DE112015006142B4 - Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, Steuervorrichtung für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, Rechenvorrichtung für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern und Steuerungsverfahren für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern - Google Patents

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    • A24D3/00Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02Manufacture of tobacco smoke filters
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    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A24D3/02Manufacture of tobacco smoke filters
    • A24D3/0295Process control means

Abstract

Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, ausgestattet mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9), die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens (60) vorgesehen sind und die Fasern des Towstreifens (60) öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollenpaar (12), das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9), und den Towstreifen (60) unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen (60) erstreckenden Spannkraft transportiert, einem Wickelrohrteil (14), das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar (12) vorgesehen ist, den Towstreifen (60) formt und den geformten Towstreifen (60) zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, und einem Steuerungsteil (19, 219), das die jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten der mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) und des Transportrollenpaares (12) steuert, wobei das Verhältnis WT2/WT1 eines Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar (8) mit dem Towstreifen (60) zu einem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, und das Steuerungsteil (19, 219) auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens (60), der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (8) und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens (60) ab dem Wickelrohrteil (14) einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9) zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 bestimmt und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so steuert, dass es den Toleranzwert M1 annimmt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die DE 10 2011 006 416 A1 zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, ausgestattet mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren, die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens vorgesehen sind und die Fasern des Towstreifens öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollenpaar, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares, und den Towstreifen unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen erstreckenden Spannkraft transportiert, einem Wickelrohrteil, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar vorgesehen ist, den Towstreifen formt und den geformten Towstreifen zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert.
    Die DE 10 2011 006 416 A1 zeigt auch eine Steuervorrichtung, eine Rechenvorrichtung und ein Steuerungsverfahren für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern.
    Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, eine Steuervorrichtung für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, eine Rechenvorrichtung für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern und ein Steuerungsverfahren für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern.
  • Hintergrundtechnologie
  • Als Material für einen Zigarettenfilter (auch „Düsenfilter“ genannt) wird beispielsweise ein Towstreifen (auch „Filtertow“ genannt) verwendet, das Fäden von z. B. Zelluloseacetatfasern verwendet.
  • Bei einer Vorrichtung zur Herstellung eines Towstreifens, werden Fasern gebildet, indem z. B. mehrere gesponnene Fäden zusammengebracht werden. Durch das Vereinigen mehrerer dieser Fasern wird dann der Towstreifen hergestellt. Der Towstreifen wird ferner mittels einer Kräuselungsmaschine einer Kräuselungsbearbeitung unterzogen. Der der Kräuselungsbearbeitung unterzogene Towstreifen wird ballenförmig zusammengefaltet, komprimiert und in einen bestimmten Verpackungsbehälter verpackt.
  • Bei einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern (auch „Vorrichtung zur Herstellung von Filterstäben“ oder „Wickelmaschine“ genannt), erfolgt wie in der Patentliteratur 1 offenbart, die Öffnung der Fasern eines Towstreifens, indem dem aus dem Verpackungsbehälter entnommenen Towstreifen eine Spannkraft verliehen wird. Anschließend wird dem Towstreifen mit den geöffneten Fasern ein Weichmacher zugesetzt und der Towstreifen stabförmig geformt. Außen um den so geformten Towstreifen wird ein Wickelpapier gewickelt und ein Stopfen (auch „Filterstab“ oder „Filterstopfen“ genannt) hergestellt. Durch das Abschneiden des Stopfens in einer bestimmten Länge, wird der Zigarettenfilter hergestellt.
  • Patentliteratur
  • Patentliteratur 1: JP Patentoffenlegung Nr. 2000-83641
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösende Aufgabe
  • Beim Herstellen von Zigarettenfiltern, ist eine Herstellung mit einer stabilen Qualität gefordert, sodass z. B. der Zugwiderstand (PD) und der Härtegrad der Zigarettenfilter der Spezifikation entsprechen. Die Qualität des Zigarettenfilters variiert z. B. aufgrund der Einfüllmenge des Towstreifens und des Öffnungszustandes des Towstreifens für den Zigarettenfilter. Erfolgt die Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern basierend auf der Subjektivität einzelner Bediener, schwankt der Einstellungsinhalt, sodass die Einfüllmenge des Towstreifens und der Öffnungszustand des Towstreifens für den Zigarettenfilter variiert. Dadurch schwanken der Zugwiderstand und der Härtegrad des Zigarettenfilters, wodurch ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter hervorgerufen werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung beabsichtigt dabei ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter aufgrund von Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern zu verhindern.
  • Mittel zum Lösen der Aufgabe
  • Zum Lösen der Aufgabe ist die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren, die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens vorgesehen sind, und die Fasern des Towstreifens öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollenpaar, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares, und den Towstreifen unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen erstreckenden Spannkraft transportiert, einem Wickelrohrteil, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar vorgesehen ist, den Towstreifen formt und den geformten Towstreifen zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, und einem Steuerungsteil ausgestattet, das die jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten der mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren und des Transportrollenpaares steuert, wobei das Verhältnis WT2/WT1 eines Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares mit dem Towstreifen zu einem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, und das Steuerungsteil auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens, der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares bestimmt, und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so steuert, dass es den Toleranzwert M1 annimmt.
  • Durch diesen Aufbau wird der Toleranzwert M1 auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens, der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil (auch als Aufwicklungsgeschwindigkeit bezeichnet) bestimmt, und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so gesteuert, dass das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 den Toleranzwert M1 annimmt. Folglich kann die dem Towstreifen durch die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren verliehene Spannkraft unter Verwendung eines objektiven Indikators gesteuert werden. Dadurch kann bei der Durchführung der Faseröffnungsbehandlung mittels der mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren der Faseröffnungszustand des Towstreifens gut und stabil reguliert werden. Ferner kann durch die Steuerung des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 auf den Toleranzwert M1, das Geschwindigkeitsverhältnis des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und des Transportrollenpaares gesteuert werden, während Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern durch einzelne Bediener verhindert werden. Dadurch kann nach der Faseröffnungsbehandlung des Towstreifens durch das in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitige Faseröffnungsrollenpaar und das Transportrollenpaar stabil eine Abschwächungsbehandlung durchgeführt werden, bei der die Spannkraft des Towstreifens abgeschwächt wird. Folglich kann ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter aufgrund von Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern verhindert werden.
  • Es ist ferner auch möglich, dass das Steuerungsteil ein erstes Rechenteil aufweist, welches in der Annahme der Restkräuselung des Towstreifens als RCR(VO), des Verhältnisses WT3/WT1 eines Gewichts WT3 zu dem Gewicht WT1 des Towstreifens in dem Stopfen als Stopfen-Restkräuselung RCR(plug), und der Transportgeschwindigkeit des geformten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil als VKDF , auf der Basis von Formel 1 die Restkräuselung des Towstreifens ermittelt. RCR ( V0 ) = RCR ( plug ) × V KDF /V0
    Figure DE112015006142B4_0001
  • Durch diesen Aufbau kann das erste Rechenteil mittels der jeweiligen Werte der Stopfen-Restkräuselung, die durch die Spezifikation des Towstreifens und des Zigarettenfilters leicht bestimmt werden kann, der Transportgeschwindigkeit VKDFund der Umfangsgeschwindigkeit V0, die mittels der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern leicht gemessen werden können, durch eine Berechnung auf der Basis von Formel 1 die Restkräuselung des Towstreifens ermitteln.
  • Es ist ferner auch möglich, dass das erste Rechenteil in der Annahme von TD als Gesamtdenier des Towstreifens und L als Stopfenlänge, auf der Basis von Formel 2 das Gewicht WT1 ermittelt. WT 1 = TD × L / 9000
    Figure DE112015006142B4_0002
  • Durch diesen Aufbau kann auf der Basis der Spezifikation des Towstreifens leicht das Gewicht WT1 ermittelt werden.
  • Es ist ferner auch möglich, dass das Steuerungsteil außerdem ein zweites Rechenteil aufweist, welches in der Annahme, dass α eine reelle Zahl zwischen 0,05 und 0,25 ist, auf der Basis des Wertes der durch das erste Rechenteil ermittelten Restkräuselung des Towstreifens und Formel 3, den Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 ermittelt. M 1 = RCR ( V0 ) + α
    Figure DE112015006142B4_0003
  • Gemäß dem vorstehenden Aufbau kann das zweite Rechenteil aufgrund des Basierens auf Formel 3 den Toleranzwert M1 auf der Basis von RCR(V0) ermitteln.
  • Es ist ferner auch möglich, dass außerdem eine Breitendetektorvorrichtung vorgesehen ist, die die Breite des Towstreifens zwischen dem Faseröffnungsrollenpaar der Unterlaufseite und dem Transportrollenpaar detektiert, und das Steuerungsteil bei einer Umfangsgeschwindigkeit V3 des Transportrollenpaares auf der Basis des Detektionswertes der Breitendetektorvorrichtung das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 so steuert, dass das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 einen Toleranzwert M2 annimmt, bei dem die Breite des Towstreifens zwischen dem am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar und dem Transportrollenpaar in einem Sollbereich liegt.
  • Durch diesen Aufbau kann dadurch, dass das Steuerungsteil das Geschwindigkeitsverhältnis steuert, der Aufwand der Steuerung des Geschwindigkeitsverhältnisses V3/V2 durch einen Bediener reduziert werden.
  • Dieser Sollbereich kann ferner größer oder gleich 21 cm und kleiner als 30 cm sein.
  • Bei der Steuervorrichtung gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung handelt es sich ferner um eine Steuervorrichtung einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren, die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens vorgesehen sind, und die Fasern des Towstreifens öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollenpaar, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung des Towstreifens als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares, und den Towstreifen unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen erstreckenden Spannkraft transportiert, und einem Wickelrohrteil ausgestattet ist, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar vorgesehen ist, den Towstreifen formt und den geformten Towstreifen zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, die wenn das Verhältnis WT2/WT1 des Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares mit dem Towstreifen zu dem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens, der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 bestimmt, und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so steuert, dass es den Toleranzwert M1 annimmt.
  • Durch das Anschließen einer Steuervorrichtung mit diesem Aufbau an eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, kann das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 ebenso wie bei den vorstehenden jeweiligen Ausführungen von Vorrichtungen zur Herstellung von Zigarettenfiltern gesteuert werden. Dadurch kann auch bei einem bestehenden Aufbau einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern der Faseröffnungszustand des Towstreifens in dem Zigarettenfilter gut und stabil reguliert werden. Basierend auf dem hierdurch gesteuerten Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0, kann auch beim Einstellen des Geschwindigkeitsverhältnisses des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und des Transportrollenpaares ein Schwanken bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern durch einzelne Bediener verhindert werden. Folglich kann ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter aufgrund von Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern verhindert werden.
  • Bei der Rechenvorrichtung gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung handelt es sich ferner um eine Rechenvorrichtung einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren, die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens vorgesehen sind, und die Fasern des Towstreifens öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollenpaar, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung des Towstreifens als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares, und den Towstreifen unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen erstreckenden Spannkraft transportiert, und einem Wickelrohrteil ausgestattet ist, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar vorgesehen ist, den Towstreifen formt und den geformten Towstreifen zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, die wenn das Verhältnis WT2/WT1 des Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares mit dem Towstreifen zu dem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens, der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 berechnet.
  • Durch das Steuern der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern mittels des Rechenergebnisses einer Rechenvorrichtung mit diesem Aufbau, kann ebenso wie bei den vorstehenden jeweiligen Ausführungen von Vorrichtungen zur Herstellung von Zigarettenfiltern das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 gesteuert werden. Dadurch kann auch bei einem bestehenden Aufbau einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern der Faseröffnungszustand des Towstreifens in dem Zigarettenfilter gut und stabil reguliert werden. Basierend auf dem derart eingestellten Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0, kann auch beim Einstellen des Geschwindigkeitsverhältnisses des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und des Transportrollenpaares ein Schwanken bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern durch einzelne Bediener verhindert werden. Folglich kann ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter aufgrund von Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern verhindert werden.
  • Bei dem Steuerungsverfahren einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung, handelt es sich ferner um ein Steuerungsverfahren einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren, die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens vorgesehen sind, und die Fasern des Towstreifens öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollenpaar, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares, und den Towstreifen unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen erstreckenden Spannkraft transportiert, und einem Wickelrohrteil ausgestattet ist, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar vorgesehen ist, den Towstreifen formt und den geformten Towstreifen zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, das wenn das Verhältnis WT2/WT1 des Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares mit dem Towstreifen zu dem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens, der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 bestimmt, und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so steuert, dass es den Toleranzwert M1 annimmt.
  • Gemäß diesem Steuerungsverfahren kann dadurch, dass der Toleranzwert M1 auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens, der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil bestimmt wird, und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so gesteuert wird, dass das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 den Toleranzwert M1 annimmt, die dem Towstreifen durch die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren erteilte Spannkraft gesteuert werden. Dadurch kann bei der Durchführung der Faseröffnungsbehandlung mittels der mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren der Faseröffnungszustand des Towstreifens gut und stabil reguliert werden. Ferner kann durch die Steuerung des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 auf den Toleranzwert M1, während Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern durch einzelne Bediener verhindert werden, das Geschwindigkeitsverhältnis des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares und des Transportrollenpaares gesteuert werden. Demzufolge kann nach der Faseröffnungsbehandlung des Towstreifens durch das in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitige Faseröffnungsrollenpaar und das Transportrollenpaar stabil eine Abschwächungsbehandlung, bei der die Spannkraft des Towstreifens abgeschwächt wird, durchgeführt werden. Folglich kann ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter aufgrund von Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern verhindert werden.
  • Es ist ferner auch möglich, in der Annahme der Restkräuselung des Towstreifens als RCR(V0) , des Verhältnisses WT3/WT1 eines Gewichts WT3 des Towstreifens in dem Stopfen zu dem Gewicht WT1 als Stopfen-Restkräuselung RCR(plug), und der Transportgeschwindigkeit des geformten Towstreifens ab dem Wickelrohrteil als VKDF , auf der Basis von Formel 1 die Restkräuselung des Towstreifens zu ermitteln. RCR ( V0 ) = RCR ( plug ) × V KDF /V0
    Figure DE112015006142B4_0004
  • Durch dieses Steuerungsverfahren kann mittels der jeweiligen Werte der Stopfen-Restkräuselung, die durch die Spezifikation des Towstreifens und des Zigarettenfilters leicht bestimmt werden kann, der Transportgeschwindigkeit VKDFund der Umfangsgeschwindigkeit V0, die mittels der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern leicht gemessen werden können, die Restkräuselung des Towstreifens durch eine Berechnung auf der Basis von Formel 1 ermittelt werden.
  • Es ist ferner auch möglich, in der Annahme von TD als Gesamtdenier des Towstreifens und L als Stopfenlänge, das Gewicht WT1 auf der Basis von Formel 2 zu ermitteln. WT 1 = TD × L / 9000
    Figure DE112015006142B4_0005
  • Durch dieses Steuerungsverfahren kann auf der Basis der Spezifikation des Towstreifens leicht das Gewicht WT1 ermittelt werden.
  • Es ist ferner auch möglich, in der Annahme, dass α eine reelle Zahl zwischen 0,05 und 0,25 ist, den Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 auf der Basis des Wertes der ermittelten Restkräuselung des Towstreifens und Formel 3 zu ermitteln. M 1 = RCR ( V0 ) + α
    Figure DE112015006142B4_0006
  • Gemäß diesem Steuerungsverfahren kann durch das Berechnen auf der Basis von Formel 3 der Toleranzwert M1 auf der Basis von RCR(V0) ermittelt werden.
  • Bei dem Steuerungsverfahren der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es ferner auch möglich, dass die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern außerdem mit einer Breitendetektorvorrichtung ausgestattet ist, die die Breite des Towstreifens zwischen dem Faseröffnungsrollenpaar der Unterlaufseite und dem Transportrollenpaar detektiert, und bei einer Umfangsgeschwindigkeit V3 des Transportrollenpaares auf der Basis des Detektionswertes der Breitendetektorvorrichtung das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 so gesteuert wird, dass das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 einen Toleranzwert M2 annimmt, bei dem die Breite des Towstreifens zwischen dem am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar und dem Transportrollenpaar in einem Sollbereich liegt.
  • Durch diesen Aufbau kann durch das Steuern des Geschwindigkeitsverhältnisses V3/V2 der Aufwand der Steuerung des Geschwindigkeitsverhältnisses V3/V2 durch einen Bediener reduziert werden.
  • Ferner kann bei dem Steuerungsverfahren der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung der Sollbereich größer oder gleich 21 cm und kleiner als 30 cm sein.
  • Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß den vorstehenden jeweiligen Ausführungen der vorliegenden Erfindung, kann ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter aufgrund von Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern verhindert werden.
  • Figurenliste
    • [1] 1 ist eine Seitendarstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern gemäß einer ersten Ausführungsform.
    • [2] 2 ist eine teilweise Seitendarstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern.
    • [3] 3 ist ein Funktionsblockbild des Steuerungsteils.
    • [4] 4 ist eine Darstellung, die den Steuerungsablauf des Steuerungsteils darstellt.
    • [5] 5 ist eine Seitendarstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern und der Steuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
    • [6] 6 ist eine Frontansicht der Rechenvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform.
    • [7] 7 ist eine Grafik, die das Verhältnis zwischen dem Entspannungsverhältnis V3/V2 und dem Streckverhältnis V2/V0 darstellt.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Die einzelnen Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der jeweiligen Zeichnungen erläutert. Bei der folgenden Erläuterung bezeichnet „oberlaufseitig“ die Oberlaufseite der Transportrichtung des Towstreifens. Ferner bezeichnet „unterlaufseitig“ die Unterlaufseite der Transportrichtung des Towstreifens.
  • (Erste Ausführungsform)
  • [Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern]
  • 1 ist eine Seitendarstellung der Vorrichtung 1 zur Herstellung von Zigarettenfiltern gemäß einer ersten Ausführungsform. 2 ist eine teilweise Seitendarstellung der Vorrichtung 1 zur Herstellung von Zigarettenfiltern. Wie in 1 dargestellt, ist die Vorrichtung 1 zur Herstellung von Zigarettenfiltern mit einem von der Oberlaufseite zur Unterlaufseite hin konvergierenden Ring 2, einer ersten Faseröffnungseinheit 3, einer Umlenkplatte 4, einem Ausleger 5, einer zweiten Faseröffnungseinheit 6, einem Vorspan-nungs(PT)-Rollenpaar 7, einem ersten Faseröffnungsrollenpaar 8, einem zweiten Faseröffnungsrollenpaar 9, einer dritten Faseröffnungseinheit 10, einer Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11, einem Transportrollenpaar 12, einem Transport-Jet 13, einem Wickelrohr 14, einem Garniturband 15 und einer Schneidevorrichtung 16 ausgestattet. Ferner ist die Vorrichtung 1 zur Herstellung von Zigarettenfiltern mit einem Steuerungsteil 19 und einem Gehäuse 20, in dem das Steuerungsteil 19 untergebracht ist, ausgestattet. In der Nähe der Vorrichtung 1 zur Herstellung von Zigarettenfiltern, ist ein Verpackungsbehälter 50 positioniert. In den Verpackungsbehälter 50 wird der ballenförmig zusammengefaltete und komprimierte Towstreifen 60 verpackt. In 1 ist die Querschnittstruktur des Verpackungsbehälters 50 dargestellt.
  • Der konvergierende Ring 2 konvergiert den aus dem Verpackungsbehälter 50 nach oben beförderten Towstreifen 60, indem dieser innen durchgeführt wird. Die erste Faseröffnungseinheit 3 weist ein Plattenpaar 17, 18 auf, deren Plattenflächen zueinander parallel gegenüberliegend positioniert sind. Zwischen dem Plattenpaar 17, 18 ist eine Lücke vorgesehen, durch die der Towstreifen 60 durchgeführt wird. Von dem Plattenpaar 17, 18 ist auf der Oberfläche von einer der Platten eine nicht dargestellte Austrittsdüse vorgesehen. Aus dieser Austrittsdüse wird Druckluft auf den die Lücke passierenden, heraustransportierten Towstreifen 60 gerichtet ausgestoßen. Diese Austrittsdüse weist z. B. zumindest entweder einen Schlitz oder ein Loch auf. Die aus der Austrittsdüse ausgestoßene Druckluft trifft auf den Towstreifen 60. Dadurch können bei dem Towstreifen 60 Lücken zwischen den Fasern vergrößert werden, sodass die Fasern geöffnet werden.
  • Die Umlenkplatte 4 ist ein Beispiel einer Führung des Towstreifens 60. Die Umlenkplatte 4 entsteht durch die Biegebearbeitung einer Metallplatte. Die Umlenkplatte 4 zieht den aus dem Verpackungsbehälter 50 nach oben beförderten Towstreifen 60 auf seiner Oberfläche und führt ihn zu der zweiten Faseröffnungseinheit 6 hin. Der Ausleger 5 wird aus einem länglichen Rohr gebildet. Am oberen Randteil 5a des Auslegers 5 werden der konvergierende Ring 2, die erste Faseröffnungseinheit 3 und die Umlenkplatte 4 befestigt. Das untere Randteil 5b des Auslegers 5 wird an dem Gehäuse 20 fixiert.
  • Die zweite Faseröffnungseinheit 6 hat als ein Beispiel den gleichen Aufbau wie die erste Faseröffnungseinheit 3. Die zweite Faseröffnungseinheit 6 öffnet die Fasern der durch die erste Faseröffnungseinheit 3 geöffneten Fasern des Towstreifens 60 noch weiter in Breitenrichtung. Die zweite Faseröffnungseinheit 6 wird an dem Gehäuse 20 gestützt.
  • Das Vorspannungsrollenpaar 7, das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 und das zweite Faseröffnungsrollenpaar 9 sind entlang der Transportroute des Towstreifens 60 vorgesehen. Das Vorspannungsrollenpaar 7 ist unterhalb der zweiten Faseröffnungseinheit 6 und außerdem weiter auf der Unterlaufseite als die zweite Faseröffnungseinheit 6 angeordnet. Das Vorspannungsrollenpaar 7 weist eine Oberseitenrolle 21 und eine Unterseitenrolle 22 auf, die einander auf der Umfangsfläche gegenüberliegend positioniert sind. Bei dem Vorspannungsrollenpaar 7 handelt es sich um Abtriebsrollen. Durch den jeweiligen Drehantrieb des ersten Faseröffnungsrollenpaares 8 und des zweiten Faseröffnungsrollenpaares 9, dreht sich das Vorspannungsrollenpaar 7 mit einer Umfangsgeschwindigkeit V0.
  • Das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 ist weiter unterlaufseitig als das Vorspannungsrollenpaar 7 positioniert. Das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 weist eine Oberseitenrolle 23 und eine Unterseitenrolle 24 auf, die einander auf der Umfangsfläche gegenüberliegend positioniert sind. Das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 dreht sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit V1. Das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 wird auch als „Einzugsrolle“ bezeichnet.
  • Das zweite Faseröffnungsrollenpaar 9 ist weiter unterlaufseitig als das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 positioniert. Das zweite Faseröffnungsrollenpaar 9 weist eine Oberseitenrolle 25 und eine Unterseitenrolle 26 auf, die einander auf der Umfangsfläche gegenüberliegend positioniert sind. Das zweite Faseröffnungsrollenpaar 9 ist am weitesten unterlaufseitig eines später erläuterten Faseröffnungsbehandlungsteils 33 positioniert. Das zweite Faseröffnungsrollenpaar 9 dreht sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit V2. Das zweite Faseröffnungsrollenpaar 9 wird auch als „Übersetzungsrolle“ bezeichnet.
  • Die Oberseitenrollen 23, 25 werden jeweils in einem zur Breitenrichtung des Towstreifens 60 axial gerichteten Zustand an dem Gehäuse 20 achsgestützt. Bei den Oberseitenrollen 23, 25 handelt es sich jeweils um Antriebsrollen. Auf die Oberseitenrollen 23, 25 wird jeweils von einem in dem Gehäuse untergebrachten, nicht dargestellten Antriebsteil eine Drehantriebskraft einzeln übertragen. Dadurch, dass das Steuerungsteil 19 auf der Basis von Daten, die von einem Bediener über ein nicht dargestelltes Bedienungsteil des Gehäuses 20 eingegeben wurden, ein Antriebsteil steuert, werden jeweils die Umfangsgeschwindigkeit V1 der Oberseitenrolle 23 und die Umfangsgeschwindigkeit V2 der Oberseitenrolle 25 gesteuert. Als ein Beispiel wird die Umfangsgeschwindigkeit V2 schneller gesteuert als die Umfangsgeschwindigkeit V1. Durch das Steuern der jeweiligen Umfangsgeschwindigkeit V1 der Oberseitenrolle 23 und der Umfangsgeschwindigkeit V2 der Oberseitenrolle 25 wird indirekt die Umfangsgeschwindigkeit V0 des Vorspannungsrollenpaares 7 gesteuert.
  • An dem Gehäuse 20 sind im Übrigen ein Geschwindigkeitsmesser 20a, der die Umfangsgeschwindigkeit V0 der Oberseitenrolle 21 misst, ein Geschwindigkeitsmesser 20b, der die Umfangsgeschwindigkeit der Oberseitenrolle 23 misst, und ein Geschwindigkeitsmesser 20c, der die Umfangsgeschwindigkeit der Oberseitenrolle 25 misst, vorgesehen. Die Geschwindigkeitsmesser 20a, 20b und 20c sind an das Steuerungsteil 19 angeschlossen. Dadurch werden die jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten V0, V1 und V2 durch das Steuerungsteil 19 verwaltet.
  • Die Unterseitenrollen 24, 26 werden jeweils in einem zur Breitenrichtung des Towstreifens 60 axial zur Drehachse gerichteten Zustand durch ein an dem Gehäuse 20 vorgesehenes, nicht dargestelltes Stützteil achsengestützt. Das Stützteil weist eine Hebe- und Senkvorrichtung auf. Der jeweilige Abstand zwischen der Oberseitenrolle 23 und der Unterseitenrolle 24 sowie zwischen der Oberseitenrolle 25 und der Unterseitenrolle 26 wird mittels der Hebe- und Senkvorrichtung reguliert. Der Towstreifen 60 wird jeweils zwischen der Oberseitenrolle 23 und der Unterseitenrolle 24 sowie zwischen der Oberseitenrolle 25 und der Unterseitenrolle 26 durchgeführt. Dadurch wird der Towstreifen 60 mit einer bestimmten Transportgeschwindigkeit zu dem ersten Faseröffnungsrollenpaar 8 und dem zweiten Faseröffnungsrollenpaar 9 transportiert.
  • Wie in 2 dargestellt, ist in einem Faseröffnungsbereich L1 von einer Berührungsposition P1, an der das Vorspannungsrollenpaar 7 und der Towstreifen 60 erstmals Kontakt haben, bis zu einer Walzenspaltposition (Kontaktstelle) N der Oberseitenrolle 25 und der Unterseitenrolle 26 des zweiten Faseröffnungsrollenpaares 9, ein Faseröffnungsbehandlungsteil 33 zur Öffnung der Fasern des Towstreifens 60 vorgesehen. In dem Faseröffnungsbereich L1 werden die Fasern des Towstreifens 60 durch das Vorspannungsrollenpaar 7, das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 und das zweite Faseröffnungsrollenpaar 9 geöffnet, wobei diesem in Transportrichtung und in Breitenrichtung eine Spannkraft verliehen wird. Dadurch erfolgt eine Regulierung, durch die die mehreren, einer Kräuselungsbearbeitung unterzogenen einzelnen Fäden in dem Towstreifen 60 auseinandergezogen werden und der Towstreifen 60 aufgebauscht wird. Der Grad der Faseröffnung des Towstreifens 60 wird hauptsächlich durch das Geschwindigkeitsverhältnis (im Folgenden auch „Streckverhältnis“ genannt) V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des zweiten Faseröffnungsrollenpaares 9 zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 des Vorspannungsrollenpaares 7 angepasst. Wird das Streckverhältnis V2/V0 kleiner als 1, wird die den Towstreifen 60 erreichende Spannkraft geringer, sodass sich der Grad der Faseröffnung verringert. Wird das Streckverhältnis V2/V0 größer als 1, wird die den Towstreifen 60 erreichende Spannkraft größer, sodass der Grad der Faseröffnung sich erhöht. Wird jedoch die den Towstreifen 60 erreichende Spannkraft zu groß, gelangt der Towstreifen 60 an seine Streckgrenze, sodass es zu vermehrtem Flug (Fusseln) kommt und im Extremfall der Towstreifen 60 zerreißen kann.
  • An einer der Oberseitenrollen 23, 25 und an einer der Unterseitenrollen 24, 26 kann in Umfangsrichtung ein die Fasern des Towstreifens 60 in Breitenrichtung öffnendes Rillenteil gebildet sein. Die jeweiligen Rollen 23 bis 26 können auch alle Rollen aus Metall sein. Ferner können die Unterseitenrollen 24, 26 auch Rollen aus z. B. Gummi sein. Als Rollen aus Gummi eignen sich antistatische Rollen. Das erste Faseröffnungsrollenpaar 8 und das zweite Faseröffhungsrollenpaar 9 sollte jeweils gegenüber dem Towstreifen 60 rutschfest sein. Die jeweiligen Rollen 23 bis 26 sollten während des Rollens jeweils in axialer Richtung abweichungssicher sein.
  • Die dritte Faseröffnungseinheit 10 hat als ein Beispiel den gleichen Aufbau wie die erste Faseröffnungseinheit 3. Die dritte Faseröffnungseinheit 10 öffnet die Fasern der durch das Faseröffnungsbehandlungsteil 33 geöffneten Fasern des Towstreifens 60 noch weiter in Breitenrichtung. Dadurch wird die Form des Towstreifens 60 geordnet und es wird einfacher, in der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 den Weichmacher an dem Towstreifen 60 anhaften zu lassen. Die erste Faseröffnungseinheit 3, die zweite Faseröffnungseinheit 6 und die dritte Faseröffnungseinheit 10 werden auch „Bandierungs-Jet“ genannt.
  • Die Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 weist ein kastenförmiges Gehäuse 27 auf. Im Inneren des Gehäuses 27 wird ein flüssiger Weichmacher gelagert. Dieser Weichmacher enthält als ein Beispiel Triacetin. Durch das Innere des Gehäuses 27 wird der aus der dritten Faseröffnungseinheit 10 heraustransportierte Towstreifen 60 durchgeführt. Die Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 lässt den Weichmacher durch ein Verfahren, wie z. B. Zerstäuben, an dem Towstreifen 60 anhaften. Durch das Anhaften des Weichmachers an dem Towstreifen 60, löst sich ein Teil der Fäden in dem Towstreifen 60 auf. Dadurch wird im Inneren des Towstreifens 60 eine dreidimensionale Netzstruktur gebildet, durch die die Form des Towstreifens 60 beim stabförmigen Formen des Towstreifens 60 an dem später erläuterten Wickelrohr 14, leichter aufrechterhalten wird. In der Nähe eines Ausgangs 27a des Gehäuses 27 der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 ist eine Breitendetektorvorrichtung 20d vorgesehen, die die Breite des aus der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 heraustransportierten Towstreifens 60 detektiert. Die Breitendetektorvorrichtung 20d weist als ein Beispiel einen Liniensensor mittels eines Bildsensors, z. B. eines CCDs auf. Die Breitendetektorvorrichtung 20d ist an dem Steuerungsteil 19 angeschlossen, sodass die Detektionssignale der Breitendetektorvorrichtung 20d an das Steuerungsteil 19 gesendet werden.
  • Das Transportrollenpaar 12 weist eine Oberseitenrolle 31 und eine Unterseitenrolle 32 auf. Das Transportrollenpaar 12 führt den aus der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 heraustransportierten Towstreifen 60 zwischen der Oberseitenrolle 31 und der Unterseitenrolle 32 hindurch und transportiert ihn zu dem Transport-Jet 13. Bei der Oberseitenrolle 31 handelt es sich um eine Antriebsrolle. Das Transportrollenpaar 12 dreht sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit V3. Die Umfangsgeschwindigkeit V3 wird von dem Steuerungsteil 19 gesteuert. Als ein Beispiel wird die Umfangsgeschwindigkeit V3 der Oberseitenrolle 31 so eingestellt, dass sie langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit V2 der Oberseitenrolle 25 des zweiten Faseröffnungsrollenpaares 9. Das Transportrollenpaar 12 wird auch als „Zuführrolle“ bezeichnet.
  • Wie in 2 dargestellt, ist in einem Abschwächungsbereich L2 von der Walzenspaltposition N des zweiten Faseröffnungsrollenpaares 9 bis zu einer Berührungsposition P2, an der die Oberseitenrolle 31 des Transportrollenpaares 12 erstmals mit dem Towstreifen 60 Kontakt hat, ein Abschwächungsbehandlungsteil 34 vorgesehen, welches die den Towstreifen 60 erreichende Spannkraft abschwächt. In dem Abschwächungsbereich L2 wird der Grad der Abschwächung der den Towstreifen 60 erreichenden Spannkraft durch das Geschwindigkeitsverhältnis (im Folgenden auch „Entspannungsverhältnis“ genannt) V3/V2 der Umfangsgeschwindigkeit V3 des Transportrollenpaares 12 zu der Umfangsgeschwindigkeit V2 des zweiten Faseröffnungsrollenpaares 9 angepasst. Als ein Beispiel vergrößert sich der Grad der Abschwächung, wenn das Entspannungsverhältnis V3/V2 kleiner als 1 wird. Wird das Entspannungsverhältnis V3/V2 größer als 1, hält die den Towstreifen 60 erreichende Spannkraft an, und es wird schwieriger, die den Towstreifen 60 erreichende Spannkraft abzuschwächen. Im Übrigen ist in dem Abschwächungsbereich L2 zwar die dritte Faseröffnungseinheit 10 positioniert (vgl. 1), es wird jedoch in dem gesamten Abschwächungsbereich L2 die den Towstreifen 60 in Transportrichtung erreichende Spannkraft geschwächt.
  • Der Transport-Jet 13 transportiert mittels einer Jet-Luftströmung den von dem Transportrollenpaar 12 heraustransportierten Towstreifen 60 zu dem Wickelrohr 14. Das Wickelrohr 14 weist einen Schacht 14a, eine Zange 14b und eine Garnitur 14c auf. Bei dem Wickelrohr 14 wird der von dem Transport-Jet 13 heraustransportierte Towstreifen 60 durch den trichterförmigen Schacht 14a spiralförmig abgewickelt und in eine Stabform mit einem bestimmten Durchmesser geformt. Dann wird ein Wickelpapier 40 durch die Zange 14b auf die Seite des Towstreifens 60 geführt. Der stabförmig geformte Towstreifen 60 wird durch ein Garniturband 15 transportiert, welches durch eine Antriebsrolle 14c2 rotiert wird. Bei der Garnitur 14c wird das Wickelpapier 40 außen an dem stabförmig geformten Towstreifen 60 befestigt. An einer Transportposition P3 des Towstreifens 60 wird in der Nähe eines Ausgangs 14c1 der Garnitur 14c zum Messen der Geschwindigkeit VKDF , mit der der stabförmig geformte Towstreifen 60 transportiert wird (auch „Aufwickelgeschwindigkeit“ genannt; im Folgenden einfach „Transportgeschwindigkeit“ genannt), ein Geschwindigkeitsmesser 20e vorgesehen. Der Geschwindigkeitsmesser 20e vermisst konkret die Transportgeschwindigkeit VKDFindirekt, indem eine Messung der Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsrolle 14c2, die das Garniturband 15 rotiert, durchgeführt wird. Der Geschwindigkeitsmesser 20e ist an das Steuerungsteil 19 angeschlossen. Dadurch wird die Transportgeschwindigkeit VKDFvon dem Steuerungsteil 19 verwaltet. Die Transportgeschwindigkeit VKDFist gewöhnlich proportional zu der Produktionsleistung des Stopfens 61 in der Vorrichtung 1 zur Herstellung von Zigarettenfiltern.
  • Die Schneidevorrichtung 16 schneidet den geformten Towstreifen 60 in eine bestimmte Länge (z. B. eine Länge von etwa 88 mm bis 136 mm). Dadurch wird der Stopfen 61 hergestellt. Indem der Stopfen 61 ferner in einer bestimmten Länge abgeschnitten wird, wird der Zigarettenfilter hergestellt.
  • 3 ist ein Funktionsblockbild des Steuerungsteils 19. Das Steuerungsteil 19 weist ein Rechenteil 29 und ein Speicherteil 30 auf, das mit dem Rechenteil 29 verbunden ist. Das Rechenteil 29 weist ein erstes Rechenteil 29a und ein zweites Rechenteil 29b auf. Das Rechenteil 29 arbeitet anhand eines bestimmten Steuerprogramms, das in dem Speicherteil 30 abgelegt ist. Dieses Steuerprogramm sorgt dafür, dass das Steuerungsteil 19 die Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2, V3, das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 jeweils so steuert, dass der Faseröffnungszustand des Towstreifens 60 und die Füllmenge des Towstreifens 60 in dem Stopfen 61 der Spezifikation entsprechen. Zu diesem Zweck lässt das Steuerprogramm jeweils das erste Rechenteil 29a und das zweite Rechenteil 29b in dem Rechenteil 29 bestimmte jeweilige Rechenoperationen basierend auf den später erläuterten Formeln 1 bis 4 ausführen. Das Steuerprogramm kann auch auf einem bestimmten Speichermedium, für das als Beispiel eine CD-ROM, eine DVD-ROM und verschiedene Speicherkarten angeführt werden, abgelegt sein und in das Steuerungsteil 19 eingelesen werden.
  • Das Steuerungsteil 19 verwendet als Indikator zum Steuern des Streckverhältnisses V2/V0 und des Entspannungsverhältnisses V3/V2 die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) und die Transportgeschwindigkeit VKDF . Die Towstreifen-Restkräuselung RCR(VD) ist das Gewichtsverhältnis WT2/WT1 des Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens 60 an der Kontaktstelle P1 des Vorspannungsrollenpaares 7 und des Towstreifens 60 zu dem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens 60 vor der Kräuselung. Die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) stellt das Ausmaß der restlichen Kräuselung des Towstreifens 60 an der Kontaktstelle P1 dar. Je größer die Restmenge der Kräuselung in dem Towstreifen 60 ist, desto größer ist der Wert der Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) .
  • Das Steuerungsteil 19 führt verschiedene Berechnungen aus, um basierend auf der Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) , der Umfangsgeschwindigkeit V0 und der Transportgeschwindigkeit VKDFden Toleranzwert M1 des Streckverhältnisses V2/V0 festzulegen. Im Folgenden wird das Steuerungsverfahren der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 durch das Steuerungsteil 19 konkret erläutert.
  • [Steuerungsverfahren der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern]
  • 4 ist ein Steuerungsablaufdiagramm des Steuerungsteils 19. Wird die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 betrieben, gibt ein Bediener zunächst über das Bedienungsteil die Daten für eine vorläufige Einstellung der Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 in die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 ein. Der Bediener gibt dabei, z. B. unter Berücksichtigung einer geeigneten Umfangsgeschwindigkeit V0 des Vorspannungsrollenpaares 7 bei der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 die Daten zum Einstellen der Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 so ein, dass sie der Spezifikation der Zigarettenfilter weitgehend entsprechen.
  • Anschließend führt das Steuerungsteil 19 basierend auf dem Steuerprogramm der Reihe nach die folgenden jeweiligen Schritte aus. Das Steuerungsteil 19 stellt aufgrund der vom Bediener eingegebenen Daten die Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 vorläufig ein. Auf diese Weise wird durch die vorläufige Einstellung der Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 indirekt die Umfangsgeschwindigkeit V0 vorläufig eingestellt. Das Steuerungsteil 19 beginnt mit dem vorläufigen Betrieb der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern (Schritt S1).
  • Als Nächstes misst das Steuerungsteil 19 das Gewicht eines durch den vorläufigen Betrieb hergestellten Stopfens 61. Das Steuerungsteil 19 beurteilt, ob die Füllmenge des Towstreifens des Stopfens 61 innerhalb eines der Spezifikation des Zigarettenfilters entsprechenden Bereichs (im Folgenden „zulässiger Bereich“ genannt) liegt oder nicht (Schritt S2). Beurteilt das Steuerungsteil 19 in Schritt 2, dass das Gewicht des Stopfens 61außerhalb des zulässigen Bereichs liegt, beurteilt das Steuerungsteil 19 als Nächstes, ob das Gewicht des Stopfens 61 leichter ist als der zulässige Bereich oder nicht (Schritt S3). Wurde in Schritt S3 von dem Steuerungsteil 19 beurteilt, dass das Gewicht des Stopfens 61 leichter ist als der zulässige Bereich, kehrt der Ablauf zu Schritt S2 zurück, und das Steuerungsteil 19 erhöht unter Beibehaltung des Geschwindigkeitsverhältnisses der Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 die jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 um eine bestimmte Größe (Schritt S4). Wurde andererseits in Schritt S3 von dem Steuerungsteil 19 beurteilt, dass das Gewicht des Stopfens 61 schwerer ist als der zulässige Bereich, kehrt der Ablauf zu Schritt S2 zurück, und das Steuerungsteil 19 verringert als Nächstes unter Beibehaltung des Geschwindigkeitsverhältnisses der Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 die jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 um eine bestimmte Größe (Schritt S5).
  • Beurteilt das Steuerungsteil 19 in Schritt 2, dass das Gewicht des Stopfens 61 innerhalb des zulässigen Bereichs liegt, sorgt das Steuerungsteil 19 als Nächstes dafür, dass das erste Rechenteil 29a die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) berechnet (Schritt S6). Das erste Rechenteil 29a berechnet die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) anhand der folgenden Formel 1. RCR ( V0 ) = RCR ( plug ) × V KDF /V0
    Figure DE112015006142B4_0007
  • Das Steuerungsteil 19 verwendet als Wert der Umfangsgeschwindigkeit V0 in Formel I den Wert der Umfangsgeschwindigkeit V0 zum Zeitpunkt der Ausführung von Schritt 6 durch das Steuerungsteil 19. Das Steuerungsteil 19 verwendet den Wert der durch den Geschwindigkeitsmesser 20e gemessenen Transportgeschwindigkeit VKDF . Ferner erfasst das Steuerungsteil 19 die Umfangsgeschwindigkeit V0 durch den Geschwindigkeitsmesser 20a. RCR(plug) ist die Stopfen-Restkräuselung. Die Stopfen-Restkräuselung RCR(plug) ist das Verhältnis WT3/WT1 des Gewichts WT3 des Towstreifens 60 in dem Stopfen 61 zu dem Gewicht WT1 pro Stopfenlänge vor der Kräuselung des Towstreifens 60. Die Stopfen-Restkräuselung RCR(plug) zeigt das Ausmaß der restlichen Kräuselung des in den Stopfen 61 eingefüllten Towstreifens 60. Das erste Rechenteil 29a berechnet das durch TD des Towstreifens 60 und der Länge L des Stopfens ausgedrückte Gewicht WT1 basierend auf der folgenden Formel 2. WT 1 = TD × L / 9000
    Figure DE112015006142B4_0008
    Das Gewicht WT3 wird durch die Spezifikation der Zigarettenfilter festgelegt. Je mehr von dem Towstreifen 60 in den Stopfen 61 eingefüllt ist, desto größer wird der Wert der Stopfen-Restkräuselung RCR(plug). Außerdem berechnet das erste Rechenteil 29a die durch TD des Towstreifens 60, die Einfüllmenge des pro Stopfen 61 eingefüllten Towstreifens 60 (NTW: Net tow weight) und die Länge L des Stopfens ausgedrückte Stopfen-Restkräuselung RCR(plug) basierend auf der folgenden Formel 4. RCR ( plug ) = NTW / TD × 9000 / L
    Figure DE112015006142B4_0009
    In Schritt S6 wird durch die Berechnung des ersten Rechenteils 29a basierend auf Formel 1, Formel 2 und Formel 4 Towstreifen- Restkräuselung RCR(V0) berechnet. Als Nächstes veranlasst das Steuerungsteil 19 das zweite Rechenteil 29b, aufgrund des Berechnungsergebnisses des ersten Rechenteils 29a den Toleranzwert M1 des Streckverhältnisses V2/V0 zu berechnen (Schritt S7). Konkret berechnet das zweite Steuerungsteil 29b mittels des durch das erste Rechenteil 29a berechneten Wertes der Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) den durch die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) ausgedrückten Toleranzwert M1 des Streckverhältnisses V2/V0 basierend auf der folgenden Formel 3. M 1 = RCR ( V0 ) + α
    Figure DE112015006142B4_0010
    wobei α eine reelle Zahl zwischen 0,05 und 0,25 ist.
  • Auf diese Weise wird der Toleranzwert M1 stets als etwas größerer Wert als die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) berechnet.
  • Als Nächstes steuert das Steuerungsteil 19 das Streckverhältnis so, dass das Streckverhältnis V2/V0 den Toleranzwert M1 annimmt (Schritt S8). Als Nächstes beurteilt das Steuerungsteil 19 mittels eines Detektionssignals der Breitendetektorvorrichtung 20d, ob die Breite des Towstreifens 60 in der Nähe des Ausgangs der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 in einem geeigneten Bereich (im Folgenden einfach „Sollbereich“ genannt) liegt oder nicht (Schritt S9). Dieser Sollbereich kann geeignet reguliert werden. Der Sollbereich kann als ein Beispiel zwischen größer oder gleich 21 cm und weniger als 30 cm eingestellt werden.
  • Hat das Steuerungsteil 19 in Schritt 9 beurteilt, dass die Breite des Towstreifens 60 außerhalb des Sollbereichs liegt, beurteilt das Steuerungsteil 19 als Nächstes, ob die Breite des Sollbereichs des Towstreifens 60 größer ist als der Sollbereich oder nicht (Schritt S10). Hat das Steuerungsteil 19 in Schritt 10 beurteilt, dass die Breite des Towstreifens 60 größer ist als der Sollbereich, beschleunigt das Steuerungsteil 19 als Nächstes die Umfangsgeschwindigkeit V3 um eine bestimmte Größe (Schritt S11) und führt den Ablauf zurück zu Schritt S9. Hat das Steuerungsteil 19 in Schritt 10 beurteilt, dass die Breite des Towstreifens 60 kleiner ist als der Sollbereich, verlangsamt das Steuerungsteil 19 als Nächstes die Umfangsgeschwindigkeit V3 um eine bestimmte Größe (Schritt S12) und führt den Ablauf zurück zu Schritt S9.
  • Die Schritte S9 bis S12 werden wiederholt, bis das Steuerungsteil 19 in Schritt S9 beurteilt, dass die Breite des Towstreifens 60 im Sollbereich liegt. Dadurch steuert das Steuerungsteil 19 das Entspannungsverhältnis V3/V2 so, dass die Breite des Towstreifens 60 den zu dem Sollbereich werdenden Toleranzwert M2 annimmt. Hat das Steuerungsteil 19 in Schritt 8 beurteilt, dass die Breite des Towstreifens 60 im Sollbereich liegt, erfasst das Steuerungsteil 19 die Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2, V3 zu diesem Zeitpunkt und stellt diese Werte jeweils ein (Schritt S13). Dadurch werden das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 jeweils regulär eingestellt. Nach dem Schritt S13 beendet das Steuerungsteil 19 den betreffenden Ablauf.
  • Auf diese Weise werden bei dem Steuerungsverfahren der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 jeweils gesteuert, indem die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) , die Umfangsgeschwindigkeit V0 und die Transportgeschwindigkeit VKDFals Indikator verwendet werden. Da die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 mittels eines objektiven Indikators gesteuert wird, kann die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 stabil so eingestellt werden, dass angepasst an die Spezifikation der Zigarettenfilter der Öffnungszustand der Fasern des Towstreifens 60 in einen optimalen Zustand gelangt. Daher können Schwankungen des Einstellungsinhalts aufgrund der subjektiven Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 durch einzelne Bediener und ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter vermieden werden.
  • Ferner kann durch das stabile Einstellen der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 eine Schwankung der in den Stopfen 61 gefüllten Menge NTW des Towstreifens 60 verhindert werden. Daher kann jeweils ein Schwanken des Zugwiderstands und des Härtegrades der Zigarettenfilter verhindert werden. Infolgedessen können Zigarettenfilter in einer stabilen Qualität hergestellt werden.
  • Im Folgenden werden bezüglich einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hauptsächlich die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform erläutert.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • 5 ist die Seitendarstellung einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 100 und einer Steuervorrichtung 119 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Wie in 5 dargestellt, ist an die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 100 von außen die Steuervorrichtung 119 angeschlossen. Die Steuervorrichtung 119 weist im Inneren eines Gehäuses 120 ein Rechenteil 129 und ein Speicherteil 130 auf, das mit dem Rechenteil 129 verbunden ist, und in dem ein Steuerprogramm abgelegt ist. Das Rechenteil 129 hat den gleichen Aufbau wie das Rechenteil 29. Das Rechenteil 129 weist ein erstes Rechenteil 129a und ein zweites Rechenteil 129b auf. Die Steuervorrichtung 119 ist über ein Kabel 121 mit dem Antriebsteil in dem Gehäuse 20 verbunden. An der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 100 sind die Geschwindigkeitsmesser 20a bis 20c und 20e sowie die Breitendetektorvorrichtung 20d befestigt. Die Geschwindigkeitsmesser 20a bis 20c und 20e sowie die Breitendetektorvorrichtung 20d sind an die Steuervorrichtung 119 angeschlossen.
  • Durch die Verwendung der Steuervorrichtung 119 beim Betreiben der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 100, kann ebenso wie bei der ersten Ausführungsform mittels der Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) , der Umfangsgeschwindigkeit V0 und der Transportgeschwindigkeit VKDFals Indikator, das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 jeweils stabil gesteuert werden. Infolgedessen können Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 100 durch einzelne Bediener verhindert werden. Dadurch können das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 auch dann mittels der Steuervorrichtung 119 stabil gesteuert werden, wenn es sich bei der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 100 um eine bereits existierende Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern handelt.
  • Es ist auch möglich, ein Netzteil im Inneren des Gehäuses 120 unterzubringen und die Steuervorrichtung 119 mit der elektrischen Leistung dieses Netzgeräts anzutreiben. Die Steuervorrichtung 119 kann aber auch mit elektrischer Leistung, die über ein Kabel 121 von der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 100 zugeführt wird, angetrieben werden. Ferner kann die Steuervorrichtung 119 auch unter Verwendung eines Desktop- oder Laptop-PCs aufgebaut sein.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • 6 ist die Frontansicht einer Rechenvorrichtung 200 gemäß einer dritten Ausführungsform. Bei der in 6 dargestellten Rechenvorrichtung 200 handelt es sich um eine Rechenvorrichtung für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern. Die Rechenvorrichtung 200 berechnet die Umfangsgeschwindigkeit V2 und das Streckverhältnis V2/V0 der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, indem sie die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) und die Transportgeschwindigkeit VKDFals Indikator verwendet.
  • Die Rechenvorrichtung 200 besteht als ein Beispiel aus einem Tablett-PC. Die Rechenvorrichtung 200 weist ein Gehäuse 201, ein Steuerungsteil 219 und ein nicht dargestelltes Anzeigeteil auf. Die Steuervorrichtung 219 weist ein Rechenteil 229 und ein Speicherteil 230 auf, das mit dem Rechenteil 229 verbunden ist, und in dem ein Steuerprogramm abgelegt ist. Das Rechenteil 229 weist ein erstes Rechenteil 229a und ein zweites Rechenteil 229b auf. Auf dem Anzeigeteil werden als ein Beispiel die jeweiligen Rechenergebnisse des ersten Rechenteils 229a und des zweiten Rechenteils 229b angemessen dargestellt.
  • Beim Einstellen des Streckverhältnisses V2/V0 und des Entspannungsverhältnisses V3/V2 der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, stellt der Bediener zunächst unter Berücksichtigung einer geeigneten Umfangsgeschwindigkeit V0 des Vorspannungsrollenpaares bei der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die Geschwindigkeiten V1, V2 und V3 angepasst an die Spezifikation der Zigarettenfilter vorläufig ein und setzt die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern in Betrieb. Ist dabei die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nicht mit einem Geschwindigkeitsmesser ausgestattet, der die Umfangsgeschwindigkeit V0 des Vorspannungsrollenpaares misst, können die in die Rechenvorrichtung 200 einzugebenden Daten erzielt werden, indem der Bediener z. B. mittels eines kontaktlosen Drehzahlmessers oder eines Stroboskops anhand der Drehgeschwindigkeit des Vorspannungsrollenpaares die Umfangsgeschwindigkeit V0 misst.
  • Als Nächstes reguliert der Bediener unter Beibehaltung des Verhältnisses zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 die jeweiligen Geschwindigkeiten der Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 so, dass das Gewicht des Stopfens, der aus dem Wickelrohr 14 heraustransportiert wird, mit der Spezifikation übereinstimmt. Anschließend gibt der Bediener die Daten z. B von TD des Towstreifens 60, der Einfüllmenge NTW, der Stopfenlänge, der Umfangsgeschwindigkeit V0 und der Transportgeschwindigkeit VKDFin die Rechenvorrichtung 200 ein und veranlasst das Einlesen des in dem Speicherteil 230 abgelegten Steuerprogramms in die Steuervorrichtung 219. Anschließend führt das Steuerungsteil 219 basierend auf dem Steuerprogramm Schritt S6 des in 4 dargestellten Steuerablaufs aus. Dadurch sorgt das Steuerungsteil 219 dafür, dass das erste Rechenteil 229a die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) berechnet. Anschließend führt das Steuerungsteil 219 Schritt S7 aus und sorgt dafür, dass das zweite Rechenteil 229b den Toleranzwert M1 berechnet. Das Steuerungsteil 219 sorgt dafür, dass die jeweiligen Rechenergebnisse des ersten Rechenteils 229a und des zweiten Rechenteils 229b auf dem Anzeigeteil dargestellt werden.
  • Der Bediener erfasst die Daten der jeweiligen Rechenergebnisse, die auf dem Anzeigeteil der Rechenvorrichtung 200 angezeigt werden. Auf der Basis dieser Daten steuert der Bediener manuell die Umfangsgeschwindigkeit V2 der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern und steuert das Streckverhältnis V2/V0 so, dass das Streckverhältnis V2/V0 den Toleranzwert M1 annimmt.
  • Auf diese Weise kann der Bediener durch die Verwendung der Rechenvorrichtung 200 einfach und stabil die Umfangsgeschwindigkeit V2 der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern und das Streckverhältnis V2/V0 steuern. Ferner kann der Bediener nach dem Steuern des Streckverhältnisses V2/V0 das Entspannungsverhältnis V3/V2 einfach steuern, indem er das Entspannungsverhältnis V3/V2 auf den Toleranzwert M2 einstellt, bei dem die Breite des z. B. aus der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 heraustransportierten Towstreifens 60 im Sollbereich liegt. Daher können ebenso wie bei der ersten Ausführungsform Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern durch einzelne Bediener verhindert werden und Zigarettenfilter mit einer stabilen Qualität hergestellt werden. Die Rechenvorrichtung 200 kann im Übrigen auch unter Verwendung eines Desktop- oder Laptop-PCs aufgebaut sein.
  • (Zum Entspannungsverhältnis und Streckverhältnis)
  • Wird das Streckverhältnis V2/V0 zu groß, wird der Streckgrenzpunkt überschritten und die Fäden reißen. Dadurch kann es zu einem Flug kommen. Tritt solch ein Flug häufig auf, sammelt sich dieser in der Umgebung der Weichmacheranhaftungsvorrichtung. Ein derartiges Ansammeln von Flug erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass sich Flug in einem Weichmacher absorbierten Zustand in die Zigarettenfilter einmischt. Dadurch erhöht sich stellenweise die Konzentration von Weichmachern im Inneren des Stopfens, und es besteht die Gefahr, dass Fäden des Stopfens schmelzen und Schmelzlöcher entstehen.
  • Ist andererseits das Streckverhältnis V2/V0 zu klein, wird die Öffnung der Fasern des Towstreifens unzureichend. Dadurch erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass das Auftreten des Zugwiderstands sinkt. In diesem Fall muss zum Erreichen eines bestimmten Auftretens des Zugwiderstandes bei den Zigarettenfiltern, die Füllmenge NTW erhöht werden, wodurch eine Anpassung an die Spezifikation der Zigarettenfilter erschwert wird. Es kann ferner vorkommen, dass bei einem zu kleinen Streckverhältnis V2/V0 der Zugwiderstand der Zigarettenfilter übermäßig sinkt. Dadurch wird es schwieriger, die Funktion einer geeigneten Filterung des Zigarettenrauchs zu erzielen.
  • Ist ferner das Entspannungsverhältnis V3/V2 zu klein, schwingt der Towstreifen 60, während er in dem Abschwächungsbereich L2 transportiert wird, nach oben und unten und nach rechts und links. Dadurch unterliegen die Fäden des Towstreifens 60 einer Beschädigung durch die Reibung, sodass leichter Flug entsteht.
  • Wenn ferner das Entspannungsverhältnis V3/V2 zu groß wird, sinkt das Auftreten des Zugwiderstandes der Zigarettenfilter. Außerdem kann der Towstreifen 60 nicht hinreichend abgeschwächt werden, wenn das Entspannungsverhältnis V3/V2 zu groß wird. Dadurch kann das Hervortreten des Zugwiderstandes der Zigarettenfilter übermäßig sinken.
  • Sind ferner sowohl das Streckverhältnis V2/V0 als auch das Entspannungsverhältnis V3/V2 zu groß, bedeutet dies, dass alle Umfangsgeschwindigkeiten V1, V2 und V3 schneller werden. In diesem Fall kann schließlich die Einfüllmenge NTW zunehmen. Unter diesen Bedingungen ist eine Anpassung an die Spezifikation der Zigarettenfilter schwierig.
  • Es entstehen somit verschiedene Schwierigkeiten, wenn das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 ungeeignet sind. Infolgedessen ist es erforderlich, das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 geeignet zu steuern. Um angepasst an die Spezifikation der Zigarettenfilter den Zugwiderstand und die Einfüllmenge NTW geeignet zu regulieren, ist ferner eine geeignete Steuerung des Sollbereichs der Weite des Towstreifens erforderlich.
  • 7 ist eine Grafik, die das Verhältnis zwischen dem Entspannungsverhältnis V3/V2 und dem Streckverhältnis V2/V0 darstellt. In 7 ist der bevorzugte Bereich des Entspannungsverhältnisses V3/V2 und des Streckverhältnisses V2/V0 der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern für den Fall dargestellt, dass ein Stopfen einer bestimmten Spezifikation mittels eines Towstreifens 60 mit einer Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) von 1,50 hergestellt wird. Die Gerade a zeigt die Beziehung zwischen dem Entspannungsverhältnis V3/V2 und dem Streckverhältnis V2/V0, bei dem der Sollbereich der Breite des Towstreifens zwischen 21 cm und 22 cm liegt. Die Gerade b zeigt die Beziehung zwischen dem Entspannungsverhältnis V3/V2 und dem Streckverhältnis V2/V0, bei dem der Sollbereich der Breite des Towstreifens zwischen 24 cm und weniger als 26 cm liegt. Die Gerade c zeigt die Beziehung zwischen dem Entspannungsverhältnis V3/V2 und dem Streckverhältnis V2/V0, bei dem der Sollbereich der Breite des Towstreifens zwischen 26 cm und 30 cm liegt. Die Gerade A1 stellt die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) (1,50) in der gleichen Dimension ausgedrückt wie das Streckverhältnis V2/V0 dar. Der Towstreifen 60 wurde mittels Fäden einer Y-förmigen Oberfläche mit einer Filament-Faserdicke (FD) von 1,9 hergestellt. Die Gesamtfaserdicke (TD) des Towstreifens 60 wurde auf 44.200 eingestellt. Als Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern wurde eine Stopfen-Wickelmaschine der (deutschen) Firma Hauni (KDF-3/AF-3) verwendet. Es wurde jeweils die Transportgeschwindigkeit auf 400 m/min, die Stopfenlänge auf 120 mm, die Stopfenperipherie auf 24,4 mm, das Stopfengewicht auf 0,78 g und die Füllmenge NTW auf 0,694 g eingestellt.
  • Es ist ersichtlich, dass gemäß den Bestätigungsversuchen, die die Erfinder unter den vorstehenden Bedingungen durchgeführt haben, z. B. bei einem Sollbereich der Breite des Towstreifens zwischen 24 cm und 30 cm, das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 innerhalb eines von der Geraden a und der Geraden c umfassten Bereichs angemessen eingestellt werden kann. Konkret ist es vorteilhaft, wenn das Streckverhältnis V2/V0 zwischen 1,55 und 1,75 eingestellt wird, und das Entspannungsverhältnis V3/V2 zwischen 0,75 und 0,92 eingestellt wird. Noch vorteilhafter ist es, wenn wie im Bereich A dargestellt, das Streckverhältnis V2/V0 zwischen 1,55 und 1,65 eingestellt wird, und das Entspannungsverhältnis V3/V2 zwischen 0,81 und 0,84 eingestellt wird. Es ist feststellbar, dass durch das Einstellen des Streckverhältnisses V2/V0 und des Entspannungsverhältnisses V3/V2 innerhalb der Grenzen des Bereichs A, die Entstehung von Flug in geeigneter Weise verhindert und die Einfüllmenge NTW in geeigneter Weise reguliert werden kann, und Schwankungen des Zugwiderstandes des Zigarettenfilters in geeigneter Weise eingestellt werden können.
  • Anhand der Position des Bereichs A in der betreffenden Grafik, wird der Zahlenwertbereich von α in Formel 3 abgeleitet. Als ein Beispiel wird, wenn α als 0,1 angenommen wird, das Streckverhältnis V2/V0 auf 1,60 eingestellt. In diesem Fall kann das Entspannungsverhältnis V3/V2 so eingestellt werden, dass es z. B. bei einem Streckverhältnis V2/V0 von 1,60 und an einer Position auf der Geraden A2 innerhalb eines von den Geraden a und c eingeschlossenen Bereichs, in dem Bereich A liegt.
  • Das Streckverhältnis V2/V0, das Entspannungsverhältnis V3/V2 und der Sollbereich der Breite des Towstreifens ändern sich entsprechend den Bedingungen, z. B. der Art des Towstreifens, der Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) , der Transportgeschwindigkeit VKDF , des Abstandes zwischen den im Inneren des Faseröffnungsbehandlungsteils 33 benachbarten Rollen, und den jeweiligen unterschiedlichen Materialien der Oberseitenrollen 23, 25 und Unterseitenrollen 24, 26 bei dem ersten Faseröffnungsrollenpaar 8 und dem zweiten Faseröffnungsrollenpaar 9. Selbst wenn sich die in 7 dargestellte Beziehung des Sollbereichs des Streckverhältnisses V2/V0, des Entspannungsverhältnisses V3/V2 und der Breite des Towstreifens unter den vorstehenden Bedingungen leicht ändert, ist zu vermuten, dass hierin nahezu eine Gemeinsamkeit liegt. Dabei ist es wünschenswert, dass der Sollbereich des Streckverhältnisses V2/V0, des Entspannungsverhältnisses V3/V2 und der Breite des Towstreifens, an die Charakteristiken der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern und an die Spezifikation der herzustellenden Zigarettenfilter angepasst, einheitlich modifiziert wird.
  • (Vergleichsprüfung)
  • Es wurde untersucht, wie sich die physikalische Leistung des Zigarettenfilters ändert, wenn bei der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 das Streckverhältnis V2/V0 und das Entspannungsverhältnis V3/V2 jeweils geändert werden.
  • Der Towstreifen 60 wurde mit Fäden einer Y-förmigen Oberfläche mit einer Filament-Faserdicke (FD) von 1,9 hergestellt. Die Gesamtfaserdicke (TD) des Towstreifens 60 wurde auf 44.200 eingestellt. Als Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 wurde eine solche verwendet, bei der in das Steuerteil einer Stopfen-Wickelmaschine der (deutschen) Firma Hauni (KDF-3/AF-3) das vorstehende Steuerprogramm eingelesen wurde. Es wurde jeweils die Transportgeschwindigkeit VKDFauf 400 m/min, die Stopfenlänge auf 120 mm, die Stopfenperipherie auf 24,4 mm, das Stopfengewicht auf 0,78 g und die Füllmenge NTW auf 0,694 g eingestellt. Der Wert der auf der Basis des Steuerprogramms von dem Steuerungsteil 19 berechneten Stopfen-Restkräuselung RCR(plug) betrug 1,19.
  • Aufgrund des jeweils geänderten Streckverhältnisses V2/V0 und Entspannungsverhältnisses V3/V2 wurden Stopfen als Muster der Ausführungsbeispiele 1 bis 5 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 hergestellt. Bezüglich der jeweiligen Ausführungsbeispiele und der jeweiligen Vergleichsbeispiele wurde jeweils die Towstreifen-Restkräuselung RCR(V0) , die Breite des Towstreifens am Ausgang der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11, die Entstehungsmenge von sich innerhalb der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 während 15 Minuten ansammelndem Flug, der Zugwiderstand (PD) des Stopfens und der Änderungswert (PDCV) bei der Standardabweichung des Zugwiderstandes des Stopfens untersucht. PD wurde so korrigiert und berechnet, dass das Tow-Gewicht der jeweiligen Stopfen und die Stopfenperipherie gleichmäßig wird. Ferner wurde mit 15 Stopfen der jeweiligen Muster eine Einheit gebildet und anhand der Streuung des Wertes des Zugwiderstandes einer Einheit von Stopfen der CV-Wert berechnet. Dann wurde als Durchschnittswert des CV-Wertes von 10 Einheiten PDCv berechnet. Dieses Ergebnis ist in Tabelle 1 dargestellt. [Tabelle 1]
    Muster V2/V0 V3/V2 V3 [m/min] V2 [m/min] V1 [m/min] V0 [m/min] RCR(V0) α Breite des Towstreifens [cm] Entstehungsmenge von Flug [mg/1 S min.] PD [120mm*24 4mmC] PDCv [%]
    Ausführungs-beispiel 1 1,66 0,815 426 523 383 316 1,50 0,31 28 22 565 1,65
    Ausführungs-beispiel 2 1,65 0,879 457 520 382 316 1,50 0,31 23 30 553 1,47
    Ausführungs-beispiel 3 1,76 0,771 428 555 381 316 1,50 0,31 29 42 575 1,42
    Ausführungs-beispiel 4 1,73 0,833 460 552 383 320 1,48 0,29 21 57 571 1,57
    Ausführungs-beispiel 5 1,84 0,734 430 586 382 318 1,49 0,30 28 80 583 1,47
    Vergleichsbeispiel 1 1,97 0,731 467 639 380 324 1,47 0,28 29 126 584 1,58
    Vergleichsbeispiel 2 2,02 0,671 430 641 379 317 1,50 0,31 21 146 576 1,69
    Vergleichsbeispiel 3 1,54 0,869 423 487 381 317 1,50 0,31 25 42 Fehlerhaft aufgrund eines Zustands nicht geoffneter Fasern -
    * Bei allen Mustern wurde jeweils Stopfenlänge: 120 mm, VKDF: 400 m/min, TD: 44 200, NTW: 0,7 g, Slopfen Gewicht: 0,78 g, RCR(plug) 1,19 eingestellt
    Anhand des in Tabelle 1 dargestellten Ergebnisses war ersichtlich, dass für den Fall, dass wie bei den Vergleichsbeispielen 1 und 2 das Streckverhältnis V2/V0 zu groß ist und das Entspannungsverhältnis V3/V2 zu groß ist, PD, PDCv und die Entstehungsmenge von Flug jeweils zunimmt.
  • Ferner wurde bei dem Vergleichsbeispiel 3 beim Überprüfen des Stopfens festgestellt, dass die Kräuselung der Fäden des Towstreifens nicht ausreichend gelöst wurde, sodass sich der Towstreifen in einem Zustand nicht geöffneter Fasern (Zustand, in dem eine beträchtliche Menge der Kräuselung noch besteht) befindet. Es ist denkbar, dass der Grund hierfür darin besteht, dass das Streckverhältnis V2/V0 zu klein war. Bei einem solchen Zustand nicht geöffneter Fasern des Towstreifens, besteht die Gefahr, dass dadurch eine Abnahme des Zugwiderstandes des Stopfens und eine Abnahme des Härtegrades des Stopfens verursacht werden.
  • In Tabelle 1 ist dies zwar nicht dargestellt, es wurde jedoch bei der gleichen Einstellung des Streckverhältnisses V2/V0 wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 und einem unter das von Ausführungsbeispiel 1 gesenkten Entspannungsverhältnisses V3/V2, im Abschwächungsbereich L2 der Laufzustand des Towstreifens instabil und der Towstreifen wickelte sich zuletzt um das Transportrollenpaar, sodass die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 gestoppt werden musste. Anhand dieses Ergebnisses ist denkbar, dass es schwierig ist, die Differenz zwischen dem Streckverhältnis V2/V0 und dem Entspannungsverhältnis V3/V2 über ein bestimmtes Maß hinaus zu vergrößern.
  • Ferner wurde bei der gleichen Einstellung des Streckverhältnisses V2/V0 wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 und einem über das von Ausführungsbeispiel 1 erhöhten Entspannungsverhältnis V3/V2, das Gewicht des Stopfens zu groß, sodass alle Umfangsgeschwindigkeiten V0 bis V3 gesenkt werden mussten. Anhand dieses Ergebnisses ist denkbar, dass es schwierig ist, sowohl das Streckverhältnis V2/V0 als auch das Entspannungsverhältnis V3/V2 über ein bestimmtes Maß hinaus zu vergrößern.
  • Demgegenüber war bei den Ausführungsbeispielen 1 bis 5 feststellbar, dass die Entstehungsmenge von Flug reduziert werden konnte, PD stabilisiert werden konnte und außerdem auch PDCv unterdrückt werden konnte. Als Grund für das Erzielen dieses Ergebnisses ist denkbar, dass aufgrund des jeweils geeigneten Einstellens des Streckverhältnisses V2/V0 und des Entspannungsverhältnisses V3/V2 ein eine gute Wirkung aufweisender Stopfen stabil hergestellt wurde.
  • (Sonstiges)
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend angeführten jeweiligen Ausführungsformen beschränkt, sodass es in einem nicht vom Wesentlichen der vorliegenden Erfindung abweichenden Rahmen möglich ist, ihren Aufbau zu ändern, zu ergänzen oder Streichungen vorzunehmen. Die vorstehenden jeweiligen Ausführungsformen können auch beliebig miteinander kombiniert werden und es kann z. B. auch der Aufbau eines Teils in einer Ausführungsform auf eine andere Ausführungsform angewendet werden.
  • In dem Abschwächungsbereich L2 ist die Transportposition P3 zum Messen der Breite des Towstreifens 60 durch die Breitendetektorvorrichtung 20 nicht auf die Position auf der Seite des Ausgangs der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 beschränkt, sondern kann auch eine Position auf der Seite des Eingangs der Weichmacheranhaftungsvorrichtung 11 sein.
  • In den Speicherteilen 30, 230 können die jeweiligen Werte des in der Vergangenheit berechneten Streckverhältnisses V2/V0 und Entspannungsverhältnisses V3/V2 auch mit den jeweiligen Spezifikationen der Zigarettenfilter in Beziehung gesetzt gespeichert werden. Dadurch kann bei einer wiederholten Herstellung von Zigarettenfiltern einer bereits in der Vergangenheit hergestellten Spezifikation die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern auch mit Hilfe der jeweiligen Werte des in den Speicherteilen 30, 230 gespeicherten Streckverhältnisses V2/V0 und Entspannungsverhältnisses V3/V2 eingestellt werden.
  • Bei der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern 1 ist das Abschwächungsbehandlungsteil 34 nicht auf einen Aufbau mit den drei Paar (insgesamt 6) Rollen des Vorspannungsrollenpaares 7, des ersten Faseröffnungsrollenpaares 8 und des zweiten Faseröffnungsrollenpaares 9 beschränkt, es kann auch eine andere Anzahl von Rollen aufweisen. In diesem Fall kann das Steuerungsteil 19 das Streckverhältnis V2/V0 bei dem Abschwächungsbehandlungsteil 34 auf der Basis der Umfangsgeschwindigkeit V0 der am weitesten oberlaufseitigen Rolle und der Umfangsgeschwindigkeit V2 der am weitesten unterlaufseitigen Rolle steuern.
  • Bei der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform hat das Steuerungsteil 19 das Entspannungsverhältnis V3/V2 auf der Basis des Detektionssignals der Breitendetektorvorrichtung 20d gesteuert, wobei hierauf jedoch keine Beschränkung besteht. Zum Beispiel kann das Entspannungsverhältnis V3/V2 auch gesteuert werden, indem nach dem Steuern des Streckverhältnisses V2/V0, ein Bediener die Umfangsgeschwindigkeit V3 anpasst, während er die Breite des Towstreifens 60 feststellt.
  • Industrielles Anwendungsgebiet
  • Wie vorstehend angegeben, weisen die jeweiligen Ausführungen der vorliegenden Erfindung hervorragende Wirkungen auf, durch die ein Sinken der Qualität der Zigarettenfilter aufgrund von Schwankungen bei der Einstellung der Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern verhindert werden kann. Folglich sind die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die Steuervorrichtung für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die Rechenvorrichtung für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern und das Steuerungsverfahren für die Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die die Bedeutsamkeit dieser Wirkungen entfalten können, nützlich für eine breitgefächerte Anwendung.
  • Bezugszeichenliste
  • V0
    Umfangsgeschwindigkeit des Vorspannungsrollenpaares (Umfangsgeschwindigkeit des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares)
    V2
    Umfangsgeschwindigkeit des zweiten Faseröffnungspaares (Umfangsgeschwindigkeit des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares)
    V3
    Umfangsgeschwindigkeit des Transportrollenpaares
    VKDF
    Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens ab dem Wickelrohr
    RCR(V0)
    Restkräuselung des Towstreifens
    RCP(plug)
    Restkräuselung des Stopfens
    1,
    100 Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern
    7
    Vorspannungsrollenpaar
    8
    Erstes Faseröffnungsrollenpaar
    9
    Zweites Faseröffnungsrollenpaar
    12
    Transportrollenpaar
    14
    Wickelrohr
    19, 219
    Steuerungsteil
    29A, 129a, 229a
    Erstes Rechenteil
    29B, 129b, 229b
    Zweites Rechenteil
    60
    Towstreifen
    61
    Stopfen
    119
    Steuervorrichtung
    200
    Rechenvorrichtung

Claims (14)

  1. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, ausgestattet mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9), die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens (60) vorgesehen sind und die Fasern des Towstreifens (60) öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollenpaar (12), das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9), und den Towstreifen (60) unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen (60) erstreckenden Spannkraft transportiert, einem Wickelrohrteil (14), das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar (12) vorgesehen ist, den Towstreifen (60) formt und den geformten Towstreifen (60) zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, und einem Steuerungsteil (19, 219), das die jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten der mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) und des Transportrollenpaares (12) steuert, wobei das Verhältnis WT2/WT1 eines Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar (8) mit dem Towstreifen (60) zu einem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, und das Steuerungsteil (19, 219) auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens (60), der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (8) und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens (60) ab dem Wickelrohrteil (14) einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9) zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 bestimmt und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so steuert, dass es den Toleranzwert M1 annimmt.
  2. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 1, wobei das Steuerungsteil (19, 219) ein erstes Rechenteil (29A, 129a, 229a) aufweist, welches in der Annahme der Restkräuselung des Towstreifens (60) als RCR(V0), des Verhältnisses WT3/WT1 eines Gewichts WT3 des Towstreifens (60) in dem Stopfen (61) zu dem Gewicht WT1 als Stopfen-Restkräuselung RCR(plug), und der Transportgeschwindigkeit des geformten Towstreifens (60) ab dem Wickelrohrteil (14) als VKDF, auf der Basis von Formel 1 die Restkräuselung des Towstreifens (60) ermittelt. RCR ( V0 ) = RCR ( plug ) × V KDF /V0
    Figure DE112015006142B4_0011
  3. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 2, wobei das erste Rechenteil (29A, 129a, 229a) in der Annahme von TD als Gesamtdenier des Towstreifens (60) und L als Stopfenlänge, auf der Basis von Formel 2 das Gewicht WT1 ermittelt. WT 1 = TD × L / 9000
    Figure DE112015006142B4_0012
  4. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Steuerungsteil (19, 219) außerdem ein zweites Rechenteil (29B, 129b, 229b) aufweist, welches in der Annahme, dass α eine reelle Zahl zwischen 0,05 und 0,25 ist, auf der Basis des Wertes der durch das erste Rechenteil (29A, 129a, 229a) ermittelten Restkräuselung des Towstreifens (60) und Formel 3 den Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 ermittelt. M 1 = RCR ( V0 ) + α
    Figure DE112015006142B4_0013
  5. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei außerdem eine Breitendetektorvorrichtung (20d) vorgesehen ist, die die Breite des Towstreifens (60) zwischen dem Faseröffnungsrollenpaar (8, 9) der Unterlaufseite und dem Transportrollenpaar (12) detektiert und das Steuerungsteil (19, 219) bei einer Umfangsgeschwindigkeit V3 des Transportrollenpaares (12) auf der Basis des Detektionswertes der Breitendetektorvorrichtung (20d) das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 so steuert, dass das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 einen Toleranzwert M2 annimmt, bei dem die Breite des Towstreifens (60) zwischen dem am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar (9) und dem Transportrollenpaar (12) in einem Sollbereich liegt.
  6. Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 5, wobei der Sollbereich größer oder gleich 21 cm und kleiner als 30 cm ist.
  7. Steuervorrichtung für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9), die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens (60) vorgesehen sind und die Fasern des Towstreifens (60) öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollen-paar (12), das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung des Towstreifens (60) als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9), und den Towstreifen (60) unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen (60) erstreckenden Spannkraft transportiert, und einem Wickelrohrteil (14) ausgestattet ist, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar (12) vorgesehen ist, den Towstreifen (60) formt und den geformten Towstreifen (60) zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, die wenn das Verhältnis WT2/WT1 des Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (8) mit dem Towstreifen (60) zu dem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens (60), der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (8) und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens (60) ab dem Wickelrohrteil (14) einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9) zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 bestimmt, und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so steuert, dass es den Toleranzwert M1 annimmt.
  8. Rechenvorrichtung für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9), die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens (60) vorgesehen sind, und die Fasern des Towstreifens (60) öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transportrollen-paar (12), das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung des Towstreifens (60) als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9), und den Towstreifen (60) unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen (60) erstreckenden Spannkraft transportiert, und einem Wickelrohrteil (14) ausgestattet ist, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar (12) vorgesehen ist, den Towstreifen (60) formt und den geformten Towstreifen (60) zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, die wenn das Verhältnis WT2/WT1 des Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar (8) mit dem Towstreifen (60) zu dem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens (60), der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (8) und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens (60) ab dem Wickelrohrteil (14) einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9) zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 berechnet.
  9. Steuerungsverfahren für eine Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern, die mit mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9), die entlang der Transportroute eines gekräuselten und transportierten Towstreifens (60) vorgesehen sind, und die Fasern des Towstreifens (60) öffnen, indem sie ihm eine Spannkraft in diese Transportrichtung verleihen, einem Transport-rollenpaar (12), das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als die mehreren Gruppen von Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) vorgesehen ist, sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit dreht, die langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit des von den mehreren Faseröffnungsrollenpaaren (8, 9) am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9), und den Towstreifen (60) unter Abschwächen der sich auf den Towstreifen (60) erstreckenden Spannkraft transportiert, und einem Wickelrohrteil (14) ausgestattet ist, das weiter unterlaufseitig der Transportrichtung als das Transportrollenpaar (12) vorgesehen ist, den Towstreifen (60) formt und den geformten Towstreifen (60) zur Unterlaufseite der Transportrichtung transportiert, das wenn das Verhältnis WT2/WT1 des Gewichts WT2 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) an der Kontaktstelle des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar (8) mit dem Towstreifen (60) zu dem Gewicht WT1 pro Einheitslänge des Towstreifens (60) vor dem Kräuseln als Restkräuselung angenommen wird, auf der Basis der Restkräuselung des Towstreifens (60), der Umfangsgeschwindigkeit V0 des in Transportrichtung am weitesten oberlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (8) und der Transportgeschwindigkeit des gebildeten Towstreifens (60) ab dem Wickelrohrteil (14) einen Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 der Umfangsgeschwindigkeit V2 des in Transportrichtung am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaares (9) zu der Umfangsgeschwindigkeit V0 bestimmt, und das Geschwindigkeitsverhältnis V2/V0 so steuert, dass es den Toleranzwert M1 annimmt.
  10. Steuerungsverfahren einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 9, wobei in der Annahme der Restkräuselung des Towstreifens (60) als RCR(V0), des Verhältnisses WT3/WT1 des Gewichts WT3 des Towstreifens (60) in dem Stopfen (61) zu dem Gewicht WT1 als Stopfen-Restkräuselung RCR(plug), und der Transportgeschwindigkeit des geformten Towstreifens (60) ab dem Wickelrohrteil (14) als VKDF, auf der Basis von Formel 1 die Restkräuselung des Towstreifens (60) ermittelt wird. RCR ( V0 ) = RCR ( p ug ) × V KDF /V0
    Figure DE112015006142B4_0014
  11. Steuerungsverfahren einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 10, wobei in der Annahme von TD als Gesamtdenier des Towstreifens (60) und L als Stopfenlänge, auf der Basis von Formel 2 das Gewicht WT1 ermittelt wird. WT 1 = TD × L / 9000
    Figure DE112015006142B4_0015
  12. Steuerungsverfahren einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 10 oder 11, wobei in der Annahme, dass α eine reelle Zahl zwischen 0,05 und 0,25 ist, auf der Basis des Wertes der ermittelten Restkräuselung des Towstreifens (60) und Formel 3, der Toleranzwert M1 des Geschwindigkeitsverhältnisses V2/V0 ermittelt wird. M 1 = RCR ( V0 ) + α
    Figure DE112015006142B4_0016
  13. Steuerungsverfahren einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei außerdem eine Breitendetektorvorrichtung (20d) vorgesehen ist, die die Breite des Towstreifens (60) zwischen dem Faseröffnungsrollenpaar (8, 9) der Unterlaufseite und dem Transportrollenpaar (11) detektiert, und das Steuerungsteil (19, 219) bei einer Umfangsgeschwindigkeit V3 des Transportrollenpaares (12) auf der Basis des Detektionswertes der Breitendetektorvorrichtung (20d) das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 so steuert, dass das Geschwindigkeitsverhältnis V3/V2 einen Toleranzwert M2 annimmt, bei dem die Breite des Towstreifens (60) zwischen dem am weitesten unterlaufseitigen Faseröffnungsrollenpaar (9) und dem Transportrollenpaar (11) in einem Sollbereich liegt.
  14. Steuerungsverfahren einer Vorrichtung zur Herstellung von Zigarettenfiltern nach Anspruch 13, wobei der Sollbereich größer oder gleich 21 cm und kleiner als 30 cm ist.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6873634B2 (ja) 2016-09-09 2021-05-19 株式会社ダイセル シガレットフィルター製造装置及びシガレットフィルター製造装置の制御方法
KR102370560B1 (ko) * 2017-06-09 2022-03-04 태영산업 주식회사 생분해성 담배필터 제조장치
CN108013506A (zh) * 2018-01-05 2018-05-11 河南中烟工业有限责任公司 丝束除杂质装置及使用该装置的滤棒成型生产线
CN109717507B (zh) * 2019-01-21 2021-05-18 河南中烟工业有限责任公司 一种丝束平衡装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000083641A (ja) * 1998-09-14 2000-03-28 Mitsubishi Rayon Co Ltd タバコフィルター製造装置
DE102011006416A1 (de) * 2011-03-30 2012-10-04 Hauni Maschinenbau Ag Verfahren und System zum Herstellen eines Filterstrangs

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5982077A (ja) * 1982-10-29 1984-05-11 三菱アセテート株式会社 フイルタ−プラグの製造方法
DE4340029A1 (de) * 1993-11-24 1995-06-01 Hauni Werke Koerber & Co Kg Anordnung zum Aufbereiten eines Streifens aus Filtermaterial
JP2000083642A (ja) * 1998-09-14 2000-03-28 Mitsubishi Rayon Co Ltd タバコフィルター製造装置
JP4785590B2 (ja) * 2005-05-27 2011-10-05 花王株式会社 トウの開繊方法
JP4627692B2 (ja) * 2005-07-25 2011-02-09 ダイセル化学工業株式会社 糸状体の非接触式制御装置及び制御方法
EP1911362A1 (de) * 2006-09-29 2008-04-16 Philip Morris Products S.A. Vorrichtung zum Aufblähen eines Zigarettenfiltertowstreifens

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000083641A (ja) * 1998-09-14 2000-03-28 Mitsubishi Rayon Co Ltd タバコフィルター製造装置
DE102011006416A1 (de) * 2011-03-30 2012-10-04 Hauni Maschinenbau Ag Verfahren und System zum Herstellen eines Filterstrangs

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