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Patent Searching and Data


Title:
QUALITY CONTROL OF ROD-SHAPED PRODUCTS OF THE TOBACCO PROCESSING INDUSTRY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/151823
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a measuring device and to a method for measuring at least one quality parameter of rod-shaped products (10) of the tobacco processing industry. The method according to the invention is characterized in that the rod-shaped products (10) are conveyed transversely to their longitudinal axis (11) and while they are being conveyed x-ray radiation (12) passes through the rod-shaped products (10), the transmitted x-ray radiation (12) being recorded by means of a flat panel detector (13) and a transmission image of the respective rod-shaped product (10) being produced by way of time delay integration.

Inventors:
BARON DENIS (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/051717
Publication Date:
July 30, 2020
Filing Date:
January 24, 2019
Export Citation:
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Assignee:
HAUNI MASCHINENBAU GMBH (DE)
International Classes:
A24C5/34
Domestic Patent References:
WO2015138440A12015-09-17
Foreign References:
DE102014209721A12015-11-26
DE102015112441A12016-02-11
DE102011006449A12012-10-04
DE102014213244A12016-01-14
EP2088763A22009-08-12
Attorney, Agent or Firm:
SEEMANN & PARTNER PATENTANWÄLTE MBB (DE)
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Claims:
Qualitätsprüfung stabförmiger Produkte der Tabak verarbeitenden Indust rie

Patentansprüche

1. Verfahren zum Messen wenigstens eines Qualitätsparameters, ins besondere der Länge eines oder mehrerer Segmente oder einer Art wenigstens eines Segments, von stabförmigen Produkten (10) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere von Heat-not-burn- Produkten, wobei die stabförmigen Produkte (10) quer zu deren Längsachse (1 1 ) gefördert werden und während der Förderung Röntgenstrahlung (12) durch die stabförmigen Produkte (10) hin durchtritt, wobei die transmittierte Röntgenstrahlung (12) mittels ei nes Flächendetektors (13) aufgenommen wird und mittels einer Zeitverzögerungsintegration ein Transmissionsbild des jeweiligen stabförmigen Produkts (10) erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitverzögerungsintegration mit der Fördergeschwindigkeit der stabförmigen Produkte (10) synchronisiert wird oder ist, wobei ins besondere das Transmissionsbild des jeweiligen stabförmigen Pro dukts (10) synchron zur Förderbewegung des stabförmigen Pro dukts (10) aufintegriert wird oder ist. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Produkte (10) jeweils vollständig während des Messens in einer Aufnahmemulde (15) einer Fördervorrichtung (16, 17) angeordnet sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn

zeichnet, dass wenigstens ein Abschnitt der Aufnahmemulde (15) für die Röntgenstrahlung (12) strahlungsdurchlässig ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn

zeichnet, dass die Fördervorrichtung (16, 17) quer zur Längsachse (1 1 ) der stabförmigen Produkte (10) oder der Aufnahmemulde (15) neben der Aufnahmemulde (15) wenigstens einen Abschnitt auf- weist, der für die Röntgenstrahlen im Wesentlichen undurchlässig ist oder vollständig undurchlässig ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn

zeichnet, dass das stabförmige Produkt (10) über die gesamte Länge des stabförmigen Produkts (10) gemessen wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn

zeichnet, dass das stabförmige Produkt (10) über den gesamten Durchmesser des stabförmigen Produkts (10) gemessen wird.

8. Messvorrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie umfassend eine Fördervorrichtung (16, 17) zum Fördern von stabförmigen Pro dukten (10) der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Heat-not-burn-Produkten, wobei die Fördervorrichtung (16, 17) Auf- nahmemulden (15) zur Aufnahme der stabförmigen Produkte (10) aufweist, wobei die Fördervorrichtung (16, 17) ausgebildet ist, die stabförmigen Produkte (10) in einer Richtung, die quer zur Längs achse (11 ) der Aufnahmemulden (15) ist, zu fördern, wobei eine Röntgenstrahlungsquelle (20) vorgesehen ist und ein Flächende tektor (13) vorgesehen ist, der so angeordnet ist, dass der Flä chendetektor (13) die durch eine Aufnahmemulde (15) und ein in der Aufnahmemulde (15) aufgenommenes stabförmiges Produkt (10) hindurchtretende Röntgenstrahlung (12) detektiert, wobei eine

Steuervorrichtung (21 ) vorgesehen ist, die derart eingerichtet ist, mittels einer Zeitverzögerungsintegration ein Transmissionsbild des stabförmigen Produkts (10) beim Fördern des stabförmigen Produkts (10) zu erzeugen.

9. Messvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächendetektor (13) eine Erstreckung in Förderrichtung (14) aufweist, die größer als der Durchmesser des stabförmigen Pro duktes (10) oder größer als der Durchmesser der Aufnahmemulde (15) ist.

1 0. Messvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckung des Flächendetektors (13) in Förderrichtung (14) zwischen zweifach bis fünffach des Durchmessers des stabförmi gen Produktes (10) oder des Durchmessers der Aufnahmemulde (15) ist.

1 1. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, dass die Erstreckung des Flächendetektors (13) quer zur Förderrichtung (14) wenigstens der Länge des stabförmi gen Produktes (10) entspricht.

12. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , dadurch ge kennzeichnet, dass die Aufnahmemulden (15) in einem Bereich, der zur Aufnahme der stabförmigen Produkte (10) vorgesehen ist, wenigstens abschnittsweise röntgenstrahlungsdurchlässig ist.

1 3. Messvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemulden (15) wenigstens abschnittsweise mit einem Schlitz (18) versehen sind .

14. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 1 3, dadurch ge kennzeichnet, dass die Materialstärke der Aufnahmemulde (1 5) wenigstens abschnittsweise kleiner oder gleich 1 mm ist.

1 5. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, dass das Material der Aufnahmemulde (1 5) wenigs tens abschnittsweise Aluminium ist.

1 6. Messvorrichtung nach Anspruch 14 oder 1 5, dadurch gekennzeich net, dass stirnseitig (22) der Aufnahmemulde (1 5) eine ringförmige Einfassung (23) zur Stabilisierung der Aufnahmemulde (1 5) vorge sehen ist.

Description:
Qualitätsprüfung stabförmiger Produkte der Tabak verarbeitenden I ndust rie

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen wenigstens eines Quali tätsparameters von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden I n dustrie, insbesondere von Heat-not-burn-Produkten, wobei die stabförmi gen Produkte quer zu deren Längsachse gefördert werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Messvorrichtung der Tabak verarbeitenden I ndustrie umfassend eine Fördervorrichtung zum Fördern von stabförmigen Produk ten der Tabak verarbeitenden I ndustrie, insbesondere Heat-not-burn-Pro dukten, wobei die Fördervorrichtung Aufnahmemulden zur Aufnahme der stabförmigen Produkte aufweist, wobei die Fördervorrichtung ausgebildet ist, die stabförmigen Produkte in einer Richtung, die quer zur Längsachse der Aufnahmemulden ist, zu fördern .

Es ist in der Tabak verarbeitenden Industrie wichtig, die hergestellten stabförmigen Produkte, wie beispielsweise Filterzigaretten oder Filter stäbe oder Multisegmentfilterstäbe als auch Heat-not-burn-Produkte im Hinblick auf deren Qualität zu untersuchen , um stabförmige Produkte, die den Qualitätsanforderungen nicht entsprechen, aus dem weiteren Her stellverfahren auszuschließen oder vorzugsweise steuertechnisch oder regelungstechnisch auf die Herstellmaschine so einzuwirken, dass die Qualitätsparameter im laufenden Betrieb eingehalten werden oder die Qualität dieser stabförmigen Produkte verbessert wird. Hierzu sind einige

Dokumente des Standes der Technik bekannt, wie beispielsweise WO 2015/138440 A1 oder DE 10 2014 213 244 A1. Bei beiden genannten Pa tentanmeldungen sind Messvorrichtungen gezeigt, mittels derer stabför mige Produkte der Tabak verarbeitenden Industrie im Hinblick auf deren Eigenschaften untersucht werden können.

Im Rahmen dieser Patentanmeldung bzw. dieses Patents wird unter ei nem Qualitätsparameter ein Durchmesser, die Rundheit, die Lage von Segmenten, die Form von Segmenten, ein Innendurchmesser eines Röhr- chens, das Vorhandensein und/oder der Ort von Zusatzelementen, wie beispielsweise mit Flüssigkeit gefüllte Kapseln, die Länge des stabförmi gen Produktes und ähnliche Parameter verstanden. Es gibt insbesondere Produkte, bei denen herkömmliche Messverfahren versagen, weil Materi alien verwendet werden, die für herkömmliche Messverfahren nicht geeig- net sind. Insbesondere weisen Heat-not-burn-Produkte eine Aluminiumfo lie auf, die um die stabförmigen Produkte gewickelt ist bzw. als äußerste Lage oder eine der äußeren Lagen derartiger stabförmiger Produkte vor gesehen ist. Es ist mit diesen Produkten nicht möglich, im optischen oder Infrarotbereich ein Transmissionsbild zu ermöglichen. Auch die Verwen- düng von Röntgenstrahlung an sich ist für derartige Produkte kaum geeig net, da bei der schnellen Förderung derartiger Produkte in Maschinen der Tabak verarbeitenden Industrie auch bei Verwendung von Röntgenstrah lung kein ausreichender Kontrast der Transmissionsbilder zu erwarten ist. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auch bei stabförmigen Pro dukten der Tabak verarbeitenden Industrie, die Bestandteile aufweisen, die eine übliche Transmissionsmessung erschweren, eine verlässliche und hohe Genauigkeit aufweisende Messung von Qualitätsparametern zu ermöglichen. Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Messen wenigstens eines Qualitätsparameters, insbesondere der Länge eines oder mehrerer Segmente oder einer Art wenigstens eines Segments, von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere von Heat- not-burn-Produkten, wobei die stabförmigen Produkte quer zu deren Längsachse gefördert werden und während der Förderung Röntgenstrah lung durch die stabförmigen Produkte hindurchtritt, wobei die transmit- tierte Röntgenstrahlung mittels eines Flächendetektors aufgenommen wird und mittels einer Zeitverzögerungsintegration ein Transmissionsbild des jeweiligen stabförmigen Produkts erzeugt wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die hieraus resultierende längere Belichtungszeit ergibt sich ein deutlich höherer Kontrast und da mit eine höhere Bildqualität. Die Auswertung des Transmissionsbildes mittels insbesondere digitaler Bildverarbeitung wird somit vereinfacht und weist eine höhere Genauigkeit auf. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn die Zeitverzögerungsintegration mit der Fördergeschwindigkeit der stab förmigen Produkte synchronisiert wird oder ist. Hierbei wird ein Ge schwindigkeitssignal einer Steuervorrichtung vorzugsweise zur Verfügung gestellt, die die Aufnahme des Transmissionsbildes durch den Flächende tektor steuert, so dass die Zeitverzögerungsintegration vorzugsweise in Abhängigkeit der Fördergeschwindigkeit der stabförmigen Produkte syn chronisiert geschieht.

Vorzugsweise wird das Transmissionsbild des jeweiligen stabförmigen Produkts synchron zur Förderbewegung des stabförmigen Produkts aufin tegriert oder ist aufintegriert. Hierdurch sind sehr genaue Transmissions bilder möglich und zudem ist hierdurch auch der Kontrast deutlich erhöht.

Zudem sind sehr genaue Bilder mit wenig Verwacklungen möglich, wenn die stabförmigen Produkte jeweils vollständig während des Messens in ei ner Aufnahmemulde einer Fördervorrichtung angeordnet sind. Vorzugs weise werden die stabförmigen Produkte während des Messens in der Aufnahmemulde angesaugt, um die stabförmigen Produkte in der Aufnah memulde ortsfest zu fixieren.

Vorzugsweise ist wenigstens ein Abschnitt der Aufnahmemulde für die Röntgenstrahlung strahlungsdurchlässig. Im Rahmen der Erfindung be deutet strahlungsdurchlässig eine Absorption von weniger als 50%, insbe sondere vorzugsweise weniger als 40%, insbesondere vorzugsweise we niger als 30%, insbesondere vorzugsweise weniger als 20%, insbeson dere vorzugsweise weniger als 10%. Es kann auch vorzugsweise vorge sehen sein, dass zumindest ein Abschnitt der Aufnahmemulde keinerlei Absorption der Röntgenstrahlung vorsieht, beispielsweise dann, wenn eine Aussparung in der Aufnahmemulde bzw. ein Schlitz dort vorgesehen ist, durch die die Röntgenstrahlung treten kann, und zwar unmittelbar in das stabförmige Produkt.

Vorzugsweise weist die Fördervorrichtung quer zur Längsachse der stab förmigen Produkte oder der Aufnahmemulde neben der Aufnahmemulde wenigstens einen Abschnitt auf, der für die Röntgenstrahlen im Wesentli chen undurchlässig ist oder vollständig undurchlässig ist. In diesem Be reich, der für die Röntgenstrahlen im Wesentlichen undurchlässig ist oder vollständig undurchlässig ist, der benachbart zu den Aufnahmemulden ist, wird vorzugsweise ein Material verwendet, das für die verwendete Rönt genstrahlung einen hohen Absorptionskoeffizienten aufweist und/oder es ist eine ausreichende Dicke des Materials vorgesehen.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Transmissionsbild des stabförmigen Produkts dadurch gebildet, dass beim Überfahren der durch das stabförmige Produkt hindurchtretenden Röntgenstrahlung über den Flächendetektor synchronisiert mit der Geschwindigkeit der Förde rung der stabförmigen Produkte in Förderrichtung nacheinander verschie dene Zeilen bzw. Zeilengruppen des Flächendetektors für die Integration des Signals berücksichtigt werden. Für den Fall, dass die Röntgenstrah lung, die neben die Aufnahmemulden bzw. die stabförmigen Produkte fal len, nicht oder nur unwesentlich zum Transmissionsbild beitragen, kann während der gesamten Zeit, in der das Abbild des stabförmigen Produk tes auf den Flächendetektor fällt, ist das Abbild sehr genau . Für den Fall, dass eine Störstrahlung durch benachbarte Gebiete der Aufnahmemulde bzw. das jeweilige stabförmige Produkt mit auf den Flächendetektor fällt, sollte vorzugsweise nur ein Bereich zur Integration beitragen , der zu ei nem gewissen Zeitpunkt das Transmissionsbild des stabförmigen Produk tes darstellt. Die Hintergrundstrahlung kann durch Messen der I ntensität außerhalb des Bereichs, in dem das Abbild des stabförmigen Produkts auf dem Flächendetektor fällt, und Subtraktion herausgerechnet werden . Dies kann mit einer entsprechenden Steuerung und Bildbearbeitung reali siert werden .

Zudem kann alternativ eine Zeitverzögerungsintegration derart erfolgen , dass zu jedem Zeitpunkt genau festgestellt wird , wo das Abbild des stab- förmigen Produkts auf dem Flächendetektor liegt, beispielsweise durch

Erkennen der Kontur des Abbildes. Es können dann ausschließlich die Pi xel für die I ntegration berücksichtigt werden , die innerhalb des Abbildes liegen . Dem Abbild wird sozusagen eine Pixelmatrix zugeordnet, wobei die jeweiligen Pixel relativ zum Ort des Abbildes mit der Bewegung des Abbildes mitwandern .

Vorzugsweise wird das stabförmige Produkt über die gesamte Länge des stabförmigen Produkts gemessen. I nsbesondere vorzugsweise wird das stabförmige Produkt über den gesamten Durchmesser des stabförmigen Produktes gemessen .

Zudem kann durch Bildverarbeitung berücksichtigt werden , dass die Randbereiche der Aufnahmemulden möglicherweise etwas mehr zur Ab sorption der Röntgenstrahlung beitragen , da dort in Strahlrichtung der Röntgenstrahlung etwas mehr Material zur Absorption beiträgt. Dieses kann bei der Bildbearbeitung berücksichtigt werden .

Das grundsätzliche Prinzip einer Zeitverzögerungsintegration ist in EP 2 088 763 A2 dargestellt. Als geeigneter Flächendetektor kann ein CCD- Bildsensor, beispielsweise des Typs CCD 5061 der BAE Systems Imaging Solutions, gewählt werden. Hierbei handelt es sich um einen CCD-Sensor mit 6.144 Pixel mal 128 Linien. Dies kann bei 80 MHz mit einer Linienrate von bis 12 KHz ausgelesen werden.

Anstelle eines CCD als Flächendetektor können auch zu einem Array an geordnete Linien-CCDs bzw. einem Array von Zeilendetektoren verwen det werden. Bei einer Abtastfrequenz von beispielsweise 1 0 KHz lassen sich je nach

Größe der Pixel und der Größe der zu messenden stabförmigen Produkte und der Fördergeschwindigkeit Abtastungen zwischen 50 pm und 500 pm realisieren. Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Messvorrichtung der Tabak ver arbeitenden Industrie umfassend eine Fördervorrichtung zum Fördern von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, insbeson dere Heat-not-burn-Produkten, wobei die Fördervorrichtung Aufnah memulden zur Aufnahme der stabförmigen Produkte aufweist, wobei die Fördervorrichtung ausgebildet ist, die stabförmigen Produkte in einer

Richtung, die quer zur Längsachse der Aufnahmemulden ist, zu fördern, wobei eine Röntgenstrahlungsquelle vorgesehen ist und ein Flächende tektor vorgesehen ist, der so angeordnet ist, dass der Flächendetektor die durch eine Aufnahmemulde und ein in der Aufnahmemulde aufgenomme- nes stabförmiges Produkt hindurchtretende Röntgenstrahlung detektiert, wobei eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die derart eingerichtet ist, mittels einer Zeitverzögerungsintegration ein Transmissionsbild des stab förmigen Produkts beim Fördern des stabförmigen Produkts zu erzeugen. Vorzugsweise weist der Flächendetektor eine Erstreckung in Förderrich tung auf, die größer als der Durchmesser des stabförmigen Produktes o- der größer als der Durchmesser der Aufnahmemulde ist. Vorzugsweise liegen die Zeilen der Pixel bzw. Linien des Flächendetek tors senkrecht zur Förderrichtung oder parallel zu den Längsachsen der Aufnahmemulden.

Insbesondere vorzugsweise ist die Erstreckung des Flächendetektors in Förderrichtung zwischen zweifach bis fünffach des Durchmessers des stabförmigen Produktes oder des Durchmessers der Aufnahmemulde.

Das vollständige stabförmige Produkt kann vorzugsweise dann gemessen werden, wenn die Erstreckung des Flächendetektors quer zur Förderrich tung wenigstens der Länge des stabförmigen Produktes entspricht oder der Länge der Aufnahmemulde.

Vorzugsweise sind die Aufnahmemulden in einem Bereich, der zur Auf nahme der stabförmigen Produkte vorgesehen ist, wenigstens abschnitts weise röntgenstrahlungsdurchlässig. Vorzugsweise ist die gesamte Auf nahmemulde röntgenstrahlungsdurchlässig.

Im Rahmen der Erfindung bedeutet röntgenstrahlungsdurchlässig, dass die Dicke des Materials und/oder die Materialauswahl so getroffen wird, dass weniger als 50%, insbesondere weniger als 40%, insbesondere we niger als 30%, insbesondere weniger als 20%, insbesondere weniger als 10% der Röntgenstrahlung durch das Material beim Durchtritt durch die Aufnahmemulde absorbiert wird. Vorzugsweise ist die Aufnahmemulde abschnittsweise mit einem Schlitz versehen, so dass dort überhaupt keine Röntgenstrahlungsabsorption stattfindet. Die Aufnahmemulde ist somit im Bereich des Schlitzes materialfrei.

Vorzugsweise ist die Materialstärke der Aufnahmemulde wenigstens ab schnittsweise weniger oder gleich 1 mm. Besonders bevorzugt ist das Ma terial der Aufnahmemulde wenigstens abschnittsweise Aluminium oder umfasst Aluminium. Um eine entsprechende Stabilität der Fördervorrich tung zu ermöglichen, ist vorzugsweise stirnseitig der Aufnahmemulden eine ringförmige Einfassung zur Stabilisierung der Aufnahmemulden vor gesehen.

Zur Messung von Qualitätsparametern von stabförmigen Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere Heat-not-burn-Produkten, wird die Verwendung von Röntgenstrahlen vorgeschlagen. Da Heat-not- burn-Produkte oft vollständig mit Aluminiumpapier umhüllt sind, können übliche Sensorverfahren nicht oder nur eingeschränkt angewendet wer den. Zu den Qualitätsparametern, die gemessen werden, zählen u.a. die Lage von Segmenten, die Länge von Segmenten, Abstände von Segmen ten und das Material der Segmente.

Die zu prüfenden Produkte werden auf einer queraxialen Fördereinrich tung, beispielsweise einer Fördertrommel, einer einseitig haltenden Spinne oder einem Förderband, durch einen Röntgenstrahl geführt. Insbe sondere in dynamischen Prozessen eignen sich Zeilendetektoren mit ei ner sogenannten Zeitverzögerungsintegrationstechnologie bzw. TDI- Techno-Iogie von Time Delayed Integration oder Time Delay and Integra tion. Hierbei wird das Abbild synchron zur linearen Objektbewegung in- nerhalb des TDI-Sensors bzw. Flächendetektors in Scanrichtung, insbe sondere analog, aufintegriert. Durch die hieraus resultierende längere Be lichtungszeit ergibt sich eine deutlich höhere Bildqualität. Zudem werden die Auswertungen mittels digitaler Bildverarbeitung vereinfacht und wei sen eine höhere Genauigkeit auf. Insbesondere sind bei dem Messverfah- ren und bei der Messvorrichtung dünnwandige Förderorgane bevorzugt, die das Röntgensignal nur geringfügig abschwächen.

Mit der Erfindung ist es möglich, auch bei komplexen Produkten der Ta bak verarbeitenden Industrie genau zu bestimmen, ob die verwendeten Segmente an der richtigen Position liegen, ob die richtigen Segmente ein gelegt sind oder sogar Segmente fehlen und ob diese die richtige Länge aufweisen. Zudem können Aussagen über die korrekte Positionierung von beispielsweise eingelegten Materialien, wie Fäden, Kapseln und Strips o- der Ähnliches, getroffen werden. Die Röntgenstrahlung wird vorzugsweise mit einer üblichen Röntgenröhre erzeugt, wobei diese einen geeigneten Fokus aufweist. Die Röhrenspan nung einer üblicherweise verwendeten Röntgenröhre sollte zwischen 5 keV und 450 keV liegen. Vorzugsweise wird der Röntgenstrahl auf den zu prüfenden Bereich kollimiert bzw. wird der Röntgenstrahl entsprechend abgeschattet, um möglichst parasitäre Streueffekte und damit Artefakte in der Bildgebung zu vermeiden oder zu reduzieren. Abhängig von der Materialdichte kommt es bei verschiedenen Materialien zu unterschiedlichen Absorptionen und Streueffekten der Röntgenstrah lung. Die transmittierte Strahlung wird auf einen Empfänger gegeben. Der Empfänger ist vorzugsweise ein Flächendetektor, der vorzugsweise eine Szintillationsschicht aufweist und vorzugsweise ein CMOS oder CCD sein kann. Zudem wird vorzugsweise ein Zeilendetektor bzw. Flächendetektor mit TDI-Technologie verwendet. Hierbei wird das Abbild synchron zur li nearen Objektbewegung innerhalb des TDI-Sensors in Scanrichtung ana log aufintegriert. Die hieraus resulierende längere Belichtungszeit ermög licht eine deutlich höhere Bildqualität. Die entstandenen hochaufgelösten Bilder können sich über Algorithmen der digitalen Bildverarbeitung sehr gut auswerten lassen.

Aufgrund des Lambert-Beer’schen Schwächungsgesetzes I = loe M d

(mit I = Intensität, lo = Basisintensität, m= Absorptionskoeffizient und d= Dicke) ist es sinnvoll, bei den zu vermessenden Materialien im Strahlengang, nicht zusätzlich noch stark absorbierende Materialien, also dichte Materi alien, vorzusehen. Aus diesem Grunde ist es sinnvoll, Fördervorrichtun gen zu verwenden, die im Bereich, in denen die stabförmigen Produkte aufgenommen sind, wenig Material aufweisen. Beispielsweise sind dünne Blechmulden bzw. dünne Aufnahmemulden vorgesehen, die im Muldenbe reich, also dem Auflagebereich des stabförmigen Produktes, nur aus ei nem dünnen Blech mit Wandstärken von weniger oder gleich 1 mm auf weisen. Das Material ist hierbei vorzugsweise Aluminium, da Aluminium für Röntgenstrahlung sehr durchlässig ist. Die dünne Wandstärke ist hier bei vorzugsweise über die gesamte Länge des stabförmigen Produktes auszuführen.

Um die Steifigkeit der Fördervorrichtung, beispielsweise einer Förder trommel, zu erhöhen, werden stirnseitig massive Ringe vorgesehen, in die die Wände der Aufnahmemulden eingefasst sind. Zudem ist der Steuer flansch so anzupassen, dass im Strahlengang zwischen Röntgenröhre und Flächendetektor kein Material liegt. Die Wände der Aufnahmemulden können auch aus anderen Materialien wie Kunststoff, Verbundwerkstoffen oder weiteren Materialien gefertigt sein, die eine geringe Absorption von Röntgenstrahlung aufweisen. An Stelle einer Fördertrommel kann auch ein Förderband vorgesehen sein, das über entsprechende Förderband- Trommeln gefördert wird.

Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfin dungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausfüh rungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Er findungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug nahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Teils der er findungsgemäßen Messvorrichtung in einer ersten Aus führungsform, Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Teils einer

Fördertrommel, Fig. 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen

Messvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform ,

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt einer

Fördertrommel.

I n den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen , so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird . Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Teils einer erfin dungsgemäßen Messvorrichtung. Auf einer Fördertrommel 1 6 sind Auf nahmemulden 15 eingebracht, in denen stabförmige Produkte 1 0 gehalten werden . Die Fördertrommel 1 6 wird in Förderrichtung 14 gedreht bzw. be wegt.

Mittels einer Röntgenstrahlungsquelle 20 wird Röntgenstrahlung 12 er zeugt und in Richtung des Flächendetektors 13 gesendet. Beim Durchtre ten des stabförmigen Produktes 10 durch die Röntgenstrahlung 12, die hier in Art eines Kegels ausgebildet ist, wird das Transmissionsbild des stabförmigen Produktes mittels des Flächendetektors 1 3 aufgenommen .

Hierbei wird während der Bewegung des stabförmigen Produktes 1 0 in Förderrichtung 14 das Transmissionsbild bewegt. I n Fig. 1 wandert das Transmissionsbild auf dem Flächendetektor 1 3 von rechts nach links. Es wird entsprechend das Transmissionsbild aufintegriert, so dass mittels ei- ner Zeitverzögerungsintegration ein sehr kontrastreiches Transmissions bild erzeugt wird . Die Bereiche zwischen den Aufnahmemulden 1 5 weisen eine relativ hohe Wandstärke auf, so dass dort relativ wenig Röntgen strahlung hindurchtritt. Das Material kann hier beispielsweise Edelstah l sein, wodurch die Röntgenstrahlung gut absorbiert wird. Die Aufnah memulde 15 kann wenigstens abschnittsweise aus Aluminium sein oder vollständig aus Aluminium und relativ dünnwandig, so dass Röntgenstrah len hier gut durchtreten, um von dem Material des stabförmigen Produk- tes 10 ein möglichst gutes Abbild zu ermöglichen.

Fig. 2 zeigt schematisch in einer Schnittdarstellung einen Ausschnitt aus einer Fördertrommel 16 in einer anderen Ausführungsform. Die Aufnah memulde 15 weist einen Abschnitt aus einem Material auf und ansonsten einen materialfreien Bereich 18 bzw. einen Schlitz 18, um in diesem Be reich überhaupt keine Absorption der Röntgenstrahlung durch weiteres Material, das nicht zum stabförmigen Produkt gehört, vorzusehen.

Fig. 3 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform einer erfindungs- gemäßen Messvorrichtung. Über zwei Trommeln 25 ist ein Förderband 17 umgelenkt. Das Förderband 17 wird in Förderrichtung 14 gefördert. Auf dem Förderband 17 sind Aufnahmemulden 15 aufgebracht, in die stabför mige Produkte 10 eingebracht sind. Zur besseren Veranschaulichung sind nur teilweise die Aufnahmemulden 15 und die stabförmigen Produkte 10 dargestellt. Zwischen den beiden Trommeln 25 ist eine Röntgenstrah lungsquelle 20 vorgesehen, die Röntgenstrahlung 12 in Richtung des Flä chendetektors 13 strahlt. Auch hier wird mit einer Zeitverzögerungsin tegration ein genaues Abbild der jeweiligen stabförmigen Produkte 10 er möglicht.

Um eine Synchronisation der Zeitverzögerungsintegration mit der Förder geschwindigkeit der stabförmigen Produkte 10 zu ermöglichen, ist eine Steuervorrichtung 21 sowohl in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 als auch im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 vorgesehen, die über eine Steuerleitung 24 das Aufnehmen bzw. Auslesen des Flächendetektors 13 steuert. Die Steuervorrichtung 21 erhält ein Geschwindigkeitssignal von der Maschinensteuerung und verarbeitet dieses Signal so, dass anhand der geometrischen Gegebenheiten das Geschwindigkeitssignal in ein Sig- nal umgewandelt wird, das einer Geschwindigkeit des Abbildes des stab förmigen Produktes 10 auf den Flächendetektor 13 darstellt, um eine syn chronisierte Integration des Signals zu ermöglichen. Fig. 4 zeigt in einer weiteren Ausführungsform einen Ausschnitt einer

Fördertrommel 16. Es sind drei Aufnahmemulden 15 gezeigt, wobei in zwei Aufnahmemulden stabförmige Produkte 10 eingebracht sind und eine Aufnahmemulde offengelassen wurde, um Eigenschaften dieser Auf nahmemulde 15 darzustellen. Die Aufnahmemulde 15 ist im Wesentlichen dünnwandig und weist im mittleren Bereich einen Schlitz 18 auf, also ei nen Bereich, in dem kein Material angeordnet ist. Damit die Aufnah memulde insbesondere im Randbereich stabil ist, ist eine Einfassung 23 vorgesehen, die auch mit dem Material, das zwischen den Aufnahmemul den 15 der Fördertrommel 16 vorgesehen ist, verbunden ist. Die stabför- migen Produkte deuten mehrere Segmente an. Typischerweise ist aller dings beispielsweise eine Aluminiumfolie um diese Segmente gewickelt, so dass in einer Draufsicht die verschiedenen Segmente an sich nicht sichtbar wären. Anstelle des in den Figuren gezeigten Strahlenkegels können auch paral lele oder im Wesentlichen parallele Röntgenstrahlen Verwendung finden.

Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit„insbesondere“ oder „vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verste- hen.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entneh menden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfin- dungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen kön nen durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein. Bezuqszeichenliste

10 stabförmiges Produkt

11 Längsachse

12 Röntgenstrahlung

13 Flächendetektor

14 Förderrichtung

15 Aufnahmemulde

16 Fördertrommel

17 Förderband

18 Schlitz

20 Röntgenstrahlungsquelle

21 Steuervorrichtung

22 stirnseitig

23 Einfassung

24 elektrische Verbindung Steuerleitung

25 Trommel