[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entleeren von mit stabförmigen Artikeln
der tabakverarbeitenden Industrie gefüllten Behältern in ein Magazin, mit einem wenigstens
einen an der oberen Schmalseite und der vorderen Breitseite offenen Behälter aufnehmenden
und um 180° in eine Entleerungsstellung über das Magazin kippenden Behälterträger,
der eine relativ zur offenen Behälterschmalseite bewegbare Artikelstütze aufweist.
[0002] Stabförmige Artikel, wie Zigaretten, Filterzigaretten oder Filterstäbe werden häufig
nach Verlassen der Produktionsmaschine in paralleler Ausrichtung in Behältern in Form
von etwa eine Zigarettenlänge tiefen sowie an der Vorderseite und an der Oberseite
offenen sogenannten Schragen vorübergehend aufbewahrt. Die gefüllten Schragen werden
dann durch den um 180° schwenkenden Behälterträger kopfüber in ein Magazin in Form
eines Vorratsbehälters einer Verarbeitungsmaschine entleert. Hierbei fallen die Artikel
unter ihrem Eigengewicht in freiem Fall auf das Niveau der schon im Vorratsbehälter
befindlichen Artikel. Um zu vermeiden, daß die Artikel beim Entleeren des Schragen
ungeordnet in den Vorratsbehälter fallen und Produktionsstörungen der Verarbeitungsmaschine
bewirken bzw. um ihre parallele Ausrichtung jederzeit zu gewährleisten, ist man bemüht,
die Fallhöhe so klein wie möglich zu halten.
Ein wesentlicher, sich auf eine mehr oder weniger geordnete Ausschleusung der Artikel
auswirkender Umstand liegt in der Art der Freigabe der Auslaßöffnung des Schragens
durch die schwertartig ausgebildeten Stützleisten des Behälterträgers.
[0003] Bei einem in der Praxis gebräuchlichen Verschlußsystem sind die Stützleisten als
Klappschwerte ausgebildet, die bei der sprunghaften Öffnung um etwa 90° nach unten
geklappt werden, so daß ihre in der Schließstellung horizontal verlaufende Stützfläche
in eine sich auf die Fallhöhe auswirkende vertikale Lage gelangt.
[0004] Ein anderes gebräuchliches Verschlußsystem besteht aus einem flachen Zugschwert,
dessen lineare Öffnungsbewegung Reibung an den Artikeln verursacht.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verschlußsystem zu erstellen, dessen
Öffnungsdynamik bei minimaler Fallhöhe eine kontrollierte Überführung der Artikel
in ein Magazin gewährleistet.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die aus zwei gegensinnig bewegbaren
Stützleisten bestehende Artikelstütze mit den Stützleisten eine sich aus einer vertikalen
Absenkbewegung und einer seitlichen, im wesentlichen horizontalen Spreizbewegung zusammensetzende
Öffnungsbewegung erteilenden Betätigungsmitteln versehen ist.
Eine ruckfreie bzw. fließende Überführungsbewegung wird dadurch erreicht, daß die
Betätigungsmittel in einer eine anfänglich überwiegende Vertikalabsenkung und eine
anschließende überwiegende Spreizbewegung überlagernden Weise an der Artikelstütze
angreifend ausgebildet sind.
Eine Ablösung einzelner Artikel von der Unterseite der Behälterfüllung bzw. eine kompakte
Blockabsenkung des Behälterinhalts ist dadurch gewährleistet, daß die Betätigungsmittel
die Artikelstütze zu Beginn der Vertikalabsenkung weniger beschleunigend und zum Ende
der Vertikalabsenkung beim Übergang zur überwiegend horizontalen Spreizbewegung stärker
beschleunigend ausgebildet sind.
[0007] Die genannte Bewegungsabfolge bzw. Bewegungsüberlagerung läßt sich mit relativ wenig
Aufwand gemäß einer Weiterbildung dadurch erreichen, daß die Betätigungsmittel einen
die Artikelstütze beaufschlagenden Steuerkurvenantrieb sowie an die Stützleisten tragenden
Schwenkhebeln der Artikelstütze angreifende, um ortsfeste Lagerstellen schwenkbare
Lenkerhebel umfassen.
Eine einfache, betriebssichere Ausgestaltung der Betätigungsmittel besteht darin,
daß der Steuerkurvenantrieb eine um eine ortsfeste Achse rotierend antreibbare Kurvenscheibe
und eine an einer entlang einer Linearführung verschiebbaren, die Schwenkhebel tragenden
Traverse gelagerte Steuerrolle aufweist.
Eine wenig Aufwand erfordernde Öffnungskraft wird nach einem weiteren Vorschlag dadurch
erzielt, daß an den Schwenkhebeln die Stützleisten in Spreizrichtung vorspannende
Zugfedern angreifen.
Um ein Nachfedern bzw. Zurückfedern der Stützleisten in deren Offenstellung zu verhindern,
wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Schwenkhebel gelenkig mit in der Spreizstellung
gestreckt zueinander verlaufenden Sperrhebeln verbunden sind, deren gemeinsames zentrales
Verbindungsgelenk mit einem in einem verschiebbaren Schlitten der Linearführung geführten
Laufwagen verbunden ist.
Günstige räumliche Bewegungsverhältnisse der vertikalen Absenkbewegung und der horizontalen
Spreizbewegung ergeben sich gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dadurch, daß sich
die die Stützleisten tragenden Schwenkhebel wesenlichen über die Höhe eines Behälters
erstrecken und mit in der Entleerungsstellung von oben nach unten aufeinanderfolgenden
Angriffspunkten für Steuerrolle, Lenkerhebel, Zugfedern und Sperrhebel versehen sind.
[0008] Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß die Blockformation des
Behälterinhalts in der Öffnungsphase des Verschlußsystems erhalten bleibt und sich
aus dem kontrolliert ausfallenden Block keine Artikel vertikal ablösen oder horizontal
herausbewegen, so daß langfristig ein störungsfreier Betrieb der mit den Artikeln
versorgten Weiterverarbeitungseinrichtungen gewährleistet ist.
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
[0010] Hierbei zeigen:
- Figur 1
- Eine räumliche Darstellung eines Behälterträgers mit einem darin befindlichen, Filterzigaretten
enthaltenden Schragen,
- Figur 2
- eine ausschnittweise vergrößerte Darstellung von Antriebs- und Betätigungsmitteln
zur Aktivierung des Verschlußsystems des Behälterträgers,
- Figur 3
- die Betätigungsmittel des Verschlußsystems in der geschlossenen Stellung und
- Figur 4
- die Betätigungsmittel des Verschlußsystems in der Offenstellung.
[0011] Der in Figur 1 dargestellte Behälterträger 1 ist Teil einer nicht weiter dargestellten
drehbaren Doppeleinheit aus zwei um eine gemeinsame Achse drehbaren Behälterträgern
eines sogenannten Schragenentleerers, wie er beispielsweise durch die US-PS 4 278
385 bekanntgeworden ist.
Der gemäß Figur 1 einen Behälter in Form eines mit Filterzigaretten 2 gefüllten Schragens
3 enthaltene Behälterträger 1 ist in der Entleerungsstellung mit der nach unten weisenden
offenen Schmalseite des Schragens 3 dargestellt, wobei die Filterzigaretten 2 noch
von zwei geschlossenen Stützleisten 4 des Behälterträgers 1 im Schragen 3 gehalten
werden.
Zum Öffnen und Schließen der Stützleisten 4 sind an zwei entgegengesetzten Außenseiten
des Behälterträgers 1 Betätigungsmittel 6 vorgesehen, die über eine Verbindungswelle
7 mittels Zahnriemen 8 von einem gemeinsamen nicht weiter dargestellten pneumatischen
Schwenkantrieb 9 antreibbar sind, beispielsweise von einem unter der Typenbezeichnung
DSR 32-180-P erhältlichen Schwenkantrieb der Firma FESTO PNEUMATIK, Deutschland.
Die an beiden Seiten des Behälterträgers 1 angeordneten Betätigungsmittel 6 weisen
zwei sich etwa über die Höhe des Schragens 3 erstreckende Schwenkhebel 11 auf, an
denen die Stützleisten 4 befestigt sind. Die Schwenkhebel 11 sind gelenkig mit einer
Traverse 12 verbunden, welche Bestandteil eines entlang einer Linearführung 13 auf-
und abbewegbaren Schlittens 14 ist. Außerdem greifen an den Schwenkhebeln 11 unterhalb
der Traverse 12 Lenkerhebel 16 gelenkig an, die ihrerseits um ortsfeste Lagerstellen
17 verschwenkbar sind.
Unterhalb der Angriffspunkte der Lenkerhebel 16 greifen an den Schwenkhebeln 11 vorgespannte
Zugfedern 18 an, die andererseits an einem starren Rahmen 19 des Behälterträgers 1
befestigt sind.
Ein auf die Schwenkhebel 11 der Betätigungsmittel 6 wirkender Steuerkurvenantrieb
weist eine um eine ortsfeste Achse 21 exzentrisch umlaufende, durch den Zahnriemen
8 angetriebene Kurvenscheibe 22 und eine diese kontaktierende, an der Traverse 12
gelagerte Steuerrolle 23 auf.
An ihrem unteren Ende sind die Schwenkhebel 11 drehgelenkig mit Sperrhebeln 24 verbunden,
die über ein gemeinsames zentrales Verbindungsgelenk 26 mit einem Laufwagen 27 in
Wirkverbindung stehen, der mittels Rollenführungen 28 im Schlitten 14 der Linearführung
13 geführt ist.
[0012] Die Wirkungsweise der Entleerungsvorrichtung ist wie folgt:
Nachdem der den Schragen 3 enthaltende Behälterträger 1 kopfüber in die in den Figuren
1 bis 4 dargestellte Entleerungsstellung gekippt worden ist, in der die Filterzigaretten
2 gemäß Figur 3 auf den Stützleisten 4 des Verschlußsystems aufliegen, wird an beiden
Seiten des Behälterträgers 1 die Kurvenscheibe 22 durch den Schwenkantrieb 9 in Umdrehung
versetzt, so daß sich - bedingt durch den Kurvenverlauf der Kurvenscheibe 22 - über
die kontaktierende Steuerrolle 23 die Traverse 12 mit den angelenkten Schwenkhebeln
11, unterstützt durch die vorgespannten Zugfedern 18, zunächst mit relativ niedriger
Geschwindigkeit überwiegend vertikal abwärtsbewegt. Auf diese Weise wird der gesamte
auf den Stützleisten 4 liegende Zigarettenblock abgesenkt, wobei die Stützleisten
4 aus dem Schragen 3 herausbewegt werden bzw. von dessen Wandungen freikommen.
Bedingt durch den exzentrischen Kurvenverlauf der Kurvenscheibe 22 erfolgt anschließend
eine beschleunigte Bewegung der Traverse 12 mit den Schwenkhebeln 11, deren Vertikalabsenkung
durch die abwärts und auswärts drehenden Lenkerhebel 16 somit beschleunigt in eine
überwiegend horizontale Spreizbewegung bzw. Auswärtsschwenkung gemäß Figur 4 übergeht.
Auf diese Weise wird mehr oder weniger abrupt der Kontakt der Stützleisten 4 zu den
Filterzigaretten 2 unterbrochen, welche unter Aufrechterhaltung ihrer kompakten Blockformation
kontrolliert in ein darunter befindliches Magazin 29 freigegeben werden.
Dieser Bewegungsablauf der Schwenkhebel 11 zwingt dabei gleichzeitig die Sperrhebel
24 unter Relativverschiebung ihres Laufwagens 27 im Schlitten 14 gemäß Figur 4 in
eine gestreckte Sperrstellung, wodurch ein den Überführungsvorgang störendes Nachschwingen
der Schwenkhebel 11 unterbunden wird.
1. Vorrichtung zum Entleeren von mit stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie
gefüllten Behältern in ein Magazin, mit einem wenigstens einen an der oberen Schmalseite
und der vorderen Breitseite offenen Behälter aufnehmenden und um 180° in eine Entleerungsstellung
über das Magazin kippenden Behälterträger, der eine relativ zur offenen Behälterschmalseite
bewegbare Artikelstütze aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die aus zwei gegensinnig
bewegbaren Stützleisten (4) bestehende Artikelstütze mit den Stützleisten eine sich
aus einer vertikalen Absenkbewegung und einer seitlichen, im wesentlichen horizontalen
Spreizbewegung zusammensetzende Öffnungsbewegung erteilenden Betätigungsmitteln (6)
versehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel in
einer eine anfänglich überwiegende Vertikalabsenkung und eine anschließende überwiegende
Spreizbewegung überlagernden Weise an der Artikelstütze (4) angreifend ausgebildet
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel
(6) die Artikelstütze (4) zu Beginn der Vertikalabsenkung weniger beschleunigend und
zum Ende der Vertikalabsenkung beim Übergang zur überwiegend horizontalen Spreizbewegung
stärker beschleunigend ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (6)
einen die Artikelstütze (4) beaufschlagenden Steuerkurvenantrieb (22, 23) sowie an
die Stützleisten (4) tragenden Schwenkhebeln (11) der Artikelstütze angreifende, um
ortsfeste Lagerstellen (17) schwenkbare Lenkerhebel (16) umfassen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkurvenantrieb eine
um eine ortsfeste Achse (21) rotierend antreibbare Kurvenscheibe (22) und eine an
einer entlang einer Linearführung (13) verschiebbaren, die Schwenkhebel (11) tragenden
Traverse (12) gelagerte Steuerrolle (23) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schwenkhebeln (11)
die Stützleisten (4) in Speizrichtung vorspannende Zugfedern (18) angreifen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhebel (11) gelenkig
mit in der Spreizstellung gestreckt zueinander verlaufenden Sperrhebeln (24) verbunden
sind, deren gemeinsames zentrales Verbindungsgelenk (26) mit einem in einem verschiebbaren
Schlitten (14) der Linearführung (13) geführten Laufwagen (27) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die die Stützleisten
(4) tragenden Schwenkhebel (11) im wesentlichen über die Höhe eines Behälters (3)
erstrecken und mit in der Entleerungsstellung von oben nach unten aufeinanderfolgenden
Angriffspunkten für Steuerrolle (23), Lenkerhebel (16), Zugfedern (18) und Sperrhebel
(24) versehen sind.