KR20010030662A - 통기특성 측정장치 - Google Patents

통기특성 측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20010030662A
KR20010030662A KR1020007003015A KR20007003015A KR20010030662A KR 20010030662 A KR20010030662 A KR 20010030662A KR 1020007003015 A KR1020007003015 A KR 1020007003015A KR 20007003015 A KR20007003015 A KR 20007003015A KR 20010030662 A KR20010030662 A KR 20010030662A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cylindrical container
holder
ventilation
specimen
sample
Prior art date
Application number
KR1020007003015A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100372954B1 (ko
Inventor
후치가미세이지
이치다카오루
Original Assignee
미즈노 마사루
니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP20690998A external-priority patent/JP3323814B2/ja
Priority claimed from JP20690598A external-priority patent/JP3348020B2/ja
Priority claimed from JP20690898A external-priority patent/JP3323813B2/ja
Application filed by 미즈노 마사루, 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 filed Critical 미즈노 마사루
Publication of KR20010030662A publication Critical patent/KR20010030662A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100372954B1 publication Critical patent/KR100372954B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/08Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/08Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • G01N15/082Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
    • G01N15/0826Investigating permeability by forcing a fluid through a sample and measuring fluid flow rate, i.e. permeation rate or pressure change
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24CMACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/32Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
    • A24C5/34Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes
    • A24C5/3418Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes by pneumatic means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G17/00Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
    • G01G17/02Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing material of filamentary or sheet form
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/08Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • G01N2015/084Testing filters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0058Kind of property studied
    • G01N2203/0076Hardness, compressibility or resistance to crushing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/026Specifications of the specimen
    • G01N2203/0262Shape of the specimen
    • G01N2203/0278Thin specimens
    • G01N2203/028One dimensional, e.g. filaments, wires, ropes or cables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/06Indicating or recording means; Sensing means
    • G01N2203/067Parameter measured for estimating the property
    • G01N2203/0682Spatial dimension, e.g. length, area, angle

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

통기특성 측정장치는 서로 기밀하게 또한 이탈이 자유롭게 끼워맞춘 제1, 제2 및 제3 통형 용기(430,440,450)로 이루어진 통풍용기(401)와, 제1 및 제2 통형 용기에 대하여 제3 통형 용기를 승강(昇降)시키는 승강장치(460)를 갖고 있다. 제1, 제2 및 제3 통형 용기와 이들 용기의 각각에 장착된 검체지지장치(470)의 검체유지부재(472)에 의해 3개의 기밀실이 형성된다. 담배의 필터측의 제1 기밀실을 배기하였을 때에, 제2 기밀실에 배열된 필터 및 제3기밀실에 배열된 종이로 감싼 담배의 각각에 유입되는 공기의 유량에 기초하여 담배의 통기특성이 측정된다.

Description

통기특성 측정장치{VENTILATION-CHARACTERISTIC MEASURING DEVICE}
필터부착 담배의 품질은 그 중량, 원주, 길이, 살담배부의 경도, 또한 살담배부 및 필터부에서의 통기특성 등의 각종 항목을 검사함으로써 평가된다. 전형적인 담배검사장치는 담배가 배열된 통풍(ventilation)용기내를 배기(排氣)할 때에, 용기의 외부에서 검체에 유입한 공기의 유량에 근거하여 검체의 통기특성을 측정하는 장치를 갖고 있다.
이 종류의 통기특성 측정장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 검체, 예를들면, 필터부착 담배(C)가 삽통되는 개구(開口)를 상·하단에 갖는 원통형 용기(1)와, 원통형 용기의 축방향으로 떨어져서 같은 축에 설치된 담배(C)를 검체유지부재로 탄성적으로 유지하는 제1, 제2 및 제3 검체지지장치(3a, 3b, 3c)와, 원통형 용기(1)의 하단(下端)개구를 선택적으로 폐쇄하는 로터리 밸브(4)를 갖는다. 이하의 설명에서 제1, 제2 및 제3 검체지지장치를 구별하지 않고서 부호 3으로 나타낸 것도 있다.
제1, 제2 및 제3 검체지지장치(3a, 3b, 3c)는 담배(C)의 필터부(F)의 선단부(담배하단부), 필터부(F)와 담배 권부(T)와의 경계부(담배중간부) 및 담배 권부(T)의 선단부(담배상단부)를 각각 유지하도록 설치된다. 로터리 밸브(4)에 의해 원통형 용기(1)의 하단개구가 폐쇄될 때, 제1, 제2 및 제3 검체지지장치(3a, 3b, 3c)는 원통형 용기(1)와 함께 작동하여, 제1, 제2 및 제3 기밀실(2a, 2b, 2c)을 구분하여 마련한다.
도 1중 참조부호 5는 원통형 용기(1)의 상단 개구측에서 공급되는 담배(C)를 제3 검체지지장치(3c)의 중앙부로 인도하는 가이드이고, 부호 6은 상기 담배(C)를 제2 검체지지장치(3b)의 중앙부로 인도하는 가이드이다. 또한 제1 검체지지장치 (3a)의 아래방향에는 스토퍼(7)가 진퇴가 자유롭게 배치되어, 제1 검체지지장치 (3a)의 바로 아래까지 진출시킨 스토퍼(7)에 담배(C)의 하단이 맞닿게 하여 제1, 제2 및 제3 검체지지장치(3a, 3b, 3c)에 의해 담배(C)의 지지위치가 결정되도록 한다.
검체지지장치(3)는 예컨대, 일본특허공개공보 소63-259436호에 개시된 것 같이, 그의 주면(周面)에 나사구를 갖고, 도 2에 도시한 바와 같이, 원통형 용기(1)의 주벽(周壁) 내부면에서 반경방향의 내부방향으로 돌출형성된 플랜지 모양의 장착부(1a)의 내주면의 나사에 나사결합시켜 장착된다. 검체지지장치(3)는 도 2 및 도 3에 나타낸 것 같은 링모양의 홀더(11)와, 상기 홀더(11)의 중앙구멍부에 장착되는 도 2 및 도 4에 나타낸 것 같은, 고무 등의 탄성재로 이루어진 검체유지부재(12)로 이루어진다. 상기 홀더(11)는 그 내주면 중앙부에 전체 주면에 걸쳐 설치된 링모양의 오목부(11a)와, 이 오목부(11a)의 상부방향 및 하부방향에서 홀더(11)의 내주면에 설치된 2개의 O링 유지홈(11b)를 갖는다. 또한, 홀더(11)에는 복수의 연통(連通)구멍(11d)이 반경방향으로 형성되어, 연통구멍(11d)의 양 말단은 나사구(11c)가 설치된 홀더 외주면과 오목부(11a)로 개구되어 있다.
상기 검체유지부재(12)는 상기 홀더(11)의 내주면에 장착되어 상기 오목부(11a)의 반경방향 내부방향측의 개구면을 폐쇄하는 통상부(통모양부, 12a)와, 상기 통상부(12a)의 내주면 중앙부에서 반경방향 내부로 돌출한 플랜지부(12c)를 갖고, 플랜지부(12c)의 중앙에는 검체지지구멍(12b)이 형성되어 있다. 그리고 상기 구조의 검체유지부재(12)는 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 홀더(11)의 O링 유지홈(11b)에 진입되는 O링(13)을 통해 홀더(11)의 내주면에 장착된다.
그리고 검체지지장치(3)가 장착된 상기 원통형 용기(1)의 장착부(1a)에는 상기 홀더(11)의 연통구멍(11d)에 연통한 흡인구멍(1b)가 설치되어 있다. 이 흡인구멍(1b)를 통해, 검체유지부재(12)의 통상부(12a)에 의해 개구면이 폐쇄된 상기 오목부(11a)내의 공기를 흡인하므로써, 통상부(12a)의 일부가 오목부(11a)내로 들어가, 이것에 따라 상기 플랜지부(12c)가 탄성변형하여 검체지지구멍(12b)의 지름을 확장시킨다. 이 상태로 검체지지구멍(12b)내에 담배(C)가 삽통된다. 다음에, 상기 오목부(11a)내의 공기의 흡인을 정지하면, 검체유지부재(12)의 통상부(12a), 검체지지구멍(12b) 및 플랜지부(12c)가 원래의 형상으로 복귀한다. 그리고 검체지지구멍(12b)의 지름의 축소에 따라 상기 검체지지구멍(12b)을 형성한 플랜지부(12c)의 내주 테두리로 담배(C)의 외주면이 유지되고, 동시에 플랜지부(12c)에서 그 상·하의 공간(원통형 용기(1)의 내부)이 기밀하게 구획된다.
필터부착 담배(C)의 통기특성측정에는 상술한 것과 같이, 담배(C)를 검체지지장치(3a, 3b, 3c)에 의해 원통형 용기(1)내에 유지한 상태로, 상기 제1 기밀실(2a)내를 소정의 유량(Vc)으로 흡인하면서, 상기 제2 기밀실(2b)을 통해 필터부(F)의 측면으로부터 유입한 공기량(Vf)과 상기 제3 기밀실(2c)을 통해 담배 권부(T)의 측면으로부터 유입한 공기량(Vp)이 각각 측정된다.
통기측정에 제공되는 담배(C)에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 몇 개의 종류가 있고, 그 전체 길이 뿐만 아니라 필터부(F)의 길이도 다르다. 이 때문에, 담배(C)의 종류에 대응해서 제1, 제2 및 제3 검체유지부재(3a, 3b, 3c)에 의한 담배(C)의 3개 부위의 유지위치를 조정하고, 필터부(F)와 담배 권부(T)를 각각 기밀하게 구획하는 것이 필요하다.
그렇지만, 상기 종래의 통기특성 측정장치에서, 원통형 용기(1)의 3개의 장착부(1a)의 설치위치는 고정되어 있기 때문에, 원통형 용기(1)에 대한 검체지지장치(3a, 3b, 3c)의 장착위치를 각각 조정하는 것은 대단히 곤란하다. 예컨대, 홀더(11)의 두께를 두텁게 하는 등, 원통형 용기(1)의 장착부(1a)에 대한 홀더 나사결합위치를 어느 정도는 조절가능하지만, 홀더(ll)의 두께증대에는 제약이 있기 때문에, 3개 부위의 담배 유지위치의 가변폭은 충분히 얻어지지 않는다.
또한, 상술한 구조의 검체지지장치(3)에서는, 원통형 용기(1)의 장착부(1a)에 대한 장착이 나사구(11c)에 의한 나사결합에 의해서 행해지기 때문에, 그 부착과 이탈에 시간이 걸린다고 하는 문제점이 있다. 더구나 상기 홀더(11)의 연통구멍(11d)과 원통형 용기(1)에 설치된 흡인구멍(1b)을 확실하게 연통시켜 상기 오목부(11a)내의 공기를 흡인하여 상기 검체지지구멍(12b)의 지름을 제어하기 위해서는, 상기 검체지지장치(3)와 원통형 용기(1)의 장착부인 나사구(11c)의 나사결합면을 기밀하게 밀봉할 필요가 있다. 그런 이유로, 예컨대 상기 나사구(11c)의 주면에 배관용의 기밀 밀봉테이프(도시하지 않음)를 감아 붙이는 등의 노력이 필요하고, 그 작업이 번거롭다. 또한 고무 등의 탄성재로 이루어진 검체유지부재(12)는 시간의 변화에 따라, 상기 검체유지부재(12)를 교환할 때에, 그 때마다 원통형 용기(1)로부터 검체지지장치(3)를 떼어내는 것이 필요하고, 따라서 검체유지부재(12)의 교환작업의 번거로움 등의 문제점이 있다.
또한, 상기 공기유량(Vf, Vp)을 각각 측정하는 유량계로서는, 오로지 열량(thermal)식의 것이 사용되고 있지만, 측정환경(온도나 습도)의 영향을 받기 쉽고, 또한 먼지나 기름성분을 포함한 공기에 의한 오염으로부터 유량계를 보호하는 것도 필요하다. 그런 이유로, 예컨대, 유량계를 깨끗한 환경시험실내에 설치하여, 그 측정 정밀도를 보증하는 등의 노력이 필요하였다.
또한 최근에는 저항식 유량계를 사용하여, 상기 저항식 유량계에 생긴 유량압력을 미차압센서(압력센서)를 사용하여 검출하여, 상기 저항식 유량계를 통해 흐르는 공기의 유량을 측정하는 것도 행해지고 있다. 그러나 상기 미차압센서(압력센서)는 응답성이 우수하지만, 대단히 비싸다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 봉상(棒狀)검체에 대한 지지위치를 간단히 조정하는 것이 가능하고, 더구나 취급성이 우수한 간단한 구조의 통기특성 측정장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은, 통풍용기에 대한 검체지지장치의 착탈(着脫)이 용이한 통기특성 측정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 취급성이 우수하며 통풍용기에서의 착탈이 용이한 검체지지장치를 갖춘 통기특성 측정장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은, 링모양의 홀더에 대한 검체유지부재의 착탈의 용이화를 꾀한 구조의 검체지지장치를 갖춘 통기특성 측정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 필터부착 담배의 필터부(F)나 담배 권부(T)의 측면으로부터 각각 유입한 공기유량을 고정밀도로 측정할 수가 있고, 더구나 공기유량의 측정에 대한 교정을 간단하게 행할 수 있는 항상성이 우수한 통기특성 측정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 통기특성 측정장치는 검체가 삽통되어 선택적으로 기밀하게 폐색되는 개구가 외부방향 말단에 형성된 제l 통형 용기와, 상기 제1 통형 용기와 같은 축에 배열되어 상기 제1 통형 용기와 기밀하게 또한 이탈이 자유롭게 끼워맞추어진 제2 통형 용기와, 상기 검체가 삽통되는 개구가 외부방향 말단에 형성되고, 상기 제1 및 제2 통형 용기와 같은 축에 또한 상기 제2 통형 용기에 관해 상기 통기특성 측정장치의 축방향에서 상기 제1 통형 용기와 반대측에 배열되고 상기 제2 통형 용기와 기밀하게 또한 이탈이 자유롭게 끼워맞추어져, 상기 제1 및 제2 통형 용기와 함께 작동하여 통풍용기를 형성하는 제3 통형 용기와, 상기 제3 통형 용기를 축방향으로 이동시키는 이동장치와, 상기 제1, 제2 및 제3 통형 용기의 내주면에 각각 이탈이 자유롭게 장착되어 상기 검체를 유지하는 제1, 제2 및 제3 검체지지장치를 구비한다.
본 발명에 따른 통기특성 측정장치에 의하면, 제1 내지 제3 통형 용기로 이루어진 통풍용기는 전체구조가 간단하고, 또한 그 조립·분해가 용이하다. 즉, 제3 통형 용기를 이동장치에 의해 물러나게 한(대피시킨) 상태로 제1 통형 용기에 제2 통형 용기를 끼워맞추고, 다음에 제3 통형 용기를 이동시켜 제2 통형 용기에 끼워맞추므로써 통풍용기를 조립한다. 또한, 제3 통형 용기를 제2 통형 용기로부터 이탈시킨 후 제2 통형 용기를 제1 통형 용기로부터 이탈시키는 것에 의해, 통풍용기를 분해한다.
또한, 제1 내지 제3 통형 용기의 하나 이상을 축방향 치수가 다른 것으로 교환하는 것에 의해, 제1 내지 제3 검체지지장치의 축방향 배열간격을 변화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 통기특성 측정장치는 여러가지 모양의 검체, 예를들면 필터나 종이로 감은 담배의 길이가 다른 여러가지 모양의 필터부착 담배의 통기시험에 적합하다.
본 발명의 통기특성 측정장치에서, 상기 제2 통형 용기를 상기 제1 통형 용기의 상부방향에서 상기 제1 통형 용기에 끼워맞추고, 또한 상기 제3 통형 용기를 상기 제2 통형 용기의 상부방향에서 상기 제2 통형 용기에 끼워맞추는 것에 의해 상기 제1 내지 제3 통형 용기를 세로로 위치시키는 형식으로 구성하여도 좋다. 이 경우, 제l의 통형 용기를 베이스 플레이트에 고정함과 동시에, 상기 이동장치를 구성하는 승강장치의 가동부에 상기 제3 통형 용기를 고정하면 좋고, 제2 통형 용기를 지지할 필요는 없다.
또한, 상기 제1 내지 제3 통형 용기를 횡단면 원환상의 원통형 용기로 형성하는 것이 바람직하고, 이것에 의해 통형 용기의 횡단면치수를 감소시키고, 또한 통형 용기의 가공이나 통형 용기끼리간의 기밀성향상이 용이하게 된다.
본 발명의 통기특성 측정장치에서, 바람직하게는 상기 제2 통형 용기가 상기 제1 통형 용기에 내부로 끼워짐과 동시에 상기 제3 통형 용기가 상기 제2 통형 용기의 내부로 끼워지도록 제1, 제2 및 제3 통형 용기를 설치한다.
이 바람직한 태양에 의하면, 제1 내지 제3 통형 용기로 이루어진 통풍용기의 횡단면치수를 저감시킬 수 있다. 또한, 제1 및 제2 통형 용기에 장착되는 제1 및 제2 검체지지장치를 서로 근접하게 배치가능하고, 예컨대, 필터길이가 짧은 담배의 통기시험에도 적합한 통기특성 측정장치를 제공할 수 있다.
상기 바람직한 태양에서, 바람직하게는 상기 제2 통형 용기는 상기 제1 통형 용기의 제2 통형 용기측의 말단면에 맞닿는 플랜지부를 갖고, 통기특성 측정장치는 이 플랜지부와 상기 제1 통형 용기의 말단면과의 사이에 장착되는 스페이서를 또한 포함한다.
이와 같은 바람직한 태양에 의하면, 제2 통형 용기의 플랜지부와 제1 통형 용기의 상부 말단면과의 사이에 스페이서를 장착한 것에 의해, 제1 통형 용기에 대한 제2 통형 용기가 장착된 위치를 증대할 수 있다. 따라서, 제1 또는 제2 통형 용기를 축방향치수가 다른 것으로 교환하는 일이 없이, 스페이서를 사용하는 것에 의해, 제1 및 제2 검체지지장치끼리의 축방향간격을 증대변화시킬 수 있어, 이것에 의해 필터길이가 다른 여러가지의 필터부착 담배의 통기시험에 통기특성 측정장치를 적합하게 적용시킬 수 있다.
본 발명의 통기특성 측정장치는, 바람직하게는 상기 통풍용기의 외부에 배열 된 봉상체홀더를 또한 갖고, 상기 봉상체홀더는 위치 결정용의 봉상체를 상기 통풍용기의 축선과 평행하게 유지한다. 상기 승강장치는 상기 제3 통형 용기가 장착되는 가동체와, 상기 가동체와 일체로 이동하여 상기 봉상체홀더에 유지된 상기 위치결정용의 봉상체의 일단과 맞닿는 것이 가능한 가이드부재를 포함한다.
상기의 바람직한 태양에 의하면, 제2 통형 용기로부터 물러나게 한 제3 통형 용기를 봉상체홀더에 유지된 봉상체의 일단에 가이드부재가 맞닿을 때까지 이동시키는 것에 의해, 제3 통형 용기를 최적 부착위치에 간편하게 또한 정확히 위치결정할 수 있다.
본 발명의 통기특성 측정장치에서, 바람직하게는 상기 제1, 제2 및 제3 검체지지장치의 각각은, 상기 검체를 이탈이 자유롭게 유지한 검체유지부재를 내주면에 유지한 링모양의 홀더와, 이 홀더의 외주면의 축방향 양 말단측에 각각 장착시킨 한 쌍의 링모양의 밀봉부재를 갖는다. 상기 링모양의 홀더는 상기 한 쌍의 링모양의 밀봉부재를 통해, 상기 제1, 제2 및 제3 통형 용기의 대응하는 하나의 내주면에 끼워맞춘다.
상기의 바람직한 태양에 의하면, 검체유지부재를 유지한 홀더를 밀봉재를 통해, 즉 밀봉재와 통형 용기간의 탄성력에 의해, 통형 용기에 이탈이 자유롭게 간편하게 장착할 수 있다.
본 발명의 통기특성 측정장치에서, 바람직하게는 상기 제l, 제2 및 제3 검체지지장치의 각각은, 상기 제1, 제2 및 제3 통형 용기중의 대응하는 하나의 내주면에 이탈이 자유롭게 장착되는 링모양의 홀더와, 상기 검체를 삽통시키는 검체지지구멍이 형성된 탄성재로 이루어진 검체유지부재를 갖는다. 상기 링모양의 홀더는 그 내주면에 전체 주면에 걸쳐 오목부가 형성되고, 또한 상기 오목부와 상기 링모양 홀더의 외주면에 양 말단이 개구된 연통구멍이 형성된다. 상기 검체유지부재는 상기 링모양의 홀더의 내주면에 장착되어 상기 오목부의 개구면을 폐쇄한 통상부와, 이 통상부의 내주면에서 반경방향 내부방향으로 돌출한 환상의 플랜지부를 갖고, 상기 환상의 플랜지부의 내주 테두리는 상기 검체지지구멍을 구분하여 형성한다. 각 상기 검체지지장치는 상기 링모양의 홀더의 외주면의 축방향 양 말단측에 각각 장착되는 한 쌍의 링모양의 밀봉부재를 또한 포함한다. 상기 한 쌍의 링모양의 밀봉부재는 상기 링모양의 홀더와 상기 대응하는 하나의 통형 용기의 내주면과의 사이를 밀봉함과 동시에, 상기 홀더의 외주면과 상기 대응하는 하나의 통형 용기의 내주면과의 사이에서, 상기 연통구멍에 연통한 공간을 구획하여 형성한다.
상기 바람직한 태양에 의한 검체지지장치를 갖춘 통기특성 측정장치에 의하면, 검체유지부재를 유지한 링모양의 홀더를 한 쌍의 밀봉부재를 통해서 통형 용기에 이탈이 자유롭게 장착할 수 있고, 통형 용기에 대한 검체지지장치의 착탈이 용이하게 된다. 그리고 한 쌍의 밀봉부재에 의해 홀더의 외주면측에 구획하여 형성된 공간과 이것에 연통한 연통구멍을 통해 링모양 홀더의 오목부내의 공기를 통풍용기의 외부로부터 흡인하는 것에 의해, 검체유지부재의 통상부의 일부분을 오목부내로 집어넣어 통상부로부터 돌출한 플랜지부의 검체지지구멍의 지름을 확대하여 검체를 검체지지구멍에 삽통시킨 다음에, 공기흡인을 정지하므로써 검체지지구멍을 원래의 지름까지 축경시켜 검체지지구멍을 구분하여 형상한 플랜지부의 내주테두리에 의해 검체를 유지할 수 있다. 이 때, 검체유지부재의 통상부에 의해 링모양 홀더의 오목부의 개구면이 기밀하게 닫혀짐과 동시에 한 쌍의 밀봉부재에 의해 홀더 외주면측에 기밀공간이 형성되어, 외부로부터 공기흡인 및 공기흡인의 정지에 대응하여 검체지지구멍의 지름이 확대, 축소하여 검체유지부재에 의한 검체의 지지해제 및 지지가 안정하고 확실하게 행해진다.
상기의 바람직한 태양에 의한 검체지지장치를 갖춘 통기특성 측정장치에서, 바람직하게는 상기 홀더는 그 외주면에 상기 한 쌍의 링모양 밀봉부재의 장착위치를 규제하는 위치규제부를 갖는다. 이 바람직한 태양에 의하면, 한 쌍의 밀봉부재에 의한 홀더 외주면쪽에서의 기밀공간의 형성을 확실하게 행하여, 외부로부터 공기흡인 및 그 해제에 의한 검체의 지지 및 지지 해제가 안정하고 확실하게 행해진다.
또한, 바람직하게는 상기 검체유지부재는 상기 통상부의 축방향 양 말단에 각각 반경방향 외부방향으로 돌출한 한 쌍의 턱부를 갖고, 이들 턱부에서 상기 홀더를 끼워, 상기 홀더에 장착된다. 보다 바람직하게는, 상기 홀더는 이 홀더에 장착된 상기 검체유지부재의 턱부를 끼워 상기 홀더의 축방향 양면에 각각 고정되는 한 쌍의 압착체를 갖는다. 바람직하게는 홀더의 축방향 외부면에 고정되는 압착체는 환상으로 형성되어, 그 내주 테두리부에는 상기 검체유지부재의 검체지지구멍에 상기 검체를 인도하는 원추대 모양의 면이 형성된다.
통상부에 턱부 또는 턱부와 압착체의 쌍방을 갖춘 검체유지부재에 의하면, 홀더에 대하여 검체유지부재를 확실하게 장착할 수 있다. 또한 압착체의 내주 테두리부에 원추대 모양의 경사면을 형성한 검체유지부재에 의하면, 검체지지구멍에 대하여 검체를 정확히 결합시킬 수 있다.
본 발명에 따른 통기특성 측정장치는, 바람직하게는 상기 통풍용기와 상기 제1 검체지지장치에 의해 구분하여 마련되는 제1 기밀실에 제1 관을 통해 접속되어, 경계노즐에 의해 규정되는 유량으로 상기 제1 기밀실내를 배기하는 흡인장치와, 상기 통풍용기와 상기 제1 검체지지장치와 상기 제2 검체지지장치에 의해 구분하여 마련되는 제2 기밀실에 접속되어 대기로 개구하는 제2 관로의 도중에 배열되고, 상기 제1 기밀실내의 배기에 따라 상기 제2 관로를 통해 상기 제2 기밀실내로 유입된 공기의 유량에 대응하는 압력을 발생하는 제1 유량계와, 상기 통풍용기와 상기 제2 검체지지장치와 상기 제3 검체지지장치에 의해 구분하여 마련되는 제3 기밀실에 접속된 제3 관로의 도중에 배열되어 상기 제1 기밀실내의 배기에 따라 상기 제3 관로를 통해 상기 제3 기밀실내로 유입된 공기의 유량에 대응하는 압력을 발생하는 제2 유량계와, 제4 관로를 통해 상기 제1 및 제2 유량계에 접속되어 상기 제1 및 제2 유량계에 생긴 압력의 각각을 측정하는 압력계와, 상기 제1 내지 제3 관로의 도중에 각각 배열되어 상기 제1 또는 제2 유량계에 상기 흡인장치를 선택적으로 접속하는 유로전환판과, 상기 경계노즐에 의해 규정되는 유량으로 상기 흡인장치에 의해 상기 제1 및 제2 유량계의 각각의 내부를 배기할 때에 상기 압력계에 의해 측정되는 압력에 따라서 각 상기 유량계의 유량측정특성을 교정하는 교정장치를 갖는다.
상기의 바람직한 태양에 의한 통기특성 측정장치에 의하면, 검체의 품질평가를 위한 유량측정을 할 때는, 유로전환판을 통해 통풍용기에 접속하는 흡인장치에 의해 통풍용기의 제1 기밀실내를 배기하면서, 통풍용기의 제2 및 제3 기밀실내로 유입하는 공기의 유량을 제l 및 제2 유량계에 의해 측정한다. 또한, 제1 또는 제2 유량계의 유량측정특성을 교정하는 때에는, 유로전환판을 통해 유량계에 접속된 흡인장치에 의해 유량계를 통해 공기를 흡인할 때에 유량계에 발생하며 또한 압력계로 측정되는 압력에 기초하여 교정이 행해진다. 이렇게, 유로전환판의 교체만으로, 유로측정에 필요한 배관 또는 교정에 필요한 배관을 간편하게 구축할 수 있기 때문에, 간단한 구성에 의해 유로측정과 교정을 행할 수 있다.
상기의 바람직한 태양에 따른 통기특성 측정장치에서, 바람직하게는 상기 제1 및 제2 유량계의 각각은 그 입구와 출구와의 사이에 상기 유량계내로 흐르는 공기의 유량에 대응하는 압력의 차이를 발생시키고, 상기 압력계는 차압센서로 이루어진다. 통기특성 측정장치는 상기 제1 및 제2 유량계의 입구와 출구와의 사이에 각각 연장되어, 상기 제4 관로를 구성하는 제1 및 제2 차압배관과, 상기 제1 및 제2 차압배관의 도중에 각각 배열되어 상기 압력계를 상기 제1 또는 제2 차압배관에 선택적으로 접속하는 압력전환판을 또한 갖는다. 이 바람직한 태양에 의하면, 비싼 차압센서의 설치 갯수를 하나로 감소시키면서, 제1 및 제2 유량계의 유량측정특성을 신속히 교정할 수 있다.
바람직하게는 상기 교정장치는 상기 흡인장치에 의해 상기 제1 및 제2 유량계의 각각의 내부를 배기할 때에 상기 압력계에 의해 측정되는 압력을 100% 유량압력으로서 구하고, 상기 흡인장치에 의해 각 상기 유량계의 배기를 하지 않을 때에 상기 압력계에 의해 측정되는 압력을 0% 유량압력으로서 구하며, 상기 100% 유량압력과 상기 0% 유량압력으로부터 상기 유량계에 생기는 유량압력에 대한 교정직선을 구하여, 이 교정직선을 따라서 유량측정특성을 교정한다. 이 바람직한 태양에 의하면, 유량측정특성의 교정을 적정하게 행할 수 있다.
본 발명은 담배 등의 봉상(棒狀)검체의 품질을 평가하는 검사장치에 관한 것이며, 특히, 검체의 통기특성을 측정하는데 바람직하고, 또한 간단한 구조의 통기특성 측정장치에 관한 것이다.
도 l은 종래의 통기장치의 개략도,
도 2는 종래의 검체지지장치의 개략도,
도 3은 도 2에 나타낸 검체지지장치의 홀더를 나타내는 도면,
도 4는 도 2의 검체지지장치의 검체지지부재를 나타내는 도면,
도 5는 통기특성 측정장치에 장착되어 시험에 제공되는 여러 종류의 담배(C)를 예시한 도면,
도 6은, 본 발명의 일실시예에 의한 통기특성 측정장치를 장비한 담배시험장치의 주요부의 정면도,
도 7은 도 6의 담배시험장치의 주요부의 측면도,
도 8은 도 6의 담배공급장치의 확대정면도,
도 9는 도 6 및 도 7에 나타낸 담배시험장치의 중량측정부, 원주측정부 및 원주측정부의 제어계를 나타내는 개략도,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 통기특성 측정장치에서 통풍용기의 개략적인 구조를 나타내는 단면구성도,
도 11은 도 10에 나타내는 통풍용기를 그 제1, 제2 원통형 용기에 제3 원통형 용기를 조합한 상태를 나타내는 도면,
도 12는 도 10에 나타낸 통풍용기에 설치한 검체지지장치의 분해사시도,
도 13은 도 12에 나타낸 검체지지장치를 원통형 용기에 설치한 상태를 나타내는 도면,
도 14는 도 12에 나타낸 검체지지장치에 검체가 삽통된 상태를 나타내는 도면,
도 15는 도 12의 검체지지장치를 검체지지상태로 나타내는 도면,
도 16은 도 10에 나타낸 통기특성 측정장치의 배기·유량검출계를 나타내는 개략도,
도 17은 도 10 및 도 16에 나타낸 통기특성 측정장치에 의한 담배 통기특성측정에서의 삼면판의 교체 제어타이밍을 나타내는 도면,
도 18은 도 10 및 도 16에 나타낸 통기특성 측정장치에 의한 유량계의 교정에서의 삼면판의 교체 제어타이밍을 나타내는 도면,
도 19는 유량계의 교정에 사용되는 교정직선을 나타내는 도면,
도 20은 도 6 및 도 7에 나타낸 길이·경도 측정부를 나타내는 도면,
도 21은 길이·경도 측정부의 제어계를 나타내는 개략도,
도 22는 도 6 및 도 7에 주요부를 나타낸 담배검사장치를 나타내는 정면도,
도 23은 도 22에 나타낸 담배검사장치의 측면도,
도 24는 본 발명의 통기특성 측정장치를 설치한 별도의 담배검사장치의 개략정면도,
도 25는 도 24의 담배검사장치의 개략측면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 통기특성 측정장치를 설치한 담배검사장치를 설명한다.
전체구성
담배검사장치는 도 22 및 도 23에 도시한 외관을 나타내며, 또한 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 검체로서 담배를 공급하는 담배공급부(100)와, 담배의 무게를 측정하는 중량측정부(200)와, 담배의 지름이나 원주를 측정하는 원주측정부(300)와, 통풍용기를 갖고 담배의 통기특성이나 통기저항을 측정하는 통기특성 측정부(400)와, 담배의 길이 및 경도를 측정하는 길이·경도 측정부(500)를 갖고, 이들 장치부(100, 200, 300, 400 및 500)는 마이크로프로세서 등을 탑재한 제어부(700, 도 9)의 제어하에서 동작한다. 제어부(700)는 각종 제어신호를 출력하는 출력포트와, 검출신호 및 검출데이터를 입력하는 입력포트를 갖고 있다. 도 6에서 참조부호 800은 검사종료 후의 담배를 수용하는 배출상자를 나타낸다.
담배공급부(100)의 공급상자에 수납된 담배는, 담배공급부(100)로부터 중량측정부(200)로 공급되어, 여기서 담배의 중량이 측정된다. 다음에, 담배는 원주측정부(300)의 회전로울러상으로 운송되어, 로울러 위에서 회전시키면서 지름이 측정된다. 그리고, 담배는 로울러로부터 축방향으로 운송된 후, 회전홀더내에 유지되어 회전홀더의 회전에 의해 세로방향으로 방향변환되어 통기특성 측정부(400)의 통풍용기내로 떨어뜨려져 투입되어, 통풍용기내에서 통기특성이 측정된다. 이어서, 담배는 통풍용기에서 그 아래쪽으로 설치된 회전홀더내로 배출되고, 이 회전홀더의 회전에 의해 담배가 가로방향으로 방향변환되어, 길이·경도 측정부(500)의 측정스테이지상으로 운송되어, 그 길이 및 경도의 측정이 순차로 행해진다. 최종적으로, 담배는 측정스테이지에서 배출상자(800)로 떨어뜨려져 투입된다.
담배공급장치
도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, 공급스테이지(111)에는 그 양측에 위치결정가이드(도시 생략)가 고정되어 있고, 이 위치결정가이드에 의해 공급상자(113)가 도 6 및 도 8중 좌·우로 이동가능하게 지지된다. 공급스테이지에는 위치결정가이드와 같은 방향으로 볼스플라인축(114) 및 래크(115)가 가설되어 있고, 볼스플라인축(114)에는 제1 아암(116)과 제2 아암(117)이 결합된다. 제1 아암(116)은 주로 공급상자(113)의 위치를 규제하는 것으로, 공급상자의 일단과 맞닿으며, 래크(115)상에 장착된 모터(118)의 구동에 대하여 베어링(119)을 통해 연동하여, 특히 공급상자(ll3)의 복귀시, 공급상자(113)를 도 6중 좌측방향으로 이동시키는 기능을 갖고 있다. 제2 아암(117)은 모터(118)에 직결되어 있으며, 공급상자(113)의 타단에 결합하여 우측방향으로 이동을 한다.
도 6 및 도 8에서 참조부호 120은 제1 아암용 실린더로서, 공급상자(113)가 소정 위치에 도달한 시점에서 동작하고, 이것에 직결된 제1 아암(116)을 공급상자(113)에 압착접속시켜 공급상자를 이 압착접속위치에 유지한다.
공급상자(113)의 하부면 사이드에는 도시하지 않은 셔터가이드가 설치되고, 이 셔터가이드에는 공급상자(113)의 바닥부와 대향하도록 판모양의 셔터(122, 도 8)가 공급상자의 이동방향과 같은 방향으로 이동가능하게 지지된다. 셔터(122)는 공급상자(113)내에 수납된 트레이(126)의 바닥판이 되어, 트레이내에서 시료(담배)의 탈락을 방지하는 것이다. 셔터(122)는 판모양을 나타내며, 선단에 시료 한 개만을 통과시키는 공급구(122a)를 갖고, 후단에 T자 모양의 결합부(도시 생략)를 갖고 있다. 또한, 공급구(122a)의 폭은 트레이의 개구부의 폭보다도 1mm 정도 큰 것이 바람직하다.
공급스테이지(111)에는 셔터(122)의 위치를 규제하는 셔터스토퍼(123)가 장착된다. 셔터의 위치를 규제하기 위해서, 셔터(122)는 셔터용실린더에 의하여 푸셔(pusher, 도시 생략)를 통해 억압되어 셔터의 선단이 셔터스토퍼(123)의 말단부에 맞닿는다.
공급상자(113)내에는 도 8에 도시한 바와 같이, 복수의 트레이(126)가 배열수납된다. 상세한 도시는 생략하지만, 트레이(126)는 경사진 바닥판과 양측벽을 갖고, 비열이 작은 합성 수지(예컨대, ABS, 염화비닐, 아크릴 등)로써 일체성형된 것이다. 트레이의 양측벽에는 중적(重積)용 가이드가 장착되고, 또한 바닥판에는 통기용슬릿이 형성된다.
트레이(126)의 양측벽과 바닥판을 둘러싸는 시료수납부의 치수는 양측벽간이 125mm이고, 약 70∼120mm의 시판되는 종이로 말은 담배를 전부 수용할 수 있는 폭이고, 깊이는 종이로 말은 담배의 지름보다도 약간 큰 9mm 정도, 길이는 1포가 단위 약 20개가 배열할 수 있는 180mm 정도이다.
이 트레이(126)에 의하면, 경사진 바닥판에 의해 시료를 쉽게 정렬하여 일렬로 나란히 세운다. 또한, 중적용 가이드에 의해 20개 정도의 트레이를 소정간격으로 용이하게 겹쳐 쌓을 수 있다. 또한, 종이로 말은 담배의 품질측정은 통상 20℃, 습도 60% RH의 방에서, 1주일 정도 습도조절하여, 살담배 수분 12% WB로 한 상태에서 행해지는 것이지만, 트레이(126)에는 통기용 슬릿이 다수 설치되어 있어, 이 트레이를 그대로 조습상자로서 사용할 수 있다. 이것 때문에, 조습작업 전·후의 시료를 교체하는 빈도가 감소하여, 시료의 손상 등을 감소시킬 수 있다.
공급상자(113)내에 배열된 최종트레이와 공급상자의 내벽과의 사이에는 스페이서(128)가 삽입되어, 트레이의 어긋남을 방지하며, 셔터의 공급로(122a)와 트레이의 개구부와의 위치결정도가 향상되어 안정한 시료배출이 행해진다.
이하, 공급장치의 동작을 설명한다.
1포가 20개인 시료를 배열수용하는 트레이(126)를 복수개 포개어, 소정 환경의 실내에서 습도조절한 후, 트레이(126)를 공급상자(113)에 세팅한다. 이 때 우선, 셔터(122)를 셔터가이드에 삽입하고, 다음에 공급상자(113)를 세운 상태로, 시료가 들어간 트레이를 하부로부터 순차로 포개어 쌓고, 최종의 트레이를 쌓은 말단으로부터 스페이서(128)를 삽입하여 트레이를 공급상자(113)내에 고정한다. 이어서, 트레이의 개구부가 하부방향으로 되도록 공급상자를 세운다.
그리고, 공급상자(113)를 공급상자 위치결정용 가이드의 사이에 세팅한다. 이어서, 셔터용실린더를 작동하여, 셔터(122)를 셔터용푸셔를 통해 셔터스탑퍼(123)에 억압하여, 셔터공급구(122a)를 위치결정한다.
이렇게 하여 공급상자(113)의 세팅을 완료하면, 모터(118)를 작동한다. 공급상자(113)를 래크부착모터(118)에 직결된 제2 아암(117)으로 누르면서, 고정된 셔터(122) 상부를 슬라이드하여, 후술의 수령실린더측으로 이동시킨다. 1번째의 트레이의 개구부와 셔터공급구(122a)가 일치하면, 이것을 광전센서(도시 생략)가 감지하여, 모터(118)가 정지한다. 이 때, 제1 아암용 실린더(120)가 동작하여, 제l 아암(116)이 공급상자(113)를 눌러 유지한다. 그리고, 시료가 셔터공급구(122a)를 통해 시료무게에 의해 수령실린더로 향하여 한 개씩 배출된다.
도시하지 않은 광전센서에 의해 카운트되는 시료배출수가 1 트레이내의 시료수에 도달하면, 모터(118)가 재가동되어, 다음 트레이가 셔터공급구(122a)의 바로위에 도달할 때까지 공급상자(113)가 셔터(122) 위를 슬라이드한다. 이 공급상자의 이동거리는 예컨대, 공급장치 본체에 고정된 광전센서와 공급상자의 저면 또는 측면에 장착된 펄스모양 반사부로 이루어진 감지기에 의해 감지할 수 있다. 혹은, 트레이 간격분만 공급상자(113)로 보내도록 모터(118)를 구동제어하여도 좋다.
상기의 트레이위치결정 및 시료배출의 동작이 되풀이되고, 최후의 트레이의 최후의 시료의 배출이 종료하면, 모터(118)가 작동하여 공급상자(113)가 약간 도 6 및 도 8의 우측방향으로 이동하여, 공급상자 복귀용 제한스위치(131)가 작동한다. 이 제한스위치(131)의 작동에 대응해서 모터(118)가 역회전하여, 공급상자(113)는 제1 아암(116)으로 눌러지면서 도 6 및 도 8의 좌측방향으로 이동한다. 그리고, 공급상자(113)가 초기위치까지 되돌아가 초기위치감지 제한스위치(132)가 작동하면, 모터(118)가 정지하여 공급상자(113)가 초기위치에 정지한다. 그리고, 셔터용실린더 및 제1 아암용 실린더(120)의 동작이 해제되어, 공급상자(113)를 공급스테이지(111)로부터 분리해 내는 것이 가능하게 된다.
중량측정부
도 6, 도 7 및 도 9에 도시한 바와 같이, 중량측정부(200)는 외주면에 복수의 홈(221a)이 형성된 공급드럼(221)과, 칭량대(222a)를 갖는 전자천칭(222)을 갖고, 공급드럼모터(226, 도9)에 의해 공급드럼(221)이 일정 각도로 회전운동하는 각도로 공급드럼(221)의 홈(221a)으로부터 칭량대(222a)에 공급되는 검체(C)의 중량을 측정하도록 되어 있다. 또한, 중량측정부(200)는 배출클릭모터(228)에 의해 일회전되는 배출클릭(223)을 갖고, 중량측정이 종료한 검체를 배출클릭(223)으로 칭량대(222a)에서 들어올려 슈트(shoot, 224)로 배출하도록 되어 있다. 배출된 검체는 슈트(224)상을 굴러가 원주측정부(300)에 공급된다.
원주측정부
도 6, 도 7 및 도 9를 참조하면, 원주측정부(300)는 수평으로 배치된 한 쌍의 검체회전로울러(311)를 구비하고 있다. 회전로울러(311)의 각각은 2개의 짧은 원주의 블록을 축방향으로 간격을 두고 회전축(311a)에 설치한 것이다. 한 쌍의 회전로울러(311)의 각각의 회전축은 타이밍벨트(315)를 통해 회전로울러모터(314)에 연결된다. 한 쌍의 회전로울러(311)는 모터(314)에 의해 구동되어 서로 동일 방향으로 회전하여, 회전로울러(311)의 긴쪽방향 축선과 평행하게 회전로울러(311)상에 놓인 검체를 회전시키면서, 검체의 지름을 측정하도록 되어 있다.
원주측정부(300)는 회전로울러(311)의 긴쪽방향 축선과 직교하여 서로 대향하여 배열된 투광부(投光部, 312)와 수광부(受光部, 313)를 갖는다. 투광부(312)는 검체의 지름보다도 폭이 넓고 또한 일정 광량의 레이저광속을 투사하며, 수광부(313)는 투광부(312)로부터의 레이저광속을 수광하여, 수광량에 대응하는 전압을 출력하도록 되어 있다.
한 쌍의 회전로울러(311)에 검체가 놓여 있지 않을 때는, 투광부(312)에서의 레이저광속은 양 회전로울러(311)의 원주블록 간의 간격을 통하여 수광부(313)를 향하여 투사된다. 이 때, 레이저광속이 검체에 의해 차폐되지 않기 때문에, 수광부(313)는 이 레이저광속 비차폐상태에 대응하는 소정의 출력전압을 발생한다. 한편, 로울러(311)상에 검체가 놓여있을 때는, 레이저광속의 일부가 검체에 의해서 차폐되어, 수광부(313)의 출력전압이 저하한다. 이 출력전압의 저하분은 레이저광속의 차폐폭으로 검체의 지름을 나타낸다.
투광부(313) 및 수광부(313)를 예컨대, 키엔스(Keyence)사제의 레이저식 판별센서(LX-130)로 구성한 경우, 레이저광속의 측정폭은 10mm이고, 또한 검체의 지름(D)은 완전차광 때의 1V에서 무차광 때의 5V까지 변화하는 출력전압(E)을 변수로 하는 하기의 관계식으로 표시된다.
D = K1 - K2 × E
여기서, 계수 K1 및 K2는 실험예로서 예컨대, 12.3146mm 및 2.4171mm/V의 값을 갖는다.
원주측정부(300)는 한 쌍의 회전로울러(311)로부터 검체를 배출하는 푸셔(316)와, 이 푸셔(316)를 진퇴이동시키는 푸셔실린더(317)와, 검체의 지름보다도 약간 큰 내경을 갖는 회전로울러(311)로부터 배출된 검체가 삽입되는 원통부를 갖는 반전홀더(331)와, 반전홀더(331)를 수평위치와 수직위치와의 사이에서 회전시키는 반전홀더실린더(332)를 갖고 있다. 반전홀더실린더(332)의 실린더축은 반전홀더(331)의 원통부의 길이방향 중심부에서 원통부와 일체로 형성된 원통 모양의 고정부에 끼워맞춰져 있다.
푸셔실린더(317)는 전자방향전환판(317a)이 배열된 관로를 통해 압착공기원(710)에 접속되고, 전자판(317a)의 전환위치에 대응해서 온·오프한다. 푸셔실린더(317)가 온(on)하면, 푸셔실린더(317)는 푸셔(316)를 전진이동시켜, 푸셔(316)의 전진이동에 의해, 회전로울러(311)상의 검체가 수평위치에 있는 반전홀더(331)내로 삽입된다. 한쪽, 푸셔실린더(317)가 오프하면, 푸셔(316)가 푸셔실린더(317)쪽으로 후퇴이동한다. 푸셔(316)가 후퇴이동하면, 푸셔실린더(317)에 장착된 푸셔검출스위치(317b)가 오프로부터 온으로 바뀐다.
반전홀더실린더(332)는 전자방향전환판(332a)이 배열된 관로를 통해 압착공기원(710)에 접속되고, 전자판(332a)의 전환(switching)위치에 대응해서 온·오프한다. 반전홀더실린더(332)가 오프하면, 반전홀더실린더(332)는 반전홀더(331)를 수평위치로부터 수직위치로 회전운동시키도록 작동한다. 반전홀더(331)를 수직위치에 두면, 반전홀더내에 삽입된 검체는 반전홀더로부터 하부방향으로 낙하한다. 한편, 반전홀더실린더(332)가 온하면, 반전홀더실린더(332)는 반전홀더(331)를 수직위치로부터 수평위치로 회전운동시킨다. 반전홀더검출스위치(332b)는 반전홀더(331)가 수평위치에 있을 때에 온한다.
원주측정부의 제어계
푸셔(316)가 대피위치에 있음과 동시에 홀더(331)가 수평위치에 있고, 따라서 푸셔검출스위치(317b) 및 반전홀더 검출스위치(332b)의 쌍방이 온인 상태에서, 칭량대(222a)위에 검체가 존재하는 것이 검출센서(225)에 의해 검출되면, 제어부(700)의 제어하에 컨트로울러(229)에 의해 배출클릭모터(228)가 구동되어, 이것에 의해 배출클릭(223)을 회전운동시켜 검체가 회전로울러(311)상으로 이송된다.
그리고, 수광부(313)의 출력에 근거하여 검체(C)가 검출되면, 제어부(700)로부터 컨트로울러(319)에 온제어신호가 출력되어, 회전로울러모터(314)가 구동되고, 이것에 의해 회전로울러(311)상에서 검체(C)가 회전한다.
다음에, 수광부(313)의 출력전압이 판독되고, 판독 데이터가 메모리에 저장됨과 동시에, 데이터판독회수를 나타내는 인덱스가 증대된다. 데이터판독회수가 설정치에 도달할 때까지, 수광부(313)의 출력전압이 소정의 샘플링주기로 판독되고, 판독데이터가 메모리에 차례로 저장된다. 그리고, 수광부(313)의 출력전압데이터가 설정된 회수만큼 메모리에 저장되면, 컨트로울러(319)에 오프제어신호가 출력되어, 로울러모터(314)가 정지한다.
다음에, 푸셔실린더(317)가 소정시간에 걸쳐 온되어, 푸셔(316)가 이동하여검체회전로울러(311)상의 검체가 반전홀더(331)에 수용된다. 푸셔실린더(317)가 오프되면, 푸셔(316)는 원래의 위치로 되돌아간다.
다음에, 반전홀더실린더(332)가 소정시간에 걸쳐 온되어, 반전홀더(331)는 수평위치로부터 수직위치로 회동하여, 반전홀더에서 검체가 하부방향으로 배출된다. 그리고, 반전홀더실린더(332)가 오프되면, 반전홀더(331)가 수직위치로부터 수평위치로 회동한다.
그리고, 복수의 수광부 출력전압데이터가 메모리에서 순차로 판독되고, 판독된 수광부 출력전압 데이터에 근거하여 상기의 관계식에 따라서, 검체의 진원성(眞圓性)평가를 위해 검체의 지름이 산출된다. 이 지름산출을 복수의 출력전압데이터에 관해서 차례로 실시하여, 예컨대, 산출지름의 최대치와 최소치로부터 검체의 진원성이 평가된다. 또한, 예컨대 산출지름의 평균치로부터 검체의 지름이 구해져, 이 검체지름으로부터 검체의 원주가 산출된다.
이상과 같이 하여, 검체의 원주가 비접촉방식으로 또한 담배의 통기저항이나 경도 등의 영향을 받는 일이 없이, 정확하게 구해진다.
통기특성측정부
도 6, 도 7 및 도 10을 참조하면, 담배검사장치의 통기특성측정부(400)를 구성하는 통기특성 측정장치는 통풍용기(401)를 구비하고 있다. 이 통풍용기(401)는 제l 내지 제3 원통형 용기(430, 440, 450)로 이루어진다. 제1 원통형 용기(430)는 베이스 플레이트(402)상에 고정되고, 상기 제3 원통형 용기(450)는 제1 원통형 용기(430)의 상부방향에서 용기(430)와 같은 축으로 위치가 부여되고, 상기 베이스 플레이트(402)에 설치된 승강장치(460)에 설치되어, 승강장치(460)에 의해 상·하 위치조정이 가능하게 설치되어 있다. 그리고 상기 제2 원통형 용기(440)는 상기 제l의 원통형 용기(430)의 내주면에 미끄러짐이 자유롭게 또한 기밀하게 끼워맞춰져 있다. 또한 이 제2 원통형 용기(440)의 내주부에 상기 제3 원통형 용기(450)를 미끄러짐이 자유롭게 또한 기밀하게 끼워맞추므로써, 상기 제2 원통형 용기(440)를 상기 제1 및 제3 원통형 용기(430, 450)로써 각각 같은 축으로 지지하고 있다.
그리고 제1 원통형 용기(430)는 상기 베이스 플레이트(402)에 고정된 원환상의 제1 블록체(431)와, 이 제1 블록체(431)의 상부면에 같은 축으로 고정된 원환상의 제2 블록체(432)로 이루어진다. 이 제2 블록체(432)는 그 하부에 반경방향 내부방향으로 튀어나온 플랜지부(432a)를 갖고, 플랜지부(432a)의 내주면에 검체지지장치(470)를 끼워맞추어 유지하도록 되어 있다. 또한, 제2 블록체(432)는 상기 플랜지부(432a)의 상부방향에서 블록체(432)의 내주면에 제2 원통형 용기(440)를 미끄러짐이 자유롭게 또한 기밀하게 끼워맞추어 유지하도록 구성되어 있다. 제2 블록체(432)와 제2 원통형 용기(440) 사이의 기밀유지는 제2 블록체(432)의 내벽면에 환상으로 뚫린 O링홈(432b)에 끼워맞춘 O링(433)에 의해 달성된다. 또한 상기 플랜지부(432a)의 주벽에는, 검체지지장치(470)에 의한 검체유지기능에 따른 배기에 관련된 연통구멍(432c)이 형성되어 있다.
이와 같은 제2 블록체(432)를 그 상부면의 같은 축에 O링(434)을 통해 기밀하게 고정하는 상기 제1 블록체(431)는, 그 중앙부에 제1 기밀실(도 16에 부호 401a로 나타낸다)에 대응하는 통상의 공간부(431a)를 설치한 것이다. 이 제1 블록체(431)의 상단 개구부의 지름은 상기 검체지지장치(470)의 외경보다도 약간 작게 설정되어, 상기 제2블록체(432)에서 상기 플랜지부(432a)의 내주면으로부터 반경방향의 내부방향으로 위치하여, 상기 플랜지부(432a)의 내주면에 끼워맞추어 설치되는 상기 검체지지장치(470)의 장착위치를 규정하는 역할을 하고 있다.
또한 제1 블록체(431)의 상기 공간부(431a)내에는, 봉상 검체인 담배 (C)의 말단면에 맞닿아서 상기 담배(C)의 위치를 규제하기 위한 스토퍼체(435)가 가로방향으로 진퇴가 자유롭게 장착되어 있다. 이 스토퍼체(435)는 평상시에는 공간부(431a)의 중심으로부터 측방향으로 격리된 대피위치에 위치하며, 담배위치 결정시에는 상기 제1 블록체(431)에 조립된 공기실린더(436)의 작동에 의해 상기 공간부(431a)의 중심위치 즉, 담배유지위치에 위치된다. 또한 제1 블록체(431)의 측벽에는 상기 공간부(431a)내를 소정의 유량으로 흡인하기 위한 흡인구멍(431b)이 형성되어 있고, 또한 제1 블록체(431)의 하부면에는 제1 블록체(431)의 하단개구(431c)를 선택적으로 개폐가능하게 하는 셔터기구(437)가 장착되어 있다.
제2 원통형 용기(440)는 그 하단부에 하부방향측으로부터 검체지지장치(470)가 끼워맞추어 설치됨과 동시에 그 상단부에 반경방향 외부방향을 향하여 돌출형성된 플랜지부(441a)를 갖는 원통 모양의 제3 블록체(441)와, 이 제3 블록체(441)의 플랜지부(441a)의 상부면에 같은 축으로 고정된 큰지름의 원통 모양의 제4 블록체(442)와, 상기 제3 블록체(441)의 내주면에 끼워맞추어 설치된 원통 모양의 제5 블록체(443)로 이루어진다. 제5 블록체(443)는 담배(C)를 가이드하는 가이드부재로서 기능한다. 제3 블록체(441)의 플랜지부(441a)는 그 하부면이 상기 제1 통형 용기(430)의 제2 블록체(432)의 상부면에 맞닿아서 상기 제2 블록체(432)에 대한 제3 블록체(441)의 최대 맞닿는 깊이를 규정하는 역할을 하며, 이것에 의해서 상기 제1 원통형 용기(430)에 대한 제2 원통형 용기(440)의 최저 설치 높이위치가 규제되도록 되어 있다.
한편, 상기 제1 원통형 용기(430)의 제2 블록체(432)의 상부면과 상기 제3 블록체(441)의 플랜지부(441a)의 하부면과의 사이에, 예컨대 도 11에 도시한 바와 같이, 소정의 두께를 갖는 원환상의 스페이서(445)를 개재하는 것에 의해, 스페이서의 두께부분, 제1 원통형 용기(430)에 대한 제2 원통형 용기(440)의 설치 높이 위치가 증대조정된다.
또한 상기 제3 블록체(441)의 내주면에는 계단부가 형성되어, 상기 제5 블록체(443)를 유지하는 내주면 상단부는 상기 검체지지장치(470)가 장착되는 내주면 하단측보다도 약간 작은 지름으로 설정되어, 상기 검체지지장치(470)의 장착위치를 규제하는 것으로 된다. 그리고 제3 블록체(441)에는 검체지지장치(470)의 검체유지부재를 작동시키기 위한 배기에 관련된 연통구멍(441b)이 형성되어 있다. 한편, 상기 제3 블록체(441)와 제4 블록체(442)와의 사이는 O링(444)에 의해 기밀하게 밀봉된다. 그리고 상기 제3 블록체(441)와, 이 제3 블록체(441)가 끼워맞춰진 상기 제1 원통형 용기(430)의 제2 블록체(432)와, 양 블록체에 장착된 검체유지부재와의 사이에 제2 기밀실(도 16에 부호 401b로 나타낸다)이 형성되어 있다. 제1 기밀실의 배기에 따라, 이 제2 기밀실내에는 상기 제2 블록체(432)에 형성된 공기구멍(432d)을 통해 통풍용기(401)의 외부로부터 공기가 도입된다.
상기 제3 원통형 용기(450)는 상기 제2 원통형 용기(440)의 상기 제4 블록체(442)의 내주면에 미끄러짐이 자유롭게 또한 기밀하게 끼워맞추어진 원통 모양의 제6 블록체(451)와, 이 제6 블록체(451)의 하단면에 같은 축으로 장착된 원통 모양의 제7 블록체(452)로 이루어진다. 제6 블록체(451)에는 검체(C)가 삽통되는 개구(451c)가 관통하여 형성되어 있다. 제6 블록체(451)는 그 하부 내주면에 상기 검체지지장치(470)를 끼워맞춰 장착한 것으로, 그 내주면에 형성된 계단부에 의해 상기 검체지지장치(470)의 장착위치를 규제하는 것으로 된다. 또한 이 제6 블록체(451)와 제7 블록체(452)는 O링(453)을 통해 접합고정됨과 동시에, 제6 블록체(451)의 외벽면에는 O링(454)이 상기 원통형 용기(440)와 미끄러짐이 가능하게 설치되어 있다. 제3 원통형 용기(450)의 제6 블록체(451)는, 제2 원통형 용기(440) 및 양 용기에 장착되는 검체유지부재와 함께 작동하여 제3 기밀실(도 16에 부호 410c로 나타낸다)을 구분하여 마련하도록 되어 있다. 또한 상기 제6 블록체(451)에는 상기 제6 블록체(451)에 장착된 검체지지장치(470)의 검체유지부재를 작동시키기 위한 배기에 관련된 연통구멍(451a)이 형성되어 있다. 특히 이 연통구멍(451a)의 외부개구말단은 제6 블록체(451)의 상부면에 설치되어 있고, 제2 통형 용기(440)내로 제3 원통형 용기를 끼워맞춘 상태에서도, 제3기밀실로 외부에서 공기가 도입되게 되어 있다.
또한 제3 원통형 용기의 상기 제7 블록체(452)는, 그 하단면을 상기 제4 블록체(442)의 바닥벽 상부면에 맞닿게 하여, 제2 원통형 용기의 제4 블록체(442)에 대한 제3 원통형 용기의 최대 끼워맞춘 깊이를 규정함과 동시에, 제4 블록체(442)의 주벽내에 최소 한도로 끼워맞추어져 제2 원통형 용기에 대한 제3 원통형 용기의 최소 끼워맞춘 깊이를 규정하는 역할을 한다. 그리고 제3 용기(450)는 제2 원통형 용기(440) 및 양 용기에 장착된 검체유지부재와 함께 작동하여 제3 기밀실(도 16에 부호 401c로 나타낸다)을 구분하여 마련하도록 되어 있고, 이 제3 기밀실내에는 제1 기밀실의 배기에 따라 상기 제6 블록체(451) 및 제7 블록체(452)에 세로방향에 정합하여 형성된 공기구멍(451a, 452a)을 통해 공기가 도입되게 된다.
또한, 제3 원통형 용기(450)의 일부를 구성하는 제6 블록체(451)의 상단부는, 원통 모양의 지지부재(455)를 통해 상기 원통형 용기(450)의 측방으로 연장된 아암체(461)에 고정된다. 지지부재(455)에는 검체(C)가 삽통되는 축구멍(455c)이 제6 블록체(451)의 축구멍(451c)에 정합하여 형성된다. 아암체(461)는 상기 베이스 플레이트(402)상에 설치된 승강장치(460)의 상하가동체(462)에 연결된 것으로, 상기 승강장치(460)의 다이얼(463)을 회동하는 것에 의해, 도시하지 않은 래크·피니언기구를 통해 상·하로 위치조정된다. 이와 같은 승강장치(460)에 의한 상기 아암체(461)의 높이조정에 의해, 베이스 플레이트(402)에 대한 상기 제3 통형 용기(450)의 높이위치, 나아가서는 상기 제l의 원통형 용기(430)에 대한 제3 원통형 용기의 높이위치가 조정된다.
또 상기 베이스 플레이트(402)에는 상기 제1 원통형 용기(430)의 측방에 위치하여, 제1 내지 제3 원통형 용기(430, 440, 450)로 이루어진 통풍용기(401)내에 장착되어 통기시험에 제공되는 검체와 바람직하게는 동일 형상치수의 위치결정용 봉상체, 예를들면, 담배(C′)를 상기 통풍용기의 긴쪽방향 축선과 평행하게 유지된 바닥이 있는 통모양의 홀더(421)가 설치되어 있다. 이 홀더(421)내에 유지되는 위치결정용 담배(C′)는 통풍용기내에 상기 스토퍼체(435)에 의해서 위치규제되어 유지되는 담배(C)와 동일 높이의 위치에 배열된다. 그리고, 상기 승강장치(460)의 상기 상하가동체(462)에 조립된 가이드부재(464)의 선단을, 상기 홀더(421)에 유지된 담배(C′)의 선단면에 맞닿게 하므로써, 상기 담배(C′)를 지침(指針)으로서 상기 상하가동체(462)의 위치, 나아가서는 상기 제3 원통형 용기(450)의 높이위치가 조정된다.
그리고 통풍용기를 구성하는 제1 내지 제3 원통형 용기(430, 440, 450)의 끼워맞춘 깊이는, 그 내부에 수납하여 시험하는 검체(필터부착 담배(C))에 대응해서 높이가 조정된다. 즉, 제2 원통형 용기(440)는 제1 원통형 용기(430)와의 사이에 적절히 개삽되는 스페이서(445)의 두께에 의해 그 설치 높이위치가 조정되고, 또한 제3 원통형 용기(450)는 홀더(421)에 유지된 담배(C′)를 지침으로 승강장치(460)에 의해 상·하에 위치조정되어 제1 원통형 용기(430)에 대한 설치 높이위치가 조정된다.
한편, 상기 스페이서(445)는 예컨대, 경질고무재로 이루어진 원환상의 부재로 이루어지며, 그 일부를 지름방향으로 절단하여 C 자 모양으로 탄성변형시켜 얻어진다. 이와 같은 스페이서(445)는 C 자모양으로 열린 상태로 상기 제2 통형 용기(440)에서의 제3 블록체(441)의 외주면에 장착된다.
이리하여 상술한 바와 같이 구성된 제1 내지 제3 원통형 용기(430, 440, 450)로 이루어진 통풍용기(401)에 의하면, 베이스 플레이트(402)에 고정된 제1 원통형 용기(430)에 대하여 제3 원통형 용기(450)가 승강장치(460)에 상·하로 위치조정 가능하게 지지되어 높이가 조정되며, 상기 제2 원통형 용기(440)가 상기 제1 및 제3 원통형 용기(430, 450)에 각각 끼워맞추어져 유지되기 때문에, 그 설치구조가 대단히 간단하게 된다. 특히 상기 제3 원통형 용기(450)를 최대 높이위치까지 상승시키면, 제1 원통형 용기(430)와의 사이에 형성되는 공간을 이용하여, 상기 제1 또는 제3 원통형 용기(430, 450)에 대하여 상기 제2 원통형 용기(440)를 용이하게 착탈할 수가 있다. 덧붙여서 말하면, 상기 제1 또는 제3 원통형 용기(430, 450)의 한쪽에 상기 제2 원통형 용기(440)를 장착한 후, 상기 승강장치(460)를 사용하여 제3 원통형 용기(450)를 하강시키면, 이것에 의해서 제2 원통형 용기(440)를 상기 제1 또는 제3 원통형 용기(430, 450)의 다른쪽으로 간단하게 진입시킬 수 있어, 이것에 의해서 통풍용기를 간단히 조립할 수 있다. 또한 그 반대의 공정을 수행하는 것에 의해, 통풍용기를 제1 내지 제3 원통형 용기(430, 440, 450) 각각으로 용이하게 분해할 수가 있다.
또한 상술한 구성에 의하면, 제1 원통형 용기(430)에 대하여 제2 원통형 용기(440)를 미끄러지게 하면, 그 사이의 기밀성을 유지하면서 제l 및 제2 원통형 용기(430, 440)의 각각에 장착된 검체지지장치(470)의 이간거리(간격)를 용이하게 가변할 수 있다. 또한 마찬가지로 제2 원통형 용기(440)에 대하여 제3 원통형 용기(450)를 미끄러지게 하면, 그 사이의 기밀성을 유지하면서 제2 및 제3 원통형 용기(440, 450)의 각각에 장착된 검체지지장치(470)의 이간거리(간격)를 용이하게 가변할 수 있다. 그리고 제3 원통형 용기(450)는 승강장치(460)에 지지되어, 상술한 홀더(421)에 유지된 담배(C′)를 지침으로서 높이의 조정이 가능하고, 또한 제2 원통형 용기(440)는 상술한 스페이서(445)를 사용하여 제l의 원통형 용기(430)에 대해 높이의 조정이 가능하다. 따라서 스페이서(445)의 두께를 조정하여, 바꾸어 말하면 적당한 두께의 스페이서(445)를 사용하여 제2 원통형 용기(440)의 설치 높이위치를 조정하고, 또한 담배(C)의 전체 길이에 맞추어서 제3 원통형 용기(450)의 높이위치를 조정하면, 이것에 의해서 도 5에 나타낸 여러가지의 담배(C)를 그 모양에 대응하는 위치에 유지하도록 상기 제1 내지 제3 원통형 용기(430,440, 450)를 위치결정할 수가 있다. 그리고 각 원통형 용기(430, 440, 450)의 소정의 위치에 각각 장착된 검체지지장치(470)에 의해 담배(C)를 그 외주에서 유지하고, 또한 이들 검체지지장치(470)에 의해 상기 담배(C)의 필터부(F) 및 담배 권부(T)를 각각 구획하여 상기 제2 및 제3 기밀실내에 각각 위치를 부여하는 것이 가능해진다.
그리고 이 상태로 상기 흡인구멍(431b)을 통해 제1 블록체(431)내에 형성된 공간부(제1 기밀실, 431a)내를 소정의 유량(Vc)으로 흡인하고, 이 때 상기 공기구멍(432d)을 통해 제2 기밀실내로 유입하여 담배(C)의 필터부(F)를 통해 제1 기밀실내로 흘러 들어오는 공기의 유량(Vf), 또 공기구멍(451a, 452a)을 통해 제3 기밀실내로 유입하여 담배(C)의 권부(T)를 통해 상기 제1 기밀실내로 흘러 들어오는 공기의 유량(Vp)을 각각 측정하는 것에 의해, 담배(C)의 필터부 및 담배부의 공기유입비율을 구할 수 있어, 그 품질이 평가된다.
여기서 상기 제l 내지 제3 원통형 용기(430, 440, 450)에 각각 장착되는 검체지지장치(470)에 관해서 설명하면, 이 검체지지장치(470)는, 예컨대 도 12에 나타낸 것 같은 구조를 갖는다.
이 검체지지장치(470)는 개략적으로는 제1 내지 제3의 각 원통형 용기(430, 440, 450)의 내부에 장착되는 링모양의 홀더(471)와, 이 홀더(471)의 내주면에 장착되는 고무 등의 얇은 탄성재로 이루어진 검체유지부재(472)와, 이 검체유지부재(472)를 상기 홀더(471)에 고정하기 위한 상부압착체(473) 및 하부압착체(474)와, 상기 홀더(471)의 외주면에 장착되어 홀더(471)와 상기 각 원통형 용기(430, 440, 450)와의 사이를 기밀하게 밀봉하면서 상기 홀더(471)를 원통형 용기(430, 440, 450)의 내부에 탄성력에 의해 유지하는 한 쌍의 링모양의 밀봉부재(O링, 475)로 이루어진다.
홀더(471)에는 그 내주면 중앙부에 전체 주면에 걸쳐 종단면 반원모양의 오목부(471a)가 형성됨과 동시에, 이 오목부(471a)와 홀더(471)의 외주면 중앙부를 연통하는 연통구멍(471b)가 형성된다. 또한 홀더(471)의 외주면 중앙부에는, 상기 O링(475)의 장착위치를 규제하고 상기 외주면 중앙부와 상기 원통형 용기(430, 440, 450)와의 사이에 기밀공간을 확보하는 환상돌기(위치규제부, 471c)가 장착되어 있다. 이 환상돌기(471c)의 높이(외주면에서의 돌출량)는 상기 O링(475)의 지름의 약 반정도로 설정되어 있고, 이 환상돌기(471c)의 주면에 상기 연통구멍(471b)의 개구부가 위치되어 상기 O링(475)에 의해 폐색되는 일이 없도록 되어 있다.
상기 검체유지부재(472)는 상기 홀더(471)의 두께에 상당하는 높이 및 상기 홀더(472)의 내경에 상당하는 외경을 갖는 얇은 통상부(472a)와 이 통상부(472a)의 내벽면 중앙부에 돌출하여 설치되고, 그 내주 테두리에 검체지지구멍(472b)을 구분하여 마련하는 환상의 플랜지부(472c)를 갖고 있다. 또한 상기 통상부(472a)의 상·하단에는 그 외측으로 돌출한 한 쌍의 턱부(472d)가 설치되어 있다. 상기 통상부(472a), 플랜지부(472c), 그리고 상기 한 쌍의 턱부(472d)로 이루어진 검체유지부재(472)는 합성 고무 등을 소재로 일체성형된 부품으로 이루어진다.
이와 같은 구조의 검체유지부재(472)는, 이것을 구부린 상태로 상기 환상홀더(471)의 중앙구멍부에 끼워넣고, 상기 한 쌍의 턱부(472d)에서 홀더(471)의 상·하면의 내주 테두리부를 끼우는 것에 의해 상기 홀더(471)에 장착된다. 이렇게 하여 홀더(471)에 장착된 검체유지부재(472)는, 도 13에 도시한 바와 같이 그 통상부(472a)와 홀더(471)의 오목부(471a)와의 사이에 기밀공간을 형성한다. 이 기밀공간은 상기 연통구멍(471b)를 통해, 상기 홀더(471)의 외주면 중앙부와 상기 원통형 용기와의 사이에 형성되는 기밀공간과 연통된다.
그리고 홀더(471)에 장착된 검체유지부재(472)는, 상기 검체유지부재(472)의 턱부(472d)를 각각 끼워 홀더(471)의 상하의 각 면에 설치되는 환상의 원반체로 이루어진 상부압착체(473) 및 하부압착체(474)에 의해, 홀더(471)에 이탈이 불가능하게 고정된다. 이들 상부압착체(473) 및 하부압착체(474)의 홀더(471)에의 장착은, 예를 들면, 나사(476)를 사용하여 행해진다. 특히, 상기 상부압착체(473)는 그 내주 테두리부에 상기 환상홀더(471)의 중앙구멍부에 소정의 깊이까지 진입하는 통부(473a)를 갖고 있다. 이 통부(473a)의 내주 테두리부는 아래쪽으로 갈수록 지름이 작은 원추대모양면을 한 가이드부로서 형성되어 있고, 그 위쪽으로부터 공급되는 봉상 검체(담배(C))를 가이드하여 상기 검체유지부재(472)의 플랜지부(472c)의 내주 테두리가 되는 검체지지구멍(472b)으로 인도하는 역할을 한다.
상술한 바와 같이, 검체유지부재(472)를 장착한 홀더(471)의 외주면에, 그 상·하단으로부터 각각 진입한 한 쌍의 링모양의 밀봉부재(O링, 475)는, 상기 홀더(471)의 외주면 중앙부에 돌출형성된 환상돌기(위치규제부, 471c)에 의해 서로 접촉하는 일이 없도록 위치규제된다. 이렇게 하여 홀더(471)의 외주면에 한 쌍의 O링(475)을 장착한 상태의 검체지지장치(470)는, 상기 O링(475)을 구부리면서 상기 원통형 용기(430, 440, 450)의 안쪽으로 각각 진입하는 것에 의해, 상기 O링(475)의 탄성력에 의해 각 원통형 용기(430, 440, 450)의 안쪽의 소정위치에, 도 13에 도시한 바와 같이 일체로 장착된다. 이 때, 상기 O링(475)은 각 원통형 용기(430, 440, 450)의 내주면과 상기 홀더(471)의 외주면을 각각 기밀하게 밀봉하여, O링(475)에 의해 둘러싸인 홀더(471)의 외주면 중앙부와 상기 원통형 용기의 내주면과의 사이에 기밀공간을 형성한다.
이렇게 하여 홀더(471)의 외주면과의 사이에 기밀공간을 형성한 상기 각 원통형 용기(430, 440, 450)의 측벽에는, 상술한 것 같이 각각 연통구멍(432c, 441b, 451b)이 장착되어 있고, 이것들의 연통구멍(432c, 441b, 451b)을 통해, 나아가서는 홀더(471)에 장착된 연통구멍(471b)을 통해 상기 오목부(471a)가 되는 기밀공간내로 흡인되어, 도 14에 도시한 바와 같이 상기 검체유지부재(472)의 통상부(472a)가 탄성변형하여 오목부(471a)의 벽면에 흡착된다. 그리고 통상부(472a)의 변형에 수반되는 플랜지부(472c)의 외부방향에서의 인장력에 의해, 상기 플랜지부(472c)의 내주 테두리에 의해 형성되는 검체지지구멍(472b)의 지름이 확장된다.
그리고 검체지지구멍(472b)의 지름을 확장시킨 상태로, 도 14에 도시한 바와 같이 상기 검체지지구멍(472b)내에 봉상 검체(담배(C))를 인도한 후, 오목부(471a)의 흡인을 정지하면, 도 15에 나타낸 것 같이 검체유지부재(472)가 탄성복귀하여, 플랜지부(472c)의 내주 테두리가 되는 검체지지구멍(472b)의 개구지름이 축소된다. 그리고, 플랜지부(472c)의 내주 테두리가 검체(담배(C))의 외주면에 맞닿게 되어, 그 탄성복귀력에 의해 상기 검체(담배(C))를 유지하게 된다.
이와 같은 구조의 검체지지장치(470)에 의하면, 홀더(471)의 외주면에 장착한 O링(475)을 구부리면서 원통형 용기(430, 440, 450)내에 삽입하는 것 만으로 그 설치가 가능하기 때문에, 그 장착작업이 대단히 용이하다. 또한 그의 분리도 O링(475)의 마찰력에 저항하여 각 원통형 용기(430, 440, 450)내로부터 홀더(471)를 인출하는 것 만으로 충분하기 때문에, 그 작업도 대단히 간단하다.
또한 홀더(471)로의 검체유지부재(472)의 장착에 관하여는, 상기 검체유지부재(472)의 턱부(472d)에 의해 홀더(471)의 상·하면을 끼우는 것만으로 되기 때문에, 각별한 장착위치의 조정 등이 불필요하고, 또한 검체유지부재(472)의 안정하고 확실한 장착유지가 가능하다. 더구나 이렇게 하여 장착된 검체유지부재(472)를, 상부압착체(473) 및 하부압착체(474)를 사용하여 확실하게 고정하기 때문에, 검체유지부재(472)가 본의아니게 빠지는 일이 없는 등의 이점이 있다. 게다가 상부압착체(473)는 가이드부를 이루는 통부(473a)를 갖기 때문에, 별도의 부품인 가이드부재를 병용하지 않아도 검체지지장치 자체로 검체(담배(C))를 검체지지구멍(472b)에 원활히 인도하는 것이 가능해지는 등의 효과가 나타난다.
상술한 것과 같이, 통기특성측정부(400)의 통풍용기(401)는 담배(C)를 유지하여, 담배(C)의 하단 주위에 제1 기밀실(401a)을, 상기 담배(C)의 필터부(F) 주위에 제2 기밀실(401b)을, 그리고 담배 권부(T) 주위에 제3 기밀실(401c)을 각각 형성한다. 그리고, 통기특성측정부(400)는 제l의 기밀실(401a)내를 배기하면서, 통풍용기(401)의 외부로부터 제2 기밀실(401b)내로 유입되어 담배(C)의 필터부(F)를 통해 제1 기밀실내에 흘러 들어 오는 공기의 유량(Vf)과, 용기외부로부터 제3 기밀실(401c)내로 유입되어 담배(C)의 권부(T)로 흘러 들어오는 공기의 유량(Vp)을 압력의 형식으로 측정하도록 되어 있다.
이것 때문에, 통기특성측정부(400)는 도 16에 나타내는 배기계 및 유량측정계를 갖고 있다. 도 16에서는 통풍용기(401)의 도시를 간략화하고 있다.
도 16을 참조하면, 통기특성측정부(400)는 흡인시스템(410)을 갖는다. 흡인시스템(410)은 진공펌프(411)에 의해서 진공흡인되는 서지(serge)탱크(412)와, 이 서지탱크(412)를 통해 흡인되는 경계노즐(413)과, 펌프(411)로부터 경계노즐(413)의 상류측에 장착된 미스트필터(414)를 갖고 있다. 상기 경계노즐(413)은 소정의 압력하에 그 노즐부로 대략 음속의 일정용적의 공기를 흐르게 하므로써, 예컨대, 17.5ml/초의 일정 유량의 공기류를 발생시키는 역할을 하는 것이다. 그리고 이와 같은 흡인시스템(410)은 관로(416)를 통해 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)에 접속가능하게 되고, 배관로(416)에는 제1 및 제2 삼면판(SV1, SV2, 481 및 482)이 제공된다. 제1 삼면판(481)을 온하면 관로(416)에 테스트피스(415)가 삽입된다. 또한, 제2 삼면판(482)을 온하면, 흡인시스템(410)이 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)에 접속된다.
또한 상기 통풍용기(401)의 제2 기밀실(401b)과 제1 저항식유량계(491)를 접속하는 관로(417)에는 제3 삼면판(SV3, 483)이 제공되고, 제3 기밀실(401c)과 제2 저항식유량계(492)를 접속하는 관로(418)에는 제4 삼면판(SV4, 484)이 제공된다. 이들 저항식유량계(491, 492)는 그 내부를 통류하는 공기유량에 대응해서 그 입구측과 출구측의 사이에 차압(差壓)을 발생시키는 것이다. 이들 각 저항식유량계 (491, 492)의 차압배관(419a, 419b)은 서로 함께 작동하여 전환동작하는 압력계 전환판으로서의 제5 및 제6의 삼면판(SV5, SV6, 485, 486)을 통해 압력계(미차압센서, 493)에 접속가능하게 되고, 상기 각 저항식유량계(491, 492)에 생긴 차압(공기유량)이 압력계(493)에 의해 측정되게 된다.
상기 제2 삼면판(482)이 오프되어 흡인시스템(410)이 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)로부터 분리될 때, 관로(416)는 관로(416a)를 통해 상기 제3 및 제4 삼면판(483, 484)의 전환포트에 접속된다. 이 때, 상기 제3 삼면판(483)을 온으로 구동하면, 관로(417)를 통해 통풍용기(401)의 제2 기밀실(401b)과 유량계(491)의 접속이 차단됨과 동시에 상기 제1 저항식유량계(491)가 관로(416a, 416)를 통해 흡인시스템(410)에 접속된다. 제2 삼면판(482)을 오프상태로, 상기 제4 삼면판(484)을 온으로 구동하면, 관로(418)를 통해 통풍용기(401)의 제3 기밀실(401c)과 흡인시스템(410)과의 접속이 차단됨과 동시에, 상기 제2 저항식유량계(492)가 관로(416a, 416)를 통해 흡인시스템(410)에 접속된다.
이렇게 하여 제2 내지 제4 삼면판(482, 483, 484)을 통해 흡인시스템(410)과 통풍용기(401) 사이의 배관로, 또는 흡인시스템(410)과 제1 및 제2 유량계(491, 492) 사이의 배관로를 선택적으로 전환 가능하게 구성된 통기특성 측정장치에 의하면, 다음과 같이 하여, 상기 통풍용기(401)에 유지된 담배(C)의 통기(공기유량의 비율)와 통기저항의 측정이 행해진다.
즉, 담배(C)의 통기저항의 측정은 우선, 통풍용기(401)에 담배(C)를 장착한 상태로, 도 17에 상기 각 삼면판(481, 482, ∼486)의 온·오프타이밍을 도시한 바와 같이, 상기 제1 삼면판(481)을 오프상태에 유지한 채로, 즉, 배관로(416)에 테스트피스(415)를 개삽하지 않고, 우선 제2 삼면판(482)을 온으로 동작시켜, 흡인시스템(410)을 배관로(416)을 통해 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)에 접속한다. 이 상태로 상기 제3 및 제4 삼면판(483, 484)을 각각 온으로 동작시켜, 제1 및 제2 유량계(491, 492)를 관로(417, 418)를 통해 상기 통풍용기(401)의 제2 및 제3 기밀실(401b, 401c)에 각각 접속한다.
그리고 우선 상기 제5 및 제6의 삼면판(485, 486)을 각각 오프상태에 유지한채로, 요컨대 제l의 유량계(491)의 차압배관(419a)에 상기 압력계(493)를 접속한 상태로, 상기 흡인시스템(410)에 의해 상기 경계노즐(413)에 의해 규정되는 공기유량으로써 상기 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)을 흡인하여, 이 때에 상기 제1 유량계(491)에 흐르는 공기의 유량(Vf) 즉, 제l 유량계(491), 관로(417) 및 제2 기밀실(401b)을 통해 유량계(491)의 대기(大氣)개구포트로부터 담배(C)의 필터부(F)를 통하여 담배(C)에 흘러 들어간 공기유량(Vf)을 측정한다(타이밍 t1). 이 공기유량(Vf)은 실제로는 제1 유량계(491)에 생긴 차압으로서 상기 압력계(493)에 의해 측정된다.
다음에, 상기 제5 및 제6의 삼면판(485, 486)을 각각 온상태로 하여, 상기 압력계(493)를 제2 유량계(492)의 차압배관(491b)에 접속한다. 이 상태로 상기 흡인시스템(410)에 의해 상기 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)을 흡인하고, 이 때에 상기 제2 유량계(492)에 흐르는 공기의 유량(Vp) 즉, 제2유량계(492), 관로(418) 및 제3 기밀실(401c)을 통해 유량계(492)의 대기 개구포트로부터 담배(C)의 권부(T)를 통해 담배(C)에 흘러 들어오는 공기유량(Vp)을 측정한다(타이밍 t2).
이후, 상기 제3 삼면판(483)을 오프로 하여, 요컨대 관로(417)를 통해 제1 유량계(491)와 제2 기밀실(401b)과의 접속을 차단하고, 그 때의 마노메타 (manometer, 420)의 출력(폐색때 통기저항)을 측정한다(타이밍 t3). 그리고 공기유량 Vf, Vp로부터, 연산기능을 갖춘 제어부(700)에서, 해방(解放)시의 통기저항과 폐색때의 통기저항을 구하여, 상기 담배(C)의 품질을 평가한다.
부언하면, 담배(C)를 통류(通流)한 공기의 전체유량은 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)을 통과하고, 그 유량은 상술한 경계노즐(413)에 의해서 규정된 일정 유량이기 때문에, [Vf/17.5]로서 필터부(F)를 통해 흘러 들어오는 공기유량의 비율이 구해지고, 또한 [Vp/17.5]로서 담배 권부(T)를 통해 흘러 들어오는 공기유량의 비율이 각각 구해진다. 그리고 이것들의 비율에 따라 담배(C)의 품질이 평가된다.
그런데 상술한 바와 같이, 제l 및 제2 유량계(491, 492) 및 압력계(493)의 유량측정특성은 교정가능하게 되어 있다. 이 측정계를 교정하기 위해, 도 18에 상기 각 삼면판(481, 482, ∼486)의 온·오프타이밍을 도시한 바와 같이, 우선 상기 제1 삼면판(481)을 온으로 동작시켜 흡인시스템(410)과 측정계와의 사이에 테스트피스(415)를 개삽시킨다. 이 테스트피스(415)는 미리 설정된 표준(기준)이 되는 통기저항을 갖는 것이다.
그리고 이 상태로 우선, 상기 제2 삼면판(482)을 온동작시켜, 흡인시스템(410)을 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)에 접속한다. 이 때, 제3 및 제4 삼면판(483, 484)에 대해서는, 이들을 오프상태로 유지하여, 요컨대 통풍용기(401)의 제2 및 제3 기밀실(401b, 401c)을 각각 폐색하여, 상기 제1 및 제2 유량계(491, 492)를 상기 흡인시스템(410)으로부터 각각 분리한 상태로 한다. 이와 같은 상태에서, 우선 상기 제5 및 제6의 삼면판(485, 486)을 각각 오프상태로 유지하므로써 제1 유량계(491)에 압력계(493)를 접속하여, 제1 유량계(491)를 통해 제2 기밀실(401b)에 공기를 통류하지 않은 상태에서의 통유량, 요컨대 유량계(491)를 폐색한 때의 0% 통류압력(Vf 0%)을 측정한다(타이밍 t4).
이어서 상기 제4 삼면판(483)을 오프상태로 유지한 채로, 제5 및 제6의 삼면판(485, 486)을 온동작시켜 상기 압력계(493)를 제2 유량계(492)에 접속한다. 그리고 제2 유량계(492)를 통해 제3 기밀실(401c)에 공기를 통류하지 않은 상태에서의 통유량, 요컨대 유량계(492)를 폐색한 때의 0% 통류압력(Vp 0%)을 측정한다(타이밍 t5).
이렇게 하여 제1 및 제2 유량계(491, 492)를 각각 폐색한 상태에서의 통유량을 각각 측정하였으면, 다음에 상기 제2 삼면판(482)을 오프동작시켜 흡인시스템(410)을 상기 통풍용기(401)의 제1 기밀실(401a)에서 분리하여, 흡인시스템(410)을 관로(416a)를 통해 관로(417, 418)에 접속한다. 이후, 상기 제4 삼면판(484)을 온동작시켜, 제2유량계(492)를 관로(418)를 통해 통풍용기(401)의 제3 기밀실(401c)에 접속함과 동시에 관로(416a, 416)를 통과하는 유량계(492)와 흡인시스템(410)의 접속을 차단한다. 그리고, 제3 삼면판(483)을 오프로 하여, 상기 제1 유량계(491)를 관로(417, 416a, 416)를 통해 흡인시스템(410)에 접속한다. 또한, 상기 제5 및 제6의 삼면판(485, 486)을 오프상태로 하여, 상기 압력계(493)를 제1 유량계(491)에 접속한다. 이 상태에서는, 제1 유량계(491)만이 상기 경계노즐(413)에 의해 규정된 유량으로써 흡인된다(타이밍 t6). 따라서, 제1 유량계(491)에 100%의 공기가 통류한다. 그리고, 그 때에 제1 유량계(491)에 생긴 차압을 상기 압력계(493)로써 측정한다(Vf 100%).
이어서, 제4 삼면판(484)을 오프함과 동시에 상기 제3 삼면판(483)을 온동작시켜, 제1 유량계(491)를 흡인시스템(410)에서 분리하여, 상기 제2 유량계(492)를 흡인시스템(410)에 접속한다. 그리고 상기 제5 및 제6의 삼면판(485, 486)을 다시 온상태로 하여 상기 압력계(493)를 제2 유량계(492)에 접속한다. 이것에 의해서 제2 유량계(492)만을 상기 경계노즐(413)에 의해 규정된 유량으로써 흡인하여(타이밍 t7), 제2 유량계(492)에 100%의 공기를 통류시키고, 그 때 제2 유량계(492)에 생기는 차압을 상기 압력계(493)로써 측정한다(Vp 100%). 한편, 이와 같은 통풍용기(401)를 분리하여 실행되는 제1 및 제2 유량계(491, 492)에서의 유량측정은, 상기 담배(C)의 검사와는 독립적으로 행해지는 것으로, 예컨대 시험의 개시에 앞서 행할 수도 있고, 미리 설정된 교정주기마다 행할 수도 있다.
이렇게 하여 제1 및 제2 유량계(491, 492)의 100% 통류시와 폐색시(0% 통류시)의 통류압력을 상기 압력계(493)로써 각각 측정하면, 예컨대 도 19에 도시한 바와 같이 각 유량계(491, 492)를 상기 경계노즐(413)에 의해 규정되는 유량으로 흡인한 100% 통류때의 차압출력 Ef100%, Ep100%와, 폐색때의 차압출력 Ef0%, Ep0%를 각각 구할 수 있다. 따라서, 연산기능을 갖는 제어부(700)에서, 이들 측정치를 연결한 교정직선(VF, VP)을 각각 구하여, 상술한 바와 같이, 제2 및 제3 기밀실(401b, 401c)을 통과하는 공기유량을 측정하였을 때의 압력계(493)의 출력(E)를 교정하면, 이것에 의해서 상기 공기유량(Vf, Vp)을 각각 고정밀도로 구하는 것이 가능해진다.
상술한 바와 같이 구성된 통기특성 측정장치에 의하면, 제1 내지 제6의 삼면판(481, 482, ∼486)의 작동을 선택적으로 제어하여 흡인시스템(410)에 의해 일정 유량으로 흡인되는 공기의 유로(배관로)를 선택적으로 바꾸는 것 만으로, 통풍용기(401)의 제2 기밀실(401b)에서 담배(C)의 필터부(F)를 통해 유입된 공기유량(Vf), 또한 제3 기밀실(401c)에서 담배(C)의 권부(T)를 통해 유입된 공기유량(Vp)을 각각 간단하게, 또한 고정밀도로 측정할 수가 있다. 더구나 이들 각 유량(Vp, Vf)를 각각 측정하기 위한 제1 및 제2 유량계(491, 492)의 각각을 흡인시스템(410)에 직접 접속하여, 그 100% 통류때의 유량을 간단하게 측정할 수가 있다. 따라서 제1 및 제2 유량계(491, 492)에서의 측정특성의 변화를 용이하게 교정하여, 그 유량을 항상 고정밀도로 측정하는 것이 가능해진다.
또한 제5 및 제6의 삼면판(485, 486)을 서로 연동시켜 전환하고, 이것에 의해서 압력계(493)를 제1 및 제2 유량계(491, 492)에 선택적으로 접속하여 그 유량압력을 각각 측정하기 때문에, 미차압센서로 이루어진 압력계(493)가 고가이면 단지 l개의 압력계(493)만으로 유효하게 사용할 수 있기 때문에, 그 높은 가격을 효과적으로 보충하여 통기특성 측정장치로서의 전체적인 비용 절감을 꾀하여, 미차압센서가 갖는 고속응답성을 충분히 발휘시킬 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 제l 및 제2 유량계(491, 492)에서의 100% 유량이나 폐색때(0%)의 유량을 측정한 때에, 그 측정치가 미리 설정된 허용치를 벗어나는 경우에는, 이것을 그 측정계에 이상이 있는 것으로 판단하여 경보가 일어나도록 하면 좋다. 이와 같이 하면, 잘못된 측정의 실행을 미연에 막는 것이 가능해진다. 또한 제1 내지 제6의 삼면판(481,482, ∼486)에 대한 온·오프의 전환에 의한 배관로의 전환제어를 반대의 논리로 실행하는 것도 물론 가능하다.
또한, 본 발명의 통기특성 측정장치는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 예컨대 도 12 내지 도 15에 나타낸 구조의 검체유지부재(472)에 대신하여, 도 4에 나타낸 구조의 검체유지부재(12)를, O링을 사용하여 홀더(471)의 내주부에 장착하도록 한 검체지지장치(470)를 원통형 용기(430, 440, 450)의 내부에 각각 조립하여도 좋다. 또한 제1 원통형 용기(430)의 외주부에 제2 원통형 용기(440)를 끼워맞춘 것 같은 구조로 한 것도 좋고, 또 제2 원통형 용기(440)의 외주부에 제3 원통형 용기(450)를 끼워맞춘 것 같은 통풍용기의 구조로 한 것도 가능하다.
또힌 필터없는 것, 소위 양절(double-cut) 담배(C)를 시험하는 경우든지, 담배에 장착해야 할 소정 길이의 필터로드를 시험하는 것 같은 경우에는, 제2 통형 용기(440)에 장착된 검체지지장치(470)에 의한 담배(C)의 유지를 행하지 않아도 좋다.
또한 홀더(471)의 외주면에 O링(475)을 위치규제하여 장착하기 위한 링구를 장착한 것도 가능하다. 중요한 점은 홀더(471)의 외주면에 장착한 상·하 한 쌍의 O링(475)에 의해, 홀더(471)의 외주면 중앙부와 원통형 용기의 내주면과의 사이에 기밀실을 형성할 수 있도록 하면 좋다.
길이·경도 측정부
통기특성측정부(400)에 의한 통기저항의 측정이 종료하여, 통풍용기내의 스토퍼(435)가 대피위치로 이동하면, 검체(C)는 그 무게에 의해서, 통기특성측정부(400)로부터 그 하부방향으로 배열된 길이·경도 측정부(500)로 배출된다.
길이/경도 측정부(500)는 도 6, 도 7 및 도 20에 도시한 바와 같이, 담배(C)의 운송기구(510)와 측정유닛(520)을 갖는다. 운송기구(510)는 그 위쪽의 통기특성측정부(400)로부터 수직으로 낙하한 담배(C)를 가이드하는 가이드부(511)와, 이 가이드부(511)를 통해 인도된 담배(C)를 수용하는 통상의 홀더(512)와, 이 회전홀더(512)의 긴쪽방향의 대략 중앙부를 지지하여, 상기 홀더(512)를 회동시켜 그 방향을 변하게 하여 담배(C)를 수직자세로부터 수평자세로 방향변환시키는 홀더회전기구(513)와, 수평자세로 변환된 담배(C)의 일단면부를 눌러서 상기 담배(C)를 상기 홀더(512)내에서 측정유닛(520)으로 보내는 푸셔기구(514)를 구비하고 있다.
가이드부(511)는 통기특성측정부(400)로부터 배출된 담배(C)를 수직으로 세워진 상기 홀더(512)내로 인도하는 역할을 한다. 이 홀더(512)는 상기 푸셔기구(514)의 후술한 억압편(푸셔)이 진입하여 홀더(512)내를 통과할 수 있는 홈(슬릿, 512a)을 그 주벽에 긴쪽방향을 따라 갖춘 원통체로 이루어진다. 이 홀더(512)의 내경은 담배(C)의 최대 지름보다도 약간 크게 설정되어 있고, 따라서 담배(C)는 홀더(512)내에 원활히 삽입되어 상기 홀더(512)에 의해 유지되는 것으로된다.
그리고 홀더(512)는 회전기구(513)의 작동에 의해 회동되어 수직자세로부터 수평자세로 방향변환되어, 상기 홀더(512)에 유지된 담배(C)를 수평자세로 위치시킨다. 이렇게 하여 회동되는 홀더(512)의 하부방향측에, 그 원호면을 대향배치시킨 블록체(515)는, 전술한 홀더(512)내에 인도된 담배(C)의 일단면(필터외부단면)이 맞닿게 하여 홀더(512)에 의한 담배(C)의 유지위치를 규제함과 동시에, 홀더(512)의 회동시에 상기 홀더(512)로부터 담배(C)가 빠져 탈락하는 것을 방지하는 역할을 한다.
또한 상기 푸셔기구(514)는 가이드레일(514a)을 따라 이동이 자유롭게 장착된 이동체(514b)와, 이 이동체(514b)에 위치조정이 가능하게 장착된 판체로 이루어진 억압편(푸셔, 514c)을 갖고 있다. 이 푸셔기구(514)는 상기 홀더(512)가 수평으로 위치할 때에 구동되어, 상기 이동체(514b)가 가이드레일(514a)을 따라 수평으로 이동된다. 이때, 상기 억압편(514c)은 상기 홀더(512)에 유지된 담배(C)의 일단면을 누르면서 상기 홈(512a)을 통해 홀더(512)내를 통과하여, 이것에 의해서 담배(C)를 홀더(512)로부터 측정유닛(520)으로 이송한다. 또한 이 억압편(514c)은 후술하는 바와 같이, 측정유닛(520)상에 이송한 담배(C)의 일단의 위치를 규제하는 역할도 한다.
측정유닛(520)은 베이스 플레이트(521)상에 평행하게 설치되어 측정스테이지를 이루는 2개의 회전로울러(522)를 갖고 있다. 이들 로울러(522)는 상술한 바와 같이 수평으로 위치되는 홀더(512)와 정합하여 또한 그 일단부를 홀더(512)에 근접하여 배치한 것으로, 홀더(512)로부터 수평으로 이송된 담배(C)를 로울러(522)사이에 싣고, 상기 담배(C)의 방향을 유지하면서 그 축방향으로 가이드하여, 소정의 위치에 담배(C)를 배치하여 길이 및 경도의 시험에 제공하는 역할을 한다. 한편, 로울러(522)는 상기 베이스 플레이트(521)의 하부면쪽에 조립된 모터(523)에 의해, 예컨대, 벨트기구(524)를 통해 적절하게 회전구동된다.
담배의 길이측정에 관련하여, 상기 로울러(522)의 옆에는, 로울러(522)상에 설치된 담배(C)의 다른 말단부를 가로지르도록 광로를 설정한 광센서(528)가 설치되어 있다. 이 광센서(528)는 로울러(522)의 양측에 배치되어 소정폭의 슬릿광을 보내고 받는 투광부와 수광부로 이루어진다. 그리고 담배(C)에 의해서 슬릿광이 차단되는 폭으로부터, 환언하면 투광부로부터 출력된 소정 폭의 슬릿광중의 상기 수광부에 의해 검출되는 상기 슬릿광의 수광폭으로부터 담배(C)의 타단부(선단)의 위치가 측정되도록 되어 있다. 이렇게 하여 측정되는 담배(C)의 타단(선단)의 위치와, 상기 억압편(514c)에 의해서 규정되는 담배(C)의 일단의 위치로부터 상기 담배(C)의 길이가 측정된다.
그런데 담배(C)는 브랜드에 의해서 길이나 굵기가 다르지만, 이 실시예에 관한 장치에서는, 한 쌍의 로울러(522)상에 담배(C)를 위치한 상태로 측정을 하여, 이것에 의해, 담배(C)의 굵기의 영향을 받지 않고서, 길이의 측정을 하도록 하고 있다. 또한, 이동체(514b)에서의 억압편(514c)의 장착위치를 조정하는 것에 의해, 로울러(522)상에서의 담배(C)의 일단의 규제위치(기준점)를 담배(C)의 길이에 대응해서 변화시켜, 이것에 의해, 브랜드에 의한 담배(C)의 표준길이의 차이에 관계없이, 상기 담배(C)의 타단부를 상기 광센서(528)가 형성하는 슬릿광에 의한 센싱영역에 위치시키게 된다.
상세하게는, 검체의 길이측정에서, 길이가 공지된 표준게이지의 선단부가 레이저광속의 일부를 차폐하도록 기준점이 미리 설정된다. 예컨대, 규격치수가 85.0mm의 검체의 길이측정의 경우, 길이(L0 = 85.0mm)의 표준게이지를 로울러(522)상에 배치하여, 표준게이지의 선단이 레이저광속의 중심이 되도록 이동체(514b)에의 억압편(514c)의 장착위치를 조정한다. 이 조절은 광센서(528)의 투광부 및 수광부를, 수광부의 출력전압이 완전 차광때의 1V에서 차광이 없을 때의 5V까지 변화되도록 한 레이저식 판별센서로 구성하는 경우, 수광부 출력전압이 3V가 되도록 행해진다.
그리고, 표준게이지가 레이저광속의 일부를 차폐할 때의 수광부의 출력전압과 검체가 레이저광속의 일부를 차폐할 때의 출력전압과의 차이에 기초하여, 표준게이지에 대한 검체의 길이의 변화에 따라 검체의 길이(L)가 측정된다. 즉, 검체의 길이측정시에 수광부출력(E)에 근거하여, 식 L = L0 + (E - 3.00) × K 에 따라 검체의 길이를 구한다.
담배의 경도 측정에 관련하여, 상기 로울러(522)의 상부방향위치에는, 경도 시험을 행하는 가압기구(527)가 설치되어 있다. 이 가압기구(527)는 실린더(527a)에 상·하 이동이 자유롭게 지지된 로드(527b)와, 이 로드(527b)의 상단에 장착되어 상기 로드(527b)에 소정의 하부방향 하중을 가하는 하중플레이트(527c)와, 상기 로드(527b)의 하단에 장착되어 상기 로울러(522)상에 배치된 담배(C)의 주면을 상기 하부방향 하중에 의해 그 위쪽에서 누르는 감압편(527d)을 갖는다. 이와 같은 로드(527b)(감압편(527d))의 상·하 움직임은, 모터(527e)의 회전축으로 편심되어 설치되고, 상기 하중플레이트(527c)의 하부면에 맞닿아서 상기 하중플레이트(527c)를 들어 올리는 편심로울러(527f)에 의해 제어된다.
경도 측정에 관련하여, 측정유닛(520)은 로울러(522)의 측방향에 배열되어 레이저광속을 투사하는 투광부(도시 생략)와, 로울러(522)에 관하여 투광부에 대향하여 배열되어 투광부로부터의 레이저광속을 수광하여 수광량에 대응하는 전압을 출력하는 수광부로 이루어진 광센서를 갖고 있다. 본 실시예에서는 이 광센서로서 상기한 광센서(528)가 사용된다. 로울러(522)상에 담배(C)가 배치되면, 레이저광속의 일부가 담배에 의해 차단된다. 또한, 감압편(527d)이 담배에 접촉하면, 감압편 및 담배에 의해 레이저광속이 완전히 차단되어, 이 때 수광부는 일정전압을 출력한다.
또한, 측정유닛(520)은 감압편(527d)의 위치를 검출하는 변위위치 검출부(560)를 갖고 있다(도 21). 변위위치 검출부(560)는 가압기구의 하중플레이트(527c)의 상단면으로 향하여 레이저 빔을 투사함과 동시에 하중플레이트로부터의 반사광을 수광하여, 광학적 삼각거리 측정법에 의해서 하중플레이트 상단면까지의 거리를 나타내는 전압을 출력하는 레이저식 변위계(561)와, 변위계(561)의 위치를 조절하는 조절장치 (562)를 갖는다. 변위계(561)로는, 예컨대, 마쯔시다 전공주식회사의「MQ 레이저 아날로그센서 LA40 형」이 사용가능하다.
상기 구성의 측정유닛(520)에 의한 경도 측정에 선행하여 기준조정이 행해진다. 이 기준조정에서, 지름이 공지된 강성을 갖는 표준게이지(도시 생략)를 로울러(522)상에 배치하여, 이 표준게이지에 감압편(527d)를 자유상태로 접촉시킨 상태에서 레이저변위계(561)의 출력전압이 일정치, 예를들면, 0V가 되도록 조절기(562)에 의해 변위계(561)의 위치를 조절한다.
실제의 경도 측정에서는, 담배(C)의 브랜드에 대응해서 상기 억압편(514c)을 길이측정위치로부터 소정량만 전진이동시킨 다음에, 에어노즐장치(529)에 의한 압착공기의 분무에 의해서, 담배(C)의 일단의 위치가 상기 억압편(514c)에 의해 확실하게 규제되도록 하여, 이것에 의해 담배(C)의 위치를 재조정한다. 이와 같이 하면, 상기 가압기구(527)의 감압편(527d)이 장착되어 있는 가압위치에, 담배(C)의 권부(T)의 대략 중앙을 간단하게 위치시킬 수 있고, 상기 감압편(527c)에 의해 담배(C)의 권부(T)의 대략 중앙을 가압하여 그 경도 시험을 행하는 것이 가능해진다. 또한, 담배의 제조에서, 살담배를 권지로 둘러 싸는 공정과 권지의 양 테두리부에 풀을 칠하는 공정에서 담배내에의 담배살에 방향성이 생겨, 이 담배살의 방향성에 기인하여, 경도 측정을 위한 담배에의 인가압력이 권지의 랩부분에 가해지거나 그 이외의 부분에 가해지는 것에 의해서 경도 측정결과가 달라져서 측정오차의 요인이 된다. 따라서, 본 실시예에서는 모터(523)에 의해 로울러(522)를 회전구동하여 로울러(522)상에서 담배(C)를 회전시키면서, 광학센서(526)에 의해 랩부(살담배를 감싼 권지의 풀칠한 부분)가 검출될 때에 담배의 회전을 정지하여, 경도 측정용의 압력을 담배의 동일부분에 가하도록 하고 있다. 이 담배(C)의 랩부는 로울러(522)상에 배치된 담배(C)의 주면에 빛을 조사하여, 그 반사광을 검출하는 광학센서(526)에 의해 반사광량의 변화로서 검출된다.
광학센서(mark sensor, 526)로서, 예컨대, 산크스주식회사의「수퍼 아날로그 센서 RS-120HF-5G-SAS」가 사용된다.
그리고, 경도 측정에서는 담배에 감압편(527d)이 접촉한 때의 변위계(561)의 출력전압과, 가압기구(527)에 의해 담배에 일정 하중을 가한 때의 변위계의 출력전압이 검출된다. 그리고, 담배에서 감압편 접촉시의 출력전압과 표준게이지에서의 감압편 접촉시의 출력전압과의 차이에 따라서 담배에의 감압편 접촉시의 담배의 지름(D1)이 구해지며, 또한 담배의 하중인가시의 출력전압과 표준게이지의 감압편접촉시의 출력전압과의 차이에 따라서 담배에의 하중인가시의 담배의 지름(D2)이 구해진다. 또한, 담배의 경도를 나타내는, 하중인가에 의한 담배의 변형율 ε(%)을 식 ε= 100(D1 - D2)/D1 으로부터 구한다.
길이·경도 측정부의 제어계
길이·경도 측정부(500)의 운송기구(510)의 홀더회전기구(513), 푸셔기구(514) 및 측정유닛(520)의 회전로울러용 모터(523) 및 가압기구(527)의 모터(527e)는, 도 21에 도시한 바와 같이, 제어부(700)의 제어하에 동작하도록 되어 있다. 도 21에는 홀더회전기구(513)에 관한 제어계는 생략되어 있다. 홀더회전기구(513)의 도 9에 나타낸 제어계의 대응부분과 같게 구성가능하다.
제어부(700)에는, 가압기구(527)의 모터(527e)의 구동을 제어하는 컨트로울러(531)와, 광학센서(526)의 출력전압을 검출하는 것과 동시에 검체의 랩부분을 나타내는 출력전압변화를 검출할 때에 랩부 검출신호를 제어부(700)에 송출하는 컨트로울러(532)와, 회전로울러용모터(523)의 구동을 제어하는 컨트로울러(533)가 접속된다.
제어부(700)에는 푸셔기구(514)와 압착공기원(710)을 접속하는 관로에 배열된 푸셔기구(514)로의 압착공기의 공급방향을 바꾸는 전자판(572a)과, 배출푸셔실린더(582)와 압착공기원(710)을 접속하는 관로에 배열되어 배출푸셔실린더(582)로의 압착공기의 공급방향을 바꾸는 전자판(582a)이 접속된다.
푸셔기구(514)는 전자판(572a)의 전환 동작에 대응해서 온·오프하여, 온상태에서 푸셔(514c)를 도 20중 왼쪽방향으로 이동시키고, 오프상태에서는 푸셔(514c)를 반대방향으로 이동시키도록 동작한다. 또한, 배출푸셔실린더(582)는 전자판(582a)의 전환 동작에 대응해서 온·오프하여, 온상태에서 배출푸셔(581)를 회전로울러(522)에 근접한 방향으로 이동시키고, 오프상태에서는 배출푸셔(581)를 회전로울러(522)에서 떨어진 방향으로 이동시킨다. 배출푸셔(581)가 배출푸셔실린더(582)내로 후퇴하면, 배출푸셔스윗치(582b)는 온이 되고, 배출푸셔(581)에 의한 검체의 배출이 행해지고 있는 동안은 오프가 된다.
도 21중, 참조부호 527g는 가압기구(527)의 로드(527b)가 상부방향의 대피위치에 있을 때에 온이 되는 편심로울러스위치를 나타낸다.
길이·경도 측정에서, 제어부(700)는 배출푸셔스윗치(582b) 및 편심로울러스위치(527g)가 온인 상태에서, 위치 결정센서(573)가 온이 될 때까지 푸셔기구(514)를 구동하여, 푸셔(514c)를 길이측정위치까지 이동시킨다. 그리고 검체의 길이의 측정이 행해진다.
길이측정이 종료하면, 푸셔(514c)를 길이측정위치에서 소정거리만 전진이동시켜 경도 측정위치에 위치 결정한다. 이 상태로, 에어노즐장치(529)가 구동되어, 검체를 푸셔(514c)에 맞닿게 하여, 검체를 경도 측정위치에 위치 결정한다. 다음에, 회전로울러용모터(523)가 구동되어, 검체가 회전로울러(522)상에서 회전한다. 이 상태로, 광학센서컨트로울러(532)로부터 랩부검출신호가 송출되면, 모터(523)를 정지시킨다.
이어서, 제어부(700)는 컨트로울러(531)를 통해 가압기구(527)의 모터(527e)를 구동함과 동시에, 광센서(528)의 출력전압을 감시하여, 감압편(527d)과 검체와의 접촉을 감지하면 모터(527e)를 정지시켜 레이저식 변위계(561)의 출력전압(위치데이터)을 판독하여, 메모리에 저장한다. 다음에, 가압기구(527)의 모터(527e)가 구동되어, 소정시간에 걸쳐 검체에 일정 하중이 인가되면, 레이저식 변위계(561)의 출력전압을 판독하여 메모리에 저장한다.
그리고, 모터(527e)가 구동되어 있는 상태에서 편심로울러스위치(527g)가 온되면 모터(527e)를 정지시키고, 배출푸셔실린더(582)를 소정 시간 온으로 하여, 회전로울러(522)상의 검체를 배출상자(800, 도 6)로 향하여 배출한다.
검체의 배출이 종료하면, 메모리에 저장된 위치데이터를 읽어 내어, 검체의 경도를 나타내는 검체의 변형율을 산출하여, 경도 측정을 종료한다.
이하, 도 24, 도 25를 참조하여, 도 6 및 도 7에 나타낸 장치와는 별도의 담배검사장치를 설명한다.
도6 및 도7에 나타낸 것에 비교하여, 도 24, 도 25의 담배검사장치는 주로, 길이·경도 측정부(500)의 길이측정에 관한 부분이 다르고, 담배공급부(100), 중량측정부(200), 원주측정부(300) 및 통기특성측정부(400)는 도 6 및 도 7에 나타낸 장치의 것과 실질적으로 동일하다.
도 24, 도 25에 도시한 바와 같이, 이 담배검사장치의 길이·경도 측정부 (500)는 길이측정에 관련하여, 레이저광속을 투사하는 투광부(도시 생략)와, 투광부로부터 레이저광속을 수광하여 수광량에 대응하는 전압을 출력하는 수광부(도시 생략)와, 회전홀더(512)의 하부방향에 배열된 마이크로게이지(540)를 갖고 있다. 이 마이크로게이지(540)는 회전홀더(512)가 수직위치를 잡을 때, 이 홀더(512)에 삽입되어 있는 검체(C)가 배치되는 마이크로헤드(541)와, 마이크로헤드(541)의 높이 방향위치의 미세조정에 사용되는 조절노브(542)를 갖고 있다.
검체(C)의 길이측정에 선행하여, 길이가 공지인 표준게이지(도시 생략)의 선단부가 레이저광속의 일부를 차폐하도록 마이크로헤드(541)의 기준점이 미리 설정된다. 실제의 길이계측에서는, 표준게이지가 레이저광속의 일부를 차폐할 때의 수광부의 출력전압과 검체(C)가 레이저광속의 일부를 차폐할 때의 출력전압과의 차이에 따라서, 표준게이지에 대한 검체(C)의 길이를 변화시켜 검체의 길이가 측정된다. 그리고, 검체(C)의 길이측정이 종료하면, 푸셔기구(514)에 의해, 측정스테이지를 이루는 2개의 회전로울러(522)로 향하여 검체(C)가 운송되어, 가압기구(527)를 이용한 검체(C)의 경도 측정이 행해진다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 통기특성 측정장치는 각종 모양의 봉상검체의 통기특성을 간단한 구성으로 측정하는 것이고, 상기 실시예에 의한 담배검사장치의 이외의 것에 탑재가능하다. 즉, 본 발명의 통기특성 측정장치가 탑재되는 담배검사장치의 담배공급부, 원주측정부, 길이·경도 측정부는 상기 실시예에 기재된 것에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 통기특성 측정장치가 탑재되는 담배검사장치에 담배공급부, 원주측정부, 길이·경도 측정부의 모두를 장착하는 것이 필요한 것은 아니다. 또한, 본 발명의 통기특성장치는 단독으로 사용가능하고, 또한 담배외의 검체의 통기특성측정에도 적용가능하다. 또, 이미 언급한 것 같이, 본 발명의 통기특성장치는 여러가지로 변형가능하다.

Claims (15)

  1. 검체(C)가 삽통되고 또한 선택적으로 기밀하게 폐색되는 개구(431c)가 외부방향 말단에 형성된 제1 통형 용기(430)와,
    상기 제1 통형 용기(430)와 같은 축에 배열되어 상기 제1 통형 용기와 기밀하게 또한 이탈이 자유롭게 끼워맞추어진 제2 통형 용기(440)와,
    상기 검체가 삽통되는 개구(451c)가 외부방향 말단에 형성되고, 상기 제1 및 제2 통형 용기(430, 440)와 같은 축에 배열되고, 또한 상기 제2 통형 용기에 관하여 통기특성 측정장치의 축방향에서 상기 제1 통형 용기와 반대측에 배열되어 상기 제2 통형 용기와 기밀하게 또한 이탈이 자유롭게 끼워맞추어져서, 상기 제1 및 제2 통형 용기와 협동하여 통풍용기(401)를 형성하는 제3 통형 용기(450)와,
    상기 제3 통형 용기(450)를 축방향으로 이동시키는 이동장치(460)와,
    상기 제1, 제2 및 제3 통형 용기의 내주면에 각각 이탈이 자유롭게 장착되어 상기 검체를 유지하는 제1, 제2 및 제3 검체지지장치(470)를 갖추는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 통형 용기(440)를 상기 제1 통형 용기의 상부방향에서 상기 제1 통형 용기(430)에 끼워맞추고 또한 상기 제3 통형 용기(450)를 상기 제2 통형 용기의 상부방향에서 상기 제2 통형 용기(440)에 끼워맞추도록, 상기 제1내지 제3 통형 용기를 세로로 위치시키는 형식으로 구성되는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 통형 용기는 횡단면 원환상의 원통형 용기(430, 440, 450)로 형성되는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2 통형 용기(440)가 상기 제1 통형 용기(430)에 내부로 끼워짐과 동시에 상기 제3 통형 용기(450)가 상기 제2 통형 용기(440)에 내부로 끼워지도록, 제1, 제2 및 제3 통형 용기를 설치하는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2 통형 용기(440)는 상기 제1 통형 용기의 제2 통형 용기측의 말단면에 맞닿는 플랜지부(441a)를 갖고, 상기 통기특성 측정장치는 이 플랜지부와 상기 제1 통형 용기의 상기 말단면과의 사이에 장착되는 스페이서(445)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 통풍용기의 외부에 배열된 봉상체 홀더(421)를 더 갖고, 상기 봉상체 홀더는 위치 결정용의 봉상체(C′)를 상기 통풍용기(401)의 축선과 평행하게 유지하며, 상기 이동장치(460)는 상기 제3 통형 용기가 장착되는 가동체(462)와, 상기 가동체와 일체로 이동하여 상기 봉상체 홀더(421)에 유지된 상기 위치 결정용의 봉상체(C′)의 일단과 맞닿을 수 있는 가이드부재(464)를 포함하는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 검체지지장치(470)의 각각은 상기 검체(C)을 유지하는 검체유지부재(472)를 내주면에 유지한 링모양의 홀더(471)와, 이 홀더의 외주면의 축방향 양 말단측에 각각 장착되는 한 쌍의 링모양의 밀봉부재(475)를 갖고, 상기 링모양의 홀더는 상기 한 쌍의 링모양의 밀봉부재를 통해, 상기 제1, 제2 및 제3 통형 용기중 대응하는 하나의 내주면에 끼워맞추어지는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 검체지지장치(470)의 각각은 상기 제1, 제2 및 제3 통형 용기중의 대응하는 하나의 내주면에 이탈이 자유롭게 장착되는 링모양의 홀더(471)와, 상기 검체가 삽통되는 검체지지구멍(472b)이 형성된 탄성재로 이루어진 검체유지부재(472)를 갖고,
    상기 링모양의 홀더(471)는 그 내주면에 전제 주면에 걸쳐 오목부(471a)가 형성되어 있고, 또한 상기 오목부와 상기 링모양 홀더의 외주면으로 양 말단이 개구되는 연통구멍(471b)이 형성되어 있으며,
    상기 검체유지부재(472)는 상기 링모양의 홀더(471)의 내주면에 장착되어 상기 오목부(471a)의 개구면을 폐쇄하는 통상부(472a)와, 이 통상부의 내주면으로부터 반경방향 내부방향으로 돌출한 환상의 플랜지부(472c)를 갖고, 상기 환상의 플랜지부의 내주 테두리는 상기 검체지지구멍(472b)을 구분하여 마련하고,
    각 상기 검체지지장치(470)는 상기 링모양의 홀더의 외주면의 축방향 양 말단측에 각각 장착되는 한 쌍의 링모양의 밀봉부재(475)를 더 포함하고, 상기 한 쌍의 링모양의 밀봉부재는, 상기 링모양의 홀더와 상기 대응하는 하나의 통형 용기의 내주면과의 사이를 밀봉함과 동시에, 상기 홀더의 외주면과 상기 대응하는 하나의 통형 용기의 내주면과의 사이에 있어, 상기 연통구멍(471b)에 연통하는 공간을 구분하여 마련하는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 홀더(471)는 그 외주면에 상기 한 쌍의 링모양 밀봉부재의 장착위치를 규제하는 위치조정부(471c)를 갖는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 검체유지부재(472)는 상기 통상부의 축방향 양 말단에 각각 반경방향 외부방향으로 돌출한 한 쌍의 턱부(472d)를 갖고, 이들 턱부에 의해 상기 홀더를 끼워 상기 홀더에 장착되는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 홀더는, 이 홀더에 장착되는 상기 검체유지부재의 턱부에 끼워져 상기 홀더의 축방향 양면에 각각 고정되는 한 쌍의 압착체(473, 474)를 갖는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 홀더의 축방향 상류측의 면에 고정되는 압착체(473)는 환상으로 형성되며, 그 내주 테두리부에는 상기 검체유지부재의 검체지지구멍에 상기 검체를 인도하는 원추대모양의 면(473b)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 통풍용기(401)와 상기 제l 검체지지장치(470)에 의해 구분하여 마련되는 제1 기밀실(401a)에 제1 관로(416)을 통해 접속되어 경계노즐(413)에 의해 규정되는 유량으로 상기 제1 기밀실내를 배기하는 흡인장치(410)와,
    상기 통풍용기와 상기 제1 검체지지장치와 상기 제2 검체지지장치에 의해 구분하여 마련되는 제2 기밀실(401b)에 접속되어 대기로 개구하는 제2 관로(417)의 도중에 배열되고, 상기 제1 기밀실내의 배기에 따라 상기 제2 관로를 통해 상기 제2 기밀실내로 유입되는 공기의 유량에 대응한 압력을 발생하는 제1 유량계(491)와,
    상기 통풍용기와 상기 제2 검체지지장치와 상기 제3 검체지지장치에 의해 구분하여 마련되는 제3 기밀실(401c)에 접속되어 제3 관로(418)의 도중에 배열되고, 상기 제1 기밀실내의 배기에 따라 상기 제3 관로를 통해 상기 제3 기밀실내로 유입되는 공기의 유량에 대응한 압력을 발생하는 제2 유량계(492)와,
    제4 관로(491a, 491b)를 통해 상기 제1 및 제2 유량계(491, 492)에 접속되어 상기 제l 및 제2 유량계에 생긴 압력의 각각을 측정하는 압력계(493)와,
    상기 제1 내지 제3 관로(416, 417, 418)의 도중에 각각 배열되어, 상기 제1 또는 제2 유량계(491, 492)에 상기 흡인장치(410)를 선택적으로 접속하는 유로전환판(482, 483, 484)과,
    상기 경계노즐(413)에 의해 규정되는 유량으로 상기 흡인장치(410)에 의해 상기 제1 및 제2 유량계(491, 492)의 각각의 내부를 배기할 때에 상기 압력계(493)에 의해 측정되는 압력에 따라서 각 상기 유량계의 유량측정특성을 교정한 교정장치(700)를 더 갖는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 및 제2 유량계(491, 492)의 각각은 그 입구와 출구의 사이에서 상기 유량계내를 흐르는 공기의 유량에 대응하는 차압을 발생시키고, 상기 압력계(493)는 차압센서로 이루어지고,
    상기 통기특성 측정장치는 상기 제1 및 제2 유량계의 입구와 출구와의 사이에 각각 연장되어 상기 제4 관로를 구성하는 제1 및 제2 차압배관(491a, 491b)과, 상기 제1 및 제2 차압배관의 도중에 각각 배열되고 상기 압력계를 상기 제1 또는 제2 차압배관에 선택적으로 접속하는 압력전환판(485, 486)를 더 갖는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 교정장치(700)는 상기 흡인장치(410)에 의해 상기 제1 및 제2 유량계(491, 492)의 각각의 내부를 배기할 때에 상기 압력계(493)에 의해 측정되는 압력을 100% 유량압력으로서 구하고, 상기 흡인장치에 의해 각 상기 유량계의 배기를 하지 않을 때에 상기 압력계에 의해 측정되는 압력을 0% 유량압력으로서 구하여, 상기 100% 유량압력과 상기 0% 유량압력으로부터 상기 유량계에 생기는 유량압력에 대한 교정직선을 구하여, 이 교정직선을 따라서 유량측정특성을 교정하는 것을 특징으로 하는 통기특성 측정장치.
KR10-2000-7003015A 1998-07-22 1999-03-15 통기특성 측정장치 KR100372954B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP98-206905 1998-07-22
JP20690998A JP3323814B2 (ja) 1998-07-22 1998-07-22 ベンチレーション測定器
JP98-206909 1998-07-22
JP98-206908 1998-07-22
JP20690598A JP3348020B2 (ja) 1998-07-22 1998-07-22 ベンチレーション測定器
JP20690898A JP3323813B2 (ja) 1998-07-22 1998-07-22 検体支持装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010030662A true KR20010030662A (ko) 2001-04-16
KR100372954B1 KR100372954B1 (ko) 2003-02-25

Family

ID=27328698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2000-7003015A KR100372954B1 (ko) 1998-07-22 1999-03-15 통기특성 측정장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6134948A (ko)
EP (1) EP1018643A4 (ko)
KR (1) KR100372954B1 (ko)
CN (1) CN1208614C (ko)
TW (1) TW409179B (ko)
WO (1) WO2000005565A1 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2849201B1 (fr) * 2002-12-18 2005-04-08 Tabacs & Allumettes Ind Porte-echantillon pour la mesure du tirage et de l'humidite d'objets poreux
GB2397486B (en) * 2003-01-24 2005-07-13 Molins Plc Improved measuring device
UA79209C2 (en) * 2003-05-14 2007-05-25 Japan Tobacco Inc Device and method of inspecting cigarette with filter
RU2346633C1 (ru) * 2004-11-10 2009-02-20 Джапан Тобакко Инк. Устройство для контроля вентиляции сигаретного фильтра
US7614279B2 (en) * 2006-10-10 2009-11-10 Porous Materials, Inc. Determination of pore structure characteristics of filtration cartridges as a function of cartridge length
US8272252B2 (en) * 2006-10-10 2012-09-25 Porous Materials, Inc. Pore structure characterization of filtration cartridges at specific locations along cartridge length
EP2011409A1 (en) * 2007-07-04 2009-01-07 Philip Morris Products S.A. Resistance-to-draw measuring device
CN101598653B (zh) * 2008-06-05 2011-12-07 鞍钢集团耐火材料公司 一种透气水口砖的检测方法及其装置
ITMI20112188A1 (it) * 2011-11-30 2013-05-31 Santoni & C Spa Macchina cucitrice e procedimento per cucire tra loro, mediante tale macchina cucitrice, almeno due lembi di tessuto sovrapposti
DE102012102337A1 (de) 2012-03-20 2013-10-10 Hauni Maschinenbau Ag Messanordnung, ausgebildet und eingerichtet zum Messen von in Strangeinheiten der Tabak verarbeitenden Industrie hergestellten Strängen und/oder Strangabschnitten sowie Strangeinheit mit einer solchen Messanordnung und Verfahren zum Messen
CN103728408B (zh) * 2014-01-09 2016-02-03 云南烟草科学研究院 一种卷烟抽吸过程中滤嘴通风量测量的装置及方法
US20160120213A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 R. J. Reynolds Tobacco Company Tobacco product component recovery system
CN110621177B (zh) 2017-05-12 2022-05-10 日本烟草产业株式会社 电池单元的检查装置以及电池单元的检查系统
US10412993B2 (en) 2017-07-12 2019-09-17 Altria Client Services Llc Cigar holder assembly for a smoke machine
CN108362608B (zh) * 2018-03-22 2020-10-30 中国科学院合肥物质科学研究院 一种集开放吸阻与封闭吸阻测量的卷烟吸阻自动化装置
US11033049B2 (en) 2018-08-01 2021-06-15 R.J. Reynolds Tobacco Company Apparatus for recovering tobacco material and related method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54112005A (en) * 1978-02-22 1979-09-01 Tlv Co Ltd Pump
DE2960534D1 (en) * 1978-07-13 1981-10-29 Seita Device for measuring the drawing capacity of smoking articles such as cigarettes, and apparatus for combined measuring including such a device
JPS6025571Y2 (ja) * 1979-08-16 1985-07-31 日本たばこ産業株式会社 ベントたばこの側面流入量測定器
JPH0737932B2 (ja) * 1987-04-16 1995-04-26 日本たばこ産業株式会社 ベンチレ−シヨン測定器における検体支持装置
FR2703157B1 (fr) * 1993-03-26 1995-06-09 Tabacs & Allumettes Ind Dispositif pour la mesure de la porosité d'un élément de filtre.

Also Published As

Publication number Publication date
CN1208614C (zh) 2005-06-29
CN1277673A (zh) 2000-12-20
US6134948A (en) 2000-10-24
WO2000005565A1 (fr) 2000-02-03
EP1018643A4 (en) 2009-11-18
TW409179B (en) 2000-10-21
EP1018643A1 (en) 2000-07-12
KR100372954B1 (ko) 2003-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100372954B1 (ko) 통기특성 측정장치
KR100328795B1 (ko) 봉상검체 검사장치
RU2738787C2 (ru) Обнаружение протечек в контейнере
TW522228B (en) Vacuum sensor
US5117845A (en) Smoking machine
EP2685241A1 (en) Nitrogen oxide concentration measurement device
US6450009B1 (en) Method and device for measuring gas permeability through a porous membrane-like material
JPH0737932B2 (ja) ベンチレ−シヨン測定器における検体支持装置
JP4290697B2 (ja) フィルタ付きシガレットの検査装置及びその検査方法
CN102243160B (zh) 雪茄烟吸阻测定方法
CN111638263B (zh) 一种气体采样分析装置和方法
CA2586109C (en) Apparatus for inspecting ventilation of filter cigarettes
WO2002013637A1 (fr) Dispositif de controle de cigarettes
CN111189742A (zh) 一种卷烟吸阻测定装置
CN106841482B (zh) 一种气相色谱仪用真空进样装置的应用方法
JP3323814B2 (ja) ベンチレーション測定器
CN214502545U (zh) 卷烟通风率检测装置
JP3348020B2 (ja) ベンチレーション測定器
JPH10253560A (ja) ガス検知器検査装置
KR20060094204A (ko) 공정 챔버의 압력 측정 장치
CN113514135A (zh) 基于质量流量反馈调节的流量盘流量测量装置和方法
CN114264339A (zh) 卷烟通风率检测装置及卷烟通风率检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110121

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee