DE69522303T2

DE69522303T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Vorbereiten und Öffnen eines Bahnwickels

Info

Publication number: DE69522303T2
Application number: DE69522303T
Authority: DE
Inventors: Jean Cestenaro; Pascal Christen; Jean-Jacques Nauer; David Vuilleumier
Original assignee: Philip Morris Products SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 1994-12-12
Filing date: 1995-12-01
Publication date: 2002-06-27
Anticipated expiration: 2015-12-02
Also published as: DE69522303D1; DE69430064T2; DE69430064D1; EP0721905A1; EP0721905B1; US6227088B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Vorbereitung und Öffnung einer Wickelrolle, die durch ein Band von einem biegsamen Material gebildet ist, das in übereinander liegenden Windungen aufgewickelt ist und eine obere Windung, deren freies Ende auf der direkt darunter liegenden Windung befestigt ist, und die Wickelrolle auf einer Tragachse angeordnet ist und zwei parallele Seiten aufweist. Das Verfahren und die Einrichtung gemäss der Erfindung lassen sich insbesondere gut auf relativ schmale Rollen anwenden, das heisst auf solche, die ein Band liefern, das eine maximale Breite im Bereich von einigen Zentimetern hat.
Zahlreiche Patente beschreiben unterschiedliche Verfahren und Einrichtungen, in welchen es erforderlich ist, eine Wickelrolle zu öffnen, die durch ein Papierband oder aus einem anderen Material gebildet ist, und die zum Zuführen in eine Fabrikationsmaschine bestimmt ist, insbesondere die Patente EP-B-0 318 427, EP-B-0 331 634 und EP-B-0 475 886. Diese Patente sehen im Allgemeinen vor, dass eine Schneidlamelle, die rechtwinklig in Richtung der Abrollung des Bandes des Papiers angeordnet ist, auf die obere Windung der Rolle aufgesetzt wird, um diese zu schneiden. Die Schneidlamelle wird auf die obere Windung mit einer gewissen Kraft abgestützt und/oder wird um eine gewisse Distanz in die Rolle eingedrückt, wodurch im Allgemeinen mehrere Windungen des Bandes gleichzeitig geschnitten werden, ohne dass die Anzahl der Windungen kontrolliert werden könnte. Durch diese Systeme kommt es oft vor, dass die Windung, die direkt unter der letzten geschnittenen Windung angeordnet ist, durch die Lamelle angeschnitten wird, wodurch ein Schwachpunkt erzeugt wird, der zu einem späteren Bruch des Bandes an diesem Punkt führen kann. Ein solcher Bruch erfordert einen Stopp der Maschine und somit einen Produktivitätsverlust. In gewissen Fällen ist die oberste Windung der Wickelrolle durch ein Schutzband bedeckt, welches aus einem Material gefertigt ist, das unterschiedlich sein kann zu demjenigen, das die Wickelrolle bildet. Durch obere Windung der Wickelrolle meint man im folgenden der Beschreibung dieses eventuelle Schutzband wie auch die erste Windung oder die ersten Windungen der Rolle. Der Bereich der zweiten Windung, auf welcher das freie Ende der oberen Windung angeklebt ist, soll im Allgemeinen eliminiert werden; hierzu muss man Hilfsmittel anordnen können, welche diese Eliminierung erlauben, was erlaubt, dass nur das Schneiden einer einzigen Windung erforderlich ist, an irgend einem Ort davon ausser in der Nähe des Klebpunktes.
Zur Vermeidung des Kontakts eines Schneidwerkzeugs mit den Windungen einer Wickelrolle, welche man nicht zuschneiden oder beschädigen will, ist es bekannt:
- die obere Windung einer Wickelrolle von der unmittelbar darunter liegenden wegzunehmen, und die seinerseits entlang einer longitudinalen Mantellinie der Wickelrolle und andererseits bis zum Zuführen der genannten oberen Windung in Kontakt mit einem Schneidelement, welches sich entlang der Mantellinie erstreckt (DE-A-42 12 095);
- die obere Windung einer Wickelrolle von der unmittelbar darunter liegenden lokal wegzunehmen, und dies einerseits durch lokales Eingreifen unter die zu schneidende Windung mit einem ebenen Organ, welchem gegenüberliegend ein Schneidorgan sich erstreckt, und andererseits durch gleichzeitiges Verschieben des Wegnahmeorgans und des Schneidorgans entlang einer Mantellinie der Wickelrolle (WO 93/1004, DE-A-39 18 552, EP-A-0 952 845, DE-A-32 15 355).
Die Einrichtung gemäss Dokument DE-A-42 12 095 ist jedoch für Wickelrollen mit grosser Breite anwendbar, das heisst für Wickelrollen, dessen obere Windung eine genügende Oberfläche bietet, um die Venrwendung eines Saugmittels zu erlauben (im Hinblick auf das Erhalten einer Trennung der Windung, die im Endeffekt nach dem Wegnehmen geschnitten wird).
Das an den Fachmann gestellte Problem, welcher eine Verwendung der Technik gemäss dem Dokument DE-A-42 12 095 sucht für schmale Wickelrollen, ist es, ein Mittel zu finden, dessen Wegnahmefunktion:
- nicht einsetzbar ist durch die geringe Breite der Wickelrolle,
- erlaubt, eine oder mehrere Windungen (Regelung möglich) anzuheben,
- eventuell mehrere Schneidvorgänge zulässt, ohne die Wickelrolle zu beschädigen (wie dies erwähnt wurde beim Eintritt in das Gebiet des Gesuches).
Es erweist sich, dass keines der Dokumente WO 93/1004, DE-A-39 18 552, EP 0 952 845, DE-A-32 15 355, die oben erwähnt wurden, erlauben, diese Resultate zu erhalten, denn insbesondere der Wegnahmevorgang und der Schneidvorgang werden gleichzeitig realisiert.
Ein Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Vorbereitung der Öffnung einer Wickelrolle vorzuschlagen, welche die Nachteile der Mittel des Standes der Technik nicht aufweisen und die Gewährleistung erlauben, dass die Windung, die direkt unter der letzten geschnittenen Windung angeordnet ist, absolut unbeschädigt ist, selbst wenn die oberen Windungen der Wickelrolle mit starkem Zug aufgewickelt sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, eine Einrichtung zur Vorbereitung und Öffnung einer Wickelrolle zu schaffen, welche die Windung unbeschädigt behält, die direkt unter der letzten geschnittenen Windung angeordnet ist, und die Nachteile der Einrichtungen bekannter Art nicht aufweisen, selbst wenn die oberen Windungen der Wickelrolle mit starkem Zug aufgewickelt worden sind. Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist, eine Einrichtung zur Vorbereitung und Öffnung vorzuschlagen, welche in einer Maschine verwendet werden kann, die das erforderliche Papierband an eine Fabrikationsmaschine von Zigaretten zuführt, darin eingeschlossen für die Herstellung oder das Einsetzen der Filter.
Diese Ziele werden erreicht durch ein Verfahren gemäss den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 10 sowie durch eine Einrichtung mit den Merkmaien, die in den Ansprüchen 11 bis 22 erwähnt sind. Eine Verwendung insbesondere der Einrichtung gemäss der Erfindung ist im Anspruch 23 erwähnt.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung beschrieben, welche die Figuren umfasst, wo:
Fig. 1 eine Teilansicht von vorn einer Maschine darstellt, welche erlaubt, zwei Papierbänder zusammenzufügen,
Fig. 2A, 2B, 2C und 2D seitliche Ansichten der Einrichtung zur Vorbereitung und Schneiden darstellen, die unterschiedliche Schritte des Vorganges zeigen,
die Fig. 3A, 3B, 3C, 3D und 3E einen Aufriss der hauptsächlichen Elemente der vorhergehenden Einrichtung darstellen, in unterschiedlichen Schritten des Ablaufs,
die Fig. 4A und 4B zwei Ansichten eines Details der vorgängigen Einrichtung darstellen, und
Fig. 5 eine ergänzende Einrichtung zur vorhergehenden Darstellung.
Die nachfolgende Beschreibung entspricht insbesondere einer Anwendung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäss der Erfindung in einer Fabrikationslinie von Zigaretten. In diesem Fall ist das Band aus biegsamem Material ein Papierband, von welchem die Umhüllungsblätter zur Umwicklung des Zigarettenstrangs abgezogen werden. Für den Fachmann ist es klar, dass das beschriebene Verfahren und die Vorrichtung auch für andere Verwendungszwecke eingesetzt werden können, insbesondere für die Fabrikation oder den Einsatz von Filterzigaretten oder für Bänder aus anderen Materialien.
Die Fig. 1 zeigt eine Ansicht von vorn einer Maschine 1, welche eine Zigarettenmaschine (nicht dargestellt) mit einem Papierband beliefert und erlaubt, zwei Papierbänder zu verbinden. Die Mittel 2 der Zuführung von Papier umfassen insbesondere eine erste Achse zum Abrollen eines Papierbandes 21 bei laufender Verwendung, welche durch eine Anzahl von Führungsrollen gegen die Zigarettenmaschine geführt wird. Diese Mittel umfassen ferner eine zweite Achse 22 zur Lagerung und Vorbereitung einer vollen Papierrolle 23.
Wenn die Rolle, die das Band 21 liefert, praktisch leer ist, welche Situation durch Detektoren oder Fühler, die nicht dargestellt sind, überwacht werden, werden die Mittel zur Vorbereitung und Öffnung der Rolle 23 aktiviert, wobei diese Mittel insbesondere durch einen oszillierenden Arm 10 gebildet sind, mit einem freien Ende, an welchem eine Einrichtung 3 zur Vorbereitung und Öffnung der Rolle 23 angeordnet ist, welche Einrichtung im Detail weiter unten beschrieben wird. Der oszillierende Arm 10 kann zwei Positionen einnehmen, eine Warteposition, dargestellt durch gestrichelte Linien, und eine Arbeitsposition, dargestellt durch ausgezogene Linien, wo die Einrichtung 3 in Aktion ist. Wie man später sehen wird, ist die Einrichtung 3, nachdem die Rolle 23 geöffnet worden ist, fähig, die letzte geschnittene Windung 24 zu ergreifen; durch ein erneutes Betätigen des oszillierenden Armes 10 wird diese Windung 24, dargestellt durch gestrichelte Linie, durch die Einrichtung 3 mitgenommen, welche in die Ruheposition zurückkehrt. Nachfolgend verschiebt sich eine Greifeinrichtung 11, bekannt aus der Technik und nicht Teil der Erfindung, entlang einer Führung 12, um dann die geschnittene Windung 24 zu ergreifen und mitzunehmen, derart, dass auf einem Teil des Weges des Bandes 21 dieses neue Band, dargestellt durch 24A einem parallelen Weg folgt und dem Band 21 angenähert wird. Eine Verbindungseinrichtung, schematisiert in 13, welche beispielsweise vom Typ sein kann, der im Patent EP-B-0 662 437 beschrieben ist, kann dann zur Verbindung des Bandes 24A mit dem Band 21 betätigt werden. Im vorhergehenden ist nur die Einrichtung mit Bezugszeichen 10 und 3 Teil der Erfindung, der Rest der Maschine 1 ist zusammenfassend oben beschrieben worden, um sich über den Zusammenhang klar zu werden, in welchem die Einrichtung gemäss der Erfindung funktionieren kann. Insbesondere die Merkmale der Maschine 1 für die Zuführung des Papiers, die hier erwähnt ist, sind nur beispielhaft erwähnt, die Einrichtung zur Vorbereitung und Öffnung ist auch fähig, auf anderen Typen von Maschinen zu funktionieren.
Die Fig. 2A, B, C und D zeigen die Vorrichtung 3 zur Vorbereitung und Schneiden, die weiter oben erwähnt worden ist, von der Seite, während vier fortlaufenden Schritten des Verfahrens, während die Fig. 3A, B, C und D einen Teil der Einrichtung im Aufriss zeigen, während die Fig. 3E diese während einem fünften Schritt zeigt.
Unter Vorbereitung versteht man den ganzen Vorgang, der auf die Rolle 23 vor dem Schneiden der oberen Windung 24 dieser Rolle ausübt. Wie man insbesondere auf der Fig. 2A sieht und wie vorgängig erwähnt worden ist, ist die Einrichtung 3 am Ende des oszillierenden Arms 10 befestigt. Sie wird insbesondere durch einen ersten Zylinder 30 gebildet, dessen Körper am oszillierenden Arm 10 befestigt ist und dessen Stange 30A mit einem ersten Träger 31 verbunden ist, auf dessen einen Fläche das Ende einer ebenen Lamelle 32 befestigt ist. Durch Vergleich der Fig. 2A und 2B sieht man, dass es durch Betätigen des Zylinders 30 möglich ist, die ebene Lamelle 32 zu positionieren, sei dies in einer vorgeschobenen Position, wie in Fig. 2A ersichtlich ist, sei dies in einer zurückgezogenen Position, wie dies in Fig. 2B ersichtlich ist. In der zurückgezogenen Position ist das freie Ende der Lamelle 32 zur vorhergehenden Fläche der Papierrolle 23 zurückgesetzt, während sie in der vorgeschobenen Position die andere Fläche der Rolle 23 überragt. Die Einrichtung 3 umfasst ferner einen zweiten Zylinder 33, dessen Körper auch am oszillierenden Arm 10 befestigt ist, und dessen Stange 33A mit einem zweiten Träger 34 verbunden ist, auf welchem eine Schneidklinge 35 befestigt ist. Durch Vergleich der Fig. 2A und 2D sieht man, dass es während der Betätigung des Zylinders 33 möglich ist, das Schneidende 35A der Schneidklinge 35 über die ganze Breite der Rolle 23 vorzuschieben bzw. zurückzuziehen und dieser somit eine Hin- und Herbewegung aufzuerlegen. Die Einrichtung 3 umfasst ferner einen dritten Träger 36, der fest am oszillierenden Arm 10 befestigt ist, wobei dieser dritte Träger durch eine Auflagezunge 37 verlängert ist. Der dritte Träger 36 trägt auch einen Klemmträger 38, der die Form eines L aufweist und um eine Achse schwenkbar ist, die rechtwinklig zum grossen L steht, und der Schaft des Trägers 38, der gegen die Rolle 23 gerichtet ist, trägt eine Klemmplatte 38A, während der Schaft 38B durch einen Hebel 31A betätigt werden kann, der mit dem ersten Träger 31 verbunden ist. Durch Betrachten der Fig. 3 sieht man, dass die ebene Lamelle 32 dünn aber relativ breit ist; direkt unterhalb dieser Lamelle findet man den Klemmträger 38 und die Klemmplatte 38A sowie die Schneidklinge 35. Die Auflagezunge 37 ist leicht geneigt bezüglich der ebenen Lamelle 32 und ist auf der anderen Seite der Klemmplatte 38 angeordnet als die Schneidklinge 35. Der Abstand zwischen der unteren Abstützfläche 37A der Auflagezunge 37 und der obere Fläche der ebenen Lamelle 32 beträgt einige Zehntel von Millimeter, abhängig von der Dicke des Papiers oder des Materials, das das Band bildet und der Anzahl der Windungen, die ergriffen und geschnitten werden sollen. Vorzugsweise können bekannte Regelungsmittel zum Einstellen dieser Distanz verwendet werden, damit mindestens eine einzige Windung geschnitten wird. Nicht dargestellte Mittel können zur winkligen Positionierung der Rolle 23 auf der Achse vorgesehen sein, derart, dass der Schnitt der oberen Windung 24 an einem Ort stattfindet, der relativ entfernt ist von demjenigen, wo diese obere Windung mit der darunter liegenden Windung verklebt ist, bzw. nicht an einem Ort, der in unmittelbarer Nähe dieses Klebpunktes liegt; es ist somit möglich, die Länge des wegfallenden Papiers zu minimalisieren. Diese Winkeleinstellung kann durch den Bediener der Maschine eingestellt werden, aber auch durch automatische Mittel. Im Hinblick darauf, dass die vordere Spitze der ebenen Lamelle 32 bestimmt ist, sich zwischen zwei Windungen der Rolle 23 einzuschieben, hat diese Spitze eine an diese Funktion angepasste Form.
Die Funktion der Einrichtung 3 kann nun beschrieben werden. Wenn der oszillierende Arm 10 durch einen rotativen Zylinder (nicht dargestellt) betätigt wird, um die Einrichtung 3 gegen die Rolle 23 zur Abstützung zu bringen, wird in der hier beschriebenen Ausführungsform der Zylinder 30 betätigt, damit die ebene Lamelle 32 vorgeschoben wird; der Vorschub des Trägers 31 bewirkt das Absenden der Klemmplatte 38A durch Betätigung des Hebels 31A auf den Teil 38A des Trägers 38. Die Klemmplatte 38A kommt in leichten Kontakt mit der oberen Fläche der ebenen Lamelle 32, damit ein Biegen verhindert wird. Der oszillierende Arm wird betätigt, bis die untere Fläche der ebenen Lamelle 32 in Kontakt tritt mit einem Teil der oberen Windung 24 der Rolle 23; wenn der Kontakt hergestellt ist, wird die Verschiebebewegung des oszillierenden Arms 10 gestoppt. Wegen der Breite der ebenen Lamelle 32 ist der Kontakt zwischen der Einrichtung 3 und der oberen Windung 24 sehr sanft und es besteht kein Risiko, dass diese Windung beschädigt oder mit Eindrücken versehen wird, wie auch immer die Qualität des Materials ist, das auf der Rolle 23 angeordnet ist, und die Druckkraft wesentlich abhängt vom regelbaren Restdruck im rotativen Zylinder, der den oszillierenden Arm 10 betätigt. Dieser erste Schritt des Verfahrens ist in den Fig. 2A und 3A dargestellt. Während des folgenden Schrittes, dargestellt in den Fig. 2B und 3B, wird der Zylinder 30 betätigt, damit die Lamelle 32 nach hinten zurückgezogen wird; die Einrichtung 3, die dann nicht mehr auf der oberen Windung 24 abgestützt ist, führt dann eine leichte Bewegung in Richtung der Rolle 23 aus, bis die untere Abstützfläche 37A der Auflagezunge 37 ihrerseits in Kontakt kommt mit der oberen Windung 24. Wie der Hebel 31 A sich vom Träger 38 befreit, bleibt die Klemmplatte 38A ohne Druck leicht auf der Windung 24. Dann und wie man aus den Fig. 2C und 3C sieht, wird die ebene Lamelle 32 von neuem vorgefahren; hinsichtlich der leichten Bewegung der Einrichtung 3 gegen die Rolle 23, die man im vorhergehenden Schritt ausgeführt hat, wird die Fläche der ebenen Platte 32 genau unter einer oder mehreren der oberen Windungen 24 der Rolle 23 angeordnet. Die ebene Lamelle 32 dringt dann durch die Seite der Rolle unter diese eine oder mehrere oberen Windungen ein und durchquert dann die ganze Breite der Rolle 23. Hinsichtlich des Vorschubs der ebenen Lamelle 32 wird die Klemmplatte von neuem gegen die genannte Lamelle gedrückt, wodurch die Windung oder die Windungen 24 stark geklemmt werden, welche zwischen der oberen Fläche der ebenen Lamelle 32 und der unteren Fläche der Klemmplatte 38A gehalten sind. Die Fig. 2D und 3D zeigen den Schneidvorgang, wobei der Zylinder 33 aktiviert wird zur Betätigung der Schneidklinge 35, womit die Windung oder die Windungen 24 geschnitten werden, welche über der ebenen Lamelle 32 angeordnet sind. Wie man aus den Fig. 4A und 4B entnehmen kann, kann die ebene Lamelle 32 eine Rille 32A aufweisen, die parallel zu deren longitudinalen Achse ausgerichtet ist und die der Linie entspricht, welche durch den geschärften Teil 35A der Schneidklinge 35 auf der ebenen Lamelle 32 gemacht wird. Diese Rillle 32A erlaubt eine Führung des geschärften Bereichs 35A und vermeidet, dass dieser von seinem geradlinigen Weg abweicht, während der Hin- und Herbewegung, welche den Schnitt bewirkt. Hinsichtlich dieser ebenen Lamelle, welche als Schutzschild wirkt, können die Windungen der Rolle 23, die direkt unter der ebenen Lamelle 32 liegen, nicht durch den geschärften Bereich 35A der Schneidklinge 35 beschädigt werden. Je nach Qualität des Materials und der Anzahl der zu schneidenden Windungen kann die Hin- und Herbewegung der Schneidklinge 35 ein oder mehrere Male wiederholt werden. Für den folgenden Schritt, dargestellt in der Fig. 3E, wird die Schneidklinge 35 zurückgezogen, die ebene Lamelle 32 bleibt vorgeschoben, wodurch die Windung oder die Windungen 24 mit der Klemmplatte 38A eingeklemmt sind. Der oszillierende Arm 10 wird von neuem aktiviert, um sich von der Einrichtung 3 der Rolle 23 zu entfernen, welche dann durch den auf die obere Windung oder die oberen Windungen 24 wirkenden Zug in Drehung versetzt wird, oder durch ein nicht dargestelltes Hilfsmittel; das geschnittene Ende des Bandes wird mitgenommen, um verarbeitet zu werden, wie mit Bezug auf die Fig. 1 vorgängig erklärt worden ist. Im Fall, wo mehrere Windungen geschnitten worden sind, bleibt nur die letzte an der Rolle 23 angeklebt. Die geschnittenen Segmente der oberen Windungen bis auf die letzte werden durch bekannte Mittel weggenommen.
Die Zylinder 30 und 33 sind vorzugsweise doppelt wirkende Zylinder, pneumatisch oder hydraulisch, es können auch andere Betätigungsmittel für die ebene Lamelle 32 und die Schneidklinge 35 ins Auge gefasst werden. Man bemerkt unter anderem auf Fig. 2A, dass die Schneidklinge 35 am Träger 34 durch Schraubmittel 35B befestigt sind, was ein schnelles Auswechseln der Klinge 35 ermöglicht, wenn diese abgenützt ist sowie zum Einstellen der Position bezüglich der ebenen Lamelle 32.
Ein wichtiger Punkt des Verfahrens ist das Erreichen einer exakten Position der ebenen Lamelle 32, so dass diese dann leicht unter die obere Windung 24 der Rolle 23 gleiten kann. In der oben beschriebenen Ausführungsform wird diese Positionierung in zwei Schritten ausgeführt, Annäherung der Einrichtung 3 während die ebene Lamelle 32 vorgeschoben wird, dann Rückzug dieser Lamelle 32 zum Abstützen der Auflagezunge auf der oberen Windung 24. Andere Mittel können vorgesehen sein, um zu diesem Verfahrensschritt zu kommen, wenn es der vorhandene Platz auf der Einrichtung erlaubt, die Abstützzunge 37 kann eine genügend grosse Breite haben, um direkt in Kontakt mit der oberen Windung 24 gebracht zu werden, während des Verschiebens des oszillierenden Arms 10, es können auch vom oszillierenden Arm 10 getrennte Greifmittel vorgesehen sein, oder es können auch Fühler vorgesehen sein zur Bestimmung der Position, in welcher der oszillierende Arm 10 stehen bleiben soll.
Während der verschiedenen Schritte des beschriebenen Verfahrens, mit Ausnahme des Letzten, bleibt die Rolle 23 im Allgemeinen stehen, ohne Rotationsbewegung um ihre Achse. Manchmal während des Einführschrittes der ebenen Lamelle 32 und damit diese Einführung zwischen die Windungen der Rolle erleichtert werden kann, kann diese in eine langsame Rotationsbewegung versetzt werden, vorzugsweise entgegengesetzt zur normalen Abwickelrichtung, damit während dieser Rotationsbewegung die ebene Lamelle 32 tendenziell gegen oben gedrückt wird, wegen der spiralförmigen Aufwicklung der Windungen auf der Rolle.
Im Fall, wo die Windungen der Wicklung 23 so angezogen sind, dass es schwierig wird, dort die ebene Lamelle 32 einzuführen, ist es möglich, die oberen Windungen leicht zu entspannen, bevor die Einrichtung 3 gegen die obere Windung 24 geführt wird, wie in Fig. 5 dargestellt ist. Hierzu kann die Einrichtung ferner eine radiale Abstützeinrichtung 39 aufweisen, welches am gegen die Rolle gerichteten Ende ein kleines Rad 39A umfasst. Die Abstützeinrichtung 39 ist unabhängig von der Einrichtung 3 und ist dieser nachgeordnet bezüglich dem normalen Abrollrichtungssinn der Rolle 23. Bevor die Einrichtung 3 in Kontakt kommt mit der oberen Windung 24, wird die Abstützeinrichtung 39 aufgesetzt, und zwar radial bezüglich der Rolle 23 und mit Hilfe eines pneumatischen oder hydraulischen Wirkgliedes, das nicht dargestellt ist, wobei der Druck auf die oberen Windungen mit Hilfe des kleinen Rädchens 39A übertragen wird. Indem dann die Rolle 23 im zur normalen Abrollung entgegengerichteten Sinn gedreht wird, dargestellt durch den Pfeil in Fig. 5, erhält man ein Entspannen oder eine Lockerung der oberen Windungen 24, wodurch die spätere Einführung der ebenen Lamelle 32 erleichtert wird.
Somit ist durch das erfindungsgemässe Verfahren und die Vorrichtung, welche leicht in einer Zigarettenfabrikationslinie anwendbar sind, gewährleistet, dass ein sauberer Schnitt der oberen Windung der vollen Rolle erhalten wird, ohne dass die Windung, die direkt darunter liegt, beschädigt wird. Die beschriebene Einrichtung weist eine relativ simple Konzeption auf, benötigt wenig Steuerungs- oder Betätigungsmittel, was sie insbesondere funktionssicher und kostengünstig macht.
Wie vorgängig erwähnt worden ist, erlauben das beschriebene Verfahren und die Vorrichtung auch die Vorbereitung und Öffnung einer Rolle, die aus anderem Material als Papier besteht; der Fachmann wird, falls erforderlich, gewisse hier beschriebene Mittel an diese andere Verwendung anpassen können. Ebenso stellt die beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Erfindung nur eine mögliche Ausführungsform dar, Änderungen des einen oder anderen der beschriebenen Elemente kann durch den Fachmann ins Auge gefasst werden, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Claims

1. Verfahren zur Vorbereitung und Öffnung einer Wickelrolle (23), die durch ein biegsames Material, das in übereinanderliegenden Windungen aufgewickelt ist, und eine obere Windung (24), deren freies Ende auf der direkt darunterliegenden Windung befestigt ist, gebildet ist, und die Wickelrolle auf einer Tragachse (22) angeordnet ist und zwei parallele Seiten aufweist,

wobei dieses Verfahren seinerseits mindestens zwei unterschiedliche Schritte umfasst, wovon einerseits ein erster Schritt darin besteht, mindestens eine Windung zum Aufschneiden von einer inneren Windung abzuheben, und dies über die ganze Breite der Wickelrolle, und andererseits in einem zweiten Schritt mindestens die abgehobene Windung auf zu schneiden,

dadurch gekennzeichnet, dass:

zum Abheben mindestens einer Windung von einer inneren Windung zum Aufschneiden eine ebene Lamelle (32) zwischen zwei aufeinanderfolgende Windungen durch eine Seite der Wickelrolle über die ganze Breite der Wickelrolle eingeführt wird, derart, dass mindestens eine Windung (24) über der ebenen Lamelle (32) zu liegen kommt,

zum Aufschneiden der Windung oder der Windungen (24), die über der ebenen Lamelle liegen, der Schneidvorgang nach dem Einführen der genannten ebenen Lamelle durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Annäherungsbewegung einer Einrichtung (3) zum Vorbereiten und Öffnen der Nickelrolle, welche die genannte ebene Lamelle (32) trägt, ausgeführt wird, bevor die genannte ebene Lamelle eingeführt wird, und die genannte Annäherungsbewegung gestoppt wird, wenn eine Auflagefläche der genannten Einrichtung in Kontakt kommt mit der obersten Windung (24) der Wickelrolle (23).

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkellage der Wickelrolle (23) auf der Tragachse (22) eingestellt wird, so dass die genannte Einrichtung (3) zur Vorbereitung und Öffnung der Wickelrolle auf der obersten Windung (24) in einem Bereich zur Auflage kommt, der entfernt ist vom Ort, wo das Ende der obersten Windung auf der direkt darunter liegenden fixiert ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Auflagefläche durch die untere Oberfläche der genannten ebenen Lamelle (32) gebildet wird, die sich in vorgeschobener Position befindet, und welche dann zurückgezogen wird, so dass eine andere Auflagefläche (37A) der genannten Einrichtung in Kontakt kommt mit der genannten obersten Windung (24).

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Einführen der ebenen Lamelle (32) das Öffnen der Wickelrolle durch Betätigen einer Schneidklinge (35) ausgeführt wird, die eine Hin- und Herbewegung ausführt, wodurch lediglich die Windung oder die Windungen (24) durchschnitten werden, welche über der ebenen Lamelle (32) liegen, und die ebene Lamelle als Schutzschild für die unteren Windungen dient.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Klemmen der geschnittenen Windung oder der Windungen (24) während des Schneidvorgangs veranlasst wird und die genannte Klemmung dann während eines Entfernens der Einrichtung (3) bezüglich der Wickelrolle (23) aufrechterhalten wird, so dass das freie Ende der obersten Windung (24) der Wickelrolle mitgenommen wird für eine nachfolgende Verbindung dieses freien Endes (24A) mit einem anderen Band aus biegsamem Material (21).

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelrolle (23) während der Annäherungsbewegung der Einrichtung (3), während der Auflage dieser Einrichtung auf der obersten Windung (24), während der Einführung der ebenen Lamelle (32) unter die oberste Windung oder die obersten Windungen (24) und während des Schneidens und Klemmens dieser obersten Windungen nicht bewegt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelrolle (23) in eine Rotationsbewegung mit verminderter Geschwindigkeit während des Einführens der ebenen Lamelle (32) versetzt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein radialer Druck auf einen Bereich der obersten Windung (24) ausgeübt wird, bevor die Auflagefläche der Einrichtung (3) zur Vorbereitung und Öffnung der Wickelrolle in Kontakt kommt mit dieser obersten Windung, und die Wickelrolle (23) dann während dieses Vorgangs in eine Rotationsbewegung mit verminderter Geschwindigkeit versetzt wird, um die oberste Windung oder Windungen (24) zu entspannen.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Rotationsbewegung entgegengesetzt zur normalen Abrollbewegung der Wickelrolle stattfindet.

11. Vorrichtung zur Vorbereitung und Öffnung einer Wickelrolle (23), die durch ein biegsames Material, das in übereinanderliegenden Windungen aufgewickelt ist, und eine obere Windung (24), deren freies Ende auf der direkt darunterliegenden Windung befestigt ist, gebildet ist, und die Wickelrolle auf einer Tragachse (22) angeordnet ist und zwei parallele Seiten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:

Verschiebemittel (10) zur Positionierung der genannten Einrichtung in Kontakt mit der genannten obersten Windung,

eine ebene Lamelle (32), befestigt an einem Träger (31),

Verschiebemittel (30, 30A) für den genannten Träger bzw. für die genannte Lamelle, wodurch vorgesehen ist, die ebene Lamelle in der vorgeschobenen Position wie auch in der zurückgezogenen Position, und Auflagemittel, gebildet durch eine Auflagezunge (37) mit einer Auflageoberfläche (37A) gegen einen Bereich der Oberfläche der genannten obersten Windung zu lenken,

Schneidmittel, gebildet durch eine Schneidklinge (35), die fähig sind, durch eine hin- und hergehende Bewegung über die gesamte Breite der Wickelrolle (23) zu verfahren, unabhängig von der ebenen Lamelle (32), und die Tiefe des Schnitts durch die ebene Lamelle (32) begrenzt ist, die als Schutzschild für die unteren Windungen dient, und

Klemmmittel (38A), die fähig sind, die genannten geschnittenen Windungen (24) zwischen diesen Mitteln und dieser ebenen Lamelle zu klemmen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Oberfläche der genannten ebenen Lamelle (32) in vorgeschobener Position während der Kontaktnahme zwischen der Einrichtung und der obersten Windung (24) der Wickelrolle (23) als Auflagefläche dient.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Auflagefläche (37A) der Auflagezunge (37), die bezüglich der oberen Oberfläche der ebenen Lamelle zurückgezogen ist, und der oberen Oberfläche der ebenen Lamelle (32) verstellbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Distanz zwischen der Auflagefläche (37A) der Auflagezunge (37) und die obere Oberfläche der ebenen Lamelle (32) mindestens gleich der Dicke einer Windung des Bandes aus biegsamen Material ist, das die Wickelrolle (23) bildet.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, welche ein Verschieben der ebenen Lamelle (32) und/oder der Schneidklinge (35) erlauben, durch pneumatische oder hydraulische Zylinder (30, 33) gebildet sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Führungsmittel (32A) der Schneidklinge (35) umfasst.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel der Schneidklinge (35) durch eine Längsrille (32A) gebildet sind, die auf der oberen Oberfläche der ebenen Lamelle (32) angebracht ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmmittel (38A) während des Verschiebens der ebenen Lamelle (32) betätigt sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Druckmittel (39) umfasst, die fähig sind, einen radialen Druck auf einen Bereich der obersten Windung (24) auszuüben, und die genannten Druckmittel in Abwickelrichtung der Windungen gesehen vor der ebenen Lamelle (32) angeordnet sind.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Mittel umfasst, welche erlauben, die Wickelrolle (23) unbeweglich zu halten, oder sie in Rotation um ihre Tragachse (22) zu versetzen, mit einer geringen Geschwindigkeit.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel zum in Rotation versetzen der Wickelrolle erlauben, diese entgegengesetzt zur Abwickelrichtung der Wickelrolle drehen zu lassen um die oberste oder die obersten Windungen (24) zu entspannen.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Verbindungseinrichtung (13) von zwei Bändern (21, 21A) aus biegsamen Material zusammenwirkt.

23. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 22 in einer Fabrikationslinie für Zigaretten oder der Fabrikation oder dem Anbringen von Filtern auf Zigaretten.