DE19516622A1 - Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten - Google Patents
Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere ZigarettenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Probenahme und
Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaret
ten, die aufweist: erste Fördermittel zur Zuführung der Taba
kartikel entlang eines ersten vorgegebenen Pfades; Teilungs
mittel an einer Entnahmestation entlang des ersten Pfades,
die für die Entnahme mindestens einer Probe vom ersten Pfad
und entlang eines zweiten Pfades sorgen; sowie eine Kontroll
station zur Überprüfung der Probe, die optische Kontrollmit
tel, die Signale S als Funktion der Charakteristika der Probe
abgeben, aufweist.
Die Erfindung kann vorteilhaft in Zigarettenherstellungs
maschinen eingesetzt werden - wobei sich die nachfolgende
Beschreibung beispielhaft auf diese bezieht - um einzelne
Probezigaretten zur Qualitätskontrolle aus den Maschinen nach
vorherbestimmten Zeitintervallen innerhalb des
Produktionszyklus zu entnehmen.
Zur Zeit werden aus bestimmten Abschnitten der Maschine
herausgenommene Probezigaretten durch einen geübten Betreiber
überprüft, der in regelmäßigen Abständen eine einzelne Probe
aus dem Produktionszyklus zieht und sie manuell in eine
Überprüfungsstation überführt, wo diese entweder manuell oder
instrumentell qualitätsüberprüft wird, bzw. hinsichtlich der
Länge, der Intensität und des Abstandes des Drucks vom Filter
und/oder korrekter Anordnung des Filteranschlußstreifens.
Abhängig davon, ob irgendwelche Defekte auf der Probe festge
stellt werden, sorgt der Betreiber so dann dafür, daß die Be
triebsparameter der Maschine manuell eingestellt werden.
Aufgrund der Tatsache, daß ausgebildetes Personal sowohl für
die Überprüfung der Oberflächencharakteristika der Probe als
auch zur Einstellung der Maschine benötigt werden, ist obiges
Verfahren nicht nur aufwendig, sondern auch unzuverlässig.
Es ist demzufolge ein Ziel der Erfindung, eine Einrichtung
zur Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Ziga
retten zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß sie die oben
genannten Nachteile vermeidet.
Erfindungsgemäß wird eine Einrichtung zur Probenahme und
Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaret
ten, geschaffen, die aufweist:
erste Fördermittel zur Zuführung der Tabakartikel (3) entlang eines ersten vorgegebenen Pfades;
Teilungsmittel an einer Entnahmestation entlang des ersten Pfades, die für die Entnahme mindestens einer Probe vom er sten Pfad und entlang eines zweiten Pfades sorgen; sowie eine Kontrollstation zur Überprüfung der Probe, die optische Kontrollmittel, die Signalen (S) als Funktion der Charakteri stika der Probe abgeben, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollstation:
Stützmittel, um die Probe abzustützen, die neben den opti schen Kontrollmitteln angeordnet sind und zweite Fördermittel, die so angeordnet sind, daß sie in den zweiten Pfad eingreifen, um die Probe aufzunehmen und diese in die Abstützeinrichtung zu überführen, aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
erste Fördermittel zur Zuführung der Tabakartikel (3) entlang eines ersten vorgegebenen Pfades;
Teilungsmittel an einer Entnahmestation entlang des ersten Pfades, die für die Entnahme mindestens einer Probe vom er sten Pfad und entlang eines zweiten Pfades sorgen; sowie eine Kontrollstation zur Überprüfung der Probe, die optische Kontrollmittel, die Signalen (S) als Funktion der Charakteri stika der Probe abgeben, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollstation:
Stützmittel, um die Probe abzustützen, die neben den opti schen Kontrollmitteln angeordnet sind und zweite Fördermittel, die so angeordnet sind, daß sie in den zweiten Pfad eingreifen, um die Probe aufzunehmen und diese in die Abstützeinrichtung zu überführen, aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand nicht ein
schränkender Ausführungsformen sowie der begleitenden Zeich
nung erläutert, wobei:
Fig. 1 eine perspektive Ansicht einer ersten bevorzugten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrich
tung; und
Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht einer dritten
bevorzugten Ausführungsform der Einrichtung gemäß der Erfin
dung.
Das Bezugszeichen 1 in Fig. 1 bezeichnet eine Probenahme- und
Qualitätskontroll-Einrichtung, die Teil einer Herstellungsma
schine 2 bildet und einen Förderer 1a für eine Folge von
Zigaretten 3 aufweist. Der Förderer 1a umfaßt eine Eingabe-
Rolle 4, die sich entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 1) dreht;
eine mittlere Proberolle 5, die sich im Uhrzeigersinn (Fig.
1) um ihre Achse 6 und gleichzeitig mit der Rolle 4 dreht;
sowie eine Ausgabe-Rolle 7, die sich entgegen dem Uhrzeiger
sinn (Fig. 1) und zeitlich mit den Rollen 4 und 5 abgestimmt,
dreht. Die Rolle 5 befindet sich tangential zu den Rollen 4
und 5 an entsprechenden Transferstationen 8 und 9, die ent
lang der Peripherie der Rolle 5 einen Probe-Bogen 10 definie
ren, der Teil des Pfades 11 bildet, entlang dessen die Ziga
retten 3 durch die Einrichtung 1 geführt werden.
Wenn sie sich entlang des Bogens 10 bewegen, werden die Ziga
retten 3 innerhalb entsprechender Aufnahmen 12 aufgenommen,
die mit gleichem Abstand auf der Peripherie der Rolle 5 ange
ordnet sind und in bekannter Weise mit einem bekannten
Saugsystem 13 verbunden sind. Das System 13 umfaßt einen fe
sten Distributor 14, die Vakuumkammer 15, die sich über den
gesamten Bogen 10 außer einer kleinen Mittelkammer 16, die am
Bogen 10 an der Abnahmestation 17 angeordnet ist, erstreckt
und Teil einer Teilungsvorrichtung 18 bildet, die, wenn sie
betrieben wird, dafür sorgt, daß die Zigarette 3 von der Auf
nahme 12, die mit der Mittelkammer 16 verbunden ist, ausge
stoßen wird. Zusätzlich zur Mittelkammer 16 umfaßt die Tei
lungsvorrichtung 18 auch eine Pumpe 19 zur Zuführung von
Druckluft in die Mittelkammer 16 unter Steuerung einer Zen
tralsteuereinheit 20.
Bei der Ausstoßstation 17 arbeitet die Rolle 5 mit einer För
dereinrichtung 21 zur Aufnahme von Probezigaretten von der
Rolle 5 zusammen, nachfolgend mit 22 bezeichnet - und führt
sie in eine Kontrollstation 23.
Die Fördereinrichtung 21 verläuft im wesentlichen tangential
zum Weg 11 an der Station 17 und ist eine pneumatische
Fördervorrichtung, die sich in einer im wesentlichen parallel
zur Achse 6 verlaufenden Richtung erstreckt und einen
Eingabeabschnitt aufweist, der durch einen im wesentlichen im
Schnitt U-förmigen Löffel 25 definiert ist, der parallel zur
Richtung 24 ausgerichtet ist und einen unteren axialen Fort
satz 26, der an einer festen (nicht gezeigten) Stütze ange
lenkt ist, so daß er sich um eine Achse 27 parallel zur Rich
tung 24 dreht. Zusätzlich dazu, daß er ein Teil der Förder
vorrichtung 21 bildet, bildet der Löffel 25 auch Teil einer
Fangvorrichtung 28, die auch eine Betätigungseinrichtung 29,
die mit dem Fortsatz 26 verbunden ist, die durch die Zen
traleinheit 20 so gesteuert wird, daß sie den Löffel 25 aus
und in eine Betriebsposition bringt, in der sein Rücken nach
oben gerichtet ist und mit dem Pfad 30 interferiert, entlang
dessen sich die Probezigarette 22 nach Verlassen der Aufnahme
12 bei der Station 17 bewegt.
Zusätzlich zum Löffel 25 umfaßt die Fördereinrichtung 21 auch
einen Leitkanal 31 parallel zur Achse 27 und ausgerichtet mit
dem Löffel 25, wenn sich dieser in seiner Betriebsposition in
seiner Betriebsposition an der Entnahmestation 17 befindet;
und eine Ausstoßdüse 32, die mit dem Kanal 31 ausgerichtet
ist, sich stromaufwärts des Löffels 25 in Richtung 24 befin
det und mit der Pumpe 19 über eine Teilungsvorrichtung 33
verbunden ist, die durch die Zentraleinheit 20 so gesteuert
wird, daß sie den Ausstoß der Pumpe 19 gegen die Mittelkammer
16 oder die Düse 32 lenkt.
Die Kontrollstation 23 ist so angeordnet, daß sie dem Aus
stoß- Ende des Kanals 31 gegenüberliegt und eine optische
Kontrollvorrichtung 34 zur Ausgabe eines Ausgabesignals S als
Funktion der Oberflächencharakteristika der Probezigarette,
aufweist; sowie eine sich drehende Stützvorrichtung 35, die
mit dem Kanal 31 ausgerichtet ist und die dafür sorgt, daß
die Probezigarette 22 abgestützt und um ihre Achse gedreht
wird, während sie der optischen Kontrollvorrichtung 34 gegen
überliegt.
Im Beispiel der Fig. 1 umfaßt die Vorrichtung 35 ein Paar
Seite an Seite angeordneter Rollen 36, die auf entsprechenden
Wellen 37 abgestützt sind und sich in gleicher Richtung um
ihre entsprechenden Achsen 38 parallel zur Achse 27 durch eine
Vorrichtung 39 drehen; sowie eine optische Steuervorrichtung
34, die eine lineare Kamera 40 aufweist, die den Rollen 36
gegenüberliegt und ein lineares optisches Detektionssystem 41
aufweist, das sich entlang der Rollen 36 erstreckt und in an
sich bekannter Weise ein Feld Fotosensoren (nicht gezeigt)
umfaßt.
Beim tatsächlichen Gebrauch betätigt nach vorherbestimmten
Zeitintervallen die zentrale Steuereinheit 20 die Pumpe 19,
um Druckluft in die Mittelkammer 16 zu führen und eine
Probezigarette 22 vom entsprechenden Aufnahmesitz 20
abzulösen, wenn die Probezigarette 22 sich durch die Entnah
mestation 17 bewegt.
Gleichzeitig bewegt die Steuereinheit 20 den Löffel 25 aus
seiner Ruheposition außerhalb der Station 17 in die in Fig. 1
gezeigte Betriebsposition, in der er mit dem durch die der
Aufnahme 12 ausgestoßene Zigarette 22 durchlaufenen Weg
interferiert, um die Zigarette 22 zu ergreifen und diese
ausgerichtet mit dem Kanal 31 anzuordnen. An diesem Punkt be
treibt die Steuereinheit 20 die Teilungsvorrichtung 33, um
Druckluft der Düse 32 zuzuführen, die die Zigarette 22 vom
Löffel 25 entlang des Kanals 31 in die Kontrollstation
führt.
Beim Verlassen des Kanals 31 wird die Zigarette 22 auf den
Rollen 36 abgelegt, die durch die Vorrichtung 39 zur Exposi
tion der gesamten Oberfläche der Zigarette 22 an das optische
System 42 der Kamera 40 aktiviert werden und um die Kamera 40
dazu zu veranlassen, ein Signal S auszugeben, das für die au
tomatische Einstellung der funktionellen und/oder strukturel
len Parameter der Maschine 2 eingesetzt werden kann.
In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird der Kanal
31 durch einen Kanal 42 ersetzt, der einen geraden Einlaufab
schnitt 43 parallel zur Achse 27 aufweist, sowie einen rohr
förmigen Ausgabeabschnitt 44 senkrecht zum Abschnitt 43, und
mit diesem über einen gebogenen Mittelrohrabschnitt 45
verbunden ist. Insbesondere ist der Abschnitt 44 senkrecht
oberhalb einer Trägervorrichtung 46 angeordnet, die drei
Scheiben 47 aufweist, die eine Vertiefung 48 mit einer ko
axial zum Rohrabschnitt 44 verlaufenden Achse 49 definieren.
Die Scheiben 47 sind mit einem Antriebssystem 50 verbunden,
durch das alle in gleicher Richtung gedreht werden, um die
mit einem Ende in der Vertiefung 48 angeordnete Zigarette 22
zu drehen. Die Zigarette 22 wird so um die Achse 49 vor der
Kamera 40 gedreht, die in diesem Fall so angeordnet ist, daß
das optische System senkrecht und parallel zur Achse 49 ver
läuft.
Bei der Ausführungsform der Fig. 3 wird die Trägervorrichtung
46 durch eine Stützvorrichtung 51 ersetzt, die eine unterhalb
des freien Endes des Rohrabschnitts 44 angeordnete feste
Platte 52 aufweist, die eine vertikal verlaufende Manschette
53 präsentiert, die eine koaxial zum Rohrabschnitt 44 verlau
fende Aufnahme zur Aufnahme des Endes der Zigarette 22 auf
weist. Da die Trägervorrichtung 51 in der Ausführungsform der
Fig. 3 fest ist, wird die Kamera 40 durch eine Kamera 54 er
setzt, die zwei optische Matrixsysteme 55 aufweist, die zwi
schen dem Ausgabeabschnitt 44 der Fördervorrichtung 21 und
der Manschette 53 angeordnet sind und in an sich bekannter
Weise durch eine entsprechende Anzahl von auf den Oberflächen
zweier Dieder angeordneter Photosensoren, die die in dem
durch die Manschette 53 definierten Sitz in Eingriff befind
liche Zigarette 22 definiert sind.
Claims (11)
1. Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Ta
bakartikeln, insbesondere Zigaretten, die aufweist:
- - erste Fördermittel (1a) zur Zuführung der Tabakartikel (3) entlang eines ersten vorgegebenen Pfades (11);
- - Teilungsmittel (33) an einer Entnahmestation (17) entlang des ersten Pfades (11), die für die Entnahme mindestens einer Probe (22) vom ersten Pfad (11) und entlang eines zweiten Pfades (30) sorgen; sowie
- - eine Kontrollstation (23) zur Überprüfung der Probe (22), die optische Kontrollmittel (34), die Signale (S) als Funk tion der Charakteristika der Probe (22) abgeben, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollstation (23):
- - Stützmittel (35; 46; 51), um die Probe (22) abzustützen, die neben den optischen Kontrollmitteln (34) angeordnet sind und
- - zweite Fördermittel (21), die so angeordnet sind, daß sie in den zweiten Pfad (30) eingreifen, um die Probe (22) aufzu nehmen und diese in die Abstützeinrichtung (35; 46; 51) zu überführen, aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Fördermittel (21) einen pneumatischen Förderer
(21) aufweist, der einen Kanal (31) zur Leitung der Probe
(22) besitzt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die zweiten Fördermittel (21) einen Eingabeabschnitt
(28) besitzen, der einen Löffel (25), der an der Entnahmesta
tion (17) angeordnet ist, zur Aufnahme der Probe (22) auf
weist; sowie einen Abgabeabschnitt (31) (44), der mit den
Stützmitteln (35; 46; 51) ausgerichtet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Eingabeabschnitt (28) Betätigungsmittel (29) zur Bewegung
des Löffels (25) in die und aus der Störungsposition auf
weist.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Stützmittel (35; 46) sich drehende Stützmittel
sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die sich drehenden Stützmittel (35) ein Paar Seite an Seite
angeordneter Rollen (36) aufweisen, die entsprechende im we
sentlichen senkrechte Achsen (38) parallel zueinander aufwei
sen, sowie eine Antriebsvorrichtung (39) zum Drehen der bei
den Rollen (36) in gleicher Richtung um ihre entsprechenden
Achsen (38).
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die optischen Kontrolleinrichtungen (34) eine Linearkamera
(40) aufweisen, die den Rollen (36) gegenüberliegt und ein
optisches Detektionssystem (41) schafft, das sich entlang der
Rollen (36) erstreckt.
8. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die sich drehenden Stützeinrichtungen (46) mindestens drei
Seite an Seite angeordnete Scheiben (47) aufweisen, die eine
Vertiefung (48) umgrenzen, die mit dem Ausgabeabschnitt (44)
ausgerichtet ist, um den Endabschnitt einer Probe (22) aufzu
nehmen; sowie eine Antriebseinrichtung (50) zum Drehen der
Scheiben (47) in gleicher Richtung um ihre Achsen.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die optischen Kontrollmittel (34) eine Linearkamera (40) auf
weisen, die ein sich parallel zu den Achsen der Scheiben (47)
erstreckendes optisches Detektionssystem (41) aufweist.
10. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Stützmittel (51) fixiert sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die optischen Kontrollmittel (34) eine Matrixkamera (54) auf
weisen, die zwischen den Ausstoßabschnitten (44) des zweiten
Fördermittels (21) und dem festen Stützmittel (51) angeordnet
ist.
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