JPH0815032A - 長尺物色差検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 織物等の長尺物を測色するに際し、頻繁に搬
送／停止を繰返しても、再スタート時に空走した距離分
だけ逆方向に戻して再測定することにより、常に一定間
隔の測色データを得る。 【構成】 長尺物の一時停止後に再スタートさせた場
合、長尺物をある一定距離逆方向に走行させて後、順方
向に走行させるようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物体の色差を検査する
方法に関し、さらに詳しくは、カラーセンサを使用し
て、主として織物などの色差を検査する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に布、フィルム、板などの工業製
品、例えば毛織物、あるいは綿織物を染色する工程にお
いて、染料の不均一分散による色ムラが生じたり、ある
いは過熱や異物混入による部分的な着色を生じたり、ま
たは油などによって褐色に着色する汚れが生じたりす
る。このような色ムラ、汚れなどは、局部的かつ突発的
に発生すると共に、工業製品における外観上の致命的な
欠陥とされるので、検査員が常に全製品、全数にわた
り、目視によって検査しているのが現状である。このた
め検査に要する労力が大きく、その合理化をはかるため
に、従来次のような検査方法が知られている。 （１）レーザー光線の光束を製品（被測定物体）の搬送
方向に対して、直角方向に高速度で走査し、異常部分の
反射率が正常部分に対して変化する点に着目しキズ等を
検出する。 （２）イメージ・センサを用いたテレビカメラ類で、製
品の表面を走査し、画像信号を取り出して処理し、色ム
ラ信号を得る。 （３）光電色彩計（カラーセンサ）または分光光度計を
所要速度で搬送される製品の上方もしくは下方に配置
し、物体の表面の色を連続的に測色する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の検
査方法では、その原理に対応した条件に対しては一応の
目的を達し得るが、オンラインで織物の色差を検査する
ことに対しては検査効率の点で十分ではない。すなわち
レーザー光線の光束を用いる方法は、レーザー光線が単
色光であるため光を散乱させるキズや異物の付着などは
検出できるものの、色差を検出することは出来ない。ま
たイメージセンサを用いる方法は、画像解析装置を用
い、ソフトウエアによるデータ処理を必要とするので検
出に要する時間が長くなり、かつ設備コストも高くなる
とともにテレビカメラ類は色弁別の性能が不十分で人間
の眼に匹敵するような検査が出来ない上、工程の要求ス
ピードにも対応することが出来ない。さらにカラーセン
サーや分光光度計を用いる方法においては，数多くの方
法や装置が提案されているが、例えば鋼板や紙などの長
尺物の色差検査では、一定時間間隔（１０分とか１時間
とかの間隔）で測色値を収集する方法が用いられてい
る。しかし、これらは一定の速度で特に長い検査長のよ
うなものに対しては有効であるが、織物などのように検
査長が比較的短く（約５０ｍから数１００ｍ程度）でか
つ色相の種類が多く、さらにはなんらかの原因によっ
て、一時停止と走行を頻繁に行うような対象物に対して
は、検査効率が悪いと言わざるを得ない。すなわち一時
停止信号が入力されても、搬送モーターの慣性により、
いくらかの空走があって後に織物が完全停止するのであ
る。従って次のスタート時に、そのまま順方向にて測色
を開始すれば、停止個所から検査長さが計測されて、測
色されるのでデータ測色間隔が不規則となって、多くの
他の検査対象物とのデータ比較が行いにくくなると言う
欠点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記した課題
点を解決するために、所要速度で搬送される織物などの
長尺物の色ムラ等をオンラインで検査する方法であっ
て、長尺物を帯状に走行せしめる搬送部検査条件等を入
力するキーボードやスタート／ストップの入力を行う入
力部、検査条件あるいは結果のグラフを表示する表示
部，結果を出力する出力部と、これらの搬送部、入力
部、表示部、出力部を制御するＣＰＵを備え、かつ該長
尺物の上方または下方に位置する複数個のカラーセンサ
と、該カラーセンサと長尺物の間を長尺物面と平行に移
動する１個以上の校正物体により、該カラーセンサの校
正を自動的に行う校正機構部を備えてあり、かつ長尺物
体を一時停止させた後に、再スタート信号が入力された
時にのみこの長尺物が一定距離逆方向に走行し、搬送系
の空走した距離を戻してから後、順方向に走行させよう
とするものである。

【０００５】長尺物体の走行を一時停止させた場合の空
走距離部分を、再スタート時に逆方向に戻すことで、常
に一定間隔での測色データ収集が行え、頻繁に停止を行
うような織物などの長尺物に対しても格段に検査効率の
向上が期待出来る。以下本発明の一実施例を図１〜図４
により説明する。

【０００６】

【実施例】図１は本発明で提案する複数個のカラーセン
サを使用する色差検査装置の基本的なシステム構成の概
略図である。本システムのＣＰＵ、表示部、出力部など
は、例えばパーソナルコンピュータＰＣ−９８０１（Ｎ
ＥＣ製）で構成される。このＣＰＵに接続される周辺機
器としては、搬送部（駆動部）があり、長尺物を走行さ
せる搬送のモータやカラーセンサを測色位置に焦点合わ
せをする駆動モータ類校正板を移動するリニアモータま
た蛇行防止、しわ延ばし、張力コントロール（いずれも
図示しない）などの機械的な装置を含んだものである。
そして複数個のカラーセンサの測色するタイミングを制
御するために、ロータリーエンコーダが搬送ローラーも
しくは搬送用のモーター軸に設置してある。これらはＣ
ＰＵの入出力（Ｉ／Ｏ）端子に、入出力インターフェイ
スボードやＡ／Ｄ変換ボードを接続して制御される。入
力部は、検査条件を入力する装置であり、キーボード、
バーコードリーダ、音声入力機、搬送系の開始／停止／
前進／後進などを指示するスイッチ入力装置などからな
る。そして複数個の（図１では３個）カラーセンサが長
尺物走行方向に対して垂直に設置してある。これは織物
などのような場合には、左右の色差すなわち中稀の検出
を精度良く行うためである。カラーセンサは例えばRS-2
32C のような通信回線によってＣＰＵと接続され制御さ
れている。なおＣＰＵには１００ＭＢ程度の記憶装置が
備えられ、検査条件、データなどが記録されるようにな
っている。

【０００７】図２に本発明による色差検査装置の動作フ
ローチャートを示し、機能の詳細を説明する。まず被測
定物体の品名、検査日、検査速度などの条件を入力す
る。そして色差検査を行うための基準値つまり基準色値
の設定がなされる。この基準色値の設定によって、検査
対象物との色差検出が算出出来る。測定が開始されれ
ば、測定検査長かどうかが調べられる。終了でなけれ
ば、測色点かどうかを、ロータリーエンコーダから入っ
てくるパルスをカウントすることで走行距離を計測して
認識する。測色点であれば測色を行い、データを収集し
てＣＲＴに表示する。この時本システムの実施例では、
測色が一定間隔で複数個のデータをまとめて１ブロック
のデータとする方法を取っている。例えば１ｍ間隔で５
ポイント測色したデータを平均化し、その平均測色値を
走行した４−５ｍの代表点とするのである。このように
すれば、織物などのような長尺物体では実際には細かく
詳細にデータを取り、表示としては、必要にしてかつ十
分なデータ数の表示を行い、またデータを圧縮して記録
出来ると言うメリットもある。次に織物の色差検査など
では、測定中に見つかる異物付着やサンプルの切り出し
などで、頻繁に一時停止を行うことがある。この場合前
述したように、停止信号が入力されても、慣性のために
搬送系のモーターはすぐには停止しない。従ってこの空
走距離分だけ測色間隔に狂いが生じる。一般に織物など
で使用される搬送モーターはインバータ方式を採用し
て、前進も後進もできるようにしている。そこで一定距
離逆方向に走行させて、空走した分を補正した後、順方
向に走行させる方法をとる。

【０００８】図３で詳細に説明すると，まず（ａ）図で
織物が順方向に速度Ｖで走行しており一時停止信号入力
があったとする。ところが（ｂ）図のようにモーターの
慣性のために実際に織物が停止するのは、Ｐ点すなわち
（ａ）図と（ｂ）図で距離ｌ0 進んでから完全停止す
る。（この距離は、搬送系のモーターや搬送ローラー径
に依存しており、例えばほん実施例では、５０ｍ／分走
行時には、約２０ｃｍの空走距離がある。）そして
（ｃ）図のように再度スタート信号が入力されれば、Ｖ
0 なる一定速度で織物を逆方向に走行させ、（ｄ）図で
示す一定の空走距離分ｌ0 戻ったところで停止しそれ以
降は元の速度Ｖで順方向に走行させようとするものであ
る。インバータ制御によるモーターの前進／後進は容易
であり、織物の走行速度に対応して空走距離ｌ0 は決ま
る。従って速度に対応するｌ0 を選んでおけば空走距離
分だけの逆方向走行は簡単である。このような構成によ
り頻繁に搬送／停止を繰り返しても、常に一定間隔での
データ収集が可能となる。そして検査長がきて測定が終
了となれば、搬送動力をＯＦＦして、結果を集計し色差
変動グラフをプリント出力する。

【０００９】図４に本発明による色差変動グラフの出力
例を示す。長さ５５ｍ、幅１．６ｍの毛織物を布速度３
５ｍ／分で走行させた場合の検査結果である。色差値△
Ｅのグラフにおいて、横軸は織物の長さ（ｍ）を示し、
縦軸は色差値△Ｅである。３台のカラーセンサの測色し
たデータが一定間隔毎に記録されている。また下のグラ
フは、縦軸を明度軸（Ｌ軸）の色差にとって同様にプロ
ットしたものである。なお上記のグラフ内にある数値
は、必要に応じて出力される条件や結果の一例である。

【００１０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、長尺物特
に織物などのような色差検査を行うにあたり、頻繁に搬
送／停止を繰り返したとしても、再スタート時に空走し
た距離分だけ逆方向に戻して補正するようにしたので、
常に一定間隔の測色データが得られるために極めて検査
効率の良い長尺物体色差検査装置として使用することが
可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による色差検査装置の基本的なシステ
ム構成の概略図を示す。

【図２】 カラーセンサを用いたオンライン色差検査装
置の動作フローチャート

【図３】 検査物体の一時停止後の動作図

【図４】 色差変動グラフ出力例

【符号の説明】

１：入力部（スタート、ストップ、前進、後進）、２：
キーボード、３：ＣＰＵ、４：表示部、５：出力部、
６：リニアモータ、７：基準布校正板、８：白色校正
板、９：カラーセンサ、１０：ガイドレール、１１：織
物、１２：Ｘ軸ステージ、１３：ロータリエンコーダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺物を帯状に走行せしめる搬送部、検
   査条件を入力する入力部、検査条件ならびに結果を表示
   する表示部および結果を出力する出力部と、これらを総
   括制御するＣＰＵ、そしてこのＣＰＵに接続されかつ長
   尺物の上方または下方に位置する複数個のカラーセンサ
   と該カラーセンサと長尺物の間を長尺物面と平行に移動
   する１個以上の校正物体により、該カラーセンサの校正
   を行う校正機構部とからなる色差検査装置を用いた色差
   検査方法において、該長尺物体を一時停止させた後、再
   スタート信号入力がなされた時には、該長尺物体がある
   一定距離逆方向に走行してから後、順方向に走行するこ
   とを特徴とする長尺物色差検査方法。