JPH04335145A - 織物欠陥穴検出器 - Google Patents

織物欠陥穴検出器

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JPH04335145A
JPH04335145A JP3107362A JP10736291A JPH04335145A JP H04335145 A JPH04335145 A JP H04335145A JP 3107362 A JP3107362 A JP 3107362A JP 10736291 A JP10736291 A JP 10736291A JP H04335145 A JPH04335145 A JP H04335145A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
fiber
sheet material
receiving
side polarizing
Prior art date
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Pending
Application number
JP3107362A
Other languages
English (en)
Inventor
Akito Okamoto
炳人 岡本
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Idec Corp
Original Assignee
Idec Izumi Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はシート材の穴等の欠陥を
検出する為の検出器に関し、特に偏光フィルタを介した
照射光の照射に基づき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穴等の欠陥を判別、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、織物の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。織物の穴等の欠陥は
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、発生直後の穴の識別を行なうことはできない。すな
わち、欠陥が発生した織物の、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。
【0005】この為、例えば織工程に光学センサを取り
付け、織物を透過する光量に基づき、穴等の欠陥の発生
を常時監視することも考えられる。しかし、織物は本来
、透過性を有している為、透過光の有無に基づいて欠陥
を判別することは困難である。又、織物に生じている穴
が比較的小さい場合、受光量にはほとんど変化は生じず
、変化量に基づく検出も行うことができない。
【0006】そこで本発明は、透過光に基づき検出を行
なう検出器であって、正確に織物等、シート材の欠陥を
検出す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。
【0007】
【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、照射光を発する投光ファイバ、照射光を受け
、当該照射光の所定偏光角度の光成分のみを透過してシ
ート材に照射する投光側偏光部材、シート材を透過した
透過光を受け、投光側偏光部材が透過する光成分に対し
、ほぼ同一又はほぼ90度異なる偏光角度を有する光成
分のみを透過する受光側偏光部材、受光側偏光部材を経
た透過光を受光する受光ファイバ、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。
【0008】請求項2のシート材欠陥検出器は、請求項
1のシート材欠陥検出器において、投光ファイバは互い
に隣接して複数配置されており、第一の投光ファイバと
第二の投光ファイバとの接触部近傍に生じる間隙部に、
第三の投光ファイバが位置するよう各投光ファイバは配
列されており、受光ファイバは互いに隣接して複数配置
されており、第一の受光ファイバと第二の受光ファイバ
との接触部近傍に生じる間隙部に、第三の受光ファイバ
が位置するよう各受光ファイバは配列されている、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、照
射光は投光側偏光部材を透過してシート材に照射され、
シート材を透過した透過光は更に受光側偏光部材を透過
して受光ファイバに受光される。そして、この受光側偏
光部材は、投光側偏光部材が透過する光成分に対し、ほ
ぼ同一又はほぼ90度異なる偏光角度を有する光成分の
みを透過する。
【0010】従って、シート材に穴等の欠陥がない場合
は、透過の際、照射光はシート材において拡散され偏光
角度に変化が生じ、他方、シート材に穴等がある場合、
この部分における照射光はシート材の影響を受けること
なく、偏光角度には変化は生じない。すなわち、シート
材の欠陥の有無に応じて、受光側偏光部材を透過する光
量は変化する。
【0011】請求項2のシート材欠陥検出器においては
、投光ファイバは互いに隣接して複数配置されており、
第一の投光ファイバと第二の投光ファイバとの接触部近
傍に生じる間隙部に、第三の投光ファイバが位置するよ
う各投光ファイバは配列されている。そして、受光ファ
イバも互いに隣接して複数配置されており、投光ファイ
バと同様に、第一の受光ファイバと第二の受光ファイバ
との接触部近傍に生じる間隙部に、第三の受光ファイバ
が位置するよう各受光ファイバは配列されている。
【0012】このように、間隙部にも投光ファイバ、受
光ファイバが位置することにより、照射領域における照
射光量を平均化し、全領域で十分な光量を確保すること
ができる。
【0013】
【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1に検出器のヘッド部の側面図を示す。投光
ファイバ2(ファイバ束)は、検出対象であるシート材
としての織物10に向けて照射光L1を照射する。投光
ファイバ2と織物10との間には、図に示すように投光
側偏光フィルタ2Fが位置しており、照射光L1はこの
投光側偏光フィルタ2Fを通して織物10に投射される
ことになる。
【0014】偏光フィルタは、受けた光のうち特定の光
成分のみを透過するものであり、例えば本実施例におけ
る投光側偏光フィルタ2Fは0度(180度)の偏光角
度の光成分を透過するものとする。すなわち、織物10
には、投光側偏光フィルタ2Fにより0度(180度)
の偏光角度に加工された照射光L1のみが投射される。
【0015】織物10は本来、織糸の織目や織糸自体に
微細な空間を多数備えて形成されており、投射された照
射光L1は織物10において遮断されず織物を透過する
。しかし、照射光L1は織物10の表面や内部で織糸に
反射し、拡散されながら透過する。この織物10におけ
る拡散作用により、0度(180度)に加工された照射
光L1の偏光角度には変化が生じ、種々の偏光角度を含
む光に転化される。
【0016】こうして、偏光角度が変化した照射光L1
は、透過光L2として織物10を透過し、次いで受光側
偏光フィルタ4Fに入射する。この受光側偏光フィルタ
4Fは、投光側偏光フィルタ2Fとほぼ同様の偏光角度
、つまり0度(180度)の光成分のみを透過するよう
になっている。
【0017】ここで、透過光L2は上述のように織物1
0を透過する際の拡散作用によって、その偏光角度に変
化が生じている。この為、透過光L2の多くは受光側偏
光フィルタ4Fによって排除され、0度(180度)の
偏光角度を有する光のみが受光側偏光フィルタ4Fを透
過する。そして、受光側偏光フィルタ4Fを透過した透
過光L2は受光ファイバ4(ファイバ束)で受光される
。すなわち、織物10を透過した直後の透過光L2に比
べ、受光ファイバ4には光量が減少した状態の透過光L
2が受光されることになる。
【0018】尚、投光ファイバ2、投光側偏光フィルタ
2F、受光側偏光フィルタ4F及び受光ファイバ4は、
矢印90方向に移動し、織物10の両面上を走査して検
出を行う。次に、照射光L1が、織物10の欠陥箇所、
穴19に投射された場合の状態を図1Bに基づいて説明
する。
【0019】織物10の穴19に投射された照射光L1
は、そのまま穴19から織物10を通過し、透過光L2
として受光側偏光フィルタ4Fに入射する。この場合、
透過光L2は織物10での拡散の影響を受けないので、
偏光角度には変化が生じず、0度(180度)の偏光角
度を有する光成分のままで受光側偏光フィルタ4Fに入
射することになる。すなわち、織物10を透過した透過
光L2は、その光量をほぼ維持した状態で受光側偏光フ
ィルタ4Fを透過し、受光ファイバ4に受光される。
【0020】以上のように、穴19が発生している場合
は、織物10に穴19が発生していない場合に比較し、
受光ファイバ4に受光される透過光L2の受光量は増加
する。 そして、受光ファイバ4が受光した光量は検出回路に取
り込まれ、その光量変化が監視されて、受光量が増加し
たとき織物10に穴19等の欠陥が発生していることが
認識される。
【0021】尚、受光側偏光フィルタ4Fとして、投光
側偏光フィルタ2Fが透過する偏光角度に対し90度異
なる偏光角度のもの、すなわち90度(270度)の偏
光フィルタを用いてもよい。この場合は、逆に穴等の欠
陥のない正常箇所の検出時は受光量は多く、欠陥箇所を
検出すると受光量が減少することになる。
【0022】投光ファイバ2及び受光ファイバ4を複数
設けることもできる。ファイバを複数設けることにより
、織物10上の走査に際し、広範囲の検出が可能となる
。又、複数の投光ファイバ2及び受光ファイバ4を図2
に示すように配置するとより効果的である。図2Aは、
9本の投光ファイバ21、22、23、24、25、2
6、27、28、29を配置した状態を示す正面図であ
り、これらの投光ファイバを矢印90方向に走査して検
出を行う。他方、受光ファイバ2も複数設け同様に配列
する。尚、ファイバは9本より多く又は少なく設けても
よい。
【0023】図2Aの投光ファイバの中、投光ファイバ
21、22の拡大図を図2Bに示す。ファイバは通常、
円筒形に形成されている為、投光ファイバ21、22を
近接して配置したとしても、その接触部P1においては
ファイバ中心部に比較し弱い光量しか照射できないこと
になる。従って、この部分における受光量変化も小さく
不明確となり、正確な検出を行うことができない。
【0024】そこで、投光ファイバ21、22の接触部
P1近傍に生じるこの間隙部に、投光ファイバ26を位
置させ、十分な光量を確保している。このように各投光
ファイバを配置することにより、照射領域H1(図2A
)の全領域において平均化した光量を照射し、正確な検
出を行うことが可能となる。
【0025】次に、検出回路の一実施例を図3に示す。 検出回路50は、増幅器52、比較器54及びシュミッ
ト回路56を備えている。受光ファイバ4に導かれた透
過光L2は増幅器52に与えられ、増幅された受光信号
が出力される。この受光信号の波形データを図4に示す
。図4Aは織物10の欠陥のない部分を検出したときの
波形であり(図1A参照)、図4Bは穴19を検出した
ときの波形データである(図1B参照)。図4Bに示さ
れるように、織物10の穴19の部分では波形データに
大幅な変化が生じ、変化波形19Wが形成される。
【0026】この受光信号は、次いで比較器54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。 比較の結果、受光信号がしきい値Thを越えた場合、比
較器54は比較信号を出力する。すなわち、しきい値T
hを越える変化波形19Wが認識され、比較信号が出力
される。比較信号はシュミット回路56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。
【0027】増幅器52と比較器54との間に微分回路
を設けることもできる(図示せず)。微分回路を設ける
ことにより受光信号の変化量を検出し、より明瞭な波形
データを得ることができる。この為、検出の精度を向上
させることが可能となる。尚、図4において示されてい
るデータは、実験において、検出ヘッド部を織物の同一
箇所で繰り返し往復走査させたものであり、各図中には
一定幅の同一波形が反復して示されている。
【0028】
【発明の効果】請求項1のシート材欠陥検出器において
は、シート材の欠陥の有無に応じて、受光側偏光部材を
透過する光量が変化する。従って、受光側偏光部材を透
過した光量の変化に基づいて正確にシート材の欠陥の有
無を検出することができる。
【0029】請求項2のシート材欠陥検出器においては
、間隙部にも投光ファイバ、受光ファイバが位置するこ
とにより、照射領域における照射光量を平均化し、全領
域で十分な光量を確保することができる。この為、より
有効な投光及び受光を行うことができ、更に正確な欠陥
検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシート材欠陥検出器の一実施例にかか
るヘッド部の側面図である。
【図2】本発明のシート材欠陥検出器の一実施例にかか
る投光ファイバの正面図である。
【図3】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。
【図4】図3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は正常な織物面での波形、Bは穴のある
織物面での波形である。
【符号の説明】
2・・・・・投光ファイバ 2F・・・・・投光側偏光フィルタ 4・・・・・受光ファイバ 4F・・・・・受光側偏光フィルタ 10・・・・・織物 19・・・・・穴 L1・・・・・照射光 L2・・・・・透過光 50・・・・・検出回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】照射光を発する投光ファイバ、照射光を受
    け、当該照射光の所定偏光角度の光成分のみを透過して
    シート材に照射する投光側偏光部材、シート材を透過し
    た透過光を受け、投光側偏光部材が透過する光成分に対
    し、ほぼ同一又はほぼ90度異なる偏光角度を有する光
    成分のみを透過する受光側偏光部材、受光側偏光部材を
    経た透過光を受光する受光ファイバ、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
    。
  2. 【請求項2】請求項1のシート材欠陥検出器において、
    投光ファイバは互いに隣接して複数配置されており、第
    一の投光ファイバと第二の投光ファイバとの接触部近傍
    に生じる間隙部に、第三の投光ファイバが位置するよう
    各投光ファイバは配列されており、受光ファイバは互い
    に隣接して複数配置されており、第一の受光ファイバと
    第二の受光ファイバとの接触部近傍に生じる間隙部に、
    第三の受光ファイバが位置するよう各受光ファイバは配
    列されている、ことを特徴とするシート材欠陥検出器。
JP3107362A 1991-05-13 1991-05-13 織物欠陥穴検出器 Pending JPH04335145A (ja)

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