Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern von Zigaretten-Gruppen im Zusammenhang mit einer Verpackungsmaschine, wobei die Zigaretten-Gruppen je in Taschen eines angetriebenen endlosen Förderers Aufnahme finden, dessen Taschen an einer Vorderwand sowie an einer Rückwand mit einer bzw, mehreren starren Gelenklaschen versehen sind, die mit versetzt liegenden Gelenklaschen einer benachbarten Tasche auf einer gemeinsamen, quergerichteten Gelenkachse gelagert sind.
Der Transport von jeweils dem Inhalt einer Zigaretten-Packung entsprechenden Zigaretten- Gruppen im Zusammenhang mit der Verpackung derselben bildet ein besonderes Problem der Verpackungstechnik, Einerseits sollen die Zigaretten-Gruppen in einer vorgegebenen Formation ohne Beeinträchtigung der Zigaretten gefördert werden. Andererseits soll das Förderorgan exakte Relativstellungen für den Einschub und den Ausschub der Zigaretten-Gruppen in bzw, aus Taschen des Förderers gewährleisten.
Die FR-A-2 187 611 zeigt eine Fördervorrichtung für Zigaretten-Gruppen, bei der einzelne Taschen von oben befüllt werden. Zu diesem Zweck werden die Wandungen der Taschen auseinandergeklappt. Die Verbindungen der Taschen sind durch Gelenkbolzen gebildet, ohne daß eine besondere Präzision erkennbar wäre.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Transport von Zigaretten-Gruppen mit Hilfe von Taschen zu verbessern, so daß einerseits die Flexibilität der Transportwege wie bei einer Taschenkette, andererseits aber die Exaktheit der Relativstellungen der Taschen auch nach längerer Betriebsdauer gewährleistet sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die an der einen Seite der Tasche angeordneten Gelenklaschen fest und unverdrehbar auf dem Gelenkbolzen befestigt und die Gelenklaschen der anderen Seite mit Wälzlagern (Kugellager) drehbar sowie spiel- und verschleißfrei auf dem gemeinsamen Gelenkbolzen gelagert sind.
Es hat sich gezeigt, daß es mit Hilfe einer so ausgebildeten Gelenkverbindung möglich ist, auch bei hoher Beanspruchung eines Taschenförderers Zigaretten-Gruppen über einen längeren Weg kontinuierlich zu transportieren und zu gewährleisten, daß die Taschen stets eine exakte Relativstellung einhalten.
Ein im Sinne der Efindung ausgebildeter Taschenförderer ist spiel- und verschleißfrei unddeshalb als gleichwertiges Förderorgan für Zigaretten-Gruppen neben einem umlaufenden Revolver einsetzbar. Der Taschenförderer ermöglicht eine Vielzahl von komplexen Pörderwegen für die Zigaretten-Gruppen. Bei der Erfindung wird der endlose Taschenförderer über zwei Umlenkrollen geführt, die (gemeinsam) in einer (horizontalen) Ebene hin- und herbewegbar sind. Dadurch ist es möglich, einzelne Förderabschnitte des Taschenförderers kontinuierlich, andere Förderabschnitte hingegen taktweise anzutreiben. Die Bewegungsdifferenzen werden dabei durch die in abgestimmter Weise hin- und herbewegten Umlenkrollen ausgeglichen.
Bei einem bevorzugten Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Taschenförderers werden im Bereich eines horizontalen Fördertrums, insbesondere im Bereich eines Untertrums, während einer Stillstandsphase Zigaretten-Guppen in mehrere zugeordnete Taschen gleichzeitig eingeschoben. Ein anderer Förderabschnitt, insbesondere ein Obertrum des Taschenförderers, ist einem kontinuierlich bewegten Organ der Verpackungsmaschine zugeordnet, z.B. einem kontinuierlich umlaufenden Falt-Revolver. Der Obertrum des Taschenförderers wird an den Umfang des Falt-Revolvers herangeführt, so daß bei übereinstimmender kontinuierlicher Bewegung die Zigaretten-Gruppen aus den Taschen des Taschenförderers durch Axialverschiebung auf den Falt-Revolver übertragen werden können, insbesondere unter Einführung in Taschen des Falt-Revolvers zur Einhüllung in einen Inneneinschlag (Stanniol-Zuschnitt).
Die Taschen sind so ausgebildet, daß der Taschenförderer mindestens in Teilbereichen der Bewegungsbahn in vertikaler sowie in horizontaler Richtung geführt ist (gegen Durchhang und Seitenbewegungen). An der Ober- und/Unterseite der Taschen sind Zahnstege angebracht, die einerseits als Organ zur Führung des Taschenförderers und andererseits zur formschlüssigen Verzahnung mit Antriebsorganen, mit dem Falt-Revolver etc. dienen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele betreffen den Transport von Zigaretten-Gruppen 20 im Bereich bzw. im Zusammenhang mit einer Zigaretten-Verpackungsmaschine. Jede Zigarettengruppe 20 entspricht hinsichtlich der Anzahl und der Formation (Relativlager) der Zigaretten dem Inhalt einer herzustellenden Zigarettenpackung. Die Zigaretten-Gruppen 20 werden durch einen Förderer in Gestalt eines Taschenförderers 21 von einer Einführungsstation 22 einem Organ der Verpackungsmaschine, nämlich einem Falt-Revolver 23, zugefördert.
Im Vordergrund steht die Ausbildung des (endlosen) Taschenförderers 21, Aus formbeständigem Material, insbesondere Metall, bestehende Taschen 24 sind an gegenüberliegenden Enden bzw. Seiten über verschleiß- und spielfrei ausgebildete Verbindungsgelenke 25 mit unmittelbar benachbarten Taschen 24 verbunden. Die Verbindungsgelenke 25 sind bei den gezeigten Ausführungsbeispielen mit Wälzlagern, nämlich Kugellagern ausgestattet. Zu diesem Zweck sind an jeder (vorderen und rückwärtigen) Seite einer Tasche 24, nämlich an einer Vorderwand 92 und einer Rückwand 93, starre, nämlich aus dem Material der Tasche 24 geformte Gelenklaschen 26 und 27 bzw, 28 und 29 angebracht. Je zwei Gelenklaschen 26..29 benachbarter Taschen 24 sind auf einer gemeinsamen Gelenkachse, im vorliegenden Falle auf einem sich quer erstreckenden Gelenkbolzen 30 gelagert. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 und 5 sind zwei (außen liegende) Gelenklaschen 26 und 27 jeweils mit Kugellagern 31 drehbar auf dem gemeinsamen Gelenkbolzen 30 gelagert. Die sich zwischen den Gelenklaschen 26 und 27 erstrekkenden, der benachbarten Tasche zugeordneten Gelenklaschen 28 und 29 sind im vorliegenden Fall unverdrehbar mit dem Gelenkbolzen 30 verbunden. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 und 7 ist die innen liegende, besonders breit ausgebildete Gelenklasche 28 ebenfalls unverdrehbar auf dem Gelenkbolzen 30 befestigt. Durch diese Ausgestaltung der Verbindungsgelenke 25 sind die Taschen 24 leichtgängig relativ zueinander bewegbar. Verschleißerscheinungen und damit Längungen der Taschenförderer 21 sind auch nach längerer Betriebsdauer nicht gegeben.
Vorzugsweise sind Taschenöffnungen 32 zur Aufnahme jeweils einer Zigaretten-Gruppe 20 in den Taschen 24 mittig angeordnet, nämlich symmetrisch in bezug auf die horizontale und vertikale Mittelebene angeordnet. Die Taschenöffnungen 32 liegen demnach unmittelbar in der Längsebene des Taschenförderers 21. Dies ermöglicht eine einfache Gestaltung der Tasche 24 mit einer geringen Bauhöhe.
Die Taschenöffnung 32 selbst, nämlich der Hoh-Iraum zur Aufnahme der Zigaretten-Gruppe 20, wird bei den gezeigten Ausführungsbeispielen durch eine Kassette 33 gebildet, die aus geeignetem Material, auch aus Kunststoff, bestehen kann. Die Kassette 33 hat die Innenabmessungen der Taschenöffnung 32, und zwar jeweils angepaßt an die Größe und Gestalt der Zigaretten-Gruppe 20. Die Außenabmessungen der Kassetten 33 sind stets gleich groß, derart, daß sie passend in eine quergerichtete Ausnehmung 34 der Taschen 24 eingesetzt, nämlich eingeschoben werden kann. Bei Formatwechsel wird die Kassette 33 gegen eine andere ausgetauscht mit den gleichen Außenabmessungen, jedoch anderer Dimension bzw, Gestaltung der Taschenöffnung 32 durch entsprechende Ausbildung von Kassettenwandungen 35. Die Kassetten 33 können auch in der axialen Abmessung unterschiedlich gestaltet sein, z.B. mit einer Verlängerung 36 einseitig aus der Tasche 24 herausragen bei der Verarbeitung besonders langer Zigaretten. Auf der Einschubseite der Kassetten 33 bzw, Taschenöffnungen 32 ist ein konisches Einlaufmundstück 37 gebildet. Hier liegt im übrigen die Kassette 33 mit einem Bund 38 an der Tasche 24 an.
Der Taschenförderer 21 ist mindestens in Teilbereichen abstützbar gegen Vertikalbewegungen, insbesondere gegen Durchhängen. Zu diesem Zweck ist der Gelenkbolzen 30 an einem oder an beiden Enden durch entsprechende Verlängerung mit einem Stützende 39 versehen. Auf diesem ist jeweils eine Führungsrolle 40 angeordnet in der Ausführung als Kugellager und zur Abstützung auf entsprechenden Führungsbahnen. An den äußeren Enden der Gelenkbolzen 30 sind Endscheiben 41 angebracht, die Axialverschiebungen des Gelenkbolzens 30 bzw. der Lagerteile verhindern. Wie weiter insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich, sind die Führungsrollen 40 gegenüber den benachbarten Kugellagern 31 durch Distanzringe 42 abgestützt. Gleichermaßen sind Distanzringe 43 im Bereich zwischen den Kugellagern 31 benachbarter Gelenklaschen 26..29 angeordnet, Dadurch wird in Querrichtung eine spielfreie Lagerung der Gelenklaschen 26..29 auf dem gemeinsamen Gelenkbolzen 30 gewährleistet.
Anstelle von zwei versetzten bzw. im Abstand voneinander liegenden Gelenklaschen 26..29 kann, wie in Fig. 7 gezeigt, eine einzelne, besonders breite Gelenklasche 28 vorgesehen sein.
Die Taschen 24 sind weiterhin so ausgebildet, daß eine Führung gegen Seitwärtsbewegung des Taschenförderers 21 möglich ist. Zu diesem Zweck sind auf der Oberseite (und gegebenenfalls Unterseite) Erhöhungen vorgesehen, Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig, 4 und 5 ist auf jede Tasche 24 ein Zahnsteg 44 aufgesetzt, Dieser ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit kreisbogenförmigen Flanken 45 gestaltet und über eine Schwalbenschwanzverbindung 46 in Verbindung mit Verankerungsbolzen 47 auf einem Befestigungssockel 94 der Tasche 24 befestigt. Der Zahnsteg 44 besteht zweckmäßigerweise aus Kunststoff.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 und 7 ist die Tasche 24 in der vertikalen Längsmittelebene geteilt unter Bildung von zwei Taschenhälften. Im Bereich einer Teilungsebene 48 sitzt in einer entsprechenden Ausnehmung eingespannt ein als Scheibe ausgebildeter Zahnsteg 49. Dieser erstreckt sich an der Ober- und Unterseite der Tasche 24 und ist kreisförmig ausgebildet (mit einer Öffnung für die Bildung der quer durchgehenden Taschenöffnung 32 bzw. für den Durchtritt der Kassette 33). Die Taschenhälften werden durch die in Längsrichtung belastbaren Gelenkbolzen 30 zusammengehalten.
Der in der beschriebenen Weise ausgebildete Taschenförderer 21 ist endlos über Umlenkrollen 50 und 51 geführt. Dadurch entstehen ein Obertrum 52 und ein Untertrum 53 mit unterschiedlichen Bewegungscharakteristiken des Taschenförderers 21.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 befindet sich die Einführungsstation 22 für die Zigaretten-Gruppen 20 im Bereich des Untertrums 53. Dadurch wird vermieden, daß in diesem Bereich anfallender Feintabak, Staub etc. in darunterliegende Bereiche des Taschenförderers 21 gelangen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden Zigaretten über ein Zigaretten-Magazin 54 der Einführungsstation 22 zugeleitet. Der untere Bereich des Zigaretten-Magazins 54 besteht hier aus vier Austrittsorganen, nämlich Schachtgruppen 55, je zur Bildung einer Zigaretten-Gruppe 20. Die Schachtgruppen 55 bestehen in üblicher Weise aus aufrechten, durch Schachtwände voneinander abgeteilten Schächten, je zur Aufnahme einer Reihe von übereinander angeordneten Zigaretten. Im unteren Bereich werden jeweils durch quergerichtete Schieber 56 Zigaretten-Gruppen 20 ausgestoßen und über einen Zigaretten-Kanal 57 dem Taschenförderer 21 zugeführt (z.B. Fig. 12). Im Bereich des Zigaretten-Magazins 54 sind in üblicher Weise ausgebildete und angeordnete Auflockerungsorgane 58 vorgesehen.
Die Schachtgruppen 55 enden mit dem unteren Ausstoßbereich jeweils exakt benachbart zu einer zugeordneten Tasche 24 bzw. Taschenöffnung 32. Es werden dadurch bei diesem Ausführungsbeispiel gleichzeitig vier Taschen 24 des währenddessen stillstehenden Taschenförderers 21 beschickt. Nach der Befüllung wird der Taschenförderer 21 im Bereich des Untertrums 53 um einen vier Taschen 24 entsprechenden Abschnitt weiterbewegt, wodurch die nächste Gruppe von vier Taschen 24 in Beschickungsposition zu den Schachtgruppen 55 gelangt.
Die mit Zigaretten-Gruppen 20 versehenen Taschen 24 gelangen in den Bereich eines ersten Zigaretten-Prüforgans 59 und danach in den Bereich eines zweiten Zigaretten-Prüforgans 60. Diese dienen zur Kontrolle der Zigaretten im Bereich der Enden derselben (Kopfkontrolle). Die Zigaretten-Prüforgane 59, 60 sind von geeigneter, bekannter Bauart.
Die Taschen 24 werden sodann über die Umlenkrolle 50 in den Bereich des Öbertrums 52 bewegt. Dieser wird kontinuierlich angetrieben, also ununterbrochen bewegt. Der Taschenförderer 21 läuft im Bereich des Obertrums 52 an den Umfang des Falt-Revolvers 23. Die Zigaretten- Gruppen 20 werden im Bereich desselben in Axialrichtung aus den Taschenöffnungen 32 ausgestoßen und Organen zum Einhüllen derselben in einen Innenzuschnitt (Stanniol-Zuschnitt) zugeführt.
Die unterschiedliche Bewegungscharakteristik von Obertrum 52 (fortlaufende Bewegung) und Untertrum 53 (taktweise Bewegung) wird durch eine hin- und hergehende Bewegung der Umlenkrollen 50 und 51 in horizontaler Ebene erreicht. Die Umlenkrollen 50 und 51 sind zu diesem zweck durch ein starres Organ miteinander verbunden, nämlich durch eine Schubstange 61. Über diese werden die Bewegungen der Umlenkrollen 50, 51 so gesteuert, daß ein Bewegungsausgleich zwischen Obertrum 52 und Untertrum 53 geschaffen wird.
Die Schubstange 61 wird im vorliegenden Falle durch ein Kurvengetriebe 62 bewegt, welches aus einem dreiarmigen Winkelhebel 63, diesem zugeordneten Kurvenscheiben 64, 65 und einem Übertragungshebel 66 besteht. Die Kurvenscheiben 64, 65 werden durch ein zentrisch zum Falt-Revolver 23 angeordnetes und durch diesen angetriebenes Zahnrad 67 in Umlauf versetzt.
Der Taschenförderer 21 kann in verschiedener Weise an den Umfang des Falt-Revolvers 23 herangeführt werden. Bei dem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird der Taschenförderer 21 längs eines unteren Kreisbogens an den Umfang des Falt-Revolvers 23 herangeführt, und zwar etwa längs eines Viertels des Gesamtumfangs. Im Bereich des Zulaufs an den Umfang sowie des Ablaufs von diesem sind jeweils Andrückrollen 68 und 69 angeordnet. Diese liegen bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 unterhalb des Obertrums 52.
Der Taschenförderer 21 wird im vorliegenden Fall durch den Falt-Revolver 23 angetrieben. Zu diesem Zweck ist eine Revolverscheibe 70 als Teil des sich in axialer Richtung fortsetzenden Falt-Revolvers längs des Umfangs mit schmalen, nutartigen Vertiefungen 71 versehen. Diese bewirken eine Art Verzahnung der Revolverscheibe 70. Die ebenfalls scheibenförmigen Zahnstege 44 der Taschen 24 treten passend, formschlüssig in die Vertiefungen 71 ein, die als teilkreisförmige Schlitze mittig längs des Umfangs der Revolverscheibe 70 mit den Taschen 24 entsprechenden Abständen voneinander angeordnet sind. Durch die Gestaltung der Vertiefungen 71 wird auch zugleich eine gewisse Seitenführung und Stabilisierung des Taschenförderers 21 in diesem Bereich gewährleistet. Außerhalb des Bereichs der Vertiefungen 71 und der Zahnstege 44 sind die Taschen 24 mit kreisbogenförmigen Einwölbungen 72 versehen, bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 und 5 lediglich an der Unterseite, bei dem Beispiel der Fig. 6 und 7 an Oberseite und Unterseite. Diese Einwölbungen 72 legen sich passend an den kreisförmigen Umfang bzw. an die Mantelfläche der Revolverscheibe 70.
Während der Anlage der Taschen 24 an der Revolverscheibe 70 erfolgt die Übergabe der Zigaretten-Gruppen 20 an den in axialer Richtung an die Revolverscheibe 70 anschließenden, in den Zeichnungen im einzelnen nicht dargestellten Falt-Revolverabschnitte.
Bei der Ausführung des Taschenförderers 21 gemäß Fig. 4 und 5 bzw. 8 und 9 sind die an der Innenseite der Taschen 24 gebildeten kreisbogenförmigen Einwölbungen 72 so bemessen, daß sich die Taschen 24 mit diesem Bereich formschlüssig an den Umfang bzw. Mantel der Umlenkrollen 50, 51 anlegen, wodurch eine besondere Führung und Ausrichtung der Taschen 24 in diesem Bereich erfolgt.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 wird der Taschenförderer 21 im Bereich des Obertrums 52 an der Oberseite des Falt-Revolvers 23 bzw. der Revolverscheibe 70 geführt. Dadurch ergibt sich ein längerer Umschlingungsbereich, der bei entsprechenden Betriebsbedingungen vorteilhafter sein kann. Notwendigerweise sind bei dieser Lösung die Andrückrollen 68, 69 an der Oberseite des Taschenförderers 21 angebracht.
Fig. 3 zeigt eine Alternative dahingehend, daß das Zigaretten-Magazin 54 im Bereich des Obertrums 52 und der Falt-Revolver 23 im Bereich des Untertrums 53 angeordnet sind. Entsprechend sind die Bewegungscharakteristiken von Obertrum 52 und Untertrum 53.
Dem Taschenförderer 21 sind in ausgewählten Bereichen Führungen zugeordnet, um Seitwärtsbewegungen ebenso wie Vertikalbewegungen, insbesondere Durchhang, zu vermeiden. Im Bereich des Untertrums 53 sind bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 und 2 über die volle Länge, nämlich zwischen den Umlenkrollen 50, 51 seitliche Führungen in Gestalt einer Oberschiene 73 und einer Unterschiene 74 angeordnet. Die seitlichen Führungsrollen 40 treten während der Bewegung der Taschen 24 im Bereich dieser Oberschiene 73 und Unterschiene 74 in den zwischen diesen gebildeten Führungsschlitz 75 ein. In analoger Weise ausgebildete Führungen 76, 77, 78 und 79 sind im Bereich des Obertrums 52 angeordnet. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 auch im Bereich des Zulaufs des Taschenförderers 21 an den Umfang der Revolverscheibe 70 sowie im Bereich des Ablaufs von dieser. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sind die beschriebenen Führungen analog angeordnet. Die Führungen können beidseits des Taschenförderers 21 gebildet sein (Fig. 4 und 5) oder lediglich einseitig (Fig. 6 und 7).
Eine Sicherung gegen Seitwärtsbewegungen wird in einzelnen Bereichen der Bewegungsbahn des Taschenförderers 21 durch Seitenführungen 80, 81 bewirkt, die vorweigend im Bereich der Umlenkung des Taschenförderers 21 sich erstrecken (Fig. 8). Die Seitenführungen 80, 81 sind ebenfalls mit einem Führungsschlitz 82 ausgerüstet, in den der Zahnsteg 44 eintritt. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 und 7 mit sich an Oberseite und Unterseite der Taschen 24 erstreckenden Zahnstegen 49 treten diese im Bereich der Umlenkrollen 50, 51 in entsprechende Rollenschlitze 83 derselben ein, wodurch ebenfalls eine Seitenführung in diesem Umlenkbereich gegeben ist. Wie aus Fig, 9 entnehmbar, sind in diesem Umlenkbereich des Taschenförderers 21 sowohl seitliche Führungsschlitze 75 als auch den Zahnstegen 49 zugeordnete Führungsschlitze 82 im Bereich einer mit den Umlenkrollen 50, 51 hin-und herbewegbaren Seitenwange 84 gebildet. In dieser ist auch ein Drehzapfen 85 für die Umlenkrolle 50, 51 gelagert. Die Seitenwange 84 ist auf Gleitstangen 86 des Maschinengestells 87 verschiebbar geführt.
Die Andrückrollen 68, 69 sind ebenfalls so gestaltet, daß sie - je nach der Relativstellung - einen Schlitz zur Aufnahme der Zahnstege 44 aufweisen. Im übrigen sind die Andrückrollen 68, 69 federnd gelagert, nämlich auf einem an einer Druckfeder 88 abgestützten winkelförmigen Tragarm 89, der auf einem feststehenden, nämlich mit dem Maschinengestell 87 verbundenen Tragzapften 90 gelagert. Bei Ausführung des Taschenförderers 21 gemäß Fig. 6 und 7, also mit sich beidseits erstreckenden Zahnstegen 49, sind, wie in Fig, 1 bis 3 sowie beispielsweise in Fig. 10 gezeigt, die Umlenkrollen 50, 51 mit einem ringsherumlaufenden Umfangsschlitz 91 versehen, in den der Zahnsteg 49 im Bereich der Umlenkung eintritt.