JPS6058954B2 - 紙巻たばこ端部の検査器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、その軟かい端部を検出するため紙巻たばこ
の端を検査することに係る。

フィルタ付紙巻たばこの場合両端を検査し得ることは事
実有用である：たばこの端は、たばこが適当に詰められ
ていない端部を有する紙巻たばこを検出するために検査
されるが、フィルタ端の検査はフィルタを付け損じた紙
巻たばこを検出するのに有用である。軟かいたばこの端
をもつか又はフィルタを付け損じた紙巻たばこは好適に
自動的に放遂されるべきである。 紙巻たばこの端部の
検査に関する従前の提案は英国特許明細書番号１３３５
６６２に記載されている。

本発明のよれば、紙巻たばこ端部の検査、特に適当に
たばこの詰められていないたばこの端を検査する検査器
は相続く紙巻たばこの端部に光線を指向するように配置
される光源と、前記光線から結果し、かつ相続く紙巻た
ばこの端部におけるたばこの量（たばこ端の場合）、又
はフィルタ付紙巻たばこのフィルタ端の検査の場合にお
ける、フィルタの存否に関係する光信号に対応する光探
知器とを含む。 本発明による検査器は種々の型式を採
つてもよいが、次のような２つの主な型式がある。

本発明のよる検査器の第１の主な型式では、たばこの
端部近くの巻き紙を通して半径方向へ光線を指向するよ
うに配置される光源と、たばこの端部の軸線方向とほぼ
一直線をなして配置されてたばこの端部におけるたばこ
の量に応じた程度に照明される光探知器と、を備えてい
る。

本発明による検査器の第２の主な型式では、たばこの端
部におけるたばこの量に応じた程度にたばこの端部を変
形させるために検査されるべきたばこの端部近くのたば
こ巻き紙にあらかじめ決められた圧力を加える装置と、
たはこ巻き紙上の圧力が加えられる位置またはこの位置
近くに光線を指向するように配置される光源と、圧力が
加えられたときにたばこ巻き紙の変形量に応じた程度に
たばこ巻き紙から反射される光を受け取るように位置さ
れた光探知器と、を備えている。

本発明による検査器の数例を付図に示す。

第１図はたばこ部分１０Ａとフィルタ１０Ｂとを含むフ
ィルタ付紙巻たばこ１０を示す。

このフィルタは、これのまわりを包みかつたばこ部分の
隣接端に重なる１口付けョ紙片によつて前記たばこ部分
に接合される。フィルタをたばに部分に接合中事故でフ
ィルタ自身が付いていないときは前記１口付紙ョは、前
記たばこ部分の一端から延びる中空管を形成する：かよ
うな紙巻たばこは不合格であつて放遂される要がある。
第１図は紙巻たばこ１０の両端に隣接する２個の検査器
１１，１３を示す。

検査器１１はフィルタの付け損じを検出し、同じ１３は
軟らかいたばこ端をもつ紙巻たばこを検出する。検査器
１１，１３の間に検査器１２があり、これは紙巻たばこ
の存否を検出するに使用され、かつたとえば紙巻たばに
製造機の始動する間のような紙巻たばこの存在しないと
き事故を指示して装置を停止する。第２図は検査器１１
の断面である。検査器１３は同じてあるが、検査器１２
は空気ノズルを含まないことの外は同じである。第２図
に示すように検査器１１は、空気噴流が．それを経て紙
巻たばこ１０に対し半径方向に指向されるノズルとして
作用する下向きに先細りする端部１５Ａを有する通路１
５を形成している胴体１４を有する。

通路１５の中の調整可能な制限器１６（線図式に示す）
は、単なる環境に適応する−よう空気噴流の強さを調節
し得？；たとえば異なる紙巻たばこは異なる強さの空気
噴流を全面的に要求し、又フィルタ有無の検査器１１は
紙巻たばこの端の検査器とは異なる強さの空気噴流を要
求するかも知れない。通路１５の一側に通路１７があつ
て、その一端に発光ダイオード１８型の光源が取付けら
れる。

ダイオード１８はたとえば直径１．５ｗｎ長さ２ｗ！ｔ
のＭＯｔＯｒＯｌａＭＬ，ＥＤ６ｌＯと同等のものでも
よい。通路１７を通過する光線は、約１ＷＩＥ×１．５
ｗｎの大きさの光点を紙巻たばこの上に作るようにレン
ズ１９を含む光学的装置によつて紙巻たばこの上に焦点
を合わされる。前記光線およびレンズの軸は図示゛のよ
うに４５前でもよい角θだけ前記空気噴流に対し傾斜し
ている。空気通路１５の他側には通路２０があつて、こ
れは前記と同じ角θだけ通路１５に対し傾斜している。

通路２０の下端にはレンズ２１を含む光学的装置があり
、これはダイオード１８と同じ寸法をもつホトトランジ
スタ２２型の光探知器と連係している。トランジスタ２
２はＭＯｔＯｒＯｌａＭＲＤ６Ｏ３と同等のものでよい
。レンズ２１は、ダイオード１８からの光線によつて照
明される紙巻たばこ表面の点に焦点を合わされる（歪曲
されないとき）。通路１５，１７，２０の軸（従つてま
たレンズ１９，２１の軸）はすべて検査個所における紙
巻たばこ１０の軸に直角な共通平面内に横わる。

第２図はまた、相続く紙巻たばこ１０が検査器を通つて
縦みそのあるドラム２３を側方に運ばれることを示す。
ダイオード１８は高電流パルスを供給され、これは、各
紙巻たばこが順次検査個所すなわち前記空気ノズルの直
下に到達するのと時を同じくするようにされる。換言す
れば、ダイオード１８は各紙巻たばこが直接前記空気噴
流と一線をなす間のほんの短時間光線を発する。同じこ
とは検査器１２，１３の発光ダイオードに適用される。
ノズル１５Ａに供給される空気はたとえば約０．１４ｋ
９／Ｃｌｔでよい。

空気噴流は好適に制限器１６によつて調節され、よつて
十分固い紙巻たば・この巻紙を著しく変形させる程の強
さにはせず、しかも軟らかいたばこ端（又はフィルタの
ない口付紙筒）を、そこでトランジスタ２２に到達する
光の量を著しく減するに十分な程度に内方に変形させる
ようにする。第２図は例示として、不満足な紙巻たばこ
の巻紙又は口付紙が空気噴流によつていかに内方に変形
されるかを示している。固い紙巻たばこの表面から反射
された光は散乱する傾向があるが、満足な紙巻たばこの
場合には十分な光がホトトランジスタ２２に到達するこ
とが発見されている。

紙巻たばこの表面が相当程度内方に変形されるとき実質
上全然反射光線がホトトランジスタに到達せず、光線は
主として２個の光学的装置の軸を含む平面の外に屈折さ
れる；それは、第１図の点線１０Ｃで示すように、それ
から光の反射する紙巻たばこ表面の内方傾斜による。こ
の方式では不合格は光電出力のないことによつて信号さ
れる。

適当な時隔でダイオード１８を負荷するため、機械誘導
ストロボパルスを基調とするストロボ方式が使用される
。紙巻たばこからの光学的反射がむしろ低効率である見
地から各紙巻たばこが順次検査個所にあるときダイオー
ドを短時間高電流でパルスを与えることが肝要である。
本装置の回路線図が第３図に示される。

器機１からの機械誘導時限パルスは単安定（モノステー
ブル）装置２の引金を引き、各紙巻たばこに対し２００
マイクロセカンドのパルスを発する。これから電流発生
器３は、紙巻たばこが第１図に示す位置にあるとき各ダ
イオードに１アンペアのパルスを出す。各検査器１１，
１２，１３の出力は増幅器Ａｌｌ，Ａｌ２，Ａｌ３によ
つて助長される。

増幅器Ａｌｌ，Ａｌ３は逆増幅器であるが増幅器Ａｌ２
は非逆増幅器である。ｒ？１，Ｇ２は１５０マイクロセ
カンド遅延器４および１０マイクロセカンド単安定装置
５を経る単安定装置２からのストロボパルス（すなわち
時限入力パルス）を受ける。門Ｇ１は、もし検査器１２
からの出力があればストロボパルスの間出力を出すが、
検査器１１からあればすなわちフィルタのない場合には
出さない。同様に門Ｇ２は軟らかい端をもつ紙巻たばこ
に対して出力パルスを出す。これら門出力から５ミリセ
カンド間の不合格パルスがそれぞれ５ミリセカンド単安
定装置６，７によつて出される。これらの不合格パルス
は資料記録装置に伝達されてもよい。不合格のいずれの
部類（すなわちフィルタなし又はたばこの軟らかい端）
も、単安定装置２の出力の後縁で時間が計られる除去記
憶装置８の資料入力を与える。この記憶装置によつて不
合格紙巻たばこは検査個所の下流で空気流によつて除去
される；この空気流は、（衆知の方法で）図示の単安定
装置２からの可動パルスを受ける駆動機９Ａによつて適
当な瞬間に作用されるソレノイド制御弁９Ｂによつて放
出される。この除去装置および検査器は紙巻たばこの通
跡に対し同じ時限パルスを互に使用し得るように位置さ
れる。０．１４ｋ９／Ｃｌｔの圧縮空気源を使用する本
発明の装置の１例における検査は次の結果を得た。

前記空・気噴流は、典型的な軟らかい紙巻たばこ端を、
たばこの巻紙の端で約１ｗｎから１．５ｗｒＩｎだけか
たよらせた。同じ強さの空気噴流はフィルタのない場合
フィルタ端で大なるかたよりを生じさせた。各検査器１
１，１３の胴１４は、レンズを清浄に保つためレンズの
外面に空気を吹きつけるよう空気通路１５からレンズ１
９，２１の近くに延びる空気排出通路を形成されてもよ
い。第４図一第６図 第４図に特に示すように、検査器は、相続く紙″巻たば
こ３１を検査個所を通じて横方向に運ぶように配備され
た縦みぞのあるドラム３０を含む。

検査個所では前記紙巻たばこのたばこ端は２対の光源３
２（第４図、第５図）の間を通過し、この光源は、検査
される紙巻たばこの端部に実質上半径方向の４光線３２
ａを指向する。各光線３２ａはたとえば点源から約２０
０の角度で末広がりとなるであろう。検査個所にはまた
ハウジング３４の一端に取付けられる光電池又は他の光
探知器３３があり、前記ハウジングは、紙巻たばこの端
面がこれの端面に軽くすれ合うような位置に配備される
。

光伝達繊維の束３５は、前記ハウジングの中に固定され
、かつ検査中各紙巻たばこの端に乗るようハウジングの
右端と平らになる端面を有する。ハウジング内のレンズ
３６は、束３５によつて伝達される平行光線を光探知器
３３の上に先細りさせる。注意すべきことは光源３２は
それぞれ弧状材３７，３８に取付けられ、これらはまた
ハウジング３４に乗つていることである。この配備は、
紙巻たばこが実際上出来るだけ小なる間隙をもつて光源
の内方および外方の対の間を通過するようにし、そのた
め光源３２は検査中各紙巻たばこの外周に出来るだけ近
づき得る。各紙巻たばこが検査個所に到達するとき短時
間の光線が各光源３２から発せられ、同時に検査信号が
光探知器３３から得られる。

この検査信号は、対応する紙巻たばこの端部にあるたば
この量に関係する大きさのものであろう。もし前記紙巻
たばこの端部が不適当に詰められていれば探知器３３に
よつて探知される照明度は正常に作られた紙巻たばこの
場合よりも大であろう。このようにして不適当に詰めら
れたたばこ端部を有することとを発見された紙巻たばこ
はたとえばドラム３０から軸方向又は半径方向に投げ出
されるような在来の方法で検査個所の下流で放遂される
。記憶装置が第３図のついて述べたように使用されても
よい。各光源３２はその電力を電力装置３９から受ける
。

光源はたとえは赤外線発光ダイオードであつてもよい。
かようなダイオードはは極めて短時間たとえば約１０マ
イクロセカンドの間高電流で送電され得、かくして紙巻
たばこの前記光線との相対運動が微々たる程短い時間中
極めて強度の光線が得られる。前記紙巻たはにはたとえ
ば毎分４０００一５０００の割合で光探知器を通つて移
動するであろう。第５図は紙巻たばこのたばこ端部の検
査を示す。

フィルタを付け損じた紙巻たばこを検出するためフィル
タ端を検査することもまた望ましい。フィルタを付け損
じた紙巻たばこは、フィルタ部の端に接合しようとする
口付紙の中空管をもつであろう；尤もフィルタを付け損
することは時たま起る。第６図に示すように、筒状ハウ
ジング４０は検．査中の紙巻たばこと同軸であるような
位置に取付けられ、かつ紙巻たばこの端に近く開いた左
端部を有する。

フィルタの付け損じを探知するため第５図よりも簡単な
装置が使用されてもよい。この装置は、ハウジング４０
の仕切壁４２の一側から．紙巻たはにのフィルタ部３１
ａの端に向けて軸方向に光線を指向する単一の光源４１
を含む。紙巻たばこによつて反射される光は光探知器４
３によつて探知される。探知器４３に反射される光の強
度はフィルタ部の有無に懸る；フィルタ部は通例・白い
端面を有しこれは比較的よく光を反射するがフィルタ部
のないとき光源４１からの光線は単に紙巻たばこのたば
この詰つた端にのみ突き当りそのため少ない光が探知器
４３に反射する。第６図に示すように、ハウジング４０
はまた光伝達繊維の束４４を含む。

しかしこの束は省略されてもよく、この場合仕切壁４２
は紙巻たばこの端に向つてさらに延長されるであろう。
光源４１は電力装置３９によつて光源３２と同時にパル
スを与えられ、たとえば第１図一第３図に示す検査器に
つ３いて述べた通りである。

光源３２によつて発せられる放射状光線が紙巻たばこの
端面から内方わずかに離れるがあまり遠くない平面内に
あることに注目することは肝要である。たとえば、前記
光線の平面は紙巻たばこの端面から２−３Ｔ１ｒ！！ｉ
に横わるであろう。もし紙巻たばこにたばこが適当に詰
められていればたばこによる光の分散および吸収の結果
として、比較的少ない光が光探知器３３に到達する。し
かしもし紙巻たばこの端にたばこが不適当に詰められて
いればより多い光が光探知器に到達するであろう。これ
は前記紙巻たばこが不合格であつて放遂されるべきこと
を示す出力信号を生ずるであろう。原則として、図示の
ように４個の代りに単一の光源３２を使用することは可
能てある。しかし、多方向から（好適には紙巻たばこの
まわりを平均に間隔をおいて）光線を出す多数の光源を
使用する方がよく、よつて十分な量のたばこを有しなが
ら一側で詰め損じている紙巻たばこを確実に検出し得る
ことを助ける。それを通じて光が探知器３３に伝達され
るハウジング３４の内腔が、紙巻たばこと実質上同じ直
径てあり、そのため紙巻たばこの実質上全端面からの光
が探知器によつて受けられることに注目することが肝要
である。

どの光源３２からのどの光でも直接探返器に通過するこ
と（たとえばたばこの巻紙からの反射による）を防ぐた
めにハウジング３４の内腔は紙巻たばこの直径よりも大
であつてはならない。もしより大なる直径の光探知器３
３が使用されるならばレンズ３６は省略されてもよい。

繊維の束３５の代りにガラス又は他の半透明材料の棒が
あつてもよく、これは紙巻たばこと接触するハウジング
３４の端と平面になるよう好適に機械加工される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の主な型式を実施した検査器の検
査位置におけるフィルタ付紙巻たばこを示す側面図、第
２図は第１図の■−■線における拡大した断片的断面図
、第３図は第１図、第２図に示す検査器の電子回路線図
、第４図は本発明の第２の主な型式を実施した検査器の
第５図■−■線における断片的断面図、第５図は紙巻た
ばこの一端の検査を示す第４図の検査器の断片的断面側
面図、第６図は第５図と同じであるが前記紙巻たばこの
他端の検査を示す図である。 第１図、第２図の符号１１，１２，１３は特許請求の範
囲に記載の１検査器ョを、同じく符号１８は１光源ョを
、同じく符号１０は１紙巻たばこョを、同じく符号２２
は１光探知器ョを、同じく符号１０Ｂは０フイルタョを
、１５Ａは１ノズルョを、第４図、第５図の符号３２は
１光源ョを、同じく符号３２ａは１光線ョを、同じく符
号３１は１紙巻たばこョを、同じく符号３３は１光探知
器ョを、同じく符号３５は１光伝達繊維の束ョを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ たばこの端部近くの巻き紙を通して半径方向へ光線
   を指向するように配置される光源と、たばこの端部の軸
   線方向とほぼ一直線をなして配置されてたばこの端部に
   おけるたばこの量に応じた程度に照明される光探知器と
   、を備えることを特徴とするたばこ端部、特に適当にた
   ばこの詰められていないたばこ端部を検査するための紙
   巻きたばこ端部の検査器。 ２ たばこの端部におけるたばこの量に応じた程度にた
   ばこの端部を変形させるために検査されるべきたばこの
   端部近くのたばこ巻き紙にあらかじめ決められた圧力を
   加える装置と、たばこ巻き紙上の圧力が加えられる位置
   またはこの位置の近くに光線を指向するように配置され
   る光源と、圧力が加えられたときにたばこ巻き紙の変形
   量に応じた程度にたばこ巻き紙から反射される光を受け
   取るように位置された光探知器と、を備えることを特徴
   とするたばこ端部、特に適当にたばこの詰められていな
   いたばこ端部を検査するための紙巻きたばこ端部の検査
   器。