DE3738983A1

DE3738983A1 - Method and apparatus for producing a fibre strand in the tobacco processing industry

Info

Publication number: DE3738983A1
Application number: DE19873738983
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Phys Dr Re Siems; Andrzej Radzio
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG; Koerber AG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1987-11-17
Publication date: 1988-07-28
Anticipated expiration: 2007-11-18
Also published as: GB8727939D0; GB2200749A; GB2200749B; DE3738983C2

Abstract

A method and an apparatus are described for producing a fibre strand, especially for the production of filters or cigarettes and similar smokeable articles. A moving strand (4) of fibrous material contains an additional material component (plasticiser, water). The strand density is measured with two measuring devices (37, 38) which record the influence of the strand components in different ways, and different first and second strand density signals are generated. In an analysis arrangement (42), the first and second strand density signals are processed to give a difference signal, which represents a measure of the percentage by volume of the additional components contained in the strand and is used to control a device (33) which influences the proportion of the additional components. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Faserstrangs der tabakverarbeitenden Industrie.The invention relates to a method and a device for producing a fiber strand of the tobacco processing Industry.

Es ist bisher keine Möglichkeit bekannt, den Weichmacher gehalt eines Filterstrangs oder vom Strang abgetrennter Abschnitte während des Herstellunsprozesses kontinuierlich und schnell mit hinreichend hoher Auflösung zu bestimmen. Daß die genaue Bestimmung des Weichmachergehalts in einem Filterstrang bisher nicht oder nur unbefriedigend gelöst ist, liegt wohl im wesentlichen daran, daß das Filter strangmaterial und das Weichmachermaterial eine gewisse chemische Verwandtschaft zueinander haben und deswegen durch bekannte Meßverfahren nur in unbefriedigendem Maße voneinander unterschieden werden können.So far, no way is known to use the plasticizer content of a filter strand or separated from the strand Sections continuously during the manufacturing process and can be determined quickly with a sufficiently high resolution. That the exact determination of the plasticizer content in one So far, the filter string has not been solved or has only been solved unsatisfactorily is essentially due to the fact that the filter strand material and the plasticizer material a certain have chemical relationships to each other and therefore by known measuring methods only to an unsatisfactory degree can be distinguished from each other.

Um den Weichmachergehalt in Filterstäben bestimmen zu können, ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem der laufenden Produktion zunächst Filterstäbe mit einem Weichmacheranteil entnommen und verwogen werden und bei dem das Gewicht dieser Filterstäbe mit dem Gewicht ebenso vieler Filterstäbe ohne Weichmacher aus der laufenden Produktion verglichen wird. Die festgestellte Gewichts differenz entspricht dem Weichmachergehalt in den Filter stäben (US-PS 38 65 016). Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß für die Entnahme von Filterstäben ohne Weichmacher die Weichmacherzufuhr zum Filterstrang unter brochen werden muß, was gleichbedeutend mit einer Unter brechung der Herstellung ordnungsgemäßer Filterstäbe ist. Die Messung ist diskontinuierlich und kann nur stichproben artigen Aufschluß über den Weichmachergehalt in den produ zierten Filterstäben geben. Ein anderes bekanntes Verfahren zur Bestimmung des Weichmachergehalts in Filterstäben beruht auf der Kernspinresonanzmessung (GB-PS 21 20 075). Die Kernspinresonanzmessung erfordert eine gewisse end liche Zeit, während der der zu messende Artikel in der Meßposition festgehalten werden muß, so daß auch sie keine kontinuierliche Bestimmung des Weichmachergehalts in Filterstäben bzw. im Filterstrang gestattet. Auch die Kernspinresonanzmessung führt also eher zu einer stich probenartigen Aussage über den Gehalt an Weichmacher in dem Filterstrang bzw. den Filterabschnitten, wobei hierfür allerdings eine Produktionsunterbrechung nicht erforderlich ist.To determine the plasticizer content in filter rods a method has been proposed in which the current production first filter rods with a Plasticizer content removed and weighed and at the weight of these filter rods with the weight as well many filter rods without plasticizer from the current Production is compared. The determined weight difference corresponds to the plasticizer content in the filter rods (US-PS 38 65 016). A disadvantage of this procedure is that for the removal of filter rods without Plasticizer the plasticizer supply to the filter strand below must be broken, which is equivalent to a sub break the production of proper filter rods. The measurement is discontinuous and can only be carried out on a random basis like information about the plasticizer content in the produ give decorated filter rods. Another known method for determining the plasticizer content in filter rods is based on the magnetic resonance measurement (GB-PS 21 20 075). The magnetic resonance measurement requires a certain end time during which the article to be measured in the Measurement position must be held so that they do not continuous determination of the plasticizer content in Filter rods or in the filter line allowed. Also the Magnetic resonance measurement therefore leads more to a prick sample-like statement about the plasticizer content in the filter train or the filter sections, for this purpose however, an interruption in production is not necessary is.

Es steht bisher auch kein Verfahren zur Messung der Feuch tigkeit eines bewegten umhüllten oder nicht umhüllten Tabakstrangs zur Verfügung, das in der Praxis allen zu stellenden Anforderungen hinsichtlich Schnelligkeit und Auf lösungsvermögen sowie Genauigkeit und Zuverlässigkeit genügt. Insbesondere für die Feuchtemessung am umhüllten Zigarettenstrang hat es bisher keine praktikablen Vor schläge gegeben.So far, there is no method for measuring the moisture action of a moving wrapped or uncoated Strands of tobacco available in practice to everyone requirements in terms of speed and speed solvency as well as accuracy and reliability enough. Especially for moisture measurement on the coated So far there are no practical plans for the cigarette rod given blows.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art weiter zu verbessern und insbesondere eine Möglichkeit der kon tinuierlichen Mengenbestimmung zusätzlicher Materialkompo nenten in dem Faserstrang bzw. in den vom Faserstrang abgetrennten Strangabschnitten anzugeben.The invention has for its object a method and a device of the type described above to improve and in particular a possibility of con Continuous quantity determination of additional material compo elements in the fiber strand or in the fiber strand to specify separated strand sections.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch, daß ein eine zusätzliche Materialkomponente enthaltendes Fasermaterial entlang einer vorgegebenen Bahn bewegt wird, das Faser material zu einem Faserstrang zusammengefaßt und mittels den Strang durchdringender Strahlung die Strangdichte gemessen und wenigstens ein Strangdichtesignal für die Bestimmung des Mengenanteils wenigstens einer der Material komponenten des Strangs gebildet wird. Wird gemäß der Erfindung ein Strangdichtesignal für die Bestimmung des Mengenanteils des trocknen Fasermaterials gebildet, wird also die Menge der Trockenmasse im Strang bestimmt und die Menge des trocknen Fasermaterials in Abhängigkeit vom Strangdichtesignal geregelt, so ermöglicht die Erfindung eine einfache Trockengewichtsregelung.This task is solved with a method of the beginning described type according to the invention in that a fiber material containing additional material component the fiber is moved along a predetermined path material combined into a fiber strand and by means of the strand penetrating radiation the strand density measured and at least one strand density signal for the Determination of the proportion of at least one of the materials Components of the strand is formed. According to the Invention a strand density signal for the determination of Proportion of the dry fiber material is formed So the amount of dry matter in the strand determined and the Amount of dry fiber material depending on String density signal regulated, so enables the invention a simple dry weight control.

Vorzugsweise werden gemäß der Erfindung wenigstens zwei den Einfluß der Strangkomponenten unterschiedlich erfas sende Strangdichtemessungen vorgenommen und unterschied liche erste und zweite Strangdichtesignale gebildet, die gemäß weiterer Fortführung der Erfindung zu einem dem Mengenanteil einer Strangkomponente im Strang entsprechen den Vergleichssignal verarbeitet werden. Werden hierbei die unterschiedlichen Strangdichtesignale zu einem dem Mengenanteil des trocknen Fasermaterials entsprechenden Vergleichssignal verarbeitet, so erhält man auch hier die Möglichkeit einer Trockengewichtsregelung, wenn in Abhän gigkeit von dem Vergleichssignal die Menge des trocknen Fasermaterials im Strang geregelt wird. Aus dem ersten und zweiten Strangdichtesignal kann gemäß der Erfindung ein Differenzsignal gebildet werden, das ein Maß für den Mengen anteil der im Faserstrang enthaltenen zugesetzten Mate rialkomponente darstellt. Als zusätzliche Materialkompo nente kommt gemäß der Erfindung in erster Linie eine Flüssigkeit in Betracht, die im Fasermaterialstreifen oder -strang enthalten ist, deren Menge in Fortführung der Erfindung in Abhängigkeit von dem Vergleichssignal im Sinne der Einstellung eines vorgegebenen Mengenanteils im Faserstrang beeinflußt wird.According to the invention, at least two are preferred recorded the influence of the strand components differently Send strand density measurements made and different Liche first and second strand density signals formed, the according to a continuation of the invention to a Correspond to the proportion of a strand component in the strand the comparison signal are processed. Be here the different strand density signals to one that Corresponding proportion of the dry fiber material Processed comparison signal, so you get the here too Possibility of a dry weight control if dependent on from the comparison signal the amount of drying Fiber material in the strand is regulated. From the first and second strand density signal can be according to the invention Differential signal are formed, which is a measure of the quantities proportion of added mate contained in the fiber strand rial component. As an additional material compo nente comes primarily according to the invention Consider liquid in the strip of fiber or - strand is included, the amount of which continues the Invention depending on the comparison signal in the sense the setting of a predetermined proportion in the Fiber strand is affected.

Für die Bildung eines ersten Strangdichtesignals ist gemäß der Erfindung vorgesehen, eine erste Strangdichtemessung mittels den Strang durchdringender Nuklearstrahlung vorzu nehmen. Für die Bildung eines zweiten Strangdichtesignals wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine zweite Strangdichtemessung durch Erfassen der Intensität von in den Strang eingestrahltem und ihn durchdringendem Licht vorgenommen. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß für die Strangdichtemessung zur Bildung des zweiten Strangdichtesignals den Strang durchdringende Infrarotstrahlung verwendet wird. Überraschenderweise wurde nämlich festgestellt, daß die Intensität des den Strang durchdringenden Lichts und ins besondere von Infrarotstrahlung geeigneter Wellenlänge von der Menge der zusätzlich enthaltenen Materialkompo nente, insbesondere vom Flüssigkeitsgehalt des Strangs, nicht oder nur in vernachlässigbar geringem Ausmaß beein flußt wird, so daß das aufgrund der Dichtemessung mit den Strang durchdringendem Licht gewonnene Dichtemeßsignal ein Maß für die Menge des im Faserstrang enthaltenen Faser materials ist. Besonders geeignet erscheint in diesem Zusammenhang Infrarotlicht in einem weiten Wellenlängen bereich um 950 nm, das von den im Strang enthaltenen Flüssigkeiten so gut wie gar nicht beeinflußt wird. Auch Infrarotlicht um etwa 1700 nm wird für gut geeignet ange sehen. Selbst noch größere Infrarotwellenlängen sind für die Dichtemessung nicht auszuschließen. Die Strangdichte messung mittels den Strang durchdringender Nuklearstrahlung oder die Dichtemessung durch Wiegen von Strangabschnitten führen dagegen zu Strangdichtesignalen, welche die Menge aller im Faserstrang enthaltenen Komponenten repräsentieren. Die Differenz der durch Nuklearstrahlung und Wiegen einer seits und durch Infrarotstrahlung andererseits gewonnenen Strangdichtesignale stellt also ein Maß für die Menge der zusätzlich im Fasermaterialstreifen enthaltenen Material komponente dar. Wichtig ist, daß die beiden Meßmethoden wenigstens eine Strangkomponente (vorzugsweise die Flüssig keit) unterschiedlich erfassen, dann läßt sich der Anteil dieser Strangkomponente im Strang gemäß der Erfindung ermitteln.For the formation of a first strand density signal according to provided the invention, a first strand density measurement by means of nuclear radiation penetrating the strand to take. For the formation of a second strand density signal is a second embodiment of the invention Strand density measurement by detecting the intensity of in light that penetrates the strand and penetrates it performed. A particularly preferred embodiment of the Invention is that for strand density measurement the strand to form the second strand density signal penetrating infrared radiation is used. Surprisingly, it was found that the Intensity of light penetrating the strand and ins special wavelength suitable for infrared radiation on the amount of additional material compo nente, especially the liquid content of the strand, not or only to a negligible extent is flowing, so that due to the density measurement with the Density measurement signal obtained through penetrating light Measure of the amount of fiber contained in the fiber strand materials. This appears to be particularly suitable Connection infrared light in a wide wavelength range around 950 nm, that of those contained in the strand Liquids are hardly affected at all. Also Infrared light around 1700 nm is said to be well suited see. Even longer infrared wavelengths are for the density measurement cannot be excluded. The strand density measurement using nuclear radiation penetrating the strand or density measurement by weighing strand sections on the other hand lead to strand density signals, which determine the quantity represent all components contained in the fiber strand. The difference of one by nuclear radiation and weighing one on the one hand and obtained by infrared radiation on the other Strand density signals thus represents a measure of the amount of additional material contained in the fiber material strip It is important that the two measurement methods at least one strand component (preferably the liquid speed) differently, then the proportion this strand component in the strand according to the invention determine.

Normalerweise werden die Strangdichtemessungen am konti nuierlich bewegten Faserstrang durchgeführt. Gemäß einer Varianten der Erfindung ist es jedoch auch möglich, wenig stens eine der Strangdichtemessungen zur Bildung eines der Strangdichtesignale nach dem Abtrennen von Strangab schnitten vom Faserstrang an den abgetrennten Strangab schnitten vorzunehmen. Diese Dichtemessung an abgetrennten Strangabschnitten kann gemäß der Erfindung durch Wiegen erfolgen.Usually, the strand density measurements are carried out continuously nuously moving fiber strand performed. According to one Variants of the invention, however, is also possible, little at least one of the strand density measurements to form a the strand density signals after severing strand cut from the fiber strand to the severed strand make cuts. This density measurement on separated Strand sections can be weighed according to the invention respectively.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Bildung eines der Strangdichtesignale eine Strang dichtemessung mittels den Strang durchdringender Röntgen strahlung vorgenommen wird.In a further embodiment of the invention, that a strand to form one of the strand density signals density measurement using X-ray penetrating the strand radiation is made.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung wird der Weichmachergehalt eines Filterstrangs bestimmt, indem auf einen entlang einer vorgegebenen Bahn bewegten Filter materialstreifen als zusätzliche Materialkomponente ein Weichmacher aufgebracht wird und wenigstens zwei den Ein fluß des Weichmachers unterschiedlich erfassende Strang dichtemessungen vorgenommen werden. Aufgrund dieser Strangdichtemessungen werden unterschiedliche Strang dichtesignale gebildet, die zu einem dem Weichmacheranteil im Filterstrang entsprechenden Vergleichssignal verarbeitet werden. Dieses Vergleichssignal kann dann zur Steuerung des Weichmacherauftrags auf den Filtermaterialstreifen und damit zur Regelung des Weichmacheranteils im Filter strang benutzt werden. Eine andere spezielle Ausführungs form der Erfindung befaßt sich mit der Bestimmung des Feuchtigkeitsanteils in einem Tabakstrang. Hierzu sieht die Erfindung vor, daß ein entlang einer vorgegebenen Bahn bewegter Tabakstrang als zusätzliche Materialkomponente Feuchtigkeit (Wasser) enthält. Zur Bestimmung des Feuch tigkeitsanteils im Tabakstrang werden wenigstens zwei den Einfluß der Feuchtigkeit unterschiedlich erfassende Strangdichtemessungen vorgenommen und unterschiedliche Strangdichtesignale gebildet. Die unterschiedlichen Strang dichtesignale werden zu einem dem Feuchtigkeitsanteil im Tabakstrang entsprechenden Vergleichssignal verarbeitet, das auch hier zur Beeinflussung der Feuchtigkeitsmenge im Tabakstrang benutzt werden kann.According to a special embodiment of the invention the plasticizer content of a filter strand is determined by on a filter moving along a given path strips of material as an additional material component Plasticizer is applied and at least two the one flow of plasticizer differently detecting strand density measurements are made. Based on these Strand density measurements become different strands density signals formed, which lead to the plasticizer processed in the filter string corresponding comparison signal will. This comparison signal can then be used for control of the plasticizer application on the filter material strips and thus to regulate the amount of plasticizer in the filter strand can be used. Another special execution form of the invention deals with the determination of Moisture content in a tobacco rod. This looks the invention that a along a predetermined path moving tobacco rod as an additional material component Contains moisture (water). To determine the moisture share of activity in the tobacco rod will be at least two the influence of moisture differently String density measurements made and different Strand density signals formed. The different strand density signals become one of the moisture content in the Processed corresponding comparison signal tobacco rod, here too to influence the amount of moisture can be used in the tobacco rod.

Bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Fördermittel zum Bewegen eines eine zusätzliche Materialkomponente enthaltenden Faserstrangs entlang einer vorgegebenen Bahn und eine Meßeinrichtung zum Messen der Strangdichte und zum Bilden von der Strang dichte entsprechenden Strangdichtesignalen für die Bestim mung des Mengenanteils wenigstens einer der Materialkom ponenten des Strangs vorgesehen sind.In a device of the type described in the introduction the task underlying the invention according to the invention solved in that funding for moving a fiber strand containing additional material component along a given path and a measuring device for measuring the strand density and for forming the strand dense corresponding strand density signals for the Bestim Measurement of the proportion of at least one of the materials components of the strand are provided.

Eine sehr vorteilhafte Trockengewichtsregelung erhält man gemäß der Erfindung dadurch, daß die Meßeinrichtung an eine Auswertanordnung angeschlossen ist, daß die Auswertanord nung aus den Strangdichtesignalen dem Mengenanteil des trocknen Fasermaterials im Strang entsprechende Steuer signale bildend ausgebildet ist und daß sie in Abhängig keit von diesen Steuersignalen ein Steuermittel zum Beeinflussen der Menge des trocknen Fasermaterials im Sinne einer Regelung dieser Fasermaterialmenge steuert. Dabei sind gemäß der Erfindung vorzugsweise wenigstens zwei den Einfluß der Strangkomponenten unterschiedlich erfassende Meßeinrichtungen zur Bestimmung der Strang dichte und zur Bildung unterschiedlicher erster und zweiter Strangdichtesignale vorgesehen. Die Meßeinrichtungen sind an eine die Strangdichtesignale zu einem Vergleichssignal verarbeitende Auswertanordnung angeschlossen, wobei die Auswertanordnung ein die Menge des trocknen Fasermaterials im Strang repräsentierendes Steuersignal abgebend ausge bildet und ein Steuermittel zum Beeinflussen der Menge des trocknen Fasermaterials in Abhängigkeit von dem Steuersignal im Sinne der Regelung dieser Fasermaterial menge an die Auswertanordnung angeschlossen ist.A very advantageous dry weight control is obtained according to the invention in that the measuring device to a Evaluation arrangement is connected that the evaluation arrangement from the strand density signals, the proportion of the dry fiber material in the strand appropriate tax signals are formed and that they are dependent speed of these control signals a control means for Influencing the amount of dry fiber material in the Controls a regulation of this amount of fiber material. According to the invention, preferably at least two the influence of the strand components different measuring devices for determining the strand density and to form different first and second String density signals provided. The measuring devices are the strand density signals to a comparison signal processing evaluation arrangement connected, the Evaluation arrangement on the amount of dry fiber material emitting control signal in the line forms and a control means for influencing the amount of the dry fiber material depending on the Control signal in the sense of regulating this fiber material quantity is connected to the evaluation arrangement.

In Weiterführung der Erfindung weist die Auswertanordnung einen Differenzbildner auf, welcher aus den unterschied lichen Strangdichtesignalen ein ein Maß für den im Faser strang enthaltenen Mengenanteil wenigstens einer der Mate rialkomponenten darstellendes Differenzsignal als Ver gleichssignal bildet. Gemäß der Erfindung sind Mittel zum Beeinflussen der Menge der im Strang enthaltenen zusätz lichen Materialkomponente vorgesehen, welche mit einer an die Auswertanordnung angeschlossenen, die Menge der zu sätzlich aufgebrachten Materialkomponente in Abhängigkeit von den Differenzsignalen im Sinne der Zuführung einer vorgegebenen Menge einstellenden Steueranordnung verbunden sind.In a continuation of the invention, the evaluation arrangement a difference, which made the difference strand density signals a measure of that in the fiber strand contained at least one of the mate Differential signal representing rial components as Ver DC signal forms. According to the invention, means for Influencing the amount of additional contained in the strand Lichen material component provided with a connected to the evaluation arrangement, the amount of to additionally applied material components depending of the difference signals in the sense of feeding one predetermined amount setting control arrangement are connected.

Als erste Meßeinrichtung zur Bestimmung der Strangdichte und zur Bildung eines ersten Strangdichtesignals ist vor zugsweise ein Nuklearmeßkopf vorgesehen. Der Nuklear meßkopf erfaßt in gleicher Weise alle Komponenten des Strangs und gibt ein entsprechendes Dichtesignal ab. As the first measuring device for determining the strand density and to form a first strand density signal is before preferably a nuclear measuring head is provided. The nuclear measuring head records in the same way all components of the Strangs and emits a corresponding density signal.

Als zweite Meßeinrichtung zur Bestimmung der Strangdichte und zur Bildung eines zweiten Strangdichtesignals ist gemäß der Erfindung vorzugsweise ein den Strang mit Licht durchstrahlender optischer Meßkopf vorgesehen, wobei als optischer Meßkopf vorteilhafterweise ein den Strang mit Licht im infraroten Bereich des Spektrums durchstrahlender Meßkopf verwendet wird. Dieser optische Meßkopf erfaßt überraschenderweise im wesentlichen nur die Menge des im Faserstrang enthaltenen Fasermaterials, wird aber von der zusätzlich aufgebrachten Materialkomponente nicht oder nur in vernachlässigbar geringem Maß beeinflußt. Als besonders geeignet erscheint zu diesem Zweck gemäß der Erfindung ein optischer, im infraroten Wellenlängen bereich um 950 nm arbeitender Meßkopf. Auch Wellenlängen bis zu 1600 nm erscheinen gut geeignet.As a second measuring device for determining the strand density and to form a second strand density signal according to the invention preferably a strand with light radiating optical measuring head is provided, as optical measuring head advantageously a with the strand Light shining through in the infrared region of the spectrum Measuring head is used. This optical measuring head detects Surprisingly, essentially only the amount of im Fiber strand contained fiber material, but is from the additionally applied material component is not or influenced only to a negligible extent. For this purpose, appears to be particularly suitable the invention an optical, in the infrared wavelengths range around 950 nm measuring head. Also wavelengths up to 1600 nm appear well suited.

Die Dichtemessung mit wenigstens einer der Meßeinrichtungen ist nicht ausschließlich auf den endlosen Faserstrang beschränkt. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann eine Schneideinrichtung zum Abtrennen von Strangabschnitten vom Faserstrang vorgesehen sein und wenigstens eine der Meßeinrichtungen zur Bestimmung der Strangdichte kann stromab hinter der Schneideinrichtung angeordnet sein. Als Meßeinrichtung kommt hierbei in erster Linie eine Waage in Frage, die, wie der Nuklearmeßkopf, alle Strang bestandteile gleichermaßen erfaßt. Diese Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung gestattet also auch die Dichtemessung an von dem Faserstrang abgetrennten Strang abschnitten.The density measurement with at least one of the measuring devices is not exclusively on the endless fiber strand limited. According to a development of the invention a cutting device for severing strand sections be provided by the fiber strand and at least one of the Measuring devices for determining the strand density can be arranged downstream behind the cutting device. First and foremost comes as a measuring device Libra in question, which, like the nuclear probe, all strand constituents recorded equally. This training the The device according to the invention thus also allows Density measurement on the strand separated from the fiber strand sections.

Eine spezielle Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung für die Bestimmung der in einem Tabakstrang enthaltenen Feuchtigkeit besteht darin, daß Fördermittel zum Bewegen eines als zusätzliche Materialkomponente eine Feuchtigkeit (Wasser) enthaltenden Tabakstrangs entlang einer vorgegebenen Bahn, wenigstens zwei den Einfluß der Strangkomponenten unterschiedlich erfassende Meßeinrich tungen zur Bestimmung der Strangdichte und zur Bildung unterschiedlicher Strangdichtesignale und eine die Strang dichtesignale zu einem den Feuchtigkeitsanteil im Strang repräsentierenden Vergleichssignal verarbeitende Auswert anordnung vorgesehen sind. Die entsprechende Ausbildung der Vorrichtung für die Bestimmung des Weichmacheranteils in einem Filterstrang zeichnet sich dadurch aus, daß Fördermittel zum Bewegen eines als zusätzliche Material komponente einen Weichmacher (Triacetin) enthaltenden Filterstrangs entlang einer vorgegebenen Bahn, wenigstens zwei den Einfluß der Strangkomponenten unterschiedlich erfassende Meßeinrichtungen zur Bestimmung der Strang dichte und zur Bildung unterschiedlicher Strangdichte signale und eine die Strangdichtesignale zu einem den Weichmacheranteil im Strang repräsentierenden Vergleichs signal verarbeitende Auswertanordnung vorgesehen sind.A special embodiment of the device according to the Invention for the determination of in a tobacco rod contained moisture is that funding to move one as an additional material component Along tobacco rod containing moisture (water) a given path, at least two the influence of Line components measuring differently for the determination of strand density and for formation different strand density signals and one the strand density signals to the moisture content in the strand representing comparison signal processing evaluation arrangement are provided. The appropriate training the device for determining the plasticizer content in a filter train is characterized in that Funding for moving one as additional material component containing a plasticizer (triacetin) Filter strands along a given path, at least two the influence of the strand components different measuring devices for determining the strand density and to form different strand density signals and one the strand density signals to one the Comparative plasticizer content in the strand Signal processing evaluation arrangement are provided.

Eine der Meßeinrichtungen zur Bestimmung der Strangdichte kann gemäß Weiterbildung der Erfindung als den Strang mit Röntgenstrahlung durchleuchtender Röntgenmeßkopf ausgebildet sein.One of the measuring devices for determining the strand density can according to the invention as the strand X-ray measuring head shining with X-rays be trained.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß erstmals die kontinuierliche Bestimmung einer in einem Tabak- oder Filterstrang enthaltenen Feuchtigkeits- bzw. Weichmachermenge während des Produktionsprozesses auf schnelle und praktikable Art möglich wird. Die Bestimmung der Menge der jeweiligen zusätzlichen Komponente beruht auf einer zweifachen Dichtemessung, die ohne Probenent nahme und Produktionsunterbrechung erfolgt. Besonders vorteilhaft ist das hohe Auflösungsvermögen der Messung, welche eine Zuordnung von Meßwerten der Menge der zusätz lichen Komponente zu allen Strangabschnitten ermöglicht. Hinzu kommt, daß die Erfindung die Möglichkeit einer geregelten Zufuhr und Aufbringung der zusätzlichen Mate rialkomponente auf den Tabakstrang oder Filtermaterial streifen bietet. Dadurch ergibt sich auch eine verbesserte Strangqualität bei hohen Produktionsraten. Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht auch darin, daß sie auf einfache Art eine Trockengewichtsregelung auf der Strang maschine erlaubt. The particular advantage of the invention is that for the first time the continuous determination of one in one Tobacco or filter strand containing moisture or Amount of plasticizer during the production process fast and practicable way becomes possible. The determination is based on the amount of each additional component on a double density measurement, which takes no samples taking and production interruption. Especially the high resolution of the measurement is advantageous, which an assignment of measured values of the amount of additional Component to all strand sections. In addition, the invention has the possibility of a regulated supply and application of the additional mate rial component on the tobacco rod or filter material strip offers. This also results in an improved Strand quality at high production rates. A special Another advantage of the invention is that it is based on simple way a dry weight control on the strand machine allowed.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention will now be described with reference to the drawing explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung und Fig. 1 is a schematic view of a device according to the invention and

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der verwendeten Meßanordnung. Fig. 2 is an enlarged view of the measuring arrangement used.

In Fig. 1 ist als Beispiel einer Vorrichtung gemäß der Erfindung eine Maschine zum Herstellen eines Filterstrangs, insbesondere für die Her stellung von Filtern für Zigaretten und dergleichen rauch baren Artikeln, in einer schematischen Seitenansicht dar gestellt. Diese Vorrichtung besteht aus zwei Hauptbau gruppen, einem Aufbereitungsgerät 1 für in einem endlosen Filtermaterialstreifen zugeführtes Filtertow und einem Bearbeitungsgerät 2 zur Herstellung von umhüllten Filter stäben.In Fig. 1 is an example of a device according to the invention, a machine for producing a filter strand, in particular for the manufacture of filters for cigarettes and the like smokable articles, is shown in a schematic side view. This device consists of two main building groups, a processing unit 1 for filtertow fed in an endless filter material strip and a processing unit 2 for the production of coated filters.

Das Aufbereitungsgerät 1 weist ein Walzenpaar 3 zum fort laufenden Abziehen eines endlosen Filtermaterialstreifens 4 von einem Ballen 6 auf. Nach der Entnahme vom Ballen 6 passiert der Filtertowstreifen auf seinem Weg zum Walzen paar 3, auf dem er über eine Umlenkrolle 5 geführt ist, zwei Luftdüsen 7 und 8, die zur Ausbreitung und Auflocke rung des Gewebes des Filtermaterialstreifens dienen. Dem Walzenpaar 3 folgen zwei weitere Walzenpaare 9 und 11, zwischen denen sich eine Auftragseinrichtung 12 zum Auf bringen von Weichmacher auf den zwischen den Walzenpaaren 9 und 11 ausgebreitet geführten Filtermaterialstreifen 4 befindet. Von den einzelnen Walzen der Walzenpaare 9 und ist vorteilhafterweise jeweils eine Walze an ihrem Umfang mit Nuten versehen, während die Gegenwalze eine glatte Oberfläche aus elastischem Material hat. Alle Walzenpaare 3, 9 und 11 sind von einem Hauptantriebsmotor 13 über Riementriebe 13 a bis c antreibbar. Anstelle eines Hauptan triebsmotors 13 können auch einer oder mehrere separate Antriebe für die Walzenpaare vorgesehen sein.The processing device 1 has a pair of rollers 3 for continuously pulling off an endless filter material strip 4 from a bale 6 . After removal from the bale 6 , the filter tow strip passes on its way to the roller pair 3 , on which it is guided over a deflection roller 5 , two air nozzles 7 and 8 , which serve to spread and loosen up the tissue of the filter material strip. The pair of rollers 3 are followed by two further pairs of rollers 9 and 11 , between which there is an application device 12 for bringing plasticizer onto the filter material strips 4 which are spread out between the pairs of rollers 9 and 11 . Of the individual rollers of the roller pairs 9 and 1, one roller is advantageously each provided with grooves on its circumference, while the counter roller has a smooth surface made of elastic material. All pairs of rollers 3 , 9 and 11 can be driven by a main drive motor 13 via belt drives 13 a to c . Instead of a main drive motor 13 , one or more separate drives for the roller pairs can also be provided.

Die Drehzahl des Walzenpaares 3 ist kleiner als diejenige des Walzenpaares 9, so daß die Walzenpaare 3 und 9 eine Reckeinrichtung bilden. Die Drehzahl des Walzenpaares 3 ist über ein Getriebe 14 veränderbar, dessen Übersetzung durch einen steuerbaren Verstellmotor 16 geändert werden kann. Das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen den Walzenpaaren 3 und 9 gibt den Grad der Reckung des Filtermaterial streifens 4 vor. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Bremswalzen 3 angetrieben. Sie können auch als Schlepp walzen ausgebildet sein, die aufgrund von Reibungsverhält nissen als Bremswalzen wirken.The speed of the roller pair 3 is lower than that of the roller pair 9 , so that the roller pairs 3 and 9 form a stretching device. The speed of the pair of rollers 3 can be changed via a gear 14 , the translation of which can be changed by a controllable adjusting motor 16 . The speed ratio between the roller pairs 3 and 9 specifies the degree of stretching of the filter material strip 4 . In the exemplary embodiment shown, the brake rollers 3 are driven. They can also be designed as drag rollers, which act as brake rollers due to frictional conditions.

In der Auftragseinrichtung 12 wird auf den ausgebreiteten und gereckten Filtermaterialstreifen 4 in einer vorgege benen Dosierung eine Weichmacherflüssigkeit aufgebracht.In the applicator 12, a plasticizer liquid is applied to the spread and stretched strip of filter material 4 in a PRE-surrounded dosage.

Der aufbereitete, mit Weichmacher besprühte Filtermaterial streifen 4 gelangt über das Walzenpaar 11 von dem Aufbe reitungsgerät 1 in einen Einlauftrichter 17 des Bearbei tungsgerätes 2, in welchem er zusammengefaßt und auf einen von einer Bobine 18 abgezogenen und mittels einer Beleim vorrichtung 19 mit Leim versehenen Umhüllungsstreifen 21 aufgelegt wird. Der Umhüllungsstreifen 21 und der zusammen gefaßte Filtermaterialstreifen 4 gelangen auf ein Format band 22, das beide Komponenten durch ein Format 23 führt, das den Umhüllungsstreifen 21 um den Filtermaterialstrang herumlegt und dabei einen endlosen Filterstrang 24 bildet. Dieser durchläuft eine Nahtplätte 26, in welcher die Kleb naht abgetrocknet wird. Anschließend werden von dem Filter strang 24 mittels eines Messerapparates 27 fortlaufend Filterstäbe 28 abgeschnitten, die von einem Beschleuniger 29 in eine Ablegertrommel 31 überführt werden, in der sie in queraxialer Förderrichtung gefördert werden. Von der Ablegertrommel 31 gelangen die Filterstäbe zu einem Ablegerband 32, von dem aus sie einer Weiterverarbeitung oder einer Zwischenlagerung zugeführt werden. The prepared, sprayed with plasticizer filter material strips 4 passes over the pair of rollers 11 from the preparation device 1 into an inlet hopper 17 of the processing device 2 , in which it is summarized and drawn off from a reel 18 and provided with a gluing device 19 with glue wrapping strips 21 is placed. The wrapping strip 21 and the combined filter material strip 4 arrive at a format band 22 , which leads both components through a format 23 , which wraps the wrapping strip 21 around the filter material strand and thereby forms an endless filter strand 24 . This passes through a seam plate 26 , in which the adhesive seam is dried. Subsequently, filter rods 28 are continuously cut off from the filter strand 24 by means of a knife apparatus 27 , which are transferred from an accelerator 29 into a depositing drum 31 , in which they are conveyed in the transverse axial conveying direction. From the depositing drum 31 , the filter rods reach a depositing belt 32 , from which they are fed for further processing or intermediate storage.

Die Weichmacherzufuhr zu der Auftragseinrichtung 12 erfolgt mittels einer Dosierpumpe 33 über eine Zuführleitung 34 aus einem Weichmachervorrat 36.The plasticizer is supplied to the application device 12 by means of a metering pump 33 via a supply line 34 from a plasticizer supply 36 .

Gemäß der Erfindung sind eine erste und eine zweite Meß einrichtung 37 bzw. 38 zur 8estimmung der Strangdichte vor gesehen, welche den Einfluß der Strangkomponenten unter schiedlich erfassen. Wie Fig. 2 zeigt, ist als erste Meß einrichtung ein nuklearer Meßkopf 37 mit einer Betastrahlen quelle 39 und einer Ionisationskammer 41 vorgesehen. Dieser Nuklearmeßkopf 37 erfaßt sowohl den Mengenanteil des Filtermaterials als auch den des Weichmachers im Filter strang und gibt über einen Verstärker 41 a an eine Auswert anordnung 42 ein erstes Strangdichtesignal ab, das der Menge aller Komponenten im Strang entspricht. Der ersten Meßeinrichtung 37 ist nun gemäß der Erfindung die zweite Meßeinrichtung 38 in Gestalt eines optischen Meßkopfes mit einer Infrarotstrahlungsquelle 43 und einem Infrarotdetek tor 44 zugeordnet, welcher die von der Strahlungsquelle 43 ausgehende, den Filterstrang 24 durchdringende Infrarot strahlung erfaßt. Die Intensität des den Strang durchdrin genden Infrarotlichts wird von dem Weichmacheranteil im Strang nicht beeinflußt, so daß der Infrarotdetektor 44 über einen Verstärker 44 a an die Auswertanordnung 42 ein zweites Strangdichtesignal abgibt, das nur dem Mengenanteil des Filtermaterials im Filterstrang 24 entspricht. In der Auswertanordnung 42 wird mittels eines Differenzbildners 46 (vergl. Fig. 1) aus dem ersten und dem zweiten Strangdichte signal ein Differenzsignal gebildet, welches dem Mengen anteil des Weichmachers im Filterstrang 24 entspricht. Dieses Differenzsignal kann als Weichmachermenge oder Weichmacherdichte in einer in Fig. 2 gestrichelt angedeu teten Anzeigevorrichtung 47 angezeigt werden. Gemäß Fig. 1 wird das Differenzsignal einem Komparator 48 der Auswert anordnung 42 zugeführt und als Istwert mit einem vorgege benen Sollwert verglichen. Bei Abweichungen des Differenz signals von dem Sollwert gibt der Komparator 48 ein Steuersignal an eine Steueranordnung 49 ab, deren Ausgangs signal die Dosierpumpe 33 im Sinne der Aufbringung einer vorgegebenen Menge von Weichmacher auf den Filtermaterial streifen 4 beeinflußt. Die Erfindung gestattet also auf überraschend einfache Weise eine zuverlässige und schnelle Bestimmung des Weichmacheranteils in einem Filterstrang 24 sowie eine gezielte Beeinflussung der zur Auftragseinrich tung 12 zugeführten Weichmachermenge, so daß stets ein gewünschter Weichmacherauftrag erfolgen kann. Durch die Erfindung werden also die Zuverlässigkeit der Maschine und die Qualität der mit der Maschine erzeugten Filterprodukte erhöht.According to the invention, a first and a second measuring device 37 and 38 for determining the strand density are seen before, which detect the influence of the strand components under different. As shown in FIG. 2, a nuclear measuring head 37 with a beta ray source 39 and an ionization chamber 41 is provided as the first measuring device. This nuclear measuring head 37 detects both the amount of the filter material and that of the plasticizer in the filter strand and outputs an amplifier 41 a to an evaluation arrangement 42 from a first strand density signal, which corresponds to the amount of all components in the strand. The first measuring device 37 is now assigned according to the invention, the second measuring device 38 in the form of an optical measuring head with an infrared radiation source 43 and an infrared detector 44 , which detects the radiation radiation emanating from the radiation source 43 and penetrating the filter strand 24 . The intensity of the infrared light penetrating the strand is not influenced by the plasticizer portion in the strand, so that the infrared detector 44 emits a second strand density signal via an amplifier 44 a to the evaluation arrangement 42 , which only corresponds to the amount of the filter material in the filter strand 24 . In the evaluation arrangement 42 , a difference signal is formed from the first and second strand density signals by means of a difference generator 46 (see FIG. 1), which corresponds to the amount of plasticizer in the filter strand 24 . This difference signal can be displayed as the amount of plasticizer or plasticizer density in a display device 47 indicated by dashed lines in FIG. 2. Referring to FIG. 1, the difference signal to a comparator 48 of the electronic evaluation arrangement fed 42 and compared as actual value with a PRE-surrounded setpoint. In the event of deviations of the difference signal from the desired value, the comparator 48 outputs a control signal to a control arrangement 49 , the output signal of which affects the metering pump 33 in the sense of applying a predetermined amount of plasticizer to the filter material 4 . The invention thus allows, in a surprisingly simple manner, a reliable and rapid determination of the plasticizer content in a filter strand 24 and a targeted influencing of the amount of plasticizer supplied to the device 12 so that a desired plasticizer application can always be carried out. The invention thus increases the reliability of the machine and the quality of the filter products produced by the machine.

Gemäß Fig. 1 sind beide Meßeinrichtungen 37 und 38 stromauf vor dem Messerapparat 27 angeordnet. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, wenigstens eine der Meßeinrich tungen 37 bzw. 38 stromab hinter der Schneideinrichtung 27 anzuordnen, wobei dann die Dichte der vom Strang abge trennten Filterstäbe gemessen wird. Die Auswertung der so gewonnenen Strangdichtesignale bleibt dadurch unberührt.According to Fig. 1, both measuring devices are arranged 37 and 38 upstream of the knife apparatus 27th However, it is also within the scope of the invention to arrange at least one of the measuring devices 37 and 38 downstream behind the cutting device 27 , in which case the density of the filter rods separated from the strand is measured. The evaluation of the strand density signals obtained in this way remains unaffected.

Anstelle des in der Beschreibung erwähnten Infrarotmeß kopfes als zweite Meßeinrichtung kann auch ein anderer optischer Meßkopf eingesetzt werden, der mit einer Strahlung im sichtbaren oder ultravioletten Teil des elektromagnetischen Spektrums arbeitet. Auch das liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung.Instead of the infrared measurement mentioned in the description Another head can also be used as the second measuring device optical measuring head can be used with a Radiation in the visible or ultraviolet part of the electromagnetic spectrum works. That is also in the Scope of the present invention.

In Fig. 2 ist ein optischer Meßkopf mit einer den Strang 24 kreuzenden Lichtschranke 43, 44 dargestellt. Zur Dichte messung an einem Filterstrang reicht das normalerweise aus. Um die Messung aber dennoch zu verbessern, können mehrere den Strang unter verschiedenen Winkeln und gegebenenfalls an längsaxial versetzten Stellen kreuzende Lichtschranken eingesetzt werden, die so betrieben werden, daß sie nach einander im wesentlichen jeweils denselben Strangabschnitt erfassen. So können mehrere sich auf ein und denselben Strangabschnitt beziehende Messungen vorgenommen werden, was die Zuverlässigkeit der Bestimmung des Mengenanteils der betreffenden Materialkomponente zusätzlich erhöht.In FIG. 2, an optical measuring head is shown with a strand 24 intersecting light barriers 43, 44. This is usually sufficient for density measurement on a filter string. However, in order to improve the measurement, several light barriers crossing the strand at different angles and possibly at axially offset points can be used, which are operated in such a way that they essentially each capture the same strand section. Thus, several measurements relating to one and the same strand section can be carried out, which additionally increases the reliability of the determination of the proportion of the material component in question.

Die in Fig. 2 dargestellte Meßeinrichtung ist im Zusammen hang mit der Bestimmung der Triacetinmenge in einem Filter strang beschrieben worden. Mit derselben Vorrichtung kann gemäß der Erfindung auch der Feuchtigkeitsanteil eines umhüllten oder nicht umhüllten Tabakstrangs bestimmt werden. Auch hier gilt, daß der nukleare Meßkopf 37 sowohl den Mengenanteil des Tabakmaterials als auch den des Wasseranteils im Tabak erfaßt und über den Verstärker 41 a ein erstes Strangdichtesignal abgibt, das der Menge aller Komponenten im Tabakstrang entspricht. Der als zweite Meßeinrichtung 38 vorgesehene optische Meßkopf mit einer Infrarotstrahlungsquelle 43 und einem Infrarot detektor 44 erfaßt den Wasseranteil im Tabak des Tabak strangs nicht oder nur in einem zu vernachlässigenden Maß. Der Infrarotdetektor 44 gibt also ein zweites Strangdichte signal ab, das im wesentlichen nur dem Mengenanteil des Tabaks im Tabakstrang 24 entspricht. Das vom Differenz bildner 46 aus dem ersten und dem zweiten Strangdichte signal gebildete Differenzsignal entspricht also dem Mengen anteil der Feuchtigkeit bzw. des Wassers im Tabakstrang, der in der Anzeigevorrichtung 47 angezeigt werden kann. Im Komparator 48 kann das Differenzsignal mit einem Soll wertsignal verglichen und in der Steueranordnung 49 zu einem Steuersignal verarbeitet werden, das zur Beein flussung des Mengenanteils der Feuchtigkeit im Tabakstrang verwendet werden kann. So gestattet die Erfindung auf überraschend einfache Weise auch eine zuverlässige und schnelle Bestimmung der Feuchtigkeit in einem Tabakstrang.The measuring device shown in Fig. 2 has been described in connection with the determination of the amount of triacetin in a filter strand. According to the invention, the same device can also be used to determine the moisture content of a wrapped or non-wrapped tobacco rod. It also applies here that the nuclear measuring head 37 detects both the proportion of the tobacco material and that of the water in the tobacco and emits a first strand density signal via the amplifier 41 a , which corresponds to the quantity of all components in the tobacco rod. The provided as a second measuring device 38 optical measuring head with an infrared radiation source 43 and an infrared detector 44 does not detect the water content in the tobacco of the tobacco strand or only to a negligible extent. The infrared detector 44 therefore emits a second strand density signal which essentially corresponds only to the proportion of tobacco in the tobacco rod 24 . The difference signal formed by the difference generator 46 from the first and the second strand density signal thus corresponds to the amount of moisture or water in the tobacco rod, which can be displayed in the display device 47 . In the comparator 48 , the difference signal can be compared with a desired value signal and processed in the control arrangement 49 to form a control signal which can be used to influence the proportion of moisture in the tobacco rod. In a surprisingly simple way, the invention also allows a reliable and quick determination of the moisture in a tobacco rod.

Es ist bekannt, daß die Dichte eines Fasermaterials seinem Gewicht bzw. seiner Masse direkt proportional ist. Aus diesem Grunde ist es möglich, mit einer Waage das Gewicht bzw. die Masse von Strangabschnitten zu bestimmen und daraus direkt auf die Dichte des in ihnen enthaltenen Fasermaterials zu schließen. Eine Waage 31 a kann bei spielsweise, wie in Fig. 1 angedeutet, hinter der Ableger trommel 31 im Bereich des Ablegerbandes 32 angeordnet sein, von dem die zu wiegenden Artikel auf die Waage übergeben werden. Die mit der Waage gewonnenen Dichtewerte berück sichtigen wie die mit dem Nuklearmeßkopf erhaltenen den Einfluß aller im Strangabschnitt vorhandenen Materialkom ponenten. Bei Filterstäben gehen in diesen Dichtemeßwert also sowohl das Filtermaterial als auch der aufgebrachte Weichmacher ein. Bei Zigaretten beruht dieser Dichtemeßwert auf dem Tabakanteil und dem Feuchtigkeitsanteil des Faser materials. Wie oben beschrieben, werden die durch Wiegen gewonnenen Dichtewerte mit den durch eine optische Dichte messung gewonnenen Dichtewerten verglichen. Die Differenz gibt wieder den Mengenanteil der zusätzlichen Materialkom ponente, bei Filtern also die Menge des Weichmachers und bei Zigaretten die Menge des Wassers an.It is known that the density of a fiber material is directly proportional to its weight or mass. For this reason, it is possible to determine the weight or the mass of strand sections with a balance and to deduce directly from this the density of the fiber material contained in them. A scale 31 a can, for example, as indicated in Fig. 1, be arranged behind the cantilever drum 31 in the area of the cantilever belt 32 , from which the items to be weighed are transferred to the scale. The density values obtained with the balance, like those obtained with the nuclear measuring head, take into account the influence of all material components present in the strand section. For filter rods, both the filter material and the applied plasticizer are included in this density measurement. For cigarettes, this density reading is based on the tobacco content and the moisture content of the fiber material. As described above, the density values obtained by weighing are compared with the density values obtained by an optical density measurement. The difference again indicates the amount of the additional material component, i.e. the amount of plasticizer for filters and the amount of water for cigarettes.

Beide Dichtemessungen, die mit dem Nuklearmeßkopf bzw. der Waage und die mit dem optischen Meßkopf, können an vom Faserstrang abgetrennten Strangabschnitten vorgenommen werden. Zu diesem Zweck können die Meßköpfe in einem sepa raten Gerät angeordnet sein, durch welches die Strangab schnitte hindurchgeschoben oder auf andere Weise hindurch gefördert werden.Both density measurements with the nuclear measuring head or the Weighing scales and those with the optical measuring head can be used on Fiber strand separated strand sections made will. For this purpose, the measuring heads can be sepa advise device through which the strandab cuts pushed through or otherwise be promoted.

Eine für die Gewichtsbestimmung von Strangabschnitten geeignete Waage ist beispielsweise in der GB-PS 10 85 684 der Anmelderin beschrieben.One for the weight determination of strand sections a suitable balance is, for example, in GB-PS 10 85 684 described by the applicant.

Oben wurde ausgeführt, daß die Dichtemessung mit einer Infrarotlichtschranke 38 oder 38 a im wesentlichen den Mengenanteil des Fasermaterials im Strang erfaßt, wobei im Strang enthaltene Feuchtigkeit nur in vernachlässigbar geringem Maß in den Meßwert eingeht. Dies gilt für im Tabakstrang enthaltenes Wasser insbesondere in einem weiten Wellenlängenbereich um 950 nm und um 1700 nm sowie außer halb der Absorptionsbanden des Wassers. Generell gilt, daß zwei Dichtemessungen, die die Bestandteile des Faserstrangs unterschiedlich erfassen, die Bildung unterschiedlicher Dichtemeßwerte ermöglichen, aus denen durch Vergleich (z.B. Differenz- oder Quotientenbildung), wie oben beschrieben, ein den Mengenanteil der zusätzlichen Materi alkomponente (Feuchtigkeit) repräsentierendes Signal gebildet werden kann. In vielen Fällen ist es erwünscht, die Menge der Trockenmasse im Strang, also die Menge des trocknen Fasermaterials zu beeinflussen, d. h. sie konstant zu halten bzw. zu regeln. Die vorliegende Erfin dung bietet hierfür eine geeignete Möglichkeit, weil die Messung der Dichte mit Infrarotlicht in den genannten Wellenlängenbereichen nur die Trockenmasse erfaßt und damit einen Meßwert der Trockenmasse liefert. Wird durch Vergleich zweier unterschiedlicher Dichtemeßwerte, wie oben beschrieben, die Feuchtigkeit des Strangs bestimmt, so ist die Differenz zwischen der Gesamtmasse, gewonnen z.B. durch Dichtemessung mit ein Nuklear-Meßkopf oder durch Wiegen, und der Feuchtigkeit die Trockenmasse. Das die Trockenmasse repräsentierende Dichtesignal erlaubt die Regelung der Trockenmasse, die sogenannte Trockengewichts regelung. Hierzu wird durch die Auswertanordnung 42 ein von der im Strang enthaltenen Trockenmasse abhängiges Steuersignal erzeugt. Bei der auf der rechten Seite der Fig. 2 gestrichelt angedeuteten Herstellung eines Ziga rettenstrangs 24 wird in Abhängigkeit von diesem Steuer signal das Steuermittel 50 gesteuert, das als Überschußab nahmeeinrichtung mit Trimmerscheiben 50 a und einem Antrieb 50 b ausgebildet ist, der die Trimmerscheiben in Richtung des Doppelpfeiles 50 c auf den auf einem Saugstrangförderer 25 in Pfeilrichtung 25 a geförderten Tabakstrang 24 a zu und von ihm weg bewegt, wobei weniger oder mehr Überschuß 24 b vom Tabakstrang abgenommen wird. Über eine gestrichelt eingezeichnete Verbindung 42 a ist die Auswertanordnung 42 mit dem Steuermittel 50 verbunden. Diese Anordnung erlaubt also eine Trockengewichtsregelung bei der Herstellung eines Tabakstrangs.It was stated above that the density measurement with an infrared light barrier 38 or 38 a essentially detects the proportion of the fiber material in the strand, the moisture contained in the strand only being negligible in the measured value. This applies to water contained in the tobacco rod, in particular in a wide wavelength range around 950 nm and around 1700 nm as well as outside the absorption bands of the water. In general, two density measurements, which detect the constituents of the fiber strand differently, enable the formation of different density measured values, from which a signal representing the proportion of the additional material component (moisture) is formed by comparison (e.g. forming a difference or quotient) as described above can be. In many cases it is desirable to influence the amount of dry matter in the skein, that is to say the amount of dry fiber material, ie to keep it constant or to regulate it. The present inven tion offers a suitable possibility because the measurement of the density with infrared light in the wavelength ranges mentioned only detects the dry matter and thus provides a measured value of the dry matter. If the moisture of the strand is determined by comparing two different measured density values, as described above, the difference between the total mass, obtained, for example, by density measurement with a nuclear measuring head or by weighing, and the moisture is the dry mass. The density signal representing the dry matter allows the dry matter to be controlled, the so-called dry weight control. For this purpose, a control signal dependent on the dry matter contained in the strand is generated by the evaluation arrangement 42 . In the dashed line on the right of Fig. 2 production of a Ziga rettenstrangs 24 , the control means 50 is controlled as a function of this control signal, which is designed as an excess device with trimmer discs 50 a and a drive 50 b , which the trimmer discs in the direction the double arrow 50 c on the moved on a suction rod 25 in the direction of arrow 25 a conveyed tobacco rod 24 a to and away from, with less or more excess 24 b is removed from the tobacco rod. The evaluation arrangement 42 is connected to the control means 50 via a connection 42 a shown in broken lines. This arrangement thus allows dry weight control in the manufacture of a tobacco rod.

Bei der Herstellung eines Filterstrangs wird zur Trocken gewichtsregelung in Abhängigkeit von dem von dem Trocken masseanteil des Strangs abhängigen Steuersignal beispiels weise die Towzufuhr durch Beeinflussung der Towreckung oder der Zufuhrgeschwindigkeit des Tows gesteuert. Gemäß Fig. 1 ist hierzu die Auswertanordnung 42 über eine gestrichelt eingezeichnete Verbindung 42 b mit dem Verstell motor 16 verbunden, der das Geschwindigkeitsverhältnis der Walzen 3 und 9 und damit die Reckung des Tows einstellt.In the manufacture of a filter strand, for example, the tow supply is controlled by influencing the tow stretching or the feeding speed of the tow for dry weight control as a function of the control signal dependent on the dry mass fraction of the strand. Referring to FIG. 1 refer to the evaluation device 42 via a dashed line connection 42 b connected to the adjustment motor 16 that adjusts the speed ratio of the rolls 3 and 9, and hence the stretching of the tow.

Die in Fig. 2 gezeigte Meßanordnung kann auf jeder an sich bekannten Zigarettenstrangmaschine, beispielsweise auf einer Zigarettenstrangmaschine vom Typ PROTOS der Anmelde rin, zwischen dem Formatteil und der Schneideinrichtung angeordnet sein. Ebenso ist es möglich, den nuklearen Meßkopf 37 und den optischen Meßkopf 38 voneinander zu trennen und den nuklearen Meßkopf 37 in gewohnter Weise zwischen dem Formatteil und dem Schneidapparat anzuordnen, während der optische Meßkopf im Bereich des Trimmers so angeordnet wird, daß er die Dichte des noch nicht geschlos senen Tabakstrangs erfaßt. Diese Art der Anordnung des optischen Meßkopfes 38 a ist inzwischen bekannt und daher in Fig. 2 nur gestrichelt angedeutet, wobei der Sensor mit 44 b und die Lichtquelle mit 43 a bezeichnet sind.The measuring arrangement shown in Fig. 2 can be arranged on any known cigarette rod machine, for example on a cigarette rod machine of the PROTOS type by the applicant, between the format part and the cutting device. It is also possible to separate the nuclear measuring head 37 and the optical measuring head 38 from one another and to arrange the nuclear measuring head 37 in the usual way between the format part and the cutting apparatus, while the optical measuring head is arranged in the region of the trimmer so that it has the density of the not yet closed tobacco rod detected. This type of arrangement of the optical measuring head 38 a is now known and is therefore only indicated by dashed lines in FIG. 2, the sensor being denoted by 44 b and the light source by 43 a .

Claims

1. A method for producing a fiber strand of the tobacco processing industry, characterized in that an additional material component containing fiber material is moved along a predetermined path, the fiber material is combined into a fiber strand and the strand density is measured by means of radiation penetrating the strand and at least one strand density signal for determining the proportion of at least one of the material components of the strand is formed.

2. The method according to claim 1, characterized in that a strand density signal for the determination of the quantity partly formed of the dry fiber material and that the Amount of dry fiber material depending on String density signal is regulated.

3. The method according to claim 1, characterized in that at least two under the influence of the strand components differently measuring strand density measurements are carried out and different first and second strand density signals be formed.

4. The method according to claim 3, characterized in that the different strand density signals to one that Correspond to the proportion of a strand component in the strand the comparison signal are processed.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized in net that the different strand density signals to one corresponding to the proportion of the dry fiber material Comparison signal are processed and that the amount of dry fiber material depending on the comparison signal is regulated.

6. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized characterized in that from the first and second strand density signal a difference signal is formed, the one Measure of the proportion of the contained in the fiber strand represents additional material component.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the contained in the fiber material additional material component is a liquid.

8. The method according to any one of claims 4 to 7, characterized characterized that the amount of additional material component depending on the comparison signal in Meaning of the setting of a predetermined proportion is affected in the fiber strand.

9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized characterized in that to form a first strand density signals a first strand density measurement using the strand penetrating nuclear radiation is made.

10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized characterized in that to form a second strand density signals a second strand density measurement by detecting the Intensity of irradiated in the strand and through it urgent light is made.

11. The method according to claim 10, characterized in that for strand density measurement to form the second Strand density signals as infrared penetrating the strand radiation is used.

12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized characterized in that at least one of the strand density measurements to form one of the strand density signals the separation of strand sections from the fiber strand to the separated strand sections takes place.

13. The method according to claim 12, characterized in that that one of the strand density measurements to form one of the String density signals after severing string sections from the fiber strand by weighing a predetermined number separated strand sections takes place.

14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized characterized in that to form one of the strand density signal a strand density measurement by means of the strand urgent X-ray radiation is made.

15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized characterized in that along a given Web moving filter material strips as an additional Material component a plasticizer is applied that at least two distinguished the influence of the plasticizer string density measurements and different strand density signals are formed and that the different strand density signals to one that Plasticizer content in the filter strand corresponding comparison signal are processed.

16. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized characterized in that along a given path moving tobacco rod as an additional material component Water contains at least two that have the influence of Strand density measuring moisture differently measurements made and different strand density signals are formed and that the different Strand density signals to the moisture content in the Processing tobacco rod corresponding comparison signal will.

17. Device for producing a fiber strand of the tobacco-processing industry, characterized in that conveying means ( 22 ) for moving a fiber strand ( 24 ) containing an additional material component along a predetermined path and a measuring device ( 37 , 38 ) for measuring the strand density and for forming the strand density corresponding strand density signals are provided for determining the proportion of at least one of the material components of the strand ( 24 ).

18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the measuring device ( 37 , 38 ) is connected to an evaluation arrangement ( 42 ), that the evaluation arrangement is formed from the strand density signals forming the proportion of the dry fiber material in the strand ( 24 ) corresponding control signals and that it controls a control means ( 50 ) for influencing the amount of dry fiber material in the sense of regulating this amount of fiber material as a function of these control signals.

19. The apparatus of claim 17 or 18, characterized in that at least two the influence of the Strangkompo components differently detecting measuring devices ( 37 , 38 ) for determining the strand density and for formation under different first and second strand density signals are seen easily.

20. The apparatus according to claim 19, characterized in that the measuring devices ( 37 , 38 ) are connected to an evaluation arrangement ( 42 ) which processes the strand density signals to form a comparison signal.

21. The apparatus according to claim 20, characterized in that the evaluation arrangement ( 42 ) is a control signal representing the amount of dry fiber material in the strand ( 24 ) and that a control means ( 50 ) for influencing the amount of dry fiber material in the strand in Depending on the control signal in the sense of regulating this amount of fiber material to the Auswertan arrangement ( 42 ) is connected.

22. The apparatus of claim 20 or 21, characterized in that the evaluation arrangement ( 42 ) has a difference former ( 46 ), which is a measure of the proportion of at least one of the material components contained in the fiber strand ( 24 ) from the different strand density signals Differential signal as a comparison signal forms.

23. Device according to one of claims 17 to 22, characterized in that means ( 12 ) for influencing the amount of additional material contained in the strand are provided and that they are connected to the evaluation arrangement ( 42 ), the amount of additional to applied material component depending on the difference signals in the sense of supplying a predetermined amount adjusting control arrangement ( 49, 33 ) are connected.

24. Device according to one of claims 17 to 23, characterized in that a nuclear measuring head is provided as the first measuring device ( 37 ) for determining the strand density and for forming a first strand density signal.

25. The device according to any one of claims 17 to 24, characterized in that as the second measuring device ( 38 ) for determining the strand density and for forming a second strand density signal, a strand of light transmitting optical measuring head is provided.

26. The apparatus according to claim 25, characterized in that as the optical measuring head ( 38 ) is a strand ( 24 ) with light in the infrared region of the spectrum radiating measuring head is provided.

27. The device according to one of claims 17 to 26, characterized in that a cutting device ( 27 ) for separating strand sections ( 28 ) from the fiber strand ( 24 ) is provided and that at least one of the measuring devices ( 37 , 38 ) for determining the strand density is arranged downstream of the cutting device.

28. The apparatus according to claim 27, characterized in that one of the measuring devices ( 31 a ) for determining the strand density of the separated strand sections is a balance.

29. Device according to one of claims 17 to 28, characterized in that conveying means ( 25 ) for moving a tobacco rod ( 24 , 24 a ) containing moisture (water) as an additional material component along a predetermined path, at least two components of the influence of the rod Different measuring devices ( 37 , 38 , 38 a ) for determining the strand density and for forming different strand density signals and an evaluation arrangement ( 42 ) processing the strand density signals for a comparison signal representing the moisture content in the strand are provided.

30. Device according to one of claims 17 to 28, characterized in that conveying means ( 22 ) for moving a filter strand ( 24 ) containing plasticizer as an additional material component along a given path, at least two measuring devices which detect the influence of the strand components differently ( 37 , 38 ) for determining the strand density and for forming different strand density signals and an evaluation arrangement ( 42 ) processing the strand density signals for a comparison signal representing the plasticizer portion in the strand.

31. The device according to any one of claims 17 to 30, characterized in that one of the measuring devices ( 37 or 38 ) for determining the strand density as the strand ( 24 ) with X-ray radiation X-ray measuring head is formed.