DE2236218A1

DE2236218A1 - Vorrichtung zur feststellung fehlerhafter zigarettenenden bei der zigarettenherstellung

Info

Publication number: DE2236218A1
Application number: DE2236218A
Authority: DE
Inventors: Steve Merker
Original assignee: British American Tobacco Co Ltd
Current assignee: British American Tobacco Investments Ltd
Priority date: 1971-09-03
Filing date: 1972-07-24
Publication date: 1973-03-29
Also published as: US3729636A; GB1347221A

Description

PATENTANWALT

E. SPEIDEU
D 8035 GAUTINQ
WALDPROMENAQ52S

B 661 British-American Tobacco Company Limited, London, Großbritannien

Vorrichtung zur Feststellung fehlerhafter Zigarettenenden ^ bei der Zigarettenherstellung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Feststellung fehlerhafter Zigarettenenden bei der Zigarettenherstellung.

Loser Tabak oder Hohlräume an den Enden von Zigaretten sind ein 8tändiges Problem bei der Zigarettenherstellung. Die Anwesenheit solcher Zigaretten führt zu einem minderwertigen Produkt. Zusätzlich führen solche Zigaretten zu einem übergroßen Ausschuß, da die bekannten Vorrichtungen zur Feststellung schlecht gefüllter Zigarettenenden mit Zigaretten-Verpackungsmaschinen zusammenwirken, welche erfordern, daß die ganze Zigarettenpackung auf einmal ausgeworfen wird. Diese bekannte Vorrichtung ist auch deshalb zu beanstanden, weil sie mechanischer Natur ist und in physischem Kontakt mit den. Zigaretten in der Packung kommt.

Ein System, das in der Lage ist, einzelne Zigaretten, die fehlerhaft sind, ohne irgendeinen physischen Kontakt festzustellen und auszuwerfen, wäre höchst wünschenswert. Hit einem derartigen System könnte der Ausschuß erheblich verringert werden* da dann nicht wie bei den vorbeschriebenen Vorrichtungen die ganze Zigarettenpackung ausgeworfen werden müßte.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Feststellung fehlerhafter Zigarettenenden zu schaffen, welche die vorgenannten wünschenswerten Eigenschaften aufweist.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Zigaretten-Transportvorrichtung, eine Faseroptik-Sonde» die nahe einem Ende der auf der Transportvorrichtung weiterbewegten Zigaretten angeordnet und mit einer Lichtquelle gekuppelt ist7 um einen Lichtstrahl auf das Ende der Zigarette su richten, einen Meßfühler, der das von dem Zigarettenende reflektierte Licht aufnimmt und ein mit dem Meßfühler verbundener Empfänger, der auf die Intensität des von den Meßfühler aufgenommenen Lichtes anspricht und fehlerhafte Zigaretten von einwandfreien Zigaretten aussondert.

Der erfindungsgemäße Vorschlag ermöglicht also das optische Feststellen fehlerhafter Zigaretten ohne einen physischen Kontakt und das Auswerfen oder Entfernen einzelner fehlerhafter Zigaretten vor dem Verpacken.

Die Transportvorrichtung ist vorzugsweise so beschaffen« daß die Zigaretten senkrecht zu ihrer Längsachse befördert werden, wobei die Sonde aus einem Faseroptik-Bündel besteht, an dessen einen Ende die Fasern zusammengefaßt und nahe dem einen Ende der Zigaretten angeordnet sind, sodaß die Fasern an diesen Ende in wesentlichen parallel zur Längsachse der Zigaretten liegen, und wobei die Fasern des Faseroptik-Bündels an ihren anderen Ende in zwei Zweige geteilt sind, von denen der ein· Zweig von den Licht mit der Lichtquelle und der andere Zweig mit den Empfänger in Verbindung steht. Die Fasern des Faserbündels sind wahllos in die beiden Zweige geteilt, sodaß das von den Fasern des einen Zweigs ausgesandte Licht nach Reflexion an dem Zigarettenende von den Fasern des anderen Bündels aufgenommen wird. Je nach dem Zustand des betreffenden Zigarettenendes wird mehr oder weniger Licht auf die Enden der nlt den Empfänger verbundenen Fasern reflektiert, sodaß die Intensität des reflektierten Lichtes ein Maß für den Zustand der Zigarettenenden ist.

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Die Erfindung ist nicht nur für die Feststellung schlechtgestopfter Zigarettenenden brauchbar, sondern auch zur Feststellung fehlender Filter in Filtermundstück-Zigaretten.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben eich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen ein AusfUhrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Prinzip dargestellt ist. Es zeigt:

Fig. 1 eine scheniatische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die zwischen einer Zigarettenherstellungsmaschine und einer Zigarettenverpackungsmaschine eingeschaltet ist,

Fig. 2 eine schematische Darstellung, aus der die Reflexion von Licht von einem festen Zigarettenende in vergrös-Bertem Maßstab ersichtlich ist,

Fig. 3 eine schematische Darstellung ähnlich Fig. 2, aus der die Lichtreflexion von einem lose gestopften oder Hohlräume aufweisenden Zigarettenende ersichtlich ist, und

Fig. 4 ein Schaltbild einer Brückenschaltung, die auf die Intensität des reflektierten Lichtes anspricht, um einen AuBstoßmechanisraus zum Auswerfen der fehlerhaften Zigaretten zu betätigen.

In Fig. 1 ist ein optisches Feststellungssystem 10 in Verbindung mit einer Fördervorrichtung 12 oder dergleichen für Zigaretten gezeigt. Die Fördervorrichtung 12 kann am Ausgangsende einer Zigaretten-Herstellungsmaschine IiJ oder einer Maschine zur Anbringung von Filtermundstücken oder am Eingang einer Zigaretten-Verpackungsmaschine 16 oder an jeder Stelle dazwischen angeordnet werden. Die Transportvorrichtung 12 kann also sowohl ein Teil der Herstellungsmaschine Xb als auch ein Teil der Verpackungsmaschine 16 sein. Die einzelnen Zigaret-

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ten l8 werden auf der Transportvorrichtung 12 so weiterbefördert, daß ihre Langsachsen im wesentlichen senkrecht zur Vorschubbewegung der Transportvorrichtung sind. PUr den vorliegenden Pail sei angenommen, daß die Zigaretten 18 Piltersigaretten sind,*~wobei ihre mit Tabak gefüllten Enden dem Peststellungssystem 10 gegenüberliegen. Wenn jedoch Zigaretten ohne Filtermundstück transportiert werden, so würde ein weiteres Peststellungssystem verwendet werden, um den Zustand des anderen Endes der Zigaretten festzustellen.

Das Peststellungesyetem 10 weist eine Sonde 20 auf, die auf der einen Seite der Fördervorrichtung 12 und den tabakgefüllten Enden der Zigaretten 18 gegenüberliegend angeordnet ist. Diese Sonde 20 weist ein Paseroptik-Bündel auf, dessen Pasern wahllos in Zweige 22 und 24 aufgeteilt sind. Eine Lichtquelle oder Lampe 26 ist am Ende des Zweiges 22 angeordnet und elektrisch mit einer Stromquelle 28 verbunden.

Der Zweig 24 endet nahe an einem Meßfühler 30, beispielsweise einer Fotozelle bekannter Art. Dieser Meßfühler ist elektrisch mit einer Meßbrücke 32 verbunden, die beispielsweise die in Fig. 4 gezeigte Wheatstone'sehe Brücke sein kann. Diese Drücke spricht auf die Intensität des von dem Meßfühler 30 empfangenen Lichtes an, der irgendeine Tätigkeit einleitet, wenn eine fehlerhafte Zigarette entdeckt wird. Die Anwesenheit der fehlerhaften Zigarette kann von einem Bandschreiber 34 registriert werden und/oder es kann ein Auswurfmechanismus 36 betätigt werden, um die defekte Zigarette von der Fördervorrichtung 12 zu entfernen. Dieser Auswurfmechanismus 36, der von jeder bekannten Bauart sein kann, kann die fehlerhafte Zigarette entweder mechanisch oder durch einen Luftstrahl entfernen. Die Tätigkeit des Auswurfmechanismus 36 kann mit dem Vorschub der Zigaretten 18 auf der Fördervorrichtung 12 und mit der Lage

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der Sonde 20 mittels eines der bekannten Steuermechanismen oder Steuerkreise synchronisiert werden. Beispielsweise kann eine in der Tabakindustrie allgemein bekannte Steuerscheibe verwendet werden.

Eine Zigarette mit einem festen Ende reflektiert einen großen Teil des Lichtes (siehe Fig. 2) während bei einem losen Ende die Lichtreflexion geringer ist (siehe Fig. 3). Die geringere Reflexion und Lichtintensität wird verursacht durch den grosser en Abstand zwischen der Sonde und dem Tabak und der erhöhten Streuung, die durch die porösere und unebenere Fläche des Zigarettenendes hervorgerufen wird. Die Meßbrücke 32, die anfänglich in ausgeglichenem Zustand ist, erzeugt ein meßbares Signal, wenn eine fehlerhafte Zigarette entdeckt ist. Dieses Signal wird dazu verwendet, den Auswurfmechanismus 36 zu triggern. Diese Auswurfsignale werden auf der Basis von Variationen einer Standard-Sinuslinie erzeugt. Aus diesem Grunde sind dunkle Zwischenräume zwischen den Zigaretten nicht kritisch, da der Auswurfmechanismus einfach an einer Leerstelle betätigt wird. Es sei darauf hingewiesen, daß eine Steuervorrichtung oder ein FösitionsfUhler angewandt werden könnte, um die Vorrichtung anzuweisen, wann sie in Tätigkeit treten soll.

In einer erfolgreich ausgeführten Form der Erfindung besitzt das Faseroptik-Bündel einen Durchmesser, der im wesentlichen gleich demjenigen der Zigaretten ist. Natürlich kann diese Abmessung verändert, insbesondere verringert werden, und der Querschnitt des Bündels kann auch eine andere als eine kreisförmige Form haben. Obgleich in der Zeichnung das Faseroptik-Bündel Y-förmig aufgeteilt ist, können auch andere Sondenformen verwendet werden. Die Y-förmige Aufteilung hat den Vorteil, daß das Geben und das Empfangen des Signals mit einem einzigen Faserbündel erreicht werden kann.

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Dl· dargestellte Vorrichtung ist gleichermaßen anwendbar für die Entdeckung fehlender Filter bei Filtermundstück-Zigaretten oder anderer Defekte an Zißarettenenden.

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- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Feststellung fehlerhafter Zigarettenenden in der Zigarettenherstellung, gekennzeichnet durch eine Zigaretten-Transportvorrichtung (12), eine Faseroptik-Sonde, die nahe einem Ende der auf der Transportvorrichtung weiterbewegten Zigaretten (18) angeordnet und mit einer Lichtquelle (26) gekoppelt ist, um einen Lichtstrahl auf das Ende der Zigarette zu richten, einen Meßfühler, der das von dem Zigarettenende reflektierte Licht aufnimmt, und einen mit dem Meßfühler verbundenen Empfänger (30), der auf die Intensität des vom Meßfühler aufgenommenen Lichtes anspricht und defekte Zigaretten von einwandfreien Zigaretten aussondert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (12) so beschaffen ist, daß die Zigaretten (18) senkrecht zu ihrer Längsachse befördert werden, daß die Sonde aus einem Faseroptik-Bündel (20) besteht, an dessen einem Ende die Fasern zusammengefaßt und nahe dem einen Ende der Zigaretten (18) angeordnet sind, sodaß die Fasern an diesem Ende im wesentlichen parallel zur Längsachse der Zigaretten (18) liegen, und daß die Fasern des Faseroptik-Bündels (20) an ihren anderen Ende in zwei Zweige (22,24) geteilt sind, von denen der eine Zweig (22) mit der Lichtquelle (26) und der andere Zweig miΰ'αο$..Empfinger (30) in Verbindung steht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (12) sich an den Ausgang einer Zigaretten-Herstellungsma3chine (14) anschließt.

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H, Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennseichnet, daß die Transportvorrichtung (12) eich an den Aus· gang einer Maschine zur Anbringung eines FilteruundettUckes anschließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (12) einer Zigaretten-Verpackungemaschine (16) vorgeschaltet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger mit einer Meßbrücke (32) verbunden ist, um den Intensitätsgrad des von den Zigarettenenden reflektierten Lichtes zu bestimmen.

7· Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (30) eine Zigaretten-Auswurf vorrichtung (36) steuert, die Zigaretten nlt fehlerhaften Enden ausstößt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» angewandt zur Feststellung von Zigarettenenden mit losem Tabak oder mit Hohlräumen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, angewandt zur Feststellung fehlender Filter bei Filtertigaretten.

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L e e r s e i t e