DE69800411T2 - Maschine zum Verpacken von Zigarettengruppen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum Verpacken von Zigarettengruppen.
• Das britische Patent 2,138,382 bezieht sich auf eine Maschine zum Verpacken von Zigarettengruppen in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1: Dieser umfaßt einen Zigaretteneinfülltrichter mit mindestens zwei Ausgängen für jeweilige Zigarettengruppen; schrittweise betriebene erste Fördermittel, die ein Taschenförderband in Drehung geführt um zwei Umlenkrollen aufweisen, wobei auf dem Förderband ein Entladeabschnitt und ein Beladeabschnitt gebildet ist, wobei der Beladeabschnitt sich über die Einfülltrichterausgänge hinauserstreckt, und wobei die Fördermittel eine Anzahl erster gleichmäßig beabstandeter, entlang dem Förderband angeordneten Fördertaschen für die jeweiligen Zigarettengruppen aufweist; hin- und herbewegende Belademittel, die sich durch die Einfülltrichterausgänge bewegen, um die Zigarettengruppen von den Ausgängen auszustoßen und die Gruppen den ersten Fördertaschen zuzuführen; und kontinuierliche zweite Fördermittel mit einer Anzahl zweiter Fördertaschen, die durch eine Beladestation laufen, die entlang des Entladeabschnitts der ersten Fördermittel angeordnet ist, um die Zigarettengruppen von den ersten Fördertaschen aufzunehmen.
• Im oben genannten Patent umfassen die zweiten Fördermittel ein zweites Endlosförderband, das die zweiten Fördertaschen, die wie die ersten Fördertaschen gleichmäßig beabstandet sind, trägt und das einen jeweiligen Förderabschnitt aufweist, der sich durch die Beladestation zu der Seite des Endladeabschnitts erstreckt, um bei jedem kontinuierlichen Arbeitszyklus der ersten Fördermittel Ausrichtung der ersten und zweiten Fördertaschen und Übertragung der Zigarettengruppen von den ersten auf die zweiten Fördertaschen zu ermöglichen.
• Die oben genannte bekannte Verpackungsmaschine hat mehrere technische Nachteile, die bei der Benutzung die Wirksamkeit der Maschine ernst beeinträchtigen. D. h. die Förderbänder werden, wenn auch gut unter Verwendung technisch fortschrittlicher Materialien gefertigt, unvermeidlich wegen Abnutzung und wegen sich ändernden Umgebungsbedingungen Abmessungsveränderungen unterworfen, die - manchmal irreparabel - die genaue Ausrichtung der ersten und zweiten Fördertaschen beeinträchtigen, die erforderlich ist, um die Zigarettengruppen entlang der Beladestation zu transferieren. Außerdem wird die Situation, wenn auch Mittel zum Korrigieren, solcher Abmessungsveränderungen vorgesehen sind, weiter verschlechtert durch die Schwierigkeit, zwei Fördermittel, die strukturell unabhängig voneinander arbeiten, zu optimaler Effizienz wieder einzurichten.
• Die EP-A-210531 beschreibt eine Maschine zum Verpacken von Zigarettengruppen, die die vorgenannten Nachteile teilweise überwindet und einen Taschenförderer aufweist mit mehreren Taschen, die zur Aufnahme der jeweiligen Zigarettengruppen ausgebildet sind und entlang eines geschlossenen Weges und durch eine Aufnahmestation, worin jede Tasche mit den Ausgängen eines Trichters zur Aufnahme einer entsprechenden Zigarettengruppe zusammenwirkt, voranbewegt werden und eine Zuführstation aufweist, worin jede Tasche mit einem jeweiligen Sitz eines motorischen Verpackungsrads zusammenwirkt, um welches der Taschenförderer geschlungen ist, um die entsprechende Zigarettengruppe dem Sitz zuzuführen. Der Taschenförderer hat zwei gegenüberliegende Endrollen, die den Taschenförderer in einen unteren Abschnitt, an dem die Aufnahmestation angeordnet ist, und einen oberen Abschnitt, an dem die Zuführstation angeordnet ist, unterteilen. Die zwei gegenüberliegenden Endrollen sind zu- und voneinander bewegbar, um zu erlauben, daß der Taschenförderer kontinuierlich entlang dem oberen Abschnitt in Phase mit dem kontinuierlich drehenden Verpackungsrad vorwärtsbewegt wird und um zu erlauben, daß der Taschenförderer entlang dem unteren Abschnitt schrittweise voranbewegt wird, um mit hin- und herlaufenden Belademitteln, die durch die Ausgänge des Einfülltrichters bewegbar sind, zusammenzuwirken. Der Taschenförderer hat kein Band und ist so ausgebildet, daß er im wesentlichen abnutzungsfrei und spielfrei ist.
• Die oben genannte bekannte Verpackungsmaschine überwindet zum Teil die vorgenannten Nachteile, aber sie ist relativ kompliziert aufgebaut und daher teuer, weil ein Abschnitt des Taschenförderers kontinuierlich voranbewegt wird und ein anderer Abschnitt des Taschenförderers schrittweise voranbewegt wird.
• Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Maschine zum Verpacken von Zigarettengruppen zu schaffen, die so ausgebildet ist, daß sie die vorgenannten Nachteile auf einfach kostengünstige Weise behebt.
• Mit der Erfindung wird eine Maschine zum Verpacken von Zigarettengruppen geschaffen, wobei die Maschine umfaßt:
• eine erste vorgegebene Anzahl von Ausgängen für jeweilige Gruppen von Zigaretten, schrittweise betriebene erste Fördermittel umfassend ein Taschenförderband, eine Transmissionsrolle für besagtes Band und schrittweise rotierend um eine Drehachse eine Anzahl erster Fördertaschen, die entlang besagtem Band mit einem vorgegebenen Abstand angeordnet und entlang einem Weg, der sich nach den besagten Ausgängen nach vorne erstreckt, bewegbar sind; hin- und herlaufende Belademittel, die bewegbar sind durch besagte Ausgänge hindurch und quer zu dem genannten Weg, um die Gruppen von Zigaretten aus den Ausgängen auszustoßen und die Gruppen besagten ersten Fördertaschen zuzuführen; und kontinuierliche zweite Fördermittel, die eine Anzahl zweiter, durch eine Transferstation hindurch bewegbarer Fördertaschen aufweisen, die entlang besagtem Weg angeordnet sind, um die Gruppen von Zigaretten von den genannten ersten Fördertaschen aufzunehmen,
• wobei die Maschine dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweiten Fördermittel für besagte zweite Fördertaschen eine Fördertrommel enthalten, die zur kontinuierlichen Drehung um die Drehachse besagter Rolle montiert und an der Vorderseite der Rolle angeordnet ist, wobei besagte zweite Fördertaschen entlang eines äußeren Umfangs der Trommel mit Abstand, der gleich dem genannten vorgegebenen Abstand ist, angeordnet sind.
• Eine nicht begrenzend zu verstehende Ausführung der vorliegenden Erfindung wird anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
• Fig. 1 zeigt eine Explosionsdarstellung perspektivisch - zwecks Klarheit sind Teile entfernt - einer bevorzugten Ausführung einer Verpackungsmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung;
• Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Maschine in Fig. 1 wobei zwecks Klarheit Teile entfernt sind.
• Die Bezugsziffer 1 in den Fig. 1 und 2 bezeichnet einen Ausgangsabschnitt einer Maschine (als ganzes mit 2 bezeichnet) zum Verpacken von Gruppen 3 von Zigaretten 4.
• Abschnitt 1 umfaßt einen Einfülltrichter 5 für Zigaretten 4, der eine vorgegebene Anzahl N1 von Ausgängen 6 für jeweilige Gruppen 3 aufweist; eine Schrittbetriebene Fördervorrichtung 7, um Gruppen 3 von Auslässen 6 aufzunehmen; eine Beladevorrichtung 8, die vor und zurück durch Ausgänge 6 bewegt wird, um Gruppen 3 von Auslässen 6 auszustoßen und Gruppen der Fördervorrichtung 7 zuzuführen; und eine kontinuierliche Fördervorrichtung 9, die mit der Fördervorrichtung 7 verbunden ist, um Gruppen 3 von der Fördervorrichtung 7 an einer Transferstation S2 aufzunehmen.
• Die Fördervorrichtung 7 umfaßt eine Förderband 10, das um zwei Rollen 11 und 12 geschlungen ist, die um jeweilige Drehachsen 11a und 12a drehen und auf dem Band 10 einen Beladeabschnitt 13 definieren der Ausgängen 6 zugewandt ist und entlang eines vorgegebenen Wegs P läuft, der sich durch die Transferstation S2 und durch eine stromabwärts von der Station S2 angeordnete Beladestation S1 erstreckt, und entlang dem Weg P durch die Ausgänge 6 begrenzt ist. Das Förderband 10 ist durch ein gezahntes Band gebildet, das entlang der inneren Seite eine Anzahl Querzähne 14 aufweist, die mit entlang dem Umfang der Rollen 11 und 12 ausgeformten Nuten 15 kämmen, und an der Außenseite ist eine Anzahl Fördertaschen 16, die Teil der Fördervorrichtung 7 bilden, entlang dem Band 10 mit einem vorgegebenen gegenseitigen Abstand K1 angeordnet und jede nimmt eine jeweilige Gruppe 3 an der Station S1 auf, um die Gruppe 3 entlang dem Weg P und quer zu den jeweiligen Zigaretten 4 zuzuführen.
• Die Ausgänge 6 sind Seite an Seite angeordnet und weisen jeweilige Bodenöffnungen 17 auf, durch die Gruppen 3 ausgestoßen werden und die vertikal entlang dem Weg P an der Station S1 angeordnet sind und voneinander mit einem Abstand D, der gleich dem Abstand K1 ist, getrennt sind und jeweils einen inneren Querschnittsabschnitt aufweisen, der im wesentlichen gleich wie der Querschnittabschnitt der Taschen 16 ist. Die Beladevorrichtung 8 ist auf der im Bezug zum Beladeabschnitt des Bands 10 gegenüberliegenden Seite der Öffnungen 17 angeordnet und umfaßt für jeden Ausgang 6 ein Stoßelement 18, das durch die jeweilige Öffnung 17 und durch eine jeweilige Öffnung 19, die mit der Öffnung 17 am Boden des Auslasses 6 fluchtet, hin- und her bewegbar ist, um eine Gruppe 3 in Längsrichtung anzugreifen und die Gruppe 3 in eine jeweilige Tasche 16, die gegenüberliegend von der Öffnung 17 angehalten wird, zuzuführen.
• Die Fördervorrichtung 9 umfaßt eine Fördertrommel 20, die zur Drehung um eine Achse 11a der Rolle 11 und vor der Rolle 11 angeordnet ist, und eine Anzahl N2 weiterer Fördertaschen 21, die gleichmäßig beabstandet entlang eines äußeren Umfangs der Trommel 20 mit dem Abstand K1 der Taschen 16 gleichem Abstand K2 angeordnet sind. Genauer gesagt, ist die Trommel 20 zur Drehung über eine Antriebswelle (nicht gezeigt) der Rolle 11 gelagert, um kontinuierlich um die Achse 11a zu drehen; die Anzahl N2 Taschen 21 ist gleich einem ganzen Vielfachen der Anzahl N1 der Auslässe 6, und die Taschen 16 und 21 haben denselben Querschnittsabschnitt und sind um die Achse 11a entlang den jeweiligen Kreisumfängen mit demselben Durchmesser angeordnet.
• Die Fördervorrichtung 9 umfaßt auch eine Beladevorrichtung 22, die winkelmäßig mit der Trommel 20 übereinstimmt, im wesentlichen auf der gegenüberliegenden Seite der Rolle 11 der Trommel 20 angeordnet ist und eine Anzahl Beladelemente 23 aufweist, die gleichmäßig beabstandet um die Achse 11a und deren Anzahl gleich der Anzahl N2 der Taschen 21 ist.
• Die Beladeelemente 23 sind in eine Anzahl N3 Beladeeinrichtungen 24 unterteilt, die jeweils eine Anzahl von Elementen 23 aufweisen, die gleich ist der Anzahl N1 von Ausgängen 6 und die um die Achse 11a eine Anzahl N2 ringförmiger Sektoren definieren, die durch jeweilige Trägerplatten 25 gebildet sind, die an der zur Trommel 20 gegenüberliegenden Seite der Rolle 11 angeordnet sind und für jedes Beladeelement 23 einen mit der Platte 25 verbundenen radialen Arm 26 und einen axialen Arm 27 aufweisen, wobei der radiale Arm 27 mit dem jeweiligen Arm 26 verbunden ist und sich parallel zur Achse 11a von dem Arm 26 zu der Trommel 20 hinerstreckt, um jeweils einen im wesentlichen parallelepipen Kopf 28 zu tragen, der zusammen mit den Armen 26 und 27 das Beladeelement 23 bildet. Jede Platte 25 weist auch jeweils zwei zylindrische Stangen 29 auf, die sich parallel zur Achse 11a durch die Rolle 11 von den jeweils gegenüberliegenden Enden der Platten 25 erstrecken und axial verschiebbar durch die jeweiligen in der Trommel 20 ausgebildeten Löcher 30 greifen.
• Die Platten 25 werden unabhängig voneinander durch eine bekannte Betätigungsvorrichtung (nicht gezeigt) betätigt und sind parallel zur Achse 11a bewegbar, um die Köpfe 28 ins Innere der Taschen 16 entlang der Transferstation S2 einzuführen, um Gruppen 3 von den jeweiligen Taschen 16 abzuladen und die Gruppen 3 in die mit den Taschen 16 fluchtenden Taschen 21 einzuführen.
• In der konkreten Benutzung dreht die Fördertrommel 20 kontinuierlich um die Achse 11a, um die Fördertaschen 21 durch die Station S2 bei einer vorgegebenen Oberflächengeschwindigkeit V1 zu beschicken; währenddem wird die Fördervorrichtung 7 durch eine bekannte zentrale Steuerungseinheit (nicht gezeigt) betätigt, um einen Betriebszyklus ausführen, der eine Stopp-Phase aufweist, in der das Förderband 10 angehalten wird, um Gruppen 3 aus dem Zuführtrichter 5 zuzuführen und eine Übertragungs-Phase aufweist, in der nach einem anfänglichen Übergangsstadium das Förderband 10 mit einer Geschwindigkeit V2 fortbewegt wird, die gleich der Oberflächengeschwindigkeit V1 der Trommel 20 ist, um Gruppen 3 auf die Trommel 20 abzuladen.
• Genauer gesagt, während der Stopp-Phase werden eine Anzahl von N1-Taschen 16 vor den Ausgängen 6 angehalten und fluchtend ausgerichtet mit dem Bodenöffnungen 17, und sie werden mit Gruppen 3 beladen, die von den Ausgängen 6 durch sich simultan durch alle Öffnungen 19 und 17 bewegende Stoßelemente 18 ausgestoßen werden. Wenn einmal Taschen 16 mit den jeweiligen Gruppen 3 von Zigaretten 4 beladen sind, bringt die Steuerungseinheit das Förderband 10 auf eine Geschwindigkeit V2 mit einer vorgegebenen Bewegung, die von den geometrischen Faktoren, wie z. B. der Anzahl N1 von Ausgängen 6 und dynamischen Faktoren, wie z. B. der Größe der Trommel 20 abhängt.
• Gemäß einer möglichen Bewegung bescheunigt die Steuerungseinheit das Band 10 auf eine Geschwindigkeit höher als die Geschwindigkeit V1 der Trommel 20, bis die Taschen 16, die Gruppen 3 enthalten die Taschen 21, die Gruppe 3 erwarten, entlang dem Weg P einholen, und danach wird die Geschwindigkeit des Bandes 10 auf eine Geschwindigkeit V2 verringert, um fluchtende, parallel zu den Achsen 11a verlaufende Ausrichtung der Taschen 16 und 21 zu ermöglichen. An diesem Punkt wird das Band 10 nun an der Transferstation S2 bei einer Geschwindigkeit von V2 während der Übertragungsphase voranbewegt, während der nur die Beladeeinrichtung 24 korrespondierend mit den zu beladenden Taschen 21 betätigt wird: die jeweilige Platte 25 wird parallel zur Achse 11a bewegt, so daß die Köpfe 28 in die Taschen 16 eintreten, um an Gruppen 3 anzugreifen, diese auszustoßen und unmittelbar in Taschen 21 einzuführen; die Platte 25 wird danach in Gegenrichtung bewegt, um die Köpfe 28 aus den Taschen 16 herausziehen und das Band 10 wird auf Geschwindigkeit 0 verlangsamt.
• Die auf das Band 20 geladenen Gruppen bilden eine kontinuierliche Folge von Gruppen 3 innerhalb Taschen 21, bis eine bekannte Entladevorrichtung (nicht gezeigt), die in der Trommel 20 angeordnet ist, Gruppen 3 aus den Taschen 21 auf eine bekannte Verpackungsvorrichtung ablädt.
• Bei der oben beschriebenen Ausführung ist die Anzahl N1 der Ausgänge 6 gleich sechs und die Anzahl N2 der Fördertaschen 21 auf der Trommel 20 gleich achtzehn, so daß die Anzahl N3 der Einrichtungen 24 gleich drei ist. Abhängig von dem geforderten Ausstoß der Maschine 2 und von den Abmessungen, dynamischen Bedingungen und involvierten Verbindungen können die Anzahl N1, N2, N3 in einer Weise proportional zueinander variiert werden.
• Während der Phase, in der Gruppen 3 von Zigaretten 4 aus den Taschen 16 in die Taschen 21 übertragen werden, ist fluchtende Ausrichtung der Taschen 16 und 21 daher jederzeit gewährleistet, dadurch, daß sowohl die ersten Taschen 16 und insbesondere die zweiten Taschen 21 starr in der gesamten Transferstation S2 gehalten werden, um somit perfekte und konstante Ausrichtung der Taschen 16 und 21 sicherzustellen.

Claims (7)

1. Eine Maschine zum Verpacken von Zigarettengruppen, wobei die Maschine umfaßt:

eine erste vorgegebene Anzahl (N1) von Ausgängen (6) für jeweilige Gruppen (3) von Zigaretten (4); schrittweise betriebene erste Fördermittel (7) umfassend ein Taschenförderband (10), eine Transmissionsrolle (11) für besagtes Band (10) und schrittweise rotierend um eine Drehachse (11a) eine Anzahl erster Fördertaschen (16), die entlang besagtem Band (10) mit einem vorgegebenen Abstand (K1) angeordnet und entlang einem Weg (P), dler sich nach den besagten Ausgängen (6) nach vorne erstreckt, bewegbar sind; hin- und herlaufende Belademittel (8), die bewegbar sind durch besagte Ausgänge (6) hindurch und quer zu dem genannten Weg (P) , um die Gruppen (3) von Zigaretten (4) aus den Ausgängen (6) auszustoßen und die Gruppen (3) besagten ersten Fördertaschen (16) zuzuführen; und kontinuierliche zweite Fördermittel (9), die eine Anzahl zweiter durch eine Transferstation (S2) hindurch bewegbare Fördertaschen (21) aufweisen, die entlang besagtem Weg (P) angeordnet sind, um die Gruppen (3) von Zigaretten (4) von den genannten ersten Fördertaschen (16) aufzunehmen,

wobei die Maschine (2) dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweiten Fördermittel (9) für besagte zweite Fördertaschen (21) eine Fördertrommel (20) enthalten, die zur kontinuierlichen Drehung um die Drehachse (11a) besagter Rolle (11) montiert und an der Vorderseite der Rolle (11) angeordnet ist, wobei besagte zweite Fördertaschen (21) entlang eines äußeren Umfangs der Trommel (20) mit Abstand (K2), der gleich dem genannten vorgegebenen Abstand (K1) ist, angeordnet sind.

2. Eine Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß besagte zweite Fördermittel (9) eine zweite vorgegebene Anzahl (N2) besagter zweiter Fördertaschen (21) aufweisen, die gleich einem ganzen Vielfachen besagter erster vorgegebener Anzahl (N1) ist.

3. Eine Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß besagte zweite Fördermittel (9) eine Anzahl Beladeelemente (23) aufweisen, die winkelmäßig übereinstimmend mit besagter Trommel (20) und axial in Bezug zu der Trommel (20) bewegbar sind.

4. Eine Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Beladeelemente (23) gleich beabstandet um besagte Drehachse (11a) sind und in ihrer Anzahl gleich der besagten zweiten vorgegebenen Anzahl (N2) sind.

5. Eine Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Beladeelemente (23) unterteilt sind in eine dritte vorgegebene Anzahl (N3) von Beladeeinrichtungen (24), wobei die Beladeeinrichtungen (24) selektiv an besagter Transferstation (S2) betätigt werden.

6. Eine Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede besagte Beladeeinrichtung (24) eine Anzahl von Beladeelementen (23) aufweist, die gleich mit besagter erster Anzahl (N1).

7. Eine Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß besagte erste Fördermittel (7) betätigt werden, um einen Arbeitszyklus auszuführen, der eine Stopp-Phase umfaßt, in der besagte erste Fördertaschen (16) ausgerichtet sind mit besagten Ausgängen (6), um die jeweiligen Gruppen (3) von Zigaretten (4) aufzunehmen, und eine Transfer-Phase umfaßt, in der die ersten die jeweiligen Gruppen (3) von Zigaretten (4) enthaltende Fördertaschen (16), ausgerichtet sind mit besagten zweiten Fördertaschen (21) und sich zusammen mit den zweiten Fördertaschen (21) durch besagte Transferstation (S21) bewegen.