菸草加工產業的過濾嘴中的膠囊監控以及膠囊位置調節的製作方法

2023-05-21 21:24:31 1

菸草加工產業的過濾嘴中的膠囊監控以及膠囊位置調節的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用以對菸草加工產業的數個過濾嘴(41)或一個過濾嘴串(40，40』)進行質量監控的微波測量方法的應用。本發明還涉及一種用以對菸草加工產業的配備以流體充填的膠囊(43，44)的過濾嘴(41)或過濾嘴串(40，40』)進行質量監控的方法。最後，本發明涉及菸草加工產業的過濾嘴串機械(60)。在本發明中，涉及到藉助於微波測量方法監控以流體填充的膠囊置入到過濾嘴串和/或過濾嘴中的質量。還設有一種用以調節在過濾嘴串中所置入的膠囊位置的方法，以及一種用以調節嵌入裝置和切割裝置之間的相位的方法。
【專利說明】菸草加工產業的過濾嘴中的膠囊監控以及膠囊位置調節
[0001]本申請是申請日為2010年4月21日、題為「菸草加工產業的過濾嘴中的膠囊監控 以及膠囊位置調節」的中國專利申請CN201010170428.2的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種用以對菸草加工產業的數個過濾嘴(Filter)或一條過濾嘴串 (Filterstrang)進行質量監控的微波測量方法的應用。本發明還涉及一種用以對菸草加工 產業的配備膠囊(該膠囊具有流體的充填物)的過濾嘴或過濾嘴串質量進行監控的方法。
[0003]此外，本發明還涉及一種用以菸草加工產業的過濾嘴串機械的運行方法與一種煙 草加工產業的過濾嘴串機械。
【背景技術】
[0004]需被投放到市場上的新的香菸製品具有一個或數個膠囊作為過濾嘴的重要組成 部分，這些一個或數個膠囊以流體、諸如薄荷醇填充。
[0005]在香菸被點燃之前，膠囊被吸菸者擠壓而直接破裂在過濾嘴上，由此，流體被釋 放，並且流體的香味得到揮發。為此，必需保證香菸製品的質量。當香菸製品被售出時，膠 囊必須被填充，且毫無問題地被定位在過濾嘴之中。

【發明內容】

[0006]本發明的目的在於，確保香菸製品的高質量，該香菸製品在過濾嘴中存在有至少 一個以流體填充的膠囊。
[0007]該目的通過按本發明的用以菸草加工產業的過濾嘴串機械的運行方法以及按本 發明的菸草加工產業的過濾嘴串機械加以解決。
[0008]根據本發明，使用一種微波測量方法，用以監控菸草加工產業的數個過濾嘴或一 條過濾嘴串的質量，以流體填充的膠囊被置入到該數個過濾嘴或一條過濾嘴串之中。
[0009]通過使用微波測量方法，可對帶有置入其中的膠囊的、所加工的過濾嘴或所加工 的過濾嘴串的質量進行監控。
[0010]優選地，質量監控包括膠囊的數量，膠囊的部位和/或膠囊的狀態。在膠囊的數量 方面，會在質量監控時確定，是否剛好正確數量的膠囊被置入，或是否缺少膠囊和/或是否 過多的膠囊被置入，或是否根本沒有膠囊被置入。鑑於膠囊的定位方面，尤其檢查膠囊是 否在串和/或過濾嘴的縱向方向中被正確地定位。在檢驗膠囊的狀態時會確定，是否各個 膠囊都完全被填充，或只有部分被填充，是否各個膠囊是空的或其溢出(auslaufen)。如在 膠囊溢出情況下，相應地流體散布在過濾嘴串和/或過濾嘴中，這點尤其可以利用微波測 量方法非常好地確定。質量監控還包括，是否置入正確的膠囊，從而可以例如取代填充薄荷 醇，也可以規定其它填充，這種填充尤其也可藉助於微波測量方法確定。
[0011]優選地，可以調節膠囊在過濾嘴串中或在過濾嘴中膠囊的定位。為此，例如檢測膠 囊的位置，並與理論位置進行比較。如果與理論位置有偏差，則一個相應的調節信號給到使膠囊嵌入到過濾嘴串中的嵌入裝置上，該信號例如負責，改變嵌入裝置的相態(諸如通過 嵌入裝置短時間地更快或更慢地將膠囊置入到過濾嘴串之中)。
[0012]該目的還通過一種對菸草加工產業的過濾嘴或過濾嘴串配置膠囊(其具有流體 的填充)的質量進行監控的方法加以解決，其中，過濾嘴或過濾嘴串被引導穿過微波諧振 器的微波測量場，並且在所給定的工作頻率下，測量在微波諧振器中的微波場的變化，並根 據變化，確認配置質量和/或置入到過濾嘴或過濾嘴串中的膠囊的質量。
[0013]在本發明的範圍內，配置尤其理解為膠囊嵌入到過濾嘴或過濾嘴串之中。
[0014]尤其優選地，使用一種在文件DE 198 54 550 B4中所描述的且具有該處所謂的諧 振器殼體的微波諧振器。
[0015]工作頻率優選地位於2至30GHz之間，尤其地，工作頻率優選地位於2至IOGHz的 區域之中，尤其優選地在5至6.5GHz之間。優選地，工作頻率位於測量強度關於頻率的曲 線的上升的或下降的邊沿的區域。這種曲線可如下地取得，即，帶可調節的頻率的微波耦入 到微波諧振器中，並且測量各個所得到的、耦出的微波(其從微波諧振器耦出)的測量強度 或稱信號強度。則此處得到諸如在圖6中所示出的曲線。在本發明的範圍內，測量強度或 稱信號強度也包含幅值的概念。
[0016]工作頻率並不位於頻率響應的最大值之中，而是在一側邊沿(Flanke)。據此，頻率 響應變化可以更清楚地被確定。此外，這種單點測量，也即在一個頻率下的測量，以非常高 的處理速度為特徵。
[0017]測量如下地發生，即，使一種頻率(其相應於工作頻率)的微波耦入到微波諧振器 中，並測量相應的、耦出的微波信號。優選地，可僅對測量強度、即幅值進行測量，或額外地 測量工作頻率下的斜率，從而給出關於所置入膠囊的質量的更為精確的判斷。斜率涉及到 諸如在工作頻率下的所測得頻率響應的斜率或信號隨時間的變化。因此，優選地，變化就是 微波場的信號變化和/或在工作頻率下的微波場的信號的斜率變化。
[0018]優選地，該變化與時間或地點相關。就此，尤其指的是，測量運動的過濾嘴串或運 動的過濾嘴，從而通過時間上變化的測量條件給出微波場的變化，或參考串或過濾嘴在縱 軸方向中，與地點相關所得到的變化。
[0019]優選地，實行膠囊數量，位置和/或狀態的確認。
[0020]優選地，通過檢驗膠囊狀態確定膠囊是否完全被填充，部分被填充，空和/或溢 出，和/或是否其是所期望的膠囊。
[0021]優選地,在菸草加工產業的過濾嘴串機械(Filterstrangmaschine)中和/或在 菸草加工產業的過濾嘴傳輸段(Filteriibertragungsstrecke)中執行本方法。關於該方 法在過濾嘴傳輸段中的執行可參照在與本發明申請同一天在德國專利商標局所登記的專 利申請，標題為 「Verfahren und Vorrichtung zur Uberpriifung der Qualitat von mit Kapseln versehenen Filterstaben(DE 10 2009 017 962.3, 「用於檢驗配有膠囊的過 濾嘴棒質量的方法和裝置」，代理公司案號CPME1041055，譯者注)。
[0022]該目的還通過一種用於運行菸草加工產業的過濾嘴串機械的方法加以解決，其 中，以流體填充的膠囊通過嵌入裝置被置入到過濾嘴串中，並且其中，藉助於切割裝置，從 過濾嘴串截取過濾嘴，其中，調節嵌入裝置和切割裝置之間的相位或調節成形帶相對於切 割裝置的相位的速度。[0023]在本發明的範圍內，關於嵌入裝置和切割裝置之間的相位理解為通過嵌入裝置所 被嵌入的膠囊至切割裝置的切刀(尤其關係到所生產的過濾嘴串)之間的間距，或理解為 膠囊通過嵌入裝置嵌入的時間點和過濾嘴串通過切割裝置切割的時間點之間在時間上的 關係。該相位優選地是過濾嘴數量的倍數——其中這些過濾嘴由切割裝置從過濾嘴串上所 截取，並且填入到在切割裝置和嵌入裝置之間的過濾嘴串的行程之中。嵌入裝置和切割裝 置之間的相位尤其地也被理解為嵌入裝置的旋轉角度與切割裝置的旋轉角度之間的差。
[0024]例如如果在成形帶磨損情況下，布置在成形帶上的包覆材料條與成形帶之間會打 滑，則對成形帶的速度進行適配。在這種情況下，速度必須相應地受到調節，用以另外地與 切割裝置的相位協調一致，從而，在正確的位置執行切割過濾嘴串。
[0025]優選地，為了調節相位，確認至少一個膠囊相對於通過切割裝置所產生的、在切割 位置中的切刀之間的間距，其中，調節切割位置相對於至少一個膠囊的間距。優選地，構成 了切割位置相對於至少一個膠囊之間的間距的平均值，相位被調節在該平均值上。據此，可 抵消諸如在串機械中的緩慢出現的、諸如在成形帶與過濾嘴串之間的打滑。
[0026]該目的還通過菸草加工產業的過濾嘴串機械(其帶有成形裝置用以通過該成形 裝置縱向引導的過濾嘴串的成形)加以解決，其中，成形裝置的上遊設有將利用流體填充 的膠囊置入到過濾嘴串中的嵌入裝置，並且成形裝置的下遊設有切割裝置，其從過濾嘴串 上截取過濾嘴，其特徵在於，設有相位調節器用以切割裝置與嵌入裝置之間的相位的調節 或用以切割裝置相對成形帶速度的相位的調節。
[0027]優選地，設有一種微波測量裝置，藉助於該微波測量裝置，所被置入的膠囊相對於 各切割部的位置可被確認。優選地，該微波測量裝置包含可由過濾嘴串所貫穿的諧振器殼 體。
[0028]還優選地，使微波測量裝置用以確認置入到串中的膠囊的質量。優選地，還設有一 種針對缺陷過濾嘴的剔除系統(Ausschleussystem),當例如所置入的膠囊有缺陷時(諸如 溢出、空的、僅填充了一半、或在錯誤的部位的膠囊或錯誤數量的膠囊，例如在所截取的過 濾嘴中根本不存在膠囊)，該剔除系統將一倍或數倍使用長度的、已截取的過濾嘴排除。
[0029]優選地，過濾嘴串機械為一種多串機械，尤其為雙串機械。此處，尤其優選地，在嵌 入裝置和切割裝置之間的膠囊位置調節通過每根串各一個微波測量裝置加以執行。優選 地，可以調節相對彼此的兩條過濾嘴串和/或數條過濾嘴串的膠囊的位置，從而優選地，在 兩條或數條過濾嘴串上，僅僅需要一套切割裝置。此處，備選地也可規定，每條過濾嘴串設 有一套切割裝置，則其單獨地被調節在其相位之中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]本發明將在下文中，在不對總體的發明思想加以限制之下，根據參考示圖的實施 例加以描述，其中，涉及所有在文本中未進一步闡述的本發明的細節都可明確地參照示圖。 其中:
圖1示意性地示出了帶有過濾嘴牽引處理單元的、根據本發明的過濾嘴串機械的俯視
圖，
圖2示出了位於彼此毗鄰且分別具有四倍於使用長度的各兩個過濾嘴處的測量曲線， 圖3示出了位於彼此毗鄰且分別具有四倍於使用長度的各兩個過濾嘴處的測量曲線，圖4示出了位於彼此毗鄰且分別具有四倍於使用長度的各兩個過濾嘴處的測量曲線， 圖5示出了位於彼此毗鄰且分別具有四倍於使用長度的各兩個過濾嘴處的測量曲線， 圖6示意性地示出了針對微波測量裝置的兩種不同的填充，幅值關於頻率的圖表，
圖7示意性地示出了針對微波測量裝置的兩種不同的填充，幅值關於頻率的圖表，
圖8示意性地示出了根據本發明的過濾嘴串機械的一部分的視圖，
圖9示意性地示出了另一根據本發明的過濾嘴串機械的一部分的視圖，以及圖10示意性地示出了進一步根據本發明的過濾嘴串機械的一部分的三維視圖。
[0031]附圖標記列表
【權利要求】
1.一種用以菸草加工產業的過濾嘴串機械(60)的運行方法，其中，以流體填充的膠囊 (43，44)通過嵌入裝置(42，42』)被置入到過濾嘴串(40，40』)中，並且藉助於切割裝置 (46，46』)，從過濾嘴串(40，40』)中截取過濾嘴(41)，而調節嵌入裝置(42，42』)和切割裝置(46，46』)之間的相位、或相對於切割裝置的相位(46，46』)調節成形帶(52，52』) 的速度。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，為了調節相位，確認至少一個膠囊(43， 44)相對於通過切割裝置(46，46』)所產生的、在切割部位(54)的切割部之間的間距，其中，調節切割部位(54)相對於至少一個膠囊(43，44)的間距。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，形成切割部位(54)相對於至少一個膠囊(43，44)之間的間距的平均值，而相位被調節在該平均值上。
4.菸草加工產業的過濾嘴串機械(60)，所述過濾嘴串機械(60)帶有成形裝置(53， 53』)用以通過所述成形裝置(53，53』)縱軸向引導的過濾嘴串(40，40』)的成形，其中， 所述成形裝置(53，53』)的上遊設有將利用流體填充的膠囊(43，44)置入到所述過濾嘴串(40，40』)中的嵌入裝置(42，42』)，並且所述成形裝置(53，53』)的下遊設有切割裝置 (46，46』)，所述切割裝置(46，46』)從過濾嘴串(40，40』)上截取過濾嘴(41)，其特徵在於，設有相位調節器(48，55)以用於所述切割裝置(46，46』)與所述嵌入裝置(42，42』) 之間的相位的調節，或用於所述切割裝置(46，46』)的相位相對所述成形帶(52，52』)的速度的調節。
5.根據權利要求4所述的過濾嘴串機械(60)，其特徵在於，設有微波測量裝置(45， 45』)，藉助於所述微波測量裝置(45，45』)，所被置入的膠囊(43，44)相對於各切割部(54)的位置可被確認。
6.根據權 利要求5所述的過濾嘴串機械(60)，其特徵在於，所述微波測量裝置(45， 45』)包括可由過濾嘴串(40，40』)所貫穿的諧振器殼體。
7.根據權利要求5所述的過濾嘴串機械(60)，其特徵在於，所述微波測量裝置(45， 45』)用於確認置入到串(40)中的膠囊(43，44)的質量。
8.根據權利要求5所述的過濾嘴串機械(60)，其特徵在於，設有針對缺陷過濾嘴(41) 的副除系統(51)。
9.根據權利要求4至8中任一項所述的過濾嘴串機械(60)，其特徵在於，所述過濾嘴串機械是一種多串機械。
10.根據權利要求9所述的過濾嘴串機械(60)，其特徵在於，所述過濾嘴串機械是一種雙串機械。
【文檔編號】A24D3/02GK103598673SQ201310488497
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2010年4月21日 優先權日:2009年4月21日
【發明者】D.施洛德 申請人:豪尼機械製造股份公司