DE2732520A1 - Verfahren zur ueberpruefung eines stranges, einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens und anwendung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur ueberpruefung eines stranges, einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens und anwendung des verfahrens

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DE2732520A1
DE2732520A1 DE19772732520 DE2732520A DE2732520A1 DE 2732520 A1 DE2732520 A1 DE 2732520A1 DE 19772732520 DE19772732520 DE 19772732520 DE 2732520 A DE2732520 A DE 2732520A DE 2732520 A1 DE2732520 A1 DE 2732520A1
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Description

PATENTANWÄLTE
Dr remai Bernd f/LISCgnug
Dr remai. O U O BüChnei
Flossm-innctrasse 30 a D-8000 MÜNCHEN 60
U.Z.: 821.26
Baumgartner Papiers S,A.. Crissier (Schweiz)
Verfahren zur Ueberprüfung eines Stranges, Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Anwendung des Verfahrens
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BP 2/77
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ueberprüfung eines kontinuierlich vorwärtsbewegten Stranges,insbesondere Zigarettenfilterstranges.in welchem Abschnitte unterschiedlicher Materialbeschaffenheit und/oder Ausbildung kontinuierlich alternierend aufeinanderfolgen, eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, sowie eine Anwendung des Verfahrens.
Bei der Herstellung von Zigarettenfilter, die in ihrer Längsrichtung betrachtet mindestens zwei Abschnitte unterschiedlicher Materialbeschaffenheit aufweisen, besteht die Schwierigkeit, dass die von einem kontinuierlich hergestellten Zigarettenfilterstrang abgeschnittenen Filterstäbe nicht nur von konstanter Länge sein sollten, sondern dass die Schnitte stets auch an der gleichen Stelle eines ganz bestimmten Filterabschnittes durchgeführt werden sollten, um identische Filterstäbe der gleichen vorbestimmten Zusammensetzung zu erhalten.
Es ist bereits ein Verfahren zur Steuerung der Schneideinrichtung einer Zigarettenfilter-Herstellmaschine bekannt, bei welcher der Filterstrang mit Hilfe eines hochfrequenten elektrischen Feldes kapazitiv geprüft wird. Dieses Verfahren ergibt jedoch bei hohen Filterstranggeschwindigkeiten von bis zu 2 m/sec und mehr zu wenig scharf ausgeprägte Messsignale, was eine sehr präzise Steuerung der Schneideinrichtung bei hohen Filterstranggeschwindigkeiten
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verunmöglicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, welches selbst bei sehr hohen Stranggeschwindigkeiten scharf ausgeprägte Messsignale ergibt, die zum Beispiel eine exakte Steuerung einer Filterstrang-Schneideinrichtung und/oder einer Auswerfeinrichtung zum Auswerfen von fehlerhaften Filterstäben ermöglichen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass man mindestens einen in einer mindestens annähernd senkrecht zur Stranglängaxe sich erstreckenden Ebene verlaufenden Lichtstrahl in den Strang einleitet, an einer mindestens annähernd in der gleichen, den Lichtstrahl enthaltenden Ebene sich befindenden, von der Lichteinleitstelle entfernten Stelle der Strangaussenseite mittels mindestens einem photoelektronischen Bauelement den Helligkeitswert misst, und das Messergebnis in einer mit dem photoelektronischen Bauelement elektrisch verbundenen Auswertschaltung auswertet.
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Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Mittel zur Einleitung mindestens eines in einer mindestens annähernd senkrecht zur Stranglängsachae sich erstreckenden Ebene verlaufenden Lichtstrahles, mindestens ein mindestens annähernd in der Lichtstrahlebene sich befindendes photoelektronisches Bauelement zur Bestimmung des Helligkeitswertes an einer von der Lichteinleitstelle entfernten Stelle der Aussenseite des zu überprüfenden Stranges, und eine mit dem pho&elektronischen Bauelement elektrisch verbundene Auswertschaltung aufweist.
Es ist zweckmässig, wenn die Mittel zur Einleitung des Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang derart angeordnet sind, dass die Lichtstrahlrichtung durch den lichtempfindlichen Aufnahmeteil des photoelektronischen Bauelementes verläuft.
Es ist vorteilhaft, wenn die Mittel zur Einleitung eines Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang derart ausgebildet sind, dass der Lichtstrahl einen rechteckförmigen, quer zur Transportrichtung des Filterstranges verlaufenden Querschnitt aufweist, .
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die Breite des letzteren 1,2 mm, vorzugsweise höchstens 0,8 mm, und die Länge mindestens das dreifache der Breite beträgt.
Wenn ein mit einem transparenten Hüllstreifen umhüllter Strang überprüft werden soll, dann kann es zweckmässig sein, wenn die Mittel zur Einleitung des Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang auf eine in der Lichtstrahlebene angeornete, das Licht reflektierende Fläche gerichtet und die letztere derart angeordnet sind, dass der Strahlengang des reflektierenden Strahles durch den lichtempfindlichen Aufnahmeteil des photelektronischen Bauelementes verläuft.
Gegenstand der Erfindung ist ausserdem eine Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Steuerung einer einen Pilterstrang in einzelne Filterstäbe unterteilenden Schneideinrichtung.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine beispielsweise Ausführungsform eines korrekt hergestellten Filterstabes;
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Fig. 2 und 3 Längsschnitte durch Filterstäbe analog Fig. 1, jedoch mit Fabrikationsfehlern;
Fig. 4 und 5 Längsschnitte durch Kammerfilter enthaltende, mit Fabrikationsfehlern versehene Filterstäbe;
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Teiles einer
Zigarettenfilterherstellmaschine zur Darstellung der Anordnungslage einer erfindungsgemässen Einrichtung;
Fig. 7 einen Querschnitt durch eine erste beispielsweise Ausführungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung;
Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Figur 6;
Fig. 9 eine Ansicht längs der Linie IX-IX in Fig.7;
Fig. 10 in vergrössertem Massstab den Ausschnitt A in Figur 8;
Fig. 11 einen Querschnitt durch eine zweite beispielsweise Ausführungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung;
Fi9· !2 eine Ansicht längs der Linie XII-XII in Fig.11;
Fi9· 13 einen Querschnitt durch eine dritte beispiels-
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weise Ausführungsform einer erfindungsgemassen Einrichtung;
Fig. 14 einen Querschnitt durch eine vierte beispielsweise Ausführungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung;
Fig. 15 einen Querschnitt durch eine weitere beispielsweise Ausführungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung; und
Fig. 16 einen Schnitt längs der Linie XVI-XVI in Fig. 15.
Wie aus Figur 1 ersichtlich, liegen bei einem einwandfrei hergestellten, aus zwei verschiedenen Sorten von Filterstopfen 1 und 2 zusammengesetzten Filterstab 3 die aufeinanderfolgenden Filterstopfen 1 und 2 ohne Spiel mit ihren Stirnflächen aneinander, und die beiden an den Enden des Filterstabes 3 sich befindenden Stopfenteile 21 weisen beide die genau gleiche Länge a auf, die der Hälfte der Länge eines unzerschnittenen Filterstopfens 1 oder 2 entspricht. Der Filterstopfen 1 besteht zum Beispiel aus Azetat und der Filterstopfen 2 aus Zelluloseazetat, nachstehend kurz Zellulose genannt.
Die bei der Fabrikation des in Figur 1 dargestellten Filterstabes 3 ausser einem unkorrekten Durchmesser am häufigsten auftretenden Fehler sind in den Fig. 2 und 3 dargestellt,wobei bei dem in Fig. 2 dargestellten Filterstab 3* ein Filterstopfen 2 fehlt und bei dem in Fig. 3 gezeigten Filterstab 3
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die Schnitte zur Unterteilung des Filterstranges in einzelne Filterstäbe 3 trotz korrekter Filterstablänge L nicht an der richtigen Stelle des Filterstranges durchgeführt wurden, so dass die an den Enden des Filterstabes 3" sich befindenden Stopfenteile 2' und 2" unterschiedliche Längen (c > b) aufweisen. Wird der Filterstab 3" später wie üblich in sechs gleich lange Zigarettenfilter unterteilt, dann weisen drei Zigarettenfilter zu wenig Filtermaterial des Filterstopfens 2 und drei Zigarettenfilter zu wenig Filtermaterial des Filterstopfens 1 auf, das heisst,das Filtrierergebnis entspricht nicht den berechneten Werten.
In Figur 4 ist ein Kammerfilterstab 3"' dargestellt, bei dem zwei Sorten Filterstopfen 1 und 2 sowie mit Granulat gefüllte Kammern 4 alternierend nacheinander angeordnet sind. Bei diesem fehlerhaften Filterstab 3"' befindet sich der Filterpfropfen 2a nicht im richtigen Abstand zu den benachbarten Filterpfropfen 1, so dass bei der Unterteilung dieses Filterstabes 3"' in sechs gleiche Abschnitte, das heisst die endgültige Länge der am Tabakteil der Zigarette zu befestigenden Zigarettenfilter, zum Teil fehlerhafte Zigarettenfilter ergeben.
Bei dem in Figur 5 dargestellten fehlerhaften Kammerfilterstab 3"" sind ein paar Kammern 41nur unvollständig mit Granulat gefüllt.
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Die in den Figuren 2 bis 5 dargestellten fehlerhaften Filterstäbe zeigen ein paar Beispiele von bei der Produktion von Zigarettenfilterstäben auftretenden Fabrikationsfehlern, so dass die mit den nachfolgenden beschriebenen Einrichtungen festzustellenden Fehler klar verständlich sind.
In Figur 6 ist der Endteil einer Filterstrangherstellmaschine dargestellt, um die beispielsweise Lage der Anordnung der in den Figuren 7 bis 9 gezeigten Einrichtung 5 an einer solchen Maschine zu zeigen.
Wie aus dieser Figur 6 ersichtlich, wird der Filterstrang 6 mittels einem endlosen Transportband 7 vorwärts durch einen ringförmig ausgebildeten Messkopf 5 hindurch bewegt, und mittels einer in Bewegungsrichtung nach dem letzteren angeordneten Schneideinrichtung 8 in einzelne Filterstäbe 3 unterteilt. Danach werden die einzelnen Filterstäbe 3 auf bekannte Weise mit Hilfe eines Verteilrades 9 in je eine Aufnahmenut 10 eines rotierenden Aufnahmezylinders 11 eingeführt und an der unteren Stelle des letzteren auf ein die Filterstäbe 3 bezüglich der Filterstrangrichtung in seitlicher Richtung sich erstreckendes Transportband abgegeben. Diesem Aufnahmezylinder 11 ist eine über
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ein elektromagnetisch betätigtes Steuerventil 12 gesteuerte Luftdüse 13 zugeordnet, um fehlerhafte Filterstäbe 3 mittels eines Luftstrahles in Figur 6 nach rechts in den Auswerfschacht 14 zu befördern. Zur Steuerung des Ventils 12 ist der Messkopf 5 über eine Auswertschaltung (nicht dargestellt) mit dem ersteren elektrisch verbunden. Diese pneumatisch wirkende Ausstoss- oder Auswerfanordnung kann zum Beispiel wie in der Schweizer Patentanmeldung Nr. 7626/77 vom 21. Juni 1977 (unser Zeichen BP 1/77) näher beschrieben, ausgebildet sein.
Wie aus den Figuren 7 bis 9 ersichtlich, ist der darin dargestellte Messkopf 5 mit einem kreisringförmigen Führungsteil 15 versehen, durch welchen der Zigarettenfilterstrang 6 zu seiner Ueberprüfung praktisch spielfrei hindurchgeführt wird. Die nach innen gerichtete Oberfläche 16 des Führungsteiles 15 ist z.B. derart behandelt oder beschichtet, dass auf diese auftreffende Lichtstrahlen nicht reflektiert werden.
Als noch besser hat es sich erwiesen, ist es, wenn man den gesamten Führungsteil 15 aus einem Licht nicht reflektierenden Material herstellt. Ein sehr zweckmässiges solches Material ist zum Beispiel ein Epoxyharz der Firma 3M, das unter dem Handelsnamen "Scotchcast-Giess" verkauft wird,
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und das zur Vermeidung von das Messergebnis verfälschenden Lufteinschlüssen im fertigen Führungsteil 15, bei der Herstellung desselben unter Vakuum extrudiert wird.
Auf der einen Seite des Führungsteiles 15 wird mittels eines aus optischen Lichtleifasern bestehenden Glasfaserstranges 17 das im Lichtgenerator 18 mittels einer Halogenlampe erzeugte Licht senkrecht zur Filterstranglängsachse 19 in den zu überprüfenden Filterstrang 6 eingeleitet, und mittels einer diametral auf der gegenüberliegenden Seite des Filterstranges 6 und damit des Führungsteiles 15 angeordneter Photodiode 20 die Aussenseite des kontinuierlich durchlaufenden Filterstranges 6 auf durchscheinendes Licht abgetastet.
Um eine allfällige Beschädigung des Lichtleitfaserstranges
17 infolge zu starker Erwärmung zu vermeiden, ist es zweckmässig, wenn bei allen nachstehend beschriebenen Ausführungsformen zwischen der Lampe des Lichtgenerators
18 und der Lichteintrittsseite des Lichtleitfaserstranges 17 ein Infrarotfilter angeordnet ist, um den Infrarotanteil im durchzuleitenden Licht auf ein ungefährliches Mass zu reduzieren.
Der Lichtleitfaserstrang 17 ist, wie aus den Figuren 7, 8 und 9 ersichtlich, an seiner Lichtaustrittsseite abge flacht, so dass in Bewegungsrichtung 21 des Filterstranges 6 ein sehr schmaler Lichtstrahl von beispielsweise 1 mm
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Breite entsteht. Die Lichtaustrittsseite des Lichtleitfaserstranges 17 weist, wie aus Figur 9 ersichtlich, eine rechteckförmige Form mit der Breite b und der Höhe h auf. Die Breite b beträgt zum Beispiel 1 mm und die Höhe etwa 3 mm. Der Durchmesser der Photodiode 20 beträgt zum Beispiel etwa 0,4 mm. Auf diese Weise wird mittels der Photodiode ein sehr genaues und scharf ausgeprägtes Messsignal mit der grösstmöglichen Amplitude erhalten.
Um ein noch schärfer ausgeprägtes Messsignal zu erhalten ist es auch möglich, die in Figur 8 im Ausschnitt A dargestellte Photodiode 20, wie aus Figur 10 ersichtlich, hinter einer Lochblende 22 von beispielsweise 0,2 mm Durchmesser anzuordnen, so dass selbst die geringsten Ungenauigkeiten im durchlaufenden Filterstrang festgestellt, genau lokalisiert und die Grosse der Ungenauigkeit präzise bestimmt werden kann, da die derart angeordnete Photodiode 19 ein sehr aussagekräftiges Messsignal abgibt.
Um ein stärkeres Messsignal zu erhalten ist es, wie in Figur 7 strichpunktiert eingezeichnet, auch möglich,mehrere Photdioden 20,20a,20b,20c und 20d in einer Linie hintereinander angeordnet, vorzusehen.
Wird an Stelle der Photodioden eine Solarzelle verwendet, dann ist es zweckmässig, wenn man, wie aus den Figuren
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und 12 ersichtlich, eine Solarzelle 20' verwendet, deren Lichtempfindlicher Oberflächenteil 20.1 wie die Lichtaustrittsseite des Lichtleitfaserstranges 17 eine rechteckförmige Form (Figur 9) aufweist, und zwar vorteilhafterweise mit dem gleichen Seiten-Längen-Verhältnis b:h wie der Lichtaustrittsquerschnitt des Lichtleitfaserstranges 17. Dabei ist es jedoch zweckmässig, wenn die Abmessungen des lichtempfindlichen Oberflächenteiles 20.1 der Solarzelle 20* geringfügig kleiner sind als der Lichtaustrittsquerschnitt des Lichtleitfaserstranges 17, so dass gilt b>b· und h>h·.
Sollen nun Filterstäbe 3 gemäss Figur 1 hergestellt werden, und es fehlt im durch den Messkopf 5 durchlaufenden Filterstrang 6 ein Filterstopfen, dann fällt beim Durchlauf der Fehlstelle ein sehr starkes Lichtsignal auf die Photodiode 21, wodurch mit Hilfe einer mit der letzteren elektrisch verbundenen Auswertschaltung zum richtigen Zeitpunkt zum Beispiel die in Figur 6 dargestellte Auswurfeinrichtung 12, 13 betätigt und der fehlerhafte Filterstab 3' ausgeschieden wird. Um ganz sicher zu sein, dass der fehlerhafte Filterstab 3' ausgeworfen wird, kann die Auswertschaltung auch so ausgebildet sein, dass etwa drei bis vier vor und nach dem fehlerhaften Filterstab 3* sich in dem Aufnahmezylinder sich befindende Filterstäbe 3 ausgestossen werden.
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Da die Zellulose- und die Azetatstopfen 2 beziehungsweise 1 eine unterschiedliche Lichtdurchlässigkeit aufweisen, gibt die Photodiode 20 beim kontinuierlichen Durchlauf des derart zusammengesetzten Filterstranges 6 mindestens annähernd ein Rechteckimpulssignal ab, welches zur exakten Steuerung der Schneideinrichtung 8 verwendet werden kann, um wie in Figur dargestellte fehlerhafte Filterstäbe 3" zu vermeiden.
Wird ein mit einer durchsichtigen Umhüllung versehener Filterstrang 6 hergestellt, dann ist es zum Beispiel auch möglich, den in den Filterstrangführungskanal gerichteten Lichtstrahl 23 an der gegenüberliegenden Stelle der nach innen gerichteten Führungsfläche 16 des Messkopfes 5 an einer spiegelnd wirkenden Stelle 24 zu reflektieren und die Helligkeitsintensität des reflektierten Strahles 25 mittels der Photodiode 20 zu messen. Auf diese Weise ist der Helligkeitsunterschied zwischen dem zweimaligen Durchgang des Lichtstrahles durch einen Filterstopfen und dem zweimaligen Durchgang des Lichtstrahles durch eine Leerstelle grosser als bei der in den Figuren 7 bis 9 dargestellten Einrichtungen.
Bei der in Figur 13 dargestellten Anordnung werden die von einer Halogenlampe 26 ausgehenden Licht-
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strahlen mittels einem Spiegel 27 und einem Linsensystem 28 gebündelt, und der resultierende Lichtstrahl mittels einer Blende 29 bis auf einen Austrittslichtstrahl 23 der gewünschten Form begrenzt. Zwischen der Lampe 26 und dem Linsensystem 28 ist zur Verminderung des Infrarotanteiles im Lichtstrahl 23 ein Infrarotfilter 31 angeordnet.
Selbstverständlich sind auch andere Möglichkeiten zur Einleitung eines Lichtstrahles 23 in den zu über prüfenden Filterstrang 6 denkbar. Wie in Figur 13 ge strichelt eingezeichnet, können zur Erhöhung der Betriebszuverlässigkeit auch zwei identische Messsysteme im Messkopf 5 angeordnet sein, wobei dann zweckmässigerweise die Messsignale miteinander verglichen und nur bei Uebereinstimmung der Messbeurteilung zum Beispiel ein als fehlerhaft bestimmter Filterstrangabschnitt nachfolgend ausgeschieden wird.
In Figur 14 ist eine Ausführungsform analog zu Figur 13, jedoch mit zweimaliger Reflektion des Messlichtstrahles dargestellt. Bei dieser Anordnung ist der Unterschied in der auf doe Photodiode 20 einfallenden Lichtintensität zwischen dem annähernd dreimaligen Durchgang des Lichtstrahles durch einen
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Filterstopfen 1 bzw. 2 und dem Durchgang durch eine Leerstelle noch grosser als bei der Ausführungsform gemäss Figur 13.
In den Figuren 15 und 16 ist ein Messkopf zurr. Ueberprüfen eines Kammerfilterstranges 6 dargestellt. Dabei werden zwei kreuzweise zueinander verlaufende, in Längsrichtung des Filterstranges 6 voneinander um die Distanz d voneinander distanzierte Lichtstrahlen 23a und 23b eingesetzt, wobei normalerweise der Lichtstrahl 23a als Messstrahl und der Lichtstrahl 23b als Referenzstrahl dient, um auch den Füllungsgrad der mit Granulat gefüllten Kammern 4 zu überprüfen. Bei ganz mit Granulat gefüllten Kammern 4 sollten beide Photodioden 20a und 20b gleiche Lichtintensitäten feststellen, und zwar unabhängig von der Art des verwendeten Granulats.
Ist eine Kammer wegen einer Störung im Granulatabfüllteil nur teilweise mit Granulat gefüllt (siehe auch Figur 5, Kammer 4·), dann zeigt die dem in vertikaler Richtung verlaufenden Lichtstrahl 23a zugeordnete Photodiode 20a relativ zur dem horizontal verlaufenden Lichtstrahl 23b zugeordnete Photodiode 20b eine höhere Lichtintensität an und bewirkt über die mit den beiden Photodioden 20a und 20b elektrisch verbundene Auswertschaltung ein Ausscheiden des fehler-
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haften Filterstrangabschnittes. Ist die Kammer 4' nur bis unterhalb den horizontal verlaufenden Lichtstrahl 23b oder gar nicht mit Granulat gefüllt, dann fällt eine höhere Lichtintensität auf die Photodiode 20b als dies im Normalfall der Fall ist, und eine in der Auswertschaltung vorhandene Pegelschaltung bewirkt dann bei Ueberschreiten eines bestimmten Pegels ebenfalls eine Ausscheidung des fehlerhaften Filterstrangabschnittes. Mit dem gleichen Messkopf 5 kann auch die richtige Aufeinanderfolge der aus unterschiedlichem Material bestehenden Filterstopfen 1 und 2 sowie deren gegenseitiger Abstand voneinander kontrolliert und die Schneideinrichtung synchron zu den Filterstopfen 1 und 2 gesteuert werden.
Bei allen Ausführungsformen ist es zur Erzielung von scharf ausgeprägten Messsignalen wichtig, dass die Photodiode 20 so im Führungsteil 15 angeordnet ist, dass sie während dem Durchlauf des Filterstranges sich möglichst nahe an der Aussenseite des Filterstranges 6 befindet und dass sich zwischen der Aussenseite der Umhüllung des Filterstranges 6 und der Photodiode 20 auf keinen Fall lichtabsorbierende Elemente, wie zum Beispiel ein Lichtleitfaserbündel, befindet.
Optimal ist es, wenn die Photodiode 20 so nahe am durch laufenden Filterstrang 6 angeordnet ist, dass sie die
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Aussenseite des letzteren gerade noch nicht berührt und somit mechanisch nicht abgenützt wird, oder wenn eine Blende gemäss Figur 10 vor der Photodiode 20 angeordnet ist, diese Blende zur genauen Abgrenzung des durchzulassenden Lichtstrahles an der Aussenseite des Filterstranges 6 anliegt.
Wenn die Bedienungsperson einer beispielsweise zwei Magazine aufweisenden Zigarettenfilterherstellmaschine, in deren einem Magazin sich zum Beispiel Azetatstäbe und in deren zweitem Magazin sich zum Beispiel Zellulosestäbe befinden, beim Nachfüllen der Magazine die Magazinbehälter verwechselt, dann erfolgt der Schnitt der Schneideinrichtung 8 nach dem Uebergang auf die nachgefüllten Stäbe unter Betrachtung des in Figur 1 dargestellten Beispieles nicht mehr durch einen Zellulosestopfen, sondern unerwünschterweise durch einen Azetatstopfen. Mit Hilfe der erfindungsgemässen Einrichtung ist es nun ohne weiteres möglich, den durchlaufenden Filterstrang auf die richtige Folge der alternierend vorgesehenen, aus unterschiedlichem Material bestehenden Filterstopfen zu überwachen, und bei falscher Synchronisation mit der Schneideinrichtung 8 erstens die fehlerhaft geschnittenen Filterstäbe mittels der Auswerfanordnung 10 bis 14 (Figur 6) auszuscheiden, und zweitens bei genügender Verstellmöglich-
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keit den Schneidvorgang der Schneideinrichtung 8 in die richtige Synchronisation zum durchlaufenden, zu unterteilenden Filterstrang zu bringen, oder die
Maschine zu stoppen.
Selbstverständlich ist das erfindungsgemässe Verfahren nicht nur zur Ueberwachung eines kontinuierlich vorwärtsbewegten Filterstranges verwendbar, sondern es kann damit auch ein anderer kontinuierlich vorwärts bewegter Strang, in welchem Abschnitte unterschiedlicher Materialbeschaffenheit und/oder Ausbildung
kontinuierlich alternierend aufeinanderfolgen, wie
zum Beispiel bei der Herstellung von Farbpatronen
für Schreibutensilien, überprüft werden.
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L e e r s e i \ e

Claims (18)

Patentansprüche
1.) Verfahren zur Ueberprüfung eines kontinuierlich vorwärtsbewegten Stranges, insbesondere Zigarettenfilterstranges, in welchem Abschnitte unterschiedlicher Materialbeschaffenheit und/oder Ausbildung kontinuierlich alternierend aufeinanderfolgen, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens einen in einer mindestens annähernd senkrecht zur Filterstranglängsachse sich erstreckenden Ebene verlaufenden Lichtstrahl in den Filterstrang einleitet, an einer mindestens annähernd in der gleichen, den Lichtstrahl enthaltenden Ebene sich befindenden, von der Lichteinleitstelle entfernten Stelle der Filterstrangaussenseite mittels mindestens eines photoelektronischen Bauelementes den Helligkeitswert misst, und das Messergebnis in einer mit dem photoelektronischen Bauelement elektrisch verbundenen Auswertschaltung auswertet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Lichtstrahl direkt auf das photoelektronische Bauelement richtet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als photoelektronisches Bauelement eine Photodiode oder eine Solarzelle verwendet.
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4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (17,18; 30) zur Einleitung mindestens eines in einer mindestens annähernd senkrecht zur Filterstranglängsatfise(19) sich erstreckenden Ebene verlaufenden Lichtstrahles, mindestens ein mindestens annähernden der Lichtstrahlebene sich befindendes photoelektronisches Bauelement (20) zur Bestimmung des Helligkeitswertes an einer von der Lichteinleitstelle entfernten Stelle der Aussenseite des zu überprüfenden Filterstranges (6), und eine mit dem photoelektronischen Bauelement (20) elektrisch verbundene Auswertschaltung aufweist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (17,18; 30) zur Einleitung des Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang (6) derart angeordnet sind, dass die Lichtstrahlrichtung durch den lichtempfindlichen Aufnahmeteil des photoelektronischen Bauelementes (20) verläuft.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (17,18; 30) zur Einleitung eines Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang (6) derart ausgebildet sind, dass der Lichtstrahl einen rechteckförmigen
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quer zur Transportrichtung (21) des Stranges (6) verlaufenden Querschnitt aufweist, die Breite (b) des letzteren höchstens l,2itun, vorzugsweise höchstens 0,8mm, und die Länge (h) mindestens das dreifache der Breite (b) beträgt.
7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Erzeugung des Lichtstrahles eine Halogenlampe (26) enthält.
8. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7f dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (30) zur Einleitung des Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang (6) auf eine in der Lichtstrahlebene angeordnete, das Licht reflektierende Fläche (24) gerichtet und die letztere derart angeordnet sind, dass der Strahlengang (25) des reflektierten Strahles durch den lichtempfindlichen Aufnahmeteil des photoelektronischen Bauelementes (20) verläuft.
9. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der lichtempfindliche Aufnahmeteil des photoelektronischen Bauelementes (20) von einer den auf die letztere gerichteten Lichtstrahl be-
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grenzenden Lochblende (22) überdeckt ist, und die Blendenöffnung vorzugsweise einen Durchmesser von höchstens 0,4mm aufweist.
10.Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstrahlebene senkrecht zur Filterstranglängsachse(19) verläuft, und das photoelektronische Bauelement (20) sich genau in der Lichtstrahlebene befindet.
11.Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das photoelektronische Bauelement aus einer Photodiode (20) oder einer Solarzelle (20·) besteht.
12.Einrichtung nach Ansprüchen 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, hintereinander und längs einer Linie angeordnete, im Bereich des Lichtstrahles sich befindende photoelektronische Bauelemente (20, 20a, 20b, 20c, 20d) vorgesehen sind.
13.Einrichtung nach Ansprüchen 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass der lichtempfindliche Oberflächenteil (20.1) der Solarzelle (20*) eine rechteckförmige Form mit vorzugsweise dem gleichen Seitenlängenverhältnis b:h wie der Licht-
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austrittsquerschnitt der Mittel (17,18; 30) zur Einleitung des Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang, aufweist.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen des lichtempfindlichen Oberflächenteiles (20.1) der Solarzelle (20) kleiner sind als die Abmessungen des Lichtaustrittsquerschnittes der Mittel (17,18; 30) zur Einleitung des Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang, zum Beispiel kleiner als die Abmessungen des Lichtaustrittsquerschnittes eines Lichtleitfaserstranges (17) .
15. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtaustritt der Mittel (17,18, 30) zur Einleitung des Lichtstrahles in den zu überprüfenden Strang (6) und das photoelektronische Bauelement (20) in einem den zu überprüfenden Strang (6), vorzugsweise ohne Spiel, umschliessenden Führungsteil
(15) angeordnet sind, und dass der letztere aus einem Licht nicht reflektierenden Material besteht.
16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsteil (15) aus unter Vakuum extrudiertem
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Epoxyharz, vorzugsweise aus dem von der Firma 3M unter der Handelsbezeichnung "Scotchcast-Giess" vertriebenen Epoxyharz, besteht.
17. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 zur Steuerung einer einen Filterstrang in einzelne Filterstäbe unterteilenden Schneideeinrichtung.
18. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 17 zur gleichzeitigen Steuerung der Ausscheidung von fehlerhaften Filterstäben.
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