JPH06316862A - 工程中の繊維物質の取得と測定及びコントロール - Google Patents
工程中の繊維物質の取得と測定及びコントロールInfo
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- JPH06316862A JPH06316862A JP5354769A JP35476993A JPH06316862A JP H06316862 A JPH06316862 A JP H06316862A JP 5354769 A JP5354769 A JP 5354769A JP 35476993 A JP35476993 A JP 35476993A JP H06316862 A JPH06316862 A JP H06316862A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 カードウエブの品質を制御するためのオンラ
イン監視を提供することである。 【構成】 複数の存在物を含む繊維物質のウエブを繊維
工場の工程中で監視し処理するための装置において，繊
維物質のウエブを監視し，ウエブ中の存在物の位置を含
むウエブの内容に関する情報を含む監視信号を生ずる手
段，上記監視信号を受け，位置情報に基づいて存在物の
位置を求め，求められた位置によつて制御信号を発生す
るコンピユータ処理手段及び上記制御信号を受けて，こ
の制御信号に反応しまたこれにより上記ウエブ中に含ま
れる存在物の量を減らすためのウエブ処理手段が設けら
れている。
イン監視を提供することである。 【構成】 複数の存在物を含む繊維物質のウエブを繊維
工場の工程中で監視し処理するための装置において，繊
維物質のウエブを監視し，ウエブ中の存在物の位置を含
むウエブの内容に関する情報を含む監視信号を生ずる手
段，上記監視信号を受け，位置情報に基づいて存在物の
位置を求め，求められた位置によつて制御信号を発生す
るコンピユータ処理手段及び上記制御信号を受けて，こ
の制御信号に反応しまたこれにより上記ウエブ中に含ま
れる存在物の量を減らすためのウエブ処理手段が設けら
れている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は繊維物質の薄いウエブ中
の存在物を工程中で実時間で測定し制御する方法と装置
に関する。提出する具体例においては，かかる存在物に
は綿繊維又は他の繊維の単独の繊維，ネツプ，不純物が
含まれる。薄いウエブは工程から得た材料のサンプルか
ら意図的に形成されるか，ある種の工程機械中にもとも
と見られるものである。測定は拡張されたスペクトル応
答性を持つ電荷結合素子（ＣＣＤ）カメラに基づいたイ
メージ解析によるのが好ましい。
の存在物を工程中で実時間で測定し制御する方法と装置
に関する。提出する具体例においては，かかる存在物に
は綿繊維又は他の繊維の単独の繊維，ネツプ，不純物が
含まれる。薄いウエブは工程から得た材料のサンプルか
ら意図的に形成されるか，ある種の工程機械中にもとも
と見られるものである。測定は拡張されたスペクトル応
答性を持つ電荷結合素子（ＣＣＤ）カメラに基づいたイ
メージ解析によるのが好ましい。
【０００２】本発明の分野を更に定義すると，連続的に
運転されている繊維生産工程機械から工程中のサンプル
を得るための手段が提供される。これによりイメージ分
析は空間的（ｓｐａｔｉａｌ）スペクトル的（ｓｐｅｃ
ｔｒａｌ）時間的（ｔｅｍｐｏｒａｌ）パターン認識又
はフイルタリング（ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ），即ちＳＳＴ
Ｆを可能とする。このＳＳＴＦによつて薄いウエブ中の
個々の存在物の識別が可能となる，最後に本発明は薄い
ウエブから好ましくない存在物を取除く目的で，あるい
は繊維処理機械中の繊維物質の薄いウエブの品質特性を
直接制御する目的で，ＳＳＴＦから供給されるコントロ
ール信号を利用することについても提供する。
運転されている繊維生産工程機械から工程中のサンプル
を得るための手段が提供される。これによりイメージ分
析は空間的（ｓｐａｔｉａｌ）スペクトル的（ｓｐｅｃ
ｔｒａｌ）時間的（ｔｅｍｐｏｒａｌ）パターン認識又
はフイルタリング（ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ），即ちＳＳＴ
Ｆを可能とする。このＳＳＴＦによつて薄いウエブ中の
個々の存在物の識別が可能となる，最後に本発明は薄い
ウエブから好ましくない存在物を取除く目的で，あるい
は繊維処理機械中の繊維物質の薄いウエブの品質特性を
直接制御する目的で，ＳＳＴＦから供給されるコントロ
ール信号を利用することについても提供する。
【０００３】ネツプとか不純物の粒子が繊維物質中に存
在することは，これらへの厳しさが増しているだけに問
題である。例えば綿花の生産と収穫の技術は繰綿や繊維
工場の初めの段階でより積極的なクリーニング操作を必
要としている。このような操作は異物や不純物を取除く
けれども，多くの場合不純物はもつと細かい粒子に砕か
れ，その中には繊維の塊の中に残つてしまうものもあ
る。こうなると後の工程で除去するのはもつと困難とな
る。もつと悪いことには，このような益々積極的に行わ
れるようになるクリーニングによつてネツプ形成のレベ
ルが増大してしまう。従つてそれらを量適に制御するた
めに，繰綿や工場においてこれらの好ましくない存在物
のレベルを連続的に監視することが益々重要となつてき
た。コントロールができるためには先ず測定しなければ
ならない。
在することは，これらへの厳しさが増しているだけに問
題である。例えば綿花の生産と収穫の技術は繰綿や繊維
工場の初めの段階でより積極的なクリーニング操作を必
要としている。このような操作は異物や不純物を取除く
けれども，多くの場合不純物はもつと細かい粒子に砕か
れ，その中には繊維の塊の中に残つてしまうものもあ
る。こうなると後の工程で除去するのはもつと困難とな
る。もつと悪いことには，このような益々積極的に行わ
れるようになるクリーニングによつてネツプ形成のレベ
ルが増大してしまう。従つてそれらを量適に制御するた
めに，繰綿や工場においてこれらの好ましくない存在物
のレベルを連続的に監視することが益々重要となつてき
た。コントロールができるためには先ず測定しなければ
ならない。
【０００４】多くの生産環境においては，工程を流れる
ものを１００％監視することは全く不可能であり，測定
には工程中にある物質のサンプルを取得しなければなら
ない。繊維工程機械中でサンプリングに利用できる繊維
の状態は房状かスライバ状である。代表するサンプルを
獲得することが必要であり，これをイメージ分析測定用
に薄いウエブ状に準備しなければならない。最近開発さ
れたイメージ分析技術を賢明に適用して工程のスループ
ツトを１００％監視できるような顕著な例外がある。そ
の良い例は，後に実施例において述べるように，カード
機の薄いウエブを監視することである。以前の方法や装
置では圧倒的に高価なものとなるるか，あるいは実用に
ならないイメージ解析の適用となつてしまう。
ものを１００％監視することは全く不可能であり，測定
には工程中にある物質のサンプルを取得しなければなら
ない。繊維工程機械中でサンプリングに利用できる繊維
の状態は房状かスライバ状である。代表するサンプルを
獲得することが必要であり，これをイメージ分析測定用
に薄いウエブ状に準備しなければならない。最近開発さ
れたイメージ分析技術を賢明に適用して工程のスループ
ツトを１００％監視できるような顕著な例外がある。そ
の良い例は，後に実施例において述べるように，カード
機の薄いウエブを監視することである。以前の方法や装
置では圧倒的に高価なものとなるるか，あるいは実用に
ならないイメージ解析の適用となつてしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は，これ
らの困難を克服して，カードウエブの品質を制御するた
めのオンライン監視を提供することである。
らの困難を克服して，カードウエブの品質を制御するた
めのオンライン監視を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は，繊維物質のウエブを監視し，ウエブ中の存在物の位
置を含むウエブの内容に関する情報を含む監視信号を生
ずる手段，上記監視信号を受け，位置情報に基づいて存
在物の位置を求め，求められた位置によつて制御信号を
発生するコンピユータ処理手段及び上記制御信号を受け
て，この制御信号に反応し，またこれにより上記ウエブ
中に含まれる存在物の量を減らすためのウエブ処理手段
よりなることによつて解決される。
は，繊維物質のウエブを監視し，ウエブ中の存在物の位
置を含むウエブの内容に関する情報を含む監視信号を生
ずる手段，上記監視信号を受け，位置情報に基づいて存
在物の位置を求め，求められた位置によつて制御信号を
発生するコンピユータ処理手段及び上記制御信号を受け
て，この制御信号に反応し，またこれにより上記ウエブ
中に含まれる存在物の量を減らすためのウエブ処理手段
よりなることによつて解決される。
【０００７】好ましくない存在物は１００％の薄いカー
ドウエブ中から発見され（Ｆｏｕｎｄ），後工程中で
の，あるいは結局はこれから生産される繊維製品の販売
価格上へのインパクトの厳しさに関して識別され（Ｉｄ
ｅｎｔｉｆｉｅｄ），ウエブからかかる存在物を取除く
（ｅＸｃｌｕｄｅ）ために優先性を持つた制御が行われ
る。このようなウエブのクリーニング処置を頭文字を組
み合わせた″ＦＩＸ″で識別する。
ドウエブ中から発見され（Ｆｏｕｎｄ），後工程中で
の，あるいは結局はこれから生産される繊維製品の販売
価格上へのインパクトの厳しさに関して識別され（Ｉｄ
ｅｎｔｉｆｉｅｄ），ウエブからかかる存在物を取除く
（ｅＸｃｌｕｄｅ）ために優先性を持つた制御が行われ
る。このようなウエブのクリーニング処置を頭文字を組
み合わせた″ＦＩＸ″で識別する。
【０００８】本発明による特殊な面によれば，繊維工場
で加工される綿のような繊維物質のウエブをモニタし，
処理するための装置が提供される。ウエブには綿繊維，
ネツプ，葉かす，種子表面の断片，その他の異物といつ
た多くの存在物が含まれている。このウエブはビデオカ
メラのような光学的イメージングユニツトで監視され，
ウエブ中の存在物の場所も含めたウエブ内容に対応する
情報を持つたモニタ信号が作られる。コンピユータはこ
のモニタ信号を受け，場所情報に基づいて存在物の位置
を求め，求めた位置に基づいてコントロール信号を発生
する。ウエブプロセツサはこのコントロール信号を受
け，ウエブ中に含まれる存在物の量を減らすよう反応し
てウエブを処理する。
で加工される綿のような繊維物質のウエブをモニタし，
処理するための装置が提供される。ウエブには綿繊維，
ネツプ，葉かす，種子表面の断片，その他の異物といつ
た多くの存在物が含まれている。このウエブはビデオカ
メラのような光学的イメージングユニツトで監視され，
ウエブ中の存在物の場所も含めたウエブ内容に対応する
情報を持つたモニタ信号が作られる。コンピユータはこ
のモニタ信号を受け，場所情報に基づいて存在物の位置
を求め，求めた位置に基づいてコントロール信号を発生
する。ウエブプロセツサはこのコントロール信号を受
け，ウエブ中に含まれる存在物の量を減らすよう反応し
てウエブを処理する。
【０００９】ウエブプロセツサにはウエブから存在物を
選択的に除去するための除去装置をイメージングユニツ
トの下流に含んでいることが好ましい。除去装置で取除
くべき１つ又はそれ以上の存在物が来るとコンピユータ
が働き，そこに在る存在物に反応して除去指令を発し，
除去装置はその指令に反応してウエブから存在物を除去
する。除去装置はモニタの下流にウエブをよぎつて隣合
わせに位置した１列のノズルを含んでいるのが望まし
い。圧縮空気がコンピユータの制御の下で迅速作動空気
バルブでノズルに供給される。モニタが除去すべき存在
物を認めると，コンピユータは何時その存在物がどのノ
ズルの下を通過するかを求める。次いで，コンピユータ
は適当なノズルに空気を送り，空気でウエブからその存
在物を吹き払うよう迅速作動バルブに指令を出す。
選択的に除去するための除去装置をイメージングユニツ
トの下流に含んでいることが好ましい。除去装置で取除
くべき１つ又はそれ以上の存在物が来るとコンピユータ
が働き，そこに在る存在物に反応して除去指令を発し，
除去装置はその指令に反応してウエブから存在物を除去
する。除去装置はモニタの下流にウエブをよぎつて隣合
わせに位置した１列のノズルを含んでいるのが望まし
い。圧縮空気がコンピユータの制御の下で迅速作動空気
バルブでノズルに供給される。モニタが除去すべき存在
物を認めると，コンピユータは何時その存在物がどのノ
ズルの下を通過するかを求める。次いで，コンピユータ
は適当なノズルに空気を送り，空気でウエブからその存
在物を吹き払うよう迅速作動バルブに指令を出す。
【００１０】本発明の特別な実施例によれば，繊維工場
で加工処理されるべき多くの好ましくない存在物を含ん
だ繊維物質の供給を監視し，処理する装置が提供され
る。サンプラとサンプル形成装置は供給原から繊維のサ
ンプルを取出し，好ましい構成のサンプルを形成し，そ
のサンプルを監視場所に供給する。その監視場所ではモ
ニタがサンプルを観察し，形成されたサンプルの内容に
対応したモニタ信号を生ずる。モニタ信号はコンピユー
タに与えられ，ここで生成サンプルの内容が分析され，
存在物の分析に基づいてその生成されたサンプル中の好
ましくない存在物に関する情報を含んだ出力信号を発生
する。
で加工処理されるべき多くの好ましくない存在物を含ん
だ繊維物質の供給を監視し，処理する装置が提供され
る。サンプラとサンプル形成装置は供給原から繊維のサ
ンプルを取出し，好ましい構成のサンプルを形成し，そ
のサンプルを監視場所に供給する。その監視場所ではモ
ニタがサンプルを観察し，形成されたサンプルの内容に
対応したモニタ信号を生ずる。モニタ信号はコンピユー
タに与えられ，ここで生成サンプルの内容が分析され，
存在物の分析に基づいてその生成されたサンプル中の好
ましくない存在物に関する情報を含んだ出力信号を発生
する。
【００１１】サンプラとサンプル生成装置には，繊維物
質供給源中の存在物を引掛け保持するための多数の針を
持つたニードルサンプラを含んでいることが望ましい。
ニードルサンプラから存在物を計量して選択的に外す放
出機構は，存在物を選んだ除去割合で取出す。取出され
た存在物は選んだ速度で移動する可動面上に受け取られ
て，存在物はその面上で希望する構成にされて，かくて
可動面に再構成されたサンプルを生成する。この可動面
上の再構成されたサンプルはモニタで観察される。
質供給源中の存在物を引掛け保持するための多数の針を
持つたニードルサンプラを含んでいることが望ましい。
ニードルサンプラから存在物を計量して選択的に外す放
出機構は，存在物を選んだ除去割合で取出す。取出され
た存在物は選んだ速度で移動する可動面上に受け取られ
て，存在物はその面上で希望する構成にされて，かくて
可動面に再構成されたサンプルを生成する。この可動面
上の再構成されたサンプルはモニタで観察される。
【００１２】本発明の実施例のモニタはウエブを観察す
るビデオカメラと，ウエブの速度を測定し速度信号を生
ずる速度検出器を含んでいる。モニタ信号と速度信号を
利用してコンピユータはウエブプロセツサに関係させ
て，興味ある存在物の位置を計算する。コンピユータは
特にモニタ信号に含まれる位置情報とウエブの速度から
何時１つ又はそれ以上の好ましくない存在物がウエブプ
ロセツサの所に来るかを計算する。好ましくない存在物
がウエブプロセツサの所に来ると，プロセツサはコンピ
ユータの制御の下で処理を行う。
るビデオカメラと，ウエブの速度を測定し速度信号を生
ずる速度検出器を含んでいる。モニタ信号と速度信号を
利用してコンピユータはウエブプロセツサに関係させ
て，興味ある存在物の位置を計算する。コンピユータは
特にモニタ信号に含まれる位置情報とウエブの速度から
何時１つ又はそれ以上の好ましくない存在物がウエブプ
ロセツサの所に来るかを計算する。好ましくない存在物
がウエブプロセツサの所に来ると，プロセツサはコンピ
ユータの制御の下で処理を行う。
【００１３】
【実施例】本発明は以下の詳細な説明と，添付の実施例
を示す図により良く理解できるであろう。
を示す図により良く理解できるであろう。
【００１４】図１はダクト１１中を矢印１３の方向に空
気搬送されている繊維房１０を示す。ダクトの一方の側
には穴あきの壁１２がこれをシールする硬いカバープレ
ート１４と組み合わせて付けてある。はつきりさせるた
めにカバープレート１４は穴あき壁１２と離して示して
いるが，実際は通常穴あき壁とダクト１６とに気密に接
している。カバープレート１４はダクト１１の内外の圧
力差を克服するためのものである。図１にその収納位置
で示したサンプラプレート１８は駆動シヤフト１７に取
付けられ，シヤフト１７は空気又は水力式モータ２３と
制御システムで作動し，ライン２５からの制御信号の指
令で軸１９の周りに流れの中に回転し，プレートに当た
る繊維房１０を捕獲する。反時計方向に流れの中を回転
する間に，プレートに当たつた房１０は集められて，図
１又は２に示した適当な厚さＴ（１５）の量に達し，最
後はプレート１８の回転運動によつて，図２に示す閉じ
た位置まで動く。プレート１８が図２に示す閉じた位置
に来ると，シーリングプレート１４は図示していないが
適当な例えばシリンダ８と関連した制御システムのよう
な機械的機構によつて図の面に垂直な方向に動き，穴あ
き壁１２を露出する。
気搬送されている繊維房１０を示す。ダクトの一方の側
には穴あきの壁１２がこれをシールする硬いカバープレ
ート１４と組み合わせて付けてある。はつきりさせるた
めにカバープレート１４は穴あき壁１２と離して示して
いるが，実際は通常穴あき壁とダクト１６とに気密に接
している。カバープレート１４はダクト１１の内外の圧
力差を克服するためのものである。図１にその収納位置
で示したサンプラプレート１８は駆動シヤフト１７に取
付けられ，シヤフト１７は空気又は水力式モータ２３と
制御システムで作動し，ライン２５からの制御信号の指
令で軸１９の周りに流れの中に回転し，プレートに当た
る繊維房１０を捕獲する。反時計方向に流れの中を回転
する間に，プレートに当たつた房１０は集められて，図
１又は２に示した適当な厚さＴ（１５）の量に達し，最
後はプレート１８の回転運動によつて，図２に示す閉じ
た位置まで動く。プレート１８が図２に示す閉じた位置
に来ると，シーリングプレート１４は図示していないが
適当な例えばシリンダ８と関連した制御システムのよう
な機械的機構によつて図の面に垂直な方向に動き，穴あ
き壁１２を露出する。
【００１５】図２はサンプリングプレート１８が穴あき
プレート１２の上に来て，閉じた，即ちサンプリング位
置に達した所を示している。穴あきプレート１２上の繊
維サンプル２０とサンプリングプレート１８の組合わさ
れたシーリング動作で，ダクト１１内外の圧力差には対
抗できるので，シーリングプレート１４を引つ込められ
ている。
プレート１２の上に来て，閉じた，即ちサンプリング位
置に達した所を示している。穴あきプレート１２上の繊
維サンプル２０とサンプリングプレート１８の組合わさ
れたシーリング動作で，ダクト１１内外の圧力差には対
抗できるので，シーリングプレート１４を引つ込められ
ている。
【００１６】この動作の結果，繊維サンプル２０は穴２
７を通してニードルサンプラ３２でサンプリングできる
よう提供される。このニードルサンプラは同時に提出す
るシヨフナー（Ｓｈｏｆｎｅｒ）他の特許出願″試験の
ために繊維及び他の存在物を個々に分離するためのニー
ドル式装置″に記述された３つの内の１つである。図２
の右下側には点線で引込まれた，即ち開いた位置にある
把持／フイードローラ３４′を持つニードルサンプラ３
２′が示されている。ニードルサンプラ３２′（点線）
は丁度その右から左への運動を開始する所である。ニー
ドル列３３′は幅が紙面に垂直に約２から４インチが好
ましいが，長さはニードル１本分又は必要な場合は６イ
ンチかそれ以上でもよい。ニードル列３３′は穴あきプ
レート１２に極めて近接して動き，存在物２０を代表す
るサンプルを穴２７を通してサンプラ３２に充分積載さ
れるまで取得してから左へ動く。この位置でニードルサ
ンプラ３２の把持／フイードローラ３４は図２の下，左
側に示すように閉じ，サンプル積載のステツプは完了す
る。この図においてはローラ３４は中心軸の周りに回転
するか，回転又は移動制御信号に応答して直線的に動く
ようにした把持フイードローラを表すよう意図したもの
である。このフイードローラは弾性材でできているのが
好ましい。
７を通してニードルサンプラ３２でサンプリングできる
よう提供される。このニードルサンプラは同時に提出す
るシヨフナー（Ｓｈｏｆｎｅｒ）他の特許出願″試験の
ために繊維及び他の存在物を個々に分離するためのニー
ドル式装置″に記述された３つの内の１つである。図２
の右下側には点線で引込まれた，即ち開いた位置にある
把持／フイードローラ３４′を持つニードルサンプラ３
２′が示されている。ニードルサンプラ３２′（点線）
は丁度その右から左への運動を開始する所である。ニー
ドル列３３′は幅が紙面に垂直に約２から４インチが好
ましいが，長さはニードル１本分又は必要な場合は６イ
ンチかそれ以上でもよい。ニードル列３３′は穴あきプ
レート１２に極めて近接して動き，存在物２０を代表す
るサンプルを穴２７を通してサンプラ３２に充分積載さ
れるまで取得してから左へ動く。この位置でニードルサ
ンプラ３２の把持／フイードローラ３４は図２の下，左
側に示すように閉じ，サンプル積載のステツプは完了す
る。この図においてはローラ３４は中心軸の周りに回転
するか，回転又は移動制御信号に応答して直線的に動く
ようにした把持フイードローラを表すよう意図したもの
である。このフイードローラは弾性材でできているのが
好ましい。
【００１７】サンプラ３２は適当な機構で水平方向に移
動し，下に向かつて回転する。更にこの分野では公知の
機構で弾性フイードローラの回転，移動運動が可能であ
る。
動し，下に向かつて回転する。更にこの分野では公知の
機構で弾性フイードローラの回転，移動運動が可能であ
る。
【００１８】ニードルサンプラ３２は穴あきプレート１
２に隣接したサンプリング位置から図３に示すように，
回転し移動している。密閉用のプレート１４は図１に示
した閉止位置に戻り，サンプリングプレート１８は時計
方向に回転して収納位置に戻る。サンプリングプレート
１８に着いて残つている繊維は圧搾空気（上から下へ流
れ，この領域をクリーニングするための）で吹き飛ばさ
れ，ダクト１６中の搬送空気に戻される。図３には更に
ニードルサンプラが回転し，プレゼンテーシヨンシリン
ダ４０と正しく合う位置に来ていることが示されてい
る。シリンダ４０は好ましくはその表面の目打ち４４に
ピン４２を設けてあり，繊維をくしけずり，配列して繊
維とその上に沈積した存在物の薄いウエブの提示装置と
しての役目をする。（ここには薄いウエブは示されてい
ない）。繊維はサンプラ３２の把持／フイードローラ３
４の回転によつて，シリンダ４０の回転と協動して，ピ
ン３３から一様に解放され，繊維と他の存在物は一様に
シリンダ４０上に沈積する。空間４３とサクシヨン４５
は目打ち４４を通して空気流を与えサンプラ３２からシ
リンダ４０上へと存在物が沈積するのを助ける。
２に隣接したサンプリング位置から図３に示すように，
回転し移動している。密閉用のプレート１４は図１に示
した閉止位置に戻り，サンプリングプレート１８は時計
方向に回転して収納位置に戻る。サンプリングプレート
１８に着いて残つている繊維は圧搾空気（上から下へ流
れ，この領域をクリーニングするための）で吹き飛ばさ
れ，ダクト１６中の搬送空気に戻される。図３には更に
ニードルサンプラが回転し，プレゼンテーシヨンシリン
ダ４０と正しく合う位置に来ていることが示されてい
る。シリンダ４０は好ましくはその表面の目打ち４４に
ピン４２を設けてあり，繊維をくしけずり，配列して繊
維とその上に沈積した存在物の薄いウエブの提示装置と
しての役目をする。（ここには薄いウエブは示されてい
ない）。繊維はサンプラ３２の把持／フイードローラ３
４の回転によつて，シリンダ４０の回転と協動して，ピ
ン３３から一様に解放され，繊維と他の存在物は一様に
シリンダ４０上に沈積する。空間４３とサクシヨン４５
は目打ち４４を通して空気流を与えサンプラ３２からシ
リンダ４０上へと存在物が沈積するのを助ける。
【００１９】ある適用ではピン４２は除外され，繊維及
び他の存在物は図５に示したものと同様な細かい網目の
スクリーン８４に沈積される。この転送ステツプの第１
の目的はネツプや不純物といつたサンプル中のすべての
存在物を含んで繊維サンプルを１００％，本質的に何等
の変更，例えば破断，なしで転送することである。第２
の目的はサンプルをイメージ分析システム５０に提供す
るのに適した薄いウエブ状に形成することである。ニー
ドルサンプラ３２の詳細，他のニードルサンプラ手段，
代わりの測定手段などは上述の同時に提出する特許出願
に記述する。ニードル３２のサンプルから約１ｇのサン
プルがシリンダ４０に移されるのが好ましい。この量は
ニードルサンプラ３２の幅約３インチに関連したもので
ある。
び他の存在物は図５に示したものと同様な細かい網目の
スクリーン８４に沈積される。この転送ステツプの第１
の目的はネツプや不純物といつたサンプル中のすべての
存在物を含んで繊維サンプルを１００％，本質的に何等
の変更，例えば破断，なしで転送することである。第２
の目的はサンプルをイメージ分析システム５０に提供す
るのに適した薄いウエブ状に形成することである。ニー
ドルサンプラ３２の詳細，他のニードルサンプラ手段，
代わりの測定手段などは上述の同時に提出する特許出願
に記述する。ニードル３２のサンプルから約１ｇのサン
プルがシリンダ４０に移されるのが好ましい。この量は
ニードルサンプラ３２の幅約３インチに関連したもので
ある。
【００２０】プレゼンテーシヨンシリンダ４０は幅が同
じく３インチで直径は６インチである。その回転速度は
イメージ分析手段５０で設定されるが，速度は通常約１
００ＲＰＭである。プレゼンテーシヨンシリンダ４０は
イメージ分析手段５０による検査のため存在物の薄いウ
エブを提示する。図３の実画例においては，シリンダ４
０上の細かいピン４２と目打ち４４が一様な取外しと沈
積を確実に行うため，またニードル３３からサンプルを
外す時にくしけずりと分離作用を確実にするために用い
られている。イメージ分析手段５０は好ましい形で沈積
されている薄いウエブを調べる。サンプル中の繊維存在
物の一様性と配列についての考察を以下に詳述する。
じく３インチで直径は６インチである。その回転速度は
イメージ分析手段５０で設定されるが，速度は通常約１
００ＲＰＭである。プレゼンテーシヨンシリンダ４０は
イメージ分析手段５０による検査のため存在物の薄いウ
エブを提示する。図３の実画例においては，シリンダ４
０上の細かいピン４２と目打ち４４が一様な取外しと沈
積を確実に行うため，またニードル３３からサンプルを
外す時にくしけずりと分離作用を確実にするために用い
られている。イメージ分析手段５０は好ましい形で沈積
されている薄いウエブを調べる。サンプル中の繊維存在
物の一様性と配列についての考察を以下に詳述する。
【００２１】本発明のイメージ分析や制御のやり方を説
明する前に，サンプリングサイクルの完了について説明
する。手段５０によるイメージ分析測定が完了すると，
図３のブラシ５２は矢印５３で示されるように右に動
き，はり毛５４がピン４２とかみ合う。ブラシ５２とシ
リンダ４１は各々矢印５５と５７で示した方向に回転
し，この際繊維，ネツプ，不純物，その他の存在物はブ
ラシ５２のくしけずり作用と穴４４から加えられる圧搾
空気５６によつてシリンダ４０から取り除かれる。同軸
排出器５８が導管５９に吸引を与えるために用いられて
いて，この吸引でブラシ５２とシリンダ４０の領域から
空気搬送ダクト１１に空気流を戻す。この動作が終わる
と，スライドバルブ６０が閉じる。これでシステムは次
の測定シーケンスに対する準備ができたことになる。上
記の説明で機械的な運動と制御は普通の手段で行われ，
全操作は普通のマイクロプロセツサベースのコントロー
ラが図８のコンピユータシステム１４４のようなコンピ
ユータで制御されるのが望ましいが，各スチツプは，も
し望むなら，手動ででも制御できる。
明する前に，サンプリングサイクルの完了について説明
する。手段５０によるイメージ分析測定が完了すると，
図３のブラシ５２は矢印５３で示されるように右に動
き，はり毛５４がピン４２とかみ合う。ブラシ５２とシ
リンダ４１は各々矢印５５と５７で示した方向に回転
し，この際繊維，ネツプ，不純物，その他の存在物はブ
ラシ５２のくしけずり作用と穴４４から加えられる圧搾
空気５６によつてシリンダ４０から取り除かれる。同軸
排出器５８が導管５９に吸引を与えるために用いられて
いて，この吸引でブラシ５２とシリンダ４０の領域から
空気搬送ダクト１１に空気流を戻す。この動作が終わる
と，スライドバルブ６０が閉じる。これでシステムは次
の測定シーケンスに対する準備ができたことになる。上
記の説明で機械的な運動と制御は普通の手段で行われ，
全操作は普通のマイクロプロセツサベースのコントロー
ラが図８のコンピユータシステム１４４のようなコンピ
ユータで制御されるのが望ましいが，各スチツプは，も
し望むなら，手動ででも制御できる。
【００２２】図４は本質的には同じニードルサンプラ３
２とイメージ分析測定手段５０を用いた他の実施例を示
す。薄いウエブ６２が形成され，イメージ分析測定手段
５０に提示される。この場合，サンプルは前と同様にニ
ードルサンプラ３２で獲得され，プレゼンテーシヨンシ
リンダ４０に広げられるが，ここでは次に薄いウエブ６
２がプレゼンテーシヨンシリンダ４０の周長よりも少し
長いガラス板６４上にブラシでかき取られる。板６４は
矢印６５で示すように左右の直線運動をするように搭載
されていて，その枠（図示せず）はローラ６７で駆動さ
れる。このようにして密度，配列，その他の準備，提示
特性，シリンダ４０によるサンプル上への効果などは前
と同じように保持されるが，ここでは好ましい観察環境
６６が設けられている。この環境では前方照明６８と後
方照明７０が同時に又は別々に好ましい照明が得られる
ように使用される。背景のコントラストと他の要素はモ
ータ駆動のキヤリア７２で与えられる。キヤリア７２は
黒い背景を与えるものが好ましいが，後方照明のモード
として，白あるいは他の色，鏡面又は何も無しとするこ
ともできる。広範囲の背景と前方照明で強調されたコン
トラスト又は分解性又は一般に存在物認識能力を選ぶこ
とができる。
２とイメージ分析測定手段５０を用いた他の実施例を示
す。薄いウエブ６２が形成され，イメージ分析測定手段
５０に提示される。この場合，サンプルは前と同様にニ
ードルサンプラ３２で獲得され，プレゼンテーシヨンシ
リンダ４０に広げられるが，ここでは次に薄いウエブ６
２がプレゼンテーシヨンシリンダ４０の周長よりも少し
長いガラス板６４上にブラシでかき取られる。板６４は
矢印６５で示すように左右の直線運動をするように搭載
されていて，その枠（図示せず）はローラ６７で駆動さ
れる。このようにして密度，配列，その他の準備，提示
特性，シリンダ４０によるサンプル上への効果などは前
と同じように保持されるが，ここでは好ましい観察環境
６６が設けられている。この環境では前方照明６８と後
方照明７０が同時に又は別々に好ましい照明が得られる
ように使用される。背景のコントラストと他の要素はモ
ータ駆動のキヤリア７２で与えられる。キヤリア７２は
黒い背景を与えるものが好ましいが，後方照明のモード
として，白あるいは他の色，鏡面又は何も無しとするこ
ともできる。広範囲の背景と前方照明で強調されたコン
トラスト又は分解性又は一般に存在物認識能力を選ぶこ
とができる。
【００２３】測定が完了すると，薄いウエブサンプル６
２はガイドローラ７６の下にガラス板６４と共に動き，
除去空気源７７からのきれいな圧搾空気で取外され，同
軸排出器８０で駆動されるエアースイープ７８で運び出
される。試験されたサンプルはこのようにして図３に示
した工程に戻される。クリーナーホイール７５は残留物
を除き，板６４を次の試験のために準備する。
２はガイドローラ７６の下にガラス板６４と共に動き，
除去空気源７７からのきれいな圧搾空気で取外され，同
軸排出器８０で駆動されるエアースイープ７８で運び出
される。試験されたサンプルはこのようにして図３に示
した工程に戻される。クリーナーホイール７５は残留物
を除き，板６４を次の試験のために準備する。
【００２４】図５は繊維個別化装置１０２を示し，この
装置は個々に分離した繊維と存在物を導管を通して感知
ステーシヨン８２に供給し，感知ステーシヨン８２は今
度は存在物や繊維を観察ステーシヨン８８に供給する。
サンプルは装置１０２でばらばらに個々に分離される。
分離された存在物１０３は電気−光学的感知ステーシヨ
ンを通つた後，回転する穴あきドラム８４上に沈積され
る。この沈積はサクシヨン８６で搬送空気を集めること
によつて助けられる。ステーシヨン８８では図３，４で
示したと同様なやり方でイメージ分析システム５０が示
されている。この実施例では，サンプルは空間９１に導
入され，収集空間９２に放出されてサクシヨン９３で排
出される環境制御気体９０によつて調質される。またサ
ンプルは同様にして空間９６とサクシヨン９７によつて
集められる環境制御気体９４によつても調質することが
できる。同時に提出する特許出願″制御され調質された
気体の流れを適用することによる繊維試験又は処理性能
パラメータの直接制御″参照。
装置は個々に分離した繊維と存在物を導管を通して感知
ステーシヨン８２に供給し，感知ステーシヨン８２は今
度は存在物や繊維を観察ステーシヨン８８に供給する。
サンプルは装置１０２でばらばらに個々に分離される。
分離された存在物１０３は電気−光学的感知ステーシヨ
ンを通つた後，回転する穴あきドラム８４上に沈積され
る。この沈積はサクシヨン８６で搬送空気を集めること
によつて助けられる。ステーシヨン８８では図３，４で
示したと同様なやり方でイメージ分析システム５０が示
されている。この実施例では，サンプルは空間９１に導
入され，収集空間９２に放出されてサクシヨン９３で排
出される環境制御気体９０によつて調質される。またサ
ンプルは同様にして空間９６とサクシヨン９７によつて
集められる環境制御気体９４によつても調質することが
できる。同時に提出する特許出願″制御され調質された
気体の流れを適用することによる繊維試験又は処理性能
パラメータの直接制御″参照。
【００２５】シリンダ８４の表面速度はサンプル１００
の繊維個別化装置１０２への供給割合との組み合わせで
調節し，基本的に個々に分離された存在物が検査のため
電気−光学的センサ８２とイメージ分析システム５０の
両方に提供されるようにできることは明らかである。プ
レゼンテーシヨンシリンダ８４の速度が遅いと複数の存
在物が沈積してステーシヨン８９８のイメージ分析シス
テム５０で検査されるようになる。１９９１年９月１９
日出願の特許出願第０７／７６２６１３号明細書で紹介
された時刻印字概念を電気−光学的拡散光センサ８２か
らの信号と，ステーシヨン８８のイメージ分析システム
５０の間に適用することが好ましい。即ちサンプル１０
０がステーシヨン８２とステーシヨン８８で感知される
時刻の間には一定の時間遅れがある。このようにステー
シヨン８２と８８の測定は時間的に関連がある。
の繊維個別化装置１０２への供給割合との組み合わせで
調節し，基本的に個々に分離された存在物が検査のため
電気−光学的センサ８２とイメージ分析システム５０の
両方に提供されるようにできることは明らかである。プ
レゼンテーシヨンシリンダ８４の速度が遅いと複数の存
在物が沈積してステーシヨン８９８のイメージ分析シス
テム５０で検査されるようになる。１９９１年９月１９
日出願の特許出願第０７／７６２６１３号明細書で紹介
された時刻印字概念を電気−光学的拡散光センサ８２か
らの信号と，ステーシヨン８８のイメージ分析システム
５０の間に適用することが好ましい。即ちサンプル１０
０がステーシヨン８２とステーシヨン８８で感知される
時刻の間には一定の時間遅れがある。このようにステー
シヨン８２と８８の測定は時間的に関連がある。
【００２６】図６は，本発明のオンライン工程監視の最
も重要な実施例を示すもので，ここではイメージ分析手
段５０はカード機１１２のドツフアシリンダ１１０上の
薄いウエブを検査する。あるいはイメージ分析手段５０
はウエブがドツフア又はクラツシユローラ１２２を出た
後で，トランペツト１２５を通つてスライバ１２６にな
る前で，ウエブ１２０を検査する。存在物はその配置や
密度に関しては本質的にはドツフアシリンダ１１０上と
ウエブ１２０中では同じであることはすぐ理解されよ
う。また″自由空間″中でウエブを検査する方が好まし
く，そこでは前方，後方照明はずつとやり易く最高のコ
ントラストと分解性のためにも好ましい。しかしある場
合には図６に示すような空間１２４でウエブを測定する
ことが不可能である。他の場合には，ドツフアシリンダ
１１０の歯で移送されるときに薄いウエブを調べても，
イメージ分析システム５０の弁別能力にとつては充分で
ある。
も重要な実施例を示すもので，ここではイメージ分析手
段５０はカード機１１２のドツフアシリンダ１１０上の
薄いウエブを検査する。あるいはイメージ分析手段５０
はウエブがドツフア又はクラツシユローラ１２２を出た
後で，トランペツト１２５を通つてスライバ１２６にな
る前で，ウエブ１２０を検査する。存在物はその配置や
密度に関しては本質的にはドツフアシリンダ１１０上と
ウエブ１２０中では同じであることはすぐ理解されよ
う。また″自由空間″中でウエブを検査する方が好まし
く，そこでは前方，後方照明はずつとやり易く最高のコ
ントラストと分解性のためにも好ましい。しかしある場
合には図６に示すような空間１２４でウエブを測定する
ことが不可能である。他の場合には，ドツフアシリンダ
１１０の歯で移送されるときに薄いウエブを調べても，
イメージ分析システム５０の弁別能力にとつては充分で
ある。
【００２７】図７はその中をスライバが搬送される導管
１０５の断面を示す。この導管は図６に示したトランペ
ツト１２５でもよいし，スライバ１２６が引かれる導管
であつてもよい。トランペツトは幅約１ｍの薄いウエブ
１２０をスライバ状に集め，このスライバの究極の最小
値はトランペツト中にあるとき，トランペツトの内径に
当り約１ｃｍ，その線密度は約５ｇ／ｍである。かくし
てスライバは長さが一般に輸送方向に向いた繊維からな
る。スライバ輸送導管１０５中に示した記号１０４は繊
維の断面を示す。スライバの状態から，特にスライバが
恐らく１５０ｍ／ｍｉｎの速度で動いているときに，繊
維や他の存在物をサンプリングすることが望まれ，図７
はその手段を示す。図７の単一ニードルサンプラ１０６
は同時に提出する特許出願″試験のため繊維及び存在物
を個々に分離するためのニードル式装置″に記述され
る。その動作は次の通りである。同心のカバーケース１
０６は動いて穴１０７（単一の）を開く。サンプラ１０
６はサンプリングのために配置されたニードル１０８と
ガイド１０９と共に穴１０７を過ぎて動き，繊維と他の
存在物のサンプル１１１が前記の複数のニードルを持つ
たサンプラで上記に参照した特許出願で説明したように
して，収集される。ニードルは閉じられて次のステーシ
ヨンに移動する。
１０５の断面を示す。この導管は図６に示したトランペ
ツト１２５でもよいし，スライバ１２６が引かれる導管
であつてもよい。トランペツトは幅約１ｍの薄いウエブ
１２０をスライバ状に集め，このスライバの究極の最小
値はトランペツト中にあるとき，トランペツトの内径に
当り約１ｃｍ，その線密度は約５ｇ／ｍである。かくし
てスライバは長さが一般に輸送方向に向いた繊維からな
る。スライバ輸送導管１０５中に示した記号１０４は繊
維の断面を示す。スライバの状態から，特にスライバが
恐らく１５０ｍ／ｍｉｎの速度で動いているときに，繊
維や他の存在物をサンプリングすることが望まれ，図７
はその手段を示す。図７の単一ニードルサンプラ１０６
は同時に提出する特許出願″試験のため繊維及び存在物
を個々に分離するためのニードル式装置″に記述され
る。その動作は次の通りである。同心のカバーケース１
０６は動いて穴１０７（単一の）を開く。サンプラ１０
６はサンプリングのために配置されたニードル１０８と
ガイド１０９と共に穴１０７を過ぎて動き，繊維と他の
存在物のサンプル１１１が前記の複数のニードルを持つ
たサンプラで上記に参照した特許出願で説明したように
して，収集される。ニードルは閉じられて次のステーシ
ヨンに移動する。
【００２８】図８に示した次のステーシヨンは，サンプ
ルは更に処理され試験のために準備される，このサンプ
ル１１１は１０００−２０００の繊維と，これに関連し
た存在物より成る。カバーケース１１３はニードルから
引き離され，ニードル１０８は開かれて，弾性材ででき
たフイードローラ１１３は空気流１１５中にサンプルを
導入する。ついでサンプルは図５に示したように，イメ
ージ分析手段５０による測定又はＡＦＩＳシステム１０
２を含んだ他の測定のためにスクリーン８４上などに沈
積される。
ルは更に処理され試験のために準備される，このサンプ
ル１１１は１０００−２０００の繊維と，これに関連し
た存在物より成る。カバーケース１１３はニードルから
引き離され，ニードル１０８は開かれて，弾性材ででき
たフイードローラ１１３は空気流１１５中にサンプルを
導入する。ついでサンプルは図５に示したように，イメ
ージ分析手段５０による測定又はＡＦＩＳシステム１０
２を含んだ他の測定のためにスクリーン８４上などに沈
積される。
【００２９】以上図３，４，５，６，７及び８にイメー
ジ分析手段による検査のために，繊維サンプルから薄い
ウエブを形成する手段を述べた。サンプルは運転してい
る工程から自動的に収集されてもよいし，試験室の品質
管理装置のための試験サンプルの一部であつてもよい
し，あるいはまたカード機や同様の機械中で既に薄いウ
エブとして見出せるものであつてもよい。すべて本発明
で提案するイメージ分析手段５０で有利にも検査するこ
とができる。次にイメージ分析の主題に移り，空間的，
スペクトル的，時間的パターン認識又はフイルタリン
グ，即ちＳＳＴＦの概念を説明する。
ジ分析手段による検査のために，繊維サンプルから薄い
ウエブを形成する手段を述べた。サンプルは運転してい
る工程から自動的に収集されてもよいし，試験室の品質
管理装置のための試験サンプルの一部であつてもよい
し，あるいはまたカード機や同様の機械中で既に薄いウ
エブとして見出せるものであつてもよい。すべて本発明
で提案するイメージ分析手段５０で有利にも検査するこ
とができる。次にイメージ分析の主題に移り，空間的，
スペクトル的，時間的パターン認識又はフイルタリン
グ，即ちＳＳＴＦの概念を説明する。
【００３０】図９に光学的イメージングシステム１２９
の概観を示す。システムには第１及び第２の光学的イメ
ージングユニツト１３０と１３２が含まれ，これらには
ＣＣＤカメラと以下に述べる関連した光学系が含まれて
いる。各イメージングユニツト１３０と１３２は綿のよ
うなノンウオーブンウエブであることか好ましいウエブ
１３４の少なくとも０．５ｍ幅の部分を観察できるよう
に配置される。図３のプレゼンテーシヨンシリンダ４
０，図４の観察プレート６４，又は図５のスクリーン８
４上の動くウエブに対しては単に１つのカメラ又はイメ
ージ分析システムだけが必要である。試験機への適用も
あり，そこでは他の特性の内，ウエブの性質，特に速度
がイメージ分析システムの要求に合わせて調節できる。
反対に生産機械でウエブを１００％監視するには，イメ
ージ分析システムは機械に適応させねばならない。提案
された実施例は図６に示したカードウエブの監視であ
り，ドツフアシリンダ１２３上か又はクラツシユローラ
１２２の後の観察位置１２４で行われる。１２３，１２
４何れの位置においても，２つのカメラを用いるのが有
利である。イメージングユニツト１３０と１３２は約
０．０１ｍの重複１３５でウエブの約半分ずつを観察す
るのが望ましい。２つのイメージングユニツト１３０と
１３２の目的はウエブ１００％を光学的に見ることにあ
るが，データレートは半分に減じられる。即ち各光学的
ユニツト１３０又は１３２からのデータを別々に分析す
るときは１つのユニツトでウエブ全体を観測し，１つの
カメラが２つのユニツトと同じ解像度を得ている場合と
くらべて，データレートは約半分となる。更に２つのカ
メラはレンズや他の光学的要素に対する要求がずつとゆ
るやかとなる。
の概観を示す。システムには第１及び第２の光学的イメ
ージングユニツト１３０と１３２が含まれ，これらには
ＣＣＤカメラと以下に述べる関連した光学系が含まれて
いる。各イメージングユニツト１３０と１３２は綿のよ
うなノンウオーブンウエブであることか好ましいウエブ
１３４の少なくとも０．５ｍ幅の部分を観察できるよう
に配置される。図３のプレゼンテーシヨンシリンダ４
０，図４の観察プレート６４，又は図５のスクリーン８
４上の動くウエブに対しては単に１つのカメラ又はイメ
ージ分析システムだけが必要である。試験機への適用も
あり，そこでは他の特性の内，ウエブの性質，特に速度
がイメージ分析システムの要求に合わせて調節できる。
反対に生産機械でウエブを１００％監視するには，イメ
ージ分析システムは機械に適応させねばならない。提案
された実施例は図６に示したカードウエブの監視であ
り，ドツフアシリンダ１２３上か又はクラツシユローラ
１２２の後の観察位置１２４で行われる。１２３，１２
４何れの位置においても，２つのカメラを用いるのが有
利である。イメージングユニツト１３０と１３２は約
０．０１ｍの重複１３５でウエブの約半分ずつを観察す
るのが望ましい。２つのイメージングユニツト１３０と
１３２の目的はウエブ１００％を光学的に見ることにあ
るが，データレートは半分に減じられる。即ち各光学的
ユニツト１３０又は１３２からのデータを別々に分析す
るときは１つのユニツトでウエブ全体を観測し，１つの
カメラが２つのユニツトと同じ解像度を得ている場合と
くらべて，データレートは約半分となる。更に２つのカ
メラはレンズや他の光学的要素に対する要求がずつとゆ
るやかとなる。
【００３１】動いているウエブ１３４は広帯域放射源１
３６と１３８で照明される。この放射源は赤外を含む可
視光，非可視光を与える。光源１３６はウエブ１３４の
前面を照射し，またできるならば図２に示すように光源
１３８は反対の後ろ又は下側を照射する。このような照
射配置でウエブ１３４に当たる照明のタイプは，ウエブ
１３４を後ろから透過する光の量又は前面から反射され
る光の量，あるいは両者に関する情報を与えるよう変化
させることができる。
３６と１３８で照明される。この放射源は赤外を含む可
視光，非可視光を与える。光源１３６はウエブ１３４の
前面を照射し，またできるならば図２に示すように光源
１３８は反対の後ろ又は下側を照射する。このような照
射配置でウエブ１３４に当たる照明のタイプは，ウエブ
１３４を後ろから透過する光の量又は前面から反射され
る光の量，あるいは両者に関する情報を与えるよう変化
させることができる。
【００３２】イメージングユニツト１３０と１３２及び
照射源１３６と１３８はデータ収集−コントロールユニ
ツト１４０と１４２を介してイメージ処理−貯蔵コンピ
ユータシステム１４４に接続される。光学的イメージン
グユニツト１３０と１３２はイメージ信号を生じ，この
信号は処理のためにユニツト１４０と１４２を通つてシ
ステム１４４に伝送される。コンピユータシステム１４
４はユニツト１４０と１４２を通して照射源１３６と１
３８に制御信号を出し，ウエブ１３４上への照明の強度
と時間を制御する。またシステム１４４には情報リンク
１４６を含んでいて，後に述べる外部システムに情報と
制御を与える。
照射源１３６と１３８はデータ収集−コントロールユニ
ツト１４０と１４２を介してイメージ処理−貯蔵コンピ
ユータシステム１４４に接続される。光学的イメージン
グユニツト１３０と１３２はイメージ信号を生じ，この
信号は処理のためにユニツト１４０と１４２を通つてシ
ステム１４４に伝送される。コンピユータシステム１４
４はユニツト１４０と１４２を通して照射源１３６と１
３８に制御信号を出し，ウエブ１３４上への照明の強度
と時間を制御する。またシステム１４４には情報リンク
１４６を含んでいて，後に述べる外部システムに情報と
制御を与える。
【００３３】各光学的イメージングユニツト１３０と１
３２の動作の詳細は図１０，図１１を参照することによ
つてよく理解できよう。図１０には１つのイメージング
ユニツト１３０の動作を示しながら，光学的イメージン
グシステム１２９の詳細が示されており，ユニツト１３
２は同様に動作すると理解されたい。光学的ユニツト１
３０はウエブ１３４の右側から図９，図１０で１ないし
４の添字を付した４つの筋１５０を同時に観測するよう
配置されている。提案した実施例では，筋１５０のそれ
ぞれは幅０．５ｍｍで，ウエブ１３４を直角に横切る方
向に長さ約０．５１０ｍの距離に伸びている。２つのイ
メージングユニツト１３０と１３２がウエブ全体を見る
のに用いられているので，筋１５０は実際はウエブを横
切つて連続して延びていると考えてよい。１〜４の記号
を付けた４つの筋１５０は互いに４．０ｍｍだけ，ウエ
ブ１３４の動く方向と平行の方向で離れている。４つの
筋１５０の縁から縁までの間隔は３．５ｍｍである。
３２の動作の詳細は図１０，図１１を参照することによ
つてよく理解できよう。図１０には１つのイメージング
ユニツト１３０の動作を示しながら，光学的イメージン
グシステム１２９の詳細が示されており，ユニツト１３
２は同様に動作すると理解されたい。光学的ユニツト１
３０はウエブ１３４の右側から図９，図１０で１ないし
４の添字を付した４つの筋１５０を同時に観測するよう
配置されている。提案した実施例では，筋１５０のそれ
ぞれは幅０．５ｍｍで，ウエブ１３４を直角に横切る方
向に長さ約０．５１０ｍの距離に伸びている。２つのイ
メージングユニツト１３０と１３２がウエブ全体を見る
のに用いられているので，筋１５０は実際はウエブを横
切つて連続して延びていると考えてよい。１〜４の記号
を付けた４つの筋１５０は互いに４．０ｍｍだけ，ウエ
ブ１３４の動く方向と平行の方向で離れている。４つの
筋１５０の縁から縁までの間隔は３．５ｍｍである。
【００３４】図１０に見られるように，光学的イメージ
ングシステム１２９は１対のレンズ１５２と１５４及び
空間マスク１５６を含んでいる。レンズ１５２と１５４
の目的は，対象面又は近傍のウエブ１３４の像をミラー
１６０の前面から反射し，スペクトル的に分散する部材
１５９を通過又は反射した後，カメラ１３０のＣＣＤア
レイ１８４上に結ぶためである。空間マスク１５６の機
能はＣＣＤと格子部材１８４の視野を４本の筋１５０に
限定することである。分散部材１５９は透過性又は反射
性格子の何れかで，その機能を以下に説明する。ウエブ
１３４は矢印１６１の方向に動いているので，ＣＣＤ１
８４がウエブ中の存在物を異なつた４つの対象／像の点
に対応して異なつた時間で４回にわたつて観測するのが
好ましい。即ち，１００％のウエブ１３４中の各存在物
は４本の筋１５０のおのおのを通過するであろう。従つ
てウエブ１３４のある部分中の存在物は，最初１５０の
第１の筋で観測され，次に１５０の第２の筋で２番目に
観測され，３回目に１５０の第３の筋で観測され，４回
目には１５０の第４の筋で観測されることになる。後で
より詳細に示すように，得られる情報量を増し，これに
より精度と正確さを増すために，このような重複を行つ
ている。
ングシステム１２９は１対のレンズ１５２と１５４及び
空間マスク１５６を含んでいる。レンズ１５２と１５４
の目的は，対象面又は近傍のウエブ１３４の像をミラー
１６０の前面から反射し，スペクトル的に分散する部材
１５９を通過又は反射した後，カメラ１３０のＣＣＤア
レイ１８４上に結ぶためである。空間マスク１５６の機
能はＣＣＤと格子部材１８４の視野を４本の筋１５０に
限定することである。分散部材１５９は透過性又は反射
性格子の何れかで，その機能を以下に説明する。ウエブ
１３４は矢印１６１の方向に動いているので，ＣＣＤ１
８４がウエブ中の存在物を異なつた４つの対象／像の点
に対応して異なつた時間で４回にわたつて観測するのが
好ましい。即ち，１００％のウエブ１３４中の各存在物
は４本の筋１５０のおのおのを通過するであろう。従つ
てウエブ１３４のある部分中の存在物は，最初１５０の
第１の筋で観測され，次に１５０の第２の筋で２番目に
観測され，３回目に１５０の第３の筋で観測され，４回
目には１５０の第４の筋で観測されることになる。後で
より詳細に示すように，得られる情報量を増し，これに
より精度と正確さを増すために，このような重複を行つ
ている。
【００３５】図１０にはスペクトル分散部材１５９に入
射する前には中心光１５１−１，１５１−２，１５１−
３，１５１−４の中央のスペクトル要素だけが示されて
いるが，これは図をはつきりさせるためである。図１０
に示したスペクトル分散１５３は８成分である。
射する前には中心光１５１−１，１５１−２，１５１−
３，１５１−４の中央のスペクトル要素だけが示されて
いるが，これは図をはつきりさせるためである。図１０
に示したスペクトル分散１５３は８成分である。
【００３６】ＣＣＤ１８４からの信号はデータ収集−コ
ントロールユニツト１４０の一部である読取り電子回路
１６２に送られる。読取り電子回路１６２はその出力を
イメージプロセツサ１６４に与え，その出力は表示−貯
蔵ユニツト１６６に与えられる。１６４と１６６は共に
イメージ処理と貯蔵を行うコンピユータシステム１４４
の一部である。
ントロールユニツト１４０の一部である読取り電子回路
１６２に送られる。読取り電子回路１６２はその出力を
イメージプロセツサ１６４に与え，その出力は表示−貯
蔵ユニツト１６６に与えられる。１６４と１６６は共に
イメージ処理と貯蔵を行うコンピユータシステム１４４
の一部である。
【００３７】ウエブ１３４の速度はロータリエンコーダ
１６８のような速度検出器で常に監視されていて，この
検出器は速度情報を電子回路１６２を介してコンピユー
タシステム１４４に与える。この速度情報は重要で，こ
れによりシステムが４本の筋１５０で与えられる重複性
の利点を活用し，組立構成機構（光学的イメージング機
構）１２９で検出された望ましくないネツプや不純物の
ウエブ中の位置をたどり，下流で取出すことができるよ
うになるのである。
１６８のような速度検出器で常に監視されていて，この
検出器は速度情報を電子回路１６２を介してコンピユー
タシステム１４４に与える。この速度情報は重要で，こ
れによりシステムが４本の筋１５０で与えられる重複性
の利点を活用し，組立構成機構（光学的イメージング機
構）１２９で検出された望ましくないネツプや不純物の
ウエブ中の位置をたどり，下流で取出すことができるよ
うになるのである。
【００３８】図１１にはマスク１５６の詳細が示されて
いる。マスク１５６にはスリツト１７０，１７２，１７
３，１７４があり，これはＣＣＤと格子組立１５８のイ
メージ領域を対象空間の４本の筋１５０に限定するため
のものである。このようにスリツト１７０，１７２，１
７３，１７４は筋１５０の大きさと形をコントロールす
る。幅０．５ｍｍの筋とすることが好ましいので，幅
（ｄｘ）は対象面上の希望する幅０．５ｍｍと第１の光
学的要素１５２の拡大率との積で求められる。マスクの
幅ｄｙ（１５７）は，レンズ１５２の拡大率と監視した
いウエブ幅Ｙｏ（１３１）との積で求められる。Ｙ
ｏ（１３１）はここでは重なり０．０１ｍを含んで約
０．５１ｍである。ウエブから１ｍ離れて配置された焦
点距離６０ｍｍの光学的要素１５２に対しては Ｍ＝６３．８・１０−３ ｄｘ＝３１μｍ ｄｙ＝３２ｍｍ である。
いる。マスク１５６にはスリツト１７０，１７２，１７
３，１７４があり，これはＣＣＤと格子組立１５８のイ
メージ領域を対象空間の４本の筋１５０に限定するため
のものである。このようにスリツト１７０，１７２，１
７３，１７４は筋１５０の大きさと形をコントロールす
る。幅０．５ｍｍの筋とすることが好ましいので，幅
（ｄｘ）は対象面上の希望する幅０．５ｍｍと第１の光
学的要素１５２の拡大率との積で求められる。マスクの
幅ｄｙ（１５７）は，レンズ１５２の拡大率と監視した
いウエブ幅Ｙｏ（１３１）との積で求められる。Ｙ
ｏ（１３１）はここでは重なり０．０１ｍを含んで約
０．５１ｍである。ウエブから１ｍ離れて配置された焦
点距離６０ｍｍの光学的要素１５２に対しては Ｍ＝６３．８・１０−３ ｄｘ＝３１μｍ ｄｙ＝３２ｍｍ である。
【００３９】マスク１５６は精密カツト金属フイルムか
ガラス基体にクロムでけい線処理したものや，写真平版
手段等で作ることができる。
ガラス基体にクロムでけい線処理したものや，写真平版
手段等で作ることができる。
【００４０】反射格子１５９は図１０に示されていて，
可視光線と近赤外線を放射するものが好ましい。組立１
３０に入つた光はマスク１５６を通り，スペクトル分散
格子１５９に至り，そこからコンピユータシステム１４
４で制御される電子シヤツタ１７５を通つて最後にＣＣ
Ｄアレイ１８４上に入る。格子１５９は入射光を８つの
スペクトルチヤンネルに分散し，格子はウエブ１３４の
運動方向に対応し，またこれと平行の方向に分散が生ず
るように配向されている。分散はスリツト１７０，１７
２，１７３，１７４の長軸に垂直の方向に，また４つの
筋１５０に垂直の方向に起こる。分散格子は８つのスペ
クトル成分がウエブ上４ｍｍに対応するＣＣＤの領域に
広がるように設計され，大きさを与えられている。この
ようにして，１５０の各筋のそれぞれを１つのアレイ１
８４の上に形成する代わりに，１５０の各筋のそれぞれ
に対して８本のスペクトル的に異なつた像をアレイ１８
４上に結像させることもできる。４つの筋１５０の大き
さと筋１５０間の間隔を各筋の８個の像がＣＣＤアレイ
１８４の上にオーバラツプしないで結ばれるように選ぶ
ことが望ましい。分散格子は光をスペクトルチヤンネル
に分解するので，アレイ１８４上に形成される筋の像
は，筋１５０のそれぞれに異なつたスペクトル情報を提
供する。このデザインによつて，入射する光の強度だけ
を測るＣＣＤアレイを用いて，可視及び近赤外波長にお
けるスペクトル情報を観測するのに簡単でコンパクトな
デザインができ上がる。
可視光線と近赤外線を放射するものが好ましい。組立１
３０に入つた光はマスク１５６を通り，スペクトル分散
格子１５９に至り，そこからコンピユータシステム１４
４で制御される電子シヤツタ１７５を通つて最後にＣＣ
Ｄアレイ１８４上に入る。格子１５９は入射光を８つの
スペクトルチヤンネルに分散し，格子はウエブ１３４の
運動方向に対応し，またこれと平行の方向に分散が生ず
るように配向されている。分散はスリツト１７０，１７
２，１７３，１７４の長軸に垂直の方向に，また４つの
筋１５０に垂直の方向に起こる。分散格子は８つのスペ
クトル成分がウエブ上４ｍｍに対応するＣＣＤの領域に
広がるように設計され，大きさを与えられている。この
ようにして，１５０の各筋のそれぞれを１つのアレイ１
８４の上に形成する代わりに，１５０の各筋のそれぞれ
に対して８本のスペクトル的に異なつた像をアレイ１８
４上に結像させることもできる。４つの筋１５０の大き
さと筋１５０間の間隔を各筋の８個の像がＣＣＤアレイ
１８４の上にオーバラツプしないで結ばれるように選ぶ
ことが望ましい。分散格子は光をスペクトルチヤンネル
に分解するので，アレイ１８４上に形成される筋の像
は，筋１５０のそれぞれに異なつたスペクトル情報を提
供する。このデザインによつて，入射する光の強度だけ
を測るＣＣＤアレイを用いて，可視及び近赤外波長にお
けるスペクトル情報を観測するのに簡単でコンパクトな
デザインができ上がる。
【００４１】可視領域外の放射を感知したいときは，回
折格子１８６が望ましい。可視光又は近赤外に極めて近
い放射（λ＜１．２μｍ）のみを感知したいときは，反
射格子１８６を透過格子に代えればよい。ＣＣＤアレイ
１８４は非可視光に感じるタイプのものを用いなければ
ならない。例えばλ
折格子１８６が望ましい。可視光又は近赤外に極めて近
い放射（λ＜１．２μｍ）のみを感知したいときは，反
射格子１８６を透過格子に代えればよい。ＣＣＤアレイ
１８４は非可視光に感じるタイプのものを用いなければ
ならない。例えばλ
【外１】 ３μｍまでの近赤外放射に対してはＣＣＤアレイは珪化
白金アレイかテルル化水銀カドミウムアレイを用いる。
しかしこれらの適用では，アレイは可視領域のアレイよ
りも分解能が落ちる。近赤外放射に適したＣＣＤはマサ
チユーセツツのＥＧＧ社で製造されている。
白金アレイかテルル化水銀カドミウムアレイを用いる。
しかしこれらの適用では，アレイは可視領域のアレイよ
りも分解能が落ちる。近赤外放射に適したＣＣＤはマサ
チユーセツツのＥＧＧ社で製造されている。
【００４２】上記の説明において特に図１０に関して，
光学的イメージングユニツト１３０をデータ収集−コン
トロールユニツト１４０と一緒に説明した。ユニツト１
３２と１４２は本質的にユニツト１３０と１４０と等価
なものであり，従つて図１０では１３０と１３２両イメ
ージングユニツトと，１４０と１４２両データ収集−コ
ントロールユニツトを記述し，表していると理解すべき
である。また図１０は，図１ないし図５及び図７の実施
例の試験室試験機又はオンライン監視装置又は繊維存在
物を調べる装置の実施例について既述しているものと理
解されたい。説明した実施例はネツプ（種子表皮片を含
む）や不純物などの好ましくない存在物に限られるもの
ではない。
光学的イメージングユニツト１３０をデータ収集−コン
トロールユニツト１４０と一緒に説明した。ユニツト１
３２と１４２は本質的にユニツト１３０と１４０と等価
なものであり，従つて図１０では１３０と１３２両イメ
ージングユニツトと，１４０と１４２両データ収集−コ
ントロールユニツトを記述し，表していると理解すべき
である。また図１０は，図１ないし図５及び図７の実施
例の試験室試験機又はオンライン監視装置又は繊維存在
物を調べる装置の実施例について既述しているものと理
解されたい。説明した実施例はネツプ（種子表皮片を含
む）や不純物などの好ましくない存在物に限られるもの
ではない。
【００４３】図１０に示すシステム１２９の信号処理の
関係は図１２ないし図１４に示した電子的，デイジタル
プロセツシング要素を参照してよく理解できるだろう。
ＣＣＤアレイ１８４は１０２４×３２イメージピクセル
１９０から構成されていて，この場合，１０２４ピクセ
ル列が筋１５０と平行，即ちウエブ１３４のアレイ１８
４上の像の動きと垂直に向いて配置されている。各ピク
セルに入る放射は電荷を生じ，これがＣＣＤのターミナ
ルに移送され電圧信号に変換される。アレイ１８４のピ
クセル電圧はＡ／Ｄコンバータで１度に４ピクセルを読
み込まれるのが好ましい。各ピクセル１９０で感知され
た電圧はＡ／Ｄ１９２でデイジタル数に変換され，これ
はＤＥＭＵＸ１９４からデイジタルメモリ１９６に出力
される。このメモリは平均化−全強度アキユムレータ１
９８で読み取られ，このアキユムレータの出力はイメー
ジバツフア２００に加えられる。アキユムレータ１９８
の機能はアレイ１８４から送られて来る１０２４ピクセ
ルの時間的に分かれた４つの列を平均し，各列のイメー
ジ信号をイメージバツフア２００中に作ることである。
この平均処理は再び図９，図１０を参照して，ウエブ１
３４の０．５ｍｍの１切片が筋１５０をよぎつて通過す
ることを考えるとよく理解できる。先ず，この切片が最
初に第１の筋１５０に現れることを考える。電子シヤツ
タ１７５がＣＣＤ１８４を感光させ，ウエブのこの切片
が第１回目として観測される。次いでこの切片は第１の
筋位置から第２の筋位置に動く。イメージプロセツサ１
４４はエンコーダ１６８からの速度信号を受け，ウエブ
が０．５ｍｍ動く度にシヤツタ１７５を開く。このよう
にして，シヤツタ１７５が９回目に開いたとき切片は第
２の筋１５０の位置に来て，この切片はＣＣＤアレイ１
８４で２度目として観測される。同様にしてシヤツタ１
７５の１７回目の開きで切片は第３の筋に来て，シヤツ
タ１７５の２５回目の開きで切片は第４の筋に来て，切
片はそれぞれ第３回目，第４回目として観測される。以
上の説明から，ウエブの各切片は上述の過程を経て４回
測定されることが認識されよう。このようにして，第
１，第９，第１７及び第２５回目の０．５ｍｍ切片の観
測を平均して，各切片に対する平均測定が得られる。シ
ヤツタの第２，第１０，第１８及び第２６回目などの開
きでウエブ全体が観測されることを説明する前に，メモ
リアーキテクチヤについて説明する。
関係は図１２ないし図１４に示した電子的，デイジタル
プロセツシング要素を参照してよく理解できるだろう。
ＣＣＤアレイ１８４は１０２４×３２イメージピクセル
１９０から構成されていて，この場合，１０２４ピクセ
ル列が筋１５０と平行，即ちウエブ１３４のアレイ１８
４上の像の動きと垂直に向いて配置されている。各ピク
セルに入る放射は電荷を生じ，これがＣＣＤのターミナ
ルに移送され電圧信号に変換される。アレイ１８４のピ
クセル電圧はＡ／Ｄコンバータで１度に４ピクセルを読
み込まれるのが好ましい。各ピクセル１９０で感知され
た電圧はＡ／Ｄ１９２でデイジタル数に変換され，これ
はＤＥＭＵＸ１９４からデイジタルメモリ１９６に出力
される。このメモリは平均化−全強度アキユムレータ１
９８で読み取られ，このアキユムレータの出力はイメー
ジバツフア２００に加えられる。アキユムレータ１９８
の機能はアレイ１８４から送られて来る１０２４ピクセ
ルの時間的に分かれた４つの列を平均し，各列のイメー
ジ信号をイメージバツフア２００中に作ることである。
この平均処理は再び図９，図１０を参照して，ウエブ１
３４の０．５ｍｍの１切片が筋１５０をよぎつて通過す
ることを考えるとよく理解できる。先ず，この切片が最
初に第１の筋１５０に現れることを考える。電子シヤツ
タ１７５がＣＣＤ１８４を感光させ，ウエブのこの切片
が第１回目として観測される。次いでこの切片は第１の
筋位置から第２の筋位置に動く。イメージプロセツサ１
４４はエンコーダ１６８からの速度信号を受け，ウエブ
が０．５ｍｍ動く度にシヤツタ１７５を開く。このよう
にして，シヤツタ１７５が９回目に開いたとき切片は第
２の筋１５０の位置に来て，この切片はＣＣＤアレイ１
８４で２度目として観測される。同様にしてシヤツタ１
７５の１７回目の開きで切片は第３の筋に来て，シヤツ
タ１７５の２５回目の開きで切片は第４の筋に来て，切
片はそれぞれ第３回目，第４回目として観測される。以
上の説明から，ウエブの各切片は上述の過程を経て４回
測定されることが認識されよう。このようにして，第
１，第９，第１７及び第２５回目の０．５ｍｍ切片の観
測を平均して，各切片に対する平均測定が得られる。シ
ヤツタの第２，第１０，第１８及び第２６回目などの開
きでウエブ全体が観測されることを説明する前に，メモ
リアーキテクチヤについて説明する。
【００４４】図１３にメモリ１９６のロケーシヨンとコ
ントロールについて示した。メモリ１９６は４つのブツ
ク，ブツク１からブツク４に分割され，それぞれ記号２
０２，２０４，２０６，２０８で識別されている。図１
２，図１３によつてデータの収集と貯蔵は次のように説
明される。ロータリエンコーダ１６８（図１０）から正
しい位置の表示を受けると，シヤツタ１７５（図１０）
は約０．０００１ｓｅｃ．開き，ＣＣＤアレイ１８４を
露出する。イメージ収集の過程が開始され，ＣＣＤアレ
イ１８４の第１の１０２４ピクセル行を１度に４ピクセ
ルずつ読み，これをブツク１の，頁１の列１の一番右の
１０２４位置にストアする。ＣＣＤアレイ１８４の次の
１０２４ピクセル行を読み，これは最初の行と同じ空間
的情報を与えるものであるが，異なつたスペクトル波長
にあるものなので，ブツク１の頁２の列１にストアす
る。各ブツクは８つのスペクトル頁を持ち， ＣＣＤア
レイ１８４の最初の８行はブツク１の８つの頁の最初の
行に読み込まれる。ＣＣＤアレイ１８４の次の８行はブ
ツク１の８つの頁の２番目の行に読み込まれる。ＣＣＤ
アレイ１８４の次の８行（１６〜２４）はブツク１の１
〜８頁の３行目に読み込まれ，ＣＣＤアレイ１８４の最
後の８行はブツク１の１〜８頁の４行目に読み込まれ
る。
ントロールについて示した。メモリ１９６は４つのブツ
ク，ブツク１からブツク４に分割され，それぞれ記号２
０２，２０４，２０６，２０８で識別されている。図１
２，図１３によつてデータの収集と貯蔵は次のように説
明される。ロータリエンコーダ１６８（図１０）から正
しい位置の表示を受けると，シヤツタ１７５（図１０）
は約０．０００１ｓｅｃ．開き，ＣＣＤアレイ１８４を
露出する。イメージ収集の過程が開始され，ＣＣＤアレ
イ１８４の第１の１０２４ピクセル行を１度に４ピクセ
ルずつ読み，これをブツク１の，頁１の列１の一番右の
１０２４位置にストアする。ＣＣＤアレイ１８４の次の
１０２４ピクセル行を読み，これは最初の行と同じ空間
的情報を与えるものであるが，異なつたスペクトル波長
にあるものなので，ブツク１の頁２の列１にストアす
る。各ブツクは８つのスペクトル頁を持ち， ＣＣＤア
レイ１８４の最初の８行はブツク１の８つの頁の最初の
行に読み込まれる。ＣＣＤアレイ１８４の次の８行はブ
ツク１の８つの頁の２番目の行に読み込まれる。ＣＣＤ
アレイ１８４の次の８行（１６〜２４）はブツク１の１
〜８頁の３行目に読み込まれ，ＣＣＤアレイ１８４の最
後の８行はブツク１の１〜８頁の４行目に読み込まれ
る。
【００４５】ＣＣＤはすべて読み取られたので，クリア
され，プロセツサ１４４はウエブ１３４が０．５ｍｍ前
に動いたことをエンコーダ１６８が示すまで待つ。その
点がくるとシヤツタ１７５は再び開き，第２の露出が行
われる。第２の露出結果は上記のようにしてブツク１の
１〜８頁の５〜８行にストアされる。同様にして続く露
出の結果は，ブツク１に１〜８頁の２９〜３２行にスト
アされるまでストアされる。９番目の露出で図１３に記
号２０４で示すようにブツク２が始まる。ブツク２には
露出９〜１６が含まれることになる。同様にブツク３と
ブツク４はそれぞれ露出１７〜２４と２５〜３２とに対
して作られる。上の論議で明らかなように，ブツク１は
最も古い露出結果が含まれ，ブツク４には最も新しい露
出結果が含まれている。
され，プロセツサ１４４はウエブ１３４が０．５ｍｍ前
に動いたことをエンコーダ１６８が示すまで待つ。その
点がくるとシヤツタ１７５は再び開き，第２の露出が行
われる。第２の露出結果は上記のようにしてブツク１の
１〜８頁の５〜８行にストアされる。同様にして続く露
出の結果は，ブツク１に１〜８頁の２９〜３２行にスト
アされるまでストアされる。９番目の露出で図１３に記
号２０４で示すようにブツク２が始まる。ブツク２には
露出９〜１６が含まれることになる。同様にブツク３と
ブツク４はそれぞれ露出１７〜２４と２５〜３２とに対
して作られる。上の論議で明らかなように，ブツク１は
最も古い露出結果が含まれ，ブツク４には最も新しい露
出結果が含まれている。
【００４６】更にブツク１の８つの頁の行１は，ブツク
２の各頁の行２，ブツク３の各頁の行３，ブツク４の各
頁の行４と同じウエブ切片像に対応することが判る。こ
のようにして，イメージバツフア２００中の最初の頁の
行１を作るため，アキユムレータ１９８は（ブツク１，
頁１，行１）＋（ブツク２，頁１，行２）＋（ブツク
３，頁１，行３）＋（ブツク４，頁１，行４）を平均す
る。アキユムレータ１９８はイメージメモリバツフアの
頁２〜８の行１を上に述べたと同じようにしてブツク１
〜４の頁２〜８から作る。
２の各頁の行２，ブツク３の各頁の行３，ブツク４の各
頁の行４と同じウエブ切片像に対応することが判る。こ
のようにして，イメージバツフア２００中の最初の頁の
行１を作るため，アキユムレータ１９８は（ブツク１，
頁１，行１）＋（ブツク２，頁１，行２）＋（ブツク
３，頁１，行３）＋（ブツク４，頁１，行４）を平均す
る。アキユムレータ１９８はイメージメモリバツフアの
頁２〜８の行１を上に述べたと同じようにしてブツク１
〜４の頁２〜８から作る。
【００４７】イメージバツフア２００中の頁１の行２を
作るため，アキユムレータ１９８は露出２，１０，１
８，２６から得たデータを用いる。イメージバツフア２
００中の頁１の行２は，（ブツク１，頁１，行５）＋
（ブツク２，頁１，行６）＋（ブツク３，頁１，行７）
＋（ブツク４，頁１，行８）を平均して得られる。同様
にして，続いて行われる露出イメージバツフア２００の
８頁の最初の８行を作るのに用いられる。他の例として
イメージバツフア２００の行８を作るため，アキユムレ
ータ１９８は（ブツク１，行２９）＋（ブツク２，行３
０）＋（ブツク３，行３１）＋（ブツク４，行３２）を
加える。イメージバツフア２００の８行が計算された
ら，ブツク２，３，４はそれぞれブツク１，２，３に再
指定される。そして新しいブツク４がＣＣＤ１８４の次
の８露出を用いて作り出され，イメージバツフア２００
の各８頁の次の８行が最初の８行と同様に計算される。
この過程は，イメージバツフア２００が渦巻状のイメー
ジバツフアであるように何時までも続き，常に全８頁に
１６行のイメージ情報を含んでいる。
作るため，アキユムレータ１９８は露出２，１０，１
８，２６から得たデータを用いる。イメージバツフア２
００中の頁１の行２は，（ブツク１，頁１，行５）＋
（ブツク２，頁１，行６）＋（ブツク３，頁１，行７）
＋（ブツク４，頁１，行８）を平均して得られる。同様
にして，続いて行われる露出イメージバツフア２００の
８頁の最初の８行を作るのに用いられる。他の例として
イメージバツフア２００の行８を作るため，アキユムレ
ータ１９８は（ブツク１，行２９）＋（ブツク２，行３
０）＋（ブツク３，行３１）＋（ブツク４，行３２）を
加える。イメージバツフア２００の８行が計算された
ら，ブツク２，３，４はそれぞれブツク１，２，３に再
指定される。そして新しいブツク４がＣＣＤ１８４の次
の８露出を用いて作り出され，イメージバツフア２００
の各８頁の次の８行が最初の８行と同様に計算される。
この過程は，イメージバツフア２００が渦巻状のイメー
ジバツフアであるように何時までも続き，常に全８頁に
１６行のイメージ情報を含んでいる。
【００４８】上の既述からイメージバツフアは常にウエ
ブ１３４の各１６行からなる″頁″と呼ばれる８個の像
即ちイメージを含んでいることが判る。イメージバツフ
ア２００中の８つのイメージ（頁）はそれぞれ波長につ
いて異なつている。即ち各像は特定のスペクトル領域を
表している。もしウエブがその特定のスペクトル領域で
１つの像を生ずると，かかる像はイメージバツフア２０
０のその特定のスペクトル領域を含む頁に現れる。
ブ１３４の各１６行からなる″頁″と呼ばれる８個の像
即ちイメージを含んでいることが判る。イメージバツフ
ア２００中の８つのイメージ（頁）はそれぞれ波長につ
いて異なつている。即ち各像は特定のスペクトル領域を
表している。もしウエブがその特定のスペクトル領域で
１つの像を生ずると，かかる像はイメージバツフア２０
０のその特定のスペクトル領域を含む頁に現れる。
【００４９】イメージバツフア２００の出力は更に図１
４に示す別の実施例の説明で詳細に示すように解析され
る。ここではアキユムレータ１９８は２つのアキユムレ
ータ１９８ａと１９８ｂに分割され，イメージバツフア
２００は２つのイメージバツフア２００ａと２００ｂに
分割されている。図１４はこれらのエレメントを象徴的
に示したものであり，アキユムレータやイメージバツフ
アを実際物理的に分割するものではなく，このように分
割して示せば理解し易いためである。
４に示す別の実施例の説明で詳細に示すように解析され
る。ここではアキユムレータ１９８は２つのアキユムレ
ータ１９８ａと１９８ｂに分割され，イメージバツフア
２００は２つのイメージバツフア２００ａと２００ｂに
分割されている。図１４はこれらのエレメントを象徴的
に示したものであり，アキユムレータやイメージバツフ
アを実際物理的に分割するものではなく，このように分
割して示せば理解し易いためである。
【００５０】図１４に示した実施例はシステム１２９に
内蔵された重複性の利点を他の方法で示したものであ
る。ウエブ１３４の各切片はＣＣＤ１８４で４回観測さ
れ，あるいは像にされることを想起されたい。上の実施
例では４つの重複した像は１つの像を作るのに平均され
た。しかし図１４に示した実施例においては重複性は別
の方法で使われる。この実施例を利用するには，ウエブ
１３４の照明は各１６露出毎に変更する。例えば最初の
１６露出の間は光源１３８が点灯してウエブ１３４をウ
エブの裏側から照射し，ウエブを透過する光だけを検出
器１８４で受ける。次の１６露出（１７〜３２露出）の
時は光源１３８は消し，光源１４０を点灯し，ウエブか
らの反射光だけをアレイ１８４で受ける。その後光源１
３８と１４０は交互に１６露出毎に点滅し，ウエブ１３
４は同時には一方の側だけから照らされるようにする。
アキユムレータ１９８ａはイメージバツフア２００ａの
中に上述のような方法でブツクの形で像を作る。この場
合上と異なるのはアキユムレータ１９８ａは，光源１３
８が点灯するときこの最初の１６露出と続く奇数番目の
セツトの１６露出からのデータだけを受けることであ
る。アキユムレータ１９８ｂは光源１３８が消灯し，光
源１４０が点灯するときの偶数番目のセツトの１６露出
からのデータだけに基づいてイメージバツフア２００ｂ
の中にイメージブツクを作る。このようにしてイメージ
バツフア２００ａは透過光イメージをイメージバツフア
２００ｂは反射光イメージを含むことになる。これら両
イメージは実際は前に述べたような方法で別々の８頁に
含まれる８イメージである。
内蔵された重複性の利点を他の方法で示したものであ
る。ウエブ１３４の各切片はＣＣＤ１８４で４回観測さ
れ，あるいは像にされることを想起されたい。上の実施
例では４つの重複した像は１つの像を作るのに平均され
た。しかし図１４に示した実施例においては重複性は別
の方法で使われる。この実施例を利用するには，ウエブ
１３４の照明は各１６露出毎に変更する。例えば最初の
１６露出の間は光源１３８が点灯してウエブ１３４をウ
エブの裏側から照射し，ウエブを透過する光だけを検出
器１８４で受ける。次の１６露出（１７〜３２露出）の
時は光源１３８は消し，光源１４０を点灯し，ウエブか
らの反射光だけをアレイ１８４で受ける。その後光源１
３８と１４０は交互に１６露出毎に点滅し，ウエブ１３
４は同時には一方の側だけから照らされるようにする。
アキユムレータ１９８ａはイメージバツフア２００ａの
中に上述のような方法でブツクの形で像を作る。この場
合上と異なるのはアキユムレータ１９８ａは，光源１３
８が点灯するときこの最初の１６露出と続く奇数番目の
セツトの１６露出からのデータだけを受けることであ
る。アキユムレータ１９８ｂは光源１３８が消灯し，光
源１４０が点灯するときの偶数番目のセツトの１６露出
からのデータだけに基づいてイメージバツフア２００ｂ
の中にイメージブツクを作る。このようにしてイメージ
バツフア２００ａは透過光イメージをイメージバツフア
２００ｂは反射光イメージを含むことになる。これら両
イメージは実際は前に述べたような方法で別々の８頁に
含まれる８イメージである。
【００５１】アキユムレータ１９８ａと１９８ｂを操作
する他の方法は照明を各８露出毎に変え，光源１３８が
露出１〜８の間と露出１７〜２４の間だけ点灯し，光源
１４０は露出９〜１６の間と露出２５〜３２の間だけ点
灯するようにする。この場合アキユムレータ１９８ａは
８露出の奇数番目のセツトだけからの情報をイメージバ
ツフア２００ａに対して生じ，１９８ｂは８露出の偶数
番目のセツトだけからのデータをイメージバツフア２０
０ｂに対して生ずる。
する他の方法は照明を各８露出毎に変え，光源１３８が
露出１〜８の間と露出１７〜２４の間だけ点灯し，光源
１４０は露出９〜１６の間と露出２５〜３２の間だけ点
灯するようにする。この場合アキユムレータ１９８ａは
８露出の奇数番目のセツトだけからの情報をイメージバ
ツフア２００ａに対して生じ，１９８ｂは８露出の偶数
番目のセツトだけからのデータをイメージバツフア２０
０ｂに対して生ずる。
【００５２】図９に示したシステムでは４重の重複が得
られるが，もし望むならば全ての真の重複をやめ，ウエ
ブ１３４が筋１５０を通過するとき４つの異なつた光条
件下でウエブを観測するようにもできる。例えばマツト
が４つの異なつた光条件下で露出され，筋１５０の１つ
の下をマツトの切片が通過する毎に異なつたタイプの照
明が与えられるようにする。例えばマツト１３４は最初
の８露出では赤色で照明され，２番目の８露出では緑色
で照明され，３番目の８露出では黄色で照明され，４番
目の８露出では青色で照明されるようにできる。５番目
の８露出で光条件は再び前と同じ順序でサイクルを８露
出毎に繰り返す。このようにしてマツト１３４の各切片
は筋１５０を通過するときに４つの異なつた光条件にさ
らされ，マツト１３４の異なつた部分が異なつた位置で
色々な光条件にさらされる。例えばマツトの１つの部分
は筋１で赤にさらされ，マツトの他の部分は筋２で赤に
さらされる。しかしマツトの全ての切片は異なつた位置
で４つの光の全てにさらされるだろう。この実施例では
１９８ａと１９８ｂのような４つのアキユムレータを用
い，各アキユムレータはある光条件がマツト１３４を照
射しているときだけデータを受け入れるようにプログラ
ムされるのが好ましい。そのような場合，各アキユムレ
ータは８露出の４つめ毎のセツトからのデータに応答す
る。
られるが，もし望むならば全ての真の重複をやめ，ウエ
ブ１３４が筋１５０を通過するとき４つの異なつた光条
件下でウエブを観測するようにもできる。例えばマツト
が４つの異なつた光条件下で露出され，筋１５０の１つ
の下をマツトの切片が通過する毎に異なつたタイプの照
明が与えられるようにする。例えばマツト１３４は最初
の８露出では赤色で照明され，２番目の８露出では緑色
で照明され，３番目の８露出では黄色で照明され，４番
目の８露出では青色で照明されるようにできる。５番目
の８露出で光条件は再び前と同じ順序でサイクルを８露
出毎に繰り返す。このようにしてマツト１３４の各切片
は筋１５０を通過するときに４つの異なつた光条件にさ
らされ，マツト１３４の異なつた部分が異なつた位置で
色々な光条件にさらされる。例えばマツトの１つの部分
は筋１で赤にさらされ，マツトの他の部分は筋２で赤に
さらされる。しかしマツトの全ての切片は異なつた位置
で４つの光の全てにさらされるだろう。この実施例では
１９８ａと１９８ｂのような４つのアキユムレータを用
い，各アキユムレータはある光条件がマツト１３４を照
射しているときだけデータを受け入れるようにプログラ
ムされるのが好ましい。そのような場合，各アキユムレ
ータは８露出の４つめ毎のセツトからのデータに応答す
る。
【００５３】上の例では図１０の光学システムは筋１５
０の数を変えて希望する量の重複を持つように作られる
ことを示す。この重複はマツト１３４が筋１５０の各々
の下を通過するとき同じように露出し，結果を平均する
ことにより起りうるエラーを減ずるのに用いることがで
きる。あるいなマツトを異なつた波長又は方向又は光の
タイプと言つた，異なつた光条件にさらし，その際ウエ
ブ１３４についてより多くの情報を集めるのにこの重複
性を用いることもできる。
０の数を変えて希望する量の重複を持つように作られる
ことを示す。この重複はマツト１３４が筋１５０の各々
の下を通過するとき同じように露出し，結果を平均する
ことにより起りうるエラーを減ずるのに用いることがで
きる。あるいなマツトを異なつた波長又は方向又は光の
タイプと言つた，異なつた光条件にさらし，その際ウエ
ブ１３４についてより多くの情報を集めるのにこの重複
性を用いることもできる。
【００５４】再び図１２，図１４を参照し，アレイ１８
４は１０２４ピクセルの行を含んでおり，各ピクセルは
ウエブ１３４の０．５ｍｍ×０．５ｍｍの領域を観測す
ることを想起されたい。ウエブ１３４の全幅は１ｍであ
るので，２つの光学的イメージングユニツト１３０と１
３２は何処でも０から２４ピクセル重なるようにセツト
される。提案した実施例においては，ユニツト１３０と
１３２は２０ピクセル又は１０ｍｍ重なるようにセツト
され，各カメラもウエブがその外側の縁で４ピクセル又
は２ｍｍの距離たけ重なるような視角を持つようにされ
る。光学的イメージングユニツト１３０と１３２の重な
る領域はユニツト１３０と１３２が重なる領域でウエブ
１３４の同じ部分を精密に見ているように調節するため
に用いられる。調節の後信号はソフトウエアで適切に取
り扱つて重なつて数えられないようにする。このような
重なりによつて，ウエブ１３４を完全に観測し，ユニツ
ト１３０と１３２の調節が一層容易となる。
４は１０２４ピクセルの行を含んでおり，各ピクセルは
ウエブ１３４の０．５ｍｍ×０．５ｍｍの領域を観測す
ることを想起されたい。ウエブ１３４の全幅は１ｍであ
るので，２つの光学的イメージングユニツト１３０と１
３２は何処でも０から２４ピクセル重なるようにセツト
される。提案した実施例においては，ユニツト１３０と
１３２は２０ピクセル又は１０ｍｍ重なるようにセツト
され，各カメラもウエブがその外側の縁で４ピクセル又
は２ｍｍの距離たけ重なるような視角を持つようにされ
る。光学的イメージングユニツト１３０と１３２の重な
る領域はユニツト１３０と１３２が重なる領域でウエブ
１３４の同じ部分を精密に見ているように調節するため
に用いられる。調節の後信号はソフトウエアで適切に取
り扱つて重なつて数えられないようにする。このような
重なりによつて，ウエブ１３４を完全に観測し，ユニツ
ト１３０と１３２の調節が一層容易となる。
【００５５】次に図１５に表示−貯蔵システム１６６の
ブロツク図を示す。この図では２つのイメージバツフア
２１０と２１２が示されており，これらの各バツフアは
図１３のバツフア２００と等価なものである。従つてバ
ツフア２１０と２１２はそれぞれ８つのメモリ位置に８
つのイメージ（像）を含んでおり，それぞれは頁と見な
される。各頁は１６×１０２４アレイのデータである。
イメージバツフア２１０と２１２はそれぞれプロセツシ
ングバツフア２１４と２１６に読み込まれる。バツフア
２１４と２１６のデータを操作するため２つのデイジタ
ル信号プロセツサ（ＤＳＰ）２１８と２２０が設けら
れ，２つのＤＳＰ２１８と２２０は中央プロセツサ２２
２でコントロールされている。プロセツサ２２２はター
ミナル２２４とコミユニケーシヨンリンク１４６につな
がれている。
ブロツク図を示す。この図では２つのイメージバツフア
２１０と２１２が示されており，これらの各バツフアは
図１３のバツフア２００と等価なものである。従つてバ
ツフア２１０と２１２はそれぞれ８つのメモリ位置に８
つのイメージ（像）を含んでおり，それぞれは頁と見な
される。各頁は１６×１０２４アレイのデータである。
イメージバツフア２１０と２１２はそれぞれプロセツシ
ングバツフア２１４と２１６に読み込まれる。バツフア
２１４と２１６のデータを操作するため２つのデイジタ
ル信号プロセツサ（ＤＳＰ）２１８と２２０が設けら
れ，２つのＤＳＰ２１８と２２０は中央プロセツサ２２
２でコントロールされている。プロセツサ２２２はター
ミナル２２４とコミユニケーシヨンリンク１４６につな
がれている。
【００５６】プロセツシングバツフア２１４と２１６中
にストアされた生データはウエブ１３４の複数の特徴物
を示すものである。ＤＳＰ２１８と２２０及び中央プロ
セツサ２２２はイメージに含まれるスペクトル及び空間
的情報を用い興味ある存在物の位置を見つけ分類し又は
識別するのに用いるようプログラムされている。例えば
提示された実施例では，システム１６６は繊維ウエブ１
３４中の不純物とネツプの位置を見つけるようプログラ
ムされている。図２１ではプログラムの最初のステツプ
２３０はプロセツシングバツフア２１４と２１６の各ピ
クテルにその強度値に基づいて１又は０の２進値を割り
当てるためのものである。今の目的には値１（ｏｎ）を
持つピクセルは特徴物を示し，値０（ｏｆｆ）を持つピ
クセルには背景を示すと定義する。透過光のモードで受
けたイメージ情報に対しては，興味の対象物は光を減ず
るのでプログラムは背景値の５０％以下のピクセルには
値１を割り当てる。反射光のモードで受けたイメージ情
報に対しては背景値の５０％以上のピクセルに興味があ
り，それらには値１を割当て，他のピクテルには値０を
割り当てる。この２進値の割当はバツフア２１４と２１
６の８頁中のすべてのイメージについて行われる。上述
の２進値の割当てで透過又は反射光の何れかで生じたイ
メージを操作するのに同一特徴物の識別技術と，大きさ
を求めるアルゴリズムが用いられる
にストアされた生データはウエブ１３４の複数の特徴物
を示すものである。ＤＳＰ２１８と２２０及び中央プロ
セツサ２２２はイメージに含まれるスペクトル及び空間
的情報を用い興味ある存在物の位置を見つけ分類し又は
識別するのに用いるようプログラムされている。例えば
提示された実施例では，システム１６６は繊維ウエブ１
３４中の不純物とネツプの位置を見つけるようプログラ
ムされている。図２１ではプログラムの最初のステツプ
２３０はプロセツシングバツフア２１４と２１６の各ピ
クテルにその強度値に基づいて１又は０の２進値を割り
当てるためのものである。今の目的には値１（ｏｎ）を
持つピクセルは特徴物を示し，値０（ｏｆｆ）を持つピ
クセルには背景を示すと定義する。透過光のモードで受
けたイメージ情報に対しては，興味の対象物は光を減ず
るのでプログラムは背景値の５０％以下のピクセルには
値１を割り当てる。反射光のモードで受けたイメージ情
報に対しては背景値の５０％以上のピクセルに興味があ
り，それらには値１を割当て，他のピクテルには値０を
割り当てる。この２進値の割当はバツフア２１４と２１
６の８頁中のすべてのイメージについて行われる。上述
の２進値の割当てで透過又は反射光の何れかで生じたイ
メージを操作するのに同一特徴物の識別技術と，大きさ
を求めるアルゴリズムが用いられる
【００５７】流れ図の２進値イメージへの変換に続くス
テツプ２３２で示されるように，プロセツシングバツフ
アは上のピクセル列を特徴物に関連するものか，又はオ
ーバラツプしたものかについてチエツクすることでスク
リーンされる。これはピクセルの上の例の回りの各ピク
セルをチエツクすることで行うことができる。隣接する
５ピクセルすべてが値１であると，特徴物がオーバラツ
プしたものと考えられる。次いでその特徴物で占められ
た列の数が求められ，その数はコントロール回路に与え
られ，その列の数だけリフレツシユタイムを進めさせ
る。このようにしてイメージバツフアのリフレツシユ時
間がコントロールされ，プロセツシングバツフア２１４
と２１６に与えられる次の特徴物の縁が重ならないよう
にする。代わりの実施例では重なりを避けるためにイメ
ージバツフアのリフレツシユタイムをコントロールする
よりも，プロセツサはバツフア２１４と２１６の最後の
列（後縁）にある興味ある特徴物を同定する。境界上で
同定されたこれらの特徴物は別のメモリにストアされ
る。次いでプロセツシングバツフア２１４と２１６がリ
フレツシユされると，バツフア２１４と２１６の２つの
頁の間の境界を重ねているセーブされた特徴物の残りの
部分を見つけるために，バツフア２１４と２１６のおの
おのの第１列（前縁）が分析される。このようにして，
ＤＳＰ２１８と２２０は境界を重ねた２つの特徴物から
１つの特徴物（粒子イメージ）を再構築する。
テツプ２３２で示されるように，プロセツシングバツフ
アは上のピクセル列を特徴物に関連するものか，又はオ
ーバラツプしたものかについてチエツクすることでスク
リーンされる。これはピクセルの上の例の回りの各ピク
セルをチエツクすることで行うことができる。隣接する
５ピクセルすべてが値１であると，特徴物がオーバラツ
プしたものと考えられる。次いでその特徴物で占められ
た列の数が求められ，その数はコントロール回路に与え
られ，その列の数だけリフレツシユタイムを進めさせ
る。このようにしてイメージバツフアのリフレツシユ時
間がコントロールされ，プロセツシングバツフア２１４
と２１６に与えられる次の特徴物の縁が重ならないよう
にする。代わりの実施例では重なりを避けるためにイメ
ージバツフアのリフレツシユタイムをコントロールする
よりも，プロセツサはバツフア２１４と２１６の最後の
列（後縁）にある興味ある特徴物を同定する。境界上で
同定されたこれらの特徴物は別のメモリにストアされ
る。次いでプロセツシングバツフア２１４と２１６がリ
フレツシユされると，バツフア２１４と２１６の２つの
頁の間の境界を重ねているセーブされた特徴物の残りの
部分を見つけるために，バツフア２１４と２１６のおの
おのの第１列（前縁）が分析される。このようにして，
ＤＳＰ２１８と２２０は境界を重ねた２つの特徴物から
１つの特徴物（粒子イメージ）を再構築する。
【００５８】オーバラツプが同定され補償されると特徴
物はステツプ２３４で同定される。特徴物は値１の２つ
又はそれ以上の隣接するピクセルとして定義される。隣
接性は水平，垂直又は斜め何れの方向でもよい。これら
特徴物の境界は追跡技術，バイパスフイルタ，微分計算
などで求められる。いつたん特徴物が位置づけされその
境界が求められると，その特徴物は形状について確認さ
れる。例えば形状は特徴物の境界をよく知られたマージ
ングとスプリツテイング技術を用いて推計することによ
つて求められる。綿繊維中のほとんどの不純物は簡単な
幾何学的形状をしていると期待され，また主として特徴
物の縦横比に興味があるのでこの技術はうまく働く。
物はステツプ２３４で同定される。特徴物は値１の２つ
又はそれ以上の隣接するピクセルとして定義される。隣
接性は水平，垂直又は斜め何れの方向でもよい。これら
特徴物の境界は追跡技術，バイパスフイルタ，微分計算
などで求められる。いつたん特徴物が位置づけされその
境界が求められると，その特徴物は形状について確認さ
れる。例えば形状は特徴物の境界をよく知られたマージ
ングとスプリツテイング技術を用いて推計することによ
つて求められる。綿繊維中のほとんどの不純物は簡単な
幾何学的形状をしていると期待され，また主として特徴
物の縦横比に興味があるのでこの技術はうまく働く。
【００５９】特徴物の形状を求める他の方法は粒子境界
の一次元表示を定義することである。この方法によれ
ば，特徴物の図心から境界までの距離を図心角（極角）
の関数として記録する。図１７に円形の特徴物が例示さ
れていて，動径を図心の回りに回して得られたこの特徴
物の表示は図１８に示されている。図１８に示した表示
を図１９に示すような矩形の図心のまわりに動径を回転
させて得られた表示図２０と比較する。この方法は特に
高い径対称性を持つ粒子を認識するのに適している。こ
のアプローチの他の利点は特徴物が一次元で表され，メ
モリスペースと処理時間が節約されることである。
の一次元表示を定義することである。この方法によれ
ば，特徴物の図心から境界までの距離を図心角（極角）
の関数として記録する。図１７に円形の特徴物が例示さ
れていて，動径を図心の回りに回して得られたこの特徴
物の表示は図１８に示されている。図１８に示した表示
を図１９に示すような矩形の図心のまわりに動径を回転
させて得られた表示図２０と比較する。この方法は特に
高い径対称性を持つ粒子を認識するのに適している。こ
のアプローチの他の利点は特徴物が一次元で表され，メ
モリスペースと処理時間が節約されることである。
【００６０】ステツプ２３６に示すように，特徴物の位
置が求まり，その大きさと形状に関する情報が得られた
ら，その特徴物は先ず異常なスペクトルの性質について
分類される。綿の色は見たところ白から薄い黄色までの
範囲にあり，黄又は白以外に強い反応を持つ物質は異物
より成る取り除くべき物と見なされる。例えば糖分を含
んでいるネツプは近赤外スペクトル領域で強いスペクト
ル反応を示す。このように近赤外スペクトルに強い反応
を示すような特徴物は不純物として捉え，後述するよう
にして除去する。フローチヤートのステツプ２３８は特
徴物のスペクトル特性に基づいて不純物を直ちに同定す
ることを示している。
置が求まり，その大きさと形状に関する情報が得られた
ら，その特徴物は先ず異常なスペクトルの性質について
分類される。綿の色は見たところ白から薄い黄色までの
範囲にあり，黄又は白以外に強い反応を持つ物質は異物
より成る取り除くべき物と見なされる。例えば糖分を含
んでいるネツプは近赤外スペクトル領域で強いスペクト
ル反応を示す。このように近赤外スペクトルに強い反応
を示すような特徴物は不純物として捉え，後述するよう
にして除去する。フローチヤートのステツプ２３８は特
徴物のスペクトル特性に基づいて不純物を直ちに同定す
ることを示している。
【００６１】次ぎにステツプ２３９に示すように，特徴
物は１度に１つずつ反射光バツフアから選ばれる。その
特徴物がどんな方向であれ４ｍｍ以上の直径を持つてい
ればこの特別な適用においては未知の不純物粒子と見な
される。何故なら興味ある粒子，例えは不純物，ネツ
プ，種子表皮破片などはほとんど４ｍｍよりは小さいか
らである。次ぎに同じ特徴物の透過光で照射された時の
大きさと１つの比が計算される。即ち透過光で観測され
た粒子の大きさを反射光で観測された粒子の大きさで割
る。綿，特に薄いウエプではかなり半透明であるので，
綿自体は基本的には透過光ではなく反射光で観測され
る。これとは異なり，不純物，草，樹皮等のような不透
明な異物は本質的に全ての光をブロツクするので透過照
明の下で高いコントラストを示す。反対に，ネツプとし
て知られる繊維の硬いもつれや塊は反射光下で最もよく
見ることができる。種子表面断片は半透明な繊維塊と核
となる種子表面とでできており，透過，反射照明の皮応
を比較することによつて求められる。フローチヤートの
ステツプ２４４に示すように，前述の比が０．１以下で
あるとその特徴物はステツプ２４５で径対称であるかど
うかに付いて評価される。図１７と図１８で示したよう
に径対称であるとステツプ２４７で示すようにネツプと
同定される。そうでなけれはこの特徴物はステツプ２５
０で示すように，繊維塊又は房と同定される。ステツプ
２４６で示されるように，比が０．１と０．８の間にあ
ると，これはステツプ２５２のように直ちに種子表皮断
面と同定される。最後に比が０．８以上だと（ステツプ
２４８），プログラムはステツプ２５４に示すように縦
横方向比を分析する。もし縦横方向比が，例えば２以下
と小さいと，ステツプ２５６に示すように粒子は葉カス
であると同定される。もし方向比が４以上と言うように
大きいと，ステツプ２５８に示すようにその不純物は樹
皮又は草と同定される。図９に示したウエブ１３４のよ
うな綿のウエブ中の粒子を同定し分類することは，その
綿が観測されている点の上流，下流を問わず綿の処理に
関して何等かの決定を行うのに有用である。例えば極め
て不純物の多い綿が観察されたら，操作者は綿のクリー
ナから手をつけ，あるいは上流の機械のクリーニング効
率を上げるであろう。もし特別なタイプの不純物が観測
されたら，上流に何か特別なタイプの問題があることを
示唆するだろう。もし妙な色の条件が観測されたら，染
色されたぼろきれの一部が上流で綿の中に入り込んだこ
とを示し，これは多量の最終製品を損なうことになりか
ねない。
物は１度に１つずつ反射光バツフアから選ばれる。その
特徴物がどんな方向であれ４ｍｍ以上の直径を持つてい
ればこの特別な適用においては未知の不純物粒子と見な
される。何故なら興味ある粒子，例えは不純物，ネツ
プ，種子表皮破片などはほとんど４ｍｍよりは小さいか
らである。次ぎに同じ特徴物の透過光で照射された時の
大きさと１つの比が計算される。即ち透過光で観測され
た粒子の大きさを反射光で観測された粒子の大きさで割
る。綿，特に薄いウエプではかなり半透明であるので，
綿自体は基本的には透過光ではなく反射光で観測され
る。これとは異なり，不純物，草，樹皮等のような不透
明な異物は本質的に全ての光をブロツクするので透過照
明の下で高いコントラストを示す。反対に，ネツプとし
て知られる繊維の硬いもつれや塊は反射光下で最もよく
見ることができる。種子表面断片は半透明な繊維塊と核
となる種子表面とでできており，透過，反射照明の皮応
を比較することによつて求められる。フローチヤートの
ステツプ２４４に示すように，前述の比が０．１以下で
あるとその特徴物はステツプ２４５で径対称であるかど
うかに付いて評価される。図１７と図１８で示したよう
に径対称であるとステツプ２４７で示すようにネツプと
同定される。そうでなけれはこの特徴物はステツプ２５
０で示すように，繊維塊又は房と同定される。ステツプ
２４６で示されるように，比が０．１と０．８の間にあ
ると，これはステツプ２５２のように直ちに種子表皮断
面と同定される。最後に比が０．８以上だと（ステツプ
２４８），プログラムはステツプ２５４に示すように縦
横方向比を分析する。もし縦横方向比が，例えば２以下
と小さいと，ステツプ２５６に示すように粒子は葉カス
であると同定される。もし方向比が４以上と言うように
大きいと，ステツプ２５８に示すようにその不純物は樹
皮又は草と同定される。図９に示したウエブ１３４のよ
うな綿のウエブ中の粒子を同定し分類することは，その
綿が観測されている点の上流，下流を問わず綿の処理に
関して何等かの決定を行うのに有用である。例えば極め
て不純物の多い綿が観察されたら，操作者は綿のクリー
ナから手をつけ，あるいは上流の機械のクリーニング効
率を上げるであろう。もし特別なタイプの不純物が観測
されたら，上流に何か特別なタイプの問題があることを
示唆するだろう。もし妙な色の条件が観測されたら，染
色されたぼろきれの一部が上流で綿の中に入り込んだこ
とを示し，これは多量の最終製品を損なうことになりか
ねない。
【００６２】同様に綿のウエブ中の粒子を同定し分類す
ることは，下流での処理に有用な情報を提供する。例え
ば近赤外領域で強いイメージを示すねばねばしたネツプ
は処理工程機械を著しく妨害し，最終製品の品質を落と
してしまう。このように糖分を含んたネツプの除去は下
流での処理に高い優先度を与えられる。ある適用におい
ては，小さな葉カス等は何の問題も生じないが，樹皮断
片は問題がある。そのような場合は，下流での処理には
検出された草の除去が強調され，恐らく葉カスは無視さ
れるだろう。
ることは，下流での処理に有用な情報を提供する。例え
ば近赤外領域で強いイメージを示すねばねばしたネツプ
は処理工程機械を著しく妨害し，最終製品の品質を落と
してしまう。このように糖分を含んたネツプの除去は下
流での処理に高い優先度を与えられる。ある適用におい
ては，小さな葉カス等は何の問題も生じないが，樹皮断
片は問題がある。そのような場合は，下流での処理には
検出された草の除去が強調され，恐らく葉カスは無視さ
れるだろう。
【００６３】以上綿又は他の繊維のウエブ中の好ましく
ない存在物を見つけ同定する装置と方法について述べた
が，次にこれらをウエブから除去することについて述べ
る。上述した装置と方法によつて存在物は見出されて，
除去の価値に優先的な分類にしたがつて同定される。図
２３は薄いウエブ３２０から好ましくない存在物を除去
しクリアするための圧搾空気を使つた，提案の除去器３
００の断面図を示し，図２４は図２３の１９−１９線に
沿う断面図を示す。図２５，図２６はそれぞれ図２３，
図２４の除去領域３５０の拡大図である。図２３及び図
２５にみられるように，薄いウエブ３２０はプレート３
３０と３３２の間を通つて搬送されていて，プレートに
はほぼ矩形の隙間を持つ入力ノズル３３４の列を持つて
いる。間隙は約３ｍｍのオーダで図２５には幅Ｄの３３
８で示されている。図２４の断面を見たところで矩形間
隙３３５の長さは１ｃｍのオーダであることが示されて
おり，間隙の間隔３４０（Ｓ）も１ｃｍのオーダであ
る。ウエブ３２０は幅が約１ｍ又は４０インチで，ノズ
ル列３３４はウエブ３２０を横切つて垂直に延びてい
る。図２３に示されたテーパを持つた単一の減速ノズル
３３６は同じく約３ｍｍ，長さは１ｍでノズル列３３４
の下に位置していて，３３４からの吹き出し空気を受け
ている。
ない存在物を見つけ同定する装置と方法について述べた
が，次にこれらをウエブから除去することについて述べ
る。上述した装置と方法によつて存在物は見出されて，
除去の価値に優先的な分類にしたがつて同定される。図
２３は薄いウエブ３２０から好ましくない存在物を除去
しクリアするための圧搾空気を使つた，提案の除去器３
００の断面図を示し，図２４は図２３の１９−１９線に
沿う断面図を示す。図２５，図２６はそれぞれ図２３，
図２４の除去領域３５０の拡大図である。図２３及び図
２５にみられるように，薄いウエブ３２０はプレート３
３０と３３２の間を通つて搬送されていて，プレートに
はほぼ矩形の隙間を持つ入力ノズル３３４の列を持つて
いる。間隙は約３ｍｍのオーダで図２５には幅Ｄの３３
８で示されている。図２４の断面を見たところで矩形間
隙３３５の長さは１ｃｍのオーダであることが示されて
おり，間隙の間隔３４０（Ｓ）も１ｃｍのオーダであ
る。ウエブ３２０は幅が約１ｍ又は４０インチで，ノズ
ル列３３４はウエブ３２０を横切つて垂直に延びてい
る。図２３に示されたテーパを持つた単一の減速ノズル
３３６は同じく約３ｍｍ，長さは１ｍでノズル列３３４
の下に位置していて，３３４からの吹き出し空気を受け
ている。
【００６４】図９，２３，２４を参照して，ノズル列３
３４は図９に示された筋１５０の下流に既知の距離をお
いて位置されている。ウエブ１３４の速度はロータリエ
ンコーダ１６８で常にコンピユータシステム１４４に報
告されているので，コンピユータ１４４は持定のウエブ
切片が，例えば筋１５の最初の帯からノズル列３３４ま
で通過するのに要する時間を計算する。好ましくない存
在物がシステム１４４で検出されると，その位置（空間
座標）が薄いウエブ１３４（図２３では３２０）に関連
して求められ，システム１４４は好ましくない存在物が
ノズル列に達するのに必要な時間を計算する。イメージ
ユニツト１３０と１３２中のＣＣＤアレイ１８４はウエ
ブ１３４（３２０）を横切る０．５ｍｍの筋を０．５ｍ
ｍ矩形を見る各ピクセルで観測していることを想起され
たい。従つて，アレイを横切つて好ましくない存在物の
イメージまでのピクセルを数えることによつて，存在物
の横方向の位置が求められる。存在物の横の位置に基づ
いてコンピユータシステム１４４は，存在物がノズル３
３４に達したとき，その内どのノズルが存在物の上に来
るかを求める。存在物が除去領域３５０に達した時に，
多くの取出器供給パイプ３５５の内の１つに，迅速作動
ソレノイドバルブ３５４の内の１つによつて，圧搾空気
の一吹きを加える。コンピユータシステム１４４は制御
線３５３を通して制御信号を加え，１つ又はそれ以上の
バルブ３５４を働かせ供給パイプ３５５を通して圧搾空
気を吹き出す。清浄な圧搾空気がパイプ３５２で各供給
パイプ３５５に供給され，各供給パイプ３５５はノズル
３３４の内の１つのマウス３３７に位置している。供給
パイプ３５５を出た圧搾空気はノズルマウス３３７を取
り巻く部屋３６０から容積測定式の流れを送り出す。供
給パイプ３５５と部屋３６０からの組合わされた空気流
は空気の一吹きとなつて，存在物３５６を薄いウエブ３
２０から減速ノズル３３６を通してウエイストパイプ３
５８の中へ吹き払う。減速ノズル３３６は除去領域３５
０に非常に僅かな正の初期圧を生ずるような大きさと
し，薄いウエブ３２０の存在物の回りの成分を除去領域
３５０から押し離し，一方同時に好ましくない存在物３
５６を屑収集パイプ３５８中に吹き出す。圧搾空気が供
給パイプ３５５から遮断されたとき，初期正圧の後で減
速ノズル３３６中の空気の動きの惰性で生ずる負圧が短
期間生じ，これによつて除去領域（１ｃｍ×３ｍｍの矩
形）を取り巻く成分が内部へ動く。この負圧の期間はウ
エブ３２０の存在物を除去した後の穴を一部分は閉じる
が，ウエブ３２０を屑収集パイプ３５８の中へ引き込ま
ないような時間としてある。
３４は図９に示された筋１５０の下流に既知の距離をお
いて位置されている。ウエブ１３４の速度はロータリエ
ンコーダ１６８で常にコンピユータシステム１４４に報
告されているので，コンピユータ１４４は持定のウエブ
切片が，例えば筋１５の最初の帯からノズル列３３４ま
で通過するのに要する時間を計算する。好ましくない存
在物がシステム１４４で検出されると，その位置（空間
座標）が薄いウエブ１３４（図２３では３２０）に関連
して求められ，システム１４４は好ましくない存在物が
ノズル列に達するのに必要な時間を計算する。イメージ
ユニツト１３０と１３２中のＣＣＤアレイ１８４はウエ
ブ１３４（３２０）を横切る０．５ｍｍの筋を０．５ｍ
ｍ矩形を見る各ピクセルで観測していることを想起され
たい。従つて，アレイを横切つて好ましくない存在物の
イメージまでのピクセルを数えることによつて，存在物
の横方向の位置が求められる。存在物の横の位置に基づ
いてコンピユータシステム１４４は，存在物がノズル３
３４に達したとき，その内どのノズルが存在物の上に来
るかを求める。存在物が除去領域３５０に達した時に，
多くの取出器供給パイプ３５５の内の１つに，迅速作動
ソレノイドバルブ３５４の内の１つによつて，圧搾空気
の一吹きを加える。コンピユータシステム１４４は制御
線３５３を通して制御信号を加え，１つ又はそれ以上の
バルブ３５４を働かせ供給パイプ３５５を通して圧搾空
気を吹き出す。清浄な圧搾空気がパイプ３５２で各供給
パイプ３５５に供給され，各供給パイプ３５５はノズル
３３４の内の１つのマウス３３７に位置している。供給
パイプ３５５を出た圧搾空気はノズルマウス３３７を取
り巻く部屋３６０から容積測定式の流れを送り出す。供
給パイプ３５５と部屋３６０からの組合わされた空気流
は空気の一吹きとなつて，存在物３５６を薄いウエブ３
２０から減速ノズル３３６を通してウエイストパイプ３
５８の中へ吹き払う。減速ノズル３３６は除去領域３５
０に非常に僅かな正の初期圧を生ずるような大きさと
し，薄いウエブ３２０の存在物の回りの成分を除去領域
３５０から押し離し，一方同時に好ましくない存在物３
５６を屑収集パイプ３５８中に吹き出す。圧搾空気が供
給パイプ３５５から遮断されたとき，初期正圧の後で減
速ノズル３３６中の空気の動きの惰性で生ずる負圧が短
期間生じ，これによつて除去領域（１ｃｍ×３ｍｍの矩
形）を取り巻く成分が内部へ動く。この負圧の期間はウ
エブ３２０の存在物を除去した後の穴を一部分は閉じる
が，ウエブ３２０を屑収集パイプ３５８の中へ引き込ま
ないような時間としてある。
【００６５】好ましくない存在物をシステムの外へ送り
出すため空気は屑収集パイプ３５８を通つて常に動いて
いる。屑初集パイプ３５８と入力室３６０は除去ノズル
３３４と３３６の独立した動作を妨害しないような大き
さとしてあり，これら除去ノズルは代表的なカードのウ
エブ（幅）に対しては約１００個が配置されている。更
に供給空気パイプ３６０は充分大きく，何処かの除去ノ
ズル３３４で生ずる短いパルスの相互作用は１つ以上の
除去ノズル３３４が同時に働いたときでも，実質的に他
には影響しないようになつている。供給パイプ３６０に
入つて来る空気はフイルタを通つており，さもなければ
除去の目的に適応するよう調質されている。
出すため空気は屑収集パイプ３５８を通つて常に動いて
いる。屑初集パイプ３５８と入力室３６０は除去ノズル
３３４と３３６の独立した動作を妨害しないような大き
さとしてあり，これら除去ノズルは代表的なカードのウ
エブ（幅）に対しては約１００個が配置されている。更
に供給空気パイプ３６０は充分大きく，何処かの除去ノ
ズル３３４で生ずる短いパルスの相互作用は１つ以上の
除去ノズル３３４が同時に働いたときでも，実質的に他
には影響しないようになつている。供給パイプ３６０に
入つて来る空気はフイルタを通つており，さもなければ
除去の目的に適応するよう調質されている。
【００６６】図２７は圧搾空気を用いた第２のタイプの
除去器４００を示したもので，図６のドツフアシリンダ
１１０のようなクロスシリンダから存在物を除去するの
に適したものである。図６と図２７で″Ｘ″印をつけた
位置４０２は除去器４００を取付けるのに適した位置
で，イメージ分析システム５０とクラツシユローラ１２
２の間である。図２７を参照して，イメージ分析システ
ム５０はドツフアシリンダ１１０上の除去すべき存在物
を発見し，同定する。前記のパターン認識，決定，タイ
ミングは図９のコンピユータシステム１４４で取扱わ
れ，線１４６上の制御信号は除去器のコントローラ４０
４で迅速作動ソレノイドバルブ４０６を励起する。この
動作で清浄な圧搾空気が部屋４０８に，そして吹付け用
の空気穴４１０に供給される。同時に（あるいはもし望
むなら別個の，他のバルブと異なつたタイミングで），
ソレノイドバルブ４０６は清浄な圧搾空気を同軸の除去
器４２０に供給する。吹払い用の空気流４１２と排出器
を駆動する空気流４１６が同時にスタートすると仮定す
ると，圧力をかける吹出し用の空気流４１２と吸引を行
う排出用の空気流４１６の組合わされた動作で，高速で
動く小さな量の“押しそして引く″又は″パルス状″の
空気を，ドツフアワイヤ４２２を横切つて存在物４１８
とこれに付いた僅かの繊維４１９をワイヤ４２２から持
ち上げて，収集パイプ４２４に引き込む方向に与えるこ
とになるのは明らかである。空気流４１４は空気流４１
２の流入と空気流４１６に伴う吸引で駆動される。まと
めると，除去器４００の働きは短期間（ミリセカンド）
の急激に動く（マツハ１に近い）体積パルス（１／３立
方センチ）を供給し，これで存在物をシリンダのワイヤ
から掃き出し，ウエブから取除くものと考えられよう。
除去穴の幅と長さは図２３〜２６の除去器３００のよう
に，３ｍｍ×１０ｍｍで，ドツフアシリンダ１１０上の
ウエブの１ｍ幅をよぎつて１００個が配置されている。
除去器４００を示したもので，図６のドツフアシリンダ
１１０のようなクロスシリンダから存在物を除去するの
に適したものである。図６と図２７で″Ｘ″印をつけた
位置４０２は除去器４００を取付けるのに適した位置
で，イメージ分析システム５０とクラツシユローラ１２
２の間である。図２７を参照して，イメージ分析システ
ム５０はドツフアシリンダ１１０上の除去すべき存在物
を発見し，同定する。前記のパターン認識，決定，タイ
ミングは図９のコンピユータシステム１４４で取扱わ
れ，線１４６上の制御信号は除去器のコントローラ４０
４で迅速作動ソレノイドバルブ４０６を励起する。この
動作で清浄な圧搾空気が部屋４０８に，そして吹付け用
の空気穴４１０に供給される。同時に（あるいはもし望
むなら別個の，他のバルブと異なつたタイミングで），
ソレノイドバルブ４０６は清浄な圧搾空気を同軸の除去
器４２０に供給する。吹払い用の空気流４１２と排出器
を駆動する空気流４１６が同時にスタートすると仮定す
ると，圧力をかける吹出し用の空気流４１２と吸引を行
う排出用の空気流４１６の組合わされた動作で，高速で
動く小さな量の“押しそして引く″又は″パルス状″の
空気を，ドツフアワイヤ４２２を横切つて存在物４１８
とこれに付いた僅かの繊維４１９をワイヤ４２２から持
ち上げて，収集パイプ４２４に引き込む方向に与えるこ
とになるのは明らかである。空気流４１４は空気流４１
２の流入と空気流４１６に伴う吸引で駆動される。まと
めると，除去器４００の働きは短期間（ミリセカンド）
の急激に動く（マツハ１に近い）体積パルス（１／３立
方センチ）を供給し，これで存在物をシリンダのワイヤ
から掃き出し，ウエブから取除くものと考えられよう。
除去穴の幅と長さは図２３〜２６の除去器３００のよう
に，３ｍｍ×１０ｍｍで，ドツフアシリンダ１１０上の
ウエブの１ｍ幅をよぎつて１００個が配置されている。
【００６７】この実施例においては圧搾空気排出ノズル
が示されているが，機能的に等価のものであれば他の排
出手段も使うことができる。そのような手段には機械的
パンチング，カツテイング又はフツキング又は同様な手
段がある。動いている綿ウエブ中の不純物のような興味
の対象とする特徴物を発見し，同定するためのシステム
１４８を用いることを提案しているが，除去器と関連さ
せて他のタイプの検出システムも用いることかできると
理解されたい。同様に除去器や繊維処理器もここに述べ
た検出システムと共に使うことができる。ここに述べた
各種の実施例は本発明を示すための例として意図された
ものであり，本発明は多くの再配置，改変，一部の除外
などが特許請求の範囲に定義した本発明の範囲を逸脱す
ることなく行えることを理解されたい。
が示されているが，機能的に等価のものであれば他の排
出手段も使うことができる。そのような手段には機械的
パンチング，カツテイング又はフツキング又は同様な手
段がある。動いている綿ウエブ中の不純物のような興味
の対象とする特徴物を発見し，同定するためのシステム
１４８を用いることを提案しているが，除去器と関連さ
せて他のタイプの検出システムも用いることかできると
理解されたい。同様に除去器や繊維処理器もここに述べ
た検出システムと共に使うことができる。ここに述べた
各種の実施例は本発明を示すための例として意図された
ものであり，本発明は多くの再配置，改変，一部の除外
などが特許請求の範囲に定義した本発明の範囲を逸脱す
ることなく行えることを理解されたい。
【図１】空気的にダクト中を搬送されている繊維房と，
ダクトの壁にあるサンプラを示す断面図である。
ダクトの壁にあるサンプラを示す断面図である。
【図２】ダクトから繊維サンプルを取出す動作中のサン
プラを示す図である。
プラを示す図である。
【図３】サンプラの動作とサンプラがシリンダに繊維を
引き渡しているところを示す図である。
引き渡しているところを示す図である。
【図４】サンプラが繊維サンプルをシリンダに渡し，シ
リンダはサンプルをガラス板に渡すところを示す図であ
る。
リンダはサンプルをガラス板に渡すところを示す図であ
る。
【図５】繊維が分繊器で処理され，個別の繊維モニタを
通つて搬送され，更に監視のために円筒スクリーン上に
沈積される他の実施例を示す図である。
通つて搬送され，更に監視のために円筒スクリーン上に
沈積される他の実施例を示す図である。
【図６】本発明をドツフアシリンダと上のウエブ及び／
又は繊維機械のドツフイングローラを離れるときのウエ
ブと関連して実装した様子を示す断面図である。
又は繊維機械のドツフイングローラを離れるときのウエ
ブと関連して実装した様子を示す断面図である。
【図７】ニードルサンプラで採取された繊維スライバを
含む導管の断面図である。
含む導管の断面図である。
【図８】図７のニードルサンプラから繊維サンプルを取
外す処理ステーシヨンを示す図である。
外す処理ステーシヨンを示す図である。
【図９】２つのＣＣＤカメラとウエブの前後の照明を含
む光学的イメージングシステムを示す図である。
む光学的イメージングシステムを示す図である。
【図１０】図９の光学的イメージングシステムの詳細図
である。
である。
【図１１】図８の光学的イメージングシステムに用いら
れるマスクを示す図である。
れるマスクを示す図である。
【図１２】ＣＣＤカメラがメモリとメモリバツフアに読
み込む様子を示す図である。
み込む様子を示す図である。
【図１３】ＣＣＤからのイメージがストアされる４つの
メモリブツクを示す図である。
メモリブツクを示す図である。
【図１４】ＣＣＤの読み取りとイメージをメモリにスト
アする別のシステムを示す図である。
アする別のシステムを示す図である。
【図１５】光学的イメージングシステムで生じたイメー
ジを処理するために用いられる処理システムのブロツク
ダイアグラムである。
ジを処理するために用いられる処理システムのブロツク
ダイアグラムである。
【図１６】イメージバツフア中の２つのイメージを示す
図である。
図である。
【図１７】存在物の幾何学的形状を示す図である。
【図１８】図１７に示した存在物の特徴的信号を示し，
ここに信号は動径を幾何学的形状の図心の廻りに回転し
て発生させ，動径の角位置に対して半径の長さをグラフ
としてある。
ここに信号は動径を幾何学的形状の図心の廻りに回転し
て発生させ，動径の角位置に対して半径の長さをグラフ
としてある。
【図１９】存在物の幾何学的形状を示す図である。
【図２０】図１９に示した存在物の特徴的信号を示し，
ここに信号は動径を幾何学的形状の図心の廻りに回転し
て発生させ，動径の角位置に対して半径の長さをグラフ
としてある。
ここに信号は動径を幾何学的形状の図心の廻りに回転し
て発生させ，動径の角位置に対して半径の長さをグラフ
としてある。
【図２１】繊維ウエブ中の異なつた存在物を区別するた
めに本発明の光学的システムを用いる１つの方法を示し
たコンピユータプログラムの動作を示す流れ図である。
めに本発明の光学的システムを用いる１つの方法を示し
たコンピユータプログラムの動作を示す流れ図である。
【図２２】繊維ウエブ中の異なつた存在物を区別するた
めに本発明の光学的システムを用いる別の方法を示した
コンピユータプログラムの動作を示す流れ図である。
めに本発明の光学的システムを用いる別の方法を示した
コンピユータプログラムの動作を示す流れ図である。
【図２３】本発明による除去装置の断面図である。
【図２４】図２３の除去装置の１９−１９線に沿う断面
図である。
図である。
【図２５】図２３に対応する排出器の拡大図である。
【図２６】図２４に対応する排出器の拡大図である。
【図２７】本発明による排出器をドツフアシリンダのよ
うなクロスシリンダに実装した断面図である。
うなクロスシリンダに実装した断面図である。
８ シリンダ １０ 繊維房 １１，１６ ダクト １２ 壁 １３ 矢印 １４ カバープレート １５ 厚さ １７ 駆動シヤフト １８ サンプラプレート １９ 軸 ２３ モータ ２５ ライン
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年３月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】サンプラとサンプル生成装置には，繊維物
質供給源中の存在物を引掛け保持するための多数の針を
持つニードルサンプラを含んでいることが望ましい。ニ
ードルサンプラから存在物を制御された方法で選択的に
外す放出機構は，存在物を選んだ除去割合で取出す。取
出された存在物は選んだ速度で移動する可動面上に受け
取られて，存在物はその面上で希望する構成にされて，
かくて可動面に再構成されたサンプルを生成する。この
可動面上の再構成されたサンプルはモニタで観察され
る。
質供給源中の存在物を引掛け保持するための多数の針を
持つニードルサンプラを含んでいることが望ましい。ニ
ードルサンプラから存在物を制御された方法で選択的に
外す放出機構は，存在物を選んだ除去割合で取出す。取
出された存在物は選んだ速度で移動する可動面上に受け
取られて，存在物はその面上で希望する構成にされて，
かくて可動面に再構成されたサンプルを生成する。この
可動面上の再構成されたサンプルはモニタで観察され
る。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】図８に示した次のステーシヨンは，サンプ
ルは更に処理され試験のために準備される，このサンプ
ル１１１は１０００−２０００の繊維と，これに関連し
た存在物より成る。カバーケース１１３はニードルから
引き離され，ニードル１０８は開かれて，弾性材ででき
たフイードローラ１１４は空気流１１５中にサンプルを
導入する。ついでサンプルは図５に示したように，イメ
ージ分析手段５０による測定又はＡＦＩＳシステム１０
２を含んだ他の測定のためにスクリーン８４上などに沈
積される。
ルは更に処理され試験のために準備される，このサンプ
ル１１１は１０００−２０００の繊維と，これに関連し
た存在物より成る。カバーケース１１３はニードルから
引き離され，ニードル１０８は開かれて，弾性材ででき
たフイードローラ１１４は空気流１１５中にサンプルを
導入する。ついでサンプルは図５に示したように，イメ
ージ分析手段５０による測定又はＡＦＩＳシステム１０
２を含んだ他の測定のためにスクリーン８４上などに沈
積される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３５】図１０にはスペクトル分散部材１５９に入
射する前には中心光１５２−１，１５２−２，１５２−
３，１５２−４の中央のスペクトル要素だけが示されて
いるが，これは図をはつきりさせるためである。図１０
に示したスペクトル分散１５３は８成分である。
射する前には中心光１５２−１，１５２−２，１５２−
３，１５２−４の中央のスペクトル要素だけが示されて
いるが，これは図をはつきりさせるためである。図１０
に示したスペクトル分散１５３は８成分である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３８】図１１にはマスク１５６の詳細が示されて
いる。マスク１５６にはスリツト１７０，１７２，１７
３，１７４があり，これはＣＣＤと格子組立のイメージ
領域を対象空間の４本の筋１５０に限定するためのもの
である。このようにスリツト１７０，１７２，１７３，
１７４は筋１５０の大きさと形をコントロールする。幅
０．５ｍｍの筋とすることが好ましいので，幅（ｄｘ）
は対象面上の希望する幅０．５ｍｍと第１の光学的要素
１５２の拡大率との積で求められる。マスクの幅ｄ
ｙ（１５７）は，レンズ１５２の拡大率と監視したいウ
エブ輻Ｙｏ（１３１）との積で求められる。Ｙｏ（１３
１）はここでは重なり０．０１ｍを含んで約０．５１ｍ
である。ウエブから１ｍ離れて配置された焦点距離６０
ｍｍの光学的要素１５２に対しては Ｍ＝６３．８・１０−３ ｄｘ＝３１μｍ ｄｙ＝３２ｍｍ である。
いる。マスク１５６にはスリツト１７０，１７２，１７
３，１７４があり，これはＣＣＤと格子組立のイメージ
領域を対象空間の４本の筋１５０に限定するためのもの
である。このようにスリツト１７０，１７２，１７３，
１７４は筋１５０の大きさと形をコントロールする。幅
０．５ｍｍの筋とすることが好ましいので，幅（ｄｘ）
は対象面上の希望する幅０．５ｍｍと第１の光学的要素
１５２の拡大率との積で求められる。マスクの幅ｄ
ｙ（１５７）は，レンズ１５２の拡大率と監視したいウ
エブ輻Ｙｏ（１３１）との積で求められる。Ｙｏ（１３
１）はここでは重なり０．０１ｍを含んで約０．５１ｍ
である。ウエブから１ｍ離れて配置された焦点距離６０
ｍｍの光学的要素１５２に対しては Ｍ＝６３．８・１０−３ ｄｘ＝３１μｍ ｄｙ＝３２ｍｍ である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６４】図９，２３，２４を参照して，ノズル列３
３４は図９に示された筋１５０の下流に既知の距離をお
いて位置されている。ウエブ１３４の速度はロータリエ
ンコーダ１６８で常にコンピユータシステム１４４に報
告されているので，コンピユータ１４４は特定のウエブ
切片が，例えば筋１５の最初の帯からノズル列３３４ま
で通過するのに要する時間を計算する。好ましくない存
在物がシステム１４４で検出されると，その位置（空間
座標）が薄いウエブ１３４（図２３では３２０）に関連
して求められ，システム１４４は好ましくない存在物が
ノズル列に達するのに必要な時間を計算する。イメージ
ユニツト１３０と１３２中のＣＣＤアレイ１８４はウエ
ブ１３４（３２０）を横切る０．５ｍｍの筋を０．５ｍ
ｍ矩形を見る各ピクセルで観測していることを想起され
たい。従つて，アレイを横切つて好ましくない存在物の
イメージまでのピクセルを数えることによつて，存在物
の横方向の位置が求められる。存在物の横の位置に基づ
いてコンピユータシステム１４４は，存在物がノズル３
３４に達したとき，その内どのノズルが存在物の上に来
るかを求める。存在物が除去領域３５０に達した時に，
多くの取出器供給パイプ３５５の内の１つに，迅速作動
ソレノイドバルブ３５４の内の１つによつて，圧搾空気
の一吹きを加える。コンピユータシステム１４４は制御
線３５３を通して制御信号を加え，１つ又はそれ以上の
バルブ３５４を働かせ供給パイプ３５５を通して圧搾空
気を吹き出す。清浄な圧搾空気がパイプ３５２で各供給
パイプ３５５に供給され，各供給パイプ３５５はノズル
３３４の内の１つのマウス３３７に位置している。供給
パイプ３５５を出た圧搾空気はノズルマウス３３７を取
り巻く部屋３６０から一定量の空気流を送り出す。供給
パイプ３５５と部屋３６０からの組合わされた空気流は
空気の一吹きとなつて，存在物３５６を薄いウエブ３２
０から減速ノズル３３６を通してウエイストパイプ３５
８の中へ吹き払う。減速ノズル３３６は除去領域３５０
に非常に僅かな正の初期圧を生ずるような大きさとし，
薄いウエブ３２０の存在物の回りの成分を除去領域３５
０から押し離し，一方同時に好ましくない存在物３５６
を屑収集パイプ３５８中に吹き出す。圧搾空気が供給パ
イプ３５５から遮断されたとき，初期正圧の後で減速ノ
ズル３３６中の空気の動きの惰性で生ずる負圧が短期間
生じ，これによつて除去領域（１ｃｍ×３ｍｍの矩形）
を取り巻く成分が内部へ動く。この負圧の期間はウエブ
３２０の存在物を除去した後の穴を一部分は閉じるが，
ウエブ３２０を屑収集パイプ３５８の中へ引き込まない
ような時間としてある。
３４は図９に示された筋１５０の下流に既知の距離をお
いて位置されている。ウエブ１３４の速度はロータリエ
ンコーダ１６８で常にコンピユータシステム１４４に報
告されているので，コンピユータ１４４は特定のウエブ
切片が，例えば筋１５の最初の帯からノズル列３３４ま
で通過するのに要する時間を計算する。好ましくない存
在物がシステム１４４で検出されると，その位置（空間
座標）が薄いウエブ１３４（図２３では３２０）に関連
して求められ，システム１４４は好ましくない存在物が
ノズル列に達するのに必要な時間を計算する。イメージ
ユニツト１３０と１３２中のＣＣＤアレイ１８４はウエ
ブ１３４（３２０）を横切る０．５ｍｍの筋を０．５ｍ
ｍ矩形を見る各ピクセルで観測していることを想起され
たい。従つて，アレイを横切つて好ましくない存在物の
イメージまでのピクセルを数えることによつて，存在物
の横方向の位置が求められる。存在物の横の位置に基づ
いてコンピユータシステム１４４は，存在物がノズル３
３４に達したとき，その内どのノズルが存在物の上に来
るかを求める。存在物が除去領域３５０に達した時に，
多くの取出器供給パイプ３５５の内の１つに，迅速作動
ソレノイドバルブ３５４の内の１つによつて，圧搾空気
の一吹きを加える。コンピユータシステム１４４は制御
線３５３を通して制御信号を加え，１つ又はそれ以上の
バルブ３５４を働かせ供給パイプ３５５を通して圧搾空
気を吹き出す。清浄な圧搾空気がパイプ３５２で各供給
パイプ３５５に供給され，各供給パイプ３５５はノズル
３３４の内の１つのマウス３３７に位置している。供給
パイプ３５５を出た圧搾空気はノズルマウス３３７を取
り巻く部屋３６０から一定量の空気流を送り出す。供給
パイプ３５５と部屋３６０からの組合わされた空気流は
空気の一吹きとなつて，存在物３５６を薄いウエブ３２
０から減速ノズル３３６を通してウエイストパイプ３５
８の中へ吹き払う。減速ノズル３３６は除去領域３５０
に非常に僅かな正の初期圧を生ずるような大きさとし，
薄いウエブ３２０の存在物の回りの成分を除去領域３５
０から押し離し，一方同時に好ましくない存在物３５６
を屑収集パイプ３５８中に吹き出す。圧搾空気が供給パ
イプ３５５から遮断されたとき，初期正圧の後で減速ノ
ズル３３６中の空気の動きの惰性で生ずる負圧が短期間
生じ，これによつて除去領域（１ｃｍ×３ｍｍの矩形）
を取り巻く成分が内部へ動く。この負圧の期間はウエブ
３２０の存在物を除去した後の穴を一部分は閉じるが，
ウエブ３２０を屑収集パイプ３５８の中へ引き込まない
ような時間としてある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２２】
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２４】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年３月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】サンプラとサンプル生成装置には，繊維物
質供給源中の存在物を引掛け保持するための多数の針を
持つニードルサンプラを含んでいることが望ましい。ニ
ードルサンプラから存在物を制御された方法で選択的に
外す放出機構は，存在物を選んだ除去割合で取出す。取
出された存在物は選んだ速度で移動する可動面上に受け
取られて，存在物はその面上で希望する構成にされて，
かくて可動面に再構成されたサンプルを生成する。この
可動面上の再構成されたサンプルはモニタで観察され
る。
質供給源中の存在物を引掛け保持するための多数の針を
持つニードルサンプラを含んでいることが望ましい。ニ
ードルサンプラから存在物を制御された方法で選択的に
外す放出機構は，存在物を選んだ除去割合で取出す。取
出された存在物は選んだ速度で移動する可動面上に受け
取られて，存在物はその面上で希望する構成にされて，
かくて可動面に再構成されたサンプルを生成する。この
可動面上の再構成されたサンプルはモニタで観察され
る。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】図８に示した次のステーションは，サンプ
ルは更に処理され試験のために準備される，このサンプ
ル１１１は１０００−２０００の繊維と，これに関連し
た存在物より成る。カバーケース１１３はニードルから
引き離され，ニードル１０８は開かれて，弾性材ででき
たフイードローラ１１４は空気流１１５中にサンプルを
導入する。ついでサンプルは図５に示したように，イメ
ージ分析手段５０による測定又はＡＦＩＳシステム１０
２を含んだ他の測定のためにスクリーン８４上などに沈
積される。
ルは更に処理され試験のために準備される，このサンプ
ル１１１は１０００−２０００の繊維と，これに関連し
た存在物より成る。カバーケース１１３はニードルから
引き離され，ニードル１０８は開かれて，弾性材ででき
たフイードローラ１１４は空気流１１５中にサンプルを
導入する。ついでサンプルは図５に示したように，イメ
ージ分析手段５０による測定又はＡＦＩＳシステム１０
２を含んだ他の測定のためにスクリーン８４上などに沈
積される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３５】図１０にはスペクトル分散部材１５９に入
射する前には中心光１５２−１，１５２−２，１５２−
３，１５２−４の中央のスペクトル要素だけが示されて
いるが，これは図をはつきりさせるためである。図１０
に示したスペクトル分散１５３は８成分である。
射する前には中心光１５２−１，１５２−２，１５２−
３，１５２−４の中央のスペクトル要素だけが示されて
いるが，これは図をはつきりさせるためである。図１０
に示したスペクトル分散１５３は８成分である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３８】図１１にはマスク１５６の詳細が示されて
いる。マスク１５６にはスリツト１７０，１７２，１７
３，１７４があり，これはＣＣＤと格子組立のイメージ
領域を対象空間の４本の筋１５０に限定するためのもの
である。このようにスリツト１７０，１７２，１７３，
１７４は筋１５０の大きさと形をコントロールする。幅
０．５ｍｍの筋とすることが好ましいので，幅（ｄｘ）
は対象面上の希望する幅０．５ｍｍと第１の光学的要素
１５２の拡大率との積で求められる。マスクの幅ｄ
ｙ（１５７）は，レンズ１５２の拡大率と監視したいウ
エブ幅Ｙｏ（１３１）との積で求められる。Ｙｏ（１３
１）はここでは重なり０．０１ｍを含んで約０．５１ｍ
である。ウエブから１ｍ離れて配置された焦点距離６０
ｍｍの光学的要素１５２に対しては Ｍ＝６３．８・１０−３ ｄｘ＝３１μｍ ｄｙ＝３２ｍｍ である。
いる。マスク１５６にはスリツト１７０，１７２，１７
３，１７４があり，これはＣＣＤと格子組立のイメージ
領域を対象空間の４本の筋１５０に限定するためのもの
である。このようにスリツト１７０，１７２，１７３，
１７４は筋１５０の大きさと形をコントロールする。幅
０．５ｍｍの筋とすることが好ましいので，幅（ｄｘ）
は対象面上の希望する幅０．５ｍｍと第１の光学的要素
１５２の拡大率との積で求められる。マスクの幅ｄ
ｙ（１５７）は，レンズ１５２の拡大率と監視したいウ
エブ幅Ｙｏ（１３１）との積で求められる。Ｙｏ（１３
１）はここでは重なり０．０１ｍを含んで約０．５１ｍ
である。ウエブから１ｍ離れて配置された焦点距離６０
ｍｍの光学的要素１５２に対しては Ｍ＝６３．８・１０−３ ｄｘ＝３１μｍ ｄｙ＝３２ｍｍ である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６４】図９，２３，２４を参照して，ノズル列３
３４は図９に示された筋１５０の下流に既知の距離をお
いて位置されている。ウエブ１３４の速度はロータリエ
ンコーダ１６８で常にコンピユータシステム１４４に報
告されているので，コンピユータ１４４は特定のウエブ
切片が，例えば筋１５の最初の帯からノズル列３３４ま
で通過するのに要する時間を計算する。好ましくない存
在物がシステム１４４で検出されると，その位置（空間
座標）が薄いウエブ１３４（図２３では３２０）に関連
して求められ，システム１４４は好ましくない存在物が
ノズル列に達するのに必要な時間を計算する。イメージ
ユニツト１３０と１３２中のＣＣＤアレイ１８４はウエ
ブ１３４（３２０）を横切る０．５ｍｍの筋を０．５ｍ
ｍ矩形を見る各ピクセルで観測していることを想起され
たい。従つて，アレイを横切つて好ましくない存在物の
イメージまでのピクセルを数えることによつて，存在物
の横方向の位置が求められる。存在物の横の位置に基づ
いてコンピユータシステム１４４は，存在物がノズル３
３４に達したとき，その内どのノズルが存在物の上に来
るかを求める。存在物が除去領域３５０に達した時に，
多くの取出器供給パイプ３５５の内の１つに，迅速作動
ソレノイドバルブ３５４の内の１つによつて，圧搾空気
の一吹きを加える。コンピユータシステム１４４は制御
線３５３を通して制御信号を加え，１つ又はそれ以上の
バルブ３５４をを働かせ供給パイプ３５５を通して圧搾
空気を吹き出す。清浄な圧搾空気がパイプ３５２で各供
給パイプ３５５に供給され，各供給パイプ３５５はノズ
ル３３４の内の１つのマウス３３７に位置している。供
給パイプ３５５を出た圧搾空気はノズルマウス３３７を
取り巻く部屋３６０から一定量の空気流を送り出す。供
給パイプ３５５と部屋３６０からの組合わされた空気流
は空気の一吹きとなつて，存在物３５６を薄いウエブ３
２０から減速ノズル３３６を通してウエイストパイプ３
５８の中へ吹き払う。減速ノズル３３６は除去領域３５
０に非常に僅かな正の初期圧を生ずるような大きさと
し，薄いウエブ３２０の存在物の回りの成分を除去領域
３５０から押し離し，一方同時に好ましくない存在物３
５６を屑収集パイプ３５８中に吹き出す。圧搾空気が供
給パイプ３５５から遮断されたとき，初期正圧の後で減
速ノズル３３６中の空気の動きの惰性で生ずる負圧が短
期間生じ，これによつて除去領域（１ｃｍ×３ｍｍの矩
形）を取り巻く成分が内部へ動く。この負圧の期間はウ
エブ３２０の存在物を除去した後の穴を一部分は閉じる
が，ウエブ３２０を屑収集パイプ３５８の中へ引き込ま
ないような時間としてある。
３４は図９に示された筋１５０の下流に既知の距離をお
いて位置されている。ウエブ１３４の速度はロータリエ
ンコーダ１６８で常にコンピユータシステム１４４に報
告されているので，コンピユータ１４４は特定のウエブ
切片が，例えば筋１５の最初の帯からノズル列３３４ま
で通過するのに要する時間を計算する。好ましくない存
在物がシステム１４４で検出されると，その位置（空間
座標）が薄いウエブ１３４（図２３では３２０）に関連
して求められ，システム１４４は好ましくない存在物が
ノズル列に達するのに必要な時間を計算する。イメージ
ユニツト１３０と１３２中のＣＣＤアレイ１８４はウエ
ブ１３４（３２０）を横切る０．５ｍｍの筋を０．５ｍ
ｍ矩形を見る各ピクセルで観測していることを想起され
たい。従つて，アレイを横切つて好ましくない存在物の
イメージまでのピクセルを数えることによつて，存在物
の横方向の位置が求められる。存在物の横の位置に基づ
いてコンピユータシステム１４４は，存在物がノズル３
３４に達したとき，その内どのノズルが存在物の上に来
るかを求める。存在物が除去領域３５０に達した時に，
多くの取出器供給パイプ３５５の内の１つに，迅速作動
ソレノイドバルブ３５４の内の１つによつて，圧搾空気
の一吹きを加える。コンピユータシステム１４４は制御
線３５３を通して制御信号を加え，１つ又はそれ以上の
バルブ３５４をを働かせ供給パイプ３５５を通して圧搾
空気を吹き出す。清浄な圧搾空気がパイプ３５２で各供
給パイプ３５５に供給され，各供給パイプ３５５はノズ
ル３３４の内の１つのマウス３３７に位置している。供
給パイプ３５５を出た圧搾空気はノズルマウス３３７を
取り巻く部屋３６０から一定量の空気流を送り出す。供
給パイプ３５５と部屋３６０からの組合わされた空気流
は空気の一吹きとなつて，存在物３５６を薄いウエブ３
２０から減速ノズル３３６を通してウエイストパイプ３
５８の中へ吹き払う。減速ノズル３３６は除去領域３５
０に非常に僅かな正の初期圧を生ずるような大きさと
し，薄いウエブ３２０の存在物の回りの成分を除去領域
３５０から押し離し，一方同時に好ましくない存在物３
５６を屑収集パイプ３５８中に吹き出す。圧搾空気が供
給パイプ３５５から遮断されたとき，初期正圧の後で減
速ノズル３３６中の空気の動きの惰性で生ずる負圧が短
期間生じ，これによつて除去領域（１ｃｍ×３ｍｍの矩
形）を取り巻く成分が内部へ動く。この負圧の期間はウ
エブ３２０の存在物を除去した後の穴を一部分は閉じる
が，ウエブ３２０を屑収集パイプ３５８の中へ引き込ま
ないような時間としてある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２２】
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２４】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヨセフ・シー・ボールドウイン アメリカ合衆国テネシー37923ノツクスヴ イル・グレイランド・ドライブ9004 (72)発明者 ゴードン・エフ・ウイリアムス アメリカ合衆国テネシー37828・ノリス・ ヒツコリー・トレイル36 (72)発明者 マーク・ジー・タウンズ アメリカ合衆国テネシー37922・ノツクス ヴイル・トウールズ・ベン・ロード3111
Claims (20)
- 【請求項１】 繊維物質のウエブを監視し，ウエブの存
在物の位置を含むウエブの内容に関する情報を含む監視
信号を生ずる手段，上記監視信号を受け，位置情報に基
づいて存在物の位置を求め，求められた位置によつて制
御信号を発生するコンピユータ処理手段及び上記制御信
号を受けて，この制御信号に反応し，またこれにより上
記ウエブ中に含まれる存在物の量を減らすためのウエブ
処理手段よりなる複数の存在物を含む繊維物質のウエブ
を繊維工場の工程中で監視し処理するための装置。 - 【請求項２】 上記ウエブ処理手段が，上記監視手段の
下流に配置され，ウエブから存在物を選択的に除去する
ための除去器，存在物の１つが上記除去器により除去さ
れる位置に達する時間を求め，その位置に存在物が達し
たとき除去指令を発するように作動する上記コンピユー
タ処理手段及び上記除去指令に応答してウエブから存在
物を除去する上記除去器よりなる，請求項１に記載の装
置。 - 【請求項３】 上記ウエブ処理手段が，上記監視手段の
下流にウエブを横切つて隣接して配置され，ウエブから
存在物を選択的に除去するためのノズル列，存在物の１
つが上記ノズル列により除去されるノズル列近傍に達す
る時間を求め，その位置に存在物が達したとき除去指令
を発するように作動する上記コンピユータ処理手段，圧
搾空気源，上記圧搾空気源より圧搾空気を受け，限られ
た時間の間上記圧搾空気を選択的に放出するための複数
の迅速作動空気バルブ，上記バルブから上記ノズルへ放
出される圧搾空気を送るための空気移送手段，上記ノズ
ルの近傍に存在物が達したときバルブを開き，空気の一
吹きを上記空気移送手段と上記ノズル中に放出するため
上記除去指令に反応する制御手段を含む上記バルブ及び
ウエブから存在物を除去するための上記除去指令に反応
して，圧搾空気をウエブに向けその中に向けるように位
置を定められ，方向を定められた上記ノズルよりなる，
請求項１に記載の装置。 - 【請求項４】 上記ウエブ処理手段が，ウエブから存在
物を選択的に除去するための上記監視手段の下流に位置
する除去器，存在物の１つが上記除去器により除去され
る位置に達する時間を求め，その位置に存在物が達した
とき除去指令を発するように作動する上記コンピユータ
処理手段，ウエブから存在物を除去するための除去指令
に応答する上記除去器及びウエブから除去された存在物
を受けとり，また存在物が取除かれた位置でウエブを修
復するために存在物が取除かれた位置に僅かな負圧を生
じるように位置を定められたレシーバよりなる，請求項
１に記載の装置。 - 【請求項５】 上記ウエブ処理手段が，上記監視手段の
下流にウエブを横切つて隣接して配置され，ウエブから
存在物を選択的に除去するためのノズル列，存在物の１
つが上記ノズル列により除去されるノズル列近傍に達す
る時間を求め，その位置に存在物が達したとき除去指令
を発するように作動する上記コンピユータ処理手段，圧
搾空気源，上記圧搾空気源より圧搾空気を受け，限られ
た時間の間上記圧搾空気を選択的に放出するための複数
の迅速作動空気バルブ，上記バルブから上記ノズルへ放
出される圧搾空気を移送するための空気移送手段，上記
ノズルの近傍に存在物が達したときバルブを開き，空気
の一吹きを上記空気移送手段と上記ノズル中に放出する
ため，上記除去指令に反応する制御手段を含む上記バル
ブ，ウエブから存在物を除去するための上記除去指令に
反応して，圧搾空気をウエブに向けその中に指向させる
ように位置を定められ，方向を定められた上記ノズル，
除去しようとしている存在物の領域に僅かな正圧を生
じ，ノズルからの最初の一吹きでウエブが押されて離さ
れるようにするため圧搾空気源とウエブに関連して寸法
を定め構成された上記ノズル及びノズルを離れる空気圧
に対して最初は逆圧を与え，ウエブを離すために除去さ
るべき存在物の領域に増加する圧力を生じ，また存在物
が除去された位置でウエブを一緒に引付け修復するため
に存在物が除去されたウエブの所に僅かな負圧を生ずる
ための，ウエブから除去された存在物を受け取るためノ
ズルからの圧搾空気を受けるように位置を定められたレ
シーバよりなる請求項１に記載の装置。 - 【請求項６】 多数の好ましくない存在物を含み，ウエ
ブの長さ方向に一定の速度で動いているウエブに関し，
繊維物質のウエブを監視し，ウエブ中の好ましくない存
在物の位置を含むウエブの内容に関する情報を含む監視
信号を生ずる手段，ウエブの速度を検出し，ウエブ速度
に反応し表示する速度信号を生じるための速度検出器，
監視信号と速度信号を受け，場所情報とウエブの速度に
基づいて存在物の位置を求め，求められた位置に基づい
て制御信号を生じるためのコンピユータ処理手段，制御
信号を受け，ウエブ中に含まれる存在物の量を減ずるた
めに制御信号に反応しこれに従つてウエブを処理するた
めのウエブ処理手段及び場所情報とウエブの速度とに基
づいて，好ましくない存在物の１つが上記ウエブ処理手
段の所に達する時間を求めるための上記コンピユータ処
理手段よりなる繊維工場の処理工程中で移動する繊維物
質ウエブを監視し処理するための装置。 - 【請求項７】 上記ウエブ処理手段が，ウエブから存在
物を選択的に除去するため上記監視手段の下流に位置さ
せた除去器，上記除去器で存在物の１つが除去される位
置に達する時間を求め，その位置に存在物が到達したこ
とに応答して除去信号を出すように作動する上記コンピ
ユータ処理手段及びウエブから存在物を除去するため除
去信号に応答する上記除去器よりなる請求項６に記載の
装置。 - 【請求項８】 上記ウエブ処理手段が，上記監視手段の
下流にウエブを横切つて隣接して配置されたウエブから
存在物を選択的に除去するためのノズル列，存在物の１
つが上記ノズルで除去されるノズル列の近傍の位置に達
する時間を求め，その位置に存在物が到達したことに応
答して除去信号を出すように作動する上記コンピユータ
処理手段及び圧搾空気源 上記圧搾空気源から圧搾空気を受け，限られた時間の間
上記圧搾空気を選択的に放出するための複数の迅速作動
空気バルブ，上記バルブから上記ノズルに放出される圧
搾空気を移送するための空気移送手段，上記ノズルの近
傍に存在物が達したときに，上記バルブを開いて空気の
一吹きを上記空気移送手段と上記ノズルに放出するため
に上記除去指令に応答する上記バルブ及びウエブから存
在物を除去するため上記除去指令に応答して上記ウエブ
に向けその中に圧搾空気を指向させるよう位置を定めら
れ方向を定められた上記ノズルよりなる請求項６に記載
の装置。 - 【請求項９】 上記各ノズルが，圧搾空気源から圧搾空
気を受け，その空気を供給パイプの端まで送るための供
給パイプ，供給パイプの端を受け，空気の第２の源を成
す除去器であつて，上記第２の源から空気を供給し，上
記バルブが働いたとき供給パイプの端を通して逃げる圧
搾空気中に第２の源の空気を乗せて送るように上記供給
パイプ端に関連して構成され位置を定められた除去器よ
りなる，請求項８に記載の装置。 - 【請求項１０】 供給材料に多数の好ましくない存在物
を含むものにおいて，供給材料から繊維サンプルを取出
し，そのサンプルを好ましい構成に形成し，再構成され
た存在物のサンプルを監視場所に供給するサンプラとサ
ンプル形成装置，繊維物質の再構成されたサンプルを監
視場所で監視し，再構成されたサンプルの内容に対応す
る情報を含む監視信号を生じるための手段及び監視信号
を受け，再構成されたサンプルの存在物の内容を分析
し，分析された存在物の内容に基づいて再構成されたサ
ンプル中に含まれる好ましくない存在物に関する情報も
含めて出力信号を生じるコンピユータ処理手段よりな
る，繊維工場の処理工程中にある供給繊維物質を監視し
処理するための装置。 - 【請求項１１】 上記サンプラとサンプル形成装置が，
供給繊維物質中の存在物を引つ掛け保持するための多数
の針を含むニードルサンプラ，選択的な割合で存在物を
計量してサンプラの針から解放するための解放機構，選
択された速度で動き，選択された割合で存在物を受け取
り，上記存在物を希望する構成に形成し，この際存在物
を再構成サンプルに形成するための可動表面，可動表面
上の再構成サンプルを監視するための上記監視装置より
なる，請求項１０に記戴の装置。 - 【請求項１２】 上記可動表面がピンが植えられた穴あ
きのシリンダで，上記シリンダ上に存在物を吸引するた
めの穴を設けた，請求項１１に記載の装置。 - 【請求項１３】 上記解放機構から繊維を受け取り，繊
維を個別化し，個別化した繊維の一部の特性を測定し，
上記個別化した繊維を上記可動表面に選択した速度で供
給する単繊維測定装置を更に加えたことよりなる，請求
項１１に記載の装置。 - 【請求項１４】 上記可動表面が可動の平面シートより
なる，請求項１１に記載の装置。 - 【請求項１５】 上記可動表面が可動のガラス平面シー
トよりなる請求項１１に記載の装置。 - 【請求項１６】 供給材料に多数の好ましくない存在物
を含むものにおいて，供給繊維物質より繊維サンプルを
取出し，再構成サンプルを作るためサンプルを希望する
構成に形成し，存在物の再構成されたサンプルを監視場
所に供給し，繊維物質の再構成されたサンプルを監視場
所において監視し，再構成されたサンプルの内容に対応
する情報を含むモニタ信号を生成し，モニタ信号を分析
して再構成サンプルの存在物の内容を求め，その分析内
容に基づいて出力信号を発生し，上記出力信号が再構成
されたサンプル中に含まれる好ましくない存在物につい
ての情報を含み及び繊維物質中の好ましくない存在物の
含有量を減らすために出力信号に応答して繊維物質を少
なくとも一部処理する如くした，繊維工場の処理工程中
の供給繊維物質を監視し処理する方法。 - 【請求項１７】 形成と供給ステツプが，更に，繊維サ
ンプルを選択した割合で解放し及び繊維サンプルを選択
した割合で表面上に供給し，サンプルを監視場所におけ
る表面上に希望する構成に形成することよりなる，請求
項１６に記載の方法。 - 【請求項１８】 形成と供給ステツプが，更に，繊維サ
ンプルを選択した割合で解放し，繊維サンプルを選択し
た割合でピンを植えた穴あきシリンダ表面に供給し，サ
ンプルを監視場所における表面上に希望する構成に形成
することよりなる，請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１９】 上記監視ステツプが，再構成されたサ
ンプルを光学的検出ユニツトで観測し，上記存在物のイ
メージを含む少なくとも１つのサンプルのイメージを生
成し及び存在物のイメージを分析して再構成されたサン
プル中の存在物を同定してその位置を求めることよりな
る，請求項１６に記載の方法。 - 【請求項２０】 上記ステツプが，再構成されたサンプ
ルを光学的検出ユニツトで観測し，上記存在物のイメー
ジを含む少なくとも１つのサンプルのイメージを生成し
及び存在物のイメージを分析して再構成されたサンプル
中の好ましくない存在物の同定，大きさ，タイプ，その
位置を求めることよりなる，請求項１６に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/999,007 US5383135A (en) | 1992-12-31 | 1992-12-31 | Acquisition, measurement and control of thin webs on in-process textile materials |
| US07/999007 | 1992-12-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06316862A true JPH06316862A (ja) | 1994-11-15 |
Family
ID=25545765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5354769A Pending JPH06316862A (ja) | 1992-12-31 | 1993-12-24 | 工程中の繊維物質の取得と測定及びコントロール |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5383135A (ja) |
| EP (1) | EP0606626B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06316862A (ja) |
| CN (1) | CN1135386C (ja) |
| DE (1) | DE69329185T2 (ja) |
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