DE4018266A1 - Anlage zum herstellen und verpacken von cigaretten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Herstellen und Verpacken von Cigaretten der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Für die großindustrielle Herstellung von Cigaretten werden derzeit Cigarettenmaschinen verwendet, die bis zu 10 000 Cigaretten in der Minute fertigen können. Diese Cigaretten müssen sofort weiterverarbeitet, nämlich in Päckchen, Gebinden (Cigarettenstangen) und schließlich in Kartons abgepackt, werden. Dabei bereitet die Zuführung der für die Verpackung der Cigaretten notwendigen Materialien logistische Probleme, so daß die permanente Versorgung der Cigarettenmaschinen mit einem störungsfreien und permanenten Fluß von Verpackungsmaterialien oft nicht gewährleistet ist.

Aus diesem Grund sind viele verschiedene Varianten solcher Anlagen entwickelt worden, insbesondere auch unter dem Gesichtspunkt, die Beschickung der einzelnen Maschinen mit den Verbrauchsmaterialien, wie beispielsweise Päckchen-, Gebinde- und Kartonzuschnitte, Gebindeeinschlagpapier, Zargenmaterial, Cigarettenpapier, Belagpapier, Alufolien und Cellophan bzw. Polypropylen, zu vereinfachen.

Aus der DE-PS 35 19 580 ist beispielsweise eine Anlage zum Herstellen und Verpacken von Cigaretten bekannt, bei der ein Flurfördersystem Paletten mit artikelreinen Verbrauchsmaterialien vom zentralen Lager zu einem Bereitstellungsplatz transportiert, der einer Fertigungseinheit aus einer Cigarettenmaschine und den zugehörigen Verpackungsmaschinen zugeordnet ist. Auf jeweils einer zugeführten Palette ist nur ein einheitlicher Typ von Verbrauchsmaterialien, der vom Hersteller dieser Verbrauchsmaterialien auf dieser Palette angeliefert wird, vorhanden.

Die Cigarettenmaschine und die Verpackungsmaschinen jeder Fertigungseinheit nach der DE-PS 35 19 580 sind durch eine Laufschiene mit U-förmigem Verlauf durch einen über Kopf geführten Roboterarm verbunden, der je nach Bedarf die Verbrauchsmaterialien vom Bereitstellungsplatz zu der anfordernden Cigaretten- oder Verpackungsmaschine der Fertigungseinheit bringt und den hierfür gegebenenfalls erforderlichen Werkzeugwechsel selbstständig durchführt.

Bei einer anderen aus der DE-PS 36 27 670 bekannten Anlage zur Herstellung und Verpackung von Cigaretten ist jeder Fertigungseinheit aus Cigarettenmaschine und Verpackungsmaschinen ein Bereitstellungsplatz zugeordnet, dem die Verbrauchsmaterialien, nämlich Belagpapier, Cigarettenpapier, Gebindeeinschlagpapier, Zargenmaterial, Kartonzuschnitte, Packungszuschnitte, metallisiertes Papier, und Cellophan bzw. Polypropylen, artikelrein auf Paletten zugeführt werden. Der Bereitstellungsplatz wird durch ein Portal überspannt, an dem ein Roboter in horizontaler Richtung verfahren werden kann. Der Roboter übergibt die Versandkarton-Zuschnitte sowie die Päckchen-Zuschnitte einer entsprechenden Zuführeinrichtung, während die anderen Verbrauchsmaterialien, insbesondere Bobinen, von dem Roboter einem Handhabungsgerät eines Wagens einer Elektro-Hängebahn übergeben werden, die längs einer Laufschiene zu den einzelnen Verbrauchsstellen fahren kann. Das Handhabungsgerät übergibt das Verbrauchsmaterial der jeweiligen Verbrauchsstelle, insbesondere einem Bobinenwechsler.

Es ist jedoch nicht möglich, mit dem Roboter die Bobinenwechsler direkt mit Verbrauchsmaterial von der Palette zu versorgen, da der Roboter nur die verschiedenen Verbrauchsmaterialien an ein Transportmittel weiterreichen kann, das letztendlich die Bobinenwechsler versorgt. Zusammen mit den längeren Versorgungswegen sind hierbei größere Redundanzzeiten zur Sicherstellung der Versorgung notwendig. Zusätzliche Fehlerquellen können zum totalen Stillstand der gesamten Herstellungs- und Verpackungsanlage führen.

In einem Artikel der März-Ausgabe des Jahrgangs 1989 der Fachzeitschrift "World Tobacco", Seiten 17, ff wird unter dem Titel "FOUND - THE MISSING LINK OF AUTOMATIC STORES-TOMACHINE MATERIALS FEEDING" ein mit automatisch getriebenen Fahrzeugen (AGVs) versorgter Umschlagplatz beschrieben, der über ein pneumatisches Bandtransportsystem mit einer Cigarettenmaschine verbunden ist. Dabei werden durch das pneumatische Bandtransportsystem die benötigten Verpackungsmaterialien, die in Bahnform vorliegen, wie z. B. Cigarettenpapier, über ein mit einem Luftstrom betriebenes Transportsystem zugeführt. An dem Umschlagplatz sind dabei verschiedene Module mit artikelreinen Lagerplätzen mit integrierten Bobinenwechslern/ Entsorgungsstationen vorgesehen, die an die besagten pneumatischen Transportsysteme angeschlossen sind. Bei diesem bekannten System ist nachteilig, daß ständig Bobinen aufgefüllt werden müssen, insbesondere dann, wenn der Bobinenvorrat unter ein bestimmtes Niveau absinkt. Da die Module nur ein begrenztes Fassungsvermögen haben, muß hier sehr häufig aufgefüllt werden. Eine Vergrößerung der Module ist aus wirtschaftlichen Erwägungen nicht realisierbar. Außerdem ist es nur möglich, bahnartige Materialien für die Versorgung der Cigarettenmaschine vorzubereiten und weiterzuleiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Herstellen und Verpacken von Cigaretten der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten. Insbesondere soll eine Anlage vorgeschlagen werden, die einen noch problemloseren Transport der Verpackungsmaterialien vom Bereitstellungsplatz zu den einzelnen Maschinen ermöglicht.

Dies wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale erreicht.

Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale definiert.

Bei einem solchen Bobinenwechsler handelt es sich um eine Splicestation, auf der der Materialstreifen der vollen Bobine an den ablaufenden Streifen des leeren Bobinenkerns angefügt wird. Es werden im eigentlichen Sinn keine Bobinen gewechselt, sondern es werden volle Bobinen zugeführt, mit den ablaufenden Bobinen verbunden, dann nach Leerlaufen der laufenden Bobine in die Ablaufposition geschwenkt und die leeren oder mit Reststreifen behafteten Kerne abtransportiert. Das Zuführen und Entfernen von vollen bzw. leeren Bobinen bewirkt der Roboter, während der Splicer Streifen verbindet und den Kern ausstößt.

Erfindungsgemäß ist jeder Bobinen-Bereitstellungsplatz mit einem solchen Bobinenwechsler ausgestattet. Zudem überspannt das Portal sowohl die Bereitstellungsplätze als auch die Bobinenwechsler. Der Portalroboter führt die Bobinen unmittelbar den Bobinenwechslern zu.

Diese erfindungsgemäße Anlage hat unter anderem den Vorteil, daß die mit artikelreinen Verbrauchsmaterialien voll bestückten Paletten, wie sie von den jeweiligen Herstellern angeliefert werden, unmittelbar, z. B. über ein automatisches Transportsystem, den jeweiligen Bereitstellungsplätzen zugeführt werden können, wo die Verbrauchsmaterialien nach Bedarf von dem Portalroboter erfaßt werden können, um dem jeweiligen Bobinenwechsler zugeführt zu werden. Die erfindungsgemäße Anlage erlaubt es demzufolge, ganze Paletten zur Ver- und Entsorgung zu verwenden, ohne daß eine zusätzliche Kommissionierung, d. h. Verwaltung oder Umladung, Umsortierung oder dergleichen, vorzunehmen ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können für den Transport von den Bobinenwechslern zu den Maschinen, die die Verarbeitung der Versorgungsmaterialien vornehmen, pneumatische Transportvorrichtungen vorgesehen sein. Hierdurch läßt sich ein nahezu berührungsfreier Transport von bahnartigen Verbrauchsmaterialien realisieren.

Soll eine möglichst kurzzeitige Beschickung der Bobinenwechsler möglich sein, so ist es von Vorteil, den Portalroboter mit mehr als einem Roboterarm auszustatten. Auf diese Weise kann der eine Arm des Portalroboters die Überreste einer verbrauchten Bobine entfernen, während der andere Roboterarm bereits eine neue Bobine ergreift, um diese dem Bobinenwechsler zuzuführen.

Sollen mehrere Bobinen-Bereitstellungsplätze der erfindungsgemäßen Anlage synchron be- bzw. entladen werden können, so ist es vorteilhaft, auf dem Portal mindestens zwei insbesondere separat steuerbare Portalroboter vorzusehen, die bedingt unabhängig voneinander an einem jeweiligen Bobinen-Bereitstellungsplatz eingesetzt werden können. Dabei kann jeder dieser Portalroboter mit zwei separat steuerbaren Roboterarmen ausgestattet sein.

Um die Handhabung einer derart komplexen Anlage zu vereinfachen, ist es vorteilhaft, zur Koordinierung der Aktivitäten der Anlage eine Steuerelektronik vorzusehen. Für relativ einfache Anlagen kann hier bereits eine speicherprogrammierbare Steuerung ausreichen. Eine komplexere Anlage benötigt dagegen eine entsprechend umfangreich ausgelegte Steuerelektronik.

Aus Redundanzerwägungen oder falls es das Verpackungsmaterial nicht anders zuläßt, sollte mindestens eine mechanische Bandtransportvorrichtung vorgesehen sein, um Zuschnitte zu der betreffenden Verpackungsmaschine zu transportieren.

Der bzw. die Portalroboter sollten auch für die Zuführung von Kartonzuschnitten einsetzbar sein, weshalb sich das Portal auch bis in den Bereich der Kartonzuschnitt-Zuführeinrichtung erstrecken kann. Hierdurch wird die Flexibilität der Anlage erhöht und die Störanfälligkeit verringert. Weniger häufig benötigte Materialien, wie z. B. Gebindeeinschlagpapier, können auch über kegelförmige Rollengänge zugeführt werden, wobei das Gebindeeinschlagpapier über Lineareinheiten an die Bobinenwechsler weitergeleitet wird. Auch andere weniger häufig benötigte Materialien können über derartige und ähnliche Mechanisierungshilfen an die Bobinenwechsler weitergegeben werden. Eine derartige Ausführungsform kann aus wirtschaftlichen Erwägungen wünschenswert sein.

Zur Kontrolle der Lagerhaltung und der Versorgung der erfindungsgemäßen Anlage kann eine dezentrale Sensorik für die Zuführüberwachung am Bereitstellungsplatz vorgesehen sein. Hierdurch kann beispielsweise über Bar-Code-Leser kontrolliert werden, welche Materialien an welcher Stelle benötigt werden, ob die richtigen Materialien am richtigen Ort angeliefert worden sind, ob der Portalroboter die richtigen Verbrauchsmaterialien vorliegen hat und an die Bobinenwechsler weitergibt, und dergleichen mehr. In Abhängigkeit hiervon können auch die automatisch gesteuerten Transportfahrzeuge (AGV) beauftragt und gesteuert werden.

Diese Funktionen lassen sich auch realisieren, wenn am Portalroboter bzw. dessen Armen eine zentrale Sensorik vorgesehen ist. Sind mehrere Portalroboter mit einem oder mehreren Armen vorgesehen, so sind auch diese mit einer entsprechend zentral zusammengeschalteten Sensorik zu versehen. Es ist gleichfalls möglich, eine fest lokalisierte zentrale Sensorik in der erfindungsgemäßen Anlage vorzusehen, an der die Portalroboter die Verbrauchsmaterialien zwecks ihrer Identifikation vorbeiführen. Demzufolge lassen sich verschiedene Varianten der erfindungsgemäßen Anlage mit einer zentralen oder dezentralen Sensorik realisieren, die die oben genannten Vorzüge aufweist.

Eine zusätzliche Transportvorrichtung und Entsorgungseinrichtung zur Entsorgung der von dem bzw. von den Portalroboter(n) von den Bobinenwechslern und den Bereitstellungsplätzen entfernten Abfällen ist vorteilhafterweise derart am Portal anzuordnen, daß sie in Reichweite des bzw. der Portalroboter(s) liegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen näher erläutert. Dabei werden weitere Merkmale und Vorteile der Anlage nach der vorliegenden Erfindung offenbart. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Anlage;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anlage gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage in einer schematischen Draufsicht;

Fig. 4 eine weitere Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage; und

Fig. 5A und 5B perspektivische schematische Ansichten von zweckmäßigerweise eingesetzten Bobinenwechslern.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung und Verpackung von Cigaretten allgemein durch das Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Ein Zwischenlagerplatz 12 wird von einem automatisch gesteuerten Transportfahrzeug (AGV) 100 mit Verpackungsmaterialien 80 auf Paletten 102 versorgt. Hinter dem Zwischenlagerplatz 12 sind Maschinen 50 angeordnet, die die vom Zwischenlagerplatz 12 aus angelieferten Verbrauchsmaterialien verarbeiten. Die im vorliegenden Fall nur beispielhaft allgemein durch das Bezugszeichen 50 gekennzeichneten Maschinen dienen zur Herstellung der Cigaretten selbst und zur Verpackung der eben hergestellten Cigaretten. Die fertigen Kartons mit in Stangen und Päckchen abgepackten Cigaretten werden über eine Rollenstraße 200 in ein Lager oder direkt zum Vertrieb abtransportiert. Über überirdische Transportwege 54 und unterirdische Transportwege 52 ist der Zwischenlagerplatz 12 bzw. die dort angeordneten Komponenten mit den Cigarettenherstellungsmaschinen und den Verpackungsmaschinen 50 verbunden. Durch die Transportbahnen 52, 54 werden die vorwiegend bahnartigen Materialien geschützt zu den weiterverarbeitenden Maschinen 50 befördert. Dabei kann der Transportvorgang in dem unterirdischen Transportkanal 52 sowohl auf konventionelle Weise, z. B. über Transportrollen, aber auch auf pneumatischem Wege vorgenommen werden. Für den pneumatischen Transport werden ein bzw. mehrere Luftströme in Richtung des Transportweges in den Kanal 52 geleitet. Diese Luftströme befördern das bahnartige Material, z. B. Cigarettenpapier, und halten es gleichzeitig von den Kanalwandungen fern. In gleicher Weise können auch die überirdischen Transportbahnen bzw. -kanäle 54 sowohl auf konventionelle als auch auf pneumatische Weise betrieben werden.

Erfindungsgemäß ist der gesamte Zwischenlagerplatz 12 von einem Portal 16 überspannt. Die Längsträger 17 des Portals 16 werden dabei sowohl zur Erhöhung der mechanischen Stabilität als auch als Führungsschienen für einen Roboter 20 verwendet. Der Roboter 20 ist über Führungsvorrichtungen 90 auf den Längsträgern 17 gelagert. Der Portalroboter 20 ist mit mindestens einem, vorzugsweise jedoch mit zwei Roboterarmen 22 ausgestattet. Am Ende der Roboterarme 22 sind Werkzeuge 22a vorzugsweise reversibel angeschlossen. Diese Werkzeuge 22a sind in der Regel austauschbare Greifwerkzeuge, mit deren Hilfe es möglich ist, einerseits Bobinen 30 zu erfassen, um diese auf die Wechselplätze der Bobinenwechsler 14 aufsetzen zu können, und andererseits Bobinenreste von abgelaufenen bzw. verbrauchten Bobinen 30 von den Bobinenwechslern 14 zu entfernen. Außerdem werden mit diesen Greifwerkzeugen 22a Zuschnittstapel, z. B. Hinge Lid-Zuschnitte, auf Rollentransportsysteme gegeben, die die Zuschnitte zu der verarbeitenden Maschine transportieren.

Der Zwischenlagerplatz 12 umfaßt mehrere Bereitstellungsplätze 12a bis 12g, denen die artikelreinen Verbrauchsmaterialien 80 mit AGV's zugeliefert werden, nämlich einen Platz 12a für Hinge Lid-Zuschnitte, einen Platz 12b für Aluminium-Bobinen, einen Platz 12c für Zargen-Bobinen, einen Platz 12d für Gebindeeinschlagpapier- Bobinen, einen Platz 12e für Mundstückbelag­ papier-Bobinen, einen Platz 12f für Polypropylen-Bobinen und einen Platz 12g für Cigarettenpapier-Bobinen. Die Plätze 12a bis 12g sind in den angegebenen Reihenfolgen nebeneinander angeordnet (siehe auch Fig. 2).

Da das Portal 16 sämliche Bereitstellungsplätze 12a bis 12g überspannt, hat der Portalroboter 20 Zugriff zu sämtlichen auf Paletten 102 angelieferten Bobinenarten.

Insoweit die Werkzeuge 22a an den Roboterarmen 22 des Portalroboters 20 nicht für die Handhabung aller Bobinenarten geeignet sind, kann an einer bestimmten Stelle des Portals 16 oder aber direkt am Portalroboter 20 ein automatischer Werkzeugwechsler (nicht dargestellt) angeordnet sein, mit dessen Hilfe das zur Handhabung der jeweiligen Bobinensorte notwendige, spezifische Werkzeug an den Roboterarmen 22 installiert werden kann. Dieser Installationsvorgang läßt sich aufgrund der besonders ausgeformten Werkzeuganschlüsse sicher bewerkstelligen.

Der Portalroboter 16 kann, wie bereits angedeutet, Abfälle beispielsweise von verbrauchten Bobinen, von den Bobinenwechslern 14 entfernen und diese Abfälle zu einer Müllentsorgungseinrichtung 110, 120 bringen. Von hier aus können die Abfälle von Zeit zu Zeit manuell oder gleichfalls mit AGVs 100 abtransportiert werden. Um Zeit zu sparen wäre es auch möglich, z. B. unterhalb einer der Längsträger 17, ein Transportband anzuordnen, das die Abfälle von jedem der Bereitstellungsplätze 12a bis 12g entfernen kann, wenn der Portalroboter 20 die Abfälle darauf ablegt. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß der bzw. die Portalroboter 20 zur Entfernung der Abfälle von den Bereitstellungsplätzen 12a bis 12g keine zusätzliche Wegezeit benötigen. Dies kann insbesondere dann wichtig sein, wenn nur ein Portalroboter 20 mit relativ geringer Leistungsfähigkeit zur Versorgung der Anlage 10 vorgesehen ist.

Jeder der Bobinen-Bereitstellungsplätze 12b bis 12g ist mit einem Bobinenwechsler 14 ausgestattet, wie er beispielsweise aus den Fig. 5A und 5B, insbesondere Fig. 5A, hervorgeht.

Wegzeiten lassen sich auch sparen, wenn am Portalroboter 20 eine Sensorik vorgesehen ist, die es erlaubt, z. B. über einen Bar-Code-Leser festzustellen, welche Sorte von Verpackungsmaterialien gerade gehandhabt wird. Die aufgenommenen Daten über die gehandhabten Verpackungsmaterialien können in einem zentralen Steuercomputer zur Koordination der Lagerhaltung und zur Steuerung der AGVs 100 verwendet werden.

In der Regel werden auch die Bobinenwechsler 14 über Steuer- und/oder Datenleitungen mit dem zentralen Steuercomputer verbunden sein. Über die Datenleitungen kann ein Bobinenwechsler 14 dem Steuercomputer Informationen über seinen Betriebszustand geben. Ist beispielsweise eine Bobine aufgebraucht und schwingt die aufgebrauchte Bobine in die Ruhestellung, während die in der Reserveposition befindliche frische Bobine in die Versorgungsposition schwingt, so gibt der Bobinenwechsler 14 ein Signal an den Steuercomputer. Der Steuercomputer gibt daraufhin den Befehl an den Portalroboter 20, die leere Bobine aus der Reserveposition des betreffenden Bobinenwechslers 14 zu entfernen und eine neue Bobine des gewünschten Typs auf die Reserveposition zu setzen. In Konfliktsituationen, d. h. wenn zwei Bobinenwechsler gleichzeitig entsprechende Daten an den Steuercomputer senden, entscheidet der Computer entsprechend der Häufigkeit der Verwendung der entsprechenden Verbrauchsmaterialien, welcher der betreffenden Bobinenwechsler 14 von dem Portalroboter 20 zuerst bedient wird.

Natürlich ist es auch möglich, weitere hochauflösendere Sensoriken an den Bobinenwechslern 14 und an dem Portalroboter 20 vorzusehen, um weitere Entscheidungshilfen zu eröffnen.

Dadurch, daß das Portal 16 sowohl die Bereitstellungsplätze 12a bis 12g als auch die Bobinenwechsler 14 überspannt, ist es möglich, Paletten 102 mit bestimmten einheitlichen Verbrauchsmaterialien, nämlich artikelreine Verbrauchsmaterialien, wie z. B. Cigarettenpapier, Aluminiumrolle oder dergleichen, auf bestimmten Bobinen-Bereitstellungsplätzen 12b bis 12g abzulegen, wo sie von dem Portalroboter 20 erreicht werden können. Der Portalroboter 20, in dessen Reichweite auch die Bobinenwechsler 14 sind, kann zu gegebener Zeit den gewünschten Bobinentyp mit einem globalen oder spezifischen Greifwerkzeug 22a erfassen und dem betreffenden Bobinenwechsler 14 zuführen.

Dieser Bobinenwechsler 14 wechselt die abgespulte Bobine bei Bedarf gegen eine volle Bobine aus. Die Einfädelung des Verbrauchsmaterials geschieht dabei vollautomatisch.

Die Reichweite des Portalroboters 20 bzw. die Lage einer Zuführung 12h für Versandkartonzuschnitte 80 kann so ausgelegt sein, daß der Portalroboter 20 auch für die Handhabung der Versandkartonzuschnitte 80 einsetzbar ist. Hierfür ist in der Regel auch ein spezielles Werkzeug vorgesehen, mit dem der Roboterarm 22 des Portalroboters 20 von dem automatischen Werkzeugwechsler ausgestattet werden kann.

Die Darstellung nach Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anlage gemäß Fig. 1. Deutlich ist zu erkennen, daß das Portal 16 alle Bereitstellungsplätze 12a bis 12h überspannt. Auch der Bereitstellungsplatz für "Hinge Lid (HL)-Zuschnitte" 12a und der Bereitstellungsplatz 12h für Versandkartonzuschnitte kann auf diese Weise von dem Portalroboter 20 erreicht und bedient werden.

Alle Bereitstellungsplätze 12b, 12c, 12d, 12e, 12f und 12g, deren Verbrauchsmaterialien in Form von Bobinen vorliegen, sind mit automatischen Bobinenwechslern 14 ausgestattet. Der Portalroboter 20 ist auch in der Lage, diese Arbeitsplätze von Abfällen zu entsorgen. Zur Ablage der Abfälle ist eine Rutsche 110 vorgesehen; über die die Abfälle beispielsweise in einen Abfallcontainer 120 geleitet werden können.

Die aus Fig. 3 ersichtliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage ist im wesentlichen identisch mit der aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Anlage. Der einzig relevante Unterschied liegt in der Anordnung der Zuführung 12h für die Versandkartonzuschnitte außerhalb des Zugriffsbereiches des Portalroboters zwischen den Zwischenlagenplatz 12 und der Fertigungseinheit. Aus dieser veränderten Anordnung heraus sind auch die übrigen Maschinen 50 der erfindungsgemäßen Anlage anders angeordnet. Die HL-Zuschnitte werden über ein Transportband 74 zur zugehörigen Verpackungsmaschine transportiert.

Die aus der Fig. 4 ersichtliche Anlage 10 zur Herstellung und Verpackung von Cigaretten weist wiederum auch die wesentlichen Merkmale der Anlagen nach den Fig. 1, 2 und 3 auf. Die Bereitstellungsplätze 12a bis 12h sind jedoch in abweichender Weise angeordnet. Damit einher geht auch eine abweichende Anordnung der beispielhaft durch das Bezugszeichen 50 angedeuteten Verpackungsmaschinen.

Das Portal 16 mit dem Portalroboter 20 ist auch hier in der gleichen Weise wie in den Fig. 1 und 2 angeordnet, ist jedoch aus Gründen der Vereinfachung nicht mit abgebildet.

Die Fig. 5A und 5B zeigen zwei Ausführungsformen von automatischen Bobinensplice-Einrichtungen (Bobinenwechslern) 14.

Im wesentlichen besteht diese Einrichtung 14 nach Fig. 5A aus einem Schwenkarm 14a, der mit zwei Plätzen 15a und 15b versehen ist. An den Plätzen 15a und 15b sind Bobinen plaziert, von denen jeweils eine verbraucht wird, während die andere in einer Reserveposition 15b verbleibt. Sobald die in der Verbrauchsstellung befindliche Bobine aufgebraucht ist, schwenkt der Schwenkarm 14a den Platz 15b und die darauf befindliche Bobine in die Verbrauchsstellung 15a. Eine Einfädelungs- und Klebevorrichtung 14b sorgt für den lückenlosen Anschluß der nacheinander in der Verbrauchsstellung befindlichen Bobinen. Die Beladevorrichtung belädt Position 15b. Leerkerne werden in Position 15a ausgeworfen.

Die nach der vorliegenden Erfindung verwendeten automatischen Bobinensplicer benötigen die Beladevorrichtung 14c nicht unbedingt, da der bzw. die Portalroboter 20 den Bobinenwechsel vornehmen kann/können. Auch die Leerkerne können vom Portalroboter 16 aus Position 15a entnommen werden.

Der in Fig. 5B dargestellte Bobinenwechsler 14 ist mit einer komplexeren Greifervorrichtung 14c ausgestattet, die zum Wechseln von verbrauchten Bobinen gegen neue Bobinen 30 gedacht ist. Dabei ist die Greifervorrichtung 14d bei dieser Ausführungsform in der Lage, die Bobinen an einer zentralen Ausnehmung zu ergreifen, während die Beladevorrichtung 14c nach der Fig. 5A die Bobinen 30 an ihrem äußeren Umfang erfaßt. Der Bobinensplicer nach der Fig. 5B ist in der Lage, Bobinen 30 auf einer Palette 102 zu verwalten und zu verarbeiten. Die Schwenkvorrichtung 14a des Bobinensplicers nach der Fig. 5B sowie die korrespondierenden Teile arbeiten analog zu denen des Bobinensplicers nach der Fig. 5A.

Fig. 5b stellt die kleinste Zelle eines Materialversorgungssystems gemäß Anspruch 1 dar.

Je nach Zweckmäßigkeit werden die Bobinensplicer 14, die in der erfindungsgemäßen Anlage 10 Verwendung finden, keine eigenständige Bobinennachladevorrichtung 14c aufweisen, da der Portalroboter 20 durchaus in der Lage ist, den Bobinenladevorgang vorzunehmen.

Claims (15)

1. Anlage zum Herstellen und Verpacken von Cigaretten

• (a) mit mindestens einer Cigarettenmaschine;
• (b) mit Verpackungsmaschinen für die Verpackung der Cigaretten in Packungen, Gebinden und Kartons;
• (c) mit einem Fördersystem für den Transport von Paletten mit artikelreinen Verbrauchsmaterialien von einem zentralen Lager zu mehreren Bereitstellungs- und Entsorgungsplätzen eines Zwischenlagerplatzes, der einer Fertigungseinheit aus mindestens einer Cigarettenmaschine und den zugehörigen Verpackungsmaschinen zugeordnet ist;
• (d) mit einem Portal, das die Bereitstellungs- und Entsorgungsplätze vorzugsweise vollständig überspannt;
• (e) mit einem Portalroboter für das Abheben der Verbrauchsmaterialien von einem Bereitstellungsplatz, wobei
• (f) der Portalroboter längs und quer einer horizontalen Traverse des Portals verfahrbar ist und die Verbrauchsmaterialien von dem Bereitstellungsplatz abnimmt;
• (g) mit einer oder mehreren Transportvorrichtungen für die Förderung der Verbrauchsmaterialien zu den einzelnen Cigaretten- und Verpackungsmaschinen, und
• (h) mit einem automatischen Werkzeugwechsler an dem Portalroboter,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• (i) jedem Bobinen-Bereitstellungsplatz (12b bis 12g) ist jeweils einen Bobinenwechsler (14) zugeordnet;
• (j) das Portal (16) überspannt sowohl die Bereitstellungsplätze (12a bis 12h) als auch die zugehörigen Bobinenwechsler (14) und;
• (k) der Portalroboter (20) führt die Bobinen (30) von den Bereitstellungsplätzen (12b bis 12g) den Bobinenwechslern (14) zu.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Transportvorrichtung für den pneumatischen Transport der Verbrauchsmaterialien von den Bobinenwechslern (14) zu den Cigarettenherstellungs- bzw. Verpackungsmaschinen (50) vorgesehen ist.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine mechanische Bandtransportvorrichtung für den Transport der Verbrauchsmaterialien von den Bobinenwechslern (14) zu den Cigarettenherstellungs- bzw. Verpackungsmaschinen (50) vorgesehen ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Portalroboter (20) mit mindestens einem Roboterarm (22) ausgestattet ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei separate Portalroboter (20) vorgesehen sind.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerelektronik zur Koordinierung der Aktivitäten der Anlage (10) vorgesehen ist.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. der Portalroboter (20) auch für die Zuführung der Materialzuschnitte (12a, 80) einsetzbar sind.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Cigarettenherstellungs- und/oder Verpackungsmaschinen (50) über eine Unterflurförderung von den Bobinenwechslern (14) mit bahnartigen Materialien versorgt werden.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung von weniger häufig benötigten Materialien nur Mechanisierungshilfen, beispielsweise ein kegelförmiger Rollengang für die Zuführung von Gebindeeinschlagpapier, vorgesehen sind, wobei Lineareinheiten diese Materialien an die Bobinenwechsler (14) weiterleiten.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Sensorik für die Zuführüberwachung an den Bereitstellungsplätzen (12a bis 12h) vorgesehen ist.

11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Sensorik am Portalroboter (20) bzw. dessen Arm(en) (22) vorgesehen ist.

12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Sensorik vorgesehen ist, an der der Portalroboter (20) die Verbrauchsmaterialien zwecks Identifikation vorbeiführt.

13. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Portalroboter die Rückführung nicht verbrauchter Materialien auf die zugehörigen Bereitstellungsplätze (12a bis 12h) durchführt.

14. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transportvorrichtung zur Entsorgung der von dem bzw. von den Portalrobotern (20) entfernten Leerkernen bzw. Abfällen in deren Reichweite vorgesehen ist.