JP3538455B2 - フイルタロッドを貯蔵部から空圧により移送が行われる導管内へ移送するための装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多数の収容部と区画さ
れている貯蔵部から第一の領域内にフイルタロッドを取
出し、このフイルタロッドが空気の作用の下にこの収容
部から軸方向で移送導管内に運動する第二の領域内に移
送するための収容部を備え、回転運動される引渡しドラ
ムにより貯蔵部から空圧により移送が行われる導管内に
シガレット用フイルタロッドを移送するための装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】冒頭に記載した様式の引渡し装置は米国
特許第３，８２７，７５７号明細書に記載されており、
またシガレット加工産業において、フイルタロッドを更
に加工するために、本出願人により造られた型式『FIRT
ROMAT 』の空圧により移送が行われる設備からも知られ
ている。連続的に、特に一定の速度で駆動されるこの設
備の送りドラムは、フイルタロッドをその上方に設けら
れている貯蔵部から収容部内に取出し、この収容部内を
それぞれ一本のフイルタロッドが貯蔵部から引渡し領域
内へと移送され、この引渡し領域内においてフイルタロ
ッドは順次それらの収容部から脈動空気流により空圧に
より移送が行われる導管内に引渡される。フイルタロッ
ドはこの移送導管内を送りステーションから順次離れて
いるフイル装着機のフイルタマガジンの収受ステーショ
ンに到達し、このマガジン内においてフイルタロッドは
順次或いは多層の物質流に形成された後移行される。フ
イルタロッドはフイルタマガジンから取出され、大抵は
部分フイルタロッドに裁断され、シガレットに接合さ
れ、接合領域を糊付けされた被覆紙片によりくるむこと
により、シガレットに装着（接合）される。

【０００３】フイルタシガレット製造機の生産効率が１
４，０００シガレット本／分にも達する高速なので、脈
動空気流がフイルタロッドを回転している送りドラムの
収容部から空圧により移送が行われる導管に引渡さなけ
ればならない時間間隔は益々短くなる。これにより、利
用できる時間内に、空圧により移送が行われる導管内に
フイルタロッドを完全にかつ正しく引渡すことが成功し
ない危険が生じる。しかも、送りドラムは連続して回転
し続けているので、フイルタロッドの後方端部が締込ま
れるか或いは切断されてしまう。上記の両状態は機械の
故障をまねき、従ってこれに相応して送りドラムを停止
させなければならず、その結果接続されているフイルタ
装着機ももはやフイルタロッドを受とることができず、
同様に停止させなければならない。この結果、程度の差
こそあれ生産を中止しなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、冒頭に記載した様式の装置の移送効率を迅速およ
び／または確実にすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
り、ドラムを非連続的に駆動するための、運動サイクル
を行う駆動機構が設けられていること、およびこの駆動
機構によりドラムが二つの隣接している収容部の間隔に
相当する角度だけその都度回転させられるように構成さ
れているによって解決される。

【０００６】本発明による他の構成は請求項２から６に
記載した。以下に添付した図面に図示した実施例につき
本発明を詳細に説明する。

【０００７】

【実施例】図１は、ドラム１（送りドラム或いは引渡し
ドラム）の様式の引渡しコンベヤが示されている。この
ドラムはフイルタロッド３のための槽として形成された
収容部２を備えている。これらの槽はドラム１の回転軸
線４に対して平行に指向しており、外方へと、即ちこの
回転軸線４の反対側で開いている。ラジアル軸受５と１
０により軸受されている軸６により回転軸線４を中心に
して矢印５の方向で駆動されるドラム１は、フイルタロ
ッド３の第一の領域Ａにおいて、壁部８，９により形成
されている容器１３により区画された貯蔵部７からの取
出し、および取出されて収容部２にもたらされ、従って
個々に捌かれたフイルタロッド３の第二の領域Ｂ内にへ
の引渡しを行う。この第二の領域内でフイルタロッド３
は固定されている管路１４を軸線方向で通って空圧によ
って移送が行われる導管１６内に入る。他の二つの境界
壁は図面からは認められない。収容部２のそれぞれ一つ
は二つのウエッブ１７によって区画されており、これら
のウエッブは第二の領域Ｂ内でかつある区間においてそ
の前と後ろにおいて対抗面に密接している。この対抗面
１８はウエッブ１７の環状の軌跡に適合しており、パッ
キンブロック１９の表面を形成している。このパッキン
ブロック１９は良好な乾燥滑動性を有する材料、例えば
ポリアミドから形成されている。ドラム１の端面２１は
押えナット２４の孔２３内のばね２２によりスピゴット
２６を介して対抗面２７に対して押圧されており、この
対抗面はパッキン板２８の表面を形成しており、この表
面はパッキンブロック１９と同じ材料から成る。押えナ
ット１４は外ねじ山で軸受フランジ２９内にねじ込まれ
ており、この軸受フランジは機枠３２に固定されてい
る。 パッキンブロック１９内には導管３４を介して圧
縮空気源３３と結合されている管路３６が存在してお
り、この管路から第一の圧縮空気導管３７と第二の圧縮
空気導管３８とが分岐している。この第一の圧縮空気導
管３７はドラム１の第二の領域Ｂ内に存在している収容
部２と、この収容部２と空圧により移送が行われる導管
１６とが管路１４を介して互いに連通された時のみ、連
通される。この管路１４は、これがパッキン板２８に連
なっているその始端部４２が空圧により移送が行われる
導管が接続しているその終端部４３におけるよりも幅広
であるように、形成されている。収容部２と空圧により
移送が行われる導管１６と互いに連通された上記の状態
においてのみ、収容部２にドラム１の所属している制御
スリット４４を介して空気の供給が可能であり、この空
気は収容部２内のフイルタプラグを矢印４５の方向の力
で負荷する。ドラム１は、各々の収容部２に制御スリッ
ト４４が所属するように形成されている。絞り４６が存
在している第二の圧縮空気導管３８は、収容部２が空圧
により移送が行われる導管１６と連通する以前に、第二
の領域Ｂ内の切欠きを介して両側で収容部２と結合され
ており、この第二の圧縮空気導管は、収容部２が空圧に
より移送が行われる導管１６との連通が解かれた後も、
結合状態にある。

【０００８】全パッキンブロック１９はベルクランク５
１によりドラム１に押圧されている。矢印５と５３の方
向での押圧力を調節には、調節ねじ５４，５６が役立
つ。レバーアーム５７が矢印５８の方向で運動した際、
ベルクランク５１の押圧面５９と６１は調節ねじ５４の
ヘッド６２から離れ、その後パッキンブロック１９は下
方へと支持面６３に当接し、例えば空気導管を清掃する
ために、或いは空圧により移送が行われる導管１６内を
移送されなかったフイルタロッドを排除するために、矢
印６６の方向でグリップ６４により離される。ベルクラ
ンク５１は、レバーアーム５７が矢印５８の方向で運動
した際、図示していない、ただ破線による作用線でのみ
示した結合片を介して、圧縮空気源３３と空圧により移
送が行われる導管１６に通じている導管３４内の導管弁
６７を自動的に閉じ、従ってパッキンブロック１９を外
した際圧縮空気は流出しない。参照符号６９で固定壁部
７１とパッキンブロック１９間のパッキンリングを示し
た。

【０００９】フイルタロッド３の取出しおよびドラム１
の収容部２内へのその供給を遮断するため、壁部８の切
欠き内に存在している、例えばアーチ形のゴム板８１と
して形成されている可撓性の材料から成る機械的な保持
要素が働く。このゴム板８１は、制御可能な電磁石８２
の様式の駆動機構により、アングルレバー８３を介し
て、矢印８４の方向で、貯蔵部７内のフイルタロッド３
の端面側８６方向に運動可能であり、このフイルタロッ
ドと機械的な、即ち一体的に接触される。このゴム板８
１は壁部８の幅全体にわたって、即ちフイルタロッド３
を収容する空域の幅全体にわたって延在している。

【００１０】上記下引渡し装置の他の詳細な点は米国特
許第３，８２７，７５７号明細書に記載されている。ド
ラム１を駆動するには電気的な駆動モータ９１が働き、
この駆動モータはその駆動軸９２上に設けられている歯
車９３と軸６に固定されている歯車９４とを介して軸６
を駆動する。駆動モータ９１のその時の回転数／角速度
に関して駆動モータ９１の角速度を走査する実測値発生
器９５の出力は、比較要素９６と結合されており、この
比較要素は更に駆動モータ９１の所望の回転数に関する
基準値発生器９７の出力と結合されている。実測値が基
準値と異なる（制御差がある）場合に比較要素により与
えられる制御信号は、制御増幅器９８に与えられ、この
制御増幅器は駆動モータ９１に供給されるエネルギー
（供給電圧および／または供給電流）を制御し、これに
より制御差は比較要素９６の出力において消滅する。基
準値発生器および実測値発生器は特にデジタル様式で働
く。これらはそれらの出力信号をパルスの連続の形であ
たえる。即ち、この出力信号は増分の形で形成される。
出力信号（例えばデュアルな）を符号化することも可能
であり、これにより駆動モータ軸９２の絶対的な位置を
検出することが可能である。

【００１１】適当な駆動モータ９１としては、ドイツ連
邦共和国、Ｄ−６４３３１ ワイテルシュタット、ロバ
ート−ボッシュ−シュトラーセ １０在のバウツ社によ
り販売されているＡＣ−サーボモータ・型式Ｍ５０６Ｆ
をあげることができるが、この駆動モータはその電気エ
ネルギーを上記の会社の製造に係わる型式ＭＳＫ０６或
いはＭＳＫ１２の適切な電力増幅器から得る。この駆動
モータには、いわゆるエンコーダ、例えば上記会社の製
造に係わる型式ＥＳ１のエンコーダが回転数−実測値発
生器として所属している。上記の増幅器内において、以
下に述べる運動サイクルでの所望の運動経過に関する基
準値ａ（図２参照）が記憶される。

【００１２】ドラム１のために、基準値パルスに迅速か
つ確実に従う駆動モータ、例えばいわゆるステップモー
タを使用した際、実測値発生器と比較要素は使用しなく
てよい。

【００１３】フイルタロッドのためのセンサ９９は管路
１４の領域内に設けられている。このセンサは公知様式
で光源から成り、この光源の光はセンサの傍らを移送さ
れるフイルタロッドから自体に反射され、偏向され、セ
ンサの光感受性の受光器に与えられる。センサ９９は、
フイルタロッド３が管路１４内においてその傍らを通っ
た際に、出力信号を発生する。このセンサ９９の出力信
号はゲート回路１００に与えられる。このゲート回路は
駆動モータの運動サイクルに関する、基準値発生器９７
により与えられる制御信号を遮断するか或いは通過させ
る。このゲート回路１００は、フイルタロッド３が管路
１４内でセンサ９９の傍らを通過する際にこのセンサ９
９によりこのゲート回路１００に信号が与えられた際、
制御信号を比較要素９６に通す。運動サイクルに関する
基準値信号は、フイルタロッド３が所定の運動サイクル
で正しく管路１４および導管１６内に引渡された際にの
み発生される。そうでない場合は、即ち例えば所定の運
動サイクルを有するフイルタロッドが管路１４の領域内
で留まり、これにより故障の危険を伴った剪断或いは締
付けが次の運動サイクルで発生するような状態にあって
は、基準値発生器７９の出力信号は遮断され、駆動モー
タ９１は停止される。他方比較要素９６に基準値信号が
与えられ、駆動モータ９１は運動サイクルで駆動され
る。従って、センサ９９がフイルタロッド３を検出した
際、このセンサ９９は各々の運動サイクルを開始させる
か或いは中断する。

【００１４】図１に示した引渡し装置は以下のように作
動する。軸６を介して駆動されるドラム１は、第一の領
域Ａ内において、フイルタロッド３のための容器１３と
してこのドラム上方に存在している貯蔵部７からフイル
タロッド３をその収容部２内に引取る。電磁石は励起さ
れておらず、ゴム片８１はその図示した位置に留まり、
この位置においてこのゴム片はフイルタロッドが容器１
３内においてドラム１方向へと降下運動することを妨げ
ない。

【００１５】フイルタロッド３はドラム１の槽２内に載
って第一の領域Ａから第二の領域Ｂへと移送され、この
第二の領域内でフイルタロッドは軸線方向で直に収容部
から空圧により移送が行われる導管１６内に引渡されな
ければならない。収容部２が空圧によって移送が行われ
る導管１６と連通する第二の領域Ｂ内にこの収容部２が
達する以前に、この収容部は切欠きの領域に達し、従っ
て圧縮空気は管路３６から第二の圧縮空気導管３８と絞
り４６とを経てこの収容部２内に流入する。この圧縮空
気が収容部２内に存在しているフイルタロッド３の周囲
を流れるので、パッキン板３８に隣接している領域２ａ
内にも、また制御スリット４４に隣接している収容部２
の領域２ｂ内においても等しい圧力が支配する。これに
より、収容部２が管路１４および著しい空圧力が支配し
ている移送導管１６と連通した際でも、収容部２内のフ
イルタロッド３が衝撃的に矢印４５の方向と反対方向に
運動することがない。収容部２が空気圧により移送が行
われる導管１６と連通した際、圧縮空気は第一の圧縮空
気導管３７から制御スリット４４を経て収容部２内に流
入し、その中に存在しているフイルタロッド３を矢印４
５の方向で軸線方向で運動させ、このフイルタロッドを
管路１４内に移行させる。引渡し工程は管路１４が比較
的幅広であることにより容易に行われる。第一の圧縮空
気導管３７と制御スリット４４間の結合がドラム１が更
に回転することにより中断された際、第二の圧縮空気導
管３８と切欠きを通って他の圧縮空気が管路１４および
空圧により移送が行われる導管１６内に流入し、従って
フイルタロッドは確実に移送される。

【００１６】ドラム１の収容部２を区画しているウエッ
ブ１７が第二の領域Ｂ内においてパッキンブロック１９
の対抗面１８に、そして端面２１がパッキン板２８の対
抗面２７に密接しているので、圧縮空気は比較的高い超
過圧にあっても著しい量で逃げることなく、従ってフイ
ルタロッドに対する押圧力は極めて迅速に形成される。
比較的幅狭な制御スリット４４により、第一の圧縮空気
導管３７から流出する空気は、収容部２が空圧により移
送が行われる導管１６に関して正しい位置に存在する
際、正確に脈動作用を行う。

【００１７】ドラム１の非連続的な運動サイクルは部材
９１・・・１００によって行われる。基準値発生器９７
は図２のダイヤグラム−このダイヤグラムにおいて基準
値ａは時間ｔに関して示されている−にこれらの信号は
実測値発生器９５の信号と共に比較要素９６に与えられ
る信号が記入されている、。基準値と実測値との差は位
置−制御差信号に処理され、この信号は増幅器９８に与
えられ、その出力において供給電流変更および／または
供給電圧変更が誘起され、この変更により駆動モータ９
１は迅速或いは遅速で回転する。

【００１８】フイルタロッド３が、駆動モータ９１が基
準値信号ａ１に相当して僅かな速度を有している時点ｔ
１において、ドラム１の収容部２から脈動圧縮空気によ
り管路１４内に、そしてこれに引続いて空圧により移送
が行われる導管１６に移行された場合、センサ９９によ
り与えられる信号がゲート回路１００を開き、従って基
準値発生器９７はｔ１とｔ２間の時間において比較要素
９６に上昇する信号ａ１，ａ２を与える。これらの信号
は、最高速度のための信号ａ２が時点ｔ２に達するま
で、駆動モータ９１を加速する。収容部２−そのフイル
タロッド３が時点ｔ１以前に空圧により移送が行われる
導管１６内に引渡されている−は、相応して増大し、次
いで一定に留まる速度で、第二の領域から、即ち引渡し
領域から離間運動し、一方フイルタロッド３が充填され
ている次の収容部は運動して領域Ｂ内に入る。時点ｔか
ら時点ｔ４までの時間において、基準値発生器信号が曲
線ａ３、ａ４に相応して、そしてこれにともない駆動モ
ータ９１の回転速度は、時点ｔ４で下方の基準値ａ１が
達せられるまで、減速される。時点ｔ４とｔ５間の時間
において、駆動モータ９１は相応して低い速度で回転す
る。上記の時間において、次のフイルタロッド３はその
収容部２内において領域Ｂ、即ち引渡し位置に達し、こ
の位置においてフイルタロッドは脈動圧縮空気により管
路１４内に引渡される。センサ９９はこの状態を検出
し、基準値発生器９７から得られる基準値を次に続いて
行われるｔ５とｔ９間の運動サイクルのために比較要素
９６に伝達するためにゲート回路１００を再び開く。

【００１９】上記した方法により、個々の運動サイクル
で、フイルタロッドを移送するための引続きドラム１の
速度が増大され、互い水準に維持され、再び降下され、
その後速度が低くなった状態で管路１４内へのフイルタ
ロッドの引渡しが行われ、その後導管１６内を移送され
るフイルタロッドがセンサ９９により確認された際速度
が再び増大される。

【００２０】空圧により移送が行われる導管１６内にフ
イルタロッドが引渡された際の駆動モータ９１の速度は
停止する状態にまで降下される。しかし、速度の著しい
降下は十分であることがわかった。

【００２１】個々の運動サイクル中の駆動モータ９１の
回転速度或いは角速度は、基準値信号ａによって与えら
れ経過にほぼ匹敵する。センサ９９がある低い値ａ１の
時間、例えばｔ８とｔ９間の時間において、即ち駆動モ
ータ９１の低い回転速度にあって、フイルタロッド３が
傍らを通過しないことを確認した際、即ちフイルタロッ
ドの締付け或いは剪断の危険が確認された際、ゲート回
路１００は閉じられたままである。基準値発生器９７は
時点ｔ９から次の運動サイクルのための基準値をもはや
比較要素９６に与えず、従って次の運動サイクルは始動
されず、基準値は値ａ０に降下し、駆動モータは停止す
る。その後、フイルタロッドは除去され、再びドラム１
が加速されないので剪断或いは締付けは起こらず、故障
も誘発されない。

【００２２】上記した方法により、駆動モータ９１はド
ラム１をどの運動サイクルにあってもａ２に相応する最
高速度に加速し、次いでドラムはａ１に相当する低い速
度に低減され、一方収容部２内に存在しているフイルタ
ロッド３の空圧により移送が行われる導管１６内への引
渡しが行われ、次いで再び最高速に加速される。フイル
タロッド３が空圧により移送が行われる導管１６内に引
渡されない場合、駆動モータはドラムをａ１に相当する
低い速度から急速に停止状態まで減速する。

【００２３】空圧により移送が行われる導管１６の端部
に接続されている次位の処理機械が十分なフイルタロッ
ドを与えられている場合は、フイルタロッドのそれ以上
の供給が停止され、電磁石８２は制御電気パルスを与え
られ、従ってこの電磁石はゴム板８１を矢印８４の方向
で運動させ、この電磁石が端面８６を貯蔵部７内のフイ
ルタロッドに接触させ、これを容器の壁部９に押付け
る。この押圧力は、フイルタロッドが損傷されるような
危険が生じる程強い変形をこおむらない程度に選択され
る。ゴム板８１によって固持されているフイルタロッド
３の下方に存在している最後のフイルタロッドがドラム
１の収容部２内に引取られ、空圧により移送が行われる
導管１６内に導入された後、電磁石８２が励起が解か
れ、ゴム板８１がフイルタロッド３の端面側８６から開
放され、固持されているフイルタロッド３が下方へと滑
落し、ドラムの収容部内に達するまでの間、フイルタロ
ッド３のさらなる供給は遮断されている。

【００２４】

【発明の効果】本発明による利点は、フイルタロッドの
引渡しが確実に行われること、即ち故障を誘起するよう
なフイルタロッドの締付けおよび剪断の危険が低減され
ることである。これに加えて、この引渡しがフイルタロ
ッドが供給されるフイルタロッド装着機の生産速度が高
くとも確実に行われる。

【００２５】しかもフイルタロッドが正しく空圧により
移送が行われる導管内に移行された場合、本発明の有利
な構成により、送りドラムの間断のない運動と、これに
よる故障発生の危険が、低速の回転数のドラム駆動の迅
速な停止により阻止されるからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】送りドラムによりフイルタロッドを空圧により
移送が行われる導管内に引渡すための引渡しステーショ
ンの部分断面図である。

【図２】送りドラムのための電気的な駆動モータの速度
の非連続的な制御のための基準値に関するダイアグラ
ム。

【符号の説明】

１ ドラム ２ 収容部 ３ フイルタロッド ４ 回転軸線 ５ ラジアル軸受 ７ 貯蔵部 ８，９，７１ 壁部 １３ 容器 １４、３６ 管路 １６ 移送導管 １７ ウエッブ １８，２７ 対抗面 １９ パッキンブロック ２１ 端面 ２２ ばね ２３ 孔 ２４ 押さえナット ２６ 軸受 ２８ パッキン板 ２９ 軸受フランジ ３２ 機枠 ３３ 圧縮空気源 ３４ 導管 ３７，３８ 圧縮空気導管 ４４ 制御スリット ４６ 絞り ５１ ベルクランク ５４，５６ 調節ねじ ５７ レバーアーム ５９，６１ 押圧面 ６２ ヘッド ６３ 支持面 ６７ 弁 ６９ パッキン ８１ ゴム板 ８２ 電磁石 ８３ アングルレバー ８６ 端面側 ９１ 電動モータ ９３，９４ 歯車 ９５ 実測値発生器 ９６ 比較要素 ９７ 基準値発生器 ９８ 制御増幅器 ９９ センサ １００ ゲート回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A24C 5/47

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の収容部に区画されている貯蔵部か
   ら第一の領域内にフイルタロッドを取出し、このフイル
   タロッドが空気の作用の下にこの収容部から軸線方向で
   移送導管内に運動する第二の領域内に移送するための収
   容部を備え、回転運動される引渡しドラムにより貯蔵部
   から空圧により移送が行われる導管内にシガレット用フ
   イルタロッドを移送するための装置において、ドラム
   （１）を非連続的に駆動するための、運動サイクルを行
   う駆動機構（９１）が設けられていること、およびこの
   駆動機構によりドラム（１）が二つの隣接している収容
   部（２）の間隔に相当する角度だけその都度回転させら
   れるように構成されていることを特徴とするシガレット
   用フイルタロッドを移送するための装置。
2. 【請求項２】 充填された収容部（２）を第二の領域
   （Ｂ）方向にに運動させる際は高い速度で、第二の領域
   内では低減された速度で、かつ空の収容部を第二の領域
   から運動させる際は、同時に次の充填された収容部が第
   二の領域内に運動する速度である高い速度で運動サイク
   ルが行われるように構成されていることを特徴とする請
   求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 電動モータ（９１）として形成されてい
   る駆動機構のために、この電動モータ（９１）の角速度
   のための基準値発生器（９７）を備えた制御機構が設け
   られていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 【請求項４】 電動モータ（９１）の角速度のための基
   準値発生器（９７）、電動モータ（９１）の角速度を検
   出する実測値発生器（９５）および基準値発生器と実測
   値発生器の出力信号によって負荷される比較要素（９
   ６）とが設けられており、この比較要素の出力信号がモ
   ータにエネルギーを与える制御可能な増幅器（９８）に
   供給されるように構成されていることを特徴とする請求
   項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 増分信号を与える基準値発生器（９７）
   と実測値発生器（９５）とが設けられていることを特徴
   とする請求項３或いは４に記載の装置。
6. 【請求項６】 信号をデジタル符号化された形で与える
   基準値発生器と実測値発生器とが設けられていることを
   特徴とする請求項３或いは４に記載の装置。