香料涂布检查装置和具备它的香烟制造机制造方法及图纸

一种香料涂布检查装置，其适合于检查香烟卷纸上含有荧光物质的香料的涂布不匀和涂布量。该检查装置具备：光源（１０），其向涂布了添加有荧光物质的香料或含有荧光物质的香料的香烟卷纸的香料涂布面照射紫外线；照相机（２０），其把通过照射该紫外线而产生的荧光发光作为图像取出；图像处理装置（３０），其把该图像进行二值化处理并检测得到的检查图像的荧光发光区域的面积，根据该荧光发光区域面积来判断卷纸的香料涂布状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及检查香烟卷纸上香料涂布状态的香料涂布检查装置，和具备该香料涂布检查装置的香烟制造机。
技术介绍
一般来说香烟是把烟丝用卷纸包裹成棒状，包裹烟丝的卷纸的两边缘部用糊缝浆糊粘合。众所周知这种香烟为了得到良好的香烟的香烟味而在烟丝中加入香料，而最近有提案在糊缝浆糊中预先加入香料(例如参照特公平6-95921号公报)。代替把香料加入在烟丝和糊缝浆糊中，也考虑把香料涂布在香烟卷纸上。把香料向香烟卷纸上涂布是谋求提高香烟的香烟味和抑制副烟流的臭味而进行的。但为了通过把香料向卷纸上涂布而得到良好的香烟味，就需要调节香料向卷纸上的涂布量。特别是把起抑制副烟流臭味的消臭效果的香料向卷纸上涂布时，就需要把香料涂布量更加细致地进行调节。而且需要把使用香料涂布量过多或不足的卷纸部分制造的香烟作为不良品排除掉。为了持有微细调整涂布量和排除不良品的目的而控制香料涂布装置和不良品排除装置的动作，把卷纸香料涂布状态作为控制信息而准确掌握是重要的。但掌握香料涂布状态是困难的。即由于多数香料是无色透明的，所以用目视掌握卷纸的香料涂布状态是非常困难的。关于这点，在特开平4-34348号公报中就公开了利用荧光物质的荧光发光，检查由纸和高分子膜等片状物的不均匀性引起的缺陷的装置。其检查原理是，含有荧光物质成分的片状物的表面和内部其在结构上不均匀时，则通过向片状物照射紫外线由荧光反应激发的光是不均匀的，所以能把该光的不均匀度作为缺陷来进行检查。考虑把这种荧光反应适用于香烟卷纸的香料涂布状态检查上。具体说就是，通过向涂布了含有荧光物质或添加了荧光物质的香料的卷纸照射紫外线而使产生荧光发光，考虑通过捕捉荧光发光来掌握香料涂布状态。但即使能捕捉由照射紫外线而产生的香料荧光物质的发光，也由于卷纸上香料涂布区域是单独特定的，所以不过是能检查对应于香料涂布区域的卷纸部分上卷纸有无缺陷。即，能提供判断香烟合格与否程度的严格检查香料涂布状态是困难的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种香料涂布检查装置，其适合于检查香烟卷纸的香料涂布状态。本专利技术的其他目的在于提供一种香烟制造机，其具备检查香烟卷纸香料涂布状态的香料涂布检查装置。本专利技术者为了确立利用荧光反应而掌握卷纸香料涂布状态的检查技术，把向涂布了含有荧光物质的香料的卷纸照射紫外线时的荧光发光状态在各种条件下进行观察。具体说就是，把含有荧光物质或添加了荧光物质的香料，线状涂布在香烟制造中使用的长的卷纸上，把通过向卷纸的香料涂布面照射紫外线而产生的荧光发光，在对于卷纸预先设定的规定面积摄像区域，用照相机图像化，并求出该图像的发光强度分布。一边变化香料的种类(即香料中含有或香料中添加的荧光物质的种类)、香料的涂布量等，一边反复实施上述的实验，这样，来求得各种香料其香料涂布量与发光强度分布的关系。其结果是了解到，香烟卷纸的香料涂布量与图像的发光强度分布之间有关联，特别是香料涂布量与特定的图像区域(指图像中发光强度由大于或等于规定强度像素构成的区域，以下有时称之为荧光发光区域)宽度之间有强的关联。具体说就是了解到，在香料涂布量与发光强度之间，图1A和图1B所示的关系成立。图中记号P、F和D0分别表示卷纸、香料和香料涂布宽度，D1和D2表示特定的图像区域。图1A和图1B的实验，是把添加了荧光物质或含有荧光物质的香料F以规定的宽度向卷纸P涂布，在香料F渗入到卷纸P内之前(例如从香料涂布时刻开始的约5秒之内)向卷纸P的香料涂布面照射紫外线。把来自照相机的图像信号按每个像素用规定的阈值二值化，求出由比阈值亮度大的像素构成的荧光发光区域的宽度D1和D2。图1A和图1B的实验中，一方面把香料涂布宽度D0设定成相互相同，一方面把香料涂布量设定成图1B的情况比图1A的情况多。因此，图像的发光强度是图1B的情况比图1A的情况强，且荧光发光区域的宽度也是图1B的情况宽(D2＞D1)。该现象考虑是由根据香料涂布量而卷纸P上香料F的厚度不同而引起的。本专利技术者计算出图像中荧光发光区域的面积，求出该荧光发光区域面积与香料涂布量的关系。因此，对涂布了已知量香料的卷纸利用照相机顺序取得一系列的图像，求出各图像荧光发光区域的宽度，求出该区域宽度与已知的荧光发光区域长度的积即面积，进而合计所有荧光发光区域的面积而求出一系列的图像的荧光发光区域的面积。在荧光物质的种类和香料涂布量不同的各种实验条件下，同样地计算出荧光发光区域面积。图2把两种荧光物质其计算出的荧光发光区域面积与已知的香料涂布量的关系，用实线和虚线进行了表示，图中，荧光发光区域面积和香料涂布量是用对具有代表性的面积和涂布量的比(％)来表示的。如从图2可了解到，荧光发光区域面积与香料涂布量是大致成比例的。如上所述，通过实验判明了香烟卷纸的香料涂布量(更一般的情况是香料涂布状态)与图像的荧光发光强度分布之间有关联，特别是荧光发光区域的宽度与香料涂布量之间有强的关联，本专利技术者就是根据该见解而专利技术了本专利技术。根据本专利技术的一个形式，提供一种检查香烟卷纸香料涂布状态的香料涂布检查装置，该香料涂布检查装置具备光源，其向涂布了添加有荧光物质的香料或含有荧光物质的香料的香烟卷纸的香料涂布面照射紫外线；照相机，其把通过照射紫外线而来自香料涂布面的荧光发光作为图像取出；图像处理装置，其根据图像的荧光发光强度分布来检测与香烟卷纸上香料涂布状态有关的信息；判断装置，其根据与香料涂布状态有关的信息来判断香烟卷纸的香料涂布状态。本专利技术在把向涂布了含有或添加了荧光物质的香料的卷纸照射紫外线而产生的荧光发光进行图像化时，在认识到该图像的荧光发光强度分布与卷纸的香料涂布状态之间有关联的情况下，根据从荧光发光强度分布检测出的香料涂布状态有关信息来判断香料涂布状态，能利用荧光反应可靠度良好且简单地检查卷纸的香料涂布状态。把该检查结果作为香烟制造机上设置的用于控制香料涂布装置的控制信息使用，这样，就能良好控制香料涂布装置向卷纸的香料涂布，并管理香料涂布状态，能制造出香烟味优良的香烟，特别是能制造出可抑制副烟流臭味香烟。本专利技术中理想的是照相机对预先设定在香烟卷纸上的检查区域顺序取出一系列的图像；图像处理装置根据一系列图像的每一个荧光发光强度分布，来检查具有大于或等于规定荧光发光强度的荧光发光区域；判断装置根据一系列图像的每一个荧光发光区域来判断香烟卷纸的香料涂布区域。根据该恰当的形式，能从一系列图像的每一个荧光发光区域来判断对应于各图像的卷纸检查区域部分的香料涂布区域，根据该判断结果，就能检查卷纸检查区域部分上有无香料涂布区域和香料涂布区域有无中断。更理想的是图像处理装置根据一系列图像的每一个荧光发光强度分布，把各图像荧光发光区域的宽度作为与香料涂布状态相关的信息来检查，而且根据各图像荧光发光区域的宽度来检测其面积。判断装置根据一系列图像各自荧光发光区域的合计面积来判断香料涂布量。由于各图像荧光发光区域的宽度与香料涂布量之间有强的关联，且一系列的图像荧光发光区域的合计面积与香料涂布量之间有强的关联，所以，根据该恰当的形式，能正确判断良好表示香料涂布状态的香料涂布量，能可靠检查香料涂布状态。理想的是把香料沿香烟卷纸的长度方向线状涂布，所述照相机顺序取出与检查区域相关的一系列图像，该检查区域，其从香烟卷纸的宽度方向看设定在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种香料涂布检查装置，在检查香烟卷纸香料涂布状态的香料涂布检查装置中，其特征在于，具备：光源，其向涂布了添加有荧光物质的香料或含有荧光物质的香料的香烟卷纸的香料涂布面照射紫外线；照相机，其把通过照射紫外线而来自所述香料涂布面 的荧光发光作为图像取出；图像处理装置，其根据所述图像的荧光发光强度分布来检测与香烟卷纸上香料涂布状态有关的信息；判断装置，其根据与所述香料涂布状态有关的信息来判断香烟卷纸的香料涂布状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-1-21 12478/20031.一种香料涂布检查装置，在检查香烟卷纸香料涂布状态的香料涂布检查装置中，其特征在于，具备光源，其向涂布了添加有荧光物质的香料或含有荧光物质的香料的香烟卷纸的香料涂布面照射紫外线；照相机，其把通过照射紫外线而来自所述香料涂布面的荧光发光作为图像取出；图像处理装置，其根据所述图像的荧光发光强度分布来检测与香烟卷纸上香料涂布状态有关的信息；判断装置，其根据与所述香料涂布状态有关的信息来判断香烟卷纸的香料涂布状态。2.如权利要求1所述的香料涂布检查装置，其特征在于，所述照相机对预先设定在香烟卷纸上的检查区域顺序取出一系列的图像；所述图像处理装置根据所述一系列图像的每一个荧光发光强度分布，来检查具有大于或等于规定荧光发光强度的荧光发光区域；所述判断装置根据所述一系列图像的每一个荧光发光区域来判断香烟卷纸的香料涂布区域。3.如权利要求2所述的香料涂布检查装置，其特征在于，所述图像处理装置根据所述一系列图像的每一个的荧光发光强度分布，根据所述各图像的荧光发光强度分布，把所述各图像荧光发光区域的宽度作为与所述香料涂布状态相关的信息来检查，而且根据所述各图像荧光发光区域的宽度来检测其面积，所述判断装置根据所述一系列图像各自荧光发光区域的合计面积来判断香料涂布量。4.如权利要求3所述的香料涂布检查装置，其特征在于，把所述香料沿香烟卷纸的长度方向线状涂布，所述照相机顺序取出与检查区域相关的一系列图像，该检查区域，其从香烟卷纸的宽度方向看设定在香烟卷纸上，包含涂布了香料的整个香烟卷纸部分。5.一种香烟制造机，其特征在于，具备卷绕部分，其使用香烟卷纸卷绕烟丝；涂布装置，其在香烟卷纸的香料涂布面上涂布香料；香料涂布检查装置，其检查香烟...

【专利技术属性】
技术研发人员：泉屋贵文，木田信三，
申请(专利权)人：日本烟草产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]