Taumelscheibe, Fördertrommel und Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Taumelscheibe (34, 45) für eine Fördertrommel (31, 41) der Tabak verarbeitenden Industrie, die angepasst ist, um an einer Seitenfläche der Fördertrommel (31, 41) zur queraxialen Förderung von stabförmigen Artikeln (43) der Tabak verarbeitenden Industrie mit Mulden (32, 42, 52) zur Aufnahme der Artikel (43) synchron mitrotierend angeordnet zu werden, um Artikel (43) in ihren Mulden (32, 42, 52) längsaxial zu verschieben, wobei die Taumelscheibe (34, 45) auf einem Umfangskreis, dessen Radius einem radialen Abstand der Mulden (32, 42, 52) zu einer Rotationsachse der Fördertrommel (31, 41) entspricht, Durchbrechungen (36, 54) aufweist, die im eingebauten Zustand der Taumelscheibe (34, 45) mit den Mulden (32, 42, 52) der Fördertrommel (31, 41) fluchten. Die Erfindung betrifft weiter eine Fördertrommel (31, 41) der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer erfindungsgemäßen Taumelscheibe sowie eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer erfindungsgemäßen Fördertrommel (31, 41).
Die Taumelscheibe (34, 45) wird dadurch weitergebildet, dass wenigstens eine Durchbrechung (58) auf dem Umfangskreis in Umfangsrichtung erweitert und teilweise nicht mit einer Mulde (32, 42, 52) überlappend ausgebildet ist und/oder wenigstens eine zusätzliche Durchbrechung (55, 60) auf dem Umfangskreis vorgesehen ist, die nicht mit einer Mulde (32, 42, 52) überlappt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Taumelscheibe für eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie, die angepasst ist, um an einer Seitenfläche der Fördertrommel zur queraxialen Förderung von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie mit Mulden zur Aufnahme der Artikel synchron mitrotierend angeordnet zu werden, um Artikel in ihren Mulden längsaxial zu verschieben, wobei die Taumelscheibe auf einem Umfangskreis, dessen Radius einem radialen Abstand der Mulden zu einer Rotationsachse der Fördertrommel entspricht, Durchbrechungen aufweist, die im eingebauten Zustand der Taumelscheibe mit den Mulden der Fördertrommel fluchten. Die Erfindung betrifft weiter eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer erfindungsgemäßen Taumelscheibe sowie eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer erfindungsgemäßen Fördertrommel.

[0002] Unter stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie werden im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung insbesondere Filterzigaretten, Zigaretten, Zigarillos, Filterstäbe usw. verstanden.

[0003] Taumelscheiben werden in Maschinen der Tabak verarbeitenden Industrie an Fördertrommeln eingesetzt, in deren entlang des Umfangs angeordneten Mulden Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie queraxial gefördert werden. Die Taumelscheiben sorgen für eine längsaxiale Verschiebung der Artikel in ihren Mulden, indem sie einen mechanischen Druck auf die Frontfläche der Artikel ausüben.

[0004] Ein längsaxiales Verschieben der Artikel in ihren Mulden im Laufe ihrer queraxialen Förderung kann notwendig sein, wenn diese sich nicht in ihrer Soll-Lage befinden und in die Soll-Lage verschoben werden sollen. Ein Beispiel dafür ist bei der Vorbereitung von Gruppen aus Tabakstöcken und Filterstopfen zum Umhüllen mit einem beleimten Belagpapierblättchen gegeben. Hierbei werden jeweils zwei axial fluchtende Tabakstöcke in die Mulden eines umlaufenden Förderers, z.B. einer rotierenden Trommel, überführt. Zwischen den Tabakstöcken wird dann noch jeweils ein axial fluchtender Filterstopfen doppelter Gebrauchslänge abgelegt. Um eine störungsfreie Ablage des Filterstopfens zu gewährleisten, befinden sich zwischen den Tabakstöcken und den Filterstopfen einer Gruppe Abstände, die durch axiale Verschiebung der Tabakstöcke beseitigt werden müssen, damit die eine Gruppe bildenden Komponenten von Tabakstöcken und Filterstopfen dicht an dicht liegen.

[0005] In DE 1 008 173 ist ein geeigneter Verschiebemechanismus beschrieben, bei dem so genannte Taumelringe über eine Vielzahl von Federn an der Nabe einer die Gruppen in Mulden fördernden Trommel befestigt sind. An einer Verschiebestelle drücken Betätigungselemente die Taumelringe in Richtung auf die Gruppen, wobei die Ringe die außen liegenden Tabakstöcke zu den zwischen ihnen befindlichen Filterstopfen verschieben. Nach der Verschiebestelle drücken die Federn die Taumelringe wieder zurück, so dass nach Abförderung der zusammengeschobenen Gruppen neue Artikelgruppen in die Mulden übernommen werden können. Diese Art der federnden Aufhängung des Verschieberinges über eine Vielzahl von Federn ist wegen der vielen zu Brüchen neigenden Federn mechanisch empfindlich und insbesondere für hohe Geschwindigkeiten nicht störungssicher.

[0006] Gemäß EP 1 033 083 B1 ist der Taumelring dadurch weitergebildet, dass er zumindest teilweise aus Silikonmaterial besteht. Das Silikonmaterial ersetzt insbesondere die Federn aus dem Stand der Technik gemäß DE 1 008 173. Am äußeren Endbereich des aus Silikon bestehenden Taumelrings ist in einer Ausbildung ein Andrückring aus einem starren Material, z.B. aus Metall, vorgesehen, der im Bereich einer Mulde zur Aufnahme eines Artikels eine Durchbrechung aufweisen kann.

[0007] Während des Zusammenstellens von Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen auf einer Fördertrommel bzw. einer Zusammenführ-Trommel ist es möglich, dass bei einzelnen oder mehreren aufeinander folgenden Gruppen ein Filterstopfen fehlt. Im weiteren Verfahren können Probleme dadurch auftauchen, dass, wenn Belagpapierblättchen trotz fehlender Filterstopfen auf die mangelhaften Gruppen appliziert werden, im nachfolgenden Verfahrensschritt, dem Rollen, Störungen und daraus folgender Maschinenstillstand nicht zu vermeiden sind.

[0008] Zur Beseitigung dieses Problems ist aus US 3 699 974 (vgl. dort Fig. 4) bekannt, bei der Herstellung von Filterzigaretten die Tabakstöcke einer Gruppe bei fehlendem Filterstopfen während ihrer Förderung auf einer Fördertrommel durch Zusammenblasen aufeinander zuzubewegen und so den Abstand zwischen ihnen zu vermindern. Die Tabakstöcke werden in einem nachfolgenden Schritt mit einem Belagpapierblättchen umwickelt und anschließend aus dem Produktionsprozess ausgeschleust. Der Produktionsprozess muss nicht angehalten werden.

[0009] Weiterhin offenbart DE 27 42 856 A1 eine Vorrichtung zum Zusammenblasen von Tabakstöcken bei fehlgebildeten oder fehlenden Doppelfiltern. Die Vorrichtung ist auf einer Zuführtrommel angeordnet, wobei die Tabakstöcke bei fehlendem Doppelfilter nicht komplett zusammengeblasen werden, sondern auf der Trommel nur noch soweit einander angenähert werden, um einen ausreichenden Überlapp des anschließend anzuheftenden Belagpapierblättchens zu gewährleisten.

[0010] Es ist möglich, das Zusammenblasen der Tabakstöcke auf Fördertrommeln vorzusehen, die Taumelscheiben aufweisen. Dazu weisen die Taumelscheiben jeweils am Ort einer Mulde der Fördertrommel ein Loch bzw. eine kreisrunde Durchbrechung auf, deren Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser eines stabförmigen Artikels und durch die Druckluft zum Zusammenschieben der Artikel gefördert wird. Dazu fluchtet die Durchbrechung mit der Mulde, so dass ein Artikel mit der vollen Fläche eines Druckluftpulses beaufschlagt wird. Bei üblichen Durchmessern der stabförmigen Artikel von ca. 5 bis 9 mm (Millimeter) weisen die Durchbrechungen einen Durchmesser von ca. 3 mm auf, so dass die Taumelscheibe trotz der Durchbrechung die Funktion der längsaxialen Verschiebung der Artikel erfüllt. Entsprechend ist der Radius bzw. die radiale Höhe der Durchbrechungen in Bezug auf die radiale Richtung der Taumelscheibe kleiner als der Radius der Artikel bzw. der Mulden.

[0011] Es lassen sich sehr schnelle Schaltzeiten für die Druckluftimpulse erreichen, so dass bei einzelnen unvollständigen Artikelgruppen nur wenig Druckluft auf die Taumelscheibe trifft, sondern diese nahezu vollständig durch die Durchbrechung bzw. das Loch tritt. Bei Auftreten von mehreren unvollständigen Artikelgruppen in Serie gibt es die Möglichkeit, zu jeder betroffenen Artikelgruppe einen Druckluftimpuls abzusetzen. Dies wird bei immer größer werdenden Produktionsgeschwindigkeiten jedoch schwierig. Zum einen lässt sich die zeitliche Dauer des Druckluftimpulses nicht beliebig verkürzen, so dass ein größerer Anteil der Druckluft nicht durch eine Durchbrechung hindurch treten kann, sondern auf die geschlossene Fläche der Taumelscheibe trifft. Eine einfachere Steuerung des Druckluftimpulses sieht in diesem Fall so aus, dass nicht einzelne Druckluftimpulse erzeugt werden, sondern ein langgezogener Druckluftimpuls, der von der ersten bis zur letzten unvollständigen Artikelgruppe andauert. Ein typischer Druck der eingesetzten Druckluft ist etwa 5 bar.

[0012] Vor allem im letzten Fall ergibt der Effekt, dass Druckluft auf Durchbrechungen der Taumelscheibe und auch auf die Taumelscheibe selbst trifft. Dies kann zu Interferenzen von reflektierter Druckluft mit nachfolgender Druckluft bzw. Druckluftimpulsen führen und die Effektivität, Stärke und Ausrichtung bzw. Bündelung der Druckluft bzw. der Druckluftimpulse verschlechtern und hat Schwingungen der Taumelscheibe zur Folge. Beides führt zu einem unsauberen Zusammenblasen und einem unsauberen Taumeln der Taumelscheibe durch periodische Abstandsveränderung zwischen Düse und Taumelring. Insbesondere bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten, die für eine Produktionslinie derzeit zwischen 12.000 und 20.000 Artikel pro Minute betragen können, lässt sich dieser Effekt auch nicht dadurch ausschließen, dass beispielsweise ein steiferes Silikon oder Elastomer in der Taumelscheibe verwendet wird.

[0013] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Taumelscheibe, eine Fördertrommel und eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie zur Verfügung zu stellen, mit denen auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten ein zuverlässiges Zusammenblasen fehlerhafter Artikelgruppen und ein sicheres und stabiles Taumeln der Taumelscheiben gewährleistet ist.

[0014] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Taumelscheibe für eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie, die angepasst ist, um an einer Seitenfläche der Fördertrommel zur queraxialen Förderung von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie mit Mulden zur Aufnahme der Artikel synchron mitrotierend angeordnet zu werden, um Artikel in ihren Mulden längsaxial zu verschieben, wobei die Taumelscheibe auf einem Umfangskreis, dessen Radius einem radialen Abstand der Mulden zu einer Rotationsachse der Fördertrommel entspricht, Durchbrechungen aufweist, die im eingebauten Zustand der Taumelscheibe mit den Mulden der Fördertrommel fluchten, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Durchbrechung auf dem Umfangskreis in Umfangsrichtung erweitert und teilweise nicht mit einer Mulde überlappend ausgebildet ist und/oder wenigstens eine zusätzliche Durchbrechung auf dem Umfangskreis vorgesehen ist, die nicht mit einer Mulde überlappt.

[0015] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung fluchtet eine Durchbrechung in der Taumelscheibe mit einer Mulde, wenn die durch die Durchbrechung gebildete Öffnung mit dem Kreis überlappt, der durch die Mulde beschrieben wird, und der im Betrieb der Fördertrommel durch einen stabförmigen Artikel, beispielsweise einen Tabakstock, ausgefüllt wird. Ein Druckluftimpuls durch die Durchbrechung trifft dann auf eine Frontseite des Artikels, so dass dieser in der Mulde verschoben wird. Im Stand der Technik sind die Durchbrechungen kreisförmig und kollinear mit der axialen Symmetrieachse des genannten Kreises bzw. der stabförmigen Artikel.

[0016] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass Durchbrechungen nunmehr auch ganz oder teilweise nicht mehr mit den Mulden, also den von den Mulden begrenzten Kreisen, überlappen. Diese Durchbrechungen liegen also wenigstens teilweise außerhalb der Mulden, so dass Druckluftimpulse oder Druckluft an diesen Stellen nicht auf die Artikel trifft. Da diese nicht überlappend angeordneten Bereiche der Durchbrechungen zusätzlich zu den fluchtenden und überlappenden Durchbrechungen vorgesehen sind, ist die Angriffsfläche verringert, die die Taumelscheibe den Druckluftimpulsen beim Zusammenblasen von Artikeln aus unvollständigen Artikelgruppen bietet. Durch die Verringerung der Angriffsfläche für den Druckluftimpuls übt der Druckluftimpuls weniger Druck auf die Taumelscheibe aus als bisher, so dass das Lauf- und Taumelverhalten der Taumelscheiben kontrolliert bleibt. Ebenso wird der Effekt verringert, dass reflektierte Druckluft mit nachfolgender Druckluft oder Druckluftimpulsen interferiert. Diese Maßnahme hat keine negativen Auswirkungen auf das Zusammenblasen der Artikel in den Mulden.

[0017] Vorteilhafterweise weist die Taumelscheibe einen äußeren Ring auf, in dem die Durchbrechungen angeordnet sind.

[0018] Unter Durchbrechungen werden im Rahmen der Erfindung Öffnungen in der Taumelscheibe bzw. in deren äußeren Ring verstanden, die gebohrt, gefräst oder auf andere Weise hergestellt sind. Die Höhe der Durchbrechungen, in radialer Richtung der Taumelscheibe gesehen, beträgt 2 bis 5 mm, vorzugsweise 2,5 bis 3,5 mm. Ebenfalls vorteilhafterweise ist die Höhe der Durchbrechungen dort, wo die Durchbrechungen nicht mit Mulden überlappen, kleiner als die Höhe der Durchbrechungen, die mit den Mulden fluchten. Dies bewirkt ebenfalls den erfindungsgemäßen Effekt, wobei jedoch die strukturelle Stabilität der Taumelscheibe in kleinerem Maße beeinflusst wird. Ein und dieselbe Durchbrechung kann am Ort oder im Überlappungsbereich einer Mulde eine größere Höhe aufweisen als in einem nicht überlappenden Bereich.

[0019] In einer bevorzugten Ausführungsform reicht wenigstens eine mit einer Mulde fluchtende Durchbrechung in wenigstens einer Richtung entlang dem Umfang der Fördertrommel über die Mulde hinaus. Vorzugsweise bildet eine solche Durchbrechung ein Langloch. Das Langloch kann auf die Mulde zentriert sein oder der Mulde voraus- oder nachlaufen. In diesem Fall sind die Stege bzw. durchgängigen Flächen der Taumelscheibe zwischen den Durchbrechungen schmaler als im Stand der Technik. Die Stege sorgen für die strukturelle Stabilität der Taumelscheibe.

[0020] Die Länge der Langlöcher in Umfangsrichtung der Fördertrommel entspricht vorzugsweise dem Förderweg, den der Umfang der Trommel für die Dauer eines einzelnen Druckluftimpulses bei einer vorgesehenen Produktionsgeschwindigkeit zurücklegt. In diesem Fall gelangt der Druckluftimpuls vollständig durch das Langloch und es wird kein Druck auf die Taumelscheibe ausgeübt. Eine vorteilhafte Länge für ein Langloch ist in diesem Zusammenhang 5 bis 15 mm, insbesondere 6 bis 10 mm.

[0021] Alternativ oder zusätzlich dazu ist vorzugsweise vorgesehen, dass wenigstens eine Durchbrechung keinen Überlapp mit einer Mulde hat. Dies bedeutet, dass neben den Durchbrechungen am Ort der Mulden weitere, separate Durchbrechungen vorgesehen sind. Hierbei handelt es sich in einer vorteilhaften, besonders einfachen Ausführungsform um kreisrunde Löcher.

[0022] Eine vorteilhafte, einfach herzustellende Ausführungsform besteht darin, dass die Durchbrechungen eine regelmäßige Folge gleich großer oder gleich langer Durchbrechungen bilden. Durch das Regelmaß ist insbesondere gewährleistet, dass entlang des gesamten Umfangs der Fördertrommel die Wirkung von Luftdruckimpulsen gleich ist und nicht von Mulde zu Mulde variiert.

[0023] Eine bevorzugte Weiterbildung besteht darin, dass zwischen jeweils zwei aufeinander folgenden, mit Mulden fluchtenden Unterbrechungen eine feste Anzahl, insbesondere 3, Durchbrechungen angeordnet sind, die nicht mit einer Mulde überlappen. Diese Ausführungsform, insbesondere mit drei aufeinander folgenden abseits angeordneten separaten Durchbrechungen hat sich in der Praxis als besonders zuverlässig dargestellt.

[0024] Alternativ ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Durchbrechungen eine unregelmäßige Folge bilden. Das bedeutet insbesondere, dass vorteilhafterweise die Durchbrechungen unterschiedlich lang und/oder geformt sind und/oder unterschiedliche Abstände haben. Die Eigenschaft, dass die Anordnung und/oder Form der Durchbrechungen gegenüber den Mulden der Fördertrommel unregelmäßig sind, hat zwar zur Folge, dass jeder Mulde eine unterschiedliche Konfiguration aus Durchbrechungen in der Taumelscheibe gegenüberliegt. Diese unregelmäßige Konfiguration verhindert jedoch die Ausbildung von Resonanzen und stehenden Wellen, die unter Umständen die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Fördertrommel beeinträchtigen können. Auch eine unregelmäßige Anordnung der Durchbrechungen hat keine negativen Auswirkungen auf das Zusammenblasen von Artikeln fehlerhafter Artikelgruppen, solange am Ort der Mulden eine entsprechende Durchbrechung angeordnet ist.

[0025] Vorzugsweise ist der äußere Ring der Taumelscheibe auf einem elastischen inneren Ring angeordnet. Der elastische Teil besteht beispielsweise wenigstens teilweise aus Silikon. Es ist auch möglich, eine Taumelscheibe bzw. einen Taumelring auf der Grundlage von elastischen Federn im Sinne von DE 1 008 173 erfindungsgemäß auszustatten. Ein solcher Ring, der mit Federn oder ähnlichen oder äquivalenten elastischen Mitteln an einer Nabe einer Fördertrommel befestigbar ist und mit dieser synchron mitrotiert, wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ausdrücklich ebenfalls als Taumelscheibe bezeichnet.

[0026] Im Rahmen der Erfindung ist vorteilhafterweise eine, insbesondere einstellbare, Rollenvorrichtung oder Stößelvorrichtung vorgesehen, an der die Taumelscheibe abrollt oder entlang schleift und mittels deren der äußere Ring der Taumelscheibe an der Position der Rollenvorrichtung oder Stößelvorrichtung gegen Artikel in den Mulden gedrückt wird. Ebenfalls ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Taumelscheibe auf einer Nabe der Fördertrommel angeordnet ist und insbesondere synchron mit dieser rotiert. Vorteilhafterweise weisen die Mulden Saugluftöffnungen auf.

[0027] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst durch eine Fördertrommel der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer oben beschriebenen erfindungsgemäßen Taumelscheibe sowie durch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer erfindungsgemäßen Fördertrommel.

[0028] Vorteilhafterweise ist eine Druckluft-Verschiebevorrichtung zur Beaufschlagung der Stirnseite eines Artikels in einer Mulde der Fördertrommel mit einem Druckluftimpuls durch eine Durchbrechung des äußeren Rings der Taumelscheibe vorgesehen, sowie eine in Förderrichtung der Artikel stromaufwärts angeordnete Sensorvorrichtung zur Erfassung des Fehlens von Komponenten der Artikel, insbesondere von Filterstopfen der Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen, wobei die Druckluft-Verschiebevorrichtung einen Druckluftimpuls erzeugt, wenn die Sensorvorrichtung ein Signal generiert, das dem Fehlen einer Komponente wenigstens eines Artikels entspricht. Um bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten, die gegenwärtig bis zu 20.000 Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie pro Minute erreichen, zu ermöglichen, ist die Sensorvorrichtung entlang der Förderrichtung der Artikelgruppen wenigstens 5 Mulden stromaufwärts der Druckluft-Verschiebevorrichtung angeordnet.

[0029] Vorzugsweise ist die Fördertrommel in Förderrichtung der Artikel stromaufwärts an der Station zur Auflage von Belagpapierblättchen auf zusammengeschobenen Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen angeordnet.

[0030] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst durch die Verwendung einer Taumelscheibe in einer Fördertrommel bzw. einer Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie wie oben beschrieben.

[0031] Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungen näher beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen

Fig. 1

eine Filteransetzmaschine mit zwei Belagpapieraggregaten in einer schematischen Ansicht im Ausschnitt,

Fig. 2

eine schematische Darstellung in Schrägansicht eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Fördertrommel,

Fig. 3

eine schematische Darstellung einer Ausschnittsvergrößerung aus Fig. 2,

Fig. 4

eine schematische Querschnittsdarstellung durch Komponenten zum Zusammenblasen von Artikeln,

Fig. 5

eine schematische Darstellung eines Abschnitts eines Außenrings einer Taumelscheibe nach dem Stand der Technik,

Fig. 6a bis 6c

schematische Ansichten von Abschnitten von Varianten der äußeren Ringe erfindungsgemäßer Taumelscheiben.

[0032] In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.

[0033] In Fig. 1 ist eine Filteransetzmaschine in einer Vorderansicht ausschnittsweise dargestellt, wobei die Filteransetzmaschine über eine Trommelanordnung T Tabakstöcke doppelter Gebrauchslänge von einer schematisch eingezeichneten Zigarettenstrangmaschine P empfängt. Eine Zigarettenstrangmaschine ist unter der Bezeichnung "PROTOS" der Patentanmelderin bekannt.

[0034] Auf ihrem Förderweg zu einer Zusammenstelltrommel 21 werden die Tabakstöcke doppelter Gebrauchslänge geschnitten und gespreizt. Auf der Zusammenstelltrommel 21 werden über eine weitere Trommelanordnung M doppeltlange Filterstopfen transportiert, die jeweils zwischen zwei längsaxial beabstandete Tabakstöcke eingefügt werden. Hierdurch wird auf der Zusammenstelltrommel 21 eine Folge von queraxial hintereinander angeordneten Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen gebildet.

[0035] Die zusammengestellten Artikelgruppen werden von der Zusammenstelltrommel 21 an eine Fördertrommel 22 übergeben und zu einem Belagapparat 10.1 für eine erste Gruppe von zusammengestellten Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen transportiert. In DE 39 18 137 C2 ist ausführlich ein Belagapparat beschrieben, der vollumfänglich in den Inhalt der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.

[0036] Ein im Belagapparat 10.1 beleimter und geförderter Belagpapierstreifen 11.1 wird auf einer Schneidtrommel 12.1. von den Messern einer Messertrommel 13.1 in Belagpapierblättchen bzw. Verbindungsblättchen geschnitten. Die geschnittenen Belagpapierblättchen werden an die Artikelgruppen einer ersten Gruppe auf der Fördertrommel 22 übergeben bzw. angeheftet.

[0037] In EP 1 466 535 A1 ist ein Verfahren zum Vereinigen von Rauchartikelkomponenten beschrieben, wobei in den Zeichnungen Artikel einer ersten und Artikel einer zweiten Gruppe eingezeichnet sind (vgl. Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4a, Fig. 4b). Die Offenbarung der genannten europäischen Patentanmeldung wird vollumfänglich in die Offenbarung der vorliegenden Patentanmeldung aufgenommen.

[0038] Nach dem Anheften der Belagpapierblättchen an die Artikel der ersten Gruppe werden die Artikel der ersten und der zweiten Gruppe weitertransportiert, wobei das vordere Ende des Belagpapierblättchens an den Artikelgruppen absteht.

[0039] Die Artikelgruppen werden anschließend zu einer Anlege- und Entnahmetrommel 24 gefördert, so dass durch die Anlege- und Entnahmetrommel 24 die nicht mit einem Belagpapierblättchen versehenen Artikelgruppen entnommen werden und das vordere Ende der Belagpapierblättchen an die Artikel der ersten Gruppe jeweils angelegt wird. Die Anlege- und Entnahmetrommel 24 hat somit gleichzeitig die Funktion eines Faltsterns (für die ersten Artikelgruppen) und einer Entnahmetrommel (für die zweiten Artikelgruppen) vereint.

[0040] Die Anlege- und Entnahmetrommel 24 übergibt die entnommenen Artikel der zweiten Gruppe an eine Fördertrommel 25, die die Artikel der zweiten Gruppe zu einem Belagapparat 10.2 transportiert, in dem ein Belagpapierstreifen 11.2 gefördert wird. Der zweite Belagapparat 10.2 verfügt über eine Messerwalze 13.2, die den Belagpapierstreifen 11.2 im Zusammenwirken mit einer Saugwalze 12.2 schneidet.

[0041] Die vom Belagpapierstreifen 11.2 abgeschnittenen Belagpapierblättchen werden an die Tabakartikel bzw. Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen der zweiten Gruppe übergeben und angeheftet. Das vordere Ende des Belagpapierblättchens wird danach mittels eines Faltsterns 23.2 an den Artikeln der zweiten Gruppe auf der Fördertrommel 25 angelegt. In diesem Zusammenhang wird ausdrücklich auf Fig. 3 der europäischen Patentanmeldung EP 1 466 535 A1 verwiesen, in der dieser Vorgang dargestellt und beschrieben ist.

[0042] Die Fördertrommel 25 fördert die Artikel der zweiten Gruppe zu einer Trommel 26. Die Fördertrommel 26 nimmt gleichzeitig die auf der Fördertrommel 22 weitertransportierten Artikel der ersten Gruppe auf, so dass die Artikel der ersten und der zweiten Gruppe alternierend auf der Trommel angeordnet werden.

[0043] Nachfolgend werden die Artikel der ersten und der zweiten Gruppe zu einer Rolleinrichtung 27 mit einem Rollklotz transportiert, so dass die Belagpapierblättchen vollständig um die Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen herumgewickelt werden. Die fertig umwickelten Artikel werden nachfolgend an eine Fördertrommel 28 und eine weitere Fördertrommel 29 übergeben und für den weiteren Bearbeitungsprozess an einer Filteransetzmaschine bereitgestellt. Insbesondere werden aus den doppelt langen Filterzigaretten Filterzigaretten einfacher Gebrauchslänge hergestellt.

[0044] In Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Fördertrommel 31 ausschnittsweise schematisch in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Die Oberfläche der Fördertrommel 31 weist Mulden 32 mit Saugluftbohrungen 33 auf, mittels deren Artikel (nicht gezeigt) während ihrer queraxialen Förderung in den Mulden 32 der Fördertrommel 31 gehalten werden. Beiderseits der Fördertrommel 31 sind Taumelscheiben 34 angeordnet, deren äußere Ringe 35 Durchbrechungen 36 aufweisen. Die Durchbrechungen 36 sind in einer regelmäßigen konzentrischen Anordnung entlang des Umfangs der Fördertrommel 31 um eine Nabe der Fördertrommel 31 herum angeordnet. Dazu ist der äußere Ring 35 der Taumelscheibe 34 über einen elastischen Ring 37 und einen inneren Befestigungsring 38 mit der Nabe verbunden, so dass sich die Taumelscheibe 34 synchron mit der Fördertrommel 31 mitbewegt bzw. mitrotiert.

[0045] Der elastische Ring 37, der beispielsweise aus Silikon besteht, erlaubt, dass der äußere Ring 35 gegenüber dem inneren Befestigungsring 38 der Taumelscheibe 34 in Richtung auf die Mulden 32 der Fördertrommel 31 bewegt werden kann. Diese Beweglichkeit führt dazu, dass bei größter Annäherung an die Mulden 32 darin befindliche Artikel längsaxial auf die Mittelpunkte der Mulden 32 hin verschoben werden.

[0046] Zwei symmetrisch angeordnete Druckluftventile 39 geben auf das Signal einer Sensorvorrichtung (nicht dargestellt) hin Druckluftimpulse ab, die durch eine mit den Mulden 32 fluchtende Durchbrechung 36 auf Artikel treffen, die in den Mulden 32 der Fördertrommel 31 mittels der Saugluftbohrungen 33 festgehalten werden.

[0047] Fig. 3 zeigt eine Ausschnittsvergrößerung aus Fig. 2 in schematischer Darstellung. Insbesondere sind die Durchbrechungen 36 in dem äußeren Ring 35 der Taumelscheibe gut erkennbar, von denen einige Durchbrechungen mit den Mulden 32 der Fördertrommel 31 fluchten. Die dazwischen liegenden Durchbrechungen überlappen nicht mit den Mulden 32. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 und Fig. 3 befinden sich zwischen den Durchbrechungen 36, die mit jeweils einer Mulde 32 der Fördertrommel 31 fluchten, drei weitere Durchbrechungen 36, die mit keiner Mulde fluchten.

[0048] In Fig. 4 ist schematisch eine Querschnittsdarstellung durch die Kombination einer Fördertrommel 41, einer Taumelscheibe 45 und einer Kombination aus Druckluftdüse 47 und Druckluftventil 48 gezeigt. Es ist der Übersichtlichkeit halber nur eine Mulde 42 der Fördertrommel 41 dargestellt, in der sich ein Artikel 43, beispielsweise ein Tabakstock, befindet. Zwischen der Fördertrommel 41 und der Taumelscheibe 45 befindet sich ein Spalt 44, der andeutet, dass die Taumelscheibe 45 in Richtung auf die Fördertrommel 41 zu oder von dieser weg beweglich ist. Die Taumelscheibe 45 dreht sich mit der Fördertrommel 41 zusammen an der Druckluftdüse 47 des Druckluftventils 48 vorbei.

[0049] Bei unvollständigen Artikelgruppen wird in dem Augenblick, in dem Mulde 42 mit Artikel 43 und Durchbrechung 46 mit der Düse 47 fluchten, ein Druckluftstrom oder Druckluftimpuls 49 generiert, der in Pfeilrichtung aus der Druckluftdüse 47 austritt und durch die Durchbrechung 46 auf die Frontseite des Artikels 43 trifft und diesen ebenfalls in die Bewegungsrichtung des Druckluftimpulses 49 verschiebt.

[0050] In Fig. 5 ist in schematischer Darstellung ein Abschnitt eines äußeren Rings 53 einer bekannten Taumelscheibe dargestellt, zusammen mit dem gestrichelt dargestellten Umfang einer Fördertrommel mit Mulden 52. Am Ort jeder Mulde 52 ist eine mit der Mulde 52 fluchtende Durchbrechung 54 angeordnet, durch die Druckluftimpulse in der in Fig. 4 dargestellten Art und Weise geleitet werden können.

[0051] Abschnitte der äußeren Ringe 56, 57, 59 von erfindungsgemäßen Taumelscheiben sind in den Figuren 6a bis 6c gezeigt.

[0052] Die Ausführungsform gemäß Fig. 6a weist eine regelmäßige Abfolge von kreisförmigen Durchbrechungen 54, 55 auf, wobei jeweils eine Öffnung bzw. Durchbrechung 54 mit einer Mulde 52 fluchtet und zwei weitere nachfolgende Durchbrechungen 55 mit keiner Mulde fluchten. Mit dem Unterschied, dass zwischen zwei mit Mulden 52 fluchtenden Durchbrechungen 54 jeweils nur zwei statt drei abseitige Durchbrechungen 55 vorgesehen sind, entspricht dies der Ausführungsform aus den Figuren 2 und 3. Die Anzahl der zwischengeschalteten abseitigen Durchbrechungen hängt unter anderem vom Abstand der aufeinander folgenden Mulden der Fördertrommel ab.

[0053] In Fig. 6b sind die aufeinander folgenden kreisförmigen Durchbrechungen 54, 55 durch Langlöcher 58 abgelöst, die im gezeigten Ausführungsbeispiel auf die Mulden 52 einer Fördertrommel zentriert sind. Sie können den Mulden aber auch vorauseilen oder nachlaufen, wobei jedoch in jedem Fall die Mulden 52 noch mit einem Teil des Langlochs 58 fluchten müssen. Dies bedeutet, dass jeweils ein Teil der Langlöcher 58 mit Mulden 52 überlappt und wenigstens ein anderer Teil der Langlöcher 58 nicht mit Mulden 52 überlappt.

[0054] In Fig. 6c ist eine unregelmäßige Anordnung dargestellt, bei der der äußere Ring 59 zu zwei Mulden 52 jeweils eine bekannte Durchbrechung 54 aufweist, bei anderen Mulden Langlöcher 58 und dazwischen unregelmäßig geformte Durchbrechungen 60. Die Abstände, Formen und Größen wechseln sich in unregelmäßiger Folge ab. In jedem Fall sind jedoch an den Orten der Mulden keine kleineren Durchbrechungen als die Durchbrechungen 52 vorgesehen. Diese in Fig. 6c gezeigte Variante hat den Vorteil, dass sich keine Resonanzen oder stehenden Wellen ausbilden können.

[0055] Eine sichere Verfahrensführung und zuverlässiges Zusammenblasen von Artikeln ist mit jeder dieser Ausführungsvarianten gewährleistet.

[0056] Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.

Bezuszeichenliste

[0057] 

10.1

Belagapparat

10.2

Belagapparat

11.1

Belagpapierstreifen

11.2

Belagpapierstreifen

12.1

Saugwalze

12.2

Saugwalze

13.1

Messerwalze

13.1

Messerwalze

13.2

Messerwalze

21

Zusammenstelltrommel

22

Fördertrommel

23.2

Faltstern

24

Anlege- und Entnahmetrommel

25

Fördertrommel

26

Trommel

27

Rolleinrichtung

28

Trommel

29

Trommel

31

Fördertrommel

32

Mulde

33

Saugluftbohrung

34

Taumelscheibe

35

äußerer Ring

36

Durchbrechung

37

elastischer Ring

38

innerer Befestigungsring

39

Druckluft-Ventil

41

Fördertrommel

42

Mulde

43

Artikel

44

Spalt

45

Taumelscheibe

46

Öffnung

47

Düse

48

Ventil

49

Druckluftstrom

51

Kontur des Umfangs einer Fördertrommel

52

Mulde

53

äußerer Ring einer Taumelscheibe

54

Durchbrechung

55

abseitige Durchbrechung

56

äußerer Ring einer Taumelscheibe

57

äußerer Ring einer Taumelscheibe

58

Langloch

59

äußerer Ring einer Taumelscheibe

60

unregelmäßige Durchbrechungen

Ansprüche

1. Taumelscheibe (34, 45) für eine Fördertrommel (31, 41) der Tabak verarbeitenden Industrie, die angepasst ist, um an einer Seitenfläche der Fördertrommel (31, 41) zur queraxialen Förderung von stabförmigen Artikeln (43) der Tabak verarbeitenden Industrie mit Mulden (32, 42, 52) zur Aufnahme der Artikel (43) synchron mitrotierend angeordnet zu werden, um Artikel (43) in ihren Mulden (32, 42, 52) längsaxial zu verschieben, wobei die Taumelscheibe (34, 45) auf einem Umfangskreis, dessen Radius einem radialen Abstand der Mulden (32, 42, 52) zu einer Rotationsachse der Fördertrommel (31, 41) entspricht, Durchbrechungen (36, 54) aufweist, die im eingebauten Zustand der Taumelscheibe (34, 45) mit den Mulden (32, 42, 52) der Fördertrommel (31, 41) fluchten, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Durchbrechung (58) auf dem Umfangskreis in Umfangsrichtung erweitert und teilweise nicht mit einer Mulde (32, 42, 52) überlappend ausgebildet ist und/oder wenigstens eine zusätzliche Durchbrechung (55, 60) auf dem Umfangskreis vorgesehen ist, die nicht mit einer Mulde (32, 42, 52) überlappt.

2. Taumelscheibe (34, 45) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelscheibe (34, 45) einen äußeren Ring (35, 53, 56, 57, 59) aufweist, in dem die Durchbrechungen (36, 54, 55, 58, 60) angeordnet sind.

3. Taumelscheibe (34, 45) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Durchbrechungen (55, 58, 60) dort, wo die Durchbrechungen nicht mit Mulden (32, 42, 52) überlappen, kleiner ist als die Höhe der Durchbrechungen (54), die mit den Mulden (32, 42, 52) fluchten.

4. Taumelscheibe (34, 45) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine mit einer Mulde (32, 42, 52) fluchtende Durchbrechung (58) in wenigstens einer Richtung entlang dem Umfang der Fördertrommel über die Mulde (32, 42, 52) hinaus reicht.

5. Taumelscheibe (34, 45) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechung ein Langloch (58) bildet.

6. Taumelscheibe (34, 45) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechungen (36, 54, 55, 58) eine regelmäßige Folge gleich großer oder gleich langer Durchbrechungen (36, 54, 55, 58) bilden.

7. Taumelscheibe (34, 45) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeweils zwei aufeinander folgenden, mit Mulden (32, 42, 52) fluchtenden Durchbrechungen (54) eine feste Anzahl, insbesondere 3, Durchbrechungen (55) angeordnet sind, die nicht mit einer Mulde (32, 42, 52) überlappen.

8. Taumelscheibe (34, 45) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechungen (54, 55, 58, 60) eine unregelmäßige Folge bilden.

9. Taumelscheibe (34, 45) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechungen (54, 55, 58, 60) unterschiedlich lang und/oder geformt sind und/oder unterschiedliche Abstände haben.

10. Taumelscheibe (34, 45) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Ring (35, 56, 57, 59) auf einem elastischen inneren Ring (37) angeordnet ist.

11. Fördertrommel (31 , 41) der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer Taumelscheibe (34, 45) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.

12. Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer Fördertrommel (31, 41) nach Anspruch 11.

13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördertrommel (31, 41) in Förderrichtung der Artikel (43) stromaufwärts einer Station zur Auflage von Belagpapierblättchen auf zusammengeschobene Tabakstock-Filterstopfen-Tabakstock-Gruppen angeordnet ist.

Zeichnung