JPH075112A - 中空糸モジュールの検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中空糸モジュールにおける樹脂剤層中に異常
中空糸を高い精度で、かつ、簡単に検出すること。 【構成】 樹脂剤層Ｃ１の側面にリング状出射部２０２
から出射される光を照射することで、異常中空糸で反射
しかつ樹脂剤層Ｃ１の端面に向かう反射光を形成し、こ
の反射光により前記樹脂剤層Ｃ１の端面に高光量部分を
形成する。光量測定装置３により樹脂剤層Ｃ１の端面の
光量を測定し、二値化処理部４０３で所定の閾値を越え
る高輝度部分を分離する。また、演算判定部５０３にお
いて前記高輝度部分の総面積が基準値以上であるとき、
演算部７は検査した中空糸モジュールＭを分別する指令
を出す。表示部６は前記演算判定の結果を表示する。 【効果】 異常中空糸ｂ１の存在を自動的にかつ精度よ
く検出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば中空糸内を通
過する血液と前記中空糸外を通過する透析液との圧力お
よび濃度差によって前記血液と透析液との間で物質交換
する透析器においてその本体部を構成する透析器モジュ
ールを検査する装置に関し、特に、端面開放の筒状容器
内に中空糸の糸束を配設するとともに、前記容器の端部
においてこの容器の内周面および前記糸束を構成する中
空糸の外周面に密着する樹脂剤層を有する中空糸モジュ
ールについて、前記樹脂剤層に密着した部分において前
記糸束から食み出した異常中空糸を検出するのに特に好
適に用いることができる中空糸モジュールの検査装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、血液透析器は半透膜によ
って血液と透析液を仕切ってなるもので、透析器内に導
入した血液と透析液との圧力および濃度差によって、前
記血液と透析液の間で物質交換することによって、血液
内の不純物を除去しこの血液を浄化するようにしたもの
である。

【０００３】このような血液透析器として、図６に示す
ように、両端面開放でかつ左右対称形状の円柱状の透明
容器Ａ内に、半透膜でなりかつ両端面開放の複数の中空
糸により構成される略円筒状の糸束Ｂを配設した中空糸
モジュールＭを用いたものがある。この中空糸モジュー
ルＭは、前記容器Ａの両端部に、この容器Ａの内周面お
よび前記糸束Ｂを構成する中空糸の外周面に密着するウ
レタン樹脂等の熱硬化性樹脂剤からなる所定厚みの樹脂
剤層Ｃ1 、Ｃ2 を有しており、この樹脂剤層Ｃ1 、Ｃ2
によって、中空糸内の血液室と中空糸外の透析液室を仕
切るようにしている。すなわち、この図６に示すような
中空糸モジュールＭを用いた透析器では、中空糸内を通
過する血液と容器Ａ内において前記中空糸外を通過する
透析液の間で物質交換が行われる。

【０００４】図７に例示した中空糸モジュールＭを用い
た透析器は、一般に次のようにして製造される。

【０００５】まず、多数本の中空糸を束ねた円筒状の糸
束Ｂを、図７に示すように、前記容器Ａに対しこの容器
Ａを貫通した状態に挿入する。

【０００６】次に、容器Ａの両端面に樹脂剤層Ｃ1 、Ｃ
2 を形成する加工を行い、図６に示すモジュールＭとな
し、次に容器Ａの両端部にエンドキャップＤ1 、Ｄ2 を
装着して構成する。これらエンドキャップＤ1 、Ｄ2 に
予め形成したノズルｄ1 、ｄ2 は、血液導入部および血
液排出部であり、容器Ａに予め形成したノズルｄ3 、ｄ
4 は、透析液排出部および透析液導入部である。

【０００７】以上のようにして構成される中空糸モジュ
ールには、図８に示す中空糸ｂ1 のように、糸束Ｂを構
成する中空糸の一部が、前記樹脂剤層Ｃ1 、Ｃ2 に密着
した部分において、容器Ａの中心部にまとまらず糸束Ｂ
の周辺でばらけ、折れ曲がって糸束Ｂから食み出す欠点
を生じる場合がある。このような中空糸ｂ1 は、中空糸
ｂ1 内を通る血液の流れを阻害し、血液を凝固させるお
それがある。また、中空糸ｂ1 の一部が割れて外部に血
液が漏れ出すおそれもある。したがって、上記中空糸ｂ
1 のような異常中空糸を持つ中空糸モジュールは、検査
により不良品として排除する必要がある。

【０００８】従来、上記のような乱れた中空糸ｂ1 の存
在を見分ける中空糸モジュールの検査（以下、糸乱れ検
査という。）は、前記樹脂剤層Ｃ1 またはＣ2 （以後、
簡便のために樹脂剤層Ｃ1 についてのみ述べる。）を円
筒容器Ａの端面側から目視により糸束Ｂの状態を観察す
ることにより行っていた。すなわち、円筒容器Ａの端面
側から糸束Ｂの状態を見た場合、糸束Ｂが正常であると
きは、図４（ａ）に示したごとく、糸束Ｂは、この樹脂
剤層Ｃ1 の中央においてほぼ円形でありかつ全ての中空
糸がこの樹脂剤層Ｃ1 の端面に対し垂直で各単糸の断面
だけが見える。また、糸束Ｂの外側の樹脂剤層Ｃ1 の環
状領域（図４（ａ）の容器Ａの内径Ｒと糸束部分（径ｍ
Ｒで示した略円形に形成された糸束密集部分）とで挟ま
れる環状領域のことであり、以下この部分を環状部Ｃ11
という。）に中空糸はない。これに対し、糸束Ｂ中に前
記中空糸ｂ1 が存在すると、前記環状部Ｃ11に前記中空
糸ｂ1 が食み出しているのが観察される。実際の検査に
おいては、前記中空糸ｂ1の食み出しの程度により、そ
の中空糸モジュールを排除するべきか否かを検査員が判
定する。

【０００９】この他、従来の目視による検査では、前記
中空糸ｂ1 が容器Ａの内周面に接着した状態を容器Ａの
側面から観察することも行っている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、目視に
よる糸乱れの検出には、検査員によるばらつきがあり、
精度の面で問題を発生しやすい。また、前記のような目
視による検査は、大量の中空糸モジュールの検査を行う
場合には作業時間の短縮を図る上でも支障となる。すな
わち、製造工程を完全に自動化しコストの低減を図るよ
うにするためには、前記中空糸ｂ1 のような異常中空糸
の検出も自動的に行えるようにする必要がある。

【００１１】上記のような異常中空糸を自動的に検出す
る装置として、光学的方法を採用した装置が考えられ
る。すなわち、前記樹脂剤層Ｃ1 、Ｃ2 と円筒容器Ａの
端面をテレビカメラなどで撮像し、その画像データを処
理することで前記異常中空糸の存在を判定する装置であ
る。しかしながら、このような装置で前記中空糸ｂ1 の
ような異常中空糸の有無を検出することによっては、前
記樹脂剤層Ｃ1 、Ｃ2 が光を通すこと、中空糸が樹脂剤
層Ｃ1 、Ｃ2 の内部にあること、あるいは樹脂剤層Ｃ1
、Ｃ2 の端面には光を拡散させる中空糸が密集してい
ること等により、一般的な照明条件の下ではコントラス
トのよい画像データを得ることは難しい。このため、前
記光学的方法を用いた装置は実用化に至っていない。

【００１２】以上のような理由により、従来において
は、前記異常中空糸の検出は、既述のような目視による
検査により行っている。

【００１３】この発明は上記のような事情に鑑みなされ
たもので、両端面開放の略筒状の透明容器内に両端面開
放の中空糸の糸束が配設されるとともに前記容器の端部
においてこの容器の内周面および前記糸束を構成する中
空糸の外周面に密着する樹脂剤層を有する中空糸モジュ
ールの良否、さらに詳しくいえば前記樹脂剤層に異常中
空糸がないか否かを検査する装置であって、光学的な方
法で精度よく前記異常中空糸の存在を検出することがで
きる中空糸モジュールの検査装置を提供することを目的
としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の中空糸モジュ
ールの検査装置は、前記中空糸モジュールを支持する支
持手段と、前記容器を囲繞するリング状の発光部を備
え、この発光部から出射される光を前記中空糸モジュー
ルの樹脂剤層の側面に照射する光照射手段と、前記中空
糸モジュールの端面に対抗する位置から、前記樹脂剤層
の端面の細分化された領域ごとの光量を測定する測光手
段と、前記領域ごとの測光量を所定の閾値で２値化し、
この２値化信号を出力する２値化処理手段とを備える。

【００１５】請求項２の中空糸モジュールの検査装置
は、請求項１の検査装置において、前記二値化処理手段
が出力する２値化信号に基づいて中空糸モジュールが不
良品であるか否かを判定する判定手段と、この判定手段
の判定結果に基づいて不良中空糸モジュールを分別する
分別手段とを備える。

【００１６】請求項３の中空糸モジュールの検査装置
は、請求項１の検査装置において、前記光照射手段のリ
ング状の発光部から出射される光の出射方向が、前記中
空糸モジュールの軸直角平面からモジュール端面側へ出
射角の１倍、前記軸直角平面からモジュールの端面側と
は反対側へ出射角の１／４倍の角度範囲内で傾斜するよ
うに構成した装置である。

【００１７】請求項４の中空糸モジュールの検査装置
は、請求項１の検査装置において、前記光照射手段の透
明容器と前記リング状の発光部との間に、遮光円板を備
えた装置である。

【００１８】請求項５の中空糸モジュールの検査装置
は、請求項１の検査装置において、前記二値化処理手段
の二値化処理対象を前記モジュール端面における二重円
に囲まれた環状領域とした装置である。

【００１９】請求項６の中空糸モジュールの検査装置
は、請求項１の検査装置に、前記請求項３および請求項
５の検査装置の光照射手段と、請求項５の検査装置の二
値化処理手段とを組み合わせて構成した装置である。

【００２０】

【作用】請求項１の中空糸モジュールの検査装置では、
中空糸モジュールの樹脂剤層中において前記糸束から食
み出した異常中空糸が存在する場合、光照射手段のリン
グ状の発光部から出射される光を支持手段に支持された
中空糸モジュールの樹脂剤層の側面に照射すると、前記
異常中空糸により樹脂剤層の端面に向かう反射光が作り
出され、前記反射光によって前記樹脂剤層の端面に他の
部分よりも高輝度の部分が生じる。測光手段により前記
樹脂剤層の端面の光量を測定し、２値化処理手段におい
てこの測光量を所定の閾値で２値化することで前記高光
量部分を他の部分から分離することができる。したがっ
て、２値化処理手段が出力する２値化信号に基づき、異
常中空糸の存在を判定することが可能になる。

【００２１】請求項２の中空糸モジュールの検査装置に
よると、判定手段により検査した中空糸モジュールが不
良中空糸モジュールであるか否かが判定され、不良中空
糸モジュールと判定された中空糸モジュールは分別手段
により他の中空糸モジュールから分離される。

【００２２】請求項３および請求項４の中空糸モジュー
ルの検査装置によると、光照射手段のリング状の発光部
からの光の出射方向が、出射位置から樹脂剤層（Ｃ１）
の前方方向（透明容器の端部）だけを照明することがで
きるので、モジュールの品種が変わり容器の内径が変更
になっても、樹脂剤層の後方端面に閉じ込められた気泡
を誤検出せず、異常中空糸のみを選択的に検出できる。

【００２３】請求項５の中空糸モジュールの検査装置に
よると、二値化処理手段における二値化対象を二重円に
囲まれた環状領域とするので、糸束外縁の中空糸の一部
で強い反射光をつくる場合、あるいは糸束外縁の近傍に
閉じ込められた気泡で強い反射光を作る場合でも、これ
らを誤検出せずに前記異常中空糸のみを自動的に容易に
検出できる。

【００２４】請求項６の中空糸モジュールの検査装置に
よると、請求項３および請求項５の光照射手段と、請求
項５の二値化処理手段とを組み合わせてなるので、より
一層精度よく異常中空糸の存在を検出することができ
る。

【００２５】

【実施例】本発明による中空糸モジュールの検査装置
（以下、単に検査装置という。）の実施例を図１に示
す。この図１の検査装置は、中空糸モジュールＭの支持
装置１、光照射装置２、光量測定装置３、異常検出用信
号形成部４、演算判定部５０３、記憶部５０２、表示部
６および操作部７を備えている。

【００２６】支持装置１は、図１に示すように、中空糸
モジュールＭを搭載するとともにこの中空糸モジュール
Ｍの品種毎に異なる外径に適応して移動し、その軸芯Ｃ
0 を、後述する集光レンズ３２とテレビカメラ３１の光
学中心軸３２ａに合致させることができる。

【００２７】光照射装置２は、光源２０１およびリング
状出射部２０２を備えている。

【００２８】光源２０１は、後述する操作部７より与え
られた指令に基づいて、出射のオン・オフおよび光強度
の調整を行う。

【００２９】リング状出射部２０２は、図２に示すよう
に、内径φが中空糸モジュールＭの端部の外径より大き
いリング状の本体２０２ａとこの本体２０２ａ内に収容
された複数の光ファイバー２０２ｂとからなるリング状
ファイバーライトガイドである。各光ファイバー２０２
ｂの先端面は、本体２０２ａの内周面に沿って配置され
ており、かつそれぞれ本体２０２ａの中心を向いてい
る。なお、図２では、簡便のため光ファイバー２０２ｂ
を周方向に間隔をおいて配置しているが、この光ファイ
バー２０２ｂは、周方向にはなるべく密集させて配置す
るのが好ましい。いずれにしても、このリング状出射部
２０２は、中空糸モジュールＭの端部の側面を周方向に
おいて均一に照明する。前記複数本の光ファイバー２０
２ｂは、光ファイバーコネクタ等を介して前記本体２０
２ａの外部に延出しており、それぞれ前記光源２０１と
光学的に接続されている。

【００３０】前記リング状出射部２０２は、中空糸モジ
ュールＭの軸方向に移動することでその内周側に中空糸
モジュールＭの端部を挿入することができる。この実施
例では、前記リング状出射部２０２は、図３に実線で示
すように、光ファイバー２０２ｂの出射端面が中空糸モ
ジュールＭの樹脂剤層Ｃ1 の軸方向中央部Ｘでこの樹脂
剤層Ｃ1 に側面に対向するように固定される。前記本体
部２０２ａの内径φは、この光ファイバー２０２ｂの出
射端面から出射される光が樹脂剤層Ｃ1 の側面を軸方向
全体にわたって照射することができるように光ファイバ
ー２０２ｂの出射角αに応じて設定されている。このよ
うにして樹脂剤層Ｃ1 の側面を照射すると、軸心Ｃ0 と
ほぼ平行に樹脂剤層Ｃ1 の端面に達している中空糸は、
この樹脂剤層Ｃ1 の端面側にほとんど反射光を作らない
のに対し、前記異常中空糸ｂ1 のように円柱状の糸束Ｂ
から食み出して湾曲している中空糸は、この樹脂剤層Ｃ
1の端面側に向かう強い反射光を作る。

【００３１】なお、前記リング状出射部２０２の固定位
置は、必ずしも図３に実線で示すような位置に限定され
るものではなく、たとえば、図３に実線で示す位置より
もモジュールＭの端部方向にズレた位置であってもよ
い。しかし、図３に一点鎖線で示すように、光ファイバ
ー２０２ｂの先端が樹脂剤層Ｃ1 の外側端面に一致する
位置Ｙよりも外側に位置するようになると、光ファイバ
ー２０２ｂから出射された光が直接樹脂剤層Ｃ1 の端面
を照射するためこの端面で強い反射光が発生し、この端
面での反射光により前記のような異常中空糸による反射
光とのコントラストが悪化して検出エラーを起こす。ま
た、図３に二点鎖線で示すように、光ファイバー２０２
ｂの先端が樹脂剤層Ｃ1 の内側端面に一致する位置Ｚか
らもさらに内側に位置するようになると、光ファイバー
２０２ｂから出射した光が樹脂剤層Ｃ1 内に閉じ込めた
気泡を照らして強い反射光を作り、これによる検出エラ
ーが発生し易い。ただし、光ファイバー２０２ｂの先端
位置は、上記ＺとＹの中間位置であっても上記と同様の
検出エラーを起こすことがあり、上記Ｙ位置からその内
側へ８ｍｍ程度の範囲内に設定することが好ましい。

【００３２】なお、リング状出射部２０２としては上記
のリング状ファイバーライトガイドの他にリング状蛍光
灯を採用することも可能である。しかし、蛍光灯は口金
具部での光強度むらを避け難い。また、蛍光灯は無指向
性であり樹脂剤層Ｃ1 の端面近傍のみでなく中空糸モジ
ュールの胴部分まで広く照明するため、前記検出エラー
が前記ファイバーライトガイドに比べて発生し易いた
め、前記ファイバーライトガイドを用いるのがより好ま
しい。

【００３３】光量測定装置３は、視野内をたとえば５１
２（横）×４８０（縦）個からなる微小領域に分割して
これらの微小領域の各々に対応するべく配列されたフォ
トセンサ群を有するカメラ本体３１と前記フォトセンサ
群上に集光する集光レンズ３２とを備える公知の２次元
テレビカメラである。既述のように、支持装置１の移動
機構を作動させることにより、中空糸モジュールＭの軸
心Ｃ0 を集光レンズ３２の光学中心軸３２ａに合致させ
ることができ、これによってこの光量測定装置３は、前
記中空糸モジュールＭの樹脂剤層Ｃ1 の端面を撮影する
ことができる。この光量測定装置３は、前記樹脂剤層Ｃ
1 端面を撮影し、各フォトセンサに対応する微小領域の
光量を表すアナログの画像信号を出力する。このアナロ
グ画像信号は異常検出用信号形成部４に与えられる。

【００３４】異常検出用信号形成部４は、Ａ／Ｄ変換器
４０１、２値化処理部４０３および２値化画像表示部４
０５を備えている。

【００３５】Ａ／Ｄ変換器４０１は、前記アナログ画像
信号をティジタル画像信号に変換して２値化処理部４０
３へ送る。

【００３６】２値化処理部４０３は、前記ディジタル画
像信号を所定の閾値ＳP で２値化する。すなわち、この
２値化処理部４０３は、前記閾値ＳP よりもレベルの高
い画像信号を白色レベルに置換し、閾値ＳP よりもレベ
ルの低い画像信号を黒色レベルに置換する。

【００３７】また、２値化処理部４０３は、以下の方法
で前記閾値ＳP を設定する。前記リング状出射部２０２
から出射される中心方向に向かう光により側面から樹脂
剤層Ｃ1 を照明すると、光は糸束Ｂの周縁部で散乱し、
この糸束Ｂの中心部にはほとんど到達しない。この結
果、前記リング状出射部２０２から光を出射させた状態
で、前記光量測定装置３により前記中空糸ｂ1 のような
異常中空糸がない中空糸モジュールＭの樹脂剤層Ｃ1 の
端面の光量を測定すると、中空糸モジュールＭの径方向
における光量分布は、図４（ｂ）に実線で示すように糸
束Ｂの周縁部で最も高くなる。しかし、前記中空糸ｂ1
のような異常中空糸が存在すると、既述のように、この
異常中空糸は樹脂剤層Ｃ1 の端面部に向かう強い反射光
を作るため、図４（ｂ）に一点鎖線で示すように、糸束
Ｂの周縁部よりも遥かに光量が高くなる異常部分Ｅがで
きる。前記閾値ＳP は、前記異常部分Ｅを切り分けるべ
く設定される。すなわち、前記閾値ＳP は、図４（ｂ）
に実線で示す光量分布中で最も高い前記糸束Ｂの周縁部
に対応する基準光量Ｓに所定のオフセット量ΔＳを加算
したものであり、下記式１で表される。

【００３８】ＳP ＝Ｓ＋ΔＳ …（１） 前記オフセット量ΔＳは、あらかじめ中空糸モジュール
Ｍの品種ごとに決定した定数である。

【００３９】一方、前記基準光量Ｓも、オフセット量Δ
Ｓと同様、中空糸モジュールＭの品種ごとにあらかじめ
決定しておくことができる。しかしながら、図４（ｂ）
に実線で示す輝度分布の全体的なレベルは、主に以下の
(a) 〜(c) の理由により、検査を行う各中空糸モジュー
ルＭによって異なることが避け難い。

【００４０】(a) 樹脂剤層Ｃ1 を形成する樹脂剤そのも
のの色にロット間差がある。

【００４１】(b) 樹脂剤層Ｃ1 を形成する際の樹脂剤層
Ｃ1 の端部表面状態が、透明なものから濁り気味のもの
まで中空糸モジュールＭごとに差が生じる場合がある。

【００４２】(c) 光源２０１に用いているランプの劣化
により出射光量が低下する。

【００４３】したがって、基準光量Ｓをあらかじめ設定
する方法では、高い検査精度を得ることが難しくなる。
このため、この実施例では、図４（ａ）に示したように
直径ｍＲの円周上において等間隔で配置されるｎ個の微
小領域ｔ1 〜ｔn の光量Ｓi （ｉ＝１〜ｎ）を計測し、
これらの光量Ｓi の平均値を前記基準光量Ｓとしてい
る。ここでＲは中空糸モジュールＭの容器Ａの内径であ
る。また、ｍは１＞ｍ＞０から中空糸モジュールＭの品
種に応じて選ばれる定数である。この定数ｍは、前記微
小領域ｔ1 〜ｔn を、通常の糸束Ｂ周縁部での最高光量
発生部に一致もしくは最も接近する位置に設けることが
できるように設定するのが好ましい。このような微小領
域ｔ1 〜ｔn の最適設定位置は、中空糸モジュールＭの
品種によって異なる。したがって、前記定数ｍは各中空
糸モジュールＭの品種ごとに決定する必要がある。２値
化閾値ＳP を決定する方法は、この他、テレビカメラで
撮影した視野内の各微小領域毎の光量値分布の範囲（最
大−最小）ないしはこの分布の標準偏差値から演算して
決定するなど、一般に知られた方法を採用してもよい。
前記(1) 式を用いて決定する方法は、簡便ながらよい精
度が得られるのでより好ましい。なお、図４（ｂ）に示
す光量分布は、直径Ｒの円の内側について示したが、実
際の視野にはこの円の外側の画像も入るので、視野全体
を検査範囲とせず直径ｎＲ（１≧ｎ≧ｍ）のウインドウ
を設けてこのウインドウ内を検査範囲とする方が望まし
い。

【００４４】２値化画像表示部４０５は、前記２値化処
理部４０３によって白色レベルと黒色レベルに置換され
た画像信号により得られる画像すなわち前記中空糸ｂ1
のような異常中空糸での反射光によって高光量となった
部分のみを白色で示した画像を表示する。

【００４５】演算判定部５０３は、前記２値化画像表示
部４０５において白色で表示される高光量部分の総面積
を演算する。この総面積は、前記カメラ本体３１のフォ
トセンサのうち、出力した画像信号が白色レベルの画像
信号に置換されたフォトセンサの数に相当する。また、
演算判定部５０３は、記憶部５０２にあらかじめ記憶さ
れた中空糸モジュールＭの品番ごとの基準値の中から、
記述していないデータ入力装置より入力された品番の面
積基準値を読み出す。

【００４６】また、演算判定部５０３は、２値化された
前記高光量部分の総面積を、前記面積基準値と比較し、
中空糸モジュールの良否を判定する。ここでは、前記比
較結果が基準値＞総面積であるときその中空糸モジュー
ルＭを良品と判定し、基準値≦総面積であるときその中
空糸モジュールＭを不良品と判定する。

【００４７】表示部６はＣＲＴディスプレイおよびプリ
ンタを備えており、中空糸モジュールの良否の判定結果
を表示する。

【００４８】操作部７は、前記演算判定部５０３からの
判定結果を受けて、図５に示す中空糸モジュール移載装
置８を作動させ、支持装置１に搭載された中空糸モジュ
ールＭを取り外すとともに、この支持装置１に新規モジ
ュールを搭載させる。

【００４９】すなわち図５において、中空糸モジュール
の供給ライン８１から支持装置１へそして次工程移送部
８２への着脱と、良品・不良品の判定結果に基づく次工
程移送部８２もしくは欠陥モジュール収集部８６への仕
分けは、オートハンド８０が操作部７の指令で自動的に
行う。このため、オートハンド８０は、ガイド８３に沿
って二点鎖線で示したごとく移動できる。また、この操
作部７は、入力装置により入力された中空糸モジュール
Ｍの品番に関する情報に基づいて、支持装置１に搭載さ
れた中空糸モジュールの軸心Ｃ0 を前記集光レンズ３２
の光学中心軸に合致させるように、前記支持装置１のた
めの図示しない移動機構を制御する。

【００５０】上記操作部７は、さらに、前記演算判定部
５０３の判定結果に基づいて、前記支持装置１から取り
外した中空糸モジュールＭを良品と不良品に分別する分
別機能も備えている。すなわち、この操作部７は、前記
判定結果が支持装置１に搭載されている中空糸モジュー
ルＭを良品とするものである場合には、図５の中空糸モ
ジュール移載装置８に対し、支持装置１から取り外した
中空糸モジュールＭを次工程移送部８２に移動させる指
令を出し、前記比較結果が前記中空糸モジュールＭを不
良品とするものである場合には、中空糸モジュール移載
装置８に対し、支持装置１から取り外した中空糸モジュ
ールＭを欠陥中空糸モジュール収集部８６に移動させる
指令を出す。

【００５１】ところで、中空糸モジュールＭはいくつか
の品種があり、容器Ａの内径Ｒ（図４（ａ））は、それ
ぞれ異なる。したがって、図３で示した照明装置２のリ
ング状光出射部２０２の内径φが容器Ａの内径Ｒにくら
べて大きいと、出射部２０２の固定位置が適切な位置Ｘ
に在っても図９（ａ）に示す如く、容器Ａとリング状光
出射部２０２との位置関係が次の式２で表わされる関係
となる。

【００５２】 ｛（φ−Ｒ）／２｝TAN(α／２）＞ＸＺ …（２） すなわちこの式２は、右辺が図９（ａ）のＬ１を示し、
左辺がＬ２を示しており、図３で示したように光ファイ
バ−２０２の先端が位置Ｚ、または位置Ｚよりも内側に
在る場合と同様の状態になるため、樹脂剤層Ｃ１の後方
端面に閉じこめられた気泡を照明して誤検出することに
なる。このような誤検出をしないためには、モジュール
の品種に合わせてリング状出射部２０２の内径φ、出射
角αあるいは固定位置Ｘを変える必要がある。固定位置
Ｘの変更だけでは、品種による内径Ｒの違いが大きく
（例えば最大径／最小径比＝１．８）適応しきれないた
め、照明装置の取り替えによる内径φ、出射角αの変更
の方が望ましい。

【００５３】このようなことからモジュールＭの品種変
更にも適応できる照明装置２の実施例を示したのが、図
９（ｂ）である。

【００５４】図９（ｂ）において、光ファイバーの出射
角αは、指向角２４゜のタイプを選び、出射方向を容器
Ａの端面側へ１２゜（α／２）だけ傾けてある。光ファ
イバー２０２ｂの出射角αは、例えば１８０度から２３
度までいろいろの種類があり通常は６８度のタイプが多
く採用されている。出射方向をモジュールＭの軸直角平
面に対して容器Ａの端面側へ出射角αの１倍、軸直角平
面に対してモジュールの端面側とは反対側へ出射角αの
１／４倍の角度範囲内で傾けることにより曲り糸からの
反射光がＣＣＤカメラへ効果的に入射するように調整で
きるが、出射角の大きいタイプでは出射方向を傾けてい
くと照明光がＣＣＤカメラへ直接入射し始める。光ファ
イバーからの出射方向は、中空糸モジュールの軸直角平
面から容器Ａの前方端面側へ傾けるほど、樹脂剤層Ｃ１
の後方端の気泡を照明せず、樹脂剤層Ｃ１内部で曲がっ
た異常中空糸を効果的に照明できるが、容器Ａの径Ｒに
応じてリング状出射部２０２の固定位置を調整する必要
のある場合が生じるため、リング状出射部２０２の固定
位置を容器Ａの径Ｒによって調整する必要の無い出射方
向α／２は更に望ましい。出射角αの大きい程照明の指
向性はボケ易く出射方向を規制する効果が弱まるため６
８度〜２３度が望ましく、出射角αの小さいタイプが、
より望ましい。

【００５５】次に、光照射装置２の別の実施例を図９
（ｃ）に示す。図９（ｃ）において、リング状出射部２
０２は、図２で示したものと同じ構造であるが、リング
状出射部２０２と容器Ａとの間に光ファイバー２０２ｂ
からの出射光の出射方向を規制するための遮光円板２０
３がリング状出射部２０２の構造体に固定してあり、モ
ジュールＭの品種ごとに孔径φａの異なる遮光円板２０
３と取り替えて容器Ａの内径Ｒの変更に適応するように
なっている。このような構成にすると、孔径φａを変更
するだけで中空糸モジュ−ルＭの中央方向への照明光を
規制できるので光ファイバ−の出射方向を傾ける必要が
無く、製作しやすい安価なリング状出射部を使い、良い
検出精度が得られる。

【００５６】次に、異常検出用信号形成部４による信号
処理の別の実施例を図１０において説明する。この信号
処理方法は、異常検出用信号形成部４の二値化処理部４
０３においてディジタル画像信号を閾値Ｓｐで二値化す
る際、画像全体を二値化処理の対象とするのではなく、
図１０に示す如く、半径ｒ1 、ｒ2 （ｒ1 ＞ｒ2 ）の二
重円ウインドウを二値化処理画面に設け、二重円に囲ま
れた環状領域の画像を二値化処理の対象とする。ここで
半径ｒ1 は、容器Ａの端面内径Ｒよりも僅か小さい半径
に相当し、半径ｒ2 は、糸束部分よりもやや大きい半径
に相当する。画像全体を二値化処理の対象とするのでは
なく直径ｎＲ（１≧ｎ≧ｍ）の円形ウインドウ内を対象
とする方法はよく知られているが、上記のような構成に
すると、モジュ−ルＭの端面画像内のノイズ（上記樹脂
剤層Ｃ１の後方端気泡による反射光など）を避けてウイ
ンドウを設けることが出来るので、検出精度を向上でき
る。

【００５７】以上に説明した種々の検査装置により、図
８に示す中空糸ｂ1 のような異常中空糸が存在する中空
糸モジュールを、作業者の熟練度、経験等に全く頼らず
して、不良品として容易に自動的に排除することができ
る。中空糸モジュールＭの糸束Ｂの中心は必ずしも容器
Ａの中心と一致しておらず、樹脂剤層Ｃ1 の端面からみ
た糸束Ｂの形状も必ずしも真円ではないが、上記検査装
置によると、異常中空糸による反射光で樹脂剤層Ｃの端
面に高光量部分が形成されるような照明を行い、前記高
光量部分を判定することで異常中空糸の存在を判定する
ようにしているので、糸束Ｂの中心と容器Ａの中心の不
一致や糸束Ｂの真円度に関係なく異常中空糸の存在を検
出し、この異常中空糸が存在する中空糸モジュールを不
良品として排除できる。

【００５８】更に、上述したようにリング状出射部２０
２に図９の工夫を施すことにより、出射位置から樹脂剤
層Ｃ１の前方（容器Ａの端面側）だけを照明することが
できるので、モジュールの品種が変わり容器Ａの内径Ｒ
が異なっても樹脂剤層Ｃ１の後方端面に閉じ込めた気泡
を誤検出せずに容易に検査できる。

【００５９】更に、異常検出用信号形成部４での二値化
処理の対象を図１０の二重円内に規制することにより、
画像内の異常中空糸のみが検出できる。

【００６０】なお、上記実施例では、演算判定部５０３
で求めた高光量部分の総面積が記憶部５０２から読み出
した基準値を越えているか否かのみをその中空糸モジュ
ールが良品であるか不良品であるかの判定条件としてい
る。しかしながら、この発明によるさらに他の中空糸モ
ジュールの検査装置では、前記面積の大小を指標とする
方法に代えて、前記二値化画像表示部４０５で白色に表
示される高光量部分の形状的な特徴すなわちこの高光量
部分の長さ等の特徴を数量化して前記特徴量を基準量と
比較するようにしてもよい。

【００６１】また、図１の検査装置は、中空糸モジュー
ルＭの一端側のみの検査を行うよう記述してあるが、本
発明による中空糸モジュールの検査装置は、両端を同時
に検査できる装置を含むことは当然である。

【００６２】

【発明の効果】請求項１による中空糸モジュールの検査
装置によると、樹脂剤層の側面に光を照射することによ
り、樹脂剤層の端面に異常中空糸に対応する高光量部分
を形成できるようにし、この高光量部分を他の部分から
分離することで前記異常中空糸の存在を検出するように
したので、前記異常中空糸を精度よくかつ簡単に検出す
ることが可能になるという効果がある。

【００６３】請求項２による中空糸モジュールの検査装
置によると、不良中空糸モジュールを分別することによ
り、後工程でこうした不良中空糸モジュールに加工作業
を行うような不合理を解消することができる。

【００６４】請求項３および請求項４の中空糸モジュー
ルの検査装置によると、光照射手段のリング状の発光部
からの光の出射方向が、出射位置から樹脂剤層（Ｃ１）
の前方方向（透明容器の端部）だけを照明することがで
きるので、モジュールの品種が変わり容器の内径が変更
になっても、樹脂剤層の後方端面に閉じ込められた気泡
を誤検出せず、異常中空糸のみを選択的に検出できる。

【００６５】請求項５の中空糸モジュールの検査装置に
よると、二値化処理手段における二値化対象を二重円に
囲まれた環状領域とするので、糸束外縁の中空糸の一部
で強い反射光をつくる場合、あるいは糸束外縁の近傍に
閉じ込められた気泡で強い反射光を作る場合でも、これ
らを誤検出せずに前記異常中空糸のみを自動的に容易に
検出できる。

【００６６】請求項６の中空糸モジュールの検査装置に
よると、請求項３および請求項５の光照射手段と、請求
項５の二値化処理手段とを組み合わせてなるので、より
一層精度よく異常中空糸の存在を検出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による中空糸モジュールの検査
装置の概略構成図である。

【図２】リング状出射部を説明する図である。

【図３】リング状出射部による出射状態を説明する断面
説明図である。

【図４】光量分布を説明する図である。

【図５】中空糸モジュールの移載装置を示す正面概略図
である。

【図６】中空糸モジュールの断面図である。

【図７】中空糸モジュールの製造工程を説明する図であ
る。

【図８】異常中空糸を説明する要部の断面図である。

【図９】別のリング状出射部を説明する図である。

【図１０】二値化処理のウインドウを説明する図であ
る。

【符号の説明】 １……支持装置 ２……光照射装置 ３……光量測定装置 ４……異常検出用信号形成部 ６……表示部 ７……操作部 ４０３……二値化処理部 ５０３……演算判定部 Ａ……容器 ｂ１……乱れた中空糸 Ｍ……中空糸モジュール

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端面開放の筒状の透明容器内に複数の中
   空糸の糸束が配設されるとともに前記容器の端部におい
   てこの容器の内周面および前記糸束を構成する各中空糸
   の外周面に密着する樹脂剤層を有する中空糸モジュール
   の検査装置であって、 前記中空糸モジュールを支持する支持手段と、 前記容器を囲繞するリング状の発光部を備え、この発光
   部から出射される光を前記中空糸モジュールの樹脂剤層
   の側面に照射する光照射手段と、 前記中空糸モジュールの端面に対向する位置から、前記
   樹脂剤層の端面の細分化された領域ごとの光量を測定す
   る測光手段と、 前記領域ごとの測光量を所定の閾値で２値化し、この２
   値化信号を出力する２値化処理手段と、を備えることを
   特徴とする中空糸モジュールの検査装置。
2. 【請求項２】 前記２値化処理手段による２値化信号に
   基づいて中空糸モジュールが不良品であるか否かを判定
   する判定手段と、 この判定手段の判定結果に基づいて不良中空糸モジュー
   ルを分別する分別手段と、を備えることを特徴とする請
   求項１の中空糸モジュールの検査装置。
3. 【請求項３】 前記光照射手段は、そのリング状の発光
   部から出射される光の出射方向が、前記中空糸モジュー
   ルの軸直角平面からモジュール端面側へ出射角の１倍、
   前記軸直角平面からモジュールの端面側とは反対側へ出
   射角の１／４倍の角度範囲内で傾斜されてなることを特
   徴とする請求項１の中空糸モジュールの検査装置。
4. 【請求項４】 前記光照射手段は、前記筒状の透明容器
   と前記リング状の発光部との間に遮光円板を備えてなる
   ことを特徴とする請求項１の中空糸モジュールの検査装
   置。
5. 【請求項５】 前記二値化処理手段は、その二値化処理
   対象を前記モジュール端面における二重円に囲まれた環
   状領域としたことを特徴とする請求項１の中空糸モジュ
   ールの検査装置。
6. 【請求項６】 請求項３および請求項５の光照射手段
   と、請求項５の二値化処理手段とを組み合わせてなるこ
   とを特徴とする請求項１の中空糸モジュールの検査装
   置。