EP1419967A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen von stabförmigen Gegenständen, insbesondere Zigaretten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen von stabförmigen Gegenständen, insbesondere Zigaretten Download PDF

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EP1419967A1
EP1419967A1 EP03025170A EP03025170A EP1419967A1 EP 1419967 A1 EP1419967 A1 EP 1419967A1 EP 03025170 A EP03025170 A EP 03025170A EP 03025170 A EP03025170 A EP 03025170A EP 1419967 A1 EP1419967 A1 EP 1419967A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
test
objects
cigarette
plunger
test device
Prior art date
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Granted
Application number
EP03025170A
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English (en)
French (fr)
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EP1419967B1 (de
Inventor
Heinz Focke
Dietrich Below
Kurt Meyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Focke and Co GmbH and Co KG
Original Assignee
Focke and Co GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1419967A1 publication Critical patent/EP1419967A1/de
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Publication of EP1419967B1 publication Critical patent/EP1419967B1/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • 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
    • A24C5/34—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes
    • A24C5/343—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes by mechanical means, e.g. feelers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B19/00—Packaging rod-shaped or tubular articles susceptible to damage by abrasion or pressure, e.g. cigarettes, cigars, macaroni, spaghetti, drinking straws or welding electrodes
    • B65B19/28—Control devices for cigarette or cigar packaging machines
    • B65B19/30—Control devices for cigarette or cigar packaging machines responsive to presence of faulty articles, e.g. incorrectly filled cigarettes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B19/00—Packaging rod-shaped or tubular articles susceptible to damage by abrasion or pressure, e.g. cigarettes, cigars, macaroni, spaghetti, drinking straws or welding electrodes
    • B65B19/28—Control devices for cigarette or cigar packaging machines
    • B65B19/32—Control devices for cigarette or cigar packaging machines responsive to incorrect grouping of articles or to incorrect filling of packages

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for checking rod-shaped Objects, especially cigarettes according to the respective generic term of the independent Expectations.
  • a generic method and a corresponding device is from the US 6 508 138 known.
  • the known method is not yet optimal as far as Checking formations of objects on incorrectly positioned items Objects, e.g. transverse cigarettes, the overall formation as correct was evaluated. Furthermore, changing the format - the length - The objects previously a mechanical adjustment of the test device.
  • the invention is accordingly based on the object of a test method and a test device state at which the disadvantages mentioned above are avoided.
  • the method according to the invention is characterized in that that the position of the test device is determined when the actuation signal is generated and the determined position is evaluated. Furthermore, the task is solved by a corresponding one Device according to the invention, which is characterized in that the The position of the test device can be determined and the determined position in response to the actuation signal can be saved and evaluated.
  • a soft packer as the packaging machine 10 and there the Cigarette intake.
  • a soft packer is generally known. It points in an upper area a cigarette feed slot 11. In the lower area are to be packed Objects a variety of cigarettes 12 through the visible in plan view Front or filter side shown as a circular contour.
  • a plurality of test wells 13 are provided which hold the individual cigarettes 12 happen one after the other under the influence of gravity.
  • Each test well 13 is one Pressure slide 14 and a locking slide 15 assigned. The pressure slide 14 is for pressing at least one cigarette 12 against a wall of the test shaft 13 provided.
  • Fig. 2 shows a section through the soft packer along the line II-II (Fig. 1) through a the test wells 13, so that the inside of this test well 13 with the contained therein Cigarettes 12 is shown.
  • a flexible test device 20 with a number of plungers 21 for checking the tobacco-side end faces of the cigarettes 12 provided.
  • the test element 20 comprises a housing through which the plunger 21 protrude outwards.
  • a guide for the plunger 21 is provided within the housing.
  • the test organ 20 is shown in FIG.
  • the test organ 20 executes an oscillating movement so that it is on the one hand towards the cigarettes 12 (forward movement) and thereby the ends of the plungers 21 impinge on the end faces of the cigarettes 12, whereby the plungers 21 are deflected.
  • the test device 20 moves away from the cigarettes 12 again (Backward movement) so that the cigarettes 12 are released again.
  • the forward and backward movement of the test element 20 is illustrated by the double arrow.
  • a plunger 21 hits a cigarette 12 during the forward movement, it becomes so deflected by a certain path, is a for this plunger 21 electrically evaluable signal (actuation signal) generated.
  • actuation signal electrically evaluable signal
  • Details on how to create the Actuation signals can be found in US 6,508,138 filed for the same applicant be removed. If a cigarette 12 is only incompletely filled with tobacco, it is opened pusher 21 striking this cigarette 12 later, i.e. at a different position of the inspection body 20, deflected as a plunger striking a proper cigarette 21. Accordingly, in such a case, the actuation signal also becomes later, i.e. triggered at a different position of the test device 20.
  • the cigarettes 12 in the respective inspection shaft 13 during the inspection process that is during the forward movement of the test device 20 is located at a defined position provided that at least in the flow direction below the respective cigarettes 12 to be checked a cigarette 12 held by the pressure slide 14 in the test shaft 13 becomes.
  • the pressure slide 14 is in Fig. 2 as hidden by the pressed cigarette 12 dashed outline.
  • the cigarette 12 in front of the pressure slide 14 is during of the test process by pressing against the wall of the test shaft 13.
  • the locking slide 15 is between the pressure slide 14 and the locking slide 15 Space for as many cigarettes as the test device 20 for one test shaft 13 each Has plunger 21.
  • the pressure slide 14 is activated so that only the cigarettes 12 in Section between pressure slide 14 and locking slide 15 in the test shaft 13 after fall down.
  • the space between the pressure slide 14 and the locking slide 15 is in particular dimensioned so that there is space for as many cigarettes as there are 12 the test organ 20 can be tested in one test process.
  • 3a shows, in a coordinate system, a travel path 30 of the test device 20.
  • a time base is plotted on the abscissa.
  • One is preferred as the time base used the working speed of the packaging machine 10 time base. It is common for this, e.g. a full revolution of a packaging machine in particular 10 assigned main axis. This is the rotation of the main axis measured with an incremental or angle encoder.
  • a certain number of Counting pulses, here e.g. 1,000 corresponds to one full revolution of the main axis.
  • the test device 20 Based of the illustrated travel path 30 of the test device 20 it can be seen that the test device 20 a complete forward movement during a complete revolution of the main axis and made a complete backward movement.
  • the actuation signal 31 of a plunger 21, which is a binary signal (actuated / not actuated) has a rectangular shape. As soon as the actuation signal 31 for one Pusher 21 is present, the current position of the test device 20 is recorded.
  • One of the plungers 21 thus strikes the tobacco side Front of a cigarette 12 and is thereby deflected such that the Actuation signal 31 is triggered before the test device 20 ends the forward movement Has.
  • the start of the actuation signal is shifted 31 on the ordinate to the left.
  • causes of an earlier triggering of the actuation signal 31 may be a cigarette 12 that is too long.
  • the cigarette 12 is against it briefly or insufficiently filled with tobacco, the start of the actuation signal is shifted 31 accordingly on the ordinate to the right.
  • Two limit values 32, 33 are used to evaluate the actuation signal 31, with an actuation signal 31 generated within these limit values 32, 33 the respective cigarette 12 is still evaluated as error-free and a cigarette 12 that an actuation signal 31 outside these limit values 32, 33 has been triggered as faulty is evaluated so that an error signal is generated accordingly.
  • Cigarettes 12 are of limited practicality. In fact, would be in the illustrated embodiment with twenty-eight test wells 13 (Fig. 1) and three in one Inspection shaft 13 in a test operation cigarettes 12 (Fig. 2) eighty-four Actuating signals 31 to be examined. It is therefore preferably provided that the actuation signals 31 over the time base and a resulting cumulative curve 34, 35, 36 is evaluated instead of the individual actuation signals 31. 3b is a plurality of such sum curves 34, 35, 36 are shown.
  • Each cumulative curve 34, 35, 36 begins with a zero height during the forward movement of the test device 20 because initially none of the plungers 21 is deflected and, accordingly, no actuation signal 31 pending. Accordingly, each cumulative curve 34, 35, 36 ends with zero height because during the backward movement of the test element 20 has reached a position at some point, in which in turn none of the tappets 21 is deflected, so that accordingly none Actuation signal 31 is present. Furthermore, each sum curve 34, 35, 36 reaches the The turning point of the movement of the test device 20 is a maximum, because at this point all or at least most of the plungers 21 are deflected and thus a corresponding one Number of actuation signals 31 is pending. Are all plungers 21 in this position deflected, there are correspondingly eighty-four pending plungers 21 Actuation signals 31, so that the sum curve 34, 35, 36 has a height of has eighty-four units.
  • a first method to study the Sum curve 34, 35, 36 thus consists in determining the duration of the increase from a first threshold as a starting value 37, in particular zero, up to a second Threshold value as maximum value 38 in relation to the respective position of the test device 20 at Reaching the start and maximum values 37, 38 to be examined.
  • the shown in Fig. 3b Fall occurs only with a solid line Sum curve 34 from the starting value 37 to the maximum value 38 within the two limit values 32, 33 for the position of the test device 20 instead.
  • Sum curve 35 is indeed the maximum value 38 within the limit values 32, 33 predetermined interval is reached, but the starting value 37 is already before the interval reached, which indicates that some plungers 21 were deflected "too early” so that among the tested cigarettes 12 at least some cigarettes 12 longer than expected or were provided.
  • the sum curve 36 shown in dashed lines only the starting value becomes 37 reached within the interval defined by the limit values 32, 33, while the maximum value 38 is only reached outside the interval. This suggests that a plurality of the plungers 21 only "relatively late” during the forward movement of the Test organ 20 were deflected, so that one of the cigarettes 12 tested significant number of cigarettes 12 is either too short or insufficient are filled with tobacco.
  • positions X and Y denote respectively the beginning or the end of the evaluation.
  • the through the above Limit values 32, 33 defined Interval is shown as a hatched area in FIG. 3b. To customize the exam for different cigarette lengths, for example after a product or brand change, is a shift of that limited by positions X and Y Evaluation section sufficient.
  • An alternative way of examining the sum curve 34, 35, 36 is to the duration during which the respective cumulative curve 34, 35, 36 reaches a threshold value 39 exceeds to investigate.
  • the number of time units is counted during which the respective sum curve 34, 35, 36 runs above the threshold value 39.
  • the Sum curve 35 shown in dash-dot lines runs above for the longest time of the threshold value 39. It was stated above that there is a cumulative curve Type of the sum curve 35 shown in dash-dotted lines sets if among the tested Cigarettes 12 a variety of cigarettes 12 are too long. Opposite runs the dashed curve 36 shown in dashed lines is only a short time above the threshold 39. It was already stated above that such a sum curve 36 sets if many of the tested cigarettes 12 are too short or insufficient Were filled with tobacco.
  • the lower temporal threshold value being such is selected that the duration during which the cumulative curve 36 shown in dashed lines exceeds the threshold value 39, lies below this time threshold value and the Duration during which the dashed curve 35 shows the threshold value 39 exceeds this time threshold. Accordingly, the Duration during which the cumulative curve 34 shown by the solid line Threshold 39 exceeds, between this lower and this upper temporal Threshold value, so that this cumulative curve 34 can be evaluated such that the tested ones Cigarettes 12 meet the requirements.
  • each plunger 21 is in a memory of a processing unit assigned exactly one memory cell (all not shown), the respective Memory cell represents the value of the respective actuation signal 31. That at triggered actuation signal 31, the respective memory cell has a value of "logical One ".
  • Processing unit is e.g. a controller or the like. That or every inspection body 20 is connected to the processing unit in a manner known per se, e.g. about the in Fig. 2, Fig. 4 and Fig. 6 shown cable connections of the respective test device 20, with the processing unit connected so that the respective actuation signals to the processing unit are forwardable. Processed to evaluate the position of a test device 20 the processing unit position data, which e.g. from the incremental or angle encoder to be delivered.
  • a known cigarette revolver 40 is provided in cigarette packs. This comprises individual pockets 41 in which the cigarettes 12 can be found in the usual way three-layer formation - cigarette formation - are located.
  • the cigarettes 12 will taken from the cigarette shafts 17 into the pockets 41 (in the illustration in upper area of the cigarette turret 40) and after a corresponding rotation of the Cigarette revolver 40 from pockets 41 for further handling to subsequent, Transfer devices not shown (in the illustration in the lower area of the Cigarette revolver 40).
  • Test organs 20 there are two opposite each other Test organs 20 are provided, each basically the one already shown in FIG. 2 Test organ 20 correspond, but in terms of the number and position of each Tappets 21 are placed on the formation of the cigarettes 12 in a pocket 41. Both Test organs 20 also perform an oscillating movement, so that during a Forward movement of a plunger 21 striking a cigarette 12 is deflected and an associated actuation signal 31 is generated.
  • the movement of the cigarette revolver 40 takes place in cycles. There are always two pockets 41 each in the area of two front and rear test organs 20. Die Rear inspection organs 20 are behind in the illustration in FIG. 4 due to their position the cigarette revolver 40 not visible. They are used to control the filter side of each Cigarette formation are provided. The test organs 20 on the front are corresponding to control the tobacco side of the respective cigarette formation. Frontund rear test organs 20 are shown in the illustration in Fig. 6, in which a section is shown along the line III-III of Fig. 4. Each pair of test organs 20 carries an oscillating one Movement out. For this purpose, each pair of test organs 20 is on a common carrier, such as a plate or the like.
  • the oscillating movement corresponds the movement already shown in Fig. 3a.
  • the oscillating movement of each opposite test organs 20 take place in such a way that the opposite ones Test organs 20 simultaneously and in the same direction on those in the pocket 41 to move the existing cigarette formation.
  • both opposite test organs 20 also move simultaneously and in the same direction away from the cigarette formation.
  • the pocket 41 is on both Sides open, so that the plunger 21 of the opposite test organs 20 which in the Pocket 41 located cigarettes 21 can reach.
  • the individual actuation signals 31 determined for each test element 20 become Sum curves 42, 43, 44, 45 added, as shown in Fig. 5.
  • the height of the respective cumulative curve 42-45 is lower, since there are twenty cigarettes 12 in a cigarette formation from the assigned twenty plungers 21 of the respective Test device 20 and a maximum of twenty actuation signals 31 are triggered the respective cumulative curve 42-45 has a maximum height of twenty units.
  • Examination of the cumulative curves 42-46 with a view to exceeding or falling below certain start and maximum and threshold values 37, 38, 39 e.g. within a the interval defined by limit values 32, 33 corresponds to that already based on FIG. 3b described investigation. Then a too narrow sum curve, e.g.
  • the specified criteria corresponds to a cumulative curve with a rapid increase, which in terms of their Width between the two cumulative curves indicating an incorrect cigarette formation 43, 44 lies, e.g. a sum curve 42, as shown in Fig. 5 with solid Line is shown.
  • Fig. 5 there is also one with square symbols identified sum curve 45, which e.g. results if in one Cigarette formation a cigarette 12 in particular in front of the end faces of the other cigarettes 12 lies across, e.g.
  • the times of the application of the actuation signals of the individual To detect plunger 21 and in relation to the time of the application of the actuation signal of the plunger 21 directly opposite this plunger 21 of the opposite Test organ 20 to set. So it is from the opposite test organs 20 detects the actuation signals of those plungers 21 which are on the same cigarette 12, once on the front and once on the tobacco side. Based on the recorded time the presence of these actuation signals is via the travel path 30 of the respective Checking device 20 derives position information. From the 12 for each cigarette Points of time recorded cigarette formation or from the position information derived therefrom is with the known distance of the opposite test organs 20 in a rest position, e.g.
  • information about the Length of the respective cigarette 12 can be derived.
  • This derivative i.e. the execution of this necessary mathematical or logical connections takes the already mentioned Processing unit before.
  • the instructions required for this are in the processing unit stored in software or executed in hardware.
  • Is the determined Length of the respective cigarette 12 within a predetermined or predeterminable range the respective cigarette 12 is evaluated as being correct.
  • the cigarette formation can then - in a manner known per se - in the further course of the packaging process in a cigarette packet, i.e. a cigarette box.
  • the test can be varied by varying the predefinable or specified range can be adjusted to new cigarette lengths at any time.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Überprüfen von stabförmigen Gegenständen, insbesondere Zigaretten (12), und eine zu dessen Ausführung geeignete Vorrichtung angegeben, wobei ein bewegliches Prüforgan (20) mit axial verschieblich gelagerten Stößeln (21) in Richtung auf die Gegenstände bewegt wird und der oder jeder Stößel (21) bei Auftreffen auf einen Gegenstand ausgelenkt wird und dadurch ein elektrisch auswertbares Signal - Betätigungssignal (31) - erzeugt und bei Erzeugen des Betätigungssignals (31) die Position des Prüforgans (20) ermittelt und die ermittelte Position ausgewertet wird. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überprüfen von stabförmigen Gegenständen, insbesondere Zigaretten nach dem jeweiligen Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
Ein gattungsgemäßes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung ist aus der US 6 508 138 bekannt. Das bekannte Verfahren ist insoweit noch nicht optimal, als beim Überprüfen von Formationen von Gegenständen bei in bestimmter Weise fehlerhaft positionierten Gegenständen, z.B. querliegenden Zigaretten, die Formation insgesamt als korrekt ausgewertet wurde. Des Weiteren erfordert eine Änderung des Formats - der Länge - der Gegenstände bisher eine mechanische Anpassung der Prüfvorrichtung.
Der Erfindung liegt entsprechend die Aufgabe zugrunde, ein Prüfverfahren und eine Prüfvorrichtung anzugeben, bei dem/bei der die oben genannten Nachteile vermieden werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass bei Erzeugen des Betätigungssignals die Position des Prüforgans ermittelt und die ermittelte Position ausgewertet wird. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine korrespondierende erfindungsgemäße Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Position des Prüforgans ermittelbar und die ermittelte Position in Reaktion auf das Betätigungssignal abspeicherbar und auswertbar ist.
Weitere Besonderheiten und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1
als Beispiel für eine Verpackungsmaschine einen sogenannten Weichpacker zur Verpackung von Zigaretten,
Fig. 2
einen Schnitt durch den Weichpacker,
Fig. 3a
einen Verfahrweg des Prüforgans mit einem von einem Stößel des Prüforgans gelieferten Betätigungssignal,
Fig. 3b
Beispiele für exemplarische, beim Addieren sämtlicher Betätigungssignale über der Zeit ermittelter Summenkurven,
Fig. 4
ein weiteres Anwendungsbeispiel der Erfindung bei einem Zigarettenrevolver,
Fig. 5
weitere Beispiele für exemplarische Summenkurven und
Fig. 6
einen Schnitt durch den Zigarettenrevolver.
Fig. 1 zeigt als Verpackungsmaschine 10 einen sogenannten Weichpacker und dort die Zigarettenzufuhr. Ein Weichpacker ist allgemein bekannt. Er weist in einem oberen Bereich einen Zigarettenzuführschacht 11 auf. In dessen unterem Bereich sind als zu verpackende Gegenstände eine Vielzahl von Zigaretten 12 durch die in der Draufsicht sichtbare Stirn- oder Filterseite als Kreiskontur dargestellt. In einem Mittelabschnitt des Weichpackers ist eine Vielzahl von Prüfschächten 13 vorgesehen, die die einzelnen Zigaretten 12 jeweils nacheinander unter Gravitationseinfluss passieren. Jedem Prüfschacht 13 ist ein Andrückschieber 14 und ein Sperrschieber 15 zugeordnet. Der Andrückschieber 14 ist zum Andrücken jeweils mindestens einer Zigarette 12 an eine Wand des Prüfschachtes 13 vorgesehen. Wenn auf diese Weise eine Zigarette 12 durch den Andrückschieber 14 festgehalten wird, bewegen die sich oberhalb der festgehaltenen Zigaretten 12 befindlichen Zigaretten 12 nicht mehr, sodass diese sich für eine anschließende Prüfung in einer definierten Position befinden. Der Sperrschieber 15 ist vorgesehen, um sämtliche Prüfschächte 13 zu sperren. Bei betätigtem Sperrschieber 15 werden sämtliche sich oberhalb des Sperrschiebers 15 befindenden Zigaretten 12 festgehalten. Im Anschluss an die Prüfschächte 13 gelangen die geprüften Zigaretten 12 in einen Sammelbereich 16, von dem aus sie - wiederum unter Gravitationseinfluss - in einzelne Zigarettenschächte 17 gelangen.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Weichpacker entlang der Linie II-II (Fig. 1) durch einen der Prüfschächte 13, sodass das Innere dieses Prüfschachtes 13 mit den darin enthaltenen Zigaretten 12 dargestellt ist. Vor dem Weichpacker ist ein bewegliches Prüforgan 20 mit einer Anzahl von Stößeln 21 zum Prüfen der tabakseitigen Stirnseiten der Zigaretten 12 vorgesehen. Das Prüforgan 20 umfasst ein Gehäuse, durch das die Stößel 21 nach aussen ragen. Innerhalb des Gehäuses ist eine Führung der Stößel 21 vorgesehen. Des Weiteren sind innerhalb des Gehäuses Mittel 23, z.B. eine Induktionsspule, zum Auslösen des Betätigungssignals bei ausgelenktem Stößel 21 sowie Elektronik zum Speichern oder Verarbeiten und zum Weiterleiten des oder jedes Betätigungssignals vorgesehen. Das Prüforgan 20 ist in Fig. 1 durch die strich-punktiert eingezeichnete Kontur vor den einzelnen Prüfschächten 13 oberhalb der jeweiligen Andrückschieber 14 eingezeichnet. Das Prüforgan 20 führt eine oszillierende Bewegung aus, sodass es sich einerseits auf die Zigaretten 12 zu bewegt (Vorwärtsbewegung) und dabei die Enden der Stößel 21 auf die Stirnseiten der Zigaretten 12 auftreffen, wodurch die Stößel 21 ausgelenkt werden. Nach dieser Prüfung bewegt sich das Prüforgan 20 wieder von den Zigaretten 12 weg (Rückwärtsbewegung), sodass die Zigaretten 12 wieder freigegeben werden. Die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Prüforgans 20 ist durch den Doppelpfeil veranschaulicht. Bei der Vorwärtsbewegung des Prüforgans werden die Zigaretten 12 gegen eine rückseitige Wand des Prüfschachtes 13 gedrückt, so dass sich für alle gleichzeitig geprüften Zigaretten 12 eine definierte Lage ergibt.
Trifft ein Stößel 21 während der Vorwärtsbewegung auf eine Zigarette 12 und wird er dabei um einen bestimmten Weg ausgelenkt, wird für diesen Stößel 21 ein elektrisch auswertbares Signal (Betätigungssignal) erzeugt. Details zur Erzeugung des Betätigungssignals können der für die gleiche Anmelderin eingereichten US 6 508 138 entnommen werden. Ist eine Zigarette 12 nur unvollständig mit Tabak gefüllt, wird der auf diese Zigarette 12 auftreffende Stößel 21 später, d.h. bei einer anderen Position des Prüforgans 20, ausgelenkt als ein auf eine ordnungsgemäße Zigarette auftreffender Stößel 21. Entsprechend wird bei einem solchen Fall dann auch das Betätigungssignal später, d.h. bei einer anderen Position des Prüforgans 20 ausgelöst.
Damit sich die Zigaretten 12 im jeweiligen Prüfschacht 13 beim Prüfvorgang, also während der Vorwärtsbewegung des Prüforgans 20, an einer definierten Position befinden, ist vorgesehen, dass in Flussrichtung unterhalb der jeweils zu prüfenden Zigaretten 12 zumindest eine Zigarette 12 durch den Andrückschieber 14 im Prüfschacht 13 festgehalten wird. Der Andrückschieber 14 ist in Fig. 2 als durch die angedrückte Zigarette 12 verdeckte gestrichelte Kontur dargestellt. Die Zigarette 12 vor dem Andrückschieber 14 ist während des Prüfvorgangs durch Andrücken an die Wand des Prüfschachtes 13 festgehalten. In Flussrichtung der Zigaretten 12 unterhalb der Position des Ändrückschiebers 14 befindet sich der Sperrschieber 15. Zwischen Andrückschieber 14 und Sperrschieber 15 ist Raum für genau so viele Zigaretten wie das Prüforgan 20 für jeweils einen Prüfschacht 13 Stößel 21 aufweist. Im Ausführungsbeispiel ist zwischen Andrückschieber 14 bzw. der damit angedrückten Zigaretten 12 und Sperrschieber 15 Raum für genau drei Zigaretten 12, nachdem das Prüforgan 20 für jeden Prüfschacht 13 genau drei Stößel 21 aufweist. Wenn beim Prüfen der Zigaretten 12 die Fehlerhaftigkeit einzelner oder mehrerer geprüfter Zigaretten 12 festgestellt wurde, werden die fehlerhaften Zigaretten 12, wenn sie im Prüfschacht die Position zwischen Andrückschieber 14 und Sperrschieber 15 erreichen, durch Auswurforgane, nämlich Druckluftdüsen 22, ausgeworfen. Die Rückwand des Prüfschachtes 13 ist an dieser Stelle offen, sodass fehlerhafte Zigaretten 12 vollständig aus dem Prüfschacht 13 entfernt werden. Andrückschieber 14 und Sperrschieber 15 werden dabei alternierend betätigt. D.h. wenn der Andrückschieber 14 den Prüfschacht 13 freigibt, ist dieser durch den Sperrschieber 15 versperrt, so dass nur eine definierte Anzahl von Zigaretten 12 im Prüfschacht 13 vorwärts rückt. Wenn der Sperrschieber 15 den Prüfschacht 13 freigibt, ist der Andrückschieber 14 aktiviert, so dass nur die Zigaretten 12 im Abschnitt zwischen Andrückschieber 14 und Sperrschieber 15 im Prüfschacht 13 nach unten fallen. Der Raum zwischen Andrückschieber 14 und Sperrschieber 15 ist dabei insbesondere so bemessen, dass darin genau so viele Zigaretten 12 Platz finden, wie durch das Prüforgan 20 in einem Prüfvorgang geprüft werden.
Fig. 3a zeigt in einem Koordinatensystem aufgetragen einen Verfahrweg 30 des Prüforgans 20. In dem Koordinatensystem ist auf der Ordinate die Auslenkung des Prüforgans 20 und auf der Abszisse eine Zeitbasis aufgetragen. Als Zeitbasis wird bevorzugt eine auf die Arbeitsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine 10 abgestellte Zeitbasis verwendet. Dazu ist es üblich, z.B. eine Vollumdrehung einer insbesondere der Verpackungsmaschine 10 zugeordneten Hauptachse heranzuziehen. Dazu wird die Umdrehung der Hauptachse mit einem Inkremtenal- oder Winkelgeber gemessen. Eine bestimmte Anzahl von Zählimpulsen, hier z.B. 1.000, entspricht dabei einer Vollumdrehung der Hauptachse. Anhand des dargestellten Verfahrweges 30 des Prüforgans 20 ist ersichtlich, dass das Prüforgan 20 während einer vollständigen Umdrehung der Hauptachse eine komplette Vorwärts- und eine komplette Rückwärtsbewegung ausgeführt hat. Der dargestellte Verfahrweg 30 des Prüforgans 20 über der Zeitbasis hat, wie bei solchen schwingenden oder oszillierenden Bewegungen üblich, die Form einer Halbwelle einer Sinusschwingung. Gleichfalls dargestellt ist das Betätigungssignal 31 eines Stößels 21, das als Binärsignal (betätigt/nicht betätigt) eine Rechteckform hat. Sobald das Betätigungssignal 31 für einen Stößel 21 ansteht, wird die aktuelle Position des Prüforgans 20 festgehalten. Dabei ist es gleichwertig, ob die Position des Prüforgans 20 in Form der bestehenden Auslenkung oder in Form der verstrichenen Zählimpulse aufgezeichnet wird, da beide über einen einmal aufgenommenen Verfahrweg 30 des Prüforgans 20 während einer Vollumdrehung der zentralen Achse in einer konstanten Relation stehen.
Dargestellt ist in Fig. 3a der Fall, dass das Betätigungssignal 31 vor einer Maximalauslenkung des Prüforgans 20 bei der Vorwärtsbewegung um z. B. dreißig Wegeinheiten, nämlich bei achtundzwanzig Wegeinheiten ansteht. Einer der Stößel 21 trifft also auf die tabakseitige Stirnseite einer Zigarette 12 und wird dadurch derart ausgelenkt, dass das Betätigungssignal 31 ausgelöst wird, bevor das Prüforgan 20 die Vorwärtsbewegung beendet hat. Würde einer der Stößel 21 während der Vorwärtsbewegung des Prüforgans 20 erheblich früher auf eine Zigarette 12 treffen, verschiebt sich der Beginn des Betätigungssignals 31 auf der Ordinate nach links. Ursache für eine frühere Auslösung des Betätigungssignals 31 kann eine zu lange Zigarette 12 sein. Ist die Zigarette 12 dagegen zu kurz oder nur unzureichend mit Tabak befüllt, verschiebt sich der Beginn des Betätigungssignals 31 entsprechend auf der Ordinate nach rechts.
Zur Auswertung des Betätigungssignals 31 werden zwei Grenzwerte 32, 33 herangezogen, wobei bei einem innerhalb dieser Grenzwerte 32, 33 erzeugten Betätigungssignal 31 die jeweilige Zigarette 12 noch als fehlerfrei ausgewertet wird und eine Zigarette 12, die ein Betätigungssignal 31 außerhalb dieser Grenzwerte 32, 33 ausgelöst hat, als fehlerhaft ausgewertet wird, sodass entsprechend ein Fehlersignal erzeugt wird.
Die Einzelauswertung sämtlicher Betätigungssignale 31 ist bei der Vielzahl von Prüfschächten 13 und der Mehrzahl von in jedem Prüfschacht 13 bei einem Prüfvorgang untersuchten Zigaretten 12 nur bedingt praktikabel. Tatsächlich wären im dargestellten Ausführungsbeispiel mit achtundzwanzig Prüfschächten 13 (Fig. 1) und jeweils drei in einem Prüfschacht 13 bei einem Prüfvorgang geprüften Zigaretten 12 (Fig. 2) vierundachtzig Betätigungssignale 31 zu untersuchen. Daher ist bevorzugt vorgesehen, dass die Betätigungssignale 31 über der Zeitbasis addiert werden und eine resultierende Summenkurve 34, 35, 36 anstelle der einzelnen Betätigungssignale 31 ausgewertet wird. In Fig. 3b ist eine Mehrzahl solcher Summenkurven 34, 35, 36 dargestellt. Jede Summenkurve 34, 35, 36 beginnt während der Vorwärtsbewegung des Prüforgans 20 mit einer Höhe Null, weil zunächst keiner der Stößel 21 ausgelenkt ist und entsprechend kein Betätigungssignal 31 ansteht. Entsprechend endet jede Summenkurve 34, 35, 36 mit der Höhe Null, weil während der Rückwärtsbewegung des Prüforgans 20 irgendwann eine Position erreicht ist, bei der wiederum keiner der Stößel 21 mehr ausgelenkt ist, sodass entsprechend kein Betätigungssignal 31 ansteht. Des Weiteren erreicht jede Summenkurve 34, 35, 36 beim Wendepunkt der Bewegung des Prüforgans 20 ein Maximum, weil an dieser Stelle sämtliche oder zumindest die meisten Stößel 21 ausgelenkt sind und damit eine entsprechende Anzahl von Betätigungssignalen 31 ansteht. Sind an dieser Position sämtliche Stößel 21 ausgelenkt, ergeben sich bei vierundachtzig Stößeln 21 entsprechend vierundachtzig anstehende Betätigungssignale 31, sodass die Summenkurve 34, 35, 36 eine Höhe von vierundachtzig Einheiten aufweist.
Je nach dem, ob die Zigaretten 12 durch ein gleichmäßiges Format oder durch eine gleichmäßige Tabakbefüllung eine in etwa gleiche Länge aufweisen, werden die Stößel 21 zeitlich eng aufeinander folgend ausgelenkt. Eine erste Methode zur Untersuchung der Summenkurve 34, 35, 36 besteht damit darin, die Dauer des Anstiegs ausgehend von einem ersten Schwellwert als Startwert 37, insbesondere Null, bis zu einem zweiten Schwellwert als Maximalwert 38 in Bezug zur jeweiligen Position des Prüforgans 20 beim Erreichen des Start- und Maximalwertes 37, 38 zu untersuchen. Beim in Fig. 3b dargestellten Fall findet nur der Anstieg der mit einer durchgezogenen Linie dargestellten Summenkurve 34 vom Startwert 37 bis zum Maximalwert 38 innerhalb der beiden Grenzwerte 32, 33 für die Position des Prüforgans 20 statt. Bei der strichpunktiert dargestellten Summenkurve 35 wird zwar der Maximalwert 38 innerhalb des durch die Grenzwerte 32, 33 vorgegebenen Intervalls erreicht, der Startwert 37 wird jedoch schon vor dem Intervall erreicht, was darauf hindeutet, dass einige Stößel 21 "zu früh" ausgelenkt wurden, sodass unter den geprüften Zigaretten 12 zumindest einige Zigaretten 12 länger als erwartet oder vorgesehen waren. Bei der gestrichelt dargestellten Summenkurve 36 wird nur der Startwert 37 innerhalb des durch die Grenzwerte 32, 33 definierten Intervalls erreicht, während der Maximalwert 38 erst außerhalb des Intervalls erreicht wird. Dies deutet darauf hin, dass eine Vielzahl der Stößel 21 erst "relativ spät" während der Vorwärtsbewegung des Prüforgans 20 ausgelenkt wurden, sodass sich unter den geprüften Zigaretten 12 eine erhebliche Anzahl von Zigaretten 12 befindet, die entweder zu kurz oder nur unzureichend mit Tabak befüllt sind. Bei der Auswertung ist es ausreichend, diese nur während der Vorwärtsbewegung des Prüforgans 20 durchzuführen, weil sich bei der Rückwärtsbewegung entsprechende Verhältnisse ergeben und sowohl der Verlauf eines einzelnen Betätigungssignals 31 als auch einer Summenkurve 34, 35, 36 symmetrisch zum Verfahrweg 30 des Prüforgans 20 ist. Des Weiteren ist es ausreichend, die Auswertung auch während der Vorwärtsbewegung des Prüforgans 20 nur in einem bestimmten Abschnitt dieser Bewegung durchzuführen. In den Darstellungen bezeichnen die Positionen X und Y jeweils den Beginn bzw: das Ende der Auswertung. Das durch die o.g. Grenzwerte 32, 33 definierte Intervall ist in Fig. 3b als schraffierter Bereich dargestellt. Zur Anpassung der Prüfung auf unterschiedliche Zigarettenlängen, etwa nach einem Produkt- oder Markenwechsel, ist eine Verschiebung des durch die Positionen X und Y begrenzten Auswertungsabschnitts ausreichend. Bei insgesamt längeren Zigaretten erfolgt die Auslenkung der Stößel 21 nämlich zeitlich früher, in Fig. 3b also "weiter links", so dass die Summenkurve 34, 35, 36 insgesamt breiter wird. Bei insgesamt kürzeren Zigaretten erfolgt die Auslenkung der Stößel 21 entsprechend zeitlich später, in Fig. 3b also "weiter rechts", so dass die Summenkurve 34, 35, 36 insgesamt schmaler wird.
Eine alternative Möglichkeit der Untersuchung der Summenkurve 34, 35, 36 besteht darin, die Dauer, während derer die jeweilige Summenkurve 34, 35, 36 einen Schwellwert 39 überschreitet, zu untersuchen. Dabei wird die Anzahl der Zeiteinheiten gezählt, während derer die jeweilige Summenkurve 34, 35, 36 oberhalb des Schwellwertes 39 verläuft. Die strichpunktiert dargestellte Summenkurve 35 verläuft während der längsten Zeit oberhalb des Schwellwertes 39. Bereits oben war ausgeführt, dass sich eine Summenkurve nach Art der strichpunktiert dargestellten Summenkurve 35 dann einstellt, wenn unter den geprüften Zigaretten 12 eine Vielzahl der Zigaretten 12 zu lang sind. Dem gegenüber verläuft die gestrichelt dargestellte Summenkurve 36 nur kurze Zeit oberhalb des Schwellwertes 39. Hier war oben bereits ausgeführt, dass sich eine solche Summenkurve 36 einstellt, wenn unter den geprüften Zigaretten 12 viele zu kurz oder nur unzureichend mit Tabak befüllt waren.
Zur Auswertung der Summenkurven 34, 35, 36 wird entsprechend ein unterer und ein oberer zeitlicher Schwellwert eingeführt, wobei der untere zeitliche Schwellwert derart gewählt ist, dass die Dauer, während derer die gestrichelt dargestellte Summenkurve 36 den Schwellwert 39 überschreitet, unterhalb dieses zeitlichen Schwellwertes liegt und die Dauer während derer die strichpunktiert dargestellte Summenkurve 35 den Schwellwert 39 überschreitet oberhalb dieses zeitlichen Schwellwertes liegt. Entsprechend liegt die Dauer, während derer die mit durchgezogener Linie dargestellte Summenkurve 34 den Schwellwert 39 überschreitet, zwischen diesem unteren und diesem oberen zeitlichen Schwellwert, sodass diese Summenkurve 34 dahingehend auswertbar ist, dass die geprüften Zigaretten 12 die Anforderungen erfüllen.
In einer praktischen Ausführung kann die Untersuchung der jeweiligen Summenkurve 34, 35, 36 wie folgt geschehen: Jedem Stößel 21 ist in einem Speicher einer Verarbeitungseinheit genau eine Speicherzelle zugeordnet (sämtlich nicht dargestellt), wobei die jeweilige Speicherzelle den Wert des jeweiligen Betätigungssignals 31 repräsentiert. D.h. bei ausgelöstem Betätigungssignal 31 hat die jeweilige Speicherzelle einen Wert von "logisch Eins". Eine Mehrzahl von Speicherzellen wird dabei gruppenweise zusammengefasst. Üblicherweise werden acht Speicherzellen in an sich bekannter Weise in einer Gruppe zu einem Byte zusammengefasst. Bei vierundachtzig Stößeln 21 sind zur Repräsentation der jeweiligen Zustände also zehn Byte (= Achtzig Speicherzellen) und vier weitere Speicherzellen erforderlich. Diese vier weiteren Speicherzellen werden mit vier zusätzlichen, standardmäßig auf "logisch Eins" gesetzten Speicherzellen zu einem weiteren Byte komplettiert. Während der Bewegung des Prüforgans 20 oder eines ausgewählten Abschnittes während dieser Bewegung werden diese elf Byte permanent einer logischen UND-Verknüpfung unterzogen und das sich damit ergebende Verknüpfungsergebnis ausgewertet. Solange noch einer der Stößel 21 nicht soweit ausgelenkt ist, dass das entsprechende Betätigungssignal 31 erzeugt wird, verbleibt auch in dem Verknüpfungsergebnis eine "logische Null". Erst wenn alle Stößel 21 ausgelenkt sind, haben alle zugehörigen Speicherzellen den Wert "logisch Eins", sodass sich auch im Verknüpfungsergebnis nur noch der Zustand "logisch Eins" ergibt. Wenn das Verknüpfungsergebnis erstmals nur noch logische Einsen enthält, wird die Position des Prüforgans 20 festgehalten. Gleichwertig ist ein Festhalten des Zeitpunktes entlang der Zeitbasis, bei dem diese Konstellation eintritt. Sobald bei der Rückwärtsbewegung des Prüforgans 20 einer der Stößel 21 wieder freigegeben wird, verschwindet das entsprechende Betätigungssignal 31 und damit bei der zugehörigen Speicherzelle der Zustand "logisch Eins". Entsprechend weist jetzt auch das Verknüpfungsergebnis nicht mehr nur noch "logische Einsen", sondern mindestens eine "logische Null" auf. Auch beim Eintritt dieser Situation wird die Position des Prüforgans 20 oder der zugehörige Zeitpunkt festgehalten. Wenn die erste auf diese Art ermittelte Position/der erste Zeitpunkt oder beide ermittelten Positionen/Zeitpunkte oder die Differenz dieser Positionen/Zeitpunkte innerhalb vorgegebener Grenz- oder Schwellwerte liegen, handelt es sich um eine Summenkurve 34, 35, 36, bei der die geprüften Zigaretten 12 vorgegebenen Kriterien entsprechen. Ist die Zeitspanne oder der durch das Prüforgan 20 zurückgelegte Weg zwischen diesen beiden ermittelten Positionen/Zeitpunkten jedoch zu groß (Summenkurve 35) oder zu klein (Summenkurve 36) ist eine Situation erkannt, bei denen zumindest eine der geprüften Zigaretten 12 nicht den Vorgaben entspricht. Dann wird eine Untersuchung des zu diesem Zweck zumindest stückweise abgespeicherten zeitlichen Verlaufs der einzelnen Betätigungssignale 31 vorgenommen, um zu ermitteln, welcher oder welche der Stößel 21 zu früh, zu spät, zu lange oder zu kurz ausgelenkt waren um danach zu ermitteln, welche Zigaretten 12 fehlerhaft sind. Als fehlerhaft erkannte Zigaretten 12 werden mittels der Druckluftdüsen 22 ausgeworfen. Es kann vorgesehen sein, dass innerhalb eines Zigarettenschachtes 13 bei mindestens einer als fehlerhaft erkannten Zigarette 12 sämtliche zwischen Andrückschieber 14 und Sperrschieber 15 festgehaltenen Zigaretten 12 ausgeworfen werden. Die erwähnte aber nicht dargestellte Verarbeitungseinheit ist z.B. eine Steuerung oder dergleichen. Das oder jedes Prüforgan 20 ist mit der Verarbeitungseinheit in an sich bekannter Weise, z.B. über die in Fig. 2, Fig. 4 und Fig. 6 dargestellten Kabelanschlüsse des jeweiligen Prüforgans 20, mit der Verarbeitungseinheit verbunden, so dass die jeweiligen Betätigungssignale an die Verarbeitungseinheit weiterleitbar sind. Zur Auswertung der Position eines Prüforgans 20 verarbeitet die Verarbeitungseinheit Positionsdaten, die z.B. von dem Inkremtenal- oder Winkelgeber geliefert werden.
In Fig. 4 ist ein weiterer Anwendungsfall der Erfindung dargestellt. Zur Verpackung der Zigaretten 12 in Zigarettenpackungen ist ein an sich bekannter Zigarettenrevolver 40 vorgesehen. Dieser umfasst einzelne Taschen 41 in denen sich die Zigaretten 12 in der üblichen dreilagigen Formation - Zigarettenformation - befinden. Die Zigaretten 12 werden aus den Zigarettenschächten 17 in die Taschen 41 übernommen (in der Darstellung im oberen Bereich des Zigarettenrevolvers 40) und nach einer entsprechenden Rotation des Zigarettenrevolvers 40 aus den Taschen 41 zur weiteren Handhabung an nachfolgende, nicht dargestellte Einrichtungen übergeben (in der Darstellung im unteren Bereich des Zigarettenrevolvers 40). Zwischen diesen beiden Positionen findet eine Kontrolle einerseits der filterseitigen Enden und andererseits der tabakseitigen Enden der jeweiligen Zigarettenformation einer Tasche 41 nach dem oben beschriebenen Prinzip statt. Dazu ist die Zigarettenformation in der Tasche 41 durch ein Federstahlblech oder dergleichen gegen unerwünschte Verschiebung in Richtung der Längsachse der Tasche 41 gesichert.
Zur Überprüfung der Zigarettenformation sind jeweils zwei einander gegenüberliegende Prüforgane 20 vorgesehen, die jeweils grundsätzlich dem bereits in Fig. 2 dargestellten Prüforgan 20 entsprechen, jedoch hinsichtlich der Anzahl und der Position der jeweiligen Stößel 21 auf die Formation der Zigaretten 12 in einer Tasche 41 abgestellt sind. Beide Prüforgane 20 führen gleichfalls eine oszillierende Bewegung aus, so dass während einer Vorwärtsbewegung ein auf eine Zigarette 12 auftreffender Stößel 21 ausgelenkt wird und ein zugehöriges Betätigungssignal 31 erzeugt wird.
Die Bewegung des Zigarettenrevolvers 40 erfolgt taktweise. Dabei befinden sich stets jeweils zwei Taschen 41 im Bereich zweier front- und rückseitiger Prüforgane 20. Die rückseitigen Prüforgane 20 sind in der Darstellung in Fig. 4 aufgrund ihrer Position hinter dem Zigarettenrevolver 40 nicht sichtbar. Sie sind zur Kontrolle der Filterseite der jeweiligen Zigarettenformation vorgesehen sind. Die frontseitigen Prüforgane 20 sind entsprechend zur Kontrolle der Tabakseite der jeweiligen Zigarettenformation vorgesehen. Frontund rückseitige Prüforgane 20 sind in der Darstellung in Fig. 6 gezeigt, in der ein Schnitt entlang der Linie III-III aus Fig. 4 gezeigt ist. Jedes Paar Prüforgane 20 führt eine oszillierende Bewegung aus. Dazu ist jedes Paar Prüforgane 20 auf einem gemeinsamen Träger, etwa einer Platte oder dergleichen, montiert. Die oszillierende Bewegung entspricht der bereits in Fig. 3a dargestellten Bewegung. Die oszillierende Bewegung der jeweils gegenüberliegenden Prüforgane 20 erfolgt dabei derart, dass die sich jeweils gegenüberliegenden Prüforgane 20 sich gleichzeitig und gleichsinnig auf die in der Tasche 41 befindliche Zigarettenformation zu bewegen. Am Ende der gleichzeitigen Vorwärtsbewegung bewegen sich beide gegenüberliegenden Prüforgane 20 auch gleichzeitig und gleichsinnig von der Zigarettenformation weg. Die Tasche 41 ist dazu an beiden Seiten offen, so dass die Stößel 21 der gegenüberliegenden Prüforgane 20 die in der Tasche 41 befindlichen Zigaretten 21 erreichen können.
Die dabei für jedes Prüforgan 20 ermittelten einzelnen Betätigungssignale 31 werden zu Summenkurven 42, 43, 44, 45 addiert, wie in Fig. 5 dargestellt. Allerdings ist im Vergleich zu Fig. 3b die Höhe der jeweiligen Summenkurve 42-45 geringer, da bei zwanzig Zigaretten 12 in einer Zigarettenformation von den zugeordneten zwanzig Stößeln 21 des jeweiligen Prüforgans 20 maximal zwanzig Betätigungssignale 31 ausgelöst werden und somit die jeweilige Summenkurve 42-45 maximal eine Höhe von zwanzig Einheiten aufweist. Die Untersuchung der Summenkurven 42-46 im Hinblick auf das Über- oder Unterschreiten bestimmter Start- und Maximal- und Schwellwerte 37, 38, 39 z.B. innerhalb eines durch Grenzwerte 32, 33 festgelegten Intervalls entspricht der bereits anhand von Fig. 3b beschriebenen Untersuchung. Danach deutet eine zu schmale Summenkurve, wie z.B. die mit Dreiecken kenntlich gemachte Summenkurve 43 auf eine Zigarettenformation mit zu kurzen Zigaretten 12, und eine zu breite Summenkurve, wie z.B. die mit Kreissymbolen kenntlich gemachte Summenkurve 44, auf ein Zigarettenformation mit zu langen Zigaretten 12 hin. Zu einer Zigarettenformation mit Zigaretten 12, die vorgegebenen Kriterien entsprechen, gehört eine Summenkurve mit einem schnellen Anstieg, die hinsichtlich ihrer Breite zwischen den beiden auf eine fehlerhafte Zigarettenformation hindeutenden Summenkurven 43, 44 liegt, also z.B. eine Summenkurve 42, wie sie in Fig. 5 mit durchgezogener Linie dargestellt ist. Des Weiteren ist in Fig. 5 noch eine mit quadratischen Symbolen kenntlich gemachte Summenkurve 45 dargestellt, die sich z.B. ergibt, wenn in einer Zigarettenformation eine Zigarette 12 insbesondere vor den Stirnseiten der anderen Zigaretten 12 quer liegt, also z.B. eine nur teilweise eingeführte und dann abgebrochene Zigarette. In diesem Fall triff eine große Anzahl von Stößeln 31 des jeweiligen Prüforgans 20 relativ früh auf die abgebrochene Zigarette, so dass sich die dargestellte Spreizung der Summenkurve 45 ergibt. Damit kann anhand der Form der Summenkurve 45 auch auf den jeweils vorliegenden Fehler geschlossen werden.
Gleichfalls ist möglich, die Zeitpunkte des Anliegens der Betätigungssignale der einzelnen Stößel 21 zu erfassen und in Relation zu dem Zeitpunkt des Anliegens des Betätigungssignals des diesem Stößel 21 direkt gegenüberliegenden Stößels 21 des gegenüberliegenden Prüforgans 20 zu setzen. Es werden also von den gegenüberliegenden Prüforganen 20 die Betätigungssignale derjenigen Stößel 21 erfasst, die auf dieselbe Zigarette 12, einmal auf die Front- und einmal auf die Tabakseite, treffen. Anhand des erfassten Zeitpunktes des Anliegens dieser Betätigungssignale ist über den Verfahrweg 30 des jeweiligen Prüforgans 20 eine Positionsinformation ableitbar. Aus den für jede Zigarette 12 der Zigarettenformation erfassten Zeitpunkten oder aus den daraus ableitbaren Positionsinformationen ist mit dem bekannten Abstand der gegenüberliegenden Prüforgane 20 in einer Ruheposition, also z.B. im nicht ausgelenkten Zustand, eine Information über die Länge der jeweiligen Zigarette 12 ableitbar. Diese Ableitung, d.h. die Ausführung der dazu erforderlichen mathematischen oder logischen Verknüpfungen nimmt die bereits erwähnte Verarbeitungseinheit vor. Die dazu erforderlichen Anweisungen sind in der Verarbeitungseinheit softwaremäßig hinterlegt oder in Hardware ausgeführt. Liegt die ermittelte Länge der jeweiligen Zigarette 12 innerhalb eines vorgegebenen oder vorgebbaren Bereichs wird die jeweilige Zigarette 12 als ordnungsgemäß ausgewertet. Liegen die ermittelten Längen sämtlicher Zigaretten 12 einer Zigarettenformation innerhalb des Bereichs, wird die gesamte Zigarettenformation als ordnungsgemäß ausgewertet. Die Zigarettenformation kann dann - in an sich bekannter Weise - im weiteren Verlauf des Verpackungsprozesses in eine Zigarettenpackung, also eine Zigarettenschachtel gegeben werden. Durch Variation des vorgebbaren oder vorgegebenen Bereichs kann die Prüfung jederzeit auf neue Zigarettenlängen eingestellt werden.
Ist bei mindestens einer Zigarette 12 der Zigarettenformation eine fehlerhafte Länge ermittelt worden, wird ein Register zur Verfolgung dieser Zigarettenformation im weiteren Verpackungsprozeß gesetzt. Zu einem geeigneten Zeitpunkt wird die Zigarettenformation, die sich dann ggf. schon in einer vollständigen oder unvollständigen Zigarettenpackung befinden kann, aus dem Prozess entfernt.
Bezugszeichenliste:
10
Verpackungsmaschine
11
Zigarettenzuführschacht
12
Zigarette
13
Prüfschacht
14
Andrückschieber
15
Sperrschieber
16
Sammelbereich
17
Zigarettenschacht
18, 19
---
20
Prüforgan
21
Stößel
22
Druckluftdüse
23
Mittel
24-29
--
30
Verfahrweg
31
Betätigungssignal
32
Grenzwert
33
Grenzwert
34
Summenkurve
35
Summenkurve
36
Summenkurve
37
Startwert
38
Maximalwert
39
Schwellwert
40
Zigarettenrevolver
41
Tasche
42
Summenkurve
43
Summenkurve
44
Summenkurve
45
Summenkurve

Claims (21)

  1. Verfahren zum Überprüfen von stabförmigen Gegenständen, insbesondere Zigaretten (12), mittels mindestens eines in mindestens einem beweglichen Prüforgan (20) axial verschieblich gelagerten Stößels (21), wobei das oder jedes Prüforgan (20) in Richtung auf die Gegenstände bewegt wird und der oder jeder Stößel (21) bei Auftreffen auf einen Gegenstand ausgelenkt wird und dadurch ein elektrisch auswertbares Signal - Betätigungssignal (31 ) - erzeugt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    bei Erzeugen des Betätigungssignals (31) die Position des Prüforgans (20) ermittelt und die ermittelte Position ausgewertet wird, wobei bei einer Mehrzahl von Stößeln (21) für jedes von jeweils einem Stößel (21) ausgelöste Betätigungssignal (31) die jeweilige Position des Prüforgans (20) ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Prüforgans (20) in Bezug auf eine Position einer Maschine, insbesondere einer Maschine zur Verpackung der Gegenstände - Verpackungsmaschine (10) - in der die Gegenstände geführt werden und der das Prüforgan (20) zugeordnet ist, ermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Maschine in einer auf eine Vollumdrehung einer insbesondere der Verpackungsmaschine (10) zugeordneten zentralen Achse bezogenen Anzahl von Zählimpulsen ermittelt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehlersignal generiert wird, wenn die Position des Prüforgans (20) bei Erzeugen des Betätigungssignals (31) außerhalb vorgebbarer Grenzwerte (32, 33) liegt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils einer Gruppe von Gegenständen, insbesondere einer Zigarettenformation, jeweils zwei Prüforgane (20) auf gegenüberliegenden Seiten zugeordnet sind und dass sich beide Prüforgane (20) gleichzeitig bewegen.
  6. Verfahren nach Anspruch 5 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Stößel (21) eines der beiden Prüforgane (20) beim Auftreffen auf einen Gegenstand die jeweilige Position des Prüforgans (20) erfasst wird und dass bei gegenüberliegenden Stößeln (21) die jeweils ermittelten Positionen zur Ableitung einer Längeninformation über den Gegenstand herangezogen werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längeninformation mit einem vorgegebenen oder vorgebbaren Sollwert oder Sollwertebereich verglichen wird um zu lange oder zu kurze Gegenstände - fehlerhafte Gegenstände - zu identifizieren.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Mehrzahl von Stößeln (21) die entsprechende Mehrzahl von Betätigungssignalen (31) addiert wird und eine resultierende Summenkurve (34, 35, 36; 42, 43, 44, 45) entweder auf das Über- oder Unterschreiten von Schwellwerten (37, 38, 39) in Bezug auf die jeweilige Position des Prüforgans (20) beim Über- oder Unterschreiten der Schwellwerte (37,38, 39) oder auf die Dauer des Anstiegs ausgehend von einem Startwert (37), insbesondere Null, bis zu einem Maximalwert (38) untersucht und das Fehlersignal in Abhängigkeit von dieser Untersuchung generiert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände unter Gravitationseinfluss einen Prüfschacht (13) passieren und dass mindestens einer der Gegenstände zeitweilig mit einem Andrückschieber (14) an eine Wand des Prüfschachtes (13) gedrückt wird, so dass sich die oberhalb des oder jedes angedrückten Gegenstandes verbleibenden Gegenstände bei der Prüfung durch den oder die jeweiligen Stößel (21) in einer definierten Position befinden.
  10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluss der Gegenstände durch den Prüfschacht (13) mittels eines in Flussrichtung der Gegenstände unterhalb des Andrückschiebers (14) angeordneten, zum zeitweiligen Sperren des Prüfschachtes (13) vorgesehenen Sperrschiebers (15) zeitweilig unterbrochen wird und in Abhängigkeit vom Fehlersignal ein oder mehrere Auswurforgane, insbesondere mindestens eine Druckluftdüse (22), zum Auswerfen einzelner oder sämtlicher sich zwischen Andrückschieber (14) und Sperrschieber (15) befindenden Gegenstände aktiviert werden.
  11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Mehrzahl von Gegenständen - Zigarettenformation - in einer beidseitig offenen Tasche (41) eines Zigarettenrevolvers (40) befindet, dass durch Rotation des Zigarettenrevolvers (40) die Tasche (41) in den Bereich zweier einander gegenüberliegend und seitlich vom Zigarettenrevolver (40) angeordneter Prüforgane (20) gelangt, dass die Rotation des Zigarettenrevolvers (40) beim Erreichen des Bereichs der Prüforgane (20) angehalten wird, dass sich beide gegenüberliegenden Prüforgane (20) gleichzeitig auf die Zigarettenformation zubewegen und dabei die Stößel (21) der Prüforgane (20) in die offenen Enden der Tasche (41) eindringen und beim Auftreffen auf einen der Gegenstände ausgelenkt werden.
  12. Vorrichtung zum Überprüfen von stabförmigen Gegenständen, insbesondere Zigaretten (12), mit mindestens einem in mindesten einem beweglichen Prüforgan (20) axial verschieblich gelagerten Stößel (21), wobei das oder jedes Prüforgan (20) in Richtung auf die Gegenstände beweglich ist und der oder jeder Stößel (21) bei Auftreffen auf einen Gegenstand derart auslenkbar ist, dass dadurch ein elektrisch auswertbares Signal - Betätigungssignal (31) - generierbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Prüforgans (20) ermittelbar und die ermittelte Position in Reaktion auf das Betätigungssignal (31) abspeicherbar oder verarbeitbar ist, wobei bei einer Mehrzahl von Stößeln (21) für jedes von jeweils einem Stößel (21) ausgelöste Betätigungssignal (31) das Speichern oder Verarbeiten der jeweiligen Position des Prüforgans (20) vorgesehen ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Speichern oder Verarbeiten der Position des Prüforgans (20) in Bezug auf eine Position einer Maschine, insbesondere einer Maschine zur Verpackung der Gegenstände - Verpackungsmaschine (10) - in der die Gegenstände geführt werden und der das Prüforgan (20) zugeordnet ist, vorgesehen ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abspeichern oder Verarbeiten der Position der Maschine in einer auf eine Vollumdrehung einer insbesondere der Verpackungsmaschine (10) zugeordneten zentralen Achse bezogenen Anzahl von Zählimpulsen vorgesehen ist.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Generierung eines Fehlersignals vorgesehen ist, wenn die Position des Prüforgans (20) bei Erzeugen des Befätigungssignals (31) außerhalb vorgebbarer Grenzwerte (32, 33) liegt.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils einer Gruppe von Gegenständen, insbesondere einer Zigarettenformation, jeweils zwei Prüforgane (20) auf gegenüberliegenden Seiten zugeordnet sind, wobei beide Prüforgane (20) zur gleichzeitigen Bewegung vorgesehen sind.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verarbeitungseinheit, die für jeden Stößel (21) eines der beiden gegenüberliegenden Prüforgane (20) beim Auftreffen auf einen Gegenstand zum Erfassen der jeweiligen Position des Prüforgans (20) und anhand der für gegenüberliegende Stößel (21) des gegenüberliegenden Prüforgans (20) ermittelten Positionen zur Ableitung einer Längeninformation über den Gegenstand vorgesehen ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit zum Vergleich der Längeninformation mit einem vorgegebenen oder vorgebbaren Sollwert oder Sollwertebereich vorgesehen ist um zu lange oder zu kurze Gegenstände - fehlerhafte Gegenstände - zu identifizieren.
  19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verarbeitungseinheit, die bei einer Mehrzahl von Stößeln (21) zur Addition der entsprechenden Mehrzahl von Betätigungssignalen (31) und zur Untersuchung einer resultierenden Summenkurve (34, 35, 36; 42, 43, 44, 45) entweder auf das Über- oder Unterschreiten von Schwellwerten (37, 38, 39) in Bezug auf die jeweilige Position des Prüforgans (20) beim Über- oder Unterschreiten der Schwellwerte (37, 38, 39) oder auf die Dauer des Anstiegs ausgehend von einem Startwert (37), insbesondere Null, bis zu einem Maximalwert (38) vorgesehen ist.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Prüfschacht (13), den die Gegenstände unter Gravitationseinfluss passieren sowie einen Andrückschieber (14) der zum Andrücken mindestens eines der Gegenstände an eine Wand des Prüfschachtes (13) vorgesehen ist, so dass sich die oberhalb des oder jedes angedrückten Gegenstandes verbleibenden Gegenstände bei der Prüfung durch den jeweiligen Stößel (21) in einer definierten Position befinden.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Prüfschacht (13) in Flussrichtung der Gegenstände unterhalb des Andrückschiebers (14) ein Sperrschieber (15) zum zeitweiligen Sperren des Prüfschachtes (13) und entlang einer Strecke zwischen Andrückschieber (14) und Sperrschieber (15) ein oder mehrere Auswurforgane, insbesondere mindestens eine Druckluftdüse (22), zum Auswerfen einzelner oder sämtlicher sich zwischen Andrückschieber (14) und Sperrschieber (15) befindenden Gegenstände vorgesehen sind.
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