DE3110927A1 - Vorrichtung zur kontrolle der unversehrtheit von zigaretten in einer verpackungsmaschine - Google Patents
Vorrichtung zur kontrolle der unversehrtheit von zigaretten in einer verpackungsmaschineInfo
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Description
Λ" Anmelder Stuttgart, den 19. März 1981
G.D. Societa per Azioni P 4030 R/Rh
Via Pomponia, 10
Bologna
Italien
Vertreter
Patentanwälte Kohler-Schwindling-Späth
Hohentwielstraße 7000 Stuttgart 1
Vorrichtung zur Kontrolle der Unversehrtheit von Zigaretten in einer Verpackungsmaschine
130052/0843
./.ir.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Kontrolle der Unversehrtheit von Zigaretten in einer Verpackungsmaschine.
Besonders bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Kontrollvorrichtung,
die dazu geeignet ist, auf einen Trichter für den Eintritt in eine Verpackungsmaschine für Zigaretten montiert
zu werden, um eventuell defekte Zigaretten festzustellen und auszusondern.
In dem deutschen Patent Nr. 1.75/.195 des gleichen Anmelders
In dem deutschen Patent Nr. 1.75/.195 des gleichen Anmelders
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ist ein Trichter zur Aufnahme einer Menge von Zigaretten beschrieben,
dessen unterer Teil in eine Anzahl von elementaren Abzweigungen oder Trichtern geteilt Ist, die der Zahl der Zigarettenlagen
entsprechen (normalerweise drei), welche die komplette Gruppe bilden, die eingepackt werden soll und die
allgemein aus zwanzig Zigaretten besteht.
Jeder dieser elementaren Trichter ist seinerseits durch Scheidewände
in Kanäle getrennt, die in ihren Abmessungen etwas grosser sind als der Durchmesser einer Zigarette und zahlenmässig
der Anzahl der Zigaretten entsprechen (normalerweise sechs oder sieben), welche die entsprechende Lage bilden.
Am Boden oder am Austritt von einem jeden dieser elementaren Trichter bilden sich auf diese Weise auf einer horizontalen
Aufnahmeplatte nebeneinander liegende Zigarettenlagen, die
ein Schieber dann einzeln in die Fächer einer Endlos-Transportvorrlchtung
fördert, welche schrittweise vorwärts geht. Durch das übereinander legen dieser Lagen bilden sich nach und
nach in diesen Fächern komplette Gruppen, die durch die erwähnte Transportvorrichtung mit schrittweisem Vorschub den
Einwickelelementen zugeführt werden.
Nach dem was bekannt und zum Beispiel in dem deutschen Patent Nr. 2.126.031 des gleichen Anmelders beschrieben wurde sind
an den genannten Kanälen oder alternativ entlang dem Verlauf der Endlos-Transportvorrlchtung Mittel zur Kontrolle der Unversehrtheit
der Zigaretten vorgesehen. Diese Kontrollmittel können zum Beispiel von elektromechani-
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scher Art sein und empfindliche Organe enthalten, die aus Taststiften
bestehen, welche durch axialen Druck gegen die Zigaretten
die Füllung derselben feststellen. Das Ergebnis dieses Kontrollvorganges wfrd dann durch eine Speichervorrichtung an
eine Ausstossvorrichtung für Gruppen mit einer oder mehreren defekten Zigaretten übertragen, welche sich entlang dem Verlauf
der genannten Endlos-Transportvorrichtung mit schrittweisem Vorschub befindet.
Dieses System für Kontrolle und Ausstoss zeigt sich, auch wenn es in praktischer Hinsicht vorteilhaft ist, entschieden unwirtschaftlich,
da auf Grund einer einzigen defekten Zigarette eine ganze Gruppe von Zigaretten ausgestossen wird.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist der, eine Apparatur des obengenannten Typs zu verwirklichen, die in der Lage ist, wenigstens
teilweise den unter Bezugnahme auf die bekannte Technik beschriebenen Nachteil zu vermeiden, indem wenigstens ein
Teil der defekten Zigaretten ausgestossen werden, bevor diese die erwähnte Transportvorrichtung mit schrittweisem Vorschub
erreichen.
Der obengenannte Zweck wird erreicht durch die vorliegende Erfindung,
da diese sich auf eine Vorrichtung zur Kontrolle von Zigaretten in einer Verpackungsmaschine bezieht, wobei die genannte
Vorrichtung auf einem Trichter zum Eintritt in die Verpackungsmaschine
montierbar ist, um die Unversehrtheit der Zigaretten
zu kontrollieren, die einen Zigarettenstapel bilden,
der sich schrittweise entlang einem jeden Kanal zum Austritt
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aus dem genannten Trichter bewegen, dadurch gekennzeichnet,
dass sie Sensoren enthält, die in jeder Vorschubphase des genannten Stapels wenigstens zwei Kontroll vorgänge durchführen,
sowie wenigstens eine Ausstossvorrichtung für die einzelnen
Zigaretten, die entlang dem genannten Kanal und im Anschluss an die genannten Sensoren angeordnet ist, und zwar In Vorschubrichtung
des genannten Stapels und von den genannten Sensoren gesteuert wird.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, und zwar unter
Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung, die ein nicht begrenzendes
Verwirklichungsbeispiel darstellt, in der
- Abb. 1 eine schematische Ansicht in vertikaler Position einer
Kontrollvorrichtung darstellt, die nach der vorliegenden Erfindung
hergestellt und auf einen Trichter einer Verpackungsmaschine für Zigaretten montiert wurde;
- Abb. 2 zeigt schematisch und in Abschnitten die Vorrichtung wie In Abb. 1 mit den entsprechenden elektrischen Kontroll-
und Ausstossteilen.
In der Abbildung i ist ein an sich bekannter Einfülltrichter 1
einer Verpackungsmaschine für Zigaretten (nicht dargestellt) gezeigt.
Der Trichter 1 wird durch eine vordere Wand 2 und eine hintere Wand 3 beschrieben, die vertikal und parallel zueinander angebracht
sind und eine Kammer von einer Breite beschreiben,- die etwas über die Länge einer Zigarette 4 geht und durch Wände 6
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(von denen in der Abb. 1 nur eine sichtbar ist) in eine Anzahl elementarer Kanäle 5 (von denen nur einer gezeigt ist) geteilt
wird, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der etwas mehr als der Durchmesser einer Zigarette 4 beträgt.
Die elementaren Kanäle 5 sind unten durch eine horizontale Auflageplatte 7 für die Stapel von Zigaretten 4, die sich in den
Kanälen 5 befinden, begrenzt. Diese Zigaretten 4 werden gruppenweise durch ein in horizontaler Richtunq bewegliches Schiebeelement
8 aeariffen, das eine rechtwinklig zu den Wänden 2 und 3...
hin- und hergehende Bewegung durchführt, und zwar durch horizontale Schlitze 9 und 10, die in die Wände 2 und 3 eingearbeitet sind,
sich in einer an die Platte 7 angrenzenden Position befinden und eine Höhe aufweisen, die wenigstens dem Durchmesser der Zigaretten
4 entspricht.
Das Schiebeelement 8 Ist aus einer Ruhestellung aussen von dem Trichter 1 und in der Abbildung 1 dargestellt fn eine Arbeitsposition im Inneren des Trichters 1 beweglich, um die Zigaretten
4 aus den Kanälen 5 in das Innere der Fächer 11 (von denen nur eines dargestellt ist) zu schieben, welche von einem Transportband
12 mit schrittweisem Vorschub getragen werden und dazu
dienen, Gruppen von Zigaretten 4 zu einer Verpackungseinheit (nicht gezeigt) zu fördern, und zwar über eine (hier nicht gezeigte)
Ausstossvorrichtung, die dazu vorgesehen ist, Gruppen von Zigaretten, die eventuell eine oder mehrere defekte Zigaretten
4 enthalten, von dem Transportband 12 herunter zu nehmen. Um die Struktur des Trichters 1, der Kanäle 5, des Schiebeele-
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■■■-/' :-
iTientes 8, des Transportbandes 12 und der genannten (nicht gezeigten)
Ausstossvorrichtung besser zu verstehen, wird auf die Beschreibung und die Zeichnungen des deutschen Patentes Nr.
2.126.031 und das deutsche Patent Nr. 2.919.579 des gleichen Anmelders
verwiesen.
Entlang einem jeden Kanal 5 Ist eine Kontrollvorrichtung für die Unversehrtheit der einzelnen Zigaretten 4 vorgesehen, die
in ihrer Gesamtheit mit 13 bezeichnet wird, und die zwei sich gegenüber liegende Sensoren oder Taster 14 und 15 enthalten,
und zwar entsprechend den Enden der einzelnen Zigaretten 4, wobei jeder dieser Sensoren mit zwei nebeneinander liegenden
Stiften 16 und 17 versehen ist, die den en1sprechenden Stiften
16 und 17 des anderen Sensors gegenüber liegen und durch entsprechende
horizontale Bohrungen 18 und 19 ragen, die sich in den Wänden 2 und 3 befinden.
Die beiden Stifte 16 und die beiden Stifte 17 beschreiben zwei
Kontrollpositionen, die um ein Stück, welches grundsätzlich
dem Durchmesser einer Zigarette 4 entspricht, auseinander liegen und mit den Positionen von zwei sich nebeneinander befindlichen
Zigaretten 4 in jeder Haltephase des Stapels innerhalb des Kanals 5 zusammentreffen.
Die Stifte 16 und 17 sind auf den entsprechenden Sensoren 14 und
15 elastisch montiert und bewegen sich wechselweise durch die Bohrungen 18 und 19 unter dem Druck von hin-und hergehenden Schiebeelementen
20, die synchron und in entgegengesetzten Richtungen wirken. Unterhalb der Kontrollvorrichtung 13 und ausserhalb der
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Wand 2 in einer sogenannten Ausstossposition, die im Verhältnis
zu der Position der Stifte 16 und 17 versetzt angebracht ist, und zwar um ein Stück, welches gleich oder mehrfach der
Durchmesser einer Zigarette 4 ist, ist eine Ausstossvorrichtung
21 vorgesehen, die aus einer Düse 22 besteht, welche über eine Leitung 23 mit einer hier nicht gezeigten Druckluftquelle
verbunden und in der Lage ist, einen grundsätzlich horizontalen Luftstrom durch eine Öffnung 24 in das Innere des Kanals
5 zu leiten.
In der Wand 3 des Trichters 1, ausgerichtet zu der Bohrung
24, befindet sich eine Bohrung 25 zum Austritt der ausgestossenen Zigaretten 4. Wie in dem in Abschnitte unterteilten
Schema der Abbildung 2 sichtbar ist, tragen die beiden Paare von Stiften 16 und 17 der Kontrollvorrichtung 13 Kontakte 26
und 27. Die beiden Kontakte 26 und 27, die sich normalerweise in geöffneter Stellung befinden, schliessen sich bei der
Feststellung einer defekten Ziqarette 4. In der Abbildung 2 sind mit 28 und 29 zwei logische Elemente UND mit zwei Eingängen
bezeichnet. An einem Eingang der UND 28 und 29 sind die Leitungen entsprechend der Kontakte 26 und 27 angeschlossen.
Der zweite Eingang derU.ND 28 und 29 ist an eine gemeinsame
Leitung angeschlossen, die einen Zustimmungskontakt 30
enthält, der zyklisch durch eine drehbare Nocke 31 geschlossen
wird, die synchron mit dem Schiebeelement 8 arbeitet. Mit
5? ist ein Speicherelement bozoichnot, in das dio Aufgangs'; ignale
der beiden logischen F lernen te UND 28 und 29 eingehen.
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Mit 33 ist ein drittes logisches Element UND bezeichnet, dessen
einor Ausgang mit der Ausstossvorrichtunq 21 verbunden
ist und dessen beide Eingänge entsprechend an das Speicherelement 32 und an eine Leitung angeschlossen sind, die einen Zustimmungskontakt
34 enthält, der zyklisch durch eine drehbare Nocke 35 und synchron mit der Nocke 31 geschlossen wird. Das
Speicherelement 32 wird durch ein Gleitsignal gesteuert, das
durch einen Zählerkreis 36 erzeugt wird, der die eventuell defekten
Zigaretten zählt, die sich zwischen der Position der Sensoren 14 und 15 und der der Ausstossvorrichtung 21 befinden
und Signale aussendet, die denen zugerechnet werden, die aus einem Zählerkreis 37 für die Zyklen der Maschine kommen.
Bei jedem Maschinenzyklus, wenn der Zigarettenstapels innerhalb des Kanals 5 zum Anhalten kommt, sondieren die beiden
Stiftpaare 16 und 17 durch die Bohrungen 18 und 19 die Enden der Zigaretten 4, die sich zu den Bohrungen 18 und 19 augerichtet
befinden.
Will man für einen Augenblick das Stiftpaar 17 unbeachtet lassen, so bleibt für den Fall, dass die durch die beiden Stifte
16 kontrollierte Zigarette keine Defekte aufweist, der Kontakt
26 geöffnet. Unter diesen Umständen sendet das logische Element UND 28 kein Signal an das Speicherelement 32 und damit
an die Ausstossvorrichtung 21 aus.
Im umgekehrten Falle, das heisst bei Feststellung durch einen
oder beide Stifte 16 einer unzureichenden Füllung von wenigstens einem Ende der kontrollierten Zigarette oder bei Filterziga-
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retten das Fehlen des Filters, schliesst sich der Kontakt 26. Unter diesen Bedingungen wird synchron mit dem Schliessen
des Kontaktes 30 durch die zyklische Nocke 31 von demUND 28
ein Steuersignal an das Speicherelement 32 ausgesandt.
Dieses wiederum sendet mit oinor Verzögerung, die der.Zeit
entsprich·!, welche die defekte Ziqarette benötigt, um die Ausstossposition
zu erreichen, ein Signal an das logische Element UND 33. Von diesem letzteren wird während des AnnaI tens des
Stapels von Zigaretten 4 in dem Kanal 5 und synchron mit dem Schliessen des Kontaktes 34 durch die zyklische Nocke 35 ein
Ausstossbefehl an die Ausstossvorrichtung 21 erteilt.
Die Düse 22 stösst einen Luftstrom aus, der das Austreten der defekten Ziqarette 4 aus; dem Kanal 5 durch die Bohrung 25 bewirkt
und folglich das unverzügliche Senken des gesamten sich
darüber befindlichen Stapels von Zigaretten 4 um ein 5tück, das dem Durchmesser einer Zigarette entspricht.
Dies bedeutet, dass während desselben Zyklus zwei Zigaretten aufeinanderfolgend die durch die Stifte 16 beschriebene Kontrollposition
belegen.
Wenn man darauf hinweist, dass zum Beispiel die Kontrollvorrichtung
13 für einen KontrolIvorqang bei jedem Betriebszyklus
vorgesehen ist, so wird der Grund klar, weshalb ein zweites Paar Stiftes 17 vorhanden ist.
Die Zigaretten, die während dor Bei r iobr.zyklen dom Kontrollvorgang
durch die Stifte 16 enlganqen sind, bei dem ein Ausstoss erfolgt, werden bei dem nächsten Zyklus durch die Stifte
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/H.
17 in der unteren Kontrollposition einer Kontrolle unterzogen.
Natürlich kann das gleiche Resultat erreicht werden, wenn für jeden Betriebszyklus zwei Kontroll vorgänge seitens einer Vorrichtung
vorgesehen werden, die für jeden Kanal 5 aus .einem einzelnen Paar von Stiften 16 oder 17 besteht.
In diesem Falle müssen die beiden Kontroll vorgänge notwendigerweise
während der Haltephase des Zigarettenstapels erfolgen, das heisst entsprechend vor und nach der Unterbrechung
für den Zyklus der Ausstossvorrichtung 21, bzw, vor dem Schliessen
des Kontaktes 34 und nach seinem erneuten Öffnen. Die beschriebenen Sensoren 14 und 15, welche die Stifte 16
und 17 enthalten, können durch Sensoren jedes anderen Typs ersetzt werden (zum Beispiel elektrischer, elektro-optischer
oder pneumatischer Art), die von den Wänden 2 und 3 im Verhältnis
zu jedem Kanal 5 getragen werden.
Auf die gleiche Weise kann die Ausstossvorrichtung 21, die in der beschriebenen VerwirkIichungsform pneumatischer Art ist,
durch einen mechanischen Schieber ersetzt werden. Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass die Vorrichtung
13-21, die für zwei aufeinanderfolgende Kontrollen der Unversehrtheit von Zigaretten 4 vorgesehen ist und nur eine
Ausstossvorrichtung 21 hat es erlaubt, einzelne defekte Zigaretten
zu entfernen, jedoch nicht in der Lage ist, auf eine defekte Zigarette einzuwirken, wenn vor dieser bereits schon
eine defekte Zigarette festgestellt wurde. Genauer gesagt heisst
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dies, dass, wenn im Inneren des Kanals 5 mehrere aufeinanderfolgende
defekte Zigaretten vorhanden sind, die Ausstossvorrichtung 21 nur eine der nebeneinander liegenden defekten Zigaretten
entfernt.
Tatsächlich wird in der Annahme eines Paares von nebeneinander
liegenden defekten Zigaretten festgestellt, dass nach dem
Ausstossen der ertsen defekten Zigarette die zweite in die Ausstossposition
sinkt, jedoch den Ausstossvorgang entgeht, und zwar durch das Absinken um einen Schritt des gesamten Zigarettenstapels
im Inneren des Kanals 5 durch den Rücklauf des Schiebelementes 8 in seine Ruhestellung.
Trotz des oben beschriebenen Nachteils behält die Vorrichtung
13-21 ihre Nützlichkeit, wenn man berücksichtiqt, dass es statistisch
bewieson ist, wie in den bekannton Maschinen das Entfernen
von über 90$ der kompletten Gruppen von Zigaretten
(zwanzig Zigaretten) durch die herkömmlichen Ausstossvorrichtungen
auf das Vorhandensein in jeder der genannten Gruppen von nur einer defekten Zigarette zurückzuführen ist.
Aus dem was oben beschrieben ist geht hervor, dass für den Fall, dass man die Möglichkeit haben will, zwei nebeneinander liegende
defekte Zigaretten zu entfernen, es notwendig ist, entlang dorn Kanal b drei üualitälskontrollon und zwei Ausstossvorgänge
vorzusehen. Aus diesem Konzept wird abgeleitet, dass η + 1 Kontrollen
und ji Ausstossvorgänge vorgesehen worden müssen, wilL
mim in der lage so in, ji defekte nebeneinander liogonde defekte
Zigaretten .-juszustossen.
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Claims (4)
1.) Vorrichtung zur Kontrolle der Unversehrtheit von Zigaretten
in einer Verpackungsmaschine, wobei die genannte Vorrichtung
auf einem Einfülltrichter (1) einer Verpackungsmaschine
montierbar ist, um die Unversehrtheit der Zigaretten (4), die einen sich schrittweise entlang eines jeden Austrittskanals(5)
des genannten Trichters (1) bewegenden Stapel bilden, zu kontrollieren, dadurch gekennzeichnet, dass sie Sensoren (14, 15)
enthalt, die dazu vorgesehen sind, bei jedem schrittweisen Vorschub des genannten Stapels wenigstens zwei KontrolLvorgänge
vorzunehmen, sowie wenigstens eine Ausstossvorrichtung (21) für einzelne Zigaretten, die entlang dem genannten Kanal (5)
im Anschluss an die genannten Sensoren (14, 15) und in Vorschubrichtung dos genannten Stapels angeordnet ist und von den
Sensoren (14, 15) gesteuert wird.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die genannten Sensoren (14, 15) dazu vorgesehen sind, bei
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jedem schrittweisen Vorschub des genannten Stapels wenigstens
zwei aufeinanderfolgende Zigaretten (4) zu kontrollieren.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Sensoren (14, 15) dazu dienen, bei jedem
schrittweisen Vorschub des genannten Stapels wenigstens zwei KontrolIvorgänge in der gleichen Position netlang dem Kanal (5)
durchzuführen.
4. Kontrollvorrichtung nach den vorstehenden Patentansprüchen
und grundsätzlich wie beschrieben und in der beiliegenden
Zeichnung dargestellt, und zwar für den oben erläeuterten Zweck.
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