(57)【要約】      （修正有）【課題】２つ又はそれより多くの滞留シャフトを有する分配器もしくはタバコストランド形成機械の少なくとも一方内のタバコレベルもしくはタバコの滞留高さを効果的にコントロールすることができる方法及び装置を提供する。【解決手段】滞留シャフト（４０，４０’）内のタバコ（２８，２８’）の滞留高さ（２７，２７’）が、少なくとも１つのセンサ（１１〜１６）によって検出され、検出された滞留高さ（２７，２７’）に依存して、タバコ（２８，２８’）の移送方向で滞留シャフト（４０，４０’）に接続する移送機構（４２，４２’）のタバコ装入量が制御及び／又はコントロール装置（２２）によって制御されることにより、タバコ装入量が制御される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
滞留シャフト（４０，４０’）内のタバコ（２８，２８’）の滞留高さ（２７，２７’）をコントロールするための方法において、
滞留高さ（２７，２７’）が、少なくとも１つのセンサ（１１〜１６）によって検出され、検出された滞留高さ（２７，２７’）に依存して、タバコ（２８，２８’）の移送方向で滞留シャフト（４０，４０’）に接続する移送機構（４２，４２’）のタバコ装入量が制御されることを特徴とする方法。
【請求項２】
予設定可能な値以下に滞留高さ（２７，２７’）が下がった場合、タバコ装入量が減少させられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
予設定可能な値以上に滞留高さ（２７，２７’）が上がった場合、タバコ装入量が増加させられることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
予設定可能な標準装入量の１０％の範囲内で、特に１％〜３％で、タバコ装入量が変更されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
滞留高さ（２７，２７’）に応じて、変更の大きさが変更されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも２つの滞留シャフト（４０，４０’）が、タバコリザーバ（８０）からのタバコ（２８，２８’）を装入されること、少なくとも２つの滞留シャフト（４０，４０’）から、タバコ（２８，２８’）が少なくとも２つの吸引ストランドコンベヤ（５０，５０’）の方向に移送されること、滞留シャフト（４０，４０’）が、吸引ストランドコンベヤ（５１）の移送方向（９１）に対して横に配設されていることを特徴とする、唯一のタバコリザーバ（８０）から少なくとも２つのタバコストランド（９０，９０’）を構成するための方法において、請求項１〜５のいずれか１つに記載のタバコ（２８，２８’）の滞留高さ（２７，２７’）をコントロールするための方法が適用されることを特徴とする方法。
【請求項７】
少なくとも２つの滞留シャフト（４０，４０’）からのタバコ（２８，２８’）が、それぞれ少なくとも１つの流動面（４４，４４’）に移送され、次いで少なくとも２つの吸引ストランドコンベヤ（５０，５０’）に供給されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
タバコ（２８，２８’）の滞留高さ（２７，２７’）をコントロールするための方法が、各滞留シャフト（４０，４０’）のために適用されることを特徴とする請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
滞留シャフト（４０，４０’）が交互に充填されることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１０】
滞留シャフト（４０，４０’）の充填周波数及び／又はそれぞれの充填時間が予設定されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
それぞれの滞留シャフト（４０，４０’）の充填時間が、滞留シャフト（４０，４０’）に接続する移送機構（４２，４２’）の装入量に依存して調整されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
移送機構（４２，４２’）が取出しローラであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１３】
充填時間を制御するため、取出しローラ（４２，４２’）の回転数が比較されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
それぞれの滞留シャフト（４０，４０’）の充填時間が、滞留シャフト（４０，４０’）内のそれぞれの滞留高さ（２７，２７’）に依存して調整されることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１５】
滞留シャフト（４０，４０’）内のタバコ滞留高さ（２７，２７’）を検出するための少なくとも１つのセンサ（１１〜１６）と制御及び／又はコントロール装置（２２）とを有する滞留高さコントロール装置において、
制御及び／又はコントロール装置（２２）によって、タバコ移送方向の下流で滞留シャフト（４０，４０’）に接続する移送機構（４２，４２’）のタバコ装入量が制御可能であることを特徴とする滞留高さコントロール装置。
【請求項１６】
移送機構（４２，４２’）が取出しローラであることを特徴とする請求項１５に記載の滞留高さコントロール装置。
【請求項１７】
取出しローラ（４２，４２’）の回転数が制御可能であることを特徴とする請求項１６に記載の滞留高さコントロール装置。
【請求項１８】
少なくともそれぞれ１つの吸引ストランドコンベヤ（５０，５０’）へと特に配量及び／又は選別されたタバコ（２８，２８’）を移送するための供給手段（１７，３８，３９，４０，４０’，５２，７０）が設けられ、この供給手段（１７，３８，３９，４０，４０’，５２，７０）が、少なくとも２つの滞留シャフト（４０，４０’）を有する、シガレットストランド形成機械内で少なくとも２つのタバコストランド（９０，９０’）を構成するための配設において、
請求項１５〜１７のいずれか１つに記載の滞留高さコントロール装置が設けられていることを特徴とする配設。
【請求項１９】
タバコをそれぞれの吸引ストランドコンベヤ（５０，５０’）に案内する少なくとも２つの流動面（４４，４４’）が設けられていることを特徴とする請求項１８に記載の配設。
【請求項２０】
滞留シャフト（４０，４０’）が、吸引ストランドコンベヤ（５０，５０’）の移送方向（９１）に対して横に相前後して配設されていることを特徴とする請求項１８又は１９に記載の配設。
【請求項２１】
装入手段（３９）が設けられており、この装入手段（３９）が、タバコ（２８，２８’）の少なくとも２つの滞留シャフト（４０，４０’）への交互の充填を可能にすることを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか１つに記載の配設。
【請求項２２】
それぞれの滞留シャフト（４０，４０’）への装入のそれぞれの時間が制御可能であることを特徴とする請求項２１に記載の配設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、滞留シャフト内のタバコの滞留高さをコントロールするための方法、少なくとも２つのタバコストランドを構成するための方法、滞留高さコントロール装置、及びシガレットストランド形成機械内で少なくとも２つのタバコストランドを構成するための配設に関する。
【背景技術】
【０００２】
シガレットストランド形成機械内で少なくとも２つのタバコストランドを構成するための相応の配設と、シガレットストランド形成機械内で少なくとも２つのタバコストランドを構成するための方法は、本出願人の特許文献１から公知である。
【０００３】
特許文献２には、更に、２つの滞留シャフト内のタバコレベルに依存して、唯一のタバコリザーバからのタバコを２つの滞留シャフトに分配する分配要素を接続することができる方法及び装置が開示されている。
【特許文献１】欧州特許出願公開第１  ３６４  ５８８号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第１  ４５４  ５４２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、特に２つ又はそれより多くの滞留シャフトを有する分配器もしくはタバコストランド形成機械の少なくとも一方内のタバコレベルもしくはタバコの滞留高さを効果的にコントロールすることができる方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、滞留高さが、少なくとも１つのセンサによって検出され、検出された滞留高さに依存して、タバコの移送方向で滞留シャフトに接続する移送機構のタバコ装入量が制御されることを特徴とする、滞留シャフト内のタバコの滞留高さをコントロールするための方法によって解決される。
【０００６】
本発明によれば、一方の滞留シャフト内のタバコの滞留高さをコントロールするため、この滞留シャフトへの単位時間毎のタバコの流れもしくはタバコの量が重要であるばかりでなく、この滞留シャフトからのタバコの排出が少なくとも同様に重要である。滞留シャフト内のタバコレベルもしくはタバコの滞留高さを検出すること、及びこの滞留シャフトに接続する移送機構のタバコ装入量を相応に制御することによって、簡単で効果的で安価なやり方で一方の滞留シャフト内のタバコの滞留高さをコントロールすることができ、特に本質的に一定の高さに調整することができるので、滞留シャフトから通常の吸引ストランドコンベヤへのタバコの一様な移送が可能であり、これにより、一様なタバコストランドの構成を実現することができる。
【０００７】
滞留シャフトへの供給は、連続的に行なうことができるが、断続的な供給も可能である。断続的な供給を行なう場合、例えばＰＩＤコントローラとすることができるコントローラにおける集積度を強く重み付けをすることが有効である。
【０００８】
好ましいことに、予設定可能な値以下に滞留高さが下がった場合、タバコ装入量が減少させられる。更に好ましいことに、予設定可能な値以上に滞留高さが上がった場合、タバコ装入量が増加させられる。
【０００９】
予設定可能な標準装入量の１０％の範囲内で、特に１％〜３％で、有効にタバコ装入量が変更される。このような変更は、期待すべき滞留シャフトの充填変動にとって十分である。
【００１０】
迅速なコントロールは、滞留高さに応じて、変更の大きさが変更される場合に可能である。この場合、例えば、センサによって、装入量を階段関数の様式で高めるために、例えば最大の滞留高さに達したという情報が与えられるだけでなく、滞留高さの連続的な検出が可能にされ、移送機構の装入量が相応に連続的に変更される。この場合、測定された滞留高さと移送機構によるタバコの装入量との間に直線関係又はその他の関係を設けることができる。予設定可能であってもよい相応の供給を、即ち、滞留高さが増大した場合に、例えば装入量を一瞬から若干の遅延の後に初めて増大させることを行なってもよい。
【００１１】
本発明によれば、少なくとも２つの滞留シャフトが、特に直接タバコリザーバからのタバコを装入されること、少なくとも２つの滞留シャフトから、タバコが少なくとも２つの吸引ストランドコンベヤの方向に移送されること、滞留シャフトが、吸引ストランドコンベヤの移送方向に対して横に配設されていることを特徴とする、唯一のタバコリザーバから少なくとも２つのタバコストランドを構成するための方法は、前記本発明に従って特に説明したタバコの滞留高さをコントロールするための方法が適用されることによって発展構成される。
【００１２】
この方法によって、少なくとも２つの非常に均質なタバコストランドを同時に形成することができる。例えば、特許文献１により、そこに記載された滞留シャフトの一方が、好ましくはタバコで、例えば他方の滞留シャフトよりも１％〜２％多くの、それぞれの滞留シャフト４０もしくは４０’に移送される装入量で充填されることが可能である。この場合、両滞留シャフトの一方が今挙げた文献に従って完全に満たされ、他方の滞留シャフトが本質的に空にされることになる。これに対抗するために、これら滞留シャフトは、相応に本発明によりコントロールすることができるので、本質的に同じ高さの２つ又は複数の滞留シャフトが得られる。これにより、ストランド毎に非常に一様なストランドの構成が可能である。この場合、一様なストランド構成にとっても、それぞれの吸引ストランドコンベヤに異なった量のタバコが移送されることは重要でない。何故なら、この変化は、通常吸引ストランドコンベヤに移送されるタバコの過剰分と比べて無視することができるからである。この場合、通常は、１０％以上の過剰なタバコを吸引ストランドコンベヤに供給し、ストランドを形成する前にこの過剰分をタバコストランドから分離もしくは除去することを考慮することができる。
【００１３】
好ましいことに、少なくとも２つの滞留シャフトからのタバコは、それぞれ少なくとも１つの流動面に移送され、次いで少なくとも２つの吸引ストランドコンベヤに供給される。
【００１４】
好ましいことに、タバコの滞留高さをコントロールするための方法は、各滞留シャフトのために適用される。
【００１５】
好ましいことに、滞留シャフトは交互に充填される。
【００１６】
滞留シャフトの充填周波数及び／又はそれぞれの充填時間を予設定することは可能である。それぞれの滞留シャフトの充填時間が、滞留シャフトに接続する移送機構の装入量に依存して調整される場合、非常に均質なタバコストランドを発生させることができる。
【００１７】
好ましいことに、移送機構は取出しローラである。充填時間を制御するため、取出しローラの回転数を比較することは、特に簡単に可能である。
【００１８】
それぞれの滞留シャフトの充填時間が、滞留シャフト内のそれぞれの滞留高さに依存して調整される場合、非常に正確なコントロールが可能である。
【００１９】
更に、この課題は、制御及び／又はコントロール装置によって、タバコ移送方向の下流で滞留シャフトに接続する移送機構のタバコ装入量が制御可能であることを特徴とする、滞留シャフト内のタバコ滞留高さを検出するための少なくとも１つのセンサと制御及び／又はコントロール装置とを有する滞留高さコントロール装置によって解決される。
【００２０】
本発明による滞留高さコントロール装置によって、滞留シャフト内のタバコ滞留高さの非常に効果的なコントロールが可能であり、これにより、非常に一様なタバコストランドを形成することができる。
【００２１】
好ましいことに、移送機構は取出しローラである。取出しローラの回転数が制御可能である場合、特に簡単なコントロールが可能である。
【００２２】
更に、この課題は、前記本発明による滞留高さコントロール装置が設けられていることを特徴とする、少なくともそれぞれ１つの吸引ストランドコンベヤへと特に配量及び／又は選別されたタバコを移送するための供給手段が設けられ、この供給手段が、少なくとも２つの滞留シャフトを有する、シガレットストランド形成機械内で少なくとも２つのタバコストランドを構成するための配設によって解決される。好ましいことに、タバコをそれぞれの吸引ストランドコンベヤに案内する少なくとも２つの流動面が設けられている。
【００２３】
好ましいことに、滞留シャフトは、吸引ストランドコンベヤの移送方向に対して横に相前後して配設されている。この場合、非常に省スペースの配設が実現可能である。
【００２４】
好ましいことに、装入手段が設けられており、この装入手段が、タバコの少なくとも２つの滞留シャフトへの交互の充填を可能にする。それぞれの滞留シャフトへの装入のそれぞれの時間が制御可能である場合、特に正確なコントロールが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図面に関連した実施例を基にして、以下で本発明を一般的な発明思想を限定することなく説明する。この明細書で詳細に説明されてない全ての本発明による詳細に関しては、図面の参照を明確に指摘しておく。
【００２６】
図１は、少なくとも２つのタバコストランドを構成するための本発明による配設を概略図で示す。特に、タバコ分配器１０の本質的な部分が図示されている。図１は、多くの点もしくは要素が特許文献１の図２に一致する。特許文献１は、完全にその開示内容が本特許出願に収容されている。特に、当業者が本特許出願と本特許出願の図１の検討をして迅速かつ容易に追体験することができるように、特許文献１の別の実施例も本発明に従って変更することができる。このようにして、例えば、分配要素３９は、図１及び図４〜１１の分配要素に従って形成することもできる。本出願の図１に従って形成することができる２つのタバコストランドの代わりに、特許文献１に記載されているように、４つのタバコストランドが形成されてもよい。
【００２７】
分配器１０では、それ自身普通のやり方でタバコリザーバ８０から選別されたタバコ又は例えばクレテクのような未選別のタバコが、余分なタバコを梳き取るパドルローラ１８の急勾配コンベヤ１７によって予め高所に移送され、落下シャフト５２に放出される。場合によっては生じる搬送風の割当て及び／又は切離しをするためにインペラ３８が使用され、このインペラにタバコが落下する。インペラ３８は、タバコを落下シャフト７０に放出し、この落下シャフトには、移送方向で落下シャフトの下流に分配要素３９が接続する。図１ではフラップとして形成され、タバコ２８，２８’を交互に滞留シャフト４０及び４０’に入れる分配要素３９は、可動のフラップとして形成されている。特許文献１に記載されているような種々の他の分配要素３９が設けられていてもよい。例えば特許文献２に記載されているような分配要素３９が設けられていてもよい。
【００２８】
滞留シャフト４０及び４０’内に、タバコ２８もしくは２８’は、滞留高さ２７及び２７’もしくは相応のタバコレベルになるまで滞留する。滞留するタバコ２８もしくは２８’は、取出しローラ４２もしくは４２’によって滞留シャフト４０及び４０’から取り出され、叩出しローラ４１もしくは４１’によって取出しローラ４２，４２’から叩き出される。次に、タバコは、それぞれ１つの流動面４４もしくは４４’の方向に落下する。底までの経路上で、タバコは、空気流４３もしくは４３’によって流動面４４，４４’に移送され、ストランド構成ユニット５１内の相応の吸引ストランドコンベヤ５０もしくは５０’に移送される。次に、吸引ストランドコンベヤ５０及び５０’上で、タバコストランド９０及び９０’が構成される。タバコストランド９０，９０’は、一様な密度のシガレットストランドを形成するため、通常は必要以上のタバコを有する。この理由から、通常は、それぞれのタバコストランド９０，９０’を包む直前に余分なタバコが削ぎ取られるか、切り取られる。過剰分は、通常は１０％以上である。タバコストランドは、例えば移送方向９１に形成されるか、吸引ストランドコンベヤ５０及び５０’が移送方向９１に移動する。
【００２９】
特にその密度を顧慮してできるだけ一様なタバコストランドを形成するため、流動面４４，４４’もしくは相応の流動床４４，４４’へのできるだけ一様なタバコ流を発生させることが望ましい。これは、それぞれの滞留シャフト４０，４０’内のタバコ２８，２８’の滞留高さ２７，２７’ができるだけ一定である場合に、非常に良好に実現される。構成されたタバコストランドの品質を向上させるための別の要素は、それぞれ滞留シャフト４０，４０’の出口領域に存在する振動要素６０もしくは６０’である。本質的に垂直に配設された滞留シャフト４０，４０’は、下端がそれぞれ叩出しローラ４１，４１’と協働する取出しローラ４２，４２’の上で、相応の振動要素６０，６０’を有する振動式のシャフト出口として形成されているそのシャフト出口で終了する。振動要素６０，６０’もしくは振動式の滞留シャフト部分６０，６０’の機能及び形成に関しては、完全に本出願人の欧州特許出願公開第０  ９１９  １４３号明細書もしくは独国特許出願公開第１９７  ５２  ７１７号明細書が引用される。これらの特許出願の開示内容は、完全に本出願の開示内容に収容されている。
【００３０】
それぞれの滞留シャフト４０，４０’内の滞留高さ２７，２７’をできるだけ一定に保つため、滞留シャフト４０，４０’の装入周波数が予設定可能である場合、及び−例えば直接機械制御装置２３を介して予設定可能としてもよい−装入時間が相応に予設定可能である場合、滞留シャフト４０，４０’は、できるだけ一様に充填される。この場合、装置、特に図１による装置のそれぞれの形状に基づいて、滞留シャフト４０，４０’の一方が他方よりも多くのタバコを充填されるようにしてもよい。これをバランスさせるため、本発明は、滞留シャフト４０，４０’からのタバコの装入を滞留高さ２７，２７’に依存して取出しローラ４２，４２’の回転数を変更することによって適合させることを提案する。このため、ケーブル２０，２１を介してコントローラ２２と接続されているセンサ１１〜１６が設けられている。
【００３１】
コントローラ２２は、ケーブル２４を介して機械制御装置２３と接続されている。信号は、コントローラ２２から機械制御装置２３に送信されても、逆の経路で送信されてもよい。コントローラ２２は、検出されたセンサ１１〜１６の信号を受信し、この信号を、ケーブル２５及び２６を介してコントローラと接続されている取出しローラ４２，４２’の回転数を制御するコントロール信号に変換する。これにより、滞留シャフト４０，４０’内のタバコ２８，２８’の充填高さもしくは滞留高さ２７，２７’のコントロールが得られる。この場合、コントローラは、例えば、そのパラメータを当業者が簡単に試すことによって調整することができる普通のＰＩＤコントローラでもよい。
【００３２】
滞留シャフト４０，４０’内のタバコ２８，２８’の滞留高さ２７，２７’のコントロールによって、それぞれの吸引ストランドコンベヤ５０，５０’上に吸い上げられる一方のタバコストランド９０，９０’が、全体として他方のストランドよりも少ないタバコ量を備えることになることは、いずれにしてもある程度のタバコ量がそれぞれのタバコストランドを吸い上げた後でタバコストランドから切り取られるので、前段で既に示したように問題とならない。ただ、残っている実際に必要なそれぞれのタバコストランド内のタバコ量がそれぞれの滞留シャフトから送り出されるように配慮がなされなければならない。
【００３３】
設けられているセンサ１１〜１６は、それぞれのセンサの領域にタバコが存在するかどうかを示すだけの簡単なセンサであればよい。これらは、例えば、超音波センサ又は光学センサであればよい。これらのセンサは、更に、それぞれの滞留シャフト４０，４０’内の滞留高さ２７，２７’の比較的正確な位置を示すために形成されていてもよい。即ち、ＣＣＤアレイのような位置感知センサも設けることができる。この場合、精度は、数ミリメートルの範囲にあればよい。その際には、センサの様式に応じて、コントロールパラメータを調整すべきである。
【００３４】
滞留シャフトから導出されるタバコ流を介する滞留高さ２７，２７’のコントロールに加えて、滞留シャフトに導入されるタバコ流を制御することもできる。このため、分配要素３９は、相応に可変に制御すべきであり、所定の固定値で調整すべきではない。この場合、特にそれぞれの滞留シャフト４０，４０’の装入時間を滞留高さ２７，２７’に適合させるほうがよい。滞留高さ２７，２７’が低くなるほど、それだけ多く、装入時間をすべきである。
【００３５】
更に、それぞれの滞留シャフトの装入時間を種々の長さで予め固定設定することにより、現存する相応の形状の経験により滞留高さ２７，２７’を全く一定に保つことも可能である。これは、固定の予調整によって、例えば機械制御装置２３で予設定することができる。その場合、装入時間は、長時間にわたり望ましくない滞留高さ２７，２７’の変化が生じた場合は、できれば手動で変更してもよい。それでも、少なくとも滞留シャフトからのタバコの流れを介して滞留高さ２７，２７’の微調整をコントロールすることは、常に尚有効である。
【００３６】
更に好ましいことに、滞留高さ２７，２７’の平均値及び／又は取出しローラ４２，４２’の移送レートもしくはタバコ流の和が、急勾配コンベヤ１７の移送レートを制御するために使用される。
【００３７】
取出しローラ４２，４２’は、好ましいことに、特にそのピンがローラの回転方向に傾いているピンローラである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】少なくとも２つのタバコストランドを構成するための本発明による配設の概略図を示す。
【符号の説明】
【００３９】
１０            タバコ分配器
１１〜１６      センサ要素
１７            急勾配コンベヤ
１８            パドルローラ
２０            ケーブル
２１            ケーブル
２２            コントローラ
２３            機械制御装置
２４〜２６      ケーブル
２７，２７’    滞留高さ
２８，２８’    タバコ
３８            インペラ
３９            分配要素
４０，４０’    滞留シャフト
４１，４１’    叩出しローラ
４２，４２’    取出しローラ
４３，４３’    空気流
４４，４４’    流動面
５０，５０’    吸引ストランドコンベヤ
５１            ストランド構成ユニット
５２            落下シャフト
６０，６０’    振動要素
７０            落下シャフト
８０            タバコリザーバ
９０，９０’    タバコストランド
９１            移送方向
【図１】
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