JP3328417B2 - フィルタ素子の多孔度の測定装置 - Google Patents
フィルタ素子の多孔度の測定装置Info
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- 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
- A24C5/3418—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes by pneumatic means
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は、ほぼ円筒形のロッドやスティッ
クの形をしたフィルタ素子の多孔度を測定する装置に関
する。本発明は、特にフィルタ付タバコに用いられるフ
ィルタスティックを流れる流出量（draw）の測定に適用
される。
クの形をしたフィルタ素子の多孔度を測定する装置に関
する。本発明は、特にフィルタ付タバコに用いられるフ
ィルタスティックを流れる流出量（draw）の測定に適用
される。
【０００２】
【背景技術】この種の用途に関し、堅い筒状素子を使用
した内部包み込み装置が提案されている。この筒状素子
の内壁には、部分的真空状態を生成する中間領域を画定
するために、筒状素子の両端部に端部が取り付けられ弾
性を有する筒状のメンブレンが並べられている。
した内部包み込み装置が提案されている。この筒状素子
の内壁には、部分的真空状態を生成する中間領域を画定
するために、筒状素子の両端部に端部が取り付けられ弾
性を有する筒状のメンブレンが並べられている。
【０００３】装置の休止時においてメンブレンによって
画定される断面積は、測定されるフィルタの断面積とほ
ぼ等しく、筒状素子の断面積よりも僅かに小さく形成さ
れている。このように、中間領域での部分的真空状態の
生成によって、筒状素子の内壁に対してメンブレンが接
触されるメンブレンの後退が生じる。従って、メンブレ
ンによって画定される断面積は、２つの部材によって組
み立てられたアセンブリへと邪魔されずに差し込まれる
フィルタの断面積よりも大きくなる。
画定される断面積は、測定されるフィルタの断面積とほ
ぼ等しく、筒状素子の断面積よりも僅かに小さく形成さ
れている。このように、中間領域での部分的真空状態の
生成によって、筒状素子の内壁に対してメンブレンが接
触されるメンブレンの後退が生じる。従って、メンブレ
ンによって画定される断面積は、２つの部材によって組
み立てられたアセンブリへと邪魔されずに差し込まれる
フィルタの断面積よりも大きくなる。
【０００４】フィルタがアセンブリの中に配置されると
直ちに中間領域は大気圧に戻る。次に、筒状のメンブレ
ンは、弾性によって括約筋のように伸張してフィルタに
接触してフィルタを内部に包み込む（encapsulate）。
フィルタの多孔度や流出量は、筒状素子のオリフィスの
１つを部分的真空状態とし且つ他のオリフィスを接続し
ていない状態にしておくことによって、またはフィルタ
を通過する吸引空気の所定流速における圧力を測定する
ことによって、測定することができる。
直ちに中間領域は大気圧に戻る。次に、筒状のメンブレ
ンは、弾性によって括約筋のように伸張してフィルタに
接触してフィルタを内部に包み込む（encapsulate）。
フィルタの多孔度や流出量は、筒状素子のオリフィスの
１つを部分的真空状態とし且つ他のオリフィスを接続し
ていない状態にしておくことによって、またはフィルタ
を通過する吸引空気の所定流速における圧力を測定する
ことによって、測定することができる。
【０００５】この種の構造を用いて長さの異なるフィル
タ素子を測定するために、筒状素子の一部に亘るメンブ
レンの伸張を制限するために、メンブレンの内側で軸方
向に摺動可能な筒状のスリーブによって、可撓性を有す
るメンブレンの有効長さを調節することが提案されてい
る。このスリーブの寸法は、筒状素子の一部において、
括約筋部（sphincter ）の直径がフィルタの直径よりも
大きくなるように形成される。
タ素子を測定するために、筒状素子の一部に亘るメンブ
レンの伸張を制限するために、メンブレンの内側で軸方
向に摺動可能な筒状のスリーブによって、可撓性を有す
るメンブレンの有効長さを調節することが提案されてい
る。このスリーブの寸法は、筒状素子の一部において、
括約筋部（sphincter ）の直径がフィルタの直径よりも
大きくなるように形成される。
【０００６】この種の装置は次に示す欠点をしばし有す
る。最初に、連続して行われる内部包み込み（encapsul
ation ）の長さの調整は、制御モードにおいてしか行う
ことができない。また、フィルタの長さに応じて筒状ス
リーブの位置の自動操作は、比較的複雑な筒の配置シス
テムやその測定用システムを必要とするので、困難であ
る。
る。最初に、連続して行われる内部包み込み（encapsul
ation ）の長さの調整は、制御モードにおいてしか行う
ことができない。また、フィルタの長さに応じて筒状ス
リーブの位置の自動操作は、比較的複雑な筒の配置シス
テムやその測定用システムを必要とするので、困難であ
る。
【０００７】さらに、この装置は、全長が最大のフィル
タを内部に包み込んで測定する際、筒を筒状のメンブレ
ンから完全に除去しなければならず、よってフィルタの
全長ゆえに測定ヘッドの高さが増大するので、高さの点
で扱いが難しい点がある。また、同一の流出量測定サイ
クルにおいて、フィルタの包被の多孔度に依存したパラ
メータを得るために、全体的に内部に包み込まれたフィ
ルタの測定及び部分的に内部に包み込まれたフィルタの
測定を連続して行うことができない点がある。
タを内部に包み込んで測定する際、筒を筒状のメンブレ
ンから完全に除去しなければならず、よってフィルタの
全長ゆえに測定ヘッドの高さが増大するので、高さの点
で扱いが難しい点がある。また、同一の流出量測定サイ
クルにおいて、フィルタの包被の多孔度に依存したパラ
メータを得るために、全体的に内部に包み込まれたフィ
ルタの測定及び部分的に内部に包み込まれたフィルタの
測定を連続して行うことができない点がある。
【０００８】
【発明の目的】本発明の主たる目的は、前述の問題点を
解決することである。
解決することである。
【０００９】
【発明の概要】本発明は、フィルタの多孔度を測定する
装置を提供するものである。本発明の装置は、括約筋の
如く動作するフィルタ素子の包み込み手段と、フィルタ
が包み込まれると直ちに空気流をフィルタに流す手段
と、フィルタを流れる流体流に関する少なくとも１つの
パラメータを測定する手段と、を有している。
装置を提供するものである。本発明の装置は、括約筋の
如く動作するフィルタ素子の包み込み手段と、フィルタ
が包み込まれると直ちに空気流をフィルタに流す手段
と、フィルタを流れる流体流に関する少なくとも１つの
パラメータを測定する手段と、を有している。
【００１０】本発明により、この装置は、包み込み手段
が端と端とを合わせて同軸中心に配列されるとともに別
々の制御手段によって互いに独立に括約筋のように各々
が動作される一連の包み込みモジュールを有する。この
ような構成によって、包み込みの高さを変えることがで
きるとともに作動するモジュールの個数を変えることが
できるので、明らかにフィルタの長さに包み込みの高さ
を合わせることができる。
が端と端とを合わせて同軸中心に配列されるとともに別
々の制御手段によって互いに独立に括約筋のように各々
が動作される一連の包み込みモジュールを有する。この
ような構成によって、包み込みの高さを変えることがで
きるとともに作動するモジュールの個数を変えることが
できるので、明らかにフィルタの長さに包み込みの高さ
を合わせることができる。
【００１１】包み込みモジュールの各々は、筒状または
円筒形の本体を有する。この本体の円筒形の内壁には弾
性を有する筒状のメンブレンが並べられている。このメ
ンブレンは内壁とともに中間領域を画定する。メンブレ
ンを次に記載する２つの状態、すなわち、内壁に向けて
後退させられて流路の断面積を最大にする後退状態と、
予め本体の内側に配置されたフィルタ素子にメンブレン
を接触させてフィルタを部分的に包み込むために流路の
断面積を減少させる本体の中心に向けてメンブレンが伸
張される伸張状態と、にするために、中間領域の圧力は
制御回路によって制御される。
円筒形の本体を有する。この本体の円筒形の内壁には弾
性を有する筒状のメンブレンが並べられている。このメ
ンブレンは内壁とともに中間領域を画定する。メンブレ
ンを次に記載する２つの状態、すなわち、内壁に向けて
後退させられて流路の断面積を最大にする後退状態と、
予め本体の内側に配置されたフィルタ素子にメンブレン
を接触させてフィルタを部分的に包み込むために流路の
断面積を減少させる本体の中心に向けてメンブレンが伸
張される伸張状態と、にするために、中間領域の圧力は
制御回路によって制御される。
【００１２】２つの状態のいずれか一方の状態から他方
の状態への切り替えは、圧縮流体を流したり、逆に中間
領域に部分的真空状態を生成することによって行われ、
最初の状態へはメンブレンの弾性によって復帰される。
本発明の他の実施例によれば、包み込み手段は、単一の
本体を有する。この本体の内壁には、本体に気密に接触
し且つ弾性を有する環形の複数の間隔チューブによって
端と端とが互いに気密に合わせられて接続された一連の
メンブレン部材が並べられている。そして、本体の内壁
とメンブレン部材と連続した２つの環形の間隔チューブ
とによって各々が画定される一連の中間領域が形成され
る。さらに、中間領域の各々は、互いに別々の制御回路
に接続されている。
の状態への切り替えは、圧縮流体を流したり、逆に中間
領域に部分的真空状態を生成することによって行われ、
最初の状態へはメンブレンの弾性によって復帰される。
本発明の他の実施例によれば、包み込み手段は、単一の
本体を有する。この本体の内壁には、本体に気密に接触
し且つ弾性を有する環形の複数の間隔チューブによって
端と端とが互いに気密に合わせられて接続された一連の
メンブレン部材が並べられている。そして、本体の内壁
とメンブレン部材と連続した２つの環形の間隔チューブ
とによって各々が画定される一連の中間領域が形成され
る。さらに、中間領域の各々は、互いに別々の制御回路
に接続されている。
【００１３】本発明の特徴及び効果は添付図面を参照し
ながら本発明の実施例に基づいて明らかにされる。な
お、各実施例は本発明を限定するものではない。
ながら本発明の実施例に基づいて明らかにされる。な
お、各実施例は本発明を限定するものではない。
【００１４】
【実施例】図１に示すように、測定ヘッドはほぼ円筒形
で筒状の本体１からなり、本体１の内側には、本体１に
密着して取り付けられた環形の間隔チューブ６，７，
８，９，１０によって互いに密着して接続された複数の
環形のメンブレン部材２，３，４，５が同軸中心に端と
端とが合わせられて並べられている。この場合、間隔チ
ューブ、メンブレン及び本体の密着性はＯリングによる
シールによって行われる。
で筒状の本体１からなり、本体１の内側には、本体１に
密着して取り付けられた環形の間隔チューブ６，７，
８，９，１０によって互いに密着して接続された複数の
環形のメンブレン部材２，３，４，５が同軸中心に端と
端とが合わせられて並べられている。この場合、間隔チ
ューブ、メンブレン及び本体の密着性はＯリングによる
シールによって行われる。
【００１５】間隔チューブ６−１０は、メンブレン部材
及び本体とともに中間チャンバ１１，１２，１３，１４
を画定する。中間チャンバ１１−１４は、半径方向に伸
長する孔１６，１７，１８，１９を介して本体１に連結
された分配器１５に連通する。この実施例において、分
配器は円筒形で筒状のスリーブ２０によって形成された
スライドバルブからなる。円筒スリーブ２０は、２つの
環形チャンバ２４，２５を画定するために軸方向にオフ
セットされた３つの密着シール２１，２２，２３によっ
て本体１に摺動自在に装着されている。そして、環形チ
ャンバ２４，２５の一方は常時吸引回路に接続され（矢
印Ｆ１）、他方は吸引や、通気、圧縮流体の注入を行う
ことのできる制御回路に接続されている（矢印Ｆ２）。
及び本体とともに中間チャンバ１１，１２，１３，１４
を画定する。中間チャンバ１１−１４は、半径方向に伸
長する孔１６，１７，１８，１９を介して本体１に連結
された分配器１５に連通する。この実施例において、分
配器は円筒形で筒状のスリーブ２０によって形成された
スライドバルブからなる。円筒スリーブ２０は、２つの
環形チャンバ２４，２５を画定するために軸方向にオフ
セットされた３つの密着シール２１，２２，２３によっ
て本体１に摺動自在に装着されている。そして、環形チ
ャンバ２４，２５の一方は常時吸引回路に接続され（矢
印Ｆ１）、他方は吸引や、通気、圧縮流体の注入を行う
ことのできる制御回路に接続されている（矢印Ｆ２）。
【００１６】下方メンブレン部材５または基幹括約筋部
（basic sphincter ）の高さは、最短のフィルタの長さ
に等しい。チャンバ１４の吸引の後、下方メンブレン部
材は、フィルタスティックを差し込んだりイジェクトし
たりすることのできる後退状態にある。下方メンブレン
部材は、流出量測定プロセスの間フィルタを内部に包み
込むために伸張状態に移行する。
（basic sphincter ）の高さは、最短のフィルタの長さ
に等しい。チャンバ１４の吸引の後、下方メンブレン部
材は、フィルタスティックを差し込んだりイジェクトし
たりすることのできる後退状態にある。下方メンブレン
部材は、流出量測定プロセスの間フィルタを内部に包み
込むために伸張状態に移行する。
【００１７】上方メンブレン部材２，３，４は、フィル
タスティックの長さに応じて、チャンバ１１，１２，１
３の常時吸引によって後退状態を維持したり、または、
基幹括約筋部５と同時に指令を受けたりする。調節プロ
セスをフィルタスティックの長さに応じて容易に行うた
めに、２つのシール２２及び２３間の軸方向の距離は孔
１６及び１９間の距離よりも僅かに大きい。よって、ス
リーブ２０が上方に配置されると４つの孔１６，１７，
１８，１９はチャンバ２５と連通する。スリーブ２０が
下方に配置されると、孔１９のみがチャンバ２５と連通
する。シール２１及び２２間の距離は、スリーブ２０が
下方にあるときに孔１６，１７，１８がチャンバ２４に
連通する距離に設定されている。
タスティックの長さに応じて、チャンバ１１，１２，１
３の常時吸引によって後退状態を維持したり、または、
基幹括約筋部５と同時に指令を受けたりする。調節プロ
セスをフィルタスティックの長さに応じて容易に行うた
めに、２つのシール２２及び２３間の軸方向の距離は孔
１６及び１９間の距離よりも僅かに大きい。よって、ス
リーブ２０が上方に配置されると４つの孔１６，１７，
１８，１９はチャンバ２５と連通する。スリーブ２０が
下方に配置されると、孔１９のみがチャンバ２５と連通
する。シール２１及び２２間の距離は、スリーブ２０が
下方にあるときに孔１６，１７，１８がチャンバ２４に
連通する距離に設定されている。
【００１８】例えば、長さ８０ｍｍ、１００ｍｍ、１２
０ｍｍ、１３６ｍｍのフィルタスティックに対して、メ
ンブレン部材５，４，３，２の長さは、それぞれ８０ｍ
ｍ、２０ｍｍ、２０ｍｍ、１６ｍｍとなっている。長さ
８０ｍｍのフィルタスティックを測定する場合、筒状素
子２０は下方に配置されて、孔１９のみがチャンバ２５
に連通し、基幹括約筋部５のみが測定の間伸張状態とな
る。
０ｍｍ、１３６ｍｍのフィルタスティックに対して、メ
ンブレン部材５，４，３，２の長さは、それぞれ８０ｍ
ｍ、２０ｍｍ、２０ｍｍ、１６ｍｍとなっている。長さ
８０ｍｍのフィルタスティックを測定する場合、筒状素
子２０は下方に配置されて、孔１９のみがチャンバ２５
に連通し、基幹括約筋部５のみが測定の間伸張状態とな
る。
【００１９】長さ１２０ｍｍのフィルタスティックを測
定する場合、筒状素子２０は中間位置に移動されて、孔
１７，１８，１９がチャンバ２５に連通し、メンブレン
部材５，４，３が測定の間伸張状態となる。長さ１３６
ｍｍのフィルタスティックを測定する場合、筒状素子２
０は上方に移動されて、全部の孔１６，１７，１８，１
９がチャンバ２５と連通し、メンブレン２，３，４，５
が同時に制御される。
定する場合、筒状素子２０は中間位置に移動されて、孔
１７，１８，１９がチャンバ２５に連通し、メンブレン
部材５，４，３が測定の間伸張状態となる。長さ１３６
ｍｍのフィルタスティックを測定する場合、筒状素子２
０は上方に移動されて、全部の孔１６，１７，１８，１
９がチャンバ２５と連通し、メンブレン２，３，４，５
が同時に制御される。
【００２０】各測定位置に対応する切り欠き部３２を有
する物差し３０が、本体１を支持するベース体３１に固
定されている。筒状素子２０は、所望の測定に必要な軸
方向の位置に保持されるために切り欠き部３２の各々に
係止される突起部３３を有する。筒状素子２０の位置
は、次に説明する方法によって調整される。すなわち、
差し込まれた切り欠き部３２から突起部３３がはずれる
のに十分な角度だけ主軸を中心として筒状素子２０を回
転させ、次に所望の方向に筒状素子２０を移動させ、所
望の長さに対応する切り欠き部に突起部を差し込んで前
回とは反対方向にスリーブ２０を回転させて行われる。
する物差し３０が、本体１を支持するベース体３１に固
定されている。筒状素子２０は、所望の測定に必要な軸
方向の位置に保持されるために切り欠き部３２の各々に
係止される突起部３３を有する。筒状素子２０の位置
は、次に説明する方法によって調整される。すなわち、
差し込まれた切り欠き部３２から突起部３３がはずれる
のに十分な角度だけ主軸を中心として筒状素子２０を回
転させ、次に所望の方向に筒状素子２０を移動させ、所
望の長さに対応する切り欠き部に突起部を差し込んで前
回とは反対方向にスリーブ２０を回転させて行われる。
【００２１】もちろん、本発明は記載の実施例に限定さ
れるものではない。このように、スライドバルブタイプ
の分配器を用いる代わりに、図３に示すように、包み込
みヘッドを電磁弁によって制御される分配器に連結させ
ることもできる。この場合、本体１に形成された孔１
６，１７，１８，１９は、それぞれ対応する電磁弁ＥＶ
1 −ＥＶ4 に接続され、各電磁弁の直接出力部Ｓ1 は常
時吸引回路３４に接続されている。各電磁弁ＥＶ1 −Ｅ
Ｖ3 の誘導出力部Ｓ2 は電磁弁ＥＶ 4 の入力部に接続さ
れている。電磁弁ＥＶ4 の誘導出力部Ｓ2 は外方（大
気）または圧縮流体注入回路に案内される。
れるものではない。このように、スライドバルブタイプ
の分配器を用いる代わりに、図３に示すように、包み込
みヘッドを電磁弁によって制御される分配器に連結させ
ることもできる。この場合、本体１に形成された孔１
６，１７，１８，１９は、それぞれ対応する電磁弁ＥＶ
1 −ＥＶ4 に接続され、各電磁弁の直接出力部Ｓ1 は常
時吸引回路３４に接続されている。各電磁弁ＥＶ1 −Ｅ
Ｖ3 の誘導出力部Ｓ2 は電磁弁ＥＶ 4 の入力部に接続さ
れている。電磁弁ＥＶ4 の誘導出力部Ｓ2 は外方（大
気）または圧縮流体注入回路に案内される。
【００２２】上記分配回路の動作を次に説明する。フィ
ルタスティックを差し込む場合、電磁弁ＳＶ1 −ＳＶ4
は、図３に示す状態となるように指示される。この状態
において、入力部Ｅは直接出力部Ｓ1 に接続されるの
で、中間チャンバ１１−１４は常時吸引状態となる。故
に、メンブレン部材２−５は後退状態となるので、流路
の断面積はフィルタスティックの断面積よりも大きくな
る。
ルタスティックを差し込む場合、電磁弁ＳＶ1 −ＳＶ4
は、図３に示す状態となるように指示される。この状態
において、入力部Ｅは直接出力部Ｓ1 に接続されるの
で、中間チャンバ１１−１４は常時吸引状態となる。故
に、メンブレン部材２−５は後退状態となるので、流路
の断面積はフィルタスティックの断面積よりも大きくな
る。
【００２３】内部への包み込みは、電磁弁ＥＶ4 を少な
くとも切り替え、さらにスティックの長さに応じて電磁
弁ＥＶ3 ，ＥＶ2 ，ＥＶ1 の１つまたは複数を切り替え
ることによって行われる。この切り替えによって、切り
替えられた電磁弁の入力部Ｅは誘導出力部Ｓ2 に接続さ
れ、さらに電磁弁ＥＶ4 の出力部Ｓ2 によって通気され
る誘導回路３５（または場合に応じて圧縮流体回路）に
接続される。
くとも切り替え、さらにスティックの長さに応じて電磁
弁ＥＶ3 ，ＥＶ2 ，ＥＶ1 の１つまたは複数を切り替え
ることによって行われる。この切り替えによって、切り
替えられた電磁弁の入力部Ｅは誘導出力部Ｓ2 に接続さ
れ、さらに電磁弁ＥＶ4 の出力部Ｓ2 によって通気され
る誘導回路３５（または場合に応じて圧縮流体回路）に
接続される。
【００２４】切り替えられた電磁弁に対応するメンブレ
ン部材は、フィルタスティックを内部に包み込む伸張状
態に変化するが、他のメンブレン部材は後退状態のまま
である。流出量が測定されると直ちに、メンブレン部材
２−５を後退させるために電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ4 を初期
状態に戻すことによって、イジェクトモードが得られ
る。
ン部材は、フィルタスティックを内部に包み込む伸張状
態に変化するが、他のメンブレン部材は後退状態のまま
である。流出量が測定されると直ちに、メンブレン部材
２−５を後退させるために電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ4 を初期
状態に戻すことによって、イジェクトモードが得られ
る。
【００２５】次に、測定済みのスティックは、重力によ
って落下されて除去される。前述の装置は、フィルタス
ティックの包被、すなわち紙製包被の多孔度を測定する
ことができる。この場合、２つの連続した測定を行わな
ければならない。すなわち、 − フィルタスティックを完全に包み込むことによって
行われる標準流出量の測定、すなわちＴＦＥ、及び − 紙製包被の多孔度に適した因子を集めるために部分
的な包み込みによって行われる測定、すなわちＴＰＥ、
である。
って落下されて除去される。前述の装置は、フィルタス
ティックの包被、すなわち紙製包被の多孔度を測定する
ことができる。この場合、２つの連続した測定を行わな
ければならない。すなわち、 − フィルタスティックを完全に包み込むことによって
行われる標準流出量の測定、すなわちＴＦＥ、及び − 紙製包被の多孔度に適した因子を集めるために部分
的な包み込みによって行われる測定、すなわちＴＰＥ、
である。
【００２６】通気性の無い包被を有するフィルタスティ
ックを測定する場合、ＴＰＥ測定中にフィルタを通過す
る空気流は、当然ＴＦＥ測定中の読み取り値と同一とな
る。逆に、多孔質の包被を有するフィルタスティックの
場合、ＴＰＥ測定値は、包被を介してフィルタの内側で
横方向に流れる吸引空気流のためにＴＦＥ測定値とは異
なる。従って、これら２つの読み取り値の差が包被の多
孔度を表す。
ックを測定する場合、ＴＰＥ測定中にフィルタを通過す
る空気流は、当然ＴＦＥ測定中の読み取り値と同一とな
る。逆に、多孔質の包被を有するフィルタスティックの
場合、ＴＰＥ測定値は、包被を介してフィルタの内側で
横方向に流れる吸引空気流のためにＴＦＥ測定値とは異
なる。従って、これら２つの読み取り値の差が包被の多
孔度を表す。
【００２７】実際には、ＴＰＥ測定用に予め設定された
公称値がフィルタスティックの仕様書に定義されてい
る。製造時の検査中、完全に内部に包み込まれたフィル
タの流出量の測定に加えて、ＴＰＥの測定値が公称値に
対応していることをチェックし、それによって用いられ
る包被の多孔度を制御することができる。図４に示す装
置は、図３に示すタイプの内部包み込みヘッドを用い、
４つの制御用電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ4 を有する分配回路に
連結されている。
公称値がフィルタスティックの仕様書に定義されてい
る。製造時の検査中、完全に内部に包み込まれたフィル
タの流出量の測定に加えて、ＴＰＥの測定値が公称値に
対応していることをチェックし、それによって用いられ
る包被の多孔度を制御することができる。図４に示す装
置は、図３に示すタイプの内部包み込みヘッドを用い、
４つの制御用電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ4 を有する分配回路に
連結されている。
【００２８】さらに、この内部包み込みヘッドは、基幹
括約筋部５の下方の筒状の本体１に収納される部材を有
する。これら部材は、 − 差し込まれたフィルタスティックの係止部材として
作用する括約筋部を形成する弾性を有するメンブレン部
材３６と、 − 吸引により後退させられた状態の開放状態から、本
体１に吸引チャンバ３８を画定することによって本体１
を気密に封止する伸張または閉塞状態に変わるために、
空気により制御される弾性により変形自在なポケットを
有する伸張自在シーリングシャッタ３７と、である。
括約筋部５の下方の筒状の本体１に収納される部材を有
する。これら部材は、 − 差し込まれたフィルタスティックの係止部材として
作用する括約筋部を形成する弾性を有するメンブレン部
材３６と、 − 吸引により後退させられた状態の開放状態から、本
体１に吸引チャンバ３８を画定することによって本体１
を気密に封止する伸張または閉塞状態に変わるために、
空気により制御される弾性により変形自在なポケットを
有する伸張自在シーリングシャッタ３７と、である。
【００２９】括約筋部３６及びシーリングシャッタ３７
は、電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ4 と同種の２つの対応する電磁
弁ＥＶ5 、ＥＶ6 を使用して制御回路によって制御され
る。電磁弁ＥＶ5 では、直接出力部が吸引回路３４に接
続され、誘導出力部Ｓ2 が圧縮流体回路３９に接続され
る。逆に、電磁弁ＥＶ6 では、直接出力部が回路３９に
接続され、誘導出力部が回路３４に接続される。
は、電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ4 と同種の２つの対応する電磁
弁ＥＶ5 、ＥＶ6 を使用して制御回路によって制御され
る。電磁弁ＥＶ5 では、直接出力部が吸引回路３４に接
続され、誘導出力部Ｓ2 が圧縮流体回路３９に接続され
る。逆に、電磁弁ＥＶ6 では、直接出力部が回路３９に
接続され、誘導出力部が回路３４に接続される。
【００３０】フィルタの包被はその全長に亘って包み込
みによって気密になっているためにタバコフィルタの一
端にて空気が軸方向に１７．５ｍｌ／ｓの標準速度で流
れた場合タバコフィルタの他端でも空気が流れるので、
タバコフィルタの流出量はその他端にて測定される負荷
損失であることを定義により考慮すると、吸引チャンバ
３８は、孔を介して流出量測定回路４０に連通してい
る。この測定値はＴＦＥ（完全に内部に包み込まれたフ
ィルタの流出量）として参照される。
みによって気密になっているためにタバコフィルタの一
端にて空気が軸方向に１７．５ｍｌ／ｓの標準速度で流
れた場合タバコフィルタの他端でも空気が流れるので、
タバコフィルタの流出量はその他端にて測定される負荷
損失であることを定義により考慮すると、吸引チャンバ
３８は、孔を介して流出量測定回路４０に連通してい
る。この測定値はＴＦＥ（完全に内部に包み込まれたフ
ィルタの流出量）として参照される。
【００３１】さらに、測定回路４０は吸引パイプ４１を
有する。吸引パイプ４１には、アナログ出力差圧センサ
４２がはめ込まれるとともに、流速１７．５ｍｌ／ｓを
正確に得るために特別に校正された臨界流速オリフィス
４４を介して静的真空４３を生成する機構に接続されて
いる。本実施例にて用いられる真空生成器４３は、ベン
チュリタイプのものであり、電磁弁ＥＶ7 によって圧縮
空気が供給されたときに吸引が生じるようになってい
る。
有する。吸引パイプ４１には、アナログ出力差圧センサ
４２がはめ込まれるとともに、流速１７．５ｍｌ／ｓを
正確に得るために特別に校正された臨界流速オリフィス
４４を介して静的真空４３を生成する機構に接続されて
いる。本実施例にて用いられる真空生成器４３は、ベン
チュリタイプのものであり、電磁弁ＥＶ7 によって圧縮
空気が供給されたときに吸引が生じるようになってい
る。
【００３２】装置全体がマイクロコンピュータ４６によ
って駆動される。マイクロコンピュータ４６は、測定サ
イクルに応じて電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ7 を制御し、さらに
データを管理する。流出量測定値（センサによって検出
された圧力）は、アナログディジタルコンバータ４８を
介してマイクロコンピュータ４６によって得られる。
って駆動される。マイクロコンピュータ４６は、測定サ
イクルに応じて電磁弁ＥＶ1 −ＥＶ7 を制御し、さらに
データを管理する。流出量測定値（センサによって検出
された圧力）は、アナログディジタルコンバータ４８を
介してマイクロコンピュータ４６によって得られる。
【００３３】目標値、最大及び最小値、ＴＰＥ及びＴＦ
Ｅパラメータの各々のアラームしきい値、及びフィルタ
長などの仕様は、マイクロコンピュータに接続されたキ
ーボード４９を介して処理システムに予め入力される。
このシステムは、データを処理し、ＴＰＥ及びＴＦＥ値
表示処理（ディスプレイ５０）を行い、これらの値を最
大値並びに最小値と比較し、表示または音によるアラー
ムをトリガし、さらに生産管理に要する統計処理を行
う。
Ｅパラメータの各々のアラームしきい値、及びフィルタ
長などの仕様は、マイクロコンピュータに接続されたキ
ーボード４９を介して処理システムに予め入力される。
このシステムは、データを処理し、ＴＰＥ及びＴＦＥ値
表示処理（ディスプレイ５０）を行い、これらの値を最
大値並びに最小値と比較し、表示または音によるアラー
ムをトリガし、さらに生産管理に要する統計処理を行
う。
【００３４】全測定サイクルは、順次フィルタの差込み
行程、ＴＰＥ測定行程、ＴＦＥ測定行程、及びイジェク
ト行程からなる。イジェクト行程の間、メンブレン部材
２−５は、フィルタを通過させるために後退状態に移行
されるが、保持括約筋部３６は伸張状態にある。さら
に、シーリングシャッタ３７は開放位置にある。
行程、ＴＰＥ測定行程、ＴＦＥ測定行程、及びイジェク
ト行程からなる。イジェクト行程の間、メンブレン部材
２−５は、フィルタを通過させるために後退状態に移行
されるが、保持括約筋部３６は伸張状態にある。さら
に、シーリングシャッタ３７は開放位置にある。
【００３５】ＴＰＥ測定行程に移るために、シーリング
シャッタ３７は、吸引チャンバ３８を密閉状態にするた
めに閉塞状態に移動し、基幹括約筋部５は、フィルタを
部分的に包み込むために伸張状態になる。メンブレン部
材２−４は後退状態のままである。所定の流速、すなわ
ち１７．５ｍｌ／ｓを得るために、測定回路４０は吸引
行程に入る。
シャッタ３７は、吸引チャンバ３８を密閉状態にするた
めに閉塞状態に移動し、基幹括約筋部５は、フィルタを
部分的に包み込むために伸張状態になる。メンブレン部
材２−４は後退状態のままである。所定の流速、すなわ
ち１７．５ｍｌ／ｓを得るために、測定回路４０は吸引
行程に入る。
【００３６】次に、マイクロコンピュータ４６がセンサ
４２によって検出されたＴＰＥ値を入力する。ＴＦＥ測
定行程が、フィルタを完全に内部に包み込むために、フ
ィルタの長さに応じてメンブレン部材４，３，２の全部
または一部を伸張状態とすることによって行われる。
４２によって検出されたＴＰＥ値を入力する。ＴＦＥ測
定行程が、フィルタを完全に内部に包み込むために、フ
ィルタの長さに応じてメンブレン部材４，３，２の全部
または一部を伸張状態とすることによって行われる。
【００３７】マイクロコンピュータ４６は、続いてセン
サ４２によって検出されたＴＦＥ値を入力し、次にこれ
らの値を処理して表示し、必要に応じてアラームをトリ
ガし、結果を保存する。イジェクト行程は、測定回路４
０での吸引の停止、メンブレン部材２，３，４，５，３
６の後退状態及びシーリングシャッタ３７の開放位置へ
の復帰、さらに本体１の下方へフィルタを戻すこと、か
らなる。
サ４２によって検出されたＴＦＥ値を入力し、次にこれ
らの値を処理して表示し、必要に応じてアラームをトリ
ガし、結果を保存する。イジェクト行程は、測定回路４
０での吸引の停止、メンブレン部材２，３，４，５，３
６の後退状態及びシーリングシャッタ３７の開放位置へ
の復帰、さらに本体１の下方へフィルタを戻すこと、か
らなる。
【図１】内部包み込みの手動調節手段を有しタバコフィ
ルタの流出量を測定する測定ヘッドの上方突出部を示す
軸方向の切断面図である。
ルタの流出量を測定する測定ヘッドの上方突出部を示す
軸方向の切断面図である。
【図２】図１に示す測定ヘッドの上方突出部を示す側面
図である。
図である。
【図３】自動制御回路によって調整が行われる図１の装
置と同様な装置を示す軸方向の切断面図である。
置と同様な装置を示す軸方向の切断面図である。
【図４】タバコフィルタの自動測定用の装置を示す構成
図である。
図である。
１ 本体 ２，３，４，５ 包み込み手段としてのメンブレン部
材 ６，７，８，９，１０ 間隔チューブ １１，１２，１３，１４ 中間領域としての中間チャ
ンバ １５ 分配器 １６，１７，１８，１９ 孔 ２０ スリーブ ２１，２２，２３ シール ２４，２５ 環形チャンバ
材 ６，７，８，９，１０ 間隔チューブ １１，１２，１３，１４ 中間領域としての中間チャ
ンバ １５ 分配器 １６，１７，１８，１９ 孔 ２０ スリーブ ２１，２２，２３ シール ２４，２５ 環形チャンバ
Claims (12)
- 【請求項１】 フィルタ素子の多孔度を測定する装置で
あって、 括約筋（sphincter ）の如く動作するフィルタ素子の内
部包み込み手段と、 前記フィルタ素子が包み込まれると直ちに前記フィルタ
素子に空気流を流す手段と、 前記フィルタ素子を流れる流体流に関する少なくとも１
つのパラメータを測定する手段と、を有し、 前記フィルタ素子の内部包み込み手段は、端と端とを合
わせて同軸中心に配列されるとともに各々が互いに独立
に且つ別々の制御手段によって括約筋の如く動作される
一連の包み込みモジュールを有することを特徴とする測
定装置。 - 【請求項２】 前記包み込みモジュールの個数は、異な
る長さのフィルタを内部に包み込むために前記フィルタ
素子の長さに依存することを特徴とする請求項１記載の
測定装置。 - 【請求項３】 前記包み込みモジュールは、筒状の内壁
に弾性を有する筒状のメンブレンが並べられた筒状の本
体を有し、 前記メンブレンは、以下に記載する２つの状態、すなわ
ち、 − 前記内壁に向けて後退させられて流路の断面積を最
大とする後退状態と、 − 前記メンブレンが後退しているときに前記本体の内
側に配置されたフィルタ素子に前記メンブレンが接触さ
れて前記フィルタ素子を部分的に包み込むために前記流
路の断面積が減少され前記本体の中心に向けて伸張され
た伸張状態と、にするために、制御回路によって圧力が
制御される中間領域を前記内壁とともに画定することを
特徴とする請求項１記載の測定装置。 - 【請求項４】 前記状態のうちのいずれか一方の状態か
ら他方の状態への切り替えは、前記中間領域に圧縮流体
を流したり、または、前記中間領域の内部に部分的真空
状態を生成することによって行われることを特徴とする
請求項３記載の測定装置。 - 【請求項５】 前記筒状の本体は、前記包み込みモジュ
ールの全部に共通していることを特徴とする請求項１記
載の測定装置。 - 【請求項６】 前記包み込みモジュールの各々の前記弾
性を有する筒状の前記メンブレンは、前記本体と気密に
接触する複数の環状の間隔チューブによって端と端とを
合わせて気密に互いに接続配置されて、前記本体の前記
内壁と前記メンブレンと連続して配置された２つの前記
間隔チューブとによって各々が画定される一連の中間領
域を形成し、前記中間領域の各々は互いに異なる制御回
路に接続されていることを特徴とする請求項５記載の測
定装置。 - 【請求項７】 前記中間領域は、放射状に伸びる孔の対
応するものを介して前記本体に装着された分配器に連通
していることを特徴とする請求項６記載の測定装置。 - 【請求項８】 前記分配器は、軸方向にオフセットされ
た３つの気密シールにより前記本体に摺動自在に装着さ
れた円筒状のスリーブ素子にて形成されたスライドバル
ブの中にあり、一方が常時吸引回路に接続されるととも
に他方が吸引、通気、圧縮流体の注入のいずれかを生成
する制御回路に接続される２つの環形チャンバを画定す
ることを特徴とする請求項７記載の測定装置。 - 【請求項９】 前記包み込み手段は、 差し込まれたフィルタスティックの係止部として作用す
る括約筋部を形成する弾性メンブレン部材と、 前記本体の内部に吸引チャンバを画定することによっ
て、開放状態から前記本体を気密に封止した閉塞状態に
変わるシーリングシャッタと、を、基幹包み込みモジュ
ールの上方にさらに有することを特徴とする請求項１記
載の測定装置。 - 【請求項１０】 前記吸引チャンバは吸引回路を有する
測定回路に接続され、前記吸引回路は、圧力センサがは
め込まれているとともに臨界流速オリフィスを介して静
的真空を生成する機構に接続されていることを特徴とす
る請求項９記載の測定装置。 - 【請求項１１】 真空生成器は、ベンチュリタイプであ
り、電磁弁によって制御される空気流が供給されること
を特徴とする請求項１０記載の測定装置。 - 【請求項１２】 前記センサによって検出される値は、
装置制御及びデータ管理を行うマイクロコンピュータに
によって得られることを特徴とする請求項９記載の測定
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9303799 | 1993-03-26 | ||
| FR9303799A FR2703157B1 (fr) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | Dispositif pour la mesure de la porosité d'un élément de filtre. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06300676A JPH06300676A (ja) | 1994-10-28 |
| JP3328417B2 true JP3328417B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=9445603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05696594A Expired - Fee Related JP3328417B2 (ja) | 1993-03-26 | 1994-03-28 | フィルタ素子の多孔度の測定装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5428987A (ja) |
| EP (1) | EP0617272B1 (ja) |
| JP (1) | JP3328417B2 (ja) |
| DE (2) | DE617272T1 (ja) |
| FR (1) | FR2703157B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5719328A (en) * | 1996-06-25 | 1998-02-17 | Hoechst Celanese Corporation | Pressure drop tester for filter rods |
| WO2000005565A1 (fr) * | 1998-07-22 | 2000-02-03 | Japan Tobacco Inc. | Dispositif de mesure de caracteristiques d'aeration |
| GB2397486B (en) * | 2003-01-24 | 2005-07-13 | Molins Plc | Improved measuring device |
| US20060272659A1 (en) * | 2005-06-06 | 2006-12-07 | Gerd Kobal | Modular smoking article and method of use |
| 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 |
| 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 |
| CA2892733A1 (en) | 2013-02-13 | 2014-08-21 | Philip Morris Products S.A. | Evaluating porosity distribution within a porous rod |
| CN110702572B (zh) * | 2019-09-29 | 2022-09-02 | 郑琼 | 一种土壤入渗自动补水和测量装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4069704A (en) * | 1976-05-25 | 1978-01-24 | Celanese Corporation | Variable length encapsulating pressure drop tester |
| DE2813315A1 (de) * | 1978-03-28 | 1979-10-11 | Hauni Werke Koerber & Co Kg | Vorrichtung zum pruefen des zugwiderstandes von stabfoermigen artikeln der tabakverarbeitenden industrie |
| 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 |
| US4627448A (en) * | 1985-02-25 | 1986-12-09 | Kamm Roger D | Tobacco smoke article holder and method therefor |
| 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 |
-
1993
- 1993-03-26 FR FR9303799A patent/FR2703157B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-02-18 DE DE0617272T patent/DE617272T1/de active Pending
- 1994-02-18 EP EP94400359A patent/EP0617272B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1994-02-18 DE DE69410670T patent/DE69410670T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-03-24 US US08/216,993 patent/US5428987A/en not_active Expired - Fee Related
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