EP3558825A1 - Zigarettenmagazin für eine zigarettenverpackungsmaschine sowie verfahren zum betreiben desselben - Google Patents

Zigarettenmagazin für eine zigarettenverpackungsmaschine sowie verfahren zum betreiben desselben

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EP3558825A1
EP3558825A1 EP17829126.6A EP17829126A EP3558825A1 EP 3558825 A1 EP3558825 A1 EP 3558825A1 EP 17829126 A EP17829126 A EP 17829126A EP 3558825 A1 EP3558825 A1 EP 3558825A1
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EP
European Patent Office
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vibration
shaft
vibration generator
cigarette
vibrations
Prior art date
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Application number
EP17829126.6A
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English (en)
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EP3558825B1 (de
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Andreas Prahm
Matthias Vocks
Burkard Roesler
Karl-Heinz BREITHAUPT
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Focke and Co GmbH and Co KG
Original Assignee
Focke and Co GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Focke and Co GmbH and Co KG filed Critical Focke and Co GmbH and Co KG
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Publication of EP3558825B1 publication Critical patent/EP3558825B1/de
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    • B65B19/02—Packaging cigarettes
    • B65B19/04—Arranging, feeding, or orientating the cigarettes
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    • B65B2210/00—Specific aspects of the packaging machine
    • B65B2210/10—Means for removing bridges formed by the material or article, e.g. anti-clogging devices

Definitions

  • the present invention relates to a cigarette magazine in conjunction with or for a cigarette packaging machine with one or more shaft groups each having a plurality of juxtaposed, each bounded by shaft walls shafts along which cigarettes are substantially parallel to the shaft walls by own weight conveyed. Furthermore, the invention relates to a method for operating such a magazine.
  • Cigarette magazines are standard on a cigarette packaging machine.
  • a cigarette magazine usually consists of an upper storage container for the cigarettes and a subsequent at the bottom of the same group of upright or slightly inclined shafts.
  • the shafts are separated from each other by thin shaft walls. They are regularly spaced apart only slightly larger than the diameter of a cigarette.
  • the cigarettes are filled through a filling opening continuously or batchwise into the storage container. Inside, the cigarettes are in close parallel and regular horizontal alignment. The cigarettes are then due to gravity or due to their own weight from the reservoir into the shafts, in each case a number of stacked cigarettes is formed in each slot. On the undersides of the shafts, the cigarettes are then removed in groups or as a formation.
  • a cigarette magazine according to the invention is characterized in that several or all shaft walls of each shaft group, namely each end faces of the shaft walls, are operatively connected to at least one common, movable, in particular freely oscillating vibration plate such that the vibrations of the plate are transmitted to the shaft walls during operation ,
  • the vibrating plate with a (electrically or pneumatically operated) vibration generator is set specifically in vibration.
  • the vibration plate is non-positively and / or positively connected to the shaft walls, for example screwed to these.
  • the vibrating plate can be part of a superordinate component of any shape.
  • the vibrations are introduced exactly where they should achieve the greatest effect, for example, to prevent or block the blockage of cigarettes by tobacco crumbs, namely directly to the shaft walls and the shafts.
  • the shafts of the shaft groups in the installed state of the cigarette magazine are expediently upright in a conventional manner, possibly with in particular sections (minor) inclination to the vertical, the distances of the shaft walls being selected such that in each case Schacht finds a series of stacked cigarettes recording.
  • the cigarette magazine usually has a storage container for cigarettes, which are followed by the shafts of the shaft group (s) below.
  • the depth of a shaft is about the length of a cigarette. So that the cigarettes can not slide forward or backward out of the shafts, the end faces on both sides of the shafts can each be partially or completely closed by a front or rear wall. It can also be closed only one side.
  • the vibration plate can form such, in particular non-positively and / or positively connected (for example screwed) back wall with the shaft walls (in particular with their respective rear end faces). This rear wall can thereby close the shafts, in particular their corresponding (rear) open end faces, in regions or completely.
  • the vibration plate may extend over the entire width and height of all the shaft groups, so that the shafts are completely closed at their respective end sides by the vibration plate.
  • one vibrating plate can also be assigned to only one shaft group in each case and to completely or partially close their shafts or the aforementioned end faces in the manner described.
  • the vibratory movements or the oscillatory movements which are triggered by the vibrating plate are preferably carried out in the longitudinal direction of the cigarettes - regularly horizontally or horizontally - ie perpendicular to the vibrating plate plane. This is made possible by appropriate design of the mounting of the vibrating plate and by appropriate design of the vibration generator.
  • the vibrations can also be perpendicular to the shaft walls within the plate plane, ie ultimately perpendicular to the longitudinal extension of the cigarettes.
  • vibration movements within the plate plane parallel to the shaft walls are conceivable (regular up and down movements in the vertical) or vibration movements in the plate plane, which extend in a circle or elliptical. Combinations or overlays of such movements may be useful.
  • the vibrating plates can be interconnected, for example by at least one connecting means, such as a connecting web, so that they - Vibrate at the same frequency when exposed to vibration by their associated or operatively connected vibration generator.
  • connecting means such as a connecting web
  • At least two vibrating plates is associated with a common vibration generator, which is in particular non-positively and / or positively connected thereto, so that the vibration generator simultaneously forms the connecting means.
  • a vibration generator is assigned in each case to two adjacent vibrating plates or arranged thereon, so that it transmits vibrations generated by it to both vibrating plates.
  • all the vibration plates are interconnected so that they vibrate after being excited by at least one vibration generator with the same frequency.
  • the at least one vibrating plate or regularly all vibrating plates are expediently movably mounted on a (common) fixed bearing element, in particular on a stationary bearing plate.
  • a (common) fixed bearing element in particular on a stationary bearing plate.
  • elastic bearing means such as rubber buffers or the like may be provided which are connected on the one hand to the bearing element, on the other hand to the vibration plate.
  • At least two shaft groups or at least two different regions of a shaft group are assigned separate vibrating plates and vibration generators, in particular unconnected vibrating plates.
  • the two vibrating plates and with them the two shaft groups or the two different shaft group areas can be vibrated independently of each other so that they can vibrate with different frequencies, phases and / or amplitudes, etc.
  • the upper region could with Vibrations of other direction, different amplitude, different frequency and / or other phase, etc. are applied as the lower portion.
  • Vibrations of other direction, different amplitude, different frequency and / or other phase, etc. are applied as the lower portion.
  • This may already be appropriate, since usually decrease the wall thicknesses of the shaft walls from top to bottom and thus larger vibration masses are present in the lower area than in the upper area.
  • there are in this case different vibration systems with correspondingly different resonance frequencies which can lead to problems in each case unsuited design of the vibrations or vibrations.
  • the two or at least two vibration generators are arranged or so operatively connected to the associated region of the shaft group and / or trained so that the vibration movements of the vibrating plate associated with a vibration generator can be done or done at an angle to the vibration movements of the vibration generator associated with the other vibrating plate ,
  • the shafts partially or completely closes, in particular their rear open end faces, at least one (in particular upper) portion of the rear wall is fixed to a stationary bearing means or fastened, preferably by means of screws, and wherein the vibration generator for the transmission of vibrations at least with another free, preferably spaced from the aforementioned area (in particular further down) (not fixed) portion of the rear wall is operatively connected, in particular an end portion, through at least partially elastic deformation of the rear wall relative to the fixed rear wall portion is movable back and forth.
  • the movable mounting of the vibrating plate thus takes place in that the rear wall is fixed only in a preferably narrow area while the other areas remain unfixed and thus can be moved in the aforementioned manner relative to the fixed area.
  • the fixed bearing device to which the rear wall is fixed in the said region it may be, for example, a case (or a stationary one).
  • the vibration generator comprises at least one in particular elongated spring part, preferably at least two spring parts, in particular a spring steel sheet, wherein the (possibly respective) spring part has a first attachment region, which is fastened to the free region of the rear wall, and a second Attachment area, which is mounted stationary or is attached to a stationary bearing device, wherein between the two attachment areas a particular of a (electric) motor driven eccentric shaft moved, preferably vertical up and down movements executive motion transmitting member of the vibration generator is operatively connected to the spring member.
  • the first attachment portion and the second attachment portion may be opposite end portions of the spring member, and the movement transmitting member is preferably fixed to the spring member substantially centrally between these two end portions.
  • vertical up and down movements of the motion transmission member can lead to up and down movements of the spring member in a region between the first and second mounting portion of the spring member, which in turn cause reciprocating movements or the vibration movements of the rear wall.
  • the motion transmitting member may be a connecting rod connected to the eccentric shaft, wherein the eccentric shaft is preferably driven by a particular speed-controlled (servo) motor.
  • the solution according to the invention of the aforementioned object according to claim 15 is characterized by the frequency and / or the amplitude and / or the phases of the vibrations or vibrations generated by the at least one vibration generator during operation of the cigarette magazine - in particular periodically repeating - to change.
  • the frequency during operation or the application of vibrations of different parameters the probability is increased that for each different delivery blockage by tobacco crumbs or the like suitable or appropriate vibrations / vibrations can be initiated, which can dissolve the respective blockade.
  • At least two shaft groups or at least two different areas of a shaft group are each assigned separate, in particular unconnected vibratory plates and vibration generators, it can be provided, during operation of the cigarette magazine, a vibration generator at least temporarily with a different frequency and / or amplitude and / or phase than the other vibration generator.
  • a first vibration generator could be operated with a constant frequency, a second with it - in particular periodically repeating - changing frequency.
  • the respective shaft group to be set in vibration could have different actual masses which lead to a respective different, in particular undesired vibration or vibration behavior of the respective shaft group.
  • the vibrations or vibrations generated by the vibration generator are automatically changed after the detection of a disturbance until the disturbance has been eliminated.
  • further test measurements are preferably carried out in the sequence, in particular continuously or periodically.
  • the parameter values of the frequency and / or amplitude and / or phase of the vibrations produced by the vibration generator could be automatically selected or changed depending on the type of cigarettes with which the magazine is filled is to be filled so that at least one other parameter value is set in a first cigarette than a second, different from the first type of cigarette.
  • FIG. 1 is a simplified representation of a first embodiment of a cigarette magazine according to the invention with two shaft groups in an oblique view
  • Fig. 2 is a section along the section line II-II in Fig. 1,
  • FIG. 3 shows a plan view of the cigarette magazine along the viewing direction III in FIG. 2
  • FIG. 4 shows an enlarged detail IV corresponding to FIG. 3 of a second, deviating embodiment of a cigarette magazine according to the invention
  • FIG. 5 shows a third embodiment of a cigarette magazine according to the invention in a representation corresponding to FIG. 4, 6 shows the detail VI of FIG. 4 in an enlarged view,
  • FIG. 7 shows the illustration corresponding to FIG. 6 in a chronologically later state
  • FIG. 8 shows three exemplary vibration-time diagrams for the visualization of possible vibrations of a vibration generator of a cigarette magazine according to the invention
  • FIG. 9 shows a rear view of a third embodiment of a cigarette magazine according to the invention
  • FIGS. 1-8 show a cigarette magazine 10, as may be used, for example, in a cigarette packaging machine known per se. It has at the top of a reservoir, not shown, in which a plurality of cigarettes 11 recording. Such a reservoir is usually filled by an upper opening.
  • the reservoir guide elements 12 are arranged, which direct the cigarettes 11 to two arranged below the reservoir shaft groups 13.
  • the cigarettes are parallel to each other and aligned horizontally, the cigarette ends of all cigarettes 11 ideally being substantially in a common vertical plane.
  • Each shaft group 13 has a plurality of shafts 14, seven in the present case.
  • the cigarettes 11 slide from the reservoir into the wells 14, wherein in each well 14, a series of cigarettes 11 arranged one above the other is received.
  • the shafts 14 are each laterally bounded by (upright) shaft walls 15.
  • the distance between the shaft walls 15 to each other is selected so that horizontally or horizontally substantially only one cigarette fits into each slot 14, so not several side by side.
  • the shafts 14 and the shaft walls 15 of a shaft group 13 generally extend in a slight inclination to each other, namely with downward increasing distance from each other. For this purpose, the width of the shaft walls 15 decreases from top to bottom. But that does not have to be this way.
  • each well 14 substantially corresponds to a cigarette length. It can also be (slightly) larger or smaller.
  • the cigarettes 11 are grouped according to the cigarette cigarette pack 11 to be housed respectively by a pusher 16.
  • the open rear end faces of the wells 14, i. the rear sides between the respective shaft walls 15 of each shaft 14 of each shaft group 13 are each substantially closed.
  • the vibration plate 18 of each shaft group 3 is fixed, in this case non-positively connected to the shaft group 13 of the same, for example screwed.
  • Each vibration plate 18 is movably mounted using bearing means 20 on a stationary bearing element 19, in this case a stationary support plate.
  • the bearing means 20 may be or include elastic bumpers, such as rubber bumpers or the like, which cooperate with rearward attachment strips of the vibrating plate 18.
  • the decisive factor is that the respective vibration plate 18 can perform in one or more directions relative to the stationary bearing element 19 movements.
  • the vibrating plates 18 can be set into vibrations by means of a pneumatically or electrically operated, controllable vibration generator 21 (vibrator).
  • vibration generator 21 are known, so their training is not discussed here in detail.
  • the vibration generator 21 is arranged on the two vibrating plates 18 or non-positively and / or positively connected with these (active), cf. Fig. 2, so that it can simultaneously vibrate both vibration plates 18 in operation or vibration during operation.
  • a portion of the vibration generator 21 is connected to one vibration plate 18, another portion to the other vibration plate 18.
  • the shaft walls 15 it is also conceivable to form the shaft walls 15 to form a common, at an angle to the shaft walls 15 extending (in particular horizontal) transport channel 23 - seen from top to bottom - multi-part (in this case two-part).
  • transport channel 23 To the transport channel 23, the individual shafts 14 are each connected individually.
  • dissolved tobacco crumbs can move out of the respective shafts using the inventively introduced vibrations, in particular horizontally outward, see. also Fig. 6, 7.
  • Vibration movements are particularly preferably introduced perpendicular to the vibrating plate plane, so that the shaft walls 15 are reciprocated accordingly in the longitudinal direction of the cigarettes 11 and in the horizontal direction.
  • an alternative storage or suspension of the vibrating plates 18 is required, as shown by way of example in the embodiments of FIGS. 4 and 5 sketchily (omitting the bearing elements on which the bearing means 20 are supported).
  • FIGS. 4 and 5 it is further indicated that, according to the invention, it is possible to allocate separate regions of each shaft group, in each case separate and in particular unconnected vibrating plates 18 and vibration generators 21.
  • the respective vibrating plates 18 - and with them the shaft groups 13 and the corresponding shaft group areas - can be independently vibrated. This way will result created different vibration systems that can be acted upon as needed with different vibrations.
  • the one or more vibrating plates 18 can be subjected to a uniform frequency and uniform amplitude.
  • FIGS. 9, 10 show a further embodiment 10 'of a cigarette magazine according to the invention. Identical or similar components are - insofar appropriate - provided with the same reference numerals as in the cigarette magazine 10 described above.
  • the shaft walls 15 are each directly connected to one or the vibration plate 18.
  • the vibrating plate 18 extends along all the shaft groups 13 or shafts 14 and accordingly forms the rear wall for all shaft groups 13 or shafts 14. End sides of all shaft walls 15 are connected to the vibration plate 18.
  • the cigarette magazine 10 'differs from the cigarette magazine 10 in particular by the manner of the movable mounting of the vibrating plate 18, the manner of generating the vibrations and the manner of transmitting them to the vibrating plate 18.
  • the vibration plate 18 is fixedly connected to a fixed bearing device 24 in an upper (narrow) (end) region. Specifically, the vibration plate 18 on two opposite, spaced-apart sides in each case upper, lateral fastening portions 25a, b, which are each integrally connected to a main part 26 of the vibrating plate 18 via a narrow connecting portion 27a and 27b or connecting web.
  • the fastening sections 25a, b are respectively fixedly connected to the bearing device 24 or fastened thereto by fastening means 28, in this case screws, namely in the present case on vertical housing parts 29a, 29b of the cigarette magazine 10 '.
  • the vibration plate 18 In the lower region of the vibration plate 18 and the main part 26 thereof, the vibration plate 18 is not fixed, but formed free-hanging. As a result, an at least partially elastic deformation of the lower region of the vibrating plate 18 relative to the fixed upper region is possible.
  • a horizontal axis of rotation which extends in the upper region of the vibrating plate 18 approximately at the height of the fastening portions 25a, b.
  • the vibrating plate 18 can, with appropriate excitation by a vibration generator 21 ', perform reciprocating motions in a vertical plane perpendicular to the horizontal axis of rotation.
  • a vibration generator 21 ' perform reciprocating motions in a vertical plane perpendicular to the horizontal axis of rotation.
  • the movements running on a curved path are carried out in a direction approximately perpendicular to the image plane.
  • the vibration generator 21 ' is formed in a special way.
  • It comprises a (speed-controlled) servomotor 31, which drives a circumferential shaft 32 extending along the vibration plate 18 at a distance and parallel to it in a horizontal plane.
  • the shaft 32 is rotatably supported by pivot bearings 33a, b on the bearing means 24 and on the housing parts 29a, b.
  • the shaft 32 is an eccentric shaft which is in each case connected to motion transmission members 34a, b, in the present case connecting rods or connecting rods.
  • the motion transmission members 34a, b perform reciprocating motions each upon rotation of the shaft 32, namely, up and down motions in a vertical plane, see FIG. Fig. 10.
  • Each motion-transmitting member 34a, b is respectively (in the present case by means of a clamping) attached to a spring member 30a and 30b.
  • the spring parts 30a, b formed as spring (steel) plates.
  • Each spring part 30a, b has in each case a first fastening region 35 which is connected to the vibration plate 18 or is fastened thereto (in the present case by means of a clamping).
  • the first attachment region 35 is in this embodiment at the same time a first end region of the respective spring part 30a, b.
  • each spring part 30a, b has a second fastening region 37, in the present case an end region, opposite the first end region, of the respective spring part 30a, b, which is mounted in a stationary manner.
  • a stationary bearing part 36a, b or a transverse support of the bearing device 24th In each case on a stationary bearing part 36a, b or a transverse support of the bearing device 24th
  • the respective motion transmission member 34a, b is attached (substantially) centrally to the respective spring member 30a, b.
  • the servomotor 31 drives the shaft 32, thereby moving the movement transmitting members 34a, b up and down.
  • a movement of the respective motion transmitting member 34a, b leads downward to a corresponding downward movement of the spring member 30a, b (see dotted line in Fig. 10), and thus in Result of a movement of the vibrating plate 18 to the rear or in Fig. 9 from the image plane out.
  • a subsequent return movement of the motion transmission member 34a, b upward leads to a return movement of the vibrating plate 18 in the image plane.
  • the desired vibrations or reciprocating movements of the vibrating plate 18 are generated in this way.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zigarettenmagazin für eine Zigarettenverpackungsmaschine, mit einer oder mehreren Schachtgruppen (13) mit jeweils mehreren nebeneinander angeordneten, jeweils durch Schachtwände (15) begrenzten Schächten (14), entlang derer Zigaretten (11) im Wesentlichen parallel zu den Schachtwänden (15) durch Eigengewicht förderbar sind. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder sämtliche Schachtwände (15) einer oder jeder Schachtgruppe (13), nämlich jeweils Stirnseiten der Schachtwände (15), mit mindestens einer gemeinsamen, beweglich, insbesondere frei schwingend gelagerten, mit einem Vibrationserzeuger (21) in Vibrationen versetzbaren Vibrationsplatte (18) derart wirkverbunden sind, dass die Vibrationen der Vibrationsplatte (18) im Betrieb auf die Schachtwände (15) übertragbar sind.

Description

Zigarettenmagazin für eine Zigarettenverpackungsmaschine sowie Verfahren zum Betreiben desselben
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zigarettenmagazin in Verbindung mit bzw. für eine Zigarettenverpackungsmaschine mit einer oder mehreren Schachtgruppen mit jeweils mehreren nebeneinander angeordneten, jeweils durch Schachtwände begrenzten Schächten, entlang derer Zigaretten im Wesentlichen parallel zu den Schachtwänden durch Eigengewicht förderbar sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Magazins.
Zigaretten-Magazine gehören zur Standardausrüstung einer Zigaretten- Verpackungsmaschine. Ein Zigarettenmagazin besteht in der Regel aus einem oberen Vorratsbehälter für die Zigaretten und aus einer an der Unterseite derselben anschließenden Gruppe von aufrechten bzw. leicht geneigten Schächten. Die Schächte sind dabei durch dünne Schachtwände voneinander abgeteilt. Sie haben regelmäßig einen Abstand voneinander, der nur geringfügig größer ist als der Durchmesser einer Zigarette. Die Zigaretten werden über eine Einfüllöffnung fortlaufend oder chargenweise in den Vorratsbehälter eingefüllt. Innerhalb desselben liegen die Zigaretten in paralleler und regelmäßig horizontaler Ausrichtung eng nebeneinander. Die Zigaretten gelangen dann schwerkraftbedingt bzw. infolge ihres Eigengewichts von dem Vorratsbehälter in die Schächte, wobei in jedem Schacht jeweils eine Reihe von übereinander angeordneten Zigaretten gebildet wird. An den Unterseiten der Schächte werden die Zigaretten dann in Gruppen bzw. als Formation entnommen. Jeweils mehrere Horizontalreihen von Zigaretten - regelmäßig bis zu drei übereinander - werden aus den Schächten in Längsrichtung der Zigaretten ausgeschoben unter Bildung einer dem Inhalt einer Zigarettenpackung entsprechenden Zigaretten-Gruppe. Durch Vibration der Verpackungsmaschine oder aus anderen Gründen kann es bei der Abwärtsbewegung der Zigaretten in den Schächten dazu kommen, dass sich Tabak insbesondere aus dem vorderen Bereich einzelner Zigaretten löst. Insbesondere bei grobkörnigem Tabak können sich die Tabakkrümel dann im jeweiligen Schacht festsetzen und eine weitere Abwärtsbewegung der Zigaretten im Schacht verhindern. Dies kann zur Folge haben, dass die gewünschte Zigarettenformation unvollständig, lageverschoben oder fehlerhaft ausgestoßen wird und es zu einer Fehlproduktion kommt. Aus der DE 110 44 24 ist bekannt, Bodenflächen der Zigarettenmagazine mittels Schwingungserreger bzw. Vibrationserzeuger in Schwingungen zu versetzen, um auf diese Weise festsitzende Krümel bzw. verklemmte Zigaretten zu lösen. Insbesondere wenn weit oben in dem Magazin Tabakkrümel im Schacht festsitzen, kann es allerdings passieren, dass die Amplitude der Schwingung in diesem Bereich nicht mehr ausreicht, um diese zu entfernen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zigarettenmagazin der eingangs genannten Art weiterzuentwickeln. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Zigarettenmagazin mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15.
Danach ist ein erfindungsgemäßes Zigarettenmagazin dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder sämtliche Schachtwände jeder Schachtgruppe, nämlich jeweils Stirnseiten der Schachtwände, mit mindestens einer gemeinsamen, beweglich, insbesondere frei schwingend gelagerten Vibrationsplatte derart wirkverbunden sind, dass die Vibrationen der Platte im Betrieb auf die Schachtwände übertragen werden. Dabei ist die Vibrationsplatte mit einem (elektrisch oder pneumatisch betriebenen) Vibrationserzeuger gezielt in Vibrationen versetzbar.
Vorzugsweise ist die Vibrationsplatte kraft- und/oder formschlüssig mit den Schachtwänden verbunden, beispielsweise mit diesen verschraubt. Die Vibrationsplatte kann Bestandteil eines übergeordneten Bauteils jeglicher Form sein.
Vorteilhafterweise können erfindungsgemäß auf diese Weise die Vibrationen genau dort eingeleitet werden, wo sie die größte Wirkung erzielen sollen, um beispielsweise Förderblockaden der Zigaretten durch Tabakkrümel zu verhindern bzw. aufzulösen, nämlich direkt an den Schachtwänden bzw. den Schächten.
Was die Ausbildung des Zigarettenmagazins betrifft, so stehen die Schächte der Schachtgruppen im installierten Zustand des Zigarettenmagazins in an sich bekannter Weise zweckmäßigerweise aufrecht, ggf. mit insbesondere abschnittsweiser (geringfügiger) Neigung zur Vertikalen, wobei die Abstände der Schachtwände so gewählt sind, dass in jedem Schacht eine Reihe von übereinander angeordneten Zigaretten Aufnahme findet.
Dabei verfügt das Zigarettenmagazin in der Regel über einen Vorratsbehälter für Zigaretten, an denen sich unten die Schächte der Schachtgruppe(n) anschließen.
Häufig entspricht die Tiefe eines Schachtes in etwa der Länge einer Zigarette. Damit die Zigaretten nicht vorne oder rückwärtig aus den Schächten herausgleiten können, können die Stirnseiten zu beiden Seiten der Schächte jeweils durch eine Vorder- oder Rückwand teilweise oder vollständig verschlossen sein. Es kann auch nur eine Seite verschlossen sein. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Vibrationsplatte eine solche, mit den Schachtwänden (insbesondere mit deren jeweiligen rückwärtigen Stirnseiten) insbesondere kraft- und/oder formschlüssig verbundene (beispielsweise verschraubte) Rückwand bilden. Diese Rückwand kann dabei die Schächte, insbesondere deren entsprechenden (rückwärtigen) offenen Stirnseiten, entsprechend bereichsweise oder vollständig verschließen.
Alternativ ist selbstverständlich auch denkbar, keine oder nur eine konventionelle, mit den Schachtwänden unmittelbar kraft- und/oder formschlüssig verbundene Rückwand vorzusehen, die dann ihrerseits kraft- und/oder formschlüssig mit der vibrierenden Vibrationsplatte verbunden ist und die Vibrationen zunächst entsprechend auf die Rückwand überträgt, die diese dann an die Schachtwände weiterleitet.
Die Vibrationsplatte kann sich im Übrigen über die gesamte Breite und Höhe sämtlicher Schachtgruppen erstrecken, sodass die Schächte jeweils an ihren jeweiligen Stirnseiten durch die Vibrationsplatte vollständig verschlossen sind. Alternativ kann - insofern mehrere Schachtgruppen vorhanden sind - jeweils eine Vibrationsplatte auch nur jeweils einer Schachtgruppe zugeordnet sein und deren Schächte bzw. die genannten Stirnseiten jeweils in der beschriebenen Weise ganz oder bereichsweise verschließen.
Was die Vibrationsbewegungen bzw. die Schwingungsbewegungen betrifft, die durch die Vibrationsplatte ausgelöst werden, so erfolgen diese vorzugsweise in Längsrichtung der Zigaretten - regelmäßig waagerecht bzw. horizontal -, also senkrecht zur Vibrationsplattenebene. Dies wird durch entsprechende Ausbildung der Lagerung der Vibrationsplatte sowie durch entsprechende Ausbildung des Vibrationserzeugers ermöglicht.
Die Vibrationen können aber auch senkrecht zu den Schachtwänden innerhalb der Plattenebene erfolgen, also letztlich senkrecht zu der Längserstreckung der Zigaretten.
Auch Vibrationsbewegungen innerhalb der Plattenebene, und zwar parallel zu den Schachtwänden sind denkbar (regelmäßig Auf- und Abbewegungen in der Vertikalen) oder Vibrationsbewegungen in der Plattenebene, die kreis- oder ellipsenförmig verlaufen. Auch Kombinationen oder Überlagerungen solcher Bewegungen können sinnvoll sein.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist jeder Schachtgruppe des Zigarettenmagazins, vgl. oben, mindestens eine eigene Vibrationsplatte zugeordnet.
Dabei können die Vibrationsplatten untereinander verbunden sein, bspw. durch mindestens ein Verbindungsmittel, wie etwa einen Verbindungssteg, sodass sie - bei Beaufschlagung mit Vibrationen durch einen ihnen zugeordneten bzw. mit ihnen wirkverbundenen Vibrationserzeuger - mit gleicher Frequenz vibrieren.
In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass mindestens zwei Vibrationsplatten ein gemeinsamer Vibrationserzeuger zugeordnet ist, der insbesondere kraft- und/oder formschlüssig mit diesen verbunden ist, sodass der Vibrationserzeuger gleichzeitig das Verbindungsmittel bildet. Bevorzugt ist ein solcher Vibrationserzeuger jeweils zwei benachbarten Vibrationsplatten zugeordnet bzw. an diesen angeordnet, sodass er von ihm erzeugte Vibrationen auf beide Vibrationsplatten überträgt.
Vorzugsweise sind sämtliche Vibrationsplatten untereinander verbunden, sodass sie nach Anregung durch mindestens einen Vibrationserzeuger mit gleicher Frequenz vibrieren.
Die mindestens eine Vibrationsplatte bzw. regelmäßig sämtliche Vibrationsplatten sind zweckmäßigerweise an einem (gemeinsamen) ortsfesten Lagerelement beweglich gelagert, insbesondere an einer ortsfesten Lagerplatte. Und zwar derart, dass die jeweilige Vibrationsplatte relativ zu dem ortsfesten Lagerelement vibrieren kann. Zu diesem Zweck können beispielsweise elastische Lagermittel, beispielsweise Gummipuffer oder dergleichen vorgesehen sein, die einerseits mit dem Lagerelement, andererseits mit der Vibrationsplatte verbunden sind.
In weiterer Ausbildung der Erfindung sind vorzugsweise mindestens zwei Schachtgruppen oder mindestens zwei verschiedenen Bereichen einer Schachtgruppe jeweils separate, insbesondere unverbundene Vibrationsplatten und Vibrationserzeuger zugeordnet. Bevorzugt derart, dass die beiden Vibrationsplatten und mit ihnen die beiden Schachtgruppen bzw. die beiden verschiedenen Schachtgruppenbereiche unabhängig voneinander in Vibrationen versetzt werden können, sodass sie auch mit verschiedenen Frequenzen, Phasen und/oder Amplituden etc. vibrieren können.
Wenn beispielsweise unterschiedliche Bereiche der jeweiligen Schachtgruppe, etwa ein oberer und ein unterer Bereich einer Schachtgruppe, jeweils separat mit einer eigenen Vibrationsplatte wirkverbunden sind, könnte der obere Bereich mit Vibrationen anderer Richtung, anderer Amplitude, anderer Frequenz und/oder anderer Phase etc. beaufschlagt werden als der untere Bereich. Dies kann schon deshalb zweckmäßig sein, da in der Regel die Wandstärken der Schachtwände von oben nach unten abnehmen und somit im unteren Bereich größere Schwingmassen vorhanden sind als im oberen Bereich. Mit anderen Worten gibt es in diesem Fall unterschiedliche Schwingungssysteme mit entsprechend auch unterschiedlichen Resonanzfrequenzen, was bei jeweils nicht angepasster Auslegung der Schwingungen bzw. Vibrationen zu Problemen führen kann. Bevorzugt sind die beiden bzw. mindestens zwei Vibrationserzeuger so angeordnet bzw. so mit dem zugeordneten Bereich der Schachtgruppe wirkverbunden und/oder so ausgebildet, dass die Vibrationsbewegungen der dem einen Vibrationserzeuger zugeordneten Vibrationsplatte winklig zu den Vibrationsbewegungen der dem anderen Vibrationserzeuger zugeordneten Vibrationsplatte erfolgen oder erfolgen können.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet die Vibrationsplatte, wie oben angedeutet, eine Rückwand des Zigarettenmagazins, die die Schächte bereichsweise oder vollständig verschließt, insbesondere deren rückwärtige offene Stirnseiten, wobei mindestens ein (insbesondere oberer) Bereich der Rückwand an einer ortsfesten Lagereinrichtung befestigt ist oder befestigbar ist, vorzugsweise mittels Schrauben, und wobei der Vibrationserzeuger zur Übertragung der Vibrationen mindestens mit einem anderen freien, bevorzugt von dem vorgenannten Bereich beabstandeten (insbesondere weiter unten angeordneten) (nicht fixierten) Bereich der Rückwand wirkverbunden ist, insbesondere einem Endbereich, der durch mindestens bereichsweise elastische Verformung der Rückwand relativ zu dem fixierten Rückwandbereich hin und her bewegbar ist. Die bewegliche Lagerung der Vibrationsplatte erfolgt demnach dadurch, dass die Rückwand nur in einem vorzugsweise schmalen Bereich fixiert wird während die anderen Bereiche unfixiert bleiben und somit in der vorgenannten Weise relativ zu dem fixierten Bereich bewegt werden können. Was die feste Lagereinrichtung betrifft, an der die Rückwand in dem genannten Bereich fixiert bzw. befestigt wird, so kann es sich dabei beispielsweise um ein (ortsfestes) Gehäuse handeln oder sie kann ein solches umfassen. In weiterer Ausbildung der vorgenannten Gedanken umfasst der Vibrationserzeuger mindestens ein insbesondere längliches Federteil, vorzugsweise mindestens zwei Federteile, insbesondere ein Federstahlblech, wobei das (ggf. jeweilige) Federteil einen ersten Befestigungsbereich aufweist, der an dem freien Bereich der Rückwand befestigt ist, und einen zweiten Befestigungsbereich, der ortsfest gelagert ist bzw. an einer ortsfesten Lagereinrichtung befestigt ist, wobei zwischen den beiden Befestigungsbereichen ein insbesondere von einer (elektro-)motorisch angetriebenen Exzenterwelle bewegtes, vorzugsweise vertikale Auf- und Abbewegungen ausführendes Bewegungsübertragungsorgan des Vibrationserzeugers mit dem Federteil wirkverbunden ist.
Der erste Befestigungsbereich und der zweite Befestigungsbereich können sich gegenüberliegende Endbereiche des Federteils sein, wobei das Bewegungsübertragungsorgan an dem Federteil bevorzugt im Wesentlichen mittig zwischen diesen beiden Endbereichen befestigt ist.
In weiterer Ausbildung der Erfindung können vertikale Auf- und Abbewegungen des Bewegungsübertragungsorgans zu Auf- und Abbewegungen des Federteils in einem Bereich zwischen dem ersten und zweiten Befestigungsbereich des Federteils führen, die wiederum Hin- und Herbewegungen bzw. die Vibrationsbewegungen der Rückwand bewirken.
Was das Bewegungsübertragungsorgan betrifft, so kann es ein mit der Exzenterwelle verbundenes Pleuel sein, wobei die Exzenterwelle vorzugsweise von einem insbesondere drehzahlgeregelten (Servo-)Motor angetrieben ist.
Die erfindungsgemäße Lösung der eingangs genannten Aufgabe gemäß Anspruchs 15 zeichnet sich dadurch aus, die Frequenz und/oder die Amplitude und/oder die Phasen der Vibrationen bzw. der Schwingungen, die der mindestens eine Vibrationserzeuger erzeugt, im Betrieb des Zigarettenmagazins - insbesondere sich periodisch wiederholend - zu verändern. Durch diese Anpassungen beispielsweise der Frequenz im Betrieb bzw. die Beaufschlagung mit Vibrationen unterschiedlichster Parameter wird die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass für jede unterschiedliche Förderblockade durch Tabakkrümel oder dergleichen geeignete bzw. passende Vibrationen/Schwingungen eingeleitet werden können, die die jeweilige Blockade auflösen können.
Insofern, wie oben bereits angedeutet, mindestens zwei Schachtgruppen oder mindestens zwei verschiedene Bereiche einer Schachtgruppe jeweils separate, insbesondere unverbundene Vibrationsplatten und Vibrationserzeuger zugeordnet sind, kann vorgesehen sein, im Betrieb des Zigarettenmagazins einen Vibrationserzeuger mindestens zeitweise mit einer anderen Frequenz und/oder Amplitude und/oder Phase zu betreiben als den anderen Vibrationserzeuger. Beispielsweise könnte ein erster Vibrationserzeuger mit konstanter Frequenz betrieben werden, ein zweiter mit sich - insbesondere periodisch wiederholend - ändernder Frequenz.
Im Betrieb des Zigarettenmagazins kann sich herausstellen, dass die aktuellen Ist- Vibrationen, die die jeweilige Schachtgruppe vollzieht, - ausgelöst durch die mit dem jeweiligen Vibrationserzeuger verbundene Vibrationsplatte -, von erwünschten Vibrationen bzw. Soll-Vibrationen abweichen. Beispielsweise könnte je nach Art der jeweils verwendeten Zigaretten oder je nach Füllgrad des jeweiligen Zigarettenmagazins die jeweilige in Vibrationen zu versetzende Schachtgruppe unterschiedliche Ist-Massen aufweisen, die zu einem jeweils anderen, insbesondere unerwünschten Vibrations- oder Schwingungsverhalten der jeweiligen Schachtgruppe führen.
Aus diesem Grund kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, im Betrieb des Zigarettenmagazins die von dem jeweiligen Vibrationserzeuger erzeugten Ist-Schwingungen der jeweiligen Schachtgruppe automatisch (bevorzugt mehrfach, insbesondere kontinuierlich oder in vorbestimmten Zeitabständen) mit einem Sensor zu messen, beispielsweise mit einem insbesondere an der jeweiligen Schachtgruppe angeordneten Beschleunigungssensor, und dann den Vibrationserzeuger abhängig von dem Messergebnis automatisch zu steuern/zu regeln. Konkret würden im Betrieb dann ein oder mehrere Betriebsparameter bzw. Steuerungsparameter des Vibrationserzeugers (wie etwa Phase, Frequenz und/oder Amplitude) automatisch nach Maßgabe der Messungen der jeweiligen Ist-Vibrationen bzw. Schwingungen der jeweiligen Schachtgruppe bzw. der Schachtwände derselben eingestellt/verändert werden.
Es kann auf diese Weise ein geschlossener Regelkreis umgesetzt werden, mit dem sichergestellt wird, dass im Betrieb die Ist-Werte der die die Regelgröße darstellenden Vibrationen/Schwingungen der jeweiligen Schachtgruppe auch erwünschten/hinterlegten Vibrations- bzw. Schwingungs-Sollwerten entsprechen.
Weiter kann vorgesehen sein, dass kontinuierlich oder periodisch automatisch ermittelt wird, ob eine Störung in einem oder mehreren der Schächte vorliegt, insbesondere eine Förderblockade bzw. ein Förderstau, und dass für den Fall, dass eine solche Störung ermittelt wurde, die Frequenz und/oder die Amplitude und/oder die Phase der Vibrationen bzw. der Schwingungen, die der Vibrationserzeuger erzeugt, automatisch verändert wird. Ob eine solche Störung vorliegt, könnte ggf. anhand von geeigneten Prüfmessungen erkannt werden. Beispielsweise, indem in der oben angedeuteten Weise die Ist-Vibrationen der Schächte bzw. ggf. Schachtgruppen erfasst werden. Wenn die Ist-Vibrationen in einem bestimmten Maß von Soll- Vibrationen abweichen, kann dies auf eine Störung bzw. einen Fehler hinweisen. Es sind alternativ verschiedenste andere Prüfmessungsarten denkbar, um eine solche Störung direkt oder indirekt zu ermitteln.
In einer Weiterbildung dieses Gedankens werden die Vibrationen bzw. die Schwingungen, die der Vibrationserzeuger erzeugt, nach der Ermittlung einer Störung automatisch solange verändert, bis die Störung beseitigt ist. Um zu prüfen, ob die Störung nach einer solchen Änderung beseitigt ist, werden bevorzugt in der Folge insbesondere kontinuierlich oder periodisch weitere Prüfmessungen durchgeführt. Gemäß einem weiteren Gedanken könnten die Parameterwerte der Frequenz und/oder der Amplitude und/oder der Phase der Vibrationen bzw. der Schwingungen, die der Vibrationserzeuger erzeugt, automatisch abhängig von der Art der Zigaretten gewählt oder verändert werden, mit der das Magazin befüllt ist oder befüllt werden soll, sodass bei einer ersten Zigarettenart mindestens ein anderer Parameterwert eingestellt wird als bei einer zweiten, von der ersten abweichenden Zigarettenart.
Wie der Fachmann erkennt, sind sämtliche der oben genannten Verfahren mit einer oder mehreren Steuerungen umsetzbar, in der/denen die Verfahren abgebildet sind, und an die ggf. der oder die oben genannten Sensoren sowie der/die Vibrationserzeuger angeschlossen sind bzw. von der/denen diese gesteuert werden. Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie aus den beigefügten Zeichnungen.
Darin zeigt:
Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zigarettenmagazins mit zwei Schachtgruppen in einer Schrägansicht, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 ,
Fig. 3 eine Draufsicht auf das Zigarettenmagazin entlang der Blickrichtung III in Fig. 2, Fig. 4 eine vergrößerte Einzelheit IV entsprechend Fig. 3 einer zweiten, abweichenden Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zigarettenmagazins,
Fig. 5 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zigarettenmagazins in einer Darstellung entsprechend Fig. 4, Fig. 6 die Einzelheit VI aus Fig. 4 in vergrößerter Darstellung,
Fig. 7 die Darstellung entsprechend Fig. 6 in einem zeitlich späteren Zustand,
Fig. 8 drei exemplarische Schwingungs-Zeit-Diagramme zur Visualisierung möglicher Schwingungen/Vibrationen eines Vibrationserzeugers eines erfindungsgemäßen Zigarettenmagazins, Fig. 9 eine Rückansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zigarettenmagazins,
Fig. 10 einen Schnitt entlang der Schnittlinie X-X in Fig. 10. Die Figuren 1-8 zeigen ein Zigarettenmagazin 10, wie es beispielsweise in einer an sich bekannten Zigarettenverpackungsmaschine zum Einsatz kommen kann. Es weist im oberen Bereich einen nicht dargestellten Vorratsbehälter auf, in dem eine Vielzahl von Zigaretten 11 Aufnahme findet. Befüllt wird ein solcher Vorratsbehälter in der Regel durch eine obere Öffnung.
Innerhalb des Vorratsbehälters sind Leitorgane 12 angeordnet, die die Zigaretten 11 zu zwei unterhalb des Vorratsbehälters angeordnete Schachtgruppen 13 leiten. Die Zigaretten liegen parallel zueinander und waagerecht ausgerichtet, wobei die Zigarettenenden aller Zigaretten 11 idealerweise im Wesentlichen in einer gemeinsamen senkrechten Ebene liegen.
Jede Schachtgruppe 13 weist mehrere Schächte 14 auf, im vorliegenden Fall jeweils sieben. In Folge der Schwerkraft gleiten die Zigaretten 11 aus dem Vorratsbehälter in die Schächte 14, wobei in jedem Schacht 14 eine Reihe von übereinander angeordneten Zigaretten 11 Aufnahme findet.
Die Schächte 14 sind jeweils seitlich begrenzt durch (aufrechte) Schachtwände 15. Der Abstand der Schachtwände 15 zueinander ist so gewählt, dass waagerecht bzw. horizontal im Wesentlichen nur eine Zigarette in jeden Schacht 14 passt, also nicht mehrere nebeneinander. Die Schächte 14 sowie die Schachtwände 15 einer Schachtgruppe 13 verlaufen in der Regel jeweils in leichter Schrägstellung zueinander, nämlich mit nach unten zunehmendem Abstand voneinander. Zu diesem Zweck nimmt die Breite der Schachtwände 15 von oben nach unten ab. Dies muss aber nicht so sein.
Die Tiefe jedes Schachtes 14 entspricht im Wesentlichen einer Zigarettenlänge. Sie kann aber auch (geringfügig) größer oder kleiner sein. Am unteren Auslass der Schachtgruppen 13 werden die Zigaretten 11 entsprechend der jeweils von einer Zigarettenpackung aufzunehmenden Formation aus Zigaretten 11 gruppiert bzw. gruppenweise durch einen Ausschieber 16 ausgeschoben. Die offenen rückwärtigen Stirnseiten der Schächte 14, d.h. die rückwärtigen Seiten zwischen den jeweiligen Schachtwänden 15 jedes Schachtes 14 jeder Schachtgruppe 13, sind jeweils im Wesentlichen verschlossen.
Vorliegend im unteren Bereich der Schächte 14 jeder Schachtgruppe 13 jeweils durch eine feststehende (vertikale) Platte 17, die an den entsprechenden rückwärtigen Stirnseiten der Schächte 14 bzw. der Schachtwände 15 anliegt .
Im oberen Bereich der Schächte 14 jeder Schachtgruppe 13 jeweils durch eine beweglich gelagerte Vibrationsplatte 18, die bündig in jeweils einem zugeordneten Ausschnitt der feststehenden Platte 17 sitzt.
Die Vibrationsplatte 18 jeder Schachtgruppe 3 ist fest, vorliegend kraftschlüssig, mit der Schachtgruppe 13 derselben verbunden, beispielsweise verschraubt. Vorliegend mit (den) rückwärtigen Stirnseiten der Schachtwände 15.
Jede Vibrationsplatte 18 ist unter Verwendung von Lagermitteln 20 beweglich an einem ortsfesten Lagerelement 19 gelagert, vorliegend einer ortsfesten Tragplatte. Wie beispielsweise in Fig. 2 gut zu erkennen ist, können die Lagermittel 20 elastische Puffer sein oder umfassen, wie etwa Gummipuffer oder dergleichen, die mit rückwärtigen Befestigungsstreifen der Vibrationsplatte 18 zusammenwirken. Entscheidend ist nur, dass die jeweilige Vibrationsplatte 18 in einer oder mehreren Richtungen relativ zu dem ortsfesten Lagerelement 19 Bewegungen ausführen kann.
Die Vibrationsplatten 18 sind mittels eines pneumatisch oder elektrisch betriebenen, steuerbaren Vibrationserzeugers 21 (Vibrator) in Vibrationen bzw. Schwingungen versetzbar. Derartige Vibrationserzeuger 21 sind bekannt, sodass auf deren Ausbildungen hier nicht näher eingegangen wird.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 ist der Vibrationserzeuger 21 an den beiden Vibrationsplatten 18 angeordnet bzw. kraft- und/oder formschlüssig mit diesen (wirk-)verbunden, vgl. Fig. 2, sodass er im Betrieb gleichzeitig beide Vibrationsplatten 18 in Schwingungen bzw. Vibrationen versetzen kann.
Zu diesem Zweck ist ein Abschnitt des Vibrationserzeugers 21 mit der einen Vibrationsplatte 18 verbunden, ein anderer Abschnitt mit der anderen Vibrationsplatte 18.
Da die Vibrationsplatten 18 jeweils andererseits - wie oben ausgeführt - kraft- und/oder formschlüssig mit den jeweiligen Schachtwänden 15 der zugeordneten Schachtgruppe 13 verbunden sind, werden im Betrieb des Vibrationserzeugers 21 die Schwingungen desselben zunächst auf die Vibrationsplatten 18 und dann unmittelbar auf die Schachtwände 15 übertragen. Hierdurch ist es möglich, beispielsweise Tabakkrümel 22, vgl. Fig. 6 und 7, aus Positionen, in denen sie ein weiteres Herabgleiten der Zigaretten 11 innerhalb der Schächte 14 blockieren, vgl. Fig. 6, in eine nicht blockierende Stellung zu bewegen, vgl. Fig. 7.
In diesem Zusammenhang ist im Übrigen denkbar, die Schachtwände 15 unter Bildung eines gemeinsamen, winklig zu den Schachtwänden 15 verlaufenden (insbesondere horizontalen) Transportkanals 23 jeweils - von oben nach unten gesehen - mehrteilig (vorliegend zweiteilig) auszubilden. An den Transportkanal 23 sind die einzelnen Schächte 14 jeweils einzeln angeschlossen. Entlang des Transportkanals 23 können sich dann mithilfe der erfindungsgemäß eingebrachten Vibrationen gelöste Tabakkrümel aus den jeweiligen Schächten herausbewegen, insbesondere horizontal nach außen, vgl. ebenfalls Fig. 6, 7.
Was die Richtung der Schwingungen bzw. Vibrationen betrifft, die die Vibrationsplatten 18 in die Schachtwände 15 einbringen bzw. auf diese übertragen können, so gibt es erfindungsgemäß diverse Möglichkeiten. Besonders bevorzugt werden Vibrationsbewegungen senkrecht zur Vibrationsplattenebene eingebracht, sodass die Schachtwände 15 entsprechend in Längsrichtung der Zigaretten 11 bzw. in Horizontalrichtung hin- und herbewegt werden. Es können aber auch Vibrationen in der Plattenebene erzeugt werden, die kreis- oder ellipsenförmig verlaufen, vgl. Fig. 4. Hierfür ist allerdings eine alternative Lagerung bzw. Aufhängung der Vibrationsplatten 18 erforderlich, wie sie beispielhaft in den Ausführungsformen der Fig. 4 und 5 skizzenhaft gezeigt ist (unter Weglassung der Lagerelemente, auf denen sich die Lagermittel 20 abstützen).
Denkbar ist im Übrigen auch, Vibrationsbewegungen zu erzeugen, die parallel zu den Schachtwänden 15 in der Plattenebene verlaufen oder senkrecht zu den Schachtwänden 15 in der Plattenebene, vgl. Fig. 5.
Auch die Überlagerung verschiedener solcher Vibrationsbewegungen ist möglich.
In den Fig. 4 und 5 ist des Weiteren angedeutet, dass erfindungsgemäß vorgesehen sein kann, verschiedenen Bereichen jeder Schachtgruppe jeweils separate und insbesondere unverbundene Vibrationsplatten 18 sowie Vibrationserzeuger 21 zuzuordnen. Insbesondere derart, dass die jeweiligen Vibrationsplatten 18 - und mit ihnen die Schachtgruppen 13 bzw. die entsprechenden Schachtgruppenbereiche - unabhängig voneinander in Vibrationen versetzt werden können. Auf diese Weise werden im Ergebnis verschiedene Schwingungssysteme geschaffen, die je nach Bedarf mit unterschiedlichen Vibrationen beaufschlagt werden können.
Exemplarisch ist des Weiteren in dem oberen Diagramm in Fig. 8 zu erkennen, dass im Standardfall die eine oder die mehreren Vibrationsplatten 18 mit einer gleichförmigen Frequenz und gleichförmiger Amplitude beaufschlagt werden können.
Es können aber auch wechselnde Frequenzen und wechselnde Amplituden vorgesehen sein, vgl. das mittlere Diagramm in Fig. 8.
Schließlich ist es auch denkbar, mehrere Vibrationserzeuger mit unterschiedlichen Frequenzen und Amplituden zu belegen, sodass sich die einzelnen Schwingungen überlagern können, vgl. unteres Diagramm in Fig. 8.
Die Fig. 9, 10 zeigen eine weitere Ausführungsform 10' eines erfindungsgemäßen Zigarettenmagazins. Gleiche oder gleichartige Bauteile werden - insofern passend - mit denselben Bezugsziffern versehen wie bei dem oben beschriebenen Zigarettenmagazin 10.
Auch bei dem Zigarettenmagazin 10' sind die Schachtwände 15 jeweils unmittelbar mit einer bzw. der Vibrationsplatte 18 verbunden. Die Vibrationsplatte 18 erstreckt sich entlang aller Schachtgruppen 13 bzw. Schächte 14 und bildet entsprechend die Rückwand für sämtliche Schachtgruppen 13 bzw. Schächte 14. Stirnseiten sämtlicher Schachtwände 15 sind mit der Vibrationsplatte 18 verbunden.
Das Zigarettenmagazin 10' unterscheidet sich von dem Zigarettenmagazin 10 insbesondere durch die Art der beweglichen Lagerung der Vibrationsplatte 18, die Art des Erzeugens der Vibrationen und die Art des Übertragens derselben auf die Vibrationsplatte 18.
Die Vibrationsplatte 18 ist in einem oberen (schmalen) (End-)Bereich fest mit einer ortsfesten Lagereinrichtung 24 verbunden. Konkret weist die Vibrationsplatte 18 an zwei gegenüberliegenden, voneinander beabstandeten Seiten jeweils obere, seitliche Befestigungsabschnitte 25a, b auf, die jeweils mit einem Hauptteil 26 der Vibrationsplatte 18 über einen schmalen Verbindungsbereich 27a bzw. 27b bzw. Verbindungssteg einstückig verbunden sind.
Die Befestigungsabschnitte 25a,b sind jeweils mittels Befestigungsmitteln 28, hier Schrauben, fest mit der Lagereinrichtung 24 verbunden bzw. an dieser fixiert, nämlich im vorliegenden Fall an vertikalen Gehäuseteilen 29a, 29b des Zigarettenmagazins 10'.
Im unteren Bereich der Vibrationsplatte 18 bzw. des Hauptteils 26 derselben ist die Vibrationsplatte 18 nicht fixiert, sondern freihängend ausgebildet. Hierdurch ist eine mindestens bereichsweise elastische Verformung des unteren Bereichs der Vibrationsplatte 18 relativ zu dem fixierten oberen Bereich möglich. Im vorliegenden Beispiel um eine horizontale Drehachse, die im oberen Bereich der Vibrationsplatte 18 in etwa auf Höhe der Befestigungsabschnitte 25a, b verläuft.
Die Vibrationsplatte 18 kann demnach bei entsprechender Anregung durch einen Vibrationserzeuger 21 ' Hin- und Herbewegungen in einer senkrecht zu der horizontalen Drehachse verlaufenden, vertikalen Ebene durchführen. In Fig. 9 werden die auf einer gekrümmten Bahn verlaufenden Bewegungen in annähernd zur Bildebene senkrechter Richtung ausgeführt. Zur Erzeugung dieser Bewegungen ist der Vibrationserzeuger 21' in besonderer Weise ausgebildet.
Er umfasst einen (drehzahlgeregelten) Servomotor 31 , der eine sich entlang der Vibrationsplatte 18 mit Abstand und parallel zu dieser in einer Horizontalebene erstreckende, umlaufende Welle 32 antreibt.
Die Welle 32 ist mittels Drehlagern 33a, b drehbar an der Lagereinrichtung 24 bzw. an den Gehäuseteilen 29a, b gelagert. Bei der Welle 32 handelt es sich vorliegend um eine Exzenterwelle, die jeweils mit Bewegungsübertragungsorganen 34a, b, nämlich vorliegend Pleueln bzw. Pleuelstangen, verbunden sind. Die Bewegungsübertragungsorgane 34a, b vollziehen jeweils bei Drehung der Welle 32 Hin- und Herbewegungen, nämlich vorliegend Auf- und Abbewegungen in einer vertikalen Ebene, vgl. Fig. 10.
Jedes Bewegungsübertragungsorgan 34a, b ist jeweils (vorliegend mittels einer Klemmung) an einem Federteil 30a bzw. 30b befestigt. Im vorliegenden Fall sind die Federteile 30a, b als Feder(stahl)bleche ausgebildet.
Jedes Federteil 30a, b weist jeweils einen ersten Befestigungsbereich 35 auf, der mit der Vibrationsplatte 18 verbunden ist bzw. an dieser befestigt ist (vorliegend mittels einer Klemmung). Der erste Befestigungsbereich 35 ist in diesem Ausführungsbeispiel gleichzeitig ein erster Endbereich des jeweiligen Federteils 30a,b.
Weiter weist jedes Federteil 30a, b einen zweiten Befestigungsbereich 37 auf, vorliegend ein dem ersten Endbereich gegenüberliegender Endbereich des jeweiligen Federteils 30a, b, der ortsfest gelagert ist. Und zwar jeweils an einem ortsfesten Lagerteil 36a,b bzw. einer Querstütze der Lagereinrichtung 24.
Das jeweilige Bewegungsübertragungsorgan 34a, b ist an dem jeweiligen Federteil 30a, b (im Wesentlichen) mittig befestigt.
Im Betrieb des Zigarettenmagazins 10* treibt der Servomotor 31 die Welle 32 an, wodurch die Bewegungsübertragungsorgane 34a, b auf und ab bewegt werden. Ausgehend von der in Fig. 10 gezeigten, unausgelenkten Stellung des Federteils 30a, b führt eine Bewegung des jeweiligen Bewegungsübertragungsorgans 34a, b nach unten zu einer entsprechenden Abwärtsbewegung des Federteils 30a, b (vgl. strichpunktierte Linie in Fig. 10), und damit im Ergebnis zu einer Bewegung der Vibrationsplatte 18 nach hinten bzw. in Fig. 9 aus der Bildebene heraus. Eine nachfolgende Rückbewegung des Bewegungsübertragungsorgans 34a, b nach oben führt zu einer Rückbewegung der Vibrationsplatte 18 in die Bildebene hinein. Bei entsprechend (hoch-)frequenter Drehung des Servomotors 31 werden auf diese Weise die gewünschten Vibrationen bzw. Hin- und Herbewegungen der Vibrationsplatte 18 erzeugt.
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Bezugszeichenliste
10 Zigarettenmagazin
10' Zigarettenmagazin
11 Zigarette
12 Leitorgan
13 Schachtgruppe
14 Schacht
15 Schachtwand
16 Ausschieber
17 ortsfeste Platte
18 Vibrationsplatte
19 Lagerelement
20 Lagermittel
21 Vibrationserzeuger
21' Vibrationserzeuger
22 Tabakkrümel
23 Transportkanal
24 Lagereinrichtung
25a,b Befestigungsabschnitte
26 Hauptteil
27a,b Verbindungsbereiche
28 Befestigungsmittel
29a,b Gehäuseteile
30a,b Federteile
31 Servomotor
32 Welle
33a, b Lager
34a,b Bewegungsübertragungs- organe
35 erster Befestigungsbereich 36a ,b Lagerteil
37 zweiter Befestigungsbereich

Claims

Patentansprüche
1. Zigarettenmagazin für eine Zigarettenverpackungsmaschine, mit einer oder mehreren Schachtgruppen (13) mit jeweils mehreren nebeneinander angeordneten, jeweils durch Schachtwände (15) begrenzten Schächten (14), entlang derer Zigaretten (11 ) im Wesentlichen parallel zu den Schachtwänden (15) durch Eigengewicht förderbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder sämtliche Schachtwände (15) einer oder jeder Schachtgruppe (13), nämlich jeweils Stirnseiten der Schachtwände (15), mit mindestens einer gemeinsamen, beweglich, insbesondere frei schwingend gelagerten, mit einem Vibrationserzeuger (21 ) in Vibrationen versetzbaren Vibrationsplatte (18) derart wirkverbunden sind, dass die Vibrationen der Vibrationsplatte (18) im Betrieb auf die Schachtwände (15) übertragbar sind.
2. Zigarettenmagazin gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die beweglich gelagerte Vibrationsplatte (18) eine Rückwand bildet, die die Schächte (15) bereichsweise oder vollständig verschließt, insbesondere deren rückwärtigen offenen Stirnseiten, oder dass die beweglich gelagerte Vibrationsplatte (18) kraft- und/oder formschlüssig mit einer solchen, insbesondere ortsfesten Rückwand verbunden ist.
3. Zigarettenmagazin gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationsplatte (18) durch entsprechende Ausbildung der Lagerung und des Vibrationserzeugers (21 ) Vibrationsbewegungen senkrecht zur Plattenebene vollzieht oder Vibrationsbewegungen in der Plattenebene, und zwar senkrecht zu den Schachtwänden (15), oder Vibrationsbewegungen in der Plattenebene, und zwar parallel zu den Schachtwänden (15), oder eine Vibrationsbewegung in der Plattenebene, die kreis- oder ellipsenförmig verläuft.
4. Zigarettenmagazin gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Vibrationsplatten (18) vorgesehen sind, insbesondere für jede Schachtgruppe (13) mindestens eine eigene Vibrationsplatte (18).
5. Zigarettenmagazin gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder sämtliche Vibrationsplatten (18) untereinander verbunden sind, insbesondere durch ein Verbindungsmittel, sodass sie im Betrieb des Vibrationserzeugers (21 ) mit gleicher Frequenz vibrieren oder vibrieren können.
6. Zigarettenmagazin gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vibrationserzeuger (21 ) jeweils zwei benachbarten Vibrationsplatten (18) zugeordnet ist, insbesondere mit beiden verbunden ist, sodass er von ihm erzeugte Vibrationen auf beide Vibrationsplatten überträgt oder übertragen kann.
7. Zigarettenmagazin gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Vibrationsplatte (18) an einem ortsfesten Lagerelement beweglich gelagert ist, insbesondere an einer ortsfesten Tragplatte.
8. Zigarettenmagazin gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Schachtgruppen (13) oder mindestens zwei verschiedenen Bereichen einer Schachtgruppe (13) jeweils separate, insbesondere unverbundene Vibrationsplatten (18) und Vibrationserzeuger (21) zugeordnet sind, bevorzugt derart, dass die beiden Vibrationsplatten (18) und mit ihnen die beiden Schachtgruppen (13) bzw. die beiden verschiedenen Schachtgruppenbereiche unabhängig voneinander in Vibrationen versetzt werden können.
9. Zigarettenmagazin gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Vibrationserzeuger (21 ) so angeordnet und/oder ausgebildet sind, dass im Betrieb die Vibrationsbewegungen der dem einen Vibrationserzeuger (21 ) zugeordneten Vibrationsplatte (18) winklig zu den Vibrationsbewegungen der dem anderen Vibrationserzeuger (21 ) zugeordneten Vibrationsplatte erfolgen oder erfolgen können.
10. Zigarettenmagazin gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationsplatte (18) eine Rückwand ist bzw. bildet, die die Schächte (15) bereichsweise oder vollständig verschließt, insbesondere deren rückwärtige offene Stirnseiten, wobei mindestens ein (insbesondere oberer) Bereich der Rückwand an einer ortsfesten Lagereinrichtung (24) fixiert ist oder fixierbar ist, wobei der Vibrationserzeuger (21') zur Übertragung der Vibrationen mindestens mit einem anderen (insbesondere weiter unten angeordneten) freien Bereich der Rückwand, insbesondere einem Endbereich, wirkverbunden ist, der durch mindestens bereichsweise elastische Verformung der Rückwand relativ zu dem fixierten oder fixierbaren Rückwandbereich hin und her bewegbar ist.
1 1. Zigarettenmagazin gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationserzeuger (21') mindestens ein insbesondere längliches Federteil (30a, b) umfasst, vorzugsweise mindestens zwei Federteile (30a, b), insbesondere ein Federstahlblech, wobei das (ggf. jeweilige) Federteil (30a, b) einen ersten Befestigungsbereich aufweist, der an dem freien Bereich der Rückwand befestigt ist, und einen zweiten Befestigungsbereich, der an einer ortsfesten Lagereinrichtung (24) befestigt ist, wobei zwischen den beiden Befestigungsbereichen ein insbesondere von einer (elektro-)motorisch angetriebenen Exzenterwelle (32) bewegtes, vorzugsweise vertikale Auf- und Abbewegungen ausführendes Bewegungsübertragungsorgan (34a, b) des Vibrationserzeugers (21') mit dem Federteil (30a, b) wirkverbunden ist.
12. Zigarettenmagazin gemäß Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Befestigungsbereich und der zweite Befestigungsbereich sich gegenüberliegende Endbereiche des Federteils (30a, b) sind, und dass das Bewegungsübertragungsorgan (34a,b) an dem Federteil (30a, b) bevorzugt im Wesentlichen mittig zwischen diesen beiden Endbereichen befestigt ist.
13. Zigarettenmagazin gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass vertikale Auf- und Abbewegungen des Bewegungsübertragungsorgans (34a,b) zu Auf- und Abbewegungen des Federteils (30a, b) in einem Bereich zwischen dem ersten und zweiten Befestigungsbereich des Federteils (30a, b) führen, die Hin- und Herbewegungen bzw. die Vibrationsbewegungen der Rückwand bewirken.
14. Zigarettenmagazin gemäß Anspruch 11 , 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungsübertragungsorgan (34a, b) ein mit der Exzenterwelle (32) verbundenes Pleuel ist, und dass die Exzenterwelle (32) von einem drehzahlgeregelten (Servo-)Motor angetrieben ist.
15. Verfahren zum Betreiben eines Zigarettenmagazins (10, 10') einer Zigarettenverpackungsmaschine, mit einer oder mehreren Schachtgruppen (13) mit jeweils mehreren nebeneinander angeordneten, jeweils durch Schachtwände (15) begrenzten Schächten (14), entlang derer Zigaretten (11 ) im Wesentlichen parallel zu den Schachtwänden (15) durch Eigengewicht förderbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils Stirnseiten der Schachtwände (15), mit mindestens einer gemeinsamen, beweglich, insbesondere frei schwingend gelagerten, mit einem Vibrationserzeuger (21 , 21') in Vibrationen versetzbaren Vibrationsplatte (18) derart wirkverbunden sind, dass die Vibrationen der Vibrationsplatte (18) im Betrieb auf die Schachtwände übertragen werden, wobei die Frequenz und/oder die Amplitude und/oder die Phase der Vibrationen bzw. der Schwingungen, die der Vibrationserzeuger (21 ) erzeugt, im Betrieb des Zigarettenmagazins (10, 10') - insbesondere sich periodisch wiederholend - verändert wird.
16. Verfahren gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Schachtgruppen (13) oder mindestens zwei verschiedenen Bereichen einer Schachtgruppe (13) jeweils separate, insbesondere unverbundene Vibrationsplatten (18) und Vibrationserzeuger (21) zugeordnet sind, wobei im Betrieb des Zigarettenmagazins (10, 10') ein Vibrationserzeuger (21 ) mindestens zeitweise mit einer anderen Frequenz und/oder Amplitude und/oder Phase betrieben wird als der andere Vibrationserzeuger (21 ).
17. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Vibrationserzeuger (21 ) mit konstanter Frequenz betrieben wird, der andere Vibrationserzeuger (21) mit sich insbesondere periodisch wiederholend ändernder Frequenz.
18. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 15-17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Schachtgruppen (13) oder mindestens zwei verschiedenen Bereichen einer Schachtgruppe (13) jeweils separate, insbesondere unverbundene Vibrationsplatten (18) und Vibrationserzeuger (21 ) zugeordnet sind, bevorzugt derart, dass die beiden Vibrationsplatten (18) und mit ihnen die beiden Schachtgruppen (13) bzw. die beiden verschiedenen Schachtgruppenbereiche unabhängig voneinander in Vibrationen versetzt werden können, wobei im Betrieb des Zigarettenmagazins (10) die Vibrationsbewegungen des einen Vibrationserzeugers so eingestellt werden, dass sie mindestens zeitweise winklig zu der des anderen Vibrationserzeugers erfolgen.
19. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 15-18, dadurch gekennzeichnet, dass kontinuierlich oder periodisch automatisch ermittelt wird, ob eine Störung in einem oder mehreren Schächten (14) vorliegt, insbesondere eine Förderblockade bzw. eine Förderstau, und dass für den Fall, dass eine solche Störung ermittelt wurde, die Frequenz und/oder die Amplitude und/oder die Phase der Vibrationen bzw. der Schwingungen, die der Vibrationserzeuger (21 ,21') erzeugt, automatisch verändert wird.
20. Verfahren gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ermittlung der Störung die Frequenz und/oder die Amplitude und/oder die Phase der Vibrationen bzw. der Schwingungen, die der Vibrationserzeuger (21 , 21') erzeugt, solange verändert werden, bis die Störung beseitigt ist.
21. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 15-20, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameterwerte der Frequenz und/oder der Amplitude und/oder der Phase der Vibrationen bzw. der Schwingungen, die der Vibrationserzeuger (21 , 21') erzeugt, automatisch abhängig von der Art der Zigaretten (11) gewählt oder verändert wird, mit der das Magazin befüllt ist oder befüllt werden soll, sodass bei einer ersten Zigarettenart mindestens ein anderer Parameterwert eingestellt wird als bei einer zweiten, von der ersten abweichenden Zigarettenart.
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