DE2648773C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen von fertiggestellten Zigaretten oder ähnlichen Produkten - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen von fertiggestellten Zigaretten oder ähnlichen ProduktenInfo
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- DE2648773C3 DE2648773C3 DE2648773A DE2648773A DE2648773C3 DE 2648773 C3 DE2648773 C3 DE 2648773C3 DE 2648773 A DE2648773 A DE 2648773A DE 2648773 A DE2648773 A DE 2648773A DE 2648773 C3 DE2648773 C3 DE 2648773C3
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- A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
- A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
- A24C5/32—Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung zum Prüfen von fertiggestellten
Zigaretten oder ähnlichen Produkten, insbesondere Filterzigaretten, zum Aussortieren von fehlerhaften
Zigaretten.
Der Ausdruck »fehlerhafte Zigaretten« bezeichnet hier Zigaretten, deren Umhüllung etwa wegen eines
ungenügend befestigten Mundstücks, eines Lochs oder einer schlecht geklebten Naht undicht ist, oder weiche
ungenügend mit Tabak gefüllt sind, so daß etwa an einem oder dem anderen Ende ein Hohlraum vorhanden
ist
Die modernen Maschinen für die Zigarettenherstellung arbeiten derart schnell, daß die Prüfung der
Zigaretten nicht mehr von Hand vorgenommen werden kann, sondern stückweise mit der von der Herstellungsmaschine
vorgegebenen Geschwindigkeit maschinell durchgeführt werden muß, um fehlerhafte Zigaretten
auszusortieren, so daß nur einwandfreie Zigaretten weiter verarbeitet werden.
Es gibt bereits zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen zum Durchführen dieser Prüfung, bei denen zumeist
Luft mit einem vorbestimmten Druck oder in einer vorbestimmten Menge durch jede Zigarette hindurchgeblasen
und der Druck bzw. die Menge der am anderen Ende der Zigarette entweichenden Luft gemessen wird.
In anderen Verfahren wird in einer die Zigarette umgebenden Kammer ein Unter- oder Überdruck
erzeugt und der Druck im Inneren der Zigarette gemessen.
Ein bekanntes Prüfverfahren für Zigaretten wird in
der Weise durchgeführt, daß die Zigarette in kontinuierlicher Folge und gleichmäßigen Abständen quer zu
ihren Längsachsen an einer Prüfstation vorübertransportiert werden, daß beim Passieren der Prüfstation ein
von einer Druckgasquelle geliefertes Druckgas in jede Zigarette eingeblasen wird, wobei das Gas zunächst
einer Kammer zugeführt wird, welche mit einem Ende der jeweiligen Zigarette in Strömungsverbindung steht,
während deren anderes Ende kurzzeitig zugehalten wird, daß der Druck des in die Zigarette eingeblasenen
Gases gemessen wird, daß ein dem gemessenen Druck proportionales Signal erzeugt wird, daß das Signal mit
einem Grenzwert verglichen wird, welcher dem für eine ordnungsgemäße Zigarette annehmbaren Mindestdruck
entspricht, und daß ein Auswerfsignal erzeugt wird, wenn der momentane Wert des gemessenen Drucks
unter dem gegebenen Mindestdruck liegt. In einer bekannten Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens
ist die Kammer fortlaufend mit einem gasförmigen Strömungsmittel, insbesondere Druckluft
gespeist und während der Zwischenzeiten, in denen sie nicht mit dem einen End* einer Zigarette strömungsverbunden
ist, zur freien Umgebung hin offen. Erst wenn die Kammer mit dem Ende einer Zigarette in
Strömungsverbindung kommt, wird ihre Verbindung mit der freien Umgebung unterbrochen, so daß dann der
Druck in der Kammer ansteigt Falls die Zigarette keinen Fehler ausweist, steigt der Druck in der Kammer
dabei über den erwähnten Mindestdruck an, so daß kein Auswerfsignal erzeugt wird. Ist die Zigarette jedoch
fehlerhaft, so steigt der Druck in der Kammer nur auf
einen unter dem Mindestdruck liegenden Wert an, so
iu daß ein Auswerf signal erzeugt wird.
Im praktischen Betrieb hat es sich jedoch herausgestellt,
daß bekannte Prüfeinrichtungen häufig eine gewisse Anzahl Zigaretten aussortieren, ohne daß man
sicher sein kann, daß die aussortierten Zigaretten tatsächlich alle fehlerhaft sind oder daß tatsächlich alle
fehlerhaften Zigaretten aussortiert wurden. Die Gründe für diese unzuverlässige Arbeitsweise sind zwar nicht
völlig klar, sie rührt jedoch möglicherweise daher, daß bei einer fehlerhaften Zigarette in vielen Fällen nur eine
sehr geringe Menge des gasförmige·* Strömungsmittels entweicht Da die Kammer dauernd mit dem Strömungsmittel
gespeist ist, kann das bei einer fehlerhaften Zigarette entweichende Gas ganz oder wenigstens
teilweise durch den fortlaufenden Zustrom des Gases ausgeglichen werden, so daß der Druck in der Kammer
auf einen über dem Mindestdruck liegenden Wert ansteigt und die Zigarette, obgleich fehlerhaft, nicht
aussortiert wird. Die fortlaufende Speisung der Kammer beeinträchtigt somit die Empfindlichkeit und damit die
Ferner wird in bekannten Prüfvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art der in der Kammer
gemessene Druck in ein elektrisches Signal umgewandelt dessen Größe in Abhängigkeit vom Druck
veränderlich ist und welches mit dem dem Mindestdruck entsprechenden Grenzwert verglichen wird. Eine dazu
verwendete Vergleichseinrichtung erzeugt nur dann ein Ausgangssignal, wenn der gemessene Druck den
Mindestdruck übersteigt Das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung zeigt also an, daß die jeweils
geprüfte Zigarette fehlerfrei ist, und kann daher nicht direkt das Auswerfen von fehlerhaften Zigaretten
steuern. Dazu muß vielmehr eine Synchronisiereinrichtung vorhanden sein, weiche für jede Zigarette einen
>~> Impuls abgibt, sowie eine mit dem Ausgangssignal der
Vergleichseinrichtung und den Impulsen der Synchronisiereinrichtung gespeiste logische Schaltungsanordnung,
welche an ihrem Ausgang ein Auswerfsignal erzeugt, wenn über eine vorbestimmte Zeitspanne kein
■><> Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung erscheint.
Die Anordnung zum Steuern des Auswerfens von fehlerhaften Zigaretten- muß also zunächst das Ausgan^ssignal
der Vergleichseinrichtung aufbereiten und ist dementsprechend kompliziert
">> Die Erfindung schafft ein verbessertes Verfahren zum
bekannter Verfahren und Vorrichtungen.
" genannten Art vorgesehen, daß die Kammer zunächst mit dem Druckgas gefüllt wird, so daß darin ein den für
eine fehlerfreie Zigarette annehmbaren Mindestdruck übersteigender Druck herrscht, daß die Verbindung
zwischen der Kammer und der Druckgasquelle unterbrochen wird, daß die Kammer mit einem Ende
einer zu prüfenden Zigarette Strömungsverbunden wird, daß der dadurch in der Kammer eintretende Druckabfall
gemessen wird und daß ein Auswerfsignal erzeugt
wird, wenn der momentane Wert des gemessenen Drucks unter den Mindestdruck absinkt.
Die Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zum Durchführen des vorstehend beschriebenen Verfahrens,
mit einer Fördereinrichtung zum Transportieren einer fortlaufenden Folge von in gleichmäßigen Abständen
angeordneten Zigaretten lotrecht zu ihren Längsachsen, und einer am Transportweg der Zigaretten angeordneten
Prüfstation mit einem feststehenden Meßkopf, welcher eine einen Einlaß und einen Auslaß aufweisende,
feststehende Kammer, eine mit dem Einlaß der Kammer verbundene Druckgasquelle, einen Druckgasverteiler
zum Herstellen einer Strömungsverbindung zwischen dem Auslaß der Kammer und einem Ende
jeweils einer die Prüfstation passierenden Zigarette, eine Einrichtung zum Verschließen des anderen Endes
der die Prüfstation passierenden Zigarette, einen in der feststehenden Kammer angeordneten Wandler, einen
Signalgenerator zum Erzeugen eines Bezugssignals und eine an ihren Eingängen elektrisch mit dem Signalgenerator
und dem Wandler verbundene Vergleichseinrichtung aufweist, wobei die Vorrichtung gemäß der
Erfindung gekennzeichnet ist durch einen zweiten, zwischen der Druckgasquelle und dem Einlaß der
Kammer angeordneten Druckgasverteiler, welcher die Kammer jeweils zwischen den Zeitspannen, während
welcher sie mit dem einen Ende einer die Prüfstation passierenden Zigarette Strömungsverbunden ist, mit der
Druckgasquelle verbindet.
Bei einer solchen Anordnung ergibt sich ein äußerst kurzer Verbindungsweg zwischen der Meßkammer und
den einzelnen Zigaretten, was für eine schnelle Messung besonders wichtig ist, insbesondere im Hinblick auf die
hohe Arbeitsgeschwindigkeit moderner Fertigungsmaschinen, welche bis zu 4000 Zigaretten pro Minute oder
mehr fertigstellen. Darüber hinaus ist mit der vorliegenden Erfindung eine erhöhte Empfindlichkeit erzielbar,
da das Verfahren, zunächst die hammer ohne Strömungsverbindung mit der Zigarette mit Druckluft
zu speisen und sie erst danach mit der zu prüfenden Zigarette zu verbinden, die Entdeckung auch der
kleinsten Undichtigkeit der Zigarette ermöglicht. Bei
ίο
sung der Kammer bewirken demgegenüber kleinere Undichtigkeiten der Zigaretten keinen für eine Messung 4"
ausreichenden Druckverlust. Die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung kann in Verbindung mit jedem
beliebigen Trommelförderer verwendet werden, welcher die Zigaretten quer zu ihren Längsachsen
transportiert. Dabei kann das Prüfen und Aussortieren "" der Zigaretten an ein und derselben Fördertrommel vor
sich gehen, was bei bekannten Prüfvorrichtungen gewöhnlich nicht der Fall ist. Da schließlich die
Prüfvorrichtung in eine sehr gedrängte Bauweise ausgeführt sein kann, ist es möglich, mehrere Prüfvor- *"
richtungen an einer Fördertrommel anzuordnen, so daß eine entsprechende Anzahl von Prüfstationen an einer
und derselben Fördertrommel vorhanden ist
Im folgenden sind die Erfindung erläuternde Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung beschrieben. Es ""
zeigt
F i g. 1 eine schematische Vorderansicht einer Prüfvorrichtung in einer ersten Ausfühningsform an einer
Trommel-Fördereinrichtung einer Anlage für die Fertigung von Zigaretten,
F i g. 2 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt entlane
der Linie H-II in Fig. 1,
in F i g. 2, F i g. 4a bis 4c Teilansichten in noch weiter vergrößertem
Maßstab zur Darstellung der relativen Stellunger einzelner Teile der Vorrichtung zu drei aufeinander
folgenden Zeitpunkten während des Betriebs der Vorrichtung,
Fig.5 eine grafische Darstellung der zeitlicher
Druckänderungen in einer feststehenden Meßkammer der Prüfvorrichtung sowie des Ausgangssignals einer
Vergleichseinrichtung beim Absinken des Drucks unter einen vorbestimmten Wert,
Fig.6 ein Schaltbild einer logischen Schaltungsanordnung
zum Steuern des Auswerfens von fehlerhaften Zigaretten,
F i g. 7 eine Teilansicht einer Prüfvorrichtung in einer anderen Ausführungsform in axialem Schnitt und
Fig.8 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7.
In F i g. 1 erkennt man drei Saugluft-Fördertrommelr
i, 2, 3 einer Anlage fur die Fertigung von Zigaretten welche dazu dienen, eine fortlaufende Folge vor
Zigaretten 5 mit hoher Geschwindigkeit lotrecht zi ihren Längsachsen zu transportieren, sowie eine dei
Fördertrommel 2 zugeordnete Prüfvorrichtung 6 für die Zigaretten.
Die Saugluft-Fördertrommeln 1, 2,3 sind auf diesen·
Gebiet allgemein bekannt und brauchen deshalb nicht im einzelnen beschrieben zu werden.
Die r i/rdertrommel 2 führt die Zigaretten ί
nacheinander an einer der Prüfvorrichtung 6 zugeord neten Prüfstation 7 vorüber.
Wie man insbesondere in F i g. 2 und 3 erkennt, hat die Prüfvorrichtung 6 einen an sich bekannten feststehen
den Meßkopf 8 mit einer einen Inhalt von einigen cm aufweisenden Kammer 9, in welcher ein Wandler It
angeordnet ist und welche über einen drehenc angetriebenen Verteiler 11 mit den nacheinander an die
Prüfstation 7 geführten Zigaretten 5 in Strömungsver bindung bringbar ist. Die Kammer 9 ist zu aufeinandei
folgenden Zeitabschnitten, während welchen sie nicht mit einer Zigarette 5 strömungsverbunden ist, übei
einen zweiten Verteiler 13 mit einer in F i g. 1
Druckluftquelle, verbindbar und wird von dieser mii Luft unter einem vorbestimmten Druck von beispiels
weise 150 p/cm2 gespeist.
Wie man in F i g. 2 und 3 erkennt, sind die beider Verteiler 11, 13 Teile einer drehbaren Trommel 14
deren Achse lotrecht zur Drehachse der Fördertromme
2 verläuft, und welche mittels (nicht gezeigter Einrichtungen so angetrieben ist, daß ihre Umfangsge
schwindigkeit gleich der Transportgeschwindigkeu der von der Fördertrommel 2 transportierten Zigaretten 5
ist Die Trommel 14 hat eine zu ihrer Achse lotrechte ebene Radialwand 146 und eine entlang deren Rand
verlaufende zylindrische Umfangswand 14a. Der Vertei ler 11 weist eine Anzahl von zylindrischen Bohrungen 15
auf, weiche die Umfangswand 14a der Trommel 14 ir denen der Zigaretten 5 an der Fördertrommel 1
entsprechenden Abständen durchsetzea An der Außenseite sind die Bohrungen 15 durch ein schmiegsame:
Band 16 etwa aus Gummi od. dgl. abgedeckt, welches
um den Umfang der Trommel 14 geschlungen ist und ar der Stelle jeder Bohrung 15 einen Durchlaß 17 von ca
3 mm Durchmesser aufweist An der Innenseite münden die Bohrungen 15 über jeweils einen senkrechten Schlitz
18 in das Innere der Trommel.
an der Innenseite der Umfangswand 14a der Trommel 14 gehalten und stützt sich über eine beispielsweise aus
Graphit geformte Dichtung 19 an dieser ab. Die Dichtung 19 hat einen den Auslaß der Kammer 9
darstellenden senkrechten Schlitz 20. Der feststehende Meßkopf 8 ist so angeordnet, daß die Schlitze 18 der
Trommel 14 bei deren Drehung nacheinander dem Schlitz 20 der Dichtung 19 gegenüberstehen. Über ein
im folgenden beschriebenes Einlaßelement 30 befindet sich der Meßkopf 8 außerdem in gleitender Anlage an
der Oberseite der Radial wand 14Λ der Trommel 14.
Der zweite Verteiler 13 weist einen feststehenden Verteilerring 21 auf, welcher durch mehrere Federn 22
unter Zwischenlage einer ringförmigen Gleitdichtung 23 etwa aus Graphit in gleitende Anlage an der
Unterseite der Radialwand 146 der Trommel 14 belastet ist. In der Oberseite hat der Verteilerring 21 einen
Ringkanal 24, welcher über einen Anschluß 25 und eine Leitung 26 mit der Druckluftquelle 12 verbunden ist. Die
Dichtung 23 hat einen Durchlaß 27, welcher einem Einlaß 28 der Kammer 9 wenigstens teilweise
gegenüberliegt.
Neben dem feststehenden Verteilerring 21 hat der zweite Verteiler 13 eine Reihe von die Radialwand 146
der Trommel 14 durchsetzenden Durchlässen 29, deren « Anzahl gleich der der Schlitze 18 ist, und welche in
Umfangsrichtung der Radialwand 146 die gleichen Winkelabstände untereinander aufweisen wie die
Schlitze 18. Wie man in Fig.3 erkennt, haben die Durchlässe 29 einen in Radialrichtung langgestreckten
Querschnitt und sind gegenüber den Schlitzen 18 jeweils um einen halben Winkelabstand versetzt.
Im Einlaß 28 der Kammer 9 ist ein hohles Einlaßelement 30 verdrehbar angeordnet. Dieses hat
eine Eintrittsöffnung 31 von einer der der Durchlässe 29 entsprechenden verlängerten Querschnittsform. Die
Neigung der Eintrittsöffnung 31 gegenüber den Durchlässen 29 ist durch Verdrehen des Einlaßelements
einstellbar. Der Innenraum des Finlaßelements 30 ist
über Durchlässe 32 mit dem Inneren der Kammer 9 verbunden.
gnal, dessen Größe sich mit dem in der Kammer 9 herrschenden Druck ändert. Wie man in F i g. 6 erkennt,
ist der Wandler 10 mit dem einen Eingang einer Vergleichseinrichtung 40 verbunden, an deren zweiten
Eingang ein Bezugssignalgenerator 41 angeschlossen ist. Dieser erzeugt beispielsweise ein konstantes und
vorzugsweise einstellbares Spannungssignal, welches einem für eine fehlerhafte Zigarette annehmbaren
Mindestdruck entspricht. Die Vergleichseinrichtung 40 kann so eingerichtet sein, daß sie die Ausgangssignale
des Wandlers 10 und des Signalgenerators 41 direkt miteinander vergleicht. In einer anderen Ausführungsform kann die Vergleichseinrichtung 40 so ausgebildet
sein, daß sie zunächst das Bezugssignal des Signalgenerators 41 vom Ausgangssignal des Wandlers subtrahiert
und das resultierende Signal mit einem Bezugspotential 0 vergleicht. In jedem Falle gibt die Vergleichseinrichtung
40 ein das Vorhandensein einer fehlerhaften Zigarette anzeigendes Ausgangssignal ab, wenn der in
der Kammer 9 herrschende, normalerweise über dem Mindestdruck liegende Druck von beispielsweise
150 p/cm2 unter den genannten Mindestdruck absinkt. Während der zwischen der Prüfung aufeinander
folgender Zigaretten liegenden Zeitspanne wird das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung in einem
Speicher 42 gespeichert und in die erste Stufe eines Schieberegisters 43 überführt. Ein Taktsignalgenerator
44 erzeugt drei Taktimpulsfolgen φ 1, φ 2, φ 3, deren
Frequenz gleich dem Takt ist, in welchem die Zigaretten 5 die Prüfstation 7 passieren. Jeder Impuls des
Taktsignals φ 1 bewirkt eine Verschiebung der in den Stufen des Schieberegisters 43 gespeicherten Signale
um jeweils eine Stufe. Die Impulse des Taktsignals φ 2
bewirken das Zurückstellen des Speichers 42 auf Null nach Überführung des gespeicherten Signals zur ersten
Stufe des Schieberegisters 43 in Vorbereitung auf den Empfang des Ausgangssignals der Vergleichseinrichtung
40 bei der Prüfung der jeweils folgenden Zigarette. Der Ausgang des Schieberegisters 43 liegt an dem einen
Eingang eines UND-Verknüpfungsglieds 45, dessen zweiter Eingang mit dem Taktsignal φ 3 des Taktsignal-
aufeinander folgenden Zigaretten 5 beim Passieren der
Prüfstation 7 mit einem Ende, beispielsweise mit einem Filtermundstück, in Anlage an dem schmiegsamen Band
16 zu bringen und sie gleichzeitig am anderen Ende zu verschließen. Die Einrichtung 33 enthält beispielsweise
eine auf der Welle 35 der Fördertrommel 2 befestigte und gemeinsam mit dieser drehbare Scheibe 34, entlang
deren Umfang in denen der Zigaretten 5 an der Fördertrommel 2 entsprechenden Winkelabständen
radial hervorstehende Finger 36 angelenkt sind. Die Finger 36 sind durch jeweils eine Blattfeder 37 in eine in
F i g. 2 gestrichelt gezeichnete zurückgezogene Stellung belastet und werden durch einen gegenüber der
Prüfstation 7 angeordneten feststehenden Nocken 38 in eine in F i g. 2 ausgezogen gezeichnete Arbeitsstellung
bewegt um die ihnen jeweils zugeordneten Zigaretten 5 beim Passieren der Prüfstation 7 in Anlage an dem
schmiegsamen Band 16 zu bringen. Ein elastisches ω
Verschlußelement 39 etwa in Form eines am freien Ende der einzelnen Finger befestigten Plättchens oder eines
die freien Enden der Finger 36 miteinander verbindenden elastischen Rings ermöglicht ein leichtes Andrücken
der Zigaretten 5 an dem elastischen Band 16 ohne Beschädigung derselben.
Der Wandler 10, beispielsweise ein piezoelektrischer Widerstands-Druckgeber, erzeugt ein elektrisches Si-5CIiCiOtUiS
Tt gespeist ist. L/auci uicllt uas ι
φ 3 als Synchronisationssignal zum Steuern des Auswerfens von fehlerhaften Zigaretten. Der Ausgang
des Verknüpfungsglieds 45 liegt an einem Leistungsverstärker 46, dessen Ausgangssignal eine Einrichtung 47
zum Auswerfen von fehlerhaften Zigaretten steuert. Die Auswerfeinrichtung 47 kann in bekannter Weise als
Magnetventil ausgeführt sein, welches in einer zu einer Düse zum Abblasen von fehlerhaften Zigaretten
fahrenden Druckluftleitung angeordnet ist. Bei Verwendung eines Schieberegisters 43 mit beispielsweise acht
Stufen ist die Abblasdüse in einer dem Gesamtabstand von acht Zigaretten entsprechenden Entfernung hinter
der Prüfstation 7 an der Fördertrommel 2 angeordnet.
Die vorstehend beschriebene Prüfvorrichtung für Zigaretten arbeitet folgendermaßen: Die Zigaretten
werden quer zu ihren Längsachsen rniiiels der
Fördertrommel 2 kontinuierlich an der Prüfstation 7 vorübertransportiert und dabei Stück für Stück geprüft
Die Prüfung einer einzelnen Zigarette ist in F i g. 4a bis 4c dargestellt Darin bezeichnen die Pfeile Fund G die
Bewegungsrichtung der Zigaretten 5 bzw. die Umlaufrichtung der Trommel 14. In F i g. 4a bis 4c erkennt man
ferner den Durchlaß 27 des Verteilers 13, die Eintrittsöffnung 31 der Kammer 9 und den Auslaßschlitz
20 der Kammer. Diese öffnungen sind räumlich feststehend. In F i g. 4a befindet sich der eine Durchlaß
29a der Trommel 14 in einer Stellung, in welcher die von der Druckluftquelle über den Verteiler 13 zugeführte
Druckluft in die Kammer 9 des Meßkopfs einzuströmen beginnt, während deren Auslaß geschlossen ist, da der
Schlitz 18 der Trommel dem Schlitz 20 nicht gegenübersteht. Die Kammer 9 wird nun mit der unter
vorbestimmtem Druck stehenden Luft gefüllt, bis der Durchlaß 29a die in F i g. 4b gezeigte Stellung erreicht.
In dieser Stellung ist die Verbindung zwischen dein Durchlaß 29a und der Eintrittsöffnung 31 unterbrochen,
so daß keine weitere Druckluft in die Kammer 9 gelangt. In diesem Augenblick beginnt der Schlitz 18 sich vor den
Auslaß 20 der Kammer 9 zu schieben und die Zigarette 5 wird in Anlage an dem schmiegsamen Band 16 gebracht,
so daß die in der Kammer 9 enthaltene Druckluft durch die Zigarette hindurch entweichen kann. In Fig.4c
fluchten die beiden Schlitze 18, 20 miteinander und die Zigarette 5 befindet sich in der Mitte der Prüfstation.
Die Prüfung wird dann beendet, bevor der nächste Durchlaß 29c des Verteilers i3 die Eintrittsöiinung 3i
der Kammer erreicht.
Bei dem in Fig.5 gezeigten Schaubild stellt die Abszisse die Zeit und die Ordinate den in der
Meßkammer 9 herrschenden Druck dar, wobei der atmosphärische Druck am Nullpunkt liegt. Die Abschnitte
Ai-Bi, C\-B2 und A3-B3 der dargestellten Kurve entsprechen dem Füllen der Kammer 9,
bei welchem der Druck auf einen vorbestimmten Wert Po von beispielsweise 150/p/cm2 ansteigt. Die Abschnitte
Sl-Cl, B2-C2 und B3-C3 der Kurve entsprechend dem Prüfen jeweils einer Zigarette. Auf
dem Abschnitt Bi-Ci sinkt der Druck bis auf Null ab. Dies bedeutet, daß an der entsprechenden Stelle der
Fördertrommel 2 keine Zigarette vorhanden ist. Der Abschnitt B 2— C2 deutet auf das Vorhandensein einer
fehlerfreien Zigarette, bei welchem der Druck bis auf einen Wert Pl absinkt. Der Abschnitt S3-C3
schließlich deutet auf das Vorhandensein einer fehlerhaften Zigarette, bei welchem der Druck auf einen unter
dem Wert Pi liegenden Wert P2 absinkt. Dementsprechend wird als dem annehmbaren Mindestdruck
entsprechender Bezugswert ein zwischen den Drücken Dl ι·πΑ Pt V,onar,Aaw . W..~l<
D- ο r.-«··»·-.» Alls
- - . _ .._o . „.
. „._^_^
te) Zusatzeinrichtungen vorhanden sein, welche bei Abgabe eines eine unbesetzte Stelle an der Fördertrommel
anzeigenden Signals /1 durch die Vergleichseinrichtung 40 eine Betätigung der Auswerfeinrichtung
verhindern.
Da die Zigaretten bei der vorstehend beschriebenen Prüfvorrichtung aufgrund der zylindrischen Form der
Umfangswandlung der Trommel 14 nur in dem Augenblick in vollständig abdichtende Anlage an der
to Umfangswand kommen, in welchem sie dem Auslaß 20 der Kammer 9 genau gegenüberstehen, entweicht
zunächst in der in Fig.4b gezeigten Stellung eine gewisse Menge Druckluft, wie durch den Pfeil H
dargestellt. Um diesen Druckluftverlust, welcher die Prüfung der Zigaretten beeinträchtigen könnte, auszugleichen,
muß der Kammer 9 über einen kurzen Zeitraum langer Druckluft zugeführt werden. Andererseits
soll der Verteiler 13 die Verbindung zwischen der Kammer 9 und der Druckluftquelle unterbrechen, bevor
die beiden Schütze iö, 2ö miteinander flüchten. Um dies
zu erreichen, läßt sich die Neigung der länglichen Eintrittsöffnung 31 durch Verdrehen des Einlaßelements
30 entsprechend einstellen.
In Fig. 7 und 8 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, bei welcher die vorstehend beschriebene Einstellung nicht notwendig ist und die Speisung der Kammer 9 unterbrochen wird, bevor diese in Strömungsverbindung mit einer zu prüfenden Zigarette kommt. In F i g. 7 und 8 sind denen die Ausführungsform nach F i g. 1 und 4 gleiche oder entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
In Fig. 7 und 8 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, bei welcher die vorstehend beschriebene Einstellung nicht notwendig ist und die Speisung der Kammer 9 unterbrochen wird, bevor diese in Strömungsverbindung mit einer zu prüfenden Zigarette kommt. In F i g. 7 und 8 sind denen die Ausführungsform nach F i g. 1 und 4 gleiche oder entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die zweite Ausführungsform der Vorrichtung unterscheidet sich von der ersten in der Hauptsache dadurch,
daß die Trommel 14 auf der Welle 35 der Fördertrommel 2 befestigt und gemeinsam mit dieser drehbar ist.
Dementsprechend sind die Bohrungen 15 und Schlitze 18 des ersten Verteilers hier nicht in der Umfangswand
14a, sondern in der Radialwand 14b der Trommel 14 angeordnet, und die Durchlässe 29 nunmehr in der
■40 Umfangswand 14a anstatt in der Radiaiwand 146. Die
Zigaretten 5 sind mittels einer der in F i g. 2 gezeigten Einrichtung 33 entsprechenden (nicht gezeig :en) Ein-MoKlimff
m ΛηΙαηρ in Hai* phf>npn AiiRpncpitp Hpr
Zigaretten, bei deren Prüfung der Druck auf den Wert Pr oder darunter absinkt, sind dann als fehlerhaft zu
betrachten. Da das Ausgangssignal des Wandlers 10 mit dem Druck P veränderlich ist, kann seine Größe in der
in F i g. 5 gezeigten Weise auf dem gleichen Diagramm wie der Druck dargestellt werden. Die von dem
Bezugssignalgeber 41 abgegebene konstante Spannung braucht nun lediglich so eingestellt zu werden, daß sie
dem Bezugsdruck Pr entspricht. Dabei gibt dann die Vergleichseinrichtung 40 für jede als fehlerhaft erwiesene
Zigarette oder für jede nicht mit einer Zigarette besetzte Stelle der Fördertrommel 2 einen in F i g. 5 mit
/2 bzw. /1 bezeichneten Impuls ab. welcher dann zur Steuerung des Auswerfens der fehlerhaften Zigaretten
verwendet wird. Gegebenenfalls können (nicht gezeigRadialwand 14i>
bewegbar. Das teststehende Element 21 des zweiten Verteilers 13 hat hier nicht die Form
eines Verteilerrings, sondern ist als ein Klotz ausgeführt, welcher in einer Gleitführung 48 beweglich und durch
eine Feder 22 in Anlage an der Außenseite der Umfangswand 14a der Trommel 14 belastet ist.
W Die übrigen Teile der zweiten Ausführungsform der Prüfvorrichtung entsprechen denen der ersten, mit
Ausnahme des Einlaßelements 30, welches hier nicht vorhanden ist, da Druckluftverluste nicht auszugleichen
sind. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist in der zweiten Ausführungsform die gleiche wie in der ersten
und braucht deshalb nicht erneut beschrieben zu werden.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
- Patentansprüche;t. Verfahren zum Prüfen von fertiggestellten Zigaretten oder ähnlichen Produkten, insbesondere Filterzigaretten, zum Aussortieren von fehlerhaften Zigaretten, bei welchem eine kontinuierliche Folge von Zigaretten in gleichmäßigen Abständen quer zu ihren Längsachsen an einer Prüfstation vorübergeführt wird, beim Passieren der Prüfstation ein von einer Druckgasquelle geliefertes Druckgas in jede Zigarette geleitet wird, zu welchem Zweck die Zigarette mit einem Ende in Strömungsverbindung mit einer mit dem Druckgas gespeisten Kammer gebracht und am anderen Ende kurzzeitig verschlossen wird, der Druck des in die Zigarette geleiteten Gases gemessen wird, ein dem gemessenen Druck entsprechendes Signal erzeugt wird, das Signal mit einem für dem für eine fehlerfreie Zigarette annehmbaren Mindestdruck entsprechenden Grenzwert verglichen wird und ein Auswerfsignal erzeugt wird, wenn der momentane Wert des gemessenen Drucks unter dem Mindestdruck liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer zunächst mit dem Druckgas gefüllt wird, so daß darin ein den für eine fehlerfreie Zigarette annehmbaren Mindestdruck übersteigender Druck herrscht, daß die Verbindung zwischen der Kammer und der Druckgasquelle unterbrochen wird, daß die Kammer mit dem einen Ende einer zu prüfenden Zigarette strömungsvirbunden wird, daß der dadurch in der Kammer eintretende Druckabfall gemessen wird und daß ein Auswerfsignal erzeugt wird, wenn der momentane Wert des gemessenen Drucks unter den Mindestdruck absinkt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer mit dem einen Ende der Zigarette Strömungsverbunden wird, kurz bevor die Verbindung zwischen der Kammer und der Druckgasquelle vollständig unterbrochen ist.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer erst nach vollständiger Unterbrechung der Verbindung zwischen ihr und der Druckgasquelle mit dem einen Ende der Zigarette strömlingsverbunden wird.
- 4. Vorrichtung zum Prüfen von Zigaretten oder ähnlichen Produkten, insbesondere Filterzigaretten, zum Aussortieren von fehlerhaften Zigaretten, mit einer Fördereinrichtung zum Transportieren einer kontinuierlichen Folge von Zigaretten in gleichmäßigen Abständen quer zu ihren Längsachsen und einer am Transportweg der Zigaretten angeordneten Prüfstation mit einem feststehenden Meßkopf, welcher eine einen Einlaß und einen Auslaß aufweisende, feststehende Kammer aufweist, sowie mit einer mit dem Einlaß der Kammer verbundenen Druckgasquelle, einem Druckgasverteiler zum Herstellen einer Strömungsverbindung zwischen dem Auslaß der Kammer und einem Ende jeweils einer die Prüfstation passierenden Zigarette, einer Ein' richtung zum Verschließen des anderen Endes der die Prüfstation passierenden Zigarette, einem in der feststehenden Kammer angeordneten Wandler, einem Signalgenerator zum Erzeugen eines Bezugssignals und einer an ihren Eingängen elektrisch mit dem Signalgenerator und dem Wandler verbundenen Vergleichseinrichtung, gekennzeichnet durch einen zweiten, zwischen der Druckgasquelle (12) unddem Einlaß (28) der Kammer (9) angeordneten Druckgasverteiler (13), welcher die Kammer zu den Zeiten, während welcher ihr Auslaß (20) nicht mit dem Ende einer die Prüfstation (7) passierenden Zigarette (5) verbunden ist, mit der Druckgasquelle verbindet
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher der erste Verteiler ein synchron mit der Fördereinrichtung drehbares Element aufweist, mit einer sich nahe den einen Enden der transportierten Zigaretten erstreckenden Wandung, welche entlang einer Kreislinie in denen der transportierten Zigaretten entsprechenden, gleichmäßigen Abständen von einer ersten Gruppe zugehörigen Öffnungen durchsetzt ist, die Einrichtung zum Verschließen des anderen Endes der Zigaretten zum Verschieben der die Prüfstation passierenden Zigarette eingerichtet ist, so daß diese mit dem einen Ende auf einem Durchlaß der ersten Gruppe an der einen Seite des drehbaren Elements in Anlage kommt und sich der feststehende Meßkopf in gleitender Anlage an der anderen Seite der Wandung des Elements befindet, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Durckgasverteiler (13) ein feststehendes Element (21) mit einem mit der Druckquelle (12) verbundenen Einlaß (25) und einem dem Einlaß (28) der feststehenden Kammer (9) in gewissem Abstand wenigstens teilweise gegenüberliegenden Auslaß (27), und eine zweite Gruppe von Durchlässen (29) aufweist, welche eine zwischen dem Auslaß des feststehenden Elements (21) und dem Einlaß der feststehenden Kammer (9) angeordnete, in gleitender Anlage an dem feststehenden Element (21) und dem feststehenden Meßkopf (8) befindliche Wandung (14a; des drehbaren Elements entlang einer Kreislinie in gleichmäßigen, denen der Durchlässe (IS, 18) der ersten Gruppe entsprechenden Winkelabständen durchsetzen und gegenüber den Durchlässen (15,18) der ersten Gruppe um jeweils einen halben Winkelabstand versetzt sind.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Element eine Trommel (14) ist, welche eine lotrecht zu ihrer Achse verlaufende, ebene Radialwand (146,) und eine entlang deren Umfang verlaufende zylindrische Umfangswand (14a,) aufweist.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher die Fördereinrichtung eine sich drehende, zylindrische Fördertrommel ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (14) mit ihrer Achse lotrecht zur Drehachse der Fördertrommel (2) angeordnet ist, daß die erste Gruppe der Durchlässe (15,18) in der Umfangswand (14a; der Trommel (14) gebildet ist und daß die Durchlässe (29) der zweiten Gruppe die Radialwand (146,/der Trommel (14) durchsetzen.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (27) des feststehenden Elements (21) des zweiten Druckgasverteilers (13) und der Einlaß (28) der Kammer (9) zueinander versetzt, jedoch einander teilweise Überschneidend angeordnet sind, daß die Durchlässe (29) der zweiten Gruppe eine in radialer Richtung der Radialwand (14ύ·; verlängerte Querschnittsform haben und daß in den Einlaß (28) der Kammer (9) ein hohles Einlaßelement (30) mit einer der Form der Durchlässe der zweiten Gruppe entsprechenden verlängerten Eintrittsöffnung (31) drehbar eingesetzt ist, so daß die Neigung der Eintrittsöffnungrelativ zu den verlängerten Durchlässen einstellbar ist,
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher die Fördereinrichtung eine zylindrische Fördertrommel ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (14) koaxial mit der Fördertrommel und gemeinsam mit ihr drehbar angeordnet, ist, daß die Durchlässe (15, 18) der ersten Gruppe in der Radialwand (i4b) der Trommel gebildet sind und daß die Durchlässe (29) der zweiten Gruppe die Umfangswand (14a^ der Trommel durchsetzen.
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