JP2009148759A - バンド付きシガレットペーパーを製造するために用いる光学的検査システム - Google Patents

Abstract

【課題】白色光の細長いビームを、シガレットペーパーのウェアに、横方向に横切って当てることによってバンド付きシガレットペーパーを光学的に検査するステーションを提供する。
【解決手段】細長いビームがシガレットペーパーの表面に当って反射線を形成する。線形ＣＣＤアレーを有する複数の回線走査カメラ（８４）が前記反射線を受け取り、出力信号を発する。一つ以上の処理ユニット（７２、７６）が、前記出力信号を処理して、バンド間の間隔、バンドの幅およびバンドのコントラストを示すデータを発する。これらの計算結果を、ネットワークによって、別のコンピュータワークステーションに定期的に転送することができる。そのワークステーションは、前記計算結果に基づいて、レーン番号の関数としておよび時間の関数として、バンド幅、バンドの間隔およびバンドのコントラストなどの統計的報告を作成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、一般に、移動中のウェブの特性を測定するのに用いる光学的検査システムに関する。さらに具体的に述べると、本発明は、バンド（band）を有するシガレットペーパーの移動中のウェブの特性を検査するのに用いる光学的検査システムに関する。

本発明と権利者が同じ米国特許第５４１７２２８号と同第５４７４０９５号は、ベースウェブおよび付加材料製のバンド領域を有するシガレットペーパーを開示している。図１に示すように、代表的なシガレット７は、ベースのシガレットペーパー３の上にセルロースパルプの層を配置することによって形成された材料の二つのバンド５を有している。セルロン（cellulon）、微結晶セルロース、亜麻もしくは木材パルプまたはアミロペクチンが、これらバンドを製造するのに用いられている各種の好ましい物質の例である。

本発明と権利者が同じ米国特許第５５３４１１４号は、上記バンドが、通常の長網抄紙機を改造して、ベースのシガレットペーパー３を製造するある段階でセルロースの追加の層を配置することによって製造できることを開示している。上記工程を能率的に行うため、これらバンドは、ベースシガレットペーパーが５００フィート／分のような高速で移動中に取り付けることが好ましい。このような高速度の場合、破断などの要因（例えば詰まったバンドアプリケーター）によって、配置場所を誤ったバンドを有するベースウェブが製造されることがある。

例えば、図２に示すように、通常の異常は、バンド１の幅が所望の幅１２から逸脱している場合、またはバンドが斜めになって、もはやベースのシガレットペーパーの端縁に対して直角でなくなっている場合（バンド１のように）に起こる。他の異常は、二つのバンド間の間隔２が所望の間隔幅１０（本明細書では“バンド間隔”とも呼称する）から逸脱している場合に起こる。さらに、異常なバンドアプリケーターが、切れ目（gap）を有するバンド、またはコントラストが高すぎるか（バンド９の場合のように）もしくは低すぎるバンドを生成することがある。

従来技術には、布地、フィルム、紙などの材料を製造する際に用いられるウェブ検査装置が含まれている。これらの装置のいくつかは、移動中の材料ウェブに電磁線を照射するのに用いる光源を備えている。その光は、移動中の前記ウェブの表面に当って、その表面で反射されて検出器が受け取る。上記反射された電磁線の性質を研究することによって、前記移動中のウェブのあらゆる異常を検出することができる。例えば、前記ウェブの破れ、ピンホールまたは傷は、検出器からの信号レベルのスパイク（反射された電磁線の増減による）に現れる。このスパイクは、Peplinkskiの米国特許第５４２６５０９号に例示されているように、前記検出器の出力をオシロスコープに接続することによって見ることができる。

これらの検出器は、有用であるとはいえ、シガレットペーパーのバンドの完全性（integrity）を検出するタスクには不適切である。シガレットペーパー上に形成されたバンドは、シガレットペーパー自体に類似の反射特性を有していることが多い。例えば、これらバンドは、白く着色されたシガレットペーパーから識別することが困難な白色の材料で製造されることが多い。さらに、シガレットペーパーの坪量は、抄紙機上の紙の走行方向にそって変動することがある（パルプの添加率を一定に維持することが困難であるため）。シガレットペーパーの坪量が変動すると、その反射特性に影響して、バンド付き領域とバンドなしの領域の間の差が不明瞭になり、まず第一にその差がごくわずかになる。従来技術の検出器は、このような性質のウェブからの反射を解釈することができない。上記のように、これらの検出器は、ビデオカメラの信号の劇的なスパイクに現れる破れ、ピンホールおよび傷について、ウェブ表面を検査するように配置構成されている。

また、バンドの幅が大きすぎるか、小さすぎるか、またはバンドが、その隣りのバンドからの間隔が所望の距離より大きいかもしくは小さいかは、移動中のウェブの単一点の特性を単に測定するだけで確認することができない。それどころか、バンドの特性は、ウェブの異なる要素の間の空間的関連を測定することによって、評価しなければならない。

パターン認識法は、印刷された材料ウェブ上の異なる形状構成間の空間的関連を測定する一方法である。通常の方法では、カメラが、材料ウェブの一部とその上に印刷された情報のディジタル画像を生成させる。次に、そのディジタル画像を、誤差なしのウェブ部分を表す予め記憶されたテンプレートと比較する。そのテンプレートと該画像とが一致していないことは、不規則なウェブを示す。これらの方法は、精度はあるが、あいにく大量のデータを処理する必要がある。したがって、これらの方法は、５００フィート／分以上の速度で移動することがあるウェブのバンドの特性を検出するのに不適である。

したがって、本発明の代表的な目的は、シガレットペーパーを製造する際に、他の段階を遅らせることなく、シガレットペーパーの移動中のウェブ上に配置されているバンドの特性を、正確に検出するのに用いる検査システムを提供することである。

これらのおよび他の代表的目的は、本発明にしたがって、抄紙機中、バンドアプリケーターの下流の移動中ウェブの上方に取り付けられた検査ステーションによって達成される。

本発明のシガレットペーパー検査機は、複数の光源を有する取付けフレームを備えている。これらの光源は、光ファイバーケーブルによって、光分配アセンブリー（light distribution assembly）に、光を送る。その光分配アセンブリーは、ウェブを横切って、幅の狭い光の縞を当てる。その光の縞は紙の表面で反射され、次いで、各々、線形ＣＣＤアレーを有する複数のカメラが受け取る。

ＣＣＤアレーからのデータは、前記フレームに取り付けられた二つのプロセッサユニットの一方に送られる。これら処理ユニットは、各アレーからのデータを複数のレーンに分割する。次に、各レーンからの単一画素を、動的しきい値（dynamic threshold）と比較して、レーンがバンド領域に対応するのかまたはバンドなし領域に対応するのかを確認する。連続レーンからの画素を監視し記録することによって、前記処理ユニットは、ウェブ上のバンドの幅、バンド間の間隔、およびこれらのバンドの平均のコントラストを計算することができる。

定期的時間間隔をおいて、前記処理ユニットが計算した情報を、アセンブルしてイーサネットパケット（Ethernet packet）とし、次いでイーサネットのネットワークを通じて、コンピュータワークステーションへ転送する。次いで、そのコンピュータワークステーションは、前記パケットを、すでに受け取ったパケットと合して（aggregate）して、各種の合計統計ディスプレイ（summary statistical display）をオペレータに提供する。例えば、そのディスプレイは、最新の間隔に対するレーン番号の関数として、バンドの幅、間隔、コントラストおよび異常を示すグラフを提供する。さらに、そのディスプレイは、バンドの幅、間隔およびコントラストの、時間の関数としてのグラフを提供することによって、累積統計データを提供する。

他にも利点をもっているが、前記装置は、バンド付きシガレットペーパーの大きな異常を正確に査定し、次いで、一見して容易に理解できるフォーマットで、前記情報を、適時に提供する。例えば、使用者は、特定のレーン番号が不規則なバンドを生成していることを知ることによって、バンドアプリケーターの特定の部品が詰まっていることを知ることができる。さらに、使用者は、上記複合グラフ（composite graph）を観察することによって前記システムの劣化する一般的傾向を知り、その結果、即座に改善動作を行うことができる。

他の特定の有利な特徴によって、バンド領域をバンドなしの領域から識別するために使用されるしきい値は、直前のバンド領域とバンドなし領域の移動平均値に基づいて動的に設定される。一実施態様で、しきい値は、バンドなしのバックグランドの移動平均値に、（１）設定された定値（例えば１０グレイレベル）または（２）バンド付き領域のピーク高さの移動平均値の５０％の値（その“ピーク高さ”はバンド付き領域のグレイレベル値から隣りのバンドなし領域のグレイレベル値を引き算して得た値に相当する）の大きい方の値を加算した値を表す。この方式でしきい値を動的に設定すると、広範囲の異なるタイプのシガレットペーパーとバンドの材料を適合させ、また抄紙機の走行方向の紙の坪量（および化学組成、不透明度などの他の特性）の変動も説明できる。

本発明の上記のならびにその外の目的、特徴および利点は、図面を参照して、以下の詳細な説明を読めば、一層容易に理解されるであろう。

以下の説明では、限定することなしに説明することを目的として、本発明を完全に理解するため、具体的な詳細事項を述べる。しかし、本発明は、これらの具体的な詳細事項以外の他の実施態様で実施できることは、当業技術者にとって明らかであろう。他の場合の、公知の方法、装置および回路の詳細な説明は、本発明の説明を、不必要な詳細事項で不明瞭にすることがないように省略してある。図中の同じ番号は同じ部材を示す。

代表的な側面の、本発明の検査システムは、シガレットペーパーを製造中、その特性を検査するよう設計されている。したがって、検査ステーション自体を考察する前に、まず、シガレットペーパー製造システムの代表的側面を説明することが有用である。

図３は繊維材料製のウェブ１７を製造する代表的な機械を例示している。図３に示すように、叩解されたパルプ（例えば叩解された亜麻または木材パルプ）の中央タンク５３が、複数の導管５０によって、ヘッドボックス５１へ連結されている。長網４９が、ヘッドボックス５１から、矢印５４の方向へ、スラリーパルプを輸送する。この場所のパルプは含水量が高い。水はスラリーから排出させることができ、また減圧で除去することもできる（図示していない）。参照番号４８は、長網４９のリターンループを示す。

バンド塗布アセンブリー（band application assembly）９９が、スラリーの輸送経路に沿って配置されている。アセンブリー９９は、一般に、エンドレスの孔あきスチールベルト１０１を収容するフレームを有し、そのスチールベルトは駆動ホイール２７、案内ホイール２９および従動ホイール４６で案内されている。アセンブリー９９の底部には、デイタンク１４から、管路１５を介してポンプと制御システム１７によって供給されるスラリーの貯層を有するチャンバーボックス１０３を備えている。管路１５によるスラリーの流量は、圧力監視システム（図示せず）と組み合わせた一連のポンプ（図示せず）を含んでなる流れ分配システムによって、適切なレベルに維持される。

スラリーは、エンドレスベルト１０１が、前記チャンバーボックスの底部を通過するとき、該ベルト１０１の孔１０５を通じて放出される。該ベルトは、スラリーを放出しながら移動するので、チャンバーボックスの下側を移動するウェブの運動を相殺する。代表的な実施態様によれば、該ベルトは、１０００フィート／分の速度で移動して、５００フィート／分の速度で移動する長網の運動を相殺している。この相殺の結果、チャンバーボックスは、バンドがウェブ１７の端縁に直交するように、バンド（例えばバンド３４）を塗布する。これらのバンドが、完全には直交していない場合、バンド塗布アセンブリー９９の角度または速度は調節できる。あるいは、バンドを直交させずに塗布することが要望されることがある。バンド塗布アセンブリー９９に関するさらなる詳細事項に関心がある人は、権利者が本発明と同じ米国特許第５５３４１１４号を参照されたい。なおその全開示事項は本明細書に援用するものである。

そのバンド付きシガレットペーパーを、次に二つ以上のプレスローラー２４を通過させて、そのローラーによって、機械的圧力で、できるだけ多量の水をシガレットペーパーからしぼり出す。次に、残りの水は、該ペーパーを、一つ以上の乾燥ローラー２０の表面上を通過させることによって、該ペーパーから蒸発させることができる。これらの水分除去法は、当該技術分野で常用の方法なので、これ以上詳細には考察しない。さらに、当業技術者は、他の水分除去法、例えばフェルトウェブを用いて該ペーパーから水分を除く通常の方法などを、上記方法の代わりに使用したりまたは上記方法を補充するのに利用できることが分かるであろう。

本発明の代表的な側面で、本発明の検査ステーションは、乾燥ロール２０の下流で、該ペーパーが最終ペーパーリール３２に巻き取られる直前に配置することが好ましい。さらに具体的に述べると、図３に示す代表的実施態様で、検査ステーションはローラー３０の上方に配置されており、そのローラー３０はローラー３１に続いて、Ａ−Ａ線で示す位置に配置される。ローラー３０は、直径が６インチの固定ステンレススチール管でもよい。当業技術者は、検査ステーションを、バンド塗布アセンブリー９９の下流の各種の位置に配置してもよく、または二つ以上の検査ステーションを利用してペーパーのウェブを検査してもよいことが分かるであろう。

図３に示す抄紙機と組み合わせて使用する代表的な検査ステーション７０を図４に示す。概略を述べると、この検査スーションは、ペーパーウェブが長網４９の下流のローラー３０の上方を通過するとき、そのペーパーウェブを跨ぐフレーム８０を備えている。検査ステーション７０は８個の光源を有し、そのうちの一つを番号７８で示してある。これらの光源は、光ファイバーのケーブリング９２によって、光分配アセンブリー９０に接続され、そのアセンブリー９０は、ローラー３０の横幅に亘って延びている。光分配アセンブリー９０は、該ペーパーがローラー３０上を通過する時、光を細い線で、該ペーパー上に指し向ける。光は、該ペーパーから正反射されて、ウェブの全幅に亘って配置されている１６台のカメラのうち１台以上によって受け取られる、なおこれらカメラのうち１台を番号８４で示す。各カメラは、調節機構８６によって個々に配置することができる。そしてその機構８６は、カメラ（例えば８４）を、フレーム８０のオーバーヘッドバー８２に、調節可能に固定している。カメラからの情報は、封入体７２と７６（enclosure）内に配置されている処理回路へ、電線（図示せず）を通じて転送される。より具体的に述べると、封入体７２には、最も左側の四つの光源と最も左側の八つのカメラを作動させる処理回路が入っている。封入体７６には、残りの最も右側の四つの光源と八つのカメラを作動させる処理回路が入っている。代表的な実施態様によれば、八つのカメラで構成された各グループは、ローラー３０上のシガレットペーパーの６０インチの横方向領域を監視している。したがって、全ステーション７０は、全幅が１２０インチのウェブを監視している。さらに、この検査ステーションは、構造がモジュール式であるので、光源とカメラの追加セットを付け加えて、そのステーションを、横幅が一層大きい抄紙機に組み入れることができる。

図５は、図４に示す光学的検査システムの断面図を示す。一つの代表的実施態様で、光源７８としては２００ワットのハロゲン電球がある（他の光源も使用できる）。この光源が発する白色光は光ファイバーのケーブル９２を通じて、光ファイバーのヘッドエンド１０２に送られる。そして、ヘッドエンド１０２は前記白色光を横方向に散乱させる。その散乱された光は、次に、ロッドレンズ１０４によって、ローラー３０上を通過するシガレットペーパー１７上に集中される。その光は、シガレットペーパー１７から反射されて、線形ＣＣＤアレーを備えたカメラ８４が受け取る。反射された光がローラー３０の法線となす角度θを選択してバンドの検出を最大限にすることができる。一つの代表的な実施態様で、角度θは約５５°である。ＣＣＤアレーからの信号は、その後、コンピュータユニット（例えばユニット７２または７６）に送られ分析される。

カメラアセンブリー８４および光分配アセンブリー９０それぞれのより詳細な図は図６と図７に示してある。図７は光分配アセンブリー９０の断面図を示す。アセンブリー９０はオプティックヘッドエンド１０２を有し、該エンド１０２は白色光を横方向に散乱させる。次に、その散乱光は、ロッドレンズ１０４によってシガレットペーパー１７上に集中されて、該ペーパーを横ぎる細い照射光の縞を形成する。ヘッドエンド１０２とロッドレンズ１０４は、ローラーの長さ方向にまたがっている二つのプレート１４４の間にサンドイッチされている。光分配アセンブリー９０には、光ファイバーケーブル（そのうちの一つに番号９２が付けられている）を通じて、光源（そのうちの一つに番号７８が付けられている）から光が送られる。一例として、Fostec社製のロッドレンズアセンブリーが、光分配アセンブリー９０に対して使用できる。

図６に示すように、カメラは、線形ＣＣＤアレーが入っているハウジングを備えている。そのハウジングは、オペレーターに、カメラの方位角と仰角の両者それぞれを、要素１３０と１３２で調節させる調節機構８６に連結されている。その調節機構は、カメラアセンブリー８４を、フレーム８０のオーバーヘッド部材８２（図４と図５に示す）に連結させるプレート１３４を備えている。一例として、EG&G Reticon社製のカメラが、カメラ８４として使用できる。

カメラ（例えば８４）のＣＣＤアレーが発する電気信号は、ユニット７６または７２によって封入された処理回路に送られる。さらに具体的に述べると、図８に示すように、ユニット７６は、二つのコンピュータモジュール１６２と１６３、好ましくはPentium（登録商標）プロセッサを有している（図示せず）を備えている。各コンピュータモジュールには、回線走査カメラ（line scan camera）から受け取ったデータを処理するための複数の回線走査プロセッサボートが接続されている。図８に示す実施態様で、コンピュータモジュール１６２には二つのプロセッサボード１６４が接続され、そしてコンピュータモジュール１６３には別の二つのプロセッサボード１６６が接続されている。各プロセッサボードは二つのカメラを作動させる。以下にさらに詳細に考察するように、ユニット７６と７２は、バンドの存在を確認しかつそれらバンドに関連する統計情報を計算する。この統計情報は、回線１９９によって、イーサネットインタフェース（図示せず）を通じて、定期的時間間隔で、信号中継ボックス２００に伝送される。その中継ボックスは、続いてユニット７６と７２からのデータを、別のコンピュータワークステーション１５０（図３または図４には示していない）へ送る。ユニット７２は、構造がユニット７６と同一である。ユニット７２は二つのコンピュータモジュール１７０と１７１を有している。コンピュータモジュール１７０には二つの回線走査プロセッサボード１７２が接続され、そしてコンピュータモジュール１７１には別の二つのプロセッサボード１７４が接続されている。

ステーション７０のランプ（例えば７８）などの要素は、その作動中に発熱するので、電子ユニット７６と７２はそれぞれ、空気調和ユニット１９０と１９２を備えている。あるいは、電子ユニット７６と７２は、別の離れた位置の空気調和システム（図示せず）からの調和空気で冷却してもよい。また、管路の相互に接続されたネットワーク（図示せず）によって、カメラ（例えば８４）に圧縮空気を送ることもできる。その圧縮空気は、カメラを冷却し、かつさもなければカメラにたまってその性能を低下させる残留物がないように保持するのに役立つ。電源１７６と１７８は、システム７０の各種の要素に電力を提供する。電気要素の具体的な接続は当業技術者にとって容易に分かるであろう。したがって詳細に考察する必要がない。

前記中継ボックスは、前記回線走査カメラからのデータに加えて、ペーパー破断のセンサー２０２、新ロールの入力２０４および符号器（encoder）２０６もしくはタコメーター（図３または図４には図示していない）からの信号を中継する。ペーパー破断センサー２０２は、長網４９（図３に示す）にそったある位置に、移動中のウェブに隣接して配置された赤外線検出器を備えている。名称が示唆しているように、このセンサーは、ウェブが、ある種の理由、例えば破断によって不連続になったときに、高いかもしくは低いアクティブ信号（active high or low signal）を提供する。新しいロールの入力２０４は、使用者が押して、生産運転の開始を合図するボタンである。この入力を使用して、ワークステーション１５０に、新しい生産運転のための統計データの蓄積開始を知らせることができる。前記ボタンは、具体的には、ワークステーション１５０にまたはその近傍に配置してもよい。

符号器は移動中のウェブの速度を監視する装置であるので、カメラの入力と、バンドの実幅およびバンドの間隔との関連を明らかにする参照フレーム（frame of reference）を提供する。一つの代表的な実施態様で、符号器は、抄紙機のローラーに取り付けられたカラーを、近くの磁気センサーと組み合わせて備えている。そのカラーには磁気挿入体（magnetic insert）が連結されている。そのカラーが回転すると、磁気挿入体が磁気センサーのごく近くまで到達し、そうすると、磁気センサーがパルスを発する。該センサーからのパルスのレートはローラーの回転速度に関連があり、そしてローラー上を移動するウェブの速度にも関連がある。

ワークステーション１５０は、ＣＰＵ１５６，ＭＯＤＥＭ１５４およびイーサネットインタフェース１５２を有している。ワークステーションの出力は、３色ビーコン７４（後に説明する）に送られ、電話回線（phone line）７５、プリンタ７７および／またはディスプレイ７９を通じて遠隔コンピュータに送られる。ＭＯＤＥＭ１５４を通じて遠隔コンピュータへ情報が転送されると、遠隔地の技術者は、遠隔地から診断評価を実施できる。ワークステーション１５０に、InterColor（登録商標）工業用ワークステーションを使用できる。

回線走査カメラからのデータの、処理ユニット７６と７２による処理は、図９〜図１１を参照することによって理解できる。図９に示すように、各カメラ（例えば８４）は線形ＣＣＤアレー２１０を有している。例えば、そのカメラは、ウェブの７．５インチの部分にまたがる１０２４×１ＣＣＤアレーを利用できる。ローラー３０を横切る横方向の、アレーの代表的な分解能は０．２ｍｍである。さらに、そのＣＣＤアレーは、コンピュータに、縦方向０．２ｍｍの分解能で情報を採取させる速度で露光される。したがって、そのアレーは、ペーパー上に０．２ｍｍ×０．２ｍｍの空間寸法を有するエレメントを効率的に採取する。したがって、ＣＣＤアレーの各エレメントは、移動中のウェブの０．２ｍｍ×０．２ｍｍの部分で感知される反射線の量を示す値を有している。

各線形アレーからのデータは、その後、Ａ／Ｄ変換器２１２でアナログ形からディジタル形に変換され、次いで処理ユニット７６または７２の一方のメモリ２１４に記憶される。処理ユニットは、次に、各アレーからのデータを、一連の連続レーン（例えば、一実施態様では合計３２個のレーン）に分割する。考察を容易に行えるようにするため、図９に示す各レーンは、六つの連続画素を有しているが、各レーンは一般にさらに多数の画素を有している。各画素の大きさは、例えば、２５５種のレベルのうちの一つに定量化される。

各露光中、各レーンからの単一画素を動的しきい値と比較する。与えられたしきい値を超える画素は、ウェブのバンド付き領域を示し、一方、与えられたしきい値より低い画素はバンドなし領域を示す。次の露光が行われると、レーン中の次の連続画素が露光され、前記比較が繰り返される。例えばｔ₀で示す任意時間において、各レーンの第五画素を、動的しきい値と比較する（例えば、“回線ｔ₀”で示す、レーンの最も下の列を参照のこと）。その次の露光では、第六画素を、動的しきい値と比較する（例えば、“回線ｔ₁”で示すレーンの列を参照のこと）。その後、システムを、続いて反対方向に戻し、第五画素を選んで、回線ｔ₂で、しきい値と比較する。したがって、選択されてしきい値と比較される画素は、図９に一般的に示すように、蛇行して変化する。

他の実施態様では、検査される画素は、各回線で進められない。そうではなくて、この実施態様では、処理ユニットが、指定番号の回線に対する各画素上（例えば３０ｍｍに相当する）に滞留することができ、その後、次の隣接する画素へと進む。各レーン由来の画素を一つだけ比較すると、性能を有意に損なうことなく、処理速度が高くなる。

“×”の印を付けた画素は、しきい値を超えた画素値を示す。したがって、バンドが回線ｔ₃で始まったことが分かる。

代表的な一実施態様によれば、バンド領域とバンドなし領域を検出するのに用いられるしきい値を変化させて、ベースペーパー、バンドの材料または測定環境の変化に適合させる。例えば図１０に示すように、走査回線の関数として画素のグレイレベル値の代表的な波形が局所的な摂動（local perturbation）を示しており、その摂動は、バックグランドのバンドなし領域（例えば、領域ＮＢ₁，ＮＢ₂，ＮＢ₃，ＮＢ₄およびＮＢ₅）からバンド付き領域（例えば、領域Ｂ₁，Ｂ₂，Ｂ₃，Ｂ₄およびＢ₅）への転移を示す。また、その波形は、これら局所的摂動の全ベースラインがゆっくり波動する広域変化も示す。例えば、その広域波動は、その最低点が走査回線１０００のまわりにあり、そして最高点が走査回線２０００のまわりにある。この広域波動は、抄紙機によるパルプの不均一な付加によって起こるペーパーの坪量の変化が主な原因である。本発明は、しきい値のレベル（Ｔ）を調節して、そのレベルが前記波形の変化するベースラインを全般的に追跡するようにすることによって、上記現象を考慮する。

しきい値のレベルを動的に変化させる一つの方法を以下に述べる。一般に、与えられた時点におけるしきい値は、直前の単一もしくは複数のバンド領域のグレイレベルおよび直前の単一もしくは複数のバンドなし領域のグレイレベルの関数である。一実施態様で、そのしきい値は、直前のバンドなしバックグランドの移動平均値（例えばＮＢ₁，ＮＢ₂などの平均値）に、（１）設定された一定値（例えば１０グレイレベル）または（２）バンド付き領域のピーク高さの移動平均値（例えばＢ₁，Ｂ₂などの高さの平均値）の５０％の値のうち大きい方を加算した値を表す。例えば、バンド領域Ｂ₃を考察してみる。このバンド領域を識別するのに用いるしきい値は、まずバンドなし領域のＮＢ₂とＮＢ₃の平均バックグランドレベルを計算することによって求められる。次に、平均ピーク高さの値が、バンド領域Ｂ₁とＢ₂の高さの平均値を計算することによって求められる。バンド領域の前記“高さ”は、一般に、バンド領域とそれに続くバンドなし領域の間の画素グレイレベルの差に相当する。この測定を行う場合、単一のグレイレベルを使用して、バンド領域のグレイレベル（例えば最大グレイレベル）を表すことができ、またはバンド領域内のグレイレベルの平均値を使用できる。同様に、単一のグレイレベルを使用して、続くバンドなし領域のグレイレベルを表すことができ、または続くバンドなし領域内のグレイレベルの平均値を使用できる。この方式でピーク高さを計算した後、ピーク高さ（例えばＢ₁およびＢ₂由来の）の平均値の1/2の値を、前記予め設定された値と比較する。これら二つの値のうち大きい方を、バックグランドレベルの平均値（先に計算した）に加算して、しきい値を求める。例えば、Ｂ₁とＢ₂ピーク高さの平均値が約３０グレイレベルである場合、その1/2は１５グレイレベルである。前記予め設定された値が、１０グレイレベルの値に設定されている場合、そのアルゴリズムは、バックグランド平均値に加算する値として１５を選択する。しかし、一連のより低いピーク（例えばＢ₅）が現れた場合、アルゴリズムは、予め設定された値（例えば１０グレイレベルの値）によって、バンド領域をバンドなし領域から識別する。前記予め設定された値は、バンドなし領域のノイズがバンド領域の開始であると誤解されないように、少なくとも十分高い値に設定することが好ましい。

ピーク高さとバンド無し領域レベルそれぞれの移動平均値を計算するために選択するウィンドウは、二つのバンド付き領域および二つのバンド無し領域に限定する必要がないことは、当業技術者であれば容易に分かるであろう。そのウィンドウを広げることによって、一層スムーズな(smooth)しきい値が得られる。さらに、上記しきい値のレベルは、使用されるペーパーのタイプとバンドの材料および操作環境に左右され、前記の具体的な値は代表的な値にすぎない。

バンドの特性を測定する実際のタスクは、図１１に示す流れ図を参照することによって理解できる。その分析はステップＳ２で始まり、続いて、処理ユニット７６と７２からワークステーション１５０へ、イーサネットワーク１９９を通じてデータを報告する時間であるかどうか確認される（ステップＳ４）。代表的な実施態様では、ユニット７６と７２で実施された処理は1/2秒毎に報告される。しかし、分析が開始されて、上記照会に対して否定の回答がなされると、システムはステップＳ６に進む。ステップＳ６では、レーン内の画素が動的しきい値を超えているかどうか確認される。容易に考察できるように、ステップＳ６は、単一のカメラからの単一の線形アレーの単一レーンに関連してフレーム（frame）されている。しかし、そのシステムは、複数の、例えば１６個の同様の構成のカメラを有し、そしてそのカメラは各々それ自体の線形アレーを有し、各アレーの出力は複数のレーンに分割される。したがって、ステップＳ６で示す比較は、実際には、異なるレーンと異なるカメラに対して、多数回繰り返し行われる。これらの処理ユニットは、異なるカメラについての計算を、処理速度の改善と平行して行うことが好ましい。

画素の大きさが動的しきい値を超えていることがステップＳ６で確認されたならば、アルゴリズムはステップＳ８に進み、そのステップＳ８でバンド付きの画素の存在とバンドのコントラストが記録される。前の回線の前の画素がバンドの画素でなかったならば（ステップＳ１０で確認されるように）、現行の回線はバンドの開始を表す。これは図９に示す回線ｔ₃に相当する。というのは、ｔ₂における前の回線が、動的しきい値より低い画素を含有していたからである、したがって、現行のバンドと最後に現れたバンド（場合によって）の間隔が規定の許容差内に入っているかどうかを確認することが、上記の時点で可能である（ステップＳ１２とＳ１４）。バンドの間隔が長すぎるかまたは短かすぎる場合、このことはステップＳ１６で記録され、その結果、アルゴリズムは、ステップＳ３２で次の回線に進む。

一方、ステップＳ６で検査された画素が動的しきい値より小さい場合、このことはステップＳ１８で記録される。次に、前の回線で前に検査された画素がバンドの画素であったかどうか確認される（ステップＳ２０）。もしそうであったならば、このステップはバンドの末端に印をつけるので、バンドの平均コントラストとバンドの幅を確認できる（ステップＳ２２）。これらの値が規定の許容差を超えているかどうかが確認される（ステップＳ２４〜Ｓ３０）。もしそうであるならば、これらの異常が記録され、次いでアルゴリズムは、ステップＳ３２で次の回線に進む。

この時点で、1/2秒が経過した（ステップＳ４にて）ことが確認されたと仮定する。これによって、プロセッサユニット７６と７２がそれらの報告モードに入る。図１１に示すように、これらのユニットは、最後の1/2秒間におけるレーン内のバンドの数（ステップＳ３４）；バンドの幅、バンドの間隔およびバンドのコントラストの平均値と標準偏差（ステップＳ３６）；そのレーンの最小と最大の平均バックグランド（ステップＳ３８）；および異常（例えばバンドの幅、間隔およびコントラストの許容差を超える）の合計数（ステップ４０）を計算する。この情報は、ワークステーション１５０に送られるパケットにアセンブルされ（ステップＳ４２）、次に各種のカウンターがリセットされる（ステップＳ４４にて）。

次に、ワークステーションは、この情報を、先に転送された情報を合して、バンド塗布アセンブリー９９（図３に示す）の作動の統計的要約を提供する。この情報は、図１２に示すように、ディスプレイパネル３００にディスプレイされる。パネル３００は、最後の報告インターバル（last reporting interval）に対するレーン番号の関数として、バンドの幅を列挙する第一のサブパネル３０２を含んでいる。サブパネル３０４は、最後の報告インターバルに対するレーン番号の関数として、バンドの間隔を示す。サブパネル３０６は、最後の報告インターバルに対するレーン番号の関数として、バンドのコントラストを示す。最後に、サブパネル３０８は、最後の報告インターバルに対するレーン番号の関数として、バンドの異常（バンドの間隔、バンドの幅およびバンドのコントラストの異常の合計）の数を示す。サブパネル３０２，３０４および３０６は、報告する1/2秒間におけるバンドの幅、バンドの間隔およびバンドのコントラストの平均値を示す中央線を有している。中央の曲線を挟んでいる二つの別の曲線は、±３σの読取り値を示す。その中央曲線を緑色で示し、一方、その３σ曲線を赤色で示して、それらを一層容易に識別できるようにしてもよい。

現行レーンの要約に加えて、ワークステーション１５０は、作動開始以後の、バンド塗布アセンブリー９９の性能を要約する統計値を提供する。特に、サブパネル３１０は、複合体バンドの幅（例えばバンド幅の平均値）を、時間の関数として示す。サブパネル３１２は、複合体バンドの間隔を、時間の関数として示す。サブパネル３１４は、複合体バンドのコントラストを、時間の関数として示す。そして最後に、サブパネル３２０は、バンドの異常の数を、時間の関数として示す。したがって右側のサブパネルによって品質低下の傾向を観察することができる。左側のサブパネルによって、ウェブの全横幅において、許容差を超えたバンド、バンドの間隔またはバンドのコントラストを生成している特定点を観察することができる。なお、これらの欠点は詰まったパルプアプリケーターが原因である場合がある。

これらのグラフに加えて、ワークステーション１５０は、ロールの長さ、ウェブの速度（符号器またはタコメーター由来の速度）および試料ｉｄ（使用者が前もって、実行をラベル付けする）に関する状態情報３１６を提供する。上記データはすべて、記憶されて、後に非リアルタイム分析が行われる。その実行はＩＤ番号で指標付けされる。

ワークステーション１５０のインタフェースソフトウェアは、さらに、システムのパラメーターを監視して、システムの状態を確認するルーチンを備えている。異常が検出されると、オペレーターのインタフェースは、その異常の最も可能性の高い原因を確認するメッセージを表示する。図１２に示すパネル３１７に、メッセージが、ランプが現在、機能していることを示している。また、このソフトウェアは、例えばワークステーション１５０上の各種の位置に取り付けてもよい３色ビーコンも制御する。このビーコンは赤色で点滅してシステムの故障を知らせ、黄色の点滅で検査の禁止モードを知らせ、そして緑色の点滅で検査が作動中のモードを知らせる。

また、バンドの寸法の測定値を使用して、以下に述べるように、バンドの塗布を制御することもできる。さきに説明したように、図１３を参照してより具体的に述べると、デイタンク１４からのスラリーが、流れの分配・制御システム１７へ、主要循環ポンプ７１５によって送られる。主要循環ポンプ７１５からの出口圧力は、好ましくは、圧力制御弁７４２および流量計７４４などの適切な装置７４０によって制御されて、スラリーが、分配システム１７のフローループ（供給回路）７５４へ、所望の圧力と流量で送られる。そしてその圧力は好ましくは約５０〜７０ｐｓｉｇの範囲内（最も好ましくは約６０ｐｓｉｇ）であり、そして流量は好ましい実施態様で好ましくは４〜１０ガロン／分の範囲内であり、より好ましくは約５ガロン／分である。

説明と呼称の不必要な重複を避けるため、流れ分配システム１７を、多数の複数計量ポンプ７５０の最初の２台を参照して、ここでさらに説明する。

流れ分配システム１７は、好ましくは、複数の計量ポンプ７５０（例えば７５０ａと７５０ｂ）を備え、これらのポンプは各々、制御装置７６５に対するこれらポンプの連結部７５２（例えば７５２ａと７５２ｂ）によって作動的に制御される。その結果、制御装置７６５からの信号によって、各ポンプの速度（したがって流量）を個々におよび選択して制御することができる。これら計量ポンプ７５０ａと７５０ｂは各々、個々に、流れ回路７５４によって、主循環ポンプ７１５に連通している。ポンプ７５０ａと７５０ｂ各々の吐出末端は、それぞれ、複数の管路１５のうちの一つによって、供給ポート７９６（例えば７９６ａと７９６ｂ）の一つに接続されており（連通されている）、その結果、好ましくは、各計量ポンプ７５０は、単独で、スラリーを、関連する供給ポート７９６のうちの一つに送る。この装置には、複数の計量ポンプ７５０が繰返し設けられ、チャンバーボックス１０３の長さ方向にそって配置された個々の供給ポート７９６は各々、計量ポンプ７５０の一つと接続されている。したがって、ポンプ７５０ａと７５０ｂはそれぞれ、管路１５ａと１５ｂによって、供給ポート７９６ａと７９６ｂに連通されている。

かような装置によって、制御装置７６５から第一計量ポンプ７５０ａへの信号は、計量ポンプ７５０ａから第一供給ポート７９６ａへ、他の計量ポンプ７５０ｂ−ｚによって他の供給ポート７９６ｂ−ｚへ送られる流量とは個々に変えることができる流量で、制御された流量を送る計量ポンプ７５０ａのポンプ速度を設定できる。

制御装置７６５からの制御信号は、流れ監視システム７６２の圧力センサ７６０各々から受信された信号を処理することに基づいている。説明と呼称を分かりやすくしかつそれらの不必要な重複を避けるため、流れ監視システム７６２を、第一と第二の圧力センサ７６０ａと７６０ｂについて説明する。

各圧力センサ７６０（例えば７６０ａと７６０ｂそれぞれ）は、管路７６２（例えば７６２ａと７６２ｂ）によって、圧力ポート７９４の一つと連通している。圧力センサ７６０（例えば７６０ａと７６０ｂ）は各々、電気結線７６４（例えば７６４ａと７６４ｂそれぞれ）によって制御装置７６５と連通している。

かような装置は、各圧力センサ７６０に対して繰返し設けられ、圧力ポート７９４ａ〜７９４ｚ各々が、チャンバーボックス１０３内の局所静圧を表示する信号を制御装置７６５に送る圧力センサ７６０と連通している。

好ましい実施態様で、供給ポート７９６の数は１２であり、そして圧力ポート７９４の数は２４である。したがって、圧力ポート７９４の対は、各供給ポート７９６に隣接して配置されている（もちろん、供給ポート７９６と圧力ポート７９４は垂直方向に間隔をおいて配置されている）。本発明は、より多数のまたはより少数の圧力ポート７９４と供給ポート７９６で容易に実施されると考えられる。別の実施態様では、供給ポート７９６は６個でありそして圧力ポート７９４は１２個である。本発明はさらに少数の供給ポートと圧力ポートで作動可能である。供給ポート７９６の合計数はチャンバーボックス１０３の長さによって決まり、隣接する供給ポート７９６間の間隔は約２４インチ未満に設定され、好ましくは約１２インチに設定される。

チャンバーボックス１０３は、好ましくは十分に充填された状態で操作され、チャンバーボックス１０３の末端部分に圧力逃がし弁７６６を備えている。クリーニングボックス７４２が、スラリーボックス１０３のすぐ下流の位置で、孔あきベルト１０１から無関係のスラリーを拭いとる。圧力逃がし弁７６６は、チャンバーボックス１０３内の流体圧力の望ましくない増大に対する予防策として設置される。

計量ポンプ７５０は、好ましくはプログレッシーブキャビティータイプ（progressive cavity type）のポンプである。例えば、米国ペンシルベニア州エクストン所在のNezsch Incorporatedから入手できるModel ＮＥＭＯ／ＮＥシリーズなどがある。多数の他の同等に適切なポンプを、代わりに使用できる。

ベルトのオリフィス１０５がチャンバーボックス１０３の底部にそって通過するとき、各ベルトオリフィス１０５から出る流体流の流量は、オリフィス１０５の両端の圧力差に比例するので、流体の圧力が、設定され、次にチャンバーボックス１０３の底部にそった各オリフィス１０５の全行程にそってできるだけ均一に保持されることが肝要である。圧力監視システム７６２に応答して流れ分配システム１７を作動させる際に、制御装置７６５によって好ましい制御ロジックの操作が実行されて、各オリフィス１０５がチャンバーボックス１０３の底部にそって進むときに、各オリフィス１０５からの放出流の均一性が達成される。

均一な圧力を維持するため、制御装置７６５は、好ましくは、下記の規則に基づいたファジーロジック制御の作動を実行するよう配置構成されている。

１．チャンバーボックス１０３への全スラリー流を、目標の全合計流量に維持する；

２．計量ポンプ７５０全部を、最初、同じ速度／流量で作動させて、所望の全流量を送達する；

３．計量ポンプ７５０は作動が互いに交絡しているので（operatively confound）、圧力の調節は、例えば、同時に、一つまたは二つの計量ポンプ７５０（または、チャンバーの大きさおよび／または計量ポンプの数に応じて任意に１〜５以上）のようなごく小さいサブセットの合計数のポンプで局部的に行う；

４．チャンバーボックス１０３にそった圧力読取り値の変動が、予め決められた許容できるレベル（すなわちしきい値）の範囲内にある場合は調節を行わない；

５．圧力の局部的調節（選択された計量ポンプ７５０のポンプ速度を調節することによる）は、原因の局所の状態（圧力の摂動が予め決められたしきい値を超えて低いかまたは高い状態）が予め決められた期間、持続していることが立証された場合にのみ行う；

６．調節の程度は前記摂動の大きさに比例する規模であり、その結果、小規模の摂動が持続しているのを検出した場合は小さな調節を必要としそして大規模の摂動が持続している

７．一度調節を行った後は、前記状態がステップ５で述べたように予め決められた期間、持続した後まで、その後の調節を行わない。

制御装置７６５は、好ましくは、全流量を設定することによって始まるステップを実行し、その全流量は、好ましい実施態様で、一般的な大きさの抄紙機と所定の紙料コンシステンシーの場合、５または６ガロンスラリー／分の範囲内であればよい。抄紙機が大きいと、大きい流量が必要になる。

さて図１４を参照して、我々は、かようなシガレットペーパー抄紙機の場合、バンドの幅（すなわち、シガレットペーパーウェブの供給経路にそった方向に測定した付加材料の寸法）は、所定のスラリーコンシステンシーの場合、スラリーボックス１０３に送達されるスラリー付加材料の全合計流量に比例することを発見したのである。このような関係は、現寸の抄紙機を運転中に集めたデータから得た、図１４に示すバンド幅対流量のグラフ表示によって例証されている。

したがって、我々は、光学的検査システム７０を、ポンプの制御装置７６５および制御システム１７と連通させ、そして検査ステーション７０によって検出されたバンド幅の検出された変動に応答して計量ポンプ７５０のポンプ速度を調節するよう制御装置７６５を配置構成することによって、バンド幅を示す光学的検査システム７０の出力を利用して、ペーパーの最終製品のバンド幅を制御できることを発見したのである。

好ましくは、各検査レーンからの、バンド幅の個々の画素測定値を、ペーパーウェブ全体を横切って（または、任意に、ペーパーウェブの予め決めた部分を横切って）合計され、次いで、平均の幅の読取り値“Ｒ”を得るため好ましくは１分間積分される（integrate）。代わりに、他の時間を選択してもよい。しかし、読取り値Ｒを得る好ましい方法は、バンド幅の約７０００００の即時の実時間測定を利用して、バンド幅測定時の小さな摂動の効果を最少限にし、かつ持続する変化に重みづけをする。

上記の１分毎の読取り値Ｒｉは、好ましくは、次に、ポンプの制御装置７６５および制御システム１７（または、他の適切にプログラムされた電子装置）に連通されて、分析と実行が制御され、好ましくは公知のStatistical process Control（“ＳＰＣ”）Control Rangesを使用する。好ましくは、制御装置７６５は、それが検査ステーション７０から受け取る新しい読取り値Ｒｉを取り込んで、読取り値Ｒの歴史的に経験した分布から得られるプロセスの標準偏差（“σ”）に基づいた分析限界と比較するように配置構成されている。

制御調節を行うための上記比較と必要性は、好ましくは以下のようにして決定される。

（ａ）単一の即時読み取り値Ｒｉが、目標値より＋３σを超えて大きいかまたは−３σを超えて小さい場合は、スラリーアプリケーターに対し、流量の補正を行い；

（ｂ）一連の即時読取り値Ｒｉが＋２σ〜＋３σの範囲内に入っているか、あるいは−２σ〜−３σの範囲内に入っている場合は、三つの連続したランニング即時読取り値Ｒｉのうち二つだけが上記範囲内に入っているときに、スラリーアプリケーターに対し、流量の補正を行い；

（ｃ）一連の即時読取り値Ｒｉが＋１σ〜＋２σの範囲内に入っているか、あるいは−１σ〜−２σの範囲内に入っている場合は、五つの連続したランニング即時読取り値Ｒｉのうち四つだけが上記範囲内に入っているときに、スラリーアプリケーターに対し、流量の補正を行い；そして

（ｄ）一連の即時読取り値Ｒｉが＋１σ〜−１σの範囲内に入っている場合は、スラリーアプリケーターに対し、流量の補正は行わない。

前記制御装置は、補正を行うべきであると一旦決定したならば、すべての計量ポンプ７５０のポンプ速度（したがって流量）を等しく調節することによって補正を行い、その結果、所望の全流量の変更が達成される。好ましい実施態様の抄紙機の大きさ、工程の使用、運転条件および装置によって、付加スラリーを０．１ガロン増減する調節を行うごとに、バンド幅の読取り値における０．１ｍｍのオフターゲットムーブメント（off-target movement）［上記（ａ）の状態（読取り値が３σアウトである）の単一の読取り値、または上記（ｂ）の状態の三つの読取り値の平均値、または上記（ｃ）の状態の五つの読取り値の平均値に基づいている］が相殺されることが発見された。

計量ポンプ７５０のポンプ速度の変化を適応させるため、ポンプ７５０に対して供給回路７５４の上流部分に、圧力センサ７９７などを設置し、その読取り値を、制御装置７６５に使用させて、計量ポンプ７５０のフローデマンド（flow demand）の変化に応答して制御弁７４２を調節する。例えば、検査ステーション７０からの単一の読取り値Ｒｉが平均値より＋３σを超えて大きいので、その値が−０．２ガロン／分の調節が必要なことを示している場合、計量ポンプはすべて、低下した流量の合計が目標の−０．２ガロン／分に等しくなるように、等しく速度を低下させる。このことは、順に、計量ポンプ７５０に至る流れ回路７５４がそれに送られる流量を、同じ量だけ少なくする必要があることを意味し、その結果、制御弁７４２を開いて、主供給ポンプの出力の多くの部分をデイタンク１４へ戻す。逆の場合、計量ポンプの速度を上げて、制御装置７６５は、圧力センサ７９７の圧力の読取り値に応答して制御弁７４２を閉じる。

本発明を限定しない実施例によって、我々は以下のことを発見した。すなわち、上記統計的図式によって、好ましい実施態様を実施して５．７ｍｍのバンド幅を製造して“統計的な制御”がなされている状態にあるとき、バンド幅の平均値の標準偏差が等しく０．０３ｍｍであること、およびバンド幅は、スラリーボックス１０３が不安定な状態になることなくかつ先に述べたように、スラリーボックス１０３の均一な圧力C-dongを維持する制御装置７６５の作動を破壊することなく、有効に監視しかつ制御することができることを発見した。

上記の代表的な実施態様は、本発明を、すべての点で例証することを目的とするものであり、本発明を限定するものではない。したがって、本発明は、当業技術者が、具体的に実施する際に、本明細書に記載されている説明から導き出すことができる多くの変形を実施できる。かような変形と改変はすべて、前記特許請求の範囲によって定義されているように、本発明の範囲と精神に含まれているとみなされる。

一実施例として、本発明は、シガレットペーパーに配置されたバンドの検出と関連させて説明してきた。しかし、本発明は、シート状材料に形成される情報の検出にも拡張して利用される。例えば本発明は、保証を目的として製造されるペーパー、例えば紙幣、株券、市場性がある無記名債券などを含む他のペーパーのバンドを検出するのに使用できる。

バンド付き領域を有する代表的なシガレットを示す図である。 バンドを有するシガレットの材料の代表的ウェブを示す図であり、それらバンドのうちいくつかは不揃いのバンドである。 本発明の検査ステーションを採用できる代表的な抄紙機を示す図である。 本発明の代表的なペーパー検査機を示す図である。 図４に示すペーパー検査機の別の図である。 図４に示すペーパー検査機に用いられるカメラの拡大図である。 図４に示すペーパー検査機に用いられる光分配アセンブリーの拡大断面図である。 図４に示すペーパー検査機と組み合わせて用いる代表的な電気システムを示す図である。 図４に示すペーパー検査機と組み合わせて用いる代表的な電気システムを示す図である。 回線走査カメラからのデータを処理する代表的な方法を示す図である。 画素のグレイレベルの代表的波形を、走査回線の関数として示した図である。 回線走査カメラが画像をつくったバンドの各種特性を確認するための代表的なアルゴリズムを示す図である。 回線走査カメラが画像をつくったバンドの各種特性の代表的なグラフディスプレイを示す図である。 回線走査カメラが画像をつくったバンドの各種特性の代表的なグラフディスプレイを示す図である。 図３に示す好ましい実施態様の、チャンバーボックスと流れ分配システムおよび圧力監視システムの図式レイアウトを示す図である。 スラリーアプリケーターに供給された付加材料のバンド幅対流量のグラフである。

Claims (13)

1. 付加材料の塗布パターンを有するウェブを製造するよう構成された装置であって；
   移動中のベースウェブ上に、付加スラリーをバンド形態で塗布するため、ベースウェブを移動させる経路に隣接した位置にあるアプリケーター、および
   アプリケーターによって塗布される付加スラリーの量を調節して付加スラリーのバンドの幅を制御し、そしてすでに塗布された少なくとも一つのバンドの幅を示す信号に応答して、塗布される付加スラリーの量を調節する制御装置、
   を含んでなる装置。
2. 前記信号が検査ステーションから発生される装置であって、
   前記検査ステーションが、
   電磁線の発生源、
   前記電磁線を前記発生源から導くための管路、
   前記管路によって前記発生源から導かれた電磁線を受け取って、前記電磁線を材料ウェブ上に導き、前記ウェブの表面から反射線を誘発する分配アセンブリー、
   前記反射線を受け取って出力信号を発する走査線カメラ、および
   前記出力信号を処理して、前記出力信号から、前記バンドの特性を確認する処理ユニット、
   を含んでなる請求項１に記載の装置。
3. 分配アセンブリーが、前記光を前記ウェブ上に導くための細長いロッドレンズを備えている請求項２に記載の検査ステーション。
4. 走査線カメラが線形ＣＣＤアレーを備えている請求項２に記載の検査ステーション。
5. 他の管路によって前記分配アセンブリーに接続された少なくとも一つの他の電磁線発生源を備え、かつ前記反射線を受け取る少なくとも一つの他のカメラを備えている請求項２に記載の検査ステーション。
6. 前記バンドが、複数のバンドなし領域の間の複数のバンド付き領域で構成されている請求項２に記載の検査ステーション。
7. 前記処理ユニットが、以下のウェブ特性：
   前記ウェブ上の隣接するバンド付き領域間の間隔、
   バンド付き領域の幅、および
   バンド付き領域のコントラスト、
   のうちの一つ以上を確認する請求項６に記載の検査ステーション。
8. 前記処理ユニットが、前記走査線カメラの前記出力信号を複数のレーンに分割することによって、前記一つ以上の特性を確認し、次に、各出力レーン内の出力信号を検査して、それら出力信号がしきい値より大きいかまたはしきい値より小さいかを確認し、そして前記しきい値より大きい出力信号が前記バンド付き領域を示し、および前記しきい値より小さい出力信号が前記バンドなし領域を示す請求項７に記載の検査ステーション。
9. 前記処理ユニットが、各レーンの一つだけの出力信号を検査する請求項８に記載の検査ステーション。
10. 前記処理ユニットが、前記確認された一つ以上の特性をコンピュータワークステーションに定期的に転送し、そのコンピュータワークステーションが、前記一つ以上の特性を、それより先に転送された特性とともに蓄積して統計ディスプレイを生成する請求項７に記載の検査ステーション。
11. 前記処理ユニットが、前記確認された一つ以上の特性をコンピュータワークステーションに定期的に転送し、そのコンピュータワークステーションが、前記一つ以上の特性を、それより先に転送された特性とともに蓄積して統計ディスプレイを生成する請求項８に記載の検査ステーション。
12. 前記処理ユニットが、動的しきい値を用いて、前記バンドなし領域を、前記バンド付き領域から識別する請求項６に記載の検査ステーション。
13. 前記動的しきい値が、一つ以上のバンドなし領域内のグレイレベル値の移動平均値、および一つ以上のバンド付き領域内の相対グレイレベル値の移動平均値の関数として計算される請求項１２に記載の検査ステーション。

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