DE3917321A1 - Verfahren zur elektrooptischen pruefung von zigaretten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektroop­ tischen Prüfung von Zigaretten.

Bevor Zigaretten von einer Herstellungsmaschine zu einer Verpackungsmaschine gefördert werden, werden sie üblicher­ weise geprüft, um über die Übereinstimmung mit einer Anzahl von funktionellen und maßlichen Toleranzen, welche u.a. die Größe der Zigaretten, die Kompaktheit des Tabaks am offenen Ende und den Ort oder die Lage sowohl der Bestandteile als auch der bedruckten Teile der Zigaretten bestimmen, zu ent­ scheiden.

Eine derartige Prüfung wird gewöhnlich unter Verwendung einer Anzahl von Photozelleneinheiten durchgeführt, welche längs der von den Zigaretten durchlaufenen Bahn angeordnet und dazu vorgesehen sind, eine auf eine spezielle Charakteristik der Zigarette bezogene Information zu liefern, die dazu benützt wird, über die Annehmbarkeit oder die Beanstandung der Ziga­ rette zu entscheiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzu­ geben, das eine völlige on-line-Prüfung, d.h. eine Prüfung während der Produktion, in einem einzigen Vorgang der ästhetischen und maßlichen Charakteristika der Zigaretten, welche entlang einer Fertigungsstraße sich bewegen, und ins­ besondere innerhalb einer Maschine zum Ansetzen von Filtern ermöglicht, so daß wenigstens einige der oben erwähnten Pho­ tozelleneinheiten entfallen können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur elektrooptischen Prüfung von Zigaretten angegeben, das gekennzeichnet ist durch die Schritte:

• - des aufeinanderfolgenden Förderns der Zigaretten längs einer von zwei gegenläufig drehenden Förderern, von denen jeder im wesentlichen halbzylindrische Sitze an seinem Um­ fang aufweist, die jeweils mit gegenüberliegenden Hälften der seitlichen Außenflächen der Zigaretten zusammenarbei­ ten, bestimmten Bahn.
• - des Prüfens des freiliegenden Flächenteils einer jeden Zi­ garette mit Hilfe einer elektrooptischen Vorrichtung, vor­ zugsweise einer Fernsehkamera, bei dem Lauf einer jeden Zigarette über jeden der Förderer,
• - des Vergleichens der durch die elektrooptischen Vorrich­ tungen gelieferten Bilder mit einem Musterbild und
• - des Benutzens des Vergleichsergebnisses zur Entscheidung über die Annehmbarkeit oder die Beanstandung einer jeden der Zigaretten.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand eines nicht beschränkenden Ausführungsbeispiels er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Teils einer Förderstraße an einer Filter-Ansetzmaschine mit einem elektrooptischen Prüfsystem gemäß dem Verfah­ ren nach der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Einzelheit von Fig. 1;

Fig. 3 eine zusammengesetzte, durch das elektrooptische System von Fig. 1 erzeugte Abbildung;

Fig. 4 ein Blockbild einer das elektrooptische System von Fig. 1 steuernden Schaltung.

Die Fig. 1 zeigt ein Bettstück 1 einer Filter-Ansetzmaschi­ ne 2, die eine interne Förderstraße hat, welche eine am Bettstück 1 getragene sowie zwei im wesentlichen tangieren­ de, gegenläufig drehende Förderwalze 4 und 5, die an jeweils am Bettstück 7 gelagerten, angetriebenen Wellen 6 und 7 fest angebracht sind, umfassende Zigaretten-Überführein­ heit 3 enthält.

Die Walzen 4 und 5 sind jeweils mit im wesentlichen halb­ zylindrischen Sitzen 8 und 9 an ihrem Umfang versehen, um in an sich bekannter Weise Zigaretten 10 pneumatisch festzu­ halten. Die innerhalb der Sitze 8 aufgenommenen Zigaretten 10 werden in bekannter Weise am Berührungspunkt zwischen den Walzen 4 und 5 auf die Sitze 9 übertragen, so daß sie mittels der Überführeinheit 3 sich im wesentlichen längs einer S-förmigen Bahn 11 bewegen, die einen Teil des Um­ fangs einer jeden der Walzen 4 und 5 einschließt. Bei der Übertragung von der Walze 4 auf die Walze 5 wird die zuerst abgedeckte Hälfte einer jeden Zigarette 10, die vorher dem jeweiligen Sitz 8 zugeordnet war, nach außen zeigend ange­ ordnet und dadurch innerhalb des jeweiligen Sitzes 9 zur Außenseite freigelegt.

Die Überführeinheit 3 zeichnet sich durch eine Prüfeinheit 12 aus, welche eine erste elektrooptische Einheit 13, die dem Teil der Bahn 11, der sich längs der Walze 4 erstreckt, zugewandt ist, eine zweite elektrooptische Einheit 14, die dem Teil der Bahn 11, der über die Walze 5 verläuft, zuge­ wandt ist, und eine dritte elektrooptische Einheit 15, die an irgendeinem Teil der Bahn 11 angeordnet ist, umfaßt.

Diese elektrooptischen Einheiten 13, 14 und 15 werden je­ weils vorzugsweise von einer Fernsehkamera gebildet. Im gezeigten Beispiel ist die elektrooptische Einheit (Fernseh­ kamera) 15 an dem Teil der Bahn 11 angeordnet, der sich über die Walze 5 erstreckt.

Die Prüfanordnung 12 wird durch eine Schaltung 16 (Fig. 4) gesteuert, welche dem Befehl des Zählwerks 17 unterliegt. Wenn eine bestimmte Zigarette 10 an der Fernsehkamera 13 vorbeiläuft, so wird diese durch das Zählwerk 17 aktiviert, um ein erstes Bild zu erzeugen, das in Form von Analogsi­ gnalen zu einem A/D-Eingabewandler 18 im Schaltkreis 16, der auch eine Speichervorrichtung 19 für den Empfang der vom Eingabewandler 18 abgegebenen Signale enthält, übertra­ gen wird.

Wenn sich die Zigarette 10 an der Fernsehkamera 14 vorbeibe­ wegt, so wird diese durch das Zählwerk 17 aktiviert, um ein zweites Bild zu erzeugen, das in Form von Analogsigna­ len einem weiteren A/D-Eingabewandler 18 zugeführt wird, welcher mit dem Eingang der Speichervorrichtung 19 verbun­ den ist.

Wenn sich schließlich die Zigarette 10 an der Fernsehkamera 15 vorbeibewegt, so wird diese durch das Zählwerk 17 akti­ viert, um ein drittes Bild zu erzeugen, das in Form von Analogsignalen einem dritten A/D-Eingabewandler 18, der ebenfalls mit dem Eingang der Speichervorrichtung 19 verbun­ den ist, zugeführt wird.

Wie die Fig. 2 zeigt, besteht die von der Fernsehkamera 15 gelieferte Abbildung aus zwei getrennten Bildern, die jeweils auf eines der Enden der Zigarette 10 bezogen sind. Diese Darstellung wird mittels eines Objektivs 20 an der Fernsehkamera 15 ermöglicht, welche gleichzeitig die beiden Enden der Zigarette 10 mit Hilfe von zwei Optikfaserleitern 21 und 22, deren jeweilige Enden je einem Ende der Zigaret­ te 10 gegenüberliegen, überwacht.

Gemäß einer (nicht dargestellten) Abwandlung werden die Optikfaserleiter 21 und 22 durch jeweilige Spiegelsysteme ersetzt, die optisch miteinander und mit dem Objektiv der Fernsehkamera 15 über ein Zentralprisma gekoppelt sind.

Durch die oben genannte Anordnung der prüfenden Fernsehka­ meras wird eine komplexe Abbildung 23 (Fig. 3) der Ziga­ rette 10 innerhalb der Speichervorrichtung 19 gebildet. Diese Abbildung umfaßt ein erstes Bild 24 einer ersten Längsseite der Zigarette 10, ein zweites Bild 25 einer zwei­ ten Längsseite der Zigarette sowie ein dritten Bild 26, das die beiden Endansichten der Zigarette 10 darstellt.

Wie die Fig. 4 zeigt, liefert das Zählwerk 17 zusätzlich zur Auslösung der Fernsehkamera 15 auch gleichzeitig ein Signal zur Abgabe der komplexen Abbildung 23 durch die Speichervorrichtung 19 und zur Abgabe eines Musterbildes durch den Emitter 27. Die Abbildung 23 und das Musterbild werden zugleich den Eingängen eines Vergleichers 28 zuge­ führt, der jegliche Unterschiede zwischen den Abbildungen erfaßt und das Ergebnis einem Prozessor 29 übermittelt, der in Abhängigkeit davon, wie er programmiert ist, entschei­ det, ob die Zigarette 10 zu akzeptieren oder zu bean­ standen ist. Im Fall der Beanstandung der Zigarette 10 gibt der Prozessor 29 einen Befehl an eine Auswerfvorrichtung 30 bekannter Bauart, die stromab von der Walze 5 angeord­ net ist und durch die die Zigarette 10 anschließend ausge­ worfen wird.

Die vorstehend beschriebene Prüfung, die für jede Zigarette 10 oder gemäß einem vorbestimmten Stichprobenplan wieder­ holt wird, dient der Bestimmung bzw. der Entscheidung, ob die Größe der von der Fertigungsmaschine kommenden Ziga­ retten, die Kompaktheit des Tabaks am offenen Ende und der Ort sowohl von die Zigarette bildenden Teilen wie auch von bedruckten Teilen der Zigarette speziellen Toleranzen ent­ sprechen.

Claims (5)

1. Verfahren zur elektrooptischen Prüfung von Zigaretten, gekennzeichnet durch die Schritte:

• - des aufeinanderfolgenden Förderns der Zigaretten längs einer von zwei gegenläufig drehenden Förderern, von denen jeder im wesentlichen halbzylindrische Sitze an seinem Umfang aufweist, die jeweils mit gegenüberliegenden Hälften der seitlichen Außenflächen der Zigaretten zu­ sammenarbeiten, bestimmten Bahn,
• - des Prüfens des freiliegenden Flächenteils einer jeden Zigarette mit Hilfe einer elektrooptischen Vorrichtung, vorzugsweise einer Fernsehkamera, bei dem Lauf einer jeden Zigarette über jeden der Förderer,
• - des Vergleichens der durch die elektrooptischen Vorrich­ tungen gelieferten Bilder mit einem Musterbild und
• - des Benutzens des Vergleichsergebnisses zur Entschei­ dung über die Annehmbarkeit oder die Beanstandung einer jeden der Zigaretten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung wenigstens einen Prüfvorgang des Endes der Zigarette einschließt, welcher unter Verwendung von wenig­ stens einer weiteren elektrooptischen Vorrichtung ausge­ führt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der elektrooptischen Vorrichtungen eine Fernseh­ kamera ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfvorgang des Endes der Zigarette durch Übertragen eines ersten sowie zweiten, auf die entgegengesetzten Enden der Zigarette bezogenen Bildes zu einer einzigen elektrooptischen Fernsehkamera ausgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilder der beiden Enden der Zigarette zu der einzigen elektrooptischen Kamera über optische Leiter übertragen werden.