[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entnehmen von stabförmigen Artikeln der
Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterzigaretten und Filterstäben, aus
einem mehrlagigen Artikelmassenstrom mit einer Entnahmeeinrichtung, wobei der Artikelmassenstrom
mit dem im Artikelmassenstrom längsaxial parallel zueinander angeordneten stabförmigen
Artikel entlang einer linearen, vorzugsweise horizontalen, Förderstrecke mit einer
vorbestimmten Fördergeschwindigkeit, vorzugsweise kontinuierlich, gefördert wird.
[0002] Ferner betrifft die Erfindung eine Förderanlage der Tabak verarbeitenden Industrie
mit einer linearen, insbesondere horizontalen, Förderstrecke für einen mehrlagigen
Artikelmassenstrom mit längsaxial parallel zueinander angeordneten stabförmigen Artikeln
und mit einer Entnahmeeinrichtung zur Entnahme von stabförmigen Artikeln aus dem entlang
der Förderstrecke geförderten Artikelmassenstrom. Nach der Herstellung von Filterzigaretten
beispielsweise an einer Filteransetzmaschine werden die fertig hergestellten Filterzigaretten
in einem mehrlagigen Massenstrom auf einem Förderer zu einem Zigarettenspeicher oder
zu einer Weiterverarbeitungsmaschine, z.B. einer Packmaschine, gefördert. Um die Qualität
der Herstellung der Zigaretten zu überwachen und eine Qualitätskontrolle durchzuführen,
werden in festgelegten und/oder zufällig generierten Zeitabständen Stichproben einzelner
Zigaretten aus dem Massenstrom bzw. der Produktionslinie entnommen, um diese in einer
separaten Prüfstation hinsichtlich der Abmessungen des Materials und/oder weiterer
relevanter Kriterien zu prüfen. Hierbei werden einzelne Zigaretten aus dem dicht gepackten
Massenstrom mit Zigaretten entnommen, wobei im Massenstrom die Zigaretten mehrlagig
übereinander gestapelt sind. Die Entnahme von Prüfzigaretten aus dem Massenstrom kann
durch das Bedienungspersonal manuell ausgeführt werden.
[0003] Darüber hinaus ist aus
DE 38 12 039 A1 eine Entnahmevorrichtung zum Abziehen von Prüfzigaretten aus der obersten Lage eines
Artikelmassenstroms bekannt.
[0004] Außerdem ist aus
DE 34 19 659 C1 eine Vorrichtung zur Entnahme eines einzelnen, rauchbaren Artikels aus der untersten
Lage eines kontinuierlich über eine Auflagefläche geförderten Stroms von rauchbaren
Artikeln bekannt.
[0005] Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, stabförmige
Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie auf schonende Weise aus einem Artikelmassenstrom
für Prüfzwecke bzw. für stichprobenartige Entnahmen zu entnehmen, wobei es möglich
sein soll, einen beliebigen stabförmigen Artikel aus einem Artikelmassenstrom zu entnehmen.
[0006] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Entnehmen von stabförmigen Artikeln
der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterzigaretten und Filterstäbe,
aus einem mehrlagigen Artikelmassenstrom mittels einer Entnahmeeinrichtung, wobei
der Artikelmassenstrom mit den im Artikelmassenstrom längsaxial parallel zueinander
angeordneten stabförmigen Artikeln entlang einer linearen, vorzugsweise horizontalen,
Förderstrecke mit einer vorbestimmten Fördergeschwindigkeit, vorzugsweise kontinuierlich,
gefördert wird, das dadurch weitergebildet wird, dass in einem Abschnitt der Förderstrecke
aus dem Artikelmassenstrom mehrere stabförmige Artikel als Artikelpaket in einen Entnahmeraum
bzw. in einen Artikelentnahmebereich an der Förderstrecke eingebracht werden und aus
dem im Entnahmeraum aufgenommenen Artikelpaket wenigstens ein oder mehrere stabförmige
Artikel mittels der Entnahmeeinrichtung entnommen werden, wobei insbesondere während
der Entnahme des oder der stabförmigen Artikel der Artikelmassenstrom auf der Förderstrecke
weiterhin gefördert wird.
[0007] Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass an einer linearen Förderstrecke, entlang
der ein Artikelmassenstrom mehrlagig gefördert wird, in einem Bereich der Förderstrecke
mehrere Artikel aus dem Artikelmassenstrom in einen Entnahmeraum bzw. in einen Entnahmebereich
eingebracht werden, wodurch ein Aufnahmebereich bzw. ein Ruhebereich für die Artikel
des Artikelpakets geschaffen wird, um anschließend unter Verwendung einer Entnahmevorrichtung
bzw. Entnahmeeinrichtung, z.B. eines Roboters oder dergleichen, stabförmige Artikel
beispielsweise nach einem Zufallsprinzip aus dem Artikelpaket zu entnehmen, wobei
aufgrund des Einbringens von Artikeln aus mehreren bzw. allen Lagen des mehrlagigen
Artikelstroms stabförmige Artikel aus dem Artikelmassenstrom an einer beliebigen Position
im Entnahmeraum schonend entnommen werden.
[0008] Unter einem Artikelmassenstrom wird im Rahmen der Erfindung ein Massenstrom von in
im Wesentlichen hexagonaler Form übereinander und nebeneinander gestapelten stabförmigen
Artikeln verstanden, wobei die Längsachsen der stabförmigen Artikel im dichtgestapelten
Paket des Artikelmassenstroms in einem Linearförderabschnitt parallel zueinander ausgerichtet
sind. Vorzugsweise werden die Artikel im Artikelmassenstrom in queraxialer Richtung,
d.h. senkrecht zu ihrer Längsausrichtung, auf einem Förderer, z.B. Bandförderer oder
dergleichen, linear gefördert. Typischerweise beträgt die Höhe eines Artikelmassenstroms
ein Mehrfaches des Durchmessers eines einzelnen stabförmigen Artikels bzw. einer jeden
einzelnen Filterzigarette.
[0009] Wenn im vorliegenden Zusammenhang von der Entnahme von einzelnen stabförmigen Artikeln
bzw. Filterzigaretten die Rede ist, ist damit im Rahmen der vorliegenden Erfindung
auch darunter zu verstehen, dass sowohl stabförmige Artikel vereinzelt oder in einem
Stapel, Bündel oder dergleichen entnommen werden, wobei die Anzahl der entnommenen
stabförmigen Artikel im Vergleich zu der Anzahl der Artikel im Artikelmassenstrom
sehr klein ist.
[0010] Dadurch, dass in einem Entnahmeraum an der linearen Förderstrecke ein Artikelpaket
mit mehreren stabförmigen Artikeln bereitgestellt wird, werden stichprobenartig ein
Bündel bzw. eine Gruppe von stabförmigen Artikeln oder einzelne Artikel in den Entnahmeraum
eingebracht, wobei es möglich ist, die Entnahmeeinrichtung asynchron zu dem weiter
geförderten Artikelmassenstrom entlang der Förderstrecke zu betreiben, da die Entnahmeeinrichtung
nicht mit der Fließgeschwindigkeit bzw. Fördergeschwindigkeit des Artikelmassenstroms
entlang der Förderstrecke synchronisiert werden muss bzw. ist. Gegenüber den kontinuierlich
weitergeförderten stabförmigen Artikeln des Artikelmassenstroms sind die stabförmigen
Artikel im Entnahmeraum im Wesentlichen ruhend angeordnet bzw. positioniert, so dass
nach einem Abzweigen von Artikeln aus dem Artikelmassenstrom zur Bildung eines Artikelpakets
bzw. einer Artikelgruppe im Entnahmeraum und nach Bereitstellung des Artikelpakets
bzw. der Artikelgruppe im Entnahmeraum an einer genau definierten Stelle Artikelproben
entnommen werden können, wobei während der Entnahme der stabförmigen Artikel die stabförmigen
Artikel des Artikelmassenstroms nicht durch die Entnahmeeinrichtung berührt werden
bzw. geschädigt werden.
[0011] Die Entnahme bzw. Probenentnahme von stabförmigen Artikeln aus dem Artikelpaket im
Entnahmeraum bzw. Entnahmebereich erfolgt somit unabhängig bzw. entkoppelt von der
Förderung des Artikelmassenstroms entlang der Förderstrecke. Darüber hinaus ist es
im Rahmen der Erfindung möglich, Artikelproben an einer vorbestimmten Stelle im Artikelpaket
zu entnehmen, ohne den Artikelmassenstrom zu behindern.
[0012] Dazu ist in einer Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass beim Einbringen der
stabförmigen Artikel in den Entnahmeraum die eingebrachten Artikel in Bezug auf die
Förderrichtung des Artikelmassenstroms, vorzugsweise unter Verwendung einer Umlenkeinrichtung,
umgelenkt und abgebremst werden und/oder dass nach Einbringen des Artikelpakets mit
mehreren stabförmigen Artikeln in den Entnahmeraum die stabförmigen Artikel des Artikelpakets
positionsneutral, vorzugsweise ruhend, in dem Entnahmeraum angeordnet sind oder werden.
[0013] Eine Entkopplung der Entnahme von stabförmigen Artikeln aus dem Artikelpaket und
der Förderung des Artikelmassenstroms entlang der Förderstrecke wird ferner dadurch
erreicht, dass die stabförmigen Artikel als Artikelpaket in einen oberhalb des Artikelmassenstroms
befüllbaren oder zu befüllenden Entnahmeraum oder dass die stabförmigen Artikel als
Artikelpaket in einen unterhalb des Artikelmassenstroms befüllbaren oder zu befüllenden
Entnahmeraum eingebracht werden, so dass nach Befüllen des Entnahmeraums es möglich
ist, dass der Artikelmassenstrom am Entnahmeraum vorbeigefördert wird, ohne dass weitere
stabförmige Artikel aus dem Artikelmassenstrom dem Entnahmeraum zugeführt werden.
Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls möglich, dass die stabförmigen Artikel als
Artikelpaket in einen seitlich neben dem Artikelmassenstrom angeordneten Entnahmeraum
eingebracht werden.
[0014] Ferner werden bevorzugterweise ein oder mehrere Artikel aus dem, vorzugsweise im
Entnahmeraum sich nicht bewegten, Artikelpaket durch eine Bewegung in längsaxialer
Richtung unter Verwendung der Entnahmeeinrichtung entnommen, so dass Filterzigaretten
bzw. stabförmige Artikel längsaxial aus dem im Entnahmeraum angeordneten Artikelpaket
herausgezogen oder geschoben werden.
[0015] Zudem zeichnet sich eine Weiterbildung des Verfahrens dadurch aus, dass nach der
Entnahme von wenigstens einem stabförmigen Artikel aus dem Artikelpaket das um die
entnommenen stabförmigen Artikel verringerte Artikelpaket aus dem Entnahmeraum in
den Artikelmassenstrom wenigstens teilweise eingebracht wird.
[0016] Überdies wird der Entnahmeraum an der Förderstrecke für eine vorbestimmte Zeitdauer
zur Entnahme von Artikeln, vorzugsweise zwischen zwei Förderorganen der Förderstrecke
für die Förderung des Artikelmassenstroms, gebildet. Beispielsweise wird für eine,
unterhalb der Förderstrecke des Artikelmassenstroms, vorgesehene Entnahme eine als
Entnahmeraum vorgesehene Hubkammer an der Förderstrecke gebildet, wobei bei einer
nicht vorgesehenen Entnahme der Boden der Hubkammer in der Förderebene des Artikelmassenstroms
positioniert ist und bei Ausbildung einer Entnahmekammer gegenüber den Förderbändern
bzw. der Förderebene des Artikelmassenstroms abgesenkt ist.
[0017] Darüber hinaus wird in einer Ausgestaltung an der Förderstrecke ein Entnahmeraum
bzw. Entnahmebereich oberhalb eines geförderten Artikelmassenstroms ausgebildet, wodurch
ein Ruhebereich oder Entnahmebereich oder eine Entnahmezone entsteht, in dem die Lage
der darin eingebrachten stabförmigen Artikel bzw. Zigaretten im Entnahmeraum oberhalb
der oberen Lage des Artikelmassenstroms sich kaum oder nicht verändert. Hierbei ist
es möglich, dass der oberseitige Entnahmeraum bzw. Entnahmebereich ebenfalls temporär,
beispielsweise durch Bildung eines lokal begrenzten Rückstaus, erreicht wird. Beispielsweise
kann ein Rückstau von Artikeln und die Aufnahme von den rückgestauten Artikeln in
einem oberseitigen Entnahmebereich dadurch erreicht werden, dass in Förderrichtung
des Artikelmassenstroms zwei Förderbänder vorgesehen sind, die im Bereich des auszubildenden
Entnahmeraums mit verschiedenen Fördergeschwindigkeiten betrieben werden, wodurch
unter Verwendung von Begrenzungseinrichtungen für den auszubildenden Entnahmeraum
die rückgestauten stabförmigen Artikel in den Entnahmeraum eingebracht werden.
[0018] Überdies wird eine schonende Entnahme von stabförmigen Artikeln aus einem Artikelpaket
dadurch erreicht, dass die Entnahmeeinrichtung unter Verwendung von wenigstens einer
Sensoreinrichtung, insbesondere eines Entfernungssensors und/oder eines Positionssensors,
in das im Entnahmeraum angeordnete Artikelpaket an wenigstens eine Stirnseite der
stabförmigen Artikel im Artikelpaket angenähert wird.
[0019] Ferner wird die Entnahme von stabförmigen Artikeln dadurch verbessert, dass die stabförmigen
Artikel des Artikelpakets, vorzugsweise vor und/oder während der Entnahme wenigstens
eines stabförmigen Artikels aus dem Artikelpaket, im Entnahmeraum ausgerichtet und/oder
fixiert werden. Hierzu sind entsprechende vorderseitige und rückseitige Fixierungs-
und Ausrichtungseinrichtungen oder bewegbare Vorderwände und Rückwände seitlich am
Entnahmeraum vorgesehen.
[0020] Außerdem ist es in einer weiteren günstigen Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen,
dass das im Entnahmeraum eingebrachte Artikelpaket mit parallel zueinander ausgerichteten
stabförmigen Artikeln vollständig aus dem Entnahmeraum entnommen wird.
[0021] Um beispielsweise hergestellte Filterzigaretten zu prüfen, ist es au-βerdem in einer
Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass die aus dem Artikelpaket entnommenen
stabförmigen Artikel zu einer Prüfeinrichtung weitergefördert werden, um die Qualität
der entnommenen Artikel in Bezug auf qualitätsrelevante Parameter, wie z.B. Durchmesser,
Gewicht usw., zu prüfen.
[0022] Bevorzugterweise wird der Artikelmassenstrom zwischen einer Artikelherstellungsmaschine,
insbesondere Filteransetzmaschine oder Filterherstellungsmaschine, und einer Artikelweiterverarbeitungsmaschine,
insbesondere Packmaschine, oder einem Artikelspeicher gefördert. Oder der Artikelmassenstrom
wird zwischen einem Artikelspeicher und einer Artikelweiterverarbeitungsmaschine,
vorzugsweise in einem Förderabschnitt, horizontal gefördert. Hierdurch wird eine einfache
Entnahme von Prüfartikeln bzw. Prüfzigaretten nach dem Herstellungsprozess an einer
Filteransetzmaschine oder Filterherstellungsschiene erreicht, wobei die hergestellten
Filterzigaretten oder Filterstäbe in einem Artikelmassenstrom zu einem Zwischenspeicher
oder zu einer Packmaschine oder zu einer Multifilterherstellungsmaschine oder zu einer
Filterstabsendeeinrichtung gefördert werden.
[0023] Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine Förderanlage der Tabak verarbeitenden Industrie
mit einer linearen, insbesondere horizontalen, Förderstrecke für einen mehrlagigen
Artikelmassenstrom mit längsaxial parallel zueinander angeordneten stabförmigen Artikeln
und mit einer Entnahmeeinrichtung zur Entnahme von stabförmigen Artikeln aus dem entlang
der Förderstrecke geförderten Artikelmassenstrom, die dadurch weitergebildet wird,
dass in einem Förderabschnitt der Förderstrecke ein Entnahmeraum ausgebildet oder
ausbildbar ist, wobei nach Einbringen von mehreren stabförmigen Artikeln in die Entnahmekammer
bzw. in den Entnahmeraum zur Bildung eines Artikelpakets aus dem in die Entnahmeraum
eingebrachten Artikelpaket ein oder mehrere stabförmige Artikel mittels der Entnahmeeinrichtung
entnehmbar sind.
[0024] Darüber hinaus zeichnen sich Weiterbildungen der Förderanlage dadurch aus, dass die
Förderanlagen gemäß den voranstehend beschriebenen Verfahren zum Entnehmen von stabförmigen
Artikeln betrieben werden bzw. betreibbar sind. Zur Vermeidung von Wiederholungen
wird auf die obigen Ausführungen ausdrücklich verwiesen.
[0025] Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen
zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße
Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale
erfüllen.
[0026] Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens
anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben,
wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten
ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
- Fig. 1a, 1b
- schematisch jeweils einen Ausschnitt einer Förderstrecke einer Förderanlage der Tabak
verarbeitenden Industrie in einer Seitenansicht und in einer perspektivischen Darstellung
(Fig. 1b);
- Fig. 2a, 2b
- schematisch jeweils eine Ansicht einer Förderstrecke mit einem Entnahmebereich (Fig.
2a) und ohne Entnahmebereich (Fig. 2b);
- Fig. 3a, 3b
- schematisch eine Ansicht bzw. eine perspektivische Ansicht einer Förderstrecke mit
einem Entnahmebereich und einer Umlenkeinrichtung;
- Fig. 4a, 4b
- schematisch jeweils Förderstrecken mit verschiedenen Umlenkeinrichtungen im Bereich
eines Entnahmebereichs an der Förderstrecke;
- Fig. 5
- schematisch eine Ansicht einer Förderstrecke mit einem Entnahmebereich;
- Fig. 6a, 6b
- schematisch eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer horizontalen Förderstrecke
einer Förderanlage der Tabak verarbeitenden Industrie mit einem oberhalb des Artikelmassenstroms
ausbildbaren bzw. ausgebildeten Entnahmebereich (vgl. Fig. 6b);
- Fig. 6c
- schematisch eine Draufsicht auf die Förderstrecke gemäß Figur 6b;
- Fig. 7
- einen Querschnitt durch einen Entnahmebereich einer Förderstrecke mit einer Entnahmeeinrichtung;
- Fig. 8
- schematisch einen Querschnitt durch einen Entnahmebereich mit einer weiteren Entnahmeeinrichtung
für stabförmige Artikel;
- Fig. 9, 10
- schematisch jeweils Querschnitte durch einen Entnahmebereich einer Förderstrecke einer
Förderanlage der Tabak verarbeitenden Industrie mit verschiedenen Ausführungsformen
einer Entnahmeeinrichtung für stabförmige Artikel aus dem Entnahmebereich.
[0027] 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.
[0028] Figuren 1a, 1b zeigen jeweils schematische Ansichten einer horizontalen Förderstrecke
FS einer Förderanlage der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei auf der horizontalen
Förderstrecke FS ein dichtgepackter Massenstrom mit Filterzigaretten als stabförmige
Artikel zwischen einer Filteransetzmaschine 14 und einer nachfolgenden Weiterverarbeitungsmaschine
16, z.B. Packmaschine 16, gefördert wird.
[0029] In einer Alternative ist die lineare Förderstrecke FS Bestandteil eines sogenannten
Rod Transfer Systems (RTS) zwischen einer Filteransetzmaschine 14 und einem nachgeordneten
FIFO-Speicher (First-In-First-Out-Speicher).
[0030] Die Förderstrecke FS ist vorzugsweise horizontal ausgebildet, so dass auf der Förderstrecke
FS ein Massenstrom 18 mit Filterzigaretten gefördert wird, wobei die Filterzigaretten
dichtgestapelt übereinander und nebeneinander angeordnet sind und in queraxialer Richtung
von der Filteransetzmaschine 14 zu der Packmaschine 16 transportiert werden. Hierzu
sind im mehrlagigen Massenstrom 18 die Filterzigaretten längsaxial zueinander ausgerichtet,
wobei im Massenstrom 18 mehrere Lagen von Artikeln bzw. Filterzigaretten übereinander
angeordnet sind und einen hexagonalen Verband bilden.
[0031] Zur Förderung des Massenstroms 18 in Förderrichtung Z sind an der Förderstrecke FS
mehrere Förderbänder 22, 24 angeordnet, die als endlose Förderbänder ausgebildet sind,
wobei das jeweilige Obertrum der Förderbänder 22, 24 den Massenstrom 18 linear und
horizontal entlang der Förderstrecke FS transportiert. Die Förderbänder 22, 24, die
in Förderrichtung Z des Massenstroms 18 hintereinander angeordnet sind, bilden somit
Horizontalfördereinrichtungen für die stabförmigen Artikel des Massenstroms 18, wobei
das Förderband 29 stromabwärts vom Förderband 22 angeordnet ist.
[0032] Das Förderband 22 wird an der dem Förderband 24 benachbarten Seite um eine Umlenkrolle
21 herumgeführt, die als mitlaufende Umlenkrolle oder als Antriebsrolle ausgebildet
ist. Ist die Umlenkrolle 21 als Antriebsrolle ausgebildet, ist diese mit einem (nicht
dargestellten) motorischen Antrieb verbunden.
[0033] Das Förderband 24 wird im angrenzenden Bereich zum in Förderrichtung vorangehenden
Förderband 22 um eine Umlenkrolle 23 herumgelenkt. Die Umlenkrolle 23 kann dabei in
einer Ausgestaltung als mitlaufende Rolle ausgebildet sein. Darüber hinaus ist es
ebenfalls möglich, dass die Umlenkrolle 23 mit einem motorischen Antrieb verbunden
ist, so dass die Umlenkrolle 23 als Antriebsrolle in einer Ausgestaltung ausgebildet
sein kann.
[0034] Dem Förderband 22 nachgeordnet ist ein als Führungseinrichtung ausgebildetes Führungsblech
32 mit einem horizontal ausgerichteten ersten Abschnitt 31, wobei der horizontale
Abschnitt 31 vorzugsweise in der Förderebene des Obertrums des Förderbands 22 angeordnet
ist, so dass der Massenstrom 18 über diesen horizontalen Förderabschnitt des Führungsbleches
32 geführt wird. Darüber hinaus weist das Führungsblech 32 einen an den horizontalen
Führungsabschnitt anschließenden vertikalen Wandabschnitt auf, welcher die stromaufwärtsseitige
Wand eines Schachtes bildet.
[0035] Ferner ist bezogen auf die Förderrichtung des Massenstroms 18 vor der Umlenkrolle
23 ein weiteres als Führungseinrichtung ausgebildetes Führungsblech 34 angeordnet,
das über einen horizontalen Führungsabschnitt bzw. Abschnitt 33 verfügt, der in der
Förderebene des Obertrums des Förderbands 24 angeordnet ist. Darüber hinaus verfügt
das Führungsblech 34 ebenfalls über einen vertikalen Wandabschnitt, der vorzugsweise
parallel zum vertikalen Wandabschnitt des Führungsblechs 32 angeordnet ist. Insbesondere
sind die vertikalen Wandabschnitte der Führungsbleche 32, 34 parallel zueinander ausgerichtet
und in einem vorbestimmten Abstand zueinander gegenüberliegend angeordnet. Zwischen
den vertikalen Wandabschnitten der Führungsbleche 32, 34 ist ein vertikal bewegbarer
bzw. verfahrbarer Boden 36 angeordnet, wobei der Raum oberhalb des bewegbaren Bodens
36 und zwischen den vertikalen Abschnitten der Führungsbleche als Entnahmeraum definiert
ist.
[0036] Befindet sich der horizontal ausgerichtete Boden 36 in seiner oberen Position (vgl.
Fig. 2b), so wird der Massenstrom 18 kontinuierlich von der Filteransetzmaschine 14
zu der Packmaschine 16 transportiert. Hierbei befindet sich der Boden 36 mit seiner
Oberseite in der Förderebene der horizontal verlaufenden Obertrume der Förderbänder
22, 24.
[0037] Wird der Boden 36 mittels einer nicht dargestellten Hubeinrichtung vertikal nach
unten (gemäß der eingezeichneten Richtung G) bewegt (vgl. Fig. 1a), so entsteht zwischen
den Führungsblechen 32, 34 bzw. zwischen den Förderbändern 22, 24 der Entnahmeraum
E, in den stabförmige Artikel des Massenstroms 18 hineingefördert werden, wodurch
sich ein Artikelpaket mit mehreren Lagen stabförmiger Artikel oberhalb des Bodens
36 bildet. Bewegt sich der Boden 36 unterhalb der Obertrume der Förderbänder 22, 24,
wird der Entnahmeraum E entsprechend der Bewegungsrichtung des Bodens 36 befüllt bzw.
entleert, wobei fortlaufend der Massenstrom 18 horizontal weitergefördert wird. Durch
die Bereitstellung eines Entnahmeraums E bzw. eines Ruhebereiches für stabförmige
Artikel aus dem Massenstrom 18 ist es möglich, dass eine oder mehrere Zigaretten,
die im Entnahmebereich E angeordnet sind, aus dem im Entnahmebereich E befindlichen
Artikelpaket entnommen werden.
[0038] In Fig. 1b ist eine schematische perspektivische Darstellung des Förderabschnitts
FS dargestellt, wobei im Bereich des Entnahmeraums E ein mehrachsiger Knickarmroboter
40 angeordnet ist, der zum Greifen von stabförmigen Artikeln beispielsweise von Zigaretten
einen Greifer 42 aufweist. Der Greifer 42 wird hierbei mittels einer entsprechenden
Steuerung und/oder Regeleinrichtung an die Stirnseite der Zigaretten im Entnahmebereich
E herangeführt, so dass nach Erfassen von einer oder mehrerer Filterzigarette am Filterende
die gegriffenen stabförmigen Artikel in längsaxialer Richtung aus dem im Entnahmeraum
E befindlichen Artikelpaket herausgezogen werden.
[0039] Anschließend werden die entnommenen stabförmigen Artikel von dem Knickarmroboter
40 an eine (hier nicht dargestellte) Prüfeinrichtung übergeben. Die im Entnahmeraum
E befindlichen, verbleibenden stabförmigen Artikel sind gegenüber den im Massenstrom
18 weitergeförderten Artikeln in einer Art Ruhebereich oder Ruhezone angeordnet, so
dass die Artikel im Entnahmebereich, insbesondere während eines Entnahmevorgangs,
nicht oder nur sehr geringfügig queraxial bewegt werden.
[0040] Nach der Entnahme von Filterzigaretten zu Prüfzwecken wird der Boden 36 wieder nach
oben (gemäß der eingezeichneten Richtung G) bewegt. Dies ist in Fig. 2a schematisch
dargestellt. Anschließend befindet sich der Boden 36 in seiner oberen Ruheposition
(vgl. Fig. 2b).
[0041] In einer weiteren Ausgestaltung des bewegbaren Bodens 36 kann dieser als Bandförderer
ausgebildet sein, was insbesondere im Durchlauf und während des Entleerens des Entnahmeraums
vorteilhaft ist.
[0042] Bei den in den Figuren 1a, 1b sowie Figuren 2a, 2b dargestellten Ausführungsbeispielen
wird zwischen den beabstandeten Förderbändern 22, 24 ein Entnahmebereich bzw. eine
Entnahmekammer zwischen den vertikalen Abschnitten der Führungsbleche 32, 34 und dem
bewegbaren Boden 36 gebildet. Hierbei kann der Boden 36 unter Verwendung von pneumatisch
und/oder elektrisch betriebenen Antrieben oder Motoren bewegt werden. Die vertikale
Hubbewegung des Bodens 36 kann dabei unter Verwendung von Sensoren gesteuert werden
oder durch eine entsprechende Regeleinrichtung mit Positionsgebern geregelt werden,
so dass der Boden 36 eine vorbestimmte Arbeitsposition zur Ausbildung eines Entnahmeraums
E einnimmt.
[0043] Während des Absenkens des Bodens 36 füllt sich der temporär gebildete Entnahmebereich
bzw. der Entnahmeraum E zwischen den vertikalen Wandabschnitten der Führungsbleche
32, 34 mit Artikeln. Beim Erreichen der unteren Endposition bzw. Entnahmeposition
des Bodens 36 "fließt" der Massenstrom 18 weiterhin über den Entnahmeraum bzw. den
Entnahmebereich hinweg. Dadurch lassen sich aus dem Entnahmeraum E seitlich unter
Verwendung einer Entnahmeeinrichtung stichprobenartige Entnahmen von Filterzigaretten
oder von anderen stabförmigen Artikeln vornehmen.
[0044] Die Befüllung des Entnahmeraums E (vgl. Fig. 1a) erfolgt aus den oberen und unteren
bzw. allen Lagen des Massenstroms 18. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, die Senk- bzw. Hubgeschwindigkeit des vertikal bewegbaren Bodens 36
in Abhängigkeit der Fördergeschwindigkeit der Förderbänder 22, 24 zu regeln und/oder
zu steuern.
[0045] Nach der Entnahme von einem oder mehreren stabförmigen Artikeln aus dem im Entnahmeraum
E wird der Boden 36 angehoben, wobei beim Anheben des Bodens 36 die angehobenen Artikel
aus dem Entnahmebereich vom ankommenden Massenstrom 18 mitgenommen werden. Dadurch
bildet sich oberhalb des Entnahmeraums E beim Zurückfahren bzw. Zurückbewegen des
Bodens 36 in seine Anfangsposition eine (kleine) Kumulation vom stabförmigen Artikeln
beispielsweise von Zigaretten oberhalb des Entnahmeraums E aus. Dies ist schematisch
in den Fig. 2a und 2b dargestellt.
[0046] Fig. 3a zeigt eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer
horizontalen Förderstrecke FS, wobei eine V-förmige stationäre Umlenkeinrichtung bzw.
Führungseinrichtung für den Massenstrom 18 vorgesehen ist, wodurch die stabförmigen
Artikel des Massenstroms 18 zwangsweise von der im Wesentlichen oberhalb der Förderer
22, 24 angeordneten Umlenkeinrichtung 38 umgelenkt werden, wodurch die stabförmigen
Artikel gezielt in den Entnahmeraum E eingebracht werden. Hierbei ist die Umlenkeinrichtung
38 oberhalb des Bodens 36 in einem vorbestimmten Abstand angeordnet, wobei die im
Wesentlichen V-förmige Spitze der Umlenkeinrichtung 38 nach unten in Richtung des
Bodens 36 weist.
[0047] In Fig. 3b ist eine perspektivische Darstellung der in Fig. 3a dargestellten Förderstrecke
FS gezeigt, wobei zwecks Probenentnahme im Bereich des Entnahmeraums E ein mehrachsiges
Handhabungsgerät oder ein als Handhabungsgerät ausgebildeter Portalroboter 50 vorgesehen
ist, der einen Greifer 52 aufweist. Hierbei werden die zu prüfenden Artikel mittels
des Portalroboters 50 und seines, dem Artikelpaket im Entnahmeraum E zugewandten Greifers
52 entnommen bzw. längsaxial als Entnahmepaketverband herausgezogen.
[0048] In Fig. 4a ist eine schematische Ansicht einer Förderstrecke FS gezeigt, wobei im
Entnahmeraum E der Boden 36 über eine Verbindungseinrichtung 44, beispielweise in
Form eines Gestänges, mit der darüber angeordneten V-förmigen Umlenkeinrichtung 38
verbunden ist. Hierdurch ist die Umlenkeinrichtung 38 mechanisch mit der Hubbewegung
des Bodens 36 gekoppelt, wodurch die Umlenkeinrichtung 38 mit ihrer Spitze beim Absenken
des Bodens 36 und Ausbilden des Entnahmebereichs zwischen den Führungsblechen 32,
34 in den Massenstrom 18 eingebracht wird, wodurch die Lagen des Massenstroms in den
gleichzeitig ausgebildeten Entnahmeraum E bzw. in den Entnahmebereich E eingebracht
werden.
[0049] In der obersten Stellung des bewegbaren Bodens 36, also im so genannten Durchlaufbetrieb,
befindet sich die nach unten ausgerichtete Spitze der Umlenkeinrichtung 38 oberhalb
des Massenstroms 18, womit die Umlenkeinrichtung 38 keinen Kontakt mit den oberen
Lagen des Massenstroms 18 hat.
[0050] Fig. 4b zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Förderstrecke FS mit einem ausbildbaren
Entnahmeraum E für stabförmige Artikel zwischen zwei beabstandeten und hintereinander
angeordneten Förderbändern 22, 24, wobei im Bereich des ausbildbaren bzw. ausgebildeten
Entnahmeraums E bzw. des Entnahmebereichs E oberhalb des Bodens 36 eine im Querschnitt
dreieckförmige Umlenkeinrichtung 39 angeordnet ist, wobei eine Spitze des Dreiecks
nach unten gerichtet ist. Zwecks Reduzierung von Reibungseinflüssen auf die Artikel
weist die Umlenkeinrichtung 39 ein umlaufendes Band auf, welches in Abhängigkeit der
Geschwindigkeit des Förderbands 22 und/oder des Förderbands 24 steuerbar ist.
[0051] In einer weiteren nicht dargestellten Ausgestaltung kann als aktive Umlenkeinrichtung
39 auch eine Walze oder eine Trommel im Bereich oberhalb des Entnahmeraums E vorgesehen
sein. Durch die angetriebene Umlenkeinrichtung 39 werden gezielt die oberen Lagen
des Massenstroms 18 in den Entnahmeraum E eingebracht, wobei nachfolgend aus dem Entnahmeraum
E in längsaxialer Richtung die stabförmigen Artikel beispielsweise Filterzigaretten
aus dem darin angeordneten Artikelpaket entnommen werden können.
[0052] Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die in Fig. 4b dargestellte
Umlenkeinrichtung 39 mit der Hubvorrichtung des Bodens 36 verbunden bzw. mechanisch
gekoppelt ist, so dass durch eine vertikale Hubbewegung des Bodens 36 die Umlenkeinrichtung
39 gleichzeitig vertikal bewegt wird. Hierbei taucht die Umlenkeinrichtung 39 beim
Absenken des Bodens 36 in den Massenstrom 18 ein, wodurch die oberen Lagen des Massenstroms
18 in Kontakt mit der Umlenkeinrichtung 39 kommen und somit die oberen Lagen des Massenstroms
18 in den ausgebildeten Entnahmeraum E eingebracht werden. Durch eine auf die Geschwindigkeit
des Förderbandes 22 und/oder des Förderbandes 24 abgestimmte Geschwindigkeit des Umlenkbandes
der Umlenkeinrichtung 39 in Förderrichtung wird der Massenstrom 18 bzw. das im Entnahmeraum
E eingebrachte Artikelpaket an stabförmigen Artikeln unter Vermeidung eines Artikelstaus
schonend weitergefördert.
[0053] Bei den in den Figuren 1a, 1b, 2a, 3a, 3b sowie 4a, 4b dargestellten Ausführungsbeispielen
erfolgt die Entnahme der im Entnahmeraum E bzw. im Entnahmebereich eingebrachten Zigaretten
oder anderen stabförmigen Artikel des Massenstroms 18 aus dem ruhenden Artikelpaket
in längsaxialer Richtung, d.h. senkrecht zur queraxialen Förderung der Zigaretten
des Massenstroms 18.
[0054] Gemäß der Erfindung wird ein Entnahmeraum E bzw. ein Entnahmebereich entlang der
Förderstrecke FS des Massenstroms 18 für eine vorbestimmte Zeitdauer, d.h. temporär,
ausgebildet, wobei der Entnahmebereich in die Förderstrecke integrierbar ist. Darüber
hinaus erfolgt die Bewegung bzw. die Senk- bzw. Hubbewegung des Bodens 36 unter Verwendung
von Pneumatikeinrichtungen oder elektrischen Antrieben oder dergleichen. Insbesondere
erfolgt die Positionierung des Bodens 36 durch eine entsprechende Steuereinrichtung
oder Lageregeleinrichtung.
[0055] Im Rahmen der Erfindung ist es vorstellbar, dass die Entnahme von stabförmigen Artikeln
im Entnahmeraum E unter Verwendung einer Vereinzelungseinrichtung erfolgt, so dass
einzelne stabförmige Artikel des Artikelpakets aus dem Entnahmeraum E entnommen werden.
Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung weiterhin möglich, dass auch mehrere
stabförmige Artikel gleichzeitig aus dem Entnahmeraum E entnommen werden.
[0056] In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Entnahme von stabförmigen
Artikeln aus einem Massenstrom 18 entlang einer Förderstrecke FS dargestellt. Hierbei
ist entlang der horizontalen Förderstrecke FS an einer bevorzugten Position zwischen
zwei beabstandeten Förderbändern 22, 24 ein permanenter Entnahmeraum E vorgesehen,
wobei der Entnahmeraum E von zwei vertikalen Führungswänden 32 begrenzt ist, wobei
der untere Abschnitt der stromabwärts angeordneten Führungswand 34 als verschwenkbare
oder auslenkbare Klappe 35 bzw. Auswurfklappe ausgebildet ist.
[0057] Die bodenseitige Begrenzung des Entnahmeraums E bildet ein antreibbares Förderband
30, das umlaufend zwischen zwei Umlenkrollen 29, 37 geführt ist, wobei eine der Umlenkrollen
29, 37 mit einem motorischen Antrieb versehen ist, so dass das Förderband 30 angetrieben
wird, wobei die Umlaufrichtung des Entnahme-Förderbandes 30 gleich der Umlaufrichtung
der Massenstromförderbänder 22 und 24 ist. Mittels des unterseitigen Förderbandes
30 sind oder werden nach einer Öffnung der Klappe 35 eine vorbestimmte Menge an stabförmigen
Artikeln aus dem Entnahmeraum E entnommen. Nach oder bei Entnahme von stabförmigen
Artikeln aus dem Entnahmeraum E werden entsprechende Artikel aus dem Massenstrom 18
nachgefördert, so dass der Entnahmeraum E stets gefüllt gehalten wird.
[0058] In Fig. 6a ist eine schematische Ansicht einer Förderstrecke FS zwischen einer Filteransetzmaschine
14 und einer Packmaschine 16 dargestellt, wobei zwischen den in horizontaler Förderrichtung
des Artikelmassenstroms 18 hintereinander angeordneten Förderbändern 22, 24 ein horizontales
Brückenelement 54 angeordnet ist, so dass der Massenstrom 18 nach Abgabe vom Förderband
22 auf das Brückenelement 54 weitergefördert wird, wobei in diesem Förderabschnitt
die abgegebenen Zigaretten von den auf dem Förderband 22 transportieren Zigaretten
des Massenstroms 18 geschoben werden.
[0059] Die Umlenkrollen 21, 23 werden jeweils von einem separaten Antriebsmotor angetrieben,
wodurch die Fördergeschwindigkeiten der Förderbänder 22, 24 individuell eingestellt
werden können. Bei dem gemäß Fig. 6a dargestellten Durchlaufbetrieb des Massenstroms
18, d.h. ohne Entnahme von stabförmigen Artikeln aus dem Massenstrom 18, sind die
Umfangsgeschwindigkeiten bzw. Antriebsgeschwindigkeiten der Umlenkrollen 21, 23 gleich
(v1 = v2) und damit auch die Fördergeschwindigkeiten der Förderbänder 22, 24 gleich.
[0060] Um an der Oberseite, d.h. oberhalb der oberen Lagen des Massenstroms 18, einen Entnahmebereich
bzw. einen Entnahmeraum E zwischen den Förderbändern 22, 24 auszubilden, wird das
Förderband 22 mit einer höheren Geschwindigkeit als das nachfolgende Förderband 24
angetrieben (v1 > v2). Dies ist in Fig. 6b schematisch in der Ansicht dargestellt.
[0061] Zwecks Bildung einer Entnahmezone bzw. eines Entnahmebereichs wird die Fördergeschwindigkeit
(v2) des stromabwärts gerichteten Förderbands kurzzeitig abgesenkt, womit sich im
Übergang von dem Förderband 22 zum Förderband 24 oberhalb der horizontalen Förderebene
54 die gewünschte Entnahmezone E bildet.
[0062] Hierdurch wird im Entnahmebereich ein lokal begrenzter Rückstau oberhalb des Massenstroms
18 in dem oberseitigen Entnahmeraum E gebildet. Oberhalb des Massenstroms ist dabei
ein Kettentuch oder ein flexibles Band 56 oder ein anderes Begrenzungsmittel 56 vorgesehen,
das stromauf- und stromabwärts oberhalb der Förderbänder 22, 24 gehalten ist. Durch
das aufliegende Band 56 wird ein Querliegen oder Übereinanderfallen von stabförmigen
Artikeln im Entnahmeraum E bzw. Entnahmezone verhindert. Außerdem ist in der Entnahmezone
E eine Überwachungseinrichtung 58 vorgesehen, um die Höhe der Entnahmezone E zu überwachen.
Beispielsweise wird die Überwachungseinrichtung 58 durch eine Lichtschranke mit einer
Lichtquelle 57 und einem Fotosensor 59 oberhalb des Massenstroms 18 realisiert.
[0063] Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung ebenfalls möglich, dass die Überwachungseinrichtung
58 als induktiv arbeitender, kapazitiv arbeitender oder optischer Näherungsschalter
ausgebildet ist, wobei die Höhe der Staubildung in der Entnahmezone bzw. im Entnahmeraum
E überwacht wird. Außerdem ist in einer Weiterbildung vorgesehen, dass unter Verwendung
der Überwachungseinrichtung 58 auch ein Abtransport der im Entnahmebereich angeordneten
stabförmigen Artikel als Artikelpaket überwacht und/oder gesteuert wird.
[0064] In Fig. 6c ist schematisch eine Draufsicht auf die Förderstrecke FS gezeigt, wobei
aus Fig. 6c ersichtlich ist, dass die stabförmigen Artikel des mehrlagigen Massenstroms
18 in queraxialer Richtung gefördert werden. Im Bereich des ausgebildeten Entnahmeraums
E werden die stabförmigen Artikel aus dem oberhalb des Massenstroms 18 ausgebildeten
Entnahmeraums E seitlich, d.h. in längsaxialer Richtung aus dem Entnahmebereich E
unter Verwendung einer entsprechenden Entnahmeeinrichtung, herausgefördert bzw. gezogen.
[0065] Erfindungsgemäß wird unter Ausbildung einer Entnahmezone bzw. eines Entnahmeraums
E entlang der Förderstrecke FS des Massenstroms 18 ein Bereich bereitgestellt, in
den stabförmige Artikel eingebracht werden, die anschließend unter Verwendung einer
Entnahmeeinrichtung, z.B. eines Roboters oder dergleichen, aus dem Entnahmebereich
gezielt entnommen werden. Im Entnahmebereich bildet sich somit ein Artikelpaket aus,
wobei sich die Lage der stabförmigen Artikel des Artikelpakets im Entnahmebereich
nicht oder nur unwesentlich ändert, wodurch eine schonende Probenentnahme von Artikeln
möglich ist.
[0066] Nach der Probenentnahme einer gewünschten Anzahl von beispielsweise Zigaretten aus
dem Artikelpaket durch eine seitlich angeordnete Entnahmevorrichtung aus dem Entnahmeraum
E wird die Geschwindigkeit des Förderbandes 24 (vgl. Fig. 6b) kurzzeitig erhöht, bis
sich ein Massenstrom mit einer im Wesentlichen konstanten Höhe einstellt. Anschließend
werden die beiden Förderbänder 22, 24 wieder synchron mit gleicher Geschwindigkeit
betrieben.
[0067] In den Figuren 7, 8, 9 und 10 sind im Querschnitt jeweils schematisch verschiedene
Ausführungsformen von Entnahmevorrichtungen für stabförmige Artikel dargestellt.
[0068] Bei der in Fig. 7 gezeigten Entnahmeeinrichtung 70 zur Entnahme von Filterzigaretten
aus dem im Entnahmeraum E angeordneten Artikelpaket verfügt die Entnahmeeinrichtung
70 über eine Schildblende 72, an der eine Saugleitung 74 angeordnet ist, die endseitig
mit der Schildblende 72 abschließt. Die Schildblende 72 ist zusammen mit der Saugleitung
74 in mindestens einer Achse (Doppelpfeile, C, T, V) frei beweglich positionierbar,
wobei die Schild blende 72 unter Verwendung eines Näherungssensors 76 und unter Verwendung
einer Regeleinrichtung 78 zur Bewegung der Schildblende 72 seitlich vorzugsweise auf
der Filterseite im Entnahmebereich E angeordnet ist.
[0069] Die Entnahmeposition der Entnahmeeinrichtung 70 ist in Fig. 7 gestrichelt eingezeichnet.
Auf der von der Entnahmeeinrichtung 70 abgewandten Seite bzw. Rückseite ist eine Rückwand
82 angeordnet, so dass beim Andrücken der Schildblende 72 an die Filterstopfen die
im Entnahmeraum E eingebrachten Filterzigaretten mit ihren Tabakstockenden gegen die
Rückwand 82 gedrückt werden, so dass bei der Entnahme von Filterzigaretten die im
Entnahmebereich E eingebrachten Filterzigaretten als Artikelverband fixiert und ausgerichtet
werden. Anschließend wird Unterdruck S an die Saugleitung 74 angelegt, so dass die
mit der Saugleitung 74 fluchtende Filterzigarette filterseitig angesogen wird und
in längsaxialer Richtung aus dem Entnahmeraum E weggefördert wird.
[0070] Bei dem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel für die Entnahme von Filterzigaretten
aus dem im Entnahmebereich E angeordneten Artikelpaket sind auf der Vorderseite und
Hinterseite jeweils horizontal bewegliche bzw. bewegbare Wände 80, 81 (Doppelpfeil
F) angeordnet, wobei für die Einstellung des horizontalen Abstandes zwischen den vertikalen
Wänden 81, 80 an der Unterseite ein Motor 84 mit einer Gewindestange 85 angeordnet
ist, wobei durch die Drehung der Gewindestange 85 durch den Motor 84 der horizontale
Abstand zwischen der Vorderwand 81 und der Rückwand 80 eingestellt bzw. justiert wird.
Die Gewindestange 85 verfügt dabei über ein Rechts- und Linksgewinde, das mit einem
entsprechenden Au-βengewinde an der Rückwand 80 und der Vorderwand 81 im Eingriff
ist. Diese Vorrichtung erlaubt zugleich eine besonders einfache Formateinstellung
im Falle einer Änderung der Artikellänge.
[0071] Darüber hinaus verfügt die Entnahmeeinrichtung 70 über entsprechende Antriebe zur
Positionierung der Entnahmeeinrichtung 70, wobei die Vorderwand 81 und die Rückwand
80 in vertikaler Richtung und in senkrechter Richtung (Doppelpfeile V, T), d.h. senkrecht
zur Zeichenebene, frei positionierbar ist.
[0072] Die Entnahmeeinrichtung 70 verfügt an der Rückseite 80 über eine Entnahmeschale 86,
wobei oberhalb und in Flucht mit der Entnahmeschale 86 an der Rückwand 80 eine Durchbrechung
bzw. Öffnung 87 ausgebildet ist, welche in den Abmessungen mit der Querschnittsfläche
der stabförmigen Produkte korrespondieren. Auf der von der Entnahmeschale 86 angewandten
Vorderseite verfügt die Vorderwand 81 über einen Schieber 88, der unter Verwendung
von Druckluft P in einem Pneumatikzylinder 89 horizontal bewegt wird. Durch Beaufschlagung
von Druckluft P wird der Schieber 88 horizontal bewegt (Doppelpfeil H), so dass der
Schieber 88 in das im Entnahmeraum E angeordnete Artikelpaket eingebracht wird und
Filterzigaretten aus dem Artikelpaket in längsaxialer Richtung durch die Öffnung 87
der Rückwand 80 auf die Entnahmeschale 86 fördert.
[0073] Vor und/oder während der Entnahme einer Filterzigarette werden die übrigen Filterzigaretten
im Entnahmeraum E durch die Vorderwand 81 und die Rückwand 80 fixiert.
[0074] Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel der Entnahmeeinrichtung 70 verfügt
die Rückwand 80 über einen Aufnahmetopf 90, der beispielweise eine hexagonale Außenkontur
aufweist. Der Aufnahmetopf 90 weist in der Mitte einen, vorzugsweise stabförmigen,
Steg 91 auf, der zu einem Kopfende einer Zigarette ausgerichtet wird. Die Vorderwand
81 verfügt über eine Öffnung 92, die mit der Position des Aufnahmetopfes 90 auf der
abgewandten Rückwand 80 korrespondiert.
[0075] Ferner verfügt die Entnahmeeinrichtung 70 in Fig. 9 über einen der Öffnung 92 zustellbaren
Greifkopf 94, der ebenfalls eine hexagonale Außenkontur aufweist. Die hexagonale Kontur
gemäß der in Fig. 9a eingezeichneten Schnittlinien A-A des Greifkopfes 94 ist in Fig.
9 im unteren rechten Bereich dargestellt.
[0076] Der Greifkopf 94 verfügt auf der der Vorderwand 81 abgewandten Seite über eine Saugbohrung
93, die mit Saugluft S beaufschlagbar ist. Beim Einbringen des Greifkopfes 94 in die
Öffnung 92 werden einerseits durch die hexagonale Außenkontur des Greifkopfes 94 hexagonal
angeordnete Filterzigaretten in den Aufnahmetopf 90 eingeschoben, während die um die
hexagonal angeordnete zentrale Zigarette von dem Greifkopf 94 durch Beaufschlagung
von Saugluft S gegriffen wird und aus dem Entnahmeraum E (Doppelpfeil H) herausgezogen
wird.
[0077] In Fig. 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Entnahmeeinrichtung 70 zur
Entnahme von stabförmigen Artikeln aus dem Entnahmeraum E schematisch dargestellt.
Hierbei verfügt die Rückwand 80 über einen horizontal bewegbaren Stößel 96, der kollinear
zu der Längsachse eines zu entnehmenden stabförmigen Artikels bzw. einer Filterzigarette
angeordnet wird. Der Stößel 96 wird mittels eines Pneumatikzylinders 95 linear bzw.
horizontal bewegt.
[0078] Dem Stößel 96 gegenüber ist auf der Vorderwand 81 eine Öffnung 92 ausgebildet, an
die zur Entnahme ein Greifer 97 angeordnet wird. Der Greifer 97 ist beispielsweise
als Fingergreifer oder Drei-Schalenzange ausgebildet. In Fig. 10 ist im rechten unteren
Bereich ein Querschnitt gemäß der in Fig. 10 eingezeichneten Schnittlinie B-B im Querschnitt
gezeigt.
[0079] Der Greifer 97 wird nach Einbringen des Stößels 96 in den Entnahmebereich E eine
Zigarette durch die Öffnung 92 zur Vorderseite herausschieben, so dass anschließend
mittels des Greifers 97 die herausgeschobene Zigarette gegriffen wird. Anschließend
wird der Greifer 97 zurückgezogen (Doppelpfeil H), so dass anschlie-βend die herausgezogene
Zigarette an eine Prüfeinrichtung übergeben werden kann.
[0080] 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.
Bezugszeichenliste
[0081]
- 14
- Filteransetzmaschine
- 16
- Packmaschine
- 18
- Massenstrom
- 21
- Umlenkrolle
- 22
- Förderband
- 23
- Umlenkrolle
- 24
- Förderband
- 29
- Umlenkrolle
- 30
- Förderband
- 31
- Abschnitt
- 33
- Abschnitt
- 34
- Führungsblech
- 35
- Klappe
- 36
- Boden
- 37
- Umlenkrolle
- 38
- Umlenkeinrichtung
- 39
- Umlenkeinrichtung
- 40
- Knickarmroboter
- 42
- Greifer
- 44
- Verbindungeinrichtung
- 50
- Portalroboter, Handhabungsgerät
- 52
- Greifer
- 54
- Förderebene
- 56
- Band
- 57
- Lichtquelle
- 58
- Überwachungseinrichtung
- 59
- Fotosensor
- 70
- Entnahmeeinrichtung
- 72
- Schildblende
- 74
- Saugleitung
- 76
- Näherungssensor
- 78
- Regeleinrichtung
- 80
- Rückwand
- 81
- Vorderwand
- 82
- Rückwand
- 84
- Motor
- 85
- Gewindestange
- 86
- Entnahmeschale
- 87
- Öffnung
- 88
- Schieber
- 89
- Pneumatikzylinder
- 90
- Aufnahmetopf
- 91
- Steg
- 92
- Öffnung
- 93
- Saugbohrung
- 94
- Greifkopf
- 95
- Pneumatikzylinder
- 96
- Stößel
- 97
- Greifer
- FS
- Förderstrecke
- E
- Entnahmeraum, Entnahmebereich, Entnahmezone
- S
- Saugluft
- P
- Druckluft
1. Verfahren zum Entnehmen von stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie,
insbesondere Filterzigaretten und Filterstäben, aus einem mehrlagigen Artikelmassenstrom
(18) mittels einer Entnahmeeinrichtung, wobei der Artikelmassenstrom (18) mit den
im Artikelmassenstrom (18) längsaxial parallel zueinander angeordneten stabförmigen
Artikeln entlang einer linearen, vorzugsweise horizontalen, Förderstrecke (FS) mit
einer vorbestimmten Fördergeschwindigkeit, vorzugweise kontinuierlich, gefördert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass in einem Abschnitt der Förderstrecke (FS) aus dem Artikelmassenstrom (18) mehrere
stabförmige Artikel als Artikelpaket in einen Entnahmeraum (E) eingebracht werden
und aus dem im Entnahmeraum (E) aufgenommenen Artikelpaket wenigstens ein oder mehrere
stabförmige Artikel mittels der Entnahmeeinrichtung (40, 50, 70) entnommen werden,
wobei insbesondere während der Entnahme des oder der stabförmigen Artikel der Artikelmassenstrom
(18) auf der Förderstrecke (FS) gefördert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass beim Einbringen der stabförmigen Artikel in den Entnahmeraum (E) die eingebrachten
Artikel in Bezug auf Förderrichtung des Artikelmassenstroms (18), vorzugsweise unter
Verwendung einer Umlenkeinrichtung, umgelenkt und abgebremst werden und/oder dass
nach Einbringen des Artikelpakets mit mehreren stabförmigen Artikeln in den Entnahmeraum
(E) die stabförmigen Artikel des Artikelpakets positionsneutral, vorzugsweise ruhend,
in dem Entnahmeraum (E) angeordnet sind oder werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Artikel als Artikelpaket in einen oberhalb des Artikelmassenstroms
(18) befüllbaren oder zu befüllenden Entnahmeraum (E) oder in einen unterhalb des
Artikelmassenstroms (18) befüllbaren oder zu befüllenden Entnahmeraum (E) eingebracht
werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Artikel aus dem, vorzugsweise im Entnahmeraum (E) sich nicht bewegten,
Artikelpaket durch eine Bewegung in längsaxialer Richtung unter Verwendung der Entnahmeeinrichtung
(40, 50, 70) entnommen werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Entnahme von wenigstens einem stabförmigen Artikel aus dem Artikelpaket
das um die entnommenen stabförmigen Artikel verringerte Artikelpaket aus dem Entnahmeraum
(E) in den Artikelmassenstrom (18) wenigstens teilweise wieder eingebracht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Entnahmeraum (E) an der Förderstrecke (FS) für eine vorbestimmte Zeitdauer zur
Entnahme von Artikeln, vorzugweise zwischen zwei Förderorganen der Förderstrecke (FS)
für die Förderung des Artikelmassenstroms (18), ausgebildet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmeeinrichtung (40, 50, 70) unter Verwendung von wenigstens einer Sensoreinrichtung,
insbesondere eines Entfernungssensors und/oder eines Positionssensors, in das im Entnahmeraum
(E) angeordnete Artikelpaket an wenigstens eine Stirnseite der stabförmigen Artikel
angenähert wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Artikel des Artikelpakets, vorzugsweise vor und/oder während der
Entnahme wenigstens eines stabförmigen Artikels aus dem Artikelpaket, im Entnahmeraum
(E) ausgerichtet und/oder fixiert werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das im Entnahmeraum (E) eingebrachte Artikelpaket mit parallel zueinander ausgerichteten
stabförmigen Artikeln vollständig aus dem Entnahmeraum (E) entnommen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Artikelpaket entnommenen stabförmigen Artikel zu einer Prüfeinrichtung
weitergefördert werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikelmassenstrom (18) zwischen einer Artikelherstellungsmaschine, insbesondere
Filteransetzmaschine oder Filterherstellungsmaschine, und einer Artikelweiterverarbeitungsmaschine
oder einem Artikelspeicher gefördert wird oder dass der Artikelmassenstrom (18) zwischen
einem Artikelspeicher und einer Artikelweiterverarbeitungsmaschine, vorzugsweise in
einem Förderabschnitt, horizontal gefördert wird.
12. Förderanlage der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer linearen, insbesondere horizontalen,
Förderstrecke (FS) für einen mehrlagigen Artikelmassenstrom (18) mit längsaxial parallel
zueinander angeordneten stabförmigen Artikeln und mit einer Entnahmeeinrichtung (40,
50, 70) zur Entnahme von stabförmigen Artikeln aus dem entlang der Förderstrecke (FS)
geförderten Artikelmassenstrom (18), dadurch gekennzeichnet, dass in einem Förderabschnitt der Förderstrecke (FS) ein Entnahmeraum (E) ausgebildet
oder ausbildbar ist, wobei nach Einbringen von mehreren stabförmigen Artikeln in die
Entnahmeraum (E) zur Ausbildung eines Artikelpakets aus dem in die Entnahmeraum (E)
eingebrachten Artikelpaket ein oder mehrere stabförmige Artikel mittels der Entnahmeeinrichtung
(40, 50, 70) entnehmbar sind.
13. Förderanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 betreibbar
ist.