WO2022149203A1 - たばこ用フィルタの検査装置 - Google Patents

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学 市村
仁 市川
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日本たばこ産業株式会社
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A24D3/0295—Process control means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/32—Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
    • A24C5/34—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes
    • A24C5/3412—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes by means of light, radiation or electrostatic fields

Definitions

  • the present invention relates to an inspection device for a cigarette filter.
  • the tobacco filter is composed of a rod member formed of a filter material and a paper web that encloses the rod member. Specifically, the filter rod is formed by winding a paper web around a rod member, gluing the overlapping portion of the paper web to form a continuous body of the filter rod, and then cutting the filter rod to a predetermined length.
  • the inspection device comprises a filter support guide that supports the continuum of the transported filter rods and a sensor that is located above the continuum of the conveyed filter rods and points to the glued portion of the paper web.
  • the conventional filter support guide has a U-shaped groove (hereinafter, also referred to as a U-shaped groove) in a cross section perpendicular to the transport direction of the continuous body of the filter rod.
  • the width of the U-shaped groove is not set according to the diameter of the filter rod, but is set to be wider than the maximum diameter of the filter rod having various diameters.
  • the continuous body of the filter rods to be transported is supported by the filter support guide at one point at the lower part of the U-shaped groove, so that there is a risk of meandering during transportation. Further, even when the foreign matter dropped during the transport of the filter rod continuum is deposited on the lower part of the filter support guide, the filter rod continuum may come into contact with the foreign matter and be transported while meandering.
  • a measuring device for measuring a strand in the tobacco processing industry which is provided with a protective tube for transporting the strand and a strand guide device arranged at the inlet and outlet of the protective tube and guiding the strand is known.
  • a three-jaw chuck is used as a strand guide device, and the strands are supported at multiple points in the radial direction and conveyed in the protective tube.
  • the strand is supported at multiple points in the radial direction by the three-jaw chuck as the strand guide device, the strand is not supported at multiple points in the measurement range of the measuring device, and the strand can be idle. ..
  • the diameter of the strand is smaller than the diameter of the protective tube, the strand may be conveyed while meandering in the protective tube. Further, even when foreign matter is accumulated in the protective tube, the strands may be conveyed while meandering in the protective tube. Therefore, even when the measuring device of Patent Document 1 is applied to the above-mentioned inspection device, the detection accuracy of foreign matter cannot be improved.
  • the continuous body of the filter rod is a thin rod with a diameter of 8.2 mm or less, and since it is conveyed at a speed of 500 m / min or more, it can meander greatly even if it comes into contact with a minute foreign substance.
  • the present invention has been made to solve at least a part of the above-mentioned problems, and is an inspection of a cigarette filter capable of improving the foreign matter detection accuracy of the glued portion of the paper web in the continuous body of the filter rod.
  • the purpose is to obtain the device.
  • an inspection device for a cigarette filter is provided.
  • the inspection device for the tobacco filter is a filter support guide that supports a continuum of the filter rods to be conveyed, and the continuum of the filter rods is obtained by wrapping a paper web around a rod member formed of a filter material.
  • the filter support is provided with a filter support guide formed by gluing the overlapped portion of the filter, and a sensor located above the continuum of the filter rods to which the filter support guide is conveyed and pointing to the glued portion of the paper web.
  • the guide has at least two planes supporting the filter rod continuum for a cross section perpendicular to the transport direction of the filter rod continuum.
  • the continuum of the filter rods to be conveyed is supported by the filter support guide on at least two planes supporting the continuum of the filter rods, meandering during transportation of the continuums of the filter rods is suppressed.
  • the foreign matter falls during the transportation of the filter rod continuum, the foreign matter is deposited below at least two planes where the filter rod continuum does not contact, so that the foreign matter is deposited during the transportation of the filter rod continuum. Meandering is suppressed. Therefore, it is possible to improve the foreign matter detection accuracy of the glued portion of the paper web in the continuous body of the filter rod.
  • the filter support guide is a groove having a V-shape (hereinafter, also referred to as a V-shaped groove) with respect to a cross section perpendicular to the transport direction of the continuum of the filter rods. be.
  • the foreign substance is deposited in the lower part of the V-shaped groove where the continuous body of the filter rod does not contact, so that the meandering during the transportation of the continuous body of the filter rod is performed. Is suppressed. Therefore, it is possible to improve the foreign matter detection accuracy of the glued portion of the paper web in the continuous body of the filter rod.
  • a drive mechanism capable of moving the filter support guide in a direction close to or away from the sensor is further provided. According to this, since the drive mechanism moves the filter support guide with respect to the sensor, it can be applied to filter rods having various diameters without changing the filter support guide according to the diameter of the filter rod.
  • the filter support guide has a first plane and a second plane, the angle formed by the first plane and the second plane is 2 ⁇ , and the drive mechanism is a drive mechanism.
  • the filter support guide can be moved from the first position farthest from the sensor to the second position closest to the sensor, and the distance between the first position and the second position is 1.4 ⁇ (1 + 1 / sin ⁇ ) mm. be. According to this, since the range of the assumed diameter of the filter rod can be covered with the minimum amount of movement, the drive mechanism can be minimized.
  • the filter support guide is arranged and conveyed above the continuum of the filter rods to be conveyed so as not to interfere with the sensor. Further provided with a filter holding member that regulates the vertical displacement of the filter rod continuum. According to this, since it is suppressed that the glued portion of the paper web deviates from the focal position of the sensor, it is possible to improve the foreign matter detection accuracy of the glued portion of the paper web in the continuous body of the filter rod.
  • the senor is a reflection type optical sensor. According to this, by measuring the amount of light reflected, it is possible to detect the presence or absence of foreign matter adhering to the glued part of the paper web, so that the sensor does not touch the continuum of the filter rod and is non-contact. Can be inspected.
  • the senor outputs an abnormal signal to an external device when the amount of light reflected at the glued portion of the paper web exceeds a predetermined threshold value. According to this, when the amount of light reflected exceeds a predetermined threshold value, that is, when it is detected that foreign matter is attached to the glued portion of the paper web, an abnormal signal is output, so that the filter is used. The rod manufacturing equipment can be stopped.
  • the tobacco filter inspection device according to the present invention corresponds to the inspection section in the filter rod manufacturing device.
  • the filter rod assumed in the present invention has a maximum diameter of 8.2 mm, a minimum diameter of 5.4 mm, and a roundness in consideration of the fact that the filter rod can be held in the mouth by the user. For example, it is assumed that it is 95% or more and less than 100%.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a filter rod manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the filter rod manufacturing apparatus 100 includes a toe processing section 10, a molding section 20, a wrapping section 30, an inspection section 40, and a cutting section 50.
  • the toe treatment section 10 includes, for example, a filter material of cellulose acetate fiber, that is, a bail 11 containing the tow T, and a toe path 12 extends from the package 11.
  • the primary banding jet 13, the guide roller 14, the pair of pretension rollers 15, the pair of blooming rollers 16 and the secondary banding jet 17 are sequentially arranged from the side of the package 11 included in the toe path 12, and the secondary banding jet 17 is the toe path 12. It is positioned at the end of.
  • the primary banding jet 13 ejects compressed air from the package 11 side toward the tow T.
  • the ejected compressed air opens the tow T, that is, unravels it, and moderately stretches the crimp of the toe T.
  • the guide roller 14 directs the supply direction of the toe T to the pair of pretension rollers 15, and then the toe T passes between the pair of pretension rollers 15.
  • the pair of pretension rollers 15 press down the tow T that has been subjected to the fiber opening treatment, and in cooperation with the pair of blooming rollers 16, apply a predetermined tension to the tow T to further stretch the crimp of the tow T.
  • the pair of blooming rollers 16 divides the opened tow T into a plurality of bundles, and these bundles are directed toward the secondary banding jet 17. Supply.
  • the secondary banding jet 17 ejects compressed air toward the split bundle, and the compressed air opens the split bundle.
  • the split bundle spreads in the width direction of the toe path 12 to form a flat filter web WF.
  • the filter web WF is then delivered to the molding section 20.
  • the filter web WF sent to the molding section 20 is conveyed toward the trumpet guide 21 and passes through the trumpet guide 21. At this time, the filter web WF is narrowed down into a rod shape by the trumpet guide 21, and is formed into a rod member WR. That is, the width of the flat filter web WF gradually decreases as the filter web WF is conveyed toward the trumpet guide 21. After that, the rod member WR is sent to the wrapping section 30.
  • the wrapping section 30 includes an endless ganicha tape 31, and the ganicha tape 31 travels on a horizontal molded bed (not shown) in the transport direction of the rod member WR. At the entrance position of the wrapping section 30, paper web WP is supplied on the crab tape 31.
  • the paper web WP is guided from the paper roll (not shown) to the ganicha tape 31 via a reservoir and a spray gun 32 (not shown).
  • the spray gun 32 applies an adhesive, so-called rail glue, to the center of the paper web WP in the width direction.
  • the rod member WR supplied from the trumpet guide 21 is superposed on the paper web WP at the entrance position. At this time, the rod member WR and the paper web WP are adhered to each other via the rail glue.
  • the rod member WR and the paper web WP travel on the molded bed together with the ganicha tape 31, and sequentially pass through the tongs 33, the wrapping former 34, the heater 35, and the cooler 36.
  • the tongs 33 cooperate with the forming bed to further compress the rod member WR via the crabcha tape 31 and the paper web WP.
  • the cross section of the rod member WR is formed into a circular shape, and the paper web WP and the crabcha tape 31 are bent into a U shape when viewed in cross section.
  • the lower half of the rod member WR is covered by the paperweb WP.
  • one side edge portion of the paper web WP is put on one side of the upper half of the rod member WR via the crabcha tape 31, and at the same time, the wrapping former 34 is not shown.
  • a spray gun applies seam glue to the other side edge of the paper web WP.
  • the other side edge portion of the paper web WP is similarly covered with the rod member WR via the crabcha tape 31, and is superposed on one side edge portion of the paper web WP via the seam glue.
  • both edges of the paperweb WP are glued together with seam glue and the rod member WR is completely wrapped by the paperweb WP to form a continuous RS of filter rods.
  • the seam glue is dried, and when the continuous RS of the filter rod passes through the cooler 36, the seam glue is cooled. At this time, in rare cases, the seam glue may squeeze out from the overlapping portion of the paper web WP and adhere as glue residue.
  • the inspection section 40 is a foreign matter (for example, glue residue, etc.) adhering to the glued portion of the paper web WP before being cut by the cutting section 50 described later with respect to the continuous RS of the filter rod formed by the wrapping section 30. Inspect for presence. The detailed configuration of the inspection section 40 will be described later.
  • the cutting section 50 includes a rotary knife 51, which cuts the continuum RS of the filter rods conveyed from the inspection section 40 to a predetermined length to form individual filter rods FR.
  • FIG. 2 is a block diagram showing in detail an inspection section according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the inspection section in arrow view 3-3 shown in FIG.
  • the inspection section 40 includes a filter support guide 41, a sensor 42, a drive mechanism 43, and a brush (filter holding member) 44.
  • the filter support guide 41 is provided horizontally between the wrapping section 30 and the cutting section 50, supports the continuous RS of the filter rods conveyed from the wrapping section 30, and delivers it to the cutting section 50.
  • the sensor 42 is arranged above the continuous body RS of the filter rod to which the filter support guide 41 is conveyed, and directs the glued portion WP1 of the paper web WP. That is, the sensor 42 is arranged so that the focal position comes to the glued portion WP1 of the paper web WP.
  • the sensor 42 does not necessarily have to be arranged directly above the continuous body RS of the filter rod as long as the focal position is arranged so as to come to the glued portion WP1 of the paper web WP.
  • a reflective optical sensor is preferable. Since the amount of light reflected from this portion changes depending on the state of the glued portion WP1 of the paper web WP, whether or not foreign matter is attached to the glued portion WP1 of the paper web WP by measuring the reflected amount of light. Can be detected.
  • a sensor 42 for example, FU-35FZ (manufactured by KEYENCE CORPORATION) can be used.
  • the sensor 42 By using a reflective optical sensor as the sensor 42, it is possible to detect the presence or absence of foreign matter adhering to the glued portion WP1 of the paper web WP by measuring the amount of reflected light. Therefore, the sensor 42 does not touch the continuous body RS of the filter rod, and the inspection can be performed without contact.
  • the sensor 42 determines that foreign matter is attached to the glued portion WP1 of the paperweb WP when the amount of light reflected at the glued portion WP1 of the paperweb WP exceeds a predetermined threshold value, and determines that foreign matter is attached to the glued portion WP1 of the paperweb WP, and the filter rod.
  • An abnormal signal may be output to an external device that controls the operation of the manufacturing apparatus 100 of the above. According to this, when the amount of light reflected exceeds a predetermined threshold value, that is, when it is detected that foreign matter is attached to the glued portion WP1 of the paper web WP, the filter rod manufacturing apparatus 100 is used. It can be stopped.
  • the filter support guide 41 has a V-shaped groove (V-shaped groove) 411 with respect to a cross section perpendicular to the transport direction of the continuous body RS of the filter rod. Therefore, the continuous body RS of the transferred filter rod is supported by the filter support guide 41 at two points of the V-shaped groove 411 regardless of the diameter of the filter rod. As a result, meandering during transport of the continuous RS of the filter rod is suppressed.
  • the foreign substance is deposited in the lower part of the V-shaped groove 411 to which the continuous body RS of the filter rod does not contact, so that the continuous body RS of the filter rod Meandering during transportation is suppressed.
  • the lower part of the continuous body RS of the filter rod interferes with the lower part of the V-shaped groove 411. do not do. Therefore, even if the excess rail glue seeps out from the paper web WP and accumulates in the lower part of the V-shaped groove 411, meandering does not occur when the continuous body RS of the filter rod is conveyed.
  • the filter support guide 41 has a V-shaped groove (V-shaped groove) 411 with respect to the cross section perpendicular to the transport direction of the continuous body RS of the filter rod
  • the filter support guide may have at least two planes that support the continuum of filter rods. Even in this case, the conveyed filter rod continuum is supported by the filter support guide on at least two planes that support the filter rod continuum, regardless of the diameter of the filter rod. As a result, meandering during transportation of the continuous body of the filter rod is suppressed.
  • the foreign matter is deposited below at least two planes where the filter rod continuum does not contact, so that the foreign matter is deposited during the transportation of the filter rod continuum. Meandering is suppressed.
  • the drive mechanism 43 is configured to be able to move the filter support guide 41 in a direction close to or away from the sensor 42.
  • the drive mechanism 43 may be a jack screw or a jack motor provided at both ends of the filter support guide 41 and adjusting the position (height) of the filter support guide 41 with respect to the sensor 42. According to this, since the drive mechanism 43 moves the filter support guide 41 with respect to the sensor 42, it can be applied to filter rods having various diameters without replacing the filter support guide 41 according to the diameter of the filter rod. Can be done.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the amount of movement of the drive mechanism according to the embodiment of the present invention.
  • the left side shows a state in which the filter support guide 41 supports the continuous RS of the filter rod having a maximum diameter of 8.2 mm and is in the first position farthest from the sensor 42.
  • the right side shows a state in which the filter support guide 41 supports the continuous body RS of the filter rod having a minimum diameter of 5.4 mm and is in the second position closest to the sensor 42. There is.
  • the drive mechanism 43 is configured so that the filter support guide 41 can be moved from the first position to the second position.
  • the movement amount X from the first position to the second position can be set as follows.
  • the filter support guide 41 has a first plane 412 and a second plane 413 constituting the V-shaped groove 411, and the angle formed by the first plane 412 and the second plane 413 is 2 ⁇ .
  • the filter rod assumed in the present invention has a maximum diameter (2r1) of 8.2 mm and a minimum diameter (2r2) of 5.4 mm in consideration of the fact that the filter rod can be held in the mouth by the user. Therefore, the movement amount X of the drive mechanism 43 can be expressed as 1.4 ⁇ (1 + 1 / sin ⁇ ) mm. According to this, since the range of the assumed diameter of the filter rod can be covered with the minimum amount of movement, the drive mechanism 43 can be minimized.
  • the brush 44 is arranged above the continuous body RS of the filter rod to which the filter support guide 41 is conveyed so as not to interfere with the sensor 42.
  • the brush 44 abuts on the continuum RS of the conveyed filter rod and regulates the vertical displacement of the continuum RS of the filter rod. According to this, since it is suppressed that the glued portion WP1 of the paperweb WP deviates from the focal position of the sensor 42, it is possible to improve the foreign matter detection accuracy of the glued portion WP1 of the paperweb WP in the continuous RS of the filter rod. can.
  • the mounting position and the number of brushes 44 are not limited to those shown in FIG.
  • the number of brushes 44 may be one, or the number of brushes 44 may be three or more.
  • the brush 44 when the brush 44 is provided on the wrapping section 30 side of the sensor 42, foreign matter adhering to the glued portion WP1 of the paper web WP can be removed before the inspection. Further, when the brush 44 is provided immediately before the cutting section 50, the brush 44 presses the continuous body RS of the filter rod, so that the cutting by the rotary knife 51 can be facilitated.
  • the filter support guide 41 does not surround the periphery of the sensor 42. Therefore, even if there is a significant change in the outer shape of the continuous body RS of the filter rod or the position of the filter support guide 41 deviates from an appropriate position, the transport path of the continuous body RS of the filter rod is closed. There is no such thing. Further, since the upper part of the filter support guide 41 is open, foreign matter accumulated in the lower part of the V-shaped groove 411 can be easily removed, and good maintainability can be realized.
  • the inspection section 40 of the above configuration meandering during transportation of the continuous body RS of the filter rod is suppressed, so that the continuous body RS of the filter rod can be set to 600 m / min by installing an appropriate sensor 42 and setting the sensor application.
  • Foreign matter having a diameter of 0.5 mm or more for example, glue residue, etc. can be detected with respect to the transport speed of.
  • WP Paper web
  • WP 1 ... Glue point FR ... Filter rod
  • WF Filter web
  • Rod member RS ... Filter rod continuum T ... Toe 10 ... Toe processing section 11 ... Package 12 ... Toe path 13 ... Primary banding jet 14 ... Guide Roller 15 ... Pretension roller 16 ... Blooming roller 17 ... Secondary banding jet 20 ... Molding section 21 ... Trumpet guide 30 ... Wrapping section 31 ... Ganicha tape 32 ... Spray gun 33 ... Tong 34 ... Wrapping former 35 ... Heater 36 ... Cooler 40 ... Inspection section 41 ... Filter support guide 42 ... Sensor 43 ... Drive mechanism 44 ... Brush 50 ... Cutting section 51 ... Rotating knife 100 ... Manufacturing equipment 411 ... V-shaped groove 412 ... First plane 413 ... Second plane

Abstract

フィルタロッドの連続体におけるペーパウェブの糊付け箇所の異物検出精度を向上させることができるたばこ用フィルタの検査装置を提供する。たばこ用フィルタの検査装置は、搬送されるフィルタロッドの連続体を支持するフィルタ支持ガイドであって、フィルタロッドの連続体は、フィルタ材料で形成されたロッド部材にペーパウェブを巻き付け、ペーパウェブの重なり部分が糊付けされて形成される、フィルタ支持ガイドと、フィルタ支持ガイドを搬送されるフィルタロッドの連続体の上方に配置され、ペーパウェブの糊付け箇所を指向するセンサと、を備え、フィルタ支持ガイドは、フィルタロッドの連続体の搬送方向に垂直な断面について、フィルタロッドの連続体を支持する平面を、少なくとも２つ有する。

Description

たばこ用フィルタの検査装置
　本発明は、たばこ用フィルタの検査装置に関する。
　たばこ用フィルタ（フィルタロッド）は、フィルタ材料で形成されたロッド部材と、ロッド部材を包み込むペーパウェブとを含んで構成されている。具体的には、フィルタロッドは、ロッド部材にペーパウェブを巻き付け、ペーパウェブの重なり部分が糊付けされてフィルタロッドの連続体が形成された後、所定の長さに切断されて形成される。
　ここで、ペーパウェブの重なり部分が糊付けされた後、所定の長さに切断される前に、ペーパウェブの糊付け箇所に付着した異物（例えば、糊カス等）の有無が、検査装置によって検査される。この検査装置は、搬送されるフィルタロッドの連続体を支持するフィルタ支持ガイドと、搬送されるフィルタロッドの連続体の上方に配置され、ペーパウェブの糊付け箇所を指向するセンサとを含んで構成される。
　従来のフィルタ支持ガイドは、フィルタロッドの連続体の搬送方向に垂直な断面について、Ｕ字形状の溝（以下、Ｕ字溝とも称する）を有する。なお、Ｕ字溝の幅は、フィルタロッドの径に合わせて設定されておらず、様々な径を有するフィルタロッドの最大径よりも広くなるように設定されている。
　そのため、搬送されるフィルタロッドの連続体は、Ｕ字溝の下部一点でフィルタ支持ガイドに支持されるので、搬送時に蛇行するおそれがある。さらに、フィルタロッドの連続体の搬送時に落下した異物がフィルタ支持ガイドの下部に堆積している場合にも、フィルタロッドの連続体が異物に接触し、蛇行しながら搬送されるおそれがある。
　このように、フィルタロッドの連続体が蛇行しながら搬送されると、ペーパウェブの糊付け箇所がセンサの焦点位置からずれるので、検査装置による異物の検出精度が低下するという問題がある。
　ここで、たばこ加工産業におけるストランドを測定する測定装置であって、ストランドを搬送する保護チューブと、保護チューブの入口および出口に配置され、ストランドを案内するストランドガイド装置とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この測定装置によれば、ストランドガイド装置としてスリージョーチャックが用いられ、ストランドが半径方向に多点支持されて保護チューブ内を搬送される。
特開２０１３－１９２５６０号公報
　しかしながら、特許文献１の測定装置では、ストランドガイド装置としてスリージョーチャックによりストランドが半径方向に多点支持されるものの、測定装置の測定範囲においては多点支持されておらず、ストランドは遊動し得る。また、保護チューブの径よりもストランドの径が小さい場合には、保護チューブ内でストランドが蛇行しながら搬送されるおそれがある。また、保護チューブ内に異物が堆積している場合にも、保護チューブ内でストランドが蛇行しながら搬送されるおそれがある。そのため、特許文献１の測定装置を上記の検査装置に適用した場合であっても、異物の検出精度を向上させることができない。フィルタロッドの連続体は、直径が８．２ｍｍ以内の細い棒状であり、それが５００ｍ／分以上の速度で搬送されるので、微小な異物と接触しても大きく蛇行し得る。
　本発明は、上記のような課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、フィルタロッドの連続体におけるペーパウェブの糊付け箇所の異物検出精度を向上させることができるたばこ用フィルタの検査装置を得ることを目的とする。
　本発明の第１形態によれば、たばこ用フィルタの検査装置が提供される。このたばこ用フィルタの検査装置は、搬送されるフィルタロッドの連続体を支持するフィルタ支持ガイドであって、フィルタロッドの連続体は、フィルタ材料で形成されたロッド部材にペーパウェブを巻き付け、ペーパウェブの重なり部分が糊付けされて形成される、フィルタ支持ガイドと、フィルタ支持ガイドを搬送されるフィルタロッドの連続体の上方に配置され、ペーパウェブの糊付け箇所を指向するセンサと、を備え、フィルタ支持ガイドは、フィルタロッドの連続体の搬送方向に垂直な断面について、フィルタロッドの連続体を支持する平面を、少なくとも２つ有する。これによれば、搬送されるフィルタロッドの連続体は、フィルタロッドの連続体を支持する少なくとも２つの平面でフィルタ支持ガイドに支持されるので、フィルタロッドの連続体の搬送時における蛇行が抑制される。また、フィルタロッドの連続体の搬送時に異物が落下した場合であっても、フィルタロッドの連続体が接触しない少なくとも２つの平面の下方に異物が堆積するので、フィルタロッドの連続体の搬送時における蛇行が抑制される。そのため、フィルタロッドの連続体におけるペーパウェブの糊付け箇所の異物検出精度を向上させることができる。
　本発明の第２形態によれば、第１形態において、フィルタ支持ガイドは、フィルタロッドの連続体の搬送方向に垂直な断面について、Ｖ字形状を有する溝（以下、Ｖ字溝とも称する）である。これによれば、搬送されるフィルタロッドの連続体は、Ｖ字溝の２点でフィルタ支持ガイドに支持されるので、フィルタロッドの連続体の搬送時における蛇行が抑制される。また、フィルタロッドの連続体の搬送時に異物が落下した場合であっても、フィルタロッドの連続体が接触しないＶ字溝の下部に異物が堆積するので、フィルタロッドの連続体の搬送時における蛇行が抑制される。そのため、フィルタロッドの連続体におけるペーパウェブの糊付け箇所の異物検出精度を向上させることができる。
　本発明の第３形態によれば、第１形態または第２形態において、センサに対して近接または離間する方向にフィルタ支持ガイドを移動可能な駆動機構をさらに備える。これによれば、駆動機構がフィルタ支持ガイドをセンサに対して移動させるので、フィルタロッドの径に合わせてフィルタ支持ガイドを交換することなく、様々な径のフィルタロッドに適用することができる。
　本発明の第４形態によれば、第３形態において、フィルタ支持ガイドは、第１平面および第２平面を有し、第１平面と第２平面とのなす角を２θとし、駆動機構は、フィルタ支持ガイドをセンサに対して最も離間した第１位置から最も接近した第２位置まで移動可能であり、第１位置と第２位置との間隔は、１．４×（１＋１／ｓｉｎθ）ｍｍである。これによれば、想定されるフィルタロッドの径の範囲を最小限の移動量でカバーすることができるので、駆動機構を最小化することができる。
　本発明の第５形態によれば、第１形態から第４形態のいずれかにおいて、フィルタ支持ガイドを搬送されるフィルタロッドの連続体の上方に、センサと干渉しないように配置され、搬送されるフィルタロッドの連続体の鉛直方向の変位を規制するフィルタ押さえ部材をさらに備える。これによれば、ペーパウェブの糊付け箇所がセンサの焦点位置からずれることが抑制されるので、フィルタロッドの連続体におけるペーパウェブの糊付け箇所の異物検出精度を向上させることができる。
　本発明の第６形態によれば、第１形態から第５形態のいずれかにおいて、センサは、反射型の光センサである。これによれば、光の反射量を計測することで、ペーパウェブの糊付け箇所に付着した異物の有無を検出することができるので、センサがフィルタロッドの連続体に触れることがなく、非接触で検査を行うことができる。
　本発明の第７形態によれば、第６形態において、センサは、ペーパウェブの糊付け箇所における光の反射量が予め定められた閾値を超えた場合に、外部機器に異常信号を出力する。これによれば、光の反射量が予め定められた閾値を超えた場合、すなわちペーパウェブの糊付け箇所に異物が付着していることが検出された場合に、異常信号が出力されるので、フィルタロッドの製造装置を停止させることができる。
本発明の一実施形態に係るフィルタロッドの製造装置を示す構成図である。 本発明の一実施形態に係る検査セクションを詳細に示す構成図である。 図２に示した矢視３－３における検査セクションの断面図である。 本発明の一実施形態に係る駆動機構の移動量を説明するための模式図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下で説明する図面において、同一のまたは相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。なお、本発明に係るたばこ用フィルタの検査装置は、フィルタロッドの製造装置における検査セクションに相当する。
　また、本発明で想定されるフィルタロッドは、ユーザが口に咥えるものであることを考慮して、最大直径が８．２ｍｍであり、最小直径が５．４ｍｍであって、真円度が例えば９５％以上１００％未満のものであるとする。
　図１は、本発明の一実施形態に係るフィルタロッドの製造装置を示す構成図である。図１に示されるように、フィルタロッドの製造装置１００は、大きく分けてトウ処理セクション１０、成形セクション２０、ラッピングセクション３０、検査セクション４０および切断セクション５０を含む。
　トウ処理セクション１０は、例えばセルロースアセテート繊維のフィルタ材、すなわちトウＴを収容した梱（ベイル）１１を備え、梱１１からはトウ経路１２が延びている。トウ経路１２に梱１１側から一次バンディングジェット１３、ガイドローラ１４、一対のプリテンションローラ１５、一対のブルーミングローラ１６および二次バンディングジェット１７が順次配置され、二次バンディングジェット１７は、トウ経路１２の終端に位置付けられている。
　トウＴが一次バンディングジェット１３を通過するとき、一次バンディングジェット１３は、梱１１側からトウＴに向けて圧縮空気を噴出する。噴出された圧縮空気は、トウＴを開繊つまり解し、トウＴの縮れ（クリンプ）を適度に引き伸ばす。
　トウＴがガイドローラ１４に到達すると、ガイドローラ１４は、トウＴの供給方向を一対のプリテンションローラ１５に向け、その後、トウＴは一対のプリテンションローラ１５間を通過する。このとき、一対のプリテンションローラ１５は、開繊処理されたトウＴを押さえつけ、一対のブルーミングローラ１６と協働してトウＴに所定の張力を与え、トウＴの縮れをさらに引き伸ばす。
　その後、トウＴが一対のブルーミングローラ１６間を通過するとき、一対のブルーミングローラ１６は、開繊処理されたトウＴを複数の束に分割し、これらの束を二次バンディングジェット１７に向けて供給する。
　トウＴの分割束が二次バンディングジェット１７を通過するとき、二次バンディングジェット１７は、分割束に向けて圧縮空気を噴出し、圧縮空気は分割束を開繊する。この結果、分割束は、トウ経路１２の幅方向に広がり、平坦なフィルタウェブＷＦを形成する。その後、フィルタウェブＷＦは、成形セクション２０に送出される。
　成形セクション２０に送出されたフィルタウェブＷＦは、トランペットガイド２１に向けて搬送され、トランペットガイド２１を通過する。このとき、フィルタウェブＷＦは、トランペットガイド２１により棒状に絞り込まれ、ロッド部材ＷＲに成形される。すなわち、平坦であったフィルタウェブＷＦの幅は、フィルタウェブＷＦがトランペットガイド２１に向けて搬送されるにつれて徐々に減少する。その後、ロッド部材ＷＲは、ラッピングセクション３０に送出される。
　ラッピングセクション３０は、エンドレスのガニチャテープ３１を備えており、ガニチャテープ３１は、図示しない水平な成形ベッド上を、ロッド部材ＷＲの搬送方向に走行する。ラッピングセクション３０の入口位置にて、ガニチャテープ３１上には、ペーパウェブＷＰが供給される。
　ペーパウェブＷＰは、図示しないペーパロールから図示しないリザーバおよびスプレーガン３２を経てガニチャテープ３１まで導かれる。スプレーガン３２は、ペーパウェブＷＰの幅方向でみて中央に接着剤、いわゆるレール糊を塗布する。
　トランペットガイド２１から供給されたロッド部材ＷＲは、入口位置にてペーパウェブＷＰに重ね合わされる。このとき、ロッド部材ＷＲとペーパウェブＷＰとは、レール糊を介して互いに接着される。
　その後、ロッド部材ＷＲおよびペーパウェブＷＰは、ガニチャテープ３１とともに成形ベッド上を走行し、トング３３、ラッピングフォーマ３４、ヒータ３５およびクーラ３６を順次通過する。
　トング３３は、成形ベッドと協働し、ガニチャテープ３１およびペーパウェブＷＰを介してロッド部材ＷＲをさらに圧縮する。このとき、ロッド部材ＷＲの断面は、円形に成形され、ペーパウェブＷＰおよびガニチャテープ３１は、断面でみてＵ字形状に曲げられる。この時点で、ロッド部材ＷＲの下半分は、ペーパウェブＷＰにより覆われる。
　その後、ロッド部材ＷＲがラッピングフォーマ３４を通過する過程において、ペーパウェブＷＰの一側縁部は、ガニチャテープ３１を介してロッド部材ＷＲの上半分の片側に被せられ、同時に、ラッピングフォーマ３４の図示しないスプレーガンが、ペーパウェブＷＰの他側縁部にシーム糊を塗布する。
　続いて、ペーパウェブＷＰの他側縁部は、ガニチャテープ３１を介してロッド部材ＷＲに同様に被せられ、シーム糊を介してペーパウェブＷＰの一側縁部に重ね合わされる。この時点で、ペーパウェブＷＰの両側縁部がシーム糊により接着され、ロッド部材ＷＲがペーパウェブＷＰにより完全に包み込まれて、フィルタロッドの連続体ＲＳが形成される。
　その後、ラッピングフォーマ３４で形成されたフィルタロッドの連続体ＲＳがヒータ３５を通過するとき、シーム糊が乾燥され、フィルタロッドの連続体ＲＳがクーラ３６を通過するとき、シーム糊が冷却される。このとき、まれにペーパウェブＷＰの重なり部分からシーム糊がはみ出し、糊カスとして付着することがある。
　検査セクション４０は、ラッピングセクション３０で形成されたフィルタロッドの連続体ＲＳについて、後述する切断セクション５０で切断される前に、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所に付着した異物（例えば、糊カス等）の有無を検査する。検査セクション４０の詳細な構成については、後述する。
　切断セクション５０は、回転ナイフ５１を備え、回転ナイフ５１は、検査セクション４０から搬送されたフィルタロッドの連続体ＲＳを所定の長さに切断し、個々のフィルタロッドＦＲを形成する。
　以下、図２および図３を参照しながら、図１に示した検査セクション４０について具体的に説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る検査セクションを詳細に示す構成図である。図３は、図２に示した矢視３－３における検査セクションの断面図である。図２、３において、検査セクション４０は、フィルタ支持ガイド４１、センサ４２、駆動機構４３およびブラシ（フィルタ押さえ部材）４４を備えている。
　フィルタ支持ガイド４１は、ラッピングセクション３０と切断セクション５０との間にわたって水平に設けられ、ラッピングセクション３０から搬送されるフィルタロッドの連続体ＲＳを支持して、切断セクション５０に引き渡す。
　センサ４２は、フィルタ支持ガイド４１を搬送されるフィルタロッドの連続体ＲＳの上方に配置され、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１を指向する。すなわち、センサ４２は、焦点位置がペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１に来るように配置されている。なお、センサ４２は、焦点位置がペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１に来るように配置されていれば、必ずしもフィルタロッドの連続体ＲＳの直上に配置される必要はない。
　センサ４２としては、反射型の光センサが好ましい。ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１の状態によって、この部分からの光の反射量が変化するので、光の反射量を計測することにより、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１に異物が付着しているか否かを検出することができる。このようなセンサ４２としては、例えば、ＦＵ－３５ＦＺ（キーエンス社製）を用いることができる。
　センサ４２として反射型の光センサを用いることにより、光の反射量を計測することで、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１に付着した異物の有無を検出することができる。そのため、センサ４２がフィルタロッドの連続体ＲＳに触れることがなく、非接触で検査を行うことができる。
　さらに、センサ４２は、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１における光の反射量が予め定められた閾値を超えた場合に、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１に異物が付着していると判定し、フィルタロッドの製造装置１００の動作を制御する外部機器に異常信号を出力してもよい。これによれば、光の反射量が予め定められた閾値を超えた場合、すなわちペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１に異物が付着していることが検出された場合に、フィルタロッドの製造装置１００を停止させることができる。
　ここで、図３に示されるように、フィルタ支持ガイド４１は、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送方向に垂直な断面について、Ｖ字形状の溝（Ｖ字溝）４１１を有する。そのため、搬送されるフィルタロッドの連続体ＲＳは、フィルタロッドの径によらず、Ｖ字溝４１１の２点でフィルタ支持ガイド４１に支持される。この結果、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送時における蛇行が抑制される。
　また、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送時に異物が落下した場合であっても、フィルタロッドの連続体ＲＳが接触しないＶ字溝４１１の下部に異物が堆積するので、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送時における蛇行が抑制される。
　このように、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送時における蛇行が抑制されるので、検査セクション４０での、フィルタロッドの連続体ＲＳにおけるペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１の異物検出精度を向上させることができる。
　また、レール糊によるロッド部材ＷＲとペーパウェブＷＰとの接着箇所が、搬送時にフィルタロッドの連続体ＲＳの下部に来るところ、フィルタロッドの連続体ＲＳの下部は、Ｖ字溝４１１の下部と干渉しない。そのため、ペーパウェブＷＰから余剰のレール糊が染み出して、Ｖ字溝４１１の下部に堆積したとしても、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送時に蛇行が生じることがない。
　なお、フィルタ支持ガイド４１が、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送方向に垂直な断面について、Ｖ字形状の溝（Ｖ字溝）４１１を有すると説明したが、これに限定されない。フィルタ支持ガイドは、フィルタロッドの連続体を支持する平面を、少なくとも２つ有していてもよい。この場合であっても、搬送されるフィルタロッドの連続体は、フィルタロッドの径によらず、フィルタロッドの連続体を支持する少なくとも２つの平面でフィルタ支持ガイドに支持される。この結果、フィルタロッドの連続体の搬送時における蛇行が抑制される。また、フィルタロッドの連続体の搬送時に異物が落下した場合であっても、フィルタロッドの連続体が接触しない少なくとも２つの平面の下方に異物が堆積するので、フィルタロッドの連続体の搬送時における蛇行が抑制される。
　駆動機構４３は、センサ４２に対して近接または離間する方向にフィルタ支持ガイド４１を移動可能に構成される。具体的には、駆動機構４３は、フィルタ支持ガイド４１の両端に設けられ、センサ４２に対するフィルタ支持ガイド４１の位置（高さ）を調整するジャッキねじやジャッキモータであってもよい。これによれば、駆動機構４３がフィルタ支持ガイド４１をセンサ４２に対して移動させるので、フィルタロッドの径に合わせてフィルタ支持ガイド４１を交換することなく、様々な径のフィルタロッドに適用することができる。
　以下、図４を参照しながら、図２、３に示した駆動機構４３がフィルタ支持ガイド４１を移動させる移動量について説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る駆動機構の移動量を説明するための模式図である。
　図４において、左側は、フィルタ支持ガイド４１が想定される最大直径８．２ｍｍのフィルタロッドの連続体ＲＳを支持し、センサ４２に対して最も離間した第１位置にある状態を示している。また、図４において、右側は、フィルタ支持ガイド４１が想定される最小直径５．４ｍｍのフィルタロッドの連続体ＲＳを支持し、センサ４２に対して最も近接した第２位置にある状態を示している。
　このとき、駆動機構４３は、フィルタ支持ガイド４１を、第１位置から第２位置まで移動可能に構成されている。第１位置から第２位置までの移動量Ｘは、以下のようにして設定することができる。まず、フィルタ支持ガイド４１は、Ｖ字溝４１１を構成する第１平面４１２および第２平面４１３を有しており、第１平面４１２と第２平面４１３とのなす角を２θとする。
　このとき、フィルタ支持ガイド４１が第１位置にある場合において、センサ４２からペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１までの距離をＬとし、フィルタロッドの連続体ＲＳの半径をｒ１とすると、第１位置におけるセンサ４２からＶ字溝４１１の最下部までの距離Ｘ１は、次式（１）で表される。
　Ｘ１＝Ｌ＋ｒ１＋ｒ１／ｓｉｎθ　・・・（１）
　次に、フィルタ支持ガイド４１が第２位置にある場合において、センサ４２からペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１までの距離をＬとし、フィルタロッドの連続体ＲＳの半径をｒ２とすると、第２位置におけるセンサ４２からＶ字溝４１１の最下部までの距離Ｘ２は、次式（２）で表される。
　Ｘ２＝Ｌ＋ｒ２＋ｒ２／ｓｉｎθ　・・・（２）
　したがって、第１位置から第２位置までの移動量Ｘは、次式（３）で表される。
　Ｘ＝Ｘ１－Ｘ２
　　＝（ｒ１＋ｒ１／ｓｉｎθ）－（ｒ２＋ｒ２／ｓｉｎθ）
　　＝（ｒ１－ｒ２）＋（ｒ１－ｒ２）（１／ｓｉｎθ）
　　＝（ｒ１－ｒ２）（１＋１／ｓｉｎθ）　・・・（３）
　このとき、本発明で想定されるフィルタロッドは、ユーザが口に咥えるものであることを考慮して、最大直径（２ｒ１）が８．２ｍｍであり、最小直径（２ｒ２）が５．４ｍｍであることから、駆動機構４３の移動量Ｘは、１．４×（１＋１／ｓｉｎθ）ｍｍと表すことができる。これによれば、想定されるフィルタロッドの径の範囲を最小限の移動量でカバーすることができるので、駆動機構４３を最小化することができる。
　ブラシ４４は、フィルタ支持ガイド４１を搬送されるフィルタロッドの連続体ＲＳの上方に、センサ４２と干渉しないように配置されている。ブラシ４４は、搬送されるフィルタロッドの連続体ＲＳに当接し、フィルタロッドの連続体ＲＳの鉛直方向の変位を規制する。これによれば、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１がセンサ４２の焦点位置からずれることが抑制されるので、フィルタロッドの連続体ＲＳにおけるペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１の異物検出精度を向上させることができる。
　なお、ブラシ４４の取り付け位置および取り付け数は、図２に示したものに限定されない。ブラシ４４は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、ブラシ４４がセンサ４２よりもラッピングセクション３０側に設けられる場合には、ペーパウェブＷＰの糊付け箇所ＷＰ１に付着した異物を、検査前に除去することができる。また、ブラシ４４が切断セクション５０の直前に設けられる場合には、ブラシ４４がフィルタロッドの連続体ＲＳを押さえることで、回転ナイフ５１による切断を容易にすることができる。
　また、本発明の一実施形態に係る検査セクション４０は、フィルタ支持ガイド４１がセンサ４２の周辺を取り囲んでいない。そのため、フィルタロッドの連続体ＲＳの外形に著しい変化があった場合や、フィルタ支持ガイド４１の位置が適切な位置からずれた場合であっても、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送路が閉鎖されることはない。さらに、フィルタ支持ガイド４１の上方は開放されているので、Ｖ字溝４１１の下部に堆積した異物を容易に取り除くことができ、良好な整備性を実現することができる。
　上記構成の検査セクション４０によれば、フィルタロッドの連続体ＲＳの搬送時における蛇行が抑制されるので、適切なセンサ４２の設置およびセンサアプリの設定により、フィルタロッドの連続体ＲＳを６００ｍ／ｍｉｎの搬送速度に対して、０．５ｍｍ以上の径の異物（例えば、糊カス等）を検出することができる。
　以上、本発明のいくつかの実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれる。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の組み合わせ、または、省略が可能である。
　　ＷＰ…ペーパウェブ
　　ＷＰ１…糊付け箇所
　　ＦＲ…フィルタロッド
　　ＷＦ…フィルタウェブ
　　ＷＲ…ロッド部材
　　ＲＳ…フィルタロッドの連続体
　　Ｔ…トウ
　　１０…トウ処理セクション
　　１１…梱
　　１２…トウ経路
　　１３…一次バンディングジェット
　　１４…ガイドローラ
　　１５…プリテンションローラ
　　１６…ブルーミングローラ
　　１７…二次バンディングジェット
　　２０…成形セクション
　　２１…トランペットガイド
　　３０…ラッピングセクション
　　３１…ガニチャテープ
　　３２…スプレーガン
　　３３…トング
　　３４…ラッピングフォーマ
　　３５…ヒータ
　　３６…クーラ
　　４０…検査セクション
　　４１…フィルタ支持ガイド
　　４２…センサ
　　４３…駆動機構
　　４４…ブラシ
　　５０…切断セクション
　　５１…回転ナイフ
　　１００…製造装置
　　４１１…Ｖ字溝
　　４１２…第１平面
　　４１３…第２平面

Claims (7)

  1. 　たばこ用フィルタの検査装置であって、
    　搬送されるフィルタロッドの連続体を支持するフィルタ支持ガイドであって、前記フィルタロッドの連続体は、フィルタ材料で形成されたロッド部材にペーパウェブを巻き付け、前記ペーパウェブの重なり部分が糊付けされて形成される、フィルタ支持ガイドと、
    　前記フィルタ支持ガイドを搬送される前記フィルタロッドの連続体の上方に配置され、前記ペーパウェブの糊付け箇所を指向するセンサと、を備え、
    　前記フィルタ支持ガイドは、前記フィルタロッドの連続体の搬送方向に垂直な断面について、前記フィルタロッドの連続体を支持する平面を、少なくとも２つ有する、
    　たばこ用フィルタの検査装置。
  2. 　請求項１に記載のたばこ用フィルタの検査装置であって、
    　前記フィルタ支持ガイドは、前記フィルタロッドの連続体の搬送方向に垂直な断面について、Ｖ字形状を有する溝である、
    　たばこ用フィルタの検査装置。
  3. 　請求項１または請求項２に記載のたばこ用フィルタの検査装置であって、
    　前記センサに対して近接または離間する方向に前記フィルタ支持ガイドを移動可能な駆動機構をさらに備える、
    　たばこ用フィルタの検査装置。
  4. 　請求項３に記載のたばこ用フィルタの検査装置であって、
    　前記フィルタ支持ガイドは、第１平面および第２平面を有し、前記第１平面と前記第２平面とのなす角を２θとし、
    　前記駆動機構は、前記フィルタ支持ガイドを前記センサに対して最も離間した第１位置から最も接近した第２位置まで移動可能であり、前記第１位置と前記第２位置との間隔は、１．４×（１＋１／ｓｉｎθ）ｍｍである、
    　たばこ用フィルタの検査装置。
  5. 　請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のたばこ用フィルタの検査装置であって、
    　前記フィルタ支持ガイドを搬送される前記フィルタロッドの連続体の上方に、前記センサと干渉しないように配置され、搬送される前記フィルタロッドの連続体の鉛直方向の変位を規制するフィルタ押さえ部材をさらに備える、
    　たばこ用フィルタの検査装置。
  6. 　請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のたばこ用フィルタの検査装置であって、
    　前記センサは、反射型の光センサである。
    　たばこ用フィルタの検査装置。
  7. 　請求項６に記載のたばこ用フィルタの検査装置であって、
    　前記センサは、前記ペーパウェブの糊付け箇所における光の反射量が予め定められた閾値を超えた場合に、外部機器に異常信号を出力する、
    　たばこ用フィルタの検査装置。
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