DE102014212497A1

DE102014212497A1 - Verfahren und Vorrichtung und Maschine zur Herstellung eines Filterstrangs der Tabak verarbeitenden Industrie

Info

Publication number: DE102014212497A1
Application number: DE102014212497.2A
Authority: DE
Inventors: Johannes Müller; Tobias Leifels
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2014-06-27
Filing date: 2014-06-27
Publication date: 2015-12-31

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Filterstrangs (12) der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei ein Filtertowstreifen (11) aus einem Filtertowvorrat (10) entnommen, in einer Filtertowaufbereitungseinheit (20) aufbereitet und in einer Formateinheit (40) zu einem im Wesentlichen zylindrischen endlosen Filterstrang (12) geformt wird, wobei zwischen der Filtertowaufbereitungseinheit (20) und der Formateinheit (40) in einer Zwischeneinheit (30, 50) ein fadenförmiger Zusatzstoffträger (33) mit wenigstens einem Zusatzstoff, insbesondere mit einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, beaufschlagt wird und in den Filtertowstreifen (11) vor der Formung des Filterstrangs (12) eingelegt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung sowie eine Maschine zur Herstellung eines Filterstrangs der Tabak verarbeitenden Industrie. Erfindungsgemäß wird in wenigstens einer Messvorrichtung (120, 220, 320) eine Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes im und/oder am Zusatzstoffträger (33) bestimmt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Filterstrangs der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei ein Filtertowstreifen aus einem Filtertowvorrat entnommen, in einer Filtertowaufbereitungseinheit aufbereitet und in einer Formateinheit zu einem im Wesentlichen zylindrischen endlosen Filterstrang geformt wird, wobei zwischen der Filtertowaufbereitungseinheit und der Formateinheit in einer Zwischeneinheit ein fadenförmiger Zusatzstoffträger mit wenigstens einem Zusatzstoff, insbesondere mit einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, beaufschlagt wird und in den Filtertowstreifen vor der Formung des Filterstrangs eingelegt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung sowie eine Maschine zur Herstellung eines Filterstrangs der Tabak verarbeitenden Industrie.
Die Einbringung eines fadenförmigen Zusatzstoffträgers, auch als „Aromafaden“ bezeichnet, ist bekannt. Ein solcher Aromafaden wird in den meisten Fällen in einen Acetatfilter eingelegt, wobei das Einlegen des Aromafadens vor der Einführung eines Acetattows bzw. Filtertows in eine Formateinheit bzw. Strangformungseinheit erfolgt. Der Aromafaden wird somit in einen noch lockeren Acetatmaterialstreifen bzw. Filtertowstreifen eingelegt und mit dem ihn umhüllenden Acetatmaterial zum Filterstrang geformt. Aus dem Filterstrang mit dem innenliegenden Aromafaden werden anschließend Filterstäbe abgelängt, die in einer Filteransetzmaschine an Tabakstöcke angesetzt werden, um Filterzigaretten herzustellen. Auch andere Filtermaterialien sind mit Aromafäden kombinierbar.
Eine entsprechende Filterherstellmaschine ist beispielsweise aus der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2011 085 981.0 der Anmelderin bekannt. Darin ist eine Einschubvorrichtung vorgesehen, die zwischen eine Filtertowaufbereitungsmaschine und eine Filterstrangmaschine eingeschoben wird. Das Filtertow wird zunächst von einem Filtertowballen abgezogen, gereckt, auseinandergezogen und mit einem Weichmacher, bspw. Triacetin, besprüht, bevor es durch die Einschubvorrichtung gefördert wird, wo ein Aromafaden eingelegt wird und anschließend mit dem Aromafaden zusammen in die Filterstrangmaschine mit der Formatvorrichtung überführt wird.
Bei Aromafäden handelt es sich im Allgemeinen um Fäden aus Baumwolle, seltener auch aus Acetat, mit einem Durchmesser von üblicherweise ca. 1 mm. Aromastoffe werden auf bzw. in den Faden gebracht in der Form von so genanntem „Heiß-Flavor“ oder „Kalt-Flavor“. Bei Heiß-Flavor wird das Aroma vor dem Auftragen durch Erhitzen in einen flüssigen Zustand gebracht. Nach dem Auftragen kühlt es ab und verfestigt sich wieder. Bei Kalt-Flavor wird der Aromastoff in einem Trägerstoff, beispielsweise Propandiol, aufgelöst.
Als Zusatzstoff wird im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung die gesamte aufgetragene Stoffmenge bezeichnet. Dies kann, beispielsweise im Fall von Heiß-Flavor, das reine Aroma sein, aber auch, wie im Fall von Kalt-Flavor, das Aroma-Träger-Gemisch. Dabei kann der Trägerstoff den dominierenden Anteil haben, bspw. mit einem Mischungsverhältnis von 50:50 bis 1:99.
Der Auftrag des Zusatzstoffes kann beispielsweise in einem Pumpverfahren oder in einem Sprühverfahren erfolgen. Beim Pumpverfahren wird die Zusatzstoffmenge, meist Heiß-Flavor, aber auch Kalt-Flavor, über eine Pumpe auf den Faden gebracht. Dieser kann dann in einem Schlauch über eine vorbestimmte Distanz beispielsweise schräg nach unten bis zu einer Einlegevorrichtung laufen. Der Auftrag der Zusatzstoffmenge erfolgt hierbei einerseits direkt über die Pumpe, zum anderen kann Zusatzstoff auch entlang der schiefen Ebene vom Faden mitgenommen werden. Bei dem Sprühverfahren wird die Zusatzstoffmenge vor dem Einlegeprozess auf den Faden gesprüht. Hierbei handelt es sich meist um Kalt-Flavor, der in einem flüssigen Trägerstoff gelöst ist.
In beiden Fällen kann es zu Schwankungen in der Beaufschlagung des Zusatzstoffträgers bzw. des Aromafadens mit dem Zusatzstoff kommen. Dies führt zu einer schwankenden Qualität der Endprodukte.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine konstante Qualität der Produkte mit Filtern mit Aromafäden oder ähnlichen Einlagen mit fadenförmigen Zusatzstoffträgern in Filterstäben der Tabak verarbeitenden Industrie sicherzustellen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines Filterstrangs der Tabak verarbeitenden Industrie gelöst, wobei ein Filtertowstreifen aus einem Filtertowvorrat entnommen, in einer Filtertowaufbereitungseinheit aufbereitet und in einer Formateinheit zu einem im Wesentlichen zylindrischen endlosen Filterstrang geformt wird, wobei zwischen der Filtertowaufbereitungseinheit und der Formateinheit in einer Zwischeneinheit ein fadenförmiger Zusatzstoffträger mit wenigstens einem Zusatzstoff, insbesondere mit einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, beaufschlagt wird und in den Filtertowstreifen vor der Formung des Filterstrangs eingelegt wird, das dadurch weitergebildet ist, dass in wenigstens einer Messvorrichtung eine Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes im und/oder am Zusatzstoffträger bestimmt wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird es erstmals erreicht, die Filterherstellung mit der Bildung von Filtersträngen, in die ein fadenförmiger Zusatzstoffträger mit wenigstens einem Zusatzstoff eingelegt ist, sowie die weitere Verarbeitung desselben in Abhängigkeit der Qualität des erzeugten Filterstrangs im Sinne der Menge des Zusatzstoffes im und/oder am Zusatzstoffträger zu steuern. Eine solche Messung war bislang online, also während der Herstellung, nicht vorgesehen und entsprechende Messvorrichtungen nicht in Filterstrangherstellmaschinen vorhanden. Mit den vorhandenen Systemen war es lediglich möglich, herkömmliche Bestandteile von Acetatfiltersträngen zu bestimmen wie Materialmenge, Dichte und Feuchtigkeit, nicht jedoch weitere Zusatzstoffe, die in kontinuierlicher Form in den Filterstrang eingelegt sind.
Im Unterschied zu herkömmlichen Verfahren, in denen beispielsweise Flüssigkeiten, beispielsweise aromagefüllte Kapseln, im Filterstrang detektiert werden, ist der eingelegte Aromafaden bzw. fadenförmige Zusatzstoffträger nicht an diskrete Positionen im Filterstrang gebunden. Die Detektion von Kapseln sowie deren Zustand ist mit den herkömmlichen Verfahren ohne zusätzliche Messvorrichtungen möglich, da eine zeitliche Auflösung vorhanden ist und zwischen den Kapseln jeweils unverändertes Filterstrangmaterial gemessen wird, was eine Referenzmessung darstellt. Eine solche Referenzmessung gibt es bei fadenförmigen Zusatzstoffträgern nicht.
Vorzugsweise erfolgt die Messung der Menge des Zusatzstoffes über die Änderung der effektiven Permittivität des durch die wenigstens eine Messvorrichtung geförderten Filtermaterials. Die Messung über die Änderung der effektiven Permittivität nimmt eine wesentliche Eigenschaft des Strangmaterialgemischs einschließlich der darin enthaltenen Zusatzstoffe auf und erfolgt mittels hochfrequenter elektromagnetischer Messungen, etwa kapazitiven HF-Messungen oder Mikrowellenmessungen. Die Permittivität eines einzelnen Stoffs ist konstant, die effektive Permittivität des Filtermaterials ändert sich durch die Änderung der Zusammensetzung des Stoffgemischs.
Vorteilhafterweise wird oder werden der Zusatzstoffträger, der Filterstrang mit dem Zusatzstoffträger und/oder abgelängte, insbesondere mit Tabakstäben zu Filterzigaretten verbundene, Filterstäbe zur Bestimmung der Menge des Zusatzstoffes durch einen Messbereich wenigstens einer Mikrowellenmessvorrichtung und/oder wenigstens einer kapazitiven HF-Messvorrichtung als Messvorrichtung gefördert. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass die Messung im HF-Bereich oder im Mikrowellenbereich besonders empfindlich auf Änderungen der Massenbelegung des Materialstrangs ist und daher eine gute Methode zur Messung der Zusatzstoffmenge darstellt.
Vorteilhafterweise erfolgt im Mikrowellenbereich eine resonante Messung von Resonanzparametern in einem Mikrowellenresonator und/oder eine nicht-resonante Messung komplexer Streuparameter in einer Reflexions- und/oder Transmissionsmessung. Die komplexen Streuparameter werden üblicherweise mit Amplitude und Phase gemessen, die Resonanzparameter sind u.a. Resonanzfrequenz und Güte.
Besonders bevorzugt werden mehrere Mikrowellenresonatoren und/oder kapazitive HF-Messelektroden bei verschiedenen Messfrequenzen betrieben und insbesondere mittels einer resultierenden Überbestimmung Anteile verschiedener Materialien im Filtermaterial bestimmt. Diese Vorgehensweise ist besonders vorteilhaft bei einer Messung am Filterstrang oder auch später an abgelängten Filterstäben, insbesondere am fertigen Produkt, also vollständigen Filterzigaretten. Jede einzelne Messvorrichtung, sei es eine HF-Messvorrichtung oder Mikrowellenmessvorrichtung, liefert zwei Messwerte, die zur Bestimmung oder Überbestimmung der einzelnen Komponenten im Materialstrang dienen. Bei einer Messung am fadenförmigen Zusatzstoffträger vor Einlegung in das Filtertowmaterial genügt eine Messung mit einer Messvorrichtung, da nur ein Material seine Belegung wesentlich ändern kann, nämlich der Zusatzstoff. Bei einer Messung am im Filterstrang eingelegten Faden sind mehrere Messvorrichtungen günstig, mit denen mehrere Messgrößen erfasst werden, die eine Aufschlüsselung in die verschiedenen Anteile der verschiedenen Materialien im Strang erlauben.
Die Messung erfolgt vorzugsweise am Zusatzstoffträger nach der Beaufschlagung mit Zusatzstoff und vor Einbringen des Zusatzstoffträgers in den Filtertowstreifen, nach der Formung des Filterstrangs oder an abgelängten Filterstäben. Damit sind drei verschiedene Messorte definiert, nämlich die Messung direkt am Zusatzstoffträger ohne umhüllendes Filtertowmaterial, am Filterstrang oder an den abgelängten Filterstäben. Die Messung direkt am Zusatzstoffträger kann entweder an einem offenen Stück nach der Beaufschlagung erfolgen oder beispielsweise auch am Ort eines Heizschlauchs, durch den der Zusatzstoffträger bei der Beaufschlagung mit Zusatzstoff gefüllt wird.
Das Verfahren wird vorteilhafterweise dadurch weitergebildet, dass bei Abweichung der gemessenen Menge von Zusatzstoff im oder am Zusatzstoffträger von einem vorbestimmten oder vorbestimmbaren Zusatzstoffmengen-Sollwert, die einen vorbestimmten oder vorbestimmbaren Abweichungsgrenzwert übersteigt, die Beaufschlagung des Zusatzstoffträgers mit Zusatzstoff verändert wird, um zum Zusatzstoffmengen-Sollwert zu gelangen, und/oder diejenigen Abschnitte des Filterstrangs, die die betroffenen Abschnitte des Zusatzstoffträgers enthalten, von der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Bestimmung der Zusatzstoffmenge und den Vergleich mit dem Zusatzstoffmengensollwert innerhalb von vorbestimmten oder vorbestimmbaren Abweichungsgrenzwerten dazu zu verwenden, den Auftrag von Zusatzstoff auf oder in den Zusatzstoffträger zu steuern, wodurch sich ein Regelkreis ergibt, oder im weiteren Verlauf die weitere Verarbeitung der entsprechenden Filterstrangabschnitte und daraus abgelängten Filterstäbe zu beeinflussen. Das Endprodukt hiervon ist eine Menge von Filterzigaretten mit gleichbleibender Qualität und Zusatzstoffmenge.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst durch eine Verwendung wenigstens einer Mikrowellenmessvorrichtung und/oder wenigstens einer kapazitiven HF-Messvorrichtung zur Bestimmung einer Menge wenigstens eines Zusatzstoffes in und/oder an einem mit dem wenigstens einen Zusatzstoff, insbesondere einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, beaufschlagten fadenförmigen Zusatzstoffträger oder einem Filterstrang der Tabak verarbeitenden Industrie, in den ein mit dem wenigstens einen Zusatzstoff beaufschlagter fadenförmiger Zusatzstoffträger eingebettet ist. Mit der erfindungsgemäßen Verwendung werden auch die oben zu dem erfindungsgemäßen Verfahren genannten Vorteile, Eigenschaften und Merkmale verwirklicht und eine gleichbleibende Qualität der hergestellten Filterzigaretten bzw. Zigarettenfilter gewährleistet.
Die Verwendung wird vorteilhafterweise dadurch weitergebildet, dass anhand der bestimmten Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes die Beaufschlagung des Zusatzstoffträgers mit Zusatzstoff angepasst wird und/oder Strangabschnitte des Filterstrangs mit von einem Zusatzstoffmengen-Sollwert oberhalb eines Abweichungsgrenzwerts abweichender Menge an Zusatzstoff von der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen werden.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstrangherstellmaschine, mit einer Filtertowaufbereitungseinheit, einer Formateinheit und einer zwischen der Filtertowaufbereitungseinheit und der Formateinheit angeordneten Zwischeneinheit, die ausgebildet ist, einen fadenförmigen Zusatzstoffträger mit wenigstens einem Zusatzstoff, insbesondere einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, zu beaufschlagen und in den Filtertowstreifen vor der Formung des Filterstrangs einzulegen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Messvorrichtung umfasst ist, mittels der eine Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes im und/oder am Zusatzstoffträger bestimmt wird oder bestimmbar ist.
Auch die erfindungsgemäße Maschine verwirklicht die gleichen Vorteile, Eigenschaften und Merkmale wie das erfindungsgemäße Verfahren, das auf dieser erfindungsgemäßen Maschine ausdrücklich ausführbar ist. Die Maschine ist zur Ausführung des erfindungsgemäßen oben beschriebenen Verfahrens auch ausgebildet und eingerichtet. Umgekehrt ist das erfindungsgemäße Verfahren auch auf der erfindungsgemäßen Maschine ausführbar.
Vorzugsweise ist die wenigstens eine Messvorrichtung als resonante oder nicht-resonante Mikrowellenmessvorrichtung oder als kapazitive HF-Messvorrichtung ausgebildet, die einen Messbereich aufweist, durch den ein Förderweg des Zusatzstoffträgers oder des Filterstrangs mit dem Zusatzstoffträger verläuft. Damit ist sichergestellt, dass der Zusatzstoffträger oder der Filterstrang mit dem Zusatzstoffträger auch durch die entsprechende Messvorrichtung verläuft und die Messung und Bestimmung der Menge des Zusatzstoffes vorgenommen werden kann.
In vorteilhaften Alternativen weist eine als Mikrowellenmessvorrichtung ausgebildete Messvorrichtung einen offenen oder geschlossenen Mikrowellenresonator auf, der als Transmissionsresonator oder als Reflexionsresonator ausgebildet oder betreibbar ist, oder einen nicht-resonant betriebenen oder betreibbaren Mikrowellensensor zur Messung komplexer Streuparameter in einer Reflexions- und/oder Transmissionsmessung.
Besonders im Fall einer Messung am Filterstrang ist eine Mischung verschiedener Messvorrichtungen und -frequenzen sinnvoll, um eine besonders gute Unterscheidung der verschiedenen Materialien im Filterstrang zu erreichen. Offene Mikrowellenresonatoren sind besonders gut auch für Messungen an queraxial geförderten stabförmigen Artikeln, wie beispielsweise den abgelängten Filterstäben oder den fertigen Filterzigaretten geeignet. Da sie kleinbauend sind, eignen sie sich allerdings auch für die Messung am Filterstrang oder am noch nicht eingebetteten Zusatzstoffträger, insbesondere bei beengten Platzverhältnissen.
Bei der erfindungsgemäßen Maschine ist vorzugsweise eine Auswertevorrichtung umfasst, mittels der aus Messsignalen der wenigstens einen Messvorrichtung die Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes bestimmbar ist.
Ferner vorzugsweise ist oder sind zusätzlich oder alternativ hierzu eine Steuervorrichtung und/oder eine Regelvorrichtung umfasst, die ausgebildet ist oder sind, anhand der bestimmten Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes die Beaufschlagung des Zusatzstoffträgers mit Zusatzstoff anzupassen und/oder Strangabschnitte des Filterstrangs mit von einem Zusatzstoffmengen-Sollwert oberhalb eines Abweichungsgrenzwerts abweichender Menge an Zusatzstoff von der weiteren Verarbeitung auszuschließen.
Im Folgenden werden einzelne besonders bevorzugte erfindungsgemäße Konstellationen beschrieben. So ist bei einer Messung am fadenförmigen Zusatzstoffträger vor der Einlegung in das Acetatmaterial eine Messung der Flavormenge direkt möglich, d.h. ohne den Einfluss anderer Größen wie Triacetin oder Acetat. Der Faden selbst kann in den meisten Fällen vernachlässigt werden, da der Baumwollfaden aufgrund des hohen Anteils an Luft im Faden eine Permittivität von etwa 1 aufweist. Bei einem anliegenden elektrischen Feld ändert sich im Volumen der Flavormenge aufgrund ihrer größeren Permittivität die elektrische Flussdichte.
Bei einem Pumpverfahren, bei dem der Faden nach dem Auftrag des Zusatzstoffes durch einen Heizschlauch läuft, kann eine Messvorrichtung prinzipiell an zwei Orten angebracht werden. Der erste Ort ist in Höhe der Schräge, d.h. am Schlauch, der zweite Ort nach dem Schlauch und vor dem Einlegen. Der erste Ort hat den Vorteil, dass mehr Platz vorhanden ist, während der zweite Messort den Vorteil hat, dass sich weniger Material, insbesondere Schlauchmaterial, in der Messvorrichtung befindet und das Messergebnis beeinflusst.
Bei einem Sprühverfahren liegt der optimale Messort ebenfalls kurz vor dem Einlegeort. Andere Messorte sind Messorte am Filterstrang nach dessen Formung oder an den abgelängten Produkten.
Bei einer Messung am Filter im Strang wird die aufgetragene Menge des Zusatzstoffes nach Einlegen des Fadens, also vorteilhaft im endgültigen Zustand, gemessen. Hier wird vorzugsweise ein Mehrgrößenmessverfahren angewendet, wie es bereits zur Bestimmung von Triacetin verwendet wird, beispielsweise aus EP 1 895 291 A1 oder EP 1 325 683 B1 der Anmelderin bekannt. Dabei wird die komplexe Permittivität der verschiedenen Inhaltsstoffe mit ihren unterschiedlichen Verläufen über der Frequenz ausgenutzt. Es bietet sich an, bei wenigstens drei verschiedenen Frequenzen zu messen, um sechs Messgrößen zu erhalten, so dass sich ein überbestimmtes Gleichungssystem mit sechs Messgrößen und vier zu bestimmenden Stoffmengen im Filterstrang ergibt, nämlich Acetat, Weichmacher, Feuchte und Zusatzstoff.
Bei Filtern ohne Acetat und Triacetin, die von der Erfindung ebenfalls umfasst sind, kann der Faden direkt gemessen werden, so dass das Messprinzip wie bei der Messung am fadenförmigen Zusatzstoffträger ist. Verschiedene Sensoren können eine Änderung der elektrischen Flussdichte erfassen. Beispielhaft seien ein geschlossener Mikrowellensensor bzw. -resonator, ein offener Mikrowellensensor bzw. -resonator und ein kapazitiver HF-Sensor genannt. Beim geschlossenen Mikrowellensensor wird der Zusatzstoffträger, gegebenenfalls im Strang, durch den, gegebenenfalls zylindrischen, Resonator hindurchgeführt. Eine erhöhte Zusatzstoffmenge verschiebt die Resonanzsequenz zu niedrigeren Frequenzen und dämpft das Signal.
Bei einer Messung am noch nicht eingelegten Zusatzstoffträger kann der Durchlauf deutlich kleiner gefasst werden als bisher, so dass sich auch die Baugröße des gesamten Resonators verkleinert. Dies führt zu einer höheren Resonanzfrequenz und steigert die Messgenauigkeit. Ein Frequenzbereich hierfür liegt zwischen 4 und 15 GHz. Die Auswertung erfolgt in Reflexion oder Transmission.
Bei einem offenen Mikrowellenresonator werden vergleichbare Ergebnisse wie bei geschlossenem Resonator erzielt. Der offene Mikrowellenresonator basiert auf einem Rechteckhohlleiter. Ein Vorteil hierbei ist, dass der Faden leicht ein- und ausgelegt werden kann und dass der Resonator bei einer Verschmutzung leicht zu säubern ist. Die Auswertung kann wiederum in Reflexion oder in Transmission geschehen. Bei einem geeigneten Frequenzbereich zwischen 4 und 15 GHz.
Eine kapazitive Messanordnung mit einem HF-Sensor ermöglicht die Messung bei sehr niedrigen Frequenzen, etwa 1 bis 500 MHz. Die Signalauswertung kann beispielsweise mit einem Null-Detektor-Verfahren geschehen, wie es in der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2011 083 052.9 der Anmelderin beschrieben ist, deren Offenbarungsgehalt hier vollinhaltlich aufgenommen sein soll. Im Fall eines fadenförmigen Zusatzstoffträgers eignet sich beispielsweise eine Anordnung senkrecht zur Strangrichtung nach dem Prinzip eines Plattenkondensators.
Bei der komplexen Reflexion-/Transmission-Messung werden die komplexen Streuparameter (Reflexion und/oder Transmission) eines Sensors gemessen. Das abgestrahlte Feld des Sensors wechselwirkt mit der Flavormenge und ändert somit die komplexen Streuparameter. Diese lassen Rückschlüsse auf die gemessene Permittivität bzw. auf die Auftragsmenge des Materials zu. Im Gegensatz zur Resonator-Methode wird der Sensor hierbei nicht in Resonanz betrieben. Ein Beispiel hierfür ist ein offener Koaxialsensor.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
1 eine bekannte Maschine zur Herstellung eines Filterstrangs der Tabak verarbeitenden Industrie in schematischer Darstellung,
2 eine erfindungsgemäße Zwischeneinheit in schematischer Darstellung,
3 eine schematische Querschnittsdarstellung durch eine bekannte Kombinationsmessvorrichtung,
4 eine schematische perspektivische Darstellung der Kombinationsmessvorrichtung aus 3 und
5 eine Mikrowellenmessvorrichtung mit offenem Mikrowellenresonator in perspektivischer schematischer Darstellung.
In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine bekannte Filterherstellmaschine gemäß der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2011 085 981.0 der Anmelderin, deren Offenbarungsgehalt vollinhaltlich in die vorliegende Patentanmeldung aufgenommen sein soll. In Förderrichtung 100 sind eine Filtertowaufbereitungsmaschine 20, eine Einschubvorrichtung 30 und anschließend eine Filterstrangmaschine 40 hintereinander in einer Linie angeordnet. In der Filtertowaufbereitungsmaschine 20 wird Filtertow, das von einem Filtertowballen 10 abgezogen wird, aufbereitet, beispielsweise gereckt, auseinandergezogen und mit Triacetin besprüht, um anschließend durch einen Einlauftrichter 41 der Filterstrangmaschine 40 überführt zu werden, dem sich dann eine Formatvorrichtung 42 anschließt. Durch die Einschubvorrichtung 30 können nun weitere Aufbereitungsschritte vorgenommen werden. Es können auch Bearbeitungsschritte an dem Filtertow vorgenommen werden. Diese werden im Folgenden erläutert.
In 1 wird ein mit Aroma versehener Faden, also ein Aromafaden 33, der über eine Rolle 34 gelenkt ist, in den Filtertowstreifen 11 eingebracht, um beispielsweise den später abgelängten Filterstäben ein bestimmtes Aroma zu verleihen. Diese Bearbeitungs- bzw. Aufbereitungsprozesse finden in der Prozesseinheit 32 der Einschubvorrichtung 30 statt. Zur Rückseite 22 ist eine Versorgungseinheit 31 vorgesehen, mittels der beispielsweise die Steuerung der Drehung der Rolle 34 und die Stromversorgung des Antriebs der Rolle 34 vorgesehen ist. Zudem kann ein Antrieb einer Fadenspindel, die nicht in 1 dargestellt ist, vorgesehen sein, um einen entsprechenden Vorrat an zu verarbeitendem Aromafaden 33 vorzusehen. Es kann auch eine Fadenwechselstation vorgesehen sein, mittels der ein Übergang von der einen Fadenspindel zu einer anderen Fadenspindel mit einer Verbindung eines Endstücks mit einem Anfangsstück vorgesehen ist, um einen automatischen und ununterbrochenen Betrieb zu ermöglichen.
Die Filterstrangvorrichtung 40 ist an der ersten Seite 91 mit der Einschubvorrichtung 30 verbunden und die Filtertowaufbereitungsmaschine 20 ist mit der zweiten Seite 92 mit der Einschubvorrichtung 30 verbunden. Die erste Seite 91 und die zweite Seite 92 sind gegenüberliegend.
In 2 ist eine Zwischeneinheit 50 einer erfindungsgemäßen Maschine schematisch gezeigt, in der ein fadenförmiger Zusatzstoffträger bzw. Aromafaden 33 vorbereitet wird, um anschließend in einen Filtertowstreifen vor der Bildung eines Filterstrangs eingelegt zu werden. Die Zwischeneinheit 50, die mit der Einschubvorrichtung 30 aus 1 in Bezug auf die Funktion des Vorbereitens und Einlegens des Aromafadens 33 vergleichbar ist, weist doppelte Towführungen 52, 54 auf, die abwechselnd verwendet werden. Zwei Fadenbobinen oder Spulen 60, 60‘ tragen den fadenförmigen Zusatzstoffträger 33. In einem halbautomatischen Spleißverfahren mit manuellem Spulenwechsel wird der Zusatzstoffträger 33 von den Bobinen 60, 60‘ abgespult und durch eine Fadenführung 62 über Umlenkrollen nach oben zu einer Misch- und Auftragseinheit 68 geführt.
In der Misch- und Auftragseinheit 68 wird der Zusatzstoffträger 33, der auch Aromafaden genannt wird, mit einem Zusatzstoff beaufschlagt, der aus einer Tankeinheit 64 entnommen und mittels einer Pumpeneinheit 66 in die Misch- und Auftragseinheit 68 eingeführt wird. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Heiß-Flavor, der erhitzt und flüssig gemacht wird. Auf dem weiteren Förderweg gelangt der nunmehr mit Zusatzstoff, d.h. Aroma, beaufschlagte Zusatzstoffträger 33 durch einen Führungsschlauch 70, der beheizt ist, zu der Filterstrangmaschine 40 mit einem Einlauftrichter 41 und einer Formatvorrichtung 42. In der Formatvorrichtung 42 wird der in das Acetatmaterial eingelegte Aromafaden bzw. Zusatzstoffträger in das Acetatmaterial eingeschlossen und mit diesem zusammen zu einem Filterstrang 12 verarbeitet. Der Führungsschlauch 70 verläuft schräg, so dass der Zusatzstoffträger 33 bei seinem Förderweg durch den Schlauch 70 weiteren Zusatzstoff aufnehmen kann.
In 2 sind außerdem drei mögliche Messpositionen schematisch eingezeichnet. Eine erste Messposition 80 befindet sich an der Stelle des Führungsschlauchs 70, wo Platz für eine Messvorrichtung vorhanden ist. Eine zweite Messposition 82 befindet sich am Ausgang des Führungsschlauches 70 und vor dem Einlegen in den Filtertowstreifen, wo der Zusatzstoffträger 33 offen zu Tage liegt. An der ersten Messposition 80 und der zweiten Messposition 82 ist im Wesentlichen eine Messung nötig, um die Menge des Zusatzstoffes, sei es ein Heiß-Flavor oder ein Kalt-Flavor/Trägerstoff-Gemisch, zu messen bzw. zu bestimmen.
Eine dritte Messposition 84 ist stromabwärts am fertig hergestellten Filterstrang 12 angeordnet. Hier ist eine Messvorrichtung 220 schematisch angedeutet, die als geschlossene Mikrowellenmessvorrichtung dargestellt ist. Es kann sich allerdings auch um eine Kombination aus mehreren Mikrowellenmessvorrichtungen und/oder kapazitiven HF-Messvorrichtungen handeln.
Nicht ausschließliche Beispiele geeigneter Messvorrichtungen sind in den folgenden Figuren dargestellt.
In 3 ist eine erfindungsgemäß verwendbare Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 im Querschnitt schematisch dargestellt. Die Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 ist aus der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2012 209 954.9 der Anmelderin bekannt, deren Offenbarungsgehalt vollinhaltlich in die vorliegende Anmeldung aufgenommen sein soll. Die Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 weist ein gemeinsames Gehäuse 121 auf, das durch ein Schutzrohr 123 durchsetzt ist, durch den ein Materialstrang, beispielsweise ein Filterstrang oder ein Tabakstrang, geführt wird, wobei der Materialstrang zunächst durch ein Strangeintrittsrohr 122 mit konischem Innendurchmesser eintritt, bevor er durch das Schutzrohr 123 hindurchtritt.
Die Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 weist in Strangförderrichtung aufeinanderfolgend eine Mikrowellenstrangmessvorrichtung 130 und eine kapazitive HF-Strangmessvorrichtung 140 auf. Die Mikrowellenstrangmessvorrichtung 130 entspricht beispielsweise auch einer Mikrowellenstrangmessvorrichtung, wie sie in der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2011 083 049.9 der Anmelderin beschrieben ist, deren Offenbarungsgehalt ebenfalls vollinhaltlich in die vorliegende Anmeldung aufgenommen sein soll. Diese weist einen Mikrowellenresonator 131 in einem Mikrowellenresonatorgehäuse 132 auf. In den Mikrowellenresonator 131 ragen eine Einkopplungsantenne 133 und eine Auskopplungsantenne 134 zum Einkoppeln und Auskoppeln von Mikrowellen im Frequenzbereich zwischen 4 und 8 GHz hinein. Der Mikrowellenresonator 131 ist im Wesentlichen zylindrisch geformt, wobei das Schutzrohr 123 zentral durch den zylindrischen Mikrowellenresonator 131 hindurchtritt. Im Zentrum, rund um das Schutzrohr 123 herum, befinden sich zwei konische Kragen 135, deren Wirkung ebenfalls in der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2011 083 049.9 beschrieben ist und deren diesbezüglicher Offenbarungsgehalt in diese Anmeldung mit aufgenommen sein soll. In Strangrichtung stromabwärts und stromaufwärts der konischen Kragen 135 befinden sich Hinterschneidungen 136, deren Innendurchmesser gegenüber den Spitzen der konischen Kragen 135 wiederum erweitert ist, was dazu führt, dass das Mikrowellenfeld in axialer Richtung, also in Richtung des Materialstrangs, nicht weit heraustritt, und insbesondere nicht in die nachfolgende kapazitive HF-Strangmessvorrichtung 140 eintritt.
Das gemeinsame Gehäuse 121 beinhaltet bezüglich der Mikrowellenstrangmessvorrichtung 130 außerdem noch mehrere Hohlräume mit Mess-, Temperierungs- und Leistungselektronik 137, die somit in die Mikrowellenstrangmessvorrichtung 130 integriert ist. Dieses hat den weiteren Vorteil, dass die Leistungs- und Messelektronik die gleiche Temperatur aufweisen wie der Mikrowellenresonator 131 und sich somit eine Temperaturregelung für die gesamte Mikrowellenstrangmessvorrichtung 130 ergibt.
Die nachfolgende kapazitive HF-Strangmessvorrichtung 140 weist einen Messkondensator 41 mit einem Kondensatorgehäuse 142 und Elektrodenflächen 143, 144 auf. An diese wird eine HF-Wechselspannung im Bereich zwischen 1 MHz und etwa 500 MHz angelegt. Eine entsprechende kapazitive HF-Strangmessvorrichtung ist aus der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2011 083 052.9 der Anmelderin bekannt, deren diesbezüglicher Offenbarungsgehalt ebenfalls durch Bezug in die vorliegende Patentanmeldung aufgenommen sein soll. Auch die kapazitive HF-Strangmessvorrichtung 140 weist bezüglich der Elektrodenflächen 143 und 144 konische Kragen 145 auf, mit denen die Geometrie des Messkondensators 141 an die Geometrie des Mikrowellenresonators 131 angepasst wird. Die Messsignale der Mikrowellenstrangmessvorrichtung 130 und der kapazitiven HF-Strangmessvorrichtung 140 sind somit auch bezüglich der Geometrie des Mikrowellenresonators 131 und des Messkondensators 141 und somit der elektromagnetischen Wechselfelder direkt miteinander vergleichbar. Die konischen Kragen 145 mit den entsprechenden Hinterschneidungen sorgen dafür, dass auch in diesem Fall die HF-Felder in axialer Richtung des Materialstrangs nicht weit aus dem Messkondensator 141 herausdringen und insbesondere nicht in den Mikrowellenresonator 131 eindringen.
Auch die kapazitive HF-Strangmessvorrichtung 140 weist in Hohlräumen des gemeinsamen Gehäuses 121 integrierte Mess-, Temperierungs- und Leistungselektronik 147 auf. Sämtliche Leistungselektronik, Messelektronik und die Temperierung der gesamten Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 ist somit in der Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 integriert.
In einer Anpassung an eine Messung an einen fadenförmigen Zusatzstoffträger 33 vor dem Einlegen in den Filtertowstreifen können die Durchgänge der Kombinationsmessvorrichtung 120 und damit die Messvorrichtung 120 selber kleiner ausgeführt werden als in der gezeigten Version für den Filterstrang 12.
In 4 ist die Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 aus 3 in einer perspektivischen Ansicht schematisch dargestellt. Der Betrachter blickt auf die Vorderseite der Kombinationsstrangmessvorrichtung 120 mit der Mikrowellenstrangmessvorrichtung 130 sowie dem Strangeintrittsrohr 122 und dem innen sichtbaren Schutzrohr 123. Dahinter befindet sich die kapazitive HF-Strangmessvorrichtung 140. Die einzelnen Gehäuse sind zu einem gemeinsamen Gehäuse verbunden.
5 stellt eine erfindungsgemäß verwendbare Mikrowellenmessvorrichtung 320 perspektivisch von außen dar, wie sie aus der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2014 211 575.2 der Anmelderin bekannt ist, deren Offenbarungsgehalt vollinhaltlich in die vorliegende Anmeldung aufgenommen sein soll. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein gestrichelt dargestellter Aromafaden 33 in einem Endlos-Filterstrang 12 eingebettet, der auf seinem Förderweg 100 längsaxial durch die Mikrowellenmessvorrichtung 320 gefördert wird. Diese umfasst einen Reflexionsresonator 321 mit einem vom Gehäuse verdeckten Resonatorhohlraum 324, der durch einen Durchtrittskanal 340 für den Filterstrang 12 in mehrere Resonatorhohlraumabschnitte 325, 325‘, 325‘‘ aufgeteilt ist. Der Resonatorhohlraumabschnitt 325‘‘ liegt dabei im Durchtrittskanal 340. Wie anhand der Schutzblende 326 zu erkennen ist, sind die Resonatorhohlraumabschnitte 325 und 325‘ vor Verschmutzung geschützt.
Der Reflexionsresonator 321 umfasst in seinem in 5 links dargestellten Bereich eine Mikrowelleneinkopplung 330 mit einer Antenne 334, die sowohl zur Ein- als auch zur Auskopplung von Mikrowellenleistung dient, und die mittels einer Blende 332 vom Resonatorhohlraum 324 getrennt ist. Der Mikrowelleneinkopplung gegenüberliegend ist der Resonatorhohlraum 324 durch eine Reflexionsfläche 328 abgeschlossen, an der Mikrowellen reflektiert und zur Antenne 334 zurückgeworfen werden.
Der Durchtrittskanal 340 ist durch zwei Wandungen 344, 346 quer zur längsaxialen Ausdehnung des Reflexionsresonators 321 sowie eine Abschlusswand 342 begrenzt. Die Wandungen 344, 346 erstrecken sich über den Querschnitt des Resonatorhohlraums hinaus und halten zusammen mit der Abschlusswand 342 den Austritt von Mikrowellenleistung aus dem Resonatorhohlraum 324 begrenzt. Die Abschlusswand 342 kann auch näher am Resonatorhohlraum 324 angeordnet sein.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein. Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere“ oder „vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
Bezugszeichenliste

10: Filtertowballen
11: Filtertowstreifen
12: Filterstrang
20: Filtertowaufbereitungsmaschine
21: Bedienseite
22: Rückseite
30: Einschubvorrichtung
31: Versorgungseinheit
32: Prozesseinheit
33: Aromafaden
34: Rolle
40: Filterstrangmaschine
41: Einlauftrichter
42: Formatvorrichtung
50: Zwischeneinheit
52, 54: Towführung
60, 60‘: Fadenbobine
62: Fadenführung
64: Tankeinheit
66: Pumpeneinheit
68: Misch- und Auftragseinheit
70: Führungsschlauch
80: erste Messposition
82: zweite Messposition
84: dritte Messposition
91: erste Seite
92: zweite Seite
100: Förderrichtung
120: Kombinationsstrangmessvorrichtung
121: gemeinsames Gehäuse
122: Strangeintrittsrohr
123: Schutzrohr
130: Mikrowellenstrangmessvorrichtung
131: Mikrowellenresonator
132: Mikrowellenresonatorgehäuse
133: Einkopplungsantenne
134: Auskopplungsantenne
135: konischer Kragen
136: Hinterschneidung
137: Mess-, Temperierungs- und Leistungselektronik
140: kapazitive HF-Strangmessvorrichtung
141: Messkondensator
142: Kondensatorgehäuse
143, 144: Elektrodenfläche
145: konischer Kragen
146: Hinterschneidung
147: Mess-, Temperierungs- und Leistungselektronik
220: Messvorrichtung
320: Mikrowellenmessvorrichtung
321: Reflexionsresonator
324: Resonatorhohlraum
325–325‘‘ R: esonatorhohlraumabschnitt
326: Schutzblende
328: Reflexionsfläche
330: Mikrowelleneinkopplung
332: Blende
334: Antenne
340: Durchtrittskanal
342: Abschlusswand
344: erste Wandung
346: zweite Wandung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011085981 [0003, 0044]
EP 1895291 A1 [0030]
EP 1325683 B1 [0030]
DE 102011083052 [0034, 0055]
DE 102012209954 [0052]
DE 102011083049 [0053, 0053]
DE 102014211575 [0059]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Filterstrangs (12) der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei ein Filtertowstreifen (11) aus einem Filtertowvorrat (10) entnommen, in einer Filtertowaufbereitungseinheit (20) aufbereitet und in einer Formateinheit (40) zu einem im Wesentlichen zylindrischen endlosen Filterstrang (12) geformt wird, wobei zwischen der Filtertowaufbereitungseinheit (20) und der Formateinheit (40) in einer Zwischeneinheit (30, 50) ein fadenförmiger Zusatzstoffträger (33) mit wenigstens einem Zusatzstoff, insbesondere mit einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, beaufschlagt wird und in den Filtertowstreifen (11) vor der Formung des Filterstrangs (12) eingelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Messvorrichtung (120, 220, 320) eine Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes im und/oder am Zusatzstoffträger (33) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Menge des Zusatzstoffes über die Änderung der effektiven Permittivität des durch die wenigstens eine Messvorrichtung (120, 220, 320) geförderten Filtermaterials (11, 12, 33) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzstoffträger (33), der Filterstrang (12) mit dem Zusatzstoffträger (33) und/oder abgelängte, insbesondere mit Tabakstäben zu Filterzigaretten verbundene, Filterstäbe zur Bestimmung der Menge des Zusatzstoffes durch einen Messbereich wenigstens einer Mikrowellenmessvorrichtung (130, 220, 320) und/oder wenigstens einer kapazitiven HF-Messvorrichtung (140) als Messvorrichtung (120, 220, 320) gefördert wird oder werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Mikrowellenbereich eine resonante Messung von Resonanzparametern in einem Mikrowellenresonator und/oder eine nicht-resonante Messung komplexer Streuparameter in einer Reflexions- und/oder Transmissionsmessung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mikrowellenresonatoren (131, 221, 321) und/oder kapazitive HF-Messelektroden (141) bei verschiedenen Messfrequenzen betrieben werden und insbesondere mittels einer resultierenden Überbestimmung Anteile verschiedener Materialien im Filtermaterial (11, 12, 33) bestimmt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung am Zusatzstoffträger (33) nach der Beaufschlagung mit Zusatzstoff und vor Einbringen des Zusatzstoffträgers (33) in den Filtertowstreifen (11), nach der Formung des Filterstrangs (12) oder an abgelängten Filterstäben erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Abweichung der gemessenen Menge von Zusatzstoff im oder am Zusatzstoffträger (33) von einem vorbestimmten oder vorbestimmbaren Zusatzstoffmengen-Sollwert, die einen vorbestimmten oder vorbestimmbaren Abweichungsgrenzwert übersteigt, die Beaufschlagung des Zusatzstoffträgers (33) mit Zusatzstoff verändert wird, um zum Zusatzstoffmengen-Sollwert zu gelangen, und/oder diejenigen Abschnitte des Filterstrangs (12), die die betroffenen Abschnitte des Zusatzstoffträgers (33) enthalten, von der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen werden.
Verwendung wenigstens einer Mikrowellenmessvorrichtung (130, 220, 320) und/oder wenigstens einer kapazitiven HF-Messvorrichtung (140) zur Bestimmung einer Menge wenigstens eines Zusatzstoffes in und/oder an einem mit dem wenigstens einen Zusatzstoff, insbesondere einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, beaufschlagten fadenförmigen Zusatzstoffträger (33) oder einem Filterstrang (12) der Tabak verarbeitenden Industrie, in den ein mit dem wenigstens einen Zusatzstoff beaufschlagter fadenförmiger Zusatzstoffträger (33) eingebettet ist.
Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der bestimmten Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes die Beaufschlagung des Zusatzstoffträgers (33) mit Zusatzstoff angepasst wird und/oder Strangabschnitte des Filterstrangs (12) mit von einem Zusatzstoffmengen-Sollwert oberhalb eines Abweichungsgrenzwerts abweichender Menge an Zusatzstoff von der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen werden.
Maschine der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstrangherstellmaschine, mit einer Filtertowaufbereitungseinheit (20), einer Formateinheit (40) und einer zwischen der Filtertowaufbereitungseinheit (20) und der Formateinheit (40) angeordneten Zwischeneinheit (30, 50), die ausgebildet ist, einen fadenförmigen Zusatzstoffträger (33) mit wenigstens einem Zusatzstoff, insbesondere einem Aromastoff mit oder ohne Trägerstoff, zu beaufschlagen und in den Filtertowstreifen (11) vor der Formung des Filterstrangs (12) einzulegen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Messvorrichtung (120, 220, 320) umfasst ist, mittels der eine Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes im und/oder am Zusatzstoffträger (33) bestimmt wird oder bestimmbar ist.
Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Messvorrichtung (120, 220, 320) als resonante oder nicht-resonante Mikrowellenmessvorrichtung (130, 220, 320) oder als kapazitive HF-Messvorrichtung (140) ausgebildet ist, die einen Messbereich aufweist, durch den ein Förderweg (100) des Zusatzstoffträgers (33) oder des Filterstrangs (12) mit dem Zusatzstoffträger (33) verläuft.
Maschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine als Mikrowellenmessvorrichtung (130, 220, 320) ausgebildete Messvorrichtung einen offenen oder geschlossenen Mikrowellenresonator (131, 321) aufweist, der als Transmissionsresonator (131) oder als Reflexionsresonator (321) ausgebildet oder betreibbar ist, oder einen nicht-resonant betriebenen oder betreibbaren Mikrowellensensor zur Messung komplexer Streuparameter in einer Reflexions- und/oder Transmissionsmessung.
Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswertevorrichtung umfasst ist, mittels der aus Messsignalen der wenigstens einen Messvorrichtung (120, 220, 320) die Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes bestimmbar ist.
Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuervorrichtung und/oder eine Regelvorrichtung umfasst ist oder sind, die ausgebildet ist oder sind, anhand der bestimmten Menge des wenigstens einen Zusatzstoffes die Beaufschlagung des Zusatzstoffträgers (33) mit Zusatzstoff anzupassen und/oder Strangabschnitte des Filterstrangs (12) mit von einem Zusatzstoffmengen-Sollwert oberhalb eines Abweichungsgrenzwerts abweichender Menge an Zusatzstoff von der weiteren Verarbeitung auszuschließen.