JP2019109077A - Testing system and testing method - Google Patents
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Abstract
【課題】前工程で検出した欠陥位置を後工程で正確に探索できる検査システム等を提供する。【解決手段】ウェブ材２は、ウェブ長さ方向に一定間隔で形成される位置マークを有し、前工程においてウェブ長さ方向に搬送され、後工程において前工程での搬送の向きと逆の向きに搬送される。検査システム１では、前工程において搬送されるウェブ材２の欠陥を検出するとともに、撮影装置３ｂの撮影範囲に現れる位置マークを検出する。そして、前工程における欠陥のウェブ材の長さ方向の位置を、位置マークの検出数によって記録し、後工程における欠陥のウェブ長さ方向の位置を、位置マークの総検出数から上記記録した検出数を引いた差により算出する。後工程では、ウェブ材の搬送中、撮影装置６ｂの撮影範囲に現れる位置マークを検出し、その検出数が上記の差に達すると、撮影装置６ａで欠陥を撮影し、その画像をモニタ９で表示する。【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inspection system or the like capable of accurately searching for a defect position detected in a previous process in a subsequent process. SOLUTION: The web material 2 has position marks formed at regular intervals in the web length direction, is conveyed in the web length direction in the front-end process, and is conveyed in the back-end process in the direction opposite to the direction of the in-process. It is transported in the direction. The inspection system 1 detects defects in the web material 2 conveyed in the previous process, and also detects position marks appearing in the photographing range of the photographing apparatus 3b. Then, the position in the length direction of the web material of the defect in the previous process is recorded by the number of detected position marks, and the position in the web length direction of the defect in the post-process is recorded above from the total number of detected position marks. Calculated by subtracting the number. In the post-process, the position mark appearing in the photographing range of the photographing apparatus 6b is detected during the transportation of the web material, and when the detected number reaches the above difference, the defect is photographed by the photographing apparatus 6a and the image is captured by the monitor 9. indicate. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、ウェブ材の欠陥検査を行う検査システムおよび検査方法等に関する。 The present invention relates to an inspection system and an inspection method for inspecting a defect of a web material.
印刷分野では、フィルムやロール紙などのウェブ材に対し、切断、印刷などの各種工程を経て製品を製造する。こうした工程の中で、不良品が発生するのを防ぐためにウェブ材の欠陥検査が行われる。検査工程では、ウェブ材に欠陥が検出されるとその位置を記録し、後工程で欠陥を目視検査する際の位置探索に用いることがある。 In the printing field, products are produced through various processes such as cutting and printing for web materials such as films and roll paper. In these processes, defect inspection of the web material is performed to prevent the generation of defective products. In the inspection process, when a defect is detected in the web material, the position is recorded, and it may be used for a position search when visually inspecting the defect in a later process.
特許文献１には、ロール紙の始端から終端に至るまで位置マークを一定間隔に設け、検出手段によって検出された位置マークをカウントすることで、ロール紙の流れ方向の移動量を検出する方法が記載されており、係る方法によって、ロール紙の流れ方向における欠陥の位置を位置マークのカウント数として記録することは可能である。
ウェブ材の検査工程では、リールから巻き出したウェブ材を搬送しながら欠陥検査を行い、検査後のウェブ材は再びリールに巻き取られ、後工程へ送られる。 In the web material inspection process, a defect inspection is carried out while conveying the web material unwound from the reel, and the web material after inspection is taken up again on the reel and sent to a post process.
後工程では前工程（検査工程）とは逆の向きにウェブ材を搬送することがあり、前工程で巻き取ったウェブ材の終端を始端としてウェブ材が搬送される。 In the post process, the web material may be transported in the opposite direction to the front process (inspection process), and the web material is transported starting from the end of the web material wound up in the front process.
このように前工程と後工程でウェブ材の搬送時の始端が入れ替わる場合、前工程において特許文献１の方法で欠陥位置を記録すると、後工程で目視検査を行う場合、その欠陥位置を用いて欠陥の探索を行うことができない。
As described above, when the start position of the web material is exchanged between the front and rear processes, if the defect position is recorded by the method of
しかも、前工程では、後工程に合わせて検査後のウェブ材の終端を切断するケースがある。切断位置が作業者によって異なるとウェブ材の終端にバラツキが生じ、後工程における原点管理が困難となり、後工程における欠陥の探索がより難しくなる。 Moreover, in the pre-process, there is a case where the end of the web material after inspection is cut in accordance with the post-process. If the cutting position differs depending on the worker, the end of the web material may vary, which makes it difficult to manage the origin in the post process and makes it more difficult to search for a defect in the post process.
また、特許文献１の方法ではウェブ材の幅方向における欠陥位置が特定できず、後工程においてウェブ材の幅方向に欠陥の探索ができない。
Further, according to the method of
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、前工程で検出した欠陥位置を後工程で正確に探索できる検査システム等を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an inspection system or the like that can accurately search for a defect position detected in a previous process in a subsequent process.
前述した課題を解決するための第１の発明は、ウェブ材の検査システムであって、前記ウェブ材は、前記ウェブ材の長さ方向に一定間隔で形成される位置マークを有し、前工程において前記ウェブ材の長さ方向に搬送され、後工程において前工程での搬送の向きと逆の向きに搬送され、前工程において搬送される前記ウェブ材の欠陥を検出する欠陥検出手段と、前工程における前記ウェブ材の搬送中、第１の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第１のマーク検出手段と、前工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出手段による前記位置マークの検出数によって記録する記録手段と、後工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出手段で検出した前記位置マークの総検出数から前記記録手段で記録した前記検出数を引いた差に基づいて算出する欠陥位置算出手段と、後工程における前記ウェブ材の搬送中、第２の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第２のマーク検出手段と、前記第２のマーク検出手段による前記位置マークの検出数が、前記欠陥位置算出手段で算出した前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置に達した後、前記欠陥を撮影する撮影手段と、を有することを特徴とする検査システムである。 A first invention for solving the above-mentioned problems is a web material inspection system, wherein the web material has position marks formed at regular intervals in the lengthwise direction of the web material, and a front end process Defect detection means for detecting a defect of the web material which is conveyed in the lengthwise direction of the web material in the longitudinal direction, conveyed in a direction opposite to the direction of conveyance in the preceding process in the subsequent process, and detected in the preceding process; First mark detecting means for detecting the position mark appearing in the imaging range of the first imaging device during conveyance of the web material in the process; and a position of the defect in the previous process in the longitudinal direction of the web material; The first mark detection means detects the recording means for recording according to the number of detections of the position mark by the first mark detection means, and the position of the defect in the length direction of the web material in a later step. Defect position calculation means which is calculated based on the difference between the total detection number of the recording position mark and the detection number recorded by the recording means, and the imaging range of the second imaging device during conveyance of the web material in a later step Mark detecting means for detecting the position marks appearing in the first and second mark detecting means for detecting the position marks by the second mark detecting means, the length direction of the web material of the defect calculated by And a photographing means for photographing the defect after reaching the position of.
第１の発明によれば、ウェブ材の長さ方向の位置マークを用いて上記のように前工程における欠陥位置の記録と後工程における欠陥位置の算出を行うことで、前工程のウェブ材の搬送の向きと後工程のウェブ材の搬送の向きが逆となる場合でも、後工程において正確に欠陥を探索して目視検査を行うことが可能になる。また位置マークはウェブ材に形成されるので、搬送ロール上でのウェブ材の滑りやウェブ材の伸縮に位置探索の精度が影響されることもない。 According to the first aspect of the invention, the recording of the defect position in the previous step and the calculation of the defect position in the subsequent step are performed as described above using the position mark in the lengthwise direction of the web member Even when the direction of conveyance and the direction of conveyance of the web material in the post process are reversed, it is possible to accurately search for defects and perform visual inspection in the post process. Further, since the position mark is formed on the web material, the accuracy of the position search is not affected by the slip of the web material on the transport roll and the expansion and contraction of the web material.
前記ウェブ材は、前記ウェブ材の長さ方向において前記位置マークに続けて形成される終端マークを有し、前記第１のマーク検出手段は、前工程における前記ウェブ材の搬送中、前記第１の撮影装置の撮影範囲に前記位置マークの後に現れる前記終端マークを検出するまで、前記位置マークの検出数のカウントを行い、前記第２のマーク検出手段は、後工程における前記ウェブ材の搬送中、前記第２の撮影装置の撮影範囲に前記位置マークの前に現れる前記終端マークを検出した後、前記位置マークの検出数のカウントを行うことが望ましい。前記終端マークは、前記位置マークとは異なる形状とする。
これにより、前工程におけるウェブ材の終端にバラツキがある場合でも、終端マークを原点として後工程における位置マークの検出数のカウントを行うことで、後工程において正確に欠陥を探索できる。終端マークは位置マークと異なる形状とすることでこれらが識別可能となり、１つの撮影装置で位置マークと終端マークの両方の検出を行えるようになる。
The web material has an end mark which is formed subsequently to the position mark in the lengthwise direction of the web material, and the first mark detection means is configured to carry out the first process during conveyance of the web material in the previous process. The number of detections of the position mark is counted until the end mark appearing after the position mark is detected in the imaging range of the imaging device, and the second mark detection means is in the process of conveying the web material in a post process. It is preferable to count the number of detected position marks after detecting the end mark that appears in front of the position mark in the imaging range of the second imaging device. The end mark has a shape different from that of the position mark.
As a result, even when the end of the web material in the previous process is uneven, the defect can be accurately searched in the subsequent process by counting the number of detected position marks in the subsequent process with the end mark as the origin. The end mark has a shape different from that of the position mark so that they can be identified, and one imaging device can detect both the position mark and the end mark.
前記位置マークは、前記ウェブ材の幅方向に一定間隔で形成され、前記欠陥位置算出手段は、後工程における前記欠陥の前記ウェブ材の幅方向の位置を、前記ウェブ材の幅方向における前記ウェブ材の側端部からの前記位置マークの数によって算出し、前記撮影手段は、当該位置マークの数に基づいて前記ウェブ材の幅方向に移動した後、前記欠陥の撮影を行うことが望ましい。
本発明ではウェブ材の幅方向にも位置マークを設けることで、この位置マークを後工程における欠陥の探索に用いることができる。
The position marks are formed at regular intervals in the width direction of the web material, and the defect position calculation means determines the position of the defect in the width direction of the web material in the post process in the width direction of the web material. It is preferable to calculate the number of the position marks from the side edge of the material, and the photographing means may photograph the defect after moving in the width direction of the web material based on the number of the position marks.
In the present invention, by providing the position mark also in the width direction of the web material, this position mark can be used for searching for a defect in a later process.
前記位置マークや前記終端マークは、可視光下で不可視となるインクにより形成されることが望ましい。
これにより、位置マークや終端マークが製品の外観を妨げることがない。
It is desirable that the position mark and the end mark be formed of an ink which is invisible under visible light.
Thus, the position marks and the end marks do not disturb the appearance of the product.
第２の発明は、ウェブ材の検査方法であって、前記ウェブ材は、前記ウェブ材の長さ方向に一定間隔で形成される位置マークを有し、前工程において前記ウェブ材の長さ方向に搬送され、後工程において前工程での搬送の向きと逆の向きに搬送され、前工程において搬送される前記ウェブ材の欠陥を検出する欠陥検出ステップと、前工程における前記ウェブ材の搬送中、第１の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第１のマーク検出ステップと、前工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出ステップによる前記位置マークの検出数によって記録する記録ステップと、後工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出ステップで検出した前記位置マークの総検出数から前記記録ステップで記録した前記検出数を引いた差により算出する欠陥位置算出ステップと、後工程における前記ウェブ材の搬送中、第２の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第２のマーク検出ステップと、前記第２のマーク検出ステップによる前記位置マークの検出数が、前記欠陥位置算出ステップで算出した前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置に達した後、前記欠陥を撮影する撮影ステップと、を有することを特徴とする検査方法である。 A second invention is a method of inspecting a web material, wherein the web material has position marks formed at regular intervals in the longitudinal direction of the web material, and the longitudinal direction of the web material in the previous process And a defect detection step of detecting a defect of the web material conveyed in the opposite direction to the conveyance direction in the previous process in the subsequent process, and during conveyance of the web material in the previous process A first mark detection step of detecting the position mark appearing in the imaging range of the first imaging device; and a position of the defect in the preceding process in the longitudinal direction of the web material according to the first mark detection step The recording step of recording according to the number of detected position marks, and the position mark detected in the first mark detection step in the position in the length direction of the web material of the defect in the subsequent step A defect position calculating step which is calculated by a difference obtained by subtracting the detection number recorded in the recording step from the total detection number, and the position mark appearing in the imaging range of the second imaging device during conveyance of the web material in a post process. In the second mark detection step of detecting the second mark detection step, the number of detection of the position mark in the second mark detection step reaches the position of the defect in the length direction of the web material calculated in the defect position calculation step. And a photographing step of photographing the defect.
本発明により、前工程で検出した欠陥位置を後工程で正確に探索できる検査システム等を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an inspection system or the like that can accurately search for the defect position detected in the previous step in the subsequent step.
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
（１．検査システム１）
図１は本発明の実施形態に係る検査システム１の構成を示す図である。検査システム１はウェブ材２の欠陥を検査するものであり、前工程（検査工程）でウェブ材２の欠陥を画像処理技術により検出した後、後工程で欠陥の目視検査を行うものである。ウェブ材２は例えばフィルムやロール紙等のシート材であるが、これに限ることはない。
(1. Inspection system 1)
FIG. 1 is a view showing the configuration of an
前工程では、ウェブ材２が供給リール１１から巻き出されて搬送ロール１３によって矢印Ａに示す向きに搬送され、巻取リール１２で巻き取られる。
In the pre-process, the
後工程は前工程の後に行われる工程であり、巻取リール１２で巻き取られたウェブ材２が供給リール１５にセットされ、この供給リール１５からウェブ材２が巻き出されて搬送ロール１７によって矢印Ｂに示す向きに搬送され、巻取リール１６で巻き取られる。後述するように、後工程におけるウェブ材２の搬送の向きは、前工程の逆になる。
The post-process is a process performed after the pre-process, and the
特に図示しないが、後工程では例えばウェブ材２を長さ方向に沿って切断するなどの加工が行われ、ウェブ材２の搬送経路にはそのためのカッタなども設けられる。また両工程においてウェブ材２の搬送方向（上記の矢印Ａまたは矢印Ｂの向き）はウェブ材２の長さ方向（以下、ウェブ長さ方向という）に対応する。
Although not shown in the drawings, in the post-process, for example, processing such as cutting the
検査システム１は、撮影装置３ａ、３ｂ、画像処理装置４、PLC(Programmable Logic Controller)５、撮影装置６ａ、６ｂ、装置運転・停止制御盤７、画像処理装置８、及びモニタ９等を備える。
The
撮影装置３ａ、３ｂは前工程において搬送されるウェブ材２の表面を撮影するものであり、例えばCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary
Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどの撮像素子を有する。撮影装置３ａ、３ｂにより撮影されたウェブ材２の画像は、画像処理装置４に送信される。
The photographing
It has an imaging element such as a Metal Oxide Semiconductor) image sensor. The image of the
図２（ａ）は撮影装置３ａ、３ｂを示す図である。撮影装置３ａはウェブ材２の欠陥を検出するためのものであり、本実施形態ではラインカメラが用いられる。撮影装置３ａは搬送中のウェブ材２の表面をウェブ材２の幅方向の全幅に亘って撮影する。ウェブ材２の幅方向（以下、ウェブ幅方向という）はウェブ長さ方向と平面において直交する方向であり、図２の左右方向に対応する。
FIG. 2A is a view showing the photographing
撮影装置３ｂ（第１の撮影装置）はウェブ材２に形成された位置マーク２１や終端マークを検出するためのものであり、本実施形態では撮影装置３ｂとしてエリアカメラが用いられる。撮影装置３ｂはウェブ材２の側端部に対応する位置に設けられ、ウェブ材２の側端部にある位置マーク２１や終端マークを撮影する。位置マーク２１、終端マークの詳細については後述する。
The photographing
画像処理装置４は、ウェブ材２の欠陥の検出、位置マーク２１の検出、欠陥位置の記録、終端マークの検出、及び後工程における欠陥位置の算出等の処理を行う。
The
画像処理装置４は、制御部、記憶部、通信制御部、入力部、表示部等を備えたコンピュータにより実現される。記憶部には画像処理装置４の後述する処理を行うためのプログラムが記録されており、当該プログラムを制御部によって実行することで画像処理装置４の処理が実現される。
The
PLC５は、後工程におけるウェブ材２の搬送や撮影等を制御するシーケンサである。なお、PLC５に代えて、制御部、記憶部、通信制御部、入力部、表示部等を備えたコンピュータを用いてもよい。
The
撮影装置６ａ、６ｂは、後工程において搬送されるウェブ材２の表面を撮影するものであり、例えばCCDイメージセンサやCMOSイメージセンサなどの撮像素子を有する。撮影装置６ａ、６ｂにより撮影されたウェブ材２の画像は、画像処理装置８に送信される。
The photographing
図２（ｂ）は撮影装置６ａ、６ｂを示す図である。撮影装置６ａは、目視検査のためにウェブ材２の欠陥を撮影する撮影手段であり、本実施形態ではエリアカメラが用いられる。撮影装置６ａは、欠陥の目視検査のために高精細な画像を撮影可能なカメラとすることが望ましい。
FIG. 2B is a view showing the photographing
撮影装置６ｂ（第２の撮影装置）はウェブ材２に形成された位置マーク２１や終端マークを検出するためのものであり、本実施形態では撮影装置６ａと同じくエリアカメラが用いられる。
The photographing
本実施形態では撮影装置６ａ、６ｂがウェブ材２上の同じ範囲を撮影するものとする。また、撮影装置６ａ、６ｂはウェブ幅方向に配置された単軸ステージ６１に設けられ、初期位置からウェブ幅方向に沿って移動可能である。この初期位置は撮影装置６ｂによってウェブ材２の側端部の位置マーク２１や終端マークを撮影できる位置とする。
In the present embodiment, it is assumed that the photographing
装置運転・停止制御盤７は、PLC５から送信される運転開始信号や運転停止信号に従って、後工程におけるウェブ材２の搬送を制御する。
The device operation /
画像処理装置８は、ウェブ材２の欠陥の画像（欠陥画像）の表示、位置マーク２１や終端マークの検出等の処理を行う。
The
画像処理装置８は、制御部、記憶部、通信制御部、入力部、表示部等を備えたコンピュータにより実現される。記憶部には画像処理装置８の後述する処理を行うためのプログラムが記録されており、当該プログラムを制御部によって実行することで画像処理装置８の処理が実現される。
The
モニタ９は液晶パネル等のディスプレイであり、上記の欠陥画像を表示する。検査者は、モニタ９に表示された欠陥画像を目視により検査する。 The monitor 9 is a display such as a liquid crystal panel and displays the above-mentioned defect image. The inspector visually inspects the defect image displayed on the monitor 9.
（２．ウェブ材２）
図３はウェブ材２のウェブ長さ方向の一部を示す図である。ウェブ材２には、位置マーク２１と終端マーク２３が形成される。
(2. Web material 2)
FIG. 3 is a view showing a part of the
位置マーク２１は、欠陥の位置を記録するためのマークである。位置マーク２１は例えば「＋」の形状とし、ウェブ長さ方向（図３の左右方向に対応する）の間隔をd、ウェブ幅方向（図３の上下方向に対応する）の間隔をWとして一定間隔で格子状に複数形成される。なお、本実施形態ではウェブ材２の側端からウェブ材２の側端部の位置マーク２１までのウェブ幅方向の距離もWとする。
The
終端マーク２３は、前工程におけるウェブ材２の終端を示すマークである。終端マーク２３は、位置マーク２１に対して識別可能となるように位置マーク２１とは異なる形状で形成される。図３の例では終端マーク２３を「□」の形状としている。
The
終端マーク２３は、ウェブ材２の前記した側端部（撮影装置３ｂ、６ｂで撮影を行う側端部）において、位置マーク２１に代えて形成される。終端マーク２３は、ウェブ長さ方向に位置マーク２１に続けて配置される。
The
これらの位置マーク２１及び終端マーク２３は、赤外線インクや紫外線インクなどの特殊インクで形成し、可視光下では不可視とし、赤外線や紫外線などの特殊な照明下で検出されるものとする。
The
従って、本実施形態では、前記した撮影装置３ｂ、６ｂを赤外線領域あるいは紫外線領域に感度を有するものとし、ウェブ材２の表面に赤外線や紫外線を照射する照明（不図示）が撮影装置３ｂ、６ｂと併せて用いられる。なお撮影装置３ａ、６ａは可視光領域に感度を有し、赤外線領域あるいは紫外線領域に感度を有しないものとする。
Therefore, in the present embodiment, the
また、本実施形態では終端マーク２３がウェブ材２に予め形成されているが、前工程においてウェブ材２を所定長搬送した時点でインクジェット等の印刷装置（不図示）により終端マーク２３をウェブ材２上に形成してもよい。
Further, although the
（３．検査方法）
次に、本発明の実施形態に係るウェブ材２の検査方法について、前工程における処理と後工程における処理にわけて説明する。
(3. Inspection method)
Next, the inspection method of the
（３−１．前工程）
図４は前工程における検査方法の流れを示すフローチャートである。図４に示すように、本実施形態では、前工程において、供給リール１１から巻き出されたウェブ材２を搬送しつつ、撮影装置３ａ、３ｂによってウェブ材２の表面を撮影する（Ｓ１１）。
(3-1. Previous process)
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the inspection method in the previous step. As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the surface of the
図５（ａ）はウェブ材２の搬送時の様子を示す図であり、ウェブ材２の搬送の向きを矢印Ａで示す。図に示すように、撮影装置３ａの撮影範囲３１（撮影ライン）と撮影装置３ｂの撮影範囲３２はウェブ長さ方向（図の左右方向）において対応している。
FIG. 5A is a view showing the
画像処理装置４は、ウェブ材２の搬送中、撮影装置３ｂの撮影範囲３２の中央部に現れた位置マーク２１を検出し、位置マーク２１の検出数を、ウェブ材２を矢印Ａの向きで搬送する際の始端（図の右端）にある位置マーク２１から順にカウントする（Ｓ１２；第１のマーク検出手段、第１のマーク検出ステップ）。図５（ａ）は３つの位置マーク２１−１〜２１−３をカウントした状態（検出数が３）である。
The
また、画像処理装置４は、ウェブ材２の搬送中、撮影装置３ａによるウェブ材２の画像から欠陥検査を行い、ウェブ材２の欠陥を検出する（Ｓ１３；欠陥検出手段、欠陥検出ステップ）。欠陥検査の方法は特に限定されない。例えば、撮影装置３ａで撮影したウェブ材２の画像を二値化して欠陥候補を抽出し、その領域の面積や円形度、グレイ値等といった所定の判定基準に基づいてそれが真の欠陥であるか否かを判定する。
Further, the
画像処理装置４は、欠陥が検出される（Ｓ１４；Ｙｅｓ）と、欠陥のウェブ長さ方向の位置を、ウェブ長さ方向において欠陥に最も近い位置にある位置マーク２１を検出した時点での位置マーク２１の検出数として記録し、ウェブ幅方向の欠陥の位置を、ウェブ材２の側端から欠陥までのウェブ幅方向の距離として記憶部に記録する（Ｓ１５；記録手段、記録ステップ）。欠陥が検出されない場合（Ｓ１４；Ｎｏ）は、後述するＳ１６の処理に移る。
When the
図５（ｂ）は欠陥の検出と欠陥位置の記録について説明する図である。この例では、欠陥４３のウェブ長さ方向の位置が、ウェブ長さ方向において欠陥４３に最も近い位置にある位置マーク２１を検出した時点での位置マーク２１の検出数Ｐ（個）として記録され、欠陥４３のウェブ幅方向の位置が、ウェブ材２の側端から欠陥４３までのウェブ幅方向の距離ｘとして記録される。なお、欠陥４３のウェブ長さ方向の位置の記録方法はこれに限らない。後工程における撮影装置６ａの撮影範囲の大きさにもよるが、例えば欠陥４３から見てウェブ材２の前記した始端側の直近にある位置マーク２１を検出した時点での位置マーク２１の検出数を記録してもよい。図５（ｂ）の例ではこの検出数がＰ−１（個）となる。
FIG. 5B is a diagram for explaining the detection of a defect and the recording of the defect position. In this example, the position of the defect 43 in the web length direction is recorded as the detected number P (number) of position marks 21 when the
画像処理装置４は、終端マーク２３を検出するまで（Ｓ１６；Ｎｏ）、Ｓ１１〜Ｓ１５の処理を繰り返し、終端マーク２３が撮影装置３ｂの撮影範囲３２の中央部に現われ、これを検出すると（Ｓ１６；Ｙｅｓ）、それまでに検出した位置マーク２１の総検出数を記憶部に記録する（Ｓ１７）。
The
図５（ｃ）はＳ１７における位置マーク２１の総検出数の記録について説明する図であり、図に示すように終端マーク２３が撮影装置３ｂの撮影範囲３２の中央部に現れて終端マーク２３が検出されると、それまでにカウントされた位置マーク２１の総検出数Ｎ（個）を記録する。
FIG. 5C is a diagram for explaining the recording of the total number of detections of the
ウェブ材２は、その後、終端マーク２３から見てウェブ材２の前記した始端と反対側にある切断線２５（図５（ｃ）参照）で幅方向に切断され、当該始端から切断線２５までのウェブ材２が巻取リール１２に巻き取られ、後工程に移される。本実施形態では、この切断されたウェブ材２の切断線２５が、後工程でウェブ材２を搬送する際の始端となる。切断線２５の位置には作業者によってバラツキが生じることもある。
Thereafter, the
一方、画像処理装置４は、欠陥４３の後工程における位置を算出する（Ｓ１８；欠陥位置算出手段、欠陥位置算出ステップ）。
On the other hand, the
図６（ａ）は前工程で検査が行われたウェブ材２を長さ方向に展開したものであり、図６（ｂ）は後工程で搬送されるウェブ材２を長さ方向に展開したものである。前記した通り、後工程におけるウェブ材２の搬送の向き（矢印Ｂ参照）は、前工程におけるウェブ材２の搬送の向き（矢印Ａ参照）とは逆になる。
FIG. 6 (a) is a development in the longitudinal direction of the
Ｓ１８では、後工程における欠陥４３のウェブ長さ方向の位置を、前工程で検出した位置マーク２１の総検出数ＮからＳ１７で記録した検出数Ｐを引いた差Ｎ−Ｐに基づいて算出する。
In S18, the position in the web length direction of the defect 43 in the post process is calculated based on the difference N-P obtained by subtracting the detection number P recorded in S17 from the total detection number N of the
すなわち、後工程では、ウェブ材２の切断線２５の位置を始端としてウェブ材２の搬送が開始され、後述するように、この始端側にある終端マーク２３を検出した後、これを原点として位置マーク２１の検出数のカウントを開始する。
That is, in the post process, conveyance of the
この場合、ウェブ長さ方向において欠陥４３に最も近い位置にある位置マーク２１は、先程の差Ｎ−Ｐに１を加えたＮ−Ｐ＋１（個）の位置マーク２１をカウントした際の位置マーク２１である。従って、Ｓ１８では、後工程における欠陥４３のウェブ長さ方向の位置を、前工程で検出した位置マーク２１の総検出数ＮからＳ１７で記録した検出数Ｐを引いた差Ｎ−Ｐに１を加えたＮ−Ｐ＋１（個）として記録する。
In this case, the
一方、後工程における欠陥４３のウェブ幅方向の位置は、ウェブ材２の側端部の位置マーク２１から、ウェブ幅方向において欠陥４３に最も近い位置にある位置マーク２１までの位置マーク２１の数Ｍ（個）によって記録される。図６の例ではＭ＝２である。
On the other hand, the position in the web width direction of the defect 43 in the post process is the number of position marks 21 from the
この数Ｍは前記の距離ｘに基づいて算出できる。例えば、距離ｘを位置マーク２１のウェブ幅方向の間隔Wで割って商と余りを算出し、余りがW/2以下であれば商をＭとし、余りがW/2を超えれば商に１を加えた数をＭとする。なお、欠陥４３のウェブ幅方向の位置の算出方法はこれに限らない。後工程における撮影装置６ａの撮影範囲の大きさにもよるが、例えば前記の商をそのままＭとしてもよい。
The number M can be calculated based on the distance x. For example, the distance x is divided by the interval W in the web width direction of the
前工程において検出した各欠陥４３について後工程における位置を算出すると、画像処理装置４は、算出した欠陥位置をPLC５へ送信する（Ｓ１９）。
When the position in the post process is calculated for each defect 43 detected in the previous process, the
（３−２．後工程）
図７は後工程における検査方法の流れを示すフローチャートである。本実施形態では、後工程において、供給リール１５から巻き出されたウェブ材２を搬送しつつ、撮影装置６ｂによってウェブ材２の表面を撮影する（Ｓ２１）。
(3-2. Post process)
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the inspection method in the post process. In the present embodiment, in the post-process, the surface of the
図８（ａ）はウェブ材２の搬送時の様子を示す図である。前記したように撮影装置６ａ、６ｂの撮影範囲６２は同じであり、その初期位置は撮影範囲６２の中央部でウェブ材２の側端部の位置マーク２１や終端マーク２３を撮影できる位置にある。
FIG. 8A is a view showing the
画像処理装置４は、撮影装置６ｂの撮影範囲６２の中央部に終端マーク２３が現れると、これを検出し（Ｓ２２）、次に撮影範囲６２の中央部に現れる位置マーク２１（図８（ａ）の終端マーク２３の右側の位置マーク２１）を検出して検出数のカウントを開始し、PLC５に出力する（Ｓ２３、第２のマーク検出手段、第２のマーク検出ステップ）。
When the
PLC５は、位置マーク２１の検出数を後工程における欠陥４３のウェブ長さ方向の位置（例えば、Ｎ−Ｐ＋１（個））と比較し、これらが同じになると（Ｓ２４；Ｙｅｓ）、装置運転・停止制御盤７にウェブ材２の搬送停止信号を出力し、ウェブ材２の搬送を停止させる（Ｓ２５）。
The
この状態を示すのが図８（ｂ）であり、本実施形態では上記の処理により、ウェブ長さ方向において欠陥４３に最も近い位置の位置マーク２１が検出された時点でウェブ材２の搬送が停止される。なお、位置マーク２１の検出数が後工程における欠陥４３のウェブ長さ方向の位置と同じでない場合（Ｓ２４；Ｎｏ）は、検出数のカウント（Ｓ２３）を継続する。
This state is shown in FIG. 8B. In the present embodiment, when the
PLC５は単軸ステージ６１に移動信号を出力し、図８（ｂ）の矢印Ｃに示すように撮影装置６ａ、６ｂを初期位置からウェブ幅方向に移動させる（Ｓ２６）。
The
画像処理装置８は、撮影装置６ｂが初期位置から移動する際に撮影装置６ｂの撮影範囲６２の中央部に現れた位置マーク２１を検出してその検出数（本実施形態では、初期位置で撮影範囲６２に現れている位置マーク２１を含む）をカウントし（Ｓ２７）、検出数が後工程における欠陥４３のウェブ幅方向の位置（例えば、Ｍ（個））と一致すれば（Ｓ２８；Ｙｅｓ）、撮影装置６ａ、６ｂを停止させる（Ｓ２９）。
The
この状態を図８（ｃ）に示す。撮影装置６ａの撮影範囲６２の大きさは、ウェブ長さ方向とウェブ幅方向の両方において欠陥４３に最も近い位置にある位置マーク２１を撮影範囲６２の中央部で検出した時に、欠陥４３が撮影範囲６２に含まれるよう、少なくとも、ウェブ幅方向のサイズａを位置マーク２１のウェブ幅方向の間隔W以上、ウェブ長さ方向のサイズｂを位置マーク２１のウェブ長さ方向の間隔d以上とするのが望ましい。なお、位置マーク２１の検出数が後工程における欠陥４３のウェブ幅方向の位置と同じでない場合（Ｓ２８；Ｎｏ）は、検出数のカウント（Ｓ２７）を継続する。
This state is shown in FIG. When the
撮影装置６ａは、この停止位置でウェブ材２を撮影する（Ｓ３０、撮影手段、撮影ステップ）。ウェブ材２を撮影した画像（欠陥画像）は画像処理装置８へ送信され、画像処理装置８はこの欠陥画像をモニタ９に表示させる（Ｓ３１）。
The photographing
以上に説明した本実施形態によれば、ウェブ長さ方向の位置マーク２１を用いて前記のように前工程における欠陥位置の記録と後工程における欠陥位置の算出を行うことで、前工程のウェブ材２の搬送の向きと後工程のウェブ材２の搬送の向きが逆となる場合でも、後工程において正確に欠陥４３を探索して目視検査を行うことが可能になる。
According to the embodiment described above, the web of the previous process is performed by recording the defect position in the previous process and calculating the defect position in the subsequent process using the position marks 21 in the web length direction as described above. Even when the direction of conveyance of the
例えば搬送ロール１３に設けたエンコーダ等を用いてウェブ材２の搬送距離を測定し、欠陥４３のウェブ長さ方向の位置を搬送距離により記録することも考えられるが、この場合搬送ロール１３上でウェブ材２が滑ったり、ウェブ材２が伸縮したりすることによる影響が生じる。これに対し、本実施形態では位置マーク２１がウェブ材２に形成されるので、そのような影響が生じない点でも有利である。
For example, it is also conceivable to measure the transport distance of the
また、前工程におけるウェブ材２の切断位置にバラツキがある場合でも、終端マーク２３を原点として後工程における位置マーク２１の検出数のカウントを行うことで、後工程において正確に欠陥を探索できる。終端マーク２３は位置マーク２１と異なる形状とすることでこれらが識別可能となり、１つの撮影装置３ｂ（６ｂ）で位置マーク２１と終端マーク２３の両方の検出を行えるようになる。
In addition, even when the cutting position of the
また本実施形態ではウェブ幅方向にも位置マーク２１を設けることで、この位置マーク２１を後工程における欠陥４３の探索に用いることができる。
Further, in the present embodiment, by providing the
位置マーク２１と終端マーク２３は可視光下で不可視となるインクにより形成されることで、製品の外観を妨げることが無くなる。
The
しかしながら本発明はこれに限らない。例えば本実施形態ではＳ１８において後工程における欠陥４３のウェブ幅方向の位置を位置マーク２１の数によって算出しているが、単に前記の距離ｘとしてもよい。この場合、後工程ではＳ２６で撮影装置６ａの移動を開始した後、ウェブ材２の側端から距離ｘの位置に来た時点で撮影装置６ａを停止すればよく、Ｓ２７、２８の処理は省略される。また位置マーク２１や終端マーク２３はウェブ材２の前記した側端部のみで形成すればよく、撮影装置６ｂは前記の初期位置に固定することが可能である。
However, the present invention is not limited to this. For example, in the present embodiment, the position in the web width direction of the defect 43 in the post-process is calculated based on the number of position marks 21 in S18. In this case, after the movement of the photographing
また、位置マーク２１や終端マーク２３の形状も特に限定されず、例えば位置マーク２１として搬送の向きを示す「→（矢印）」のようなマークを形成してもよい。
Further, the shapes of the
また位置マーク２１や終端マーク２３は赤外線インクや紫外線インクに限らず、通常のインクによって形成することも可能である。例えば、製品の外観に影響を与えないウェブ材２の裏面に通常のインクによって位置マーク２１や終端マーク２３を形成し、これをウェブ材２の裏面側に配置された可視光領域に感度を有する撮影装置３ｂ、６ｂで検出することも可能である。
Further, the
また、前工程でウェブ材２を切断しない場合は前記の終端マーク２３を省略することも可能であり、この場合、前工程における位置マーク２１の総検出数は、ウェブ材２のウェブ長さ方向における位置マーク２１の総数となり、後工程では最初に検出した位置マーク２１から検出数のカウントを開始すればよい。
If the
以上、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to such examples. It is apparent that those skilled in the art can conceive of various modifications or alterations within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and of course these also fall within the technical scope of the present invention. It is understood.
１：検査システム
２：ウェブ材
３ａ、３ｂ、６ａ、６ｂ：撮影装置
４、８：画像処理装置
７：装置運転・停止制御盤
９：モニタ
２１：位置マーク
２３：終端マーク
２５：切断線
３１、３２、６２：撮影範囲
４３：欠陥
６１：単軸ステージ
1: Inspection system 2:
Claims (7)
前記ウェブ材は、前記ウェブ材の長さ方向に一定間隔で形成される位置マークを有し、前工程において前記ウェブ材の長さ方向に搬送され、後工程において前工程での搬送の向きと逆の向きに搬送され、
前工程において搬送される前記ウェブ材の欠陥を検出する欠陥検出手段と、
前工程における前記ウェブ材の搬送中、第１の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第１のマーク検出手段と、
前工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出手段による前記位置マークの検出数によって記録する記録手段と、
後工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出手段で検出した前記位置マークの総検出数から前記記録手段で記録した前記検出数を引いた差に基づいて算出する欠陥位置算出手段と、
後工程における前記ウェブ材の搬送中、第２の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第２のマーク検出手段と、
前記第２のマーク検出手段による前記位置マークの検出数が、前記欠陥位置算出手段で算出した前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置に達した後、前記欠陥を撮影する撮影手段と、
を有することを特徴とする検査システム。 Web material inspection system,
The web material has position marks formed at regular intervals in the longitudinal direction of the web material, and is conveyed in the longitudinal direction of the web material in the pre-process, and the direction of transport in the pre-process in the post-process Transported in the reverse direction,
Defect detection means for detecting a defect of the web material conveyed in the previous step;
First mark detection means for detecting the position mark appearing in the imaging range of the first imaging device during conveyance of the web material in the previous step;
Recording means for recording the position of the defect in the longitudinal direction of the web material in the previous step according to the number of detected position marks by the first mark detection means;
Based on a difference obtained by subtracting the number of detections recorded by the recording means from the total number of detections of the position marks detected by the first mark detection means, the position of the defect in the lengthwise direction of the web material in a post process. Defect position calculation means for calculating
A second mark detection unit that detects the position mark that appears in the imaging range of a second imaging device during conveyance of the web material in a post process;
An imaging unit for imaging the defect after the number of detections of the position mark by the second mark detection unit reaches the position of the defect calculated by the defect position calculation unit in the length direction of the web material;
An inspection system characterized by having.
前記第１のマーク検出手段は、前工程における前記ウェブ材の搬送中、前記第１の撮影装置の撮影範囲に前記位置マークの後に現れる前記終端マークを検出するまで、前記位置マークの検出数のカウントを行い、
前記第２のマーク検出手段は、後工程における前記ウェブ材の搬送中、前記第２の撮影装置の撮影範囲に前記位置マークの前に現れる前記終端マークを検出した後、前記位置マークの検出数のカウントを行うことを特徴とする請求項１記載の検査システム。 The web material has an end mark formed subsequently to the position mark in the longitudinal direction of the web material,
The first mark detection means detects the number of detected position marks until detecting the end mark appearing after the position mark in the imaging range of the first imaging device during conveyance of the web material in the previous step. Count
The second mark detection means detects the terminal mark which appears in front of the position mark in the photographing range of the second photographing device during conveyance of the web material in a post process, and then detects the number of the position mark The inspection system according to claim 1, wherein the counting of
前記欠陥位置算出手段は、後工程における前記欠陥の前記ウェブ材の幅方向の位置を、前記ウェブ材の幅方向における前記ウェブ材の側端部からの前記位置マークの数によって算出し、
前記撮影手段は、当該位置マークの数に基づいて前記ウェブ材の幅方向に移動した後、前記欠陥の撮影を行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の検査システム。 The position marks are formed at regular intervals in the width direction of the web material,
The defect position calculation means calculates the position in the width direction of the web material of the defect in a post-process by the number of position marks from the side end of the web material in the width direction of the web material;
The inspection system according to any one of claims 1 to 3, wherein the imaging unit performs imaging of the defect after moving in the width direction of the web material based on the number of the position marks. .
前記ウェブ材は、前記ウェブ材の長さ方向に一定間隔で形成される位置マークを有し、前工程において前記ウェブ材の長さ方向に搬送され、後工程において前工程での搬送の向きと逆の向きに搬送され、
前工程において搬送される前記ウェブ材の欠陥を検出する欠陥検出ステップと、
前工程における前記ウェブ材の搬送中、第１の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第１のマーク検出ステップと、
前工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出ステップによる前記位置マークの検出数によって記録する記録ステップと、
後工程における前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置を、前記第１のマーク検出ステップで検出した前記位置マークの総検出数から前記記録ステップで記録した前記検出数を引いた差に基づいて算出する欠陥位置算出ステップと、
後工程における前記ウェブ材の搬送中、第２の撮影装置の撮影範囲に現れる前記位置マークを検出する第２のマーク検出ステップと、
前記第２のマーク検出ステップによる前記位置マークの検出数が、前記欠陥位置算出ステップで算出した前記欠陥の前記ウェブ材の長さ方向の位置に達した後、前記欠陥を撮影する撮影ステップと、
を有することを特徴とする検査方法。 It is the inspection method of the web material,
The web material has position marks formed at regular intervals in the longitudinal direction of the web material, and is conveyed in the longitudinal direction of the web material in the pre-process, and the direction of transport in the pre-process in the post-process Transported in the reverse direction,
A defect detection step of detecting a defect of the web material conveyed in the previous step;
A first mark detection step of detecting the position mark that appears in the imaging range of the first imaging device during conveyance of the web material in the previous step;
Recording the position of the defect in the longitudinal direction of the web material in the previous step according to the number of detected position marks in the first mark detection step;
Based on a difference obtained by subtracting the number of detections recorded in the recording step from the total number of detections of the position marks detected in the first mark detection step, the position in the length direction of the web material of the defect in a post process. Defect position calculation step to calculate
A second mark detection step of detecting the position mark that appears in the imaging range of a second imaging device during conveyance of the web material in a post process;
An imaging step of imaging the defect after the number of detections of the position mark in the second mark detection step reaches the position of the defect in the length direction of the web material calculated in the defect position calculation step;
An inspection method characterized by having.
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