[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften
Zigaretten sowie auf ein Verfahren zum Betreiben derselben.
[0002] Aus EP-A 0 192 372 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausstoßen des Tabaks
aus Filterzigaretten bekannt. Die Vorrichtung weist ein Vorratsmagazin für fehlerhafte
Zigaretten, eine Vereinzelungs- und Transporteinrichtung mit einer sich um ihre Achse
drehenden Muldentrommel, die eine Anzahl von über den Umfang regelmäßig verteilte,
muldenförmige Vertiefungen hat, eine Fixiereinrichtung für die vereinzelten Zigaretten,
eine Druckluftbeaufschlagungseinrichtung, die den Tabak aus den jeweils fixierten
Zigaretten bläst, eine Aufnahmeeinrichtung für den ausgeblasenen Tabak und getrennt
zu diesem für die Zigarettenhülsen, und eine Betriebssteuereinrichtung für die abgestimmte
Steuerung der Einrichtungen der Vorrichtung auf. Mit Hilfe dieser Vorrichtung werden
die vom Vorratsmagazin für die fehlerhaften Zigaretten kommenden Filterzigaretten
auf der Muldentrommel vereinzelt und bei der Umdrehung der Muldentrommel in Umfangsrichtung
weitertransportiert. Mit Hilfe eines beweglichen Blocks, der auf die Mundstücksteile
der Filterzigaretten passende Ansatzstücke hat, wird wenigstens eine entsprechend
auf dem Umfang der Muldentrommel liegende Zigarette mit ihrem Mundstückteil erfaßt
und festgehalten, und dann wird Druckluft durchgeblasen, so daß der Tabak der Filterzigarette
aus der Zigarettenhülse ausgeworfen und in eine zugeordnete Tabaksammeleinrichtung
befördert wird. Die Zigarettenhülsen mit den zugeordneten Mundstückteilen und dem
Filter werden bei der Weiterschaltung der Muldentrommel zu einer zugeordneten, weiteren
Sammeleinrichtung befördert. Bei dieser Vorrichtung und dieser Verfahrensweise bereiten
die Abstimmung der Bewegungen der einzelnen Einrichtungen und die Erfassung der auszublasenden,
fehlerhaften Zigaretten Schwierigkeiten, da Längsverfahrbewegungen und Drehbewegungen
von Muldentrommel und Ansatzstücken zum Erfassen der vereinzelten Zigaretten aufeinander
abgestimmt werden müssen, so daß diese Vorrichtung mit einem störungsanfälligen Betrieb
behaftet ist. Auch ist die Arbeitsleistung dieser Vorrichtung nicht zufriedenstellend.
[0003] Aus US-A 3 757 799 sind weitere Vorrichtungen zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften
Zigaretten bekannt. Bei der Vorrichtung nach der US-A 3 757 799 ist wenigstens eine
weitere Trommel vorgesehen, die ebenfalls als Muldentrommel ausgelegt ist, und achsparallel
in einem Abstand zur ersten Muldentrommel angeordnet ist. Diese zweite Muldentrommel
dreht sich gegensinnig zur ersten Muldentrommel. Durch dieses Zusammenarbeiten der
beiden gegenläufig sich drehenden Muldentrommeln werden die Zigaretten an vorbestimmten
Stellen festgehalten, so daß mit Hilfe von Druckluft der Tabak aus der so festgehaltenen
Filterzigarette herausgeblasen werden kann. Gegebenenfalls kann auch eine dritte Muldentrommel
vorgesehen sein, die die Filterzigaretten zur Auflockerung der Tabakfüllung mit einer
Druckkraft beaufschlagt. Bei der DE-C 11 21 522 umfaßt die Vorrichtung ebenfalls zwei
gegensinnig sich drehende Trommeln, die achsparallel vorgesehen sind und die an ihrem
Umfang Mulden haben, die jeweils eine Zigarette aufnehmen. Auch ist eine Einrichtung
zum Zuführen von Druckluft vorgesehen, die Druckluft gegen den Tabak in den Zigarettenhülsen
der einzelnen Zigaretten richtet, und es kann eine Trommel vorgesehen sein, welche
mit Luftleitungen versehen ist, die der Reihe nach bei der Drehbewegung zur Deckung
mit aufeinanderfolgenden Mulden der Muldentrommel kommen. Somit kann Druckluft über
die Leitungen gegen den Tabak in den aufeianderfolgenden Zigaretten gerichtet werden.
Die Leitungen können als hohle Nadeln ausgebildet sein, die quer zur Achse der Zigaretten
in den Mulden gegen die Zigarettenhülse verschiebbar sind, so daß die Nadeln zugleich
eine Fixiereinrichtung für die Zigaretten bilden. Die Zigarettenhülsen und der Tabak
sowie gegebenenfalls vorhandene Filterteile werden in jeweils gesonderten Behältnissen
aufgefangen und gesammelt.
[0004] Die Erfindung zielt darauf ab, unter Überwindung der zuvor geschilderten Schwierigkeiten
eine Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten und ein Verfahren
zum Betreiben derselben bereitzustellen, welche ein schnelles und zuverlässiges Trennen
von Zigarettenhülsen, gegebenenfalls des Filterteils, und Tabak auf eine vollautomatische
Weise gestatten.
[0005] Nach der Erfindung zeichnet sich hierzu eine Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus
fehlerhaften Zigaretten, die aufweist
a) ein Vorratsmagazin für fehlerhafte Zigaretten,
b) eine Vereinzelungs- und Transporteinrichtung mit einer sich um ihre Achse drehenden
Muldentrommel, die eine Anzahl von über den Umfang regelmäßig verteilte, muldenförmige
Vertiefungen hat,
c) eine Fixiereinrichtung für die vereinzelten Zigaretten,
d) eine Druckluftbeaufschlagungseinrichtung, die den Tabak aus den jeweils fixierten
Zigaretten bläst,
e) eine Aufnahmeeinrichtung für den ausgeblasenen Tabak und getrennt zu diesem für
die Zigarettenhülsen, und
f) eine Betriebssteuereinrichtung für die abgestimmte Steuerung der Einrichtungen
der Vorrichtung aufweist,
dadurch aus, daß folgendes vorgesehen ist:
g) eine Lochtrommel, die zu den muldenförmigen Vertiefungen der Muldentrommel axial
fluchtende Aufnahmebohrungen hat, sich in axialer Richtung an die Muldentrommel anschließt
und drehfest mit dieser verbunden ist,
h) eine Saugeinrichtung zum Einsaugen der an der Muldentrommel vereinzelten Zigaretten
in die Aufnahmebohrung, bis das Mundstück der jeweiligen Zigarette in der Nähe der
von der Muldentrommel abgewandten Stirnseite der Lochtrommel ist,
i) die Fixiereinrichtung von wenigstens einer, radial beweglichen Fixiernadel pro
Aufnahmebohrung im Bereich der Mundstücke der Zigaretten gebildet wird, und
j) die Steuereinrichtung einen in axialer Verlängerung der Lochtrommel angeordneten
Steuerring aufweist, der in vorbestimmte Winkelzonen für die Bestimmung des Arbeitsablaufes
der Vorrichtung unterteilt ist.
[0006] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zur Vereinzelung und zum Weitertransport
eine Muldentrommel vorgesehen, an die sich in axialer Verlängerung eine sich gleichsinnig
mit dieser drehenden Lochtrommel anschließt, welche Aufnahmebohrungen aufweist, in
die die auf der Muldentrommel vereinzelten Zigaretten vollständig eingebracht werden
können, so daß dann nach einer Fixierung mit Hilfe einer Druckluftbeaufschlagung der
Tabak aus der Zigarettenhülse ausgeblasen werden kann und nach der Lösung der Fixiereinrichtung
die Zigarettenhülse gegebenenfalls mit dem an dieser angebrachten Filterteil mittels
einer weiteren Druckbeaufschlagung aus der Aufnahmebohrung ausgestoßen und zu der
zugeordneten Sammel- und Aufnahmeeinrichtung befördert werden kann. Durch diese Anordnung
von Muldentrommel und Lochtrommel, welche eine Dreheinheit bilden, läßt sich in Verbindung
mit der von einem Steuerring gebildeten Steuereinrichtung erzielen, daß während einer
vollständigen Umdrehung dieser Einheit in einem vorbestimmten Arbeitsablauf die Zigaretten
vereinzelt, fixiert und der Tabak aus diesen ausgeblasen wird, wobei die beweglichen
Einrichtungen der Vorrichtung ein zuverlässiges Zusammenarbeiten gewährleisten, da
ein synchroner Gleichlauf von Muldentrommel, Lochtrommel und Steuerring der Steuereinrichtung
gegeben ist. Daher läßt sich mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung innerhalb
einer kurzen Zeit zuverlässig der Tabak aus fehlerhaften Zigaretten während der Ausführung
einer Drehbewegung der beiden eine Bewegungseinheit bildenden Trommeln auf vollautomatische
Weise zurückgewinnen. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden hohe Ausstoßleistungen
während des kontinuierlichen Umlaufs der beiden eine Bewegungseinheit bildenden Trommeln
erreicht.
[0007] Vorzugsweise sind jeder Aufnahmebohrung in der Lochtrommel zwei axial beabstandete
Fixiernadeln zugeordnet, so daß mit relativ hohen Blasdrücken zum Ausblasen des Tabaks
aus den Zigarettenhülsen zur Verbesserung der Arbeitsleistung der Vorrichtung gearbeitet
werden kann, da die Zigarette an ihrem Mundstückteil zuverlässig mit den beiden Fixiernadeln
im Abstand festgehalten ist.
[0008] Vorzugsweise ist zur Beaufschlagung der Fixiernadeln in Richtung ihrer Fixierstellung
ein die Lochtrommel umgebender und fest mit dieser verbundender Führungsring vorgesehen,
in dem radial beweglich für jede Fixiernadel oder jedes Fixiernadelpaar eine Druckbeaufschlagungseinrichtung
in Form von Rollenbolzen angeordnet ist. In Verbindung mit einer Kurvensteuerung,
die von einem Kurvenstück gebildet werden kann, werden die Rollenbolzen zur Fixierung
verschoben, und die Fixiernadeln bleiben in ihrer Fixierstellung wenigstens während
des Ausblasens der Zigaretten mittels des Kurvenstücks gehalten. Durch diese Auslegung
erhält man eine Fixiereinrichtung, die hinsichtlich ihrer Arbeitsweise ebenfalls während
der Umlaufbewegung bzw. Drehbewegung der beiden Trommel mittels einer Kurvensteuerung
betreibbar ist, so daß auch der Betrieb der Fixiereinrichtung bei der Umlaufbewegung
ohne Abstimmungsschwierigkeiten gesteuert werden kann.
[0009] Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Steuerring in axialer
Richtung der Lochtrommel derart federnd gelagert, daß er gegen die Stirnseite der
Lochtrommel, die von der Muldentrommel abgewandt liegt, anliegt und eine Anschlageinrichtung
für die Eindringtiefe der Zigaretten in die Aufnahmebohrungen dient. Dieser Steuerring
ist hierbei als eine Art Schleifring ausgebildet, der ständig gegen die Stirnseite
der Lochtrommel angedrückt wird, um zu vermeiden, daß sich dieser bei den im Wechsel
einwirkenden Unter- und Überdrücken von der Lochtrommel abhebt. Zugleich dient der
Steuerring bei dieser Auslegungsform als Anschlageinrichtung, durch die erreicht wird,
daß die Zigaretten im wesentlichen unabhängig von ihrer Länge immer zuverlässig mit
ihrem Mundstückteil so weit innerhalb der Aufnahmebohrungen der Lochtrommel liegen,
daß die Fixiereinrichtung zuverlässig die jewelige Zigarette festhalten kann.
[0010] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist die Vorrichtung derart
ausgelegt, daß der Steuerring während einer vollständigen Umdrehung wenigstens eine
vorbestimmte Winkelzone als Steuerzone zum Anlegen eines Unterdrucks zum Einsaugen
der Zigaretten in die Aufnahmebohrungen und eine Winkelzone als Steuerzone zum Einleiten
von Druckluft zum Ausblasen des Tabaks aus den Zigarettenhülsen in den Aufnahmebohrungen
durchläuft. In diesen als Steuerzonen dienenden Winkelzonen sind vorzugsweise Öffnungen
vorgesehen, über die eine Verbindung mit einer zugeordneten Druckluftbeaufschlagungseinrichtung
oder einer Saugdruckerzeugungseinrichtung hergestellt werden kann. Durch die entsprechende
Größe der Öffnungen in Winkelrichtung gemessen kann dann die Zeit in Verbindung mit
der Drehzahl der umlaufenden Einheit der beiden Trommeln bestimmt werden, während
der ein Saugdruck oder ein Überdruck auf die Zigaretten in den Aufnahmebohrungen einwirkt.
Somit erfolgt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch die Steuerung für die an
der Vorrichtung auszuführenden Arbeitsschritte über eine im Umlaufsinne wirksame Steuereinrichtung,
so daß alle Bewegungsabläufe unmittelbar während der Drehbewegung gesteuert werden.
[0011] Vorzugsweise kann der Steuerring eine weitere Winkelzone als Steuerzone aufweisen,
an der Druckluft eingeleitet wird, welche die leeren Zigarettenhülsen, an denen gegebenenfalls
die Filterteile vorgesehen sind, aus den Aufnahmebohrungen ausstößt, wobei sich diese
weitere Winkelzone in Umlaufrichtung des Steuerrings gesehen vorzugsweise an die Steuerzone
anschließt, während der der Tabak aus den Zigarettenhülsen mittels Druckluft geblasen
wird.
[0012] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung umfaßt die Steuereinrichtung
weiterhin eine Taktscheibe, welche den Arbeitstakt bestimmt, und die in axialem Abstand
zu dem Steuerring angeordnet ist und die weiteren Steuereinrichtungen der Vorrichtung
steuert. Mit Hilfe dieser Taktscheibe können die einzelnen zu steuernden Einrichtungen
der Gesamtvorrichtung auf vorbestimmte Weise koordiniert werden.
[0013] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform erhält man dann, wenn die Muldentrommel
und die Lochtrommel auf einer gemeinsamen Drehwelle angeordnet sind, wobei gegebenenfalls
auch der Steuerring sowie die Taktscheibe an dieser gemeinsamen Welle vorgesehen sind.
Wenn eine solche gemeinsame Welle bei der Vorrichtung vorgesehen ist, ist ein zuverlässiger
Gleichlauf der beiden Trommeln, des Steuerrings und gegebenenfalls der Taktscheibe
gegeben, so daß man ein betriebszuverlässiges Arbeiten der Vorrichtung gewährleisten
kann.
[0014] Um eine sichere Übergabe der Zigaretten aus den Mulden der Muldentrommel zu den Aufnahmebohrungen
in der Lochtrommel zu erreichen, sind vorzugsweise am Übergang zwischen den jeweiligen
muldenförmigen Vertiefungen der Muldentrommel und der Aufnahmebohrungen in der Lochtrommel
zu den Aufnahmebohrungen geneigte Ablaufschrägen vorgesehen. Hierdurch wird sichergestellt,
daß auch bei geringfügigen Fluchtungsabweichungen aufgrund von Fertigungstoleranzen
die auf der Muldentrommel vereinzelten Zigaretten zuverlässig in die zugeordneten
Aufnahmebohrungen eingesaugt werden.
[0015] Zur Unterstützung der Vereinzelung der fehlerhaften Zigaretten mit Hilfe der Muldentrommel
kann dieser achsparallel eine Abweis-Vieleckrolle zugeordnet sein, die sich vorzugsweise
gleichsinnig wie die Muldentrommel dreht. Hierdurch läßt sich der Vereinzelungsvorgang
schneller vornehmen, so daß die Vorrichtung mit höheren Arbeitsgeschwindigkeiten betrieben
werden kann.
[0016] Um eine möglichst gedrängte Bauweise der Vorrichtung zu erreichen, werden die Muldentrommel
und die damit drehfest verbundene Lochtrommel und die Abweis-Vieleckrolle von einer
gemeinsamen Antriebseinrichtung angetrieben.
[0017] Vorzugsweise ist die Vorrichtung für Filterzigaretten geeignet, d. h. für solche
Zigaretten, die am Mundstückteil einen Filteransatz haben.
[0018] Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform nach der Erfindung ist ein Sensor zur
Überwachung der Belegung der Aufnahmebohrungen in der Lochtrommel vorgesehen, welcher
die Vorrichtung beim Fehlen einer Zigarette in der Aufnahmebohrung außer Betrieb setzt.
Ferner kann die Vorrichtung eine vorzugsweise photoelektrisch arbeitende Erfassungseinrichtung
aufweisen, welche die auszublasenden Zigaretten erfaßt und diese zugleich zählt.
[0019] Ein Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften
Zigaretten zeichnet sich dadurch aus, daß mit Hilfe der Steuereinrichtung im wesentlichen
folgender Arbeitsablauf erreicht wird:
- Mit Hilfe der Abweis-Vieleckrolle werden die vom Magazin kommenden Filterzigaretten
vereinzelt und in die entsprechenden Mulden der Muldentrommel überführt;
- bei der Umlaufbewegung der Muldentrommel werden die Filterzigaretten in den Mulden
in Umfangsrichtung weitertransportiert;
- die Filterzigaretten in den Mulden der Muldentrommel werden axial in die Aufnahmebohrungen
der Lochtrommel eingeschoben und mit Hilfe eines über den Steuerring der Steuereinrichtung
angelegten Saugdrucks oder Unterdrucks in dieselben eingesaugt, bis ihr Mundstückteil
an der Steuerringfläche anliegt;
- die Druckbolzen am Führungsring werden über ein zugeordnetes Kurvensegment derart
beaufschlagt, daß die Fixiernadeln der Fixiereinrichtung die Zigaretten vorzugsweise
im Mundstückbereich in den Aufnahmebohrungen festhalten;
- dann wird ein Überdruck oder Blasdruck unter Steuerung über den Steuerring angelegt,
mittels welchem der Tabak aus der Zigarettenhülse ausgeblasen und zu der zugeordneten
Aufnahmeeinrichtung für den Tabak befördert wird;
- die Fixiernadeln der Fixiereinrichtung werden aus der Zigarettenhülse an dem Mundstückteil
dadurch herausgefahren, daß die Druckbolzen am Führungsring von dem Kurvensegment
freikommen, und
- mittels eines weiteren Druckluftimpulses gesteuert über den Steuerring werden die
Zigarettenhülsen mit dem zugeordneten Mundstückteil aus den Aufnahmebohrungen herausgeblasen
und in eine zugeordnete Aufnahmeeinrichtung hierfür gefördert.
[0020] Gegebenenfalls kann das Verfahren auch so ausgelegt werden, daß über den Steuerring
vor dem Beginn eines weiteren Arbeitszyklus nochmals ein Druckluftstoß zur Einwirkung
gebracht wird, so daß die Aufnahmebohrungen in der Lochtrommel von Verunreinigungen
freigeblasen werden, um ein störungsfreies Weiterarbeiten der Vorrichtung zu erreichen.
[0021] Die Erfindung wird nachstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht in teilgeschnittener Darstellung einer Grundausführungsform einer
Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten nach der Erfindung,
- Fig. 1a
- eine vergrößerte Ausschnittsansicht von Fig.1 zur Verdeutlichung einer Fixiereinrichtung,
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht der wesentlichen Teile der Vorrichtung von Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Draufsicht zur Detaildarstellung eines Steuerrings der Steuereinrichtung für
die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2, und
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf eine Taktscheibe der Steuereinrichtung der Vorrichtung.
[0022] Anhand der Fig. 1, 1a und 2 wird eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung
zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten erläutert, die insgesamt mit 1
bezeichnet ist. Die Vorrichtung 1 kann als eine ortsunabhängige, auf einem Gestell
oder als Tischmodell zu bedienende Einheit ausgelegt sein. Auf einer im wesentlichen
horizontal verlaufenden Grundplatte 2, die beispielsweise aus Aluminium hergestellt
sein kann, ist eine im wesentlichen vertikal verlaufende Lagerplatte 3 angebracht.
Diese Lagerplatte 3 dient zugleich als Trennwand zwischen der Antriebs- und Steuereinheit
und den sich bewegenden Teilen der Vorrichtung 1. An der Rückseite der Lagerplatte
3 ist ein Antriebsmotor 4 angeflanscht, der eine auf der Vorderseite der Lagerplatte
angeordnete Trommelkombination 5 antreibt. Die Trommelkombination 5 umfaßt eine auf
einer gemeinsamen Welle 6 sitzende Muldentrommel 7 und eine Lochtrommel 8. Die Welle
6 verläuft im wesentlichen horizontal. Die Muldentrommel 7 hat über ihren Umfang regelmäßig
verteilte, muldenförmige Vertiefungen 9, welche beispielsweise in einer Anzahl von
24 vorgesehen sind. Oberhalb der Muldentrommel 7 ist eine Abweis-Vieleckrolle 10 achsparallel
zu der Muldentrommel 7 angeordnet. Die Abweis-Vieleckrolle 10 wird mit Hilfe eines
Motors 11 gegensinnig zu der Muldentrommel 7 angetrieben, wie dies insbesondere mit
Pfeilen in Fig. 2 gezeigt ist. In axialer Richtung schließt sich an die Muldentrommel
7 die Lochtrommel 8 an, welche beispielsweise über eine Schraub- und Stiftverbindung
12, 13 drehfest mit der Muldentrommel 7 verbunden ist, so daß die beiden Trommeln
7 und 8 gleichsinnig und synchron um die gemeinsame Welle 6 umlaufen. Die Lochtrommel
8 weist axial fluchtend zu den muldenförmigen Vertiefungen 9 der Muldentrommel 7 Aufnahmebohrungen
14 auf, die sich in axialer Richtung durch die Lochtrommel 8 erstrecken. An den Übergangsstellen
zwischen den muldenförmigen Vertiefungen 9 und den Aufnahmebohrungen 14 sind Ablaufschrägen
15 vorgesehen, die in Richtung der Aufnahmebohrungen 14 geneigt sind, um toleranzbedingte
sowie unvermeidbare Fluchtungsfehler auszugleichen. Die Aufnahmebohrungen 14 entsprechen
in ihrer Anzahl der Anzahl der muldenförmigen Vertiefungen 9 an der Muldentrommel
7. Die Aufnahmebohrungen 14 sind ferner derart bemessen, daß eine Zigarette mit Mundstück
vollständig aufgenommen werden kann, wie dies beispielsweise in Fig. 2 der Zeichnung
gezeigt ist. Eine Zigarette mit Mundstück und Filtereinsatz ist dort mit 16 bezeichnet.
[0023] Dem Mundstückbereich der Zigaretten in den Aufnahmebohrungen ist eine Fixiereinrichtung
17 zugeordnet, welche beim dargestellten Beispiel zwei Fixiernadeln 18 pro Aufnahmebohrung
14 umfaßt. Diese Fixiernadeln sind mittels Federn 19 jeweils in Richtung ihrer in
Fig. 1 gezeigten ausgerückten Stellung vorbelastet. Nach Fig. 1a gehen die Fixiernadeln
18 durch zugeordnete radiale Öffnungen 20 in der Lochtrommel 8. Außenseitig ist dieser
Bereich der Lochtrommel 8 von einem Führungsring 21 umgeben, welcher fest mit der
Lochtrommel 8 verbunden ist. Unter Bezugnahme auf Fig. 1a sowie Fig. 2 sind in diesem
Führungsring 21 Druckbolzen 22 bzw. Rollenbolzenradial beweglich angeordnet, die jeweils
an ihrem äußeren Ende Rollen 23 tragen. Das innere Ende der Rollenbolzen 22 beaufschlagt
die Fixiernadeln 18 der Fixiereinrichtung 17, und jedem Fixiernadelpaar 18 ist je
ein Rollenbolzen 22 im Führungsring 21 zugeordnet. Unter Zuordnung zu den äußeren
Enden der Rollenbolzen 22 und den dort vorgesehenen Rollen 23 ist an der Grundplatte
2 ein Kurvensegment 24 angebracht, auf dem die Rollen 23 der Rollenbolzen 22 abrollen
können, und das die Rollenbolzen 22 im Bereich des Kurvensegments 24 derart beaufschlagt,
daß mittels den Rollenbolzen 22 die jeweils zugeordneten Fixiernadelpaare 18 in ihre
Fixierstellung (siehe Fig. 2) gebracht werden, in der sie in den Mundstückbereich
der Zigarette 16, insbesondere den Filterteil, eingestochen werden. An der Rückseite
25 der Lochtrommel 8 liegt ein Steuerring 26 an, der mittels einer Feder- und Bolzeneinrichtung
27 geringfügig axial verschiebbar, aber durch die Feder- und Bolzeneinrichtung 27
immer derart beaufschlagt ist, daß er in ständiger Kontaktanlage an der Rückseite
25 der Lochtrommel 8 ist. Die näheren Ausbildungseinzelheiten des Steuerrings 26 werden
nachstehend anhand von Fig. 3 näher erläutert.
[0024] Ein Vorratsmagazin 28 für fehlerhafte Zigaretten ist etwas oberhalb und seitlich
zu der Muldentrommel 7 angeordnet, wobei die Schachtlänge des Vorratsmagazins 28 auf
die Länge der jeweils zu bearbeitenden Zigaretten eingestellt werden kann. Unterhalb
des Vorratsmagazins 28 ist eine Austrageinrichtung 29 für die mit Hilfe der Vorrichtung
1 von Tabak freigeblasenen Zigarettenhülsen 30 vorgesehen. Die Austrageinrichtung
29 wird von einer Austragrutsche 31 gebildet, über die die Zigarettenhülsen 30 zu
einer nicht näher gezeigten Sammeleinrichtung für die Zigarettenhülsen befördert werden.
[0025] Der vorderen Stirnseite 32 der Lochtrommel 8 ist eine Austrageinrichtung 33 für den
ausgeblasenen Tabak zugeordnet. Die Austrageinrichtung 33 wird von einem flexiblen
Rohrstück 34 gebildet, das gegen die vordere Stirnseite 32 der Lochtrommel 8 im Bereich
der Aufnahmebohrungen 14 derselben anliegt. Über diese Austrageinrichtung 33 kann
der mit Hilfe der Vorrichtung 1 ausgeblasene Tabak in eine nicht näher dargestellte
Sammeleinrichtung befördert werden, die zweckmäßigerweise unterhalb der Grundplatte
2 der Vorrichtung 1 vorgesehen ist.
[0026] Ferner ist in Fig. 2 schematisch ein Sensor 35 angedeutet, welcher die Belegung der
Aufnahmebohrungen 14 mit Zigaretten 16 überwacht. Dieser Sensor 35 kann die Vorrichtung
1 dann außer Betrieb setzen, wenn er feststellt, daß keine Zigarette in der Aufnahmebohrung
14 vorhanden ist. Die Vorrichtung 1 kann dann gewartet werden und dann anschließend
wieder in Betrieb genommen werden.
[0027] Anhand von Fig. 3 werden nunmehr nähere Einzelheiten des Steuerrings 26 der Vorrichtung
zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten beschrieben. Der Steuerring 26
ist in mehrere Winkelzonen, die als Steuerzonen dienen, unterteilt. Beim dargestellten
Beispiel umfaßt der Steuerring 26 die Winkelbereiche bzw. Winkelzonen 41 bis 48. Über
diese Winkelzonen wird der Arbeitsablauf der Vorrichtung 1 gesteuert, und der Steuerring
26 bildet ein wesentliches Teil der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 vorgesehenen
Steuereinrichtung.
[0028] In der Winkelzone 41, in deren Bereich keine Öffnung vorgesehen ist, ist für den
Beginn eines Arbeitszyklusses bestimmt, bei dem fehlerhafte Zigaretten 16' im Vorratsmagazin
28 auf die Muldentrommel 7 fallen und mit Hilfe der Vereinzelungs- und Transporteinrichtung
36, welche die Muldentrommel 7 und die Abweis-Vieleckrolle 10 umfaßt, in die muldenförmigen
Vertiefungen 9 gelangen, deren Tiefe in etwa dem Durchmesser einer Zigarette 16' entspricht.
Mit Hilfe der Muldentrommel 7 werden dann die Zigaretten 16' in Uhrzeigerrichtung
in Umfangsrichtung weitertransportiert. Im Bereich der Winkelzone 42 werden die in
der Muldentrommel 7 liegenden Zigaretten 16' über die Ablaufschrägen 15 in Richtung
zu den Aufnahmebohrungen 14 der Lochtrommel 8 so bewegt, daß das Mundstückteil der
Zigarette 16' sich geringfügig beispielsweise um eine Strecke von 8 mm innerhalb der
Aufnahmebohrungen 14 befindet.
[0029] Im Bereich der Winkelzone 43 ist eine Öffnung 43', die zweckmäßigerweise von einer
nierenförmigen Ausfräsung gebildet wird, vorgesehen. Über dieser Öffnung 43' liegt
ein Saugdruck bzw. ein Vakuum über eine nicht näher gezeigte Einrichtung an, so daß
die geringfügig in die Aufnahmebohrung 14 eingeführte Zigarette 16' in die Aufnahmebohrung
14 eingesaugt wird, bis ihr Mundstückteil an der Steuerringfläche anliegt, die zugleich
als Anschlageinrichtung dient. Mit Hilfe geeigneter, nicht dargestellter Einrichtungen
läßt sich die Stärke des Saugdrucks einstellen. Im Bereich der Winkelzone 44 ist eine
weitere nierenförmige Öffnung 44' vorgesehen, die ebenfalls vorzugsweise als Ausfräsung
ausgebildet ist und über die ein Saugdruck anliegt. Dieser Saugdruck ist stärker als
der in der Winkelzone 43, so daß sich die Vakuumleistung erhöhen läßt. Mit dieser
erhöhten Vakuumleistung können auch stark verformte Zigaretten 16' zuverlässig in
die Aufnahmebohrung 14 bis zum Anliegen an dem Steuerring 26 eingesaugt werden.
[0030] In der Winkelzone 45 des Steuerrings 26 ist eine Öffnung 45' vorgesehen, die als
eine langlochförmige Durchgangsöffnung ausgebildet ist. Hinter dieser Öffnung 45'
ist eine photoelektrische Erfassungseinrichtung 37, die beispielsweise den Sensor
35 in Fig. 2 aufweist, vorgesehen, welche die in der Aufnahmebohrung 14 befindliche
Zigarette 16 erfaßt und gegebenenfalls zählen kann.
[0031] In der als Steuerzone dienenden Winkelzone 46 des Steuerrings 26 ist eine Öffnung
46' vorgesehen, die von einer nierenförmigen Ausfräsung gebildet wird. Über diese
Öffnung 46' wird eine Verbindung mit einer nicht näher dargestellten Druckluftbeaufschlagungseinrichtung
hergestellt. Bevor diese Verbindung mit der Druckluft hergestellt wird, wird die Zigarette
16 in der Aufnahmebohrung 14 mit Hilfe der Fixiereinrichtung 17 fixiert. Mit Hilfe
des in der Winkelzone 46 einwirkenden Druckluftimpulses, der auf das Mundstücksteil
der Zigarette 16 gerichtet ist, wird der in der Zigarettenhülse 30 befindliche Tabak
38 ausgeblasen und über die Austrageinrichtung 33 zu der zugeordneten Sammeleinrichtung
gefördert. Mit Hilfe der in Fig. 1 gezeigten Feder- und Bolzeneinrichtung 27 wird
der Steuerring 26 gerade im Bereich dieser Winkelzone 46 mit Hilfe eines einfachwirkenden
Kurzhubzylinders gegen die Rückseite 25 der Lochtrommel 8 angedrückt, um dem erhöhten
Ausblasdruck entgegenzuwirken, so daß sich der Steuerring 26 nicht von der Rückseite
25 der Lochtrommel 8 abheben kann.
[0032] Nach Überstreichen der Winkelzone 46 ist ein Winkelbereich ohne Öffnungen oder dgl.
vorgesehen, und bei dem Weiterdrehen des Steuerringes über diesen Bereich hinweg wird
die Fixiereinrichtung 7 wieder in ihre Grundstellung zurückgefahren, so daß die nun
von Tabak 38 freigeblasene Zigarettenhülse 30 in der Aufnahmebohrung 14 freigegeben
ist.
[0033] In der Winkelzone 47 ist eine Öffnung 47', die in Form einer nierenförmigen Ausfräsung
ausgebildet ist, vorgesehen, welche in Verbindung mit einer Druckbeaufschlagungseinrichtung
steht. Über die so hergestellte Verbindung wird Druckluft in die Aufnahmebohrung 14
geblasen, so daß die leere Zigarettenhülse 30, die gegebenenfalls ein Mundstückteil
mit Filter aufweist, aus der Aufnahmebohrung 14 herausgeblasen und zu der zugeordneten
Austrageinrichtung 29 gefördert wird.
[0034] In einer weiteren Winkelzone 48 ist eine Öffnung 48' vorgesehen, die als nierenförmige
Ausfräsung ausgebildet ist und die ebenfalls mit einer Druckluftbeaufschlagungseinrichtung
in Verbindung stehen kann. Bei dieser in der Winkelzone 48 liegenden Öffnung 48' zur
Druckluftbeaufschlagung werden die Aufnahmebohrungen 14 von gegebenenfalls haften
gebliebenen Tabakresten oder auch Resten der Zigarettenhülse 30 befreit. Hierdurch
lassen sich Verunreinigungen der Aufnahmebohrungen 14 vermeiden, die zu einer Funktionsstörung
der Vorrichtung 1 führen könnten.
[0035] Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, ist an dem hinter der Lagerplatte 3 liegenden Ende
der Welle 6 axial im Abstand der Antriebsmotor 4 für die auf der Welle 6 sitzende
Muldentrommel 7 und die Lochtrommel 8 vorgesehen. Dem Antriebsmotor 4 ist ein Tachogenerator
50 zugeordnet, welcher mit der Welle 6 zur Drehzahlregelung desselben zusammenarbeitet.
Ferner sitzt auf dieser Welle 6 in Fig. 1 in Richtung nach rechts gesehen hinter dem
Tachogenerator 50 eine Taktscheibe 51, welche dort einstellbar vorgesehen ist. Diese
Taktscheibe 51 ist in Fig. 4 der Zeichnung nähere gezeigt und arbeitet mit einem Näherungsinitiator
52 zusammen, welcher über die nicht näher dargestellte Steuerungseinheit in Verbindung
mit der Taktscheibe 51 den genauen Arbeitstakt der Vorrichtung 1 bestimmt. Die Taktscheibe
51 hat regelmäßig über den Umfang verteilt zahnförmige Vorsprünge 53 und Vertiefungen
54, die zwischen jeweils zwei benachbarten zahnförmigen Vorsprüngen 53 begrenzt werden.
Auch ist die Taktscheibe 51 konzentrisch zur Mittelachse der Welle 6 mit einer kreisförmigen
Anordnung von Löchern 55 versehen, welche in regelmäßigen Winkelabständen angeordnet
sind und gleiche Abmessungen haben. Beim dargestellten Beispiel sind acht derartige
Löcher 55 vorgesehen.
[0036] Nach der Erfindung wird die voranstehend anhand der Fig. 1 bis 4 erläuterte Vorrichtung
1 zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten gemäß einem weiteren Gedanken
nach der Erfindung auf die nachstehend näher beschriebene Weise betrieben. Selbstverständlich
handelt es sich bei diesem Betriebsverfahren um eine bevorzugte Vorgehensweise zum
Betreiben der Vorrichtung 1, und es lassen sich zahlreiche Abänderungen bezüglich
des Arbeitsablaufes vornehmen, die man unter Abstimmung auf die jeweils gewünschten
Gegebenheiten ohne weiteres vornehmen kann.
[0037] Als wesentliche Bauteile umfaßt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 eine Steuereinrichtung
56 die voranstehend erläuterte Taktscheibe 51, den zugeordneten Näherungsinitiator
52, den Steuerring 26 und das Kurvensegment 24, über welches die Druckbolzen 22 im
Führungsring 21 beaufschlagt werden. Die Vereinzelungs- und Transporteinrichtung 36
umfaßt die Muldentrommel 7 und die mit dieser zusammenarbeitende Abweis-Vieleckrolle
10. Zuerst werden beim erfindungsgemäßen Betriebsverfahren mit Hilfe der Abweis-Vieleckrolle
10 und der Muldentrommel 7 der Vereinzelungs- und Transporteinrichtung 36 die Filterzigaretten
16' im Vorratsmagazin 28 für fehlerhafte Zigaretten vereinzelt und einzeln in die
entsprechenden muldenförmigen Vertiefungen 9 der Muldentrommel 7 überführt. Während
der Drehbewegung der Muldentrommel 7 in Richtung des in Fig. 2 gezeigten Pfeils werden
die so vereinzelten Filterzigaretten 16' in den muldenförmigen Vertiefungen 9 in Umfangsrichtung
weitertransportiert. Nach einer vorbestimmten Zeit, die durch den Winkelbereich der
Winkelzone 41 des Steuerrings 26 bestimmt ist, werden die vereinzelten Filterzigaretten
16' von den muldenförmigen Vertiefungen 9 der Muldentrommel 7 geringfügig in die Aufnahmebohrungen
14 der Lochtrommel 8 eingeführt. Über die Öffnung 43' in der Winkelzone 43 des Steuerrings
26 wird dann ein Unterdruck bzw. Saugdruck an die Aufnahmebohrungen 14 angelegt, um
die jeweils vereinzelte Zigarette 16 in die Aufnahmebohrung 14 einzusaugen. Über die
Öffnung 44' in der Winkelzone 44 des Steuerrings 26 kann ein noch stärkerer Saugdruck
angelegt werden, um auch stark deformierte Zigaretten 16 so weit in die jeweilige
Aufnahmebohrung 14 einzusaugen, daß ihr Mundstückteil an der der Lochtrommel 8 zugewandten
Stirnfläche des Steuerrings 26 anliegt. Über das Kurvensegment 24, welches auf die
Rollen 23 der Rollenbolzen 22 drückt, werden die Fixiernadeln 18 entgegen der Wirkung
der Kraft der Federn 19 vorzugsweise an zwei axial beabstandeten Stellen über die
radialen Öffnungen 20 in das Mundstückteil der Zigarette 16 eingetrieben. Dann ist
die Zigarette 16 hinsichtlich ihrer Lage in der Aufnahmebohrung 14 fixiert. Während
dieses Vorgangs wird über die Durchgangsöffnung 45' in der Winkelzone 45 des Steuerrings
26 und den Sensor 35 festgestellt, ob sich in der Aufnahmebohrung 14 eine Zigarette
16 befindet oder nicht. Vorausgesetzt, daß das Abfrageergebnis positiv ist, dreht
sich dann der Steuerring 26 weiter, und über die Öffnung 46' in der Winkelzone 46
erfolgt eine Druckluftbeaufschlagung mit Hilfe eines Überdrucks oder Blasdrucks, der
in Axialrichtung auf die Aufnahmebohrung 14 gerichtet ist und dort einwirkt. Hierdurch
wird der Tabak aus der mit Hilfe der Fixiereinrichtung 17 lagefixierten Zigarette
16 ausgeblasen und wird mit Hilfe des Blasdrucks zu der Austrageinrichtung 33 für
den Tabak befördert. Beim Weiterdrehen der beiden Trommeln 7 und 8 sowie des damit
verbundenen Führungsringes 21 kommen die Rollen 23 von dem Kurvensegment 24 frei,
und die Fixiernadeln 18 werden mit Hilfe der Rückholfedern 19 wiederum in die radiale
Öffnung 20 in der Lochtrommel 8 eingefahren. Somit wird die vom Tabak freigeblasene,
d. h. leere, Zigarettenhülse 30 freigegeben. Über die Öffnung 47' in der Winkelzone
47 des Steuerrings 26 wird dann nochmals ein Blasdruck angelegt, mittels dem die leere
Zigarettenhülse 30 aus der Aufnahmebohrung 14 herausgeblasen und zu der Austrageinrichtung
29 für die Zigarettenhülse 30 mit Hilfe des Blasdrucks gefördert wird. Über die Rutsche
31 der Austrageinrichtung 29 wird dann die leere Zigarettenhülse 30 zu einem nicht
näher dargestellten, geeigneten Auffangbehältnis transportiert, in welchem die leeren
Zigarettenhülsen 30 gesammelt werden.
[0038] Bei einer weiteren Drehbewegung des Steuerrings 26 wird über eine Öffnung 48' in
der Winkelzone 48 des Steuerrings 26 nochmals ein Blasdruck angelegt, mittels welchem
die Aufnahmebohrung 14 von dort haften gebliebenen Rückständen freigeblasen wird.
[0039] Nach diesen voranstehend beschriebenen Arbeitsschritten ist dann ein kompletter Arbeitszyklus
abgeschlossen, und die Trommeln 7 und 8 sowie der Steuerring 26 haben dann eine Drehbewegung
von 360° um die Achse der Welle 6 ausgeführt. Unter Steuerung mit Hilfe der Steuereinrichtung
56 wird dann ein weiterer Arbeitszyklus ausgeführt.
[0040] Wie die vorstehenden Ausführungen gezeigt haben, ermöglicht die erfindungsgemäße
Vorrichtung 1 eine kontinuierliche Rückgewinnung von Tabak aus fehlerhaften Zigaretten
unter Verwirklichung eines vollautomatischen gesteuerten Arbeitsablaufes, so daß man
mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 schnell und zuverlässig den Tabak einer
Vielzahl von fehlerhaften Zigaretten rückgewinnen kann, der dann nach einer Zwischenaufbereitung
wiederum bei der Zigarettenherstellung eingesetzt werden kann. Versuche haben gezeigt,
daß man mit Hilfe der Vorrichtung 1 nach der Erfindung für etwa 100 Zigaretten, etwa
12 s benötigt, um den Tabak rückzugewinnen und gesondert hierzu die leeren Zigarettenhülsen
auszusondern. Die Vorrichtung 1 ermöglicht ferner eine schonende Trennung von Zigarettenhülse
30 und Tabakanteil, so daß eine zuverlässige Überprüfung der geforderten Produktqualität
erzielt wird. Dadurch lassen sich die Qualitätsanforderungen sichern und wesentlich
verbessern.
[0041] In einer darüber hinaus weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können
beispielsweise Mikroprozessorsteuerungen und dgl. verwendet werden, um eine schnellere
und kompakte Auswertung der für die Steuerung des Arbeitsablaufes wesentlichen Daten
und Signale zu erreichen.
Bezugszeichen
[0042]
- 1
- Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten insgesamt
- 2
- Grundplatte
- 3
- Lagerplatte
- 4
- Antriebsmotor
- 5
- Trommelkombination
- 6
- Welle
- 7
- Muldentrommel
- 8
- Lochtrommel
- 9
- muldenförmige Vertiefungen
- 10
- Abweis-Vieleckrolle
- 11
- Motor für Abweis-Vieleckrolle 10
- 12
- Schraubverbindung
- 13
- Stiftverbindung
- 14
- Aufnahmebohrungen in Lochtrommel 8
- 15
- Ablaufschrägen
- 16
- Zigarette in Aufnahmebohrung 14
- 16'
- fehlerhafte Zigarette im Magazin
- 17
- Fixiereinrichtung insgesamt
- 18
- Fixiernadeln
- 19
- Federn
- 20
- radiale Öffnungen
- 21
- Führungsring
- 22
- Druckbolzen bzw. Rollenbolzen
- 23
- Rollen
- 24
- Kurvensegment
- 25
- Rückseite von Lochtrommel 8
- 26
- Steuerring insgesamt
- 27
- Feder- und Bolzeneinrichtung
- 28
- Vorratsmagazin für fehlerhafte Zigaretten insgesamt
- 29
- Austrageinrichtung für Zigarettenhülsen
- 30
- Zigarettenhülsen
- 31
- Rutsche
- 32
- vordere Stirnseite von Lochtrommel 8
- 33
- Austrageinrichtung für Tabak
- 34
- flexibles Rohrstück
- 35
- Sensor
- 36
- Vereinzelungs- und Transporteinrichtung insgesamt
- 37
- photoelektische Erfassungseinrichtung
- 38
- Tabak
- 41
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 42
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 43
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 43'
- Öffnung
- 44
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 44'
- Öffnung
- 45
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 45'
- Öffnung
- 46
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 46'
- Öffnung
- 47
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 47'
- Öffnung
- 48
- Winkelzone des Steuerrings 26
- 48'
- Öffnung
- 50
- Tachogenerator für Motor 4
- 51
- Taktscheibe
- 52
- Näherungsinitiator
- 53
- zahnförmige Vorsprünge
- 54
- Vertiefungen
- 55
- Löcher in kreisförmiger Anordnung
- 56
- Steuereinrichtung insgesamt
1. Vorrichtung zur Tabakrückgewinnung aus fehlerhaften Zigaretten welche aufweist:
a) ein Vorratsmagazin (28) für fehlerhafte Zigaretten (16),
b) eine Vereinzelungs- und Transporteinrichtung (36) mit einer sich um ihre Achse
drehenden Muldentrommel (7), die eine Anzahl von über den Umfang regelmäßig verteilte
muldenförmige Vertiefungen (9) hat,
c) eine Fixiereinrichtung (17) für die vereinzelten Zigaretten (16),
d) eine Druckluftbeaufschlagungseinrichtung, die den Tabak aus den jeweils fixierten
Zigaretten (16) bläst,
e) eine Aufnahmeeinrichtung für den ausgeblasenen Tabak und getrennt zu diesem für
die Zigarettenhülsen (30) und
f) eine Betriebssteuereinrichtung (56) für die abgestimmte Steuerung der Einrichtungen
der Vorrichtung (1),
dadurch gekennzeichnet, daß folgendes vorgesehen ist:
g) eine Lochtrommel (8), die zu den muldenförmigen Vertiefungen (9) der Muldentrommel
(7) axial fluchtende Aufnahmebohrungen (14) hat, sich in axialer Richtung an die Muldentrommel
(7) anschließt und drehfest mit dieser verbunden ist,
h) eine Saugeinrichtung (43', 44', 26) zum Einsaugen der an der Muldentrommel (7)
vereinzelten Zigaretten (16') in die Aufnahmebohrung (14), bis das Mundstück der jeweiligen
Zigarette (16) in der Nähe der von der Muldentrommel (7) abgewandten Stirnseite (25)
der Lochtrommel (8) liegt,
i) die Fixiereinrichtung (17) von wenigstens einer, radial beweglichen Fixiernadel
(18) pro Aufnahmebohrung (14) im Bereich der Mundstücke der Zigaretten (16) gebildet
wird, und
j) die Steuereinrichtung (56) einen in axialer Verlängerung der Lochtrommel (8) angeordneten,
Steuerring (26) aufweist, der in vorbestimmte Winkelzonen (41 - 48) für die Bestimmung
des Arbeitsablaufes der Vorrichtung (1) unterteilt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Aufnahmebohrung (14)
zwei axial beabstandete Fixiernadeln (18) zugeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beaufschlagung
der Fixiernadeln (18) in Richtung ihrer Fixierstellung ein die Lochtrommel (8) umgebender
und fest mit dieser verbundener Führungsring (21) vorgesehen ist, in dem radial beweglich
für jede Fixiernadel (18) oder jedes Fixiernadelpaar ein Druckbeaufschlagungsbolzen
(22) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbolzen (22) mittels
einer Kurvensteuerung (24) zur Fixierung beaufschlagbar sind, und die Fixiernadeln
(18) in ihrer Fixierstellung wenigstens während des Ausblasens der Zigaretten mittels
Druckluft gehalten bleiben.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerring
(26) in axialer Richtung der Lochtrommel (8) derart federnd gelagert ist, daß er gegen
die Stirnseite (25) der Lochtrommel (8) anliegt und eine Anschlageinrichtung für die
Eindringtiefe der Zigaretten (16) in die Aufnahmebohrungen (14) bildet.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerring
(26) während einer vollständigen Umdrehung wenigstens eine vorbestimmte Winkelzone
(43, 44) als Steuerzone zum Anlegen eines Unterdrucks zum Einsaugen der Zigaretten
(16) in die Aufnahmebohrungen (14) und eine Winkelzone (46) zum Einleiten von Druckluft
zum Ausblasen des Tabaks (38) aus den Zigarettenhülsen (30) in den Aufnahmebohrungen
(14) durchläuft.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerring (26) eine
weitere Winkelzone (47) als Steuerzone zum Einleiten von Druckluft zum Ausstoßen der
leeren Zigarettenhülsen (30) durchläuft.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den vorbestimmten
Steuer- und Winkelzonen (43 - 48) Öffnungen (43' bis 48') vorgesehen sind, über die
eine Verbindung mit der Druckluftbeaufschlagungseinrichtung oder der Saugdruckerzeugungseinrichtung
herstellbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(56) eine Taktscheibe (51) zur Bestimmung des Arbeitsablaufes umfaßt, die in axialem
Abstand zu dem Steuerring (26) angeordnet ist und die weiteren Steuereinrichtungen
der Vorrichtung (1) steuert.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Muldentrommel
(7) und die Lochtrommel (8) auf einer gemeinsamen Drehwelle (6) angeordnet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Steuerring (26)
sowie gegebenenfalls die Taktscheibe (51) an der gemeinsamen Welle (6) vorgesehen
sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am
Übergang zwischen den jeweiligen muldenförmigen Vertiefungen (9) der Muldentrommel
(7) und den Aufnahmebohrungen (14) in der Lochtrommel (8) zu den Aufnahmebohrungen
(14) geneigte Ablaufschrägen (15) vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Muldentrommel (7) achsparallel eine Abweis-Vieleckrolle (10) zur Unterstützung der
Vereinzelung der fehlerhaften Zigaretten (16') zugeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweis-Vieleckrolle
(10) sich gleichsinnig wie die Muldentrommel (7) dreht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Muldentrommel
(7) und die damit drehfest verbundene Lochtrommel (8) und die Abweis-Vieleckrolle
(10) von einer gemeinsamen Antriebseinrichtung angetrieben sind.
16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am
Mundstückteil der Zigarette (16) ein Filter vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sensor
(35) zur Überwachung der Belegung der Aufnahmebohrungen (14) mit Zigaretten, welche
die Vorrichtung (1) bei Fehlen einer Zigarette in der Aufnahmebohrung (14) außer Betrieb
setzt.
18. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine photoelektrische
Erfassungseinrichtung (37) für die auszublasenden Zigaretten (16), welche dieselben
zugleich zählt.
19. Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß im Zusammenwirken mit der Abweis-Vieleckrolle die vom Magazin
kommenden, fehlerhaften Zigaretten vereinzelt und in die entsprechenden muldenförmigen
Vertiefungen der Muldentrommel überführt werden, bei der Umlaufbewegung der Muldentrommel
die Filterzigaretten in den muldenförmigen Vertiefungen in Umfangsrichtung weitertransportiert
werden, die Filterzigaretten von den muldenförmigen Vertiefungen axial in die Aufnahmebohrungen
der Lochtrommel eingeschoben und mit Hilfe eines angelegten Saugdrucks oder Unterdrucks
die Filterzigaretten in die Aufnahmebohrungen eingesaugt werden, bis ihr Mundstückteil
an der Steuerringfläche anliegt, die Druckbolzen über eine Kurvensteuereinrichtung
derart beaufschlagt werden, daß die Nadeln der Fixiereinrichtung in die Zigarette
am Mundstückbereich zur Lagefixierung derselben eindringen, daß ein Überdruck oder
Blasdruck in Axialrichtung der Aufnahmebohrungen derart angelegt wird, daß der Tabak
aus der Zigarettenhülse ausgeblasen und zu einer Austrageinrichtung für Tabak gefördert
wird, die Fixiereinrichtung die Zigarettenhülse in den Aufnahmebohrungen freigibt
und ein weiterer Druckluftimpuls über die Steuereinrichtung an die Aufnahmebohrungen
in der Lochtrommel derart angelegt wird, daß die Zigarettenhülsen mit dem zugeordneten
Mundstückteil aus der Aufnahmebohrung herausgeblasen und zu einer zugeordneten Austrageinrichtung
gefördert werden,
wobei der gesteuerte Arbeitsablauf mit Hilfe der Steuereinrichtung erfolgt, die die
Taktscheibe, den Steuerring, den Führungsring und die damit zusammenarbeitende Kurvensteuerung
umfaßt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Neubeginn eines weiteren
Arbeitszyklusses mittels des Steuerrings die Aufnahmebohrungen der Lochtrommel nochmals
mit einem Druckluftimpuls beaufschlagt werden, um die Aufnahmebohrungen von dort haftengebliebenen
Ablagerungen freizublasen.
1. Device for the recovery of tobacco from defective cigarettes which has:
a) a storage magazine (28) for defective cigarettes (16),
b) an isolation and transportation apparatus (36) with a trough drum (7) rotating
about its axis, which drum has a number of trough-shaped recesses (9) distributed
regularly around the circumference,
c) a fixing apparatus (17) for the isolated cigarettes (16),
d) a compressed-air impacting device which blows the tobacco out of each of the fixed
cigarettes (16),
e) a receiving device for the blown-out tobacco and separate to this for the cigarette
tubes (30) and
f) an operation-controlling device (56) for the harmonized control of the apparatus
of the device (1),
characterized in that the following are provided:
g) a perforated drum (8) which has receiving bores (14) axially in alignment with
the trough-shaped recesses (9) of the trough drum (7), is connected in axial direction
to the trough drum (7) and is connected in rotation-resistant manner to the latter,
h) a suction apparatus (43', 44', 26) for sucking the cigarettes (16') isolated at
the trough drum (7) into the receiving bore (14) until the mouthpiece of the cigarette
in question (16) lies in the vicinity of the front face (25) of the perforated drum
(8) facing away from the trough drum (7),
i) the fixing apparatus (17) is formed of at least one radially movable fixing needle
(18) per receiving bore (14) in the region of the mouthpieces of the cigarettes (16),
and
j) the control apparatus (56) has a control ring (26), arranged in axial extension
of the perforated drum (8), which is sub-divided into predetermined angle zones (41-48)
for the determination of the operating sequence of the device (1).
2. Device according to claim 1, characterized in that two axially spaced fixing needles
(18) are allotted to each receiving bore (14).
3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that, for the impacting of the
fixing needles (18) in the direction of their fixing position, a guide ring (21) is
provided which surrounds the perforated drum (8) and is connected firmly to it, and
in which a compressed-air impacting pin (22) is arranged radially movable for each
fixing needle (18) or each pair of fixing needles.
4. Device according to claim 3, characterized in that the pressure pins (22) are impactable
by means of a curved control (24) for the fixing, and the fixing needles (18) remain
held in their fixing position at least during the blowing-out of the cigarettes by
means of compressed air.
5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the control ring (26)
is positioned elastically in axial direction of the perforated drum (8) in such a
way that it lies against the front face (25) of the perforated drum (8) and forms
a limiting means for the penetration depth of the cigarettes (16) into the receiving
bores (14).
6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the control ring (26),
during one complete rotation, passes through at least one predetermined angle zone
(43, 44) as control zone for the application of an underpressure for sucking the cigarettes
(16) into the receiving bores (14) and one angle zone (46) for the introduction of
compressed air for blowing out the tobacco (38) from the cigarette tubes (30) into
the receiving bores (14).
7. Device according to claim 6, characterized in that the control ring (26) passes through
another angle zone (47) as control zone for the introduction of compressed air for
ejecting the empty cigarette tubes (30).
8. Device according to claim 6 or claim 7, characterized in that openings (43' to 48')
are provided in the predetermined control and angle zones (43-48), via which a connection
with the compressed air impacting apparatus or with the suction air-producing apparatus
is producible.
9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the control apparatus
(56) comprises a cycle disk (51) for determining the operating sequence which is arranged
at an axial distance from the control ring (26) and controls the other controlling
apparatuses of the device (1).
10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the trough drum (7)
and the perforated drum (8) are arranged on a common rotating shaft (6).
11. Device according to claim 10, characterized in that the control ring (26) and optionally
the cycle disk (51) are also arranged on the common shaft (6).
12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that discharge slopes
(15) inclined to the receiving bores (14) are provided at the transition between the
trough-shaped recesses (9) of the trough drum (7) and the receiving bores (14) in
the perforated drum (8).
13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a polygonal
deflection roller (10) is assigned axis-parallel to the trough drum (7) to support
the isolating of the defective cigarettes (16').
14. Device according to claim 13, characterized in that the polygonal deflection roller
(10) rotates in the same direction as the trough drum (7).
15. Device according to claim 13 or claim 14, characterized in that the trough drum (7)
and the perforated drum (8) connected to it in rotation-resistant manner and the polygonal
deflection roller (10) are driven by a common driving apparatus.
16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a filter is
provided at the mouth piece part of the cigarette (16).
17. Device according to one of the preceding claims, characterized by a sensor (35) for
monitoring the charging of the receiving bores (14) with cigarettes, which takes the
device (1) out of service if there is a cigarette missing from the receiving bore
(14).
18. Device according to one of the preceding claims, characterized by a photoelectric
detection apparatus (37) for the cigarettes (16) to be blown out, which immediately
counts the latter.
19. Process for the operation of the device according to one of the preceding claims,
characterized in that, in cooperation with the polygonal deflection roller, the defective
cigarettes coming from the magazine are isolated and transferred into the corresponding
trough-shaped recesses of the trough drum, the filter cigarettes are transported further
in the peripheral direction in the trough-shaped grooves, on the rotating movement
of the trough drum the filter cigarettes from the trough-shaped recesses are pushed
axially into the receiving bores of the perforated drum and the filter cigarettes
are sucked into the receiving bores with the help of an applied suction pressure or
under-pressure, until their mouthpiece part lies against the control ring surface,
the pressure pins are impacted upon via a curved control apparatus in such a way that
the needles of the fixing apparatus penetrate the cigarette in the mouthpiece region
to fix their position, that an overpressure or blowing pressure is applied in axial
direction of the receiving bores, that the tobacco is blown out of the cigarette tubes
and conveyed to a discharge apparatus for tobacco, the fixing apparatus releases the
cigarette tube in the receiving bores and further compressed-air pulse is applied
via the control apparatus to the receiving bores in the perforated drum in such a
way that the cigarette tubes with the allotted mouthpiece part are blown out of the
receiving bore and conveyed to an allotted discharge apparatus,
whereby the controlled operating procedure takes place with the help of the controlling
apparatus which comprises the cycle disk, the control ring, the guide ring and the
curved control working in conjunction therewith.
20. Process according to claim 19, characterized in that, prior to the start of a fresh
operating cycle, the receiving bores of the perforated drum are again impacted upon
with a compressed-air pulse by means of the control ring in order to blow the receiving
bores clear of deposits adhering there.
1. Appareil de récupération du tabac de cigarettes défectueuses, qui présente:
a) un magasin de réserve (28) pour des cigarettes défectueuses (16),
b) un dispositif d'isolation et de transport (36) comportant un tambour à cannelures
(7) tournant autour de son axe, qui a une pluralité de creux (9) en forme de cannelure
répartis uniformément à sa circonférence,
c) un dispositif de fixation (17) pour les cigarettes isolées (16),
d) un dispositif d'alimentation à air sous pression qui souffle le tabac hors des
cigarettes (16) fixées chaque fois,
e) un dispositif de réception pour le tabac sorti par soufflage et séparément de celui-ci
pour les fourreaux de cigarettes (30), et
f) un dispositif de commande de fonctionnement (56) pour la commande synchronisée
des dispositifs de l'appareil (1),
caractérisé en ce qu'il est prévu
g) un tambour à trous (8) qui a des trous de réception (14) axialement alignés avec
les creux (9) en forme de cannelure du tambour cannelé (7), qui se fixe dans le sens
axial au tambour cannelé (7) et est relié rigidement à celui-ci,
h) un dispositif d'aspiration (43', 44', 26) pour l'aspiration des cigarettes séparées
(16') du tambour cannelé (7) dans les trous de réception (14) jusqu'à ce que le bout
de chaque cigarette (16) soit dans le voisinage du côté frontal (25) du tambour à
trous (8) détourné du tambour cannelé (7),
i) le dispositif de fixation (17) est constitué d'au moins une aiguille de fixation
(18) mobile radialement par trou de réception (14) dans la zone des bouts de cigarettes
(16), et
j) le dispositif de commande (56) présente une bague de commande (26) dirigée dans
le prolongement axial du tambour à trous (8), qui est séparée en zones angulaires
prédéterminées (41 - 48) pour la détermination de la course de travail de l'appareil
(1).
2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'à chaque trou de réception
(14), sont adjointes deux aiguilles de fixation (18) décalées axialement.
3. Appareil suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que pour l'alimentation
des aiguilles de fixation (18) dans le sens de leur position de fixation, est prévue
une couronne de guidage (21) entourant le tambour à trous (8) et reliée fixement à
lui, dans laquelle est situé mobile radialement pour chaque aiguille de fixation (18)
ou chaque paire d' aiguilles de fixation, un boulon d'alimentation sous pression (22).
4. Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les boulons sous pression
(22) peuvent être actionnés pour la fixation au moyen d'une commande à cames (24)
et en ce que les aiguilles de fixation (18) restent fixées dans leurs positions de
fixation au moins pendant la sortie par soufflage des cigarettes au moyen de l'air
sous pression.
5. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couronne
de commande (26) est montée à ressort dans le sens axial du tambour à trous (8) de
façon qu'elle repose contre le côté frontal (25) du tambour à trous (8) et qu'elle
crée un dispositif de butée pour l'enfoncement des cigarettes (16) dans les trous
de réception (14).
6. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la couronne
de commande (26) parcourt pendant une rotation complète au moins une zone angulaire
prédéterminée (43, 44) comme zone de commande pour l'établissement d'une dépression
pour aspirer les cigarettes (16) dans les trous de réception (14) et une zone angulaire
(46) pour introduire de l'air sous pression pour sortir par soufflage le tabac (38)
des fourreaux de cigarettes (30) dans les trous de réception (14).
7. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la couronne de commande
(26) parcourt une autre zone angulaire (47) comme zone de commande pour introduire
l'air sous pression pour pousser dehors les fourreaux de cigarettes vides (30).
8. Appareil suivant la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé en ce que,
dans les zones prédéterminées angulaires de commande (43 - 48), sont prévues des ouvertures
(43' à 48') par lesquelles peut être établie une liaison avec le dispositif d'alimentation
d'air sous pression ou le dispositif de production de pression d'aspiration.
9. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif
de commande (56) comprend un disque de mesure (51) pour la détermination de la course
de travail qui est situé à une distance axiale vers la couronne de commande (26) et
commande l'autre dispositif de commande de l'appareil (1)
10. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le tambour
cannelé (7) et le tambour à trous (8) sont montés sur un arbre de rotation (6) commun.
11. Appareil suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'également la couronne de
commande (26) ainsi qu'éventuellement le disque de mesure (51) sont prévus sur l'arbre
commun (26).
12. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'intervalle
entre des creux respectifs (9) en forme de cannelure du tambour cannelé (7) et les
trous de réception (14) du tambour à trous (8), sont prévus des biseaux en pente (15)
descendant vers les trous de réception (14).
13. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un rouleau
polygonal de rebut (10) à axe parallèle à celui du tambour cannelé (7) est disposé
pour aider à la séparation des cigarettes défectueuses (16').
14. Appareil suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le rouleau polygonal de
rebut (10) tourne dans le même sens que le tambour cannelé (7).
15. Appareil suivant la revendication 13 ou la revendication 14, caractérisé en ce que
le tambour cannelé (7) et le tambour à trous (8) qui lui est relié, et le rouleau
polygonal de rebut (10) sont entraînés par un dispositif commun d'entraînement.
16. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à la partie
bout de cigarette (16) est prévu un filtre.
17. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par un détecteur
(35) pour surveiller le chargement des trous de réception (14) avec des cigarettes
qui place hors service l'appareil (1) pour défaut d'une cigarette dans le trou de
réception (14).
18. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par un dispositif
de détection photoélectrique (37) pour les cigarettes (16) à sortir par soufflage
qui compte celles-ci immédiatement.
19. Procédé pour faire fonctionner l'appareil suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'une coopération avec le rouleau polygonal de rebut (10), les
cigarettes défectueuses venant du magasin sont séparées et guidées dans les creux
correspondant en forme de cannelure du tambour cannelé, dans le mouvement circonférentiel
du tambour cannelé, les cigarettes à filtre sont transportées dans le sens circonférentiel
dans les creux en forme de cannelure, les cigarettes à filtre sont décalées axialement
des creux en forme de cannelure dans les trous de réception du tambour à trous et,
au moyen d'une pression d'aspiration appliquée ou d'une pression inférieure, les cigarettes
à filtre sont aspirées jusqu'à ce que leurs bouts reposent sur la surface de la couronne
de commande, les boulons de poussée sont actionnés par un dispositif de commande à
came de façon que les aiguilles du dispositif de fixation soient introduites dans
les cigarettes dans la zone de bout pour les fixer en position, qu'une surpression
ou pression de soufflage est installée dans le sens axial des trous de réception de
façon que le tabac soit sorti par soufflage des fourreaux de cigarettes et guidé vers
un dispositif de décharge pour le tabac, le dispositif de fixation libère le fourreau
de cigarette dans les trous de réception et une autre impulsion d'air sous pression
est appliquée par le dispositif de commande aux trous de réception dans le tam bour
à trous de façon que les fourreaux de cigarettes avec les bouts associés soient expulsés
des trous de réception et soient amenés à un dispositif de décharge associé,
la course de travail commandée ayant lieu à l'aide du dispositif de commande qui comprend
le disque de mesure, la couronne de commande, la couronne de guidage et la commande
à came qui coopère.
20. Procédé suivant la revendication 19, caractérisé en ce qu'avant le prochain début
d'un autre cycle de travail au moyen de la couronne de commande, les trous de réception
du tambour à trous sont encore actionnés par une impulsion d'air sous pression pour
libérer par soufflage les trous de réception des dépôts qui y restent collés.