JP2608445B2 - 接合検査方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は長尺シート、例えば磁気テープをつなぎ合わ
せた際のテープ接合部におけるテープ接合状態を検査す
る方法および装置に関し、特に磁気テープとリーダテー
プを接合テープで接合した場合に生じる磁気、リーダ両
テープにおけるテープ幅方向の接合ずれ、テープ同士の
重なり、テープ端部間の離れ等のテープ接合不良を検査
するのに適する接合検査方法および装置に関するもので
ある。

（従来の技術） ビデオテープカセットやオーディオテープカセット等
の製造工程において、リーダテープ（もしくはトレーラ
テープ）と磁気テープは接合テープにより接合され、こ
の接合部分におけるテープ幅方向の接合ずれ、テープ端
部同士の重なり、テープ端部間に離れ等の有無は専らオ
ペレータの目視検査により判断されていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような目視検査によってはオペレ
ータ間のバラツキ、疲れによる不良品の見落し等が発生
するため製品の品質の均一化が困難であり、さらにこの
オペレータのための人件費により製造コストが上昇した
り、生産工程中に人為的工程をはさむことにより生産速
度が低下する等という不都合も生じていた。

このような不都合を解消する手法として、テープをそ
の長手方向に移動させながら光ビームをテープ接合部に
照射し、この部分からの反射光もしくは透過光を受光
し、この光量情報を所定の基準値と比較することにより
テープ接合部の接合状態の良否を自動判定する方法が考
えられる。このような方法において、上記反射光もしく
は透過光を検出する手段としてCCD等からなる面センサ
を用いるとすればこの面センサから得られた情報パター
ンを所定のパターンと比較することにより接合状態の良
否を正確に判定することができる。

しかし、このような面センサは高価であるから、製品
コストが割高になるし、また種々の接合不良状態を判定
するには高度なパターン認識を必要とすることから検査
ソフトが複雑となり検査時間が長くなるという問題があ
る。

さらに、一次元光検出器をその長手方向がテープ幅方
向と一致するように配設してテープの幅方向全域からの
透過光もしくは反射光を検出し、検出された総光量の大
きさの変化に基づいてテープ接合状態の良否を判定する
方法も考えられる。このような方法ではCCD等の面セン
サを用いた場合に比べ光検出器に要するコストが割安と
なり、さらに検査ソフトも簡単となる。

しかし、このような方法ではテープ接合部におけるテ
ープ端部同士の重なり（光透過性あるいは光反射角が異
なることにより受光量が変化する）やテープ端部間の離
れによる接合不良は容易に判別できるものの接合される
２つのテープがテープ幅方向にずれることによる接合不
良は透過光や反射光の総光量が変化せず検出方法が複雑
となる。この結果、上記テープ幅方向のずれによる接合
不良の検出とそれ以外の接合不良の検出は互いに異なる
装置および検出ソフトを用いなければならないことにも
なりかねず、検査全体に要するコストが高値となった
り、検査時間が長時間となったりするおそれがあった。

本発明はこのような事情に鑑み、２枚の長尺シートの
接合部における種々の接合不良を安価、かつ短時間のう
ちに検出し得る接合検査方法および装置を提供すること
を目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の接合検査方法は２枚の長尺シートの接合部分
に光ビームを照射するとともにこの長尺シートを光ビー
ムに対しその長手方向に相対的に移動せしめ、この長尺
シートの幅方向から所定角度傾いた線状領域からの上記
光ビームの透過光もしくは反射光を一次元光検出器で受
光し、この受光された光量の変化に基づいて上記接合部
における種々のシート接合不良を検出することを特徴と
するものである。

また、本発明の接合検査装置は、２枚の長尺シートの
接合部に光ビーム照射手段から光ビームを照射し、この
長尺シートを移送手段により光ビームに対してシート長
手方向に相対的に移動せしめ、一次元光検出器を用い
て、長尺シートの幅方向に対し所定角度だけ傾いたシー
ト上の線状領域からの光ビームの透過光もしくは反射光
を受光し、この受光された光量の変化に基づき判定手段
により上記接合部のシート接合状態の良否を判定するこ
とを特徴とするものである。

（作用） 本発明の接合検査方法および装置は長尺シートの幅方
向から所定角度傾いた線状領域からの光ビームの透過光
もしくは反射光の光量の変化を検出している。すなわ
ち、長尺シートを幅方向に検査するのではなく、斜め方
向に検査する。２枚の長尺シートがシート幅方向にずれ
て接合されたことにより生じるシート接合不良の場合、
シート幅方向に引いたシート線状領域の長さは接合部分
の両側で相違しないのでこのような線状領域からの光量
の変化を検出していても上記シート接合不良を判別する
ことは難しい。（検出パターンを認識し、その基準パタ
ーンからのずれを検出するようにすればこの種の接合不
良の検出も可能であるが、ソフトが高価になる。） これに対し、シート幅方向から斜めに引いたシート線
状領域の長さは接合部分に上記ずれがある場合はこの接
合部分で必ず短くなり、したがってこのような線状領域
からの光量を検出していればその光量の変化（単純な積
分量に変化が表れる）から接合部分の上記ずれを容易に
判別することができる。

このような長尺シートを斜めに検査する方法によれば
長尺シートの接合部において、２枚の長尺シートの端部
同士が重なり合うことにより、あるいは２枚の長尺シー
トの端部間に隙間が生じることにより接合不良が生じて
いる場合にも上記シート幅方向のずれによる場合と同様
にこの接合部において長尺シートからの光ビームの透過
光もしくは反射光の光量が変化するのでこの光量に基づ
いて、このようなシート接合不良を判別することができ
る。

これにより、種々のシート接合不良を、一次元光検出
器を用いた同一の簡易な手法により判別することが可能
となる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明す
る。

第２図は本発明の一実施例に係る接合検査装置を示す
概略図である。この装置は、パレット１上に載置された
２つのリール2a,2b間を矢印Ａ方向に走行するテープ３
に対し平行光を照射する光照射手段４、この光照射手段
４からテープ３に照射された光の反射光を受光する一次
元光検出器５、この光検出器５により受光された光量の
変化に基づいて、リーダテープと磁気テープの接合部に
おけるテープ接合状態の良否を判定し、テープ接合状態
が不良であると判断した場合にNG信号を出力する判定手
段６からなっている。また、光照射手段４からの光がテ
ープ上に照射される位置付近において、テープ３を挟ん
で光照射手段４と反対側には、テープ摺動面の中央部に
中空部を有するバックアップヘッド７が配設されてい
る。

上記光照射手段４からの照射光はこの光照射手段４の
前方に配されたスリット８およびシリンドリカルレンズ
９により線状ビームとなって第１図に示すようにテープ
３上に斜めに照射される。すなわちこの線状ビームが照
射されるテープ３上の線状領域10はテープ３の幅方向に
対し所定角度傾いており、この斜めの線状領域10からの
線状ビームの反射光が一次元光検出器５に入射する。な
お、この一次元光検出器５は細長の受光面を有し、総受
光量の大きさのみを検出し得る簡単な光検出器であっ
て、光検出器保持手段11によりその受光面の長手方向が
テープ幅方向に対し所定の角度傾くように保持されてい
る。

また、テープ移送手段としてはテープの定速走行を達
成し得る公知の回転モータを使用している。

以下、上記装置を用いてテープ接合部のテープ接合不
良を判定する操作について説明する。

テープ３を２つのリール2a,2b間において約20cm/sec
程度の速度で矢印Ａ方向に定速走行せしめるように該２
つのリール2a,2bを回転せしめる。これと同時に、光照
射手段４からのビームをテープ３上に斜めに照射する。
なお、ビームが照射されるテープ部分の背面にはこのテ
ープに当接するようにバックアップヘッド７を配設して
おく。また、テープ３からのビームの反射光を受光面上
に受光し得るように該受光手段５を配設しておく。さら
に、受光手段５により受光されたテープ３からの反射光
の光量情報は判定手段６に電気信号の形で時系列的に入
力されるように設定しておく。

検査対象たるテープ３はリーダテープと磁気テープを
接合テープにより接合してなるものであって、かかるリ
ーダテープと磁気テープは略同一幅となるように形成さ
れている。したがって、両テープの接合が正確に行なわ
れれば両テープの側縁は互いに連続するように、端部は
互いに接するように形成されるが、実際には接合の際に
おける両テープの正確な位置設定が難しいために接合の
バラツキが生じ、接合部においいて両テープが互いにそ
の幅方向にずれたり（テープズレ）両テープの端部が重
なったり（テープ重なり）、両テープの端部間が離れた
り（テープスキマ）するようなテープ接合不良が生じる
場合がある。この接合不良の程度が大きいときは製品の
品質の劣化に結びつくため、このような製品がそのまま
市場に出荷されることは回避しなければならない。

そこで、本実施例の装置はこのようなテープ接合不良
が所定の基準値以内であるか否かを自動判定して製品の
良否の選別が可能となるようにしている。

すなわち、第３図に示すように光照射手段４からの光
ビームがテープ接合部でない部分を照射しているとき
（M₁）、一走査線領域Ｐのうち線状領域l₁の部分からの
光ビームの反射光が光検出器５に入射する。この状態か
らテープ３が矢印Ａ方向に移送されて光ビームがリーダ
テープ3aと磁気テープ3bの接合部を照射したとき
（M₂）、一走査線領域Ｐのうち線状領域l₁よりも小さい
線状領域l₂の部分からの光ビームの反射光が光検出器５
に入射する。これにより光検出器５からの光量信号は、
テープ接合ずれがある部分で低下する。判定手段６で
は、光量信号レベルを常に所定の基準レベルと比較して
おり、光量信号のレベルの方が基準レベルより小さくな
ると、接合不良ありとしてNG信号を出力する。なお、テ
ープ幅方向に対する線状領域l₁，l₂の傾き角γは例えば
２°程度に設定される。なお、この角度γはテープの蛇
行走行による傾き角を考慮して定める必要がある。例え
ばVHSテープカセットの場合テープガイドの幅がテープ
幅より3.35mm広く、またテープガイドの間隔が140mmで
あるのでテープの蛇行走行による傾き角の最大値は1.4
°程度となり、したがってこの角度1.4°に余裕分0.6°
を加え２°として必ず斜め検出がなされるようにしてい
る。この角度γは最大±30°程度まで設定可能である。

また、第４図（ａ）に示すようなテープスキマによる
テープ接合不良の場合は、リーダテープ3aおよび磁気テ
ープ3bのテープ幅に比べて接合テープ3cの幅が小さい
（VHSテープの場合0.4mm小さい）ので上記テープズレの
場合と同様に光量信号の減少に基づいて検出することが
可能である。

また、第４図（ｂ）に示すような接合テープ3cのはみ
出しによるテープ接合不良の場合、上記テープズレ、テ
ープスキマとは逆にテープ接合部分で光ビームに照射さ
れる線状領域が長くなるので、この部分からの反射光量
が増加することになる。そこで光量信号の増加に基づい
て接合テープはみ出しによるテープ接合不良を検出する
ことが可能となる。

また、第４図（ｃ）に示すようなテープ重なりによる
テープ接合不良の場合、リーダテープ3aと磁気テープ3b
のうちいずれかが第４図（ｄ）に示すようにめくり上が
り光ビームの反射光が正常に光検出器５に入射されない
ため、光検出器５からの光量信号はテープ接合部分で減
少する。そこで光量信号の減少に基づいてテープ重なり
によるテープ接合不良を検出することが可能となる。

また、上述した実施例においてはテープ３からの反射
光を検出してテープ接合不良を判別しているが、テープ
３からの透過光を検出することによっても同様に上述し
たような種々のテープ接合不良を判別することが可能で
ある。

また、上述した実施例においては一次元光検出器５と
して総光量のみを検出し得る簡易な光検出器を用いてい
るが、これに代えて例えば2048ビット程度のCCDからな
る一次元イメージセンサを用いていればより精度の高い
検出を行なうことができる。すなわち、この場合には一
走査線毎のパターンを解析することができ、テープ存在
領域に対応して検出される方形波の幅の時間的変化を検
出するか、方形波エッジ部分の時間的ずれを検出すれば
テープ接合不良を判別することが可能てである。なお、
この場合には判定出力６として、例えば８ビットCPU（6
809）を使用する。

なお、上記光照射手段４として線状の光ビームを照射
し得る照射ユニットを用いれば第１図に示すようなスリ
ット８およびシリンドリカルレンズ９は不要である。こ
のような照射ユニットとして、光ファイバー12を用い
て、内壁を白色アルマイト処理したボックス13に光を導
びき拡散板14を通して拡散光を射出し得るようなものを
用いれば、鏡面状のテープにおける受光むらを少なくす
ることができるのでテープ接合部における小さな変形で
接合不良であると誤検出されることがない。

なお、上述した実施例においてはオーディオテープや
ビデオテープ等の磁気テープのテープ接合不良を検出し
ているが、検査対象はこれに限られるものではなく、そ
の他研磨テープ、シート状物、板状物等の接合不良も同
様にして検出することが可能である。

なお、上述した実施例においては線状ビームをテープ
３に照射するようにしているが、ビームスポットをテー
プ３上で極めて密にラスタスキャンすることによっても
同様な検査を行なうことが可能である。

また、判定手段６をブザーに接続するようにしておい
てNG信号が出力された場合は一定期間警報が発せられる
ようにしておくとよい。さらに、コントロールパネルに
LEDを配設しておき、NG信号が出力されたことを視覚的
に表示するようにしておけば製品を選別する際に便利で
ある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の接合検査方法および装
置によれば、長尺シートを斜めに検査することにより、
２枚のシートの端部同士の重なり、離れ等のシート接合
不良のみならず２つのシートの端部が互いにシート幅方
向にずれることにより生じるシート接合不良をも同一の
装置により簡単に検出することができ、また、高価な面
センサを使用することなく、一次元光検出器を用いて上
記検出を行なうようにしているので検査コストが安価で
あり、また検査ソフトが簡単となるので検査時間を短縮
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る接合検査装置の一部を
示す概略図、第２図は第１図に示す接合検査装置の全体
図、第３図は第１図に示す接合検査装置を用いてテープ
接合部を検査する様子を説明するための概略図、第４図
は第１図に示す接合検査装置により検査し得る種々の接
合不良を示す概略図、第５図は第１図に示す光照射手段
の一例を示す概略図である。 ３……テープ、3a……リーダテープ 3b……磁気テープ、3c……接合テープ ４……光照射手段、５……一次元光検出器 ６……判定手段、10……線状領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂口 正明 神奈川県小田原市扇町２丁目12番１号 富士写真フイルム株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−142444（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−195332（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−230006（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−192245（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一定の幅を有する２枚の長尺シートの端部
   同士を接合してなる接合部に光ビームを照射し、この光
   ビームに対し前記長尺シートをこのシートの長手方向に
   相対的に移動せしめながら前記光ビームの該長尺シート
   からの透過光もしくは反射光を一次元光検出器で受光
   し、この受光された光量の変化に基づいて前記接合部に
   おけるシート接合状態の良否を検査する方法において、 前記長尺シートの幅方向から所定角度傾いた線状領域か
   らの前記透過光もしくは反射光を前記一次元光検出器に
   入射せしめることを特徴とする接合検査方法。
2. 【請求項２】一定の幅を有する２枚の長尺シートの端部
   同士を接合してなる接合部に光ビームを照射する光ビー
   ム照射手段と、前記長尺シートを前記光ビームに対し前
   記長尺シートの長手方向に相対的に移動せしめる移送手
   段と、 前記長尺シートの幅方向から所定角度傾いた該シート上
   の線状領域からの前記光ビームの透過光もしくは反射光
   を受光する一次元光検出器と、 前記一次元光検出器により受光された透過光もしくは反
   射光の受光量の変化に基づいて前記接合部のシート結合
   状態の良否を判定する判定手段とを備えたことを特徴と
   する接合検査装置。