[发明专利]棒检查方法和设备

说明书

公开了一种在细长材料棒在纵向方向上行进通过用于确定细长材料棒的密度的设备的检查区域时确定该细长材料棒的密度的方法。该方法包括：定位所述设备的X射线生成器，以在所述细长棒在纵向方向上行进通过所述设备的所述检查区域时，在横过所述细长棒并朝向所述设备的检测器的方向上传输X射线；向所述X射线生成器供给在20至80kV之间的电压以传输处于预定强度的所述X射线；使用所述检测器检测被传输通过所述细长棒的所述X射线的强度；以及基于所述预定强度与经检测强度的比较来确定所述细长棒的密度。也公开了包括上述检查方法的制造烟草工业产品的方法以及用于确定细长材料棒的密度的设备。

技术领域

本发明涉及在细长材料棒在纵向方向上行进通过检查区域时使用X射线确定该细长材料棒的密度的方法。其也涉及用于同时确定在纵向方向上并排地行进通过检查区域的两个细长材料棒中的每个的密度的方法和设备。本发明还涉及包括本发明的检查设备的烟草工业产品制造机器。在每种情况下，本发明特别涉及对被包裹在纸中的烟草棒的密度的确定，其作为制造烟草工业产品（诸如吸烟制品）的过程的一部分而形成。

背景技术

在诸如吸烟制品的烟草工业产品的高速制造中，烟丝被连续地形成为细长烟草棒，其被包裹在纸中，之后被包裹的棒被切割成形成单个吸烟制品的长度。作为制造过程的一部分，过滤器可以被附接到每个单个的被包裹的细长烟草棒。

吸烟制品通常需要被制造成使得每个棒包含预定量的烟草。为了确保吸烟制品被一致地制造成规定的设计和品质，已知通过在烟草棒被切割之前随着其在纵向方向上穿过机器而连续地检查该烟草棒而测量其密度。传统上，这已经通过如下方式来实现：提供一种核子源，当运动的烟草棒沿着源和检测器之间的路径行进通过检查区域时，所述核子源向运动烟草棒发射贝塔射线，其中该检测器被定位成确定被传输通过棒的辐射量。

因为辐射源需要被仔细处理和控制，所以近年来，利用微波能来确定烟草棒密度已变得越来越普遍。然而，使用微波能量具有其自身的局限性，因为当烟草棒包括层压金属箔包装或者其他光学不透明材料时其不能被使用。对于其中烟草棒被加热但不燃烧的不可吸用消耗品而言，已变得普遍的是，烟草棒被包裹在纸和不受微波影响的另一材料（诸如铝箔）的层压件中。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种在细长材料棒在纵向方向上行进通过用于确定细长材料棒密度的设备的检查区域时确定该细长材料棒的密度的方法，其中所述方法包括：

（a）定位所述设备的X射线生成器，以在所述细长棒在纵向方向上行进通过所述设备的所述检查区域时，沿横过所述细长棒并朝向所述设备的检测器的方向传输X射线；

（b）向X射线生成器供给在20至80kV之间的电压以传输处于预定强度的X射线；

（c）使用检测器检测被传输通过棒的X射线的强度；以及

（d）基于经检测强度与预定强度的比较来确定细长棒的密度。

因为X射线被材料与其密度成比例地吸收，所以未被该材料阻挡的X射线的量与该材料的密度直接相关。因此，可以通过比较已通过细长棒前的被传输X射线的强度和已通过细长棒后的X射线的强度来获得指示细长棒的密度的X射线强度。

方法可以特别地包括：在20-60kV范围内的电压下操作X射线生成器。

方法可以包括：向X射线生成器供给在0.3-1mA之间的电流。特别地，电流优选地是0.6mA。

方法可以利用包括背照光电二极管阵列和碘化铯闪烁器的检测器。检测器还可以包括光学上不透明的树脂以最大化敏感度。

优选地，细长棒是烟草棒，其包括被包裹在纸和金属箔的层压件中的均质再造烟丝。金属箔优选地是铝并且其可以具有在6至12微米之间的厚度。更优选地，铝层将具有6至9微米的厚度。