JPH0721953B2 - 接合検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は長尺のテープをつなぎ合わせた際のテープ接合
部におけるテープ端部間のすき間を自動検査する接合検
査装置に関し、例えばビデオテープやオーディオテープ
等においてリーダテープと磁気テープを接合テープで接
合した場合に生じる、リーダテープと磁気テープの接合
部のすき間の大きさを検査する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
接合部分におけるリーダテープと磁気テープのすき間の
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問題点） しかしながら、このような目視検査によってはオペーレ
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品コストが上昇した
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。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
テープ接合部におけるテープ端部間の空隙の大きさを自
動判定することにより、製品品質の均一化、製品コスト
の低廉化さらには生産速度の高速化を図り得る接合検査
装置を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の接合検査装置は、光照射手段を用いてテープ接
合部に光を照射し、この照射された光の透過光もしくは
反射光を受光手段により受光し、この受光手段により受
光された接合部近傍の光量情報に基づき、判定手段によ
り、かかる接合部における２つのテープ端部間の空隙の
大きさを判定し、一定の基準の下に製品の良否を選別し
得るようにしたことを特徴とするものである。

ここで、上記「テープ接合部」とは、２つのテープ端部
を、互いの端面が対向するような状態で接合した場合に
生じる接合部分を意味する。

また、上記「受光手段」とは接合部近傍に照射された光
を受光して、この光がテープに当っているか否かを光量
の大きさにより判別し得るものであればよく、例えば複
数個のフォトトランジスタ、あるいはラインセンサや面
センサ等を意味する。なお、受光手段がテープ幅方向に
延びるラインセンサである場合には光照射手段および受
光手段と、テープ接合部とを相対的にテープ長手方向に
移動せしめてテープ接合部近傍の光量情報を時系列的に
得る操作が必要となり、一方受光手段が面センサ（CCD
等）である場合には光照射手段、受光手段およびテープ
接合部を互いに固定しておくことも可能で、この場合に
はテープ接合部両側の光量情報を同時あるいは略同時に
面センサに入射せしめ、この後電子的走査により面セン
サ全面の光量情報を時系列的に得る操作が必要となる。

（発明の効果） 本発明の接合検査装置によれば、テープ接合部に照射さ
れた光の透過光もしくは反射光を受光して得たテープ接
合部両側の光量情報に基づいてテープ接合部のテープ端
部間の空隙を自動的に測定しており、この空隙の大きさ
を所定の基準値と比較して製品の良否を客観的かつもれ
なく判定することができるので製品の品質の均一化を図
ることができる。また、このような自動検出による測定
は光検出および電気信号処理により瞬時にテープ接合部
におけるテープ端部間の空隙量を判定することが可能で
あり、目視検査等のようにオペレータの疲労により検査
効率が低下することもないので生産速度の高速化に寄与
することができる。さらに、かかる装置は前述したよう
に簡単な構成にて製作することができるので装置製作に
要する費用が安価であり、オペレータによる目視検査の
場合に要する人件費等と比べ割安でテープ製造コストの
低廉化を図ることができる。

（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１図は本発明の接合検査装置の一実施例を示す概略図
である。この装置は、２つリール（図示せず）間を矢印
Ａ方向に走行するテープ１に対し光ビームを照射する光
照射手段２、この光照射手段２からテープ１に照射され
た光の透過光を受光する受光手段３、この受光手段３に
より受光された光量情報に基づいて、リーダテープ1aと
磁気テープ1bの接合部におけるテープ端部間の空隙量を
計測し、この空隙量が所定基準値を超える場合に製品が
不良であるとの判定信号を出力する判定手段４からなっ
ている。また、受光手段３を取り囲むような状態にバッ
クアップヘッド５が配されており、このヘッド５のテー
プ摺動面側壁部5aは透光性部材で形成されており、さら
にその受光部側の内壁部5bは光透光部材で形成されると
ともに光軸付近においてテープ幅方向に延びるスリット
部5cを備えている。このヘッド５の内壁部5bにスリット
部5cを設けたことにより、テープ１に照射された光の透
過光はテープ幅方向に延びる線状のビームとなって受光
手段５によって受光されるようになっている。

なお、テープ走行機構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、またバックアップヘ
ッド５の着脱機構としては例えばシリンダ機構等を使用
している。

以上、上記装置を用いてテープ接合部におけるテープ端
部間の空隙量を判定する操作について説明する。

テープ１を２つのリール間において約20mm/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
ルを回転せしめる。これと同時に、光照射手段２からの
ビームをテープ１上に照射する。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５を配設しておく。また、テープ１
からのビームの透過光を受光面上に受光し得るように該
受光手段３を配設しておく。さらに、受光手段３により
受光されたテープ１の光量情報は判定手段４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。

ところで、テープ１はリーダテープ1aと磁気テープ1bを
接合テープ６により接合してなるものであって、かかる
リーダテープ1aと磁気テープ1bの各端部はテープ走行方
向に対して垂直に切断された端面を有している。したが
って、両テープ1a,1bの接合が正確に行なわれれば両テ
ープ1a,1bの端部は互いにすき間なくつき合わされる連
続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1a,1b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、接合部において両テープ1a,1bの端部
間に空隙が生じる場合がある。この空隙量が大きいと製
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空隙量が所定の基
準値以内（EIAJ規格では70μｍ以下）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２図に示すようなテープ端部間に空隙
が形成されているテープ１の検査において、テープ走行
によりテープ１上の線状領域Ｂが光照射位置にくると、
この線状領域Ｂからの光量情報が受光手段３を介して判
定手段４に入力され、さらにテープ１が矢印Ａ方向に走
行してテープ１の線状領域C,D,E,Fが次々と光照射位置
にくると、この線状領域C,D,E,Fからの光量情報も受光
手段３を介して次々と判定手段４に入力される。

ところで上記受光手段３はテープ幅方向に並ぶ２つの受
光素子（フォトダイオード，フォトトランジスタ，光電
子増倍管等）からなっている。これは、１つの受光素子
で受光するとリーダテープ1aと磁気テープ1bの端部同志
が一部で重なり、一部で離れるような、いわゆるくの字
状態に接合された場合に正確な判断が困難となるからで
ある。したがって、本実施例では上記２つの受光素子か
らの出力を加算して受光手段３の出力としている。第３
図は、この受光手段３の出力を、時間を横軸に、出力の
大きさを縦軸にとった場合のグラフである。第３図によ
ればリーダテープ1aのみの部分では透光量が大きく、リ
ーダテープ1aと接合テープ６が重なっている部分では透
光量が半分位になり、すき間の部分（接合テープのみの
部分）ではリーダテープ1aと接合テープ６が重なってい
る部分よりも透光量が大きくなり、磁気テープ1bの部分
では透光量は極めて小さくなることがわかる。したがっ
て判定手段４では接合テープ６が貼付されている部分で
出力が大きくなる期間Ｘを測定して基準値と比較すれば
よい。

第４図は判定手段４を詳細に示すブロック図である。す
なわち、受光手段３からの出力信号は増幅回路4aにより
増幅されて弁別回路4bに入力される。弁別回路4bにおい
ては設定された弁別レベルより大きい信号に対してＨレ
ベルを与えることにより方形波パルスよりなるすき間信
号を生成する。なお、すき間を表わす出力信号の出力が
比較的大きい場合には第5A図に示す破線のようなレベル
の弁別レベルを、また該出力が比較的小さい場合は第5B
図に示す破線のようなレベルの弁別レベルを設定する。
なお、増幅回路4aの前段または後段に微分回路を設けて
受光手段３からの出力信号を微分し、弁別を容易にする
ようにしてもよい。また、ゲート回路4cからはテープ接
合部付近でのみ弁別が可能となるようにゲート信号が弁
別回路4bに対して出力される。なお、ゲート信号出力開
始のタイミングは、リーダテープ1aと接合テープ６の重
なりを検出し、その所定期間の後、あるいは予めテープ
接合部の位置出しをしておいて所定の予測時間経過後の
タイミングとなるように設定する。

弁別回路4bから出力されたすき間信号は比較回路4dに入
力され、基準信号発生回路4eにて発生された所定長（例
えばEIAJ規格による70μｍ相当）の基準信号と比較され
る。比較回路4dでは、上記すき間信号と基準信号のパル
ス長を比較し、すき間信号の方が小さければOK信号を、
逆に大きければNG信号をそれぞれ判定信号として出力す
る。

ところで、例えば第6A図や第6B図に示すようにリーダテ
ープ1aの端部近傍において接合テープ６との間に空気膜
（泡）1cが生成されることが多い。この場合、受光手段
３の出力は第７図のようにすき間により生じる極大部Ｐ
の他の空気膜（泡）1cにより生じる極大部Ｑを有する。
このような出力が判定手段４に入力されると例えば最初
の極大部Ｑがすき間として判定されてしまい、真のすき
間の正確な判定を行なうことができない。そこでこのよ
うな場合には弁別回路4bの後段に例えば第8A図に示すよ
うなアワキャンセル回路を設け真のすき間に係る期間の
正確な判断を行ない得るようにしている。ここで、第8A
図に示すアワキャンセル回路の各部からの出力信号のタ
イムチャートを第8B図に示す。第8B図によれば、第１の
極大部である、空気膜（泡）1cにより生じた極大部Ｑに
相当する方形波が弁別回路4bのＲ端子から出力され、基
準パルス回路6aから出力された基準パルス（例えば100
〜150μｍ相当）と比較される。次に、第２の極大部で
ある、真のすき間により生じた極大部Ｐに相当する方形
波が弁別回路4bのＳ端子から出力され、基準パルス回路
6bから出力された基準パルス（例えば70μｍ相当）と比
較される。このような比較の結果、まず4bの１個目の出
力Ｒと6aの比較結果がNGであればフリップフロップ８は
NG信号をセットする。ただし4bに２個目の出力Ｓが出力
されれば上記フリップフロップのNG信号はただちにリセ
ットされ出力Ｓと6bの比較結果のみで最終の合否判定を
行なう。ここで第１の極大部に相当する方形波をも基準
パルスと比較しているのは、空気膜（泡）1cに対応する
極大部Ｑが存在せず真のすき間に対応する極大部Ｐが第
１の極大部となるような場合を考慮したものである。換
言すれば、本キャンセル回路は、以下のような本体によ
り真のすき間のみをすき間として判断するものといえ
る。すなわち、 接合テープ貼付期間において、弁別回路出力中に２個
の立下がりがあればその間隔をすき間として判断し、 該出力中に３個の立下がりがあれば１つ目の立下がり
は無視し、２つ目と３つ目の間隔をすき間として判断す
る。

ただし、真のすき間が略０であり、かつ空気膜（泡）1c
が存在する場合には弁別回路出力信号中に２個の立下が
りのみが存在することになる。したがって、このような
場合にも上記アワキャンセル回路において上記と同様
に判断されることとなれば、この空気膜（泡）1cが所定
の基準信号よりも長いすなわち100〜150μｍをこえる場
合、本来判定信号としてOK信号が出力されるべきである
のにNG信号が出力されてしまうという不都合をきわめて
低い確立ではあるが生じる。そこでこのような場合に
は、空気膜（泡）1cにより生じる立下がり（第8B図中で
出力信号の第１の立下がり）のレベルと真のすき間によ
り生じる立下がり（第8B図中で出力信号の第２の立下が
り）のレベルとが異なることに着目して、上記２つの立
下がりのレベル各々について互いに異なる適切な弁別レ
ベルを設定するようにすれば上記真のすき間が０の場合
にも適切な判定を行なうことができる。

また、判定信号をブザーに入力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、判定信号がOK信号であるかNG信号であ
るかを視覚的に表示するようにしておけば製品の選別を
する際に便利である。

なお、上述した実施例においてはテープ１とバックアッ
プヘッド５が摺動するように配設されているがこれら両
者は必ずしも摺動するように配設されていなくてもよ
い。

なお、上述した実施例においては投光ビームを「テープ
幅方向に延びる線状のビーム」としているが、これに代
えて受光素子各々に対応したスポットビームを用いるよ
うにしてもよい。さらに、上述した実施例においては２
つの受光素子の出力を加算して受光手段３の出力として
いるが、これに代えて２つの受光素子からの出力を各々
別個に判定回路に入力せしめ、各出力毎に上述したよう
な判定を行なうようにしてもよい。

なお、上述した実施例においてはカセットに収納する前
のテープ１について検査しているが、テープ１をカセッ
トに収納した後においてもガードパネルを開閉させるこ
とにより、上記と同様の検査を行なうことができる。

なお、上記実施例においては、光照射手段２および受光
手段３を固定しておき、テープ１を走行させてテープ各
領域からの光量情報を得るようにしているが、これに代
えて光照射手段２および受光手段３をテープ長手方向に
移動させて上記各領域からの光量情報を得るようにして
もよい。さらに、受光手段３をCCD等の面センサとして
おき、テープ接合部付近に照射された光の反射光もしく
は透過光が上記面センサに同時に入射し得るような位置
に、かかる光照射手段２、受光手段３およびテープ接合
部を配設し、上記面センサから出力される光量情報によ
って上記実施例と同様に製品の良否を判定するようにし
てもよい。

なお、上記実施例において、テープ１の光照射手段２側
に第２の受光手段を設けておき、テープ１から反射され
る光がこの第２の受光手段に入力されるようにしてお
き、この第２の受光手段の出力である光量情報に基づい
て接合部におけるテープの重なりを同時に検出するよう
にしておけば便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の接合検査装置の一実施例を示す概略
図、第２図は第１図に示す光照射手段からの光をテープ
接合部付近に照射する様子を説明するための概略図、第
３図，第5A図、第5B図および第７図は第１図に示す受光
手段からの出力を示すグラフ、第４図は第１図に示す判
定手段を説明するためのブロック図、第6A図および第6B
図は接合部近傍に空気膜（泡）が生じた場合の様子を説
明するための概略図、第8A図および第8B図はアワキャン
セル回路を表わすブロック図およびタイムチャートであ
る。 １……テープ、1a……リーダテープ 1b……磁気テープ、２……光照射手段 ３……受光手段、４……判定手段 ６……接合テープ、８……フリップフロップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２つのテープ端部を接合してなるテープ接
   合部に光を照射する光照射手段、 この光照射手段から前記接合部に照射された光の透過光
   もしくは反射光を受光する受光手段、 およびこの受光手段により受光された前記接合部近傍の
   光量情報に基づいて該接合部における前記２つのテープ
   端部間の空隙の大きさを判定する判定手段からなること
   を特徴とする接合検査装置。