JPH02226003A - 成形品の光学式検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば、押出成形機等により長尺状に押出さ
れるモール、ウェザストリップまたはホース等の合成樹
脂或いはゴム或いは各種金属等の成形品の外観異状等を
検出するために使用される成形品の光学式検出装置に関
するものである。

［従来の技術］ 従来のこの種の成形品の光学式検出装置としては、第４
図に示す押出成形品の光学式外観検出装置の技術を挙げ
ることができる。

第４図は従来の成形品の光学式検出装置を示す概略図で
ある。

図において、１は押出成形機、２は前記押出成形機１に
より長尺状に押出された成形品、３は押出成形機１の近
傍において前記成形品２を囲繞するように配設されたリ
ング状の支持部材、４は光源、５は前記光源４と支持部
材３との間に接続された多数本のオプティカルファイバ
であり、それらの先端の発光部６は前記支持部材３の前
面に露出している。７は前記支持部材３と押出成形機１
との間の成形品２の周囲に複数台配設されたテレビカメ
ラ、８は前記テレビカメラ７を収容するハウジング、９
は前記ハウジング８に付設されたフアンである。

上記のように構成された従来の成形品の光学式検出装置
においては、第４図に鎖線矢印で示すように、光源４の
光りがオプティカルファイバ５の発光部６から押出成形
直後の成形品２に向けて照射され、その成形品２からの
反射光が複数台のテレビカメラ７で受光される。そして
、前記テレビカメラ７が受光した画像情報は図示しない
異状判別装置に入力されて、成形品２の外観異状が検出
される。なお、前記異状判別装置の詳しい構成並びに作
用については本出願と同一の出願人による特願昭６２−
２６９８４８号の明細書及び図面を参照されたい。

また、テレビカメラ７にはファン９が設置されているた
め、そのファン９の回転により成形直後の成形品２から
発生したガスＧが周囲に拡散され、テレビカメラ７のレ
ンズに付着する。

いては、ファン９により抑制されるものの、テレビカメ
ラ７のレンズにガスＧが付着し、また、ファン９が吹き
飛ばしたガスＧが支持部材３の側面に露出するオプティ
カルファイバ５の発光部６に付着するような現象が生じ
た。特に、オプティカルファイバ５としてプラスチック
ファイバを使用した場合には、そのプラスチックファイ
バが付着したガスで変質するため、その通過光量が減少
して検出能力が低下し、また、ガラスファイバ束を使用
した場合には、ファイバの隙間にガスが進入して固化さ
れ、発光部６を研磨してその固形分を除去する保守作業
が必要となった。

そこで、本発明は発光手段へのガスの付着を防止して、
高い外観検出能力を維持できるとともに、保守作業の手
間を省くことができ、しかも、そのための装置をコンパ
クトに構成できる成形品の光学式検出装置の提供を課題
とするものである。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、従来の成形品の光学式検出装置にお［課題を
解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明の成形品の光学式検
出装置は、成形品を照射する発光手段と、その成形品か
らの反射光を受光して成形品の状態を検出する受光手段
と、前記成形品の近傍に配設され、発光手段の発光部を
支持する支持手段と、前記支持手段に配設されて、前記
発光部と成形品との間に空気流を形成するエア噴出手段
から構成されている。

［作用］ 本発明の成形品の光学式検出装置によれば、エア噴出手
段により発光部の近傍から空気流が噴出されるので、そ
の噴出空気流によって成形直後の成形品から発生したガ
スが発光部から離間する方向へ運び去られ、その結果、
発光部へのガスの付着が確実に防止される。また、前記
エア噴出手段は発光部を支持する支持手段に組込まれて
いるので、空気流噴出のための特別のスペースを確保す
る必要がなくなり、装置全体がコンパクトに構成される
。

［実施例］ 以下に、本発明を具体化した実施例を説明する。

第１図は本発明の第一実施例による成形品の光学式検出
装置を示す一部破断正面図、第２図は第１図の光学式検
出装置の支持部材を示す側面図、第３図は本発明の第二
実施例による成形品の光学式検出装置の支持部材を示す
一部破断正面図である。なお、図中、従来例と同一の符
号は従来例の構成部分と同一または相当する構成部分を
示すものであり、重複する説明を省略する。

く第一実施例〉 第１図及び第２図において、１１はテレビカメラ７の近
傍に設置されたリング状の支持部材であり、押出成形直
後の成形品２が挿通される挿通筒１２を有する第１リン
グ１３と、取付用のブラケット１４を備えた第２リング
１５と、前記第２リング１５と第１リング１３との間に
介装された中間リング１６とから構成されている。

前記第１リング１３と中間リング１６には、オプティカ
ルファイバ５が挿通支持される支持孔１７が、成形品２
の移送方向に対し所定の角度で傾斜状に連続形成されて
いる。オプティカルファイバ５の先端の発光部６が露出
する中間リング１６の一側面には、オプティカルファイ
バ５の軸線に対して直交するように傾斜面１９が形成さ
れている。また、第１リング１３にはオプティカルファ
イバ５を保持する止めねじ１８が螺着されている。

なお、オプティカルファイバ５の前記傾斜角度は成形品
２の種類または傷の形状等の要因に応じて適宜設定され
るが、成形品２がホースであって、その表面の傷を検出
する場合には、影を付す角度として約１５度程度の傾斜
角度が好ましい。

一方、前記中間リング１６の内径は第１リング１３の挿
通筒１２の外径よりも若干大きく設定されており、これ
により、中間リング１６と挿通筒１２との間には、オプ
ティカルファイバ５の発光部６の内側近傍から成形品２
に対し平行状に空気流を噴出する第１エア噴出部２１が
形成されている。２２は前記第１エア噴出部２１に空気
流を供給できるように第１リング１３の側面に形成され
たエアホース接続部である。

また、前記第２リング１５の内周面には多数本のスリッ
ト２３が環状に列設され、中間リング１６で閉塞されな
い各スリット２３の開放端部は、オプティカルファイバ
５の発光部６の外側近傍から成形品２に対し直交状に空
気流を噴出する第２エア噴出部２４となっている。２５
は前記第２エア噴出部２４に空気流を供給できるように
第２リング１５の外周面に形成されたエアホース接続部
である。

なお、前記第２エア噴出部２４及び第１エア噴出部２１
に空気流を供給する空気流源には、エアドライヤ、エア
フィルタ、オイルミストセパレータ等を備えたエア清浄
装置を接続して、テレビカメラ７の画像情報に悪影響を
及ぼす成分を予め除去しておくのが望ましい。

次に、上記のように構成された第一実施例の押出成形品
の光学式外観検出装置の動作を説明する。

この第一実施例における成形品２の外観検出動作は従来
例と同様であって、オプティカルファイバ５の発光部６
から照射された光りが押出成形直後の成形品２で反射し
、その反射光が複数台のテレビカメラ７に受光されて、
その画像情報に基づき成形品２の外観異状が前記異状判
別装置により検出される。

ところが、この第一実施例の成形品の光学式検出装置に
おいては、従来のものとは異なり、成形品２の゛外観検
出動作中に、エア源からエアホース接続部２２及び２５
を介して第１エア噴出部２１及び第２エア噴出部２４に
空気流が供給される。

すると、オプティカルファイバ５の発光部６の内側近傍
に位置する第１エア噴出部２１から成形品２に対し平行
状に空気流が噴出されるとともに、発光部６の外側近傍
に位置する第２エア噴出部２４から成形品２に対し直交
状に空気流が噴出される。そして、第１エア噴出部２１
からの空気流と第２エア噴出部２４からの空気流とが合
流して、発光部６の前方には、第１図に実線矢印で示す
ように、発光部６を覆い成形品２に沿って押出成形機１
側に延びる空気流が形成される。したがって、この空気
流の圧力で成形直後の成形品２から発生したガスＧが発
光部６から離間する方向へ運び去られ、その結果、発光
部６へのガスの付着が防止される。

このように、第一実施例の成形品の光学式検出装置は、
押出成形機１から押出された成形品２に向けて光りを照
射する発光手段としてのオプティカルファイバ５と、成
形品２からの反射光を受光して成形品２の外観を検出す
る受光手段としてのテレビカメラ７と、そのテレビカメ
ラ７の近傍にオプティカルファイバ５の発光部６を環状
に支持するとともに、成形品２が挿通される挿通筒１２
を有する支持手段としてのリング状の支持部材１１と、
その支持部材１１に配設されて発光部６の近傍から空気
流を噴出するエア噴出手段とを具備し、前記エア噴出手
段を発光部６の内側近傍から成形品２に対して平行状に
空気流を噴出する第１エア噴出部２１と、発光部６の外
側近傍から成形品２に対して直交状に空気流を噴出する
第２エア噴出部２４とから構成したものである。

したがって、上記第一実施例においては、第１エア噴出
部２１及び第２エア噴出部２４から噴出した空気流が合
流して、発光部６を覆い成形品２に沿って押出成形機１
側に延びる空気流を形成するので、これによって発光部
６へのガスの付着が確実に防止される。その結果、オプ
ティカルファイバ５としてプラスチックファイバを使用
した場合には、そのプラスチックファイバがガスで変質
するおそれがなく、常に安定した通過光量を維持して、
高い外観検出能力を発揮でき、また、ガラスファイバ束
を使用した場合でも、ファイバの隙間にガスが進入して
固化するおそれがなく、従来のような発光部６の研磨等
の保守作業を省略することができる。

特に、この種の実施例では第１エア噴出部２１の空気流
を速くし、その遮断能力を高めた場合には、発光部６の
周囲が負圧になり、結果として、成形品２から発生した
ガスＧが発光部６に付着する自体が発生するが、第２エ
ア噴出部２４から噴出する空気流によって発光部６の前
面に空気流が形成されるから、第１エア噴出部２１の空
気流を速くしても、成形品２から発生したガスＧが発光
部６に付着するのを防止できる。

また、オプティカルファイバ５を支持する支持部材１１
に第１エア噴出部２１と第２エア噴出部２４とが組込ま
れているため、押出成形機１周辺の比較的狭い場所に空
気流噴出のための特別なスペースを確保する必要がなく
、装置全体をコンパクトに構成することができる。なお
、第１エア噴出部２１及び第２エア噴出部２４から噴出
される空気流の圧力を大きく設定すれば、テレビカメラ
７周辺のガスＧもパージされるため、従来とは異ｔ　Ｊ
’）、ハウジング８のファン９を省略でき、この点でも
省スペース化に寄与することができる。

〈第二実施例〉 次に、本発明の第二実施例を第３図に基づいて説明する
。なお、第３図ではテレビカメラ等の第一実施例と共通
する部材が省略されている。

第二実施例の支持部材２９は、成形品２が挿通される挿
通筒３０を有する外プレート３１と、前記挿通筒３０と
の間にエア噴出部３２を形成する内側リング３３と、前
記内側リング３３との間に傾斜状のファイバ支持部３４
を形成する外側リング３５と、前記外側リング３５と内
側リング３３との間隔を保持するスペーシングプレート
３６とから構成されている。また、前記ファイバ支持部
３４の前方には、オプティカルファイバ５の発光部６を
覆うようにＵＶフィルタ３７が配設されていて、内周保
持リング３８と外周保持リング３９とで外側から保持さ
れるとともに、内外一対のＯリング４０及び４１で内側
から保持されている。

４２及び４３はそれぞれＯリング押えである。４４は支
持部材２９の外周面に突設された接続筒であり、ここに
はオプティカルファイバ５を通したステンレススチール
製のフレキシブルチューブ４５が接続されている。

このように、第二実施例の押出成形品の外観検出装置は
、発光部６の内側近傍から空気流を成形品２に対して平
行状に噴出するエア噴出部３２からなるエア噴出手段と
、発光部６を覆うＵＶフィルタ３７と、オプティカルフ
ァイバ５が挿通されるフレキシブルチューブ４５とを具
備する点において前記第一実施例と相違するものである
。

したがって、この第二実施例においては、発光部６の内
側近傍から成形品２に対して平行状に噴出された空気流
で成形直後の成形品２から発生したガスＧが発光部６か
ら離間する方向に運び去られて、ＵＶフィルタ３７への
ガスの付着が抑制される。また、支持部材２９側へガス
が還流した場合でも、ＵＶフィルタ３７で発光部６の汚
損が確実に防止される。更に、第一実施例とは異なり、
多数本のオプティカルファイバ５がフレキシブルチュー
ブ４５に挿通されているので、押出成形機１の近傍の比
較的狭いスペースにおける作業性が向上する。その他の
作用効果は前記第一実施例と同様である。

ところで、上記各実施例では、オプティカルファイバ５
の発光部６を環状に支持できるように支持部材１１及び
２９がリング状に構成されているが、本発明を実施する
場合には、これに限定されるものではなく、成形品２の
形状並びにその検出面の位置等に応じて支持部材を適宜
に変形して構成することが可能である。しかし、リング
状の支持部材１１及び２９を使用した場合には、ホース
等の環状の成形品２の全面に光りを照射して、その全面
の外観異状を効率よく検出できるという効果が得られる
。

また、上記各実施例では、リング状の支持部材１１及び
２９にエア噴出部２１．２４及び３２がそれぞれ環状に
設けられているが、前述した支持部材の形状変形に応じ
て、エア噴出部の配置構成を適宜に変更することができ
る。

更に、受光手段としてのテレビカメラ７が成形品２の周
囲に複数台配設されているが、本発明を実施する場合に
はこれに限定されるものではなく、成形品の一面のみの
外観を検出する場合には、台のテレビカメラ、−次元素
子或いは二次元素子、フォトダイオード、フォトトラン
ジスタ等を受光手段とすることができる。しかし、成形
品２の周囲に複数台のテレビカメラ７を配設した場合の
ように、リング状の支持部材１１及び２９を使用した事
例では、成形品２の全面の外観異状を効率よく検出でき
るという効果が得られる。

即ち、上記各実施例は、受光手段及び発光手段がテレビ
カメラ７とオプティカルファイバ５との組合わせで構成
されているが、本発明を実施する場合にはこれに限定さ
れるものではなく、ンヤツタ付ＣＣＤカメラとハロゲン
ランプとの組合わせ、または、シャッタなしＣＣＤカメ
ラとストロボとの組合わせ等で実施することができ、或
いは、成形品の移送時または停止時に外観を検出する場
合には、シャッタなしＣＣＤカメラとハロゲンランプと
の組合わせでも可能である。

そして、上記実施例の成形品の近傍に配設され、発光手
段の発光部を支持する支持手段は、その概略形状を成形
品が中心位置にくるように形成した環状とするものであ
るが、本発明を実施する場合には、環状に限定されるも
のではなく、平面的な構造とすることもできる。

前記支持手段に配設されて、前記発光部と成形品との間
に空気流を形成するエア噴出手段は、その概略形状を成
形品が中心位置にくるように形成した環状の指示手段に
沿って形成したものであるが、本発明を実施する場合に
は、環状に限定されるものではなく、平面的な構造とす
ることもできる。

なお、送出された成形品として、押出成形機から押出さ
れた合成樹脂の成形品を対象として説明してきたが、本
発明を実施する場合には、ゴム或いは各種金属等の成形
品とすることもできる。

［発明の効果］ 以」二のように、本発明の成形品の光学式検出装置は、
成形品に光りを照射する発光手段と、その成形品からの
反射光を受光して成形品の状態を検出する受光手段と、
その受光手段の近傍に発光手段の発光部を支持する支持
手段と、その支持手段に配設されて発光部の近傍から空
気流を噴出するエア噴出手段とから構成したものである
から、成形直後に成形品から発生したガスをエア噴出手
段からの空気流で発光部から離間する方向に運び去って
、発光部へのガスの付着を防止でき、もって、高い成形
品の外観状態の検出能力を維持できるとともに、保守作
業の手間を省くことができ、しかも、支持手段に発光部
とエア噴出手段とを共に組込んで装置全体をコンパクト
に構成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例による成形品の光学式検出
装置を示す一部破断圧面図、第２図は第１図の光学式検
出装置の支持部材を示す側面図、第３図は本発明の第二
実施例による成形品の光学式検出装置の支持部材を示す
一部破断正面図、第４図は従来の押出成形品の光学式外
観検出装置を示す概略図である。 図において、 １：押出成形機、　　　　２：成形品、５ニオブテイカ
ルフアイバ、 ６：発光部、　　　　　　　７：テレビカメラ、１１：
支持部材、　　　　２１：第１エア噴出部、２４：第２
エア噴出部、　２９：支持部材、３２：エア噴出部 である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は同一または相当部
分を示すものである。 特許出願人　豊田合成　株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 送出された成形品に光りを照射する発光手段と、前記成
   形品からの反射光を受光して、成形品の状態を検出する
   受光手段と、 前記成形品の近傍に配設され、発光手段の発光部を支持
   する支持手段と、 前記支持手段に配設されて、前記発光部と成形品との間
   に空気流を形成するエア噴出手段とを具備することを特
   徴とする成形品の光学式検出装置。