DE1093718B

DE1093718B - Kontrollvorrichtung in einer Maschine zum Herstellen von Zigaretten

Info

Publication number: DE1093718B
Application number: DEA18240A
Authority: DE
Original assignee: AMF Inc
Current assignee: AMF Inc
Priority date: 1953-06-18
Filing date: 1953-06-18
Publication date: 1960-11-24

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontrollvorrichtung in einer Maschine zum Herstellen von Zigaretten, bei der ein Tabakstrang gebildet wird und unter dem Einfluß eines Förderers an einer Strahlungsquelle vorbeiläuft, von der aus Beta-Strahlen den Strang durchdringen und auf einen Strahlungsprüfer treffen, der auf der anderen Seite des Stranges der Strahlungsquelle gegenüber angeordnet ist und aus einer Ionisationskammer besteht, die auf Änderungen der Strahlungsstärke anspricht und die an eine den zeitlichen Mittelwert bestimmende Integriervorrichtung angeschlossen ist, welche die die Stärke und Dichte des Tabakstranges bestimmende Einrichtung steuert.

Bei bekannten Kontrollvorrichtungen dieser Art wird eine als Füllgas Luft enthaltende Ionisationskammer verwendet, zu dem Zweck, die Füllmenge des Tabaks im Strang zu prüfen und dementsprechend die Tabakzufuhr zu beeinflussen; sie dient jedoch nicht dazu, einen an sich bekannten Zigarettenauswerfer zu steuern, der Zigaretten mit einer von der Norm zu stark abweichenden Dichte des Tabaks auswirft. Bei neuzeitlichen Zigarettenmaschinen beläuft sich die Laufgeschwindigkeit des Zigarettenstromes auf etwa zwanzig Zigaretten je Sekunde, so daß dem Strahlungsprüfer zum Feststellen auszuwerfender Zigaretten nur eine Zeit von weniger als eine zwanzigstel Sekunde verbleibt.

Man hat bisher den in einer Maschine zum Herstellen von Zigaretten vorgesehenen Zigarettenauswerfer, der Zigaretten mit einer von der Norm zu stark abweichenden Dichte des Tabaks auswirft, auf andere Weise als durch einen Strahlungsprüfer gesteuert, nämlich etwa durch eine Prüfvorrichtung, die die elektrischen Eigenschaften des Tabakstranges prüft und die zu diesem Zweck aus zwei Platten besteht, zwischen denen die Zigaretten hindurchlaufen, wobei an die Platten eine Hochfrequenzspannung angelegt ist. Diese Prüfvorrichtung spricht auf Änderungen der Dichte des Tabakstranges durch Änderungen der Amplitude des Stromes an. Die bekannte Prüfvorrichtung vermag sowohl eine die Stärke und Dichte des Tabakstranges bestimmende Einrichtung als auch über ein Relais einen Zigarettenauswerfer zu steuern; diese Prüfvorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß sie auch auf Änderungen der Feuchtigkeit und der Art des Tabaks anspricht.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Kontrollvorrichtung so auszugestalten, daß die Prüfvorrichtung sowohl eine die Stärke und Dichte des Tabakstranges bestimmende Einrichtung als auch einen Zigarettenauswerfer zu steuern vermag, ohne indessen von der Feuchtigkeit und der Art des Tabaks beeinflußt zu werden.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch Kontrollvorrichtung in einer Maschine
zum Herstellen von Zigaretten

Anmelder:

American Machine & Foundry Company, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. M. Licht, Patentanwalt,
München 2, Sendlinger Str. 55

gelöst, daß der Strahlungsprüfer eine Ansprechgeschwindigkeit derjenigen Größe hat, die sich bei einer Füllung seiner Ionisationskammer mit einer Mischung von Argon und Kohlendioxyd ergibt, und durch ihn ein bekannter Zigarettenauswerfer, der

• Zigaretten mit einer von der Norm zu stark abweichenden Dichte des Tabaks auswirft, über ein ebenfalls bekanntes Relais steuerbar ist, das jedoch über einen Verstärker unmittelbar an den Strahlungsprüfer angeschlossen ist und daher unbeeinflußt durch die Integrierungsvorrichtung bleibt. Das den Auswerfer steuernde Relais wird also über den Verstärker unmittelbar von dem Strahlungsprüfer unter Ausschluß der Integriervorrichtung gesteuert. Das bietet den Vorteil, daß das Auswerferrelais auf kurzzeitige Änderungen der Strahlungsstärke anspricht, wie sie durch örtlich begrenzte Stellen fehlerhafter Dichte des Tabakstranges erzeugt wird, und das Auswerfen der diese Fehlerstellen enthaltenden Zigaretten herbeiführt.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben. Es zeigt

Fig. 1 einen Aufriß der Zigarettenmaschine mit der Kontrollvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 ein elektrisches Schaltschema und
Fig. 3 den Zigarettenauswerfer.
Durch einen Förderer F wird Tabak in bekannter Weise fortlaufend auf einen durch ein Förderband 4 mitgenommenen Papierstreifen W aufgebracht und läuft dann mit diesem Papierstreifen durch eine Faltzunge U, durch die das Papierband um den Tabak herumgelegt wird. In der Vorrichtung P wird dann der Klebstoff auf das Papier aufgebracht. Bei V wird der Strang richtig profiliert, und bei 5" wird dann die

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Hülle verschlossen. Durch eine Schneidvorrichtung C mit einem Messer 16 wird dann der Strang in einzelne Zigaretten unterteilt, die durch einen Führungskanal 22 und ein Förderband 24 weitergefördert werden. Dem Antrieb des Förderbandes 4, der Schneidvorrichtung C und des Förderbandes 24 dient ein gemeinsamer Antrieb 6, 8,10, 12, 18, 20, der von der Haupttriebwelle 14 der Zigarettenmaschine angetrieben wird.

Zwischen der Einrichtung 5¹ und der Schneidvorrichtung C läuft der Tabakstrang in ebenfalls bekannter Art an einer Strahlungsquelle 96 vorbei, und zwar an einem radioaktiven Stoff, z. B. Strontium 90, der in einer die Strahlung abschirmenden Kammer 98 mit einem Fenster 100, 101 enthalten ist. Die aus dem Fenster austretenden Beta-Strahlen durchdringen den Tabakstrang R und treffen auf einen Strahlungsprüfer in Gestalt einer Ionisationskammer 102, die an einen Vorverstärker angeschlossen ist und deren Füllung unter dem Einfluß der Beta-Strahlen elektrisch leitend wird. Die bisher beschriebenen Einzelheiten sind nicht Gegenstand der Erfindung.

Es ist nun von entscheidender Bedeutung, daß dieser Strahlungsprüfer 102 eine Ansprechgeschwindigkeit hat, die beispielsweise dann erreicht wird, wenn die Füllung der Ionisationskammer aus einer Mischung von Argon und Kohlendioxyd besteht.

Der Vorverstärker ist über einen Verstärker an eine an sich bekannte Integriervorrichtung angeschlossen, die den zeitlichen Mittelwert der vom Strahlungsprüfer gemessenen Stärke der den Tabakstrang durchdringenden Strahlung bildet. Diese Integriereinrichtung steuert eine die Stärke und Dichte des Tabakstranges bestimmende, an sich bekannte und nicht zur Erfindung gehörende Einrichtung, die in Fig. 2 gezeigt ist und aus einer Rückführsteuerung 84, 86, 90 eines Stellmotors 88 besteht, der über ein Getriebe 92 die Dosiervorrichtung 94 für den Tabak antreibt. Wächst die Stärke der vom Strahlungsprüfer 102 festgestellten Strahlung, dann führt die Dosiervorrichtung 94 mehr Tabak zu, als wenn die Stärke der Strahlung sinkt.

Die Maschine ist außerdem mit einem bekannten Zigarettenauswerfer ausgerüstet, der in Fig. 3 veranschaulicht ist und aus einem umlaufenden Auswerferarm 32 besteht, der die im Führungskanal 22 befindliche Zigarette auswirft, wenn der ihn tragende Arm 37 durch eine Stange 78 herabgezogen wird. Dem Antrieb des Auswerferarmes 32 dient ein Getriebe 38 bis 48. Die Stange 78 wird durch eine Vorrichtung 76 herabgezogen, wenn ein Relais 74 erregt wird. Dieses ist nun über den Verstärker unmittelbar an den Strahlungsprüfer 102 angeschlossen und bleibt daher unbeeinflußt durch die Integrierungsvorrichtung.

Die ausgeworfene Zigarette gelangt in eine Auswerferrinne, die von Führungsplatten 80 und 82 gebildet wird. Da der Strahlungsprüfer 102 längs des Förderbandes 4 in erheblichem Abstand hinter der den Tabak dosierenden Vorrichtung 94 liegt, würde mangels besonderer Vorkehrungen beim Feststellen einer zu dünnen Stelle im Tabakstrang sofort eine entsprechende Verstellung der Dosiereinrichtung 94 erfolgen, und das würde wiederum zur Folge haben, daß die Tabakfüllung erhöht wird, um erst mit zeitlicher Verzögerung an dem Strahlungsprüfer vorbeizulaufen und

ίο dort die entgegengesetzte Steuerwirkung herbeizuführen. Die Regeleinrichtung würde daher zum Pendeln neigen. Dies ist bekanntlich eine Erscheinung, die in der Regeltechnik stets zu befürchten ist, wenn das Meßglied mit zeitlicher Verzögerung auf das den gemessenen Zustand beeinflussende Regelglied wirkt. Um nun solche Pendelerscheinungen zu dämpfen, ist die Integriervorrichtung gemäß Fig. 2 zwischen dem Verstärker und dem Kraftschalter 84, 86, 90 des Stellmotors 88 eingeschaltet. Dennoch spricht der Auswerfer auf ganz kurze fehlerhafte Stellen des Tabakstranges an, da er durch die Integriervorrichtung nicht beeinflußt wird.

Claims

Patentanspruch:

Kontrollvorrichtung in einer Maschine zum Herstellen von Zigaretten, bei der ein Tabakstrang gebildet wird und unter dem Einfluß eines Förderers an einer Strahlungsquelle vorbeiläuft, von der aus Beta-Strahlen den Strang durchdringen und auf einen Strahlungsprüfer treffen, der auf der anderen Seite des Stranges der Strahlungsquelle gegenüber angeordnet ist und aus einer Ionisationskammer besteht, die auf Änderungen der Strahlungsstärke anspricht und die an eine den zeitlichen Mittelwert bestimmende Integriervorrichtung angeschlossen ist, welche die die Stärke und Dichte des Tabakstranges bestimmende Einrichtung steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsprüfer (102) eine Ansprechgeschwindigkeit derjenigen Größe hat, die sich bei einer Füllung seiner Ionisationskammer mit einer Mischung von Argon und Kohlendioxyd ergibt, und durch ihn ein bekannter Zigarettenauswerfer (32), der Zigaretten mit einer von der Norm zu stark abweichenden Dichte des Tabaks auswirft, über ein ebenfalls bekanntes Relais (74) steuerbar ist, das jedoch über einen Verstärker unmittelbar an den Strahlungsprüfer (102) angeschlossen ist und daher unbeeinflußt durch die Integrierungsvorrichtung bleibt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 193 741;
britische Patentschrift Nr. 684 503;
USA.-Patentschriften Nr. 2 357 801, 2 357 860.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen