JPH03255944A

JPH03255944A - チーズ端面の検査装置

Info

Publication number: JPH03255944A
Application number: JP5581090A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Sato; 裕人佐藤; Tokio Ota; 太田　時男
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1990-03-06
Filing date: 1990-03-06
Publication date: 1991-11-14

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〕この発明は、芯に糸が巻回されてなるチーズの端面に、
単糸が切れて飛び出た毛羽があるか否かを検査するチー
ズ端面の検査装置に関するものである。

〔従来の技術〕

円筒紙管などの芯に糸を円筒状に巻き付けたチーズにお
いては、芯に巻き取られる糸の一部かチーズ端面から出
て、毛羽と呼ばれる欠陥を生じる場合がある。毛羽の多
いチーズは商品価値かなく、検査の際に取り除かれる。

従来より、かかる検査方法としては、チーズ端面から出
ている毛羽の本数を目視によって数え、毛羽の本数が所
定数よりも少ないチーズを合格品とする方法か採用され
ていた。しかし、単糸の太さは極めて細いので、目視に
よって毛羽の本数を検知するのは難しく、そのため、熟
練を要するうえ、正確な合否の判定ができず、しかも、
検査に時間がかかる。

そこで、従来より、毛羽検出を行う装置として、特開昭
５１−５３８１１１３号公報および同６３−２７２７５
３号公報に記載された検査装置が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前者の検査装置は、チーズを回転させながら、チーズ端
面の一部に径方向からレーザ光線を照射し、このレーザ
光線の反射される方向によって、毛羽があるか否かを検
査する。つまり、この検査装置は、毛羽が一般に接線方
向に飛び出していることから、巻かれた単糸と異なる方
向にレーザ光線が反射回折するのを検知して、毛羽があ
るか否かを検査する。しかし、毛羽の飛出方向は必ずし
も一定でな（、そのため、反射回折するレーザ光線の光
路の設定が難しい。したがって、今一つ正確な検査がで
きない。

後者の検査装置は、チーズを回転させながらチーズ端面
に光を照射して、反射した光をカメラで撮像し、この撮
像した画像を画像メモリに記憶させることにより、毛羽
を検出する。そのため、この検査装置では、大容量の画
像メモリか必要であるから、装置が複雑になる。

この発明は上記従来の問題に鑑みてなされたもので、簡
単な装置で正確な検査が可能なチーズ端面の検査装置を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この発明は、チーズを芯を
中心に回転させるチーズ回転装置と、チズの端面に光を
照射する光源と、カメラと、変化点検出手段と、変化点
カウンタと、判別手段とを備えている。上記カメラは、
上記チーズ端面を円周方向に分割した撮像領域が所定地
点に到達した際に、この到達した撮像領域で反射された
反射光の光量を検出する多数の画素を有する。上記変化
点検出手段は、互いに隣接する上記画素の光量が変化し
た場合にこれを変化点として検出する。

上記変化点カウンタは、上記変化点検出手段が検出した
変化点の数をカウントする。上記判別手段は、上記変化
点カウンタの計数から上記チーズの合否を判別する。

〔作用〕

この発明の詳細な説明するに先立って、この発明の原理
を第６図を用いて説明する。第６図のように、チーズ端
面Ｔｓに上方から光Ｌ１を照射し、チズ端面Ｔｓからの
反射光Ｌ２をカメラ１０で受光する。

チーズ端面Ｔｓに毛羽Ｆがある場合は、チーズ端面Ｔｓ
で反射した反射光Ｌ２が毛羽Ｆで遮られ、光量が少なく
なるので、毛羽Ｆの部分を撮像する画素の光量は、隣接
する画素の光量よりも少なくなる。

そのため、毛羽のある部分では、互いに隣接する画素の
光量が変化するので、これを変化点として検出し、この
変化点数をカウントすることにより、合否を判別するこ
とができる。

このように、この発明によれば、チーズ端面で反射した
反射光を、画素を有するカメラにより受光するから、毛
羽の飛び出している方向に拘わらず、毛羽を検出できる
。そのため、レーザ光による検査装置と異なり、反射光
の光路を設定する必要がない。

また、毛羽の存在を、隣接する画素の光量が変化した数
、つまり変化点数として検出するので、画像メモリのよ
うな大容量のメモリを必要としない。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面にしたかって説明する
。

第１図において、チーズＴは円形紙管のような芯丁Ｃに
糸を巻回してなり、回転装置２０によって、芯Ｔｃを中
心として回転される。上記回転装置２０は、モータ２１
の出力軸２２に回転板２３を取り付けてなるもので、上
記回転板２３にチーズＴの芯Ｔｃか固定されている。こ
の回転板２３には、第２図のように、トリガ用孔２Ａ、
　２Ｂ、　２Ｃが円周方向Ｒに複数列形成されている。

なお、各列のトリガ用孔２Ａ・・・２Ｃは、各列ごとに
等ピッチで形成されている。

第１図のカメラ１０の両側には、光源１１が取り付けら
れている。この光源１１はストロボで、後述する照射信
号ａが入力されたときに、チーズ端面Ｔｓに光Ｌ１を微
少時間照射するものである。カメラ１０は固体撮像装置
で、光Ｌ１がチーズ端面Ｔｓで反射された反射光Ｌ２の
光量を検出する多数の画素（図示せず）を有している。

チーズ端面Ｔｓは、撮影の便宜上、第２図のように、径
方向りに複数の撮像列Ａ、　Ｂ、　Ｃに分割され、この
撮像列Ａ、　Ｂ、　Ｃがさらに円周方向Ｒに多数の撮像
領域Ａ１・−・Ａｎ、　Ｂｌ・・・Ｂｎ、　ＣＩ・・・
Ｃｎに分割されている。

各撮像領域Ａｎ・・・Ｃｎの円周方向Ｒの分割数は、そ
れぞれ、各トリガ用孔２Ａ、　２Ｂ、　２Ｃの円周方向
Ｒの数に等しい。

第１図のカメラ１０はカメラ移動装置１２によって、チ
ーズＴの径方向りに移動自在に支持されている。

したかって、チーズＴが回転するとともに、カメラ１０
が径方向りに移動することにより、第２図の各撮像領域
Ａｎ・・・Ｃｎがカメラ１０に順次対向する。つまり、
カメラ１０は対向した各撮像領域Ａｎ・・・Ｃｎを、撮
像領域Ａｎ・・・Ｃｎごとに撮像する。

上記トリガ用孔２Ａ・・・２Ｃは、トリガ装置３０によ
って検出される。第１図のように、トリガ装置ｌｌ！３
０は、コ字状のフレーム３１の凹部に回転板２３が挿入
され、投光器３ａ、　３ｂ、　３ｃから投光した光が受
光器３Ａ、　３Ｂ。

３Ｃに入射したときに、トリガ信号すを出力する。

このトリガ信号すは、カメラ移動制御手段１３および光
源制御手段１４に出力される。光源制御手段１４は上記
トリガ信号すを受けたときに、光源１１に照射信号ａを
出力し、これにより、光源１１がチーズ端面Ｔｓに光Ｌ
１を照射する。一方、カメラ移動制御手段１３は、上記
トリが信号すをカウントすることにより、撮像している
撮像領域Ａｎ・・・Ｃｎを検知するとともに、そのトリ
ガ信号の計数値が所定値になったときに、１列目のトリ
ガ用孔２Ａに対応する第２図の最内周の撮像列Ａの撮像
領域Ａｎを全て撮像したことを検知し、第１図の移動信
号Ｃおよび撮像領域信号りを出力する。カメラ移動装置
１１２は、上記移動信号Ｃを入力とし、この移動信号Ｃ
に基づいてカメラ１０を径方向りに１列分ずつ移動させ
る。

カメラ１０の各画素からは、画像処理装置１４０に、各
画素が受光した反射光Ｌ２の光量信号ｄが出力される。

画像処理装置４０の変化点検出手段４１は、上記光量信
号ｄおよび撮像領域信号りを入力とし、互いに隣接する
画素の光量を微分演算する微分回路を備え、光量の変化
が所定値よりも大きく変化した場合に、これを変化点と
して検出し、変化点信号ｅとして変化点カウンタ４２に
出力する。変化点カウンタ４２は、変化点信号ｅを入力
とし、変化点の数を計数する。

この計数値、つまり変化点数は、たとえば第３図および
第４図のように、各撮像領域Ａ１・・Ａｎ、　Ｂｌ・・
・Ｂｎごとに計数されて、第１図のモニタ６０に表示さ
れる。ここで；毛羽Ｆのある撮像領域では、〔作用〕の
項で述べたように、反射光Ｌ２か毛羽Ｆによって遮られ
るので、第４図のＰ、Ｑで示すように変化点数が急激に
増大する。一方、毛羽Ｆのない撮像領域では、チーズ端
面Ｔｓの微小な凹凸（糸すじ）により多少の変化点が表
れるが、その数は第３図のように少ない。

上記変化点の数は、第１図の変化点数信号ｆとして変化
点カウンタ４２から判別手段５０に出力される。

判別手段５０は、しきい値設定回路５１．演算回路５２
および比較回路５３を有している。演算回路５２は上記
変化点数信号ｆを入力とし、各撮像領域Ａｎ・・・Ｃｎ
の変化点数の総和を求め、求めた総炭化点数Ｓを総炭化
点数信号Ｓとして比較回路５３に出力する。

比較回路５３は、しきい値設定回路５１に予め設定され
たしきい値Ｋを示すしきい値信号にと、上記総炭化点数
信号Ｓとを比較し、チーズＴの合否を判別する。

なお、チーズ端面Ｔｓには、送風機１５からの風が径方
向りに吹き付けられており、毛羽Ｆが上方に立たないよ
うにしている。

つぎに、上記構成の動作を第５図のフローチャトを用い
て説明する。

まず、ステップＳ１において、第１図のしきい値設定回
路５１に、チーズＴの合否の基準となる変化点数を、し
きい値にとして予め設定する。ついで、第５図のステッ
プＳ２に進み、カメラ１０（第１図）を初期位置、たと
えば最も内周側の位置に設定した後、ステップＳ３に進
む。ステップＳ３では、チーズ回転装置２０（第１図）
によりチーズＴを回転させ、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ４では、第１図のトリガ装置３０からトリガ
信号すが出力されたか否かを判断する。つまり、カメラ
１０の径方向りの位置に対応する投光器３ａから出射さ
れた光がトリガ用孔２Ａを通過して受光器３Ａに受光さ
れたか否かを判断する。判断の結果、トリガ信号すが出
力された場合は、第５図のステップＳ５に進み、一方、
トリが信号すが出力されない場合は、ステップＳ４に戻
る。

ステップＳ５では・、第１図の光源１１から光Ｌ１がチ
ーズ端面Ｔｓに微少時間照射される。一方、カメラ１０
は、上記トリガ信号すが出力されたトリガ用孔２Ａに対
応する撮像領域ＡＩ　（第２図）から反射された反射光
Ｌ２を受光する。つまり、カメラ１０は、第２図のチー
ズ端面Ｔｓを円周方向Ｒおよび径方向りに分割した撮像
領域Ａｎ・・・Ｃｎが所定の撮影地点に到達した際に、
この到達した撮像領域Ａｎ・・・Ｃｎで反射された第１
図の反射光Ｌ２を受光し、カメラ１０の各画素が撮像領
域Ａｎ・・・Ｃｎにおける微小部分の光量を検出する。

検出された光量は、光量信号ｄとして変化点検出手段４
１に入力される。

つづいて、第５図のステップＳ６に進み、第１図の変化
点検出手段４１によって、互いに隣接する画素の光量が
変化した場合に、これを変化点として検出し、第５図の
ステップＳ７へ進む。ステップＳ７では、第１図の変化
点カウンタ４２か、１つの撮像領域Ａｎの変化点数を計
数する。ここで、チーズ端面Ｔｓに毛羽Ｆがある場合は
、前述のように変化点数が大きくなるので、毛羽がある
か否かを判別できる。

つづいて、第５図のステップＳ８に進む。ステップＳ８
では、第２図の１つの撮像列Ａについて、撮像が終了し
たか否かを判断する。この終了は、前述のように、第１
図のカメラ移動制御手段１３がトリガ信号すの数を計数
し、所定値と比較することによりなされる。判断の結果
、撮像が終了していない場合は、第５図のステップＳ４
に戻り、同一円周上の全ての撮像領域ＡＩ・・・Ａｎ、
つまり撮像列Ａについて、同様な処理をする。一方、撮
像列へについて撮像が完了した場合は、ステップＳ９に
進む。

ステップＳ９では、第２図の全ての撮像領域Ａｎ・・・
Ｃｎを撮像したか否かを、カメラ移動制御手段１３が判
断する。判断の結果、全ての撮像領域Ａｎ・・・Ｃｎの
撮像が完了していない場合は、第５図のステップＳ１０
に進み、一方、完了した場合は、ステップＳ１１に進む
。

ステップＳＩＯでは、第１図のカメラ１０か径方向りの
外方へ若干移動し、第２列目の撮像列Ｂ（第２図）に対
応する位置で停止する。一方、トリガ装置３０は、上記
撮′像列Ｂに対応する投光器３ｂから光を投光する。こ
のように、第５図のステップＳ４からステップＳＩＯま
での動作を繰り返すことによって、全ての撮像領域Ａｎ
・・・Ｃｎが撮像される。

ステップＳｌｌでは、ステップＳ７で計数した変化点数
を、つまり各撮像領域Ａｎ・・・Ｃｎの変化点数を、第
１図の演算回路５２が加算して、総和Ｓを求め、第５図
のステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２では、総変化
点数Ｓがしきい値に以下か否かが判断される。判断の結
果、総変化点数Ｓがしきい値に以下の場合は合格品とさ
れ、しきい値によりも大きい場合は格外品とされる。

このように、この発明は、第１図のチーズ端面Ｔｓで反
射した反射光Ｌ２を受光して、画素が受光した光量の変
化に基づいて毛羽Ｆがあるか否かを判別するので、レー
ザ光による検査と異なり、反射光Ｌ２の光路を設定する
必要がない。そのため、検出精度が良い。

また、隣接する画素の光量が変化した数、つまり変化点
数によって毛羽Ｆの存在を検出するから、画像メモリの
ような大容量のメモリを必要としない。したがって、検
査装置が簡単になる。

ところで、上記実施例では、演算回路５２で求めた総変
化点数Ｓと、しきい値にとを比較したが、必ずしもそう
する必要はない。たとえば、第４図の変化点数が二点鎖
線で示す一定のレベルＬに達している部分Ｐ、　Ｑの数
（第４図では２つ）を検出して、つまり、毛羽Ｆの本数
を検出して、毛羽Ｆの本数により合否を判定してもよい
。

また、上記実施例では、説明を簡略化するために、撮像
列Ａ、　Ｂ、　Ｃを３列にしたが、撮像列は１列以上で
あればよく、通常は５列程度が好ましい。

また、撮像領域Ａｎ−・・Ｃｎの大きさは１０１０ｍｍ
Ｘ１５程度か好ましい。

ところで、チーズ端面Ｔｓには、毛羽Ｆの他、汚れによ
る欠陥がある。この汚れは、幅広な場合が多いので、数
箇所の撮像領域にわたり、多数の変化点となって表れる
。しかし、この汚れは、毛羽Ｆよりも遥かに幅が広く（
太＜）、また、色もチーズ端面Ｔｓと異なっているので
、目視検査で容易に検出することができるから、予め、
上記毛羽検出の前に目視検査で除外することも可能であ
る。

また、上記汚れは、変化点の数が極度に多いことから、
変化点の計数値が一定の上限を越えたときに、これを毛
羽ではなく、汚れであると判断させることにより、自動
的に汚れを検出できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、チーズ端面か
らの反射光を画素で受光することにより毛羽の検出を行
うので、毛羽の飛び出している方向に拘わらず、毛羽の
検出ができる。したがって、検出精度が向上する。また
、隣接する画素が受光した光量の変化によって、毛羽検
出を行うので、小さなメモリで毛羽検出ができるから、
検査装置が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す検査装置の概略構成
図、第２図はチーズ端面を示す平面図、第３図は１列目
の撮像領域と変化点数との関係を示す特性図、第４図は
２列目の同特性図、第５図は検査手順を示すフローチャ
ート、第６図はこの発明の原理を示す側面図である。１０・・・カメラ、１１・・・光源、２０・・・チーズ
回転装置、４１・・・変化点検出手段、４２・・・変化
点カウンタ、５０・・・判別手段、Ａｎ−Ｃｎ・・・撮
像領域、Ｆ・・・毛羽、Ｔ・・・チズ、Ｔｃ・・・芯、
Ｔｓ・・・チーズ端面、Ｌｌ・・・光、Ｌ２・・・反射
光、Ｒ・・・円周方向。・５０Ｌ２　　　反Ｊ１１Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）芯に糸を巻回してなるチーズを上記芯を中心とし
て回転させるチーズ回転装置と、上記チーズの端面に光
を照射する光源と、上記チーズ端面を円周方向に分割した撮像領域が所定地
点に到達した際に、この到達した撮像領域で反射された
反射光の光量を検出する多数の画素を有するカメラと、互いに隣接する上記画素の光量が変化した場合に、これ
を変化点として検出する変化点検出手段と、この変化点検出手段が検出した変化点の数をカウントす
る変化点カウンタと、この変化点カウンタの計数から上記チーズの合否を判別
する判別手段とを備えてなるチーズ端面の検査装置。