JP4500794B2 - 多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための装置、および方法 - Google Patents

Description

本発明は、
たばこ加工産業の多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための装置であって、その際、
照明装置と、
この多重セグメントフィルターまたはフィルターセグメントの構成体から反射された、及び／または散乱された電磁的な放射線の取り込む光線受光部とが、
測定されるべきこの多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体に対して同じ側に配設されており、その際、
この照明装置を用いて、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の少なくとも一部分の、基本的に長手軸線方向に均等な照明が、第１の長手軸線方向のラインの様式で可能である様式の上記装置に関する。
本発明は、更に、たばこ加工産業の多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための方法に関する。

通常、フィルターセグメントの構成体と理解される、多重セグメントフィルターの製造の際に、例えば、
フィルターセグメント、もしくはフィルター構成要素の取り違え、
フィルターセグメントの欠如、
フィルターセグメントの不正な位置、または、不正な長さを有するフィルターセグメントの挿入、
フィルターセグメントの間の間隙、および、
例えば、その長手方向軸線に対して別のフィルターセグメントが例えば９０度だけ横転されているフィルターセグメントのような、
種々の欠陥が生じる可能性がある。

多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための公知の装置、および方法によって、もしくは、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの品質保護のための方法によって、この様式の欠陥を捜し出すこと、およびその場合に、欠陥の多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体が、更なる処理プロセスからはじき出すことが試みられ、これに伴って、例えば如何なる欠陥のフィルターシガレットも生産されない。多重セグメントフィルターは、通常、例えば、アセテートフィルターセグメント、セルロースフィルターセグメント、例えば活性炭粒状物質およびこれに類する物を有する、粒状物質含有のフィルターセグメントのような、種々のフィルター材料から構成されているフィルターである。

国際公開第０３／０５５３３８号パンフレット（特許文献１）から、ラジオグラフィー方法における、たばこ加工産業の多重セグメントフィルターの特性を測定するための装置が公知であり、その際、
照明装置および光線受光部が設けられており、その際、
この照明装置を用いて、多重セグメントフィルターの、基本的に長手方向軸線に均等な照射が可能であり、その際、
この光線受光部が、基本的に多重セグメントフィルターの搬送のために装備されている搬送要素の内側に設けられている。
更に、このパンフレットから、たばこ加工産業の、ロッド形状の品物、または、後に続いてロッド形状の品物へとつなぎ合わせ可能であるロッド形状の品物の構造部材の、特に多重セグメントフィルター及び／または多重セグメントフィルターを備えるフィルターシガレットの特性を測定するためのシステムが公知であり、その際、
第１の測定装置が設けられており、この第１の測定装置を用いてこれら品物、またはこれら品物の構造部材が反射方法でもって測定可能であり、その際、
第２の測定装置が設けられており、この第２の測定装置を用いてこれら品物、またはこれら品物の構造部材がラジオグラフィー方法でもって測定可能である。
国際公開第０３／０５５３３８号パンフレット

従って、本発明の課題は、
冒頭に記載した様式の方法、および冒頭に記載した様式の装置を、測定の精度が向上され、且つ従って、多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体、および、これらから形成され得るフィルターシガレットの品質コントロールが改良されるように、更に構成することである。

この課題は、
たばこ加工産業の多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための装置であって、その際、
照明装置と、
この多重セグメントフィルターまたはフィルターセグメントの構成体の表面から反射された、及び／または散乱された電磁的な放射線の取り込む光線受光部とが、
測定されるべきこの多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体に対して同じ側に配設されており、その際、
この照明装置を用いて、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の表面の少なくとも一部分の、基本的に長手軸線方向に均等な照明が、第１の長手軸線方向のラインの様式で可能である様式の上記装置において、
上記ラインの、この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の長手方向軸線に対する横方向の広がりが、この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の直径よりも小さいように、この照明装置が、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の表面上で、電磁的な放射線の第１のラインを形成していること、
上記照明装置が、ライン状のレーザーであること、および、
上記光線受光部が、ラインカメラ、特にＣＣＤアレイを備えていること、
光線受光部が、光学機器を備えており、この光学機器が、第２のラインを、長手軸線方向に、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の表面上で結像するように構成されていること、
上記第２のラインが、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の縁部に設けられていること、
上記第２のラインが、空間的に、第１のラインから離間されていること、
によって解決される。

本発明による装置によって、極めて合目的に、多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体の長手軸線方向の領域が照明され、その際、
これら領域は、その場合に、それぞれのフィルターセグメントに関する、高いコントラストのために配慮された領域であり、従って、測定の品質が改善される。
本発明による装置によって、特に、比較的に高いコントラストが測定の際に形成され、このことは、比較的に精確な測定結果を誘起する。

第１のラインの結像は、本発明の領域内において、特に同様に照輝（ｄａｒａｕｆｓｃｈｅｉｎｅｎ）、照明、およびこれに類するものを意味する。電磁的な放射線は、有利には光である。長手方向軸線は、本発明の領域内において、多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体、もしくはそれぞれのフィルターセグメントの軸線に沿ってを意味し、その際、これらフィルターセグメントは、通常、断面において円形に、または楕円形である。長手方向軸線は、その場合に、基本的に、これらセグメント、もしくはフィルターの断面に対して垂直方向を意味する。長手方向軸線は、特に、同様に、第１のラインが、この多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体の表面の上で存在することが可能であることも意味する。多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体は、特に、被覆材料を備える多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体も意味する。多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体の特性は、フィルターシガレットに沿って測定される。本発明による装置は、従って特に、製造されたフィルターシガレットにおける、多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体の測定のためにも適している。

多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の長手方向軸線に対する横方向の、第１のラインの広がりが、この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の直径の、もしくはフィルターセグメントの直径の、半分よりも小さい、特に４分の１よりも小さい、とりわけ８分の１よりも小さい場合、特別に精確な測定が可能である。この第１のラインの広がりは、例えば、０．５ｍｍと２ｍｍとの間であることは可能である。有利には、照明装置は、ライン状のレーザーである。

この課題は、更に、
たばこ加工産業の多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための装置であって、その際、
照明装置、および光線受光部が設けられており、その際、
この照明装置を用いて、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の少なくとも一部分の、基本的に長手軸線方向に均等な照明が可能であり、その際、
光線受光部が、光学機器を備えており、この光学機器が、第２のラインを、長手軸線方向に、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の上で結像する様式の上記装置によって解決される。この第２のラインは、この場合に同様に有利には、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の長手方向軸線に対して横方向に、この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の直径（Ｄ）よりも小さな、広がりを有している。この広がりは、この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の直径の、もしくはフィルターセグメントの直径の、半分よりも小さい、特に４分の１よりも小さい、とりわけ８分の１よりも小さいことは可能であり、且つ、有利には、０．５ｍｍから２ｍｍまでの範囲内において存在することは可能である。本発明による装置によって、極めて合目的に、多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体の、もしくは多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体の表面の、適当な長手軸線方向の領域を、所望の特性が達せられているかどうか検査すること、もしくは測定することが可能である。

本発明の領域内において、第２のラインの結像は、特に、ラインの像の取り込み、または、このラインの輝度の検出、もしくは色彩の検出を意味する。この目的で、光学機器が、第２のラインを、電磁的な放射線に関して感応性のある検出器の上で結像する。

多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の縁部（Ｒａｎｄ）に第２のラインが設けられている場合、極めて効率の良く、例えば他のフィルターセグメントに対するフィルターセグメントの横転のような特別の欠陥が確認され得る。多重セグメントフィルター、もしくはフィルターセグメントの構成体の縁部は、有利には、この多重セグメントフィルター、もしくは構成体をこれらの光線受光部から観察した場合に、観察されるべき対象物の縁部に設けられている。

有利には、光線受光部は、ラインカメラ、特にＣＣＤアレイを備えている。ラインカメラ、もしくはＣＣＤアレイは、自体で公知である。この目的で、例えば、ドイツ連邦共和国特許第３６ ２８ ０８８号明細書（特許文献２）を参照して戴きたく、この文献内において、相応してＣＣＤが記載されている。
ドイツ連邦共和国特許第３６ ２８ ０８８号明細書

第２のラインが、空間的に、第１のラインから離間されている場合、反射された光線が測定されるのではなく、むしろ透過された光線、もしくは、放射線、即ち、照明されたライン（第１のライン）光線から観察されるライン（第２のライン）へと、フィルターセグメントの材料を通り抜けて進んだ光線が測定される。これによって、この場合に、色彩的にもしくは輝度に点で基本的に同じ、実際上は異なる材料から成っているフィルターセグメントも、極めて良好に識別される。何故ならば、電磁的な放射線の透過係数が、異なる材料において異なっているからである。

２つの第１のラインが設けられており、その際これら２つの第１のラインの内の１つのラインが、第２のラインの上に位置する場合、反射された、および透過された放射線から成る混合が取り込まれる。２つの第２のラインが設けられており、その際これら２つの第２のラインの内の１つのラインが、第１のラインの上に位置する場合、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性の、極めて精確な測定が可能である。

この課題は、同様に上記された本発明による装置を有する、たばこ加工産業の機械によっても解決される。

この課題は、更に、
以下の方法のステップを有する、たばこ加工産業の多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための方法であって、即ち：
− 多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体に対して軸線方向である電磁的な放射線の第１のラインでもっての、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の表面の照明、
− この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の表面から反射された、及び／または散乱された、電磁的な放射線の取り込み、
− 特に予め与えられた目標値との、この取り込まれた放射線の比較、その際、
予め与えられた許容差範囲を越える偏差の場合、測定の結果は、欠陥のある多重セグメントフィルター、または、欠陥のあるフィルターセグメントの構成体である、
請求項１から４のいずれか一つに記載の装置を用いての上記方法において、
多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の長手方向軸線に対して横方向への第１のラインの広がりが、この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の直径よりも小さいこと、
電磁的な放射線を取り込むために、第２のラインが、長手方向に、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の表面上で、取り込み装置によって結像されること、
上記第２のラインが、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の縁部に設けられていること、
上記第２のラインが、空間的に、第１のラインから離間されていること、
によって解決される。

本発明による方法によって、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の、極めて精確な測定、および従って、極めて良好な品質コントロールが可能である。

多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の長手方向軸線に対する横方向の、第１のラインの広がりは、この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の直径の、もしくはフィルターセグメントの直径の、半分よりも小さい、特に４分の１よりも小さい、とりわけ８分の１よりも小さい場合、測定の精度は向上されている。

この課題は、更に、以下の方法のステップを有する、たばこ加工産業の多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための方法によって解決され、即ち：
− 電磁的な放射線の第１のラインでもっての、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の照明、
− この多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体から反射された、及び／または散乱された、電磁的な放射線の取り込み、
− 特に予め与えられた目標値との、この取り込まれた放射線の比較、その際、
予め与えられた許容差範囲を越える偏差の場合、測定の結果は、欠陥のある多重セグメントフィルター、または、欠陥のあるフィルターセグメントの構成体であり、
その際、
電磁的な放射線を取り込むために、第２のラインが、長手方向に、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の上で、取り込み装置によって結像される。

有利には、第２のラインは、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の直径の、もしくはフィルターセグメントの直径の、半分よりも小さい、特に４分の１よりも小さい、とりわけ８分の１よりも小さい。

第２のラインが、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の縁部に、特にこれらの表面上に設けられている場合、フィルターセグメントの構成体内における特有の欠陥、もしくは、多重セグメントフィルターにおける欠陥は、極めて精確に検出され、これら欠陥が、第２のラインの配設の場合に、基本的に、多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の中央において検出されなく、またはただ粗悪に検出されるだけである。有利には、この第２のラインは、空間的に、第１のラインから離間されている。有利には、この第２のラインは、この第１のラインの上に位置している。有利には、２つの第１のラインが設けられており、その際、これら２つの第１のラインの内の１つのラインが、この第２のラインの上で位置している。有利には、２つの第２のラインが設けられており、その際、これら２つの第２のラインの内の１つのラインが、この第１のラインの上で位置している。

次に、本発明を、概括的な発明の思想の限定無しに、実施例に基づいて、図に関連して説明する。その際、これらの図には、全てのこの明細書内において詳細には説明されていない本発明の詳細な事項に関連して明確に示されている。

シガレット産業において、益々、新しいフィルター材料が使用される。特別の重点は、いわゆる多重セグメントフィルターの使用である。この場合、異なるフィルター材料から構成されているフィルターが問題である。このフィルターを製造する際に、製造欠陥の事態となる可能性がある。これら相応して欠陥のある製品は、処理プロセス内において更に処理されるべきではない。以下において、特別にいくつかの欠陥を、しかも図１から５に関連して言及する。

図１は、概略的な図示において、異なることが出来、または少なくとも部分的に同じでもあることも出来るフィルターセグメント１１、１１′、１１′′、および１１′′′から成るフィルターセグメント構成体１０を示している。それに加えて、図１ａにおいて、更に長手方向軸線３０が概略的に示されている。図１ａによるこのフィルターセグメント構成体１０内において、ここで、これらフィルターセグメント１１′および１１′′が取り違えられているという、欠陥が発生している。例えば、その際にこのフィルターセグメント１１′が、このフィルターセグメント１１′′よりも強度に反射するこれらフィルターセグメント１１′および１１′′を反射測定した際に、これらフィルター構成要素１１′および１１′′の正しい配設の場合、測定曲線１３として、基本的に、図１ｂ内において図示されている目標曲線１２と合致するような測定曲線が与えられる。図１ｂは、そのグラフにおいて、座標の上に信号強度が、および横座標の上にこのフィルターセグメント構成体に沿っての道程が記されている、概略的なグラフである。同じようなことは、図２ｂ、３ｂ、４ｂ、５ｂ、および６ｂに関しても言える。

相応する曲線１２と１３との関連の認識を容易にするために、フィルターセグメント１１から１１′′までの間の切断位置は、相応して、図１ａから図１ｂへの示された線によって、下方へと図示されている。それに加えて、図１ｂ内において、更にそれぞれに１つの許容差範囲１４が図示されており、この許容差範囲の領域内において、偏差は、このフィルターセグメント構成体１０の測定の際に許容される。この場合に、この測定曲線１３は、この目標曲線が明確に許容差範囲１４から飛び出している程に、目標曲線１２から離間されていることは明確に認識され得、従って、この測定の結果が、欠陥のあるフィルターセグメント構成体１０である。

図２ａ内において、１つのフィルターセグメント構成体１０の概略的な図が図示されており、このフィルターセグメント構成体の場合、欠如しているフィルターセグメント３１が存在している。この場合、例えば同じ材料から成るフィルターセグメント１１、および１１′′よりも若干僅かに反射するフィルターセグメントが、この欠如しているフィルターセグメント３１の位置に配設されるべきであったことが想定される。この理由から、図２ｂ内における破線で図示された目標曲線は、そもそも存在するべきであるこのフィルターセグメントの範囲内における光強度経過から、若干降下されている。許容差範囲１４も、再びハッチングでもって図示されている。測定曲線１３は、再び明確に、この目標曲線１２から、この測定曲線が、この許容差範囲１４から飛び出す程に偏差しており、従って、この測定の結果は、同様に欠陥のあるフィルターセグメント構成体１０である。

図３ａ内において、他の欠陥が示されている。この場合、過度に大きな実際長さｄ２を有するフィルターセグメント１１′′が問題である。目標長さｄ１は、明確に、この実際長さよりも小さい。この理由から、図３ｂ内における、目標曲線１２の測定された光線の光強度は、測定曲線１３と比較してより早期に高い状態になる。この理由から、この場合に、許容差範囲１４は、区間、即ち道程の許容差範囲と見なされる。この方法で、同様に１つのフィルターセグメントの不正の位置も、まさに、所定の予め設定された位置における相応するエッジによって認識され得、即ち、このエッジが目標位置にあるか、または他の位置にあるかどうかが認識され得る。

図４ａは、多重セグメントフィルター１０′の一部を概略的な図示において示しており、この部分内において、２つのフィルターセグメント１１、および１１′が、所望されたように相互に隣接して位置してなく、むしろ、過度に大きな間隙１５を、これら２つのフィルターセグメントの間で有している。この図に属している目標曲線１２は、この継ぎ目位置において、例えば同じ反射率、または同じ透過度を有するフィルターセグメント１１、および１１′の材料に場合、基本的に真っ直ぐの線を有しており、この線が、この出願において目標曲線１２に関して通常のように、同様に破線の状態で図示されている。測定曲線１３は、この破線から明確に偏差しており、従って、この測定の結果は、欠陥のある多重セグメントフィルター１０′である。

図５ａは、再び、フィルターセグメント構成体１０を概略的な図において示しており、この場合、フィルターセグメント１１′が、９０°だけ、長手方向軸線３０に関して横転されている。この横転されたフィルターセグメント１１′の長手方向軸線は、９０°だけ、フィルターセグメント１１、および１１′′の長手方向軸線、もしくはこのフィルターセグメント構成体１０の長手方向軸線に対して横転されている。図５ａ内において概略的に、相互に離間されている２つの観察ライン（第２のライン）１６および１７が示されている。この観察ライン１６は、観察方向から、ほぼこのフィルターセグメント構成体１０の観察者に立ち向かう面の中央において測定し、且つ、この観察ライン１７が、これに対して、縁部において測定する。この観察ライン１６に沿っての測定に関する測定曲線、もしくは目標曲線は図５ｂに、および、この観察ライン１７の測定曲線、もしくは目標曲線が図５ｃに図示されている。この観察ライン１６に沿っての測定の際に、欠陥が、全く認識されないことは明確に認識され得る。何故ならば、この測定曲線が、許容差範囲１４内において位置しているからである。これとは反対に、図５ｃにおいて、この測定曲線１３が、この許容差範囲１４の外側に位置していることが認識され得る。この縁部における測定は、従って、この様式の欠陥の際に極めて固有の利点を有しており、且つ、相応するフィルターセグメント構成体、もしくは多重セグメントフィルターの品質コントロールの品質の良さを向上する。

この特許出願の基礎となっている解決の思想は、フィルター構成要素、もしくは多重セグメントフィルター１０′の上での、またはフィルターセグメント構成体１０内における１つの線が、写像する光学機器を用いて、ラインカメラのラインアレイの光感応性の層の上で写像されることにある。明暗の相違、または彩色の相違は、相応して、このラインアレイのラインの上で、明暗の光強度、もしくは色彩強度を誘起する。極めて簡単な実施形態において、例えば反射測定の場合、フィルター構成要素の表面は、通常の電球またはダイオードアレイでもって照明され、且つ、測定が、反射において実施され、その際、測定装置２５が、まさに、測定されるべき対象物の長手方向軸線に対して横方向の、この測定されるべき対象物の直径よりも小さい広がりを有するような、１つの線の観察を可能にする、光学機器を有している。

この方法で、例えば、フィルター構成要素の取り違えは、カメラチップのラインの上での実際の光強度経過が、期待された状態とは違って経過していることによって認識される。これに関しては図１ｂを参照してほしい。欠陥構成要素が欠如している場合、関連した領域内における光強度信号が期待される経過から偏差する。これに関しては図２ｂを参照してほしい。フィルター構成要素が、不正の位置に存在する場合、または、これらフィルター構成要素が、これらフィルター構成要素の長さにおいて期待された位置から逸脱している場合、光強度移行部は、期待された位置において生じない。これに関しては図３ｂを参照してほしい。間隙が生じた場合、信号経過において、光強度の降下の状態になる。これに関しては図４ｂを参照してほしい。横転されたフィルター構成要素の際に、この信号経過の特徴的な変化に状態になり、これら変化は、フィルター構成要素の中央においてだけでなく、このフィルター構成要素の縁部においてもまた測定される場合に、特に明確な結果となる。これに関しては図５ａから５ｃまでを参照してほしい。

益々、それらの表面が基本的に白色であるフィルター構成要素が使用されるので、しばしば、実際のコントラストは、明確にこれら図に示されているよりも僅かである。信号の持上げのため、および、特に間隙の識別、並びに白色から白色への移行位置の識別のために、フィルター技術、例えば、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（有限インパルス応答））−フィルターの技術、即ち特に、制限されたインパルス応答特性（Ｉｍｐｕｌｓａｎｓｐｒｅｃｈｖｅｒｈａｌｔｅｎ）、および不連続な時間ステップを有する、ディジタルフィルターが使用される。同様に他のフィルター、または雑音低下装置も使用され得る。

照明は、例えば、フィルター構成要素の表面、もしくは多重セグメントフィルターの表面に光を放つレーザー光ライン１８、即ちレーザービームライン（第１のライン）１８でもって行なわれる。このために、例えば、Ｓｃｈａｅｆｔｅｒ ＆ Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ社の、レーザーマイクロ線発生器１３ＬＲＭ、または５５ＣＭが該当する。この照明方式の利点は、この光が、このフィルター構成要素の外周方向に、極めて集中的に付与され得ることにある。このことによって、比較的に平面状の照明でもって、もはや認識可能でないコントラストを認識することは可能である。このことは、特に、例えば図５ａに示されているように、接近して互いに並列して、２つのスキャン、即ち観察ラインが設けられている場合に有利である。

レーザービームライン１８でもっての照明は、図６に概略的に示されているように、このレーザービームライン１８から離間されている観察ライン１６が使用される場合にも有利である。
このことは、その場合に、表面が極めて類似して白色であり、且つ２つの異なるフィルター構成要素、もしくはフィルターセグメント１１から１１′′′までの場合、これら両方のフィルターセグメントの間の移行部を、更に問題無く認識するための役目を果たす。

もはや直接的な反射状態ではなく、図６において示されているように、むしろ透過状態において測定される場合、コントラスト改善の状態になる。この目的で、図６において概略的に示されているように、まさに、レーザービームライン１８によって誘起される、観察ラインの透過光１９が測定される。この目的で、このレーザービームライン１８、および観察ライン１６は、もはや１つの同じラインの上に焦点合わせされてなく、むしろ２つの基本的に、もしくは完全に平行に接近して互いに並列して指向する、特に交差していないラインの上で焦点合わせされている。この、カメラからトレースされた光は、その際、フィルター材料を通過する。接合位置において、光経路が、常に、無垢の材料内においてとは違う光経路なので、移行領域内においてコントラスト増幅の状態になる。

たばこ加工産業の多重セグメントフィルター、またはフィルターセグメントの構成体の特性を測定するための極めて簡単な配設は、基本的に、真っ直ぐの光線経路が行なわれるように配置されている。この場合、光源およびカメラからの光線経過は、これらの光学的な軸線内において、基本的に直線的である。

Ｓｃｈａｅｆｔｅｒ ＆ Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ社のレーザー光源、および、Ｄａｌｓａ社のラインカメラも、有利には使用される。レーザー光源の間の角度は、反射状態、及び／または透過状態において測定されるように選択される。

図７は、本発明による測定装置２５を示しており、この測定装置が、明確に、真っ直ぐの光線経路を有する測定装置よりもスペースを節約している。レーザー光源は、この図面紙葉から外に向かって比較的に大きな延在を有しており即ちライン状の光線詳しく言うとつまりレーザービームライン１８を多重セグメントフィルター１０′の上で形成するレーザービーム２３を放射する。このレーザービームに対して若干離間された状態で、観察ライン１６が設けられており、この観察ラインは、レンズ２２を用いてのこの観察ライン１６の結像によって、ラインカメラ２１、即ち例えば図示されていないＣＣＤアレイのような、ラインカメラ２１の光感応性の要素の上に結像される。電磁的な放射線、有利には光線がこの装置を通って進むことが可能であるために、更に、適当な窓が、測定装置２５内において設けられている。

更に別の本発明による実施形態、即ち測定装置において、２つの光源、即ち同様にこの場合にもレーザー光源２０、２０′が設けられており、これら光源は、相互に離間している、レーザービームライン１８、および１８′をフィルターセグメント構成体１０の上に結像、即ち照明する。この目的で、レーザービーム２３および２３′は、鏡２９および２９′でもって方向変換される。

フィルターセグメント構成体１０は、移動方向２６に沿って、例えば図示されていないドラムの上で移動する。更に、このフィルターセグメント構成体１０の長手方向軸線３０、および直径Ｄが図示されている。

測定装置２５は、更に、光学機器２２および鏡２８によって結像された観察ライン１６の光を取り込むラインカメラ２１を備えている。この取り込まれる光２４は、適当に、レンズ２２によって集束される。このラインカメラ２１の、図示されていない光感応性の要素、例えばＣＣＤアレイの上に、レーザービーム２３からの、レーザービームライン１８′内においてこのラインカメラ２１へと反射された光が案内され、および、レーザービームライン１８の上へのこのレーザービーム２３からの、観察ライン１６へとフィルターセグメント構成体１０を通って透過された光が、このラインカメラ２１内において結像される。

ここで付加的に、同様に更に図示されていない観察ライン１７も更に別の図示されていないラインカメラ内において結像するために、更に別のラインカメラ２１を更に使用ことも可能であり、その際、この観察ライン１７が観察ライン１６から離間されており、且つ、透過測定のためのコントラストを改善するために、同様にレーザービームライン１８からも離間された状態で配設されていることは可能である。この更に別の観察ライン１７は、同様にレーザービームライン１８と一致していることも可能である。両方の光源を交互に点灯すること、もしくは交互にレーザービーム２３および２３′を遮光することも行われ、結果としてこの方法で、反射測定および透過測定の相関的な影響が防止される。このことは、その周期内においてただ１つのフィルターセグメント構成体１０が相応する測定位置内において存在している、１周期内において行われる。

有利には、測定値の取り込みは、密着イメージセンサーでもって行われる。

ａは、取り違えられたフィルター構成要素を有する、概略的なフィルターセグメント配設の図であり、ｂが、ａの、フィルターセグメント構成体に沿っての、道程区間にわたっての信号のグラフである。 ａは、欠落したフィルターセグメントを有する、フィルターセグメント構成体の概略的な図であり、ｂが、ａの、フィルターセグメント構成体に沿っての、道程区間にわたっての信号のグラフである。 ａは、不正の位置におけるフィルターセグメントを有する、フィルターセグメント構成体の概略的な図であり、ｂが、ａの、フィルターセグメント構成体に沿っての、道程区間にわたっての信号のグラフである。 ａは、２つのフィルターセグメントの間の間隙を有する、多重セグメントフィルターの一部の概略的な図であり、ｂが、ａの、多重セグメントフィルターに沿っての、道程区間にわたっての信号のグラフである。 ａは、横転されたフィルターセグメントを有する、フィルターセグメント構成体の概略的な図であり、ｂが、ａの、フィルターセグメント構成体に沿っての、道程区間にわたっての信号のグラフであり、ｃが、観察ライン１７に沿っての、ａの、フィルターセグメント構成体に沿っての、道程区間にわたっての信号のグラフである。 透過状態における、本発明による測定の概略的な図である。 本発明による測定装置の概略的な図である。 更に別の本発明による測定装置の概略的な図である。

１０ フィルターセグメント構成体
１０′ 多重セグメントフィルター
１１、１１′、１１′′、１１′′′ フィルターセグメント
１２ 目標曲線
１３ 測定曲線
１４ 許容差範囲
１５ 間隙
１６ 観察ライン（第２のライン）
１７ 観察ライン（第２のライン）
１８、１８′ レーザービームライン（第１のライン）
１９ 透過光
２０、２０′ レーザー光源
２１ ラインカメラ
２２ レンズ
２３、２３′ レーザービーム
２４ 取り込まれる光
２５ 測定装置
２６ 移動方向
２７ 窓
２８ 鏡
２９、２９′ 鏡
３０ 長手方向軸線
３１ 欠如しているフィルターセグメント
ｄ１ 目標長さ
ｄ２ 実際長さ
Ｄ 直径

Claims (9)

1. たばこ加工産業の多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の特性を測定するための装置であって、その際、
   照明装置（２０、２０′）と、
   この多重セグメントフィルター（１０′）またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の表面から反射された、及び／または散乱された電磁的な放射線（２４）の取り込む光線受光部（２１）とが、
   測定されるべきこの多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）に対して同じ側に配設されており、その際、
   この照明装置（２０、２０′）を用いて、多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の表面の少なくとも一部分の、基本的に長手軸線方向に均等な照明が、第１の長手軸線方向のラインの様式で可能である様式の上記装置において、
   上記ラインの、この多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の長手方向軸線（３０）に対する横方向の広がりが、この多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の直径（Ｄ）よりも小さいように、この照明装置（２０、２０′）が、多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の表面上で、電磁的な放射線の第１のライン（１８、１８′）を形成していること、
   上記照明装置（２０、２０′）が、ライン状のレーザーであること、および、
   上記光線受光部（２１）が、ラインカメラ、特にＣＣＤアレイを備えていること、
   光線受光部（２１）が、光学機器（２２、２８）を備えており、この光学機器が、第２のライン（１６、１７）を、長手軸線方向に、多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の表面上で結像するように構成されていること、
   上記第２のライン（１６、１７）が、多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の縁部に設けられていること、
   上記第２のライン（１６、１７）が、空間的に、第１のライン（１８、１８′）から離間されていること、
   を特徴とする装置。
2. 多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の長手方向軸線（３０）に対する横方向の、第１のライン（１８、１８′）の広がりは、この多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の直径（Ｄ）の、もしくはフィルターセグメントの直径の、半分よりも小さい、特に４分の１よりも小さい、とりわけ８分の１よりも小さいように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. ２つの第１のライン（１８、１８′）が設けられており、その際これら２つの第１のライン（１８、１８′）の内の１つのラインが、第２のライン（１６、１７）の上に位置することを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. ２つの第２のライン（１６、１７）が設けられており、その際これら２つの第２のライン（１６、１７）の内の１つのラインが、第１のライン（１８、１８′）の上に位置することを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 以下の方法のステップを有する、たばこ加工産業の多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の特性を測定するための方法であって、即ち：
   − 多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）に対して軸線方向である電磁的な放射線の第１のライン（１８、１８′）でもっての、多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の表面の照明、
   − この多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の表面から反射された、及び／または散乱された、電磁的な放射線（２４）の取り込み、
   − 特に予め与えられた目標値（１２）との、この取り込まれた放射線（２４）の比較、その際、
   予め与えられた許容差範囲（１４）を越える偏差の場合、測定の結果は、欠陥のある多重セグメントフィルター（１０′）、または、欠陥のあるフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）である、
   請求項１から４のいずれか一つに記載の装置を用いての上記方法において、
   多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の長手方向軸線（３０）に対して横方向への第１のライン（１８、１８′）の広がりが、この多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の直径よりも小さいこと、
   電磁的な放射線を取り込むために、第２のライン（１６、１７）が、長手方向に、多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の表面上で、取り込み装置（２１、２２、２８）によって結像されること、
   上記第２のライン（１６、１７）が、多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の縁部に設けられていること、
   上記第２のライン（１６、１７）が、空間的に、第１のライン（１８、１８′）から離間されていること、
   を特徴とする方法。
6. 多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の長手方向軸線（３０）に対する横方向の、第１のライン（１８、１８′）の広がりは、この多重セグメントフィルター（１０′）、またはフィルターセグメント（１１〜１１′′′）の構成体（１０）の直径（Ｄ）の、もしくはフィルターセグメントの直径の、半分よりも小さい、特に４分の１よりも小さい、とりわけ８分の１よりも小さいように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. ２つの第１のライン（１８、１８′）が設けられており、その際、これら２つの第１のライン（１８、１８′）の内の１つのラインが、この第２のライン（１６、１７）の上で位置していることを特徴とする請求項５に記載の方法。
8. ２つの第２のライン（１６、１７）が設けられており、その際、これら２つの第２のライン（１６、１７）の内の１つのラインが、この第１のライン（１８、１８′）の上で位置していることを特徴とする請求項５に記載の方法。
9. 請求項１から４のいずれか一つに記載の装置を有する、たばこ加工産業の機械。

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