JP3578647B2 - 棒状物品の通気検査方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、棒状物品として例えば、シガレットの通気度を検査するのに好適した棒状物品の通気検査方法及びその装置に関する。
【0002】
【関連する背景技術】
例えば、シガレット製品等の棒状物品にあっては、その製造過程において通気検査が行われ、この検査の結果、巻紙の破れや糊付け不良等による通気漏れのある不良品は排除される。このような通気検査を行うための方法としては例えば、検査用の空圧をシガレットの一端に入力し、その他端から出力される空圧を検出して、この検出圧の絶対的な大きさに基づいて通気度を検査する方法が挙げられる。この公知の方法では、シガレット製品に固有の通気特性に基づいて決定される出力圧の基準値、つまり、基準圧を予め設定しておき、そして、得られた検出圧がこの基準圧を超える場合は巻紙に通気漏れがなく、これに対し、検出圧が基準圧に達しない場合は巻紙に通気漏れがあるものとして扱われる。
【0003】
その他の方法として、シガレットの一端に空圧を入力する際、その他端を閉塞しておき、そして、入力圧を検出して同様に通気検査を行う方法や、シガレットの両端から検査用の空圧を入力し、この入力圧を検出して通気検査を行う方法もまた知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述した公知の検査方法は、シガレットに入力する検査用の空圧や、検査を行う場所における大気圧(雰囲気圧)が常に一定に保持されている場合には有効であると考えられる。しかしながら、通常、これら検査用の空圧や大気圧は不測に高低変動しており、このため、得られる検出圧の絶対的な大きさもまた不測に変動してしまう。このような状況にあっては、多数のシガレットについて全て同一条件で通気検査を行うことは困難であるし、検査結果の正確性を常に確保することはできない。
【0005】
この発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、検査用の空圧や大気圧の高低変動による影響を排除して、常に同等の条件で正確な検査結果を得ることができる棒状物品の通気検査方法及びその装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的はこの発明により達成され、請求項1の棒状物品の通気検査方法は、インスペクションドラムに供給された棒状物品をインスペクションドラムの回転とともに搬送し、棒状物品の搬送過程にて、棒状物品が検査位置を通過する際、空圧源から供給される空圧が棒状物品の一端に入力されるとともに、棒状物品の他端に伝達される空圧が第1出力圧として出力される検査空圧経路を、棒状物品の所定の基準品と等価な流通抵抗を有し且つ一端に空圧源からの空圧の供給を受けるとともに他端に伝達される空圧が第2出力圧として出力される基準空圧経路と並列に形成し、第1出力圧と第2出力圧との間の差圧に基づき、棒状物品の通気度を検査する。
【0007】
請求項1の通気検査方法によれば、棒状物品及び基準空圧経路のそれぞれの一端に、同じ空圧源から同時に空圧が入力される。このとき、基準空圧経路の他端から出力される第2出力圧は、棒状物品の所定の基準品が有する流通抵抗により得られるべき圧力、つまり、基準圧となる。従って、この第2出力圧と棒状物品の他端から出力される第1出力圧との間の差圧に基づき、棒状物品の通気度の良否が判定される。具体的には、第1出力圧よりも第2出力圧の方が小さければ、棒状物品の通気度は良好であると考えられ、これに対し、第1出力圧よりも第2出力圧の方が大きい場合は、通気度が不良であると考えられる。このような検査において、空圧源からの空圧変動や大気圧変動があっても、これらの変動による影響は棒状物品の第1及び第2出力圧の両方に同様に現れるので、第1出力圧と第2出力圧と比較する段階で、上述の変動による影響は排除される。
【0008】
この発明の請求項2の棒状物品の通気検査装置は、棒状物品を受取り、その回転とともに搬送するインスペクションドラムと、空圧を供給する空圧源と、棒状物品がインスペクションドラム上の検査位置を通過する際、空圧源からの空圧が棒状物品の一端に入力されるとともに、棒状物品の他端に伝達される空圧が第1出力圧として出力される検査空圧経路を、棒状物品の所定の基準品と等価な流通抵抗を有し且つ一端に空圧源からの空圧の供給を受けるとともに他端に伝達される空圧が第2出力圧として出力される基準空圧経路と並列に形成する入出力手段と、検査空圧経路の他端と基準空圧経路の他端とに接続されて第1出力圧と前記第2出力圧との間の差圧を検出する差圧センサを有し、差圧に基づいて棒状物品の通気度を検査する検査手段とを備えている。
【0009】
請求項2の棒状物品の通気検査装置によれば、検査対象の棒状物品が検査位置を通過する際、棒状物品の一端に空圧源からの空圧が入力されると同時に、基準空圧経路の一端にも同じ空圧が入力され、そして、検査手段にて、このときの棒状物品の第1出力圧の方が基準空圧経路の第2出力圧よりも大きい場合、棒状物品の通気度が良好であるものと判定され、これに対し、第2出力圧の方が第1出力圧よりも大きい場合は、棒状物品の通気度が不良であるものと判定される。
また、通気検査装置は、棒状物品を搬送する過程で、その通気検査を行うことができるので、多量の棒状物品を連続的に検査するのに適する。
【0010】
請求項3の通気検査装置における基準空圧経路は、棒状物品の基準品と等価な流通抵抗となる第1バルブを有し、そして、入出力手段は、基準空圧経路から分岐され、大気に開放された分岐経路と、この分岐経路に介挿され、検査空圧経路からの空圧の予期される漏れと等価な減圧をもたらす第2バルブとを更に含む。
【0011】
また、請求項4の棒状物品の通気検査装置の場合、第1及び第2バルブはその開度を調整可能なニードルバルブからなり、これらニードルバルブの開度を変更することで、検査対象とする棒状物品の通気特性や検査空圧経路の気密性に応じて基準空圧経路全体の流通抵抗を適宜調整することができる。
請求項5の通気検査装置の場合、インスペクションドラムは、検査位置を除いて棒状物品を吸着した状態で搬送するためのサクション領域を有する。
【0012】
上述した請求項5の通気検査装置によれば、棒状物品が検査位置を通過する際、棒状物品はサクション領域により吸着を受けないので、吸着力が棒状物品の第2出力圧に影響を及ぼすことはない。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の棒状物品の通気検査方法を好適に実施するための装置について説明する。
図1を参照すると、フィルタシガレット製造機に適用された通気検査装置の概略的な構成が示されている。なお、この実施例の通気検査装置は、フィルタシガレット製造機のフィルタアタッチメントにおける公知のインスペクションドラムに適用されるものである。
【0014】
通気検査装置は回転可能なインスペクションドラム1を備えており、このインスペクションドラム1の外周面には、軸線方向に延びる多数の保持溝2が形成されている。個々の保持溝2には、図示しないフィルタアタッチメントにてフィルタが装着された状態のシガレットCが巻きサポート部4を介して吸着保持されており、この巻きサポート部4を通ってインスペクションドラム1内に形成されたサクション通路6には、図示しないサクション源からサクション圧が供給されている。それ故、巻きサポート部4のシガレットCとの接触面は、サクション圧による吸引面となっている。
【0015】
なお、図1からも明らかなように、このシガレットCは、個々のシングルフィルタシガレットとして切断される前のダブルフィルタシガレットである。また、図示のダブルフィルタシガレットCにおいて、そのチップペーパには多数の微細孔が形成されている。
個々の保持溝2内で、ダブルフィルタシガレットCは、その一端面がインスペクションドラム1のエンドプレート8に当接している。また、インスペクションドラム1には、個々の保持溝2内にマウスピース10が配設されており、このマウスピース10は、図示の回転位置でダブルフィルタシガレットCの他端面に押し付けられている。従って、ダブルフィルタシガレットCは、その両端にてこれらエンドプレート8及びマウスピース10の間に挟持された状態となっている。なお、マウスピース10はインスペクションドラム1の回転に伴い、図示しないカムフォロワ機構を介してリフトされるようになっており、それ故、フェースカム12にはカム面14が形成されている。
【0016】
インスペクションドラム1の両側には、入力ターミナル16、出力ターミナル18を介してそれぞれ入力パイプ20、出力パイプ22が接続されている。一方、エンドプレート8には、個々の保持溝2に対応して入力ポート24が形成されており、この入力ポート24は、エンドプレート8の外周面に開口している。また、マウスピース10は、ホルダ26に形成された出力ポート28に接続されている。
【0017】
図示の状態で、入力パイプ20と出力パイプ22とは、ダブルフィルタシガレットCを介して相互に連通した状態にある。すなわち、インスペクションドラム1において図示の位置にあるダブルフィルタシガレットCは、一端が入力ポート24に接続され、また、他端がマウスピース10を介して出力ポート28に接続されている。また、入力ポート24と入力ターミナル16、及び、出力ポート28と出力ターミナル18とは相互に連通している。入力パイプ20は、図示しない空圧源に接続されており、それ故、インスペクションドラム1が図示の回転位置にあるときは、空圧源から供給される空圧(テスト圧)は、入力パイプ20を通じてダブルフィルタシガレットCの一端に入力され、そして、ダブルフィルタシガレットCの他端から出力された空圧は、出力パイプ22を通じて取り出される。
【0018】
出力パイプ22は、エアチューブ30を介して差圧センサ32の一方の入力ポートに接続されており、それ故、差圧センサ32には、ダブルフィルタシガレットCの他端から出力された空圧を入力可能となっている。
また、空圧源から供給されるテスト圧は、上述の入力パイプ20を通じてダブルフィルタシガレットCに入力される一方で、別の入力パイプ34にも分配されている。この入力パイプ34は、エアチューブ36を介して差圧センサ32の他方の入力ポートに接続されており、そして、エアチューブ36には、ニードルバルブ38が介挿されている。エアチューブ36において、ニードルバルブ38よりも下流位置には、ティー40を介して分岐チューブ42が接続されており、この分岐チューブ42の先端開口は大気に開放されている。また、分岐チューブ42にもニードルバルブ44が介挿されている。このような構成により、入力パイプ34から差圧センサ32までの間には、全体として所定の流通抵抗を有した空圧経路46が形成される。従って、空圧源から供給されるテスト圧は、入力パイプ34を通じてこの空圧経路46の一端にも分配して入力されており、その他端から出力される空圧は、差圧センサ32の他方の入力ポートに入力可能となっている。
【0019】
差圧センサ32は、ダブルフィルタシガレットCの他端から出力された空圧P1と、上述した空圧経路46の他端から出力された空圧P2との差圧(P1−P2)を電気信号に変換し、その差圧信号ΔPを判定回路48に向けて出力する。
次に、上述の通気検査装置を使用して実施される通気検査方法について説明する。
【0020】
インスペクションドラム1の回転に伴って、検査対象のダブルフィルタシガレットCが図1の位置(検査位置)に位置付けられると、空圧源から供給されるテスト圧を、上述のように入力パイプ20及び入力ポート24を通じてダブルフィルタシガレットCの一端に入力することができる。このとき、同時に同じテスト圧を、入力パイプ34を通じて空圧経路46の一端にも分配して入力することができる。
【0021】
そして、ダブルフィルタシガレットC及び空圧経路46の他端からそれぞれ出力される空圧をエアチューブ30,36にて取り出し、これらを差圧センサ32にて相対的に比較する。
図2を参照すると、実施例の通気検査装置を用いた通気検査方法の原理を説明するためのモデル図が示されている。なお、このモデル図では、説明を容易にするために、空圧源及び空圧経路46についての空圧モデルを電気的な等価モデルに置き換えて示しており、それ故、空圧源は電源として、また、各ニードルバルブ38,42における通気抵抗は、それぞれ電気抵抗RA,RBとして表されている。
【0022】
図2のモデルにおいて、空圧源から供給されるテスト圧をP0とし、ダブルフィルタシガレットCの他端から出力される空圧をP1として、また、空圧経路46の他端から出力される空圧をP2とする。このとき、空圧経路46の出力空圧P2は、ダブルフィルタシガレットCの所定の基準品から得られる出力空圧、つまり、基準圧に設定されていることが必要である。ここで、所定の基準品とは、通気度に関してダブルフィルタシガレットの良品と不良品との間の閾値を決定するものであり、また、基準圧とは、図2のモデルにおいて、このようなダブルフィルタシガレットの基準品に供給空圧P0を入力したときに出力されるべき空圧に等しい。従って、各ニードルバルブ38,44の通気抵抗(RA,RB)は、空圧経路46の出力空圧P2が、上述の基準圧に等しくなるように適切に設定されていなければならない。
【0023】
なお、図2のモデル中、ダブルフィルタシガレットC全体としての流通抵抗は、空圧経路46において2つのニードルバルブ38,44の設定により近似されている。すなわち、ダブルフィルタシガレットCの一端とエンドプレート8との間の漏れ抵抗をRL1、その他端とマウスピース10との間の漏れ抵抗をRL2、ダブルフィルタシガレットCの巻き部抵抗をRT、フィルタ部抵抗をRF、そして、微細孔Sの通気抵抗をRDとすれば、このうち巻き部抵抗RT及びフィルタ部抵抗RFは、流通方向に配置されたニードルバルブ38の通気抵抗RAにて近似され、また、漏れ抵抗RL1,RL2及び通気抵抗RDは大気開放の方向に配置されたニードルバルブ44の通気抵抗RBにて近似されている。
【0024】
従って、ダブルフィルタシガレットC及び空圧経路46の両端からそれぞれ出力された空圧を相対的に比較した結果、ダブルフィルタシガレットCからの出力空圧P1の方が大きければ、そのダブルフィルタシガレットCを良品として判定することができ、空圧経路46からの出力空圧P2の方が大きければ、そのダブルフィルタシガレットCを不良品として判定することができる。
【0025】
通気検査装置では、判定回路48は差圧センサ32からの検出信号に基づいて、その差圧が正(P1−P2>0)のときは、検査対象のダブルフィルタシガレットCを良品として判定し、これに対し、差圧が負(P1−P2<0)のときは、検査対象のダブルフィルタシガレットCを不良品として判定する。
図3を参照すると、上述の通気検査装置を用いた検査方法から得られるテスト圧P0と差圧信号ΔPとの関係を表すグラフが示されている。同図中、実線で示される直線Cgは、通気度に関してダブルフィルタシガレットの平均的な良品の特性を表しており、その特性はテスト圧P0が大きくなるほど差圧信号ΔPの出力が正側に大きくなり、軸線方向への通気度が高いことを示している。なお、平均的な良品よりも更に通気度の良好なダブルフィルタシガレットの特性は、破線で示した直線Cg1で表されており、また、平均的な良品には僅かに達しないダブルフィルタシガレットの特性は、1点鎖線で示した直線Cg2で表されている。
【0026】
これに対し、孔巻(巻紙破れ品)等の不良品については、その平均的な特性は実線で示される直線Cbで表され、この場合、テスト圧P0が大きいほど差圧信号ΔPの出力は負側に大きく表れており、その通気度が不良であることを示している。なお、平均的な不良品ではないが、僅かに通気度が不良なダブルフィルタシガレットの特性は、負側の領域に破線で示した直線Cb1で表されており、また、平均よりも更に不良品であるダブルフィルタシガレットの特性は、1点鎖線で示した直線Cb2で表される。
【0027】
ここで注目すべきは、差圧信号ΔPの出力は、テスト圧P0の大きさに関わらず良品については常に正の値を示し、不良品については常に負の値を示す点である。このような差圧信号ΔPの出力特性から、ΔP=0を閾値として正の出力があれば、検査対象のダブルフィルタシガレットCが良品であり、これに対し負の出力があれば、そのダブルフィルタシガレットCが不良品であると判定可能であることが理解される。
【0028】
なお、発明者等は、従来のように検出圧の絶対的な大きさに基づいて通気検査を行う方法についても、テスト圧と検出圧との関係について観測を行い、テスト圧に対する検出圧の出力特性の違いから、本発明の優位性について確認した。
図4を参照すると、公知の通気検査方法を使用して得られたテスト圧と検出圧との関係が示されている。公知の通気検査方法では、ダブルフィルタシガレットCの一端にテスト圧を入力し、その他端から出力される空圧を圧力センサにて検出するものとしている。この場合、ダブルフィルタシガレットの良品(直線Cg,Cg1,Cg2)及び不良品(直線Cb,Cb1,Cb2)に関わらず、テスト圧が大きくなれば、その分、検出圧信号もまた大きくなると認められる。そして、通気度の良否の判定は、得られた検出圧信号が所定の閾値Vrを超えているか否かを判別することで行われる。
【0029】
図4の特性図において、テスト圧を所定値Pr1より大きく設定していれば、ダブルフィルタシガレットCの平均的な良品についての検出圧信号は閾値Vrを超えるレベルにあり、この場合、正しく良品判定が行われるものと考えられる。しかしながら、直線Cg2で示されるように、このテスト圧Pr1では、良品には僅かに及ばない通気度レベルのダブルフィルタシガレットCについては、閾値Vrを超える検出圧信号が得られていない。このため、直線Cg2についても閾値Vrを超える領域に含ませるには、テスト圧の設定を所定値Pr2より大きくする必要がある。
【0030】
一方、空圧源から供給されるテスト圧は、上述のように不測に高低変動することがあり、テスト圧が所定値Pr4を超える場合、直線Cbに示されるように不良品について得られる検出圧信号が閾値Vrを超えてしまう。従って、テスト圧の設定をあまり大きくすることはできず、直線Cb1についても閾値Vrを超える領域に含ませないためには、テスト圧の変動による上限を所定値Pr3以下に制限しなければならない。
【0031】
しかも、検査雰囲気中の大気圧が変動した場合、その変動による影響は、図4中、各直線の傾きに対して現れるので、たとえテスト圧を一定に保持することができたとしても、更に大気圧変動分の補償を考慮しなければならない。
以上を纏めると、この実施例の通気検査方法によれば、テスト圧P0の大きさに関わらず、得られた差圧信号ΔPの正負符号から通気度の良否を直ちに判定することができる。しかも、従来の通気検査方法のように、テスト圧の高低変動による検出信号への影響は、ダブルフィルタシガレットC及び空圧経路64の両方に同時に現れるので、最終的に差圧センサ32にて取り除かれる。このことは、検査雰囲気中の大気圧変動による影響ついても同様である。
【0032】
また、実施例の通気検査装置は、公知のシガレット製造機を大きく改作することなく容易に適用可能であり、既存のシガレット検査システムを有効に活用できる。
なお、実際のフィルタシガレット製造機では、上述の通気検査の結果、ダブルフィルタシガレットCの不良品については、インスペクションドラム1から次のキャリヤドラム(図示されていない)に乗り移って搬送されるまでの過程にて、その搬送経路外へ排除される。そこで、発明者等は、実際のシガレット製造機において、実施例の通気検査装置を適用した場合と、従来の通気検査装置を適用した場合について、それぞれ統計的な排除効率を求め、その比較において本発明の優位性を確認することとした。
【0033】
図5を参照すると、シガレット製造機において製造された全てのダブルフィルタシガレットのうち、実際に排除された不良品の割合と良品の割合との関係を表す曲線が示されている。同図中、実線で示される曲線は、実施例の通気検査装置を使用した方法で得られた特性を表しており、破線で示される曲線は、従来の通気検査方法で得られた特性を表している。図5からも明らかなように、実施例の通気検査装置を使用した場合の方が不良品排除率に優れており、且つ、良品排除率、つまり、良品を誤って排除してしまう確率が低いことが理解される。
【0034】
更に、空圧経路46においてニードルバルブ38,44の開度を調整すれば、これらの間の通気抵抗比が変更されるので、図2のモデル中、基準圧としての空圧経路46からの出力空圧P2を容易に調整することができる。この場合、製造されるシガレット銘柄に固有の通気特性や、フィルタ部のダイリューションに応じて基準圧の設定を容易に行うことができる。
【0035】
また、上述のように出力空圧P2を適宜に調整すれば、図3の閾値を所望に変更することができ、これにより、シガレット製造機における不良品排除率を調整することができる。すなわち、図3の閾値を高くすれば、不良品の判定領域が拡大されて、その分だけ不良品排除効率が上がる。これに対し、閾値を低くすれば、不良品の判定領域が縮小されるので、その分、不良品排除効率は下げられる。この点、公知の通気検査方法では、閾値を一定とする一方、テスト圧の設定を変更することで不良品排除効率を調整しているが、この場合、テスト圧の設定を極端に大きくすると、その入力空圧により巻紙が破裂してしまったり、チップペーパがフィルタから剥離してしまったりする虞がある。
【0036】
次に、図6を参照すると、フィルタアタッチメントにおけるダブルフィルタシガレットCの搬送経路が部分的に示されている。公知のように、この搬送経路はインスペクションドラム1を含む複数の回転ドラム列からなり、始端のキャッチャドラムから終端のキャリアドラム(いずれも図示されていない)までの間にて規定されている。
【0037】
インスペクションドラム1では、図示のサクション領域S1において上述したサクション通路6にサクション圧が供給されており、隣接するキャリアドラム50により搬送されてきたダブルフィルタシガレットCは、このサクション領域S1にてキャリアドラム50からインスペクションドラム1の保持溝2内に吸引されて乗り移る。
【0038】
ここで、ダブルフィルタシガレットCの巻きサポート部4への吸着は、巻紙やチップペーパ等を通じてその内部にサクション圧を供給すると認められる。このようなダブルフィルタシガレットC内部へのサクション圧の供給は、通気検査時に出力圧P1の絶対的な低下を招く。この場合、図3でみて差圧信号ΔPの出力特性が全体的に負の方向へシフトされる結果、テスト圧P0が比較的低い領域では良品の特性を表す各直線Cg,Cg1,Cg2が既定の閾値(=0)を下回ることもある。そこで、発明者等は、このようなサクション圧の供給が通気検査において出力圧P1の値に与える影響に着目し、通気検査時にはダブルフィルタシガレットCの吸着を一時的に解除することとした。
【0039】
具体的には、インスペクションドラム1において通気検査が行われる位置、つまり、入出力ポート24,28に対してそれぞれ入出力パイプ20,22が連通される検査位置では、サクション通路6へのサクション圧の供給が停止される。すなわち、図6に示されるように、インスペクションドラム1の回転方向でみて、上述の検査位置を含む前後の領域Nでは、ダブルフィルタシガレットCの吸着が解除されている。従って、インスペクションドラム1の回転に伴ってダブルフィルタシガレットCが領域Nを通過するとき、その内部にサクション圧が供給されることはない。なお、領域Nの後のサクション領域S2では、サクション通路6へのサクション圧の供給が行われているので、ダブルフィルタシガレットCは再び巻きサポート部4に吸着保持された状態で搬送される。なお、インスペクションドラム1に、このようなサクションを解除する領域Nを設けることは、図示しないコントロールディスクの改作により容易に実現可能である。
【0040】
次に発明者等は、上述のように検査位置でダブルフィルタシガレットCの吸着を解除した場合、図5の排除率にどのような変化が生じるのかを観測し、その有効性について確認した。その観測結果を再度図5を参照して説明すると、この場合に得られた曲線は図5中、1点鎖線で示されている。この曲線から明らかなように、検査位置でダブルフィルタシガレットCの吸着を解除した場合、実線の曲線よりも更に良品排除率が低減される一方、その不良品排除率は更に向上されており、通気検査の精度がより高まることが理解される。
【0041】
なお、発明者等による別の観測によれば、検査位置で吸着を解除することによる排除率改善の効果は、従来の絶対圧による通気検査方法においても見られることが確認されている。具体的には、従来方法による排除率曲線は本来、上述のように図5中破線で示されるが、その検査位置で吸着を解除した場合、排除率曲線は実線で示される曲線と略同一の特性を示しており、本発明の実施例による通気検査方法と遜色ないレベルにまで改善されることが確認されている。
【0042】
以上の結果から、検査位置でダブルフィルタシガレットCの吸着を解除すれば、実施例の通気検査方法による検査精度を更に向上することができる。これは、吸着の解除が、ダブルフィルタシガレットCの内圧を雰囲気圧と略同一の状態に保持することで、出力圧P1の値を適正に得ることができるという利点に基づいており、その効果は、従来の通気検査方法においても同様に現れるものと認められる。
【0043】
この発明は上述した実施例だけでなく種々に変形して実施することができる。例えば、通気検査装置において差圧センサ32を用いずに、出力空圧P1,P2をそれぞれ別個に検出する圧力センサを使用して、そして、判定回路48にてこれらの検出圧を相対的に比較することもできる。但し、この場合は電気ノイズの影響がセンサ2つ分になる。一方、上述の実施例のように、使用するセンサの数を差圧センサ32の1個だけとしていれば、センサにおける電気的ノイズの影響を少なくすることができる。
【0044】
上述の実施例における通気検査では、判定回路48において通気度の良否のみを判定しているが、差圧信号ΔPの大きさに基づいて通気度を段階的にランク分けするようにしてもよい。また、実施例では検査対象としてダブルフィルタシガレットを適用したが、その切断後におけるシングルフィルタシガレットであってもよい。
【0045】
また、この発明は棒状物品としてフィルタシガレットに適用したが、これ以外にも通気検査を必要とする各種の棒状物品にも適用可能であることはいうまでもない。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1,2の棒状物品の通気検査方法及び通気検査装置によれば、検査用に供給される空圧や大気圧の変動を考慮することなく、正確な通気検査を安定して行うことができ、長時間に亘って多数の棒状物品を連続して検査するための方法又は装置として非常に好適している。
【0047】
請求項3の棒状物品の通気検査装置によれば、基準空圧経路の流通抵抗を実際の検査空圧経路の流通抵抗に適切に設定することができるので、通気検査の正確性が確保される。しかも、簡易な構成により装置の大型化をも防止しているので、例えば既存のシガレット製造機に適用する通気検査装置として非常に好適している。
【0048】
請求項4の通気検査装置によれば、棒状物品の製品特性に応じて通気度の良否判定の閾値を容易に調整することができ、1つの装置で多種の棒状物品の通気検査にも応用できる。
また、請求項5の通気検査装置によれば、棒状物を搬送するための吸着力がその通気検査に悪影響を及ぼすことがなく、より高精度に通気検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】シガレット製造機に適用された、通気検査装置の概略的な構成を示した図である。
【図2】通気検査の原理を説明するためのモデル図である。
【図3】テスト圧と差圧信号との関係を示したグラフである。
【図4】公知の通気検査で得られたテスト圧と検出圧信号との関係を説明するためのグラフである。
【図5】実施例の通気検査装置により排除効率が改善されることを説明するためのグラフである。
【図6】ダブルフィルタシガレットの搬送経路及び検査位置を示した概略図である。
【符号の説明】
1 インスペクションドラム(搬送手段)
2 保持溝
4 巻きサポート部(吸引面)
20 入力パイプ
22 出力パイプ
24 入力ポート
28 出力ポート
32 差圧センサ
36 エアチューブ
38,44 ニードルバルブ(第1,第2通気抵抗体)
46 空圧経路
48 判定回路
Claims (5)
- 軸線方向に空気を流通可能な棒状物品の通気度を検査するための方法において、
インスペクションドラムに供給された前記棒状物品を前記インスペクションドラムの回転とともに搬送し、
前記棒状物品の搬送過程にて、前記棒状物品が検査位置を通過する際、空圧源から供給される空圧が前記棒状物品の一端に入力されるとともに、前記棒状物品の他端に伝達される空圧が第1出力圧として出力される検査空圧経路を、前記棒状物品の所定の基準品と等価な流通抵抗を有し且つ一端に前記空圧源からの空圧の供給を受けるとともに他端に伝達される空圧が第2出力圧として出力される基準空圧経路と並列に形成し、
前記第1出力圧と前記第2出力圧との間の差圧に基づき、前記通気度を検査することを特徴とする棒状物品の通気検査方法。 - 軸線方向に空気を流通可能な棒状物品の通気度を検査するための装置において、
前記棒状物品を受取り、その回転とともに搬送するインスペクションドラムと、
空圧を供給する空圧源と、
前記棒状物品が前記インスペクションドラム上の検査位置を通過する際、前記空圧源からの空圧が前記棒状物品の一端に入力されるとともに、前記棒状物品の他端に伝達される空圧が第1出力圧として出力される検査空圧経路を、棒状物品の所定の基準品と等価な流通抵抗を有し且つ一端に前記空圧源からの空圧の供給を受けるとともに他端に伝達される空圧が第2出力圧として出力される基準空圧経路と並列に形成する入出力手段と、
前記検査空圧経路の他端と前記基準空圧経路の他端とに接続されて前記第1出力圧と前記第2出力圧との間の差圧を検出する差圧センサを有し、前記差圧に基づいて前記通気度を検査する検査手段とを具備したことを特徴とする棒状物品の通気検査装置。 - 前記基準空圧経路は、前記基準品と等価な流通抵抗となる第1バルブを有し、
前記入出力手段は、
前記基準空圧経路から分岐され、大気に開放された分岐経路と、
前記分岐管路に介挿され、前記検査空圧経路からの空圧の予期される漏れと等価な減圧をもたらす第2バルブと
を更に含むことを特徴とする請求項2に記載の棒状物品の通気検査装置。 - 前記第1及び第2バルブは、その開度が調整可能なニードルバルブであることを特徴とする請求項3に記載の棒状物品の通気検査装置。
- 前記インスペクションドラムは、前記検査位置を除いて前記棒状物品を吸着した状態で搬送するためのサクション領域を有することを特徴とする請求項2から4の何れかに記載の棒状物品の通気検査装置。
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