EP4640079A1

EP4640079A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung eines strangs der tabakverarbeitenden industrie

Info

Publication number: EP4640079A1
Application number: EP25168756.2A
Authority: EP
Inventors: Karsten Eckert; Frank Grothaus; Dr. Johannes Müller; Daniel Hanebuth
Original assignee: Koerber Technologies GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2024-04-08
Filing date: 2025-04-07
Publication date: 2025-10-29
Also published as: KR20250149153A; CN120770567A; DE102024109731A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs. Die Vorrichtung umfasst ein Förderband (17), das ein Untertrum (17a) aufweist, wobei an dem Untertrum (17a) Material (M), entlang einer Materialförderrichtung (F) hängend gefördert werden kann. Die Vorrichtung umfasst eine Saugeinrichtung (18) zum Beaufschlagen wenigstens eines Abschnitts des Untertrums (17a) mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials (M). Die Vorrichtung umfasst eine Trimmeinrichtung (19) mit mindestens einem Trimmelement (19a, 19b) zum Trimmen des hängend geförderten Materials (M). Eine Verstellvorrichtung (71, 72) ist vorgesehen zum Verstellen eines Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17). Die Vorrichtung weist eine Steuerungseinheit (60) auf, die ausgebildet ist, um die Verstellvorrichtung (71, 72) während eines Strangherstellungszustands der Vorrichtung derart zu steuern, dass die Verstellvorrichtung den Abstand (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) gemäß einer von der Steuerungseinheit vorgegebenen periodischen Abstandsänderung periodisch über den Zeitverlauf verändert oder mit einer periodischen Komponente über den Zeitverlauf verändert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs. Ferner betrifft die Erfindung einen rauchbaren Artikel und eine Anordnung mit mehreren rauchbaren Artikeln.
Für die Strangherstellung von Material, insbesondere von Tabak, werden typischerweise Strangmaschinen, insbesondere Zigarettenstrangmaschinen, verwendet, die einen Saugbandförderer aufweisen. Ein Saugbandförderer einer Strangmaschine der tabakverarbeitenden Industrie weist typischerweise ein Förderband, das auch als Saugband bezeichnet werden kann, auf, das in der Regel perforiert und von oben mit Unterdruck bzw. Saugluft beaufschlagt wird. In einem Aufschauerbereich wird dabei vereinzeltes Material, insbesondere Tabakmaterial und/oder anderes Material, von unten in einem Luftstrom auf das Förderband aufgeschauert, sodass sich eine Schicht des losen Materials an der Unterseite des Förderbandes ansammelt bzw. aufbaut und durch den von oben anliegenden Unterdruck am Förderband hängend gehalten wird. Das Förderband bewegt sich typischerweise durch einen Führungskanal mit seitlichen Kanalwangen, wodurch ein Querschnitt für das aufgeschauerte Material definiert wird. Ein solcher Saugbandförderer ist beispielsweise aus DE102011082625A1 bekannt.
Stromabwärts des Saugbandförderers wird das strangförmige Material typischerweise in eine Formateinrichtung bewegt, in der es mit einem Umhüllungsmaterial, beispielsweise einem Umhüllungspapier, insbesondere einem Zigarettenpapier, und/oder einer Folie, beispielsweise einer Aluminiumfolie, umwickelt wird und zu einem mit Umhüllungsmaterial umhüllten Strang mit rundem oder ovalem Querschnitt geformt wird.
Rauchbare Artikel, wie Zigaretten, werden typischerweise auf eine solche Weise hergestellt, dass insbesondere ihr freies Kopfende, bei Filterzigaretten das sogenannte Brandende, eine Kopfverstärkung aufweist, die verhindert, dass Tabak aus dem Kopfende ausfällt. Diese Kopfverstärkung besteht aus einem Bereich größerer Tabakdichte am freien Kopfende des rauchbaren Artikels. Es ist auch bekannt, eine weitere, etwas geringere Kopfverstärkung an dem anderen Kopfende, bei Filterzigaretten das sogenannte Filterende, welches an den Filter angrenzt, vorzusehen. Zur Herstellung einer Kopfverstärkung wird ein wie eingangs beschriebener, kontinuierlich geförderter Materialstrang, aus dem die rauchbaren Artikel hergestellt werden, vor der Umhüllung mit dem Umhüllungsmaterial in regelmäßigen Abständen verdichtet, so dass der Materialstrang in diesen verdichteten Bereichen mehr Material enthält als zwischen diesen Bereichen. Nach dem Umhüllen des Strangs mit dem Umhüllungsmaterial werden nacheinander stabförmige Abschnitte einfacher oder mehrfacher, typischerweise zweifacher, Gebrauchslänge abgetrennt, die zu rauchbaren Artikeln, wie Zigaretten, weiterverarbeitet werden. Die stabförmigen Abschnitte weisen dann entsprechende Kopfverstärkungen an ihren Kopfenden auf.
Üblicherweise wird der an einem Saugstrangförderer aufgeschauerte Tabakstrang mittels einer Trimmeinrichtung getrimmt. Wie beispielsweise in EP2241204A1 beschrieben, weist eine solche Trimmeinrichtung typischerweise zwei Trimmerscheiben auf, die an ihrem Außenbereich mehrere Vertiefungen in Form von Taschen aufweisen. Mittels dieser Trimmerscheiben werden dann überschüssige Fasern des Materialstrangs abgenommen. Die Taschen dienen zur Bildung der Kopfverstärkungen, indem die Taschen abschnittsweise Verstärkungen in den Materialstrang einbringen. Die Taschen sind dabei derart angeordnet, dass mittels der Taschen Bereiche mit mehr Material als im übrigen Materialstrang erzeugt werden, wodurch dann im Strang dichtere Bereiche entstehen. Diese dichteren Bereiche des Materialstrangs bilden die Kopfverstärkungen. Typischerweise ist außerdem ein Paddelrad zum Abnehmen von überschüssigen Fasern von den Trimmerscheiben vorgesehen.
Eine weitere Methode, um eine Kopfverstärkung zu erzeugen, wird durch eine sogenannte Nockenkopfverstärkung realisiert. Dabei wird das Material mit einem Nocken an den Positionen, die für die Kopfverstärkung vorgesehen sind, verdichtet und anschließend mittels Trimmerscheiben auf die gewünschte Höhe getrimmt.
Ein Problem bekannter Methoden zum Trimmen und Einbringen von Kopfverstärkungen besteht darin, dass bei einem Wechsel des herzustellenden rauchbaren Artikels die Trimmerscheiben gewechselt werden müssen, damit die Trimmerscheiben genau auf die herzustellenden Artikel angepasst sind. Ein Wechsel der Trimmerscheiben ist zeitaufwendig und während eines Wechsels muss der Herstellungsprozess angehalten werden. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Herstellung bekannter Trimmerscheiben relativ aufwendig und daher relativ kostenintensiv ist. So können insbesondere, wenn eine Vielzahl von Trimmerscheiben für die Herstellung unterschiedlicher rauchbarer Artikel zur Verfügung stehen sollen, erhebliche Kosten anfallen.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Einstellung der Parameter der Kopfverstärkung, wie beispielsweise Breite, Höhe und Form der Dichteverteilung im Bereich der Kopfverstärkungen, nur in bestimmten Grenzen, und insbesondere abhängig von realisierbaren Formen der Taschen in den Trimmerscheiben, möglich ist. Die Parameter der Kopfverstärkung können bei bekannten Vorrichtungen ferner nicht während des Herstellungsbetriebs verändert werden. Dies kann insbesondere dann ein Problem darstellen, wenn sich Prozessparameter wie Materialüberschuss, Unterdruck, Materialsorte (insbesondere Tabaksorte), Materialfeuchte (insbesondere Tabakfeuchte), und/oder andere Parameter verändern. Da zumindest ein Teil dieser und gegebenenfalls weiterer Prozessparameter während des Herstellungsbetriebs variieren können, kann dies zu variierenden und damit nicht optimalen, insbesondere von der gewünschten Form abweichenden, Kopfverstärkungen führen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Lösung bereitzustellen, welche die oben genannten Probleme adressiert. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mit der das Einbringen eines gewünschten Dichteprofils in einen Materialstrang präziser und variabler möglich ist.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruch 1. Vorgesehen ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs, die Vorrichtung umfassend ein Förderband, das ein Untertrum aufweist, wobei das Förderband ausgebildet und angeordnet ist, um an dem Untertrum des Förderbandes Material, insbesondere Tabak, entlang einer Materialförderrichtung hängend zu fördern, eine Saugeinrichtung zum Beaufschlagen wenigstens eines Abschnitts des Untertrums des Förderbandes mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials an das Untertrum des Förderbands, eine Trimmeinrichtung mit mindestens einem Trimmelement zum Trimmen des an dem Untertrum des Förderbandes hängend geförderten Materials, und mindestens eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Steuerungseinheit umfasst, die ausgebildet ist, um die mindestens eine Verstellvorrichtung während eines Strangherstellungszustands der Vorrichtung derart zu steuern, dass die mindestens eine Verstellvorrichtung den Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes periodisch über den Zeitverlauf verändert oder mit einer periodischen Komponente über den Zeitverlauf verändert.
Demnach ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie vorgesehen, bei der während der Herstellung des Strangs mittels mindestens einer Verstellvorrichtung eine periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen mindestens einem Trimmelement und einem Untertrum eines Förderbandes erfolgt, insbesondere um ein bestimmtes Dichteprofil des Strangs zu erzeugen. Für die Steuerung dieser periodischen Abstandsänderung mittels der mindestens einen Verstellvorrichtung ist eine Steuerungseinheit vorgesehen, die die mindestens eine Verstellvorrichtung entsprechend steuert.
Ein Vorteil einer solchen Vorrichtung besteht darin, dass eine verglichen mit bekannten Vorrichtungen deutlich flexiblere und variablere Einstellung eines Dichteprofils des Materials ermöglicht wird. So kann das Dichteprofil des Materials während der Herstellung eines Strangs geändert werden. Wenn das Dichteprofil des Materials geändert werden soll, beispielsweise, weil ein anderes Produkt mit anderen Parametern wie z.B. Produktlänge, Produktdurchmesser oder dergleichen hergestellt werden soll, so kann eine solche Änderung besonders flexibel und schnell erfolgen, da die Steuerungseinrichtung lediglich die mindestens eine Verstellvorrichtung entsprechend angepasst steuern muss. Weitere Anpassungen müssen dazu nicht vorgenommen werden. Außerdem ist im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen eine deutlich größere Variabilität bei der Einstellung der Dichteprofile möglich, da innerhalb der physikalischen Grenzen beliebige Dichteprofile erzeugt werden können.
Ein weiterer Vorteil besteht daher darin, dass das Dichteprofil auch ohne einen Wechsel von Trimmelementen der Trimmeinrichtung verändert und/oder angepasst werden kann. Dadurch ist es zum einen nicht notwendig eine Vielzahl von Trimmelementen bereitzustellen, sodass die Gesamtkosten für die Trimmelemente, die bereitgehalten werden, deutlich reduziert werden kann. Es ist daher denkbar, dass eine Vielzahl verschiedener Dichteprofile für verschiedene herzustellende Produkte, insbesondere für verschiedene Zigaretten, unter Verwendung ein und derselben Trimmeinrichtung mit demselben mindestens einen Trimmelement erzeugt werden. Dabei besteht ein Vorteil darin, dass sowohl asymmetrische als auch symmetrische Dichteprofile erzeugt werden können. Zum anderen kann auf eine zeit- und kostenaufwendige Umrüstung verzichtet werden, wodurch die Produktionskosten reduziert werden können und die Produktionsmenge pro Zeiteinheit erhöht werden kann.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das mindestens eine Trimmelement keine Vertiefungen oder Erhebungen aufweisen muss, da es zur Erzeugung der gewünschten Dichteprofile nicht notwendig ist, dass das mindestens eine Trimmelement Vertiefungen oder Erhebungen aufweist. Das mindestens eine Trimmelement kann daher deutlich einfacher und somit kostengünstiger hergestellt werden.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das gewünschte Dichteprofil besonders zuverlässig und fehlerarm erzeugt werden kann, da mittels der periodischen Abstandsänderung keine oder deutlich weniger Fehler bei der Erstellung der gewünschten Dichteprofile auftreten.
Die Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs, ist vorzugsweise als Strangmaschine der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere als Tabakstrangmaschine zur Herstellung eines Tabakstrangs, und vorzugsweise zur Herstellung von Zigaretten, ausgebildet. Das Material ist vorzugsweise Tabak.
In diesem Dokument beziehen sich die Ausführungen jeweils auf einen Strang bzw. eine Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs. Die Vorrichtung kann selbstverständlich auch dazu ausgebildet sein, mehrere Stränge, insbesondere zwei Stränge, herzustellen. Alle Ausführungen gelten demnach entsprechend auch für Vorrichtungen, in denen mehrere Stränge, insbesondere zwei Stränge, hergestellt werden. Dabei können insbesondere an solchen mehreren Strängen jeweils periodische Abstandsänderungen des Abstands zwischen Trimmelement und Untertrum zum Erzeugen gewünschter Dichteprofile erfolgen.
Das Förderband kann insbesondere als Saugband bezeichnet werden. Das Förderband ist vorzugsweise perforiert und insbesondere luftdurchlässig, sodass, wenn das Förderband auf der Oberseite mit Unterdruck bzw. Saugluft beaufschlagt wird, auf der Unterseite des Förderbandes befindliches Material an das Förderband angesaugt werden kann und am Förderband gehalten werden kann. Das Förderband ist vorzugsweise als endlos umlaufendes Förderband ausgebildet. Das Förderband ist vorzugsweise derart angeordnet, dass es sich zumindest abschnittsweise durch einen Führungskanal mit seitlichen Kanalwangen bewegt, wodurch insbesondere ein Querschnitt für das aufgeschauerte Material definiert wird.
Die Saugeinrichtung ist vorzugsweise ausgebildet, um wenigstens einen Abschnitt des Untertrums des Förderbandes mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials zu beaufschlagen. Auf diese Weise kann das Material an das Förderband angesaugt werden und das Material hängend an dem Untertrum des Förderbandes gefördert werden. Das mittels des Untertrums des Förderbandes hängend geförderte Material wird vorzugsweise zunächst in einem Aufschauerbereich auf einen Aufschauerabschnitt des Untertrums aufgeschauert und anschließend hängend entlang des Untertrums gefördert. Das geförderte Material wird vorzugsweise an der Unterseite des Untertrums hängend gefördert. Das auf das Untertrum aufgeschauerte Material kann im Fall von Tabak insbesondere als Tabakkuchen bezeichnet werden. Unter dem Untertrum des Förderbandes ist vorzugsweise der untere Zweig des Förderbandes zu verstehen.
Die Trimmeinrichtung kann insbesondere auch als Egalisator oder einfach als Trimmer bezeichnet werden. Die Trimmeinrichtung umfasst mindestens ein Trimmelement zum Trimmen des hängend geförderten Materials. Das mindestens eine Trimmelement ist vorzugsweise als mindestens eine Trimmerscheibe ausgebildet. Vorzugsweise weist die Trimmeinrichtung mehrere, insbesondere zwei, Trimmelemente auf, wobei die Trimmelemente vorzugsweise als Trimmerscheiben ausgebildet sind.
Die Vorrichtung umfasst vorzugsweise einen Saugbandförderer, wobei der Saugbandförderer das Förderband, die Saugeinrichtung und die Trimmeinrichtung, sowie vorzugsweise die mindestens eine Verstellvorrichtung, umfasst. Der Saugbandförderer ist vorzugsweise bezogen auf die Materialförderrichtung benachbart zu und stromaufwärts einer Formateinrichtung der Vorrichtung angeordnet.
Die mindestens eine Verstellvorrichtung ist vorzugsweise ausgebildet und angeordnet, um den Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes zu verstellen. Die mindestens eine Verstellvorrichtung ist dazu vorzugsweise mit dem Untertrum des Förderbandes verbunden und/oder in Kontakt.
Die Begriffe "Verstellen" des Abstands und "Verändern" des Abstands werden in diesem Dokument synonym verwendet. Demnach ist vorzugsweise sowohl unter einem Verstellen als auch unter einem Verändern eine mittels der mindestens einen Verstellvorrichtung bewirkte Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes zu verstehen.
Vorzugsweise erfolgt ein Verstellen des Abstandes zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes, indem mittels der mindestens einen Verstellvorrichtung das mindestens eine Trimmelement der Trimmeinrichtung und das Untertrum des Förderbandes relativ zueinander bewegt werden. Die mindestens eine Verstellvorrichtung kann auch mehrere Verstellvorrichtungen umfassen.
Unter dem Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes ist insbesondere ein direkter Abstand, insbesondere der kürzeste Abstand, zwischen dem mindestens einem Trimmelement und dem Untertrum des Förderbandes zu verstehen. Insbesondere ist unter diesem Abstand der Abstand zwischen der zum mindestens einen Trimmelement weisenden Seite des Untertrums und der zum Untertrum weisenden Seite des mindestens einen Trimmelements zu verstehen. Der Abstand verläuft vorzugsweise in eine Richtung orthogonal zu einer Ebene, in der sich das Untertrum oberhalb der Trimmeinrichtung erstreckt. Der Abstand entspricht vorzugsweise einer sogenannten Trimmhöhe, auf die das hängend geförderte Material mittels der Trimmeinrichtung getrimmt wird, wobei die Trimmhöhe sich aufgrund der Abstandsänderung periodisch verändert. Der Abstand wird vorzugsweise derart verstellt, dass das Untertrum des Förderbandes und das mindestens eine Trimmelement der Trimmeinrichtung abwechselnd aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden.
Die Steuerungseinheit ist vorzugsweise signaltechnisch mit der mindestens einen Verstellvorrichtung gekoppelt, vorzugsweise mittels einer kabelgebundenen Steuerungsleitung, um Steuerungssignale von der Steuerungseinheit an die mindestens eine Verstellvorrichtung zu übertragen und mittels dieser Steuerungssignale die mindestens eine Verstellvorrichtung zu steuern. Die Steuerungseinheit und die mindestens eine Verstellvorrichtung können als getrennte Bauteile oder integral, insbesondere als ein Bauteil, ausgebildet sein. Die Steuerungseinheit ist ausgebildet, um während des Strangherstellungszustands der Vorrichtung die mindestens eine Verstellvorrichtung zu steuern. Unter dem Strangherstellungszustand ist insbesondere ein Betriebszustand der Vorrichtung zu verstehen, während welchem ein Strang hergestellt wird. Während des Strangherstellungszustands wird insbesondere an dem Untertrum des Förderbandes das Material hängend gefördert und das Material mittels der Trimmeinrichtung getrimmt.
Die Steuerung der mindestens einen Verstellvorrichtung erfolgt dabei derart, dass der Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes periodisch verändert wird. Demnach erfolgt eine über den Zeitverlauf periodische Änderung dieses Abstands, d.h. eine periodische Abstandsänderung. Vorzugsweise wird der Abstand aufgrund einer vordefinierten periodischen Änderung durch die Steuerungseinheit kontinuierlich und wiederholt über die Zeit verändert. Mit anderen Worten: Die Steuerungseinheit steuert die mindestens eine Verstellvorrichtung derart, dass diese eine Veränderung des Abstands in einem bestimmten, wiederkehrenden Muster im Laufe der Zeit bewirkt. Die periodische Abstandsänderung kann auch mit einer anderen Abstandsänderung, beispielsweise einem Zittern, oder mehreren Abstandsänderungen, überlagert sein. Die Abstandsänderung kann auch eine periodische Komponente aufweisen, wobei insbesondere eine Überlagerung verschiedener Abstandsänderungen vorliegen kann und dann zumindest eine Komponente der überlagerten Abstandsänderungen periodisch ist.
Vorzugsweise wird mittels der mindestens einen Verstellvorrichtung eine periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement und dem Untertrum des Förderbandes durchgeführt. Diese periodische Abstandsänderung wird insbesondere von der Steuerungseinheit vorgegeben. Die periodische Abstandsänderung ist vorzugweise eine Abstandsänderung gemäß einer periodischen Funktion. Die Abstandsänderung erfolgt vorzugsweise gemäß einer festgelegten Bewegungsvorgabe durch die Steuerungseinheit. Die Abstandsänderung erfolgt demnach vorzugsweise auf periodische Weise gemäß den Vorgaben, die von der Steuerungseinheit zuvor festgelegt wurden. Die Steuerungseinheit ist vorzugsweise durch einen Nutzer programmierbar, sodass ein gewünschtes Dichteprofil von einem Nutzer in die Steuerungseinheit eingegeben werden kann.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorrichtung mindestens einen Sensor umfasst, der ausgebildet und angeordnet ist, um mindestens eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des an dem Untertrum des Förderbandes hängend geförderten Materials zu erfassen. Vorzugsweise ist der mindestens eine Sensor bezogen auf die Materialförderrichtung stromabwärts der Trimmeinrichtung angeordnet.
Vorzugsweise ist die Steuerungseinheit signaltechnisch mit dem mindestens einen Sensor gekoppelt, wobei die Steuerungseinheit ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von mittels des mindestens einen Sensors erzeugten Messsignalen, die vorzugsweise ein Dichteprofil des Materials beschreiben, die mindestens eine Verstellvorrichtung zu steuern. Der mindestens eine Sensor kann auch mehrere Sensoren umfassen, insbesondere mehrere bezogen auf die Materialförderrichtung stromabwärts der Trimmeinrichtung angeordnete Sensoren.
Vorzugsweise ist der mindestens eine Sensor ausgebildet, um mindestens eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des Untertrums des Förderbandes und des daran hängend geförderten Materials zu erfassen. Vorzugsweise wird zumindest eine Messung ohne hängend gefördertem Material nur an dem Untertrum des Förderbandes durchgeführt, um Messergebnisse nur für das Untertrum des Förderbandes zu ermitteln. Vorzugsweise werden anschließend und nach Erfassen der mindestens einen Eigenschaft, insbesondere einer die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des Untertrums des Förderbandes und des daran hängend geförderten Materials, die Messergebnisse, die für das Untertrum alleine bestimmt wurden, von der gemeinsamen Messung des Untertrums und des Materials abgezogen, um eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, nur für das hängend geförderte Material bestimmen zu können. Somit kann der Einfluss des Untertrums auf die Messung auf besonders vorteilhafte Weise herausgerechnet werden und die Eigenschaft des Materials ermittelt werden.
Eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft kann insbesondere sein: die Dichte des Materials und/oder ein Dichteprofil des Materials, vorzugsweise die Dichte des Materials über die Zeit und/oder die Dichte des Materials über den Weg, und/oder das Gewicht des Materials, insbesondere pro Längeneinheit, und/oder ein Gewichtsprofil des Materials, vorzugsweise das Gewicht des Materials über die Zeit, und/oder der Faserfüllgrad des Materials.
Vorzugsweise erfolgt auf Basis der mittels des mindestens einen Sensors erzeugten Messsignale eine Mittelung der Messungen, sodass insbesondere ein über mehrere Messungen gemitteltes Dichteprofil des Materials erhalten wird. Anhand eines solchen gemittelten Dichteprofils kann eine Aussage über ein durchschnittliches erzeugtes Dichteprofil getroffen werden. Eine solche Mittelung der Messungen bietet den Vorteil, dass Messungenauigkeiten, Messabweichungen und dergleichen, ausgeglichen werden können, sodass ein relativ genaues durchschnittlich erzeugtes Dichteprofil analysiert und weiterverarbeitet werden kann. Anstelle eines Dichteprofils kann auch ein Gewichtsprofil verwendet werden, insbesondere da das Gewichtsprofil im Wesentlichen dem Dichteprofil entspricht.
Ein Vorteil eines solchen mindestens einen Sensors, der mit der Steuerungseinheit signaltechnisch gekoppelt ist, besteht darin, dass das Dichteprofil des Materials während der Herstellung eines Strangs geregelt werden kann. So kann die Steuerung der mindestens einen Verstellvorrichtung, insbesondere automatisch, angepasst werden, wenn das mittels des mindestens einen Sensors aufgenommene, also tatsächliche, Dichteprofil von dem gewünschten, also vorgegebenen, Dichteprofil, das mittels der periodischen Abstandsänderung erzielt werden soll, abweicht. Mittels eines Regelkreises kann das gemessene, und vorzugsweise gemittelte, Dichteprofil laufend analysiert und mit dem vorgegebenen, gewünschten Dichteprofil verglichen werden. Sofern Abweichungen vorhanden sind oder Abweichungen einen bestimmten zuvor definierten Grenzwert überschreiten, kann die Steuerung der mindestens einen Verstellvorrichtung derart angepasst werden, dass das tatsächliche Dichteprofil wieder dem gewünschten Dichteprofil entspricht oder wieder in einem vorgegebenen Toleranzbereich liegt.
Mittels einer solchen Regelung können auf besonders vorteilhafte Weise unerwünschte Abweichungen vom gewünschten Dichteprofil vermieden oder zumindest wesentlich verringert werden. So können insbesondere über einen längeren Zeitraum sehr gleichmäßige Dichteprofile, und insbesondere gleichbleibende Kopfverstärkungen, erreicht werden, auch wenn sich während dieses Zeitraums Prozessparameter, wie beispielsweise Materialfeuchte, Materialtemperatur oder andere, verändern.
Es ist besonders bevorzugt, dass die mindestens eine Verstellvorrichtung ausgebildet ist, um den Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes mittels Bewegen mindestens eines Abschnitts des Untertrums des Förderbandes relativ zu dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung zu verändern und/oder mittels Bewegen des mindestens einen Trimmelements der Trimmeinrichtung relativ zu dem Untertrum des Förderbandes zu verändern.
Bevorzugt erfolgt die Abstandsänderung, indem das Untertrum des Förderbandes relativ zu dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung bewegt wird. Es ist es zwar auch möglich, dass das mindestens eine Trimmelement der Trimmeinrichtung zu dem Untertrum des Förderbandes bewegbar ist. Allerdings ist die Bewegung des Untertrums im Vergleich zu einer Bewegung des mindestens einen Trimmelements deutlich schneller möglich, sodass mittels Bewegen des Untertrums auf besonders vorteilhafte Weise auch bei sehr hohen Fördergeschwindigkeiten des Materials die gewünschten Dichteprofile erreicht werden können. Es ist aber auch denkbar, dass sowohl das Untertrum als auch das mindestens eine Trimmelement relativ zueinander bewegbar sind.
Es ist besonders bevorzugt, dass die mindestens eine Verstellvorrichtung einen Regelschuh, der an dem Untertrum des Förderbandes, insbesondere an der Oberseite des Untertrums des Förderbandes, anliegt, aufweist und wobei die mindestens eine Verstellvorrichtung ausgebildet ist, um den Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes mittels Bewegen des Regelschuhs zu verstellen, vorzugsweise auf solche Weise, dass mittels der Bewegung des Regelschuhs das Untertrum des Förderbandes bewegt wird.
Mittels eines solchen Bewegens des Regelschuhs kann insbesondere eine lokale Bewegung des Untertrums erreicht werden, wobei das Untertrum im Bereich des Regelschuhs bewegt wird. Vorzugsweise ist der Regelschuh mittels eines auf einer Servoachse angeordneten Exzenterelements, insbesondere in Richtung des mindestens einen Trimmelements der Trimmeinrichtung, beispielsweise vertikal hoch und runter, bewegbar. Das Untertrum des Förderbandes gleitet vorzugsweise entlang des Regelschuhs. Unter der Oberseite des Untertrums ist insbesondere die Seite des Untertrums zu verstehen, die nicht in Richtung der Trimmeinrichtung weist, sondern die vorzugsweise in Richtung der Saugeinrichtung weist. Vorzugsweise kann der Regelschuh in Richtung orthogonal zur Materialförderrichtung und/oder orthogonal zur Ebene des Untertrums des Förderbandes, beispielsweise in vertikaler Richtung, auf- und abwärts bewegt werden. Mittels Bewegen des Regelschuhs kann vorzugsweise das Untertrum des Förderbandes derart periodisch bewegt werden, dass dadurch die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes erreicht wird.
Vorzugsweise kann mittels einer periodischen Ansteuerung des Regelschuhs das Untertrum des Förderbandes in der Höhe periodisch verstellt werden. Dadurch wird auf besonders vorteilhafte Weise erreicht, dass das Untertrum des Förderbandes abwechselnd nach oben und unten ausgelenkt wird, wodurch ein variierendes Gewicht und eine variierende Dichte des später hergestellten Strangs, und daher ein Strang mit einem bestimmten Dichteprofil, erreicht wird. Beim Auslenken des Untertrums nach oben, also von dem mindestens einen Trimmelement weg, wird weniger Tabak mittels des mindestens einen Trimmelements abgetragen, sodass die Dichte des aus diesem Material hergestellten Strangabschnitts an dieser Stelle größer wird. Beim Auslenken nach unten, also auf das mindestens eine Trimmelement zu, wird mehr Tabak mittels des mindestens einen Trimmelements abgetragen, sodass die Dichte des aus diesem Material hergestellten Strangabschnitts an dieser Stelle geringer wird.
Es ist besonders bevorzugt, dass das mindestens eine Trimmelement der Trimmeinrichtung eine in Richtung des Untertrums des Förderbands weisende Oberfläche aufweist, die im Wesentlichen glatt ausgebildet ist. Unter einer im Wesentlichen glatt ausgebildeten Oberfläche ist insbesondere eine Oberfläche zu verstehen, die keine Ausnehmungen und/oder Vertiefungen und/oder Erhebungen aufweist. Es ist besonders bevorzugt, dass das mindestens eine Trimmelement der Trimmeinrichtung eine in Richtung des Untertrums des Förderbands weisende Oberfläche aufweist, die frei von Vertiefungen oder Erhebungen zur Erzeugung eines Dichteprofils im Materialstrang ist. Es ist besonders bevorzugt, dass das mindestens eine Trimmelement der Trimmeinrichtung eine in Richtung des Untertrums des Förderbands weisende Oberfläche aufweist, die rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Unter der in Richtung des Untertrums des Förderbands weisenden Oberfläche des mindestens einen Trimmelements der Trimmeinrichtung ist insbesondere die Oberfläche des mindestens einen Trimmelements der Trimmeinrichtung zu verstehen, die zum Untertrum des Förderbands gewandt ist.
Mittels einer im Wesentlichen glatten Oberfläche des mindestens einen Trimmelements kann auf vorteilhafte Weise ein besonders präziser Schnitt des hängend geförderten Materials erreicht werden. Dadurch können die Abweichungen vom gewünschten Dichteprofil weiter reduziert werden. Ein Vorteil einer Ausgestaltung der Oberfläche des mindestens einen Trimmelements, die frei von Erhebungen und Vertiefungen ist, besteht außerdem darin, dass das mindestens eine Trimmelement kostengünstiger herstellbar ist.
Vorzugsweise ist die in Richtung des Untertrums des Förderbandes weisende Oberfläche bezogen auf eine Drehachse des mindestens einen Trimmelements rotationssymmetrisch ausgebildet. Ein Vorteil einer rotationssymmetrischen Ausbildung besteht darin, dass das mindestens eine Trimmelement besonders kostengünstig herstellbar ist.
Alternativ zu einem Trimmelement mit einer glatten Oberfläche und/oder einer Oberfläche, die frei von Vertiefungen und Erhebungen ist, kann auch vorgesehen sein, dass das mindestens eine Trimmelement Vertiefungen und/oder Erhebungen auf der in Richtung des Untertrums des Förderbands weisenden Oberfläche aufweist. Bei einer solchen Ausführungsform kann das Dichteprofil im Strang mittels der Abstandsänderung, die durch die mindestens eine Verstellvorrichtung bewirkt wird, und durch die Vertiefungen und/oder Erhebungen des mindestens einen Trimmelements in Kombination erzeugt werden. Bei einer solchen Ausführungsform können besonders große Dichteänderungen im Strang erreicht werden. Eine solche Ausführungsform kann aber beispielsweise auch vorteilhaft sein, wenn erreicht werden soll, dass der Regelschuh kürzere Wege bewegt wird, also insbesondere bei sehr hohen Herstellungsgeschwindigkeiten, insbesondere um eine unerwünschte Wärmeerzeugung zu reduzieren und Verschleiß zu reduzieren.
Vorzugsweise weist jedes der Trimmelemente der Trimmeinrichtung eine in Richtung des Untertrums des Förderbands weisende Oberfläche auf, die im Wesentlichen glatt ausgebildet ist und/oder die frei von Vertiefungen oder Erhebungen zur Erzeugung eines Dichteprofils im Materialstrang ist und/oder rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
Es ist besonders bevorzugt, dass die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der das Material hängend entlang des Untertrums des Förderbandes gefördert wird, erfolgt. Vorzugsweise wird die Periodendauer der periodischen Abstandsänderung an die Geschwindigkeit, mit der das Material hängend entlang des Untertrums des Förderbandes gefördert wird, angepasst. Insbesondere kann die Periodendauer der periodischen Abstandsänderung angepasst werden an eine Zeitdauer, in der das Material hängend entlang des Untertrums des Förderbands eine bestimmte Strecke gefördert wird.
Vorzugsweise erfolgt die periodische Abstandsänderung in Abhängigkeit des Maschinentakts der Vorrichtung und/oder synchron zum Maschinentakt der Vorrichtung. Dadurch kann auf besonders vorteilhafte Weise erreicht werden, dass Bereiche mit erhöhter Dichte zuverlässig an den vorgesehenen Positionen, nämlich an den Kopfenden für eine Kopfverstärkung, angeordnet sind.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Formateinrichtung umfasst, die bezogen auf die Materialförderrichtung stromabwärts des Untertrums des Förderbands angeordnet ist, wobei die Formateinrichtung ausgebildet und angeordnet ist, um das Material mit einem Umhüllungsmaterial, insbesondere einem Zigarettenpapier, zu umwickeln und zu einem mit Umhüllungsmaterial umhüllten Strang mit rundem oder ovalem Querschnitt zu formen.
Die Formateinrichtung umfasst vorzugsweise ein Formatband, wobei das Formatband vorzugsweise ausgebildet ist, um den Strang gemeinsam mit einem Umhüllungsmaterial durch die Formateinrichtung zu bewegen, wobei in der Formateinrichtung das Umhüllungsmaterial um den Strang gefaltet wird.
Vorzugsweise erfolgt die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der der mit Umhüllungsmaterial umhüllte Strang entlang der Formateinrichtung gefördert wird.
Vorzugsweise sind die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes und die Fördergeschwindigkeit des Formatbandes unterschiedlich. Die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes ist vorzugsweise größer, beispielsweise 2% größer, als die Fördergeschwindigkeit des Formatbandes. Mittels eines solchen Unterschieds der Fördergeschwindigkeiten kann auf besonders vorteilhafte Weise erreicht werden, dass der mittels der Formateinrichtung umhüllte Strang relativ dicht gepackt ist und im Wesentlichen keine Materiallücken aufweist.
Vorzugsweise verschiebt und/oder verändert sich bei der Übergabe des Stranges von dem Förderband zum Formatband das Dichteprofil und/oder das Gewichtsprofil des Stranges.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung derart ausgebildet, dass das an dem Untertrum hängend geförderte Material ein asymmetrisches Dichteprofil aufweist und durch den Übergang zwischen Untertrum und Formatband das Dichteprofil des mittels des Formatbands umhüllten Stranges symmetrisch oder nahezu symmetrisch ausgebildet ist. So kann auf besonders vorteilhafte Weise ein rauchbarer Artikel mit einem symmetrischen Dichteprofil hergestellt werden.
Es ist besonders bevorzugt, dass die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes eine Periode aufweist, die einer Zeitdauer entspricht, während welcher das Material mit einer Rauchartikelstocklänge, insbesondere einer Tabakstocklänge, oder mit einem Vielfachen, insbesondere einem zweifachen, einer Rauchartikelstocklänge, insbesondere einer Tabakstocklänge, entlang des Untertrums des Förderbandes bewegt wird.
Die Periode, die insbesondere auch als Periodendauer bezeichnet werden kann, ist vorzugsweise derart angepasst, dass die Rauchartikelstocklänge des später aus dem Strang hergestellten Rauchartikels, insbesondere in Form einer Zigarette, das gewünschte Dichteprofil aufweist.
Unter einer Stocklänge, also einer Rauchartikelstocklänge, insbesondere einer Tabakstocklänge, ist insbesondere eine Länge zu verstehen, die der Länge eines aus dem Strang geschnittenen Abschnitts für den daraus herzustellenden Artikel entspricht. Eine solche Stocklänge entspricht demnach insbesondere der Länge des Materialstocks, insbesondere des Tabakstocks, also der Länge des Materials, insbesondere des Tabaks, in dem späteren Artikel. Die Stocklänge erstreckt sich insbesondere von dem freien Kopfende, dem sogenannten Brandende, bis zu dem weiteren Kopfende, dem sogenannten Filterende, das vorzugsweise an einem Filter anliegt. Das Dichteprofil kann dabei beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass das Material im Bereich des freien Kopfendes entlang eines Abschnitts von ca. 18 mm bis 22 mm auf eine Höhe von 2,5 mm bis 3,5 mm geschnitten wird und das Material im Bereich des weiteren Kopfendes entlang eines Abschnitts von ca. 12 mm bis 16 mm auf eine Höhe von 1,5 mm bis 2,5 mm geschnitten wird. Es ist aber insbesondere auch möglich, das Dichteprofil symmetrisch bezogen auf den Mittelpunkt des Materialstocks, insbesondere des Tabakstocks, auszugestalten.
Es ist besonders bevorzugt, dass die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes eine Periode aufweist, die höchstens 1 Sekunde, vorzugsweise höchstens 0,5 Sekunden, besonders bevorzugt höchstens 0,1 Sekunden, insbesondere höchstens 0,05 Sekunden, beträgt, und/oder die mindestens 0,001 Sekunden, besonders bevorzugt mindestens 0,002 Sekunden, insbesondere mindestens 0,005 Sekunden, beträgt.
Es ist besonders bevorzugt, dass die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes in Form einer symmetrischen, vorzugsweise sinusförmigen, Schwingung ausgebildet ist. Ein Vorteil einer solchen symmetrischen Schwingung besteht darin, dass damit ein symmetrisches Dichteprofil erzeugt werden kann. Die Erstellung eines symmetrischen Dichteprofils kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn beide Seiten des Rauchartikelstocks, insbesondere des Tabakstocks, die gleiche Dichte aufweisen sollen.
Es ist besonders bevorzugt, dass die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes eine Änderung des Abstands je Periode von mindestens 0,1 mm, vorzugsweise mindestens 0,25 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,5 mm, aufweist. Der Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes wird vorzugsweise innerhalb einer Periode um mindestens 0,1 mm, vorzugsweise mindestens 0,25 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,5 mm, verändert. Der Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes wird besonders bevorzugt in einem Bereich von 1 mm bis 2 mm je Periode verändert. Es ist besonders bevorzugt, dass die periodische Abstandsänderung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes eine Änderung des Abstands je Periode von höchstens 10 mm, besonders bevorzugt höchstens 5 mm, insbesondere höchstens 2,5 mm, aufweist.
Es ist besonders bevorzugt, dass der mindestens eine Sensor als elektromagnetische Messeinheit, insbesondere als Mikrowellenmesseinheit, besonders bevorzugt mit wenigstens einem Resonatorhohlraum und/oder U-förmig, ausgebildet ist. Der mindestens eine Sensor ist vorzugsweise ausgebildet, um eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, insbesondere die Dichte des Materials und/oder ein Dichteprofil des Materials, vorzugsweise die Dichte des Materials über die Zeit und/oder die Dichte des Materials über den Weg, und/oder das Gewicht des Materials, insbesondere pro Längeneinheit, und/oder der Faserfüllgrad des Materials zu erfassen.
Es ist besonders bevorzugt, dass der mindestens eine Sensor in Kanalwangen eines nach unten offenen Strangführungskanals, durch den das Untertrum des Förderbandes verläuft, integriert ist. Der mindestens eine Sensor kann als ein in den Saugbandförderer und/oder in ein Bauteil des Saugbandförderers integriertes oder damit verbundenes Bauteil ausgebildet sein. Der mindestens eine Sensor kann aber auch alternativ als ein separates Bauteil ausgebildet sein.
Es ist besonders bevorzugt, dass der mindestens eine Sensor einen Formateinrichtungssensor umfasst, der ausgebildet und angeordnet ist, mindestens eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des mit Umhüllungsmaterial umlegten Materials zu erfassen. Ein solcher Formateinrichtungssensor ist vorzugsweise in der Formateinrichtung angeordnet. Ein solcher Formateinrichtungssensor ist vorzugsweise angeordnet und ausgebildet, um das Material durch das Umhüllungsmaterial hindurch zu messen.
Es ist besonders bevorzugt, dass die Vorrichtung einen weiteren Sensor umfasst, der ausgebildet und angeordnet ist, um mindestens eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des an dem Untertrum des Förderbandes hängend geförderten Materials zu erfassen, wobei der weitere Sensor bezogen auf die Materialförderrichtung stromaufwärts der Trimmeinrichtung angeordnet ist. Dieser weitere Sensor ist demnach vorzugsweise an einer Position angeordnet, an der das an dem Untertrum des Förderbandes hängend geförderte Material noch nicht mittels der Trimmeinrichtung getrimmt worden ist, also an der das hängend geförderte Material noch nicht auf eine gewünschte Höhe gebracht worden ist. Dieser weitere Sensor ist vorzugsweise als elektromagnetische Messeinheit, insbesondere als Mikrowellenmesseinheit ausgebildet. Der weitere Sensor ist vorzugsweise ausgebildet, um eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, insbesondere die Dichte und/oder ein Dichteprofil, vorzugsweise die Dichte über die Zeit und/oder die Dichte über den Weg, und/oder das Gewicht pro Längeneinheit und/oder den Faserfüllgrad des hängend geförderten Materials zu erfassen. Der weitere Sensor kann als ein in den Saugbandförderer und/oder in ein Bauteil des Saugbandförderers integriertes oder damit verbundenes Bauteil ausgebildet sein. Der weitere Sensor kann aber alternativ auch als ein separates Bauteil ausgebildet sein. Der weitere Sensor ist insbesondere ein von dem mindestens einen Sensor verschiedener Sensor.
Ein Vorteil eines solchen weiteren Sensors besteht darin, dass unerwünschte Gewichtsschwankungen deutlich reduziert werden können, da bereits vor dem Trimmen des Materials Eigenschaften des Materials mittels des weiteren Sensors erfasst werden können. Durch das Erfassen der Eigenschaften des hängend geförderten Materials vor dem Trimmen des Materials, also auch zeitlich bevor da Material getrimmt wird, wird es ermöglicht, dass die Strangherstellung entsprechend der erfassten Eigenschaften während der Strangherstellung, also während des Betriebs, unmittelbar angepasst wird. So wird es insbesondere ermöglicht, die Trimmeinrichtung und/oder das Förderband in Abhängigkeit von den mittels des weiteren Sensors erfassten Eigenschaften auf eine solche Weise zu steuern, dass das Material so getrimmt wird, dass die Gewichtsverteilung gleichmäßiger wird und der hergestellte Strang deutlich geringere Gewichtsschwankungen aufweist.
Vorzugsweise ist der weitere Sensor ausgebildet, um Lücken in dem Material zu detektieren, wobei die Steuerungseinheit ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von mittels des ersten Sensors detektierten Lücken im Material die mindestens eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes zu steuern. Ein Vorteil besteht dabei insbesondere darin, dass Lücken im Material bereits erkannt werden können, bevor das Material die Trimmeinrichtung erreicht hat. So kann die Trimmeinrichtung und/oder das Förderband in Abhängigkeit von den erfassten Eigenschaften auf eine solche Weise verstellt werden, dass die erfassten Lücken im Material mittels Anpassung bzw. Regelung der Trimmhöhe kompensiert werden. Auch dadurch kann eine vorteilhafte Verringerung der Gewichtsschwankungen erreicht werden.
Vorzugsweise ist die Steuerungseinheit signaltechnisch mit dem weiteren Sensor gekoppelt, wobei die Steuerungseinheit vorzugsweise ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von mittels des weiteren Sensors erzeugten Messsignalen, die vorzugsweise ein Dichteprofil des Materials beschreiben, die mindestens eine Verstellvorrichtung zum Verstellen des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes derart zu steuern, dass eine der periodischen Abstandsänderung überlagerte, insbesondere nicht periodische, Abstandsänderung erfolgt.
Vorzugsweise erfolgt eine Abstandsänderung mittels der mindestens einen Verstellvorrichtung in Abhängigkeit von dem weiteren Sensor als eine der periodischen Abstandsänderung überlagerte Abstandsänderung. Demnach erfolgt insbesondere die periodische Abstandsänderung, wobei eine dieser periodischen Abstandsänderung überlagerte weitere Abstandsänderung in Abhängigkeit von mittels des weiteren Sensors erzeugten Messsignalen erfolgt.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs, das Verfahren umfassend die Schritte: Fördern von Material, insbesondere Tabak, mittels eines Förderbandes, das ein Untertrum aufweist, wobei das Material an dem Untertrum des Förderbandes entlang einer Materialförderrichtung hängend gefördert wird, Ansaugen des hängend geförderten Materials mittels einer Saugeinrichtung, wobei die Saugeinrichtung wenigstens einen Abschnitt des Untertrums des Förderbandes mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials an das Untertrum des Förderbands beaufschlagt, und Trimmen des an dem Untertrum des Förderbandes hängend geförderten Materials mittels einer Trimmeinrichtung mit mindestens einem Trimmelement.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verfahren folgenden Schritt umfasst: Verstellen eines Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes mittels mindestens einer Verstellvorrichtung während eines Strangherstellungszustands der Vorrichtung auf solche Weise, dass der Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes periodisch über den Zeitverlauf verändert wird oder mit einer periodischen Komponente über den Zeitverlauf verändert wird.
Es ist besonders bevorzugt, dass das Verstellen des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes mittels der mindestens einen Verstellvorrichtung auf solche Weise erfolgt, dass der Abstand zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes gemäß einer vorgegebenen periodischen Abstandsänderung periodisch über den Zeitverlauf verändert wird oder mit einer periodischen Komponente über den Zeitverlauf verändert wird.
Es ist besonders bevorzugt, dass die periodische Abstandsänderung von einer Steuerungseinheit vorgegeben wird, die ausgebildet ist, um die mindestens eine Verstellvorrichtung während des Strangherstellungszustands der Vorrichtung zu steuern. Die Steuerungseinheit übermittelt vorzugsweise Steuerungssignale an die mindestens eine Verstellvorrichtung, besonders bevorzugt über eine Steuerungsleitung, die mit der Steuerungseinheit und der mindestens einen Verstellvorrichtung verbunden ist.
Es ist besonders bevorzugt, dass das Verfahren umfasst: Erfassen eines Dichteprofils des entlang der Materialförderrichtung geförderten Materials mittels mindestens eines Sensors, wobei vorzugsweise der mindestens eine Sensor bezogen auf die Materialförderrichtung stromabwärts der Trimmeinrichtung angeordnet ist.
Es ist besonders bevorzugt, dass das Verfahren umfasst: Ermitteln eines mittleren Dichteprofils aus mehreren, vorzugsweise mindestens 10, besonders bevorzugt mindestens 50, insbesondere mindestens 100, erfassten Dichteprofilen. Anstelle eines mittleren Dichteprofils kann auch ein mittleres Gewichtsprofil ermittelt werden. Die Ausführungen zum Dichteprofil gelten für das Gewichtsprofil dann entsprechend.
Vorzugsweise werden mehrere Dichteprofile nacheinander aufgenommen und aus diesen Dichteprofilen ein mittleres Dichteprofil erstellt. Vorzugsweise erfolgt dazu eine Mittelwertbildung. Mittels einer solchen Mittelwertbildung können Messungenauigkeiten und dergleichen ausgeglichen werden.
Es ist besonders bevorzugt, dass das Verfahren umfasst: Steuern des Verstellens des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes in Abhängigkeit von dem ermittelten mittleren Dichteprofil des Materials. Das Steuern erfolgt vorzugsweise mittels der Steuerungseinheit, die signaltechnisch mit dem mindestens einen Sensor gekoppelt ist.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner: Anzeigen des ermittelten mittleren Dichteprofils des Materials und eines von der Steuerungseinheit vorgegebenen Dichteprofils in einer übereinandergelegten Darstellung mittels einer Anzeigeeinrichtung. Vorzugsweise erfolgt demnach ein Anzeigen des gemittelten Dichteprofils und des von der Steuerungseinheit vorgegebenen Dichteprofils auf einer Anzeigeeinrichtung der Vorrichtung, wobei das gemittelte Dichteprofil und das vorgegebene Dichteprofil übereinandergelegt angezeigt werden. Dadurch kann auf besonders vorteilhafte Weise unmittelbar erkannt werden, ob und wenn ja inwiefern das ermittelte mittlere Dichteprofil von dem vorgegebenen Dichteprofil abweicht.
Es ist besonders bevorzugt, dass das Verfahren umfasst: Durchführen einer Kalibrierung, wobei ermittelt wird, wie das mittlere Dichteprofil des an dem Untertrum des Förderbands hängend geförderten Materials von einer vorgegebenen periodischen Verstellung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes abhängt.
Vorzugsweise wird eine Systemantwort ermittelt. Es wird also insbesondere ermittelt, mit welchen Steuerparametern welches Dichteprofil erzeugt wird. Bei Berücksichtigung der Systemantwort kann das gewünschte Dichteprofil auf besonders vorteilhafte Weise erreicht werden, da dann die Steuerparameter anschließend passend eingestellt werden können.
Es ist besonders bevorzugt, dass das Verfahren umfasst: Bereitstellen einer wie hier beschriebenen Vorrichtung, wobei vorzugsweise das Durchführen der Schritte des Verfahrens mittels der Vorrichtung erfolgt.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch einen rauchbaren Artikel, insbesondere in Form einer Zigarette, vorzugsweise in Form einer Filterzigarette, wobei der rauchbare Artikel einen stabförmigen Tabakabschnitt umfasst, der sich entlang einer Artikelmittelachse von einem ersten Kopfende, das insbesondere als Filterende ausgebildet ist, bis zu einem zweiten Kopfende, das insbesondere als Brandende ausgebildet ist, erstreckt und eine Tabakstocklänge aufweist, wobei mittig zwischen dem ersten Kopfende und dem zweiten Kopfende auf der Artikelmittelachse ein Tabakabschnittsmittelpunkt angeordnet ist, wobei der stabförmige Tabakabschnitt Tabak und ein umfänglich um den Tabak angeordnetes Umhüllungsmaterial, insbesondere Umhüllungspapier, das den Tabak umhüllt, umfasst, wobei der Tabak des Tabakabschnitts eine Dichteverteilung mit einer sich entlang der Artikelmittelachse verändernden Dichte des Tabaks aufweist, wobei die Dichteverteilung des Tabaks von dem ersten Kopfende des Tabakabschnitts bis zum zweiten Kopfende des Tabakabschnitts entlang der Artikelmittelachse bezogen auf den Tabakabschnittsmittelpunkt symmetrisch oder asymmetrisch ausgebildet ist und die Dichte des Tabaks am ersten Kopfende des Tabakabschnitts und/oder am zweiten Kopfende des Tabakabschnitts maximal ist und/oder die Dichte des Tabaks am Tabakabschnittsmittelpunkt und/oder am ersten Kopfende minimal ist,
Der stabförmige Tabakabschnitt kann auch als Tabakstock bezeichnet werden. Das zweite Kopfende, also insbesondere das Brandende, kann auch als freies Kopfende bezeichnet werden. Vorzugsweise umfasst der rauchbare Artikel einen stabförmigen Filter, der sich entlang der Artikelmittelachse erstreckt und der mit dem ersten Kopfende des stabförmigen Tabakabschnitts verbunden ist.
Vorzugsweise ist der rauchbare Artikel erhältlich durch ein wie hier beschriebenes Verfahren. Vorzugsweise ist die hierin beschriebene Vorrichtung ausgebildet zur Herstellung eines solchen rauchbaren Artikels. Besonders bevorzugt ist daher eine Verwendung der hierin beschriebenen Vorrichtung zur Herstellung eines solchen rauchbaren Artikels.
Vorzugsweise weist der Tabak des Tabakabschnitts eine Dichteverteilung in Form einer Periode einer Kosinusfunktion (cos(0) bis cos(2π)) auf, wobei allerdings auf der y-Achse die Dichte und/oder das Gewicht des Materials angegeben ist. Vorzugsweise ist die Dichte des Tabaks am ersten Kopfende des Tabakabschnitts und am zweiten Kopfende des Tabakabschnitts am höchsten. Vorzugsweise ist die Dichte des Tabaks am Tabakabschnittsmittelpunkt am niedrigsten.
Ein Vorteil eines solchen rauchbaren Artikels besteht darin, dass sowohl eine gute Kopfverstärkung am ersten Kopfende als auch eine gute Kopfverstärkung am zweiten Kopfende vorgesehen ist. Dadurch kann auf besonders vorteilhafte Weise vermieden werden, dass Tabak aus dem ersten oder zweiten Kopfende zu irgendeinem Zeitpunkt der Herstellung und außerdem nach der Herstellung herausfällt. Ein weiterer Vorteil besteht in der sehr effizienten Nutzung des Tabaks. Durch eine solche effiziente Nutzung des Tabaks ist insgesamt weniger Tabak für einen rauchbaren Artikel notwendig, wodurch auch die Herstellungskosten reduziert werden können. Herkömmliche rauchbare Artikel weisen hingegen kein symmetrisches Dichteprofil, sondern ein asymmetrisches Dichteprofil auf.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Anordnung, umfassend mehrere, vorzugsweise mindestens zehn, besonders bevorzugt mindestens zwanzig, in einer Verpackung angeordnete wie hier beschriebene rauchbare Artikel, wobei eine gemittelte Massenabweichung der rauchbaren Artikel kleiner ist als 3 Gew.-%, besonders bevorzugt kleiner ist als 2 Gew.-%, insbesondere kleiner ist als 1 Gew.- %. Die Verpackung ist vorzugsweise als Schachtel ausgebildet. Unter einer Massenabweichung ist vorzugsweise eine Abweichung der Masse eines rauchbaren Artikels geteilt durch die Durchschnittsmasse aller in der Verpackung angeordneten rauchbaren Artikel zu verstehen. Die gemittelte Massenabweichung ist insbesondere die durchschnittliche Massenabweichung unter Berücksichtigung aller in der Verpackung angeordneten rauchbaren Artikel. Vorzugsweise ist die gemittelte Massenabweichung der rauchbaren Artikel kleiner als 15 mg, besonders bevorzugt kleiner als 10 mg, insbesondere kleiner als 5 mg.
Ein Vorteil einer solchen Anordnung besteht in einer besonders geringen gemittelten Massenabweichung, die kleiner ist als dies bei bekannten Anordnungen der Fall ist. Damit kann eine besonders hohe und zuverlässig gleichbleibende Qualität der Produkte erreicht werden.
Vorzugsweise sind die rauchbaren Artikel innerhalb der Verpackung nebeneinander derart angeordnet, dass die Artikelmittelachsen der rauchbaren Artikel parallel zueinander angeordnet sind.
Zu den Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der verschiedenen Aspekte der hier beschriebenen Lösungen und ihrer jeweiligen möglichen Fortbildungen wird auch auf die Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen, Details und Vorteilen der jeweils anderen Aspekte und ihrer Fortbildungen verwiesen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu. In den Figuren sind gleiche oder im Wesentlichen funktionsgleiche bzw. -ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Es zeigen:

Fig. 1:: eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform zur Herstellung eines Strangs;
Fig. 2:: eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform zur Herstellung eines Strangs;
Fig. 3:: eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Vorrichtung in einer dritten Ausführungsform zur Herstellung eines Strangs;
Fig. 4a:: eine schematische Darstellung eines ersten Gewichtsprofils;
Fig. 4b:: eine schematische Darstellung eines zweiten Gewichtsprofils;
Fig. 4c:: eine schematische Darstellung eines dritten Gewichtsprofils;
Fig. 5:: eine Messkurve eines Gewichtsprofils im Vergleich zu einem vorgegebenen Gewichtsprofil, angezeigt mittels einer Anzeigeeinrichtung;
Fig. 6:: eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs;
Fig. 7:: eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs;
Fig. 8:: eine schematische Darstellung einer sechsten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs;
Fig. 9:: eine schematische Darstellung einer siebten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs;
Fig. 10:: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie;
Fig. 11:: eine schematische Darstellung eines rauchbaren Artikels und eines Dichteprofils des rauchbaren Artikels;
Fig. 12a:: eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie;
Fig. 12b:: eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs, aus einem Material M. Das Material M1 ist im rechts gezeigten Bereich auf das Untertrum 17a eines Förderbandes aufgeschauert worden. Die Höhe des Materials M1 sowie das Gewicht des Materials M1 und damit auch die Dichte des Materials M1 ist entlang der Richtung x nicht konstant, wie rechts schematisch dargestellt. Das Material M1 wird mittels des Untertrums 17a, das Teil eines Förderbandes ist, entlang der Materialförderrichtung F hängend gefördert. Das Material M1 trifft dann auf eine Trimmeinrichtung 19, die das Trimmelement 19a aufweist. Oberhalb des Trimmelements 19a ist ein als Gleitschuh ausgebildeter Regelschuh 80 vorgesehen, der mit dem Untertrum 17a in Kontakt steht. Zwischen dem Untertrum 17a und dem Trimmelement 19a der Trimmeinrichtung ist ein Abstand A vorhanden. Der Abstand A ist der Abstand, der zwischen der Unterseite des Untertrums 17a und der Oberseite 19c des Trimmelements 19a besteht. Mittels des Trimmelements 19a wird das Material M1 im Wesentlichen auf eine Höhe, die dem Abstand A entspricht, getrimmt und dann mit dieser Höhe entlang der Materialförderrichtung F als Material M2 weiter hängend entlang des Untertrums 17a gefördert. Die Höhe bzw. der Abstand A ist dabei allerdings nicht konstant. Die Höhe wird mittels einer Bewegung des Regelschuhs 80 periodisch über den Zeitverlauf verändert. Das Material M2 weist dann aufgrund der periodischen Abstandsänderung nach dem Trimmen eine Dichteschwankung mit dem in Fig. 1 schematisch gezeigten sinusförmigen Profil M2 auf. Der Regelschuh 80 wird periodisch in vertikaler Richtung h bewegt, wie in dem Diagramm h über x zu erkennen. Mittels dieser Bewegung des Regelschuhs 80 wird das Untertrum 17a unterhalb des Regelschuhs 80 mit dem Regelschuh 80 mitbewegt. Dadurch wird bei unbewegtem Trimmelement 19a der Abstand A entsprechend der Bewegung des Regelschuhs 80 in vertikaler Richtung h periodisch verändert. Eine Bewegung des Regelschuhs 80 in Richtung h bewirkt eine entsprechende Dichteveränderung im getrimmten Material M2. Für die Steuerung und Durchführung der Abstandsänderung sind eine Steuerungseinheit 60 und eine Verstellvorrichtung 71 vorgesehen. Der Regelschuh 80 ist ein Bestandteil der Verstellvorrichtung 71. Die Verstellvorrichtung 71 ist ausgebildet, um den Abstands A zwischen dem Trimmelement 19a der Trimmeinrichtung 19 und dem Untertrum 17a des Förderbandes zu verstellen. Die Steuerungseinheit 60 ist ausgebildet, um die Verstellvorrichtung 71 während eines Strangherstellungszustands der Vorrichtung derart zu steuern, dass die Verstellvorrichtung 71 den Abstand A zwischen dem Trimmelement 19a und dem Untertrum 17a des Förderbandes periodisch über den Zeitverlauf verändert. Die Steuerungseinheit 60 ist mit der Verstellvorrichtung 71 über die Signalleitung 60b signaltechnisch gekoppelt. Durch diese periodische Abstandsänderung wird ein entsprechend der Abstandsänderung ausgebildetes periodisches Gewichtsprofil (G über x) des Materials und ein entsprechend der Abstandsänderung ausgebildetes periodisches Dichteprofil (D über x) des Materials erzeugt. Dargestellt ist in diesen beiden Diagrammen ein Abschnitt von einem ersten Kopfende K1 bis zu einem zweiten Kopfende, das als Brandende B ausgebildet ist und weiter bis zu einem nächsten ersten Kopfende K2.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform zur Herstellung eines Strangs. Der in Fig. 2 gezeigte Aufbau entspricht dem im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Aufbau. In Fig. 2 ist nun allerdings zusätzlich ein Sensor 20 vorgesehen. Der Sensor 20 ist ausgebildet und angeordnet, um eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft des an dem Untertrum 17a des Förderbandes hängend geförderten Materials M zu erfassen. Der Sensor 20 ist dabei bezogen auf die Materialförderrichtung F stromabwärts der Trimmeinrichtung 19 angeordnet. Die die Dichte kennzeichnende Eigenschaft wird demnach nach dem Trimmen mittels der Trimmeinrichtung 19 erfasst. Die Steuerungseinheit 60 ist signaltechnisch mit dem Sensor 20 gekoppelt. Die Steuerungseinheit 60 ist ausgebildet, um in Abhängigkeit von mittels des Sensors 20 erzeugten Messsignalen, die ein Dichteprofil des Materials M, M2 beschreiben, die Verstellvorrichtung 71 zu steuern.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Vorrichtung in einer dritten Ausführungsform zur Herstellung eines Strangs. Der in Fig. 3 gezeigte Aufbau entspricht dem im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Aufbau. In Fig. 3 ist nun allerdings zusätzlich zur ersten Verstellvorrichtung 71 eine zweite Verstellvorrichtung 72 vorgesehen. Die zweite Verstellvorrichtung 72 ist ausgebildet und angeordnet, um den Abstand A zwischen dem Trimmelement 19a der Trimmeinrichtung 19 und dem Untertrum 17a des Förderbandes mittels Bewegen des mindestens einen Trimmelements 19a der Trimmeinrichtung relativ zu dem Untertrum 17a des Förderbandes zu verändern. Bei dieser in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform kann somit zum einen das Untertrum 17a mittels der ersten Verstellvorrichtung 71 bewegt werden und dadurch der Abstand A geändert werden. Zum anderen kann aber auch das Trimmelement 19a mittels der zweiten Verstellvorrichtung 72 bewegt werden und dadurch der Abstand A geändert werden. Die Steuerungseinheit 60 ist mit der zweiten Verstellvorrichtung 72 über die Signalleitung 60c signaltechnisch gekoppelt.
Fig. 4a zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Gewichtsprofils eines Strangabschnitts mit zweifacher Gebrauchslänge. Das jeweils erste Kopfende K1, K2 ist jeweils das Filterende für eine aus dem Strangabschnitt gewonnene Zigarette. In der Mitte ist das zweite Kopfende, das später jeweils das Brandende darstellt, gezeigt. Hier ist ein Gewichtsprofil (G über x) gezeigt, wobei ein Dichteprofil dieses Abschnitts ebenso aussehen würde, also dieselbe Form aufweist. Fig. 4a zeigt ein asymmetrisches Gewichtsprofil - und damit ein asymmetrisches Dichteprofil -, da das Gewicht bzw. die Dichte am Brandende B größer ist als an den jeweiligen ersten Kopfenden K1, K2. Fig. 4b zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten Gewichtsprofils eines Strangabschnitts mit zweifacher Gebrauchslänge. Das jeweils erste Kopfende K1, K2 ist jeweils das Filterende für eine aus dem Strangabschnitt gewonnene Zigarette. In der Mitte ist das zweite Kopfende, das später jeweils das Brandende darstellt, gezeigt. Hier ist ein Gewichtsprofil (G über x) gezeigt, wobei ein Dichteprofil dieses Abschnitts ebenso aussehen würde, also dieselbe Form aufweist. Fig. 4b zeigt ein symmetrisches Gewichtsprofil - und damit ein symmetrisches Dichteprofil -, da das Gewicht bzw. die Dichte am Brandende B gleichgroß ist wie an den jeweiligen ersten Kopfenden K1, K2. Mittels der Vorrichtung kann wahlweise ein asymmetrisches Dichteprofil, wie im Zusammenhang mit Fig. 4a beschrieben, oder ein symmetrisches Dichteprofil, wie im Zusammenhang mit Fig. 4b beschrieben, erzeugt werden. Fig. 4c zeigt ein weiteres Gewichtsprofil - und damit ein weiteres Dichteprofil - bei dem das Gewicht, und damit die Dichte, am jeweils ersten Kopfende K1, K2 minimal ist und das Gewicht bzw. die Dichte zwischen dem jeweils ersten Kopfende K1, K2 und dem Tabakabschnittsmittelpunkt konstant ist, wobei nur am Brandende B das Gewicht bzw. die Dichte erhöht ist. Eine solche, wie in Fig. 4c gezeigte Gewichtsverteilung (und damit Dichteverteilung) kann insbesondere vorteilhaft sein bei relativ kurzen Tabakartikeln, wie sie beispielsweise bei Heated Tabacco Products (HTP) verwendet werden.
Fig. 5 zeigt eine Messkurve R eines Gewichtsprofils (G über L) im Vergleich zu einem vorgegebenen Gewichtsprofil I. Die Messkurve R und das vorgegebene Profil I werden mittels einer Anzeigeeinrichtung 64 übereinandergelegt angezeigt. Da die Messkurve R und das vorgegebene Profil I übereinandergelegt sind, kann unmittelbar erkannt werden, wie groß die Abweichungen zwischen dem vorgegebenen Profil I und der Messkurve R sind. Wie erkennbar sind die Abweichungen sehr gering. Der Abstand SB wird hier um +/-1 mm je Periode verändert. Dadurch wird ein Gewichtshub G-Hub von +/- 60 mg je Periode erreicht.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs. Die Vorrichtung weist einen Saugbandförderer 15 und einer Steuerungseinheit 60 auf. Der hier gezeigte Aufbau entspricht im Wesentlichen dem Aufbau der in den Fig. 2 gezeigten Ausführungsform. Der Abstand zwischen dem Trimmelement 19a und dem Untertrum 17a unterhalb des Regelschuhs 80 ist mittels einer Bewegung des Regelschuhs 80 verstellbar. Das Förderband 17 wird mittels Förderbandrollen 17b, 17c, 17d, 17e geführt. Das Untertrum 17a des Förderbandes 17 weist einen Aufschauerabschnitt 17x auf, in dem das Material M in Richtung S aufgeschauert wird. In dem Förderabschnitt 17y wird das Material M dann anschließend entlang der Materialförderrichtung F hängend gefördert. Innerhalb des Förderbandes 17 wird mittels einer Saugeinrichtung 18 wenigstens ein Abschnitt des Untertrums 17a des Förderbandes 17 mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials M an das Untertrum 17a des Förderbands 17 beaufschlagt. Die Steuerungseinheit 60 ist signaltechnisch mit dem Sensor 20 über die Signalleitung 60d gekoppelt und ferner mit einer Verstellvorrichtung (nicht gezeigt) zur Verstellung des Abstands zwischen dem Trimmelement 19a und dem Regelschuh 80 signaltechnisch über die Signalleitung 60b gekoppelt. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Sensor 20 U-förmig mit der Öffnung nach unten ausgebildet und in den nach unten offenen Strangführungskanal 16, durch den das Untertrum 17a des Förderbandes 17 verläuft, integriert. Der Sensor 20 ist als elektromagnetische Messeinheit, nämlich als Mikrowellenmesseinheit, ausgebildet und ausgebildet, um die Dichte bzw. ein Dichteprofil des hängend geförderten Materials M2 zu erfassen.
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs. Der hier gezeigte Saugbandförderer 15 ist wie im Zusammenhang mit Fig. 6 beschrieben aufgebaut. In Fig. 7 ist ergänzend eine Formateinrichtung 26 gezeigt, die stromabwärts des Saugbandförderers 15 angeordnet ist und die ein Formatband 24 aufweist, das mittels Formatbandrollen 24a, 24b geführt wird. Mittels des Formateinrichtungssensors 30, der im Bereich der Formateinrichtung 26 angeordnet ist, kann ein Dichteprofil des Materials M, M2 erfasst werden. In Fig. 7 sind außerdem noch Details zum Aufbau einer möglichen Ausgestaltung der Steuerung gezeigt. Die von den Sensoren 20, 30 erfassten Messsignale werden in das Modul 61 und anschließend in den Mess-Computer 62 übergeben. Es ist auch möglich, nur einen dieser Sensoren 20, 30 zu verwenden. Messwerte können mittels der Anzeige 64 visualisiert werden. Der Mess-Computer 62 übergibt Daten anhand der empfangenen Messsignale an die Steuerungseinheit 60. Die Steuerungseinheit 60 kann dann wiederum eine Verstellvorrichtung zum Verstellen des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement 19a und dem Untertrum 17a in Abhängigkeit von den ermittelten Messwerten steuern und insbesondere regeln.
Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung einer sechsten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs. Der hier gezeigte Saugbandförderer 15 ist im Wesentlichen wie im Zusammenhang mit Fig. 6 beschrieben aufgebaut. Allerdings ist in der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform ein weiterer Sensor 10 vorgesehen, der stromaufwärts der Trimmeinrichtung 19 angeordnet ist und der mittels einer Signalleitung 60d mit der Steuerungseinheit 60 signaltechnisch verbunden ist. Der weitere Sensor 10 ist ausgebildet und angeordnet, um eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft des an dem Untertrum 17a des Förderbandes 17 hängend geförderten Materials M zu erfassen. Mittels der Steuerungseinheit 60 kann dann eine Steuerung der Abstandsänderung in Abhängigkeit von mittels des Sensors 20 erfassten Messsignalen und von mittels des weiteren Sensors 10 erfassten Messsignalen erfolgen.
Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung einer siebten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs. Der Aufbau dieser Ausführungsform entspricht im Wesentlichen dem Aufbau der im Zusammenhang mit Fig. 7 beschriebenen Ausführungsform, wobei allerdings ein wie im Zusammenhang mit Fig. 8 beschriebener weiterer Sensor 10 vorgesehen ist, der seine Messdaten an das Modul 61 übergeben kann.
Fig. 10 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 50 in Form einer Zigarettenstrangmaschine zur Herstellung eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie. Von einer Schleuse 1 wird ein Vorverteiler 2 portionsweise mit (in Fig. 10 nicht gezeigten) Tabakfasern beschickt. Eine Entnahmewalze 3 im Vorverteiler 2 versorgt einen Vorratsbehälter 4 mit Tabakfasern aus dem Vorverteiler 2. Aus dem Vorratsbehälter 4 entnimmt ein Steilförderer 5 die Tabakfasern und beschickt einen Stauschacht 6. Aus dem Stauschacht 6 entnimmt eine Stiftwalze 7 einen im Wesentlichen gleichförmigen Tabakfaserstrom, der von einer Ausschlagwalze 8 aus den Stiften der Stiftwalze 7 herausgeschlagen und auf ein mit konstanter Geschwindigkeit umlaufendes Streutuch 9 geschleudert wird. Auf dem Streutuch 9 wird aus dem Tabakstrom ein Tabakvlies gebildet. Das Tabakvlies wird in eine Sichteinrichtung 11 geschleudert, die im Wesentlichen aus einem Luftvorhang besteht, den größere bzw. schwerere Tabakteile passieren, während alle anderen Tabakteilchen von der Luft in einen von einer Stiftwalze 12 und einer Wand 13 gebildeten Trichter 14 gesenkt werden. Von der Stiftwalze 12 werden die Tabakfasern aus dem Trichter 12 zum Saugbandförderer 15 gefördert, und zwar in einen Strangführungskanal 16 und dort gegen einen den Boden des Strangführungskanals 16 bildenden Untertrum eines luftdurchlässigen, von seiner Rückseite her mit Unterdruck beaufschlagten, endlos umlaufenden Förderbandes 17 geschleudert, an dem aus den Tabakfasern ein strangförmiger Tabakfaserkuchen aufgeschauert wird, der somit am Untertrum des Förderbandes 17 mithilfe von in eine Unterdruckkammer 18 gesaugter Luft gehalten wird. Durch das umlaufende Förderband 17 wird entlang des Strangführungskanals 16 der darin aufgeschauerte bzw. angesammelte Tabakfaserkuchen als Strang hangend gefördert. Der Untertrum des Förderbandes 17 erstreckt sich durch den Strangfuhrungskanal 16 von dessen Anfang, wo sich die Strangbildungszone befindet, im dargestellten Ausführungsbeispiel bis zu einer Trimmeinrichtung 19 zur Entfernung von überschüssigen Tabakfasern. Anschließend wird der so gebildete Tabakfaserstrang auf einen im Gleichlauf geführten Zigarettenpapierstreifen 21 gelegt. Der Zigarettenpapierstreifen 21 wird von einer Bobine 22 abgezogen, durch ein Druckwerk 23 geführt und auf ein angetriebenes Formatband 24 gelegt. Das Formatband 24 transportiert den Tabakstrang gemeinsam mit dem Zigarettenpapierstreifen 21 durch eine Formateinrichtung 26, in dem der Zigarettenpapierstreifen 21 um den Tabakstrang gefaltet wird, so dass nur noch ein schmaler Rand absteht, der von einem nicht dargestellten Leimapparat in bekannter Weise beleimt wird. Die so gebildete Klebenaht wird dann geschlossen und von einer Tandemnahtplatte 27 getrocknet. Der so gebildete Zigarettenstrang 28 durchlauft ein Messgerät in Form eines Sensors 30 und wird anschließend von einem Messerapparat 31 in doppelt lange Zigaretten 32 geschnitten. Die doppelt langen Zigaretten 32 werden von einer gesteuerte Arme aufweisenden Übergabevorrichtung 34 auf eine Übernahmetrommel 36 einer Filteransetzmaschine 37 übergeben, auf deren Schneidtrommel 38 sie mit einem Kreismesser in Einzelzigaretten geteilt werden. Förderbänder 39, 41 fördern von der Trimmeinheit 19, die zwei Trimmerscheiben 19a, 19b aufweist, abgetrennte überschussige Tabakfasern in einen unter dem Vorratsbehälter 4 angeordneten Behälter 42, aus dem diese überschussigen Tabakfasern als rückgeführter Tabak vom Steilförderer 5 wieder entnommen wird. Der Sensor 30 kann beispielsweise ausgebildet sein, um den Querschnitt, die Ovalität bzw. Rundheit und/oder die Dichte des Zigarettenstranges 28 und/oder das Gewicht der Zigaretten 32 und/oder das Gewicht des Zigarettenstranges 28 pro Längeneinheit und/oder den Faserfüllgrad im Zigarettenstrang 28 und/oder in den Zigaretten 32 zu erfassen und ein entsprechendes Ausgangssignal zu erzeugen. Dieses Ausgangssignal wird an eine (hier nicht dargestellte) Steuerungseinheit übermittelt. Zusätzlich zum Sensor 30 ist ein Sensor 20, der stromabwärts der Trimmeinrichtung 19 angeordnet ist, vorgesehen. Es kann außerdem ein weiterer Sensor 10, der stromaufwärts der Trimmeinrichtung 19 angeordnet ist, vorgesehen sein. Der Sensor 20 und/oder der Sensor 30 und gegebenenfalls der Sensor 10 und mögliche Anordnungen und Ausführungsformen dieser Sensoren sind insbesondere im Zusammenhang mit den Fig. 1-9 im Detail beschrieben.
Fig. 11 zeigt eine schematische Darstellung eines rauchbaren Artikels 90 in Form einer Filterzigarette und eines Dichteprofils (D über x) des rauchbaren Artikels 90. Der rauchbare Artikel 90 weist einen stabförmigen Tabakabschnitt 91 auf, der sich entlang einer Artikelmittelachse AM von einem ersten Kopfende K1, dem Filterende, bis zu einem zweiten Kopfende B, dem Brandende, erstreckt und eine Tabakstocklänge TSL aufweist. An dem Filterende K1 ist ein Filter 94 angeordnet. Mittig zwischen dem ersten Kopfende K1 und dem zweiten Kopfende B ist auf der Artikelmittelachse AM ein Tabakabschnittsmittelpunkt TMP angeordnet. Der stabförmige Tabakabschnitt 91 umfasst Tabak 92 und ein umfänglich um den Tabak angeordnetes Umhüllungspapier 93. Der Tabak 92 des Tabakabschnitts 91 weist eine Dichteverteilung mit einer sich entlang der Artikelmittelachse AM verändernden Dichte des Tabaks auf, wie in dem Diagramm dargestellt. Die Dichteverteilung des Tabaks 92 von dem ersten Kopfende K1 des Tabakabschnitts 91 bis zum zweiten Kopfende B des Tabakabschnitts 91 entlang der Artikelmittelachse AM bezogen auf den Tabakabschnittsmittelpunkt TMP ist symmetrisch ausgebildet. Die Dichte Dmax des Tabaks 92 am ersten Kopfende K1 des Tabakabschnitts 91 und die Dichte des Tabaks 92 am zweiten Kopfende B des Tabakabschnitts 91 sind gleich groß und maximal. Die Dichte Dmin des Tabaks 92 am Tabakabschnittsmittelpunkt TMP ist minimal. Solche rauchbaren Artikel 90 können in einer Anordnung 99, die mehrere in einer Verpackung 98 angeordnete rauchbare Artikel 90 umfasst, angeordnet sein. Es sind allerdings auch andere Dichteprofile, beispielsweise auch asymmetrische Dichteprofile denkbar. Insbesondere sind auch solche Dichteprofile möglich, die wie in Fig. 4a, 4b und 4c dargestellt und im Zusammenhang mit den Fig. 4a, 4b und 4c beschrieben ausgebildet sind.
Fig. 12a zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 300 zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs. Das Verfahren 300 umfasst folgende Schritte: In einem Schritt 310a, Fördern von Material M, insbesondere Tabak, mittels eines Förderbandes 17, das ein Untertrum 17a aufweist, wobei das Material an dem Untertrum 17a des Förderbandes 17 entlang einer Materialförderrichtung F hängend gefördert wird. In einem Schritt 310b, Ansaugen des hängend geförderten Materials M mittels einer Saugeinrichtung 18, wobei die Saugeinrichtung 18 wenigstens einen Abschnitt des Untertrums 17a des Förderbandes 17 mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials M an das Untertrum 17a des Förderbands 17 beaufschlagt. In einem Schritt 320, Trimmen des an dem Untertrum 17a des Förderbandes 17 hängend geförderten Materials M mittels einer Trimmeinrichtung 19 mit mindestens einem Trimmelement 19a, 19b. In einem Schritt 330, Verstellen eines Abstands A zwischen dem mindestens einen Trimmelement 19a, 19b der Trimmeinrichtung 19 und dem Untertrum 17a des Förderbandes 17 mittels mindestens einer Verstellvorrichtung 71, 72 während eines Strangherstellungszustands der Vorrichtung auf solche Weise, dass der Abstand A zwischen dem mindestens einen Trimmelement 19a, 19b der Trimmeinrichtung 19 und dem Untertrum 17a des Förderbandes 17 periodisch über den Zeitverlauf verändert wird. In einem Schritt 340, Erfassen eines Dichteprofils des entlang der Materialförderrichtung F geförderten Materials M mittels mindestens eines Sensors 20, 30, wobei vorzugsweise der mindestens eine Sensor 20 bezogen auf die Materialförderrichtung F stromabwärts der Trimmeinrichtung 19 angeordnet ist.
Fig. 12b zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 300 zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs. Das Verfahren 300 umfasst folgende Schritte: In einem Schritt 305, Bereitstellen einer wie hier beschriebenen Vorrichtung, wobei vorzugsweise das Durchführen der Schritte des Verfahrens 300 mittels der Vorrichtung erfolgt. Anschließend folgen die Schritte 310a, 310b, 320, 330 und 340 wie im Zusammenhang mit Fig. 12a beschrieben. Anschließend daran schließen sich folgende Schritte an: In einem Schritt 350, Ermitteln eines mittleren Dichteprofils aus mehreren, vorzugsweise mindestens 10, besonders bevorzugt mindestens 50, insbesondere mindestens 100, erfassten Dichteprofilen. In einem Schritt 355, Durchführen einer Kalibrierung, wobei ermittelt wird, wie das mittlere Dichteprofil des an dem Untertrum 17a des Förderbands 17 hängend geförderten Materials von einer vorgegebenen periodischen Verstellung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes abhängt. In einem Schritt 360, Steuern des Verstellens des Abstands A zwischen dem mindestens einen Trimmelement 19a, 19b der Trimmeinrichtung 19 und dem Untertrum 17a des Förderbandes 17 in Abhängigkeit von dem ermittelten mittleren Dichteprofil des Materials M, M2. In einem Schritt 370, Anzeigen des ermittelten mittleren Dichteprofils des Materials und eines von der Steuerungseinheit vorgegebenen Dichteprofils in einer übereinandergelegten Darstellung mittels einer Anzeigeeinrichtung.

Bezugszeichenliste

1: Schleuse
2: Vorverteiler
3: Entnahmewalze
4: Vorratsbehälter
5: Steilförderer
6: Stauschacht
7: Stiftwalze
8: Ausschlagwalze
9: Streutuch
10: weiterer Sensor
11: Sichteinrichtung
12: Stiftwalze
13: Wand
14: Trichter
15: Saugbandförderer
16: Strangführungskanal
17: Förderband
17a: Untertrum des Förderbandes
17b, c, d, e: Förderbandrollen
17x: Aufschauerabschnitt des Untertrums
17y: Förderabschnitt des Untertrums
18: Saugeinrichtung
19: Trimmeinrichtung
19a, 19b: Trimmelement der Trimmeinrichtung
19c: Oberseite des Trimmelements der Trimmeinrichtung
20: Sensor
21: Zigarettenpapierstreifen
22: Bobine
23: Druckwerk
24: Formatband
24a, b: Formatbandrollen
26: Formateinrichtung
27: Tandemnahtplatte
28: Zigarettenstrang

30: Formateinrichtungssensor
31: Messerapparat
32: Zigaretten
34: Übergabevorrichtung
36: Übernahmetrommel
37: Filteransetzmaschine
38: Schneidtrommel
39, 41: Förderbänder
42: Behälter
50: Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie
60: Steuerungseinheit
60a, b, c, d: Signalleitung
61: Modul
62: Mess-Computer
64: Anzeigeeinrichtung
71, 72: Verstellvorrichtung
80: Regelschuh
90: rauchbarer Artikel
91: Tabakabschnitt
92: Tabak
93: Umhüllungspapier
94: Filter
98: Verpackung
99: Anordnung
300: Verfahren zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie
305-370: Verfahrensschritte
A: Abstand zwischen Trimmelement der Trimmeinrichtung und Untertrum
AM: Artikelmittelachse
B: Brandende, freies Kopfende, zweites Kopfende
K1, K2: Filterende, erstes Kopfende
F: Materialförderrichtung
M, M1, M2: Material
S: Aufschauerrichtung
TMP: Tabakabschnittsmittelpunkt
TSL: Tabakstocklänge

Claims

Vorrichtung zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs, die Vorrichtung umfassend
- ein Förderband (17), das ein Untertrum (17a) aufweist, wobei das Förderband (17) ausgebildet und angeordnet ist, um an dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) Material (M), insbesondere Tabak, entlang einer Materialförderrichtung (F) hängend zu fördern,

- eine Saugeinrichtung (18) zum Beaufschlagen wenigstens eines Abschnitts des Untertrums (17a) des Förderbandes (17) mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials (M) an das Untertrum (17a) des Förderbands (17),

- eine Trimmeinrichtung (19) mit mindestens einem Trimmelement (19a, 19b) zum Trimmen des an dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) hängend geförderten Materials (M), und

- mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) zum Verstellen eines Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung eine Steuerungseinheit (60) umfasst, die ausgebildet ist, um die mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) während eines Strangherstellungszustands der Vorrichtung derart zu steuern, dass die mindestens eine Verstellvorrichtung den Abstand (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) periodisch über den Zeitverlauf verändert oder mit einer periodischen Komponente über den Zeitverlauf verändert.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, umfassend
- mindestens einen Sensor (20, 30), der ausgebildet und angeordnet ist, um mindestens eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des an dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) hängend geförderten Materials (M) zu erfassen, wobei vorzugsweise der mindestens eine Sensor (20, 30) bezogen auf die Materialförderrichtung (F) stromabwärts der Trimmeinrichtung (19) angeordnet ist,
wobei die Steuerungseinheit (60) signaltechnisch mit dem mindestens einen Sensor (20, 30) gekoppelt ist, und wobei die Steuerungseinheit (60) ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von mittels des mindestens einen Sensors (20, 30) erzeugten Messsignalen, die vorzugsweise ein Dichteprofil des Materials (M, M2) beschreiben, die mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) zu steuern.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) ausgebildet und angeordnet ist, um den Abstand (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) mittels Bewegen mindestens eines Abschnitts des Untertrums (17a) des Förderbandes (17) relativ zu dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung zu verändern und/oder mittels Bewegen des mindestens einen Trimmelements (19a, 19b) der Trimmeinrichtung relativ zu dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) zu verändern, und/oder

wobei die mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) einen Regelschuh (80), der an dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17), insbesondere an der Oberseite des Untertrums (17a) des Förderbandes (17), anliegt, aufweist und wobei die mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) ausgebildet ist, um den Abstand (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) mittels Bewegen des Regelschuhs (80) zu verstellen, vorzugsweise auf solche Weise, dass mittels der Bewegung des Regelschuhs (80) das Untertrum (17a) des Förderbandes (17) bewegt wird.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das mindestens eine Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) eine in Richtung des Untertrums des Förderbands weisende Oberfläche aufweist, die im Wesentlichen glatt ausgebildet ist und/oder die frei von Vertiefungen oder Erhebungen zur Erzeugung eines Dichteprofils im Materialstrang ist und/oder die rotationssymmetrisch ausgebildet ist,

wobei vorzugsweise jedes der Trimmelemente (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) eine in Richtung des Untertrums des Förderbands weisende Oberfläche aufweist, die im Wesentlichen glatt ausgebildet ist und/oder die frei von Vertiefungen oder Erhebungen zur Erzeugung eines Dichteprofils im Materialstrang ist und/oder rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die periodische Abstandsänderung des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der das Material hängend entlang des Untertrums des Förderbandes gefördert wird, erfolgt.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend
- eine Formateinrichtung (26), die bezogen auf die Materialförderrichtung (F) stromabwärts des Untertrums (17a) des Förderbands (17) angeordnet ist, wobei die Formateinrichtung (26) ausgebildet und angeordnet ist, um das Material (M) mit einem Umhüllungsmaterial, insbesondere einem Zigarettenpapier, zu umwickeln und zu einem mit Umhüllungsmaterial umhüllten Strang mit rundem oder ovalem Querschnitt zu formen,
wobei vorzugsweise die periodische Abstandsänderung des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der der mit Umhüllungsmaterial umhüllte Strang entlang der Formateinrichtung (26) gefördert wird, erfolgt.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die periodische Abstandsänderung des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) eine Periode aufweist, die einer Zeitdauer entspricht, während welcher das Material mit einer Rauchartikelstocklänge, insbesondere einer Tabakstocklänge, oder mit einem Vielfachen, insbesondere einem zweifachen, einer Rauchartikelstocklänge, insbesondere einer Tabakstocklänge, entlang des Untertrums des Förderbandes bewegt wird, und/oder

wobei die periodische Abstandsänderung des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) eine Periode aufweist, die höchstens 1 Sekunde, vorzugsweise höchstens 0,5 Sekunden, besonders bevorzugt höchstens 0,1 Sekunden, insbesondere höchstens 0,05 Sekunden, beträgt, und/oder die mindestens 0,001 Sekunden, besonders bevorzugt mindestens 0,002 Sekunden, insbesondere mindestens 0,005 Sekunden, beträgt.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die periodische Abstandsänderung des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) in Form einer symmetrischen, vorzugsweise sinusförmigen, Schwingung ausgebildet ist und/oder

wobei die periodische Abstandsänderung des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) eine Änderung des Abstands je Periode von mindestens 0,1 mm, vorzugsweise mindestens 0,25 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,5 mm, aufweist und/oder von höchstens 10 mm, besonders bevorzugt höchstens 5 mm, insbesondere höchstens 2,5 mm, aufweist.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der mindestens eine Sensor (20, 30) als elektromagnetische Messeinheit, insbesondere als Mikrowellenmesseinheit, besonders bevorzugt mit wenigstens einem Resonatorhohlraum und/oder U-förmig, ausgebildet ist, und/oder wobei der mindestens eine Sensor (20, 30) in Kanalwangen (100e, 100f) eines nach unten offenen Strangführungskanals (16), durch den das Untertrum (17a) des Förderbandes (17) verläuft, integriert ist, und/oder

wobei der mindestens eine Sensor (20, 30) einen Formateinrichtungssensor (30) umfasst, der ausgebildet und angeordnet ist, mindestens eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des mit Umhüllungsmaterial umlegten Materials (M) zu erfassen.
Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend
- einen weiteren Sensor (10), der ausgebildet und angeordnet ist, um mindestens eine Eigenschaft, insbesondere eine die Dichte kennzeichnende Eigenschaft, des an dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) hängend geförderten Materials (M) zu erfassen, wobei der weitere Sensor (10) bezogen auf die Materialförderrichtung (F) stromaufwärts der Trimmeinrichtung (19) angeordnet ist,
wobei vorzugsweise die Steuerungseinheit (60) signaltechnisch mit dem weiteren Sensor (10) gekoppelt ist, wobei die Steuerungseinheit (60) vorzugsweise ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von mittels des weiteren Sensors (10) erzeugten Messsignalen, die vorzugsweise ein Dichteprofil des Materials (M, M1) beschreiben, die mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) zum Verstellen des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) derart zu steuern, dass eine der periodischen Abstandsänderung überlagerte, insbesondere nicht periodische, Abstandsänderung erfolgt.
Verfahren (300) zur Herstellung eines Strangs der tabakverarbeitenden Industrie, insbesondere eines Tabakstrangs, das Verfahren umfassend die Schritte:
- Fördern (310a) von Material (M), insbesondere Tabak, mittels eines Förderbandes (17), das ein Untertrum (17a) aufweist, wobei das Material an dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) entlang einer Materialförderrichtung (F) hängend gefördert wird,

- Ansaugen (310b) des hängend geförderten Materials (M) mittels einer Saugeinrichtung (18), wobei die Saugeinrichtung (18) wenigstens einen Abschnitt des Untertrums (17a) des Förderbandes (17) mit einem Unterdruck zum Ansaugen des hängend geförderten Materials (M) an das Untertrum (17a) des Förderbands (17) beaufschlagt,

- Trimmen (320) des an dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) hängend geförderten Materials (M) mittels einer Trimmeinrichtung (19) mit mindestens einem Trimmelement (19a, 19b),
gekennzeichnet durch

- Verstellen (330) eines Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) mittels mindestens einer Verstellvorrichtung (71, 72) während eines Strangherstellungszustands der Vorrichtung auf solche Weise, dass der Abstand (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) periodisch über den Zeitverlauf verändert wird oder mit einer periodischen Komponente über den Zeitverlauf verändert wird,
wobei vorzugsweise die periodische Abstandsänderung von einer Steuerungseinheit (60) vorgegeben wird, die ausgebildet ist, um die mindestens eine Verstellvorrichtung (71, 72) während des Strangherstellungszustands der Vorrichtung zu steuern.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
- Erfassen (340) eines Dichteprofils des entlang der Materialförderrichtung (F) geförderten Materials (M) mittels mindestens eines Sensors (20, 30), wobei vorzugsweise der mindestens eine Sensor (20, 30) bezogen auf die Materialförderrichtung (F) stromabwärts der Trimmeinrichtung (19) angeordnet ist,

- Ermitteln (350) eines mittleren Dichteprofils aus mehreren, vorzugsweise mindestens 10, besonders bevorzugt mindestens 50, insbesondere mindestens 100, erfassten Dichteprofilen,

- Steuern (360) des Verstellens des Abstands (A) zwischen dem mindestens einen Trimmelement (19a, 19b) der Trimmeinrichtung (19) und dem Untertrum (17a) des Förderbandes (17) in Abhängigkeit von dem ermittelten mittleren Dichteprofil des Materials (M, M2), und

- vorzugsweise Anzeigen (370) des ermittelten mittleren Dichteprofils des Materials und eines von der Steuerungseinheit vorgegebenen Dichteprofils in einer übereinandergelegten Darstellung mittels einer Anzeigeeinrichtung (64).
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
- Durchführen (355) einer Kalibrierung, wobei ermittelt wird, wie das mittlere Dichteprofil des an dem Untertrum (17a) des Förderbands (17) hängend geförderten Materials von einer vorgegebenen periodischen Verstellung des Abstands zwischen dem mindestens einen Trimmelement der Trimmeinrichtung und dem Untertrum des Förderbandes abhängt, und/oder

- Bereitstellen (305) einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, wobei vorzugsweise das Durchführen der Schritte des Verfahrens mittels der Vorrichtung erfolgt.
Rauchbarer Artikel (90), insbesondere in Form einer Zigarette, vorzugsweise in Form einer Filterzigarette,
wobei der rauchbare Artikel einen stabförmigen Tabakabschnitt (91) umfasst, der sich entlang einer Artikelmittelachse (AM) von einem ersten Kopfende (K1), das insbesondere als Filterende ausgebildet ist, bis zu einem zweiten Kopfende (B), das insbesondere als Brandende (B) ausgebildet ist, erstreckt und eine Tabakstocklänge (TSL) aufweist, wobei mittig zwischen dem ersten Kopfende (K1) und dem zweiten Kopfende (B) auf der Artikelmittelachse (AM) ein Tabakabschnittsmittelpunkt (TMP) angeordnet ist, wobei der stabförmige Tabakabschnitt (91) Tabak (92) und ein umfänglich um den Tabak angeordnetes Umhüllungsmaterial (93), insbesondere Umhüllungspapier, das den Tabak umhüllt, umfasst,

wobei der Tabak (92) des Tabakabschnitts (91) eine Dichteverteilung mit einer sich entlang der Artikelmittelachse (AM) verändernden Dichte des Tabaks aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass

die Dichteverteilung des Tabaks (92) von dem ersten Kopfende (K1) des Tabakabschnitts (91) bis zum zweiten Kopfende (B) des Tabakabschnitts (91) entlang der Artikelmittelachse (AM) bezogen auf den Tabakabschnittsmittelpunkt (TMP) symmetrisch oder asymmetrisch ausgebildet ist und die Dichte des Tabaks (92) am ersten Kopfende (K1) des Tabakabschnitts (91) und/oder am zweiten Kopfende (B) des Tabakabschnitts (91) maximal ist und/oder die Dichte des Tabaks (92) am Tabakabschnittsmittelpunkt (TMP) und/oder am ersten Kopfende (K1) minimal ist, wobei der rauchbare Artikel (90) vorzugsweise erhältlich ist durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 11-13.
Anordnung (99), umfassend mehrere, vorzugsweise mindestens zehn, in einer Verpackung (98) angeordnete rauchbare Artikel (90) nach dem vorhergehenden Anspruch 14, wobei eine gemittelte Massenabweichung der rauchbaren Artikel kleiner ist als 3 Gew.-%, besonders bevorzugt kleiner ist als 2 Gew.-%, insbesondere kleiner ist als 1 Gew.-%.