JPH04332854A - 織物欠陥検出器 - Google Patents
織物欠陥検出器Info
- Publication number
- JPH04332854A JPH04332854A JP10443891A JP10443891A JPH04332854A JP H04332854 A JPH04332854 A JP H04332854A JP 10443891 A JP10443891 A JP 10443891A JP 10443891 A JP10443891 A JP 10443891A JP H04332854 A JPH04332854 A JP H04332854A
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- Japan
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- light
- sheet material
- fiber
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシート材上の傷や穴等の
欠陥を検出する為の検出器に関し、特にシート材に照射
光を照射し、その反射光に基づいて検出を行なう構造に
関するものである。
欠陥を検出する為の検出器に関し、特にシート材に照射
光を照射し、その反射光に基づいて検出を行なう構造に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】シート材の欠陥判別としては、例えば製
造段階で生じた織物の傷や穴を判別、認識するものがあ
る。通常、織物は、織工程や染色工程等、複数の自動化
工程を経て製造される。すなわち、各工程の所定の動作
によって順次織物が完成するが、例えば織動作の不備等
により織物に穴等が形成されてしまい欠陥が発生するこ
とがある。
造段階で生じた織物の傷や穴を判別、認識するものがあ
る。通常、織物は、織工程や染色工程等、複数の自動化
工程を経て製造される。すなわち、各工程の所定の動作
によって順次織物が完成するが、例えば織動作の不備等
により織物に穴等が形成されてしまい欠陥が発生するこ
とがある。
【０００３】このような欠陥を有する織物は製品化する
ことができない為、傷や穴の有無の判別を行なう必要が
ある。しかし、判別者による欠陥判別が、一連の作業工
程の途中で行なわれると、製造作業が中断されることに
なり作業効率が低下してしまう。この為、各製造工程を
経た後、判別者が目視により欠陥判別を行なう。
ことができない為、傷や穴の有無の判別を行なう必要が
ある。しかし、判別者による欠陥判別が、一連の作業工
程の途中で行なわれると、製造作業が中断されることに
なり作業効率が低下してしまう。この為、各製造工程を
経た後、判別者が目視により欠陥判別を行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の織物の欠陥
判別には次のような問題があった。織物の傷や穴は判別
者の目視によって検知されるので、判別作業に手間と時
間を要し、作業効率の低下を招くという問題がある。 又、この欠陥判別は各製造工程を経た後に行なわれる為
、発生直後の傷や穴の識別を行なうことはできない。 すなわち、欠陥を有する織物の、以後の製造に要した織
糸や染料等が無駄になるという問題も生じる。この為、
織工程に欠陥検出器を設置し、傷や穴の発生を常時監視
することも考えられる。しかし、織物の織工程には微細
な作業が要求され、織機には通常、検出器を設置できる
程のスペースはない。
判別には次のような問題があった。織物の傷や穴は判別
者の目視によって検知されるので、判別作業に手間と時
間を要し、作業効率の低下を招くという問題がある。 又、この欠陥判別は各製造工程を経た後に行なわれる為
、発生直後の傷や穴の識別を行なうことはできない。 すなわち、欠陥を有する織物の、以後の製造に要した織
糸や染料等が無駄になるという問題も生じる。この為、
織工程に欠陥検出器を設置し、傷や穴の発生を常時監視
することも考えられる。しかし、織物の織工程には微細
な作業が要求され、織機には通常、検出器を設置できる
程のスペースはない。
【０００５】そこで本発明は、迅速かつ正確に織物等、
シート材の欠陥を検出し、しかも検出ヘッドを小さくす
ることにより狭小なスペースに取り付けることができる
シート材欠陥検出器を提供することを目的とする。
シート材の欠陥を検出し、しかも検出ヘッドを小さくす
ることにより狭小なスペースに取り付けることができる
シート材欠陥検出器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１のシート材欠陥
検出器は、照射光を照射する投光ファイバ、照射光を集
光し、近接して位置するシート材の検出面に集光点を形
成する集光レンズ、シート材からの反射光を、集光レン
ズを通じて取り込む受光ファイバ、受光ファイバの受光
量変化に応じて、シート材の欠陥の有無を検出する検出
回路、を備えたことを特徴としている。
検出器は、照射光を照射する投光ファイバ、照射光を集
光し、近接して位置するシート材の検出面に集光点を形
成する集光レンズ、シート材からの反射光を、集光レン
ズを通じて取り込む受光ファイバ、受光ファイバの受光
量変化に応じて、シート材の欠陥の有無を検出する検出
回路、を備えたことを特徴としている。
【０００７】請求項２のシート材欠陥検出器は、照射光
を照射する投光ファイバ、照射光を集光し、近接して位
置するシート材の検出面に集光点を形成する集光レンズ
であって、シート材の検出面上を走査方向に向けて走査
する集光レンズ、シート材からの反射光を、集光レンズ
を通じて取り込む受光ファイバ、受光ファイバの受光量
変化に応じて、シート材の欠陥の有無を検出する検出回
路、を備えたシート材欠陥検出器であって、投光ファイ
バ及び受光ファイバは一対となってファイバ部を形成し
集光レンズに固定され、ファイバ部は複数設けられてお
り、集光レンズの走査方向に対して所定の角度をもって
列状に配置されている、ことを特徴としている。
を照射する投光ファイバ、照射光を集光し、近接して位
置するシート材の検出面に集光点を形成する集光レンズ
であって、シート材の検出面上を走査方向に向けて走査
する集光レンズ、シート材からの反射光を、集光レンズ
を通じて取り込む受光ファイバ、受光ファイバの受光量
変化に応じて、シート材の欠陥の有無を検出する検出回
路、を備えたシート材欠陥検出器であって、投光ファイ
バ及び受光ファイバは一対となってファイバ部を形成し
集光レンズに固定され、ファイバ部は複数設けられてお
り、集光レンズの走査方向に対して所定の角度をもって
列状に配置されている、ことを特徴としている。
【０００８】請求項３のシート材欠陥検出器は、請求項
１又は請求項２のシート材欠陥検出器において、集光レ
ンズはシート材の検出面に接触して位置することを特徴
としている。
１又は請求項２のシート材欠陥検出器において、集光レ
ンズはシート材の検出面に接触して位置することを特徴
としている。
【０００９】
【作用】請求項１のシート材欠陥検出器においては、シ
ート材からの反射光を受けた受光ファイバの受光量変化
に応じ、検出回路がシート材の欠陥の有無を検出する。 従って、シート材上に傷や穴が形成されている場合、受
光量に変化が生じ、検出回路はこの欠陥を認識すること
ができる。又、投光及び受光部としてファイバを用いて
いるので検出器のヘッド部を小型化することができる。
ート材からの反射光を受けた受光ファイバの受光量変化
に応じ、検出回路がシート材の欠陥の有無を検出する。 従って、シート材上に傷や穴が形成されている場合、受
光量に変化が生じ、検出回路はこの欠陥を認識すること
ができる。又、投光及び受光部としてファイバを用いて
いるので検出器のヘッド部を小型化することができる。
【００１０】請求項２のシート材欠陥検出器においては
、更に、複数のファイバ部が設けられている。従って、
より確実に受光ファイバに反射光を受光することができ
る。又、この複数のファイバ部は、集光レンズの走査方
向に対して所定の角度をもって列状に配置されている為
、集光レンズの走査に際して広範囲の検出が可能となる
。
、更に、複数のファイバ部が設けられている。従って、
より確実に受光ファイバに反射光を受光することができ
る。又、この複数のファイバ部は、集光レンズの走査方
向に対して所定の角度をもって列状に配置されている為
、集光レンズの走査に際して広範囲の検出が可能となる
。
【００１１】請求項３のシート材欠陥検出器においては
、集光レンズはシート材の検出面に接触して位置するこ
とを特徴としている。従って、受光ファイバの受光に対
する外乱光の影響を低下させることができる。
、集光レンズはシート材の検出面に接触して位置するこ
とを特徴としている。従って、受光ファイバの受光に対
する外乱光の影響を低下させることができる。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明する
。まず、図１Ａに検出器のヘッド部の正面図を示す。 集光レンズであるロッドレンズ２は、本実施例において
は円筒形をもって形成されており、その外周面に投光フ
ァイバ４及び受光ファイバ６の端面が接して位置してい
る。そして、ロッドレンズ２の他方外周面には、検出対
象であるシート材としての織物１０の検出面１０Ｍが接
触する。尚、投光ファイバ４及び受光ファイバ６は一対
となってファイバ部８を形成する。
。まず、図１Ａに検出器のヘッド部の正面図を示す。 集光レンズであるロッドレンズ２は、本実施例において
は円筒形をもって形成されており、その外周面に投光フ
ァイバ４及び受光ファイバ６の端面が接して位置してい
る。そして、ロッドレンズ２の他方外周面には、検出対
象であるシート材としての織物１０の検出面１０Ｍが接
触する。尚、投光ファイバ４及び受光ファイバ６は一対
となってファイバ部８を形成する。
【００１３】投光ファイバ４から投射された照射光Ｌ１
は、図に示すように織物１０の検出面１０Ｍ上に焦点を
結び、検出面１０Ｍからの反射光Ｌ２は受光ファイバ６
に入射するようになっている。図１Ｂに示すように、ロ
ッドレンズ２が織物１０の有する穴１０ａに接したとき
、照射光Ｌ１は穴１０ａを通して織物１０を貫通し、反
射光Ｌ２は受光ファイバ６に受光されない。尚、ロッド
レンズ２と織物１０とを接触させず、所定の間隔をもっ
て位置させることもできる（図示せず）。但し、この場
合も織物１０の検出面１０Ｍ上に照射光Ｌ１の焦点が形
成され、かつ反射光Ｌ２が受光ファイバ６に入射するよ
うに調整する。
は、図に示すように織物１０の検出面１０Ｍ上に焦点を
結び、検出面１０Ｍからの反射光Ｌ２は受光ファイバ６
に入射するようになっている。図１Ｂに示すように、ロ
ッドレンズ２が織物１０の有する穴１０ａに接したとき
、照射光Ｌ１は穴１０ａを通して織物１０を貫通し、反
射光Ｌ２は受光ファイバ６に受光されない。尚、ロッド
レンズ２と織物１０とを接触させず、所定の間隔をもっ
て位置させることもできる（図示せず）。但し、この場
合も織物１０の検出面１０Ｍ上に照射光Ｌ１の焦点が形
成され、かつ反射光Ｌ２が受光ファイバ６に入射するよ
うに調整する。
【００１４】受光ファイバ６に受光された反射光Ｌ２は
受光信号として検出回路に取り込まれ、受光量の変化が
監視されて織物の欠陥の有無が判別される。すなわち、
正常時には安定した所定の受光量が与えられるのに対し
、織物１０に穴１０ａ等が形成されている場合は受光量
が低下することになる。このような受光量変化が生じた
場合、検出回路は織物１０に欠陥があることを認識する
。尚、織物１０上に傷が形成されている場合も、反射光
Ｌ２の光路が変化し、同様に受光ファイバ６の受光量に
大幅な変化が生じて欠陥が認識される。
受光信号として検出回路に取り込まれ、受光量の変化が
監視されて織物の欠陥の有無が判別される。すなわち、
正常時には安定した所定の受光量が与えられるのに対し
、織物１０に穴１０ａ等が形成されている場合は受光量
が低下することになる。このような受光量変化が生じた
場合、検出回路は織物１０に欠陥があることを認識する
。尚、織物１０上に傷が形成されている場合も、反射光
Ｌ２の光路が変化し、同様に受光ファイバ６の受光量に
大幅な変化が生じて欠陥が認識される。
【００１５】ロッドレンズ２は検出面１０Ｍ上を走査方
向１００に向けて走査し、検出が行なわれる。又、図１
Ｃ（ヘッド部の側面図）に示すように、投光ファイバ４
及び受光ファイバ６からなるファイバ部８は、ロッドレ
ンズ２に対して複数設けられている。この実施例におい
ては５つのファイバ部８を備えているが、５つより多く
又は少なく設けてもよい。複数のファイバ部８を備える
ことにより、反射光Ｌ２をより確実に受光ファイバ６に
受光することができる。
向１００に向けて走査し、検出が行なわれる。又、図１
Ｃ（ヘッド部の側面図）に示すように、投光ファイバ４
及び受光ファイバ６からなるファイバ部８は、ロッドレ
ンズ２に対して複数設けられている。この実施例におい
ては５つのファイバ部８を備えているが、５つより多く
又は少なく設けてもよい。複数のファイバ部８を備える
ことにより、反射光Ｌ２をより確実に受光ファイバ６に
受光することができる。
【００１６】更に、複数のファイバ部８の配列方向は、
走査方向１００と同一にならないよう所定の角度をもっ
て配置されている。この実施例では、走査方向１００に
対しほぼ垂直方向に位置させている。この為、ロッドレ
ンズ２の一度の走査に対し広範囲の検出を行なうことが
可能となる。
走査方向１００と同一にならないよう所定の角度をもっ
て配置されている。この実施例では、走査方向１００に
対しほぼ垂直方向に位置させている。この為、ロッドレ
ンズ２の一度の走査に対し広範囲の検出を行なうことが
可能となる。
【００１７】次に、検出回路の一実施例を図２に示す。
検出回路２０は、増幅器２２、微分回路２４、比較器２
６及びシュミット回路２８を備えている。受光ファイバ
６に導かれた反射光Ｌ２は増幅器２２に与えられ、増幅
された受光信号が微分回路２４に向けて出力される。織
物を検出した場合の、受光信号の波形データを図３に示
す。図３Ａは欠陥のない検出面１０Ｍをロッドレンズ２
が走査しているときの波形であり（図１Ａ参照）、図３
Ｂは検出面１０Ｍに形成されている穴１０ａにロッドレ
ンズ２が位置したときの波形データである（図１Ｂ参照
）。図に示されるように、織物１０に欠陥がある場合は
、波形データに大幅な変化が生じる。
６及びシュミット回路２８を備えている。受光ファイバ
６に導かれた反射光Ｌ２は増幅器２２に与えられ、増幅
された受光信号が微分回路２４に向けて出力される。織
物を検出した場合の、受光信号の波形データを図３に示
す。図３Ａは欠陥のない検出面１０Ｍをロッドレンズ２
が走査しているときの波形であり（図１Ａ参照）、図３
Ｂは検出面１０Ｍに形成されている穴１０ａにロッドレ
ンズ２が位置したときの波形データである（図１Ｂ参照
）。図に示されるように、織物１０に欠陥がある場合は
、波形データに大幅な変化が生じる。
【００１８】図３に示すように、織物は欠陥のない正常
な検出面であっても一定の凹凸を有しているので、これ
にともない正常時の受光信号波形も不安定なものとなる
（図３Ａ）。そこでこの実施例においては、受光信号を
微分回路に与えることにより、その変化量を求めるよう
にしている。この微分波形を示すものが図４である。各
々Ａが正常な検出面、Ｂが欠陥を有する検出面である。
な検出面であっても一定の凹凸を有しているので、これ
にともない正常時の受光信号波形も不安定なものとなる
（図３Ａ）。そこでこの実施例においては、受光信号を
微分回路に与えることにより、その変化量を求めるよう
にしている。この微分波形を示すものが図４である。各
々Ａが正常な検出面、Ｂが欠陥を有する検出面である。
【００１９】そして、この微分回路２４からの微分信号
は比較器２６に与えられ、予め設定されているしきい値
Ｔｈと比較される（図４参照）。比較の結果、微分信号
がしきい値Ｔｈを越えた場合、比較器２６は比較信号を
出力する。 すなわち、図４Ｂの場合、波形がしきい値Ｔｈを越えて
いるので、比較器２６は検出面１０Ｍの欠陥を認識して
比較信号を出力する。
は比較器２６に与えられ、予め設定されているしきい値
Ｔｈと比較される（図４参照）。比較の結果、微分信号
がしきい値Ｔｈを越えた場合、比較器２６は比較信号を
出力する。 すなわち、図４Ｂの場合、波形がしきい値Ｔｈを越えて
いるので、比較器２６は検出面１０Ｍの欠陥を認識して
比較信号を出力する。
【００２０】比較信号はシュミット回路２８に取り込ま
れ、所定長さのパルスが欠陥信号として１パルス出力さ
れる。この欠陥信号が出力されたとき、織作業が中断さ
れ、欠陥の発生した織物が織工程から除外される。
れ、所定長さのパルスが欠陥信号として１パルス出力さ
れる。この欠陥信号が出力されたとき、織作業が中断さ
れ、欠陥の発生した織物が織工程から除外される。
【００２１】他の実験データとして、図５及び図６に二
重織の織物を検出対象とした場合の各波形データを示す
。図５は受光信号の波形データであり、各々Ａが正常な
検出面、Ｂが欠陥を有する検出面である。一方、図６は
微分信号の波形データであり、同様にＡが正常な検出面
、Ｂが欠陥を有する検出面である。
重織の織物を検出対象とした場合の各波形データを示す
。図５は受光信号の波形データであり、各々Ａが正常な
検出面、Ｂが欠陥を有する検出面である。一方、図６は
微分信号の波形データであり、同様にＡが正常な検出面
、Ｂが欠陥を有する検出面である。
【００２２】尚、図３、図４、図５及び図６において示
されているデータは、実験において、ロッドレンズ２を
織物の同一箇所で繰り返し往復移動させたものであり、
各図中には一定幅の同一波形が反復して示されている。
されているデータは、実験において、ロッドレンズ２を
織物の同一箇所で繰り返し往復移動させたものであり、
各図中には一定幅の同一波形が反復して示されている。
【００２３】
【発明の効果】請求項１のシート材欠陥検出器において
は、シート材上に傷や穴が形成されている場合、受光量
に変化が生じ、検出回路はこの欠陥を認識することがで
きる。従って、シート材の欠陥を迅速かつ正確に検出す
ることができる。又、投光及び受光部としてファイバを
用いているので検出器のヘッド部を小型化することがで
き、狭小なスペースにも取り付けることができる。
は、シート材上に傷や穴が形成されている場合、受光量
に変化が生じ、検出回路はこの欠陥を認識することがで
きる。従って、シート材の欠陥を迅速かつ正確に検出す
ることができる。又、投光及び受光部としてファイバを
用いているので検出器のヘッド部を小型化することがで
き、狭小なスペースにも取り付けることができる。
【００２４】請求項２のシート材欠陥検出器においては
、複数のファイバ部が設けられている為、確実に受光フ
ァイバに反射光を受光することができる。従って、より
正確な検出を行なうことができる。又、複数のファイバ
部は、集光レンズの走査方向に対して所定の角度をもっ
て列状に配置されている為、集光レンズの走査に際して
広範囲の検出が可能となる。この為、より迅速な検出が
可能となる。
、複数のファイバ部が設けられている為、確実に受光フ
ァイバに反射光を受光することができる。従って、より
正確な検出を行なうことができる。又、複数のファイバ
部は、集光レンズの走査方向に対して所定の角度をもっ
て列状に配置されている為、集光レンズの走査に際して
広範囲の検出が可能となる。この為、より迅速な検出が
可能となる。
【００２５】請求項３のシート材欠陥検出器においては
、集光レンズはシート材の検出面に接触して位置してい
る為、受光ファイバの受光に対する外乱光の影響を低下
させることができる。従って、更に正確な検出を行なう
ことができる。
、集光レンズはシート材の検出面に接触して位置してい
る為、受光ファイバの受光に対する外乱光の影響を低下
させることができる。従って、更に正確な検出を行なう
ことができる。
【図１】本発明のシート材欠陥検出器の一実施例にかか
るヘッド部を示す図であり、Ａ及びＢは正面図、Ｃは側
面図である。
るヘッド部を示す図であり、Ａ及びＢは正面図、Ｃは側
面図である。
【図２】本発明のシート材欠陥検出器の検出回路の一実
施例を示す図である。
施例を示す図である。
【図３】図２に示す増幅器からの受光信号の波形データ
であり、各々Ａは正常な検出面の波形、Ｂは穴のある検
出面の波形である。
であり、各々Ａは正常な検出面の波形、Ｂは穴のある検
出面の波形である。
【図４】図２に示す微分回路からの微分信号の波形デー
タであり、各々Ａは正常な検出面の波形、Ｂは穴のある
検出面の波形である。
タであり、各々Ａは正常な検出面の波形、Ｂは穴のある
検出面の波形である。
【図５】図２に示す増幅器からの、他の実験データに基
づく受光信号の波形データであり、各々Ａは正常な検出
面の波形、Ｂは穴のある検出面の波形である。
づく受光信号の波形データであり、各々Ａは正常な検出
面の波形、Ｂは穴のある検出面の波形である。
【図６】図２に示す微分回路からの、他の実験データに
基づく微分信号の波形データであり、各々Ａは正常な検
出面の波形、Ｂは穴のある検出面の波形である。
基づく微分信号の波形データであり、各々Ａは正常な検
出面の波形、Ｂは穴のある検出面の波形である。
２・・・・・ロッドレンズ
４・・・・・投光ファイバ
６・・・・・受光ファイバ
８・・・・・ファイバ部
１０・・・・・織物
１００ ・・・・走査方向
Claims (3)
- 【請求項１】照射光を照射する投光ファイバ、照射光を
集光し、近接して位置するシート材の検出面に集光点を
形成する集光レンズ、シート材からの反射光を、集光レ
ンズを通じて取り込む受光ファイバ、受光ファイバの受
光量変化に応じて、シート材の欠陥の有無を検出する検
出回路、を備えたことを特徴とするシート材欠陥検出器
。 - 【請求項２】照射光を照射する投光ファイバ、照射光を
集光し、近接して位置するシート材の検出面に集光点を
形成する集光レンズであって、シート材の検出面上を走
査方向に向けて走査する集光レンズ、シート材からの反
射光を、集光レンズを通じて取り込む受光ファイバ、受
光ファイバの受光量変化に応じて、シート材の欠陥の有
無を検出する検出回路、を備えたシート材欠陥検出器で
あって、投光ファイバ及び受光ファイバは一対となって
ファイバ部を形成し集光レンズに固定され、ファイバ部
は複数設けられており、集光レンズの走査方向に対して
所定の角度をもって列状に配置されている、ことを特徴
とするシート材欠陥検出器。 - 【請求項３】請求項１又は請求項２のシート材欠陥検出
器において、集光レンズはシート材の検出面に接触して
位置することを特徴とするシート材欠陥検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104438A JP2783468B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 織物欠陥検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104438A JP2783468B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 織物欠陥検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04332854A true JPH04332854A (ja) | 1992-11-19 |
| JP2783468B2 JP2783468B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=14380671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3104438A Expired - Fee Related JP2783468B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | 織物欠陥検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783468B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002073173A3 (en) * | 2001-01-29 | 2003-05-30 | Kla Tencor Inc | Systems and methods for inspection of specimen surfaces |
| EP1227314A3 (en) * | 2001-01-29 | 2004-04-07 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Light source for inspection of planographic printing plate and inspection system using the same |
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1991
- 1991-05-09 JP JP3104438A patent/JP2783468B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2783468B2 (ja) | 1998-08-06 |
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