CN104856220B

CN104856220B - 烟草加工行业的棒形制品的光学测试

Info

Publication number: CN104856220B
Application number: CN201510087316.3A
Authority: CN
Inventors: A.埃尔雅拉德; I.德鲁兹; H.加斯特
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Kolber Technology Co ltd
Priority date: 2014-02-21
Filing date: 2015-02-25
Publication date: 2019-02-01
Anticipated expiration: 2035-02-25
Also published as: DE102014203158A1; EP2918180B1; EP2918180A1; DE102014203158B4; PL2918180T3; CN104856220A

Abstract

本发明涉及一种用于光学测试烟草加工行业的棒形制品（52‑52'''）的图像拍摄装置（42‑45），包括一摄像机（50、51），其中，所述摄像机（50、51）设置用于同时地拍摄至少一个棒形制品（52‑52'''）的至少两个图像或者至少两个棒形制品（52‑52'''）的各至少一个图像，其中，针对每个图像，分别设置至少一个从相应的棒形制品（52‑52'''）至所述摄像机（50、51）的经过至少一个第一反射光学装置（55‑55'''、72）的光路（61‑64），以及一种用于光学测试烟草加工行业的棒形制品（52‑52'''）的方法。本发明的特征在于，每个光路（61‑64）具有一路径长度，其中，至少一个第一光路（61、63）的路径长度通过一路径长度适配装置（56、56'、70、70'）与一第二光路（62、64）的路径长度适配。

Description

烟草加工行业的棒形制品的光学测试

技术领域

本发明涉及一种用于光学测试烟草加工行业的棒形制品的图像拍摄装置，包括一摄像机，其中，该摄像机设置用于，同时拍摄相应的至少一个棒形制品的至少两个图像或相应的至少两个棒形制品的相应的至少一个图像，其中，针对每个图像相应设置一从相应的棒形制品朝摄像机的经过至少一个第一反射光学装置的光路。本发明还涉及一种用于光学测试烟草加工行业的棒形制品的方法，其中，借助于一摄像机同时拍摄相应的至少一个棒形制品或相应的至少两个棒形制品的至少两个图像，其中，针对每个图像，将光线经由一光路从所述至少一个棒形制品经过第一反射光学装置朝摄像机反射。

背景技术

烟草加工行业的棒形制品、尤其过滤嘴香烟，可以借助于一测试装置在一输送机构上进行测试。这优选在尤其所述制品借助于一设置在输送机构上的测试装置的横轴向的输送的情况下发生。在此情况下该测试装置例如包括一图像拍摄装置和一联接在其上的评价装置。该评价装置具有例如一计算机，在该计算机上执行一图像处理。

此外，设置一用于检测烟草加工行业的棒形制品、尤其过滤嘴香烟的系统，具有一输送机构，用于优选横轴向地输送棒形制品，并且具有一设置在输送机构上的测试装置，用于测试在所述输送机构上输送的棒形制品。此外，本发明涉及一种烟草加工行业的机器，尤其过滤嘴安装机。

命名“MAX”已知为申请人的一种过滤嘴安装机。

过滤嘴安装机理解为一种用于制造过滤嘴香烟的装置或机器，具有用于接收双倍长的烟草棒的器件，具有用于将双倍长的烟草棒切割成单倍长的烟草棒的器件，具有用于将双倍长的过滤嘴塞置入到单倍长的烟草棒之间的器件，具有用于将双倍长的过滤嘴塞与两个单倍长的烟草棒通过利用一覆纸片的包裹来连接的器件，所述覆纸片借助于切割装置从一输入的覆纸条带上分离下来，具有用于接下来实施一通过双倍长的过滤嘴塞的分离切割的器件，从而产生出通常使用长度的过滤嘴香烟。

在制造过滤嘴香烟之后，在过滤嘴安装机中实施香烟的密封性测试和/或至少一个顶端测试和/或透气度测试和/或至少一个光学测试。在密封性测试中在一测试滚筒上对每个单独的香烟以测试空气加载。在此，如果测量到的压力不同于一额定值，则相关的香烟是有错误的并且将被抛弃。在顶端测试中一例如电容的测量值传感器测试香烟的顶端中的烟草密度。在透气度测试中对香烟以测试空气加载。所测量的压力比：输出/输入与香烟的透气度成正比。

此外，在一过滤嘴安装机上，产品或者说制造出的棒形制品或过滤嘴香烟通过光学的测试装置来试验。在光学测试中，通常检测烟草加工行业的产品上的品质特征，如孔、几何形状、物体标识、戳、胶渍、污点、过滤嘴元件的存在、损坏等等。烟草加工行业的产品在本专利申请的范畴中尤其理解为棒形制品或者说物体，例如香烟、过滤嘴棒、多段过滤嘴棒等等。

为了光学检查，通常使用线阵摄像机或矩阵摄像机，它们由于对于成像品质和拍摄品质的要求而构造有昂贵的、大的物镜。为了例如在没有变形以及锐度受损的情况下观察整个香烟长度，测量物体与摄像机的较大的距离是必要的。在烟草加工行业的机器、例如过滤嘴安装机上的一些部位处会发生，光学路径必须利用镜子多倍地折叠。

测量物体或者说烟草加工行业的棒形产品的照明利用分开的光源实现，这些光源由于与物体的较大距离而必须具有高的光强。尤其还已知，光在强度损失的情况下利用光纤电缆引到测量物体处。在烟草加工行业的机器的尘土飞扬的环境中飞舞的会干扰光学检测并且会导致错误评价的颗粒，例如烟草灰尘、烟草屑、纸屑，由于所使用的检查装置或者说测试装置的较大的距离而只能通过昂贵的措施来减少。

例如从DE 10 2004 040 912 A1中已知了一种用于光学检查烟草加工行业的产品的装置，其包括一图像检测装置，其中，使用分级镜头，用以减小图像检测装置和待检查的产品之间的距离。

此外，EP 0 812 548 B1公开了一种用于监控香烟的外部完好性的装置，其经过多个矩阵摄像机被横轴向地在一输送滚筒上输送并且在输送路径上围绕其纵轴线旋转。

DE 39 17 321 A1公开了一种用于电场光学地测试香烟的方法，其中，香烟沿着一由两个反向运转的输送辊所确定的轨道输送。每个香烟的裸露的表面半部通过一电场光学单元、例如一电视摄像机，在其经由每个输送辊的运转中被测试，而香烟的端侧面通过至少一个其它的电场光学单元来测试。

在DE 39 17 321 A1中设置的其它的用于测试尤其香烟的端侧面的电场光学单元的结构比较大并且无法在烟草加工行业的机器、例如过滤嘴安装机的每个部位处使用。

发明内容

本发明的任务是，提出一种用于光学测试烟草加工行业的棒形制品的图像拍摄装置以及一种相应的用于光学测试烟草加工行业的棒形制品的方法，其在结构小的图像拍摄装置的情况下实现了烟草加工行业的棒形制品的准确且高效的图像检测。

该任务通过一用于光学测试烟草加工行业的棒形制品的图像拍摄装置解决，其包括一摄像机，其中，该摄像机设置用于同时拍摄相应的至少一个棒形制品的至少两个图像或相应至少两个棒形制品的相应至少一个图像，其中，针对每个图像相应设置一从相应的棒形制品朝摄像机的经过至少一个第一反射光学装置的光路，所述图像拍摄装置通过如下方式改进，即每个光路具有一路径长度，其中，至少一个第一光路的路径长度通过一路径长度适配装置与一第二光路的路径长度相适配。

通过根据本发明的解决方案可以如此地特别高效地适配所述光路的路径长度，使得即使在与摄像机的不同距离的情况下也能够清晰地成像出多个图像。在此情况下例如可行的是，由相同的物体或在相应的制品上的相同的部位调节出不同的景深（Schaerfentiefen），用以如此地能够在棒形制品的不同深度中例如在烟草棒的端侧面上或在过滤嘴的端侧面上实现清晰的图像。

优选地，通过所述路径长度适配装置能够实现在不同长度的棒形制品的情况下所述路径长度的可变的调节。

特别优选的是一种实施方式，其中，所述路径长度适配装置以如下方式设置，即，将第一光路的第一物距（Gegenstandsweite）或者说第一目标距离调节成与第二光路的第二物距一样大。由此能够同时地清晰地在摄像机上成像出距离摄像机不同远近的物体或至少一个棒形制品或所述棒形制品的面或侧面。

在本发明的范畴中，所述摄像机优选包括一光敏的图像传感器，例如比利时安特卫普的CMOSIS NV公司的型号CMV4000或CMV2000。所述摄像机优选包括一物镜。借助于所述摄像机例如可实现从1至2mm的景深。

当优选所述路径长度适配装置包括一第二反射光学装置，尤其一棱镜，其与棒形制品的距离可变时，实现了一种特别成本低廉的图像拍摄装置，其中，经由所述第二反射光学装置拍摄所述棒形制品的图像。

优选所述路径长度适配装置包括一成像镜头组，尤其一物镜，其产生出至少一个棒形制品的真实的中间图像（Zwischenabbildung）。由此也可以高效地且利用很小的图像错误来补偿特别大的路径长度差。优选所述真实的中间图像在第一物距的高度上产生。优选所述真实的中间图像与物镜、尤其物镜的镜头的光学中心点的距离等于第一物距。

优选所述管路的至少一部分是封装进去的（eingekapselt）。由此避免了空气中的污染物、如绒毛或灰尘损坏图像。

优选地，为了拍摄一棒形制品的两个端侧面，尤其与每个端侧面对置地设置至少一个第一或第二反射光学装置，尤其至少一个棱镜和/或镜组。由此实现了一种特别节省位置的图像拍摄装置，其尤其可以加装在烟草加工行业的机器的狭窄空间中。为此所述反射光学装置、优选横轴向地与摄像机的光学轴线线性齐平地布置。

优选地，为了与棒形制品的长度相适配，所述第二反射光学装置中的至少一个可横向于所述摄像机的光学轴线，尤其横向于输送方向，或者说沿着棒形制品的纵轴线的方向移动。

当优选所述至少一个反射光学装置、尤其至少一个棱镜和/或镜组使所述第一和所述第二光路的光线朝摄像机的方向反射时，可实现一能够实现完整且准确的成像的图像拍摄装置。

在此情况下，优选所述至少一个第一反射光学装置将基本上平行的光线朝摄像机反射。

当一第一或一第二反射光学装置与所述第一或所述第二反射光学装置与棒形制品的距离之比为1:1至至少20：1时，优选得出了所述图像或所拍摄的物体的高效的分开，优选该比例位于5：1和20:1之间。在此情况下，也可以避免一远心（telezentrische）光学设备，由此可经济有效地实现所述图像拍摄装置。

优选在一射入到第一或第二反射光学装置上的以及一由第一或第二反射装置所反射的光线之间基本上存在一直角。

在一种替选的构造中，所述反射光学装置也可以具有两个45°的转向部。

在另一种替选的构造中，也可以实现与90°不同的角度，例如30°或60°，即与结构上的、几何上的条件相适配。

优选第一或第二反射光学装置的第一部分是镜像地构造的并且第一或第二反射光学装置的第二部分是非镜像地构造的。由此可以反射一些光线并且其它光线未反射地穿过所述反射装置到达。

优选所述图像拍摄装置的部件的至少一部分和/或所述光路的至少一部分关于摄像机的光学轴线镜像对称。由此实现了特别精确的且仅需很少的调整步骤的图像拍摄装置。

优选所述光路是至少区段式地、优选近似完全地封装的，其中，所述光路在所述光学装置和所述摄像机的物镜之间尤其通过管件延伸。

优选所述烟草加工行业的机器设有至少一个如上所述的图像拍摄装置。

所述任务还通过一种用于光学地测试烟草加工行业的棒形制品的方法解决，其中，借助于一摄像机同时拍摄至少一个棒形制品或至少两个棒形制品的至少两个图像。其中，针对每个图像，将光线经由一光路从所述至少一个棒形制品经过一第一反射光学装置朝所述摄像机进行反射，其中，所述光路具有一路径长度，其中，至少一个第一光路的路径长度通过一路径长度适配装置与一第二光路的路径长度相适配。

优选所述路径长度适配装置以如下方式设置，即，将第一光路的第一物距调节成与第二光路的第二物距一样大。

优选所述路径长度适配装置包括一第二反射光学装置，尤其一棱镜或一镜组，其与棒形制品的距离是可变的，其中，经由所述第二反射光学装置拍摄所述棒形制品的图像。

优选所述路径长度适配装置包括一成像透镜系统，尤其一物镜，其产生至少一个棒形制品的真实的中间图像。

优选所述真实的中间图像在第一物距的高度上产生。优选所述真实的中间图像与摄像机的物镜的镜头系统的光学中心点的距离等于第一物距。

优选拍摄一棒形制品的两个端侧面。

优选地，为了与棒形制品的长度相适配，所述第二反射光学装置中的至少一个可横向于所述摄像机的光学轴线，尤其横向于输送方向，或者说沿着一用于拍摄棒形制品的凹坑的纵轴线的方向移动。

优选所述至少一个第一反射光学装置、尤其至少一个棱镜和/或镜组将所述第一和所述第二光路的光线朝所述摄像机的方向反射。

优选第一反射光学装置将基本上平行的光线朝所述摄像机反射。

本发明的其它特征从根据本发明的实施方式结合附图的描述中阐明。根据本发明的实施方式可以满足各个特征或多个特征的组合。

附图说明

下面在不限定本发明的一般构思的情况下，参照附图，借助于实施例来描述本发明，其中，关于所有在文字上没有详细阐述的根据本发明的细节都明确地参照附图。其中:

图1 在前视图中示意性示出了一过滤嘴安装机的一个区段，

图2 示出了图1的过滤嘴安装机的示意性俯视图，其中，为了更好地展示，去除了一些元件，

图3在第一实施方式中示出了根据本发明的图像拍摄装置的示意性俯视图，

图4在第二实施方式中示出了根据本发明的图像拍摄装置的示意性俯视图，

图5在第三实施方式中示出了根据本发明的图像拍摄装置的示意性俯视图，

图6在第四实施方式中示出了根据本发明的图像拍摄装置的示意性俯视图，以及

图7在第五实施方式中示出了根据本发明的图像拍摄装置的示意性俯视图。

在附图中各相同的或同类的元件和/或部分以相同的附图标记表示，从而避免了重复介绍。

具体实施方式

在图1中在一前视图中局部地示出了一过滤嘴安装机（Filteransetzmaschine），其中，该过滤嘴安装机经由一滚筒组T来接收双倍使用长度的烟草杆，所述滚筒组用于输入来自示意性绘制的香烟成条机（Zigarettenstrangmaschine）P的烟草杆。香烟成条机已知被命名为申请人的“PROTOS”。

在其向一组装滚筒21的输送路径上，所述双倍使用长度的烟草杆82被切割并且被纵轴向地展开。在所述组装滚筒21上，所述双倍长的过滤嘴塞85经由一其它的滚筒组M进行传递，所述过滤嘴塞分别插入到两个纵轴向地间隔的烟草杆之间。由此在所述组装滚筒21上形成一列横轴向地相继布置的烟草棒-过滤嘴塞-烟草棒组。组装好的制品组从所述组装滚筒21传递到一输送滚筒22上。

一涂胶的并且输送的覆纸条带11在一覆层设备10中在一切割滚筒12上由一刀具滚筒13的刀具切割成覆层片或者说连接片（Verbindungsblättchen）。被切割的连接片分别被传递或装订到所述输送滚筒22上的制品组或者说烟草杆-过滤嘴塞-烟草杆组上。在DE39 18 137 C2中详细地描述了一种覆层设备，其完全被纳入到本申请的内容中。

在将被切割的并且单个的连接片装订到各一个制品组上之后，将制品组继续向一跟随的滚动滚筒26和一滚动装置27传送，借助于所述滚动装置将所述连接片完全地围绕所述烟草杆-过滤嘴塞-烟草杆组进行缠绕。所述滚动装置27在一种设计方案中由一过梁轮、一具有滚动面的滚动手以及在出口侧的一滚动辊构成，其中，所述滚动面和所述滚动滚筒26形成一滚动通道，在所述滚动通道中，利用所述连接片来缠绕所述制品组，由此形成双倍长的过滤嘴香烟84。

所述双倍长的过滤嘴香烟84随后被传递到一输送滚筒28上，且之后被传递到一其它的输送滚筒29上，并且提供用于在一过滤嘴安装机上的下一工作程序。

从所述输送滚筒29将所述双倍长的过滤嘴香烟84经由一输送滚筒30向一切割滚筒31输送，在该切割滚筒上布置一切割刀具32，该切割刀具从双倍长的过滤嘴香烟中通过一居中的分离切割而制造出单倍使用长度的过滤嘴香烟52-52'''。

过滤嘴香烟52、52'、52''、52'''随后从所述切割滚筒31被传递到一展开滚筒33上。在所述展开滚筒33上将过滤嘴香烟对纵轴向地相互间隔开并且随后传递到一第一测试滚筒34上。在构造成输送机构的测试滚筒34上布置一第一图像拍摄装置44，其使所述过滤嘴香烟经受第一测试，例如一顶端测试或端面测试或罩面测试。

在本发明的范畴中可行的是，所制造出的过滤嘴香烟在一构造成测试装置的第一图像拍摄装置44上经受一光学测试。

随后将香烟从所述测试滚筒34传递到一跟随的第二测试滚筒35上，在该第二测试滚筒上布置一隶属于一测试装置的第二图像拍摄装置45，用以使香烟经受其它的品质测试，尤其一其它的光学测试。

图1还在两个其它的部位处示出了根据本发明的图像拍摄装置。在滚筒组M中过滤嘴塞在所述过滤嘴安装机中被继续加工并且朝用于烟草棒的滚筒组T的方向输送，在该滚筒组中，布置一包括第一测试装置的根据本发明的图像拍摄装置43，其例如测试一四倍长的过滤嘴棒83的端部。这里可以例如测试过滤嘴棒83的端面或者说端侧面。四倍长的过滤嘴棒83在测试之后被传递到一其它的滚筒上、被切割、被排列且随后齐平地传递到一其它的滚筒上，在该其它的滚筒上设置一其它的测试装置，该其它的测试装置具有一根据本发明的图像拍摄装置42，其又例如测试在那里的两倍长地存在的过滤嘴棒85的端部，尤其端面或者说端侧面。如此测试的过滤嘴棒之后在两个烟草棒之间被置于滚筒21上并且如常见那样配以覆纸并且相应地被切割，从而产生两根香烟，它们相应地可经由包括所述测试装置的根据本发明的图像拍摄装置44和45来检验。

图2示出了一根据图1的机器的示意性俯视图，其中，当然去除了滚筒中的几个，以便使该俯视图不复杂。在那里尤其设置例如如后面所述的包括所述图像拍摄装置42的两个端侧的棱镜，经由所述棱镜来拍摄多倍长的过滤嘴棒的端侧面的反射的图像。此外，所述光路通过相应的外罩或管件来防止污染。在所述光路上联接一摄像机，该摄像机也在此仅特别示意性地示出。根据本发明的图像拍摄装置43部分地遮盖布置在下游的滚筒上的图像拍摄装置42。此外也设置一种根据本发明的图像拍摄装置44，其能够实现对两个平行走向的香烟的相应的端侧面，也就是说在一侧的两个过滤嘴端侧面以及在另一侧的一个烟草棒端侧面进行检测或者说对这些侧面拍摄图像。在根据本发明的图像拍摄装置的细节方面参照下文。借助于所述图像拍摄装置45可以例如研究香烟52-52'''的包裹材料的错误。

图3示意性示出了一根据本发明的图像拍摄装置。设置一带有一物镜51的摄像机50。在本发明的范畴中，所述摄像机50也可以包括物镜51。借助于所述摄像机50同时地拍摄或者说记录两个图像。涉及香烟52的端面或端侧面，即烟嘴的端面或端侧面，过滤嘴54的端面或者说端侧面，以及烟草棒的顶端53或者说顶侧面。香烟52通常在一滚筒上的横轴向传送时在一接收部中被测试。借助于根据本发明的图像拍摄装置45在根据图3的实施例中通过相应的反射的元件56、56'和55将香烟52的端侧面的相应的图像利用第一光路61和第二光路62向摄像机引导。通过以第一棱镜55和两个第二棱镜56和56'为形式的反射光学装置的使用，实现了特别紧凑地构造的装置。尤其是即使在狭窄的位置比例的情况下也可以设置在香烟的设置用于测量香烟的特别好的图像的区域中，或者在此情况下设置在香烟的端侧面或端面的区域中。

光路61从香烟52的顶端53经由第二棱镜56被两次地反射并且经由第一棱镜55被重新反射，用以朝所述物镜51和所述摄像机50的方向转向，其中，所述第二棱镜可沿着香烟的纵轴线、也就是沿着移动方向65，即横向于香烟的输送方向移动。相应地设置一光路62，其从过滤嘴54的端侧面向第二棱镜56'并且从那里向第一棱镜55分别被反射并且到达摄像机50。这样可以利用摄像机50同时地拍摄香烟52的两个端面或者说端侧面。

图3还示出了具有物镜51的摄像机50的光学轴线86。物镜51具有一相应的镜头系统，其限定一光学中心点87。从该光学中心点出发，限定所述物镜51的物距也限定焦距。这就是说，所述焦距优选理解为从摄像机的感光的芯片直至光学的中心点87，并且所述物距理解为从待成像的物体或真实的成像至光学的中心点87。

在相应的规格更换时，尤其当香烟的长度变化时，例如仅须移动第二棱镜56，用以补偿不同的长度，从而所述物距，也就是说相应的端侧面至摄像机50的物镜51的光学距离是相等的。以这种方式即使在从1至2mm的很小的景深的情况下也能够清晰地成像出两个端侧面。在图3的实施例中，使得过滤嘴54或者说过滤嘴54的端侧面在规格更换时始终处于相同的地点。当然也可以是，希望一镜像对称的结构，其中，在香烟长度增大时过滤嘴的端侧面刚好向左移动得与顶端侧面53向右移动一样远。针对这种情况，第二棱镜56'沿着香烟的纵轴线的方向是可移动地构造的，以便能够实现相应的端侧面的清晰调节（Scharfstellung）。

图4在一示意图中示出了一根据本发明的图像拍摄装置的另一种实施方式。在该实施例中同时由摄像机50拍摄四个图像。分别拍摄过滤嘴香烟52、52'、52''、52'''的过滤嘴的端侧面的图像。此外示出了不同长度的光路61至64。在此情况下光路61和63的路径长度比光路62和64的路径长度更长。

没有根据本发明的路径长度适配装置就无法实现在同时拍摄时的过滤嘴香烟52-52'''的过滤嘴的相应的端侧面的清晰调节。出于该原因，设置相应的物镜70和70'，它们从过滤嘴香烟52'和52''的端侧面产生一中间图像，确切地说真实的中间图像71和71'。中间图像71和71'至摄像机或者说至摄像机50的物镜51的路径长度刚好与第二光路62和第四光路64的路径长度一样长。以这种方式可以同时地在摄像机50上成像出四个清晰的图像。

相应地，光线从端侧面52'和52''经由物镜70、70'延伸至第一棱镜55'，用以相应地形成真实的中间图像71、71'，并且继续在第一棱镜55的上方或下方延伸至具有物镜51的摄像机50。过滤嘴香烟52和52'''的端侧面的光线从端侧面延伸至第一棱镜55并且在那里朝具有物镜51的摄像机50反射。

图5示出了一根据本发明的图像拍摄装置44的另一种实施方式。

在根据图5的实施例中，从分别对置的端侧面拍摄两个香烟的图像。为了能够实现所有四个端侧面的分别清晰的图像，作为路径长度适配装置设置第二棱镜56和56'，它们可沿着移动方向65或65'移动。该移动方向在此也是具有香烟52和52'''的纵轴线的纵轴。为了补偿香烟的顶端的长的路径长度，首先将光线从过滤嘴的端侧面利用第一棱镜55'朝一镜装置72反射并且从那里朝向具有物镜51的摄像机50继续反射。所述镜装置72在此情况下如此构造，使得从镜装置72向摄像机50的物镜51反射的光线在第一棱镜55和55'的上方或下方引导。此外，还示意性地表示出了以外罩75和75'为形式的光路的一部分的封装。这防止了空气中的污染物对于相应的图像的影响。

图6示意性示出了根据本发明的图像拍摄装置的另一个实施例。在该情况下仅拍摄相应的香烟52至52'''的过滤嘴的端侧面。为了补偿更大的距离，也就是说过滤嘴香烟52'和52''的过滤嘴的端侧面的更大的物距，将来自香烟52和52'''的过滤嘴的端侧面的光线在其光路中从路径长度上加长。这通过如下方式发生，即在第一棱镜55上的第一反射之后，经由在一其它的第一棱镜55''或55'''上的一其它的反射向一第二棱镜56或56'引导，并且从那里在相应的反射之后返回至第一棱镜55''或55'''并且从那里朝摄像机50的物镜51的方向反射。棱镜56和56'与棱镜55''和55'''的距离在此情况下优选是可调节的。这可以例如又垂直于物镜51的光学轴线移动或相应地也可以平行于香烟52至52'''的纵轴线或一未示出的传送滚筒或测试滚筒的接收凹坑移动。

图7示出了一根据本发明的图像拍摄装置的另一种实施方式。与图5相比，在根据图7的实施方式中，不是对于香烟52和52'的过滤嘴的端侧面的成像的物距经由一镜装置72加长，而是替代地顶端的端侧面的物距经由物镜70和70'加长并且所产生的真实的中间图像71和71'被缩短到过滤嘴的端侧面的成像的物距上。这具有如下优点，即在根据本发明的图像拍摄装置的路径上或光路中会存在较少的干扰颗粒，从而出于该原因就已经改善了图像拍摄。

代替过滤嘴香烟的拍摄，也可以相应地拍摄其它的棒形制品，例如过滤嘴或过滤嘴段或烟草棒。此外，代替端侧面的拍摄或端侧面的成像也可以利用根据本发明的图像拍摄装置拍摄香烟的其它部分或烟草加工行业的其它棒形制品。

此外，可以进行其它的包套或与周围环境的隔离，以避免异物进入到光路中。在用于在香烟制造和过滤嘴制造时的品质监控的光学测量中，由相应的摄像机或摄像机系统拍摄香烟或过滤嘴的表面或端面的相应的图像并且在一评价单元中分析。例如可以分析，是否所拍摄的图像与预设值相符。此外，时间上先后拍摄的相同物体的图像可以用于，将在光学路径上出现的人工制品或污染物计算出来。

该光学系统根据本发明在烟草加工行业的制造机中使用，确切地说尤其在仅很小位置的地方使用。为此使用相应的反射的光学装置，其结构小且所述图像从狭窄的位置比例中离开地朝向一具有物镜的摄像机反射。

在光学测量中应该确定例如污染物的特性或物镜的可能的受损。此外也可以获知准确的长度大小和面积大小。

根据本发明的图像拍摄装置可以模块化地且成本低廉地保持并且在不同的测量地点和不同的机器类型上集成。此外，能够实现用于光学检测的可变的或可灵活设计的光路，用以考虑不同的输送滚筒系统。

通过根据本发明的以一个或多个第二反射光学装置为形式或以一物镜为形式的路径长度适配装置，也可以设置一独立的具有物镜的摄像机结构的产品长度，其中，借助于所述路径长度适配装置实现一真实的中间图像。

此外，优选设置一双向的光路，用以设置一集成照明的可能性。为此可以例如在摄像机的区域中设置一照明装置，其朝第一反射光学装置的方向发射光。通过本发明也实现了，减小摄像机和物镜的数量。这尤其也导致了，需要少量的以便能够进行大量的光学试验的工业计算机。

光学路径例如通过设置管件来近似完全地封装，用以使光学路径远离空气污染物。也可以设置气密的管件，这些管件被以超压加载，用以进一步减小图像对比度（Bilddegradation）。

所有前述的特征、以及仅仅从附图中获知的特征，还有与其它特征相组合地公开的特征，单独地以及在组合中视为本发明的重点所在。根据本发明的实施方式可以满足各个特征或多个特征的组合。在本发明的框架中，利用“尤其是”或“优选”所表示的特征理解为选用性的特征。

附图标记列表

1 过滤嘴安装机

10 覆层设备

11 覆层纸条带

12 抽吸辊

13 刀具辊

21 组装滚筒

22 输送滚筒

26 滚动滚筒

27 滚动装置

28 滚筒

29 滚筒

30 输送滚筒

31 切割滚筒

32 切割刀具

33 展开滚筒

34 测试滚筒

35 滚筒

40 机器壁

42、43、44、45 图像拍摄装置

50 摄像机

51 物镜

52、52'、52''、52''' 香烟

53 顶端

54 过滤嘴

55、55'、55''、55''' 第一反射光学装置

56、56' 第二反射光学装置

61 第一光路

62 第二光路

63 第三光路

64 第四光路

65、65' 移动方向

70、70' 成像镜头系统

71、71' 真实的中间图像

72 镜装置

75、75' 外罩

80 后轨

81 前轨

82 双倍使用长度的烟草杆

83 4倍使用长度的过滤嘴棒

84 双倍长度的过滤嘴香烟

85 2倍使用长度的过滤嘴棒

86 光学轴线

87 光学中心点

P 香烟成条机

T 滚筒组

M 滚筒组

Claims

1.用于光学测试烟草加工行业的棒形制品（52-52'''）的图像拍摄装置（42-45），包括一摄像机（50），其中，所述摄像机（50）设置用于同时地拍摄相应至少一个棒形制品（52-52'''）的至少两个图像或者相应至少两个棒形制品（52-52'''）的相应至少一个图像，其中，针对每个图像，相应设置一从相应的棒形制品（52-52'''）朝所述摄像机（50）的经过至少一个第一反射光学装置（55-55'''、72）的光路（61-64），其特征在于，每个光路（61-64）具有一路径长度，其中，至少一个第一光路（61、63）的路径长度通过一路径长度适配装置（56、56'、70、70'）与一第二光路（62、64）的路径长度相适配。

2.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述路径长度适配装置（56、56'、70、70'）以如下方式设置，使得第一光路（61、63）的第一物距调节成与第二光路（62、64）的第二物距一样大小。

3.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述路径长度适配装置（56、56'）包括一第二反射光学装置（56、56'），所述第二反射光学装置与所述棒形制品（52-52'''）的距离是能变的，其中，经由所述第二反射光学装置（56、56'）拍摄所述棒形制品的图像。

4.根据权利要求3所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述第二反射光学装置（56、56'）是一棱镜和/或镜组。

5.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述路径长度适配装置（70、70'）包括一成像镜头系统（70、70'），其产生至少一个棒形制品（52-52'''）的真实的中间图像（71、71'），其中，所述真实的中间图像（71、71'）与摄像机（50）的物镜（51）的距离等于第一物距。

6.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，为了拍摄一棒形制品（52-52'''）的两个端侧面，设置至少一个第一或第二反射光学装置（55-55''、72、56、56'）。

7.根据权利要求6所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，为了与所述棒形制品（52-52'''）的长度相适配，所述第二反射光学装置（56、56'）中的至少一个第二反射光学装置横向于所述摄像机（50）的光学轴线是能移动的。

8.根据权利要求7所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述第二反射光学装置（56、56'）中的至少一个第二反射光学装置沿着所述棒形制品（52-52'''）的纵轴线的方向是能移动的。

9.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述至少一个第一反射光学装置（55-55'''、72）将第一光路（61、63）和第二光路（62、64）的光线朝所述摄像机（50）的方向反射。

10.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述至少一个第一反射光学装置是至少一个棱镜和/或镜组。

11.根据权利要求9所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述至少一个第一反射光学装置（55-55'''、72）将基本上平行的光线朝所述摄像机（50）反射。

12.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，在一落到所述第一或第二反射光学装置（55-55'''、56、56'）上的和一由所述第一或第二反射光学装置（55-55'''、56、56'）反射的光线之间基本上存在一直角。

13.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，第一反射光学装置（55-55'''）或第二反射光学装置（56、56'）的第一部分是镜像地构造的并且该第一反射光学装置（55-55'''）或该第二反射光学装置（56、56'）的第二部分是非镜像地构造的。

14.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述图像拍摄装置（42-45）的部件（55-55'''、72、56、56'）的至少一部分和/或所述光路（61-64）的至少一部分关于所述摄像机（50）的光学轴线镜像对称。

15.根据权利要求1所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述光路（61-64）是至少区段式地封装的，其中，所述光路（61-64）分别在光学装置和所述摄像机（50）的物镜（51）之间通过管件延伸。

16.根据权利要求15所述的图像拍摄装置（42-45），其特征在于，所述光路（61-64）是近似完全封装的。

17.烟草加工行业的机器，具有至少一个根据权利要求1至16中任一项所述的图像拍摄装置（42-45）。

18.用于光学测试烟草加工行业的棒形制品（52-52'''）的方法，其中，借助于一摄像机（50）同时地拍摄相应至少一个棒形制品（52-52'''）或相应至少两个棒形制品（52-52'''）的至少两个图像，其中，针对每个图像，使光线经由一从所述至少一个棒形制品（52-52'''）经过一第一反射光学装置（55-55'''）朝所述摄像机（50）的光路（61-64）进行反射，其中，所述光线具有一路径长度，其中，至少一个第一光路（61、63）的路径长度通过一路径长度适配装置（56、56'、70、70'）与一第二光路（62、64）的路径长度相适配。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述路径长度适配装置（56、56'、70、70'）以如下方式设置，使得第一光路（61、63）的第一物距调节成与第二光路（62、64）的第二物距一样大小。

20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述路径长度适配装置（56、56' 、70、70'）包括一第二反射光学装置（56、56'），所述第二反射光学装置与所述棒形制品（52-52'''）的距离是能变的，其中，经由所述第二反射光学装置（56、56'）拍摄所述棒形制品的图像。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述第二反射光学装置（56、56'）是一棱镜和/或镜组。

22.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述路径长度适配装置（56、56' 、70、70'）包括一成像镜头系统（70、70'），其产生至少一个棒形制品（52-52'''）的真实的中间图像，其中，所述真实的中间图像（71、71'）与物镜的距离等于第一物距。

23.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，拍摄一棒形制品（52-52'''）的两个端侧面并且为了与所述棒形制品（52-52'''）的长度相适配，将所述第二反射光学装置（56、56'）中的至少一个第二反射光学装置朝一用于接收一棒形制品（52-52'''）的凹坑的纵轴线的方向移动。

24.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述至少一个第一反射光学装置（55-55'''）将所述第一光路（61、63）和所述第二光路（62、64）的光线朝所述摄像机（50）的方向反射，其中，所述至少一个第一反射光学装置（55-55'''）将光线朝所述摄像机反射。

25.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述至少一个第一反射光学装置（55-55'''）是至少一个棱镜和/或镜组。

26.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所反射的光线是基本上平行的。