JPS5818064B2 - タバコ刻み機の制御方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連続的に取出され、圧縮され、刻まれるタバコ
を貯蔵するために、一定流量で連続的にタバコが供給さ
れるタバコ刻み機の制御方法に関する。

本発明は又タバコ刻み機に接続され、タバコを連続的に
一定流量でよどみシュートに供給する計量装置を備えた
タバコ刻み機の制御装置に関する。

タバコが、たとえば葉材、葉肋材もしくは細かくされた
葉材の形で、又は喫煙可能なタバコ代用品の形で最近の
高能率タバコ刻み機で巻タバコ製造材料となる刻みタバ
コに切るばあい、前もってタバコに強い湿気を与えてお
かねばならない。

得られた刻みタバコはしかしながら普通の巻タバコ製造
機による加工に対しては湿り気が多過ぎ、そのため湿り
気を低い程度に乾かさねばならず、その際最終湿り気を
わずかのパーセントに維持することが望ましい。

刻んだタバコを乾燥するために広く使用されており、流
れ作業法において作動する乾燥機は最終湿り気値を要求
された通り厳確に保持しなければならないはあい、調整
技術に関して最も望ましくない無駄な時間を呈する比較
的長い流れ作業時間のために制御するのが困難である。

制御効果にマイナスに作用する条件は「湿り気」と「塊
り」という２つの攪乱変数があられれるということにあ
る。

後者は１つもしくは複数のパラレルに作動しているタバ
コ刻み機により作られ乾燥機への共通の案内路を案内さ
れる刻まれたタバコの流量が一定でなく変動していると
いうことにある。

これはタバコ刻み機の刻み作業が刻み機内の層密度、タ
バコの温度、タバコの湿り気そしてまた刻むべき材料の
大きさにより決定されるということに基いている。

現存する制御システムを使用した制御効果の改良は攪乱
変数である「塊り」をなくすることによって達成できる
。

この問題を解決するためにこれ迄多くの提案がなされて
きたが、実施するには莫大な構築費用を要すること、又
はあらゆる努力にも拘らずタバコの流量をほぼ一定に保
つことができないために、。

それらの提案のいずれも何ら満足すべき結果をもたらし
ていない。

タバコ刻み機に正確に計量し、等量のタバコ量を装入す
る前述の種類の装置から出発して、本発明の目的はタバ
コ刻み機から出てくる、とくに乾。

燥機に供給される刻まれたタバコの流量を少くともほぼ
一定にすることにある。

この目的は本発明によれば貯えたタバコの高さを監視し
、その都度の貯蔵高さにしたがってタバコ刻み機の刻み
作業を該高さが少くともほぼ一定に維持するように制御
することにより達成される。

実際上十分なタバコ流量の均一性との関係において装置
を作る費用は、本発明にしたがって、上下所定のよどみ
高さを監視し、上方のよどみ高さを越えた際にはより高
い値に、上側のよどみ高さより低く又下側のよどみ高さ
よりも高いばあいには中間の値に、そして下側のよどみ
高さより低くなる際にはより低い値にタバコ刻み機の刻
み作業ノを調節することにより、少くすることができる
。

実際には、複数のタバコ刻み機を１つのタバコ刻み機グ
ループの形態に統一して、共通の貯蔵部から材料を供給
しかつ作り出された刻みタバコをまとめて排出するよう
にするのが普通である。

そデのような装置において、本発明によればさらに、タ
バコ刻み機グループとして結合された複数のタバコ刻み
機に１つの一定流量源から連続してタバコを供給し、１
つもしくはそれ以上のタバコ刻み機が作業を停止したば
あいには該１つもしくはそフれ以上のタバコ刻み機への
供給を阻止して、残りのタバコ刻み機Ｑこ該一定の流量
が分配されて、その時タバコ刻み機の刻み作業はそれぞ
れの貯蔵高さを少くともほぼ一定に保つように高められ
ることが提案される。

ｉ 上述の方法を実施するための装置の特徴とするとこ
ろは、タバコ刻み機のよどみシュートにはよどみ高さを
監視する監視装置を設け、該監視装置をタバコ刻み機の
刻み作業をほぼ一定に保つタバコ刻み後月の回転数制御
装置と作動的に接続するンこと（こある。

実施上十分に均一なタバコ刻み機の刻み作業ができる構
築上とくに簡単な制御装置の形態は、本発明によれば、
監視装置を上側のよどみ高さと下側のよどみ高さをマー
クする監視手段ζこより構成；シ、それら監視手段を回
転数制御装置の３段階の回転数制菌ユニットに接続する
ことにより達成される。

監視装置の監視手段は、マークされるよどみ高さに達し
ないばあいに信号を発生する光電池で構）成するのが有
利である。

さらに又、それぞれのよどみ高さが監視され、又は刻み
作業が制御される複数のタバコ刻み機が１つのタバコ刻
み機グループにまとめられるばあいは、該グループを共
通の計量装置に接続し、該タバコ刻み機グループの個々
の刻み機には当該タバコ刻み機が停止する際に対応して
供給を阻止する供給阻止部材を設けると有利である。

以下に図面を参照して本発明について説明する第１図に
示したタバコ刻み機は垂直配置のよどみシュート１を有
しており、そこには貯蔵層を形成したタバコ２が葉材の
形で貯えられている。

よどみシーニド１の下部においてその後壁の領域には矢
印方向に一定調子で前後に可動な圧縮部材３が設けられ
ており、圧縮部材３はタバコ２を一定して２つの圧縮用
チェーン４と６から成る圧縮装置７に供給する。

供給方向（矢印８）に互いに近すき、電気モータ（直流
電動機）９のような駆動手段によって駆動可能な圧縮用
チェーン４と６とは葉材を把捉して、刻み部１１、すな
わち上側部材１２と下側部材１３とから成る口部１４に
その葉材を加圧下に圧縮して供給する。

圧縮チェーン４には圧力発生機１６が作用している。

下側部材１３は、駆動手段９により同じく回転を受ける
切刃ドラム１８の切刃１７に対する逆方を形成しており
したがって切刃１７はその回転の際に刻み部１１から糸
状タバコ１９から成る細片を切出す。

糸状のタバコ１９は続いて矢印方向２１に案内される。

切刃１１を研ぐために砥石盤２２が設けてあり該砥石盤
はダイヤモンド２３によりドレツシン２゛される。

タバコ刻み機の前方にはさらに又計量装置２４が接続し
である。

計量装置２４はタバコ２を連続的に一定流量供給する。

この計量装置２４は連続的に作動し、絶えず制御を受け
ているミキサー２６から形成されている。

ミキサー２６はとげ２７を有し、ローラ２８と２９を介
して案内される搬送ベルト３１から基本的に構成されて
おり、電気モータ（直流電動機）３２により駆動され、
そしてタバコ２を満した容器３３の１つの壁を形成して
いる。

ミキサー２６の前方には搬送ベルト３４が容器３３にタ
バコ２を補充するために設けられており、その際容器３
３内の光電池により容器３３の補填状況を監視して、必
要の際には搬送ベルト３４を駆動している電気モータ８
７を作動させる。

ミキサー２６の後方には帯状秤り３８の形態の計量手段
が設けてあり、ミキサー２６の電気モータ３２用の制御
手段３９に接続されている。

制御手段３９は、秤桿４２の傾きを電気値に変換する計
量値形成器４１、該計量値形成器に接続されたプリアン
プリファイヤ４３、続いて接続されたパワーアンブリフ
ァイヤ４４および該パワーアンブリファイヤ４４により
制御される電気モータ３２とから構成されている。

パワーアンブリファイヤ４４は、例えばＡＥＧ社の［Ｍ
ｉｎｉｓｅｍｉ Ｊなる名称で販売されている如き、直
流出力を有するサイリスク増幅器として形成されている
のが望ましい。

タバコ刻み機の貯蔵シュート１の内部にはタバコ２の貯
えられた高さを監視するために２個の光電池４６および
４７として形成された監視手段の形態の監視装置が配装
されている。

これらの監視手段は互いに並置されており、回転数制御
装置４８と共働しており、一点鎖線の作用線４９により
示唆されているように、タバコ刻み機の駆動用モータ９
に対し回転数を増大させたり減少させたりするように作
用する。

回転数制御装置４８の構成は第２図により説明する。

回転数制御装置は３個の論理積回路５１゜５２．５３を
有しており、そのうち論理積回路５１はその入端子ａと
ｂがそれぞれ否定回路５４゜５６を介して２個の光電池
４６．４７に接続されており、論理積回路５２はその入
力端子すが光電池４６と直接にかつその、入力端子ａが
否定回路５１を介して光電池４７と接続されており、そ
して論理積回路５８はその入力端子ａとｂがそれぞれ直
接２個の光電池４６と４７とに接続されている。

論理積回路５１ないし５３の出力端子Ｃはポテンショメ
ータの形のセット手段５８ないし６１と接続されており
、そのうちセット手段５９は中間の回転数セット値に、
セット手段５８は高い方の回転数セット値に、セット手
段６１は低い方の回転数セット値に調整さ、れている。

セット手段５８ないし６１には、モータ９のタコメータ
６６により現回転数値が送られてくる比較器６２ないし
６４が設けである。

セット手段６２ないし６４は電気モータ９の回転数を変
えるための最終制御手段６７に接続されている。

最終制御手段６７は例えばＡＥ、０社により［Ｍｉｎｉ
ｓｅｍｉ Ｊなる名称で市販されている如今、直流出力
を有するサイリスク増幅器が望ましい。

上述した装置の作用を以下に述べる。

電気モータ３２により駆動されるミキサー２６は搬送ベ
ルト３４により補充される容器３３から葉材の形でタバ
コを取出し、それを帯状秤り３８上に送る。

帯状秤り３８はミキサー２６により容器３３から供給さ
れるタバコの量を測定し、電気モータ３２の回転数が取
出されるタバコの量の中間値をコンスタントに維持する
ように帯状秤り３８の測定値によって制御されるように
供給を制御する。

コンスタントにされたタバコの流れは帯状秤り３８から
タバコ刻み機のよどみシュート１に達する。

よどみシュート内に供給される一定のタバコ量が常にタ
バコ刻み機により加工されうるように、光電池４６と４
７は第ン図に基いて後述される態様で回転数制御装置４
８と共働する。

タバコ２のよどみ高さ、すなわちタバコめ水平面が２つ
の光電池４６と４７との間を移動している限り、タバコ
刻み機はモータ９の通常の、中間の回転数により、駆動
される。

これは次のようにして達成される。

すなわち、何も被われてない光電池４６は論理積回路５
２の入力端子すに信号を送り、被われている光電池４７
は信号を送もなくそのため否定回路５７により論理積回
路５２の入力端子９に信舟が入ることになる。

論理積回路５２はその結果出力信号をセット手段５９に
与え、それは比較器６３を介して苅応したセット信号を
制御手段６７に与え、その結果電気モータ９したがって
タバコ刻み機は中間の回転数でもって駆動される。

その時、他の２つのセット手段５８．６１の駆動は阻止
される。

それは光電池４６により出される論理積回路５１の入力
端子すのための信号が否定され、そして入力端子ａにの
み光電池４７の否定され存在しない信号により入力信号
が入るということと、同様に論理積回路５３には光電池
４６からの入力端子すへの信号のみがあり、入力端子ａ
には光電池４７からの信号がないということによる。

よどみシュート１におけるタバコ２の高さが高くなり、
タバコの面が光電池４６に到達するかもしくは全くそれ
を越えると、２つの光電池４６と４７とが覆われ、した
がってもはや信号を発しない。

このことにより、論理積回路５２の２つの入力端子ａと
ｂには光電池４６と４７からの信号が入らないので論理
積回路５２は血抜出力信号を生しることがなく、一方そ
の時論理積回路５２の入力端子すは光電池４６からの信
号がなくなるので論理積回路５２はもはやセット手段５
９に信号を送ることがない。

ところが論理積回路５１の入力端子ａとｂには、光電池
４６と４７からの信号がないため（と否定回路５４と５
６とによる否定の結果入力信号が与えられる。

そのため論理積回路５１はそれに接続されたセット手段
５８に出力信号を出し、比較回路６２を介して制御ユニ
ット６７に回転数が増大するように作用し、したがって
電気モータ９の回転数が高まる。

このようにして、タバコ刻み機はより高いスピードでも
ってよどみシュート１内のより多くの量のタバコを加工
する状態にあり、その結果タバコの面は再び下がること
になる。

タバコの面が下方の光電池４７よりも下になると、２つ
の光電池４６と４７とは共に信号を発し、それらは論理
積回路５１の入力端子ａとｂとの前で否定され、したが
って論理積向路５１の出力信号はなくなる。

論理積回路５２は光電池４６からの入力信号のみはある
が、光電池４７からの信号が否定されるため論理積回路
５２の入力端子ａには信号が入らず、したがって論理積
回路５２も又出力信号を発しない。

今、論理積回路５３は光電池４６と４７とから入力信号
が入るので、それに接続されたセット手段６１に出力信
号を与え、セット手段６１は比較回路６４を介して回転
数を下げるように制御手段６７に作用し、このことによ
り電気モータ９はより低い回転数に下げられて、そのた
めに貯蔵シュート１内のタバコ面がさらに下がることは
阻止されてタバコの面は再び上昇することになる。

第３図および第４図に示された実施例において第１図お
よび第２図に一致する部分は１００を加えた符号をもっ
て示されており、その詳細な説明は省略することにする
。

第３図によれば、多数の、本実施例のはあい３台のタバ
コ刻み機１６８，１６９および１７１が１つのタバコ刻
み機グループ１７２にまとめられている。

タバコ刻み機グループ１７２は１つの計量装置１２４か
ら連続して一定量のタバコを供給され、そのタバコは帯
状秤り１３８により振動ローダ１７３に与えられてそこ
から分配ホッパ１７４に送られる。

分配ホッパはタバコを３つの落しシニート１７６ないし
１７８を介して中間配置の振動ローダ１７９ないし１８
４を経て行事ずつタバコ刻み機グループ１７２のタバコ
刻み機１６８ないし１７１に分配する。

タバコ刻み機グループ１７２を通過して刻まれたタバコ
の流れは共通の集め器１８６により運び去られる。

分配ホッパ１７４にはさらにそれぞれが落しシュート１
７６ないし１７８に接続されている制御可能なあおり戸
１８７ないし１８９の如き供給阻止部材が設けである。

あおり戸１８７ないし１８９は制御回路１９１ないし１
９３およびタバコ刻み機１６８ないし１７１の駆動モー
タ２０２ないし２０４に接続された増幅器１９４ないし
１９７を介してその都度作動結合の状態にある。

タバコ刻み機グループ１７２の１つもしくはそれ以上の
タバコ刻み機１６８ないし１７１が停止するばあい、た
とえば第４図に示した実施例においてタバコ刻み機１６
９が停止したばあい、駆動モータ２０４に設けられたタ
コメータ２０１が制御回路１９３に対応した信号を出し
、制御回路１９３はあおり戸１８８を図示の閉成位置に
移動させ、その結果もはやタバコが閉じられた落しシュ
ート１７８により停止状態にあるタバコ刻み機１６９に
到達することはない。

以後、計量装置１２４から供給される一定のタバコ量は
今や２つのタバコ刻み機１６８と１７１とに等量ずつ分
配されるが、これはこれらのタバコ刻み機内に貯えられ
たタバコの面の上昇を導く。

このことは再び、それらタバコ刻み機に接続された第２
図に示す如き個々の回転数制御装置が対応して反応し、
そして上記停止とは関係ないタバコ刻み機１６８と１７
１とが刻み作業を高めるように、もしくは回転数を高め
るように作用する。

よどみシュートの内には上述の如き２個の光電池の代り
に１個の光電池のみを設けるが、又は２個以上の光電池
を並置して設けることも本発明の範囲内の事である。

本発明によれば、種々のタバコ特有の性質によりよどみ
シュート内のタバコの面が強い変動下にあり、特に、タ
バコ面が非常に高くなり本発明による回転数制御装置な
しでは余ったタバコを戻さなければならないようなばあ
いにも、個々のタバコ刻み機もしくはタバコ刻み機グル
ープに供給される一定量のタバコは絶えず取出され加工
されるという効果がある。

このようにして、タバコ刻み機もしくはそのグループか
ら出てくるタバコ流量はコンスタントに流れ、もしくは
長時間の変動がなくなる。

【図面の簡単な説明】 第１図は前文に計量装置を備えたタバコ刻み機の模式的
断面図、第２図は本発明による回転数制御装置のブロッ
ク回路図、第３図は模式的に示されたタバコ刻み機グル
ープの平面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線方向か、
ら見たタバコ刻み機グループ用の供給装置である□。 １・・・・・・よどみシュート、４６．４７・・・・・
・光電池、４８・・・・・・回転数制御装置、６７・・
・・・・制御ユニット、１２４・・・・・・計量装置、
１８７，１８８・・・・・・あおり戸、１８９・・・・
・・供給阻止部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 貯え−を形成するために一定流量で連続的にタバコ
   が供給され、その貯えからタバコが連続して取出され、
   分配されかつ刻まれる方法において上記針えのよどみ高
   さを監視し、その都度のよどみ高さに従ってタバコ刻み
   機の刻み作業が前記貯えのよどみ高さを少くともほぼ一
   定に保つように制御されることを特徴とするタバコ刻み
   機の制御方法。 ２ 前記貯えの上側所定よどみ高さと下側所定よどみ高
   さが監視され、タバコ刻み機の刻み作業は前記上側の所
   定よどみ高さを越えた時により高い値に、前記上側の所
   定よどみ高さを越えないでかつ前記下側の所定よどみ高
   さを越えた時には中間の値に、そして前記下側の所定よ
   どみ高さの下側にある時にはより低い値に調節される特
   許請求の範囲第１項の方法。 ３ タバコ刻み機グループとしてまとめられた複数のタ
   バコ刻み機は１つの一定量の流れから連続的にタバコが
   供給され、該タバコ刻み機グループの１つもしくはそれ
   以上のタバコ刻み機が作業を停止した際に該１つもしく
   はそれ以上の停止したタバコ刻み機への供給は停止され
   、そして上記一定量の流れは残りのタバコ刻み機に分配
   され、残りのタバコ刻み機の刻み作業はそれぞれの貯え
   のよどみ高さが少くともほぼ一定に保持されるよう高め
   られる特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４ タバコを連続的にかつ一定の流量でよどみシュート
   に供給する計量装置を備えたタバコ刻み機において、該
   タバコ刻み機のよどみシュート１にはよどみ高さを監視
   する監視装置４６．４７が設けてあり、該監視装置はタ
   バコ刻み機の刻み作業を回転数制御装置４８により該よ
   どみ高さが少くともほぼ一定に保持されるように制御す
   ることを特徴とするタバコ刻み機の制御装置。 ５ 前記監視装置４６．４７は該よどみ高さの上側のも
   のと下側のものをマークする監視手段から構成され、そ
   れらは回転数制御装置４８の３段階の回転数制御ユニッ
   ト６７に接続されている特許請求の範囲第４項の装置。 ６ それぞれがよどみ高さを監視し、又は刻み作業を制
   御する複数のタバコ刻み機は１つのタバコ刻み機グルー
   プにまとめられており、該タバコ刻み機グループは共通
   の計量装置１２４に接続されており、かつ該タバコ刻み
   機グループのそれぞれのタバコ刻み機には、当該タバコ
   刻み機が作業を停止する際に必要となる供給阻止部材１
   ８７゜１８８．１８９を備えている特許請求の範囲第４
   項の装置。