Verfahren und Vorrichtung zum Aussondern fehlerhafter Zigaretten im Zusammenhang mit einer Zigaretten-Verpackungsmaschine

Abstract

 Zur Prüfung von Zigaretten (11) vor der Verpackung derselben ist in einem Zigaretten-Magazin (12) eine Prüfeinheit (17) oberhalb von Magazin-Schächten (13) angeordnet. Die Prüfein­heit (17) ist mit Prüfschächten (28) zur Aufnahme einer auf­rechten Prüfreihe (26) von Zigaretten versehen. An der Unter­seite sind Führungs- und Stützorgane (36, 37) angeordnet, die durch Relativbewegungen eine Stillstandsphase der Ziga­retten in den Prüfschächten (28) sowie die Abgabe der ge­prüften Zigaretten bewirken.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen und Aus­sondern von fehlerhaften Zigaretten (Fehlzigaretten) im Be­reich eines Zigaretten-Magazins, dessen unterer Bereich aus (Gruppen von) Magazin-Schächten zur Bildung von Zigaretten-­Gruppen und zum Ausschub derselben besteht, wobei die Zigaret­ten oberhalb der Magazin-Schächte in aufrechten Reihen eine Prüfzone (Prüfschächte) durchlaufen, in dieser einzeln ge­prüft und Fehlzigaretten ausgesondert werden. Weiterhin be­trifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Feststellen und Aussondern von Fehlzigaretten.

[0002] Es ist erforderlich und üblich, Zigaretten vor ihrer Ver­packung auf ordnungsgemäße Ausbildung zu überprüfen. Diese Zigarettenprüfung findet vorwiegend nach Bildung der Ziga­retten-Gruppen, z. B. im Bereich eines Zigaretten-Revolvers statt. Grundsätzlich ist es aber auch bereits bekannt, Zi­garetten im Bereich des Zigaretten-Magazins zu überprüfen und etwaige Fehlzigaretten hier auszusondern. Die Erfin­dung befaßt sich mit der Zigarettenprüfung und Aussonderung von Fehlzigaretten im Bereich des Zigaretten-Magazins.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, die Zigarettenprüfung mit höherer Leistungsfähigkeit durchzuführen und zugleich aber eine schonende Behandlung der empfindlichen Zigaretten sicherzustellen.

[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Ver­fahren dadurch gekennzeichnet, daß eine der Anzahl der gleichzeitig geprüften Zigaretten entsprechende Anzahl von Zigaretten in jedem Prüfschacht von den nachfolgenden Zigaretten abgesondert werden, insbesondere durch Querver­schiebung und daß diese Zigaretten - gegebenenfalls nach vorherigem Ausstoß von Fehlzigaretten - sodann nach unten freigelassen werden.

[0005] Die Zigaretten werden demnach innerhalb des Zigaretten-­Magazins in eine aus aufrechten Prüfschächten bestehende Prüfeinheit geleitet und hier in bezug auf ordnungsgemäße Ausbildung überprüft. Die geprüften Zigaretten werden so­dann - nach Ausstoß etwaiger Fehlzigaretten - nach unten freigegeben. Sie fallen unter Eigengewicht auf einen Vor­rat an geprüften Zigaretten oberhalb der Magazinschächte. Die aufrechten Reihen der Zigaretten in den Prüfschächten wird währenddessen angehalten. Die Prüfung wird während der Abgabe der bereits geprüften Zigaretten durchgeführt.

[0006] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einer Prüfeinheit im Zigaretten-Magazin mit Abstand oberhalb der Magazin-­Schächte versehen. Diese besteht aus im wesentlichen auf­rechten Prüfschächten und diesen zugeordneten Zigaretten-­ Prüforganen. Am unteren (Austritts-)Ende der Prüfeinheit ist ein für alle Prüfschächte wirksames Zigaretten-Über­gabeorgan angeordnet. Dieses ist durch Querverschiebung in unterschiedliche Relativstellungen gegenüber den Prüf­schächten bewegbar. Dadurch wird die Übergabe der geprüften Zigaretten an den unteren Teil des Zigaretten-Magazins ermöglicht, während gleichzeitig darüberliegende Zigaret­ten im Bereich der Prüfschächte während des Stillstands geprüft werden.

[0007] Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf die ge­stalterische Ausbildung des Zigaretten-Magazins sowie auf Einzelheiten der Prüfeinheit innerhalb desselben.

[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 den überwiegenden Teil eines Zigaretten-Magazins im Vertikalschnitt,

Fig. 2 einen um 90° versetzten Vertikalschnitt durch das Zigaretten-Magazin gemäß Fig. 1 im Bereich eines Prüfschachts und eines Magazin-Schachts,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus dem Zigaretten-Magazin gemäß Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 einen nochmals vergrößert dargestellten Aus­schnitt der Prüfeinheit des Zigaretten-Magazins in einer ersten Relativstellung,

Fig. 5 die Einzelheit gemäß Fig. 4 in einer veränderten Relativstellung, nämlich in der Prüfstellung,

Fig. 6 eine nochmals veränderte Stellung der Einzelheit gemäß Fig. 4 und 5, nämlich bei Weitergabe ge­prüfter Zigaretten.

[0009] Vor der Bildung von Zigaretten-Gruppen 10 aus einer dem Inhalt einer Zigaretten-Packung entsprechenden Anzahl von Zigaretten 11 werden diese in ein Zigaretten-Magazin 12 eingefüllt. Dieses ist im unteren Bereich mit aufrechten Magazin-Schächten, je zur Aufnahme einer aufrechten Ziga­retten-Reihe 14 versehen. Jeweils mehrere, dem Inhalt einer Zigaretten-Packung entsprechende Magazin-Schächte 13 sind zu Schacht-Gruppen 15 zusammengefaßt. Am unteren Ende wer­den die Zigaretten-Gruppen 10 in üblicher Weise durch ge­eignete Ausstoßorgane 16 aus den Magazin-Schächten 13 aus­gestoßen und der Verpackung zugeführt.

[0010] Das Zigaretten-Magazin 12 ist im vorliegenden Falle in be­sonderer Weise gestaltet und innen etwa auf halber Höhe, jedenfalls mit Abstand oberhalb der Schacht-Gruppen 15 mit einer Prüfeinheit 17 versehen. Diese nimmt die von oben nach unten innerhalb des Zigaretten-Magazins 12 unter Eigen­gewicht fließenden Zigaretten 11 zeitweilig auf und über­prüft sie in bezug auf korrekte Ausbildung (Vorhandensein von Tabak, Filter etc.). Etwaige fehlerhafte Zigaretten (Fehlzigaretten 18) werden im Bereich der Prüfeinheit 17 identifiziert und hier ausgesondert, so daß den Magazin-­Schächten 13 ausschließlich geprüfte, also korrekte Ziga­retten zugeführt werden.

[0011] Für die Durchführung der Prüfung werden die Zigaretten 11 im Bereich der Prüfeinheit 17 jeweils zeitweilig angehal­ten, so daß die Prüfung während einer Ruhephase der Zi­garetten erfolgt. Die Fehlzigaretten 18 werden im Bereich einer Abgabeebene ausgesondert, nämlich durch Ausschieben in Axialrichtung. Die intakten Zigaretten werden nach un­ten freigegeben und fallen unter Eigengewicht auf einen oberhalb der Magazin-Schächte 13 gebildeten Zigaretten­vorrat 20. Dieser wird hinsichtlich seines Pegelstandes überprüft, z. B. durch Lichtschranken 21 und 22, jeweils zuständig für den unteren, minimalen und den oberen, maximalen Zigarettenpegel.

[0012] Die Zigaretten 11 werden über eine obere Einfüllöffnung 23 in das Zigaretten-Magazin 12 eingeführt. Dieses be­steht aus einem im vorliegenden Falle annähernd tropfen­förmigen Gehäuse 24. Im Bereich der größten Querabmessung des Gehäuses ist die Prüfeinheit 17 angeordnet. An der Innenseite des Gehäuses 24 befinden sich Leitbleche 25, die zu der sich über die volle Breite des Zigaretten-­Magazins 12 erstreckenden Prüfeinheit 17 führen.

[0013] Die durch die Prüfeinheit 17 hindurchfließenden, achs­parallel ausgerichteten Zigaretten 11 werden in einzelne, aufrechte Prüfreihen 26 aufgegliedert. Die Anzahl dersel­ben entspricht etwa der Anzahl der Magazin-Schächte 13. Zu diesem Zweck sind innerhalb eines Blocks 27 aufrechte Prüfschächte 28 parallel und mit gleichen Abständen von­einander angeordnet. An den oberen Eintrittsenden der Prüfschächte 28 sind bewegbare, insbesondere drehbare Leitstäbe 29 angebracht, die ein sicheres, schonendes Einführen der Zigaretten in die Prüfschächte 28 gewähr­leisten.

[0014] Innerhalb der Prüfschächte 28 werden die Prüfreihen 26 an Prüforganen 30 vorbeibewegt, die seitlich am Gehäuse 24 angebracht sind, nämlich in Seitenwänden 31 und 32 des Gehäuses 24, so daß die Prüforgane 30 auf die Stirn­seiten der Zigaretten 11 wirken. Die Prüforgane 30 sind vorzugsweise als optoelektrische Sensoren ausgebildet und mit Auswerteeinheiten 33 verbunden. Bei dem vorliegenden, bevorzugten Ausführungsbeispiel sind jeder Prüfreihe 26 zwei unmittelbar übereinander angeordnete Prüforgane 30 zugeordnet, so daß zwei übereinanderliegende Zigaretten 11 jeweils gleichzeitig geprüft werden, und zwar in einer Prüfebene 34.

[0015] Der untere Teil der Prüfeinheit 17 ist als Abgabe- und Ausstoßorgan 35 für die Zigaretten nach Durchführung der Prüfung ausgebildet. Dieses stellt sicher, daß die Ziga­retten 11 in den Prüfreihen 26 während der Prüfung, also während des momentanen Stillstands, der Höhe nach exakt auf die Prüforgane 30 ausgerichtet sind. Des weiteren er­folgt die Abgabe von geprüften und ordnungsgemäßen Ziga­retten an den Zigarettenvorrat 20, während etwa gleich­zeitig eine nächste Gruppe von (zwei) Zigaretten 11 ge­prüft wird.

[0016] Zu diesem Zweck besteht das Abgabe- und Ausstoßorgan 35 aus zwei in Querebenen relativ zueinander und zu dem übri­gen Teil der Prüfeinheit 17 bewegbaren Führungs- und Stütz­organen 36 und 37. Diese sind kammartig ausgebildet und bestehen aus den einzelnen Prüfschächten 28 zugeordneten Kammstegen 38 bzw. Stützstegen 39. Die Führungs- und Stützorgane 36, 37 bzw. deren Kammstege 38 bzw. Stütz­stege 39 sind nach Maßgabe der in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigten Richtungspfeile 40 und 41 verschiebbar. Die Stege 38 und 39 sind mit gleicher Breite ausgebildet wie zwischen den Prüfschächten 28 gebildete Trennwände 42. Die Kammstege 38 unmittelbar unterhalb der Trennwände 42 sind mit einer Konstruktionshöhe ausgebildet, die der Höhe der Anzahl der gleichzeitig geprüften Zigaretten 11 je Prüfreihe 26 eintspricht, im vorliegenden Falle also der Höhe von zwei übereinanderliegenden Zigaretten. Das untere Führungs- und Stützorgan 37 mit den Stützstegen 39 ist demgegenüber mit geringerer Konstruktionshöhe ausge­bildet. Beide Führungs- und Stützorgane 36, 37 sind seit­lich aus dem Zigaretten-Magazin 12 herausgeführt und wer­den durch geeignete Organe angetrieben, z. B durch Druckmittelzylinder.

[0017] Die verschiedenen Stellungen und Funktionen der Führungs- und Stützorgane 36, 37 sind am besten unter Bezugnahme auf Fig. 4 bis 6 zu erläutern. Fig. 4 zeigt eine Relativ­stellung vor Beginn der Zigaretten-Prüfung. Die Kammstege 38 sind mit den Trennwänden 42 ausgerichtet, so daß sich die Prüfschächte 28 bis zu den Stützstegen 39 durchgehend erstrecken. Letztere sind versetzt zu den Kammstegen 38 bewegt, befinden sich demnach im Bereich der Prüfschächte 28, so daß die sich in diesen befindenden Zigaretten (Prüfreihe 26) auf den Stützstegen 39 aufliegen.

[0018] Zur Durchführung der Prüfung werden die Kammstege 38 aus der Stellung gemäß Fig. 4 nach rechts bewegt in die Stel­lung gemäß Fig. 5. Die Kammstege 38 befinden sich nunmehr in der (Vertikal-)Ebene der Prüfschächte 28, so daß die sich oberhalb der Kammstege 38 befindenden Zigaretten auf den Kammstegen 38 abstützen. Die Relativstellung ist nun so gewählt, daß die Zigaretten in der Prüfebene 34 exakt auf die Prüforgane 30 ausgerichtet sind. Zugleich (Stel­lung gem. Fig. 5) sind auch die Stützstege 39 nach rechts verschoben. Sie befinden sich nun unterhalb der Trennwän­de 42 und dienen zur Abstützung der jeweils zwei überein­anderliegenden Zigaretten zwischen benachbarten Kammstegen 38. Diese bereits geprüften Zigaretten, einschließlich et­waiger Fehlzigaretten 18 sind mit den Kammstegen 38 in die gezeigte, versetzte Position bewegt worden. In der Posi­tion gemäß Fig. 5 werden die Fehlzigaretten 18 in Axial­richtung aus dem Zigaretten-Magazin 12 herausgefördert.

[0019] In der Stellung gemäß Fig. 6 werden die geprüften, in­takten Zigaretten 11 an den Zigarettenvorrat 20 übergeben. Zu diesem Zweck werden die Stützstege 39 aus der Position gemäß Fig. 5 querverschoben unter Öffnung der durch die Kammstege 38 begrenzten Teilschächte. Die sich in diesen befindenden Zigaretten können nunmehr nach unten ausgeworfen werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbei­spiel sind zu diesem Zweck in den Trennwänden 42 Blas­düsen 43 angeordnet. Da sich die abzugebenden Zigaretten im Bereich unterhalb der Trennwände 42 befinden, werden die Blasdüsen 43 bzw. die von diesen abgegebene Druckluft unmittelbar im Sinne eines Austragens der Zigaretten wirk­sam. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind in jeder Trennwand 42 zwei Blasdüsen 43 mit Abstand voneinander angeordnet. Diese werden über einen gemeinsamen Druckluftanschluß 44 versorgt.

[0020] Nach Abgabe der geprüften Zigaretten gemäß Fig. 6 wird das Führungs- und Stützorgan 36 mit den Kammstegen 38 in die Stellung gemäß Fig. 4 zurückbewegt. Dadurch können in jedem Prüfschacht 28 zwei Zigaretten nach unten nach­fallen bis zur Anlage auf den gegenüber Fig. 6 unverän­derten Stützstegen 39.

[0021] Die vorliegende Ausführungsform der Vorrichtung ist hin­sichtlich der Prüfung der Zigaretten 11 sowie des Durch­satzes derselben durch die Prüfeinheit 17 auf zweier Gruppen ausgerichtet. Die Prüfebene 34 ist mit Abstand - entsprechend dem Durchmesser von zwei Zigaretten - oberhalb der Abgabeebene 19 angeordnet. Die geprüften Zigaretten gelangen damnach erst nach zwei Fördertakten in den Bereich des Abgabe- und Ausstoßorgans 35.

[0022] Die relativ zueinander bewegbaren Führungs- und Stützorgane 36, 37 sind, wie in Fig. 2 gezeigt, außerhalb des Zigaretten-­Magazins 12 neben der Seitenwand 32 auf zwei parallelen Tragstangen 45, 46 verschiebbar gelagert und gestützt. Die Seitenwand 32 ist in diesem Bereich mit einer Ausneh­mung 47 für den Durchtritt der Führungs- und Stützorgane 36, 37 versehen.

[0023] Der Ausstoß der Fehlzigaretten 18 im Bereich des Führungs- und Stützorgans 36 kann auf verschiedene Weise erfolgen. Im vorliegenden Falle sind zwei übereinander liegende Aus­werferdüsen 48, 49 in der Seitenwand 32 des Zigaretten-­Magazins 12 angeordnet, und zwar jeweils in Höhe und in Position der geprüften Zigaretten zwischen den Kammstegen 38. Auf der gegenüberliegenden Seite ist eine Auswerfer­öffnung 50 in der Seitenwand 31 vorgesehen.

Ansprüche

1. Verfahren zum Feststellen und Aussondern von feh­lerhaften Zigaretten (Fehlzigaretten) im Bereich eines Zi­garetten-Magazins, dessen unterer Bereich aus (Gruppen von) Magazin-Schächten zur Bildung von Zigaretten-Gruppen und zum Ausschub derselben besteht, wobei die Zigaretten ober­halb der Magazin-Schächte in aufrechten Reihen innerhalb von Prüfschächten (28) eine Prüfzone durchlaufen, in die­ser einzeln geprüft und Fehlzigaretten ausgesondert wer­den, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Anzahl der gleichzeitig geprüften Zigaretten (11) entsprechende Anzahl von Zigaretten in jedem Prüfschacht (28) von den nachfolgenden Zigaretten abgesondert werden, insbesondere durch Querverschiebung und daß diese Ziga­retten - gegebenenfalls nach vorherigem Ausstoß von Fehl­zigaretten (18) - sodann nach unten freigelassen werden.

2. Vorrichtung zum Feststellen und Aussondern von fehlerhaften Zigaretten (Fehlzigaretten) im Bereich eines Zigaretten-Magazins, dessen unterer Bereich aus (Gruppen von) Magazin-Schächten zur Bildung von Zigaretten-Gruppen und zum Ausschub derselben besteht, dadurch gekennzeichnet, daß im Zigaretten-Magazin (12) mit Abstand oberhalb der Magazin-Schächte (13) eine sich quer durch das Zigaretten-Magazin (12) erstreckende Prüfeinheit (17) mit (aufrechten) Prüfschächten (28) je zur Aufnahme einer aufrechten Prüfreihe (26) von Zigaret­ten angeordnet ist und daß jedem Prüfschacht (28) wenig­stens ein Prüforgan (30) zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­net, daß die Prüfeinheit (17) in einem Bereich maximaler Querabmessung des Zigaretten-Magazins (12) angeordnet ist und eine Anzahl von aufrechten, parallelen Prüfschächten (28) aufweist, die (etwa) der Anzahl der Magazin-Schächte (13) entspricht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß unterhalb der Prüfeinheit (17) und auf den Schachtgruppen (15) der Magazin-Schächte (13) ein Zi­garettenvorrat (20) gebildet ist, dessen oberer Zigaret­tenpegel einen Abstand gegenüber der Prüfeinheit (17) auf­weist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 sowie einem oder meh­reren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zigaretten (11) in den Prüfschächten (28) (Prüfreihe 26) mindestens während der Prüfung durch Prüforgane (30) auf unteren Justierorganen abgestützt sind, insbesondere auf einem Führungs- und Stützorgan (36) mit Kammstegen (38).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­net, daß geprüfte Zigaretten (11) durch das Führungs- und Stützorgan (36) aus der mit der Prüfreihe (26) im übrigen gleichgerichteten Stellung durch Querbewegung in eine ver­ setzte Abgabestellung bewegbar sind, wobei jeweils eine der Anzahl der gleichzeitig geprüften Zigaretten entspre­chende Anzahl von Zigaretten zwischen den entsprechend be­messenen Kammstegen (38) Aufnahme findet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 sowie einem oder meh­reren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zigaretten (11) in den Prüfschächten (28) bzw. in der versetzten Stellung zwischen den Kammstegen (38) (zeitwei­lig) durch ein weiteres Führungs- und Stützorgan (37) mit Stützstegen (39) abgestützt sind, wobei das Führungs- und Stützorgan (37) in einer Ebene unterhalb des Führungs- und Stützorgans (36) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 sowie einem oder meh­reren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die geprüften und durch Querverschieben des Führungs- und Stützorgans (36) zur Prüfreihe (26) versetzten Zigaretten durch Druckluft über Blasdüsen (43) in den Trennwänden (42) der Prüfeinheit (17) nach unten ausführbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5 sowie einem oder meh­reren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig zwei Zigaretten im Bereich eines jeden Prüf­schachts (28) durch Prüforgane (30) geprüft und eine ent­sprechende Anzahl von Zigaretten in einer darunterliegen­den Ebene durch das Führungs- und Stützorgan (36) abführ­bar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2 sowie einem oder meh­reren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Fehlzigaretten (18) durch Druckluft (Auswerferdüsen 48, 49) in Axialrichtung im Bereich der Einheit (17) aus dem Zigaretten-Magazin (12) auswerfbar sind, vorzugsweise im Bereich zwischen den Kammstegen (38) des Führungs- und Stützorgans (36).

Zeichnung