebildet, 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 Zap fen 47 getragen wird, der exzentrisch auf einer Kurbel scheibe 48 gelagert ist, die durch eine Welle 49 kontinu ierlich 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 linke drehen, werden die Welle 40 und somit auch die Rol le 14 von der Vorrichtung 42 im Uhrzeigersinn um 45° be wegt, während die Rolle 15 stationär 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 kontinuierlich ange trieben 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 an einander 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 Mul den sind mit einem zigarettenerfassenden gekrümmten Ab schnitt 35 versehen, wobei sich davon ein gerader Ab schnitt 36 tangential in Drehrichtung der Trommel 20 erstreckt. Jede Mulde 21 ist mit zwei radialen Schlitzen 22 versehen (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 be wegen, die mit einer geeigneten Unterdruckquelle (nicht gezeigt) verbunden ist. Die Trommel 20 hat an ihrem Um fang 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 unte ren 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 Zi garetten der unteren Reihe 18 in die Mulden 21 hineinge zogen und gegen deren gekrümmte Abschnitte 35 gehalten werden. Die Mulden haben einen derartigen Abstand von einander, daß ein Zwischenraum zwischen aufeinanderfol genden Zigaretten entsteht, der kleiner als der Durchmes ser einer Zigarette ist. Dadurch können sich die Ziga retten 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 Ziga retten besteht. Die Zigaretten in der äußeren Lage 26 werden durch zwischen den Zigaretten der inneren Lage 25 angelegten Saugzug in Stellung gehalten. Dies ist ermög licht, 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 Uhr zeigersinn 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 herausgeho ben 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 einzelne Reihe von Zigaretten gebildet, die dann einer weiteren Vorrich tung zugeführt werden, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, um die Zigaretten zu verpackungsbereiten Gruppen zu sammeln.

Um die Rutsche 4 mit Zigaretten gefüllt zu halten, ist ein Sensor 37 vorgesehen, der auf der Oberseite des Sta pels 1 oberhalb der Rutsche 4 ruht, wobei die Winkelstel lung des Sensors in bekannter Weise dazu benutzt wird, um die Geschwindigkeit zu steuern, mit der das Förderband 2 angetrieben wird, und somit auch den Durchsatz zu steuern, mit dem Zigaretten der Rutsche 4 zugeführt werden.

Claims

1. Verfahren zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Rei he von sich queraxial bewegenden Zigaretten, bei dem
ein zwei Reihen tiefer Strom gebildet wird, wobei benachbar te Zigaretten in jeder Reihe aneinander anliegen,
die beiden Reihen (18, 19) auseinandergezogen und beschleu nigt werden, um zwischen den Zigaretten jeder Reihe jeweils einen Zwischenraum zu bilden, der kleiner ist als der Durch messer einer Zigarette derart, daß jede Zigarette der äuße ren Reihe (26) nestartig zwischen jeweils zwei beabstandeten Zigaretten der inneren Reihe (25) sitzt,
die beiden Reihen (25, 26) weiter beschleunigt werden, um den Zwischenraum auf mindestens einen Zigarettendurchmesser zu vergrößern und
Zigaretten abwechselnd von jeder der beiden Reihen (25, 26) entfernt werden, um eine einzelne Reihe zu bilden.

2. Vorrichtung zum Bilden einer gleichmäßigen einzelnen Reihe von sich queraxial bewegenden Zigaretten, mit einer Einrichtung zum Bilden eines zwei Reihen tiefen Stroms, wo bei benachbarte Zigaretten in jeder Reihe aneinander anlie gen,
einer ersten Fördereinrichtung (20) zum Auseinanderziehen und Beschleunigen der beiden Reihen (18, 19) von Zigaretten, um zwischen den Zigaretten jeder Reihe jeweils einen Zwi schenraum zu bilden, der kleiner ist als der Durchmesser ei ner Zigarette, derart, daß jede Zigarette der äußeren Reihe (26) nestartig zwischen zwei beabstandeten Zigaretten der inneren Reihe (25) sitzt,
einer zweiten Fördereinrichtung (27), die mit einer höheren Geschwindigkeit als die erste Fördereinrichtung (20) beweg bar ist, um die beiden Reihen (25, 26) weiter zu beschleu nigen, damit der Zwischenraum auf mindestens einen Zigaret tendurchmesser vergrößert wird,
wobei die zweite Fördereinrichtung (27) Zigaretten abwech selnd aus jeder der zwei Reihen (25, 26) auf der ersten Fördereinrichtung (20) entfernt, um die einzelne Reihe zu bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Bilden eines zwei Reihen tiefen Stroms einen nach unten geneigten Kanal (13) enthält, der durch zwei gegenüberliegende Wände (16, 17) definiert wird, die einen Abstand voneinander haben, der mindestens zwei, aber weniger als drei Zigarettendurchmessern entspricht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (13) unter einem Winkel von ungefähr 40° zur Senkrechten nach unten geneigt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fördereinrichtung eine dreh bare 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.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch radiale Schlitze (22) in der Trommel (20), durch die Saugzug an die Mulden (21) angelegt wird, um die Zigaretten der in neren Reihe (25) darin zu halten, und eine Einrichtung (24), um Saugzug zwischen beabstandete benachbarte Zigaretten der besagten einen Reihe anzulegen, damit die Zigaretten der an deren Reihe nestartig zwischen den Zigaretten der besagten einen Reihe sitzen, wobei auch die Zigaretten der äußeren Reihe (26) durch den angelegten Saugzug in Stellung gehalten werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung eine Umfangsnut (24) in der Trommel enthält, die mit den radialen Schlitzen verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch ge kennzeichnet, daß die zweite Fördereinrichtung eine weitere drehbare Trommel (27) ist, die mit Umfangsmulden (28) verse hen ist, wobei aufeinanderfolgende Mulden Zigaretten aus ab wechselnden Reihen der zwei Reihen von Zigaretten auf der ersten Fördereinrichtung erhalten.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch ge kennzeichnet, daß die zweite Fördereinrichtung einen Ab streifer (31) zum Entfernen von Zigaretten aus den Mulden 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.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-9, gekenn zeichnet durch eine Zuführeinrichtung (2, 7, 8, 9) zum Zu führen eines Massenzigarettenstroms zur Einrichtung zum Bilden eines zwei Reihen tiefen Stroms.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zum Bilden eines zwei Reihen tiefen Stroms zwei Rollen 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 auf weist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung eine Freilaufvorrichtung (42, 43), die jeder der Rollen zugeordnet ist, und eine Betätigungs einrichtung (45, 46, 48) aufweist, um die Vorrichtungen der art 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 de ren Betätigung in der anderen Richtung die andere Rolle im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird und die besagte eine Rolle stationär bleibt.