Die Erfindung betrifft ein Magazin für stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstäbe, mit einem Speicher und wenigstens einem Einlaß zur Aufnahme wenigstens eines dem Speicher zugeförderten Artikels und wenigstens einem Auslaß, zur Abgabe wenigstens eines im Speicher angeordneten Artikels. Ferner betrifft die Erfindung eine Maschine der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere zur Herstellung von stabförmigen Artikeln, insbesondere Zigaretten oder Filter.
Unter dem Begriff "stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie" werden neben Filterstäben z.B. auch Zigaretten, Zigarillos oder Zigarren mit und ohne Filter verstanden, auf die die Erfindung im gleichen Maß anwendbar ist.
Bei der Herstellung oder Verarbeitung stabförmiger Artikel der tabakverarbeitenden Industrie werden diese stabförmigen Artikel oder Teile davon über pneumatische Förderleitungen von einer Herstellungsmaschine zu einer weiterverarbeitenden Maschine befördert. Hierbei werden z.B. Filterstäbe über eine Förderleitung zu einem Vorratsmagazin beispielsweise einer Filteransetzmaschine transportiert.
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Die Patenschrift
Ferner ist aus
Ausgehend vom Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Magazin vorzuschlagen, bei dem eine geringe mechanische Beanspruchung von stabförmigen Artikeln beim Einbringen in das Magazin und während des Betriebs gewährleistet ist, wobei das Magazin einen schnellen Wechsel von Zigarettenfiltern z.B. beim Markenwechsel ermöglichen soll.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mittels der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß wird ein Magazin für stabförmige Artikel der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstäbe, mit einem Speicher und wenigstens einem Einlaß zur Aufnahme wenigstens eines dem Speicher zugeförderten Artikels und wenigstens einem Auslaß zur Abgabe wenigstens eines im Speicher angeordneten Artikels dadurch weitergebildet, daß im Speicher ein Bandelement vorgesehen ist und daß mittels des Bandelements ein Fixspeicher zur Aufnahme einer vorbestimmten Menge an Artikeln und nach Befüllung des Fixspeichers ein Arbeitsspeicher ausbildbar ist, dessen Volumen mittels des Bandelements veränderbar ist. Der Fixspeicher bildet einen Artikel- bzw. Filtervorrat, der immer vorhanden ist, um querliegende Artikel hinter oder an der Empfangsstation zu vermeiden. Außerdem wird durch den Fixspeicher der Auslaß gefüllt gehalten. Durch das Bandelement wird erreicht, daß die Anordnung von Artikeln bei Befüllung und Entleerung des Magazins komplett umschloßen wird, so daß keine querliegenden Artikel im Artikelpaket entstehen. Entsprechend dem Befüllungsgrad des Speichers mit Artikeln kann das die Artikel umgebende Bandelement in seiner Länge bzw. Größe verändert werden, so daß die Speichergröße während des Betriebs des Magazins entsprechend anpaßbar ist.
Durch die Variabilität des Arbeitsspeichers und das Einbringen der Artikel im oberen Bereich des Arbeitsspeichers wird außerdem ein sanftes Einschieben der Artikel (Filterstäbe) ermöglicht, da bei einer Zunahme der Anzahl der Artikel im Speicher der Arbeitsspeicher sich vergrößert, so daß deutlich weniger Beschädigungen an den Artikeln entstehen. Die Befüllung des Fixspeichers mit anderen Artikeln bzw. Filterstäben kann bei einem Markenwechsel innerhalb kurzer Zeit vom Bedienungspersonal von Hand durchgeführt werden. Außerdem wird berücksichtigt, daß die mechanische Beanspruchung der Artikel im Fixspeicher ebenfalls gering ist. Insgesamt wird ein sehr einfacher, günstiger und kompakter Aufbau des Magazins erreicht, so daß eine einfache Erstbefüllung z.B. bei Markenwechsel und eine schonende Behandlung der Artikel im Speicher erreicht wird.
Erfindungsgemäß bleibt bei Ausbildung des Fixspeichers die Länge des Bandelements gleich. Dadurch wird das Volumen des Fixspeichers genau definiert, so daß der Fixspeicher eine vorbestimmte Mindestmenge an Artikeln aufnehmen kann. Durch den Fixspeicher kann eine optimale Ausnutzung des Speichervolumens erreicht werden, da das Fixspeichervolumen dadurch bestimmt ist, wenn das an sich variable Bandelement in seiner Länge bzw. Größe nicht mehr veränderbar ist. Dies ist der Fall, wenn das Bandelement seine minimale Länge erreicht hat.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß bei Befüllung des Arbeitsspeichers die Länge des Bandelements veränderbar ist. Unter dem Begriff "Bandelement" wird insbesondere ein bzw. derjenige Abschnitt eines Bandes verstanden, von dem die Artikel z.B. Filterstäbe umgeben sind und mittels dessen der Fixspeicher bzw. Arbeitsspeicher ausgebildet werden kann. Da der Arbeitsspeicher variabel ausgebildet ist, ändert sich auch die Länge des Bandelements, während hingegen die gesamte Länge des Bandes konstant bleibt. Um beispielsweise eine schonende Behandlung der Artikel zu ermöglichen, wird bei der Befüllung und der Entleerung des Arbeitsspeichers das Bandelement in seiner Länge variiert, so daß eine kompakte Anordnung der Artikel ohne Querlieger im Arbeitsspeicher erreicht wird.
Ferner wird die schonende Behandlung der Artikel verbessert, wenn das Bandelement elastisch und/oder flexibel ist. Hierdurch kann sich das Bandelement gut an die äußere Schicht bzw. die Oberfläche der Anordnung der Artikel anlegen.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn ein Ende des Bandelements im Speicher, insbesondere am Boden des Speichers angeordnet ist, weil hierdurch im gesamten Speicher die Artikel umfaßt und schonend behandelt werden.
Um in einem Speicher mit einem sehr großen Volumen für alle Artikel im Speicher eine sanfte Behandlung zu erreichen, ist es vorzugswürdig, wenn das Ende des Bandelements bewegbar, insbesondere linear bewegbar, im Speicher angeordnet ist. Durch die Verfahrbarkeit des Anlenkpunktes (Ende des Bandelements) kann zusätzlich das Volumen des Arbeitsspeichers beeinflußt und variiert werden, so daß durch diese Maßnahme auch die mechanische Beanspruchung der Artikel verringert werden kann, wenn beispielsweise eine dichte Packung der Artikel bei einem festen Speichervolumen entsteht.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Ende des Bandelements mittels einer Transporteinrichtung, insbesondere Transportband, bewegbar. Das Ende des Bandelements ist auf der Transporteinrichtung befestigt, so daß das Ende verfahrbar ist. Gleichzeitig ermöglicht die Transporteinrichtung eine Mitnahme der auf der Transporteinrichtung befindlichen Artikel. Somit kann in einem größeren Speicher eine größere Menge an Artikeln im Arbeitsspeicher schonend behandelt werden.
Das Ende des Bandelements ist beispielsweise dann gut führbar, wenn die Transporteinrichtung mittels einer Steuer- und/oder Regeleinheit steuer- und/oder regelbar.
Um eine lückenlose Anordnung der Artikel im Arbeitsspeicher zu erreichen, ist es von Vorteil, wenn das Bandelement mittels einer Spanneinrichtung insbesondere Flaschenzug oder Motor, spannbar ist. Die Spanneinrichtung sorgt dafür, daß das Bandelement über seine gesamte Länge in Kontakt mit der äußeren Anordnung der Artikel im Speicher ist. Ferner wird verhindert, daß sich Ausbuchtungen oder Wülste im Bandelement und im Arbeitsspeicher entstehen.
Die Kräfte zur Spannung des Bandelements können konstant oder variabel eingestellt werden, wenn vorteilhafterweise die Spanneinrichtung steuer- oder regelbar ist.
Überdies weist bei Ausbildung des Fixspeichers das Bandelement die geringste Länge auf.
Der Befüllungsgrad des Speichers bzw. des Arbeitsspeichers kann zuverlässig überwacht werden, wenn wenigstens eine Sensoreinrichtung für die Befüllung und/oder Entleerung des Speichers vorhanden ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Sensoreinrichtung mit der Transporteinrichtung und/oder der Spanneinrichtung verbunden ist. Entsprechend dem Befüllungsgrad und der Behandlung der Artikel im Speicher kann somit eine besonders schonende Lagerung der Artikel erreicht werden. Außerdem kann beispielsweise eine vom Filtertyp abhängige Speicherung der Filter ermöglicht werden.
Des weiteren wird in einer Alternative die Einschubkraft für einen Artikel in den Speicher verringert, wenn der Einlaß zur Zuführung des Artikels in den Speicher im oberen Bereich des Befüllungsniveaus des Speichers bzw. im oberen Bereich des Arbeitsspeichers angeordnet ist.
Eine sichere und schonende Zuführung von Artikeln läßt sich erzielen, wenn vorzugsweise der Einlaß als seitlicher Einschub für die Artikel ausgebildet ist. Insgesamt wird die mechanische Belastung der fragilen Artikel deutlich herabgesetzt.
Eine weitere Lösung der Aufgabe erfolgt mittels einer Maschine der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere zur Herstellung von stabförmigen Artikeln, insbesondere Zigaretten oder Filtern, die mit einem voranstehend beschriebenen Magazin ausgebildet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend ohne. Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:
In den nachfolgenden Figuren sind jeweils gleiche oder entsprechende Teile mit den selben Bezugszeichen bezeichnet, so daß von einer erneuten Vorstellung entsprechend abgesehen wird.
In
Darüber hinaus ist am Magazin 1 bzw. am Speicher 2 auf der einen Seite eine Filterbeschickungseinrichtung 8 angeordnet, die über eine verbundene Förderleitung 9 Filterstäbe von einer Filtersendestation empfängt und die empfangenen Filterstäbe über Einlässe 3 der Filterbeschickungseinrichtung 8 queraxial in den Speicher 2 einbringt. Eine Anlage der Patentanmelderin mit einer Filterbeschickungseinrichtung und einer Filtersendestation ist unter dem Begriff FILTROMAT bekannt.
Am Boden des Speichers 2 ist an einem Anlenkpunkt 12 ein Ende eines Bandelementes 5 bzw. eines Bandes 19 ortsfest fixiert.
Das andere Ende des Bandes 19 ist über mehrere Umlenkungen und Führungen (hier nicht weiter beschrieben) in der zum Speicher 2 benachbarten Kammer 20 angeordnet. Das Band 19 ist mittels einer durch einen Flaschenzug 10 ausgebildeten Spanneinrichtung unter Spannung gehalten. Sind im Speicher 2 keine Filterstäbe vorhanden, so wird ein Abschnitt des Bandes 19 zwischen dem Anlenkpunkt 12 und einem Umlenkpunkt 21 gehalten. Der zwischen den Umlenkpunkten 12 und 21 gehaltene Abschnitt des Bandes 19 wird als Bandelement 5 bezeichnet. Die Länge des Bandelementes 5 im Speicher 2 ist aufgrund der Befüllung des Speichers 2 mit Filterstäben variabel.
Das zwischen dem Anlenkpunkt 12 und dem Umlenkpunkt 21 gehaltene Bandelement 5 unterteilt den Speicher 2 in einen Fixspeicher 6 und einen Arbeitsspeicher 7. Bei Befüllung des Speichers 2 mit Filterstäben wird zunächst der Fixspeicher 6 mit Filterstäben befüllt, so daß erst nach Befüllung des Fixspeichers 6- das Bandelement 5 durch die fortwährende Befüllung mit Filterstäben in seiner Länge zunimmt und einen Arbeitsspeicher 7 ausformt. Das ursprünglich gerade gespannte Bandelement 5 wird zunehmend rundlich geformt.
Um ein sicheres Anfahren der Maschine z.B. einer Filteransetzmaschine bei einem Markenwechsel zu ermöglichen, bei dem auch der Filtertyp geändert wird, wird der Fixspeicher 6 in der Regel von Hand vorab befüllt. Die Befüllung des Fixspeichers 6 verhindert querliegende Filterstäbe, die über einen Auslaß 4 beispielsweise durch eine Entnahmetrommel am Fixspeicher 6 entnommen werden.
Durch den seitlichen Einschub der Filterstäbe über den Einlaß 3 der Filterbeschickungseinrichtung 8 im oberen Bereich des Speichers 2 wird die mechanische Belastung auf die eingeschobenen Filterstäbe merklich herabgesetzt, da durch die variable Länge des Bandelementes 5 der Arbeitsspeicher 7 entsprechend dem Befüllungsgrad und dem Filtertyp während des Betriebs einer Maschine fortlaufend angepaßt werden kann. Im Arbeitsspeicher 7 ergibt sich dadurch eine kompakte Anordnung der Filter, wie sie durch das Filterpaket 18. im Arbeitsspeicher 7 angedeutet ist. Bei Versuchen hat sich gezeigt, daß die Filterstäbe im Arbeitsspeicher 7 bei zunehmender Befüllung bewegt werden, jedoch ihre relative Lage zueinander gering oder kaum ändern, wodurch die mechanische Belastung herabgesetzt wird. Hierbei hat sich insbesondere gezeigt, daß das Filterpaket 18 eine Art Rollbewegung ausführt. D.h. die Filterstäbe im Magazin bzw. im Arbeitsspeicher 7 haben keine wesentliche Lageänderungen zueinander erfahren.
Darüber hinaus sind zur Abfrage des Magazinfüllstandes in der Kammer 20 der Spanneinrichtung 10 Lichtschranken 15 angeordnet, um aus der Höhe des Gewichts bzw. der Gewichte des Flaschenzugs entsprechende Signale an eine Anforderungsteuerung eines Filtersenders, der über die Förderleitung 9 mit dem Magazin 1 verbunden ist, zu senden.
Abhängig vom Filtertyp können am Flaschenzug 10 variable Gewichte eingesetzt werden.
In einer alternativen Ausführungsform des Magazins 1 aus
Das in
Bei der Befüllung des Arbeitsspeichers 7 wird das Transportband 14 durch eine Lichtschranke 16 gesteuert, die längs des Speichers 2 angeordnet ist. Die Lichtschranke 16 fragt die Höhe der Filterstäbe im Arbeitsspeicher 7 ab. Wird eine bestimmte Höhe bzw. ein vorbestimmtes Niveau erreicht, so bewegt sich das Transportband nach links, so daß die Höhe im Arbeitsspeicher 7 abgebaut wird. Durch die Bewegung des Transportbands 14 vergrößert sich das Volumen des Arbeitsspeichers 7. Bei der Entleerung des Arbeitsspeichers 7 wird über einen weiteren Sensor 17, der quer zum ersten Sensor 16 angeordnet ist, der Einschubbereich in der Nähe der Filterbeschickungseinrichtung 8 abgefragt. Sobald Leerräume im Arbeitsspeicher 7 entdeckt werden oder das Füllniveau abgesenkt ist, wird das Transportband 14 (nach rechts) zurückgefahren. Für die Steuerung bzw. Regelung des Transportbands 14 ist eine entsprechende Steuerung oder Regelung vorhanden. Der Vorteil dieses in
Als Spanneinrichtung für das Band 19 kann sowohl ein Flaschenzug 10 (
Durch die Erfindung gelingt es, daß empfindliche Artikel der tabakverarbeitenden Industrie (z.B. Filterstäbe) auf schonende Weise in einem Magazin gespeichert werden können. Das erfindungsgemäße Magazin kann bei Filteransetzmaschinen und auch in einem Dual-Hopper ausgebildet sein.
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