JP3813121B2

JP3813121B2 - 布片検査装置

Info

Publication number: JP3813121B2
Application number: JP2002348604A
Authority: JP
Inventors: 義清香川
Original assignee: Purex Corp
Current assignee: Purex Corp
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2022-11-29
Also published as: JP2004184126A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シーツ、カバー等の布片の連続洗濯仕上加工における布片の汚れや破れ等の欠陥を検査する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、布片を水洗、乾燥、アイロン掛けをした後、折り畳むためにベルト上に広げて移動する布片の表面検査をするのに布片面に光を当て、布片面からの反射光をカメラ（またはイメージセンサー）で捕らえて、カメラが捕えた映像の光の強弱（欠陥部は反射光が弱くなる）を電気信号に変え、該電気信号を処理することによって、布片面の破損や汚れ等の欠陥を自動的に検査する布片面の欠陥検査装置はすでに提供されている（特許文献１、２）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−５２５８号公報
【特許文献２】
特開平８−２７６１００号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の装置では、布片を検知する検知器によって検査を開始・終了するタイミングを取っていたため、センサー不具合時に動作不良となることや、周囲のマスクがセンサーの設置場所により固定になってしまうなど問題があった。また、センサーによる点での有無検査のため、前端または後端は一直線上のマスクしか行えない。
【０００５】
また、従来のラインイメージセンサーを用いた検査装置では、検出用の調整を行う場合、静止したコンベア上に欠陥サンプルを置き、検出されたライン状のレベルを確認しながら調整を行っていた。実際には静止状態に比べ、流れている映像では皺や地合などのノイズも含まれることにより、前記調整では誤動作をしてしまう場合が多い。この調整を行うには一枚ずつコンベアに流れているものを調整する必要があるが、同じ欠陥サンプルでもコンベア通過時には一様でないことや高速なために適正なレベルを判断することが難しく正確に行うことは困難であった。
【０００６】
さらに、蛍光灯の光量は蛍光灯の温度変化に対して常に変動するため、光量変動補償を行う必要がある。従来の光量変動補償では、映像信号の利得調整によって行うのが一般的であったが、利得調整によって補償すると電気信号ノイズまで増幅してしまうデメリットが存在する。
【０００７】
そこで、本発明は、従来の装置の上記諸問題を解決した、布片検査方法および装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、ラインイメージセンサーと、該センサーからの布片検出信号にもとづいて布片の欠陥を検出する信号処理部を備えた検出装置において、前記信号処理部が、前記センサーからの布片検出信号を、検査開始および検査中として記憶する検査状態記憶部と、前記サンサーが撮像したラインイメージを記憶する記憶部とを備えたことを備えたことを特徴とし、好ましくは、上記記憶部に記憶したラインイメージを表示する表示部を備えたこと、表示部が、上記記憶部に欠陥位置情報を表示する表示部であること、入力画像レベルをフィードバックして光量の自動調整を行う照明コントローラを備えたこと、上記信号処理部からの欠陥情報にもとづいて作動するリジェクタを備えたこと、上記信号処理部が、後続のホルダー内のリジェクタに対して排出指令を出力すること、並びに、上記信号処理部が、後続のホルダーに対して欠陥の種類に応じた排出指令を出力することを特徴とする。
【０００９】
【作用】
上記構成の本発明の布片検査装置は、洗濯後の布片はロールアイロナで乾燥された後、布片欠陥検出部に移送され、布片欠陥検出部に搬送された布片は、照明灯で照明され、映像をカメラによって撮像しながら移動し、布片の全長を通過させることにより布片の全表面が検査され、検査の終了した布片はホルダー内に取り込まれ、布片折り手段により順次２つ折り、４つ折り、８つ折り、１６折り、３２折りされる。
【００１０】
前記、布片欠陥検出部のカメラにより撮像された映像信号は順次信号処理部に送られ、映像信号を受けた布片欠陥検出部は、欠陥の条件に基づいて決められた設定値と比較して欠陥の有無を判定し、欠陥有りの場合欠陥布片排出部（布片折り手段駆動部）へ信号を送り、汚れ品は８つ折り手段を不作動にし４つ折り状態で、破れ品は３２折り手段を不作動にし１６折り状態で、次工程に搬送することなくホルダー外に排出し、欠陥の無い正常な布片は良品として搬送されストッカに収納される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の布片検査装置は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
１．映像をライン状に取り込み電気信号に変えるイメージセンサー部（カメラ）
２．回転検出器より信号を受けてカメラへの撮像信号を送り、カメラで撮像されたライン状映像の電気信号を受け連続して数値化し、処理部に転送する入力部
３．入力部より受けた画像データを判別しワークの有無を検出する検査状態記憶部
４．入力部より受けた画像データを記憶部に転送するとともに欠陥レベルと比較し欠陥判定位置情報、種別情報を欠陥状態記憶部に転送する処理部
５．処理部より受けたライン状の画像データを連続して記憶し２次元状態で記憶する記憶部
６．処理部より受けた欠陥位置情報、種別情報を記憶する欠陥状態記憶部
７．欠陥状態記憶部の表示および記憶部の２次元画像を表示する表示部
８．欠陥状態記憶部にある欠陥位置情報、種別情報にもとづいてリジェクト信号を出力する出力部
９．ワーク移動速度を検出する回転検出器
10．ライン状に検査対象部を照明し光量の増減をすることのできる照明部
11．リジェクト信号を受けて対象をリジェクトするリジェクタ
【００１２】
さらに、本発明の布片検査装置は、上記構成にもとづき以下の機能を持たせる。
１．イメージセンサーより入力された映像を判定し検査を開始・終了することができ、前後マスク領域においても曲線状に正確に行うこともできるようにする。
２．流れている検査対象を２次元データとして内部に記憶することができる。このデータは流れている検査対象を２次元として取り込んだ形式となっているために欠陥部だけでなく皺や地合などのノイズも同様に含まれたものになっている。そのデータをそのまま入力電気信号の代わりに利用して調整を行うことで、従来の方法に比べ一様なノイズを含む同じデータにもとづいて調整できるので、より正確な調整を短時間で行えるようにする。
３．光量の調整は入力画像にもとづき光量を増減させることで行い、入力光量を一定に保つ機能を有する。光量増減により行うため電気信号ノイズを増幅しないので安定した検査を行うことができるようにする。
【００１３】
【実施例】
本発明の詳細を実施例で説明する。本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００１４】
実施例
図面にもとづいて説明する。
本発明の布片検査装置は、布片欠陥検出部と折り畳み部（ホルダー）とで構成されており、その詳細な構成及び作動は以下のとおりである。
【００１５】
《布片欠陥検出部》
本発明の、布片欠陥検出部は、図１、図３に示すように、ベルト上に広がった布片の検査対象部位を照明する照明装置(2)と、ベルトと布片の間に敷いて布片の検査を容易にするための検査台(4)と、ベルトの上方にあって検査台上の布片を撮像して電気信号に変えるカメラ(1)と、カメラ(1)からの入力信号または記憶部に記憶されている情報にもとづいて、光源の劣化、温度変化による光量低下を、入力画像レベルをフィードバックして光量の自動調整を行う照明コントローラ(26)への作動信号を発信し、欠陥検出設定と対比し判別された不良品の種類に対応した信号を、欠陥位置記憶部(24)に発信する処理部(21)と、ライン状の信号を連続して記憶し２次元状態に画像情報を記憶している記憶部(22)と、検査を実行しているか停止しているかを記憶する検査状態記憶部(23)と、検出した欠陥（汚れ、破れ）の情報を記憶する欠陥位置記憶部(24)と、取り込み写真情報や判定結果を表示する表示手段（ＣＲＴ）とで構成された表示部(27)と、検査対象の移動速度を検出する回転検出器(3)と、で構成されており、検査状態記憶部(23)が検査実行中になると、欠陥検出設定にしたがって欠陥判定を行い、検査実行中に欠陥を検出すると、欠陥位置記憶部(24)に欠陥情報を記憶し、検査状態記憶部(24)が検査停止中になったとき、欠陥位置記憶部(24)の情報によって汚れまたは破れ信号を信号出力する。
【００１６】
《折り畳み部（ホルダー）》
上記折り畳み部は図１、図２に示すように、アイロナーから送られてきた布片をスタッカーに搬送する複数のコンベアからなるコンベア装置と、コンベア装置中に配設された複数の布片折り手段と、不良品を排出する不良品排出手段と、良品を収納するスタッカーとで構成されている。
【００１７】
上記折り畳み部において布片を搬送するコンベア装置は、
ロールアイロナコンベア(12)から布片を受け取り、プレス済みの布片をホルダー内に取り込むコンベアＡ（ホルダーコンベア）と、
コンベアＡの前方に延設され、走行方向をコンベアＡと同一方向と反対方向に切替え可能なコンベアＢ_１と、
コンベアＡの下部に配設され、コンベアＢ_１の走行方向の切替によって送り込まれた２つ折り状態の布片を、コンベアＡの下面とで挟持して搬送するコンベアＢ_２と、
コンベアＢ_２の下部に配設され、４つ折り手段(6)で押し込まれた布片をコンベアＢ_２の下面とで４つ折り状態の布片を挟持して搬送するコンベアＣ_１と、
コンベアＣ_１の延長線上に設けられ、搬送方向に平行に所定の間隙を設けて配置され、走行停止切換可能な一対のコンベアＣ_２、Ｃ_２と、
コンベアＣ_２の下方にコンベアＣ_２と直交して配設され、受け取り部がコンベアＣ_２、Ｃ_２間の間隙に位置し、８つ折り手段(7)によって押し込まれた８つ折り状態の布片を挟持して搬送するコンベアＤ_１、Ｄ_２と、
コンベアＤ_１、Ｄ_２の下方に搬送方向を９０度変換して配設し、中途部に１６折り手段(8)を備えるコンベアＤ_３と、コンベアＤ_３の上方に配設され、３２折り手段により押し込まれた３２折り状態の布片を挟持してスタッカ装置に搬送するコンベアＥ_１、Ｅ_２と、
で構成されている。
【００１８】
上記コンベア装置中に配設された布片折り手段は、
ロールアイロナーコンベア(12)によって送られてきた布片がコンベアＡとコンベアＢ_１の境界部に中間部が達した時、折り畳み信号にもとづいてコンベアＢ_１の走行方向を反転させ、布片の中間部をコンベアＡとコンベアＢ_１との間に引き込むことにより布片を２つ折りする２つ折り手段(5)と、
コンベアＡとコンベアＢ_２との重合終端部に対向して設けられ、コンベアＡとコンベアＢ_２とにより挟持搬送されてきた２つ折り状態の布片の中間部をコンベアＢ_２とコンベアＣ_１の間に突き込み動作し、２つ折り状態の布片を４つ折りにする４つ折り手段(6)と、
一対のコンベアＣ_２、Ｃ_２の間隙部の上方に配置され、コンベアＣ_２、Ｃ_２の走行の停止と同時に作動して４つ折り状態の布片をコンベアＤ_１とコンベアＤ_２の間に突き込み動作する８つ折りする８つ折り手段(7)と、
コンベアＤ_３の中途部に配置され、８つ折り状態の布片の先端部を保持し、後端の通過を待ち、後端の通過と同時に開放することで１６折りする１６折り手段(8)と、
コンベアＤ_３の終端部に配置され、搬送されてきた１６折り状態の布片の先端部を通過させ中間部をコンベアＥ_１とコンベアＥ_２の間に突き込み動作し１６つ折り状態の布片を３２折りする３２折り手段(9)と、
で構成されている。
【００１９】
上記スタッカは、コンベアＥ_２の終端部に配置され、一対の板を開くことにより３２折りの布片（良品）を落下させて積み重ねるスタッカと、コンベアＥ_２の終端部に配置されスタッカ板を不動作にすることで３２折り布片をホルダー外へ排出させる排出口開平板(11)とで構成されている。
【００２０】
図４により、布片の欠陥を検査する場合の布片欠陥検出部の処理を説明する。
カメラからの情報により、入力画像よりライン状データを逐次転送する（Ｓ１）。送られてくる布片のエッジ検出し（Ｓ２）、エッジを検出した場合は検査を続行する（Ｓ３）、エッジを検出しない場合は、ステップＳ９へ。
エッジを検出した場合は検査状態を続行（Ｓ３）し、記憶部にライン状データを転送し（Ｓ４）、記憶部に情報をライン状２次元画像データとして記憶する。
画像情報により基準光量に合わせ（Ｓ５）、照明コントローラの光量を指示された光量に変更する。設定に基づいて判定し（Ｓ６）、欠陥有りの場合には欠陥位置記憶部に欠陥位置情報を記憶し（Ｓ８）ステップＳ１に戻り、欠陥無しの場合にはステップＳ１に戻る（Ｓ７）。ステップＳ２でエッジ検出しない場合には、検査中かどうか判定し（Ｓ９）、検査中の場合には表示部に位置情報を表示し（Ｓ１０）、検査中でない場合にはステップＳ１へ戻る。欠陥位置の有無を判定し（Ｓ１１）、欠陥位置有りの場合にはリジェクタ(28)へ欠陥信号出力し（Ｓ１２）た後、待機中になりステップＳ１へ戻り、欠陥位置なしの場合には待機中になりステップＳ１へ戻る（Ｓ１３）。
以下上記処理を繰り返す。
【００２１】
《設定》
検査対象となる欠陥サンプルを検出させる為には、該検査装置に欠陥に応じた感度設定を行う必要があり、この設定は以下のように行う。
１．欠陥サンプルをコンベア上を通過させて検査を行う。（この時２次元データが記憶される）
２．任意の検出設定を指示し先に記憶した２次元データを利用して検査させる。（この時欠陥サンプルを流す代わりに２次元データを用いるように装置に指定してあればカメラから入力せずに記憶部から入力する）
３．表示された欠陥位置情報と写真画像の欠陥位置が一致するように検出設定を変更し再度２．〜３．を繰り返す。
４．欠陥位置が写真画像の欠陥位置と一致していれば、欠陥サンプルに対しての検出設定が確定される。
【００２２】
上記≪設定≫の詳細を説明する。
図５により記憶部に記憶されているライン状２次元画像にもとづいて調整する場合の布片欠陥検出部の処理を説明する。
記憶部に記憶されているライン状２次元画像データを入力部に入力し、入力部は入力された入力画像よりライン状データを順次次ステップに転送する（Ｓ２１）。送られてくるライン状データにもとづき布片のエッジ検出し（Ｓ２２）、エッジを検出した場合は検査を続行する（Ｓ２３）、エッジを検出しない場合は、ステップＳ２７へ。エッジを検出した場合は検査状態を続行（Ｓ２３）し、設定にもとづいて欠陥の有無の判定を行い（Ｓ２４）、判定結果が欠陥有り場合には欠陥位置記憶部に欠陥位置データを記憶（Ｓ２６）しステップ２１に戻り、欠陥無しの場合にはステップＳ２１に戻る（Ｓ２５）。
ステップＳ２２でエッジ検出しない場合には、検査中かどうか判定し（Ｓ２７）、検査中の場合には表示部に位置情報を表示（Ｓ２９）し、検査状態記憶部を待機中にし（Ｓ２９）ステップ２１へ戻り、検査中でない場合には直ちにステップＳ２１へ戻る。
【００２３】
《全体の作動》
次に、図６により、上記構成の布片欠陥検出装置の作動を説明する。
１．ホルダーに布片が搬入されると、入力された画像データを判別して検査状態記憶部がワーク有りとなる。
２．検査状態記憶部がワーク有りになると検査を開始し、搬入された布片の汚れおよび破れを検査し、検査状態記憶部がワーク無しになると検査を終了し欠陥位置記憶部の情報によって汚れまたは破れ信号を出力する。
３．汚れを検出した時は８つ布片折り手段に対して不動作信号を発信し、破れを検出した時は３２布片折り手段とスタッカに対して不作動信号を発信する。
【００２４】
上記構成のホルダーは、以下に説明するように、アイロナーから送られてきた布片を折り畳むと同時に、信号処理部からの信号にもとづいて良品と不良品とに分け、さらに、不良品を汚れ品と破れ品との分け、それぞれ所定の排出個所に排出する。
１．回転検出器と入力画像データとにより布片の長さと移動速度と位置を計測する。（搬入工程）
２．計測された布片の長さと移動速度により布片を２つ折りさせるタイミングで２つ布片折り手段を突き込み動作させるとともにコンベアＢ_１を反転させてコンベアＡとコンベアＢ_１の間に布片を送り込み２つ折りにする。（２つ折り工程）
３．２つ折りにした布片をコンベアＡとコンベアＢ_２で挟持して４つ折り手段(6)に供給する。（搬送工程）
４．コンベアＡとコンベアＢ_２の後端部より布片が供給され、４つ布片折り手段(6)とコンベアＣ_１の間に垂れ下がる２つ折りされた布片を、さらに２つ折りさせるタイミングでコンベアＢ_２とコンベアＣ_１の間に突き込み動作し２つ折り状態の布片を４つ折りする。（４つ折り工程）
５．４つ折りされた布片をコンベアＣ_１とコンベアＣ_２で８つ折り手段(7)に供給する。（搬送工程）
６．４つ折り装置から供給された布片のうち良品は、８つ折り手段(7)によりコンベアＤ_１とコンベアＤ_２の間に突き込み動作し４つ折り状態の布片を８つ折りし、コンベアＤ_３に供給し、汚れ品は、信号処理部からの信号によって本装置は不作動に制御され、ホルダーの外側に４つ折り状態で排出させる。（８つ折り工程）
７．８つ折りされた布片をコンベアＤ_３の中途部にある１６折り手段(8)に供給する。（搬送工程）
８．８つ折りされた布片の先端を上下方向に動作する１６折り板を上方に動かし、その上方にある押さえ板とで先端を保持し、後端の通過を待ち後端の通過と同時に保持を開放することで１６折りする。（１６折り工程）
９．１６折りされた布片をコンベアＤ_３の後端部にある３２折り装置に供給する。（搬送工程）
10．１６折り手段(8)から供給された布片のうち良品は、３２布片折り手段(9)によりコンベアＥ_１とコンベアＥ_２の間に突き込み動作し１６折り状態の布片を３２折りし、破れ品は、信号処理部からの信号によって本装置は不動作に制御され、ホルダーの外側に１６折り状態で排出させる。（３２折り工程）
11．３２折りされた布片をコンベアＥ_１とコンベアＥ_２で狭持してスタッカに供給する。（搬送工程）
12．一対のスタッカ板(10)を開くことにより３２折り布片（良品）を落下させて積み重ね、汚れ品は、信号処理部からの信号にもとづき排出口開平板(11)を開きスタッカ板(10)を不動作にすることでホルダーの外側に３２折り状態で排出させる。（ストック工程）
【００２５】
なお、上記実施例では、２つ折り工程でコンベアＢ_１を反転させてコンベアＡとコンベアＢ_１の間に布片を送り込むようにしたが、コンベアＢ_１を反転させずそのままホルダーの外側に排出するようにしてもよい。
なおまた、上記実施例は、ホルダーのコンベア装置中で不良品の排出を行うべく構成したが、アイロナーからホルダーへ移送するコンベアに排出装置（リジェクタ(28)）を設け、不良品を排出するようにしても良い。
【００２６】
【発明の効果】
上記構成の本件発明は次のような効果を期待することができる。
イメージセンサーより入力された映像を判定し検査を開始・終了することができるので、前後マスク領域においても曲線状に正確に行うこともできる。
周囲に正確なマスクが行える。（従来、前端・後端方向はライン状に切断される）
布片検知器を使用しないので機器トラブルが生じにくい。
欠陥位置の表示機能により検査状態の確認が容易である。
【００２７】
流れている欠陥サンプルを２次元データとして内部に記憶することができ、このデータは流れている欠陥サンプル２次元として取り込んだ形式となっているために皺や地合などのノイズも同様に含まれたものになっており、そのデータをそのまま再利用して調整を行うことで、従来の方法に比べ一様なノイズを含む同じデータにもとづいて調整できるので、速く簡単に適正な調整を行え、また、検出目的に合った調整を簡単正確に行えるため、装置の欠陥検出の信頼性を増す。
【００２８】
光量不足に対して入力画像にもとづき光量を増減させることで行うので、入力光量を一定に保つ機能を有する。光量増減により行うためノイズを増幅しないので安定した検査を行うことができ、色の付いたワーク（布片）でも光量調整が行われ、検査が可能であり、しかも、自動光量調整のため、メンテナンスが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】布片検査装置の正面図である。
【図２】布片検査装置の側面図である。
【図３】布片検査装置の信号処理部のブロック図である。
【図４】信号処理部の検査状態持のフローチャート図である。
【図５】信号処理部の調整状態持のフローチャート図である。
【図６】作動状態説明図である。
【符号の説明】
１カメラ
２照明装置
３回転検出器
４検査台
５２つ折り手段
６４つ折り手段
７８つ折り手段
８１６折り手段
９３２折り手段
１０スタッカー板
１１排出孔開閉板
１２ロールアイロナーコンベア
２０入力部
２１処理部
２２記憶部
２３検査状態記憶部
２４欠陥位置記憶部
２５出力部
２６照明コントローラ部
２７表示部
２８リジェクタ
Ａ_１〜Ｅ_２ホルダーコンベア

Claims

布片を搬送する複数のコンベアからなるコンベア装置と、布片の搬送速度を検出する回転検出器と、コンベア上の布片の検査対象部位を照明する照明装置と、布片の検査対象部位をライン状に撮像する入力部と、入力部からのライン状撮像データを２次元画像データとして記憶する記憶部（２２）と、布片の欠陥情報を記憶する欠陥情報記憶部と、入力された検出設定情報に基づき前記記憶部（２２）の記憶する２次元画像データの欠陥を判定し、欠陥を検出した場合には欠陥情報を欠陥情報記憶部に送信する処理部（２１）と、コンベア装置に配設された複数の布折り手段および折数に応じて布片を所定の箇所に排出する排出手段を有する折り畳み部と、を備えた布片検査装置であって、
前記処理部（２１）は、前記折り畳み部に欠陥情報を送信し、前記折り畳み部は、前記処理部からの欠陥情報に応じて異なる折数で布片を排出することを特徴とする布片検査装置。
さらに、前記入力部の撮像した写真画像および前記欠陥情報記憶部の記憶する欠陥情報を表示する表示部（２７）を有し、前記処理部（２１）は、入力された検出設定情報に基づいて前記欠陥サンプルの欠陥情報を表示部（２７）に繰り返し表示する機能を有することを特徴とする請求項１記載の布片検査装置。
前記処理部（２１）は、入力された検出設定情報に基づき周囲をマスクした領域について欠陥を判定することを特徴とする請求項１または２記載の布片検査装置。
前記欠陥情報は、皺、破れおよび汚れの識別する欠陥種別情報と、布片の欠陥位置を示す欠陥位置情報とからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の布片検査装置。
前記折り畳み部は、前記処理部（２１）から受信した欠陥種別情報が破れである場合には、皺または汚れである場合と比べ折数を多くして排出することを特徴とする請求項４記載の布片検査装置。
前記処理部（２１）は、前記照明装置の光量をフィードバック制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の布片検査装置。