【手続補正書】
【提出日】平成16年3月29日(2004.3.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  検査システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】  組み立てられた紙巻きたばこの希望の要素の存在または不存在を検出するための検査システムであって、
（ａ）組み立てられた紙巻きたばこを高速移動経路に沿って移動させるための輸送装置、
（ｂ）横断方向検出ビームを各紙巻きたばこを通して内部フィルター要素の領域内に向けるように構成されかつ配置された第一検査ステーション、
（ｃ）紙巻きたばこの縦軸に実質的に平行な経路に沿って縦方向検出ビームを端部フィルター要素に向けるように構成されかつ配置された第二検査ステーション、及び
（ｄ）もし予め第一検査ステーションが内部フィルター要素の存在を検出できれば第二検査ステーションが端部フィルター要素の存在を検出するとき組み立てられた紙巻きたばこを高速移動経路に沿って移動し続けさせ、もし第一検査ステーションが内部フィルター要素の存在を検出できないなら第二検査が保留され、欠陥紙巻きたばこが高速移動経路から除去されるように構成されかつ配置された制御装置を含むことを特徴とする検査システム。
【請求項２】  第一検査ステーションが高速移動経路の対向側に配置された発射器と受光器を持つ赤外線発射器と赤外線受光器を含むことを特徴とする請求項１に記載の検査システム。
【請求項３】  第二検査ステーションが光センサを含むことを特徴とする請求項１に記載の検査システム。
【請求項４】  輸送装置が外側に紙巻きたばこ受け入れ溝を持つ回転ドラムを含むことを特徴とする請求項１に記載の検査システム。
【請求項５】  第一検査ステーションが第二検査ステーションから略４度上流にかつ離れるように第一と第二検査ステーションが回転ドラムに隣接して密接に間隔を置いて離れていることを特徴とする請求項４に記載の検査システム。
【請求項６】  組み立てられた紙巻きたばこの希望の要素の存在または不存在を検出するための方法であって、
（ａ）組み立てられた紙巻きたばこを高速移動経路に沿って移動させる、
（ｂ）横断方向検出ビームを各紙巻きたばこを通して内部フィルター要素の領域内に向けることにより第一検査を行う、
（ｃ）紙巻きたばこの縦軸に実質的に平行な経路に沿って縦方向検出ビームを端部フィルター要素に向けることにより第二検査を行う、そして
（ｄ）もし予め第一検査が内部フィルター要素の存在を検出できれば第二検査が端部フィルター要素の存在を検出するとき組み立てられた紙巻きたばこを高速移動経路に沿って移動し続けさせ、もし第一検査が内部フィルター要素の存在を検出できないなら第二検査の操作が紙巻きたばこが高速移動経路から除去されるように影響を受ける
段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】  第一検査の横断方向検出ビームが赤外線ビームであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】  第二検査の縦方向検出ビームが光ビームであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】  組み立てられた紙巻きたばこの高速移動経路が曲がった部分を含み、第一と第二検査が高速移動経路の曲がった部分に隣接して引き続いて行われることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】  第一検査を、第二検査を行うところから略４度上流でかつ離れて行う段階を含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
本発明は検査システムに関し、特に紙巻きたばこが完全に組み立てられた後に内部及び端部フィルター要素の存在または不存在を主として検出するための紙巻きたばこの検査システムに関する。
【０００２】
今日の紙巻きたばこ製造機において、紙巻きたばこフィルターの欠落及び“組み合わせ”フィルターまたは多要素フィルターを必要とする紙巻きたばこのフィルター部分の欠落を検査する検査装置が提案されている。これらの検査システムは大抵紙巻きたばこ要素の最終組み立て前、すなわちチッピングペーパーの適用前のフィルター部分に対し検査するか、または完全に組み立てられた紙巻きたばこの露出された目に見えるフィルター端のみを検査するかのいずれかである。しかし、いったんチッピングペーパーを適用する最終組み立て段階が実施されると、内部フィルター要素（単数または複数）は紙巻きたばこのたばこ棒と外部フィルター要素との間に挟まれ、これらの内部フィルター要素は見ることができない。
【０００３】
紙巻きたばこの最終組み立て段階の後、すなわちチッピングペーパーが適用された後の内部フィルター要素の存在または不存在を検査することは、内部フィルター要素が事実その適切な場所にあることの１００％の信頼性を達成する唯一の方法であると考えられる。これは内部フィルター要素の欠落はチッピングペーパーを適用する工程中に起こるかもしれないので紙巻きたばこ組み立てまたはフィルター検査工程の初期に配置された検査センサはかかる信頼性を与えないからである。従って、チッピングペーパーにより取り巻かれた後に内部フィルター要素を検査することは欠落要素を有する紙巻きたばこが紙巻きたばこ製作機の下流に送られないことの高水準の信頼性を保証する唯一の方法である。
【０００４】
発明の概要
従って、本発明の目的の一つはチッピングペーパーが適用された後の内部フィルター要素の存在または不存在を検査する検査システムである。
【０００５】
本発明の別の目的は操作が簡単であるが紙巻きたばこの製造時の紙巻きたばこの非常に高速な流れから選ばれた紙巻きたばこを除去するのに高度に有効で信頼性のある検査システムである。
【０００６】
本発明の別の目的は完全に組み立てられた紙巻きたばこの内部フィルター要素の存在または不存在をチッピングペーパーを通して検査するセンサを用いる紙巻きたばこ検査システムである。
【０００７】
本発明のなお別の目的は目に見える端部フィルター要素並びに内部フィルター要素の存在または不存在を検査する検査システムである。
【０００８】
図面の簡略説明
上述のものに加えて本発明の新規な特徴及び利点は添付図面に関しての以下の詳細な説明を読めば当業者には容易に明らかとなるであろう。以下において同様の参照符号は同様な部品に関連する。図面において：
図１は多要素フィルター紙巻きたばこの修正された破断図であり、
図２は本発明による紙巻きたばこ輸送ドラム及び欠落フィルター要素を検出するための検査システムの透視図であり、そして
図３は本発明による図２に示された検査システムのための電子制御装置を示す概略図である。
【０００９】
発明の詳細説明
特に図面を参照するに、図１は多要素フィルター紙巻きたばこ１００を示す。紙巻きたばこ１００は多要素フィルター１０４と当接してチッピングペーパー１０６を重ねることにより保持されたたばこ棒１０２から構成される。この好適実施例において、多要素フィルター１０４は二つの要素、粒状物を含む内部フィルター部分１０４ｂと酢酸セルロースのような物質から構成されることのできる端部フィルター要素１０４ａ、から構成される。内部フィルター要素１０４ｂの粒状物は活性炭から構成されることができるが、当業者により選ばれる他の物質から構成されることもできよう。一旦チッピングペーパー１０６がたばこ棒１０２と多要素フィルター１０４周りに巻かれると外部目視検査により内部フィルター要素１０４ｂが存在するか否かを決定することが不可能であることは容易に明らかである。
図２はチッピングペーパー１４が適用された後の組み立てられた紙巻きたばこ１２の内部及び端部フィルター要素の両方の存在または不存在を検出するための検査システム１０を示す。例示の目的のために、紙巻きたばこ１２のフィルター要素は内部要素１６と酢酸セルロースの端部要素１８を含むものとして示されている。内部要素１６は例えば木炭のような粒状物質を含むことができる。他のフィルター配置が検査システム１０で試験されることができ、そこではかかるフィルターは内部と端部要素の両方を含む。
【００１０】
組み立てられた紙巻きたばこ１２は迅速に回転する輸送ドラム２０の外部表面を含む高速経路に沿って移動する。ドラムの外部表面は複数の密接に間隔を置いた溝２２を含み、紙巻きたばこはこれらの溝内に載る。穴２４を通して適用される吸引が周知のように溝内に紙巻きたばこを保持する。
【００１１】
図２と３に示されるように、検査システム１０は組み立てられた紙巻きたばこ１２の高速移動経路の対向側に配置された赤外線発射器２８と赤外線受光器３０を含む第一検査ステーション２６を含む。発射器２８は横断方向検出ビーム３２を各紙巻きたばこを通して内部フィルター要素１６の領域内に向け、そのフィルター要素の存在または不存在を検出する。取り付け部３４と連結部３６は発射器２８を所定場所に固定する機能をし、同様な取り付け板３８と連結部４０は受光器３０を所定場所に固定する機能をする。
【００１２】
第二検査ステーション４２は第一検査ステーション２８からわずかに下流に配置される。第二検査ステーション４２は検査される組み立てられた紙巻きたばこの縦軸に実質的に平行な経路に沿って縦方向検出ビーム４６を端部フィルター要素１８に向ける光センサ４４を含む。
【００１３】
制御装置５０は第一と第二検査ステーションを操作し、少なくとも一つのフィルター要素の不存在が検出されたとき高速移動経路から選ばれた紙巻きたばこを除去するのに用いられる。例示の実施例では、制御装置５０は信号状態調節器５２、機械制御器５４及び所望によりデータ収集システム５６を集合的に含む。信号状態調節システム５２はセンサ２８，３０から来入する信号を緩衝し、その信号を機械制御器５４により使用するために適切な出力信号に変えるように修正する。制御装置５０は第二検査ステーションの光センサ４４が端部フィルター要素１８の存在を検出するとき組み立てられた紙巻きたばこ１２を高速移動経路に沿って移動し続けさせる。機械制御器５４はもし端部フィルター要素１８が存在するなら検査された紙巻きたばこが輸送装置２０内に保持されることとなる信号を作り出し、かつもし端部フィルター要素１８が欠落しているなら紙巻きたばこ１２が輸送装置から除去されることとなる異なる信号を作り出す。上述の信号の第一のものはもし予めわずかに上流に設けられた第一検査ステーション２６が内部フィルター要素１６の存在を検出できれば発生される。もし検出できない条件下では、端部フィルター要素のためのうまくいった検査からもたらされる信号は保留され、選ばれた紙巻きたばこは高速移動経路から除去される。
データ収集システム５６は高速移動経路から除去された紙巻きたばこの数を数え、各除去の原因を類別する。この情報は記憶装置または後での解析のためのサイトに記憶される。本発明の実施はデータ収集システム５６の使用を必要としないこと及びその存在または不存在は当業者による要求として選ばれることができることは容易に理解されるであろう。
【００１４】
基本的に、もし光センサ４４が端部フィルター要素１８の存在を検出すると、完成した紙巻きたばこを輸送ドラム内に維持し、かつ紙巻きたばこを高速移動経路内に残すことを最終的に可能とする信号が発生される。他方、もし光センサ４４が端部フィルター要素１８を検出しないなら、紙巻きたばこを輸送ドラムから除去することを最終的に導く信号が発生される。第一と第二検査ステーションの両方は互いに独立して作動し、第一検査ステーション２６が組み立てられた紙巻きたばこ１２が希望の内部フィルター要素を持たないことを決定するときを待ち受ける。紙巻きたばこ１２が希望の内部フィルター要素を持たない条件下では、制御装置５０は光センサ４４からの信号を保留し、その信号はそうでなければ紙巻きたばこをその高速移動経路に残すことを可能とするであろう。制御装置５０が光センサからの信号を受けることができないとき、紙巻きたばこは排除される。
【００１５】
第一検査ステーションが紙巻きたばこを排除する制御装置と直接インターフェースする信号を発生しないことは重要である。その代わり、第一検査ステーションは第二検査ステーション４２の光センサ４４からの信号を保留させることにより間接的に紙巻きたばこの排除を起こす。この特別の手法は制御装置５０に対する再プログラミングまたは変更の量が顕著に最少化されるという利点を持つ。さらに、この手法は第一検査ステーションが光センサ４４に全く接近して配置されることを可能とする。好適実施例において、第一検査ステーションは光センサ４４からほんの略４度上流にかつ離れて配置される。第一検査ステーションが選択された紙巻きたばこが排除される輸送ドラム２０上の点に密接して配置されると、かかる紙巻きたばこを感知し、下流に輸送される前にその紙巻きたばこを排除
するに十分な時間はないであろう。別の利点はこの手法が第一検査ステーションからの適切な信号に応答して輸送ドラムの紙巻きたばこ排除システムを起動する別個の制御装置に対する要求を排除することである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
多要素フィルター紙巻きたばこの修正された破断図である。
【図２】
本発明による紙巻きたばこ輸送ドラム及び欠落フィルター要素を検出するための検査システムの透視図である。
【図３】
本発明による図２に示された検査システムのための電子制御装置を示す概略図である。