EP2465366A2 - Perforation von Zigaretten - Google Patents

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Publication number
EP2465366A2
EP2465366A2 EP11191478A EP11191478A EP2465366A2 EP 2465366 A2 EP2465366 A2 EP 2465366A2 EP 11191478 A EP11191478 A EP 11191478A EP 11191478 A EP11191478 A EP 11191478A EP 2465366 A2 EP2465366 A2 EP 2465366A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
perforation
rod
perforation pattern
shaped products
cigarettes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11191478A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2465366A3 (de
Inventor
Hans-Henning Kock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
Priority to EP19191175.9A priority Critical patent/EP3586650A1/de
Publication of EP2465366A2 publication Critical patent/EP2465366A2/de
Publication of EP2465366A3 publication Critical patent/EP2465366A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/32—Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
    • A24C5/34—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
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    • A24C5/32—Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
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    • A24C5/3412—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes by means of light, radiation or electrostatic fields
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • A24C5/60—Final treatment of cigarettes, e.g. marking, printing, branding, decorating
    • A24C5/601—Marking, printing or decorating cigarettes
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/60—Final treatment of cigarettes, e.g. marking, printing, branding, decorating
    • A24C5/606—Perforating cigarettes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D1/00—Cigars; Cigarettes
    • A24D1/02—Cigars; Cigarettes with special covers
    • A24D1/027—Cigars; Cigarettes with special covers with ventilating means, e.g. perforations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/04—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure
    • A24D3/043—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure with ventilation means, e.g. air dilution

Definitions

  • the invention relates to a method for producing rod-shaped products of the tobacco-processing industry, in particular cigarettes, wherein the bar-shaped products enveloped in each case by a wrapping strip are provided on their wrapping strips with a, in particular linear, perforation pattern of a predetermined number of perforation holes, so that the rod-shaped products, in particular cigarettes, are provided with a predetermined degree of ventilation.
  • the invention relates to a machine for producing rod-shaped products of the tobacco-processing industry, in particular cigarettes, wherein by means of a perforation Perforationsmuster perforation holes in each of a wrapping strip or wrapping paper and / or tipping paper enveloped rod-shaped products, in particular cigarettes, are introduced.
  • the invention relates to a system for testing manufactured rod-shaped products of the tobacco processing industry, in particular cigarettes, wherein the rod-shaped products respectively wrapped by a wrapping strip are provided on their wrapping strip with a perforation pattern with a predetermined number of perforation holes respectively.
  • rod-shaped articles or products of the tobacco processing industry are understood in the present context, in particular cigarettes, filter rods, multifilters and tobacco sticks for cigarettes.
  • rod-shaped products of the tobacco processing industry are understood to mean filter cigarettes, the filter cigarettes each consisting of a filter plug and a tobacco rod which are connected to one another.
  • the partial ventilation levels that make up the total degree of ventilation be as constant as possible. This total degree of ventilation is made up of the degree of filter ventilation and the level of tobacco smoke ventilation, which must be within specified tolerances.
  • a perforation of holes is made in the fabricated filter cigarettes using perforating means into the wrapping material or the wrapping strips of the bar-shaped articles.
  • a uniform perforation is thereby introduced into the wrapping strips, whereby the wrapping strips have a predetermined, desired air permeability during smoking, so that secondary air is sucked into the wrapping strips due to the perforation pattern introduced, with which the proportions of nicotine and condensate in the smoke are influenced.
  • the perforation is introduced into the wrapping strips using laser beams as coherent radiation, resulting in a very accurate constant zone of desired air permeability in the wrapping of the smoking articles.
  • the wrapping By forming a perforation zone in the wrapping material of the rod-shaped articles, the wrapping is provided with a zone of predetermined air permeability to add a certain amount of fresh air to the smoke each time a cigarette is pulled.
  • the wrapping material or wrapping strips of these articles are usually made of paper, the wrapping material or the Envelope strips are perforated to produce a desired air permeability at predetermined intervals. For filter cigarettes, it is common practice to make the perforations in the tipping paper leaflet at the filter end.
  • a so-called ventilation zone provides the articles with a predetermined (total) degree of ventilation to preset levels of nicotine and condensate in the smoke of a smoking article or filter cigarette with such zone to be able to comply with the desired air permeability.
  • DE 27 50 038 C2 For example, a method of controlling the perforation of cigarettes or other rod-shaped smoking articles is described. To compensate for the Tabakstockventilation is proposed to measure the air permeability of the cigarette paper before stranding or on a separate test drum before the perforation.
  • DE 41 06 127 A1 discloses a method for perforating shell material of rod-shaped articles of the tobacco processing industry in which the shell material to be perforated is moved through a perforation zone and a corresponding pulsed energetic beam in the perforation zone is aligned with the shell material to form perforation holes on the shell material.
  • the object of the invention is to identify simple and one-to-one produced tobacco industry products in a simple way individually, it should be possible, based on the individual identification of the manufactured products this also in a simple manner identify.
  • Another object of the invention is to increase the anti-counterfeiting security of rod-shaped products of the tobacco processing industry.
  • the object is achieved by a method for producing rod-shaped products of the tobacco-processing industry, in particular cigarettes or filter cigarettes, wherein the bar-shaped products enveloped in each case by a wrapping strip are provided on their wrapping strips with a, in particular linear, perforation pattern of a predetermined number of perforation holes in that the rod-shaped products, in particular cigarettes, are provided with a predetermined degree of ventilation, which is further developed in that for a predetermined type of product, in particular cigarette type, with a predetermined degree of ventilation, a first rod-shaped product, preferably a first cigarette, with a first, in particular line-shaped perforation pattern is provided and a second rod-shaped product, in particular second cigarette, is provided with a second perforation pattern, wherein the first perforation pattern the first rod-shaped product differs from the second, in particular linear, perforation pattern of the second rod-shaped product in the arrangement of the perforation holes, wherein in particular the number of perforation holes of the first perforation pattern corresponds to the number
  • the hole width of the perforation holes is the same i. remains unchanged, it is provided according to the invention that in the formation of the perforation, the number of perforations of the first perforation corresponds to the number of perforations of the second perforation pattern and the cumulative total length of the perforation of the first perforation corresponds to the cumulative total length of the perforation of the second perforation pattern.
  • the invention is based on the idea that in a filter attachment machine in which the rod-shaped products, e.g. Filtered cigarettes are made, which are formed on this machine produced filter cigarettes with a predetermined (total) degree of ventilation.
  • a perforation device in particular using a laser or a laser beam, a perforation pattern with ventilation holes is introduced into the envelope of the cigarette.
  • the products or filter cigarettes produced on the production machine are individualized by the mutually distinguishable and different perforation patterns, so that after production at a later time the filter cigarettes produced are identified or authenticated accordingly during a test.
  • the individual perforation pattern of the cigarette is detected individually by means of a type of reader, then the detected, unique, perforation pattern of a cigarette is decoded, for example, so that it is determined on the basis of the detected perforation pattern for each cigarette on which machine this cigarette has been produced at a specified time at a predetermined location.
  • the manufactured rod-shaped products and the manufacturing machines of the tobacco processing industry is assigned a unique identifier or marking that are impressed in the production of rod-shaped products or filter cigarettes based on the variation of the perforation holes of a perforation pattern of the cigarette produced .
  • the filter cigarette or the manufactured product can be given information on the product type, such as the variation of perforation patterns. Mark, the production time and the date of manufacture, are stamped on the perforation pattern.
  • the predetermined (total) degree of ventilation of filter cigarettes is always maintained, while the arrangement of the perforation holes of a Perforationsmusters is varied accordingly, the total length of the perforation holes in the circumferential direction of the cigarettes of a batch is kept constant.
  • the number of perforation holes is kept constant, wherein the individual length of the perforation holes is varied accordingly, so that each manufactured cigarettes is given an individual or individualizing feature on the basis of the mutually different perforation patterns.
  • a second perforation pattern with individualized or individually arranged perforation holes is applied to the casing of the products.
  • an individualization of the rod-shaped products or filter cigarettes in addition to the already existing, indistinguishable hole pattern for a desired or predetermined degree of ventilation is impressed into the enclosure.
  • the perforation pattern of the first rod-shaped product and the perforation pattern of the second rod-shaped product are stored and / or stored in a storage medium and / or in a database.
  • all perforation patterns that are used to customize the rod-shaped products or filter cigarettes stored in a data repository of a data store, and then using this data collection for the perforation patterns in a test of cigarettes or individual cigarettes to identify the examined filter cigarettes or determine the place of manufacture and the manufacturing machine and the production time based on the individual identification on the basis of the perforation pattern ,
  • the individualizing, unique identification of the mass-produced rod-shaped article is further provided that the or all perforation of several rod-shaped products or all rod-shaped products of a product with the same or constant total length of the perforation, preferably in the circumferential direction of the rod-shaped article or products, and If the number of perforation holes remains constant, they are each formed differently or are.
  • the rod-shaped products are each formed with mutually distinguishable Perforationsmustern, preferably with an equal overall length and the same width and total hole area of the perforation holes, and with an equal number of perforation holes with the same degree of ventilation.
  • the cigarettes are perforated on a filter tying machine or machine online, so that the perforation holes distributed on the perimeter of the products, also called ventilation holes, are arranged such that the arrangement of the perforation holes is company-specific and / or or brand specific. Due to the variation in the geometric dimensions of the perforation holes, the deviations in the perforation holes to be determined only microscopically on the individual manufactured products or filter cigarettes.
  • wrapping strips of the rod-shaped products such as e.g. Cigarette paper and / or tipping paper strips are provided using at least one laser with individually coded perforations or micro perforations, which are generated by a suitably operated, preferably pulsed, laser.
  • An encoding with product-relevant information takes place in that the length of the perforation holes in the circumferential direction of the rod-shaped products and the distances between the perforation holes are varied in the circumferential direction when forming the individual perforation holes in the wrapping strip of the rod-shaped products.
  • an embodiment of the method is characterized in that the manufacturer and / or the production site and / or the production machine and / or the production time in the wrapping strip of the rod-shaped products are encoded or are each encoded by a perforation pattern of a rod-shaped product.
  • the perforation patterns of the rod-shaped products are preferably formed or introduced into the cladding strip of the rod-shaped products using at least one radiation source, in particular a laser.
  • an embodiment of the method is characterized in that rod-shaped products, in particular cigarettes, are provided with a first line-shaped perforation pattern additionally with at least one further parallel to the first perforation spaced-line perforation pattern or are.
  • the processing of the rod-shaped products is also improved in that after forming the individual perforation pattern in the respective wrapping paper or in the respective wrapping strips and / or in the respective tipping paper of the individual rod-shaped products, the perforation pattern by means of a, preferably optical, monitoring device, in particular on the same production machine , be monitored.
  • a monitoring device in particular on the same production machine.
  • the respectively introduced pattern is correspondingly monitored or detected by means of a monitoring device.
  • optical test systems already present on the production machines or strand machines as well as the filter attachment machines are modified for this purpose with regard to an evaluation algorithm according to the invention.
  • Suitable test systems are, for example, under the name "OCIS" known test systems HAUNI Maschinenbau AG in filter attachment machines, which are designed to visually inspect the surface of the rod-shaped products.
  • An optical test is understood here to be an examination with electromagnetic radiation in the visible region of the spectrum or in adjacent regions which are invisible to the human eye, for example in the infrared or ultraviolet region. After wrapping a tabular or rod-shaped product, the optical inspection preferably takes place in the reflection process, measuring light reflected from the surface of the product.
  • the known inspection systems for example OCIS systems of HAUNI Maschinenbau AG, are designed to record images of strand surfaces or cigarette surfaces by means of a camera system and to analyze them in an evaluation unit. Cigarettes with recognized defects, such as an incomplete perforation pattern for a predetermined degree of ventilation, are removed, for example via a shot valve from the current production on the machine.
  • a further method step is characterized in that the perforation patterns for each individual rod-shaped product are determined by a, in particular central, control device, in particular a central computer, and transmitted to a perforation device, preferably online, so that corresponding control commands are sent to the product manufacturing machine a perforation device for forming perforation patterns on the surface of the rod-shaped products are transmitted.
  • the individual or individualizing perforation patterns with mutually different arrangements of perforation holes and a variation of the distances between the perforation holes in the circumferential direction are determined or determined, so that according to the individually determined, unique and thus unique identification pattern for a filter cigarette this according to the Perforationsmuster is formed, wherein the degree of ventilation of the manufactured products on the production machine for a cigarette or is substantially constant or maintained for a batch.
  • the number of perforation holes also varies, again keeping the degree of ventilation of the perforated cigarette constant.
  • the object is achieved by a machine for producing rod-shaped products, in particular cigarettes, wherein by means of a perforation Perforationsmuster perforation holes in each of a wrapping strip or wrapping paper and / or tipping paper enveloped rod-shaped products, in particular cigarettes, can be introduced, wherein the perforation by means of a, in particular central, control device, in particular central computer, is controllable such that the above-described inventive method for producing rod-shaped products of the tobacco-processing industry, in particular cigarettes, is executable.
  • corresponding individualizing perforation patterns are determined with differently long and differently arranged perforation holes and different distances between the perforation holes in the circumferential direction and transmitted accordingly to the perforation, so that individualized for customizing the mass produced cigarettes, for example on a filter attachment machine, the filter cigarettes , wherein the introduced, mutually different perforation patterns correspond in coded form product-relevant information, wherein the individualized perforation pattern read or recognize the code introduced as a perforation pattern using corresponding evaluation units or reading devices.
  • a, preferably pneumatic-electronic, monitoring device for monitoring the draft resistance and / or the degree of ventilation, in particular on the same production machine, is provided.
  • a, preferably optical, monitoring device for monitoring the perforation pattern in particular on the same production machine, is provided.
  • the object is achieved by a system for testing manufactured rod-shaped products of the tobacco processing industry, in particular cigarettes, wherein the rod-shaped products respectively wrapped by a wrapping strip on their wrapping strip with a perforation pattern with a predetermined number of perforation holes respectively provided are, so that the rod-shaped products are provided with a predetermined degree of ventilation, with a recognition device for detecting the perforation pattern of individual rod-shaped products, wherein the detection device with a, preferably decentralized database for perforation pattern is connectable or connected, so that after detection of a Perforationsmusters and a comparison of the recognized perforation pattern with the available in the database perforation pattern data the origin and / or the production method and / or the production conditions of the rod-shaped products can be determined.
  • the recognition device is designed to recognize the perforation pattern on the wrapping strip of the cigarettes, wherein the recognized perforation pattern by means of a computer, e.g. Laptop or personal computer, to be compared with a central database for perforation patterns.
  • the perforation patterns are stored in a corresponding digital form in a data collection, with state jurisdictions having a corresponding authorized access to such data collection.
  • the system is characterized in that the recognition device has a sensor device and / or a, preferably mobile, data processing device.
  • a data processing device for example, a portable computer or a portable terminal, such as a mobile phone with a corresponding scanning device or the like.
  • Fig. 1 schematically shows the structure of a filter cigarette 100 and the different degrees of ventilation.
  • the filter cigarette 100 is divided into a tobacco stick 101 and a filter 8.
  • the tobacco rod 101 is surrounded by a porous cigarette wrap strip 103.
  • a wrapping strip is wrapped around the tobacco rod and subsequently a tobacco rod of double use length is cut off from the wrapped tobacco rod.
  • ventilation holes 104a are inserted as perforation holes of the tipping paper 9 by a perforating device.
  • the total air discharge amount Q from the air inlet amount Q F in the area of the filter of the filter cigarette 100 and the air intake quantity Q P in the region of the tobacco rod, in particular of the air intake quantity by the porous paper wrapper, and the total intake air amount Q a can be prepared using known formulas below other the total ventilation degree the filter ventilation degree as well as the tobacco floor ventilation degree as well determine further specific values of the cigarette 100.
  • the cigarette wrapper 103 provided by a wrapping paper for the tobacco stick 103 using a cigarette paper strip may also be provided with perforation holes 104b.
  • Fig. 2 schematically shows a Filteransetzvorraum 2 in the neck.
  • a filter attachment device or filter attachment machine is known under the name "MAX" of HAUNI Maschinenbau AG, Hamburg.
  • the cigarettes After being manufactured on a (cigarette) stranding machine, the cigarettes are conveyed to the filter tipping device 2 and transferred to it, where they are connected to double-length filter plugs.
  • the filter plug also a tipping paper strip is fed, which deducted from a tipping paper roll or reel, glued and sliced in leaflets, which are called on tipping paper leaflets.
  • the cigarettes 7 are assembled with finished axially aligned filter plug to finished filter cigarettes 100.
  • perforation holes 104a, 104b are inserted into the filter sticks enveloped by a wrapper strip and / or filter pads wrapped by the tipping paper leaflet using a perforator 16 with a laser 17, preferably for each web of caterpillar conveyed cigarettes a laser 17 is provided.
  • a laser beam 18 emanating from a controllable laser 17 passes through the mirrors 19a and 19b and a lens 21 onto the filter 8, so that perforation holes 104a, 104b are produced by the covering paper and / or the wrapping paper of the tobacco rod 101 and optionally also by using the laser 17 made of paper surface of the filter plug are burned, so that when pulling on the filter cigarette 7 cool secondary air can enter through the perforation holes 104a, 104b in the filter 8 and / or tobacco stick 101, where they mix with the stream of smoke flowing through the cigarette 7.
  • a filter cigarette 100 on a perforation drum 22 on which it is conveyed in the direction of arrow 23 and thereby held by suction in channels 24 in troughs 26.
  • a rolling device 27 in the form of a rotating according to arrow 28 Roll cam 29 rolls the filter cigarettes 100 each at a rolling point such that they interrupt their conveying movement in the direction of arrow 23 during rolling by relatively roll back on the circumference of the test drum 22. Therefore, the laser beam 18, which is emitted in the form of pulses from the laser 17, successively burn or form perforation holes 104a in the filter plug 8, which then in the circumferential direction lie one behind the other in a row.
  • the timing of the beginning of the perforation of a filter cigarette and the individual laser pulses in one embodiment are triggered by a cam, of which the outer ring 31 with the control cam 32 (trigger) and 33 (single pulses) can be seen.
  • the control signals are given by a sensor 34 to a control device 36 of the laser 17.
  • an opto-electronic or magneto-electronic rotary pulse generator or even a resolver can be provided in a further embodiment.
  • control operations of the perforation device 16 are possible in order to introduce or form corresponding perforation holes 104a, which are also called ventilation holes, in the wrapping strips of the filter cigarettes 100.
  • the total degree of ventilation is checked by means of a Ventilationsprüf worn 38.
  • the test cigarette 7 is supplied with a test pressure via a throttle, not shown here.
  • a likewise not shown transducer converts the measured pressure into an electrical signal and supplies it to the control device 36.
  • the degree of tobacco-stick ventilation is influenced only by fluctuations in the air-permeability in the cigarette wrapper 103.
  • a corresponding measuring arrangement is for example in the DE 27 50 038 C2 , especially in Fig. 5 , disclosed.
  • the DE 27 50 038 C2 is intended to be fully incorporated into the disclosure of this application.
  • the overall degree of ventilation is kept constant by controlling the perforating device 16, in particular the hole cross sections, assuming that the amount of tobacco in the tobacco rod and thus the draw resistances in the finished cigarettes are constant.
  • Fig. 3a 3 shows schematically in section a developed perforated cigarette wrapping material strip 110 according to the prior art, wherein the cigarette wrapping material strip 110, by means of which a cigarette is enveloped, has perforation holes 104 in the circumferential direction at regular intervals.
  • the perforation holes 104 are circumferentially formed in the cigarette wrapping material strip in the circumferential direction by means of a perforating device as described above by way of example.
  • the perforation holes 104 a predetermined constant length, wherein also the distance in the circumferential direction between two perforation holes 104 is kept constant in each case.
  • the perforation holes 104 in the embodiment according to Fig. 3a evenly distributed over the circumference of the cigarettes respectively.
  • the cigarette wrapping material strips 110 each have mutually different perforation patterns, wherein the perforation holes 104 are formed and arranged irregularly in the circumferential direction.
  • the perforation holes 104 have different perforation lengths in the circumferential direction, wherein the distance between two perforation holes 104 is or will vary in the circumferential direction.
  • the overall lengths of the perforation holes 104 in the circumferential direction correspond to the total length of the perforation holes 104 according to the embodiment of the prior art (see. Fig. 3a ), so that even in the embodiments according to the invention in Fig. 3b, 3c the cigarettes produced have the same degree of ventilation as a cigarette with a strip of cigarette wrapping material according to Fig. 3a (State of the art).
  • the number of perforation holes 104 according to the embodiments of the invention in Fig. 3b, 3c constant. In the embodiments 3b, 3c, the number of perforation holes 104 in the circumferential direction is 20. In Fig. 3a are According to the state of the art, likewise 20 perforation holes 104 are formed on the cigarette wrapping material strip 110.
  • the perforation holes 104 By varying the length and / or the width or the diameter of the perforation holes 104 in the circumferential direction of a cigarette and the variation of the distances between the perforation holes 104, it is possible for cigarette brands or cigarette types to arrange the perforation holes 104 distributed on the cigarette circumference such that the Arrangement and formation of the perforation holes 104 is company-specific and / or brand-specific.
  • a predetermined code can be applied to the cigarette wrapper strip without changing the overall degree of ventilation for a predetermined product type or cigarette mark.
  • the irregular distribution of the perforation holes 104 is influenced by the circumference of the cigarette, which also affects the single length of the perforation holes 104, keeping the total length of all the perforation holes constant with a constant number of perforation holes over the circumference of the cigarette.
  • the hole length and the distribution of the perforation holes are influenced by the perforation of the cigarettes in such a way that an unambiguous assignment based on the individual perforation patterns to a manufacturer and / or production location, production machine and / or production layer is made possible about the production-relevant and characteristic properties of the respective cigarette coded into the wrapping strips or cigarette material strips are introduced.
  • a perforation may be applied to the cigarette wrapper strip using Morse codes or so-called IAN codes (International Article Number Codes) or EAN codes (European Article Number Codes) or another bar code as a perforation pattern.
  • IAN codes International Article Number Codes
  • EAN codes European Article Number Codes
  • another bar code as a perforation pattern.
  • a two-dimensional code (2D code) can also be introduced into the tipping paper and / or the wrapping paper as a perforation pattern.
  • Fig. 4 schematically a system for checking the authenticity of cigarettes is shown.
  • the system has a control system 200, are generated by the codes to a controller 201 for the production of cigarettes and codes for the controller 202 for cigarette packs on a packaging and distributed to the control devices 201 and 202 and transmitted accordingly.
  • This is a one-to-one assignment of the formed on the cigarette perforation patterns as a code and a corresponding code on the at the Pack created cigarette packets produced.
  • the control device 201 is connected to a stranding machine 210, a filter attachment machine 211 and a laser device 212 for perforating the filter cigarettes produced at the filter application device 211.
  • the controller 201 is provided with an optical inspection device, e.g. known as the OCIS of Hauni Maschinenbau AG.
  • the control device 201 is designed as a computer device for the production of filter cigarettes.
  • the control system 200 is designed as a computer. The predetermined by the control system 200 as a code applied to the cigarettes perforation pattern are additionally stored in a central data memory 220.
  • the recognition means 231, 232 it can be determined whether the produced cigarette provided with a corresponding perforation pattern belongs in the corresponding cigarette pack. In this case, a query is performed by the recognition device 231 or 232 at the database 220.
  • a corresponding code is not assigned to a packer, it can be determined in one embodiment whether the cigarette examined has been added to a corresponding batch, e.g. Rod or cardboard, fits or could fit. In this case, a comparison of the date and / or the production location and / or the production quantity, which are present as a perforation pattern encoded on the corresponding cigarette, checked.
  • the laser device 212 performs a corresponding perforation on the casings of the filter cigarettes.
  • the corresponding code or the corresponding perforation pattern is determined by the control device 201 by the control system 200 and then transmitted to the laser device 212.
  • the control system 200 is notified of this event, so that the control system 200 stores how many cigarettes were produced with an individual code or perforation pattern. This corresponding information is also forwarded to the data memory 220.
  • the queries of the perforation patterns via the recognition devices 231, 232 preferably take place upon a corresponding request by these devices to the data memory 220.
  • This data memory 220 is accessible as a central data memory only for authorized persons or authorities or institutions.
  • the monitoring device 231 has an output / evaluation device 235, which is formed with a reading device 236 for the perforation pattern of a cigarette.
  • the perforation patterns are recorded by means of the reading device 236 and transmitted to the output / evaluation device.
  • the output / evaluation device 235 is designed as a laptop or mobile data collection device.
  • the output / evaluation device 235 also has access to a database (cf. Fig. 4 220), so that after detecting the perforation pattern of the cigarette 100, the detected perforation pattern is compared with the stored in the data memory 220 perforation pattern. As a result, after a decoding, the perforation pattern of the cigarettes 100 is checked as to whether certain details are available for this cigarette 100 being examined.
  • the output / Auswert worn 235 connected to a reading device 237 for the applied on cigarette packs 120 codes to using a data memory 220 and access to the data memory 220 and the stored therein information about the codes the cigarette packs and the coded or coding perforation pattern on the cigarettes 100 to check whether a cigarette 100 removed from a cigarette pack 120 also belongs to this cigarette pack in order to verify the origin and the real time of the cigarettes 100 and of the cigarette pack 120.

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  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
  • Packaging Of Annular Or Rod-Shaped Articles, Wearing Apparel, Cassettes, Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein 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. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, 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 insbesondere 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 die Anzahl der Perforationslöcher (104, 104a, 104b) 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. Ferner betrifft die Erfindung eine Maschine zum Herstellen von stabförmigen Produkten (7, 100) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Zigaretten (7, 100) sowie ein System zum Prüfen von hergestellten stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie (7, 100), insbesondere Zigaretten (7, 100).

Description

  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Es ist auch bekannt, Zigaretten mittels Laserstrahlen zu perforieren, wobei jeweils eine bestimmte Anzahl von Löchern mit einem gewünschten Gesamtquerschnitt aufgebracht wird.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Vorzugsweise werden die Perforationsmuster der stabförmigen Produkte unter Verwendung wenigstens einer Strahlungsquelle, insbesondere Laser, in den Umhüllungsstreifen der stabförmigen Produkte ausgebildet oder eingebracht.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Aus den gemessenen Werten der Gesamtluftaustrittsmenge Qaus, der Lufteintrittsmenge QF im Bereich des Filters der Filterzigarette 100 und der Lufteintrittsmenge QP im Bereich des Tabakstocks, insbesondere der Lufteintrittsmenge durch die poröse Papierhülle, sowie der Gesamteintrittsluftmenge Qein lassen sich unter Verwendung bekannter Formeln unter anderem der Gesamtventilationsgrad der Filterventilationsgrad sowie der Tabakstockventilationsgrad sowie weitere spezifische Werte der Zigarette 100 bestimmen.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Anstelle der genannten Nockenscheibe kann in einer weiteren Ausgestaltung ein optoelektronischer oder magneto-elektronischer Drehimpulsgeber oder auch ein Resolver vorgesehen sein.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Gemäß dem Stand der Technik sind die Perforationslöcher 104 im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3a gleichmäßig über den Umfang der Zigaretten jeweils verteilt.
  • 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.
  • 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).
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Aufgrund der verschlüsselten Codes anhand der voneinander verschiedenen Perforationsmuster wird die Fälschungssicherheit der hergestellten Zigaretten signifikant erhöht.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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
    • 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

Claims (15)

  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.
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