DE2033920A1 - Verfahren und Einrichtung zum elektropneumatischen Prüfen von Ziga retten - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zum elektropneumatischen Prüfen von Ziga rettenInfo
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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
- A24C5/3418—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes by pneumatic means
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- Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. R Weickmann,
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl-Phys. Dr.K-FiNCKE
Dipl.-Ing. F. AWeickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22
AHP IHCORPOHATED
261 Madison Avenue
New York, N.Y. 10016, V.St.A.
Verfahren und Einrichtung zum elektropneumatisch^!! Prüfen . m
Ton Zigaretten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung
zum elektropneumatisohen Prüfen Ton Zigaretten, insbesondere
zum Bestimmen, ob in dem Papier der Zigaretten Hisse oder
Löcher sind, welche die Zugeigenschaften der Zigaretten verschlechtern.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der
entsprechenden Einrichtung können vorzugsweise Filterzigaretten geprüft werden. Ferner kann geprüft werden, ob die
Bänder, welche das Filter mit der Zigarette verbinden, fehlerfrei und dicht befestigt sind. Bei dem erfindung8gemäßen
Verfahren wird dem einen Ende der zu prüfenden Zigarette,
beispielsweise dem FiIterende ein unter Druck stehendes
Gas zugeführt, wobei mit Hilfe eines geeigneten elektrischen
Druckwandlers dem sich ausbildenden Druck entsprechende elektrische Signale erzeugt werden. Diese Signale
werden dann einer logischen Schaltung zugeführt, welche die Signale für jede zu prüfende Zigarette mit einem Signal
konstanter Spannung vergleicht, deren Größe einem vorbestimmten
konstanten. Druok entspricht. Die logische Schaltung
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erzeugt Ausgangssignale, welche dazu verwendet werden, die
defekten Zigaretten auszuwerfen. Babel werden solche Zigaretten ausgeworfen, bei denen der sieh Ausbildende Brack
den vorbestimmten konstanten Vergleiohsdruok nicht erreicht.
Gemäß einer praktischen Ausführungsform des ©rfindungsgeaäBen
Verfahrens werden die zu testenden Zigaretten folgeweise, Seite an Seite und Bit gleichen Zwisohenabstand, »it Hilfe
von Transportmitteln kontinuierlich quer zur Zigarettenlängsriohtung
vorwärtsbewegt. Während der Vorwärtsbewegung wird jede Zigarette vorübergehend axial so verschoben, dai
das Ende der zu testenden Zigarette in ein Mundstück ein-»
geführt wird, welches mit einen Testrau». kommuniziert, der
das druckempfindliche Wandlerelement enthält. Der nit dem
Testraum in Verbindung gebrachte Mundstückraum wird als
Ergebnis der Vorwärtsbewegung der Zigaretten wechselweise und periodisch mit dem Testraura, dem ein unter Druck stehendes Gas zugeführt wird, vnd mit dar Außenatmosphäre
in Verbindung gebracht „ Wenn der Mundstüekraum ait Sea
Testraum in Verbindung gebracht wird, so baut sich, in äem
Testraum durch die Wirkung des unter Brack stehenden Gasee
ein Brück auf, auf den 'der Wandler mit der Erzeugung eines
elektrischen Signales anspricht. Biese® elektrische Signal
tritt gleichzeitig mit einem- Taktsignal auf und wird vas
Erzeugung eines AusstoBsignales verwendet, Bas AusetoBsignml
dient zur Betätigung einer Vorrichtung, welche dieJenigem
aus der Reihe der bereits getesteten Zigaretten auastufit,
bei denen der sich im Testraua aufbauende Maxiealtaick
einen bestimmten konstanten Bruokwert nicht ansieht bat,
wobei der konstante Bruokwert den MindeetforclemiigeB. ent·»
spricht, die man an die Blchtigkeit der Wand vom Zigaretten
stellt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wis><t nft@fef®lgemd
anhand der Zeichnungen beschrieben.
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Ea zeigen:
Flg. 1 ein Blockschaltbild einer elektropneuaatlsohen Zlgaretten-Jtaerwaohungeelnriohtung, die gemäß der vorliegenden Erfindung gestaltet ist;
Fig. 2 eine Gruppe von Kurvendlagrammen, welche die Arbeitsweise der erfindungsgeaäB en Einrichtung nach Fig. 1
demonstrieren;
bei weloher das erfindungsgemäße Oberwaohungsverfahren angewendet wird;
Fig. 4 einen Teilschnitt einer kontinuierlich arbeitenden
Filterzigaretten-Selektiereinheit, welche nach des erflndungageoäßen Verfahren arbeiten kann;
Fig. 5 einen Querschnitt durch die Einrichtung nach Fig. 4
entlang der Linie T-V in Fig. 4i
Linie VI-VI in Fig. 4, weloher Teile darstellt, die
eine pneumatische Ausstoßvorrichtung bilden, welche ■it einer Selektiereinheit geaäß Fig. 4 zusamienwlrkt
und durchAusstoBsignale gesteuert wird, wobei die
Ausstoßsignale nach des erfindungsgeaäßen Verfahren
erzeugt und verschoben werden;
zwei Betriebsstellungen der Testkamier der erfindungsgemäßen Einrichtung naoh Fig. 4 zeigen, wobei die beiden Details als Radialsohnitte entlang der Linie
V bzw. VIII in Flg. 4 anzusehen sind;
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ein Detail zeigt, das zu der pneumatischen Testen-»
Ordnung gehört, welche durehden Läogsseteitt in Fig.5
wiedergegeben ist;
Pig. 10 eine Frontansicht des festen Yerteilnngerlttgea 9 der
mit der in Fig. 5 dargestellten Analysiemagseinlieit
gekoppelt 1st;
Fig. 11 einen Schnitt durch den in Pig» 10 dargeatellten
Ring entlang der Linie
Fig. 12 einen Teilschnitt durch die Fig. 10 entlang der
Radiuslinie XII;
Fig. 13 einen Teilschnitt durch Fig. 10 entlang der laditaslinie
XIII.
In Fig. 1 ist eine au testende Zigarette S dargestellt, wel che mit einem Filterende F yersehen ist. Das Filterende
steckt in einem Mundstück 1 einer Kammer 2, welehe ÜTber eine
Leitung 3 »it ein-er Luftquelle 4 Yertraden ist. Die
Luftquelle 4 hat einen etwas höheren Druck als äer der die Zigarette umgibt. Der Druck ist über eia
rungsventil 5 einstellbar. Die Leittrag 3 enthält ferner
einen druckempfindlichen Wandler 6„ welcher an eine Leitung
7 ein elektrisches Signal abgibt, das der Druckdifferenz
zwischen der Kammer 2 und der Umgebiaiag der Zigarette entspricht
.
In Fig. 2 ist eine grafische Darstellung gezeigt, In der .
die Abszisse die Zeitkoordlnate ist und in der die Ordinaten
die Drucke in der Kammer 2 repreaentieren, "bezogen auf '
den den Hullpegel darstellenden, Sauiidnacke Wemn in die· Kammer
2 über die Leitung 3 Druckluft eingeführt wird, so vergrößert sich der Druck in den Eauu nicht, wenn keine Zigarette
S in dem Kundstück steckt oder wenn die Kammer 2
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über eine Auelassleitung 9 »it der Atmosphäre verbunden
ist. Die entsprechende Druckkurve wird in diesen Fall durch
einen geradlinigen Abschnitt 8 representiert, welcher praktisch parallel zu der Zeitaohse läuft, da der entsprechende
Druckabfall zwischen der Kammer und der Umgebung im wesentlichen vernachlässigbar ist. Wenn andererseits eine Zigarette
in das Mundstück gesteckt wird und keine andere Verbindung zwisohen der Kammer 2 und der äußeren Umgebung existiert,
und wenn außerdem das andere Ende der Zigarette durch einen kleinen Druokkolben oder eine Platte 39 geschlossen ist, so
treten die beiden folgenden Alternativfälle auf. Wenn der lest ergibt, daß die Zigarette gut ist, d. h., wenn das Papier und der Kork umbeschädigt sind, der Kork und das Papier
gut aneinanderheften und der Filteransatz 7 vorhanden ist,
so bildet sich in der Zigarette, in der Kammer 2 und in der
Leitung 3 ein Druck aus, wobei der Druckaufbau einem ansteigenden Kurventeil 10 entspricht. Dieser ansteigende Kurventeil 10 ist analog demjenigen, welcher durch eine Entladung
eines elektrischen Kondensator· erzielt werden kann, der in Serie mit einem Widerstand liegt. Die Zigarette hat in
der Sat auch eine bestimmte Luftkapazität, und es ist eine
gewisse Zeit erforderlich, bevor sich der Druck in der Zigarette auf seinen Maximalwert aufbauen kann.
Wie man der Pig. 2a entnehmen kann, nähert sich der Druck
in der Zigarette in Abhängigkeit von ihrer Diohtungskapazltät etwa exponentiell einem Maximalwert* Der Maximalwert
wird einen kurzen Moment vor dem Zeitpunkt erreicht, in
dem die Kammer 2 über die Leitung 9 mit dea Außenraum verbunden wird. Wenn diese Verbindung erfolgt, so fällt der
Druck in der Kammer 2 unverzüglich ab (gradliniges Kurvenstück 11 in !ig. 2a).
Als Testpegel wird ein konstanter Druckpegel 12 angenommen.
Die Zigaretten werden für gut befunden, wenn der sioh in
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Ihnen aufbauende Maxinaldruek nicht niedriger als der erwähnte
Druokpegel 1st. Dageg©a bleibt der mit defekten Zigaretten
erzielbare !Druck unter &@m erwähnten Bruokpegal(z.
B. die Kurven 102, 103 in Fig. 2a).
Der Wandler 6 erzeugt Analogsignale* welche in etwa den
Druckkurven entsprechen® Ale'Wandler β wird vorzugsweise"
ein Transistor verwendet, der als "Pitran11 bekannt ist.
Der Wandler erzeugt Kurven, die in Fig. 2 dargestellt sind, (z.B. die Kurven 20, 203, 2Q4„ 80). Bern MPitran" wird als
Wandler ddhalb der Vorzug g&g®b@m9 weil er auch auf ein
Druckintervall zwischen 0 und etwa 0?4 kg/cm anspricht.
In diese» Intervall liegen die maximales. Druckwerte, die
in der Kanner 2 auftretenfiJnnen«
Das durch den Wandler 6 entsprechend den in der Leitung 3
existierenden Druck erzeugte ©lektrieohe Signal wird einer
elektronischen Schaltung 13P 14 zugeführt, in welcher ein
Signal 112 mit einen konstanten Pegel erzeugt wird. Dieses Signal entspricht de« Signal 9 welcher der Wandler 6 bei
den Druckpegel 12 abgeben wurde. Das konstante Signal 112 stellt deshalb ein Verglelchssignal dar, alt den das tatsächlich von den Wandler 6 erzeugte Signal ständig verglichen
wird. Dazu ist eine Konparatorschaltung vorgesehen, welche Reehteckinpulse (siehe Fig. 2c) 31» 131, 231, 331
erzeugt. Diese Bechteckinpulse werden stets dann erzeugt,
wenn der Druck in der Kanner 2 nicht unter den ausgewählten Druokpegel 12 liegt. Zwischen zwei Zigaretten-Testvorgängen
fällt der Druck in der Kanner 2 jedes Hai ab, das bedeutet, dafi zeitweilig eine Verbindung zwischen der Kanner 2 und
den Außenraun 9 über die Leitung 9 hergestellt wird (s.Fig.3)
Wenn diese Verbindung hergestellt wird, so fällt auch der
Signalpegel des Wandlers 6 unverzüglich auf 0. Das ist beispielsweise in Flg. 2b durch den Kurventeil 120 darge- .
stellt.
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Die Signale 31» 131 usw., welche von den Komparator erzeugt werden, können jedoch nicht direkt verwendet werden, üb defekte Zigaretten zu entfernen. Das hat seinen
Grund darin, daß die Breite dieser Impulse variabel ist und daß eine Entscheidung darüber getroffen werden muß,
ob eine Zigarette defekt ist oder ob der maximale Druckwert nur nicht zu des vorgesehenen Zeitpunkt auftritt.
Es ist deshalb notwendig, das System zu vervollständigen.
Das erfolgt dadurch, daß der Überwachungstrommel ein System zur Erzeugung von synchronen Impulsen »it eine« festen Abstand hinzugefügt wird. Dieses Systen besteht gemäß
einer bevorzugten Ausführungeform aus einer Scheibe 15, welche koaxial zu der Trommel angeordnet ist und Bit einem Ring von Löchern versehen ist. Sie Löcher sind gegeneinander na einen gleichen Winkel versetzt. Durch die Löcher wird ein Lichtstrahl geleitet, welcher beiB Drehen
der Scheibe 15 periodisch eine Totozelle beleuchtet. Die
Lichtquelle ist in eines Block 16 untergebracht, welcher sich im Rotationsbereich der Scheibe 15 befindet. Die
von der Fotozelle erzeugten Impulse werden zunächst in einer Inpulsformerschaltung 17 hinsichtlich ihrer
Spannungsamplitude und Dauer kalibriert. Die Ausgangsimpulse der Impulsformerschaltung 17 sind kurze Rechteckimpulse 18 (s. Fig. 2b). Diese Impulse werden mit den Ausgangeimpulsen der Schaltung 14 (Signale 31 t 131, 231 In Fig.
2e) in einer NOR-Schaltung 19 verglichen, welche lechteckiopulse 21, 121, 221 (β. Fig. 2e) erzeugt, die nur dann auftreten, wenn ein Ausgangssignal an der Schaltung 14 nicht
vorliegt (die Signale 18 sind stets vorhanden).
Die Signale 21, die von der HOR-Schaltung 19 erzeugt und
als Ausstoßsignale bezeichnet werden, werden in einer geeigneten Speicherschaltung 22 gespeichert, welche gemäß einer bevorzugtenAusführungsform aus einem Schiebe-
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register besteht. In dem Schieberegister wird die laforma»
tionsverschiebung durch den Synchromimpiils-Geaerator 17
bewirkt, welcher die Steuerphase dee in der festtatsiaer 2
erreichten Maxiaaldruekes bestimmt. Wenn die "η118-Stufen
der beweglichen Haltevorrichtung, welche die ea testen™
den Zigaretten trägt, durchlaufen sind, βο werden entsprechend den "n" zu testenden Zigaretten am Axssgang der
Speicherschaltung die Signale 21, 121, 221 ..... erseugt,
wenn die entsprechenden Zigaretten etjag©sondert werden
nüssen. Diese Signale werden direkt oder indirekt verwendet, um beispielsweise über einen
ker 23 eine geeignete Ausstoßvorrichtung 24- eh betätigen,
welche die defekten Zigaretten ausstößt.
Das beschriebene Testsystem kann insofern in Verbindung
mit jeder geeigneten Zigarettentestvorrichtung verwendet
werden. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Testsystem
in Verbindung mit einer Einrichtung verwendet werden,, wie
sie in den Figuren 4 bis 13 und der entsprechenden. Beschreibung beschrieben ist. In diesen Figuren ist mit der Beziflgezahl
25 eine horizontale Hohlwelle bezeichnet, welel@>@ eich
zwischen zwei Haiterungsvorrichtungen 26 erstreckt. Um die
Hohlwelle ist eine Trommel 28 angeordnet, welche frei auf Lagern 27 läuft und mit zwei ringförmigen, sich in Uefangsrichtung
erstreckenden Flanschen 29, 30 versehen ist, die zueinander einen Abstand haben. Sie Flansche 29, 30
sind mit Ausnehmungen oder Taschen 129, 130 versehen. Am Soden dieser Ausnehmungen befinden sich radiale Löcher
229, 230, welche sich durch die Flansche 29, 30 erstrecken. Diese Locker führen zu einem Kanal 31, welcher über eine
Leitung 33 mit einer axialen Bohrung 34 in der festen Welle 25 verbunden ist. Die Welle 25 hat ein offenes Ende, das,
luftdicht abgeschlossen, mit einer Leitung 126 verbunden ist, die zu einer Vakuumquelle geführt ist. Das Vakuum <
reicht aus, um eine Zigarette S in der Ausnehmung 129,
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durch. Sog festzuhalten.■■'!Der Kanal 31 erstreckt sich in der
Trommel 28 über eine gewisse Bogenlänge, um den Saugbereioh
auf einen bestimmten Bogen in Bezug auf die Drehung der Trommel 28 au begrenzen.
Die Trommel 28 nimmt die Zigaretten von einer anderen Übertragungstrommel 35 auf, in welcher Rillen 135 für Zigaretten
S vorgesehen sind. Die Zigaretten werden in den Rillen 135
durch Saugwirkung (I1Ig. 4) festgehalten. Das Festhalten der
Zigaretten S durch Saugwirkung erfolgt bis zu dem Punkt, an dem die Zigaretten S an die Trommel 28 übergeben werden.
Die Irommel 35 nimmt wiederum Zigaretten von einer Trommel 36 auf, und zwar diejenigen Zigaretten, auf deren Rillen
kein Sog ausgeübt wird.
Mit der Trommel 28 wird einerseits eine Scheibe 37 und andererseits eine Scheibe 38 mitgedreht. Die Scheibe 37 hat einen
Ring mit kleinen Kolben 39, wobei die Zahl der Kolben gleich der Zahl der Zigaretten ist, die von dem Gehäuse der
Trommel 28 aufgenommen werden können. Die Kolben 39 erstrekken
sich parallel zu der Drehachse der Trommel 28 und haben einen äquidestanten Winkelabstand zueinander. Die Kolben
können frei in Buohsen 40 der Scheibe 37 verschoben werden
und sind an ihrem einen Ende mit einem Halteteil 4-1 versehen, welches gegen das eine Ende der entsprechenden Zigarette S gerichtet 1st. In dem Halteteil 41 sitzt ein Stück
42 aus weichem Gummi oder einem anderen weichen Material,
mit dem das Zigarettenende luftdicht abgedichtet werden kann. Das andere Ende des Kolbens 39 steht in Kontakt mit
einem Hocken 45· Der Kolben 39 wird mit Hilfe einer Druckwendelfeder
44, welche den Kolben umgibt und zwischen dem einen Ende der Hülse 40 und einem Flansch 45 an dem Kolben
39 sitzt, gegen den Hocken 43 gedrückt. Bei einer periodi-β
ohen Verschiebung des Nockens 43 wird das Gumvlstüok 42
entsprechend gegen das Ende der Zigarette gedrückt, so daß
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die Zigaretten axial is tem AnsiaefeBiaiagea 129., 130 verschoben
werden. Auf der anderem Seit® ies· Trommel 28 ©ität die
Scheibe 38, welche ©imea Siag @mb Bamästltakera. 46 trägt,
deren Zahl gleich d©r lahl der Seilen 39 ist» Jedes
Mundstück 46 bildet gleichzeitig das frontale lalteeleraent
für ein mit einer Bohrung Terse3b,©m©ü önaiiiettick 146.'Das
Stück 146 kann, aiseh anus ©inea anderes geeignetem Dichtungsmaterial
bestehen. Dae Gummiätüek 146 ist in einer kompvlenentären
Ausnehmung der Scheibe 33 untergsbracht.
Die Mundstücke 46 stehen mit ©at®$>γ®©hemden in Unfangsrieh-tung
länglichen Bad wa einem gleichen Winkel Ters@tsten- Eamnern
246 ia Terlnindnagj, welche riagfSnaig in der Scheibe
38 angeordnet sind» Die SeheUbe 38 rotiert zusammen nit der
Trommel 28. Ein festerlerteilerring 47 liegt seitlich an
der Scheibe 38 an, derart, daß ein© luftdichte GleitTerbindung
gebildet ist. Der ¥©rt@il©rriü,g 4? ist Bit radialen
Bohrungen 147 vtnu. axialen BotoTsngem 247 versehen9 welche
miteinander verbunden sind«,
Am Grund der Bohrung 247 befindet sich ein Druckwandler 6.
Bei der Drehung der Scheibe 38 wird die Bohrung 247 mit dem perforierten Gumsiistück 146 und damit mit den Ende
einer Zigarette S in Verbindung gebracht» Die Zigarette
S ist durch die von dem Kolben 39 b@idxkt© axiale Verschiebung
in Dichtungskontakt mit dem Hundstück 46 gebracht worden.
Die Verschiebung des Kolbens 139 kommt dadurch zustande, daß das Ende 139 des Kolbens 39 an dem feststehenden Nokken
43 entlanggleitet· Der Kolben 39 wird dann am meisten vorgeschoben, wenn sein Ende die am meisten vorstehende
Stelle des feststehenden Hockena 43 erreicht.
An einer Stelle des feststehenden Ringes 47, welche beispielsweise
15P von der Achse der Bohrung 147 (s.Plg.8 und
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12) entfernt let, weist der Ring eine radiale Bohrung
347 und eine axiale Bohrung 447 auf, welche Miteinander
und mit der Außenatmosphäre in Verbindung stehen. Mit
diesen Bohrungen ist es möglich, den Druck in dem Zigarettenteetraum
auf O zurückzusetzen, nachdem die Zigarette überprüft worden ist. An einer anderen Stelle des feststehenden Ringes 47, welche gegenüber der Achse der Bohrung
147 um einen größeren Winkel als die Bohrungen 347 und 447, beispielsweise um 65° winkelversetzt ist, weist der
feststehende Ring 47 ebenfalls eine radiale Bohrung 547
und eine axiale Bohrung 647 auf, welche ölt einander und
mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehen. Der Druck
dieser Quelle reicht aus, um die zu prüfenden ZLgaretten S aus den Mundstücken 46 auszustoßen.
Die geprüften Zigaretten werden denn Ton den Rillen der Trommel
28 in die Rillen der Trommel 48 überführt und in diesen
durch Saugwirkung festgehalten. Das Ansaugen der Zigaretten in den Rillen der Trommel 48 erfolgt über Leitung
148, welche mit Saugkanälen 248 in Verbindung stehen, die sich über einen gewissen Teil des TJmfanges der Trommel 48
erstrecken. Die defekten Zigaretten werden aus dieser Trommel ausgestoßen. Das Ausstoßen erfolgt mitHLIfe eines Druckluftstrahles,
der aus einer Düse 49 austritt, die in der Nähe eines der Köpfe der Trommel 48 angeordnet und radial
ausgerichtet ist. Die Düse 49 ist vorzugsweise an der Seite der Trommel 48 angeordnet, Ton der aus sich das Filter-F
einer in einer Rille der Trommel sitzenden Zigarette aus nach außen erstreckt. Ob ein Luftstrahl zum Ausstoßen von
Zigaretten aus der Düse austritt, hängt von der Öffnung
eines elektromagnetisch betätigten Ventllee 24 ab, welches
durch das Ausgangssignal 23 des Schieberegister-Speichers 22 (Hg. 1) gesteuert wird. Auf diese Welse werden also
diejenigen Zigaretten, die ein Ausstoßsignal verursachen, pneumatisch ausgestoßen.
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Un zu verhindern, daß aufflL solche in den Rillen der Trommel
48 liegende Zigaretten ausgestoßen werden, welche an sich nicht defekt sind, sondern nur neben einer defekten Zigarette
liegen, ist die Trommel mit axialen Bippen 50 versehen, welche gegeneinander um einen gleichen Winkel versetzt
sind und jeweils in der Mitte zwischen zwei Rillen348
liegen.
Der Druckluftstrahl erfasst dadurch zwischen zwei Rippen nur die entsprechende defekte Zigarette, welche von der
Trommel 48 abgestoßen werden muß.
Die fehlerlosen Zigaretten werden von den Rillen 348 der Trommel 48 auf Rillen einer Trommel 51 übertragen, von
der die Zigaretten beispielsweise an eine Zigarettenschachtel-Füllvorrichtung
weitergeführt werden.
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Claims (10)
- P at en t a nsprtiche'Verfahren zum elektropneumatischen Prüfen τοη Zlgaretv /ten, insbesondere von Filterzigaretten, bei dem aus einer Reihe von Zigaretten diejenigen angezeigt und aussortiert werden, welche Fehler wie Papierrisse, eine fehlerhafte Befestigung des Filterverbindungsbandes oder andere Defekte aufweisen, welche die Zugeigenschaften einer Zigarette herabmindern, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einem Ende jeder zu prüfenden Zigarette (S), beispielsweise dem Filterende (F) ein unter Druck stehendes Gas zugeführt wird, dass der Druck des Gases gemessen wird, daß der Heßwert des Druokes elektronisch in ein Signal umgewandelt wird, welches entsprechend dem Druckwert variiert, daß das Signal kontinuierlich während des Zeitintervallea, in dem der zu prüfenden Zigarette unter Druck stehendes Gas zugeführt wird, mit einem Vergleichssignal (112) verglichen wird, das einen bestimmten konstanten Wert hat, der.einer an die Zigaretten (S) gestellten Miniaalanforderung für die Wanddichte entspricht, daß aus dem Vergleich in der Folge einer Taktfrequenz für jede Zigarette. (S) der bewegten Zigaretten-Reihe ein Prüfsignal (21,121,221) gewonnen wird, welches direkt oder indirekt zur Steuerung eines Zigarettenauswurfelementes (24) dient, das jede Zigarette (S) auswirft, bei der nicht der Druck des ihr angeführten Gases in dem betreffenden Intervall den vorbestimmten konstanten Bezugswert erreicht oder überschreitet.
- 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Transportmittel zum kontinuierlichen Vorwärtsbewegen einer Reihe von zu testenden009883/16 30 BAD ORIGINALZigaretten (S) vorgesehen Bind, daß die Sransportmittel mit Druckzuführungsmitteln zusammenwirken, welche folgeweise mindestens dem einen Ende jeder. Zigarette (S) der Reihe während des kontinuierlichen 7orwärtsbewegens der Reihe ein unter Brück stehendes Gas zuführen, daß ein elektronischer Wandler (6) vorgesehen ist,, der auf den Gasdruck anspricht rad ein elektrisches Signal erzeugt, welches sich entsprechend den Augenblickewerten des der jeweiligen Zigarette (S) zugeführten Gasdruckes ändert, daß eine elektrische Schaltung (13,14) vorgesehen ist, welche das variable Ausgangssignal des elektronischen Wandlers (6) mit einen Bezugasigoal (112) konstanter Amplitude vergleicht, welches der an die Zigaretten (S) gestellten Mindestanforderung für die Wanddichte entspricht, daß die elektrische Schaltung (13?14) jedes Mal dann ein Bewertungssignal (31,131,231) erzeugt, wenn der der betreffenden Zigarette zugeführt^ Bruelcwert den konstanten Wert des Vergleichssignales (112) nicht unterschreitet, und daß eine logische Schaltung (19) vorgesehen ist, welche die Anwesenheit oder die Abwesenheit von Bewertungssignal en (31,131,231} in der Taktfolge eines Taktsignales (18), dessen Folgefrequenz zu der Zigaretten-Prüf frequenz synchron 1st, anzej$ und welche ein Auswurfsignal (21,121,221) jedes Mal dann abgibt, wenn ein Bewertungssignal ntcht gleichzeitig mit dea betreffenden !Taktsignal (18) vorliegt.
- 3· Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der auf den Brück ansprechende elektronische Wandler (6) ein Transistor ist, der unter dem Hamen fPiträn" bekannt ist.009883/1630
- 4. Einrichtung nach einen der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (19), welche die Auswurfsignale (21,121,221) erzeugt, ein HOR-Gatter mit zwei Eingängen ist, welches jedes Kai dann ein Auswurfsignal (21,121,221) erzeugt, wenn an den einen Eingang ein Taktsignal (18) und an den anderen Eingang kein Bewertungssignal (31,131»231,331) vorliegt.
- 5. Einrichtung nach einen der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein als Speicher wirkendes Schieberegister (22) vorgesehen 1st, welchen die von der logischen Schaltung (19) erzeugten Auswurfsignale (21,121,221) zugeführt werden, wobei das Schieberegister (22) jedes Hal dann, wenn für eine bestlnnte Zigarette (S) nicht gleichzeitig mit den Taktsignal (18) ein Bewertungssignal (31,131»2311331) vorliegt, die ihn zugeführten Auswurfsignale (21,121,221) nit einer bestirnten Zeitverzögerung einen Zigarettenauswurfelenent (24) zuführt, und wobei der Verschiebetakt des Schieberegisters (19) synchron nit der Zigarettenprüffrequenz von den Taktsignalen (18) gesteuert wird.
- 6. Einrichtung nach einen der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktsignale (18) von einen Inpulsfomer (17) erzeugt werden, welchen von einer Fotozellen-Schaltung (15,16) entsprechende Eingangssignale zugeführt werden, wobei die Potozellen-Schaltung (15,16) nit den Transportmitteln für die Reihe von z\j testenden Zigaretten (S) zusannenwlrkt.
- 7. Einrichtung nach einen der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportmittel zun Weiterbewegen der zu testenden Zigaretten (S) und dieBAD ORIGINAL009883/1630mit den Transportmitteln zusammenwirkenden Druekzuführungsmittel einenLt Rillen (129,130) versehene Trommel (28) aufweisen, welche auf einer fest angeordneten Hohlwelle (25) drehbar angeordnet ist, wobei über die Hohlwelle auf die Zigaretten (S) ein Unterdruck zum Festhalten der Zigaretten (S) in den Rillen (129,130) der Trommel (28) ausgeübt wird, daß die Trommel (28) einstückig mit zwei an ihren Enden vorgesehenen Scheiben (37f38) ausgebildet ist, von denen die erste als Halterung für ringförmig über die Peripherie der Scheibe (37) verteilte Kolben 39 dient, wobei die Kolben mit den Rillen (129,130) in der Trommel (28) fluchten und mit einem fest angeordneten Axialnocken (43) zusammenwirken, derart, daß die Kolben (39) beim Drehen der Trommel (28) und der Scheibe (37) axial verschoben werden, wodurch jeder Kolben die ihm zugeordnete Zigarette (S) axial in ein Hundstück (46) verschiebt, daß jeder Zigarette (S) ein Mundstück zugeordnet ist, wobei die Hundetücke (46) auf der Peripherie der anderen Scheibe (38) verteilt sind und mit den Rillen (129,130) der Trommel (28) fluchten, daß die Hundstücke (46) mit entsprechenden in TJmfangsrichtung der Scheibe (38) länglich verlaufenden Kammern (246) verbunden sind, welche gegeneinander einen Abstand haben und ringförmig über dem Umfang der Scheibe (38) verteilt sind, daß die Scheibe (38) an einer Stirnseite in Gleitkontakt mit einem fest angeordneten Verteilerring (47) steht, in welchem ein Drucktestraum (147,247) vorgesehen ist, in dem sich der Druckwandler (6) befindet, und daß dem Drucktestraum (147,247) über eine Zuführungsleitung (4) und ein EInstellventil (5) Druckluft zugeführt ist.
- 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in de« Yerteilerring (47) ein Leitungskanal (3?7,447) ' vorgesehen ist, welcher gegenüber dem von eines Leitungs-00 988 3/1630 ' BAD ORIGINAL203392Dkanal (147»247) gebildeten Druoktestraum winkelversetzt ist, derart, daß jede Kammer (246) zeitweise und periodisch mit dem Leitungskanal (347»447) und damit mit der Außenatmosphäre verbunden wird, wodurch der Überdruck aus der betreffenden Kammer (246) entweichen und der Ausgangswert des Druckwandlers (6) nach jedem Zigarettentestzyklus auf 0 zurückgehen kann.
- 9. Einrichtung nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Verteilerring (47) ein Leitungskanal (547,647) vorgesehen ist, der gegenüber dem den Drucktestraum bildenden Leitungskanal um einen größeren Winkel winkelversetzt ist als der mit der Außenatmosphäre verbundene Leitungskanal (347»447)» wobei der erwähnte Leitungskanal (547»647) mit einer Druckwelle verbunden ist, die einen Druck erzeugt, mit dem das Ende der zu testendenZigarette von dem entsprechenden Hundstück (46) getrennt werden kann, wenn das Mundstück (46) mit dem erwähnten Leitungskanal (547*647) kommuniziert.
- 10. Einrichtung nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotozellenschaltung von einer zusammen mit der Trommel (28) angetriebenen Scheibe (15) mit ringförmig angeordneten Löchern angetrieben ist, welche den Rillen (129,130) der Trommel (28) entspreohen, wobei eine Lichtquelle und die fotozelle der Schaltung in eines fest angeordneten Kopf (16) untergebracht sind, welcher so über der Scheibe (15) angeordnet 1st, daß jedes Kai dann, wenn Lioht von der Lichtquelle durch ein Loch der Scheibe (15) auf die Fotozelle fällt, ein Steuersignal für die Impulsformeraohaltung (17) erzeugt wird, welohe dadurch die Zigarettenprüffrequenz auswertet und das Schieberegister (22) entsprechend steuert.0 0 9 8 8 3/1630 BAD ORJQiMALLeerseite
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