[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von stabförmigen Produkten der
Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten, wobei die von jeweils einem
Umhüllungsstreifen umhüllten stabförmigen Produkte auf ihren Umhüllungstreifen mit
einem, insbesondere linienförmigen, Perforationsmuster aus einer vorbestimmten Anzahl
von Perforationslöchern jeweils versehen werden, so dass die stabförmigen Produkte,
insbesondere Zigaretten, mit einem vorbestimmten Ventilationsgrad bereitgestellt werden.
[0002] Ferner betrifft die Erfindung eine Maschine zum Herstellen von stabförmigen Produkten
der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten, wobei mittels einer Perforationseinrichtung
Perforationsmuster mit Perforationslöchern in die von einem Umhüllungsstreifen oder
Umhüllungspapier und/oder Belagpapier jeweils umhüllten stabförmigen Produkte, insbesondere
Zigaretten, einbringbar sind.
[0003] Ferner betrifft die Erfindung ein System zum Prüfen von hergestellten stabförmigen
Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten, wobei die von
einem Umhüllungsstreifen jeweils umwickelten stabförmigen Produkte auf ihrem Umhüllungsstreifen
mit einem Perforationsmuster mit einer vorbestimmten Anzahl von Perforationslöchern
jeweils versehen sind.
[0004] Unter stabförmigen Artikeln oder Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie werden
im vorliegenden Zusammenhang insbesondere Zigaretten, Filterstäbe, Multifilter sowie
Tabakstöcke für Zigaretten verstanden. Insbesondere werden unter stabförmigen Produkten
der Tabak verarbeitenden Industrie Filterzigaretten verstanden, wobei die Filterzigaretten
jeweils aus einem Filterstopfen und einem Tabakstock bestehen, die miteinander verbunden
sind.
[0005] Bei der Herstellung von Zigaretten, insbesondere Filterzigaretten, werden im Bereich
der Filter Nebenluftkanäle in Form von Löchern oder Perforationslöchern eingebracht,
durch die beim Ziehen an den Zigaretten dem Rauch Nebenluft zugeführt wird. Es wird
dabei angestrebt, einen relativ großen Nebenluftstrom zuzuführen, der in einem vorgegebenen,
möglichst konstanten Verhältnis zu dem die Zigaretten verlassenden Gesamtstrom stehen
soll. Dieses Verhältnis wird mit Gesamtventilationsgrad bezeichnet. Es ist bereits
bekannt, Zigaretten mit Löchern zu versehen, d. h. sie zu perforieren, z. B. durch
Entlangrollen an einer mit Nadeln besetzten Rollfläche.
[0006] Es ist auch bekannt, Zigaretten mittels Laserstrahlen zu perforieren, wobei jeweils
eine bestimmte Anzahl von Löchern mit einem gewünschten Gesamtquerschnitt aufgebracht
wird.
[0007] Um die Zigaretten einer Marke hinsichtlich Kondensat, Nicotin und Kohlenmonoxid (CO)
im Rauch einerseits, andererseits hinsichtlich des vom Raucher registrierten Verhaltens
beim Rauchen (Geschmack pro Zug, Zugzahl) möglichst konstant zu halten, müssen die
Teilventilationsgrade, aus denen sich der Gesamtventilationsgrad zusammensetzt, möglichst
konstant sein. Dieser Gesamtventilationsgrad setzt sich aus Filterventilationsgrad
und Tabakstockventilationsgrad zusammen, wobei diese innerhalb vorgegebener Toleranzen
liegen müssen.
[0008] Bei der Konfektionierung von Zigaretten an einer Filteransetzmaschine wird bei den
hergestellten Filterzigaretten unter Verwendung einer Perforationseinrichtung eine
Perforation aus Löchern in das Hüllmaterial oder die Umhüllungsstreifen der stabförmigen
Artikel eingebracht. Insbesondere wird dabei eine gleichmäßige Perforation in die
Umhüllungsstreifen eingebracht, wodurch die Umhüllungsstreifen eine vorbestimmte,
gewünschte Luftdurchlässigkeit beim Rauchen aufweisen, so dass aufgrund des eingebrachten
Perforationsmusters in die Umhüllungsstreifen Nebenluft angesaugt wird, mit der Anteile
von Nikotin und Kondensat im Rauch beeinflusst werden. Insbesondere wird die Perforation
in die Umhüllungsstreifen unter Verwendung von Laserstrahlen als kohärente Strahlung
eingebracht, wodurch sich eine sehr genaue konstante Zone gewünschter Luftdurchlässigkeit
in der Umhüllung der Rauchartikel ergibt.
[0009] Durch das Ausbilden einer Perforationszone in dem Hüllmaterial der stabförmigen Artikel
wird die Umhüllung mit einer Zone einer vorbestimmten Luftdurchlässigkeit versehen,
um dem Rauch bei jedem Zug einer Zigarette eine bestimmte Menge an Frischluft beizumischen.
Das Hüllmaterial oder die Umhüllungsstreifen dieser Artikel bestehen in der Regel
aus Papier, wobei das Hüllmaterial oder die Umhüllungsstreifen zum Erzeugen einer
gewünschten Luftdurchlässigkeit in vorgegebenen Abständen perforiert werden. Bei Filterzigaretten
ist es allgemein üblich, die Perforationen im Belagpapierblättchen am Filterende vorzunehmen.
[0010] Das Versehen von Rauchartikeln mit einer Zone gewünschter Luftdurchlässigkeit im
Bereich des Mundstückendes, einer so genannten Ventilationszone, werden die Artikel
mit einem vorbestimmten (Gesamt-)Ventilationsgrad bereitgestellt, um vorgegebene Werte
für Nikotin und Kondensat im Rauch eines Rauchartikels oder einer Filterzigarette
mit einer solchen Zone gewünschter Luftdurchlässigkeit einhalten zu können.
[0011] In
DE 27 50 038 C2 ist beispielsweise ein Verfahren zum Steuern des Perforierens von Zigaretten oder
anderen stabförmigen Rauchartikeln beschrieben. Zur Kompensation der Tabakstockventilation
wird vorgeschlagen, die Luftdurchlässigkeit des Zigarettenpapiers vor der Strangbildung
oder auf einer separaten Prüftrommel vor der Perforierung zu messen.
[0012] Außerdem ist in
DE 27 54 104 A1 eine Vorrichtung zum Herstellen einer Zone gewünschter Luftdurchlässigkeit in einem
Hüllmaterialstreifen für stabförmige Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie beschrieben.
[0013] Weiterhin ist in
DE 41 06 127 A1 ein Verfahren zum Perforieren von Hüllmaterial stabförmiger Artikel der Tabak verarbeitenden
Industrie offenbart, bei dem das zu perforierende Hüllmaterial durch eine Perforationszone
bewegt wird und ein entsprechender gepulster energiereicher Strahl in der Perforationszone
auf das Hüllmaterial ausgerichtet wird, um Perforationslöcher auf dem Hüllmaterial
auszubilden.
[0014] Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, auf
einfache und eineindeutige Weise hergestellte Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie
auf einfache Weise individuell zu kennzeichnen, wobei es möglich sein soll, anhand
der individuellen Kennzeichnung der hergestellten Produkte diese auf ebenfalls einfache
Weise zu identifizieren. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Fälschungssicherheit
von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie zu erhöhen.
[0015] Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen von stabförmigen Produkten
der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten oder Filterzigaretten,
wobei die von jeweils einem Umhüllungsstreifen umhüllten stabförmigen Produkte auf
ihren Umhüllungstreifen mit einem, insbesondere linienförmigen, Perforationsmuster
aus einer vorbestimmten Anzahl von Perforationslöchern jeweils versehen werden, so
dass die stabförmigen Produkte, insbesondere Zigaretten, mit einem vorbestimmten Ventilationsgrad
bereitgestellt werden, das dadurch weitergebildet wird, dass für eine vorbestimmte
Produktsorte, insbesondere Zigarettensorte, mit einem vorbestimmten Ventilationsgrad
ein erstes stabförmiges Produkt, vorzugsweise eine erste Zigarette, mit einem ersten,
insbesondere linienförmigen, Perforationsmuster versehen wird und ein zweites stabförmiges
Produkt, insbesondere zweite Zigarette, mit einem zweiten Perforationsmuster versehen
wird, wobei das erste Perforationsmuster des ersten stabförmigen Produkts sich von
dem zweiten, insbesondere linienförmigen, Perforationsmuster des zweiten stabförmigen
Produkts in der Anordnung der Perforationslöcher unterscheidet, wobei insbesondere
die Anzahl der Perforationslöcher des ersten Perforationsmusters der Anzahl der Perforationslöcher
des zweiten Perforationsmusters entspricht und die kumulierte Gesamtlänge der Perforationslöcher
des ersten Perforationsmusters der kumulierten Gesamtlänge der Perforationslöcher
des zweiten Perforationsmusters entspricht.
[0016] Unter der Maßgabe, dass die Lochbreite der Perforationslöcher gleich d.h. unverändert
bleibt, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass bei der Ausbildung der Perforationsmuster
die Anzahl der Perforationslöcher des ersten Perforationsmusters der Anzahl der Perforationslöcher
des zweiten Perforationsmusters entspricht und die kumulierte Gesamtlänge der Perforationslöcher
des ersten Perforationsmusters der kumulierten Gesamtlänge der Perforationslöcher
des zweiten Perforationsmusters entspricht.
[0017] Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass bei einer Filteransetzmaschine, bei der
die stabförmigen Produkte, z.B. Filterzigaretten, konfektioniert werden, die an dieser
Maschine hergestellten Filterzigaretten mit einem vorbestimmten (Gesamt-)Ventilationsgrad
ausgebildet werden. Hierzu wird mittels einer Perforationseinrichtung, insbesondere
unter Verwendung eines Lasers bzw. eines Laserstrahls, ein Perforationsmuster mit
Ventilationslöchern in die Umhüllung der Zigarette eingebracht.
[0018] Gemäß dem erfindungsgemäßen Gedanken werden die hergestellten Produkte oder Filterzigaretten
an der Herstellmaschine durch die voneinander unterscheidbaren und verschiedenen Perforationsmuster
individualisiert, so dass nach der Herstellung zu einem späteren Zeitpunkt die hergestellten
Filterzigaretten bei einer Prüfung entsprechend identifiziert bzw. authentifiziert
werden. Hierzu wird mittels eines Art Lesegeräts das individuelle Perforationsmuster
der Zigaretten einzeln erfasst, wobei anschließend das erfasste, einzigartige, Perforationsmuster
einer Zigarette beispielsweise decodiert wird, so dass anhand des erfassten Perforationsmusters
für die jeweilige Zigarette festgestellt wird, an welcher Maschine diese Zigarette
zu einem angegebenen Zeitpunkt an einem vorbestimmten Ort hergestellt worden ist.
Hierdurch wird die Fälschungssicherheit von hergestellten Filterzigaretten signifikant
erhöht.
[0019] Hierzu ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass den hergestellten stabförmigen
Produkten und den Herstellmaschinen der Tabak verarbeitenden Industrie eine eineindeutige
Kennung oder Kennzeichnung zugeordnet wird, die bei der Herstellung der stabförmigen
Produkte oder Filterzigaretten anhand der Variation der Perforationslöcher eines Perforationsmusters
der hergestellten Zigarette aufgeprägt werden. Als weitere Angaben können der Filterzigarette
bzw. dem hergestellten Produkt anhand der Variation der Perforationsmuster Angaben
über die Produktart, wie z.B. Marke, die Herstellungszeit und das Herstellungsdatum,
anhand der Perforationsmuster eingeprägt werden.
[0020] Dabei ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass der vorbestimmte (Gesamt-)Ventilationsgrad
von Filterzigaretten stets eingehalten wird, während die Anordnung der Perforationslöcher
eines Perforationsmusters entsprechend variiert wird, wobei die Gesamtlänge der Perforationslöcher
in Umfangsrichtung der Zigaretten einer Charge konstant gehalten wird. Zusätzlich
wird auch die Anzahl der Perforationslöcher konstant gehalten, wobei die einzelne
Länge der Perforationslöcher entsprechend variiert wird, so dass jeder hergestellten
Zigaretten ein individuelles oder individualisierendes Merkmal anhand der sich voneinander
unterscheidenden Perforationsmuster mitgegeben wird.
[0021] Nach der Herstellung der Filterzigaretten ist anhand des individuellen Perforationsmusters
eine Decodierung der Perforationsmuster möglich, so dass nach Decodierung oder Dechiffrierung
des Perforationsmusters eine eineindeutige Zuordnung der Zigaretten erfolgt. Aufgrund
der Änderung der geometrischen Abmessungen und Variationen der geometrischen Abmessungen
der Perforationslöcher, durch die ein einmaliges und spezifisches Perforationsmuster
einer Zigarette ausgebildet ist, wird unter Beibehaltung eines vorbestimmten Ventilationsgrads
ein individueller Code oder eine Individualisierungskennung auf die Umhüllung der
stabförmigen Produkte aufgebracht, wobei durch die Perforationslöcher, insbesondere
durch die Gesamtlänge der Perforationslöcher, vorzugsweise in Umfangsrichtung der
stabförmigen Produkte, der vorbestimmte Ventilationsgrad für eine Zigarettensorte
während der Herstellung einer gesamten Charge eingehalten wird. Insbesondere unterscheiden
sich alle Perforationsmuster bzw. jeweils zwei Perforationsmuster sämtlicher hergestellter
stabförmiger Artikel voneinander.
[0022] Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung ebenfalls denkbar, dass neben einem
bestehenden standardisierten Perforationsmuster für einen vorbestimmten Ventilationsgrad
einer Produktsorte oder Zigarettensorte ein zweites Perforationsmuster mit individualisierten
bzw. individuell angeordneten Perforationslöchern auf die Umhüllung der Produkte aufgebracht
wird. Hierdurch wird eine Individualisierung der stabförmigen Produkte bzw. Filterzigaretten
zusätzlich zu dem bereits vorhandenen, nicht unterscheidbaren Lochmuster für einen
gewünschten oder vorbestimmten Ventilationsgrad in die Umhüllung eingeprägt.
[0023] Dazu ist in einer Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen, dass das Perforationsmuster
des ersten stabförmigen Produkts und das Perforationsmuster des zweiten stabförmigen
Produkts in einem Speichermedium und/oder in einer Datenbank hinterlegt und/oder abgespeichert
werden. Hierzu werden sämtliche Perforationsmuster, die zur Individualisierung der
stabförmigen Produkte oder Filterzigaretten verwendet werden, in einer Datensammlung
eines Datenspeichers abgelegt, um anschließend unter Verwendung dieser Datensammlung
für die Perforationsmuster bei einer Prüfung von Zigaretten oder einzelner Zigaretten
die untersuchten Filterzigaretten zu identifizieren bzw. den Herstellungsort sowie
die Herstellungsmaschine und die Herstellungszeit aufgrund der individuellen Kennzeichnung
anhand der Perforationsmuster festzustellen.
[0024] Dazu ist weiterhin zur individualisierenden, einzigartigen Kennzeichnung der im Massenstrom
hergestellten stabförmigen Artikel vorgesehen, dass die oder alle Perforationsmuster
mehrerer stabförmiger Produkte oder aller stabförmigen Produkte einer Produktsorte
bei gleicher bzw. konstanter Gesamtlänge der Perforationslöcher, vorzugsweise in Umfangsrichtung
der stabförmigen Artikel bzw. Produkte, und bei konstant bleibender Anzahl der Perforationslöcher
jeweils unterschiedlich ausgebildet werden oder sind.
[0025] Des Weiteren ist in einem bevorzugten Verfahrensschritt vorgesehen, dass die stabförmigen
Produkte mit jeweils voneinander unterscheidbaren Perforationsmustern, vorzugsweise
mit einer gleichen Gesamtlänge und gleichen Breite sowie Gesamtlochfläche der Perforationslöcher,
und mit einer gleichen Anzahl an Perforationslöchern mit dem gleichen Ventilationsgrad
ausgebildet werden.
[0026] Beispielsweise werden für eine Produktsorte oder eine Zigarettenmarke die Zigaretten
an einer Filteransetzmaschine oder -herstellmaschine online perforiert, so dass die
auf dem Umfang der Produkte verteilten Perforationslöcher, die auch Ventilationslöcher
genannt werden, so angeordnet werden oder sind, dass die Anordnung der Perforationslöcher
unternehmensspezifisch und/oder markenspezifisch sind. Aufgrund der Variation der
geometrischen Abmessungen der Perforationslöcher sind die Abweichungen in den Perforationslöchern
nur mikroskopisch an den einzelnen hergestellten Produkten oder Filterzigaretten festzustellen.
[0027] Im Rahmen der Erfindung ist es hierbei vorgesehen, dass Umhüllungsstreifen der stabförmigen
Produkte, wie z.B. Zigarettenpapier und/oder Belagpapierstreifen unter Verwendung
wenigstens eines Lasers mit individuell codierten Perforationen oder Mikroperforationen
versehen werden, die durch einen entsprechend betriebenen, vorzugsweise gepulsten,
Laser erzeugt werden. Eine Codierung mit produktrelevanten Informationen findet dadurch
statt, dass beim Ausbilden der einzelnen Perforationslöcher in den Umhüllungsstreifen
der stabförmigen Produkte die Länge der Perforationslöcher in Umfangsrichtung der
stabförmigen Produkte und die Abstände zwischen den Perforationslöchern in Umfangsrichtung
variiert werden.
[0028] Überdies zeichnet sich eine Ausgestaltung des Verfahrens dadurch aus, dass durch
ein Perforationsmuster eines stabförmigen Produkts der Hersteller und/oder der Produktionsort
und/oder die Produktionsmaschine und/oder die Produktionszeit in den Umhüllungsstreifen
der stabförmigen Produkte jeweils codiert werden oder sind.
[0029] Vorzugsweise werden die Perforationsmuster der stabförmigen Produkte unter Verwendung
wenigstens einer Strahlungsquelle, insbesondere Laser, in den Umhüllungsstreifen der
stabförmigen Produkte ausgebildet oder eingebracht.
[0030] Ferner zeichnet sich eine Ausgestaltung des Verfahrens dadurch aus, dass stabförmige
Produkte, insbesondere Zigaretten, mit einem ersten linienförmigen Perforationsmuster
zusätzlich mit wenigstens einem weiteren parallel zum ersten Perforationsmuster beabstandeten
linienförmigen Perforationsmuster versehen werden oder sind. Eine vorteilhafte Weiterbildung
ergibt sich überdies dadurch, dass nach Ausbilden der individuellen Perforationsmuster
in das jeweilige Umhüllungspapier und/oder in das Belagpapier der einzelnen stabförmigen
Produkte die Perforationsmuster mittels einer, vorzugsweise pneumatisch-elektronischen,
Überwachungseinrichtung, insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine, bezüglich
des Zugwiderstands und/oder des Ventilationsgrads überwacht werden.
[0031] Die Bearbeitung der stabförmigen Produkte wird außerdem dadurch verbessert, dass
nach Ausbilden der individuellen Perforationsmuster in das jeweilige Umhüllungspapier
oder in die jeweiligen Umhüllungsstreifen und/oder in das jeweilige Belagpapier der
einzelnen stabförmigen Produkte die Perforationsmuster mittels einer, vorzugsweise
optischen, Überwachungseinrichtung, insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine,
überwacht werden. Hierbei wird nach dem Bearbeiten und Einbringen der Perforationsmuster
in die Umhüllung oder Umhüllungsstreifen der fertig hergestellten stabförmigen Produkte
bzw. Filterzigaretten das jeweils eingebrachte Muster mittels einer Überwachungseinrichtung
entsprechend überwacht oder erfasst.
[0032] Insbesondere werden hierbei die an den Herstellmaschinen oder Strangmaschinen sowie
Filteransetzmaschinen bereits vorhandenen optischen Prüfsysteme hierfür hinsichtlich
eines erfindungsgemäßen Auswertealgorithmus modifiziert verwendet. Geeignete Prüfsysteme
sind beispielsweise unter der Bezeichnung "OCIS" bekannte Prüfsysteme der HAUNI Maschinenbau
AG in Filteransetzmaschinen, die ausgebildet sind, die Oberfläche der stabförmigen
Produkte optisch zu prüfen. Unter einer optischen Prüfung wird hierbei eine Prüfung
mit elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren Bereich des Spektrums oder in angrenzenden,
für das menschliche Auge unsichtbaren, Bereichen verstanden, etwa im Infrarot- oder
Ultraviolettbereich. Nach der Umhüllung eines Tabakstreifens bzw. eines strangförmigen
oder stabförmigen Produkts findet die optische Prüfung vorzugsweise im Reflektionsverfahren
statt, wobei Licht gemessen wird, das von der Oberfläche des Produkts reflektiert
wird. Die bekannten Prüfsysteme, beispielsweise OCIS-Systeme der HAUNI Maschinenbau
AG, sind dazu ausgebildet, mittels eines Kamerasystems Bilder von Strangoberflächen
oder Zigarettenoberflächen aufzunehmen und in einer Auswerteeinheit zu analysieren.
Zigaretten mit erkannten Störstellen, wie z.B. einem unvollständigen Perforationsmuster
für einen vorbestimmten Ventilationsgrad, werden beispielsweise über ein Schussventil
aus der laufenden Produktion an der Maschine entfernt.
[0033] Außerdem zeichnet sich ein weiterer Verfahrensschritt dadurch aus, dass die Perforationsmuster
für jedes einzelne stabförmige Produkt von einer, insbesondere zentralen, Steuereinrichtung,
insbesondere einem Zentralrechner, bestimmt werden und an eine Perforationseinrichtung,
vorzugsweise online, übermittelt werden, so dass an der Produktherstellmaschine entsprechende
Steuerbefehle an eine Perforationseinrichtung zur Ausbildung von Perforationsmustern
auf der Oberfläche der stabförmigen Produkte übermittelt werden.
[0034] Mittels der Steuereinrichtung werden dabei die individuellen bzw. individualisierenden
Perforationsmuster mit voneinander unterschiedlichen Anordnungen von Perforationslöchern
sowie einer Variation der Abstände zwischen den Perforationslöchern in Umfangsrichtung
ermittelt oder bestimmt, so dass anhand des individuell bestimmten, einmaligen und
damit eineindeutigen Kennzeichnungsmusters für eine Filterzigarette diese entsprechend
mit dem Perforationsmuster ausgebildet wird, wobei der Ventilationsgrad der hergestellten
Produkte an der Herstellmaschine für eine Zigarettenart oder für eine Charge im Wesentlichen
konstant ist oder beibehalten wird. Im Rahmen der Erfindung ist es ebenfalls denkbar,
dass auch die Anzahl der Perforationslöcher variiert, wobei wiederum der Ventilationsgrad
der perforierten Zigarette konstant gehalten wird.
[0035] Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst durch eine Maschine zum Herstellen von stabförmigen
Produkten, insbesondere Zigaretten, wobei mittels einer Perforationseinrichtung Perforationsmuster
mit Perforationslöchern in die von einem Umhüllungsstreifen oder Umhüllungspapier
und/oder Belagpapier jeweils umhüllten stabförmigen Produkte, insbesondere Zigaretten,
einbringbar sind, wobei die Perforationseinrichtung mittels einer, insbesondere zentralen,
Steuereinrichtung, insbesondere Zentralrechner, derart steuerbar ist, dass das voranstehend
beschriebene erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von stabförmigen Produkten
der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten, ausführbar ist.
[0036] Mittels der Steuereinrichtung werden entsprechende individualisierende Perforationsmuster
mit verschieden langen und unterschiedlich angeordneten Perforationslöchern sowie
unterschiedlich langen Abständen zwischen den Perforationslöchern in Umfangsrichtung
ermittelt und entsprechend an die Perforationseinrichtung übertragen, so dass zur
Individualisierung der massenhaft hergestellten Zigaretten, beispielsweise an einer
Filteransetzmaschine, die Filterzigaretten individuell gekennzeichnet werden, wobei
die eingebrachten, voneinander verschiedenen Perforationsmuster in codierter Form
produktrelevanten Informationen entsprechen, wobei die individualisierten Perforationsmuster
unter Verwendung von entsprechenden Auswerteeinheiten oder Leseeinrichtungen die als
Code eingebrachten Perforationsmuster auslesen oder erkennen.
[0037] Anschließend wird anhand des erkannten Perforationsmusters unter Verwendung einer
verfügbaren Datenbank mit entsprechenden Profilen eine Individualisierung der hergestellten
Zigarette erreicht, wobei die Decodierungen anhand der verwendeten Datensammlung von
Perforationsmustern die auf der Filterzigaretten eingebrachten codierten Informationen
für Prüfbehörden beispielsweise verfügbar werden. Hierdurch kann unter anderem ermittelt
werden, aus welchem Land (Herkunftsort) die hergestellten Zigaretten stammen. Hierdurch
wird auch die Fälschungssicherheit von Filterzigaretten signifikant erhöht.
[0038] Vorteilhafterweise ist bei der Maschine in einer Weiterbildung vorgesehen, dass nach
Ausbilden der individuellen Perforationsmuster in das jeweilige Umhüllungspapier und/oder
in das Belagpapier der einzelnen stabförmigen Produkte die Perforationsmuster eine,
vorzugsweise pneumatisch-elektronische, Überwachungseinrichtung zum Überwachen des
Zugwiderstands und/oder des Ventilationsgrads, insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine,
vorgesehen ist.
[0039] Insbesondere ist bei der Maschine nach Ausbilden der individuellen Perforationsmuster
in das jeweilige Umhüllungspapier und/oder in das jeweilige Belagpapier der einzelnen
stabförmigen Produkte eine, vorzugsweise optische, Überwachungseinrichtung zum Überwachen
der Perforationsmuster, insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine, vorgesehen.
[0040] Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst durch ein System zum Prüfen von hergestellten
stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten,
wobei die von einem Umhüllungsstreifen jeweils umwickelten stabförmigen Produkte auf
ihrem Umhüllungsstreifen mit einem Perforationsmuster mit einer vorbestimmten Anzahl
von Perforationslöchern jeweils versehen sind, so dass die stabförmigen Produkte mit
einem vorbestimmten Ventilationsgrad bereitgestellt sind, mit einer Erkennungseinrichtung
zum Erkennen der Perforationsmuster von einzelnen stabförmigen Produkten, wobei die
Erkennungseinrichtung mit einer, vorzugsweise dezentralen, Datenbank für Perforationsmuster
verbindbar ist oder verbunden wird, so dass nach einem Erkennen eines Perforationsmusters
und einem Abgleich des erkannten Perforationsmusters mit den in der Datenbank verfügbaren
Perforationsmusterdaten die Herkunft und/oder die Herstellungsart und/oder die Produktionsbedingungen
der stabförmigen Produkte bestimmbar ist.
[0041] Unter Verwendung eines derartigen Systems ist es möglich, ein Verfahren zum Prüfen
von hergestellten stabförmigen Artikeln oder Produkten durchzuführen, wobei beispielsweise
ein derartiges System von nationalen Hoheitsbehörden verwendet wird, um sicherzustellen,
dass es sich bei den untersuchten Zigaretten um keine Fälschungen oder unerlaubte
importierte Produkte handelt.
[0042] Hierbei ist die Erkennungseinrichtung derart ausgebildet, die Perforationsmuster
auf den Umhüllungsstreifen der Zigaretten zu erkennen, wobei die erkannten Perforationsmuster
mittels eines Rechners, z.B. Laptop oder Personal Computer, mit einer zentralen Datenbank
für Perforationsmuster verglichen werden. Hierbei sind die Perforationsmuster in entsprechender
digitaler Form in einer Datensammlung hinterlegt, wobei staatliche Hoheitsbehörden
einen entsprechenden autorisierten Zugang zu einer derartigen Datensammlung haben.
[0043] Darüber hinaus zeichnet sich das System dadurch aus, dass die Erkennungseinrichtung
eine Sensoreinrichtung und/oder ein, vorzugsweise mobiles, Datenverarbeitungsgerät,
aufweist. Hierbei handelt es sich im Rahmen der Erfindung bei einem Datenverarbeitungsgerät
beispielsweise um einen tragbaren Rechner oder ein tragbares Endgerät, wie z.B. Mobiltelefon
mit einer entsprechenden Scaneinrichtung oder dergleichen.
[0044] Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen
zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße
Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale
erfüllen.
[0045] Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens
anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben,
wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten
ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung des Aufbaus und der Ventilationsgrade einer Zigarette,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung eines Teils einer Filteransetzmaschine mit einer Perforationsvorrichtung,
- Fig. 3a
- schematisch einen Ausschnitt eines abgewickelten Umhüllungsstreifens einer Filterzigarette
gemäß dem Stand der Technik;
- Fig. 3b, 3c
- jeweils schematisch zwei Ausschnitte eines abgewickelten Umhüllungsstreifens einer
Filterzigaretten mit unterschiedlichen, individualisierenden Perforationsmustern;
- Fig. 4
- schematisch ein System zur Erzeugung von individualisierenden Kennzeichen bzw. Perforationsmustern
von Zigaretten und zum Prüfen der individualisierten Zigaretten sowie Zigarettenpackungen
und
- Fig. 5a, 5b
- jeweils schematisch Systeme zur Prüfung der Echtheit von Zigaretten mit individualisierten
Perforationsmustern in jeweils einer Ausführungsform.
[0046] In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende
Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten
Vorstellung abgesehen wird.
[0047] Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Filterzigarette 100 und die unterschiedlichen
Ventilationsgrade. Dabei ist die Filterzigarette 100 in einen Tabakstock 101 und einen
Filter 8 aufgeteilt. Der Tabakstock 101 wird von einem porösen Zigarettenumhüllungsstreifen
103 umgeben. Hierzu wird ein Umhüllungsstreifen um den Tabakstrang herumgewickelt
und von dem umwickelten Tabakstrang wird nachfolgend ein Tabakstock zweifacher Gebrauchslänge
abgeschnitten. In den Umhüllungsmaterialstreifen des umhüllten Filters 8 werden Ventilationslöcher
104a als Perforationslöcher des Belagpapiers 9 von einer Perforationsvorrichtung eingebracht.
[0048] Aus den gemessenen Werten der Gesamtluftaustrittsmenge Q
aus, der Lufteintrittsmenge Q
F im Bereich des Filters der Filterzigarette 100 und der Lufteintrittsmenge Q
P im Bereich des Tabakstocks, insbesondere der Lufteintrittsmenge durch die poröse
Papierhülle, sowie der Gesamteintrittsluftmenge Q
ein lassen sich unter Verwendung bekannter Formeln unter anderem der Gesamtventilationsgrad
der Filterventilationsgrad sowie der Tabakstockventilationsgrad sowie weitere spezifische
Werte der Zigarette 100 bestimmen.
[0049] Ferner ist in Fig. 1 dargestellt, dass die Zigarettenumhüllung 103, die durch ein
Umhüllungspapier für den Tabakstock 103 unter Verwendung eines Zigarettenpapierstreifens
bereitgestellt oder ausgebildet ist, ebenfalls mit Perforationslöchern 104b versehen
sein kann.
[0050] Fig. 2 zeigt schematisch eine Filteransetzvorrichtung 2 im Ausschnitt. Eine derartige
Filteransetzvorrichtung oder Filteransetzmaschine ist unter der Bezeichnung "MAX"
der HAUNI Maschinenbau AG, Hamburg, bekannt.
[0051] Nach ihrer Herstellung an einer (Zigaretten-)Strangmaschine werden die Zigaretten
zu der Filteransetzvorrichtung 2 gefördert und an diese übergeben, an der sie mit
Filterstopfen doppelter Gebrauchslänge verbunden werden. Hierzu wird den Filterstopfen
auch ein Belagpapierstreifen zugeführt, der von einer Belagpapierstreifenrolle oder
Bobine abgezogen, beleimt und in Blättchen, die auf Belagpapierblättchen genannt werden,
geschnitten wird. Durch Rollen an einer bspw. stationären Gegenrollfläche werden die
Zigaretten 7 mit axial fluchtend angelegten Filterstopfen zu fertigen Filterzigaretten
100 konfektioniert.
[0052] Bei Herstellung von Doppelfilterzigaretten mit zwei außen liegenden Tabakstöcken
und innen angeordnetem Filterstopfen doppelter Gebrauchslänge werden diese vorgenannten
Gruppen nach dem Verbinden durch beleimte Belagblättchen durch mittiges Schneiden
voneinander getrennt, womit sich zwei Bahnen queraxial geförderter Zigaretten bilden.
Die Zigaretten 100 der einen Bahn werden nachfolgend gewendet und mit den Zigaretten
100 der anderen Bahn zusammengeführt und sodann in eine Bahn queraxial zur Weiterverarbeitung
abgefördert.
[0053] Um dem Rauch der Filterzigaretten Nebenluft zuführen zu können, werden Perforationslöcher
104a, 104b in die von einem Umhüllungsstreifen umhüllten Tabakstöcke und/oder von
dem Belagpapierblättchen umhüllten Filterstopfen eingefügt unter Verwendung einer
Perforationsvorrichtung 16 mit einem Laser 17, wobei vorzugsweise für jede Bahn von
queraxial geförderten Zigaretten ein Laser 17 vorgesehen ist.
[0054] Ein von einem steuerbaren Laser 17 ausgehender Laserstrahl 18 gelangt über Spiegel
19a und 19b sowie eine Linse 21 auf den Filter 8, so dass unter Verwendung des Lasers
17 Perforationslöcher 104a, 104b durch das Belagpapierblättchen und/oder das Umhüllungspapier
des Tabakstocks 101 sowie gegebenenfalls die ebenfalls aus Papier bestehende Oberfläche
des Filterstopfens gebrannt werden, so dass beim Ziehen an der Filterzigarette 7 kühle
Nebenluft durch die Perforationslöcher 104a, 104b in den Filter 8 und/oder Tabakstock
101 eintreten kann, wo sie sich mit dem durch die Zigarette 7 strömenden Rauchstrom
vermischt.
[0055] Bei dem Perforationsvorgang befindet sich eine Filterzigarette 100 auf einer Perforationstrommel
22, auf der sie in Richtung des Pfeils 23 gefördert und dabei durch Saugluft in Kanälen
24 in Mulden 26 gehalten wird. Eine Rollvorrichtung 27 in Form eines gemäß Pfeil 28
rotierenden Rollnockens 29 rollt die Filterzigaretten 100 jeweils an einer Rollstelle
derart, dass sie während des Rollens ihre Förderbewegung in Richtung des Pfeils 23
unterbrechen, indem sie auf dem Umfang der Prüftrommel 22 relativ zurückrollen. Daher
kann der Laserstrahl 18, der in Form von Impulsen vom Laser 17 abgegeben wird, aufeinanderfolgend
Perforationslöcher 104a in den Filterstopfen 8 brennen oder ausbilden, die dann in
Umfangsrichtung hintereinander in einer Reihe liegen.
[0056] Die zeitliche Steuerung des Beginns der Perforierung einer Filterzigarette und die
einzelnen Laserimpulse in einer Ausgestaltung werden von einer Nockenscheibe ausgelöst,
von der der äußere Ring 31 mit den Steuernocken 32 (auslösen) und 33 (Einzelimpulse)
zu sehen ist. Die Steuersignale werden von einem Sensor 34 an eine Steuerungsvorrichtung
36 des Lasers 17 gegeben.
[0057] Anstelle der genannten Nockenscheibe kann in einer weiteren Ausgestaltung ein optoelektronischer
oder magneto-elektronischer Drehimpulsgeber oder auch ein Resolver vorgesehen sein.
[0058] Im Rahmen der Erfindung sind auch andere Steuerungsvorgänge der Perforationsvorrichtung
16 möglich, um entsprechende Perforationslöcher 104a, die auch Ventilationslöcher
genannt werden, in die Umhüllungstreifen der Filterzigaretten 100 einzubringen oder
auszubilden.
[0059] Auf einer in Förderrichtung der Zigaretten 7 bzw. 100 anschließenden Prüftrommel
30 wird der Gesamtventilationsgrad mittels einer Ventilationsprüfeinrichtung 38 geprüft.
Dazu wird der zu prüfenden Zigarette 7 ein Prüfdruck über eine hier nicht dargestellte
Drossel zugeführt. Ein ebenfalls nicht dargestellter Meßwertwandler setzt den gemessenen
Druck in ein elektrisches Signal um und führt diesen der Steuerungsvorrichtung 36
zu.
[0060] Ist der Zugwiderstand des Tabakstockes 101 der Zigarette 100 konstant, so wird der
Tabakstockventilationsgrad nur von Schwankungen der Luftdurchlässigkeit in der Zigarettenumhüllung
103 beeinflusst. Eine entsprechende Meßanordnung ist beispielsweise in der
DE 27 50 038 C2, insbesondere in Fig. 5, offenbart. Die
DE 27 50 038 C2 soll vollumfänglich in die Offenbarung dieser Anmeldung aufgenommen sein.
[0061] Abhängig von der Porosität des Umhüllungsstreifens, der Qualität der Klebestelle
zwischen Filter und Zigarette und der Qualität, insbesondere der Homogenität der Filterstopfen
8 wird der Gesamtventilationsgrad durch Steuern der Perforationsvorrichtung 16 insbesondere
der Lochquerschnitte konstant gehalten, wobei vorausgesetzt wird, dass die Tabakmenge
im Tabakstrang und somit die Zugwiderstände in den fertigen Zigaretten konstant sind.
[0062] Weitere Einrichtungen zum Perforieren von Hüllmaterial von stabförmigen Artikeln
der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigarettenhüllmaterialstreifen, sind
in
DE 41 06 127 A1 sowie in
EP 1 510 142 A2 beschrieben.
[0063] Im Anschluss an die Prüftrommel 30 werden in Förderrichtung der Zigaretten 7 auf
nachfolgenden Fördertrommeln 39, 40 die auf Perforationsmuster in das jeweilige Umhüllungspapier
110 und/oder in das jeweilige Belagpapier 9 der einzelnen stabförmigen Zigaretten
7 unter Verwendung von an den Fördertrommeln 39, 40 angeordneten Kameras 41, 42, 43,
44 überwacht.
[0064] In Fig. 3a ist im Ausschnitt ein abgewickelter perforierter Zigarettenhüllmaterialstreifen
110 gemäß dem Stand der Technik schematisch dargestellt, wobei der Zigarettenhüllmaterialstreifen
110, mittels dem eine Zigarette umhüllt wird, in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung
Perforationslöcher 104 aufweist. Die Perforationslöcher 104 sind in Umfangsrichtung
mittels einer Perforationseinrichtung, wie voranstehend beispielhaft beschrieben,
in dem Zigarettenhüllmaterialstreifen hintereinander in Umfangsrichtung ausgebildet.
Hierbei weisen gemäß dem Stand der Technik die Perforationslöcher 104 eine vorbestimmte
konstante Länge auf, wobei auch der Abstand in Umfangsrichtung zwischen zwei Perforationslöchern
104 jeweils konstant gehalten wird. Durch die Ausbildung von äquidistant angeordneten,
gleichlangen Perforationslöchern 104 wird ein vorbestimmter Gesamtventilationsgrad
der Zigarette ausgebildet.
[0065] Gemäß dem Stand der Technik sind die Perforationslöcher 104 im Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 3a gleichmäßig über den Umfang der Zigaretten jeweils verteilt.
[0066] In den Fig. 3b, 3c sind jeweils zwei Ausführungsbeispiele für perforierte Zigarettenhüllmaterialstreifen
gemäß der Erfindung gezeigt. Hierbei weisen die Zigarettenhüllmaterialstreifen 110
jeweils voneinander verschiedene Perforationsmuster auf, wobei die Perforationslöcher
104 in Umfangsrichtung unregelmäßig ausgebildet und angeordnet sind. Hierbei weisen
die Perforationslöcher 104 verschiedene Perforationslängen in Umfangsrichtung auf,
wobei auch der Abstand zwischen zwei Perforationslöchern 104 in Umfangsrichtung variiert
ist oder wird.
[0067] Die Gesamtlängen der Perforationslöcher 104 in Umfangsrichtung entsprechen der Gesamtlänge
der Perforationslöcher 104 gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß dem Stand der Technik
(vgl. Fig. 3a), so dass auch bei den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen in Fig.
3b, 3c die hergestellten Zigaretten denselben Ventilationsgrad aufweisen, wie eine
Zigarette mit einem Zigarettenhüllmaterialstreifen gemäß Fig. 3a (Stand der Technik).
[0068] Darüber hinaus ist auch die Anzahl der Perforationslöcher 104 gemäß den erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispielen in Fig. 3b, 3c konstant. In den Ausführungsbeispielen 3b, 3c
beträgt die Anzahl der Perforationslöcher 104 in Umfangsrichtung 20. In Fig. 3a sind
gemäß dem Stand der Technik ebenfalls 20 Perforationslöcher 104 auf dem Zigarettenhüllmaterialstreifen
110 ausgebildet.
[0069] Durch die Variation der Länge und/oder der Breite oder des Durchmessers der Perforationslöcher
104 in Umfangsrichtung einer Zigarette und die Variation der Abstände zwischen den
Perforationslöchern 104 ist es möglich, für Zigarettenmarken bzw. Zigarettensorten
die auf dem Zigarettenumfang verteilten Perforationslöcher 104 so anzuordnen, dass
die Anordnung und Ausbildung der Perforationslöcher 104 firmenspezifisch und/oder
markenspezifisch ist.
[0070] Hierdurch kann aufgrund der Verteilung der Perforationslöcher 104 und der Variation
der Länge oder Lochlänge der Perforationslöcher 104 in Umfangsrichtung ein vorbestimmter
Code auf den Zigarettenhüllmaterialstreifen aufgebracht werden, ohne dass der Gesamtventilationsgrad
für eine vorbestimmte Produktsorte oder Zigarettenmarke verändert wird.
[0071] Gemäß der Erfindung wird die unregelmäßige Verteilung der Perforationslöcher 104
über den Zigarettenumfang beeinflusst, wobei ebenfalls die Einzellänge der Perforationslöcher
104 beeinflusst wird, wobei die Gesamtlänge sämtlicher Perforationslöcher bei einer
konstanten Anzahl an Perforationslöchern über den Zigarettenumfang konstant gehalten
wird.
[0072] Gemäß der Erfindung werden durch bei der Perforation der Zigaretten die Lochlänge
und die Verteilung der Perforationslöcher so beeinflusst, dass eine eindeutige Zuordnung
anhand der individuellen Perforationsmuster zu einem Hersteller und/oder einem Produktionsort,
einer Produktionsmaschine und/oder einer Produktionsschicht ermöglicht ist, wobei
die Informationen über die produktionsrelevanten und charakteristischen Eigenschaften
der jeweiligen Zigarette codiert in die Umhüllungsstreifen bzw. den Zigarettenmaterialstreifen
eingebracht werden. Beispielsweise kann eine Perforation unter Verwendung von Morse-Codes
oder von so genannten IAN-Codes (International Article Number-Codes) oder von EAN-Codes
(European Article Number-Codes) oder eines anderen Strichcodes als Perforationsmuster
auf den Zigarettenumhüllungsstreifen aufgebracht werden. Im Falle einer zweispurigen
oder mehrspurigen Perforation kann als Perforationsmuster auch ein zweidimensionaler
Code (2D-Code) in das Belagpapier und/oder das Umhüllungspapier eingebracht werden.
[0073] Aufgrund der verschlüsselten Codes anhand der voneinander verschiedenen Perforationsmuster
wird die Fälschungssicherheit der hergestellten Zigaretten signifikant erhöht.
[0074] Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass neben einem vorhandenen
Perforationsmuster in einer ersten Spur für einen Gesamtventilationsgrad von Zigaretten
zusätzlich ein individualisierendes Perforationsmuster in einer zweiten, vorzugsweise
parallelen, Spur in das Umhüllungspapier oder in die Umhüllungsstreifen und/oder in
das Belagpapier oder in die Belagpapierstreifen der Zigaretten eingebracht werden.
[0075] In Fig. 4 ist schematisch ein System zur Prüfung der Echtheit von Zigaretten dargestellt.
Hierbei verfügt das System über ein Leitsystem 200, durch das Codes an eine Steuerungseinrichtung
201 für die Herstellung von Zigaretten und Codes für die Steuerungseinrichtung 202
für Zigarettenschachteln an einer Packeinrichtung erzeugt und an die Steuerungseinrichtungen
201 und 202 entsprechend verteilt sowie übermittelt werden. Hierdurch wird eine eineindeutige
Zuordnung von den auf den Zigaretten ausgebildeten Perforationsmustern als Code und
ein entsprechender Code auf den an der Packeinrichtung hergestellten Zigarettenpackungen
erzeugt.
[0076] Die Steuerungseinrichtung 201 ist mit einer Strangmaschine 210 verbunden, einer Filteransetzmaschine
211 sowie einer Lasereinrichtung 212 zur Perforierung der an der Filteransetzeinrichtung
211 hergestellten Filterzigaretten.
[0077] Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung 201 mit einer optischen Prüfeinrichtung,
die z.B. unter der Bezeichnung OCIS der Hauni Maschinenbau AG bekannt ist, verbunden.
Insbesondere ist die Steuereinrichtung 201 für die Herstellung von Filterzigaretten
als Rechnereinrichtung ausgebildet. Ferner ist auch das Leitsystem 200 als Rechner
ausgebildet. Die von dem Leitsystem 200 vorgegebenen als Code auf die Zigaretten aufgebrachten
Perforationsmuster werden zusätzlich in einem zentralen Datenspeicher 220 abgespeichert.
[0078] Durch Speicherung der Perforationsmuster bzw. deren Codes im Datenspeicher 220 ist
es möglich, dass nach der Herstellung der Filterzigaretten mit individualisierten
Perforationsmustern oder Perforationscodes und nach Verpackung der Zigaretten in entsprechende
Packungen unter Verwendung von Erkennungseinrichtungen 231, 232 die mit den individualisierten
Perforationsmustern versehenen Zigaretten und mit, vorzugsweise individuellen, Codes
versehenen Packungen untersucht werden.
[0079] Durch die Erkennungseinrichtungen 231, 232 kann festgestellt werden, ob die produzierte
mit einem entsprechenden Perforationsmuster versehene Zigarette in die entsprechende
Zigarettenpackung gehört. Hierbei wird eine Abfrage von der Erkennungseinrichtung
231 oder 232 bei der Datenbank 220 durchgeführt.
[0080] Ist einer Packeinrichtung kein entsprechender Code zugeordnet, kann in einer Ausgestaltung
festgestellt werden, ob die untersuchte Zigarette zu einer entsprechenden Charge,
z.B. Stange oder Karton, passt oder passen könnte. Hierbei wird ein Vergleich des
Datums und/oder des Produktionsortes und/oder der Produktionsmenge, die als Perforationsmuster
codiert an der entsprechenden Zigarette vorhanden sind, überprüft. Durch die Lasereinrichtung
212 wird eine entsprechende Perforation an den Umhüllungen der Filterzigaretten durchgeführt.
Hierbei wird der entsprechende Code bzw. das entsprechende Perforationsmuster über
die Steuereinrichtung 201 vom Leitsystem 200 ermittelt und anschließend an die Lasereinrichtung
212 übertragen.
[0081] Darüber hinaus wird mittels der optischen Prüfeinrichtung 213 überprüft, ob das Perforationsmuster
oder der Perforationscode tatsächlich auf den Zigaretten vollständig ausgebildet ist.
Bei Erkennung eines fehlerhaften Perforationsmusters, das mit dem vorgegebenen individuellen
Perforationsmuster nicht übereinstimmt, wird dem Leitsystem 200 dieses Ereignis gemeldet,
so dass das Leitsystem 200 abspeichert, wie viele Zigaretten mit einem Individual-Code
oder Perforationsmuster produziert wurden. Diese entsprechende Information wird ebenfalls
an den Datenspeicher 220 weitergegeben.
[0082] Die Abfragen der Perforationsmuster über die Erkennungseinrichtungen 231, 232 erfolgt
vorzugsweise auf eine entsprechende Anfrage durch diese Einrichtungen an den Datenspeicher
220. Dieser Datenspeicher 220 ist als zentraler Datenspeicher nur für autorisierte
Personen oder Behörden oder Einrichtungen entsprechend zugänglich.
[0083] In den Fig. 5a, 5b sind jeweils verschiedene Ausführungsbeispiele für eine Erkennungseinrichtung
231 bzw. 232 schematisch dargestellt. Hierbei verfügt die Überwachungseinrichtung
231 über eine Ausgabe-/Auswerteeinrichtung 235, die mit einer Leseeinrichtung 236
für die Perforationsmuster einer Zigarette ausgebildet ist. Hierbei werden die Perforationsmuster
mittels der Leseeinrichtung 236 aufgenommen und an die Ausgabe-/Auswerteeinrichtung
übermittelt.
[0084] Beispielsweise ist die Ausgabe-/Auswerteeinrichtung 235 als Laptop oder mobiles Datenerfassungsgerät
ausgebildet. Die Ausgabe-/ Auswerteeinrichtung 235 hat ferner Zugang zu einer Datenbank
(vgl. Fig. 4, Bezugszeichen 220), so dass nach Erfassen der Perforationsmuster der
Zigaretten 100 das erfasste Perforationsmuster mit dem in dem Datenspeicher 220 hinterlegten
Perforationsmuster verglichen wird. Hierdurch wird nach einer Decodierung der Perforationsmuster
der Zigaretten 100 geprüft, ob bestimmte Angaben zu dieser untersuchten Zigarette
100 vorliegen.
[0085] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 5b ist zusätzlich zu der in Fig. 5a miteinander
verbundenen Ausgabe-/Auswerteeinrichtung 235 und Leseeinrichtung 236 die Ausgabe-/Auswerteeinrichtung
235, mit einer Leseeinrichtung 237 für die auf Zigarettenpackungen 120 aufgebrachten
Codierungen verbunden, um unter Verwendung eines Datenspeichers 220 und Zugriff auf
den Datenspeicher 220 und den darin hinterlegten Informationen zu den Codes der Zigarettenpackungen
und den codierten oder codierenden Perforationsmuster auf den Zigaretten 100 zu prüfen,
ob eine aus einer Zigarettenpackung 120 entnommene Zigarette 100 auch zu dieser Zigarettenpackung
gehört, um die Herkunft und die Echtzeit der Zigaretten 100 und die der Zigarettenpackung
120 zu verifizieren.
[0086] Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch
einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden
allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen
können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.
Bezugszeichenliste
[0087]
- 2
- Filteransetzvorrichtung
- 7
- Zigaretten
- 8
- Filter
- 9
- Belagpapier
- 16
- Perforationsvorrichtung
- 17
- Laser
- 18
- Laserstrahl
- 19a
- Spiegel
- 19b
- Spiegel
- 21
- Linse
- 22
- Perforationstrommel
- 23
- Pfeil
- 24
- Kanäle
- 26
- Mulden
- 27
- Rollvorrichtung
- 28
- Pfeil
- 29
- Rollnocken
- 30
- Prüftrommel
- 31
- äußerer Ring
- 32
- Steuernocken
- 33
- Steuernocken
- 34
- Sensor
- 36
- Steuerungsvorrichtung
- 38
- Ventilationsprüfeinrichtung
- 39
- Fördertrommel
- 40
- Fördertrommel
- 41
- Kamera
- 42
- Kamera
- 43
- Kamera
- 44
- Kamera
- 100
- Filterzigarette
- 101
- Tabakstock
- 103
- Zigarettenumhüllung
- 104
- Perforationslöcher
- 104a
- Perforationslöcher
- 104b
- Perforationslöcher
- 110
- Zigarettenhüllmaterialstreifen
- 120
- Zigarettenpackung
- 200
- Leitsystem
- 201
- Steuereinrichtung
- 202
- Steuereinrichtung
- 210
- Strangmaschine
- 211
- Filteransetzmaschine
- 212
- Lasereinrichtung
- 213
- optische Prüfeinrichtung
- 220
- Datenspeicher
- 231
- Untersuchungseinrichtung
- 232
- Untersuchungseinrichtung
- 235
- Ausgabe-/Auswerteeinrichtung
- 236
- Leseeinrichtung
- 237
- Leseeinrichtung
- Qaus
- Gesamtaustrittsluftmenge
- Qein
- Gesamteintrittsluftmenge
- QF
- Luftmenge, die durch Filter eintritt
- QP
- Luftmenge, die durch Umhüllungsstreifen eintritt
1. Verfahren zum Herstellen von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie
(7, 100), insbesondere Zigaretten (7, 100), wobei die von jeweils einem Umhüllungsstreifen
(110) umhüllten stabförmigen Produkte (7, 100) auf ihren Umhüllungstreifen (110) mit
einem, insbesondere linienförmigen, Perforationsmuster aus einer vorbestimmten Anzahl
von Perforationslöchern (104, 104a, 104b) jeweils versehen werden, so dass die stabförmigen
Produkte (7, 100), insbesondere Zigaretten, mit einem vorbestimmten Ventilationsgrad
bereitgestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass für eine vorbestimmte Produktsorte, insbesondere Zigarettensorte, mit einem vorbestimmten
Ventilationsgrad ein erstes stabförmiges Produkt (7, 100), vorzugsweise erste Zigarette
(7, 100), mit einem ersten, insbesondere linienförmigen, Perforationsmuster versehen
wird und ein zweites stabförmiges Produkt (7, 100), insbesondere zweite Zigarette
(7, 100), mit einem zweiten, insbesondere linienförmigen, Perforationsmuster versehen
wird, wobei das erste Perforationsmuster des ersten stabförmigen Produkts (7, 100)
sich von dem zweiten Perforationsmuster des zweiten stabförmigen Produkts (7, 100)
in der Anordnung der Perforationslöcher (104, 104a, 104b) unterscheidet, wobei insbesondere
die Anzahl der Perforationslöcher (104, 104a, 1 04b) des ersten Perforationsmusters
der Anzahl der Perforationslöcher (104, 104a, 104b) des zweiten Perforationsmusters
entspricht und die Gesamtlänge der Perforationslöcher (7, 100) des ersten Perforationsmusters
der Gesamtlänge der Perforationslöcher (104, 104a, 104b) des zweiten Perforationsmusters
entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Perforationsmuster des ersten stabförmigen Produkts (7, 100) und das Perforationsmuster
des zweiten stabförmigen Produkts (7, 100) in einem Speichermedium und/oder in einer
Datenbank (220) hinterlegt und/oder abgespeichert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die oder alle Perforationsmuster mehrerer stabförmiger Produkte (7, 100) einer Produktsorte
bei gleicher Gesamtlänge der Perforationslöcher (104, 104a, 104b), vorzugsweise in
Umfangsrichtung, und bei konstant bleibender Anzahl der Perforationslöcher (104, 104a,
104b) jeweils unterschiedlich ausgebildet werden oder sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Produkte (7, 100) mit jeweils voneinander unterscheidbaren Perforationsmustern,
vorzugsweise mit einer gleichen Gesamtlänge und einer gleichen Breite der Perforationslöcher
(104, 104a, 104b), und mit einer gleichen Anzahl an Perforationslöchern (104, 104a,
104b) mit dem gleichen Ventilationsgrad ausgebildet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausbilden der einzelnen Perforationslöcher (104, 104a, 104b) in den Umhüllungsstreifen
(110) der stabförmigen Produkte (7, 100) die Länge der Perforationslöcher (104, 104a,
104b) in Umfangsrichtung des stabförmigen Produkts (7, 100) und die Abstände zwischen
den Perforationslöchern (104, 104a, 1 04b) in Umfangsrichtung variiert werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein Perforationsmuster eines stabförmigen Produkts (7, 100) der Hersteller
und/oder der Produktionsort und/oder die Produktionsmaschine und/oder die Produktionszeit
in den Umhüllungsstreifen (110) der stabförmigen Produkte (7, 100) codiert werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Perforationsmuster der stabförmigen Produkte (7, 100) unter Verwendung wenigstens
einer Strahlungsquelle (17, 212), insbesondere Laser (17, 212), in den Umhüllungsstreifen
(110) der stabförmigen Produkte (7, 100) ausgebildet oder eingebracht werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass stabförmige Produkte, insbesondere Zigaretten, mit einem ersten linienförmigen Perforationsmuster
zusätzlich mit wenigstens einem weiteren parallel zum ersten Perforationsmuster beabstandeten
linienförmigen Perforationsmuster versehen werden oder sind.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausbilden der individuellen Perforationsmuster in das jeweilige Umhüllungspapier
(110) und/oder in das Belagpapier (9) der einzelnen stabförmigen Produkte (7, 100)
die Perforationsmuster mittels einer, vorzugsweise pneumatisch-elektronischen, Überwachungseinrichtung
(38), insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine, bezüglich des Zugwiderstands
und/oder des Ventilationsgrads überwacht werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausbilden der individuellen Perforationsmuster in das jeweilige Umhüllungspapier
(110) und/oder in das jeweilige Belagpapier (9) der einzelnen stabförmigen Produkte
(7, 100) die Perforationsmuster mittels einer, vorzugsweise optischen, Überwachungseinrichtung
(41, 42, 43, 44, 213), insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine, überwacht
werden und/oder dass die Perforationsmuster für jedes einzelne stabförmige Produkt
(7, 100) von einer, insbesondere zentralen, Steuereinrichtung (201, 200), insbesondere
einem Zentralrechner, bestimmt werden und an eine Perforationseinrichtung (16, 212),
vorzugsweise online, übermittelt werden.
11. Maschine zum Herstellen von stabförmigen Produkten (7, 100) der Tabak verarbeitenden
Industrie, insbesondere Zigaretten (7, 100), wobei mittels einer Perforationseinrichtung
(16, 212) Perforationsmuster mit Perforationslöchern (104, 104a, 104b) in die von
einem Umhüllungspapier (110) und/oder Belagpapier (9) jeweils umhüllten stabförmigen
Produkte (7, 100), insbesondere Zigaretten (7, 100), einbringbar sind, wobei die Perforationseinrichtung
(16, 212) mittels einer, insbesondere zentralen, Steuereinrichtung (201, 200), insbesondere
Zentralrechner, derart steuerbar ist, dass das Verfahren zum Herstellen von stabförmigen
Produkten (7, 100) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten (7,
100), nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausführbar ist.
12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausbilden der individuellen Perforationsmuster in das jeweilige Umhüllungspapier
(110) und/oder in das Belagpapier (9) der einzelnen stabförmigen Produkte (7, 100)
eine, vorzugsweise pneumatisch-elektronische, Überwachungseinrichtung (38) zum Überwachen
des Zugwiderstands und/oder des Ventilationsgrads, insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine,
vorgesehen ist.
13. Maschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausbilden der individuellen Perforationsmuster in das jeweilige Umhüllungspapier
(110) und/oder in das jeweilige Belagpapier (9) der einzelnen stabförmigen Produkte
(7, 100) eine, vorzugsweise optische, Überwachungseinrichtung (41, 42, 43, 44, 213)
zum Überwachen der Perforationsmuster, insbesondere auf derselben Herstellungsmaschine,
vorgesehen ist.
14. System zum Prüfen von hergestellten stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden
Industrie (7, 100), insbesondere Zigaretten (7, 100), wobei die von einem Umhüllungsstreifen
(110) jeweils umwickelten stabförmigen Produkte (7, 100) auf ihrem Umhüllungsstreifen
(110) mit einem Perforationsmuster mit einer vorbestimmten Anzahl von Perforationslöchern
(104, 104a, 104b) jeweils versehen sind, so dass die stabförmigen Produkte (7, 100)
mit einem vorbestimmten Ventilationsgrad bereitgestellt sind, mit einer Erkennungseinrichtung
(231, 232) zum Erkennen der Perforationsmuster von einzelnen stabförmigen Produkten
(7, 100), wobei insbesondere die Erkennungseinrichtung (231, 232) mit einer, vorzugsweise
dezentralen, Datenbank (200) für Perforationsmuster verbindbar ist, so dass nach einem
Erkennen eines Perforationsmusters und einem Abgleich des erkannten Perforationsmusters
mit den in der Datenbank (220) verfügbaren Perforationsmusterdaten die Herkunft und/oder
die Herstellungsart und/oder die Produktionsbedingungen der stabförmigen Produkte
(7, 100) bestimmbar ist.
15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinrichtung (231, 232) eine Sensoreinrichtung (236, 237) und/oder ein,
vorzugsweise mobiles, Datenverarbeitungsgerät (235) aufweist.