CN106455678B

CN106455678B - 微波测量装置、用于检验烟草加工业的棒形制品或材料条的组件和方法及烟草加工业的机器

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Publication number: CN106455678B
Application number: CN201580032505.9A
Authority: CN
Inventors: D.巴龙; T.莱费尔斯; N.霍亨施泰因
Original assignee: Rainbow Neon Machinery Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kolber Technology Co ltd
Priority date: 2014-06-17
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2020-01-21
Anticipated expiration: 2035-06-02
Also published as: JP2017524350A; DE102014211575A1; EP3158325A1; CN106455678A; JP6835596B2; WO2015193101A1; PL3158325T3; EP3158325B1

Abstract

本发明涉及一种用于检验烟草加工业的棒形制品（5）或材料条的组件的微波测量装置（20、120、220、320），所述组件尤其是用于检验纵轴向地或横轴向地输送的过滤嘴香烟的过滤嘴（7）中或纵轴向地输送的过滤嘴条（9）中的液体填充胶囊（8），所述微波测量装置包括至少一个微波谐振器（21、121、221、321）。本发明还涉及一种相应的组件、一种烟草加工业的机器和一种相应的方法。根据本发明的微波谐振器（21、121、221、321）被构造为具有谐振器中空腔（24、124、224、324）的反射谐振器，所述谐振器中空腔在一侧上具有微波耦入装置并在与所述微波耦入装置相对置布置的一侧上具有反射面（32）。

Description

微波测量装置、用于检验烟草加工业的棒形制品或材料条的组件和方法及烟草加工业的机器

技术领域

本发明涉及一种用于检验烟草加工业的棒形制品或材料条的组件的微波测量装置，所述组件尤其是用于检验在纵轴向地或横轴向地输送的过滤嘴香烟的过滤嘴中或纵轴向地输送的过滤嘴条中的液体填充胶囊，所述微波测量装置包括至少一个微波谐振器。本发明还涉及一种相应的组件、一种烟草加工业的机器和一种相应的方法。

背景技术

迄今为止在一些过滤嘴成条机、例如申请人的所谓的KDF中制造过滤嘴棒，物件、例如香料液体填充的胶囊被插入到所述过滤嘴棒中。直接在生产期间，在进一步加工之前检查这些胶囊，其中，尤其也可以使用就像申请人的MIDAS-EF和MIDAS-EFX那样的微波传感器。在此检查的是，胶囊的填充成份是否正确或这些胶囊是否破裂，胶囊是否缺失，是不是插入了两倍的胶囊，以及沿条方向的位置是否正确。相应的方法例如在申请人的EP 2 243385 A2中被描述，该文献的公开内容应当完全被纳入到本申请中。

在一些情况下，这样生产的过滤嘴棒要被存储一定时间、例如24小时并接下来沿质量流供料装置或气动输送路段再一次对它们的填充成份或它们是否破裂进行检查。从EP2 243 384 A1能够得到针对气动输送路段的示例，该文献的公开内容同样应当完全被纳入到本申请中。在申请人的以“FDU”表示的设备中进行了胶囊的检验，以排除胶囊在过滤嘴条制造机上受损，这些胶囊在一些时间之后才运出并仅在干燥状态下被微波传感器探测为有错误。

德国专利申请Nr. 10 2013 213 936.5的公开内容应当全部内容地纳入到本专利申请中，在该德国专利申请中还提出一种用于检验烟草加工业的横轴向地输送的棒形制品的组件，所述组件尤其是用于检验过滤嘴香烟过滤嘴中的液体填充胶囊，所述组件具有：至少一个凹腔输送装置，所述凹腔输送装置具有用于接收和横轴向地输送棒形制品的凹腔；以及至少一个微波测量装置，其具有至少一个微波谐振器，在该组件中，所述至少一个微波测量装置沿着棒形制品输送路径具有针对制品的伸出对应凹腔的区段而言的、沿纵向延伸的、在一侧上敞开的侧向上的至少一个贯通通道，其中，所述至少一个贯通通道在侧向上穿过所述至少一个微波谐振器，从而使得棒形制品的伸出区段在该棒形制品穿过贯通通道的输送路径上横穿至少一个微波谐振器中的微波测量场，其中，棒形制品尤其在胶囊的一额定位置上横穿微波测量场。

由此可以实现，制品、尤其是过滤嘴香烟横轴向地在侧向上沉入到微波谐振器中并在那里穿过其中被激励出的谐振微波场。因此，棒形制品的伸出区段完全进入到微波场中，该微波场可以在谐振器中具有高的场强度。此外，利用沿纵向延伸的、在一侧上敞开的侧向上的贯通通道，将微波测量装置特殊地设计用于所述横轴向地输送的侧向贯通，以便能够实现穿过微波谐振器的相应贯通。这点具有这样的优点，即，例如香烟过滤嘴的密度上的改变或香烟过滤嘴中的液体填充胶囊的液体填充上的改变可以被非常准确并很大程度上与位置无关地检测。这点提高了针对过滤嘴或包含在其中的胶囊的品质而言的测量安全性。

发明内容

与之相对地，本发明的任务是进一步改善烟草加工业棒形制品品质或烟草加工业材料条品质的检验。

基于本发明的任务通过一种用于检验烟草加工业的棒形制品或材料条的组件的微波测量装置来解决，所述组件尤其是用于检验纵轴向地或横轴向地输送的过滤嘴香烟的过滤嘴中或纵轴向地输送的过滤嘴条中的液体填充胶囊，所述微波测量装置包括至少一个微波谐振器，其通过如下方式来改进，即，所述微波谐振器被构造为具有谐振器中空腔的反射谐振器，所述谐振器中空腔在一侧上具有微波耦入装置并在与所述微波耦入装置相对置布置的一侧上具有反射面。

应用根据本发明的反射谐振器的优点在于，尤其在空的谐振器中空腔中实现了高的优度，并且由于仅使用一用于耦入和耦出微波的天线，用于微波装置的结构空间可以很小。所述高的优度此外能够实现棒形制品的非常细且分离清晰的鉴定，以及能够实现区分：可能地胶囊在香烟过滤嘴中是否完好，最近才损坏还是已经用坏较长时间。这种高精确性利用已知的系统还不能实现。

根据本发明的微波测量装置能够在生产的各个位置上被应用在烟草加工业的机器中，例如应用在过滤嘴成条机、过滤嘴套置机或作为完成的过滤嘴香烟被包装之前的测量位置。

优选地，谐振器中空腔具有用于制品或材料条的贯通通道，该贯通通道使谐振器中空腔被划分成多个谐振器中空腔区段。这种谐振器中空腔区段是谐振器中空腔的子腔，它们共同地构成所述谐振器中空腔。这些谐振器中空腔区段彼此对齐。由此，整个谐振器中空腔基本上被划分成三个区段，即远离贯通通道在谐振器壳体内部的两个谐振器中空腔区段，以及贯通通道的与该另外两个谐振器中空腔区段对齐的区域，在该区域中，微波测量场在所述两个谐振器中空腔区段之间传播。贯通通道的所述区域因此可以在根据本发明的微波测量装置的范畴内被看做为自有谐振器中空腔区段。

在一有利改进方案中，谐振器中空腔区段借助于针对微波能穿透的保护隔板与贯通通道分开。这点不适用于贯通通道和在其中被限定的第三谐振器中空腔区段本身。这些保护隔板例如可以被构造为保护膜、例如塑料膜或塑料板。谐振器中空腔的区段尤其借助于保护隔板优选完全彼此分开。因为不仅贯通通道，而且保护隔板针对微波测量场可穿透，所以谐振器中空腔的所述两个部分与贯通通道的与之对齐的部分一起构成用于微波测量场的一共同谐振器。

有利地，贯通通道被构造为叉或在横截面上被构造为“U”形和/或贯通通道的壁部沿至少一个方向伸出所述谐振器中空腔。被构造为叉或在横截面上被构造为“U”形的贯通通道或具有伸出谐振器中空腔的壁部的贯通通道具有这样的优点，即，通过侧向上的封闭很小地保持了微波测量场从微波谐振器出来的逸出。

微波测量装置优选具有电容式或电感式的微波耦入装置。该微波耦入装置优选具有天线和微波耦入装置中空腔。所述微波谐振器优选包括所述微波耦入装置与所述谐振器中空腔之间的耦入装置元件，其中，所述耦入装置元件被构造为隔板，该隔板具有至少一个、尤其是卵形或圆形的开口。这种耦入装置元件可以包括转换元件，其用于将微波转换式地耦入到所述谐振器中空腔中，即用于使馈入适配谐振器。所述转换元件、尤其优选地短线调谐器或两片式发生器用于使馈入的微波能量尽可能无损失地馈入到微波谐振器或谐振器中空腔中。隔板提供了耦入装置元件的特别简单的实施方式，短线调谐器和两片式转换器此外提供了调整能力的可能性。

谐振器中空腔有利地具有中空导体的形状，该中空导体通过所述反射面闭合。因此，其长度大于其沿横向方向、即朝棒形制品纵向延伸部的和棒形制品输送路径的方向的伸长。在谐振器中构成了驻波，该驻波优选在如下地方具有最大值，在该地方棒形制品或材料在其输送路径上穿过。

基于本发明的任务也通过一种用于检验烟草加工业的棒形制品或材料条的组件，所述组件尤其是用于检验纵轴向地或横轴向地输送的过滤嘴香烟的过滤嘴中或纵轴向地输送的过滤嘴条中的液体填充胶囊，所述组件具有至少一个输送装置，所述输送装置用于沿着输送路径纵轴向地或横轴向地输送棒形制品或材料条，所述组件包括至少一个之前所述的根据本发明的微波测量装置，所述输送路径延伸穿过所述微波测量装置。根据本发明的组件具有就像之前所述的微波测量装置所包括的那样的相同优点、特征和特性。

优选地，所述至少一个输送装置被构造为具有凹腔的凹腔输送装置，所述凹腔用于接收和沿着所述输送路径横轴向地输送棒形制品，并且所述至少一个微波测量装置包括至少一个微波谐振器，其中，所述输送路径延伸穿过至少一个贯通通道，所述至少一个贯通通道穿过所述至少一个微波谐振器，从而使得所述棒形制品的伸出对应凹腔的区段在所述棒形制品穿过所述贯通通道的输送路径上横穿所述微波谐振器中的微波测量场，尤其是在所述胶囊的一额定位置上横穿。

贯通通道的和凹腔输送装置的特征基本上相应于申请人的之前所提到的德国专利申请申请号10 2013 213 936.5的相应特征。在本发明的情况下，贯通通道也这样地布置，使得横轴向地输送的棒形制品在它们的输送路径上贯穿所述贯通通道并贯穿微波测量装置的微波谐振器的微波测量场。

进一步优选地，谐振器中空腔朝制品的纵向延伸部的方向具有如下宽度，该宽度比制品过滤嘴长度小。以这种方式也制造了地点分辨率。在横截面上，谐振器中空腔沿着棒形制品纵轴线的伸长可以大于沿棒形制品横向方向的伸长，或反之亦然。以这种方式，尤其也可以在使用多个前后相继地布置的根据本发明的微波测量装置或微波谐振器的情况下沿过滤嘴香烟纵向方向或横向于过滤嘴香烟纵向方向实现用于香烟过滤嘴中的胶囊的地点分辨率。

基于本发明的任务也通过一种烟草加工业的机器来解决，该机器具有至少一个之前所描述的根据本发明的组件和/或至少一个之前所描述的根据本发明的微波测量装置。由此，在烟草加工业的所述机器中实现了就像在之前所述的本发明主题中那样的相同的特征、特性和优点。所述机器例如是过滤嘴成条机或过滤嘴套装机。

最后，基于本发明的任务也通过一种用于检验烟草加工业的横轴向地或纵轴向地输送的棒形制品或纵轴向地输送的材料条的方法来解决，所述方法尤其是用于检验过滤嘴香烟的过滤嘴中或过滤嘴条中的液体填充胶囊，所述检验尤其是在根据本发明的前述组件中，在所述方法中，所述棒形制品或所述材料条被输送穿过所述贯通通道，并在此穿过被构造为反射谐振器的微波谐振器的微波测量场，尤其是在胶囊在所述棒形制品中的一额定位置上穿过。由于被构造为反射谐振器的微波谐振器的高优度获得了在分析和检验棒形制品时的特别好的分离清晰度。

优选地，在一制品或材料条穿过时检测和分析所述微波测量场的至少两个不同的参量，尤其是谐振频率、优度、反射系数和/或驻波比。因为反射谐振器在空状态下的优度特别高，所以优度对于由于穿过的棒形制品或穿过的材料条的改变和尤其是对于其中包含的胶囊的状态非常细地作出反应。驻波比（SWR，英文：“standing wave ratio”）是对于驻波的量度，驻波在反射谐振器中通过反射产生。利用前行和返回的波的振幅，驻波比被限定作为前行和返回的波的总和与差值的比例。在没有反射的情况下，SWR等于1，在全反射时是无穷大。

有利地，分析所述微波测量场的被检测的参量用于获知所述制品或所述材料条的状态，尤其用于获知过滤嘴或过滤嘴条中的胶囊的存在情况和/或填充情况，其中，尤其限定二维或三维的测量值区域，这些测量值区域代表完好制品或条区段以及代表具有不同损坏形式的制品或条区段。通过使用两个或更多个参量而可行的是，将不同的测量值区域更准确地彼此分开，即使它们在每个单个参量上部分地交叠。测量值区域涉及二维或三维的测量值区域，它们典型地被识别用于确定的品质情况或损坏情况。典型的在微波测量方法中被接收的测量参量可以被用作变量。纯示例性且非排除地，这些可以是谐振频率、优度和/或驻波比。

在一种特别优选的实施方式中，相对于具有完好制品或条区段的测量值区域，所述完好制品或条区段尤其具有完好胶囊，在较低优度和/或较低谐振频率和/或较高驻波比的情况下限定了具有刚破裂胶囊的测量值区域，或相对于具有完好制品或条区段的测量值区域，所述完好制品或条区段尤其具有完好胶囊，在较高优度、较高谐振频率和/或较低驻波比的情况下限定了具有自几个小时以来的空胶囊的测量值区域。

优选将如下这样的制品或条区段从进一步加工和/或包装中排除出，这些制品或条区段的测量值没有处在具有完好胶囊的制品或条区段的测量值区域中或其处在具有刚破裂胶囊的测量值区域中或其处在具有空胶囊的测量值区域中。

本发明的其他特征由根据本发明的实施方式的描述和附图一起是清楚的。根据本发明的实施方式可以执行单个特征或多个特征的组合。

附图说明

本发明随后在不限制一般性发明构思的情况下根据实施例参考附图来描述，其中，关于所有在文字上未详细阐释的根据本发明的细节可以明确地参考附图。其中：

图1示出了根据本发明的组件的一实施例的部件的示意立体图；

图2中的a)、b)示出了穿过根据本发明的微波测量装置的一实施例的示意立体截面图；

图3示出了穿过具有纵轴向的条输送的根据本发明的微波测量装置的一实施例的示意立体图；

图4中的a)、b)在装载状态下示出了穿过具有微波测量场的根据本发明的微波测量装置的一实施例的示意截面图；

图5中的a)、b)在未装载状态下示出了穿过具有微波测量场的根据本发明的微波测量装置的另一实施例的示意截面图；

图6中的a)、b)示出了不同二维参数空间中的分析区域的示例；以及

图7示出了三维参数空间中的测量点和分析区域的视图。

具体实施方式

在这些附图中，相同或相同形式的元件和/或部件分别设有相同的附图标记，从而使得分别免除了重新介绍。

图1示出了根据本发明的组件的一实施例的部件的示意立体图。该组件包括具有壳体22的微波测量装置20，该壳体包括具有微波耦入装置30的反射谐振器。隔板34以虚线来简示并使微波耦入装置中空腔与反射谐振器分开。在上部区域中，反射谐振器由一贯通通道40穿通，该贯通通道叉形地构造。该贯通通道包括第一壁部44和第二壁部46并借助于一闭合壁42在侧向上闭合。因此，贯通通道40在横截面上是“U”形。由此阻止了谐振器内部中的微波场在较大程度上逸出。对此有助的是，第一壁部44和第二壁部46明显伸出所述谐振器中空腔。

棒形制品、在该情况下香烟5的输送路径10延伸穿过贯通通道40，这些香烟包括仅部分示出的烟草棒6以及具有胶囊8的过滤嘴7。

涉及的是香烟5的伸出区段，该伸出区段伸出未示出的凹腔输送装置、例如凹腔带或凹腔鼓或凹腔锥形鼓的未示出的凹腔。相应的凹腔输送装置例如在申请人的德国专利申请Nr.10 2013 213 936.5中公开。

谐振器中空腔本身借助于保护隔板26、27被遮盖，该保护隔板由对于微波能穿透的材料、例如PEEK（聚醚醚酮）制成。这阻止了污物进入到微波谐振器中。通过保护隔板26、27，将反射谐振器划分成三个谐振器中空腔区段125、125’、125’’。

图2中的a)和b)示出了穿过根据本发明的微波测量装置120的一实施例的示意立体截面图。分别涉及穿过微波测量装置120的截面图，确切地说，在图2中的a)中，以截面平面，该截面平面沿纵向穿过具有胶囊8的过滤嘴7延伸，其居中地在它的输送路径10上布置在贯通通道40中，在图2中的b) 中，以横向于过滤嘴7的纵向延伸部延伸的截面。

微波测量装置120包括多个部件。微波在微波耦入装置中被耦入，该微波耦入装置包括微波耦入装置中空腔130和天线36，该天线不仅作为耦入装置天线，而且作为耦出装置天线来运行。由此也节省了结构空间。微波耦入装置中空腔130由具有圆形或卵形隔板34的壁来限界，微波穿过该隔板进入到谐振器中空腔124中。隔板开口也可以具有另外的形状，或者多个隔板开口也是可行的，其中，所述隔板开口例如可以相应于微波场的待馈入模态是可选择的。

谐振器中空腔124通过贯通通道40被分成两个独立的部件或谐振器中空腔区段125、125’。谐振器中空腔124在贯通通道40本身中的延续部可以被看做为另外的谐振器中空腔区段125’’。使谐振器中空腔124的谐振器中空腔区段125、125’与贯通通道40分开的保护隔板26、27对于微波是可穿透的，从而使得获得具有两个或三个部件或子空间、即谐振器中空腔区段125、125’、125’’的共同谐振器中空腔124。在此，中间的谐振器中空腔区段125’’是处于贯通通道40中的谐振器中空腔区段，而另外的两个谐振器中空腔区段通过微波能穿透的保护隔板26、27被保护不受污染，从而使得保证了反射谐振器121的保持不变的高优度。

谐振器中空腔124通过与隔板34相对置的反射面32闭合。穿过隔板34到达谐振器中空腔124中的微波在反射面32上被反射并穿过隔板34返回达到天线36。在此，这些微波两次地穿过具有可能地定位在其中的过滤嘴7和胶囊8的贯通通道40。

在图2中的a)和b)中示出的实施例中，谐振器中空腔24在横截面上的伸长沿棒形制品纵向方向比沿相对于其的横向方向更小。因此获得了沿棒形制品纵向延伸部的良好分辨率。这点也可以在保护隔板26、27的形状和布置上识别出，这些保护隔板仅遮盖香烟5的过滤嘴7中的胶囊8的额定位置周围的区段。也可行的是，将长度和宽度比例反转，从而使得横轴向地输送的棒形制品接触到谐振器中空腔124横截面的宽侧上。由此可以实现横向于棒形制品纵向延伸部的良好地点分辨率。也可以分级地前后相继地布置首先被提到的形式的多个相同形式的微波测量装置120，以便扫描一香烟5的例如过滤嘴7的总长度。

在图2中的a)和b)中示出的组件具有这样的优点，即，谐振器中空腔124中的微波测量场通过侧向上伸出的壁部44、46以及闭合壁42有效地阻止向外逸出。

在图2中的a)和b)中侧向地在长侧上布置微波耦入装置中空腔130中的耦入装置天线36。隔板34的开口卵形地构造。

图3立体地从外部示出了根据本发明的微波测量装置320的另一实施例。在该实施例中，胶囊8埋入在一无端部过滤嘴条9中，该无端部过滤嘴条在它的输送路径10’上纵轴向地被输送穿过微波测量装置320。该微波测量装置包括具有被壳体覆盖的谐振器中空腔324的反射谐振器321，该谐振器中空腔通过贯通通道40被划分成多个谐振器中空腔区段325、325’、325’’，该贯通通道在其余方面类似于图1和2的实施例中构造的那样。谐振器中空腔区段325’’在此处于贯通通道40中。反射谐振器在它的横截面上就像根据保护隔板26能够识别出的那样沿条方向比横向于条方向构造得更宽。但是，沿条方向的伸长也小于材料条9中的胶囊8的多个额定位置之间的间距。该几何形状造成给出了针对胶囊的高敏感性，该胶囊非中央地布置在条中，而测量的时间走向能够实现沿条方向的胶囊8的位态的良好测量以及其状态的测量。

图4中的a)和b)在装载状态下示出了穿过具有微波测量场128的根据本发明的微波测量装置120的一实施例的示意截面图。在图4中的a)中示出了在截面平面中横向地穿过具有胶囊8的过滤嘴7的截面视图，而图4中的b)中在与之垂直的截面平面中示出了相同的场和相同的几何形状，该截面平面穿过过滤嘴7的纵向延伸部延伸。在该情况下，微波耦入装置中空腔130构造得较大并包含两个子波。隔板34使微波耦入装置中空腔130与谐振器中空腔124分开。图4中的a)中画入了棒形制品的输送路径10。该输送路径在图4中的b)中指入到图平面中。贯通通道40在图4中的a)中能够被识别为对称。最高的场强度能够在过滤嘴7的中央识别出，例如在胶囊8的位置上。谐振器也在该情况下被构造为反射谐振器121。

在图4中的b)中能够看到，驻波的最高场强度集中于胶囊8的区域附近。微波场在图中右边示出的侧上通过贯通通道40的壁部阻止逸出。在左边的侧上，即朝向未示出的凹腔输送装置的侧上，也通过贯通通道40的上壁部和下壁部的延续部减少了逸出微波功率的量。在两种情况下，在右下在对数视图中示出了针对场强度的灰度等级。逸出的场被减弱至少系数50至100。

图5中的a)、b)中，在未装载状态下示出了穿过具有微波测量场228的根据本发明的微波测量装置220的另一实施例的示意截面图。在该情况下，天线36布置得横向于反射谐振器221的谐振器中空腔224的纵向延伸部。这些截面平面相对于来自图4的截面平面反转，也就是说图5中的a)中的截面平面相应于来自图4中的b)的截面平面并且来自图5中的b)的截面平面相应于来自图4中的a)的截面平面。图5中的a)中也能够识别出对于微波能穿透的保护隔板26、27。最高的场强度又中央地在反射谐振器221或谐振器中空腔224中获得。通过具有其壁部和伸出部分的贯通通道40的结构获得了微波功率到外部环境中的非常小的逸出。

微波耦入装置中空腔230在该实施例中类似于谐振器中空腔224那样纵向延伸。

来自图5的反射谐振器221同样就像图1至3的反射谐振器那样在未装载状态下具有非常高的优度。

图6中的a)和b)中示出了不同二维参数空间中的分析区域或测量值区域的示例。在这里分析下列参数：反射系数或SWR（驻波比，英文：Standing Wave Ratio，德文：Stehwellenverhältnis）、谐振频率f₀和优度Q。微波的频率大致为7.4GHz并可以根据谐振器腔的设计的不同被适配。

图6中的a)在y轴上示出了测量到的优度（没有单位）并在x轴上示出了单位GHz的测量到的谐振频率。区分成三个域。具有完好胶囊的完好过滤嘴集中在右边的小的相空间中，该相空间被表示为测量值区域60。具有刚弄折的胶囊的过滤嘴造成优度的减少并处在测量值区域62中。具有已经较长时间损坏的、已经干燥的胶囊的过滤嘴与之相反集中在较高谐振频率和较高优度下的相空间中，也就是说这些过滤嘴不像具有胶囊的过滤嘴那样强地影响微波场并处在以64表示的较大的测量值区域中。

相同的数据点在图6中的b)中在y轴上关于驻波比（SWR，无单位）示出并在x轴上以优度（同样无单位）示出。在这里，这些数据点几乎线性地排成行。具有完好胶囊的过滤嘴集中在测量值区域60中并相当窄地插接。具有刚破裂的胶囊的过滤嘴不仅具有较低的优度，而且具有较高的驻波比，且集中在测量值区域62中。具有用坏的老胶囊的过滤嘴具有不仅较高优度的，而且具有较低驻波比的测量值，并且布置在测量值区域64中。测量值区域64的直线非常好地从测量值区域60分开，从而使得区分非常简单。特别是，当所有三个示出的变量彼此组合并三维地限定这些测量值区域时，也可以在这些测量值区域60和62之间良好地完成区分。

这点在图7中在三维参数空间中以测量点和分析区域或测量值区域示出。这些点与图6中的相同，但是是以三维视图方式。可以识别出的是，具有完好胶囊的完好过滤嘴和具有刚损坏胶囊的过滤嘴的测量值区域60和62能够在该三维视图中良好区分。由此，反射谐振器中的微波场的全部三个测量参量的分析特别良好地适用于区别过滤嘴的不同表现并也在具有完好胶囊的过滤嘴与具有刚损坏胶囊的过滤嘴之间实现高的分离清晰度。可以毫无问题地分类具有已经较长时间用坏的胶囊的过滤嘴。

所有已提到的特征、还有单独从附图中取得的特征以及还有结合另外的特征所公开的单个特征单独地和以结合方式被看做对本发明重要。根据本发明的实施方式可以通过单个特征或多个特征的组合来满足。本发明的范畴中以“尤其是”或“优选”表示的特征可以被理解为选择性特性。

附图标记列表

5 香烟

6 烟草棒

7 过滤嘴

8 胶囊

9 过滤嘴条

10、10’ 输送路径

20 微波测量装置

21 反射谐振器

22 壳体

24 谐振器中空腔

25-25’’ 谐振器中空腔区段

26、27 保护隔板

30 微波耦入装置中空腔

32 反射面

34 隔板

36 天线

40 贯通通道

42 闭合壁

44 第一壁部

46 第二壁部

60 用于具有完好的胶囊的棒形制品或条区段的测量值区域

62 用于具有刚破裂的胶囊的棒形制品或条区段的测量值区域

64 用于具有自几个小时以来的空的胶囊的棒形制品或条区段的测量值区域

120 微波测量装置

121 反射谐振器

124 谐振器中空腔

125-125’’ 谐振器中空腔区段

128 微波测量场

130 微波耦入装置中空腔

220 微波测量装置

221 反射谐振器

224 谐振器中空腔

225-225’’ 谐振器中空腔区段

228 微波测量场

230 微波耦入装置中空腔

320 微波测量装置

321 反射谐振器

324 谐振器中空腔

325-325’’ 谐振器中空腔区段。

Claims

1.用于检验烟草加工业的棒形制品（5）或材料条的组件的微波测量装置（20、120、220、320），所述微波测量装置包括至少一个微波谐振器（21、121、221、321），其特征在于，所述微波谐振器（21、121、221、321）被构造为具有谐振器中空腔（24、124、224、324）的反射谐振器，所述微波测量装置（20、120、220、320）还具有微波耦入装置（30），所述微波耦入装置（30）具有微波耦入装置中空腔（130），所述微波耦入装置（30）布置在所述谐振器中空腔（24、124、224、324）的一侧，并且所述谐振器中空腔（24、124、224、324）在与所述微波耦入装置（30）相对置布置的一侧上具有反射面（32），其中，所述微波谐振器（21、121、221、321）包括在所述微波耦入装置与所述谐振器中空腔（24、124、224、324）之间的耦入装置元件，其中，所述耦入装置元件被构造为隔板（34），该隔板具有至少一个开口。

2.根据权利要求1所述的微波测量装置（20、120、220、320），其特征在于，所述谐振器中空腔（24、124、224、324）具有用于所述棒形制品（5）或所述材料条的贯通通道（40），所述贯通通道将所述谐振器中空腔（24、124、224、324）划分成多个谐振器中空腔区段（25、25’、25’’；125、125’、125’’；225、225’、225’’；325、325’、325’’）。

3.根据权利要求2所述的微波测量装置（20、120、220、320），其特征在于，所述谐振器中空腔区段（25、25’；125、125’；225、225’；325、325’）借助于保护隔板（26、27）与所述贯通通道（40）分开，所述保护隔板对于微波是能穿透的。

4.根据权利要求2所述的微波测量装置（20、120、220、320），其特征在于，所述贯通通道（40）被构造为叉或在横截面上被构造为“U”形，和/或所述贯通通道（40）的壁部（44、46）沿至少一个方向伸出所述谐振器中空腔（24、124、224、324）。

5.根据权利要求1所述的微波测量装置（20、120、220、320），其特征在于，所述开口是卵形或圆形的。

6.根据权利要求1所述的微波测量装置（20、120、220、320），其特征在于，包括转换元件，其用于将微波转换式地耦入到所述谐振器中空腔（23、124、224、324）中。

7.根据权利要求6所述的微波测量装置，其特征在于，所述转换元件被构造为短线调谐器或两片式转换器。

8.用于检验烟草加工业的棒形制品（5）或材料条的组件，所述组件具有至少一个输送装置，所述输送装置用于沿着输送路径（10、10’）纵轴向地或横轴向地输送棒形制品（5）或材料条，所述组件包括至少一个根据权利要求1所述的微波测量装置（20、120、220、320），所述输送路径（10、10’）延伸穿过所述微波测量装置。

9.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述至少一个输送装置被构造为具有凹腔的凹腔输送装置，所述凹腔用于接收和沿着所述输送路径（10、10’）横轴向地输送棒形制品（5），并且所述至少一个微波测量装置（20、120、220）包括至少一个微波谐振器（21、121、221），其中，所述输送路径（10、10’）延伸穿过至少一个贯通通道（40），所述至少一个贯通通道穿过所述至少一个微波谐振器（21、121、221），从而使得所述棒形制品（5）的伸出对应凹腔的区段在所述棒形制品穿过所述贯通通道（40）的输送路径（10、10’）上横穿所述微波谐振器（21、121、221）中的微波测量场（128、228）。

10.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述谐振器中空腔（24、124、224）朝所述棒形制品（5）的纵向延伸部的方向具有如下宽度，该宽度比棒形制品（5）的过滤嘴（7）的长度小。

11.烟草加工业的机器，其具有至少一个根据权利要求8至10中任一项所述的组件和/或至少一个根据权利要求1至7中任一项所述的微波测量装置（20、120、220、320）。

12.用于检验烟草加工业的横轴向地或纵轴向地输送的棒形制品（5）或纵轴向地输送的材料条的方法，其特征在于，所述棒形制品（5）或所述材料条被输送穿过所述贯通通道（40）并在此穿过被构造为反射谐振器的微波谐振器（21、121、221、321）的微波测量场（128、228），所述检验在根据权利要求8至10中任一项所述的组件中发生。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，检验过滤嘴香烟的过滤嘴（7）中或过滤嘴条（9）中的液体填充的胶囊（8）。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述棒形制品（5）在所述棒形制品（5）中的胶囊（8）的一额定位置上穿过所述微波测量场。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在一棒形制品或材料条穿过时检测和分析所述微波测量场（128、228）的至少两个不同的参量。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，检测谐振频率、优度、反射系数和/或驻波比。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，分析所述微波测量场（128、228）的被检测的参量用于获知所述棒形制品（5）或所述材料条的状态。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，分析被检测的参量用于获知过滤嘴（7）或过滤嘴条（9）中的胶囊（8）的存在情况和/或填充情况。

19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，限定二维或三维的测量值区域（60、62、64），这些测量值区域代表具有完好胶囊（8）的棒形制品（5）或条区段以及代表具有不同损坏形式的胶囊（8）的棒形制品（5）或条区段。

20.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，相对于用于具有完好的胶囊（8）的棒形制品（5）或条区段的测量值区域（60），在较低优度和/或较低谐振频率和/或较高驻波比的情况下限定了用于具有刚破裂的胶囊（8）的棒形制品（5）或条区段的测量值区域（62），和/或相对于用于具有完好的胶囊的棒形制品（5）或条区段的测量值区域（60），在较高优度、较高谐振频率和/或较低驻波比的情况下限定了用于具有自几个小时以来的空的胶囊的棒形制品（5）或条区段的测量值区域（64）。

21.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，将如下这样的棒形制品（5）从进一步加工和/或包装中排除出，这些棒形制品的测量值没有处在用于具有完好的胶囊（8）的棒形制品（5）或条区段的测量值区域（60）中或所述测量值处在用于具有刚破裂的胶囊（8）的棒形制品（5）或条区段的测量值区域（62）中或所述测量值处在用于具有自几个小时以来的空的胶囊（8）的棒形制品（5）或条区段的测量值区域（64）中。