[0001] Die Erfindung betrifft ein Gerät zum automatischen Stopfen von Zigarettentabak in
vorgefertigte Zigarettenhülsen, vorzugsweise Filter-Zigarettenhülsen und kontinuierlichem
Erstellen einer Anzahl von rauchfertig gestopften Zigaretten.
[0002] Es sind manuell zu betätigende Zigarettenstopfgeräte bekannt z.B. aus der DE-PS 12
95 448, bei denen eine etwa für eine Zigarettenfüllung erforderliche Tabakmenge in
eine längliche, schalenförmige Formvorrichtung eingefüllt wird. Anschließend wird
eine Andruckschale auf den vorgeformten Tabakstrang gepreßt und der Tabak zu einem
runden Tabakstrang geformt. Mittels einer manuell zu betätigenden Hebeleinrichtung
wird der geformte Tabakstrang anschließend in eine zuvor auf eine Halterungstülle
aufgesteckte und ggfs. durch ein Andruckglied festgehaltene Zigarettenhülse gedrückt.
[0003] Alle bislang bekannten Geräte sind jedoch lediglich zur Erstellung einzelner Zigaretten
ausgebildet.
[0004] Hierbei ist es nötig, für jede einzelne Zigarettenfüllung die entsprechende Tabakmenge
in etwa vorportioniert in das Gerät einzufüllen. Die hiermit verbundenen Manipulationen
und Arbeiten, wie z.B. mittels Hand zu entnehmende einzelne Tabakmengen aus einer
Vorratsdose, Einfüllen in das Gerät, Aufziehen einer Leerhülse auf einen Füllstutzen
des Gerätes, Betätigen des Gerätes u.s.w. sind derart aufwendig, daß die Herstellung
einer größeren Anzahl gestopfter Zigaretten, beispielsweise des Tagesbedarfs eines
Rauchers oder gar einer Raucher-Familie oftmals nicht lohnend erscheint und derartige
Geräte vom Anwender nach anfänglich häufiger Benutzung (kurz nach dem Erwerb) späterhin
nur noch gelegentlich oder auch gar nicht mehr benutzt'werden.
[0005] Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zum Stopfen von Zigaretten
zu schaffen, das zur kontinuierlichen Erstellung einer größeren Anzahl von Zigaretten,
geeignet ist. Dabei soll die Herstellung dieser Zigaretten selbsttätig aus einem Tabakvorrat
erfolgen, wobei außer dem Einbringen einer größeren Tabakmenge, dem Einfüllen eines
Leerhülsenvorrats und dem anschließenden Entnehmen von fertig gestopften Zigaretten
keine weiteren Handlungen des Benutzers erforderlich sind.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches
1 angegebenen Merkmale gelöst.
[0007] weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 26
näher erläutert.
[0008] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein völlig
selbständig arbeitendes Gerät geschaffen wurde, das die problemlose Herstellung einer
größeren Anzahl von rauchfertigen Zigaretten ermöglicht. Dabei ist ein weiterer Vorteil
darin zu sehen, daß die Stopffestigkeit der Zigaretten unter Berücksichtigung von
der Tabakstruktur, Feuchte etc. individuell einstellbar ist.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben.
[0010] Es zeigen
Fig. 1 die perspektivische Ansicht eines Zigaretten-Stcpfgerätes
Fig. 2 die Draufsicht auf das Gerät gem. Fig. 1,
Fig. 3 die Vorderansicht des Gerätes gem. Fig. 1,
Fig. 4 eine Ansicht des Gerätes gem. Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie 4 - 4,
Fig. 5 eine Ansicht des Gerätes gem. Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie 5 - 5,
Fig. 6 eine Ansicht des Gerätes gem. Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie 6 - 6,
Fig. 7 eine Ansicht des Gerätes gem. Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie 7 - 7,
Fig. 8 eine Ansicht der Tabakstrang-Ausstoßeinrichtung gem. Fig. 2 im Schnitt entlang
der Linie 8 - 8,
Fig. 9 die Draufsicht auf die Einrichtung gem. Fig. 8,
Fig. 10 die Ansicht der Einrichtung gem. Fig. 8 im Schnitt entlang der Linie 10 -
10, und
Fig. 11 die Seitenansicht der Form- und Zentriereinrichtung
[0011] In der Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Gerät zum automatischen Stopfen von Zigarettentabak
in Zugarettenhülsen in seiner Gesamtheit dargestellt, wobei zwecks besserer Übersicht
das äußere Gehäuse nicht gezeichnet ist.
[0012] Es ist eine Basisplatte 1 vorgesehen, auf der Tra
gwände 2,3,4 5,6 angebracht sind, die der Halterung der verschiedenen Bauteile des
Gerätes dienen. Elektro-Motore 7,8 sind für den Antrieb der aktiven (beweglichen)
Teile des Gerätes vorgesehen. Eine elektrische/elektronische Steuerung 9, die die
ablaufgerechte Steuerung der Motore und somit des Betriebsablaufes des Gerätes bewirkt,
ist als steckbarer Baustein vorgesehen. Im mittleren Teil des Gerätes ist ein Tabak-Einfülltrichter
10 angeordnet. Auf der linken Seite des Gerätes befindet sich ein schräg verlaufender
Zigaretten-Leerhülsen-Vorratsbehälter 11. Die Schräganordnung dieses Behälters ist
vorgesehen, damit die Leerhülsen beim Betrieb des Gerätes immer in die vordere Entnahmeposition
nachrutschen. Der Behälter ist vorzugsweise mit einem aufrastbaren Klarsicht-Deckel
12 versehen, um die Füllung visuell kontrollieren zu können. Es ist vorgesehen, daß
der Behälter bei Nichtgebrauch des Gerätes in dieses, in eine waagerechte Lage verschenkt
werden kann.
[0013] Zur detaillierten Beschreibung des Geräteaufbaues und der Funktionsabläufe wird nunmehr
auf die Fig. 2 bis 11 Bezug ge
- nommen. Dabei sind in diesen Abbildungen jeweils nur Teilbereiche unter Fortlassung
anderer Teile dargestellt, um die funktionswesentlichen Teile besser darstellen und
erläutern zu können.
[0014] In der Trichtermündung des Tabak-Einfülltrichters 10 ist eine Tabak-Zerteil-Einrichtung
(Fig. 4) vorgesehen, die im wesentlichen aus zwei beabstandeten, gegenläufig drehbaren
Dosierwellen 13,14 und einem in dem Durchlaßspalt 15 fest angeordneten kammförmigen
Rechen 16 besteht. Die Dosierwellen sind mit spiralförmig eingeformten Ausnehmungen
17, ähnlich einem Spiralbohrer, versehen und weisen Schneidkanten 18 auf, wobei grobere
Tabakfasern beim Fördern durch den Durchlaßspalt in Verbindung mit dem Rechen 16 durchtrennt
werden. Über dem Rechen ist ein schwenkbarer Bügel 19 vorgesehen, der zur Auflockerung
des eingefüllten Tabaks dient. Zur Auflockerung des Tabaks kann auch vorgesehen sein,
daß die untere Seite des Bügels kammformig ausgebildet ist oder daß oberhalb der Dosierwellen
13,14 und des Rechens 16 im Einfülltrichter eine durchgehende Achse 19' mit um einen
Winkel versetzt angeordneten blattförmigen (messerartigen) Laschen 82 vorgesehen ist,
die bis dicht über die Dosiereinrichtung reichen und die beim Betrieb der Dosierwellen
über diesen hin und her geschwenkt werden.
[0015] Der Antrieb der Dosierwellen erfolgt über ein Rädergetriebe 20 durch den Motor 7.
Da die Drehung der Dosierwellen nicht dauernd erfolgen darf, sondern innerhalb eines
Arbeitsspieles des Gerätes nur zeitweilig, da sonst zuviel Tabak in den Tabak-Vorratsraum
25 gefördert wird, ist deren Antrieb über ein Schaltrad 21 zu- und abschaltbar, wobei
das Schaltrad mittels eines Elektromagneten 22 betätigt wird. Selbstverständlich kann
hier auch ein separater Antriebsmotor vorgesehen sein, der entsprechend der benötigten
Dosierwellendrehung ein- und ausgeschaltet wird.
[0016] Durch die Zeitdauer der Dosierwellendrehung kann gleichzeitig die Menge des zu einem
Strang geformten Tabaks und damit die Stopffestigkeit der fertigen Zigarette beeinflußt
werden. Dabei wird dann abhängig von der Dauer der Dosierwellendrehung mehr oder weniger
Tabak bei zurückgezogenem Preßbalken 28 in den davor gebildeten Freiraum (Preßschacht)
eingebracht.
[0017] Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Dosierwellendrehung durch ein einstellbares
Zeitglied einstellbar ist, wobei die Einstellung manuell an der Außenseite (Bedienseite)
des Gerätes vorgenommen werden kann.
[0018] Die Bewegung (Hin- und Herschwenken) des Bügels 19 erfolgt durch ein mit einer der
Dosierwellen 14 verbundenes Exzenterrad 23 und den mit der Bügelachse 19' verbundenen
Exzenterhebel 24 (sh. Fig. 5)
[0019] Unterhalb des Tabak-Einfülltrichters 1D ist ein Tabak-Vorrastsraum 25 vorgesehen,
der seitlich durch die Tragwände 4, 5 sowie die Seitenteile 26, 27 begrenzt ist. Der
Tabak-Vorratsraum endet nach unten hin auf dem querbeweglichen Preßbalken 28.
[0020] Die Breite des Vorratsraumes entspricht in etwa der Breite des Preßbalkens, dessen
Breite wiederum der Länge des zu formenden Tabakstranges (Zigaretten-Stopflänge) entspricht.
Wie in der Fig. 4 durch den Pfeil A gekennzeichnet,ist der Preßbalken vor- und zurückbeweglich.
Die Bewegung des Preßbalkens erfolgt über ein Rädergetriebe 29 vom Motor 7. Dabei
wird ein Haupt-Antriebsrad 30, das mit einem exzentrischen Zapfen 31 versehen ist,
in Drehung versetzt. Dieser Zapfen greift in einen Querschlitz 32 im Preßbalken 28
ein und bewirkt somit dessen Vor- und Zurückbewegung. Vorzugsweise ist im Querschlitz
des Preßbalkens ein federnd 33 gehaltenes Gleitstück 34 vorgesehen, um übermäßige
Belastungen des Preßbalkens/Antriebes beim Preßvorgang aufzufangen. Solche Belastungen
können ggfs. auftreten, wenn der zu pressende Tabak grobe Verunreinigungen enthält,
die eine Bewegung des Preßbalkens bis in seine Preß-Endstellung verhindern.
[0021] Der Preßbalken ist an seiner Vorderseite mit einer Hohlkehle 35 versenen. In der
in der Fig. 4 gezeigten Endstellung des Preßbalkens taucht dieser in einen Schlitz
36 des Formstückes 37 (Gegenlager) ein, wobei der Grund dieses Schlitzes ebenfalls
in der Form einer Hohlkehle 38 (halbrund) ausgebildet ist.
[0022] Bei der Rückwärtsbewegung des Preßbalkens 28 wird vor dem Schlitz 36 des Formstückes
37 ein Freiraum (Preßschacht) geschaffen, in den der Tabak aus dem Vorratsraum 25
hineinfällt. Bei der anschließenden Vorwärtsbewegung des Preßbalkens wird dieser in
dem Freiraum hineingelangte Tabak zusammengeschoben und in den Schlitz des Formstückes
hineingepreßt. Damit die im Freiraum befindlichen Tabakfasern nicht nach oben hin
aus diesem während des Preßbalken-Vorschubes herausquellen, ist ein Druckbügel 39
vorgesehen, der während dieses Vorschubes auf den Tabak gedrückt wird. Die ablaufgerechte
Bewegung dieses Druckbügels erfolgt durch ein Koppelgestänge 40 (sh.Fig. 5), das mit
einem, mit dem Preßbalken 28 verbundenen Winkelstück 41 in Wirkverbindung steht.
[0023] Eine scharfkantige Ausbildung der Preßbalken-Vorderkante 42, in Verbindung mit der
cberen Vorderkante 43 des Schlitzes 36 bewirkt, daß überstehende Tabakfasern beim
Preßvorgang abgeschnitten werden. Nachdem vollständigen Eintauchen des Preßbalkens
in den Schlitz des Formstückes ist somit ein exakt runder Tabakstrang geformt worden.
[0024] Um die zu pressende Tabakmenge individuell an die geforderte Festigkeit und Dichte
des Tabakstranges, die u.a. auch von der Struktur des verarbeitenden Tabaks abhängig
ist, weiterhin anpassen zu können, kann eine Verstellmöglichkeit 44 der hinteren Seitenwand
26 des Tabakvorratsraumes vorgesehen sein. Durch die links- bzw. rechtsseitige Verschiebung
dieser Wand wird der Eintrittsbereich des Tabaks in den bei zurückgezogenem Preßbalken
gebildeten Freiraum, in den der für eine Zigarettenfüllung zu pressende Tabak hineinfällt,
variiert und somit die zu pressende Tabakmenge verändert.
[0025] In der Hohlkehle des Formstückes ist ein angepaßter, ebenfalls halbrunder, hohler
Ausstoßlöffel 45 vorgesehen, dessen Länge der Breite des Preßbalkens, d.h. der Länge
des zu formenden Tabakstranges entspricht. Die Innenseite 46 des Ausstoßlöffels, die
mit dem Tabakstrang in Berührung steht, ist mit einer gestuften, schuppenartigen Oberfläche
versehen, die zum einen beim Ausschieben des Tabakstranges mitsamt des Löffels aus
dem Preßraum 47 eine gute Mitnahme des Tabakstranges bewirkt und zum anderen gewährleistet,
daß der Löffel einfach wieder aus der gefüllten Zigarettenhülse herausgezogen werden
kann, ohne daß der Tabakstrang mit zurücktransportiert wird. Der hohle Ausstoßlöffel
geht an seiner Druckseite 48 in einen Vollmaterial-Ansatz 49 über, dessen Durchmesser
dem Durchmesser des Preßraumes 47 entspricht.
[0026] In der Grundstellung (Formen und Pressen des Tabakstranges) befindet sich der Ausstoßlöffel
vollständig in der Hohlkehle 38 des Formstückes 37. Nachdem der Tabakstrang geformt
ist, wird der Preßbalken ein geringes Stück über die Endstellung zurückbewegt (Übertotpunktstellung),um
den Tabakstrang (Ausstoßlöffel vom Preßdruck zu entlasten. Anschließend wird der Tabakstrang
durch seitliche Verschiebung des Ausstoßlöffels
[0027] aus dem Preßraum 47 herausgeschoben. Der Antrieb des Ausstoßlöffels erfolgt dabei
durch den Motor 8, der über ein Rädergetriebe 50 eine Gewinde-Spindel 51 antreibt.
Auf der Spindel befindet sich ein Gleitstück 52, das durch eine Führungsstange 53
gegen Verdrehung gesichert ist und das mit der rückwärtigen Verlängerung 54 des Ausstoßlöffels
verbunden ist. Endschalter 55, 56 erkennen und signalisieren die jeweilige Stellung
des Gleitstückes und damit des Ausstoßlöffels zur elektrischen/elektronischen Steuerung
9 und bewirken das ablaufgerechte Ein- und Ausschalten des Antriebsmotors 8.
[0028] In der linken Seitenwand 4 ist in Verlängerung des Preßraumes 47 (des Ausstoßlöffels)
eine Öffnung 57 vorgesehen, vor der sich der Zigarettenhülsen-Aufnahmestutzen 58 (Füllrohr)
befindet (sh. Fig. 2,3,8). Der Aufnahmestutzen besteht im wesentlichen aus einem dünnwandigen,
kurzen Rohrstück 59, das mit einem Befestigungsflensch 60 versehen ist. Vor dem bzw.
über dem Füllrohr ist eine mit federnden Zentrierzungen 61 versehene Zigarettenhülsen-Zentriereinrichtung
62 vorgesehen. Zum Aufschieben einer Leerhülse auf das Füllrohr wird der Hülsenanfang
zunächst über die in einer Spitze zusammenlaufenden Zungenenden geschoben, die bei
weiterer Bewegung auf das Füllrohr zu durch dieses gespreizt werden und die Hülse
in eine exakt runde Form drücken. Die Zentriereinrichtung 62 wird dabei mit auf dem
Aufnahmestutzen (Füllrohr) verschoben. Dazu ist die Znetriereinrichtung über ein Gestänge
63 mit dem weiter unten näher beschriebenen Schlitten 64 gekoppelt. Durch entsprechende
beabstandete Mitnehmer 65, 65' erfolgt die zwangsläufige Verschiebung der Zentriereinrichtung
62 nur in einem Teilbereich der Schlittenverschiebung. In Fortführung der Verschiebung
der Zigarettenhülse wird diese dann auf das Rohrstück 59 aufgeschoben. Die Formung
und Zentrierung der Zigarettenhülsen ist erforderlich, weil die dünnwandigen Papierhülsen
nicht immer in exakt runder Form vorliegen, sondern oftmals oval verformt sind und
die Achse von aufzuschiebender Leerhülse und Füllrohr nicht immer genau übereinstimmt.
[0029] Die Zuführung der Zigaretten-Leerhülsen 66 vom Varratsbehälter 11 zum Aufnahmestutzen
58 (Füllrohr) erfolgt mittels des Schlittens 64. Es ist eine verschwenkbare Greifeinrichtung
67 vorgesehen, die die Leerhülsen aus dem Vorratsbehälter einzeln auf den Schlitten
befördert. Die Greifeinrichtung besteht im wesentlichen aus entsprechend der Hülsenlänge
beabstandet angeordneten Segmenten, bzw. einem Segmentblock in dem eine dem Hülsendurchmesser
entsprechende Ausnehmung 68 eingeformt ist.
[0030] In der Ausgangsstellung (Fig.7) verdeckt die Außenkante 69 des Seomentblockes die
Austrittsöffnung 70 des Vorratsbehälters 11. Bei Verschwenkung der Greifeinrichtung
gelangt die Ausnehmung 68 vor die Austrittsöffnung und eine einzelne Leerhülse 66
kann in die Ausnehmung hineinrollen. Bei der anschließenden Rückwärtsverschwenkung
der Greifeinrichtung gelangen die Außenkanten 69 wieder vor die Öffnung 70 und verhinoern
den Austritt weiterer Leerhülsen. Während der Versonwenkung der Greifeinrichtung in
ihre Grundstellung rollt die in cer Ausnehmung befindliche Leerhülse dann aus dieser
heraus und fällt auf den unterhalb befindlichen Schlitten 64. Der Schlitten ist mit
einer schalenförmigen Auffangwanne 71 und diese mit einem linksseitigen Wandteil 72
versehen.
[0031] Durch Verschiebung des Sohlittens in Richtung auf den Aufnahmestutzen 58 zu wird
die LEerhülse mitgenommen, mittels der bereits weiter oben erläuterten Zentriereinrichtung
62 in Bezug auf den Aufnahmestutzen zentriert, exakt rund geformt und auf diesen aufgeschoben.
In dieser Position verharrt der Schlitten zunächst, wobei sich das Leerhülsenende
weiterhin gegen das Wandteil 72 abstützt. Anschließend erfolgt das Ausschieben des
geformten Tabakstranges mittels des Ausstoßlöffels durch den Aufnanmestutzen 58 hindurch
in die Zigaretten-Leerhülse. Während der letzten Millimeter des Füllhubes drückt der
Ausstoßlöffel gegen das Filterende der Zigarettenhülse und schiebt diese vom Aufnahmestutzen
(Füllrohr) herunter, wobei gleichzeitig der Schlitten 64 mit seitwärts verschoben
wird. Dies wird ermöglicht durch entsprechendes Spiel in dem Antriebsgestänge 73 des
Schlittens. Wenn das erfolgt ist, wird der Ausstoßlöff'el zurückgezogen, wobei der
Tabakstrang in der
[0032] Zigarettenhülse zurückbleibt. Dabei drückt nun ein federndes Druckstück 74 gegen
den Zigarettenanfang und verhindert eine Zurückbewegung der gefüllten Zigarette.
[0033] Anschließend wird der Schlitten 64 wieder in die Ausgangsposition verschoben und
gleichzeitig die Zentriereinrichtung 62 über das Gestänge 63 in ihre vordere in der
Fig. 3 dargestellte Position verschoben, wobei in dieser Stellung des Schlittens eine
erneute Verschwenkung der Greifeinrichtung 67 eingeleitet wird. An der Greifeinrichtung
sind Abstreiffinger 75 angebracht, die bei deren Vprschwenkung durch entsprechende
Schlitze in der Schlitten-Wanne 71 hindurchgreifen, die gefüllte Zigarette 76 aus
der Wanne heben und in einen Auffangbehälter 77 hineinrollen. Der Auffangbehälter
ist als aus dem Gerät entnehmbare Schale ausgebildet. Während die gefüllte Zigarette
von der Schlitten-Wanne befördert wird, gelangt die Ausnehmung fB der Greifeinrichtung
in den Bereich der Austrittsöffnung 70, eine weitere Leerhülse rollt hinein und der
Füllablauf beginnt von neuem.
[0034] Die Bewegung und Verschiebung des Schlittens 64 erfolgt durch ein mit dem Gleitstück
52 auf der Gewinde-Spindel 51 gekoppeltes Hebelgestänge 73, 73', '73".
[0035] Die Bewegung und Verschwenkung der Greifeinrichtung 67 erfolgt über ein Hebelgestänge
79, 78' das mit dem am Preßbalken 28 befestigten WinkelE;tück 41 in Verbindung steht.
Weiterhin ist vorgesehen, da!3 der Vorrqtsbehälter 11 während eines Arbeitszyklus'
um ein geringes Stück angehoben und ruckartig abgesenkt wird. Dadurch wird gewährleistet,
daß die Leerhülsen immer einwandfrei in die vordere Entnahmeposition nachrutschen
auch wenn die Hülsen in ovaler Form vorliegen. Das Anheben und Absenken erfolgt durch
eine Kipphebel-Anordnung 79 an der Unterseite des Vorratsbehälters, die ebenfalls
von dem Winkelstück 41 betätigt wird.
[0036] Im Bereich der Austrittsöffnung des Leerhülsen-Vorratsbehälters ist eine Übertuachungseinrichtung
80 (Schalter, Sensor o.ä.) vorgesehen, womit die Entnahme der letzten Leerhülse erkannt
und das Gerät anschließend ausgeschaltet wird.
[0037] In der Anordnung des Ausführungsbeispieles ist vorgesehen, daß nach dem Einrollen
der Leerhülse 66 in die Ausnehmung 68 der Greifeinrichtung 67 diese noch ein Stück
nach oben geschwenkt wird, so daß die Leerhülse gegen den Schaltbügel des Schalters
80 gedrückt wird', d.h. bei vorhandener Leerhülse wird der Schalter betätigt und bei
nichtvorhandener Leerhülse erfolgt keine Betätigung. Durch diese Anordnung wird gleichzeitig
die seitenrichtige Lage des Filterendes der Leerhülse erkannt, da der Schalter im
Bereich des Filterendes angebracht ist. Bei richtig eingelegter Leerhülse trifft der
Schalter auf das Filterende und wird betätigt - bei falsch eingelegter Leerhülse trifft
der Schalter auf die hohle Papierhülse, die zusammengedrückt wird, wobei keine Schalterbetätigung
erfolgt und das Gerät ausgeschaltet und eine Störung signalisiert wird.
[0038] Die Abmessungen von Tabak-, Leerhülsen-Vorratsbehälter und Auffangbehälter sind so
ausgelegt, daß eine größere Anzahl von Zigaretten, z.B. 20 oder mehr, selbsttätig
ohne manuelle Eingriffe nacheinanuer erstellt werden können.
[0039] Zur Erhöhung des Volumens des Tabakvorrates kann vorgesehen sein, daß auf den Einfülltrichter
10 ein Aufsatz 81 aufsteckbar ist. Dieser Aufsatz kann ggfs. auch als hochklappbarer
Faltenbalg ausgebildet sein.
[0040] Angetrieben wird das Gerät des Ausführungsbeisoieles von zwei Elektromotoren 7,8,
die mittels elektrischer Verschaltung und Steuerung entsprechend den vorgesehenen
Bewegungsabläufen ein- bzw. ausgeschaltet werden. Selbstverständlich kann auch nur
ein einziger Antriebsmotor vorgesehen sein, der mittels entsprechender Kupplungen
und Getriebeanordnungen die jeweiligen Bewegungsabläufe bewirkt oder es können mehrere
Motore mit entsprechender elektrischer Verschaltung vorgesehen sein.
[0041] Der Vollständigkeit halber wird der Ablauf der Erstellung der Zigaretten mit dem
erfindungsgemäßen Gerät nachstehend zusammenhängend erläutert.
[0042] Zunächst werden Filterzigaretten-Leerhülsen 66 in den Leerhülsen-Vorratsbehälter
11 eingelegt. Zur Erleichterung des Einfüllens ist der Vorratsbehälter mit einem abnehmbaren
[0043] Deckel 12, vorzugsweise Klarsichtdeckel, versehen. Anschließend wird eine Tabakmenge
in den Tabakeinfülltrichter 10 gefüllt. Anschließend wird durch hier nicht näher dargestellte
Schalter und/oder Taster das Gerät eingeschaltet und in Betrieb gesetzt.
[0044] Der Preßbalken 28 befindet sich dabei in seiner hinteren Stellung (Bildung des Freiraumes
zur Tabakaufnahme, Preßschacht offen), wobei diese Stellung durch einen hier nicht
näher dargestellten Schalter/Sensor überwacht und der Steuereinrichtung 9 signalisiert
wird. Bei Anlauf des Gerätes werden dann die Dosierwellen 13, 14 in Drehung versetzt,
wobei Tabak in den Tabak-Vorratsraum und den Freiraum/Preßschacht gefördert wird.
[0045] Anschließend wird der Preßbalken in die Preßstellung verschoben, wobei gleichzeitig
ein Bügel 39 auf den Tabak im Preßschacht gedrückt wird.
[0046] Hat der Preßbalken 28 seine vordere Preßstellung erreicht und somit den Tabakstrang
geformt, wird er ein kurzes Stück zurückbewegt und verharrt in dieser Stellung. Auch
diese Stellung wird mittels eines Schalters/Sensors erkannt und der Steuerung 9 signalisiert,
die die Abschaltung des Preßbalkenantriebes bewirkt. Der geformte Tabakstrang ist
dadurch vom Preßdruck entlastet und kann ausgeschoben werden, wie weiter unten erläutert.
[0047] Während diese Bewegungen abliefen, wurde die Greifeinrichtung 67 verschwenkt, (bei
der bewegung des Preßbalkens) nahm eine Leerhülse 66 in ihren Ausnehmungen 68 auf
und transportierte diese bei ihrer Rückwärtsverschwenkung auf den Transportschlitten
64, 71, der sich dabei in seiner äußersten linken Position (Fig. 3) befindet.
[0048] Anschließend wird die Transportschlitten-Bewegung eingeleitet und der Schlitten 64
transportiert die Leerhülse in Richtung auf den Aufnahmestutzen 58 zu. Kurz vor Erreichen
der Endstellung gelangen die federnden Zungen 61 der Zentriereinrichtung 62 in die
Hülsenöffnung, formen und zentrieren die Hülse, die in weiterer Fortführung der Schlittenbewegung
auf den Aufnahmestutzen 58 geschoben wird.
[0049] Sodann beginnt die durch den Motor 8 und einen zugeordneten Spindeltrieb 51, 52 bewirkte
Bewegung des Ausstoßlöffels 45, der seitwärts verschoben wird und dabei den Tabakstrang
durch den Aufnahmestutzen hindurch in die Leerhülse einschiebt. Dabei wird der Ausstoßlöffel
mit in die Hülse eingeschoben. Beim Einschieben des Tabakstranges, sowie des Ausstoßlöffels,
wird durch deren Aufstoßen auf das Zigarettenhülsenende (Filterstück) die Zigarette
mitsamt dem Transportschlitten seitwärts verschoben, wobei die Zigarettenhülse vom
Aufnahmestutzen heruntergeschoben wird. Anschließend wird der Ausstoßlöffel wieder
in seine Ausgangsstellung in den Preßschacht zurückgezogen. Die gefüllte Zigarette
ist nunmehr vollständig von der Fülleinrichtung getrennt und der Transport-Schlitten
64 wird in seine Ausgangsposition (äußerste linke Endstellung) verschoben, wobei die
fertige Zigarette mit verschoben wird. Gleichzeitig werden auch die Federzungen 61
der Zentriereinrichtung 62, die über ein Gestänge 63 mit dem Schlitten 64 gekoppelt
ist, vom Aufnahmestutzen heruntergezogen. Dann wird wiederum die Verschwenkung der
Greifeinrichtung 67 eingeleitet, wobei an dieser angeordnete Abstreiffinger 75 die
gefüllte Zigarette vom Schlitten in einen Auffangbehälter 77 rollen.
[0050] Während der Verschwenkung der Greifeinrichtung, die in Ahhängigkeit von der Preßbalkenbewegung
abläuft bzw. hierdurch hervorgerufen wird, wurde der Preßschacht bereits wieder geöffnet,
die Dosierwellen in Bewegung gesetzt und Tabak konnte in diesen eintreten.
[0051] Der weitere Ablauf erfolgt automatisch in der bereits vorstehend erläuterten Reihenfolge
bis das Gerät entweder ausgeschaltet wird, oder die Überwachungseinrichtung 80 am
Leerhülsen-Vorratsbehälter 11 erkennt, daß keine zu füllende Zigarettenhülsen mehr
zur Verfügung stehen.
1. Gerät zum automatischen Stopfen von Zigarettentabak in vorgefertigte Zigarettenhülsen,
vorzugsweise Filter-Zigarettenhülsen, und kontinuierlichem Erstellen einer Anzahl
von rauchfertig gestopften Zigaretten,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gerät einen ersten Tabak-Einfülltrichter (10) aufweist,
daß unterhalb des Einfülltrichters ein Tabak-Vorratsraum (25) vorgesehen ist,
daß am Grunde des Tabak-Vorratsraumes ein querbeweglicher, mit einer Hohlkehle (35)
versehener Preßbalken (28) vorgesehen ist,
daß der Preßbalken unter Formung eines Tabakstranges gegen ein ebenfalls mit einer
Hohlkehle (38) versehenes Formstück (37) bewegbar ist,
daß in der Hohlkehle des Formstückes ein in dieser längsbeweglich verschiebbarer Ausstoßlöffel
(45) vorgesehen ist,
daß in der Verlängerung der Hohlkehle (Preßraum 47) ein Zigarettenhülsen-Aufnahmestutzen
(58) vorgesehen ist, auf den die zu füllende Zigarettenhülse (66) aufschiebbar ist,
daß der geformte Tabakstrang mittels des Ausstoßlöffels (45) in eine auf den Aufnahmestutzen
(58) aufge-schobene Zigarettenhülse (66) eingeschoben wird,
daß die Zigarettenhülse auf einem verschiebbaren Schlitten (64, 71) gehalten ist,
daß die mit Tabak gefüllte Zigarettenhülse vom Aufnahmestutzen geschoben wird, wobei
der verschiebbare Schlitten mitsamt der aufliegenden Zigarette unter Bildung eines
geringen Abstandes zwischen Zigarettenende und Aufnahmestutzen seitwärts verschoben
wird,
daß die gestopfte Zigarette (76) mittels an einer Greifeinrichtung (67) angeordneter
Abstreiffinger (75) vom Schlitten in einen Auffangbehälter (77) befördert wird, daß
anschließend aus einem Vorratsbehälter (11) für leere Zigarettenhülsen eine Leerhülse von der Greifeinrichtung (67) erfaßt und auf den Schlitten
(64, 71) befördert wird, und
daß der Schlitten auf den Aufnahmestutzen zu seitwärts bewegt wird, wobei die Leerhülse
auf diesen aufgeschoben wird.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im trichterförmig verengten Übergang vom Einfülltrichter (10) zum Tabakvorratsraum
(25) eine Tabakmengen-Dosiereinrichtung vorgesehen ist.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dosiereinrichtung als mit messerartigen Schneidkanten (18) und mit vor diesen
Schneiden eingeformten Tabak-Aufnahme-Ausnehmungen (17) versehene Dosierwelle ausgebildet
ist.
4. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchlaßspalt der Trichtermündung mittels verschiebarer Seitenwände einstellbar
ist.
5. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dosiereinrichtung mit zwei gegenläufig drehbaren Dosierwellen (13, 14) versehen
ist.
6. Gerät nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet,
daß die Dosierwellen (13, 14) beabstandet angeordnet sind und
daß in dem Durchlaßspalt (15) ein kammförmiger Rechen (16) angeordnet ist.
7. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß über der Dosiereinrichtung ein hin- und herbeweglicher Bügel (19) vorgesehen ist.
8. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet,
daß oberhalb der Dosiereinrichtung eine Achse (19') mit um einen Winkel versetzt angeordneten
blattförmigen (messerartigen) Laschen (82) vorgesehen ist, die bis dicht über die
Dosiereinrichtung reichen und beim Betrieb der Dosiereinrichtung über dieser hin und
her geschwenkt werden.
9. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß im Tabak-Vorratsraum (25) ein auf- und abbewegbarer Bügel (39) vorgesehen ist,
der beim Preßvorgang des Tabakstranges auf den zu pressenden Tabak gedrückt wird.
10. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Pressbalkenantrieb (vor und zurückgehende gradlinige Bewegung) mittels eines
exzenterartigen Antriebes erfolgt, wobei ein Antriebsrad (30) vorgesehen ist, das
einen exzentrischen Zapfen (31) aufweist, der in einen Querschlitz (32) im Preßbalken
(28) eintaucht.
11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnct, daß der Schlitz (32) in einem
federnd gehaltenen Gleitstück (34) im Preßbalken (28) vorgesehen ist.
12. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem der Hohlkehle (35) des Preßbalkens (28) gegenüberliegenden Formstück (37)
eine Schneidkante (34) vorgesehen ist.
13. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß im Tabak-Vorratsraum (25) eine querverstellbare Seitenwand (26) vorgesehen ist,
die mittels Justierschrauben in ihrer jeweiligen, den Tabakvorratsraum in seiner unteren
Weite begrenzenden Stellung einstellbar ist.
14. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der zum Ausstoß des vom Preßbalken/Formstück geformten Tabakstranges in der Hohlkehle
des Formstückes angeordnete längsbewegliche Ausstoßlöffel (45) mit einer schuppenartigen,
dem Tabakstrang zuweisenden Oberfläche VBrsehen ist.
15. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb des Ausstoßlöffels (45) mittels eines Spindelantriebes erfolgt, wobei
eine Spindelmutter (Gleitstück 52) auf einer Gewindespindel (51) vorgesehen ist, die
mit einer rückwärtigen Verlängerung (54) des Ausstoßlöffels in Verbindung steht.
16. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Ausstoß des geformten Tabakstranges der Preßbalken (28) sich in einer Übertotpunktstellung
befindet, wobei der Preßbalken geringfügig aus seiner Endlage (Preßstellung) zurückbewegt
ist, so daß der Tabakstrang vor Preßdruck entlastet ist.
17. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der
Ausstoßöffnung (57) für den geformten Tabakstrang ein Zigarettenhülsen-Aufnahmestutzen
(58) vorgesehen ist, und daß eine diesen Stutzen umgreifende, verschiebbare Zentriereinrichtung
(62) für die aufzuschiebenden Zigarettenhülsen (66) vorgesehen ist, wobei die Zentriereinrichtung
mit federnden, zur Mittelachse weisenden, dünnen Zentrierzungen (61) versehen ist.
18. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet,
daß ein schräg zum Zigaretten-Transportschlitten (64) angeordneter Vorratsbehälter
(11) für Zigaretten-Leerhülsen vorgesehen ist.
19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorratsbehälter (11) während jeden Arbeitsspieles mindestens einmal angehoben
und ruckartig abgesenkt wird, so daß die Leerhülsen immer einwandfrei in die vordere
Entnahmeposition nachrutschen.
20. Gerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das Anheben und Absenken des Vorratsbahälters über eine Kipphebel-Anordnung (79)
erfolgt, wobei die Auslösung der Bewegung durch ein am Preßbalken (28) angeordnetes
Winkelstück (41) erfolgt.
21. Gerät nach einem der vorstehenden Anspruchs, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorratsbehälter (11) mit einem aufschnappbaren Deckel (12) verschließbar ist.
22. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorratsbehälter (11) bei Nichtgebrauch des Gerätes in das äußere Gehäuse absenkbar
ist.
23. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuführung von Leerhülsen (66) zum Transportschlitten (64, 71) mittels einer
um etwa 90° verschwenkbaren Greifeinrichtung (67) erfolgt,
daß die Greifeinrichtung in Segmentform ausgebildet ist und eine querverlaufende Ausnehmung
(68) aufweist, die bei Verschwenkung der Greifeinrichtung in eine Position gelangt,
die ein Hineinrollen einer einzigen Zigarettenhülse (66) aus dem Vorratsbehälter in
die Ausnehmung ermöglicht,
daß bei Rückwärtsverchwenkung der GrEifEinrichtung die Ausnehmung in den Bereich des
Transportschlittens (64,71) gelangt, wobei die Zigarettenhülse dann auf die Auffangwanne
(71) rollt, und
daß obere Bereiche der Segmente dabei die Austrittsöffnung (70) des Vorratsbehälters
(11) abdecken, so daß keine weitere Zigarettenhülse austreten kann.
24. Gerät nach Einem der vorstehenden Ansprüce, mit einer
Greifeinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß an der unteren Seite der GrEifEinrichtung Abstreiferfinger (75) angeordnet sind,
die bei Verschwenkung der Greifeinrichtung in die Aufnahmeposition für eine Leerhülse,
eine auf dem Transportschlitten (64,71) befindliche, in einem vorangehenden Arbeitszyklus
gefertigte Zigarette (76) hintergreifen und vom Transportschlitten in einen Auffangbehälter
(77) rollen.
25. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb des Gerätes durch einen einzigen Elektromotor erfolgt, wobei die Übertragung
der Drehbewegung des Motors mittels gekoppelten Rädergetrieben, die Umsetzung von
Drehbewegungen in Linearbewegungen mittels Exzenter- und Spindelanordnungen, und die
weiteren Bewegungsabläufe mittels gekoppelten Hebelgestängen vorgenommen wird.
26. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere getrennte Antriebsmotoren vorgesehen sind, und
daß die Verknüpfung und ablaufgerechte Steuerung der Motoren entsprechend den jeweils
erforderlichen Bewegungsabläufen mittels an geeigneten Stellen angeordneten Abfrage-Einrichtungen,
wie z.B. Mikroschalter, induktive-, kapazitive-, optoelektronische Abtastungen o.ä.
erfolgt, die auf eine elektrische/elektronische Steuerung (9) (Logikschaltung) einwirken.