JPH10132803A - 自動喫煙機のたばこの巻の先端検出装置 - Google Patents
自動喫煙機のたばこの巻の先端検出装置Info
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- JPH10132803A JPH10132803A JP29198696A JP29198696A JPH10132803A JP H10132803 A JPH10132803 A JP H10132803A JP 29198696 A JP29198696 A JP 29198696A JP 29198696 A JP29198696 A JP 29198696A JP H10132803 A JPH10132803 A JP H10132803A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ロボット装置により喫煙機本体の喫煙口2にに
たばこの巻Cを自動的に装着する自動喫煙機において、
この装着されるたばこの巻Cの先端位置を正確に検出す
る。 【解決手段】ロボット装置のハンド41に投光器55と
受光器56とからなる光学測長器を取り付け、このハン
ド41を所定位置に停止させた状態でこの投光器55と
受光器56とにより、所定の測定範囲内に投射される光
57内に位置するたばこの巻Cの先端部分の長さを測定
し、その先端の位置を測定する。
たばこの巻Cを自動的に装着する自動喫煙機において、
この装着されるたばこの巻Cの先端位置を正確に検出す
る。 【解決手段】ロボット装置のハンド41に投光器55と
受光器56とからなる光学測長器を取り付け、このハン
ド41を所定位置に停止させた状態でこの投光器55と
受光器56とにより、所定の測定範囲内に投射される光
57内に位置するたばこの巻Cの先端部分の長さを測定
し、その先端の位置を測定する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シガレット等のた
ばこの巻を自動的に喫煙し、煙の中に含まれる成分を自
動的に分析する自動喫煙機において、喫煙口に装着され
たたばこの巻の先端の位置を正確に検出し、このたばこ
の巻の先端への点火、喫煙の終了したたばこの巻の切断
消火等の作動を確実にすることができるたばこの巻の先
端検出装置に関する。
ばこの巻を自動的に喫煙し、煙の中に含まれる成分を自
動的に分析する自動喫煙機において、喫煙口に装着され
たたばこの巻の先端の位置を正確に検出し、このたばこ
の巻の先端への点火、喫煙の終了したたばこの巻の切断
消火等の作動を確実にすることができるたばこの巻の先
端検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】シガレット等のたばこの巻を製造販売す
る場合には、このたばこの巻を喫煙した際の煙の中に含
まれているニコチンやタール等の成分を分析し、その含
有量を表示する必要がある。
る場合には、このたばこの巻を喫煙した際の煙の中に含
まれているニコチンやタール等の成分を分析し、その含
有量を表示する必要がある。
【0003】しかし、たばこの葉は農産物であり、その
品質は正確には一定ではなく、上記のたばこの巻を製造
する際にはその製造本数に対応して所定の割合で所定本
数のサンプルを取り出し、このサンプルを喫煙機によっ
て喫煙し、巻のパフ回数や、燃焼速度の測定およびその
煙の中に含まれている成分を分析する。この分析を自動
的に行うには、喫煙機が用いられている。この喫煙機に
は、複数の喫煙口が設けられており、これらの喫煙口に
ホルダを装着するとともに、このホルダにシガレット等
のたばこの巻を装着し、このホルダを介してシガレット
等のたばこの巻が装着される。そして、この装着された
たばこの巻の先端部がヒータ等によって点火され、この
喫煙機は標準喫煙条件に従った所定のパターンでこのた
ばこの巻を通して空気を吸入し、喫煙がなされる。上記
のホルダの内部には、ケンブリッジフイルタが設けら
れ、ニコチンやタール等の成分を捕集する。また、ケン
ブリッジフイルタを通過してこの喫煙機内に吸入された
煙中成分は、ガス分析装置によってその他の成分が分析
される。
品質は正確には一定ではなく、上記のたばこの巻を製造
する際にはその製造本数に対応して所定の割合で所定本
数のサンプルを取り出し、このサンプルを喫煙機によっ
て喫煙し、巻のパフ回数や、燃焼速度の測定およびその
煙の中に含まれている成分を分析する。この分析を自動
的に行うには、喫煙機が用いられている。この喫煙機に
は、複数の喫煙口が設けられており、これらの喫煙口に
ホルダを装着するとともに、このホルダにシガレット等
のたばこの巻を装着し、このホルダを介してシガレット
等のたばこの巻が装着される。そして、この装着された
たばこの巻の先端部がヒータ等によって点火され、この
喫煙機は標準喫煙条件に従った所定のパターンでこのた
ばこの巻を通して空気を吸入し、喫煙がなされる。上記
のホルダの内部には、ケンブリッジフイルタが設けら
れ、ニコチンやタール等の成分を捕集する。また、ケン
ブリッジフイルタを通過してこの喫煙機内に吸入された
煙中成分は、ガス分析装置によってその他の成分が分析
される。
【0004】また、この喫煙機へのホルダやたばこの巻
の装着、点火、消火、吸殻の排除等の一連の作業を自動
的に行う自動喫煙機が開発されている。このような自動
喫煙機は、喫煙機と、上記の作業を自動的におこなうロ
ボット装置を備えている。このロボット装置は、たとえ
ば関節形のアームを備えており、このアームの先端部に
たとえば巻を把持する巻ハンド、点火用のライターハン
ド、消火用の切断ハンド等を順次装着して上記の一連の
作業をおこなう。
の装着、点火、消火、吸殻の排除等の一連の作業を自動
的に行う自動喫煙機が開発されている。このような自動
喫煙機は、喫煙機と、上記の作業を自動的におこなうロ
ボット装置を備えている。このロボット装置は、たとえ
ば関節形のアームを備えており、このアームの先端部に
たとえば巻を把持する巻ハンド、点火用のライターハン
ド、消火用の切断ハンド等を順次装着して上記の一連の
作業をおこなう。
【0005】上記のライターハンドは、点火機構として
ヒータを備えており、装着されたたばこの巻の先端部か
らこのヒータをたとえば1mm程度のわずかな間隙を持
つように位置させ、このたばこの巻の先端部に点火する
ものである。
ヒータを備えており、装着されたたばこの巻の先端部か
らこのヒータをたとえば1mm程度のわずかな間隙を持
つように位置させ、このたばこの巻の先端部に点火する
ものである。
【0006】ところで、上記の巻ハンドでたばこの巻を
ホルダに装着する場合には、このたばこの巻のホルダへ
の挿入長さにばらつきがあり、この装着されたたばこの
巻の先端位置は正確ではない。このため、上記のライタ
ーハンドによりこの装着されたたばこの巻の先端部に点
火する場合に、このライターハンドのヒータがたばこの
巻の先端に当接し、このたばこの巻がずれたり、また逆
にこのヒータがたばこの巻の先端から離れ過ぎ、点火が
なされなかったりする不具合を生じる。
ホルダに装着する場合には、このたばこの巻のホルダへ
の挿入長さにばらつきがあり、この装着されたたばこの
巻の先端位置は正確ではない。このため、上記のライタ
ーハンドによりこの装着されたたばこの巻の先端部に点
火する場合に、このライターハンドのヒータがたばこの
巻の先端に当接し、このたばこの巻がずれたり、また逆
にこのヒータがたばこの巻の先端から離れ過ぎ、点火が
なされなかったりする不具合を生じる。
【0007】また、このたばこの巻が所定位置まで燃焼
したことを赤外線検出器等によって検出し、このたばこ
の巻を切断して消火する場合においても、この燃焼の終
了位置や切断位置も可能なかぎり正確に制御する必要が
ある。
したことを赤外線検出器等によって検出し、このたばこ
の巻を切断して消火する場合においても、この燃焼の終
了位置や切断位置も可能なかぎり正確に制御する必要が
ある。
【0008】このような事情から、上記のたばこの巻を
把持する巻ハンドのフインガ部の基部に光検出器を設
け、この巻ハンドでたばこの巻を装着した後に、このフ
インガを開放してたばこの巻の把持を解放し、この巻ハ
ンドをたばこの巻に対してその軸方向に移動させる装置
が提案されている。このものは、上記の光検出器がたば
この巻の先端を検出した時点でのロボット装置のアーム
の位置を記憶させ、この位置を基準として後の点火作業
の際にライターハンドをたばこの巻の先端に正確に位置
決し、また燃焼終了位置や切断位置を正確に制御する。
把持する巻ハンドのフインガ部の基部に光検出器を設
け、この巻ハンドでたばこの巻を装着した後に、このフ
インガを開放してたばこの巻の把持を解放し、この巻ハ
ンドをたばこの巻に対してその軸方向に移動させる装置
が提案されている。このものは、上記の光検出器がたば
この巻の先端を検出した時点でのロボット装置のアーム
の位置を記憶させ、この位置を基準として後の点火作業
の際にライターハンドをたばこの巻の先端に正確に位置
決し、また燃焼終了位置や切断位置を正確に制御する。
【0009】しかしながら、上記のような位置検出装置
では、ロボット装置のアームすなわち巻ハンドを移動さ
せながらたばこの巻の先端を検出するので、その位置検
出の精度が十分でないという不具合があった。すなわ
ち、ロボット装置の制御は、所定の時間間隔のスキャン
タイムでアーム等の位置を検出して制御するものである
が、このスキャンタイムの時間間隔、および上記の光検
出器からの信号の遅れ等に影響され、このたばこの巻の
先端の位置の検出に誤差が生じる。このため、次の点火
作業において、ライターハンドのヒータがたばこの巻の
先端と干渉したり、またたばこの巻の先端から離れ過ぎ
て点火ができない等の不具合を生じる可能性がある。
では、ロボット装置のアームすなわち巻ハンドを移動さ
せながらたばこの巻の先端を検出するので、その位置検
出の精度が十分でないという不具合があった。すなわ
ち、ロボット装置の制御は、所定の時間間隔のスキャン
タイムでアーム等の位置を検出して制御するものである
が、このスキャンタイムの時間間隔、および上記の光検
出器からの信号の遅れ等に影響され、このたばこの巻の
先端の位置の検出に誤差が生じる。このため、次の点火
作業において、ライターハンドのヒータがたばこの巻の
先端と干渉したり、またたばこの巻の先端から離れ過ぎ
て点火ができない等の不具合を生じる可能性がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の事情に
基づいてなされたもので、上述のような自動喫煙機にお
いて、装着されたたばこの巻の先端位置をより高い精度
で確実に検出し、このたばこの巻の先端への点火、燃焼
終了位置、切断位置等をより正確に制御することができ
るたばこの巻の先端位置検出装置を提供するものであ
る。
基づいてなされたもので、上述のような自動喫煙機にお
いて、装着されたたばこの巻の先端位置をより高い精度
で確実に検出し、このたばこの巻の先端への点火、燃焼
終了位置、切断位置等をより正確に制御することができ
るたばこの巻の先端位置検出装置を提供するものであ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
は、ロボット装置のハンドに設けられ、このハンドが上
記の喫煙口に装着されたたばこの巻の先端部近傍に停止
した状態で所定の測定範囲内に存在するたばこの巻の先
端部分の長さを光学的に検出する光学測長器と、この光
学測長器および上記のロボット装置からの信号を受け、
上記のロボット装置のハンドの停止位置および上記の光
学測長器で測定された上記の測定範囲内のたばこの巻の
先端部の長さからこのたばこの巻の先端位置を算定する
制御装置とを具備したものである。
は、ロボット装置のハンドに設けられ、このハンドが上
記の喫煙口に装着されたたばこの巻の先端部近傍に停止
した状態で所定の測定範囲内に存在するたばこの巻の先
端部分の長さを光学的に検出する光学測長器と、この光
学測長器および上記のロボット装置からの信号を受け、
上記のロボット装置のハンドの停止位置および上記の光
学測長器で測定された上記の測定範囲内のたばこの巻の
先端部の長さからこのたばこの巻の先端位置を算定する
制御装置とを具備したものである。
【0012】したがって、このたばこの巻の先端位置
は、このロボット装置のスキャンタイム、光学検出器か
らの信号の遅れ等に影響されることがなく、正確な先端
位置の検出が可能である。
は、このロボット装置のスキャンタイム、光学検出器か
らの信号の遅れ等に影響されることがなく、正確な先端
位置の検出が可能である。
【0013】また、請求項2に記載の本発明は、前記の
光学測長器は、上記の測定範囲内に平行光を放射し、上
記のたばこの巻の先端部がこの平行光を遮る長さを検出
することによりこの測定範囲内のたばこの巻の先端部の
長さを測定する平行光センサである。したがって、この
光学測長器は簡単な構成となり、かつ精度も高い。
光学測長器は、上記の測定範囲内に平行光を放射し、上
記のたばこの巻の先端部がこの平行光を遮る長さを検出
することによりこの測定範囲内のたばこの巻の先端部の
長さを測定する平行光センサである。したがって、この
光学測長器は簡単な構成となり、かつ精度も高い。
【0014】また、請求項3に記載の本発明は、前記の
制御装置は、たばこの巻の複数の銘柄に対応してそれぞ
れその巻の長さがあらかじめ入力されており、装着され
たたばこの巻の銘柄に対応してその先端の概略的な位置
を算定し、このたばこの巻の先端が前記の光学測長器の
測定範囲内に位置するように前記のロボット装置のハン
ドの停止位置を制御するものである。したがって、装着
するたばこの巻の銘柄が変更された場合においても、そ
の巻の先端が測定範囲内に位置するように自動的にロボ
ット装置のハンドの停止位置が制御され、このたばこの
巻の先端部が光学測長器の測定範囲から外れることがな
い。
制御装置は、たばこの巻の複数の銘柄に対応してそれぞ
れその巻の長さがあらかじめ入力されており、装着され
たたばこの巻の銘柄に対応してその先端の概略的な位置
を算定し、このたばこの巻の先端が前記の光学測長器の
測定範囲内に位置するように前記のロボット装置のハン
ドの停止位置を制御するものである。したがって、装着
するたばこの巻の銘柄が変更された場合においても、そ
の巻の先端が測定範囲内に位置するように自動的にロボ
ット装置のハンドの停止位置が制御され、このたばこの
巻の先端部が光学測長器の測定範囲から外れることがな
い。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
形態を説明する。この実施形態のものは、シガレット等
のたばこの巻を自動的に喫煙する自動喫煙機に関するも
のである。まず、図1ないし図4を参照してこの自動喫
煙機全体の構成を説明する。なお、図1はこの自動喫煙
機全体の正面図、図2は同平面図、図3は喫煙機構の概
略的な側面図、図4は喫煙口の部分の斜視図である。
形態を説明する。この実施形態のものは、シガレット等
のたばこの巻を自動的に喫煙する自動喫煙機に関するも
のである。まず、図1ないし図4を参照してこの自動喫
煙機全体の構成を説明する。なお、図1はこの自動喫煙
機全体の正面図、図2は同平面図、図3は喫煙機構の概
略的な側面図、図4は喫煙口の部分の斜視図である。
【0016】図中の1は喫煙機本体であって、この喫煙
機本体1の前面板5には複数の喫煙口2が水平方向に並
んで配列されている。そして、これらの喫煙口2にはそ
れぞれホルダ3が装着され、これらのホルダ3を介して
シガレット等のたばこの巻Cがこれらの喫煙口2に装着
される。
機本体1の前面板5には複数の喫煙口2が水平方向に並
んで配列されている。そして、これらの喫煙口2にはそ
れぞれホルダ3が装着され、これらのホルダ3を介して
シガレット等のたばこの巻Cがこれらの喫煙口2に装着
される。
【0017】上記の喫煙機本体1の内部には、上記の各
喫煙口2にそれぞれ対応して図3に示すような喫煙機構
11が設けられている。この喫煙機構11には、シリン
ダ機構13が備えられ、このシリンダ機構13は三方弁
12を介して上記の喫煙口2および煙の捕集袋15に連
通している。そして、このシリンダ機構13は、駆動機
構14によって所定の周期で往復駆動され、このシリン
ダ機構13の作動に対応して上記の三方弁12が切換え
作動される。これにより、上記のホルダ3を介してたば
この巻Cを通して空気が間欠的に吸引され、この吸引さ
れた煙すなわちガスは三方弁12を介して捕集袋15内
に送られる。
喫煙口2にそれぞれ対応して図3に示すような喫煙機構
11が設けられている。この喫煙機構11には、シリン
ダ機構13が備えられ、このシリンダ機構13は三方弁
12を介して上記の喫煙口2および煙の捕集袋15に連
通している。そして、このシリンダ機構13は、駆動機
構14によって所定の周期で往復駆動され、このシリン
ダ機構13の作動に対応して上記の三方弁12が切換え
作動される。これにより、上記のホルダ3を介してたば
この巻Cを通して空気が間欠的に吸引され、この吸引さ
れた煙すなわちガスは三方弁12を介して捕集袋15内
に送られる。
【0018】この捕集袋15は二方弁16を介して吸引
ポンプ17に接続され、この捕集袋15内に送られた煙
はこの吸引ポンプ17によって吸引される。そして、こ
の煙すなわちガスは、ガス分析装置18に送られ、その
成分が分析される。また、上記のホルダ3内にはケンブ
リッジフイルタが内蔵され、巻Cからの煙中のニコチン
およびタールはこのケンブリッジフイルタに捕集され
る。
ポンプ17に接続され、この捕集袋15内に送られた煙
はこの吸引ポンプ17によって吸引される。そして、こ
の煙すなわちガスは、ガス分析装置18に送られ、その
成分が分析される。また、上記のホルダ3内にはケンブ
リッジフイルタが内蔵され、巻Cからの煙中のニコチン
およびタールはこのケンブリッジフイルタに捕集され
る。
【0019】また、この喫煙機本体1の各喫煙口2の近
傍には、図4に示すような燃焼位置検出機構20が設け
られている。図中の22はそのヘッドであって、軸21
の先端部に取り付けられている。この軸21は、図示し
ない駆動機構によって前後に突没するとともに、所定の
角度回動するするように構成されている。また、上記の
ヘッド22内には、赤外線検出器が内蔵され、たばこの
巻Cの燃焼部分からの赤外線を検出する。また、このヘ
ッド22には、フード23が突設され、所定の方向以外
から上記の赤外線検出器に赤外線が入射するのを防止し
ている。
傍には、図4に示すような燃焼位置検出機構20が設け
られている。図中の22はそのヘッドであって、軸21
の先端部に取り付けられている。この軸21は、図示し
ない駆動機構によって前後に突没するとともに、所定の
角度回動するするように構成されている。また、上記の
ヘッド22内には、赤外線検出器が内蔵され、たばこの
巻Cの燃焼部分からの赤外線を検出する。また、このヘ
ッド22には、フード23が突設され、所定の方向以外
から上記の赤外線検出器に赤外線が入射するのを防止し
ている。
【0020】そして、たばこの巻Cが装着された場合に
は、上記の軸21がこの巻Cの軸方向の所定位置までに
突出し、後述するようにこのヘッド22はロボット装置
に装着された巻ハンドのフインガによって所定の燃焼停
止位置まで押し戻される。ついでこの軸21が回動して
上記のヘッド22のフード23がこの巻Cの方向を指向
する。したがって、この巻Cが、このヘッド22に対応
した燃焼停止位置まで燃焼すると、その燃焼部分からの
赤外線が検出され、この巻Cが所定の位置まで燃焼した
ことが検出される。なお、この場合に、上記のフード2
3はこのたばこの巻の燃焼部分から放射される赤外線以
外の光を遮断し、この燃焼位置の検出精度を向上させ
る。
は、上記の軸21がこの巻Cの軸方向の所定位置までに
突出し、後述するようにこのヘッド22はロボット装置
に装着された巻ハンドのフインガによって所定の燃焼停
止位置まで押し戻される。ついでこの軸21が回動して
上記のヘッド22のフード23がこの巻Cの方向を指向
する。したがって、この巻Cが、このヘッド22に対応
した燃焼停止位置まで燃焼すると、その燃焼部分からの
赤外線が検出され、この巻Cが所定の位置まで燃焼した
ことが検出される。なお、この場合に、上記のフード2
3はこのたばこの巻の燃焼部分から放射される赤外線以
外の光を遮断し、この燃焼位置の検出精度を向上させ
る。
【0021】また、この喫煙機本体1の前面の上部に
は、上記の各喫煙口2の上方にそれぞれ対応して排気フ
ード機構4が設けられ、これら喫煙口2に装着されたた
ばこの巻Cの副流煙を捕集して排気するように構成され
ている。なお、この排気フード機構4は、たばこの巻C
の近傍を流れる空気の流速が所定の値になるようにその
排気量が調節されている。
は、上記の各喫煙口2の上方にそれぞれ対応して排気フ
ード機構4が設けられ、これら喫煙口2に装着されたた
ばこの巻Cの副流煙を捕集して排気するように構成され
ている。なお、この排気フード機構4は、たばこの巻C
の近傍を流れる空気の流速が所定の値になるようにその
排気量が調節されている。
【0022】また、この喫煙機本体1の前面側には、ロ
ボット装置30が設けられ、このロボット装置30によ
って上記の喫煙口2にホルダ3およびたばこの巻Cが自
動的に装着されるとともに、これら装着された巻Cに点
火がなされ、またこれら巻Cが所定の位置まで燃焼した
場合には上記の燃焼位置検出機構20からの信号によっ
てこれら巻Cの先端の燃焼部分が切断されて燃焼が停止
され、またこの後に吸殻が除去される。
ボット装置30が設けられ、このロボット装置30によ
って上記の喫煙口2にホルダ3およびたばこの巻Cが自
動的に装着されるとともに、これら装着された巻Cに点
火がなされ、またこれら巻Cが所定の位置まで燃焼した
場合には上記の燃焼位置検出機構20からの信号によっ
てこれら巻Cの先端の燃焼部分が切断されて燃焼が停止
され、またこの後に吸殻が除去される。
【0023】このロボット装置30は、関節形のアーム
を有する汎用形のものであり、31はそのロボット本体
部である。このロボット本体部31は、上記の喫煙機本
体1の前方に配置されたレール32に沿って移動自在で
あり、この喫煙機本体1の各喫煙口2の位置に対応でき
るように構成されている。
を有する汎用形のものであり、31はそのロボット本体
部である。このロボット本体部31は、上記の喫煙機本
体1の前方に配置されたレール32に沿って移動自在で
あり、この喫煙機本体1の各喫煙口2の位置に対応でき
るように構成されている。
【0024】このロボット本体部31には、上記のよう
に関節形のアーム33が設けられ、このアーム33の先
端部にはハンド装着部34が設けられている。そして、
このハンド装着部34には、前記のホルダ3を把持して
これを喫煙口2に装着するためのホルダハンド、たばこ
の巻を把持してこの巻Cを上記のホルダ3に装着する巻
ハンド、装着されたたばこの巻Cの先端に点火するライ
ターハンド、所定の長さまで燃焼した巻Cの先端部を切
断して消火する切断ハンド、等、作業に対応した任意の
ハンドが着脱される。
に関節形のアーム33が設けられ、このアーム33の先
端部にはハンド装着部34が設けられている。そして、
このハンド装着部34には、前記のホルダ3を把持して
これを喫煙口2に装着するためのホルダハンド、たばこ
の巻を把持してこの巻Cを上記のホルダ3に装着する巻
ハンド、装着されたたばこの巻Cの先端に点火するライ
ターハンド、所定の長さまで燃焼した巻Cの先端部を切
断して消火する切断ハンド、等、作業に対応した任意の
ハンドが着脱される。
【0025】なお、上記の喫煙機本体1、ロボット装置
30、その他の機器等、この自動喫煙装置全体の作動
は、制御装置6によって制御される。次に、図5および
図6を参照して上記の各ハンドの載置台等の構成を説明
する。上記のロボット装置30のレール32の一端部に
対応して、上記の各ハンドの載置台35が設けられてい
る。この載置台35には、保持板36が設けられ、これ
らの保持板36には各ハンドに対応した形状の保持切欠
部が形成されている。これらの保持板36は、5個設け
られており、各保持板36には上記のたばこの巻Cを把
持する巻ハンド41、上記のホルダ3を把持するホルダ
ハンド42、所定位置まで燃焼したたばこの巻Cの先端
部を切断する切断ハンド43、およびたばこの巻Cの先
端部に点火する2個のライターハンド44が保持されて
いる。
30、その他の機器等、この自動喫煙装置全体の作動
は、制御装置6によって制御される。次に、図5および
図6を参照して上記の各ハンドの載置台等の構成を説明
する。上記のロボット装置30のレール32の一端部に
対応して、上記の各ハンドの載置台35が設けられてい
る。この載置台35には、保持板36が設けられ、これ
らの保持板36には各ハンドに対応した形状の保持切欠
部が形成されている。これらの保持板36は、5個設け
られており、各保持板36には上記のたばこの巻Cを把
持する巻ハンド41、上記のホルダ3を把持するホルダ
ハンド42、所定位置まで燃焼したたばこの巻Cの先端
部を切断する切断ハンド43、およびたばこの巻Cの先
端部に点火する2個のライターハンド44が保持されて
いる。
【0026】このライターハンド44は、その先端部に
図7に示すようなヒータ45を備えている。このヒータ
45は、金属抵抗板46にたとえば十字状の切欠部47
を形成したもので、通電により加熱される。そして、こ
のヒータ45が装着されたたばこの巻Cの先端にたとえ
ば1mm程度のわずかな間隙をもって近接し、この巻C
に点火する。このヒータ45は、点火を確実にするた
め、その温度が600°C以上、好ましくは700°C
以上に加熱される。
図7に示すようなヒータ45を備えている。このヒータ
45は、金属抵抗板46にたとえば十字状の切欠部47
を形成したもので、通電により加熱される。そして、こ
のヒータ45が装着されたたばこの巻Cの先端にたとえ
ば1mm程度のわずかな間隙をもって近接し、この巻C
に点火する。このヒータ45は、点火を確実にするた
め、その温度が600°C以上、好ましくは700°C
以上に加熱される。
【0027】また、このヒータ45に通電している場合
の電流値が測定され、その電流値が所定の値以下になっ
た場合には、このヒータ45が断線したと判断される。
なお、このような電流値の測定および判断回路は、前述
した制御装置6内に内蔵されている。そして、上記の載
置台35には、予備を含めた複数台、たとえば2台のラ
イターハンド44が保持されており、上記のようにこの
ライターハンド44のヒータ45が断線した場合には、
ロボット装置30のアーム33には予備のライターハン
ド44が装着される。
の電流値が測定され、その電流値が所定の値以下になっ
た場合には、このヒータ45が断線したと判断される。
なお、このような電流値の測定および判断回路は、前述
した制御装置6内に内蔵されている。そして、上記の載
置台35には、予備を含めた複数台、たとえば2台のラ
イターハンド44が保持されており、上記のようにこの
ライターハンド44のヒータ45が断線した場合には、
ロボット装置30のアーム33には予備のライターハン
ド44が装着される。
【0028】次に、前記の巻ハンド41の構成を図8を
参照して説明する。この巻ハンド41には上記のロボッ
ト装置30のアーム33のハンド装着部34に装着され
るソケット51を備えている。また、この巻ハンド41
には一対のフインガ52が設けられ、これらのフインガ
52は駆動機構53によって開閉され、前記の巻Cを把
持し、喫煙口2に装着されたホルダ3にこの巻Cを装着
し、また燃焼の終了した巻Cの吸殻を把持して排除す
る。また、上記のフインガ52には、前記の燃焼位置検
出機構20のヘッド22を燃焼停止位置まで押し戻す。
参照して説明する。この巻ハンド41には上記のロボッ
ト装置30のアーム33のハンド装着部34に装着され
るソケット51を備えている。また、この巻ハンド41
には一対のフインガ52が設けられ、これらのフインガ
52は駆動機構53によって開閉され、前記の巻Cを把
持し、喫煙口2に装着されたホルダ3にこの巻Cを装着
し、また燃焼の終了した巻Cの吸殻を把持して排除す
る。また、上記のフインガ52には、前記の燃焼位置検
出機構20のヘッド22を燃焼停止位置まで押し戻す。
【0029】また、この巻ハンド41には、この装着さ
れたたばこの巻Cの先端の位置を検出する位置検出機構
を備えている。この位置検出機構は、投光器55と受光
器56とを備えている。これらの投光器55と受光器5
6は、上記のフインガ52とは別に固定側の部材に固定
され、所定の間隔で互いに対向している。そして、上記
の投光器55からは所定の測定範囲に対応した所定の幅
の帯状のレーザービーム57が放射され、このレーザー
ビーム57は受光器56で受光される。
れたたばこの巻Cの先端の位置を検出する位置検出機構
を備えている。この位置検出機構は、投光器55と受光
器56とを備えている。これらの投光器55と受光器5
6は、上記のフインガ52とは別に固定側の部材に固定
され、所定の間隔で互いに対向している。そして、上記
の投光器55からは所定の測定範囲に対応した所定の幅
の帯状のレーザービーム57が放射され、このレーザー
ビーム57は受光器56で受光される。
【0030】この帯状のレーザービーム57の幅方向
は、装着されたたばこの巻Cの長さ方向に合致してお
り、この巻Cの先端がこの帯状のレーザービーム57の
幅内に位置していると、このレーザービーム57の一部
がこのたばこの巻Cの先端部で遮られる。そして、上記
の受光器56は、到達するレーザービーム57の量か
ら、この巻Cの先端部によって遮られている部分の長さ
を測定し、これによってこの巻Cの先端の位置を測定す
る。
は、装着されたたばこの巻Cの長さ方向に合致してお
り、この巻Cの先端がこの帯状のレーザービーム57の
幅内に位置していると、このレーザービーム57の一部
がこのたばこの巻Cの先端部で遮られる。そして、上記
の受光器56は、到達するレーザービーム57の量か
ら、この巻Cの先端部によって遮られている部分の長さ
を測定し、これによってこの巻Cの先端の位置を測定す
る。
【0031】また、前記の制御装置6には、喫煙するた
ばこの巻Cの銘柄およびその長さが予め登録されてお
り、この巻Cの長さに対応してロボット装置30が制御
され、この巻Cの先端が上記のレーザービーム57の幅
内すなわち所定の測定範囲内に位置するような所定位置
にこの巻ハンド41が停止される。したがって、上記の
位置検出機構によりこのレーザービーム57を遮る巻C
の先端部の長さを測定することにより、この巻Cの先端
の位置を正確に測定することができる。
ばこの巻Cの銘柄およびその長さが予め登録されてお
り、この巻Cの長さに対応してロボット装置30が制御
され、この巻Cの先端が上記のレーザービーム57の幅
内すなわち所定の測定範囲内に位置するような所定位置
にこの巻ハンド41が停止される。したがって、上記の
位置検出機構によりこのレーザービーム57を遮る巻C
の先端部の長さを測定することにより、この巻Cの先端
の位置を正確に測定することができる。
【0032】次に、前述したホルダ3およびたばこの巻
Cを供給する装置を図6、図9および図11を参照して
説明する。この実施形態では、上記の喫煙機本体1の喫
煙口2は20個が設けられ、これら喫煙口2にはそれぞ
れホルダ3が装着される。また、この装着されたホルダ
3の1個に対して、たばこの巻Cは複数本が装着、喫煙
され、これらのホルダ3にはそれぞれ複数本分の巻Cの
ニコチンおよびタールが捕集される。
Cを供給する装置を図6、図9および図11を参照して
説明する。この実施形態では、上記の喫煙機本体1の喫
煙口2は20個が設けられ、これら喫煙口2にはそれぞ
れホルダ3が装着される。また、この装着されたホルダ
3の1個に対して、たばこの巻Cは複数本が装着、喫煙
され、これらのホルダ3にはそれぞれ複数本分の巻Cの
ニコチンおよびタールが捕集される。
【0033】すなわち、上記のロボット本体部31の下
部には、巻トレーホルダ61が突設されている。この巻
トレーホルダ61の上には、巻トレー62が載置され、
この巻トレー62の上には複数本のたばこの巻Cが載置
されており、その本数は上記の喫煙機本体1の20個の
喫煙口2に装着された20個のホルダ3に対して装着さ
れるたばこの巻の総本数である。
部には、巻トレーホルダ61が突設されている。この巻
トレーホルダ61の上には、巻トレー62が載置され、
この巻トレー62の上には複数本のたばこの巻Cが載置
されており、その本数は上記の喫煙機本体1の20個の
喫煙口2に装着された20個のホルダ3に対して装着さ
れるたばこの巻の総本数である。
【0034】そして、この巻トレーホルダ61に保持さ
れた巻トレー62は、このロボット本体部31とともに
移動し、このロボット装置のアーム33の先端の巻ハン
ド41がこの巻トレー62上の巻Cを把持して各喫煙口
2のホルダ3に順次装着してゆくものである。
れた巻トレー62は、このロボット本体部31とともに
移動し、このロボット装置のアーム33の先端の巻ハン
ド41がこの巻トレー62上の巻Cを把持して各喫煙口
2のホルダ3に順次装着してゆくものである。
【0035】また、上記のホルダ3は、上記のロボット
装置30のレール32の一終端部に対応して配置された
ホルダトレー63上に喫煙口2の個数分すなわち20個
が載置されている。そして、上記の巻トレー62上の巻
Cが全て燃焼試験を終了した場合には、このロボット装
置30のアーム33の先端部の巻ハンドが41がホルダ
ハンド42に換装され、このホルダハンド42でタール
分を捕集した各ホルダ3を喫煙口2から順次取り外すと
ともに、その都度このロボット本体部31がレール32
の終端部まで移動し、上記のホルダトレー63上にホル
ダ3を戻してゆく。
装置30のレール32の一終端部に対応して配置された
ホルダトレー63上に喫煙口2の個数分すなわち20個
が載置されている。そして、上記の巻トレー62上の巻
Cが全て燃焼試験を終了した場合には、このロボット装
置30のアーム33の先端部の巻ハンドが41がホルダ
ハンド42に換装され、このホルダハンド42でタール
分を捕集した各ホルダ3を喫煙口2から順次取り外すと
ともに、その都度このロボット本体部31がレール32
の終端部まで移動し、上記のホルダトレー63上にホル
ダ3を戻してゆく。
【0036】また、上記のロボット装置30のレール3
2の終端部には、上記の巻トレー62を順次供給する巻
トレー供給機構65、および上記のホルダトレー63を
順次供給するホルダトレー供給機構66がそれぞれ配置
されている。
2の終端部には、上記の巻トレー62を順次供給する巻
トレー供給機構65、および上記のホルダトレー63を
順次供給するホルダトレー供給機構66がそれぞれ配置
されている。
【0037】そして上記の巻トレー供給機構65は、以
下のように構成されている。図中の68は巻トレーラッ
クであって、5段の棚状をなしており、この巻トレーラ
ック68には5個の巻トレー62が上下に離間して収容
されており、これらの巻トレー62はこの巻トレーラッ
ク68の側方に引き出し可能である。
下のように構成されている。図中の68は巻トレーラッ
クであって、5段の棚状をなしており、この巻トレーラ
ック68には5個の巻トレー62が上下に離間して収容
されており、これらの巻トレー62はこの巻トレーラッ
ク68の側方に引き出し可能である。
【0038】また、この巻トレーラック68の側方に隣
接して、巻トレー引出し機構69が配置されている。こ
の巻トレー引出し機構69は上記の巻トレーラック68
から巻トレー62を引出して保持する巻トレーキヤリア
70を備えており、またこの巻トレーキヤリア70を上
下に昇降させる昇降機構71と、この巻トレーキヤリア
70を水平方向に移動させる水平移動機構72とを備え
ている。
接して、巻トレー引出し機構69が配置されている。こ
の巻トレー引出し機構69は上記の巻トレーラック68
から巻トレー62を引出して保持する巻トレーキヤリア
70を備えており、またこの巻トレーキヤリア70を上
下に昇降させる昇降機構71と、この巻トレーキヤリア
70を水平方向に移動させる水平移動機構72とを備え
ている。
【0039】この巻トレーキャリア70は、上記の昇降
機構71によって上昇し、上記の巻トレーラック68の
任意の段から巻トレー62を引出して保持し、ついでこ
の昇降機構71によってこの巻トレーキヤリア70は下
降する。そして、この巻トレーキヤリア70は巻トレー
62を保持したまま水平移動機構72によって水平方向
にロボット装置30のレール32に平行して移動する。
そして、このレール32の終端部まで移動してきたロボ
ット本体部31の巻トレーホルダ61上にこの巻トレー
62が受け渡される。
機構71によって上昇し、上記の巻トレーラック68の
任意の段から巻トレー62を引出して保持し、ついでこ
の昇降機構71によってこの巻トレーキヤリア70は下
降する。そして、この巻トレーキヤリア70は巻トレー
62を保持したまま水平移動機構72によって水平方向
にロボット装置30のレール32に平行して移動する。
そして、このレール32の終端部まで移動してきたロボ
ット本体部31の巻トレーホルダ61上にこの巻トレー
62が受け渡される。
【0040】また、上記のホルダトレー供給機構66は
以下のように構成されている。図中の81は、昇降ラッ
クであって、この昇降ラック81は5個のホルダトレー
63を上下に離間して保持するとともに、これらホルダ
トレー63を保持したままこの昇降ラック81全体が上
下に昇降するように構成されている。なお、82はこの
昇降ラック81を昇降させる昇降機構である。また、上
記のロボット装置30のレール32の終端部に対向し
て、ホルダトレー載置台84が設けられ、このホルダト
レー載置台84の側方にはホルダトレー移動機構83が
設けられている。このホルダトレー移動機構83は、押
し板86と、これを水平方向に移動させるエアシリンダ
機構85とを備えている。そして、上記の昇降ラック8
1が昇降して任意のホルダトレー63が上記のホルダト
レー載置台84と同じ高さに位置すると、上記のホルダ
トレー移動機構83が作動し、その押し板86が前進し
てホルダラック63をホルダラック載置台84上に押し
出す。
以下のように構成されている。図中の81は、昇降ラッ
クであって、この昇降ラック81は5個のホルダトレー
63を上下に離間して保持するとともに、これらホルダ
トレー63を保持したままこの昇降ラック81全体が上
下に昇降するように構成されている。なお、82はこの
昇降ラック81を昇降させる昇降機構である。また、上
記のロボット装置30のレール32の終端部に対向し
て、ホルダトレー載置台84が設けられ、このホルダト
レー載置台84の側方にはホルダトレー移動機構83が
設けられている。このホルダトレー移動機構83は、押
し板86と、これを水平方向に移動させるエアシリンダ
機構85とを備えている。そして、上記の昇降ラック8
1が昇降して任意のホルダトレー63が上記のホルダト
レー載置台84と同じ高さに位置すると、上記のホルダ
トレー移動機構83が作動し、その押し板86が前進し
てホルダラック63をホルダラック載置台84上に押し
出す。
【0041】なお、上記の上記の巻トレー供給機構6
5、およびホルダトレー供給機構66の各部の作動は、
前述した制御装置6によって制御されるものである。ま
た、上記のロボット本体部31には、前記の喫煙機本体
1に装着されたたばこの巻Cの着火不良を検出する着火
不良検出機構が設けられている。この着火不良検出機構
は、赤外線検出機91を備えており、この赤外線検出機
91は上記のロボット本体部31に取り付けられてい
る。この赤外線検出機91は、図11に示すように、喫
煙機本体1に装着されたたばこの巻Cを指向しており、
このロボット本体部31のアーム33の先端部に装着さ
れたライターハンド44がたばこの巻Cの先端部に点火
作業をしている場合に、その巻Cの一つ前に隣接するた
ばこの巻Cの先端部を指向し、この巻Cの先端部からの
赤外線を検出するように構成されている。
5、およびホルダトレー供給機構66の各部の作動は、
前述した制御装置6によって制御されるものである。ま
た、上記のロボット本体部31には、前記の喫煙機本体
1に装着されたたばこの巻Cの着火不良を検出する着火
不良検出機構が設けられている。この着火不良検出機構
は、赤外線検出機91を備えており、この赤外線検出機
91は上記のロボット本体部31に取り付けられてい
る。この赤外線検出機91は、図11に示すように、喫
煙機本体1に装着されたたばこの巻Cを指向しており、
このロボット本体部31のアーム33の先端部に装着さ
れたライターハンド44がたばこの巻Cの先端部に点火
作業をしている場合に、その巻Cの一つ前に隣接するた
ばこの巻Cの先端部を指向し、この巻Cの先端部からの
赤外線を検出するように構成されている。
【0042】そして、この赤外線検出機91は上記の制
御装置6に送られ、上記の隣接する巻Cからの赤外線が
所定のレベル以下の場合には、この巻Cへの点火が不良
と判断し、このロボット装置30に再点火作業を行うよ
うに制御信号を出力する。
御装置6に送られ、上記の隣接する巻Cからの赤外線が
所定のレベル以下の場合には、この巻Cへの点火が不良
と判断し、このロボット装置30に再点火作業を行うよ
うに制御信号を出力する。
【0043】次に、上記の実施形態の自動喫煙装置の全
体の作動を順を追って説明する。まず、この自動喫煙装
置の作動開始前に、上記の巻トレー供給機構65の巻ト
レーラック68に5個の巻トレー62を装着し、また上
記のホルダトレー供給機構66の昇降ラック81に5個
のホルダトレー63を装着する。
体の作動を順を追って説明する。まず、この自動喫煙装
置の作動開始前に、上記の巻トレー供給機構65の巻ト
レーラック68に5個の巻トレー62を装着し、また上
記のホルダトレー供給機構66の昇降ラック81に5個
のホルダトレー63を装着する。
【0044】前述したように、上記の各ホルダトレー6
3には、喫煙機本体1の20個の喫煙口2に装着する分
20個のホルダ3が保持されている。また、これらホル
ダ1個につき、複数本のたばこの巻Cが装着されて喫煙
試験がなされ、上記の巻トレー62にはこれら20個の
ホルダ3にそれぞれ数本ずつ装着される巻Cの総数分だ
けのたばこの巻Cが保持されている。そして、上記の2
0個の喫煙口2にそれぞれホルダ3を装着し、各ホルダ
3につき数本分の巻Cを装着して喫煙試験を行うに要す
る時間はこの実施形態の場合に2時間である。
3には、喫煙機本体1の20個の喫煙口2に装着する分
20個のホルダ3が保持されている。また、これらホル
ダ1個につき、複数本のたばこの巻Cが装着されて喫煙
試験がなされ、上記の巻トレー62にはこれら20個の
ホルダ3にそれぞれ数本ずつ装着される巻Cの総数分だ
けのたばこの巻Cが保持されている。そして、上記の2
0個の喫煙口2にそれぞれホルダ3を装着し、各ホルダ
3につき数本分の巻Cを装着して喫煙試験を行うに要す
る時間はこの実施形態の場合に2時間である。
【0045】したがって、これら5個のホルダトレー6
3および巻トレー62で2×5=10時間分のホルダお
よび巻を装着することができ、一日分のホルダおよび巻
を1回の作業で装填できる。このため、上記のように一
日の作業の始めに、これら5個のホルダトレー63およ
び巻トレー62を装着すれば、一日の間この自動喫煙装
置の近傍、すなわちロボット装置30の作動半径内に作
業員が立ち入る必要はない。このため、この自動喫煙装
置の作動を途中で中断することなく1日中連続して稼働
させることが可能である。
3および巻トレー62で2×5=10時間分のホルダお
よび巻を装着することができ、一日分のホルダおよび巻
を1回の作業で装填できる。このため、上記のように一
日の作業の始めに、これら5個のホルダトレー63およ
び巻トレー62を装着すれば、一日の間この自動喫煙装
置の近傍、すなわちロボット装置30の作動半径内に作
業員が立ち入る必要はない。このため、この自動喫煙装
置の作動を途中で中断することなく1日中連続して稼働
させることが可能である。
【0046】このようにホルダトレー63および巻トレ
ー62を装着した後に、この自動喫煙装置の自動運転を
開始する。まず、上記のホルダトレー供給機構66の昇
降ラック81が昇降するとともに、ホルダトレー移動機
構83が作動し、最初のホルダトレー63がホルダトレ
ー載置台84上に供給される。同時に、巻トレーキャリ
ア70は、昇降機構71によって上昇して巻トレーラッ
ク68から最初の巻トレー62を引出して保持し、昇降
機構71および水平移動機構72によって移動され、こ
の水平移動機構72の先端部まで移動する。
ー62を装着した後に、この自動喫煙装置の自動運転を
開始する。まず、上記のホルダトレー供給機構66の昇
降ラック81が昇降するとともに、ホルダトレー移動機
構83が作動し、最初のホルダトレー63がホルダトレ
ー載置台84上に供給される。同時に、巻トレーキャリ
ア70は、昇降機構71によって上昇して巻トレーラッ
ク68から最初の巻トレー62を引出して保持し、昇降
機構71および水平移動機構72によって移動され、こ
の水平移動機構72の先端部まで移動する。
【0047】次に、このレール32の終端部まで移動し
ていた、上記のロボット本体部31が上記の巻トレー供
給機構65の巻トレーキヤリア70上の巻トレー62を
受取り、このロボット本体部31の巻トレーホルダ61
の上に保持する。
ていた、上記のロボット本体部31が上記の巻トレー供
給機構65の巻トレーキヤリア70上の巻トレー62を
受取り、このロボット本体部31の巻トレーホルダ61
の上に保持する。
【0048】なお、この巻トレー62の移送が終了した
後に、上記の巻トレーキヤリア70は水平移動機構72
上を水平方向に移動して戻る。次に、上記のロボット装
置30のロボット本体部31がレール32に沿って載置
台35の位置まで移動し、アーム33の先端部のハンド
装着部34にホルダハンド42が装着される。
後に、上記の巻トレーキヤリア70は水平移動機構72
上を水平方向に移動して戻る。次に、上記のロボット装
置30のロボット本体部31がレール32に沿って載置
台35の位置まで移動し、アーム33の先端部のハンド
装着部34にホルダハンド42が装着される。
【0049】次に、このロボット本体部31がこのレー
ル32の終端部まで移動し、この終端部に配置されてい
るホルダトレー供給機構66のホルダトレー載置台84
上のホルダトレー63からホルダ3を1個把持する。次
にこのロボット本体部31が上記の喫煙機本体1の端の
喫煙口2の位置まで移動し、この把持しているホルダ3
をこの喫煙口2に装着する。以下、上記のような作動を
繰り返し、この喫煙機本体1の各喫煙口2に順次ホルダ
3を装着してゆく。
ル32の終端部まで移動し、この終端部に配置されてい
るホルダトレー供給機構66のホルダトレー載置台84
上のホルダトレー63からホルダ3を1個把持する。次
にこのロボット本体部31が上記の喫煙機本体1の端の
喫煙口2の位置まで移動し、この把持しているホルダ3
をこの喫煙口2に装着する。以下、上記のような作動を
繰り返し、この喫煙機本体1の各喫煙口2に順次ホルダ
3を装着してゆく。
【0050】次に、このロボット本体部31は前記の各
種ハンドの載置台35の位置まで移動し、そのアーム3
3の先端部のホルダハンド42を取外してこの載置台3
5の所定位置に保持させるとともに、このアーム33の
先端部に巻ハンド41を新たに装着する。
種ハンドの載置台35の位置まで移動し、そのアーム3
3の先端部のホルダハンド42を取外してこの載置台3
5の所定位置に保持させるとともに、このアーム33の
先端部に巻ハンド41を新たに装着する。
【0051】次に、このロボット本体部31はこの巻ト
レー62を保持したまま、巻を装着すべき喫煙口2の最
初の位置までこのレール32に沿って移動する。そし
て、このロボット本体部31のアーム33の先端の巻ハ
ンド41により、上記の巻トレー62上の巻Cを把持
し、この喫煙口2に装着されているホルダ3にこの巻を
装着する。そして、この巻Cの装着が終了したら、この
巻ハンド41はこの巻Cの把持を解放するとともに、前
記の制御装置6に記憶されている巻Cの銘柄等のデータ
に対応して、この装着された巻Cの軸方向に沿ってその
先端に対応する所定の位置まで移動して停止する。
レー62を保持したまま、巻を装着すべき喫煙口2の最
初の位置までこのレール32に沿って移動する。そし
て、このロボット本体部31のアーム33の先端の巻ハ
ンド41により、上記の巻トレー62上の巻Cを把持
し、この喫煙口2に装着されているホルダ3にこの巻を
装着する。そして、この巻Cの装着が終了したら、この
巻ハンド41はこの巻Cの把持を解放するとともに、前
記の制御装置6に記憶されている巻Cの銘柄等のデータ
に対応して、この装着された巻Cの軸方向に沿ってその
先端に対応する所定の位置まで移動して停止する。
【0052】そして、この状態で前述のようにこの巻ハ
ンド41に装着された位置検出機構の投光器55から所
定の範囲内に帯状のレーザー光が放射され、このレーザ
ー光は受光器56によって受光される。この場合に、こ
のレーザー光の一部は装着されている巻Cの先端部によ
って遮られ、受光器56は受光した光量等からこの巻C
によって遮られている部分の長さを検出する。これによ
って、この装着された巻Cの先端の位置が正確に検出さ
れ、この巻Cの先端の位置のデータは各巻Cごとに上記
の制御装置6に記憶される。
ンド41に装着された位置検出機構の投光器55から所
定の範囲内に帯状のレーザー光が放射され、このレーザ
ー光は受光器56によって受光される。この場合に、こ
のレーザー光の一部は装着されている巻Cの先端部によ
って遮られ、受光器56は受光した光量等からこの巻C
によって遮られている部分の長さを検出する。これによ
って、この装着された巻Cの先端の位置が正確に検出さ
れ、この巻Cの先端の位置のデータは各巻Cごとに上記
の制御装置6に記憶される。
【0053】そして、この制御装置6は、記憶されてい
るたばこの巻Cの銘柄データから、その巻Cの燃焼すべ
き長さと、この巻Cの先端位置とから、この巻Cの燃焼
停止位置を算出し、この信号をロボット本体部31にフ
イードバックする。このロボット本体部31は、このフ
イードバック信号に基づいてハンド41を移動させ、前
述したように前記の燃焼位置検出機構20のヘッド22
を所定の燃焼停止位置まで押し戻す。
るたばこの巻Cの銘柄データから、その巻Cの燃焼すべ
き長さと、この巻Cの先端位置とから、この巻Cの燃焼
停止位置を算出し、この信号をロボット本体部31にフ
イードバックする。このロボット本体部31は、このフ
イードバック信号に基づいてハンド41を移動させ、前
述したように前記の燃焼位置検出機構20のヘッド22
を所定の燃焼停止位置まで押し戻す。
【0054】そして、このロボット本体部31は、レー
ル32に沿って移動しながらこのような作動を繰り返
し、これら各喫煙口2のホルダ3に巻Cを順次装着して
ゆく。この場合に、このロボット本体部31に保持され
てこれとともに移動する巻トレー62上から巻Cを把持
して喫煙口2のホルダ3に装着してゆくので、これらの
巻Cを装着する際にこのロボット本体部31は各喫煙口
2に端から順次対応するように移動するだけでよく、こ
の巻Cの装着に必要な時間が短縮される。
ル32に沿って移動しながらこのような作動を繰り返
し、これら各喫煙口2のホルダ3に巻Cを順次装着して
ゆく。この場合に、このロボット本体部31に保持され
てこれとともに移動する巻トレー62上から巻Cを把持
して喫煙口2のホルダ3に装着してゆくので、これらの
巻Cを装着する際にこのロボット本体部31は各喫煙口
2に端から順次対応するように移動するだけでよく、こ
の巻Cの装着に必要な時間が短縮される。
【0055】このようにして巻Cの装着が終了したら、
このロボット本体部31は前記のハンドの載置台35の
位置まで移動し、アーム33の先端部の巻ハンド41を
ライターハンド44に換装する。そして、このロボット
本体部31はレール32に沿って移動しながら、これら
装着されている巻Cの先端部に順次点火してゆく。
このロボット本体部31は前記のハンドの載置台35の
位置まで移動し、アーム33の先端部の巻ハンド41を
ライターハンド44に換装する。そして、このロボット
本体部31はレール32に沿って移動しながら、これら
装着されている巻Cの先端部に順次点火してゆく。
【0056】この場合に、上記のライターハンド44
は、そのヒータ45が巻Cの先端から1mm程度のわず
かな間隔をもって対向し、この状態でこの喫煙機本体1
がこの巻Cを介して空気を吸引し、これによって点火す
る。この場合に、前記のようにこれら巻Cの装着の際に
これら巻Cの先端の位置が正確に検出、記憶されている
ので、このライターハンド44のヒータ45を巻Cの先
端に極めて近接し、かつ接触しない状態にさせることが
でき、点火が確実であるとともに、このヒータ45が巻
Cの先端と干渉してこの巻Cがずれたりすることも確実
に防止できる。
は、そのヒータ45が巻Cの先端から1mm程度のわず
かな間隔をもって対向し、この状態でこの喫煙機本体1
がこの巻Cを介して空気を吸引し、これによって点火す
る。この場合に、前記のようにこれら巻Cの装着の際に
これら巻Cの先端の位置が正確に検出、記憶されている
ので、このライターハンド44のヒータ45を巻Cの先
端に極めて近接し、かつ接触しない状態にさせることが
でき、点火が確実であるとともに、このヒータ45が巻
Cの先端と干渉してこの巻Cがずれたりすることも確実
に防止できる。
【0057】また、この点火作業の際には、上記の制御
装置6によって、このヒータ45に通電される電流値等
が制御され、このヒータ45の温度を所定の温度に維持
する。また、このヒータ45への電流値はこの制御装置
6によって常時監視されており、その電流値が所定の値
以下になった場合には、このライターハンド44のヒー
タ45が断線したと判定する。
装置6によって、このヒータ45に通電される電流値等
が制御され、このヒータ45の温度を所定の温度に維持
する。また、このヒータ45への電流値はこの制御装置
6によって常時監視されており、その電流値が所定の値
以下になった場合には、このライターハンド44のヒー
タ45が断線したと判定する。
【0058】そして、この場合には、この制御装置6に
よってこのロボット本体部31が上記のハンドの載置台
35の位置まで移動し、この断線したライターハンド4
4を予備のライターハンド44に換装し、再び上記のよ
うな点火作業を続行する。したがって、このライターハ
ンドの断線によって点火作業や喫煙試験等が中断するこ
とがなく、確実な試験が可能である。また、このように
ライターハンド44のヒータ45の断線が生じても、上
記のように点火作業や喫煙試験に支障は生じないので、
このライターハンド44のヒータ45の温度を前述の如
く600°C以上、好ましくは700°C以上の高温に
設定し、巻Cへの点火をより確実にすることができる。
よってこのロボット本体部31が上記のハンドの載置台
35の位置まで移動し、この断線したライターハンド4
4を予備のライターハンド44に換装し、再び上記のよ
うな点火作業を続行する。したがって、このライターハ
ンドの断線によって点火作業や喫煙試験等が中断するこ
とがなく、確実な試験が可能である。また、このように
ライターハンド44のヒータ45の断線が生じても、上
記のように点火作業や喫煙試験に支障は生じないので、
このライターハンド44のヒータ45の温度を前述の如
く600°C以上、好ましくは700°C以上の高温に
設定し、巻Cへの点火をより確実にすることができる。
【0059】また、このような巻Cの点火をより確実に
するため、前記の着火不良検出機構によりこの巻Cの着
火を確認する。すなわち、着火不良検出機構の赤外線検
出機91は前記の如くロボット本体部31に取り付けら
れ、この赤外線検出機91はアーム33の先端のライタ
ーハンド44で点火している巻Cの一つ前の巻Cの先端
からの赤外線を検出するように構成されている。そし
て、この赤外線検出器91からの信号は上記の制御装置
6に送られ、この巻Cの先端からの赤外線の光量やスペ
クトル分布により、この巻Cの先端部の温度を測定し、
その温度が所定の設定値以下、たとえば正規に着火され
ている場合の温度より50°C以上低い場合にはこの巻
Cの着火が失敗したと判定される。
するため、前記の着火不良検出機構によりこの巻Cの着
火を確認する。すなわち、着火不良検出機構の赤外線検
出機91は前記の如くロボット本体部31に取り付けら
れ、この赤外線検出機91はアーム33の先端のライタ
ーハンド44で点火している巻Cの一つ前の巻Cの先端
からの赤外線を検出するように構成されている。そし
て、この赤外線検出器91からの信号は上記の制御装置
6に送られ、この巻Cの先端からの赤外線の光量やスペ
クトル分布により、この巻Cの先端部の温度を測定し、
その温度が所定の設定値以下、たとえば正規に着火され
ている場合の温度より50°C以上低い場合にはこの巻
Cの着火が失敗したと判定される。
【0060】そして、この制御装置6では、この着火に
失敗した巻Cの位置を記憶しておき、全部の巻Cへの点
火作業が終了した後に、このロボット本体部31がこの
着火に失敗した巻Cの位置まで戻り、この巻に再度の点
火をおこなう。
失敗した巻Cの位置を記憶しておき、全部の巻Cへの点
火作業が終了した後に、このロボット本体部31がこの
着火に失敗した巻Cの位置まで戻り、この巻に再度の点
火をおこなう。
【0061】この巻Cへの点火は、上述のようにライタ
ーハンド44のヒータ45を巻Cの先端に近接させた状
態でこの巻Cを介して空気を吸引することにより行われ
るので、場合によってはこの巻Cに着火しなかったり、
また一旦着火した後に立消えする場合がある。これらの
場合においても、着火されてから所定の時間が経過した
一つ前の巻Cの先端部からの赤外線を赤外線検出機91
によって検出するので、この巻Cへの着火の失敗を確実
に検出することができる。したがって、この着火の失敗
に起因して、喫煙試験全体を再度やり直すようなことが
確実に防止できる。
ーハンド44のヒータ45を巻Cの先端に近接させた状
態でこの巻Cを介して空気を吸引することにより行われ
るので、場合によってはこの巻Cに着火しなかったり、
また一旦着火した後に立消えする場合がある。これらの
場合においても、着火されてから所定の時間が経過した
一つ前の巻Cの先端部からの赤外線を赤外線検出機91
によって検出するので、この巻Cへの着火の失敗を確実
に検出することができる。したがって、この着火の失敗
に起因して、喫煙試験全体を再度やり直すようなことが
確実に防止できる。
【0062】上記のようにして各喫煙口2の巻Cに点火
された後には、この喫煙機本体1が前述したような所定
の喫煙試験作動をおこない、各巻Cのパフ回数や燃焼速
度の測定、および成分分析を行う。
された後には、この喫煙機本体1が前述したような所定
の喫煙試験作動をおこない、各巻Cのパフ回数や燃焼速
度の測定、および成分分析を行う。
【0063】また、上記のロボット本体部31は、前記
の載置台35の位置まで移動し、そのアーム33の先端
のライターハンド44を切断ハンド43に換装し、これ
らの巻Cの燃焼終了まで待機する。そして、上記の各巻
が所定の燃焼終了位置まで燃焼すると、この喫煙機本体
1の燃焼位置検出機構20のヘッド22により赤外線が
検出され、この巻Cについて所定の位置まで燃焼したこ
とが検出される。そして、この信号は制御装置6に送ら
れ、この制御装置6からはこのロボット装置30に制御
信号が送られる。そして、このロボット本体部31がこ
の燃焼の終了した巻Cの位置まで移動し、切断ハンド4
3でその巻Cの先端部を切断して消火する。
の載置台35の位置まで移動し、そのアーム33の先端
のライターハンド44を切断ハンド43に換装し、これ
らの巻Cの燃焼終了まで待機する。そして、上記の各巻
が所定の燃焼終了位置まで燃焼すると、この喫煙機本体
1の燃焼位置検出機構20のヘッド22により赤外線が
検出され、この巻Cについて所定の位置まで燃焼したこ
とが検出される。そして、この信号は制御装置6に送ら
れ、この制御装置6からはこのロボット装置30に制御
信号が送られる。そして、このロボット本体部31がこ
の燃焼の終了した巻Cの位置まで移動し、切断ハンド4
3でその巻Cの先端部を切断して消火する。
【0064】このような作動を繰り返し、燃焼が終了し
た巻Cの先端部を切断して消火し、吸い殻等の除去がな
される。この場合、上記のヘッド22の燃焼停止位置へ
の設定、上記の切断ハンド43による巻Cの先端部の切
断等は、前記の巻ハンド41の位置検出機構による巻先
端の位置の検出データに基づいて行われ、正確な位置で
燃焼終了、切断消火が可能となる。
た巻Cの先端部を切断して消火し、吸い殻等の除去がな
される。この場合、上記のヘッド22の燃焼停止位置へ
の設定、上記の切断ハンド43による巻Cの先端部の切
断等は、前記の巻ハンド41の位置検出機構による巻先
端の位置の検出データに基づいて行われ、正確な位置で
燃焼終了、切断消火が可能となる。
【0065】上記のようにして、全ての巻Cについて喫
煙試験が終了すると、再びこのロボット装置30によっ
て上述のような各喫煙口2のホルダ3への巻Cの装着、
点火、喫煙試験、切断消火等の一連の作動が行われる。
そして、1つのホルダ3について所定の本数の巻の喫煙
試験が行われると、ロボット本体部31のアーム33に
再びホルダハンド42が装着され、これらのホルダ3は
各喫煙口2から取外されてホルダトレー63に戻され、
さらにこのホルダトレー63はラック81へと戻され
て、捕集したタールの分析過程等に送られる。また同時
に、このロボット本体部31に保持されている空の巻ト
レー62は巻トレーラック68へと戻される。
煙試験が終了すると、再びこのロボット装置30によっ
て上述のような各喫煙口2のホルダ3への巻Cの装着、
点火、喫煙試験、切断消火等の一連の作動が行われる。
そして、1つのホルダ3について所定の本数の巻の喫煙
試験が行われると、ロボット本体部31のアーム33に
再びホルダハンド42が装着され、これらのホルダ3は
各喫煙口2から取外されてホルダトレー63に戻され、
さらにこのホルダトレー63はラック81へと戻され
て、捕集したタールの分析過程等に送られる。また同時
に、このロボット本体部31に保持されている空の巻ト
レー62は巻トレーラック68へと戻される。
【0066】そして、この一連の喫煙試験は最初の状態
に戻り、上記のロボット本体部31がレール32の終端
部まで移動し、ホルダトレー供給機構66のホルダトレ
ー載置台84の上の次のホルダトレー63からホルダ3
を把持して各喫煙口2に装着してゆき、前述したような
一連の喫煙試験が開始される。なお、前述のように、こ
のホルダトレー供給機構66および巻トレー供給機構6
5には、それぞれ5個のホルダトレー63および巻トレ
ー62が収容されており、各ホルダトレーおよび巻トレ
ー上のホルダおよび巻の喫煙試験に2時間を必要とする
ので、10時間はこのロボット装置30の作動半径内に
作業員が立ち入る必要がなく、終日にわたって中断する
ことなく喫煙試験を自動的に行うことができる。
に戻り、上記のロボット本体部31がレール32の終端
部まで移動し、ホルダトレー供給機構66のホルダトレ
ー載置台84の上の次のホルダトレー63からホルダ3
を把持して各喫煙口2に装着してゆき、前述したような
一連の喫煙試験が開始される。なお、前述のように、こ
のホルダトレー供給機構66および巻トレー供給機構6
5には、それぞれ5個のホルダトレー63および巻トレ
ー62が収容されており、各ホルダトレーおよび巻トレ
ー上のホルダおよび巻の喫煙試験に2時間を必要とする
ので、10時間はこのロボット装置30の作動半径内に
作業員が立ち入る必要がなく、終日にわたって中断する
ことなく喫煙試験を自動的に行うことができる。
【0067】なお、本発明は上記の実施形態のものには
限定されない。たとえば、ロボット装置の形式は、必ず
しも上記の実施形態のものには限定されず、その他の形
式のロボット装置を採用することができる。
限定されない。たとえば、ロボット装置の形式は、必ず
しも上記の実施形態のものには限定されず、その他の形
式のロボット装置を採用することができる。
【0068】また、上記の光学測長器は、上記のような
所定範囲に投射される光を遮る部分によりこの巻の先端
部の長さを測定するものには限定されず、たとえば所定
の測定範囲を撮影するビデオカメラを備え、このビデオ
カメラからの画像信号を処理してこの測定範囲内の巻の
先端部の長さを測定するいわゆるカメラ式測長センサ
等、各種の光学的な測長器が使用できる。
所定範囲に投射される光を遮る部分によりこの巻の先端
部の長さを測定するものには限定されず、たとえば所定
の測定範囲を撮影するビデオカメラを備え、このビデオ
カメラからの画像信号を処理してこの測定範囲内の巻の
先端部の長さを測定するいわゆるカメラ式測長センサ
等、各種の光学的な測長器が使用できる。
【0069】また、喫煙試験するたばこの巻の銘柄等に
よるこの巻の長さに差がない場合には、この巻の銘柄ご
とにその長さを制御装置に記憶させておく必要はない。
また、本発明においては上記の巻ハンドによる巻の先端
位置の検出の機構以外の部分は、必ずしも上記の実施形
態のものには限定されない。
よるこの巻の長さに差がない場合には、この巻の銘柄ご
とにその長さを制御装置に記憶させておく必要はない。
また、本発明においては上記の巻ハンドによる巻の先端
位置の検出の機構以外の部分は、必ずしも上記の実施形
態のものには限定されない。
【0070】
【発明の効果】上述の如く本発明は、ロボット装置のハ
ンドを所定の位置に停止させておき、このハンドに装着
された光学測長器により所定の測定範囲内にあるたばこ
の巻の先端部の長さを測定し、この測定した長さからこ
の巻の先端の位置を検出するものである。
ンドを所定の位置に停止させておき、このハンドに装着
された光学測長器により所定の測定範囲内にあるたばこ
の巻の先端部の長さを測定し、この測定した長さからこ
の巻の先端の位置を検出するものである。
【0071】したがって、このロボット装置のアーム等
の制御のスキャンタイム、信号の遅れ等に影響されるこ
とがなく、この巻の先端の位置を正確に測定することが
でき、この巻の先端への点火作業、燃焼の終了および消
火等の作業をこの先端の正確な位置データに基づいて正
確かつ確実におこなうることができ、また構造も簡単で
信頼性が高い等の効果がある。
の制御のスキャンタイム、信号の遅れ等に影響されるこ
とがなく、この巻の先端の位置を正確に測定することが
でき、この巻の先端への点火作業、燃焼の終了および消
火等の作業をこの先端の正確な位置データに基づいて正
確かつ確実におこなうることができ、また構造も簡単で
信頼性が高い等の効果がある。
【図1】本発明の実施形態の自動喫煙機の全体の正面
図。
図。
【図2】自動喫煙機の全体の平面図。
【図3】喫煙機本体の喫煙機構の部分の断面図。
【図4】喫煙機本体の喫煙口の部分の斜視図。
【図5】ロボット装置と各種ハンドの載置台の部分の正
面図。
面図。
【図6】ロボット装置と各種ハンドの載置台の部分の平
面図。
面図。
【図7】ライターハンドの一部の斜視図。
【図8】巻ハンドおよび位置検出機構の部分の平面図。
【図9】巻トレー供給機構およびホルダトレー供給機構
の側面図。
の側面図。
【図10】巻トレー供給機構お呼びホルダトレー供給機
構の平面図。
構の平面図。
【図11】ロボット本体部および着火不良検出機構の部
分の平面図。
分の平面図。
1 喫煙機本体 2 喫煙口 3 ホルダ 30 ロボット装置 31 ロボット本体部 33 アーム 41 巻ハンド 55 投光器 56 受光器 C たばこの巻
Claims (3)
- 【請求項1】 喫煙機本体と、この喫煙機本体の前面に
配列された複数の喫煙口と、上記の喫煙機本体の前方に
配置され上記の喫煙口にたばこの巻を装着、点火するハ
ンドを有するロボット装置とを備えた自動喫煙機におい
て、 上記のロボット装置のハンドに設けられ、このハンドが
上記の喫煙口に装着されたたばこの巻の先端部分近傍に
停止した状態で所定の測定範囲内に存在するたばこの巻
の先端部分の長さを光学的に検出する光学測長器と、こ
の光学測長器および上記のロボット装置からの信号を受
け、上記のロボット装置のハンドの停止位置および上記
の光学測長器で測定された上記の測定範囲内に存在する
たばこの巻の先端部の長さからこのたばこの巻の先端位
置を算定する制御装置とを具備したことを特徴とする自
動喫煙機のたばこの巻の先端位置検出装置。 - 【請求項2】 前記の光学測長器は、上記の測定範囲内
に平行光を放射し、上記のたばこの巻の先端部がこの平
行光を遮る長さを検出することによりこの測定範囲内に
存在するたばこの巻の先端部の長さを測定する平行光セ
ンサであることを特徴とする請求項1の自動喫煙機のた
ばこの巻の先端位置検出装置。 - 【請求項3】 前記の制御装置は、たばこの巻の複数の
銘柄に対応してそれぞれその巻の長さがあらかじめ入力
されており、装着されたたばこの巻の銘柄に対応してそ
の先端の概略的な位置を算定し、このたばこの巻の先端
が前記の光学測長器の測定範囲内に位置するように前記
のロボット装置のハンドの停止位置を制御するものであ
ることを特徴とする請求項1の自動喫煙機のたばこの巻
の先端位置検出装置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8291986A JP3034203B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 自動喫煙機のたばこの巻の先端検出装置 |
CN97191545A CN1103915C (zh) | 1996-11-01 | 1997-10-28 | 自动吸烟机 |
US09/101,090 US6161551A (en) | 1996-11-01 | 1997-10-28 | Automatic smoking machine |
PCT/JP1997/003906 WO1998020318A1 (fr) | 1996-11-01 | 1997-10-28 | Machine a fumer automatique |
EP97909654A EP0880020A4 (en) | 1996-11-01 | 1997-10-28 | AUTOMATIC SMOKING MACHINE |
KR1019980704328A KR100288713B1 (ko) | 1996-11-01 | 1997-10-28 | 자동끽연기 |
TW086116136A TW401511B (en) | 1996-11-01 | 1997-10-30 | Automatic tobacco analyzing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8291986A JP3034203B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 自動喫煙機のたばこの巻の先端検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10132803A true JPH10132803A (ja) | 1998-05-22 |
JP3034203B2 JP3034203B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=17776043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8291986A Expired - Fee Related JP3034203B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 自動喫煙機のたばこの巻の先端検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3034203B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6584982B1 (en) | 2002-02-22 | 2003-07-01 | Lorillard Licensing Company, Llc | Cigarette butt marking for smoking machines |
CN113966859A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-01-25 | 红塔烟草(集团)有限责任公司 | 一种在线检测烟支燃烧锥形态的装置 |
-
1996
- 1996-11-01 JP JP8291986A patent/JP3034203B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6584982B1 (en) | 2002-02-22 | 2003-07-01 | Lorillard Licensing Company, Llc | Cigarette butt marking for smoking machines |
CN113966859A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-01-25 | 红塔烟草(集团)有限责任公司 | 一种在线检测烟支燃烧锥形态的装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3034203B2 (ja) | 2000-04-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |