DE4029263C1

DE4029263C1 -

Info

Publication number: DE4029263C1
Application number: DE4029263A
Authority: DE
Inventors: Horst 1000 Berlin De Furmanski
Original assignee: Fabriques De Tabac Reunies Sa Neuenburg/neuchatel Ch
Current assignee: Fabriques De Tabac Reunies Sa Neuenburg/neuchatel Ch
Priority date: 1990-09-14
Filing date: 1990-09-14
Publication date: 1992-02-13
Anticipated expiration: 2010-09-15
Also published as: EP0475395B1; DE59100731D1; ATE98444T1; US5207735A; EP0475395A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Tabakrückge winnung aus fehlerhaften Zigaretten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der EP 01 92 372 B1 ist eine Vorrichtung zum Ausstoßen des Tabaks aus Filterzigaretten bekannt. Die Vorrich tung weist ein Vorratsmagazin für fehlerhafte Zigaretten, eine Vereinzelungs- und Transporteinrichtung mit einer sich um ihre Achse drehenden Muldentrommel, die eine Anzahl von über den Umfang regelmäßig verteilte, muldenförmige Vertiefungen hat, eine Fixiereinrichtung für die vereinzelten Zigaretten, eine Druck luftbeaufschlagungseinrichtung, die den Tabak aus den jeweils fixierten Zigaretten bläst, eine Aufnahmeeinrichtung für den ausgeblasenen Tabak und getrennt zu diesem für die Zigarettenhül sen, und eine Betriebssteuereinrichtung für die abgestimmte Steuerung der Einrichtungen der Vorrichtung auf. Mit Hilfe dieser Vorrichtung werden die vom Vorratsmagazin für die fehlerhaften Zigaretten kommenden Filterzigaretten auf der Muldentrommel vereinzelt und bei der Umdrehung der Muldentrommel in Umfangs richtung weitertransportiert. Mit Hilfe eines beweglichen Blocks, der auf die Mundstücksteile der Filterzigaretten passende Ansatzstücke hat, wird wenigstens eine entsprechend auf dem Umfang der Muldentrommel liegende Zigarette mit ihrem Mundstück teil erfaßt und festgehalten, und dann wird Druckluft durchgebla sen, so daß der Tabak der Filterzigarette aus der Zigarettenhülse ausgeworfen und in eine zugeordnete Tabaksammeleinrichtung befördert wird. Die Zigarettenhülsen mit den zugeordneten Mundstückteilen und dem Filter werden bei der Weiterschaltung der Muldentrommel zu einer zugeordneten, weiteren Sammeleinrichtung befördert. Bei dieser Vorrichtung bereiten die Abstimmung der Bewegungen der einzelnen Einrichtun gen und die Erfassung der auszublasenden, fehlerhaften Zigaretten Schwierigkeiten, da Längsverfahrbewegungen und Drehbewegungen von Muldentrommel und Ansatzstücken zum Erfassen der vereinzelten Zigaretten aufeinander abgestimmt werden müssen, so daß diese Vorrichtung mit einem störungsanfälligen Betrieb behaftet sein kann. Auch ist die Arbeitsleistung dieser Vorrichtung nicht zufrieden stellend.

Aus US 37 57 799 ist eine weitere Vorrichtung zur Tabakrückge winnung aus fehlerhaften Zigaretten bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist wenigstens eine weitere Trommel vorgesehen, die ebenfalls als Muldentrommel ausgelegt ist, und achsparallel in einem Abstand zur ersten Muldentrommel angeordnet ist. Diese zweite Muldentrommel dreht sich gegensinnig zur ersten Muldentrommel. Durch dieses Zusammenarbeiten der beiden gegenläu fig sich drehenden Muldentrommeln werden die Zigaretten an vorbestimmten Stellen festgehalten, so daß mit Hilfe von Druckluft der Tabak aus der so festgehaltenen Filterzigarette herausgeblasen werden kann. Gegebenenfalls kann auch eine dritte Muldentrommel vorgesehen sein, die die Filterzigaretten zur Auflockerung der Tabakfüllung mit einer Druckkraft beaufschlagt. Bei der DE-PS 11 21 522 umfaßt die Vorrichtung ebenfalls zwei gegensinnig sich drehende Trommeln, die achsparallel vorgesehen sind und die an ihrem Umfang Mulden haben, die jeweils eine Zigarette aufnehmen. Auch ist eine Einrichtung zum Zuführen von Druckluft vorgesehen, die Druckluft gegen den Tabak in den Zigarettenhülsen der einzelnen Zigaretten richtet, und es kann eine Trommel vorgesehen sein, welche mit Luftleitungen versehen ist, die der Reihe nach bei der Drehbewegung zur Deckung mit aufeinanderfolgenden Mulden der Muldentrommel kommen. Somit kann Druckluft über die Leitungen gegen den Tabak in den aufeiander folgenden Zigaretten gerichtet werden. Die Leitungen können als hohle Nadeln ausgebildet sein, die quer zur Achse der Zigaretten in den Mulden gegen die Zigarettenhülse verschiebbar sind, so daß die Nadeln zugleich eine Fixiereinrichtung für die Zigaretten bilden. Die Zigarettenhülsen und der Tabak sowie gegebenenfalls vorhandene Filterteile werden in jeweils gesonderten Behältnissen aufgefangen und gesammelt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Tabakrückge winnung aus fehlerhaften Zigaretten bereitzustellen, welche ein schnelles und zuverlässiges Trennen von Zigarettenhülsen, gegebenenfalls des Filterteils, und Tabak auf eine vollautomatische Weise gestatten.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten, die aufweist

a) ein Vorratsmagazin für fehlerhafte Zigaretten,
b) eine Vereinzelungs- und Transporteinrichtung mit einer sich um ihre Achse drehenden Muldentrommel, die eine Anzahl von über den Umfang regelmäßig verteilte, mulden förmige Vertiefungen hat,
c) eine Fixiereinrichtung für die vereinzelten Zigaretten,
d) eine Druckluftbeaufschlagungseinrichtung, die den Tabak aus den jeweils fixierten Zigaretten bläst,
e) eine Aufnahmeeinrichtung für den ausgeblasenen Tabak und getrennt zu diesem für die Zigarettenhülsen, und
f) eine Betriebssteuereinrichtung für die abgestimmte Steuerung der Einrichtungen der Vorrichtung, dadurch gelöst, daß folgendes vorgesehen ist:
g) eine Lochtrommel, die zu den muldenförmigen Vertiefungen der Muldentrommel axial fluchtende Aufnahmebohrungen hat, sich in axialer Richtung an die Muldentrommel anschließt und drehfest mit dieser verbunden ist,
h) eine Saugeinrichtung zum Einsaugen der an der Muldentrom mel vereinzelten Zigaretten in die Aufnahmebohrung, bis das Mundstück der jeweiligen Zigarette in der Nähe der von der Muldentrommel abgewandten Stirnseite der Loch trommel ist,
i) die Fixiereinrichtung von mindestens einer, radial beweglichen Fixiernadel pro Aufnahmebohrung im Bereich der Mundstücke der Zigaretten gebildet wird, und
j) die Steuereinrichtung einen in axialer Verlängerung der Lochtrommel angeordneten Steuerring aufweist, der in vorbestimmte Winkelzonen für die Bestimmung des Arbeits ablaufes der Vorrichtung unterteilt ist.

Bei einer derartigen Vorrichtung ist zur Vereinzelung und zum Weitertransport eine Muldentrommel vorgesehen, an die sich in axialer Verlängerung eine sich gleichsinnig mit dieser drehenden Lochtrommel anschließt, welche Aufnahmebohrungen aufweist, in die die auf der Muldentrommel vereinzelten Zigaret ten vollständig eingebracht werden können, so daß dann nach einer Fixierung mit Hilfe einer Druckluftbeaufschlagung der Tabak aus der Zigarettenhülse ausgeblasen werden kann und nach der Lösung der Fixiereinrichtung die Zigarettenhülse gegebenenfalls mit dem an dieser angebrachten Filterteil mittels einer weiteren Druckbe aufschlagung aus der Aufnahmebohrung ausgestoßen und zu der zugeordneten Sammel- und Aufnahmeeinrichtung befördert werden kann. Durch diese Anordnung von Muldentrommel und Lochtrommel, welche eine Dreheinheit bilden, läßt sich in Verbindung mit der von einem Steuerring gebildeten Steuereinrichtung erzielen, daß während einer vollständigen Umdrehung dieser Einheit in einem vorbestimmten Arbeitsablauf die Zigaretten vereinzelt, fixiert und der Tabak aus diesen ausgeblasen wird, wobei die beweglichen Einrichtungen der Vorrichtung ein zuverlässiges Zusammenarbeiten gewährleisten, da ein synchroner Gleichlauf von Muldentrommel, Lochtrommel und Steuerring der Steuereinrichtung gegeben ist. Daher läßt sich innerhalb einer kurzen Zeit zuverlässig der Tabak aus fehlerhaf ten Zigaretten während der Ausführung einer Drehbewegung der beiden eine Bewegungseinheit bildenden Trommeln auf vollautomati sche Weise zurückgewinnen. Es werden hohe Ausstoßleistungen während des kontinuier lichen Umlaufs der beiden eine Bewegungseinheit bildenden Trommeln erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Vorzugsweise sind jeder Aufnahmebohrung in der Lochtrommel zwei axial beabstandete Fixiernadeln zugeordnet, so daß mit relativ hohen Blasdrücken zum Ausblasen des Tabaks aus den Zigarettenhül sen zur Verbesserung der Arbeitsleistung der Vorrichtung gearbei tet werden kann, da die Zigarette an ihrem Mundstückteil zuver lässig mit den beiden Fixiernadeln im Abstand festgehalten ist.

Vorzugsweise ist zur Beaufschlagung der Fixiernadeln in Richtung ihrer Fixierstellung ein die Lochtrommel umgebender und fest mit dieser verbundender Führungsring vorgesehen, in dem radial beweglich für jede Fixiernadel oder jedes Fixiernadelpaar ein Druckbeaufschlagungsbolzen angeord net ist. In Verbindung mit einer Kurvensteuerung, die von einem Kurvenstück gebildet werden kann, werden die Rollenbolzen zur Fixierung verschoben, und die Fixiernadeln bleiben in ihrer Fixierstellung wenigstens während des Ausblasens der Zigaretten mittels des Kurvenstücks gehalten. Durch diese Auslegung erhält man eine Fixiereinrichtung, die hinsichtlich ihrer Arbeitsweise ebenfalls während der Umlaufbewegung bzw. Drehbewegung der beiden Trommeln mittels einer Kurvensteuerung betreibbar ist, so daß auch der Betrieb der Fixiereinrichtung bei der Umlaufbewegung ohne Abstimmungsschwierigkeiten gesteuert werden kann.

Vorzugsweise ist der Steuerring in axialer Richtung der Lochtrommel derart federnd gelagert, daß er gegen die Stirnseite der Lochtrommel anliegt und eine Anschlagein richtung für die Eindringtiefe der Zigaretten in die Aufnahme bohrungen bildet. Dieser Steuerring ist hierbei als eine Art Schleifring ausgebildet, der ständig gegen die Stirnseite der Lochtrommel angedrückt wird, um zu vermeiden, daß sich dieser bei den im Wechsel einwirkenden Unter- und Überdrücken von der Lochtrommel abhebt. Zugleich dient der Steuerring als Anschlageinrichtung, durch die erreicht wird, daß die Zigaretten im wesentlichen unabhängig von ihrer Länge immer zuverlässig mit ihrem Mundstückteil so weit innerhalb der Aufnahmebohrungen der Lochtrommel liegen, daß die Fixiereinrich tung zuverlässig die jewelige Zigarette festhalten kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Vorrichtung derart ausgelegt, daß der Steuerring während einer vollständigen Umdrehung mindestens eine vorbestimmte Winkelzone als Steuerzone zum Anlegen eines Unterdrucks zum Einsaugen der Zigaretten in die Aufnahmebohrungen und eine Winkelzone als Steuerzone zum Einleiten von Druckluft zum Ausblasen des Tabaks aus den Zigarettenhülsen in den Aufnahmeboh rungen durchläuft. In diesen als Steuerzonen dienenden Winkelzo nen sind Öffnungen vorgesehen, über die eine Verbindung mit einer zugeordneten Druckluftbeaufschlagungsein richtung oder einer Saugdruckerzeugungseinrichtung hergestellt werden kann. Durch die entsprechende Größe der Öffnungen in Winkelrichtung gemessen kann dann die Zeit in Verbindung mit der Drehzahl der umlaufenden Einheit der beiden Trommeln bestimmt werden, während der ein Saugdruck oder ein Überdruck auf die Zigaretten in den Aufnahmebohrungen einwirkt. Somit erfolgt auch die Steuerung für die an der Vorrichtung auszuführenden Arbeitsschritte über eine im Umlaufsinne wirksame Steuereinrichtung, so daß alle Bewegungsab läufe unmittelbar während der Drehbewegung gesteuert werden.

Der Steuerring kann eine weitere Winkelzone als Steuerzone aufweisen, an der Druckluft eingeleitet wird, welche die leeren Zigarettenhülsen, an denen gegebenenfalls die Filter teile vorgesehen sind, aus den Aufnahmebohrungen ausstößt, wobei sich diese weitere Winkelzone in Umlaufrichtung des Steuerrings gesehen vorzugsweise an die Steuerzone anschließt, während der der Tabak aus den Zigarettenhülsen mittels Druckluft geblasen wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung umfaßt die Steuereinrichtung weiterhin eine Taktscheibe zur Bestimmung des Arbeitsablaufes, die in axialem Abstand zu dem Steuer ring angeordnet ist und die weiteren Steuereinrichtungen der Vorrichtung steuert. Mit Hilfe dieser Taktscheibe können die einzelnen zu steuernden Einrichtungen der Gesamtvorrichtung auf vorbestimmte Weise koordiniert werden.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung erhält man dann, wenn die Muldentrommel und die Lochtrommel auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind. Gegebenenfalls kann auch der Steuer ring sowie die Taktscheibe an dieser gemeinsamen Welle vorgesehen sein. Wenn eine solche gemeinsame Welle bei der Vorrichtung vorgesehen ist, ist ein zuverlässiger Gleichlauf der beiden Trommeln, des Steuerrings und gegebenenfalls der Taktscheibe gegeben, so daß man ein betriebszuverlässiges Arbeiten der Vorrichtung gewährleisten kann.

Um eine sichere Übergabe der Zigaretten aus den Mulden der Muldentrommel zu den Aufnahmebohrungen in der Lochtrommel zu erreichen, sind vorzugsweise am Übergang zwischen den jeweiligen muldenförmigen Vertiefungen der Muldentrommel und der Aufnahme bohrungen in der Lochtrommel zu den Aufnahmebohrungen geneigte Ablaufschrägen vorgesehen. Hierdurch wird sichergestellt, daß auch bei geringfügigen Fluchtungsabweichungen aufgrund von Fertigungstoleranzen die auf der Muldentrommel vereinzelten Zigaretten zuverlässig in die zugeordneten Aufnahmebohrungen eingesaugt werden.

Zur Unterstützung der Vereinzelung der fehlerhaften Zigaretten mit Hilfe der Muldentrommel kann dieser achsparallel eine Abweis- Vieleckrolle zugeordnet sein, die sich gleichsinnig wie die Muldentrommel drehen kann. Hierdurch läßt sich der Vereinze lungsvorgang schneller vornehmen, so daß die Vorrichtung mit höheren Arbeitsgeschwindigkeiten betrieben werden kann.

Um eine möglichst gedrängte Bauweise der Vorrichtung zu errei chen, werden die Muldentrommel und die damit drehfest verbundene Lochtrommel und die Abweis-Vieleckrolle von einer gemeinsamen Antriebseinrichtung angetrieben.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist ein Sensor zur Überwachung der Belegung der Aufnahmebohrungen in der Lochtrommel vorgesehen, welcher die Vorrichtung beim Fehlen einer Zigarette in der Aufnahmebohrung außer Betrieb setzt. Ferner kann die Vorrichtung eine photoelek trisch arbeitende Erfassungseinrichtung aufweisen, welche die auszublasenden Zigaretten erfaßt und diese zugleich zählt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht in teilgeschnittener Darstellung einer Grundausführungsform einer Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehler haften Zigaretten,

Fig. 1a eine vergrößerte Ausschnittsansicht von Fig. 1 zur Verdeutlichung einer Fixiereinrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der wesentlichen Teile der Vorrichtung von Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht zur Detaildarstellung eines Steuerrings der Steuereinrichtung für die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2, und

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Taktscheibe der Steuereinrichtung der Vorrichtung.

Anhand der Fig. 1, 1a und 2 wird eine Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten erläutert, die insgesamt mit 1 bezeichnet ist. Die Vorrichtung 1 kann als eine ortsunabhängige, auf einem Gestell oder als Tischmodell zu bedienende Einheit ausgelegt sein. Auf einer im wesentlichen horizontal verlaufenden Grundplatte 2, die beispielsweise aus Aluminium hergestellt sein kann, ist eine im wesentlichen vertikal verlaufende Lagerplatte 3 angebracht. Diese Lagerplatte 3 dient zugleich als Trennwand zwischen der Antriebs- und Steuereinheit und den sich bewegenden Teilen der Vorrichtung 1. An der Rückseite der Lagerplatte 3 ist ein Antriebsmotor 4 angeflanscht, der eine auf der Vorderseite der Lagerplatte angeordnete Trommelkombination 5 antreibt. Die Trommelkombination 5 umfaßt eine auf einer gemeinsamen Welle 6 sitzende Muldentrommel 7 und eine Lochtrommel 8. Die Welle 6 verläuft im wesentlichen horizontal. Die Muldentrommel 7 hat über ihren Umfang regelmäßig verteilte, muldenförmige Vertiefun gen 9, welche beispielsweise in einer Anzahl von 24 vorgesehen sind. Oberhalb der Muldentrommel 7 ist eine Abweis-Vieleckrolle 10 achsparallel zu der Muldentrommel 7 angeordnet. Die Abweis- Vieleckrolle 10 wird mit Hilfe eines Motors 11 gegensinnig zu der Muldentrommel 7 angetrieben, wie dies insbesondere mit Pfeilen in Fig. 2 gezeigt ist. In axialer Richtung schließt sich an die Muldentrommel 7 die Lochtrommel 8 an, welche beispiels weise über eine Schraubverbindung 12 und eine Stiftverbindung 13 drehfest mit der Muldentrommel 7 verbunden ist, so daß die beiden Trommeln 7 und 8 gleichsinnig und synchron um die gemeinsame Welle 6 umlaufen. Die Lochtrommel 8 weist axial fluchtend zu den mulden förmigen Vertiefungen 9 der Muldentrommel 7 Aufnahmebohrungen 14 auf, die sich in axialer Richtung durch die Lochtrommel 8 erstrecken. An den Übergangsstellen zwischen den muldenförmigen Vertiefungen 9 und den Aufnahmebohrungen 14 sind Ablaufschrägen 15 vorgesehen, die in Richtung der Aufnahmebohrungen 14 geneigt sind, um toleranzbedingte sowie unvermeidbare Fluchtungsfehler auszugleichen. Die Aufnahmebohrungen 14 entsprechen in ihrer Anzahl der Anzahl der muldenförmigen Vertiefungen 9 an der Muldentrommel 7. Die Aufnahmebohrungen 14 sind ferner derart bemessen, daß eine Zigarette mit Mundstück vollständig aufgenom men werden kann, wie dies beispielsweise in Fig. 2 der Zeichnung gezeigt ist. Eine Zigarette mit Mundstück und Filtereinsatz ist dort mit 16 bezeichnet.

Dem Mundstückbereich der Zigaretten in den Aufnahmebohrungen ist eine Fixiereinrichtung 17 zugeordnet, welche beim dargestellten Beispiel zwei Fixiernadeln 18 pro Aufnahmebohrung 14 umfaßt. Diese Fixiernadeln sind mittels Federn 19 jeweils in Richtung ihrer in Fig. 1 gezeigten ausgerückten Stellung vorbelastet. Nach Fig. 1a gehen die Fixiernadeln 18 durch zugeordnete radiale Öffnungen 20 in der Lochtrommel 8. Außenseitig ist dieser Bereich der Lochtrommel 8 von einem Führungsring 21 umgeben, welcher fest mit der Lochtrommel 8 verbunden ist. Unter Bezug nahme auf Fig. 1a sowie Fig. 2 sind in diesem Führungsring 21 Druckbolzen bzw. Rollenbolzen 22 radial beweglich angeordnet, die jeweils an ihrem äußeren Ende Rollen 23 tragen. Das innere Ende der Rollenbolzen 22 beaufschlagt die Fixiernadeln 18 der Fixier einrichtung 17, und jedem Fixiernadelpaar 18 ist je ein Rollen bolzen 22 im Führungsring 21 zugeordnet. Unter Zuordnung zu den äußeren Enden der Rollenbolzen 22 und den dort vorgesehenen Rollen 23 ist an der Grundplatte 2 ein Kurvensegment 24 ange bracht, auf dem die Rollen 23 der Rollenbolzen 22 abrollen können, und das die Rollenbolzen 22 im Bereich des Kurvenseg ments 24 derart beaufschlagt, daß mittels den Rollenbolzen 22 die jeweils zugeordneten Fixiernadeln 18 in ihre Fixierstel lung (siehe Fig. 2) gebracht werden, in der sie in den Mund stückbereich der Zigarette 16, insbesondere den Filterteil, eingestochen werden. An der Rückseite 25 der Lochtrommel 8 liegt ein Steuerring 26 an, der mittels einer Feder- und Bolzenein richtung 27 geringfügig axial verschiebbar, aber durch die Feder- und Bolzeneinrichtung 27 immer derart beaufschlagt ist, daß er in ständiger Kontaktanlage an der Rückseite 25 der Lochtrommel 8 ist. Die näheren Ausbildungseinzelheiten des Steuerrings 26 werden nachstehend anhand von Fig. 3 näher erläutert.

Ein Vorratsmagazin 28 für fehlerhafte Zigaretten 16′ ist etwas oberhalb und seitlich zu der Muldentrommel 7 angeordnet, wobei die Schachtlänge des Vorratsmagazins 28 auf die Länge der jeweils zu bearbeitenden Zigaretten eingestellt werden kann. Unterhalb des Vorratsmagazins 28 ist eine Austrageinrichtung 29 für die mit Hilfe der Vorrichtung 1 von Tabak freigeblasenen Zigarettenhülsen 30 vorgesehen. Die Austrageinrichtung 29 wird von einer Austragrutsche 31 gebildet, über die die Zigaretten hülsen 30 zu einer nicht näher gezeigten Sammeleinrichtung für die Zigarettenhülsen befördert werden.

Der vorderen Stirnseite 32 der Lochtrommel 8 ist eine Austrag einrichtung 33 für den ausgeblasenen Tabak zugeordnet. Die Austrageinrichtung 33 wird von einem flexiblen Rohrstück 34 gebildet, das gegen die vordere Stirnseite 32 der Lochtrommel 8 im Bereich der Aufnahmebohrungen 14 derselben anliegt. Über diese Austrageinrichtung 33 kann der mit Hilfe der Vorrichtung 1 ausgeblasene Tabak 38 in eine nicht näher dargestellte Sammelein richtung befördert werden, die zweckmäßigerweise unterhalb der Grundplatte 2 der Vorrichtung 1 vorgesehen ist.

Ferner ist in Fig. 2 schematisch ein Sensor 35 angedeutet, welcher die Belegung der Aufnahmebohrungen 14 mit Zigaretten 16 überwacht. Dieser Sensor 35 kann die Vorrichtung 1 dann außer Betrieb setzen, wenn er feststellt, daß keine Zigarette in der Aufnahmebohrung 14 vorhanden ist. Die Vorrichtung 1 kann dann gewartet werden und dann anschließend wieder in Betrieb genommen werden.

Anhand von Fig. 3 werden nunmehr nähere Einzelheiten des Steuer rings 26 der Vorrichtung 1 zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten beschrieben. Der Steuerring 26 ist in mehrere Winkel zonen, die als Steuerzonen dienen, unterteilt. Beim dargestell ten Beispiel umfaßt der Steuerring 26 die Winkelbereiche bzw. Winkelzonen 41 bis 48. Über diese Winkelzonen 41 bis 48 wird der Arbeits ablauf der Vorrichtung 1 gesteuert.

In der Winkelzone 41, in deren Bereich keine Öffnung vorgesehen ist, ist für den Beginn eines Arbeitszykluss bestimmt, bei dem fehlerhafte Zigaretten 16′ im Vorratsmagazin 28 auf die Mulden trommel 7 fallen und mit Hilfe der Vereinzelungs- und Transport einrichtung 36, welche die Muldentrommel 7 und die Abweis- Vieleckrolle 10 umfaßt, in die muldenförmigen Vertiefungen 9 gelangen, deren Tiefe in etwa dem Durchmesser einer Zigarette 16 entspricht. Mit Hilfe der Muldentrommel 7 werden dann die Zigaretten 16 in Uhrzeigerrichtung in Umfangsrichtung weiter transportiert. Im Bereich der Winkelzone 42 werden die in der Muldentrommel 7 liegenden Zigaretten 16 über die Ablaufschrägen 15 in Richtung zu den Aufnahmebohrungen 14 der Lochtrommel 8 so bewegt, daß das Mundstückteil der Zigarette 16 sich geringfügig beispielsweise um eine Strecke von 8 mm innerhalb der Aufnahme bohrungen 14 befindet.

Im Bereich der Winkelzone 43 ist eine Öffnung 43′, die zweckmä ßigerweise von einer nierenförmigen Ausfräsung gebildet wird, vorgesehen. Über dieser Öffnung 43′ liegt ein Saugdruck bzw. ein Vakuum über eine nicht näher gezeigte Einrichtung an, so daß die geringfügig in die Aufnahmebohrung 14 eingeführte Zigarette 16′ in die Aufnahmebohrung 14 eingesaugt wird, bis ihr Mundstückteil an der Steuerringfläche anliegt, die zugleich als Anschlagein richtung dient. Mit Hilfe nicht dargestellter Einrichtungen läßt sich die Stärke des Saugdrucks einstellen. Im Bereich der Winkelzone 44 ist eine weitere nierenförmige Öffnung 44′ vorgesehen, die als Ausfräsung ausgebildet sein kann und über die ein Saugdruck anliegt. Dieser Saugdruck ist stärker als der in der Winkelzone 43, so daß sich die Vakuumleistung erhöhen läßt. Mit dieser erhöhten Vakuumlei stung können auch stark verformte Zigaretten 16′ zuverlässig in die Aufnahmebohrung 14 bis zum Anliegen an dem Steuerring 26 eingesaugt werden.

In der Winkelzone 45 des Steuerrings 26 ist eine Öffnung 45′ vorgesehen, die als eine langlochförmige Durchgangsöffnung ausgebildet ist. Hinter dieser Öffnung 45′ ist eine photoelek trische Erfassungseinrichtung 37, die beispielsweise den Sensor 35 in Fig. 2 aufweist, vorgesehen, welche die in der Aufnahme bohrung 14 befindliche Zigarette 16 erfaßt und gegebenenfalls zählen kann.

In der als Steuerzone dienenden Winkelzone 46 des Steuerrings 26 ist eine Öffnung 46′ vorgesehen, die von einer nierenförmigen Ausfräsung gebildet wird. Über diese Öffnung 46′ wird eine Verbindung mit einer nicht näher dargestellten Druckluftbeauf schlagungseinrichtung hergestellt. Bevor diese Verbindung mit der Druckluft hergestellt wird, wird die Zigarette 16 in der Aufnahmebohrung 14 mit Hilfe der Fixiereinrichtung 17 fixiert. Mit Hilfe des in der Winkelzone 46 einwirkenden Druckluftimpul ses, der auf das Mundstücksteil der Zigarette 16 gerichtet ist, wird der in der Zigarettenhülse 30 befindliche Tabak 38 ausge blasen und über die Austrageinrichtung 33 zu der zugeordneten Sammeleinrichtung gefördert. Mit Hilfe der in Fig. 1 gezeigten Feder- und Bolzeneinrichtung 27 wird der Steuerring 26 gerade im Bereich dieser Winkelzone 46 mit Hilfe eines einfachwirkenden Kurzhubzylinders gegen die Rückseite 25 der Lochtrommel 8 angedrückt, um dem erhöhten Ausblasdruck entgegenzuwirken, so daß sich der Steuerring 26 nicht von der Rückseite 25 der Lochtrommel 8 abheben kann.

Nach Überstreichen der Winkelzone 46 ist ein Winkelbereich ohne Öffnungen oder dgl. vorgesehen, und bei dem Weiterdrehen des Steuerringes über diesen Bereich hinweg wird die Fixiereinrich tung 17 wieder in ihre Grundstellung zurückgefahren, so daß die nun von Tabak 38 freigeblasene Zigarettenhülse 30 in der Aufnah mebohrung 14 freigegeben ist.

In der Winkelzone 47 ist eine Öffnung 47′, die in Form einer nierenförmigen Ausfräsung ausgebildet ist, vorgesehen, welche in Verbindung mit einer Druckbeaufschlagungseinrichtung steht. Über die so hergestellte Verbindung wird Druckluft in die Aufnahme bohrung 14 geblasen, so daß die leere Zigarettenhülse 30, die gegebenenfalls ein Mundstückteil mit Filter aufweist, aus der Aufnahmebohrung 14 herausgeblasen und zu der zugeordneten Austrageinrichtung 29 gefördert wird.

In einer weiteren Winkelzone 48 ist eine Öffnung 48′ vorgesehen, die als nierenförmige Ausfräsung ausgebildet ist und die eben falls mit einer Druckluftbeaufschlagungseinrichtung in Verbin dung stehen kann. Bei dieser in der Winkelzone 48 liegenden Öffnung 48′ zur Druckluftbeaufschlagung werden die Aufnahmeboh rungen 14 von gegebenenfalls haften gebliebenen Tabakresten oder auch Resten der Zigarettenhülse 30 befreit. Hierdurch lassen sich Verunreinigungen der Aufnahmebohrungen 14 vermeiden, die zu einer Funktionsstörung der Vorrichtung 1 führen könnten.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, ist an dem hinter der Lagerplatte 3 liegenden Ende der Welle 6 axial im Abstand der Antriebsmotor 4 für die auf der Welle 6 sitzende Muldentrommel 7 und die Lochtrommel 8 vorgesehen. Dem Antriebsmotor 4 ist ein Tachogene rator 50 zugeordnet, welcher mit der Welle 6 zur Drehzahlrege lung desselben zusammenarbeitet. Ferner sitzt auf dieser Welle 6 in Fig. 1 in Richtung nach rechts gesehen hinter dem Tacho generator 50 eine Taktscheibe 51, welche dort einstellbar vorgesehen ist. Diese Taktscheibe 51 ist in Fig. 4 der Zeichnung näher gezeigt und arbeitet mit einem Näherungsinitiator 52 zusammen, welcher über die nicht näher dargestellte Steuerungs einheit in Verbindung mit der Taktscheibe 51 den genauen Ar beitstakt der Vorrichtung 1 bestimmt. Die Taktscheibe 51 hat regelmäßig über den Umfang verteilt zahnförmige Vorsprünge 53 und Vertiefungen 54, die zwischen jeweils zwei benachbarten zahnförmigen Vorsprüngen 53 begrenzt werden. Auch ist die Taktscheibe 51 konzentrisch zur Mittelachse der Welle 6 mit einer kreisförmigen Anordnung von Löchern 55 versehen, welche in regelmäßigen Winkelabständen angeordnet sind und gleiche Abmess ungen haben. Beim dargestellten Beispiel sind acht derartige Löcher 55 vorgesehen.

Die voranstehend anhand der Fig. 1 bis 4 erläuterte Vorrichtung 1 zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaf ten Zigaretten wird auf die nachstehend näher beschriebene Weise betrieben.

Als wesentliche Bauteile umfaßt bei der Vorrichtung 1 eine Steuereinrichtung die voranstehend erläu terte Taktscheibe 51, den zugeordneten Näherungsinitiator 52, den Steuerring 26 und das Kurvensegment 24, über welches die Druckbolzen, die Rollenbolzen 22 im Führungsring 21 beaufschlagt werden. Die Vereinzelungs- und Transporteinrichtung 36 umfaßt die Mulden trommel 7 und die mit dieser zusammenarbeitende Abweis-Vieleck rolle 10. Zuerst werden mit Hilfe der Abweis-Vieleckrolle 10 und der Muldentrommel 7 der Vereinzelungs- und Transporteinrichtung 36 die Filterzigaretten 16′ im Vorratsmagazin 28 für fehlerhafte Zigaretten vereinzelt und einzeln in die entsprechenden muldenförmigen Vertiefungen 9 der Muldentrommel 7 überführt. Während der Drehbewegung der Muldentrommel 7 in Richtung des in Fig. 2 gezeigten Pfeils werden die so vereinzelten Filterzigaretten 16 in den mulden förmigen Vertiefungen 9 in Umfangsrichtung weitertransportiert. Nach einer vorbestimmten Zeit, die durch den Winkelbereich der Winkelzone 41 des Steuerrings 26 bestimmt ist, werden die vereinzelten Filterzigaretten 16 von den muldenförmigen Vertie fungen 9 der Muldentrommel 7 geringfügig in die Aufnahmebohrun gen 14 der Lochtrommel 8 eingeführt. Über die Öffnung 43′ in der Winkelzone 43 des Steuerrings 26 wird dann ein Unterdruck bzw. Saugdruck an die Aufnahmebohrungen 14 angelegt, um die jeweils vereinzelte Zigarette 16 in die Aufnahmebohrung 14 einzusaugen. Über die Öffnung 44′ in der Winkelzone 44 des Steuerrings 26 kann ein noch stärkerer Saugdruck angelegt werden, um auch stark deformierte Zigaretten 16 so weit in die jeweilige Aufnahmeboh rung 14 einzusaugen, daß ihr Mundstückteil an der der Lochtrom mel 8 zugewandten Stirnfläche des Steuerrings 26 anliegt. Über das Kurvensegment 24, welches auf die Rollen 23 der Rollenbolzen 22 drückt, werden die Fixiernadeln 18 entgegen der Wirkung der Kraft der Federn 19 vorzugsweise an zwei axial beabstandeten Stellen über die radialen Öffnungen 20 in das Mundstückteil der Zigarette 16 eingetrieben. Dann ist die Zigarette 16 hinsicht lich ihrer Lage in der Aufnahmebohrung 14 fixiert. Während dieses Vorgangs wird über die Öffnung 45′ in der Winkelzone 45 des Steuerrings 26 und den Sensor 35 festgestellt, ob sich in der Aufnahmebohrung 14 eine Zigarette 16 befindet oder nicht. Vorausgesetzt, daß das Abfrageergebnis positiv ist, dreht sich dann der Steuerring 26 weiter, und über die Öffnung 46′ in der Winkelzone 46 erfolgt eine Druckluftbeaufschlagung mit Hilfe eines Überdrucks oder Blasdrucks, der in Axialrichtung auf die Aufnahmebohrung 14 gerichtet ist und dort einwirkt. Hierdurch wird der Tabak 38 aus der mit Hilfe der Fixiereinrichtung 17 lagefixierten Zigarette 16 ausgeblasen und wird mit Hilfe des Blasdrucks zu der Austrageinrichtung 33 für den Tabak 38 befördert. Beim Weiterdrehen der beiden Trommeln 7 und 8 sowie des damit verbundenen Führungsringes 21 kommen die Rollen 23 von dem Kurvensegment 24 frei, und die Fixiernadeln 18 werden mit Hilfe der Rückholfedern 19 wiederum in die radiale Öffnung 20 in der Lochtrommel 8 eingefahren. Somit wird die vom Tabak freigeblase ne, d. h. leere, Zigarettenhülse 30 freigegeben. Über die Öffnung 47′ in der Winkelzone 47 des Steuerrings 26 wird dann nochmals ein Blasdruck angelegt, mittels dem die leere Zigaret tenhülse 30 aus der Aufnahmebohrung 14 herausgeblasen und zu der Austrageinrichtung 29 für die Zigarettenhülse 30 mit Hilfe des Blasdrucks gefördert wird. Über die Rutsche 31 der Austragein richtung 29 wird dann die leere Zigarettenhülse 30 zu einem nicht näher dargestellten, geeigneten Auffangbehältnis transpor tiert, in welchem die leeren Zigarettenhülsen 30 gesammelt werden.

Bei einer weiteren Drehbewegung des Steuerrings 26 wird über eine Öffnung 48′ in der Winkelzone 48 des Steuerrings 26 noch mals ein Blasdruck angelegt, mittels welchem die Aufnahmebohrung 14 von dort haften gebliebenen Rückständen freigeblasen wird.

Nach diesen voranstehend beschriebenen Arbeitsschritten ist dann ein kompletter Arbeitszyklus abgeschlossen, und die Trommeln 7 und 8 sowie der Steuerring 26 haben dann eine Drehbewegung von 360° um die Achse der Welle 6 ausgeführt. Unter Steuerung mit Hilfe der Steuereinrichtung 56 wird dann ein weiterer Arbeitszy klus ausgeführt.

Wie die vorstehenden Ausführungen gezeigt haben, ermöglicht die Vorrichtung 1 eine kontinuierliche Rückgewin nung von Tabak aus fehlerhaften Zigaretten unter Verwirklichung eines vollautomatischen gesteuerten Arbeitsablaufes, so daß man mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 schnell und zuverlässig den Tabak einer Vielzahl von fehlerhaften Zigaretten rückgewinnen kann, der dann nach einer Zwischenaufbereitung wiederum bei der Zigarettenherstellung eingesetzt werden kann. Versuche haben gezeigt, daß man mit Hilfe der Vorrichtung 1 nach der Erfindung für etwa 100 Zigaretten, etwa 12 s benötigt, um den Tabak rückzugewinnen und gesondert hierzu die leeren Ziga rettenhülsen auszusondern. Die Vorrichtung 1 ermöglicht ferner eine schonende Trennung von Zigarettenhülse 30 und Tabakanteil, so daß eine zuverlässige Überprüfung der geforderten Produktqua lität erzielt wird. Dadurch lassen sich die Qualitätsanforderun gen sichern und wesentlich verbessern.

Um eine schnellere und kompakte Auswertung der für die Steuerung des Arbeitsablaufes wesentlichen Daten und Signale zu erreichen, können beispielsweise Mikroprozessorsteuerungen und dgl. verwendet werden.

Bezugszeichen

1 Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten insgesamt
2 Grundplatte
3 Lagerplatte
4 Antriebsmotor
5 Trommelkombination
6 Welle
7 Muldentrommel
8 Lochtrommel
9 muldenförmige Vertiefungen
10 Abweis-Vieleckrolle
11 Motor für Abweis-Vieleckrolle 10
12 Schraubverbindung
13 Stiftverbindung
14 Aufnahmebohrungen in Lochtrommel 8
15 Ablaufschrägen
16 Zigarette in Aufnahmebohrung 14
16′ fehlerhafte Zigarette im Magazin
17 Fixiereinrichtung insgesamt
18 Fixiernadeln
19 Federn
20 radiale Öffnungen
21 Führungsring
22 Rollenbolzen
23 Rollen
24 Kurvensegment
25 Rückseite von Lochtrommel 8
26 Steuerring insgesamt
27 Feder- und Bolzeneinrichtung
28 Vorratsmagazin für fehlerhafte Zigaretten insgesamt
29 Austrageinrichtung für Zigarettenhülsen
30 Zigarettenhülsen
31 Austragsrutsche
32 vordere Stirnseite von Lochtrommel 8
33 Austrageinrichtung für Tabak
34 flexibles Rohrstück
35 Sensor
36 Vereinzelungs- und Transporteinrichtung insgesamt
37 photoelektrische Erfassungseinrichtung
38 Tabak
41 Winkelzone des Steuerrings 26
42 Winkelzone des Steuerrings 26
43 Winkelzone des Steuerrings 26
43′ Öffnung
44 Winkelzone des Steuerrings 26
44′ Öffnung
45 Winkelzone des Steuerrings 26
45′ Öffnung
46 Winkelzone des Steuerrings 26
46′ Öffnung
47 Winkelzone des Steuerrings 26
47′ Öffnung
48 Winkelzone des Steuerrings 26
48′ Öffnung
50 Tachogenerator für Motor 4
51 Taktscheibe
52 Näherungsinitiator
53 zahnförmige Vorsprünge
54 Vertiefungen
55 Löcher in kreisförmiger Anordnung

Claims

1. Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaret ten, welche aufweist:

a) ein Vorratsmagazin (28) für fehlerhafte Zigaretten (16),
b) eine Vereinzelungs- und Transporteinrichtung (36) mit einer sich um ihre Achse drehenden Muldentrommel (7), die eine Anzahl von über den Umfang regelmäßig verteilte muldenförmige Vertiefungen (9) hat,
c) eine Fixiereinrichtung (17) für die vereinzelten Zigaretten (16),
d) eine Druckluftbeaufschlagungseinrichtung, die den Tabak aus den jeweils fixierten Zigaretten (16) bläst,
e) eine Aufnahmeeinrichtung für den ausgeblasenen Tabak (38) und getrennt zu diesem für die Zigarettenhülsen (30) und
f) eine Betriebssteuereinrichtung für die abgestimmte Steuerung der Einrichtungen der Vorrichtung (1), dadurch gekennzeichnet, daß folgendes vorgesehen ist:
g) eine Lochtrommel (8), die zu den muldenförmigen Vertiefungen (9) der Muldentrommel (7) axial fluchtende Aufnahmebohrungen (14) hat, sich in axialer Richtung an die Muldentrommel (7) anschließt und drehfest mit dieser verbunden ist,
h) eine Saugeinrichtung (Öffnung 43′, Öffnung 44′, Steuerring 26) zum Einsaugen der an der Muldentrommel (7) vereinzelten Zigaretten (16′) in die Aufnahmebohrung (14), bis das Mundstück der jeweiligen Zigarette (16) in der Nähe der von der Muldentrommel (7) abgewandten Stirnseite (Rückseite 25) der Lochtrommel (8) liegt,
i) die Fixiereinrichtung (17) von mindestens einer, radial beweglichen Fixiernadel (18) pro Aufnahmebohrung (14) im Bereich der Mundstücke der Zigaretten (16) gebildet wird, und
j) die Steuereinrichtung einen in axialer Verlänge rung der Lochtrommel (8) angeordneten, mitdrehenden Steuerring (26) aufweist, der in vorbestimmte Winkelzonen (41-48) für die Bestimmung des Arbeitsablaufes der Vorrichtung (1) unterteilt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Aufnahmebohrung (14) zwei axial beabstandete Fixiernadeln (18) zugeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß zur Beaufschlagung der Fixiernadeln (18) in Richtung ihrer Fixierstellung ein die Lochtrommel (8) umgebender und fest mit dieser verbundener Führungsring (21) vorgesehen ist, in dem radial beweglich für jede Fixiernadel (18) oder jedes Fixiernadelpaar ein Druckbe aufschlagungsbolzen (Rollenbolzen 22) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbeaufschlagungsbolzen (Kurvensegment 22) mittels einer Kurvensteuerung (Kurvensegment 24) zur Fixierung beaufschlagbar sind, um die Fixiernadeln (18) zumindest während des Ausblasens der Zigaretten mittels Druckluft in ihrer Fixierstellung gehalten bleiben.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerring (26) in axialer Richtung der Lochtrommel (8) derart federnd gelagert ist, daß er gegen die Stirnseite (Rückseite 25) der Lochtrommel (8) anliegt und eine Anschlageinrichtung für die Eindringtiefe der Zigaretten (16) in die Aufnahmebohrungen (14) bildet.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerring (26) während einer vollständigen Umdrehung mindestens eine vorbestimmte Winkelzone (43, 44) als Steuerzone zum Anlegen eines Unterdrucks zum Einsaugen der Zigaretten (16) in die Aufnahmebohrungen (14) und eine Winkelzone (46) zum Einleiten von Druckluft zum Ausblasen des Tabaks (38) aus den Zigarettenhülsen (30) in den Aufnahmebohrungen (14) durchläuft.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerring (26) eine weitere Winkelzone (47) als Steuerzone zum Einleiten von Druckluft zum Ausstoßen der leeren Zigarettenhülsen (30) durchläuft.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den vorbestimmten Steuer- und Winkelzonen (43-48) Öffnungen (43′ bis 48′) vorgesehen sind, über die eine Verbindung mit der Druckluftbeauf schlagungseinrichtung oder der Saugdruckerzeugungsein richtung herstellbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Taktscheibe (51) zur Bestimmung des Arbeitsablaufes umfaßt, die in axialem Abstand zu dem Steuerring (26) angeordnet ist und die weiteren Steuereinrichtungen der Vorrichtung (1) steuert.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Muldentrommel (7) und die Lochtrommel (8) auf einer gemeinsamen Welle (6) angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Steuerring (26) sowie gegebenenfalls die Taktscheibe (51) an der gemeinsamen Welle (6) vorgesehen sind.

12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang zwischen den jeweiligen muldenförmigen Vertiefungen (9) der Mulden trommel (7) und den Aufnahmebohrungen (14) in der Lochtrommel (8) zu den Aufnahmebohrungen (14) geneigte Ablaufschrägen (15) vorgesehen sind.

13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Muldentrommel (7) achsparallel eine Abweis-Vieleckrolle (10) zur Unterstüt zung der Vereinzelung der fehlerhaften Zigaretten (16′) zugeordnet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweis-Vieleckrolle (10) sich gleichsinnig wie die Muldentrommel (7) dreht.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Muldentrommel (7) und die damit drehfest verbundene Lochtrommel (8) und die Abweis- Vieleckrolle (10) von einer gemeinsamen Antriebseinrich tung angetrieben sind.

16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sensor (35) zur Überwachung der Belegung der Aufnahmebohrungen (14) mit Zigaretten, welche die Vorrichtung (1) bei Fehlen einer Zigarette in der Aufnahmebohrung (14) außer Betrieb setzt.

17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine photoelektrische Erfassungsein richtung (37) für die auszublasenden Zigaretten (16), welche dieselben zugleich zählt.