DE19516622B4

DE19516622B4 - Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten

Info

Publication number: DE19516622B4
Application number: DE19516622A
Authority: DE
Inventors: Fiorenzo Draghetti
Original assignee: GD SpA
Current assignee: GD SpA
Priority date: 1994-05-11
Filing date: 1995-05-05
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2015-05-06
Also published as: ITBO940207A1; GB9509173D0; GB2289206B; GB2289206A; US5695070A; DE19516622A1; ITBO940207A0

Abstract

Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten, die aufweist:
– erste Fördermittel (1a) zur Zuführung der Tabakartikel (3) entlang eines ersten vorgegebenen Pfades (11);
– Teilungsmittel (18, 33) an einer Entnahmestation (17) entlang des ersten Pfades (11), die für die Entnahme mindestens einer Probe (22) vom ersten Pfad (11) und den Weitertransport entlang eines zweiten Pfades (30) sorgen; sowie
– eine Kontrollstation (23) zur Überprüfung der Probe (22), die optische Kontrollmittel (34), die Signale (S) als Funktion der Charakteristika der Probe (22) abgeben, aufweist, wobei die Kontrollstation (23):
– eine Abstützeinrichtung (35; 46; 51) neben den optischen Kontrollmitteln (34), um die Probe (22) abzustützen, und
– zweite Fördermittel (21), die so angeordnet sind, daß sie in den zweiten Pfad (30) eingreifen, um die Probe (22) aufzunehmen und diese in die Abstützeinrichtung (35; 46; 51) zu überführen,
dadurch gekennzeichnet, dass
das zweite...

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung kann vorteilhaft in Zigarettenherstellungsmaschinen 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 festgestellt werden, sorgt der Betreiber so dann dafür, dass die Betriebsparameter 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.

Die DE 19 00 157 U beschreibt eine einfache Prüflampe zum Prüfen des Aufdrucks von Zigaretten oder anderen geförderten stabförmigen Gegenständen. Die DE 23 34 617 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum selbsttätigen Entnehmen von Produktionsproben von im Strangverfahren arbeitenden Maschinen hergestellten stabförmigen Artikeln der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere Filterstäben. Die DE 42 18 266 A1 beschreibt einen umlaufenden Förderer, insbesondere eine Fördertrommel, auf der Zigaretten gefördert werden, an deren Mantel jeweils in mindestens zwei Bereichen rotierende Walzen angreifen. Während Drehbewegungen der Zigaretten sollen Bearbeitungs- oder Meßvorgänge stattfinden.

Die DE 42 17 938 A1 beschreibt ein Verfahren zur äußerlichen Überprüfung von Zigaretten und eine Vorrichtung dafür, wobei Zigaretten durch eine Vorrichtung an einem Scanner vorbei geführt werden. Die DE 35 23 598 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Qualitätskontrolle von stabförmigen Erzeugnissen der tabakverarbeitenden Industrie, wobei diese an einer Kamera vorbei geführt werden.

Es ist demzufolge ein Ziel der Erfindung, eine Einrichtung zur Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten zu schaffen, die so ausgelegt ist, dass sie mit wenig Aufwand zuverlässig arbeitet.

Erfindungsgemäss wird eine Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten, geschaffen, welche die Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhafter anhand Ausführungsformen sowie der begleitenden Zeichnung erläutert.
Es zeigt:
1 eine perspektive Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung;
2 eine perspektivische Teilansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung; und
3 eine perspektivische Teilansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Einrichtung gemäß der Erfindung.
Das Bezugszeichen 1 in 1 bezeichnet eine Probenahme- und Qualitätskontroll-Einrichtung, die Teil einer Herstellungsmaschine 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 (1) dreht; eine mittlere Proberolle 5 die sich im Uhrzeigersinn (1) um ihre Achse 6 und Synchron mit der Rolle 4 dreht; sowie eine Ausgabe-Rolle 7, die sich entgegen dem Uhrzeigersinn (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 entlang der Peripherie der Rolle 5 einen Probe-Bogen 10 definieren, der Teil des Pfades 11 bildet, entlang dessen die Zigaretten 3 durch die Einrichtung 1 geführt werden.
Wenn sie sich entlang des Bogens 10 bewegen, werden die Zigaretten 3 innerhalb entsprechender Aufnahmen 12 aufgenommen, die mit gleichem Abstand auf der Peripherie der Rolle 5 angeordnet sind und in bekannter Weise mit einem bekannten Saugsystem 13 verbunden sind. Das System 13 umfaßt einen festen 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 Aufnahme 12, die mit der Mittelkammer 16 verbunden ist, ausgestoßen 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 Zentralsteuereinheit 20.
Bei der Ausstoßstation 17 arbeitet die Rolle 5 mit einer Fördereinrichtung 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 paralell 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 Fortsatz 26, der an einer festen (nicht gezeigten) Stütze angelenkt ist, so daß er sich um eine Achse 27 parallel zur Richtung 24 dreht. Zusätzlich dazu, daß er ein Teil der Fördervorrichtung 21 bildet, bildet der Löffel 25 auch Teil einer Fangvorrichtung 28, die auch eine Betätigungseinrichtung 29 aufweist, die mit dem Fortsatz 26 verbunden ist, und die durch die Zentraleinheit 20 so gesteuert wird, daß sie den Löffel 25 aus und in eine Betriebsposition bringt, in der seine Kehle nach oben gerichtet ist und in dem Pfad 30 ragt, 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 befindet 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 Ausstoß- 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 Abstützeinrichtung 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 gegenüberliegt.
Im Beispiel der 1 umfaßt die Abstützeinrichtung 35 als Stützmittel 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 Ache 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 Entnahmestation 17 bewegt.
Gleichzeitig bewegt die Steuereinheit 20 den Löffel 25 aus seiner Ruheposition außerhalb der Station 17 in die in 1 gezeigte Betriebsposition, in der er mit dem durch die von der Aufnahme 12 ausgestoßenen Zigarette 22 durchlaufenen Weg interferiert, um die Zigarette 22 zu ergreifen und diese ausgerichtet mit dem Kanal 31 anzuordnen. An diesem Punkt betreibt 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 Verlassendes Kanals 31 wird die Zigarette 22 auf den Rollen 36 abgelegt, die durch die Vorrichtung 39 zur Exposition der gesamten Oberfläche der Zigarette 22 an das opitsche System 42 der Kamera 40 aktiviert werden und um die Kamera 40 dazu zu veranlassen, ein Signal S auszugeben, das für die automatische Einstellung der funktionellen und/oder strukturellen Parameter der Maschine 2 eingesetzt werden kann.
In der in 2 dargestellten Ausführungsform wird der Kanal 31 durch einen Kanal 42 ersetzt, der einen geraden Einlaufabschnitt 43 parallel zur Achse 27 aufweist, sowie einen rohrförmigen 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 koaxial 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 verläuft.
Bei der Ausführungsform der 3 wird die Abstützeinrichtung 46 durch eine Abstützeinrichtung 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 verlaufende Aufnahme zur Aufnahme des Endes der Zigarette 22 aufweist.
Da die Abstützeinrichtung 51 in der Ausführungsform der 3 fest ist, wird die Kamera 40 durch eine Kamera 54 ersetzt, die zwei optische Matrixsysteme 55 aufweist, die zwischen dem Ausgabeabschnitt 44 der Fördervorrichtung 21 und der Manschette 53 angeordnet sind und sie wird in bekannter Weise durch eine (nicht gezeigte) entsprechende Anzahl von Photosensoren definiert, die auf den Oberflächen von zwei Diedern (d.h. Kantenartig zueinander angeordneten Halbebenen) angeordnet sind, die eine Zigarette 22 umgeben, die sich im durch die Manschette 53 definierten Sitz in Eingriff befindet.

Claims

Einrichtung zur Probenahme und Qualitätskontrolle von Tabakartikeln, insbesondere Zigaretten, die aufweist: – erste Fördermittel (1a) zur Zuführung der Tabakartikel (3) entlang eines ersten vorgegebenen Pfades (11); – Teilungsmittel (18, 33) an einer Entnahmestation (17) entlang des ersten Pfades (11), die für die Entnahme mindestens einer Probe (22) vom ersten Pfad (11) und den Weitertransport entlang eines zweiten Pfades (30) sorgen; sowie – eine Kontrollstation (23) zur Überprüfung der Probe (22), die optische Kontrollmittel (34), die Signale (S) als Funktion der Charakteristika der Probe (22) abgeben, aufweist, wobei die Kontrollstation (23): – eine Abstützeinrichtung (35; 46; 51) neben den optischen Kontrollmitteln (34), um die Probe (22) abzustützen, und – zweite Fördermittel (21), die so angeordnet sind, daß sie in den zweiten Pfad (30) eingreifen, um die Probe (22) aufzunehmen und diese in die Abstützeinrichtung (35; 46; 51) zu überführen, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Fördermittel (21) einen pneumatischen Förderer (21) aufweist, der einen Kanal (31) zum Leiten der Probe (22) besitzt, und einen Eingabeabschnitt (28) besitzt, der einen Löffel (25), der an der Entnahmestation (17) angeordnet ist, zur Aufnahme der Probe (22) aufweist; sowie einen Abgabeabschnitt (31, 44), der mit den Stützmitteln (35; 46; 51) ausgerichtet ist, wobei der Eingabeabschnitt (28) auch Betätigungsmittel (29) zur Bewegung des Löffels (25) in die und aus einer Störungsposition aufweist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung (35; 46) durch sich drehende Stützmittel (35, 46) gebildet wird.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sich drehenden Stützmittel (35) ein Paar Seite an Seite angeordneter Rollen (36) sind, die entsprechende im wesentlichen waagerechte Achsen (38) parallel zueinander, sowie eine Antriebsvorrichtung (39) zum gleichsinnigen Drehen der beiden Rollen (36) um ihre entsprechenden Achsen (38) aufweisen.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Kontrolleinrichtungen (34) eine Linearkamera (40) gegenüber den Rollen (36) als optisches Detektionssystem (41) entlang der Rollen (36) aufweisen.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sich drehenden Stützmittel (46) mindestens drei Seite an Seite angeordnete Scheiben (47) sind, die eine Vertiefung (48) umgrenzen, die mit dem Ausgabeabschnitt (44) ausgerichtet ist, um den Endabschnitt einer Probe (22) aufzunehmen; sowie eine Antriebseinrichtung (50) zum gleichsinnigen Drehen der Scheiben (47) um ihre Achsen aufweisen.
Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Kontrollmittel (34) eine Linearkamera (40) mit einem sich parallel zu den Achsen der Scheiben (47) erstreckenden optischen Detektionssystem (41) aufweisen.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung ein fixiertes Stützmittel (51) ist.
Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Kontrollmittel (34) eine Matrixkamera (54) aufweisen, die zwischen dem Abgabeabschnitt (44) des zweiten Fördermittels (21) und dem festen Stützmittel (51) angeordnet ist.