CN110621601B - 橡胶片监视装置及橡胶片监视方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种橡胶片监视装置(1),其包括第1拍摄部(11)、第2拍摄部(13)、第1生成部(142)和第2计算部(146)。第1拍摄部依次获取在橡胶片(6)的表面形成的第1光切断线(CL1)的图像。第2拍摄部依次获取在橡胶片的背面形成的第2光切断线(CL2)的图像。第1生成部对依次获取的第1光切断线的图像,分别执行使用第1光切断线的图像来生成表示沿着橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据(D1)的处理,并对依次获取的第2光切断线的图像,分别执行使用第2光切断线的图像来生成表示沿着橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第2数据(D2)的处理。第2计算部基于同一截面的第1数据和第2数据,计算该截面的橡胶片厚度。
Description
技术领域
本发明涉及对成形为片状后而被送来的橡胶片的厚度等进行监视的技术。
背景技术
经混炼机混炼后的原料橡胶和配合剂以团块的状态被送至橡胶片成形机(例如轧制挤压机),橡胶片成形机使该团块成形为片状后输出。如果从橡胶片成形机输出的橡胶片的厚度不均匀,则会影响之后的工序(例如在橡胶片的切断、层叠工序中,会影响橡胶片的层叠),还会导致使用橡胶片制作的产品(例如轮胎)的质量下降。
由此,管理从橡胶片成形机输出的橡胶片的厚度非常重要,因此提出了对从橡胶片成形机输出的橡胶片的厚度进行测定的技术。例如,专利文献1中公开的橡胶片厚度分布测定装置是对挤压成形后而被送来的橡胶片的厚度进行测定的橡胶片厚度分布测定装置,其具备沿着橡胶片的宽度方向和长边方向测定被送来的所述橡胶片的厚度的测定单元,所述测定单元包括:将所述橡胶片夹在中间相向配置的用于检测所述橡胶片的表面和背面的位移量的多个激光位移传感器;基于检测出的所述橡胶片的表面和背面的位移量来计算并求出所述橡胶片的厚度的运算单元;以及使相向的所述多个激光位移传感器在各自的位置保持相对不变的状态下沿所述橡胶片的宽度方向往返移动的往返移动单元,橡胶片厚度分布测定装置利用所述往返移动单元使所述多个激光位移传感器在所述橡胶片的宽度方向上往返移动的同时,利用所述测定单元测定正在搬运的所述橡胶片的厚度,从而沿着所述橡胶片的长边方向和宽度方向测定所述橡胶片的厚度。
含二氧化硅的橡胶片是含有二氧化硅作为强化材料的橡胶片。由于二氧化硅很硬,会导致从橡胶片成形机输出的橡胶片的厚度不均匀。而二氧化硅在整块橡胶片中是均匀分散的。因此,本发明人发现在从橡胶片成形机输出的橡胶片是含二氧化硅的橡胶片的情况下,若橡胶片中存在没有被测定厚度的部位,则很不理想,从而需要在橡胶片的整个面上测定厚度。
专利文献1公开的橡胶片厚度分布测定装置对于被搬运来的橡胶片,使测定单元在橡胶片的宽度方向上往返移动的同时测定橡胶片的厚度。因此,无法在橡胶片的整个面上测定橡胶片的厚度。为了提高橡胶片不合格检测的精度,优选在橡胶片的整个面上测定橡胶片的厚度。而且,由于橡胶片表面的凹凸形状评估值和橡胶片的宽度也可以用于橡胶片的不合格判定,因此如果这些凹凸形状评估值和宽度也能够被测定,则更为方便。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本发明公开公报特开2016-23077
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在橡胶片的整个面上测定橡胶片的厚度、橡胶片表面的凹凸形状评估值和橡胶片的宽度的橡胶片监视装置及橡胶片监视方法。
本发明的第一方面所涉及的橡胶片监视装置包括:第1获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;第2获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第2光切断线的图像,所述第2光切断线的图像通过在所述橡胶片的另一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第2片光而形成;第1生成部,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理,并对依次获取的所述第2光切断线的图像分别执行使用所述第2光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第2数据的处理;第1计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;第2计算部,基于同一截面的所述第1数据和所述第2数据,计算所述橡胶片的厚度;以及第3计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度。
附图说明
图1是说明适用实施方式所涉及的橡胶片监视装置的混炼工序至橡胶片切断工序的说明图。
图2是表示实施方式所涉及的橡胶片监视装置的结构的框图。
图3是表示第1光源、第1拍摄部、第2光源和第2拍摄部的配置关系的第1例的示意图。
图4是通过向橡胶片的表面照射第1片光而形成了第1光切断线的橡胶片的俯视图。
图5是通过向橡胶片的背面照射第2片光而形成了第2光切断线的橡胶片的俯视图。
图6是表示第1光源、第1拍摄部、第2光源和第2拍摄部的配置关系的第2例的示意图。
图7是表示3个第1光源和3个第2光源的配置关系的示意图。
图8是表示3个第1拍摄部和3个第2拍摄部的配置关系的示意图。
图9是利用从3个第1光源分别射出的第1片光形成了第1光切断线的橡胶片表面的俯视图。
图10是利用从3个第2光源分别射出的第2片光形成了第2光切断线的橡胶片背面的俯视图。
图11是说明第1数据和第2数据的例子的说明图。
图12是说明第3数据和第4数据的例子的说明图。
图13是说明第1数据的例子的说明图。
图14是表示图像生成部生成的橡胶片的3D图像的例子的示意图。
图15是表示图像生成部生成的橡胶片的2D图像的例子的示意图。
图16是表示图像生成部生成的橡胶片的2D图像的另一个例子的示意图。
图17是表示在沿着第1直线的橡胶片截面上表示出橡胶片表面凹凸的图形图像的示意图。
图18是表示在沿着第2直线的橡胶片截面上表示出橡胶片表面凹凸的图形图像的示意图。
图19是表示在沿着第3直线的橡胶片截面上表示出橡胶片表面凹凸的图形图像的示意图。
图20是表示在沿着第4直线的橡胶片截面上表示出橡胶片表面凹凸的图形图像的示意图。
图21是表示在沿着第5直线的橡胶片截面上表示出橡胶片表面凹凸的图形图像的示意图。
图22是表示橡胶片的一个端部的位置、橡胶片的另一个端部的位置、橡胶片的宽度和橡胶片的中央位置的图形图像的示意图。
图23是说明变形例中的橡胶片厚度测定原理的说明图。
具体实施方式
下面,基于附图,对本发明的实施方式进行详细说明。各图中,标注相同标号的结构表示的是同一结构,关于这样的结构已经进行了说明的内容,省略其说明。本说明书中,在统称的情况下用不带标的参考标号来表示(例如第1光源10),在指代个体结构的情况下,用带标的参考标号来表示(例如第1光源10-1)。
图1是说明适用实施方式所涉及的橡胶片监视装置的混炼工序到橡胶片切断工序的说明图。混炼机2将原料橡胶和含有二氧化硅的各种配合剂加以混炼,形成橡胶配合的团块并送至轧制挤压机3。轧制挤压机3挤出橡胶配合的团块,挤出的橡胶配合物经压延辊进行压延。从而,橡胶配合物成形为橡胶片并从轧制挤压机3输出。该橡胶片含有二氧化硅。
橡胶片监视装置1测定从轧制挤压机3送来的橡胶片的厚度等。分批下料机4将利用橡胶片监视装置1测定了厚度等的橡胶片以规定长度为单位进行切断,并将切断后的橡胶片层叠在一起。
图2是表示实施方式所涉及的橡胶片监视装置1的结构的框图。橡胶片监视装置1具备第1光源10、第1拍摄部11、第2光源12、第2拍摄部13、控制处理部14、显示部15和输入部16。橡胶片监视装置1利用光切法来计算表示橡胶片截面高度(表面的形状、背面的形状)的数据,并利用该数据计算橡胶片的厚度等。
图3表示第1光源10、第1拍摄部11、第2光源12、第2拍摄部13的配置关系的第1例的示意图。从轧制挤压机3送来的橡胶片6受到支撑板5的支撑,并被送至分批下料机4。在此途中,橡胶片6通过配置有第1光源10、第1拍摄部11、第2光源12和第2拍摄部13的空间。支撑板5在该空间中分离,形成间隙5a。橡胶片6具有表面6a和背面6b,将与支撑板5接触的面记为背面6b。橡胶片6的一个面是指表面6a和背面6b之一的面,橡胶片6的另一个面是指表面6a和背面6b中的另一个面。
第1光源10和第1拍摄部11配置在橡胶片6的表面6a的上方。第1光源10是射出第1片光SL1的激光光源。第1片光SL1是一条片光,其前端为直线状。以该直线的方向为橡胶片6的宽度方向的方式来配置第1光源10。垂直于橡胶片6的表面6a的方向是第1拍摄部11的光轴方向。第1片光SL1照射橡胶片6的表面6a的角度相对于第1拍摄部11的光轴例如为45°。第1拍摄部11例如是具备CCD图像传感器或CMOS图像传感器的能够拍摄动态图像的照相机。
当第1片光SL1照射到橡胶片6的表面6a时,橡胶片6的表面6a上形成沿着橡胶片6的宽度方向的图4所示的第1光切断线CL1。图4是第1片光SL1照射到橡胶片6的表面6a而形成第1光切断线CL1的橡胶片6的俯视图。第1拍摄部11以规定的帧率拍摄第1光切断线CL1的图像。规定的帧率是指能够拍摄到在送来的橡胶片6的表面6a上连续形成的第1光切断线CL1的帧率,其取决于橡胶片6的送出速度。由此,第1拍摄部11起到第1获取部的作用。第1获取部与橡胶片6的送出速度同步地依次获取送来的橡胶片6的一个面上所形成的第1光切断线CL1的图像。通过与送出速度同步地依次获取第1光切断线CL1的图像,可以确定第1光切断线CL1的图像与橡胶片6的长边方向位置的对应关系。
参照图3,第2光源12和第2拍摄部13配置在橡胶片6的背面6b的下方。第2光源12是射出第2片光SL2的激光光源。第2片光SL2是一条片光,其前端为直线状。以该直线的方向为橡胶片6的宽度方向的方式来配置第2光源12。垂直于橡胶片6的背面6b的方向是第2拍摄部13的光轴方向。第2拍摄部13的光轴位置与第1拍摄部11的光轴位置一致。第2片光SL2照射橡胶片6的背面6b的角度相对于第2拍摄部13的光轴例如为45°。第2拍摄部13与第1拍摄部11同样是能够拍摄动态图像的照相机。
橡胶片监视装置1也可以是不具备第1拍摄部11和第2拍摄部13的方式。在这种方式的情况下,第1拍摄部11依次拍摄到的第1光切断线CL1的图像依次输入的第1输入部(输入接口电路)成为第1获取部,第2拍摄部13依次拍摄到的第2光切断线CL2的图像依次输入的第2输入部(输入接口电路)成为第2获取部。
从第2光源12射出的第2片光SL2穿过间隙5a照射到橡胶片6的背面6b。从而,在橡胶片6的背面6b形成沿着橡胶片6的宽度方向的图5所示的第2光切断线CL2。图5是第2片光SL2照射到橡胶片6的背面6b而形成第2光切断线CL2的橡胶片6的俯视图。第2拍摄部13经由间隙5a拍摄第2光切断线CL2的图像。第2拍摄部13的帧率与第1拍摄部11的帧率相同。第2拍摄部13起到第2获取部的作用。第2获取部与橡胶片6的送出速度同步地依次获取在送来的橡胶片6的另一个面上形成的第2光切断线CL2的图像。通过与送出速度同步地依次获取第2光切断线CL2的图像,可以确定第2光切断线CL2的图像与橡胶片6的长边方向位置的对应关系。
光切法有拍摄部(照相机)接收片光反射光中的散射光的方式(散射式)和接收正反射光(正反射式)。正反射式适用于橡胶片6的表面6a和背面6b具有接近镜面的特性的情况,散射式适用于除此以外的情况。图3示出散射式。使用图6来说明正反射式。图6是表示第1光源10、第1拍摄部11、第2光源12和第2拍摄部13的配置关系的第2例的示意图。图6与图3的不同之处在于第1片光SL1的角度、第1拍摄部11的光轴的角度、第2片光SL2的角度和第2拍摄部13的光轴的角度。图6中,在第1拍摄部11能够接收到正反射光的角度配置第1光源10和第1拍摄部11,在第2拍摄部13能够接收到正反射光的角度配置第2光源12和第2拍摄部13。
在橡胶片6较宽的情况下,配置多个第1光源10和第1拍摄部11,并配置多个第2光源12和第2拍摄部13。对此,以3个为例来说明配置多个的情况。图7是表示3个第1光源10-1~10-3和3个第2光源12-1~12-3的配置关系的示意图。图8是表示3个第1拍摄部11-1~11-3和3个第2拍摄部13-1~13-3的配置关系的示意图。图9是通过从3个第1光源10-1~10-3分别射出的第1片光SL1-1~SL1-3而形成了第1光切断线CL1-1~CL1-3的橡胶片6的表面6a的俯视图。图10是通过从3个第2光源12-1~12-3分别射出的第2片光SL2-1~SL2-3而形成了第2光切断线CL2-1~CL2-3的橡胶片6的背面6b的俯视图。
参照图7和图9,3个第1光源10-1、10-2、10-3沿着橡胶片6的宽度方向以规定的间隔配置在橡胶片6的表面6a的上方。第1光源10-1射出的第1片光SL1-1在橡胶片6的一个端部及其附近形成第1光切断线CL1-1。第1光源10-2射出的第1片光SL1-2在橡胶片6的中央及其附近形成第1光切断线CL1-2。第1光源10-3射出的第1片光SL1-3在橡胶片6的另一个端部及其附近形成第1光切断线CL1-3。这里,以橡胶片6的一个端部为左端部,另一个端部为右端部为例进行说明。
第1光切断线CL1-1在橡胶片6中央侧的端部与第1光切断线CL1-2在橡胶片6一个端部侧的端部重合。第1光切断线CL1-2在橡胶片6另一个端部侧的端部与第1光切断线CL1-3在橡胶片6中央侧的端部重合。从而,第1光切断线CL1-1~CL1-3覆盖了橡胶片6的宽度范围。
参照图7和图10,3个第2光源12-1、12-2、12-3沿着橡胶片6的宽度方向以规定间隔配置在橡胶片6的背面6b的下方。第2光源12-1射出的第2片光SL2-1在橡胶片6的一个端部及其附近形成第2光切断线CL2-1。第2光源12-2射出的第2片光SL2-2在橡胶片6的中央及其附近形成第2光切断线CL2-2。第2光源12-3射出的第2片光SL2-3在橡胶片6的另一个端部及其附近形成第2光切断线CL2-3。
第2光切断线CL2-1在橡胶片6中央侧的端部与第2光切断线CL2-2在橡胶片6一个端部侧的端部重合。第2光切断线CL2-2在橡胶片6另一个端部侧的端部与第2光切断线CL2-3在橡胶片6中央侧的端部重合。从而,第2光切断线CL2-1~CL2-3覆盖了橡胶片6的宽度范围。
参照图8和图9,第1拍摄部11-1的画角θ设定为能够拍摄第1光切断线CL1-1整体的范围。第1拍摄部11-2的画角θ设定为能够拍摄第1光切断线CL1-2整体的范围。第1拍摄部11-3的画角θ设定为能够拍摄第1光切断线CL1-3整体的范围。
参照图8和图10,第2拍摄部13-1的画角θ设定为能够拍摄第2光切断线CL2-1整体的范围。第2拍摄部13-2的画角θ设定为能够拍摄第2光切断线CL2-2整体的范围。第2拍摄部13-3的画角θ设定为能够拍摄第2光切断线CL2-3整体的范围。
第1光切断线CL1和第2光切断线CL2用于测定橡胶片6的宽度,因此其长度必须为橡胶片6的宽度以上。在第1光源10设置1个的情况下,若橡胶片6的宽度变大,则第1光源10与橡胶片6之间的距离也必须变大,否则无法形成长度在橡胶片6宽度以上的第1光切断线CL1。第2光源12的情况也一样。而为了实现这一点,必须增大第1光源10和第2光源12的输出,而这有可能导致第1片光SL1和第2片光SL2达到安全等级3以上。
根据图7~图10所说明的方式,多个第1光源10沿着橡胶片6的宽度方向以规定的间隔排列。因此,无需增大第1光源10与橡胶片6之间的距离,从而能够降低第1光源10的输出(能够使其处于安全级别1或2)。第2光源12的情况也一样。
在第1拍摄部11和第2拍摄部13分别设有1个的情况下,若橡胶片6的宽度变大,则第1拍摄部11与橡胶片6之间的距离也必须变大,否则无法拍摄长度在橡胶片6的宽度以上的第1光切断线CL1,第2拍摄部13与橡胶片6之间的距离也必须变大,否则无法拍摄长度在橡胶片6的宽度以上的第2光切断线CL2。这将导致第1光切断线CL1和第2光切断线CL2的图像分辨率下降。尤其是当橡胶片6的一个端部和另一个端部的分辨率下降时,无法高精度地测定橡胶片6的宽度。根据图7~图10所说明的方式,第1拍摄部10-1被分配至拍摄橡胶片6的一个端部,因此无需增大橡胶片6与第1拍摄部10-1之间的距离就能拍摄橡胶片6的一个端部。第1拍摄部10-3被分配至拍摄橡胶片6的另一个端部,因此无需增大橡胶片6与第1拍摄部10-3之间的距离就能拍摄橡胶片6的另一个端部。从而,根据此方式,即使橡胶片6的宽度变大,也能够提高橡胶片6的一个端部和另一个端部的图像分辨率。第2拍摄部13的情况也一样。
如上所述,图7~图10所说明的方式适合于橡胶片6的宽度较大的情况(例如为1000mm~1500mm)。
参照图2,控制处理部14执行第1光源10的控制、第1拍摄部11的控制、第2光源12的控制、第2拍摄部13的控制以及橡胶片6的厚度计算等。控制处理部14具备光源控制部140、图像存储部141、第1生成部142、第2生成部143、第3生成部144、第1计算部145、第2计算部146、第3计算部147、第4计算部148、第5计算部149、第1判定部150、第2判定部151、第3判定部152、第4判定部153、图像生成部154作为功能模块。控制处理部14由CPU(CentralProcessing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(HardDisk Drive)等硬件、以及执行上述功能模块的功能的程序和数据等实现。换言之,控制处理部14可以由硬件处理器(例如CPU)来实现。
光源控制部140控制第1光源10和第2光源12的通断和输出的大小等。
第1拍摄部11将以上述规定的帧率拍摄到的第1光切断线CL1的图像(帧)发送至控制处理部14。同样,第2拍摄部13将以与第1拍摄部11相同的帧率拍摄到的第2光切断线CL2的图像(帧)发送至控制处理部14。控制处理部14将发送来的第1光切断线CL1的图像(帧)和第1光切断线CL2的图像(帧)存储于图像存储部141。由此,图像存储部141中依次存储第1获取部(第1拍摄部11)依次获取到的第1光切断线CL1的图像,并依次存储第2获取部(第2拍摄部13)依次获取到的第2光切断线CL2的图像。
第1生成部142依次读取出图像存储部141中依次存储的第1光切断线CL1的图像(帧)并生成第1数据D1,且依次读取出图像存储部141中依次存储的第2光切断线CL2的图像(帧)并生成第2数据D2。图11是说明第1数据D1和第2数据D2的例子的说明图。坐标轴Ax1的方向与橡胶片6(图3)的宽度方向一致。第1数据D1使用第1光切断线CL1的图像生成,表示沿着橡胶片6的宽度方向的截面的高度分布。第2数据D2使用第2光切断线CL2的图像生成,表示沿着橡胶片6的宽度方向的截面的高度分布。第1数据D1和第2数据D2通过光切法所用的公知的图像处理来生成。之后说明的第3数据~第6数据也一样。
第1数据D1所示的截面是从橡胶片6的表面侧切断橡胶片6而得到的截面。第1数据D1表示从橡胶片6的表面6a侧看到的截面的高度。从第1数据D1可知橡胶片6的表面6a(图3)的高度分布。第2数据D2所示的截面是从橡胶片6的背面侧切断橡胶片6而得到的截面。第2数据D2表示从橡胶片6的背面6b侧看到的截面的高度分布。从第2数据D2可知橡胶片6的背面6b(图3)的高度。图11所示的第1数据D1和第2数据D2是同一截面的相关数据(换言之,第1数据D1所示的截面和第2数据D2所示的截面在橡胶片6的长边方向上的坐标相同)。
如上所述,第1生成部142对第1获取部(第1拍摄部11)依次获取的第1光切断线CL1的图像分别执行用于生成第1数据D1的处理,并对第2获取部(第2拍摄部13)依次获取的第2光切断线CL2的图像分别执行用于生成第2数据D2的处理。
第1计算部145基于第1数据D1,计算橡胶片6的表面6a的凹凸形状评估值。具体而言,第1计算部145针对第1数据D1所对应的橡胶片6截面,使用该第1数据D1计算该截面的平均高度及该截面的高度标准差,获取计算出的平均高度及标准差作为橡胶片6的表面6a的凹凸形状评估值。第1计算部145对于从轧制挤压机3被搬运至橡胶片监视装置1的橡胶片6,实时地计算橡胶片6的表面6a的凹凸形状评估值。
第1判定部150实时地判定第1计算部145实时计算出的橡胶片6的表面6a的凹凸形状评估值是否有未落在预先设定的第1目标范围内的部位。在第1判定部150判定橡胶片6的表面6a的凹凸形状评估值有未落在第1目标范围内的部位的情况下,控制处理部14通知用户。通知可以通过听觉来通知(例如警报),也可以通过视觉来通知(例如转灯)。以下说明的通知也一样。
第1计算部145针对橡胶片6的表面6a整个面计算凹凸形状评估值。第1判定部150针对该计算出的凹凸形状评估值,分别判定凹凸形状评估值是否在第1目标范围内。从而,根据实施方式所涉及的橡胶片监视装置1,能够评估橡胶片6的表面6a(判定橡胶片6的表面6a是否合格)。
以上是针对橡胶片6的表面6a进行的说明,如果使用第2数据D2,橡胶片6的背面6b的情况也一样。
第2计算部146基于同一截面的第1数据D1和第2数据D2,计算该截面上橡胶片6的厚度。参照图11,用户使用橡胶片监视装置1,针对例如厚度200mm的金属板,计算表示从该金属板的表面侧切断金属板的截面的高度的数据(该数据相当于第1数据D1)、和表示从金属板的背面侧切断金属板的截面的高度的数据(该数据相当于第2数据D2)。前者数据是图11中用“+100mm”表示的线条,后者数据是图11中用“-100mm”表示的线条。第1数据D1以用“+100mm”表示的线条为基准来计算。第2数据D2以用“-100mm”表示的线条为基准来计算。第1数据D1减去第2数据D2后得到的数据表示截面的厚度。由此,第2计算部146计算同一截面的第1数据D1与第二数据D2之差,并获取计算出的差作为橡胶片6的厚度。第2计算部146针对从轧制挤压机3被搬运至橡胶片监视装置1的橡胶片6,实时地计算截面的厚度。
第2计算部146使用同一截面的第1数据D1和第2数据D2(换言之,使用橡胶片6的长边方向上的坐标相同的第1数据D1和第2数据D2),计算该截面上橡胶片6的厚度。第2计算部146使用由依次获取的第1光切断线CL1的图像而生成的第1数据D1、由依次获取的第2光切断线CL2的图像而生成的第2数据D2,来执行上述计算。从而,利用实施方式所涉及的橡胶片监视装置1,能够对含二氧化硅的橡胶片6的整个面计算其厚度。
第2判定部151实时地判定第1计算部145实时计算出的橡胶片6的厚度是否有未落在预先设定的第2目标范围内的部位。在第2判定部151判定为橡胶片6的厚度有未落在第2目标范围内的部位的情况下,控制处理部14通知用户。
如上所述,第2计算部146针对橡胶片6的整个面计算橡胶片6的厚度。第2判定部151针对上述计算出的厚度,分别判定其厚度是否在第2目标范围内。从而,根据实施方式所涉及的橡胶片监视装置1,能够评估橡胶片6的厚度(判定橡胶片6的厚度是否合格)。
参照图11,第3计算部147使用第1数据D1,计算宽度方向上表示橡胶片6一个端部的位置的第1坐标C1和表示另一个端部的位置的第2坐标C2,使用与第1数据D1同一截面的第2数据D2,计算宽度方向上表示橡胶片6一个端部的位置的第3坐标C3和表示橡胶片6另一个端部的位置的第4坐标C4。第1~第4坐标是以橡胶片6的宽度方向作为坐标轴Ax1的一维坐标。第3计算部147针对从轧制挤压机3被搬运至橡胶片监视装置1的橡胶片6,实时地计算第1坐标C1~第4坐标C4。
第3计算部147例如以如下方式计算橡胶片6一个端部和另一个端部的坐标。第1数据D1、第2数据D2分别取绝对值,将第1数据D1的值变为小于规定值的值的坐标设为橡胶片6一个端部和另一个端部的坐标,将第2数据D2的值变为小于所述规定值的值的坐标设为橡胶片6一个端部和另一个端部的坐标。
第3计算部147计算第1坐标C1和第3坐标C3中位于橡胶片6中央侧的坐标到第2坐标C2和第4坐标C4中位于橡胶片6中央侧的坐标的距离,作为橡胶片6的宽度。图11的情况下,计算第1坐标C1和第4坐标C4之间的距离作为橡胶片6的宽度。第3计算部147针对从轧制挤压机3被搬运至橡胶片监视装置1的橡胶片6,实时地计算橡胶片6的宽度。
在同一截面的情况下,第1坐标C1和第3坐标C3本应一致,但有时会由于噪声等原因而不一致。同样,第2坐标C2和第4坐标C4也本应一致,但有时会由于噪声等原因而不一致。第3计算部147计算第1坐标C1和第3坐标C3中位于橡胶片6中央侧的坐标到第2坐标和第4坐标C4中位于橡胶片6中央侧的坐标的距离,作为橡胶片6的宽度。从而,可知橡胶片6的宽度至少有该计算出的值那么大。
第3判定部152实时地判定第3计算部147实时计算出的橡胶片6的宽度是否在预先设定的第3目标范围内。在第3判定部152判定为橡胶片6的宽度不在第3目标范围内的情况下,控制处理部14通知用户。
需要说明的是,第3计算部147也可以不使用第2数据D2,而是基于第1数据D1来计算橡胶片6的宽度。具体而言,第3计算部147从第1数据D1提取出高度比第1计算部145获取的上述平均高度要低且在预先设定的第2阈值以下的范围(若该范围很短,则不会是橡胶片6的端部,因此该范围需要超过预先设定的值)(例如,提取出图11所示的坐标C1左边的范围、坐标C2右边的范围),并从提取出的范围确定橡胶片6的宽度方向两端部的坐标(例如坐标C1、C2),计算出所确定的两端部的坐标间的距离,并计算出与该算出的距离相对应的橡胶片6上的距离,获取计算出的距离作为橡胶片6的宽度。在之后说明的实施方式所涉及的橡胶片监视装置1的变形例使用该方法来计算橡胶片6的宽度。
第2生成部143从第1生成部142依次生成的第1数据D1中收集橡胶片6的宽度方向的坐标相同的部位处第1数据D1的值,生成表示沿着橡胶片6的长边方向的第1截面的高度的第3数据D3。例如,参照图11,第2生成部143收集坐标C7的第1数据D1的值,生成表示坐标C7的第1截面的高度的第3数据D3。另外,第2生成部143对于橡胶片6的宽度方向坐标不同的位置,同样地生成表示沿着橡胶片6的长边方向的第2截面的高度的第4数据D4。例如,第2生成部143收集坐标C8的第1数据D1的值,生成表示坐标C8的第2截面的高度的第4数据D4。
图12是说明第3数据D3和第4数据D4的例子的说明图。坐标轴Ax2的方向与橡胶片6的长边方向一致。“+100mm”与上述相同。由此,第2生成部143使用第1获取部(第1拍摄部11)依次获取的第1光切断线CL1的图像,生成表示沿着橡胶片6的长边方向的第1截面的高度的第3数据D3、以及表示沿着橡胶片6的长边方向的第2截面的高度的第4数据D4,其中,第2截面在橡胶片6的宽度方向上的坐标不同于第1截面。
在橡胶片6从轧制挤压机3被搬运来的速度较快的情况下,橡胶片6会发生挠曲(翘曲)。该速度例如为1.6m/分钟~67m/分钟。有时候会发生沿着橡胶片6的长边方向的第1截面和第2截面的高度在橡胶片6的长边方向坐标相同的位置处均超过预先设定的阈值Th的情况。本发明人认为这一情况是由于被搬运来的速度太快导致橡胶片6发生了挠曲(翘曲)而造成的。第4判定部153在橡胶片6的长边方向坐标相同的位置处第1截面和第2截面的高度均超过了阈值Th的情况下,判定为橡胶片6发生了翘曲。第4判定部153对于从轧制挤压机3被搬运至橡胶片监视装置1的橡胶片6,实时地判定第1截面和第2截面的高度是否均超过了阈值Th。在第4判定部153判定为第1截面和第2截面的高度均超过了阈值Th的情况下,控制处理部14通知用户。
实施方式中,使用第1光切断线CL1的图像生成第3数据D3和第4数据D4,但也可以使用第2光切断线CL2的图像来生成。
第4计算部148使用第1数据D1来计算橡胶片6的中央位置。图13是说明第1数据D1的例子的说明图。“+100mm”和坐标轴Ax1与上述的相同。橡胶片6的中央6c是橡胶片6宽度方向的中央。第4计算部148使用第1数据D1,计算宽度方向上表示橡胶片6一个端部的位置的第5坐标C5(一个坐标)和表示另一个端部的位置的第6坐标C6(另一个坐标)。例如,第4计算部148将第1数据D1的值变为小于规定值的值的坐标设为宽度方向上表示橡胶片6的一个端部和另一个端部的位置的坐标。
第4计算部148计算第5坐标C5与第6坐标C6中间的坐标作为橡胶片6的中央6c。第4计算部148针对从轧制挤压机3被搬运至橡胶片监视装置1的橡胶片6,实时地计算橡胶片6的中央6c。因而,控制处理部14通过监视中央6c的值,能够实时地判定橡胶片6是否在蛇形。控制处理部14例如在规定期间内橡胶片6的中央6c的值的变动量超过了规定阈值的情况下,判定为橡胶片6在蛇形。控制处理部14在判定为橡胶片6在蛇形的情况下,通知用户。
实施方式中,使用第1数据D1来计算第5坐标C5和第6坐标C6,但也可以用第2数据D2来计算。
如上所述,图像存储部141中依次存储第1获取部(第1拍摄部11)依次获取的第1光切断线CL1的图像和第2获取部(第2拍摄部13)依次获取的第2光切断线CL2的图像。因此,图像存储部141中积累了橡胶片6的整个面的第1光切断线CL1的图像和第2光切断线CL2的图像。因此,如果使用所积累的第1光切断线CL1的图像,能够得到表示橡胶片6的任意第3截面的高度的第5数据。例如,可以得到表示沿着橡胶片6的宽度方向的任意第3截面、沿着橡胶片6的长边方向的任意第3截面的高度的数据(第5数据)。同样,若使用所积累的第2光切断线CL2的图像,则可以得到表示橡胶片6的任意第4截面的高度的第6数据。例如,可以得到表示沿着橡胶片6的宽度方向的任意第4截面、沿着橡胶片6的长边方向的任意第4截面的高度的数据(第6数据)。第3截面和第4截面可以是同一截面,也可以是不同截面。
第3生成部144使用第1获取部(第1拍摄部11)依次获取的第1光切断线CL1的图像,生成表示橡胶片6的任意第3截面的高度分布的第5数据(未图示),并使用第2获取部(第2拍摄部13)依次获取的第2光切断线CL2的图像,生成表示橡胶片6的任意第4截面的高度分布的第6数据(未图示)。对于沿着橡胶片6的宽度方向的截面,第5数据和图11所示的第1数据D1相同,是表示橡胶片6的表面6a的高度的数据,第6数据和图11所示的第2数据D2相同,是表示橡胶片6的背面6b的高度的数据。对于沿着橡胶片6的长边方向的截面,第5数据和图12所示的第3数据D3相同,是表示橡胶片6的表面6a的高度的数据,第6数据和图12所示的第4数据D4相同,是表示橡胶片6的背面6b的高度的数据。
第5计算部149使用第5数据计算第3截面的平均高度和第3截面的高度标准差,使用第6数据计算第4截面的平均高度和第4截面的高度标准差。
第3截面使用第1光切断线CL1的图像而生成,因此是从橡胶片6的表面侧切断橡胶片6而得到的任意截面。从而,第3截面的平均高度和第3截面的高度标准差可以用作为橡胶片6的表面6a的凹凸形状评估值。第4截面使用第2光切断线CL2的图像而生成,因此是从橡胶片6的背面侧切断橡胶片6而得到的任意截面。从而,第4截面的平均高度和第4截面的高度标准差可以用作为橡胶片6的背面6b的凹凸形状评估值。
参照图2,图像生成部154生成各种图像,并显示于显示部15。各种图像例如是橡胶片6的2D图像、表示橡胶片6的任意截面的高度变化的图形图像,具体情况将在后文说明。显示部15由液晶显示器、有机EL显示器(Organic Light Emitting Diode display)等实现。
输入部16是用户向控制处理部14输入指令(例如橡胶片6的厚度和宽度的测定指令)等用的装置。输入部16由键盘、鼠标、触摸屏等实现。
如上所述,图像存储部141中依次存储从轧制挤压机3被搬运来的橡胶片6上所形成的第1光切断线CL1的图像和第2光切断线CL2的图像。图像生成部154使用这些图像来生成各种图像。说明具体示例。图像生成部154使用图像存储部141中依次存储的第1光切断线CL1的图像,生成橡胶片6的3D图像。图14是表示图像生成部154所生成的橡胶片6的3D图像的例子的示意图。图像生成部154使用图像存储部141中依次存储的第1光切断线CL1的图像,生成橡胶片6的2D图像。图15是表示图像生成部154生成的橡胶片6的2D图像的例子的示意图。图14和图15是从橡胶片6的表面侧看到的图像。图15中用二值图像来表示,但实际的图像用灰度来表示。实际图像中,图15的白色区域为黑色,黑色区域为灰色。随着灰度变浅,呈现出高度较大的部位,随着灰度变深,呈现出高度较小的部位。橡胶片6在中途被切断。这些图像中,明确地表示出橡胶片6的一个端部和另一个端部,还明确地表示出橡胶片6的表面6a的高度变化(凹凸)。
控制处理部14在图15所示的橡胶片6的2D图像中,将高度变为小于规定值的值的坐标视作为橡胶片6的一个端部的坐标和另一个端部的坐标,并从这些坐标计算出橡胶片6的宽度。
虽未图示,但图像生成部154可以使用图像存储部141中依次存储的第2光切断线CL2的图像来生成橡胶片6的3D图像、2D图像。这些图像是从橡胶片6的背面侧看到的图像。
图16是表示图像生成部154生成的橡胶片6的2D图像的另一例的示意图。该2D图像是使用图像存储部141中依次存储的第1光切断线CL1的图像生成的一个批次挤压成形的橡胶片6的图像。图像生成部154使图16所示的橡胶片6的2D图像显示在显示部15上。图16是从橡胶片6的表面侧看到的图像。图16用二值图像来表示,但实际图像用灰度来表示。实际图像中,图16的白色区域为黑色,黑色区域为灰色。随着灰度变浅,呈现出高度较大的部位,随着灰度变深,呈现出高度较小的部位。虽未图示,图像生成部154可以使用图像存储部141中依次存储的第2光切断线CL2的图像来生成一个批次挤压成形的橡胶片6的2D图像。该图像是从橡胶片6的背面侧看到的图像。
用户在输入部16上进行操作,在图16所示的橡胶片6的2D图像上设定第1直线L1和第2直线L2。第1直线L1被设定在橡胶片6的宽度方向中央附近,且沿着橡胶片6的2D图像的长边方向设定。第2直线L2被设定在橡胶片6的2D图像的一个端部附近,且沿着橡胶片6的2D图像的长边方向设定。
用户在输入部16上进行操作,在橡胶片6的2D图像上设定沿着橡胶片6的宽度方向的第3直线L3、第4直线L4和第5直线L5。第4直线L4被设定在橡胶片6的长边方向中央附近。第3直线L3沿着橡胶片6的长边方向设定在橡胶片6的2D图像的一个端部侧。第5直线L5沿着橡胶片6的长边方向设定在橡胶片6的2D图像的另一个端部侧。
图像生成部154基于图16所示的橡胶片6的2D图像,生成图17~图21所示的图像,并显示于显示部15。图17是表示沿着第1直线L1的橡胶片6截面上示出橡胶片6的表面6a的凹凸的图形图像的示意图。图18是表示沿着第2直线L2的橡胶片6截面上示出橡胶片6的表面6a的凹凸的图形图像的示意图。图17和图18中,横轴表示橡胶片6的长边方向,纵轴表示橡胶片6的表面6a的高度。黑色表示的是表面6a的高度。表面6a的高度也可以说是橡胶片6的截面的高度。由图17和图18可知从橡胶片6的长边方向看到的橡胶片6的表面6a的凹凸变化。用户在输入部16上进行操作,可以设定长边方向上的规定范围R1。控制处理部14计算该范围R1内橡胶片6的表面6a的平均高度及橡胶片6的高度标准差,并显示于显示部15。
图19是表示沿着第3直线L3的橡胶片6截面上示出橡胶片6的表面6a的凹凸的图形图像的示意图。图20是表示沿着第4直线L4的橡胶片6截面上示出橡胶片6的表面6a的凹凸的图形图像的示意图。图21是表示沿着第5直线L5的橡胶片6截面上示出橡胶片6的表面6a的凹凸的图形图像的示意图。图19~图21中,横轴表示橡胶片6的宽度方向,纵轴表示橡胶片6的表面6a的高度。表面6a的高度也可以说是橡胶片6的截面的高度。由图19、图20和图21可知一个批次挤压成形的橡胶片6在前端部附近、中间部附近和后端部附近的橡胶片6的表面6a的凹凸变化。
用户在输入部16上进行操作,可以在图19所示的图形上设定橡胶片6的宽度方向上的规定范围R2。控制处理部14计算该范围R2内的橡胶片6的表面6a的平均高度和橡胶片6的高度标准差,并显示于显示部15。同样,用户可以在输入部16上进行操作,在图20所示的图形上设定橡胶片6的宽度方向上的规定范围R3。控制处理部14计算该范围R3内的橡胶片6的表面6a的平均高度和橡胶片6的高度标准差,并显示于显示部15。用户还可以在输入部16上进行操作,在图21所示的图形上设定橡胶片6的宽度方向上的规定范围R4。控制处理部14计算该范围R4内的橡胶片6的表面6a的平均高度和橡胶片6的高度标准差,并显示于显示部15。
图22是表示橡胶片6的一个端部的位置、橡胶片6的另一个端部的位置、橡胶片6的宽度和橡胶片6的中央位置的图形图像的示意图。这些位置是橡胶片6的宽度方向上的位置。图中的横轴表示橡胶片6的长边方向,图中的左纵轴表示橡胶片6的宽度方向,图中的右纵轴表示橡胶片6的宽度。控制处理部14使用图16所示的橡胶片6的2D图像,生成这一图形,并在显示部15显示这一图形的图像。具体而言,控制处理部14使用图16所示的橡胶片6的2D图像,计算橡胶片6的一个端部的位置(坐标)和另一个端部的位置(坐标)。控制处理部14使用这些坐标,计算橡胶片6的宽度和中间位置(坐标)。由图22所示的图可知一个批次挤压成形的橡胶片6从成形开始到成形结束的宽度变化、以及中心的变化。中心的变化可以用于橡胶片6的蛇形判定。
对实施方式所涉及的橡胶片监视装置1的变形例进行说明。变形例与实施方式所涉及的橡胶片监视装置1的不同之处在于不具备图2所示的第2光源12和第2拍摄部13。因此,变形例无法得到第2数据D2。变形例与实施方式所涉及的橡胶片监视装置1同样地计算橡胶片6的表面6a的凹凸形状评估值,并计算橡胶片6的宽度。
由于变形例无法得到第2数据D2,因此变形例的第2计算部146将第1数据D1与预先设定的基准值进行比较,来计算橡胶片6的厚度。进行具体的说明。图23是说明变形例中橡胶片6的厚度测定原理的说明图。变形例中,并不拍摄橡胶片6的背面6b(图3)的图像,因此无需在支撑板5上设置间隙5a(图3)。变形例中,对于厚度已知的板材7,使用与获取橡胶片6的第1数据D1的方法相同的方法,获取与第1数据D1相同的数据。由于板材7的厚度是已知的,因此控制处理部14使用该数据和板材7的厚度,计算支撑板5的表面5b的高度。将该高度作为上述基准值。控制处理部14预先存储基准值(支撑板5的表面5b的高度)。变形例中,第2计算部146计算第1数据D1与基准值之差,并获取该值作为橡胶片6的厚度。
由于变形例不需要图2所示的第2光源12和第2拍摄部13,因此适合用于想要简单地管理橡胶片6的厚度的情况。变形例中,通过在辊(未图示)往下压(压住)橡胶片6的同时测定橡胶片6的厚度,能够减小厚度的误差。由于变形例不需要在支撑板5上设置间隙5a(图3),因此能够提高第1拍摄部11的设置自由度。
(实施方式的总结)
实施方式的第一方面所涉及的橡胶片监视装置包括:第1获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;第2获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第2光切断线的图像,所述第2光切断线的图像通过在所述橡胶片的另一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第2片光而形成;第1生成部,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理,并对依次获取的所述第2光切断线的图像分别执行使用所述第2光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第2数据的处理;第1计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;第2计算部,基于同一截面的所述第1数据和所述第2数据,计算所述橡胶片的厚度;以及第3计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度。
实施方式的第二方面所涉及的橡胶片监视装置包括:第1获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;第1生成部,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理;第1计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;第2计算部,将所述第1数据与预先设定的基准值进行比较,计算所述橡胶片的厚度;以及第3计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度。
实施方式的第一方面的橡胶片监视装置利用橡胶片的一个面侧的数据(第1数据)及橡胶片的另一个面侧的数据(第2数据)来计算橡胶片的厚度。相对地,实施方式的第二方面的橡胶片监视装置利用橡胶片的一个面侧的数据(第1数据)来计算橡胶片的厚度。由于实施方式的第一方面的橡胶片监视装置利用第1数据及第2数据来计算橡胶片的厚度,因此,能够提高橡胶片的厚度的测定精度。实施方式的第二方面的橡胶片监视装置中,无需生成第2数据,因此,能够简单地测定橡胶片的厚度。
实施方式的第一方面及第二方面的橡胶片监视装置中,第1计算部,基于依次获取的第1光切断线的图像而生成的第1数据,计算橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值,第3计算部,基于依次获取的第1光切断线的图像而生成的第1数据,计算橡胶片的宽度。因此,利用实施方式的第一方面及第二方面的橡胶片监视装置,能够在橡胶片的一个面的整个面上,计算凹凸形状评估值,并在橡胶片的整个面上计算橡胶片的宽度。
实施方式的第一方面的橡胶片监视装置中,第2计算部利用同一截面的第1数据和第2数据(换而言之,利用橡胶片的长度方向的坐标相同的第1数据和第2数据)计算该截面上的橡胶片的厚度。第2计算部基于利用依次获取的第1光切断线的图像而生成的第1数据以及利用依次获取的第2光切断线的图像而生成的第2数据来执行该计算。由此,利用实施方式的第一方面的橡胶片监视装置,能够在橡胶片的整个面上计算厚度。
实施方式的第二方面的橡胶片监视装置中,第2计算部基于利用依次获取的第1光切断线的图像而生成的第1数据来计算橡胶片的厚度。由此,利用实施方式的第二方面的橡胶片监视装置,能够在橡胶片的整个面上计算橡胶片的厚度。
实施方式的第一方面及第二方面的橡胶片监视装置中,所述第1计算部例如如下地计算所述凹凸形状评估值。所述第1计算部针对所述第1数据所对应的所述橡胶片的截面,使用该第1数据,计算所述截面的平均高度和所述截面的高度的标准差,并获取计算出的所述平均高度和所述标准差来作为所述橡胶片的一个面的所述凹凸形状评估值。
实施方式的第一方面及第二方面的橡胶片监视装置中,所述第3计算部例如如下地计算所述橡胶片的宽度。所述第3计算部从所述第1数据提取出高度比所述第1计算部所获取的所述平均高度要低且为预先设定的第2阈值以下的范围,并根据提取出的所述范围确定所述橡胶片的宽度方向两端部的坐标,计算所确定的所述两端部的坐标间的距离,计算与算出的所述距离相对应的所述橡胶片上的距离,并获取算出的所述距离来作为所述橡胶片的宽度。
实施方式的第一方面的橡胶片监视装置中,所述第2计算部例如如下地计算所述橡胶片的厚度。所述第2计算部计算同一截面的所述第1数据与所述第2数据之差,并获取算出的所述差来作为所述橡胶片的厚度。
实施方式的第二方面的橡胶片监视装置中,所述第2计算部例如如下地计算所述橡胶片的厚度。所述基准值是支撑所述橡胶片的支撑板的表面高度。所述第2计算部计算所述基准值与所述第1数据之差,并获取算出的所述差来作为所述橡胶片的厚度。
第1数据表示从橡胶片的一个面侧看到的截面的高度,第2数据表示从橡胶片的另一个面侧看到的截面的高度。“截面的高度”也可以说成是由橡胶片的截面与一个面或另一个面规定的线的形状。以下,也是一样的。
第1获取部例如为第1拍摄部,依次拍摄第1光切断线的图像,该第1光切断线的图像通过在从轧制挤压机送来的橡胶片的一个面上照射沿橡胶片的宽度方向的第1片光而形成。第2获取部例如为第2拍摄部,依次拍摄第2光切断线的图像,该第2光切断线的图像通过在该橡胶片的另一个面上照射沿橡胶片的宽度方向的第2片光而形成。橡胶片监视装置也有不具备第1拍摄部和第2拍摄部的情况。在这种情况时,将第1输入部(输入界面)作为第1获取部,该第1输入部被依次输入第1拍摄部所依次拍摄第1光切断线的图像,将第2输入部(输入界面)作为第2获取部,该第2输入部被依次输入第2拍摄部所依次拍摄第2光切断线的图像。
上述结构中,所述橡胶片含有二氧化硅。
如上所述,对于含有二氧化硅的橡胶片,需要对橡胶片的整个面测定厚度等。根据该结构,能够对含二氧化硅的橡胶片的整个面测定厚度等。
上述结构中,还包括:第1判定部,判定所述第1计算部获取的所述凹凸形状评估值是否在预先设定的第1目标范围内;第2判定部,判定所述第2计算部获取的所述橡胶片的厚度是否在预先设定的第2目标范围内;以及第3判定部,判定所述第3计算部计算出的所述橡胶片的宽度是否在预先设定的第3目标范围内。
根据上述结构,能够评估橡胶片的一个面的凹凸形状(判定橡胶片的一个面是否合格),评估橡胶片的厚度(判定橡胶片的厚度是否合格),评估橡胶片的宽度(判定橡胶片的宽度是否合格)。
上述结构中,还包括:第2生成部,使用所述第1获取部依次获取的所述第1光切断线的图像,生成表示沿着所述橡胶片的长边方向的第1截面的高度的第3数据、以及表示沿着所述橡胶片的长边方向的第2截面的高度的第4数据,该第2截面在所述橡胶片的宽度方向上的坐标不同于所述第1截面;以及第4判定部,在所述长边方向的坐标相同的位置上所述第1截面和所述第2截面的高度均超过了预先设定的第1阈值的情况下,判定为所述橡胶片发生了挠曲。
在橡胶片被搬运来的速度较快的情况下,橡胶片会发生挠曲(翘曲)。有时候会发生沿着橡胶片的长边方向的第1截面和第2截面的高度在橡胶片的长边方向坐标相同的位置处均超过预先设定的第1阈值的现象。本发明人认为这一情况是由于被搬运来的速度太快导致橡胶片发生了挠曲(翘曲)而造成的。根据上述结构,在橡胶片的长边方向坐标相同的位置处第1截面和第2截面的高度均超过了第1阈值的情况下,判定为橡胶片发生了翘曲。
第2生成部也可以利用第2光切断线的图像来第3数据及第4数据。
上述结构中,还包括:第4计算部,使用所述第1数据,计算在所述宽度方向上表示所述橡胶片的一个端部的位置的一个坐标、以及表示另一个端部的位置的另一个坐标,并计算所述一个坐标与所述另一个坐标的中间的坐标来作为所述橡胶片的中央。
根据上述结构,能够算出橡胶片的中央。通过监视橡胶片的中央的变动量,能够监视橡胶片的蛇行。
第4计算部也可以利用第2数据来计算一个坐标及另一个坐标。
实施方式的第一方面中,所述第1光切断线图像利用所述第1片光的正反射光而被生成,所述第2光切断线的图像利用所述第2片光的正反射光而被生成。实施方式的第二方面中,所述第1光切断线图像利用所述第1片光的正反射光而被生成。
在橡胶片的面具有接近镜面的特性时,由于散射光的强度较低,在利用第1片光的散射光而生成的第1光切断线的图像以及利用第2片光的散射光而生成的第2光切断线的图像中,橡胶片的厚度的测定精度较低。相对地,在橡胶片的面具有接近镜面的特性时,由于正反射光高度较高,基于利用第1片光的正反射光而生成的第1光切断线的图像以及利用第2片光的正反射光而生成的第2光切断线的图像,能够以高精度测定橡胶片的厚度。因此,该结构较为理想的是,橡胶片的面具有接近镜面的特性。
实施方式的第三方面的橡胶片监视方法,包括:第1获取步骤,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;第2获取步骤,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第2光切断线的图像,所述第2光切断线的图像通过在所述橡胶片的另一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第2片光而形成;第1生成步骤,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理,并对依次获取的所述第2光切断线的图像分别执行使用所述第2光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第2数据的处理;第1计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;第2计算步骤,基于同一截面的所述第1数据和所述第2数据,计算所述橡胶片的厚度;以及第3计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度。
实施方式的第三方面的橡胶片监视方法从方法的观点对实施方式的第一方面的橡胶片监视装置进行了规定,具有与实施方式的第一方面的橡胶片监视装置相同的技术效果。
实施方式的第四方面的橡胶片监视方法,包括:第1获取步骤,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;第1生成步骤,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理;第1计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;第2计算步骤,将所述第1数据与预先设定的基准值进行比较,计算所述橡胶片的厚度;以及第3计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度。
实施方式的第四方面的橡胶片监视方法从方法的观点对实施方式的第二方面的橡胶片监视装置进行了规定,具有与实施方式的第二方面的橡胶片监视装置相同的技术效果。
Claims (9)
1.一种橡胶片监视装置,其包括:
第1获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;
第2获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第2光切断线的图像,所述第2光切断线的图像通过在所述橡胶片的另一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第2片光而形成;
第1生成部,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理,并对依次获取的所述第2光切断线的图像分别执行使用所述第2光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第2数据的处理;
第1计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;
第2计算部,基于同一截面的所述第1数据和所述第2数据,计算所述橡胶片的厚度;
第3计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度;
第1判定部,判定所述第1计算部获取的所述凹凸形状评估值是否在预先设定的第1目标范围内;
第2判定部,判定所述第2计算部获取的所述橡胶片的厚度是否在预先设定的第2目标范围内;以及
第3判定部,判定所述第3计算部计算出的所述橡胶片的宽度是否在预先设定的第3目标范围内,
其特征在于,
所述第1计算部针对所述第1数据所对应的所述橡胶片的截面,使用该第1数据,计算所述截面的平均高度和所述截面的高度的标准差,并获取计算出的所述平均高度和所述标准差来作为所述橡胶片的所述一个面的所述凹凸形状评估值,
所述第3计算部从所述第1数据提取出比所述第1计算部所获取的所述平均高度要低且为预先设定的第2阈值以下的范围,并根据提取出的所述范围确定所述橡胶片的宽度方向两端部的坐标,计算所确定的所述两端部的坐标间的距离,计算与算出的所述距离相对应的所述橡胶片上的距离,并获取算出的所述距离来作为所述橡胶片的宽度,
所述第2计算部计算同一截面的所述第1数据与所述第2数据之差,并获取算出的所述差来作为所述橡胶片的厚度。
2.如权利要求1所述的橡胶片监视装置,其特征在于:
所述第1光切断线图像利用所述第1片光的正反射光而被生成,所述第2光切断线的图像利用所述第2片光的正反射光而被生成。
3.一种橡胶片监视装置,其包括:
第1获取部,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;
第1生成部,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理;
第1计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;
第2计算部,将所述第1数据与预先设定的基准值进行比较,计算所述橡胶片的厚度;
第3计算部,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度;
第1判定部,判定所述第1计算部获取的所述凹凸形状评估值是否在预先设定的第1目标范围内;
第2判定部,判定所述第2计算部获取的所述橡胶片的厚度是否在预先设定的第2目标范围内;以及
第3判定部,判定所述第3计算部计算出的所述橡胶片的宽度是否在预先设定的第3目标范围内,
其特征在于,
所述第1计算部针对所述第1数据所对应的所述橡胶片的截面,使用该第1数据,计算所述截面的平均高度和所述截面的高度的标准差,并获取计算出的所述平均高度和所述标准差来作为所述橡胶片的所述一个面的所述凹凸形状评估值,
所述第3计算部从所述第1数据提取出比所述第1计算部所获取的所述平均高度要低且为预先设定的第2阈值以下的范围,并根据提取出的所述范围确定所述橡胶片的宽度方向两端部的坐标,计算所确定的所述两端部的坐标间的距离,计算与算出的所述距离相对应的所述橡胶片上的距离,并获取算出的所述距离来作为所述橡胶片的宽度,
所述基准值是支撑所述橡胶片的支撑板的表面高度,
所述第2计算部计算所述基准值与所述第1数据之差,并获取算出的所述差来作为所述橡胶片的厚度。
4.如权利要求1或3所述的橡胶片监视装置,其特征在于:
所述橡胶片含有二氧化硅。
5.如权利要求1或3所述的橡胶片监视装置,其特征在于还包括:
第2生成部,使用所述第1获取部依次获取的所述第1光切断线的图像,生成表示沿着所述橡胶片的长边方向的第1截面的高度的第3数据、以及表示沿着所述橡胶片的长边方向的第2截面的高度的第4数据,该第2截面在所述橡胶片的宽度方向上的坐标不同于所述第1截面;以及
第4判定部,在所述长边方向的坐标相同的位置上所述第1截面和所述第2截面的高度均超过了预先设定的第1阈值的情况下,判定为所述橡胶片发生了挠曲。
6.如权利要求1或3所述的橡胶片监视装置,其特征在于还包括:
第4计算部,使用所述第1数据,计算在所述宽度方向上表示所述橡胶片的一个端部的位置的一个坐标、以及表示另一个端部的位置的另一个坐标,并计算所述一个坐标与所述另一个坐标的中间的坐标来作为所述橡胶片的中央。
7.如权利要求3所述的橡胶片监视装置,其特征在于:
所述第1光切断线图像利用所述第1片光的正反射光而被生成。
8.一种橡胶片监视方法,其包括:
第1获取步骤,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;
第2获取步骤,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第2光切断线的图像,所述第2光切断线的图像通过在所述橡胶片的另一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第2片光而形成;
第1生成步骤,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理,并对依次获取的所述第2光切断线的图像分别执行使用所述第2光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第2数据的处理;
第1计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;
第2计算步骤,基于同一截面的所述第1数据和所述第2数据,计算所述橡胶片的厚度;
第3计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度;
第1判定步骤,判定所述第1计算步骤获取的所述凹凸形状评估值是否在预先设定的第1目标范围内;
第2判定步骤,判定所述第2计算步骤获取的所述橡胶片的厚度是否在预先设定的第2目标范围内;以及
第3判定步骤,判定所述第3计算步骤计算出的所述橡胶片的宽度是否在预先设定的第3目标范围内,
其特征在于,
所述第1计算步骤针对所述第1数据所对应的所述橡胶片的截面,使用该第1数据,计算所述截面的平均高度和所述截面的高度的标准差,并获取计算出的所述平均高度和所述标准差来作为所述橡胶片的所述一个面的所述凹凸形状评估值,
所述第3计算步骤从所述第1数据提取出比所述第1计算步骤所获取的所述平均高度要低且为预先设定的第2阈值以下的范围,并根据提取出的所述范围确定所述橡胶片的宽度方向两端部的坐标,计算所确定的所述两端部的坐标间的距离,计算与算出的所述距离相对应的所述橡胶片上的距离,并获取算出的所述距离来作为所述橡胶片的宽度,
所述第2计算步骤计算同一截面的所述第1数据与所述第2数据之差,并获取算出的所述差来作为所述橡胶片的厚度。
9.一种橡胶片监视方法,其包括:
第1获取步骤,与所述橡胶片的送出速度同步地依次获取第1光切断线的图像,所述第1光切断线的图像通过在成形为片状而被送来的橡胶片的一个面上照射沿所述橡胶片的宽度方向的第1片光而形成;
第1生成步骤,对依次获取的所述第1光切断线的图像分别执行使用所述第1光切断线的图像来生成表示沿着所述橡胶片的宽度方向的截面的高度分布的第1数据的处理;
第1计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的所述一个面的凹凸形状评估值;
第2计算步骤,将所述第1数据与预先设定的基准值进行比较,计算所述橡胶片的厚度;
第3计算步骤,基于所述第1数据,计算所述橡胶片的宽度;
第1判定步骤,判定所述第1计算步骤获取的所述凹凸形状评估值是否在预先设定的第1目标范围内;
第2判定步骤,判定所述第2计算步骤获取的所述橡胶片的厚度是否在预先设定的第2目标范围内;以及
第3判定步骤,判定所述第3计算步骤计算出的所述橡胶片的宽度是否在预先设定的第3目标范围内,
其特征在于,
所述第1计算步骤针对所述第1数据所对应的所述橡胶片的截面,使用该第1数据,计算所述截面的平均高度和所述截面的高度的标准差,并获取计算出的所述平均高度和所述标准差来作为所述橡胶片的所述一个面的所述凹凸形状评估值,
所述第3计算步骤从所述第1数据提取出比所述第1计算步骤所获取的所述平均高度要低且为预先设定的第2阈值以下的范围,并根据提取出的所述范围确定所述橡胶片的宽度方向两端部的坐标,计算所确定的所述两端部的坐标间的距离,计算与算出的所述距离相对应的所述橡胶片上的距离,并获取算出的所述距离来作为所述橡胶片的宽度,
所述基准值是支撑所述橡胶片的支撑板的表面高度,
所述第2计算步骤计算所述基准值与所述第1数据之差,并获取算出的所述差来作为所述橡胶片的厚度。
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