WO2014005677A1 - Messanordnung zum messen mindestens einer eigenschaft mindestens eines stabförmigen artikels der tabak verarbeitenden industrie - Google Patents

Messanordnung zum messen mindestens einer eigenschaft mindestens eines stabförmigen artikels der tabak verarbeitenden industrie Download PDF

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WO2014005677A1
WO2014005677A1 PCT/EP2013/001860 EP2013001860W WO2014005677A1 WO 2014005677 A1 WO2014005677 A1 WO 2014005677A1 EP 2013001860 W EP2013001860 W EP 2013001860W WO 2014005677 A1 WO2014005677 A1 WO 2014005677A1
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WO
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transmitter
receiver
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conveyor drum
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PCT/EP2013/001860
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French (fr)
Inventor
Ralf Stöcker
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Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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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
    • A24C5/3412—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes by means of light, radiation or electrostatic fields

Definitions

  • the invention relates to a measuring arrangement for measuring at least one rod-shaped article of the tobacco-processing industry containing at least one active substance unit, having at least one sensor unit, at least one transmitter and at least one spaced apart from the at least one transmitter and at least temporarily with the at least one transmitter associated contact-free operative connection standing receiver, and with a rotatably mounted conveyor drum for conveying at least one rod-shaped article.
  • the invention further relates to a device for producing filter rods or multi-segment filter rods containing at least one active substance unit, having a filter production machine which has a delivery area for delivering the finished filter rods or multi-segment filter rods.
  • the invention relates to a device for producing filter cigarettes containing at least one drug unit, with a filter attachment machine having a delivery area for dispensing the finished filter cigarettes.
  • rod-shaped articles of the tobacco-processing industry are filter rods, multi-segment filter rods and tobacco rods, and parts made therefrom. te filter cigarettes to understand. But other articles of the tobacco processing industry, such as filterless cigarettes, cigarillos u. Like., Can be understood in the present context under rod-shaped articles of the tobacco-processing industry.
  • filter cigarettes may contain portioned active substance units in the region of the filter or the tobacco rod which have been introduced, for example, in the form of capsules, tablets, dragees or the like in a preceding production process.
  • active substance units are used to influence the taste of a smoking article in a specific way targeted.
  • Active ingredient units can be present, for example, as solids or pellets in which the taste-influencing substance is bound. Such solids or pellets may also have an agglomerate of particles of different taste-influencing substances. It is also possible to use hollow bodies with a filling of taste-influencing substances in the form of cushions.
  • active ingredient units may also be formed as capsules, which are hollow and filled with at least one taste-influencing substance, which is preferably present as granules, powder or liquid.
  • at least one taste-influencing substance which is preferably present as granules, powder or liquid.
  • DE 1 532 119 A1 discloses a device for testing filter material in the region of a conveyor drum, in the lateral surface of which are formed depressions for receiving filter rods.
  • the troughs extend in the axial direction, ie, run parallel to the central or rotational axis of the conveyor drum and are arranged in the rotational or circumferential direction of the conveyor drum side by side over the entire circumference of the conveyor drum. Therefore, such a conveyor drum is also referred to as a hollow drum.
  • a slot is formed, which connects the trough with the interior of the conveyor drum.
  • a light source is arranged, which irradiates the slots and thus their light rays emerge through the slots.
  • a photocell is stationarily arranged, each of the emerging through a slot from the conveyor drum light rays detected to determine the position of the recorded in the associated trough filter rod or -zee. Since the conveyor drum with its lateral surface moves past the photocell, the filter rods in the wells are sequentially detected in this way.
  • EP 1 463 421 B9 discloses a device for measuring properties of multi-segment filters in the transmission method using a radiation source and a radiation receiver.
  • the radiation source is arranged stationarily radially outside a conveyor drum and is designed so that longitudinal axial uniform irradiation of a multi-segment filter is possible.
  • the conveyor drum is formed as a hollow drum, wherein the wells are provided at their bottom with openings in the interior of the conveyor drum.
  • a radiation receiver is arranged, which detects the radiation generated by the radiation source, which passes through the openings in the wells in the interior of the conveyor drum.
  • testing devices which perform a test of a tobacco rod or a filter strand during the longitudinal axial promotion immediately after the introduction of the active substance unit and thus on the semi-finished product and in particular use microwaves for the test. ...
  • This object is achieved in accordance with a first aspect of the present invention with a measuring arrangement for measuring at least one rod-shaped article of the tobacco processing industry containing at least one active substance unit, with at least one sensor unit having at least one transmitter and at least one of the at least one sensor unit.
  • the spaced and with the at least one transmitter at least temporarily in non-contact active connection receiver are assigned, and with a rotatably mounted conveyor drum for conveying at least one rod-shaped article, characterized in that the at least one transmitter on or in the rotatably mounted conveyor drum and the at least one Receiver arranged outside the rotatably mounted conveyor drum substantially stationary and the conveyor drum is formed so that in operation during the rotation of the conveyor drum, the at least one transmitter moved past at least one receiver and the at least one rod-shaped article for a period of time in a position between the at least one Transmitter and the at least one receiver can be brought.
  • the at least one receiver is arranged substantially stationary outside the rotatably mounted conveying drum, reliable data transmission can be realized.
  • the invention makes use of the knowledge that the measured data are generated as output signals from the receiver. Since the receiver is not seated in the rotating conveyor drum, but is arranged substantially stationary outside of this, technically particularly simple and uncomplicated measures for the transmission of the output signal can be provided. For this purpose, in particular a fixed wiring of the receiver, which is naturally characterized by a particularly high reliability. Even if a wireless data transmission is selected, it remains unaffected by any negative influences on the part of the conveyor drum, in particular due to a shielding of the conveyor drum housing or the rotational movement of the conveyor drum.
  • a non-contact operative connection between a transmitter and a receiver are preferably sensor units in question, which operate on the transmission principle, according to which therefore emits a transmitter radiation, which is received by the receiver.
  • the design of the sensor unit is essentially determined by the material of the rod-shaped article to be tested and the material of the active substance units to be detected.
  • measuring arrangement according to the invention is suitable for use of different sensors, which are to be used depending on the measurement requirements and in particular the properties to be measured.
  • the solution according to the invention is therefore very flexible with regard to the use of the sensor system.
  • the measuring arrangement according to the invention is flexible and can be adapted to it without major difficulties. Because the solution according to the invention allows an at least within wide limits arbitrary training and arrangement of the transmitter and the receiver, which is essentially only subject to the restriction that the transmitter and the associated receiver must be positioned such that between them ensures and maintains the non-contact operative connection remains.
  • the measuring arrangement according to the invention enables a multiple polling or multiple measurement data acquisition, which increases the reliability and safety of the measurement system.
  • a multiple measurement can also be advantageous for redundancy reasons.
  • a multiple measurement can exclude so-called 'outliers' that would otherwise corrupt the measurements; This applies in particular to the presence of fiber crumbs, dust or other foreign bodies that can adversely affect optical measuring methods.
  • the measuring arrangement according to the invention also offers the possibility of setting or changing the parameters and the characteristic of the non-contact active connection between transmitter and receiver with regard to the respective measurement situation, for example by switching over transmission frequencies, which results in additional analysis possibilities.
  • the conveyor drum can also be referred to as a test drum.
  • the transmitters and the receivers stand during one revolution the conveyor drum along a defined angular range in pairs in operative connection.
  • the at least one sensor unit which is at least one transmitter and at least one spaced from the at least one transmitter and associated with the at least one transmitter at least temporarily in non-contact active connection receiver, designed as a property, the presence, position, integrity and / or To detect composition of at least one active ingredient unit in the rod-shaped article.
  • the rod-shaped article of the tobacco processing industry is in particular a tobacco rod or rod, a filter plug of a filter cigarette, a filter rod or a multi-segment filter rod.
  • a further preferred embodiment of the invention in which the rotatably mounted conveyor drum has at least one outwardly open trough for receiving a rod-shaped article, is characterized in that a transmitter in the trough and / or in a provided below the trough and communicating with the trough Recess is arranged, wherein the trough and the transmitter are arranged so that when receiving a rod-shaped article in the trough of the transmitter and the rod-shaped article lie in approximately radial alignment with each other.
  • the trough should be divided into a first section, in which the at least one transmitter is provided and in particular embedded, and a second section, which at a Suction air system has connected Saug Kunststoffbohrept.
  • the troughs are formed over the entire circumference of the conveyor drum, so that such a drum is also referred to as a trough drum.
  • the transmitter is detachable on or in the rotatably mounted conveyor drum and thus arranged interchangeable. This embodiment has the advantage of using different transmitters on one and the same conveyor drum, depending on the particular application, without having to replace the conveyor drum itself.
  • the detachable and thus interchangeable arrangement can be used in particular to adapt the measuring arrangement to other formats and / or configurations.
  • the at least one transmitter and / or the at least one receiver is arranged to be adjustable parallel to the axis of rotation of the conveyor drum, in particular in the longitudinal axial direction of the rod-shaped article. Due to the adjustable arrangement and design of at least one part or a component of the sensor unit, this embodiment offers the possibility of being able to adapt the measuring arrangement to the respective conditions without a complete replacement of at least one part or component of the sensor unit being necessary. Therefore, this embodiment is particularly suitable for adaptation to changed formats and / or configurations of the rod-shaped articles, for example with other active substance units and / or other dimensions, in particular if such changes are required more frequently.
  • the at least one receiver is coupled to an evaluation unit, wherein the evaluation unit is connected to a position detection unit, which preferably has a rotary encoder, for detecting the instantaneous angular position of the rotatably mounted conveyor drum.
  • the position detection unit is used in particular for synchronizing the measurement times or measurement angles in order to obtain correspondingly reproducible measurement results.
  • the evaluation unit can contain at least one shift register executed in hardware or in software.
  • the at least one receiver is arranged in its distance from the rotatably mounted conveyor drum, preferably automatically adjustable.
  • the at least one receiver, relative to the axis of rotation of the conveyor drum mounted radially adjustable on an external frame.
  • the adjustability of the distance of the at least one receiver from the conveyor drum not only allows the use of different conveyor drums with different diameters, but is also helpful for the adaptation of the measuring arrangement to different formats and / or configurations of the rod-shaped article.
  • another advantage of this embodiment is to take into account the signal strength of the transmitter and the sensitivity of the receiver in the dimensioning of the distance between the at least one transmitter and the associated at least one receiver accordingly. This ensures that the non-contact active connection between transmitter and receiver can be realized in the required quality without being impaired by overload or too weak signal transmission. This applies in particular with regard to an exchange of the associated transmitter for another transmitter with a different sensitivity or even different function.
  • a plurality of receivers adjoining each other transversely to the conveying direction of the conveyor drum can be grouped together to form a receiver module, which is preferably arranged to be detachably stationary.
  • the length of the effective range of the receiver module transversely to the conveying direction of the conveyor drum is about a multiple of the diameter of a rod-shaped article.
  • the distance or the division between in each case two adjacent transmitters and receivers is preferably substantially the same.
  • the length of the effective range of the receiver module transverse to the conveying direction of the conveyor drum may be about a multiple of a trough width.
  • a plurality of receiver modules are arranged side by side transversely to the conveying direction of the conveyor drum, these receiver modules forming a receiver matrix group.
  • a group of adjacent transmitters is combined to form a transmitter module, which is preferably detachably and thus removably attached to or in the conveyor drum.
  • the transmitters of a transmitter module are attached to a common housing or insert, which may be formed as a pluggable transmitter module.
  • the number of transmitter modules can be at least equal to the number of wells of the conveyor drum.
  • a development of this embodiment is characterized in that the transmitter module is arranged parallel to the axis of rotation of the conveyor drum, in particular in the longitudinal direction of the rod-shaped article, adjustable.
  • the adjustable arrangement of the transmitter module is also advantageous in order to be able to easily adapt the measuring arrangement to other formats and / or configurations of the rod-shaped articles, in particular with other active substance units and / or other dimensions.
  • a plurality of transmitter modules and receiver modules may be provided, wherein the number of transmitter modules is greater than the number of receiver modules and the transmitter modules and the receiver modules are arranged such that a first receiver module with a first transmitter module and at least a second receiver module with a second Transmitter module temporarily interact.
  • This embodiment is particularly suitable especially for multi-line systems, in which a transmitter module and a receiver module are assigned in pairs to a strand path.
  • a further preferred embodiment of the invention is characterized in that the at least one transmitter is designed to generate electromagnetic radiation in the visible range, and the at least one receiver is designed to receive this radiation, laser radiation preferably being used in the visible range.
  • Light or high-energy light such as high-energy red light or high-energy xenon light is used.
  • the at least one transmitter can also be designed to generate and / or transmit electromagnetic radiation in the non-visible region, preferably microwaves, and the at least one receiver can be designed to receive this radiation.
  • microwaves are particularly advantageous for measuring moisture, density and position of a drug unit.
  • the at least one transmitter can be designed to generate and / or emit electromagnetic radiation in the form of pulses.
  • the at least one transmitter is designed so that the electromagnetic radiation generated and / or emitted by it can be changed with respect to frequency, intensity, focus and / or phase and thus adjustable, in particular between at least two frequencies , is.
  • This makes it possible, in particular, to make comparison measurements for one and the same configuration or one and the same state of a rod-shaped article or to adapt the measurement to the material of the active substance units to be detected and possibly also to the material of the rod-shaped article to be tested.
  • it is alternatively conceivable to form the at least one transmitter to generate and / or transmit sound waves, preferably ultrasonic waves, and to form the at least one receiver, to receive these sound waves.
  • the at least one transmitter is designed such that the sound waves generated and / or emitted by it are variable in terms of frequency, intensity and / or focusing and thus adjustable. This makes it possible, in particular, to make comparison measurements for one and the same configuration or one and the same state of a rod-shaped article or to adapt the measurement to the material of the active substance units to be detected and possibly also to the material of the rod-shaped article to be tested.
  • At least one capacitively operating or acting sensor unit and thus to design at least one transmitter and at least one receiver in such a way that they act together as a measuring capacitor by the at least one transmitter having one capacitor electrode and the at least one receiver the other Capacitor electrode forms and thereby between the at least one transmitter and the at least one receiver, a high-frequency electric field, preferably in the range of 30 kHz to 300 MHz arises.
  • Capacitive high-frequency sensors can be used particularly advantageously for measuring the density of a strand or a material web and for detecting foreign bodies within the strand or the material web.
  • the at least one transmitter is designed so that the electric high-frequency field with respect to frequency, intensity, focus and / or phase changeable and thus adjustable, in particular switchable between at least two frequencies.
  • This makes it possible, in particular, to make comparison measurements for one and the same configuration or one and the same state of a rod-shaped article or to adapt the measurement to the material of the active substance units to be detected and possibly also to the material of the rod-shaped article to be tested.
  • a structurally particularly simple structure on the side of the transmitter or transmitter modules is given when all transmitters or transmitter modules are operated together with the same setting as for example to generate the same frequency response and in particular supplied with the same supply voltage from only a single voltage source.
  • the surface or top of the at least one transmitter should be designed depending on the format of the rod-shaped article to be detected.
  • the configuration of the surface or upper side of the at least one transmitter can be determined by its positioning on or in the conveyor drum. In many cases, the surface or top of the at least one transmitter is curved. If the at least one transmitter is embedded in a depression of a well drum, then the surface or upper side of the transmitter should be provided with a preferably format-dependent, concave curvature.
  • a device for producing filter rods or multi-segment filter rods containing at least one active substance unit with a filter production machine having a delivery area for delivering the finished filter rods or multi-segment filter rods, characterized in that a measuring arrangement according to the first aspect of the present invention in the delivery area of the filter provided and the measuring arrangement is a discharge station for discharging defective filter rods or multi-segment filter rods or downstream.
  • a device for producing filter cigarettes containing at least one active ingredient unit with a filter attachment machine having a delivery region for dispensing the finished filter cigarettes, characterized in that a measuring device according to the first Aspect of the present invention provided in the delivery area of the filter attachment and the measuring device is a discharge station for discharging defective filter cigarettes or downstream.
  • the invention differs from conventional test devices, in particular using microwaves make an examination of a tobacco rod or a filter strand during the longitudinal axial promotion immediately after the introduction of a drug unit and thus already in the semi-finished product.
  • the invention makes use of the knowledge that after introduction of the active substance units during the subsequent further processing process, the active substance units introduced in the tobacco or filter strand can still be exposed to certain influences and changes which are not detected by the previous testing devices.
  • FIG. 1 shows schematically in cross section a measuring arrangement according to a preferred embodiment of the invention, with a conveyor drum partially shown, transmitters arranged therein and a receiver module stationarily arranged outside the conveyor drum;
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the measuring arrangement of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the measuring arrangement of FIG. 1;
  • FIG. 3a - c schematically in cross section a portion of the conveyor drum in
  • Fig. 4 shows a schematic block diagram of the entire measuring system with the
  • the measuring arrangement shown by way of example in the figures has a conveyor drum 2, which is rotatably mounted about an axis of rotation 4 and is rotated by a drive device not shown in rotation in the direction of the arrow A.
  • a conveyor drum 2 which is rotatably mounted about an axis of rotation 4 and is rotated by a drive device not shown in rotation in the direction of the arrow A.
  • depressions 6 are formed, which extend parallel to the axis of rotation 4 and thus in the axial direction and are distributed over the circumference of the conveyor drum 2.
  • the troughs 6 are arranged equidistant from each other by the distances between each two adjacent troughs 6 in the circumferential or rotational direction of the conveyor drum 2 according to arrow A at all troughs 6 are the same.
  • the conveying drum 2 is a hollow drum. As can be seen in FIG.
  • all depressions 6 have first sections 6 a 1 and 6 a 2 , in which suction air bores 8 are formed.
  • These Saugluftbohrungen 8 form the end of suction air ducts, not shown in the figures, which are formed within the conveyor drum 2 and connected to a suction device, also not shown in the figures.
  • the troughs 6 serve to receive rod-shaped articles containing at least one active substance unit. no tobacco processing industry by means of negative pressure, which is generated by suction of air through the suction air hole 8.
  • the rod-shaped articles of the tobacco-processing industry are preferably a filter rod or a tobacco rod or a substantially already finished filter cigarette, in which the at least one active substance unit is introduced into the filter plug.
  • a filter cigarette 10 is subjected to a test to be described in more detail below, which has a filter plug 10a and a tobacco rod 10b, as shown in FIG.
  • the filter plug 10a of the filter cigarette 10 contains one or more active substance units, of which in FIG. 3a, in cross section, an active substance unit 11 is shown schematically. Active ingredient units are used to influence the taste of a cigarette in a specific way targeted.
  • Active ingredient units can be present, for example, as a solid or pellets in which a taste-influencing substance is bound. Such solids or pellets may also have an agglomerate of particles of different taste-influencing substances. It is also possible to use hollow bodies with a filling of taste-influencing substances in the form of cushions. Alternatively, active ingredient units may also be formed as capsules, which are hollow and filled with at least one taste-influencing substance, which is preferably present as granules, powder or liquid. As can be seen in particular Figures 1 and 3a to c, the troughs 6 are formed as concave grooves, which have a nearly semi-circular cross-section whose curvature and radius are adapted substantially to the filter cigarette 10 to be processed accordingly.
  • 6 transmitters 12 are embedded in the wells, as Fig. 1 reveals.
  • the transmitters 12 are arranged in the illustrated embodiment of FIG. 2 in the wells 6 within two second sections 6b-i and 6b 2 , 6a and 6a 2 of the wells 6 separated from the Saugluftbohrept 8 containing the first sections containing 6 defined are.
  • the transmitters 12 are below the troughs 6 in their second sections 6bi and 6b 2 arranged, as Fig. 1 reveals.
  • 2 depressions or recesses 13 are formed below the wells 6 in the second sections 6b and 6b 2 in the conveyor drum, which extend radially in the illustrated embodiment. In these recesses 13, the transmitter 12 are arranged or embedded.
  • the arrangement of the transmitter 12 is preferably made so that they do not protrude with its radially outer top into the trough 6, but complete with the bottom or at least slightly below this, as also Fig. 1 shows schematically. Further, in Fig. 1, an annular supply line 14 is shown, which is laid in the interior of the conveyor drum 2 and to which all transmitters 12 are connected in the illustrated embodiment in the manner of a busbar together. Thus, the transmitter 12 are supplied in the illustrated embodiment via the supply line 14 together with an operating voltage and also controlled in the same way together.
  • each well 6 more transmitters 12 are provided, 'in accordance with arrow A lie in the axial direction, and thus transverse to the rotation or the direction of conveyance of the conveyor drum 2 side by side.
  • the transmitters 12 within each of the second sections 6bi and 6b 2 of the wells 6 are grouped together to form a transmitter module 16.
  • two axially spaced transmitter modules 16 are present.
  • several transmitter modules 16 can be combined in the direction of rotation or conveying direction of the conveyor drum 2 according to arrow A to a transmitter module matrix, if required.
  • receivers 20 are provided outside the conveyor drum 2 at a radial distance from its jacket 2 a, which are shown in FIG. embodiment are attached to a cup and bow-shaped frame or holder 22.
  • the holder 22 is radially adjustable in the rotational or conveying direction of the conveyor drum 2 according to Case Astationär, but stored in the presently described embodiment with respect to the axis of rotation 4 of the conveyor drum 2 on a machine frame, not shown, whereby the distance of the receiver 20 to the lateral surface 2a of Conveyor drum 2 and thus to the transmitters 12 in the troughs 6 of the conveyor drum 2 is adjustable.
  • the adjustment mechanism to be provided for this purpose which can be actuated manually or by a drive, preferably automatically controlled or regulated, depending on the embodiment, is likewise not shown in the figures.
  • the transmitters 12 and the receivers 20 are in non-contact operative connection with one another and each define in pairs a sensor unit, which is assigned a receiver 20 and the transmitter 12 closest to this receiver 20. Since the holder 22 is arranged stationary in the direction of rotation or conveying direction of the conveyor drum 2 according to arrow A, the transmitters 12 move along the receivers 20 during rotation of the conveyor drum 2, whereby the assignment of a transmitter 12 to a receiver 20 changes constantly. In this case, the transmitters 12 and the receivers 20 are designed and arranged in such a way that they lie in an approximately radial alignment with one another in order to achieve an optimum non-contact operative connection with one another.
  • the ability to adjust the distance of the receiver 20 to the lateral surface 2a of the conveyor drum 2, has the advantage of taking into account the signal strength of the transmitter 12 and the sensitivity of the receiver 20 in the dimensioning of the distance accordingly. This ensures that the non-contact operative connection between the transmitter 12 and the receiver 20 can be realized in the required quality without being impaired by overload or too weak signal transmission.
  • FIG. 2 furthermore shows, a plurality of receivers 20 arranged one behind the other in the direction of rotation or conveying direction of the conveyor drum 2 are combined to form a group, which form a receiver module 24.
  • the length of the Effective range of a receiver module 24 in the rotational or conveying direction of the conveyor drum 2 according to arrow A is about a multiple of the diameter of a filter cigarette 10, wherein the distance or pitch between each two adjacent transmitters 12 and receivers 20 is substantially equal.
  • several transverse to the rotation or conveying direction of the conveyor drum 2 according to arrow A adjacent receiver modules 24 are combined to form a receiver module matrix, as further Fig. 2 shows schematically.
  • the receiver modules 24 are shown in dashed lines in FIG. 2, since these are arranged on the side of the dish-shaped holder 22 facing away from the observer of FIG.
  • the transmitters 12 and the receivers 20 are temporarily in non-contact operative connection with one another and each time temporarily define a sensor unit in pairs, the assignment of a transmitter 12 to a receiver 20 constantly changing due to the rotation of the conveyor drum 2.
  • the sensor units formed in this way are used for testing the filter cigarettes 10 received in the troughs 6 in order to detect certain properties of an active substance unit 11 (FIG. 3a), in particular their presence, position, integrity and / or composition in the filter cigarettes 10. Since such a test takes place on the conveyor drum 2, which at the same time transports the filter cigarettes 10 to be tested in the direction of rotation or conveying according to arrow A, the conveyor drum 2 can also be referred to as a test drum.
  • the transmitter modules 16 and the receiver modules 24 are detachably arranged. This allows for the possibility of replacing the modules with other modules suitable for other formats and / or configurations. Furthermore, especially for this purpose, the transmitter modules 16 are still parallel to the axis of rotation 4 of the conveyor drum 2 and thus in the longitudinal axial direction of the filter cigarettes 10 in the grooves 6 along arranged adjustable.
  • the receiver modules 24 are parallel to the axis of rotation 4 of the conveyor drum 2 and thus stored adjustable in the longitudinal axial direction of the filter cigarettes 10, including either the receiver modules 24 arranged correspondingly adjustable on the holder 22 or the holder 22 itself arranged correspondingly adjustable on a machine frame, not shown is.
  • the already mentioned radial adjustability of the holder 22 for the receiver 20 can also be used for adaptation to other formats and / or configurations of the filter cigarettes 10.
  • the entire conveyor drum 2 can also be exchanged for adaptation to other formats and / or configurations.
  • the radially adjustable mounting of the holder 22 is advantageous in order then to be able to set the distance to the lateral surface 2a of the conveyor drum 2 used in each case to the desired value. Since, as shown in FIG.
  • the arrangement of the receivers 20 has a curved or curved shape, wherein the curvature runs approximately parallel to the curvature of the lateral surface 2a of the conveyor drum 2, it is advantageous in this context to arrange the receiver 20 or the receiver modules 24 or the receiver module matrix in such a way and / or to arrange on the holder 22 that the curvature is adjustable and thus correspondingly adapted to the conveyor drum 2 used in each case.
  • the cup-shaped holder 22 is provided with a correspondingly curved shape, wherein the cup-shaped holder 22 may be configured such that its curvature is adjustable.
  • a rotary encoder 26 is also shown schematically in sections, which is provided for detecting the instantaneous angular position of the conveyor drum 2.
  • FIG. 3 a a section of the conveyor drum 2 according to FIGS. 1 and 2 is shown schematically in cross-section in the region of a trough 6 and a recess 6 embedded therein.
  • th transmitter 12 shown enlarged. 3a shows that the bottom 6c of the trough 6 is concave with a corresponding curvature in adaptation to the filter cigarette, shown in FIG. 3a in the cross section of the filter plug 10a containing an active substance unit 11a.
  • Fig. 3a shows that the transmitter 12 shown there is formed as a light emitting diode. Accordingly, the embodiment shown in FIG. 3a is an optically operating transmitter 12 or a light source.
  • the light emitting diode 12 positioned slightly below the bottom 6c of the trough 6 and between the light emitting diode 12 and the bottom 6c of the trough 6, a lens 28 is arranged, the light radiation 30 generated by the light emitting diode 12 in the direction the respective associated receiver 20 bundles.
  • the lenses 28 can also be seen schematically in plan view in FIG. 2.
  • the cup-shaped holder 22 is broken accordingly in Fig. 2 for a recognizable representation of the lenses 28.
  • the light-emitting diode 12 is arranged in an insert 32, which is inserted into the radial recess 13 in the manner of a cassette.
  • the insert 32 is detachably arranged with the light emitting diode 12 in the radial recess 13, which offers the possibility to replace the light emitting diode 12 in a simple manner against another transmitter.
  • the light-emitting diode 12 may preferably be provided for generating laser light or high-energy light such as high-energy red light or xenon light. Accordingly, the receivers 20 must be configured to receive such radiation.
  • transmitters for generating electromagnetic radiation in the non-visible range preferably microwaves
  • the receivers 20 must be correspondingly designed to receive such radiation.
  • microwaves are advantageously suitable for measuring moisture, density and also the position of a drug unit 11.
  • the transmitter can be provided in the form of pulses according to the two variants mentioned above for generating the electromagnetic radiation.
  • the transmitter should be designed such that the electromagnetic radiation generated and / or emitted by it is variable with regard to frequency, intensity, focusing and / or phase and thus adjustable, in particular switchable between at least two frequencies.
  • FIG. 3b shows a further embodiment, which differs from the embodiment according to FIG. 3a in that an ultrasonic transmitter 34 is provided as the transmitter, whereby the receivers 20 (not shown in FIG. 3b) must be designed accordingly by the ultrasonic transmitter 34 generated ultrasonic waves 36 to receive.
  • the ultrasound transmitter 34 should be designed so that the sound waves generated and / or emitted by it can be changed in terms of frequency, intensity and / or focusing and thus adjustable.
  • FIG. 3 c shows a further embodiment, which differs from the embodiments according to FIGS. 3 a and 3 b in that it uses a capacitively acting sensor unit and thus forms the transmitters and the receivers in such a way that they act together as measuring capacitors.
  • a capacitive transmitter 38 is provided in Fig. 3c, which forms the one capacitor electrode, while the receiver 20 (not shown in Fig. 3c) each form the other capacitor electrode.
  • a high-frequency electric field 40 is generated between transmitter 38 and associated receiver, preferably in the range from 30 kHz to 300 MHz.
  • Capacitive high-frequency sensors can be used particularly advantageously for measuring the density of the filter plug and the tobacco rod (not shown in Fig.
  • the capacitive transmitter 38 is designed so that the high-frequency electric field 40 with respect to frequency, intensity, focus and / or phase changeable and thus adjustable, in particular switchable between at least two frequencies.
  • sensor units which work according to the transmission principle, ie, a transmitter emits radiation which is received by the receiver, are preferred for producing a non-contact active connection.
  • an insert 32 is provided in order to arrange the transmitter (s) in the radial depression 13 underneath the depressions 6 of the conveyor drum 2 in a detachable and thus replaceable manner.
  • the use of the insert 32 is, so to speak, suitable not only for the transmitter or the light emitting diode 12 according to FIG. 3 a but also for the ultrasonic transmitter 34 according to FIG. 3 b and the capacitive transmitter 38 according to FIG Fig. 3c.
  • the receiver 20 on the holder 22 are detachable and thus arranged interchangeable.
  • the measuring arrangement with the conveying drum 2 described above is preferably used in the dispensing area of a filter attachment and / or filter production machine (not shown in the figures) in order at the end of a production chain to determine the properties, in particular the position and integrity, of an active substance unit 11 (FIG ) within a filter plug 10a of a filter cigarette 10 ( Figure 2).
  • an active substance unit 11 FIG. 1
  • the measuring arrangement is a (also not shown in the figures) discharge station for discharging defective filter plug or filter cigarettes on or downstream.
  • a two-lane arrangement is schematically shown, in which along a first lane I (in the upper half of Fig. 2 shown) and arranged adjacent to the first lane I and extending parallel to this second lane II (in the lower half 2) each filter cigarettes 10 in the transverse axial direction corresponding to the rotational or conveying direction of the conveyor drum 2 are transported according to arrow A.
  • the troughs 6 of the conveyor drum 2 are formed continuously and each receive two filter cigarettes 10, which are adjacent to each other with their filter plug 10a, as shown in FIG. 2 can be seen schematically.
  • a measuring arrangement according to the embodiment described above is provided, wherein the two measuring arrangements, the conveyor drum 2 is assigned together.
  • each measuring arrangement in the exemplary embodiment illustrated has five receiver modules 24, which lie next to one another in the axial direction and thus transversely to the direction of rotation or conveying of the conveyor drum 2 according to arrow A and together form a receiver matrix.
  • a control unit 42 is connected to operate in the illustrated embodiment, all transmitters 12 and transmitter modules 16 together with the same setting as in particular for generating the same frequency response and to supply the same supply voltage of only a single voltage source ,
  • the voltage source is not shown in the figures, but may be included in the control unit 42, for example.
  • each receiver 20 is connected to a processing device 46 via a signal conditioning unit 44. Since in the illustrated embodiment according to FIG. 2 the receivers 20 are combined to form five receiver modules 24, the signal conditioning units 44 are correspondingly five times available.
  • the measuring system shown schematically in Fig. 4 is shown only as an example of a web, so that in the case of the two-lane embodiment shown in FIG. 2, two measuring systems according to FIG. 4 are to be provided accordingly.
  • a transmitter 12 comes into operative connection with a receiver 20 (FIG.
  • the length of the effective range of the receiver modules 24 in the conveying or rotating direction of the conveyor drum 2 is a multiple of the width of a trough 6 or of the diameter of the filter cigarettes 10 according to arrow A.
  • Each transmitter 12 irradiate a plurality of receivers 20 simultaneously or sequentially over a defined angular range.
  • At least one first receiver 20 or a first receiver module 24 interact with a first transmitter 12 or a first transmitter module 16 and simultaneously at least one second receiver 20 or a second receiver module 24 with a second transmitter 12 and a second transmitter module 16 temporarily together ,
  • so-called 'outliers' can also be singled out, which are based on temporary disturbances such as soiling, for example, and would otherwise falsify the measurement result.
  • a synchronization of the measurement times or measurement angles takes place, for which purpose the output data from the rotary encoder 26 are used accordingly. Further, in the conditioner 46, an article measurement data passing takes place using a multi-channel mapping register not shown in FIG. 4.
  • an evaluation device 48 Connected to the processing device 46 is an evaluation device 48 which, using the output signals from the rotary encoder 26, correspondingly evaluates the article measurement data obtained by the evaluation device 46.
  • the evaluation device 48 inter alia, a threshold value circuit and a shift register, which are each not shown in Fig. 4.
  • the evaluation device 48 finally takes place the test, the result of which serves a discharge control 50 for operating a previously mentioned, but in the figures, not shown Ausschlatestation for discharging defective filter cigarettes 10 to control.
  • the check result is displayed on a display unit 52.

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Description

Messanordnung zum Messen mindestens einer Eigenschaft mindestens eines stabförmigen Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie
Die Erfindung betrifft eine Messanordnung zum Messen mindestens einer Eigenschaft mindestens eines mindestens eine Wirkstoffeinheit enthaltenden stabförmigen Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie, mit mindestens einer Sensoreinheit, der mindestens ein Sender und mindestens ein von dem mindestens einen Sender beabstandeter und mit dem mindestens einen Sender wenigstens temporär in berührungsloser Wirkverbindung stehender Empfänger zugeordnet sind, und mit einer drehbar gelagerten Fördertrommel zum Fördern wenigstens eines stabförmigen Artikels. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von mindestens eine Wirkstoffeinheit enthaltenden Filterstäben oder Multisegmentfilterstäben, mit einer Filterherstellungsmaschine, die einen Abgabebereich zur Abgabe der fertig hergestellten Filterstäbe oder Multisegmentfilter- stäbe aufweist. Schließlich betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von mindestens eine Wirkstoffeinheit enthaltenden Filterzigaretten, mit einer Filteransetzmaschine, die einen Abgabebereich zur Abgabe der fertig hergestellten Filterzigaretten aufweist.
Unter stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie sind insbesondere Filterstäbe, Multisegmentfilterstäbe und Tabakstöcke sowie daraus hergesteil- te Filterzigaretten zu verstehen. Aber auch andere Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, wie beispielsweise filterlose Zigaretten, Zigarillos u. dgl., können im hier vorliegenden Zusammenhang unter stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie verstanden werden.
Insbesondere Filterzigaretten können im Bereich des Filters oder des Tabakstocks portionierte Wirkstoffeinheiten enthalten, welche beispielsweise in Form von Kapseln, Tabletten, Dragees o. dgl. in einem vorangegangenen Produktions- prozess eingebracht worden sind. Derartige Wirkstoffeinheiten werden verwendet, um den Geschmack eines Rauchartikels in bestimmter Weise gezielt zu beeinflussen. Wirkstoffeinheiten können beispielsweise als Festkörper bzw. Pellets vorliegen, in der die geschmacksbeeinflussende Substanz gebunden ist. Derartige Festkörper bzw. Pellets können auch ein Agglomerat aus Partikeln unterschiedlicher geschmacksbeeinflussender Substanzen aufweisen. Es können auch Hohlkörper mit einer Füllung von geschmacksbeeinflussenden Substanzen in Form von Kissen verwendet werden. Alternativ können Wirkstoffeinheiten auch als Kapseln ausgebildet sein, die hohl und mit mindestens einer geschmacksbeeinflussenden Substanz gefüllt sind, die bevorzugt als Granulat, Pulver oder Flüssigkeit vorliegt. Zur Erzielung einer gleichbleibend hohen Qualität ist die Durchführung einer zuverlässigen Prüfung von besonderer Bedeutung.
Die DE 1 532 119 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Prüfung von Filtermaterial im Bereich einer Fördertrommel, in deren Mantelfläche Mulden zur Aufnahme von Filterstäben ausgebildet sind. Die Mulden erstrecken sich in axialer Richtung, verlaufen also parallel zur Mittel- bzw. Rotationsachse der Fördertrommel und sind in Dreh- bzw. Umfangsrichtung der Fördertrommel nebeneinanderliegend über den gesamten Umfang der Fördertrommel angeordnet. Deshalb wird eine solche Fördertrommel auch als Muldentrommel bezeichnet. Im Boden der Mulden ist ein Schlitz ausgebildet, der die Mulde mit dem Innenraum der Fördertrommel verbindet. Innerhalb der Fördertrommel ist eine Lichtquelle angeordnet, die die Schlitze bestrahlt und deren Lichtstrahlen somit durch die Schlitze austreten. Außerhalb der Fördertrommel ist eine Fotozelle stationär angeordnet, die jeweils die durch einen Schlitz aus der Fördertrommel austretenden Lichtstrahlen zur Ermittlung der Position des in der zugehörigen Mulde aufgenommenen Filterstabes oder -stöpseis erfasst. Da sich die Fördertrommel mit ihrer Mantelfläche an der Fotozelle vorbeibewegt, werden auf diese Weise nacheinander die Filterstäbe in den Mulden erfasst.
Eine ähnliche Vorrichtung ist auch in der US 3 040 179 A gezeigt.
Die EP 1 463 421 B9 offenbart eine Einrichtung zum Messen von Eigenschaften von Multisegmentfiltern im Durchstrahlverfahren unter Verwendung einer Strahlungsquelle und eines Strahlungsempfängers. Die Strahlungsquelle ist radial außerhalb einer Fördertrommel stationär angeordnet und so ausgebildet, dass eine längsaxial gleichmäßige Bestrahlung eines Multisegmentfilters möglich ist. Auch hier ist die Fördertrommel als Muldentrommel ausgebildet, wobei die Mulden an ihrem Boden mit Öffnungen in den Innenraum der Fördertrommel versehen sind. Im Inneren der Fördertrommel ist ein Strahlungsempfänger angeordnet, der die von der Strahlungsquelle erzeugte Strahlung erfasst, die durch die Öffnungen in den Mulden in das Innere der Fördertrommel gelangt.
Ferner sind Prüfeinrichtungen bekannt, die eine Prüfung eines Tabakstrangs oder eines Filterstrangs während der längsaxialen Förderung unmittelbar nach dem Einbringen der Wirkstoffeinheit und somit am Halbfertigprodukt vornehmen und für die Prüfung insbesondere Mikrowellen verwenden. .....
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für eine Messanordnung und Vorrichtung der eingangs genannten Art Verbesserungen vorzuschlagen, die insbesondere zu einer flexibleren und zugleich zuverlässigeren Prüfung sowie zu einer sichereren Datenübermittlung und -auswertung führen.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung gelöst mit einer Messanordnung zum Messen mindestens einer Eigenschaft mindestens eines mindestens eine Wirkstoffeinheit enthaltenden stabförmigen Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie, mit mindestens einer Sensoreinheit, der mindestens ein Sender und mindestens ein von dem mindestens einen Sen- der beabstandeter und mit dem mindestens einen Sender wenigstens temporär in berührungsloser Wirkverbindung stehender Empfänger zugeordnet sind, und mit einer drehbar gelagerten Fördertrommel zum Fördern wenigstens eines stabförmigen Artikels, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender an oder in der drehbar gelagerten Fördertrommel und der mindestens eine Empfänger außerhalb der drehbar gelagerten Fördertrommel im Wesentlichen stationär angeordnet und die Fördertrommel so ausgebildet ist, dass im Betrieb während der Rotation der Fördertrommel der mindestens eine Sender an mindestens einem Empfänger vorbeibewegbar und der mindestens eine stabförmige Artikel für eine Zeitdauer in eine Position zwischen dem mindestens einen Sender und dem mindestens einen Empfänger bringbar ist.
Dadurch, dass erfindungsgemäß der mindestens eine Empfänger außerhalb der drehbar gelagerten Fördertrommel im Wesentlichen stationär angeordnet ist, lässt sich eine zuverlässige Datenübermittlung realisieren. Dabei macht sich die Erfindung die Erkenntnis zunutze, dass die Messdaten als Ausgangssignale vom Empfänger erzeugt werden. Da der Empfänger nicht in der drehenden Fördertrommel sitzt, sondern außerhalb dieser im Wesentlichen stationär angeordnet ist, lassen sich technisch besonders einfache und unkomplizierte Maßnahmen für die Übermittlung des Ausgangssignals vorsehen. Hierzu bietet sich insbesondere eine feste Verdrahtung des Empfängers an, welche sich naturgemäß durch eine besonders hohe Zuverlässigkeit auszeichnet. Selbst wenn eine drahtlose Datenübermittlung gewählt wird, so bleibt diese von eventuellen negativen Einflüssen seitens der Fördertrommel, wie insbesondere durch eine Abschirmung des Fördertrommelgehäuses oder die Rotationsbewegung der Fördertrommel bedingt, unberührt.
Für die Herstellung einer berührungslosen Wirkverbindung zwischen einem Sender und einem Empfänger kommen bevorzugt Sensoreinheiten infrage, die nach dem Transmissionsprinzip arbeiten, wonach also ein Sender eine Strahlung abgibt, die vom Empfänger empfangen wird. Dabei wird die Ausgestaltung der Sensoreinheit im Wesentlichen vom Material des zu prüfenden stabförmigen Artikels und dem Material der zu erfassenden Wirkstoffeinheiten bestimmt. Die erfindungsgemäße Messanordnung eignet sich jedoch zur Verwendung unterschiedlicher Sensoren, die in Abhängigkeit von den Messanforderungen und insbesondere den zu messenden Eigenschaften einzusetzen sind. Die erfindungsgemäße Lösung ist deshalb sehr flexibel hinsichtlich der Verwendung der Sensorik.
Auch hinsichtlich des für die stabförmigen Artikel zu verwendenden Formates ist die erfindungsgemäße Messanordnung flexibel und lässt sich darauf ohne größere Schwierigkeiten adaptieren. Denn die erfindungsgemäße Lösung erlaubt eine zumindest in weiten Grenzen beliebige Ausbildung und Anordnung der Sender und der Empfänger, welche im Wesentlichen nur der Einschränkung unterliegt, dass der Sender und der diesem zugeordnete Empfänger derart positioniert sein müssen, dass zwischen diesen die berührungslose Wirkverbindung gewährleistet und aufrechterhalten bleibt.
Schließlich ermöglicht die erfindungsgemäße Messanordnung bei Bedarf eine Mehrfachabfrage bzw. Mehrfachmessdatenerfassung, wodurch die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Messsystems erhöht wird. Eine Mehrfachmessung kann auch aus Redundanzgründen von Vorteil sein. Schließlich lassen sich mithilfe einer Mehrfachmessung sog. 'Ausreißer' ausschließen, die ansonsten die Messungen verfälschen würden; dies trifft insbesondere auf die Anwesenheit von Faserkrümeln, Staub oder sonstigen Fremdkörpern zu, die gerade optische Messverfahren negativ beeinflussen können. Auch bietet die erfindungsgemäße Messanordnung die Möglichkeit, bei Bedarf die Parameter und die Charakteristik der berührungslosen Wirkverbindung zwischen Sender und Empfänger im Hinblick auf die jeweilige Messsituation einzustellen oder zu verändern, beispielsweise durch Umschaltung von Sendefrequenzen, wodurch sich zusätzliche Analysemöglichkeiten ergeben.
Da eine Fördertrommel, die zum Transport der stabförmigen Artikel während der Messung vorgesehen ist, Bestandteil der erfindungsgemäßen Messanordnung ist, kann die Fördertrommel auch als Prüftrommel bezeichnet werden. Während der Messung stehen die Sender und die Empfänger während einer Umdrehung der Fördertrommel entlang eines definierten Winkelbereiches paarweise miteinander in Wirkverbindung.
Bevorzugte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Bevorzugt ist die mindestens eine Sensoreinheit, der ja mindestens ein Sender und mindestens ein von dem mindestens einen Sender beabstandeter und mit dem mindestens einen Sender wenigstens temporär in berührungsloser Wirkverbindung stehender Empfänger zugeordnet sind, ausgebildet, als Eigenschaft die Anwesenheit, Position, Unversehrtheit und/oder Zusammensetzung mindestens einer Wirkstoffeinheit im stabförmigen Artikel zu erfassen. In diesem Zusammenhang handelt es sich beim stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie insbesondere um einen Tabakstock oder -stab, einen Filterstopfen einer Filterzigarette, einen Filterstab oder einen Multisegmentfilterstab. Es ist beispielsweise aber auch denkbar, in diesem Zusammenhang zusätzlich noch Eigenschaften des stabförmigen Artikels selbst wie insbesondere Feuchtigkeit und Dichte zu erfassen.
Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung, bei welcher die drehbar gelagerte Fördertrommel mindestens eine nach außen offene Mulde zur Aufnahme eines stabförmigen Artikels aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Sender in der Mulde und/oder in einer unterhalb der Mulde vorgesehenen und mit der Mulde kommunizierenden Vertiefung angeordnet ist, wobei die Mulde und der Sender so angeordnet sind, dass bei Aufnahme eines stabförmigen Artikels in der Mulde der Sender und der stabförmige Artikel in etwa radialer Ausrichtung zueinander liegen. Für den Fall, dass zur Aufnahme und zum Halten des stabförmigen Artikels in der Mulde Saugluft verwendet wird, sollte die Mulde in einen ersten Abschnitt, in welchem der mindestens eine Sender vorgesehen und insbesondere eingebettet ist, und einen zweiten Abschnitt unterteilt sein, der an ein Saugluftsystem angeschlossene Saugluftbohrungen aufweist. In der Regel sind die Mulden über den gesamten Umfang der Fördertrommel ausgebildet, so dass eine solche Trommel auch als Muldentrommel bezeichnet wird. Bevorzugt ist der Sender an oder in der drehbar gelagerten Fördertrommel lösbar und somit auswechselbar angeordnet. Diese Ausführung hat den Vorteil, an einer und derselben Fördertrommel in Abhängigkeit vom jeweiligen Einsatzzweck unterschiedliche Sender zu verwenden, ohne die Fördertrommel selbst auswechseln zu müssen.
Die lösbare und somit auswechselbare Anordnung kann insbesondere dazu genutzt werden, die Messanordnung an andere Formate und/oder Konfigurationen anzupassen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der mindestens eine Sender und/oder der mindestens eine Empfänger parallel zur Drehachse der Fördertrommel, insbesondere in längsaxialer Richtung des stabförmigen Artikels, verstellbar angeordnet. Durch die verstellbare Anordnung und Ausbildung zumindest eines Teils bzw. einer Komponente der Sensoreinheit bietet diese Ausführung die Möglichkeit, die Messanordnung an die jeweiligen Gegebenheiten anpassen zu können, ohne dass ein vollständiger Austausch mindestens eines Teils oder einer Komponente der Sensoreinheit notwendig wird. Deshalb eignet sich diese Ausführung besonders für die Anpassung an geänderte Formate und/oder Konfigurationen der stabförmigen Artikel, beispielsweise mit anderen Wirkstoffeinheiten und/oder anderen Abmessungen, insbesondere wenn derartige Änderungen häufiger vonnöten sind.
Vorzugsweise ist der mindestens eine Empfänger mit einer Auswerteeinheit gekoppelt, wobei an die Auswerteeinheit eine Positionserfassungseinheit, die vorzugsweise einen Drehwinkelgeber aufweist, zur Erfassung der augenblicklichen Winkelposition der drehbar gelagerten Fördertrommel angeschlossen ist. Die Positionserfassungseinheit wird insbesondere zur Synchronisierung der Messzeitpunkte bzw. Messwinkel verwendet, um entsprechend reproduzierbare Messergebnisse zu erhalten. Die Auswerteeinheit kann hierfür mindestens ein hardwaremäßig oder softwaremäßig ausgeführtes Schieberegister enthalten. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der mindestens eine Empfänger in seinem Abstand von der drehbar gelagerten Fördertrommel, vorzugsweise automatisch, verstellbar angeordnet. Bei einer Weiterbildung ist der mindestens eine Empfänger, bezogen auf die Drehachse der Fördertrommel, radial verstellbar an einem externen Gestell gelagert. Die Verstellbarkeit des Abstandes des mindestens einen Empfängers von der Fördertrommel lässt nicht nur die Verwendung verschiedener Fördertrommeln mit unterschiedlichem Durchmesser zu, sondern ist auch für die Anpassung der Messanordnung an unterschiedliche Formate und/oder Konfigurationen der stabförmigen Artikel hilfreich. Außerdem besteht ein weiterer Vorteil dieser Ausführung darin, bei der Bemessung des Abstandes zwischen dem mindestens einen Sender und dem zugeordneten mindestens einen Empfänger die Signalstärke des Senders und die Empfindlichkeit des Empfängers entsprechend zu berücksichtigen. Dadurch wird gewährleistet, dass sich die berührungslose Wirkverbindung zwischen Sender und Empfänger in der gebotenen Qualität ohne Beeinträchtigungen durch Übersteuerung oder zu schwache Signalübertragung realisieren lässt. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf einen Austausch des zugehörigen Senders gegen einen anderen Sender mit anderer Empfindlichkeit oder gar anderer Funktion.
Bevorzugt können mehrere quer zur Förderrichtung der Fördertrommel nebeneinanderliegende Empfänger als Gruppe zu einem Empfängermodul zu- sammengefasst sein, das vorzugsweise lösbar stationär angeordnet ist.
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung beträgt die Länge des Wirkbereiches des Empfängermoduls quer zur Förderrichtung der Fördertrommel etwa ein Vielfaches des Durchmessers eines stabförmigen Artikels. Dabei ist bevorzugt der Abstand oder die Teilung zwischen jeweils zwei benachbarten Sendern und Empfängern im Wesentlichen gleich. Für den Fall, dass die Fördertrommel als Muldentrommel ausgebildet ist, kann die Länge des Wirkbereiches des Empfängermoduls quer zur Förderrichtung der Fördertrommel etwa ein Vielfaches einer Muldenbreite betragen. Somit kann ein Sender über einen definierten Winkelbereich mehrere Empfänger gleichzeitig oder hintereinander bestrahlen. Hierdurch ergibt sich eine Mehrfachabfrage bzw. Mehrfachmessdatenerfassung, wodurch die Sicherheit des Messsystems erhöht wird. Mithilfe einer derartigen redundanten Messung lassen sich insbesondere auch sog. 'Ausreißer' aussondern, die auf temporären Störungen wie beispielsweise Verschmutzungen beruhen und ansonsten das Messergebnis verfälschen würden.
Bei einer anderen Weiterbildung der zuvor genannten Ausführung ist eine Mehrzahl von Empfängermodulen quer zur Förderrichtung der Fördertrommel nebeneinander angeordnet, wobei diese Empfängermodule eine Empfängermatrixgruppe bilden.
Bei einer weiteren Ausführung mit mehreren, vorzugsweise quer zur Förderrichtung der Fördertrommel nebeneinanderliegenden, Sendern ist eine Gruppe von benachbarten Sendern zu einem Sendermodul zusammengefasst, das vorzugsweise an oder in der Fördertrommel lösbar und somit auswechselbar befestigt ist. Vorzugsweise sind die Sender eines Sendermoduls an einem gemeinsamen Gehäuse oder Einsatz befestigt, welches als steckbares Sendermodul ausgebildet sein kann. Für den Fall, dass die Fördertrommel als Muldentrommel ausgebildet ist, kann die Anzahl der Sendermodule mindestens gleich der Anzahl der Mulden der Fördertrommel sein. Eine Weiterbildung dieser Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass das Sendermodul parallel zur Drehachse der Fördertrommel, insbesondere in längsaxialer Richtung des stabförmigen Artikels, verstellbar angeordnet ist. Die verstellbare Anordnung des Sendermoduls ist ebenfalls vorteilhaft, um die Messanordnung einfach an andere Formate und/oder Konfigurationen der stabförmigen Artikel, insbesondere mit anderen Wirkstoffeinheiten und/oder anderen Abmessungen, anpassen zu können.
Bevorzugt kann eine Mehrzahl von Sendermodulen und Empfängermodulen vorgesehen sein, wobei die Anzahl der Sendermodule größer als die Anzahl der Empfängermodule ist und die Sendermodule und die Empfängermodule derart angeordnet sind, dass ein erstes Empfängermodul mit einem ersten Sendermodul und gleichzeitig mindestens ein zweites Empfängermodul mit einem zweiten Sendermodul temporär zusammenwirken. Diese Ausführung eignet sich insbe- sondere für Mehrstranganlagen, bei denen jeweils ein Sendermodul und ein Empfängermodul paarweise einer Strangbahn zugeordnet sind.
Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der mindestens eine Sender ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Bereich zu erzeugen, und der mindestens eine Empfänger ausgebildet ist, diese Strahlung zu empfangen, wobei vorzugsweise als elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Bereich Laser-Licht oder hochenergetisches Licht wie beispielsweise hochenergetisches Rotlicht oder hochenergetisches Xenon- Licht verwendet wird.
Alternativ kann der mindestens eine Sender aber auch ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung im nicht sichtbaren Bereich, vorzugsweise Mikrowellen, zu erzeugen und/oder auszusenden, und der mindestens eine Empfänger ausgebildet sein, diese Strahlung zu empfangen. Mikrowellen eignen sich insbesondere vorteilhaft zur Messung von Feuchtigkeit, Dichte und auch Position einer Wirkstoffeinheit.
Ferner kann der mindestens eine Sender ausgebildet sein, die elektromagnetische Strahlung in Form von Impulsen zu erzeugen und/oder auszusenden.
Bei einer Weiterbildung der beiden zuvor erwähnten Ausführungen ist der mindestens eine Sender so ausgebildet, dass die von ihm erzeugte und/oder ausgesendete elektromagnetische Strahlung hinsichtlich Frequenz, Intensität, Fokus- sierung und/oder Phase veränderbar und somit einstellbar, insbesondere zwischen mindestens zwei Frequenzen umschaltbar, ist. Damit ist es insbesondere möglich, Vergleichsmessungen für eine und dieselbe Konfiguration bzw. einen und denselben Zustand eines stabförmigen Artikels vorzunehmen oder die Messung an das Material der zu erfassenden Wirkstoffeinheiten und ggf. auch noch an das Material des zu prüfenden stabförmigen Artikels entsprechend anzupassen. Ferner ist es alternativ denkbar, den mindestens einen Sender auszubilden, Schallwellen, vorzugsweise Ultraschallwellen, zu erzeugen und/oder auszusenden, und den mindestens einen Empfänger auszubilden, diese Schallwellen zu empfangen. Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung ist der mindestens eine Sender ausgebildet, dass die von ihm erzeugten und/oder ausgesendeten Schallwellen hinsichtlich Frequenz, Intensität und/oder Fokussierung veränderbar und somit einstellbar sind. Damit ist es insbesondere möglich, Vergleichsmessungen für eine und dieselbe Konfiguration bzw. einen und denselben Zustand eines stabförmigen Artikels vorzunehmen oder die Messung an das Material der zu erfassenden Wirkstoffeinheiten und ggf. auch noch an das Material des zu prüfenden stabförmigen Artikels entsprechend anzupassen.
Ferner ist es ebenfalls denkbar, mindestens eine kapazitiv arbeitende bzw. wirkende Sensoreinheit zu verwenden und somit mindestens einen Sender und mindestens einen Empfänger derart auszubilden, dass sie gemeinsam als Messkondensator wirken, indem der mindestens eine Sender die eine Kondensatorelektrode und der mindestens eine Empfänger die andere Kondensatorelektrode bildet und dabei zwischen dem mindestens einen Sender und dem mindestens einen Empfänger ein hochfrequentes elektrisches Feld, vorzugsweise im Bereich von 30 kHz bis 300 MHz, entsteht. Kapazitiv arbeitende Hochfrequenzsensoren lassen sich insbesondere vorteilhaft zur Messung der Dichte eines Strangs oder einer Materialbahn sowie zur Erfassung von Fremdkörpern innerhalb des Stranges oder der Materialbahn verwenden. Bei einer Weiterbildung ist der mindestens eine Sender so ausgebildet, dass das elektrische hochfrequente Feld hinsichtlich Frequenz, Intensität, Fokussierung und/oder Phase veränderbar und somit einstellbar, insbesondere zwischen mindestens zwei Frequenzen umschaltbar, ist. Damit ist es insbesondere möglich, Vergleichsmessungen für eine und dieselbe Konfiguration bzw. einen und denselben Zustand eines stabförmigen Artikels vorzunehmen oder die Messung an das Material der zu erfassenden Wirkstoffeinheiten und ggf. auch noch an das Material des zu prüfenden stabförmigen Artikels entsprechend anzupassen. Ein konstruktiv besonders einfacher Aufbau auf der Seite der Sender bzw. Sendermodule ist dann gegeben, wenn alle Sender bzw. Sendermodule gemeinsam mit der gleichen Einstellung wie beispielsweise zur Erzeugung desselben Frequenzganges betrieben und insbesondere mit derselben Versorgungsspannung von nur einer einzigen Spannungsquelle versorgt werden.
Bevorzugt sollte die Oberfläche oder Oberseite des mindestens einen Senders in Abhängigkeit von dem Format der zu erfassenden stabförmigen Artikel gestaltet sein. Zusätzlich kann die Ausgestaltung der Oberfläche bzw. Oberseite des mindestens einen Senders von dessen Positionierung an oder in der Fördertrommel bestimmt sein. In vielen Fällen ist die Oberfläche bzw. Oberseite des mindestens einen Senders gekrümmt. Ist der mindestens eine Sender in einer Mulde einer Muldentrommel eingebettet, so sollte die Oberfläche bzw. Oberseite des Senders mit einer, vorzugsweise formatabhängigen, konkaven Krümmung versehen sein.
Ebenfalls ist es denkbar, einer Anordnung von mehreren nebeneinanderliegenden Empfängern bzw. mindestens einem Empfängermodul eine in Umfangs- bzw. Rotationsrichtung der Fördertrommel gekrümmte Form zu verleihen, wobei vorzugsweise die Krümmung etwa parallel zur Krümmung der Mantelfläche der Fördertrommel verläuft. Ferner ist es in diesem Zusammenhang denkbar, die Anordnung von mehreren benachbarten Empfängern oder das mindestens eine Empfängermodul so auszugestalten und/oder an einem Gestell oder bogenförmigen Halter so anzuordnen, dass die Krümmung einstellbar und somit an die jeweils verwendete Fördertrommel entsprechend anpassbarJst, Alternativ ist es auch denkbar, eine entsprechend polygonale Struktur vorzusehen.
Ferner wird die zuvor angegebene Aufgabe gelöst mit einer Vorrichtung zur Herstellung von mindestens eine Wirkstoffeinheit enthaltenden Filterstäben oder Multisegmentfilterstäben, mit einer Filterherstellungsmaschine, die einen Abgabebereich zur Abgabe der fertig hergestellten Filterstäbe oder Multisegmentfilter- stäbe aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messanordnung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung im Abgabebereich der Filterherstel- lungsmaschine vorgesehen und der Messanordnung eine Ausschleusestation zum Ausschleusen von fehlerhaften Filterstäben oder Multisegmentfilterstäben zu- oder nachgeordnet ist.
Schließlich wird die zuvor angegebene Aufgabe gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung gelöst mit einer Vorrichtung zur Herstellung von mindestens eine Wirkstoffeinheit enthaltenden Filterzigaretten, mit einer Filteransetzmaschine, die einen Abgabebereich zur Abgabe der fertig hergestellten Filterzigaretten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messanordnung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung im Abgabebereich der Filteransetzmaschine vorgesehen und der Messanordnung eine Ausschleusestation zum Ausschleusen von fehlerhaften Filterzigaretten zu- oder nachgeordnet ist.
Bei einer Vorrichtung gemäß dem zuvor angegebenen zweiten und dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere ein Vorteil darin, dass die Prüfung der Lage und Unversehrtheit einer Wirkstoffeinheit innerhalb eines vorgegebenen Filterabschnittes mithilfe der Messanordnung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung erst am Ende einer Produktionskette am Fertigprodukt während dessen queraxialen Transports vorgenommen wird. Damit unterscheidet sich die Erfindung von herkömmlichen Prüfvorrichtungen, die insbesondere unter Verwendung von Mikrowellen eine Prüfung eines Tabakstranges oder eines Filterstranges während der längsaxialen Förderung unmittelbar nach dem Einbringen einer Wirkstoffeinheit und somit bereits im Halbfertigprodukt vornehmen. Demgegenüber macht sich die Erfindung die Erkenntnis zunutze, dass nach dem Einbringen der Wirkstoffeinheiten während des nachfolgenden Weiterverarbeitungsprozesses die im Tabak- oder Filterstrang eingebrachten Wirkstoffeinheiten noch bestimmten Einflüssen und Veränderungen ausgesetzt sein können, die mit den bisherigen Prüfvorrichtungen nicht erfasst werden.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 schematisch im Querschnitt eine Messanordnung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung , mit einer teilweise dargestellten Fördertrommel, darin angeordneten Sendern und einem außerhalb der Fördertrommel stationär angeordneten Empfängermodul;
Fig. 2 schematisch eine Draufsicht auf die Messanordnung von Fig. 1 ;
Fig. 3a - c schematisch im Querschnitt einen Abschnitt der Fördertrommel im
Bereich einer Mulde und eines darin eingebetteten Senders in drei unterschiedlichen bevorzugten Ausführungen; und
Fig. 4 schematisch im Blockschaltbild das gesamte Messsystem mit der
Messanordnung von Fig. 1 und weiteren Verarbeitungs- und Auswerteeinrichtungen.
Die in den Figuren beispielhaft dargestellte Messanordnung weist eine Fördertrommel 2 auf, die um eine Drehachse 4 drehbar gelagert und von einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung in Rotation in Richtung des Pfeils A versetzt wird. In der Mantelfläche 2a der Trommel 2 sind Mulden 6 ausgebildet, die sich parallel zur Drehachse 4 und somit in axialer Richtung erstrecken und über den Umfang der Fördertrommel 2 verteilt vorgesehen sind. Dabei sind die Mulden 6 äquidistant voneinander angeordnet, indem die Abstände zwischen jeweils zwei benachbarten Mulden 6 in Umfangs- bzw. Drehrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A bei allen Mulden 6 gleich sind. Somit handelt es sich bei der Fördertrommel 2 im dargestellten Ausführungsbeispiel um eine Muldentrommel. Wie Fig. 2 erkennen lässt, weisen sämtliche Mulden 6 erste Abschnitte 6ai und 6a2 auf, in denen Saugluftbohrungen 8 ausgebildet sind. Diese Saugluftbohrungen 8 bilden das Ende von in den Figuren nicht dargestellten Saugluftkanälen, die innerhalb der Fördertrommel 2 ausgebildet und an eine ebenfalls in den Figuren nicht dargestellte Saugeinrichtung angeschlossen sind. Die Mulden 6 dienen zur Aufnahme von mindestens eine Wirkstoffeinheit enthaltenden stabförmigen Arti- kein der Tabak verarbeitenden Industrie mittels Unterdruck, der durch Ansaugen von Luft durch die Saugluftbohrung 8 erzeugt wird.
Bei den stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie handelt es sich bevorzugt um einen Filterstab oder einen Tabakstock oder eine im Wesentlichen bereits fertiggestellte Filterzigarette, bei der die mindestens eine Wirkstoffeinheit im Filterstopfen eingebracht ist. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als stabförmiger Artikel eine Filterzigarette 10 einer nachfolgend noch näher zu beschreibenden Prüfung unterzogen, die einen Filterstopfen 10a und einen Tabakstock 10b aufweist, wie Fig. 2 erkennen lässt. Der Filterstopfen 10a der Filterzigarette 10 enthält eine oder mehrere Wirkstoffeinheiten, von denen in Fig. 3a im Querschnitt schematisch eine Wirkstoffeinheit 1 1 erkennbar dargestellt ist. Wirkstoffeinheiten werden verwendet, um den Geschmack einer Zigarette in bestimmter Weise gezielt zu beeinflussen. Wirkstoffeinheiten können beispielsweise als Festkörper bzw. Pellets vorliegen, in der eine geschmacksbeeinflussende Substanz gebunden ist. Derartige Festkörper bzw. Pellets können auch ein Agglomerat aus Partikeln unterschiedlicher geschmacksbeeinflussender Substanzen aufweisen. Es können auch Hohlkörper mit einer Füllung von geschmacksbeeinflussenden Substanzen in Form von Kissen verwendet werden. Alternativ können Wirkstoffeinheiten auch als Kapseln ausgebildet sein, die hohl und mit mindestens einer geschmacksbeeinflussenden Substanz gefüllt sind, die bevorzugt als Granulat, Pulver oder Flüssigkeit vorliegt. Wie insbesondere die Figuren 1 und 3a bis c erkennen lassen, sind die Mulden 6 als konkave Nuten ausgebildet, die einen nahezu halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, deren Krümmung und Radius im Wesentlichen an die zu verarbeitende Filterzigarette 10 entsprechend angepasst sind.
Zur Erzielung einer gleichbleibend hohen Qualität ist die Durchführung einer zuverlässigen Prüfung von besonderer Bedeutung. Hierzu sind in den Mulden 6 Sender 12 eingebettet, wie Fig. 1 erkennen lässt. Die Sender 12 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 in den Mulden 6 innerhalb von zwei zweiten Abschnitten 6b-i und 6b2 angeordnet, die getrennt von den die Saugluftbohrungen 8 enthaltenden ersten Abschnitten 6ai und 6a2 der Mulden 6 definiert sind. Während die Mulden 6 in ihren ersten Abschnitten 6ai und 6a2 in herkömmlicher Weise einen nahezu halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und die Saugluftbohrungen 8 im Wesentlichen im Boden der Mulden 6 ausgebildet sind, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel die Sender 12 unterhalb der Mulden 6 in deren zweiten Abschnitten 6bi und 6b2 angeordnet, wie Fig. 1 erkennen lässt. Hierzu sind unterhalb der Mulden 6 in deren zweiten Abschnitten 6b und 6b2 in der Fördertrommel 2 Vertiefungen oder Aussparungen 13 ausgebildet, die sich im dargestellten Ausführungsbeispiel radial erstrecken. In diesen Aussparungen 13 sind die Sender 12 angeordnet bzw. eingebettet. Dabei ist die Anordnung der Sender 12 bevorzugt so getroffen, dass sie mit ihrer radial außen liegenden Oberseite nicht in die Mulde 6 hineinragen, sondern mit deren Boden abschließen oder zumindest geringfügig unterhalb dieser liegen, wie ebenfalls Fig. 1 schematisch erkennen lässt. Ferner ist in Fig. 1 eine ringförmige Versorgungsleitung 14 gezeigt, die im Inneren der Fördertrommel 2 verlegt ist und an die im dargestellten Ausführungsbeispiel nach Art einer Sammelschiene gemeinsam sämtliche Sender 12 angeschlossen sind. Somit werden die Sender 12 im dargestellten Ausführungsbeispiel über die Versorgungsleitung 14 gemeinsam mit einer Betriebsspannung versorgt und ebenfalls in gleicher Weise gemeinsam angesteuert.
Wie insbesondere Fig. 2 erkennen lässt, sind innerhalb der zweiten Abschnitte und 6b2 jeder Mulde 6 mehrere Sender 12 vorgesehen,' die in axialer Richtung und somit quer zur Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A nebeneinander liegen. Die Sender 12 innerhalb jedes der zweiten Abschnitte 6bi und 6b2 der Mulden 6 sind zu einer Gruppe zusammengefasst, die ein Sendermodul 16 bilden. Somit sind im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 in jeder Mulde 6 zwei axial voneinander beabstandete Sendermodule 16 vorhanden. Außerdem können bei Bedarf mehrere Sendermodule 16 in Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A zu einer Sendermodulmatrix zusammengefasst werden.
Wie Fig. 1 ferner erkennen lässt, sind außerhalb der Fördertrommel 2 in einem radialen Abstand zu dessen Mantel 2a Empfänger 20 vorgesehen, die im darge- stellten Ausführungsbeispiel an einem schalen- und bogenförmigen Gestell oder Halter 22 befestigt sind. Der Halter 22 ist in Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Fall Astationär, jedoch im vorliegend beschriebenen Ausführungsbeispiel in Bezug auf die Drehachse 4 der Fördertrommel 2 radial verstellbar an einem nicht dargestellten Maschinengestell gelagert, wodurch der Abstand der Empfänger 20 zur Mantelfläche 2a der Fördertrommel 2 und somit zu den Sendern 12 in den Mulden 6 der Fördertrommel 2 einstellbar ist. Der hierfür vorzusehende Verstellmechanismus, der je nach Ausführung manuell oder von einem Antrieb, vorzugsweise automatisch gesteuert oder geregelt, betätigbar ist, ist in den Figuren ebenfalls nicht dargestellt.
Die Sender 12 und die Empfänger 20 stehen in berührungsloser Wirkverbindung miteinander und definieren jeweils paarweise eine Sensoreinheit, der ein Empfänger 20 und der diesen Empfänger 20 jeweils am nächsten gelegene Sender 12 zugeordnet sind. Da der Halter 22 in Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A stationär angeordnet ist, bewegen sich bei Rotation der Fördertrommel 2 die Sender 12 an den Empfängern 20 entlang, wodurch jeweils die Zuordnung eines Senders 12 zu einem Empfänger 20 ständig wechselt. Dabei sind die Sender 12 und die Empfänger 20 so ausgebildet und angeordnet, dass sie in einer etwa radialen Ausrichtung zueinander liegen, um eine optimale berührungslose Wirkverbindung miteinander zu erzielen.
Die Möglichkeit, den Abstand der Empfänger 20 zur Mantelfläche 2a der Fördertrommel 2 einzustellen, hat den Vorteil, bei der Bemessung des Abstandes die Signalstärke der Sender 12 und die Empfindlichkeit der Empfänger 20 entsprechend zu berücksichtigen. Dadurch wird gewährleistet, dass sich die berührungslose Wirkverbindung zwischen Sender 12 und Empfänger 20 in der gebotenen Qualität ohne Beeinträchtigungen durch Übersteuerung oder zu schwache Signalübertragung realisieren Iässt.
Wie Fig. 2 ferner erkennen Iässt, sind mehrere in Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A hintereinanderliegende Empfänger 20 zu einer Gruppe zusammengefasst, die ein Empfängermodul 24 bilden. Die Länge des Wirkbereiches eines Empfängermoduls 24 in Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A beträgt etwa ein Vielfaches des Durchmessers einer Filterzigarette 10, wobei der Abstand oder die Teilung zwischen jeweils zwei benachbarten Sendern 12 und Empfängern 20 im Wesentlichen gleich ist. Ferner sind mehrere quer zur Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A nebeneinanderliegende Empfängermodule 24 zu einer Empfängermodulmatrix zusammengefasst, wie ferner Fig. 2 schematisch erkennen lässt. In diesem Zusammenhang sei der guten Vollständigkeit halber angemerkt, dass in Fig. 2 die Empfängermodule 24 gestrichelt dargestellt sind, da diese ja auf der dem Betrachter von Fig. 2 abgewandten Seite der schalenförmigen Halterung 22 angeordnet sind.
Wie bereits erwähnt, stehen die Sender 12 und die Empfänger 20 temporär in berührungsloser Wirkverbindung miteinander und definieren dabei jeweils temporär paarweise eine Sensoreinheit, wobei wegen der Rotation der Fördertrommel 2 jeweils die Zuordnung eines Senders 12 zu einem Empfänger 20 ständig wechselt. Die so gebildeten Sensoreinheiten werden zur Prüfung der in den Mulden 6 aufgenommenen Filterzigaretten 10 verwendet, um bestimmte Eigenschaften einer Wirkstoffeinheit 1 1 (Fig. 3a) wie insbesondere deren Anwesenheit, Position, Unversehrtheit und/oder Zusammensetzung in den Filterzigaretten 10 zu erfassen. Da eine solche Prüfung an der Fördertrommel 2 stattfindet, die gleichzeitig die zu prüfenden Filterzigaretten 10 in Dreh- bzw. Förderrichtung gemäß Pfeil A transportiert, kann die Fördertrommel 2 auch als Prüftrommel bezeichnet werden.
Um die zuvor beschriebene Messanordnung an unterschiedliche Formate und/oder Konfigurationen der zu verarbeitenden und zu prüfenden stabförmigen Artikel entsprechend anzupassen, sind die Sendermodule 16 und die Empfängermodule 24 lösbar angeordnet. Dies gestattet die Möglichkeit eines Austausches der Module gegen andere Module, die für andere Formate und/oder Konfigurationen geeignet sind. Ferner sind insbesondere für diesen Zweck die Sendermodule 16 auch noch parallel zur Drehachse 4 der Fördertrommel 2 und somit in längsaxialer Richtung der Filterzigaretten 10 in den Nuten 6 entlang verstellbar angeordnet. In ähnlicher Weise sind auch die Empfängermodule 24 parallel zur Drehachse 4 der Fördertrommel 2 und somit in längsaxialer Richtung der Filterzigaretten 10 verstellbar gelagert, wozu entweder die Empfängermodule 24 am Halter 22 entsprechend verstellbar angeordnet oder die Halterung 22 selbst entsprechend verstellbar an einem nicht dargestellten Maschinengestell angeordnet ist. Auch die bereits erwähnte radiale Verstellbarkeit des Halters 22 für die Empfänger 20 lässt sich ebenfalls für die Anpassung an andere Formate und/oder Konfigurationen der Filterzigaretten 10 nutzen.
Für eine Anpassung an andere Formate und/oder Konfigurationen lässt sich grundsätzlich auch die gesamte Fördertrommel 2 auswechseln. Insbesondere bei der Verwendung von Fördertrommeln mit unterschiedlichen Durchmessern ist die radial verstellbare Lagerung der Halterung 22 von Vorteil, um dann den Abstand zur Mantelfläche 2a der jeweils verwendeten Fördertrommel 2 auf den gewünschten Wert einstellen zu können. Da, wie Fig. 1 erkennen lässt, die Anordnung der Empfänger 20 eine gebogene bzw. gekrümmte Form aufweist, wobei die Krümmung etwa parallel zur Krümmung der Mantelfläche 2a der Fördertrommel 2 verläuft, ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, die Anordnung der Empfänger 20 bzw. die Empfängermodule 24 oder die Empfängermodulmatrix so auszugestalten und/oder am Halter 22 anzuordnen, dass die Krümmung einstellbar und somit an die jeweils verwendete Fördertrommel 2 entsprechend anpassbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist deshalb die schalenförmige Halterung 22 mit einer entsprechend gekrümmten Form versehen, wobei die schalenförmige Halterung 22 derart ausgestaltet sein kann, dass ihre Krümmung einstellbar ist. Alternativ ist es auch denkbar, eine entsprechend veränderbare polygonale Struktur vorzusehen.
In Fig. 1 ist ferner schematisch ein Drehwinkelgeber 26 abschnittsweise dargestellt, der zur Erfassung der augenblicklichen Winkelposition der Fördertrommel 2 vorgesehen ist.
In Fig. 3a ist schematisch im Querschnitt ein Abschnitt der Fördertrommel 2 gemäß den Figuren 1 und 2 im Bereich einer Mulde 6 und eines darin eingebette- ten Senders 12 vergrößert gezeigt. Fig. 3a lässt erkennen, dass der Boden 6c der Mulde 6 in Anpassung an die Filterzigarette, von der in Fig. 3a im Querschnitt der eine Wirkstoffeinheit 11 enthaltende Filterstopfen 10a gezeigt ist, mit einer entsprechenden Krümmung konkav ausgebildet ist. Ferner lässt Fig. 3a erkennen, dass der dort dargestellte Sender 12 als Leuchtdiode ausgebildet ist. Demnach handelt es sich bei der in Fig. 3a dargestellten Ausführung um einen optisch arbeitenden Sender 12 bzw. eine Lichtquelle. Ferner lässt Fig. 3a erkennen, dass die Leuchtdiode 12 etwas unterhalb des Bodens 6c der Mulde 6 positioniert und zwischen der Leuchtdiode 12 und dem Boden 6c der Mulde 6 eine Linse 28 angeordnet ist, die die von der Leuchtdiode 12 erzeugte Lichtstrahlung 30 in Richtung auf den jeweils zugeordneten Empfänger 20 bündelt. Die Linsen 28 sind im Übrigen auch in Fig. 2 schematisch in Draufsicht erkennbar. Hierzu ist in Fig. 2 die schalenförmige Halterung 22 für eine erkennbare Darstellung der Linsen 28 entsprechend aufgebrochen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3a ist die Leuchtdiode 12 in einem Einsatz 32 angeordnet, der nach Art einer Kassette in die radiale Vertiefung 13 gesteckt ist. Dabei ist der Einsatz 32 mit der Leuchtdiode 12 in der radialen Vertiefung 13 lösbar angeordnet, wodurch sich die Möglichkeit bietet, die Leuchtdiode 12 auf einfache Weise gegen einen anderen Sender auszuwechseln.
Die Leuchtdiode 12 kann bevorzugt zur Erzeugung von Laser-Licht oder hochenergetischem Licht wie beispielsweise hochenergetischem Rotlicht oder Xenon- Licht vorgesehen sein. Dementsprechend müssen die Empfänger 20 ausgebildet sein, eine derartige Strahlung zu empfangen.
Anstelle einer elektromagnetischen Strahlung im sichtbaren Bereich können aber auch Sender zur Erzeugung einer elektromagnetischen Strahlung im nicht sichtbaren Bereich, vorzugsweise Mikrowellen, vorgesehen sein, wobei dann die Empfänger 20 entsprechend ausgebildet sein müssen, eine derartige Strahlung zu empfangen. Insbesondere Mikrowellen eignen sich vorteilhaft zur Messung von Feuchtigkeit, Dichte und auch Position einer Wirkstoffeinheit 11. Ferner kann der Sender gemäß den beiden zuvor angesprochenen Varianten zur Erzeugung der elektromagnetischen Strahlung in Form von Impulsen vorgesehen sein. Außerdem sollte der Sender so ausgebildet sein, dass die von ihm erzeugte und/oder ausgesendete elektromagnetische Strahlung hinsichtlich Frequenz, Intensität, Fokussierung und/oder Phase veränderbar und somit einstellbar, insbesondere zwischen mindestens zwei Frequenzen umschaltbar, ist.
Fig. 3b zeigt eine weitere Ausführung, die sich von der Ausführung gemäß Fig. 3a dadurch unterscheidet, dass als Sender ein Ultraschallsender 34 vorgesehen ist, wobei die (in Fig. 3b nicht dargestellten) Empfänger 20 entsprechend ausgebildet sein müssen, die vom Ultraschallsender 34 erzeugten Ultraschallwellen 36 zu empfangen. Ferner sollte der Ultraschallsender 34 so ausgebildet sein, dass die von ihm erzeugten und/oder ausgesendeten Schallwellen 36 hinsichtlich Frequenz, Intensität und/oder Fokussierung veränderbar und somit einstellbar sind.
Fig. 3c zeigt eine weitere Ausführung, die sich von den Ausführungen gemäß den Figuren 3a und 3b dadurch unterscheidet, eine kapazitiv arbeitende bzw. wirkende Sensoreinheit zu verwenden und somit die Sender und die Empfänger derart auszubilden, dass sie gemeinsam als Messkondensator wirken. Hierzu ist in Fig. 3c ein kapazitiver Sender 38 vorgesehen, der die eine Kondensatorelektrode bildet, während die (in Fig. 3c nicht dargestellten) Empfänger 20 jeweils die andere Kondensatorelektrode bilden. Auf diese Weise entsteht zwischen Sender 38 und zugeordnetem Empfänger ein hochfrequentes elektrisches Feld 40, vorzugsweise im Bereich von 30 kHz bis 300 MHz. Kapazitiv arbeitende Hochfrequenzsensoren lassen sich insbesondere vorteilhaft zur Messung der Dichte des Filterstopfens und des Tabakstockes der (in Fig. 3c nicht dargestellten) Filterzigaretten 10 sowie zur Erfassung von Fremdkörpern verwenden. Ferner ist der kapazitive Sender 38 so ausgebildet, dass das hochfrequente elektrische Feld 40 hinsichtlich Frequenz, Intensität, Fokussierung und/oder Phase veränderbar und somit einstellbar, insbesondere zwischen mindestens zwei Frequenzen umschaltbar, ist. Wie die zuvor anhand der Figuren 3a bis 3c beschriebenen Ausführungen zeigen, kommen für die Herstellung einer berührungslosen Wirkverbindung bevorzugt Sensoreinheiten infrage, die nach dem Transmissionsprinzip arbeiten, wonach also ein Sender eine Strahlung abgibt, die vom Empfänger empfangen wird.
Wie bereits zuvor erwähnt, ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 3a bis 3c ein Einsatz 32 vorgesehen, um den oder die Sender in der radialen Vertiefung 13 unterhalb der Mulden 6 der Fördertrommel 2 lösbar und somit auswechselbar anzuordnen. Wie die Figuren 3a bis 3c erkennen lassen, eignet sich die Verwendung des Einsatzes 32 sozusagen als Sockel nicht nur für den Sender bzw. die Leuchtdiode 12 gemäß Fig. 3a, sondern auch für den Ultraschallsender 34 gemäß Fig. 3b und den kapazitiven Sender 38 gemäß Fig. 3c.
Um in Abhängigkeit von dem jeweils verwendeten Sender-Typ unter einfacher Montage einen passenden Empfänger vorzusehen, sind auch die Empfänger 20 an der Halterung 22 lösbar und somit auswechselbar angeordnet.
Die zuvor beschriebene Messanordnung mit der Fördertrommel 2 wird bevorzugt im Abgabebereich einer (in den Figuren nicht dargestellten) Filteransetz- und/oder Filterherstellungsmaschine eingesetzt, um am Ende einer Produktionskette die Eigenschaften, insbesondere die Lage und Unversehrtheit, einer Wirkstoffeinheit 1 1 (Fig. 3a) innerhalb eines Filterstopfens 10a einer Filterzigarette 10 (Fig. 2) zu prüfen. Alternativ kann aber auch eine vorhandene Muldentrommel für die Verwendung in der zuvor beschriebenen Messanordnung entsprechend der Fördertrommel 2 modifiziert werden. Dabei ist der Messanordnung eine (in den Figuren ebenfalls nicht dargestellte) Ausschleusestation zum Ausschleusen von fehlerhaften Filterstopfen oder Filterzigaretten zu- oder nachgeordnet.
In Fig. 2 ist schematisch eine zweibahnige Anordnung gezeigt, in der entlang einer ersten Bahn I (in der oberen Hälfte von Fig. 2 dargestellt) und einer neben der ersten Bahn I angeordneten und parallel zu dieser verlaufenden zweiten Bahn II (in der unteren Hälfte von Fig. 2 dargestellt) jeweils Filterzigaretten 10 in queraxialer Richtung entsprechend der Dreh- bzw. Förderrichtung der Förder- trommel 2 gemäß Pfeil A transportiert werden. Dabei sind im dargestellten Ausführungsbeispiel die Mulden 6 der Fördertrommel 2 durchgehend ausgebildet und nehmen jeweils zwei Filterzigaretten 10 auf, die mit ihren Filterstopfen 10a benachbart zueinander liegen, wie Fig. 2 schematisch erkennen lässt. Für jede der beiden Bahnen I, II ist eine Messanordnung gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen, wobei beiden Messanordnungen die Fördertrommel 2 gemeinsam zugeordnet ist. Wie Fig. 2 ferner schematisch erkennen lässt, weist jede Messanordnung im dargestellten Ausführungsbeispiel fünf Empfängermodule 24 auf, die in axialer Richtung und somit quer zur Dreh- bzw. Förderrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A nebeneinander liegen und gemeinsam eine Empfängermatrix bilden.
In Fig. 4 ist nun schematisch im Blockschaltbild im Wesentlichen das gesamte Messsystem mit der Messanordnung gemäß den Figuren 1 und 2 sowie weiteren Verarbeitungs- und Auswerteeinrichtungen dargestellt.
An die ringförmige Versorgungsleitung 14 in der Fördertrommel 2 ist eine Steuerungseinheit 42 angeschlossen, um im dargestellten Ausführungsbeispiel sämtliche Sender 12 bzw. Sendermodule 16 gemeinsam mit der gleichen Einstellung wie insbesondere zur Erzeugung desselben Frequenzganges zu betreiben und mit derselben Versorgungsspannung von nur einer einzigen Spannungsquelle zu versorgen. Die Spannungsquelle ist in den Figuren nicht dargestellt, kann jedoch beispielsweise in der Steuerungseinheit 42 enthalten sein.
Wie Fig. 4 ferner schematisch erkennen lässt, ist jeder Empfänger 20 über eine Signalaufbereitungseinheit 44 an eine Verarbeitungseinrichtung 46 angeschlossen. Da im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 die Empfänger 20 zu fünf Empfängermodulen 24 zusammengefasst sind, sind die Signalaufbereitungseinheiten 44 entsprechend fünffach vorhanden. In diesem Zusammenhang sei noch angemerkt, dass das schematisch in Fig. 4 gezeigte Messsystem nur beispielhaft für eine Bahn dargestellt ist, so dass für den Fall der in Fig. 2 gezeigten zweibahnigen Ausführung entsprechend zwei Messsysteme gemäß Fig. 4 vorzusehen sind. Während der Rotation der Fördertrommel 2 gelangt über einen definierten Winkelbereich ein Sender 12 in Wirkverbindung mit einem Empfänger 20 (Fig. 1 ), wodurch sich die Zuordnung eines Senders 12 zu einem Empfänger 20 wegen der fortgesetzten Bewegung der Sender 12 gegenüber den Empfängern 20 ständig ändert. Wie Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 1 erkennen lässt, beträgt die Länge des Wirkbereiches der Empfängermodule 24 in Förder- bzw. Drehrichtung der Fördertrommel 2 gemäß Pfeil A ein Vielfaches der Breite einer Mulde 6 bzw. des Durchmessers der Filterzigaretten 10. Somit kann jeder Sender 12 über einen definierten Winkelbereich mehrere Empfänger 20 gleichzeitig oder hintereinander bestrahlen. Dabei wirken mindestens ein erster Empfänger 20 bzw. ein erstes Empfängermodul 24 mit einem ersten Sender 12 bzw. einem ersten Sendermodul 16 und gleichzeitig mindestens ein zweiter Empfänger 20 bzw. ein zweites Empfängermodul 24 mit einem zweiten Sender 12 bzw. einem zweiten Sendermodul 16 temporär zusammen. Hierdurch ergibt sich eine Mehrfachabfrage bzw. Mehrfachmessdatenerfassung, was die Sicherheit der Messung erhöht. Mithilfe einer derartigen redundanten Messung lassen sich insbesondere auch sog. 'Ausreißer' aussondern, die auf temporären Störungen wie beispielsweise Verschmutzungen beruhen und ansonsten das Messergebnis verfälschen würden.
In der Verarbeitungseinrichtung 46 findet eine Synchronisierung der Messzeitpunkte bzw. Messwinkel statt, wozu die Ausgangsdaten vom Drehwinkelgeber 26 entsprechend verwendet werden. Ferner findet in der Aufbereitungseinrichtung 46 eine Artikelmessdatenweiterschaltung statt, wozu ein in Fig. 4 nicht dargestelltes mehrkanaliges Abbildungsregister verwendet wird.
An die Verarbeitungseinrichtung 46 ist eine Auswerteeinrichtung 48 angeschlossen, die unter Verwendung der Ausgangssignale vom Drehwinkelgeber 26 die von der Auswerteeinrichtung 46 erhaltenen Artikelmessdaten entsprechend auswertet. Hierzu weist die Auswerteeinrichtung 48 u.a. eine Schwellwertschaltung und ein Schieberegister auf, welche jeweils in Fig. 4 nicht dargestellt sind. In der Auswerteeinrichtung 48 findet letztendlich die Prüfung statt, deren Ergebnis dazu dient, eine Ausschleusesteuerung 50 zur Betätigung einer bereits zuvor erwähnten, jedoch in den Figuren nicht dargestellten Ausschleusestation zum Ausschleusen von fehlerhaften Filterzigaretten 10 anzusteuern. Außerdem wird das Prüfungsergebnis auf einer Anzeigeeinheit 52 angezeigt.
Auch wenn die Messanordnung gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungs- beispiel für die Prüfung von Filterzigaretten 10 vorgesehen ist, ist es selbstverständlich alternativ auch denkbar, eine derartige Messanordnung zur Prüfung nur von Filterstopfen oder Tabakstöcken zu verwenden.

Claims

Ansprüche
Messanordnung zum Messen mindestens einer Eigenschaft mindestens eines mindestens eine Wirkstoffeinheit (11 ) enthaltenden stabförmigen Artikels (10) der Tabak verarbeitenden Industrie, mit mindestens einer Sensoreinheit (12, 20; 34, 20; 38, 20), der mindestens ein Sender (12; 34; 38) und mindestens ein von dem mindestens einen Sender (12; 34; 38) beabstandeter und mit dem mindestens einen Sender (12; 34; 38) wenigstens temporär in berührungsloser Wirkverbindung (30; 36; 40) stehender Empfänger (20) zugeordnet sind, und mit einer drehbar gelagerten Fördertrommel (2) zum Fördern wenigstens eines stabförmigen Artikels (10), dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (12; 34; 38) an oder in der drehbar gelagerten Fördertrommel (2) und der mindestens eine Empfänger (20) außerhalb der drehbar gelagerten Fördertrommel (2) im Wesentlichen stationär angeordnet und die Fördertrommel (2) so ausgebildet ist, dass im Betrieb während der Rotation der Fördertrommel (2) der mindestens eine Sender (12; 34; 38) an mindestens einem Empfänger (20) vorbeibewegbar und der mindestens eine stabförmige Artikel (10) für eine Zeitdauer in eine Position zwischen dem mindestens einen Sender (12; 34; 38) und dem mindestens einen Empfänger (20) bringbar ist.
Messanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensoreinheit (12, 20; 34, 20; 38, 20) ausgebildet ist, als Eigenschaft die Anwesenheit, Position, Unversehrtheit und/oder Zusammensetzung mindestens einer Wirkstoffeinheit (11 ) in einem stabförmigen Artikel (10) zu erfassen.
Messanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die drehbar gelagerte Fördertrommel (2) mindestens eine nach außen offene Mulde (6) zur Aufnahme eines stabförmigen Artikels (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sender (12; 34; 38) in der Mulde (6) und/oder in einer unterhalb der Mulde (6) vorgesehenen und mit der Mulde (6) kommunizierenden Vertiefung (13) angeordnet ist, wobei die Mulde (6) und der Sender (12; 34; 38) so angeordnet sind, dass bei Aufnahme eines stabförmigen Artikels (10) in der Mulde (6) der Sender (12; 34; 38) und der stabförmige Artikel (10) in einer etwa radialen Ausrichtung zueinander liegen.
4. Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (12; 34; 38) an oder in der drehbar gelagerten Fördertrommel (2) lösbar und somit auswechselbar angeordnet ist.
5. Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (12; 34; 38) und/oder der mindestens eine Empfänger (20) parallel zur Drehachse (4) der Fördertrommel (2), insbesondere in längsaxialer Richtung des stabförmigen Artikels (10), verstellbar angeordnet ist.
6. Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Empfänger (20) mit einer Auswerteeinheit (48) verbunden ist, wobei an die Auswerteeinheit (48) eine Positionserfassungseinheit (26), die vorzugsweise einen Drehwinkelgeber aufweist, zur Erfassung der augenblicklichen Winkelposition der drehbar gelagerten Fördertrommel (2) angeschlossen ist.
7. Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Empfänger (20) in seinem Abstand von der drehbar gelagerten Fördertrommel (2), vorzugsweise automatisch, verstellbar angeordnet ist.
8. Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere nebeneinanderliegende Empfänger (20) als Gruppe zu einem Empfängermodul (24) zusammengefasst sind und dass das Empfängermodul (24) vorzugsweise lösbar stationär angeordnet ist.
9. Messanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Wirkbereiches des Empfängermoduls (24) in Förderrichtung (A) der Fördertrommel (2) etwa ein Vielfaches des Durchmessers eines stabförmigen Artikels (10) beträgt und der Abstand oder die Teilung zwischen jeweils zwei benachbarten Sendern (12; 34; 38) und Empfängern (20) im Wesentlichen gleich ist.
10. Messanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Empfängermodulen (24) quer zur Förderrichtung (A) der Fördertrommel nebeneinander angeordnet ist und eine Empfängermatrixgruppe bildet.
11. Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, mit mehreren, vorzugsweise quer zur Förderrichtung (A) der Fördertrommel (2) nebeneinanderliegenden, Sendern (12), dadurch gekennzeichnet, dass eine Gruppe von nebeneinanderliegenden Sendern (12) zu einem Sendermodul (16) zusammengefasst ist, das vorzugsweise an oder in der Fördertrommel (2) lösbar und somit auswechselbar befestigt ist.
12. Messanordnung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Sendermodul (16) parallel zur Drehachse (4) der Fördertrommel (2), insbesondere in längsaxialer Richtung des stabförmigen Artikels (10), verstellbar angeordnet ist.
13. Messanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 10 sowie nach Anspruch 11 oder 12, mit einer Mehrzahl von Sendermodulen (16) und Empfängermodulen (24), dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Sendermodule (16) größer als die Anzahl der Empfängermodule (24) ist und die Sendermodule (16) und die Empfängermodule (24) derart angeordnet sind, dass ein erstes Empfängermodul (24) mit einem ersten Sen- dermodul (16) und gleichzeitig mindestens ein zweites Empfängermodul (24) mit einem zweiten Sendermodul (16) temporär zusammenwirken.
14. Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (12) ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung (30) im sichtbaren Bereich zu erzeugen, und der mindestens eine Empfänger (20) ausgebildet, ist, diese Strahlung (30) zu empfangen, wobei vorzugsweise als elektromagnetische Strahlung (30) im sichtbaren Bereich Laser-Licht oder hochenergetisches Licht, wie beispielsweise hochenergetisches Rotlicht oder hochenergetisches Xenon-Licht verwendet wird.
15. Messanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung im nicht sichtbaren Bereich, vorzugsweise Mikrowellen, zu erzeugen und/oder auszusenden und der mindestens eine Empfänger ausgebildet ist, diese Strahlung zu empfangen.
16. Messanordnung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (12) ausgebildet ist, die elektromagnetische Strahlung (30) in Form von Impulsen zu erzeugen und/oder auszusenden.
17. Messanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (12) so ausgebildet ist, dass die von ihm erzeugte und/oder ausgesendete elektromagnetische Strahlung (30) hinsichtlich Frequenz, Intensität, Fokussierung und/oder Phase veränderbar und somit einstellbar, insbesondere zwischen mindestens zwei Frequenzen umschaltbar, ist.
18. Messanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (34) ausgebildet ist, Schallwellen (36), vorzugsweise Ultraschallwellen, zu erzeugen und/oder auszusenden, und der mindestens eine Empfänger (20) ausgebildet ist, diese Schallwellen (36) zu empfangen.
19. Messanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (34) ausgebildet ist, dass die von ihm erzeugten und/oder ausgesendeten Schallwellen (36) hinsichtlich Frequenz, Intensität und/oder Fokussierung veränderbar und somit einstellbar sind.
20. Messanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sender (38) und mindestens ein Empfänger (20) derart ausgebildet sind, dass sie gemeinsam als Messkondensator wirken, indem der mindestens eine Sender (38) die eine Kondensatorelektrode und der mindestens eine Empfänger (20) die andere Kondensatorelektrode bildet und somit zwischen dem mindestens einen Sender (38) und dem mindestens einen Empfänger (20) ein hochfrequentes elektrisches Feld (40), vorzugsweise im Bereich von 30 kHz bis 300 MHz, entsteht.
21. Messanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (38) so ausgebildet ist, dass das hochfrequente elektrische Feld (40) hinsichtlich Frequenz, Intensität, Fokussierung und/oder Phase veränderbar und somit einstellbar, insbesondere zwischen mindestens zwei Frequenzen umschaltbar, ist.
22. Vorrichtung zur Herstellung von mindestens eine Wirkstoffeinheit (11 ) enthaltenden Filterstäben (10a) oder Multisegmentfilterstäben, mit einer Filterherstellungsmaschine, die einen Abgabebereich zur Abgabe der fertig hergestellten Filterstäbe (10a) oder Multisegmentfilterstäbe aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messanordnung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche im Abgabebereich der Filterherstellungsmaschine vorgesehen und der Messanordnung eine Ausschleusestation (50) zum Ausschleusen von fehlerhaften Filterstäben oder Multisegmentfilterstäben zu- oder nachgeordnet ist. Vorrichtung zur Herstellung von mindestens eine Wirkstoffeinheit (11 ) enthaltenden Filterzigaretten (10), mit einer Filteransetzmaschine, die einen Abgabebereich zur Abgabe der fertig hergestellten Filterzigaretten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21 im Abgabebereich der Filteransetzmaschine vorgesehen und der Messanordnung eine Ausschleusestation (50) zum Ausschleusen von fehlerhaften Filterzigaretten (10) zu- oder nachgeordnet ist.
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