JPH08334500A - 板材検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 合板，集成材，金属板やボード板等を積層し
た積層板等の板材中において接着不良等の欠陥があるか
を検査するにあたり、これらの板材を破壊することなく
上記のような欠陥箇所の位置を正確に検知できるように
すると共に、接着不良等の欠陥箇所と板材における節等
との相違も明確に検知できるようにする。 【構成】 この板材検査装置においては、板材１を加圧
する加圧ローラ１０の内部にその軸方向に適当な間隔を
介して複数のアコースティックエミッションセンサー１
１を設けると共に、各アコースティックエミッションセ
ンサーにそれぞれ増幅器１２を設けるようにし、また必
要に応じて、上記加圧ローラにその加圧部分における板
材の内部応力を測定する応力測定装置２０を設けたり、
板材を搬送する搬送路に上記の加圧ローラを板材の上面
側と下面側の双方に設けるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、合板，集成材，金属
板やボード板等を積層した積層板等の板材中において接
着不良等の欠陥があるかを検査するのに使用する板材検
査装置に係り、特に、広幅や厚い板材においても、上記
のような欠陥がある部分を的確に検査できるようにした
板材検査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】合板，集成材，金属板やボード板等を積
層した積層板等の板材中において接着不良等の欠陥があ
るかを検査するにあたり、従来においては、一般に板材
における接着力試験等を行なうようにしていた。

【０００３】しかし、このような接着力試験は板材が破
壊されるまで試験を行なうため、製造された板材全てに
ついてこのような試験を行なうことができず、製造され
た板材全てに対して接着不良等の欠陥があるかを十分に
検査することができないという問題があった。

【０００４】そこで、近年においては、板材を破壊しな
いで板材中における接着不良等の欠陥を検査するために
様々な研究が行なわれ、例えば、板材に超音波を当てて
接着不良等の欠陥を検査する超音波深傷法や、板材中に
おける接着不良等の欠陥箇所において発生するアコース
ティックエミッションを検知して接着不良等の欠陥を検
知するアコースティックエミッション法等が開発され
た。

【０００５】ここで、上記の超音波深傷法は、超音波の
パルスを発射し、その反射によって欠陥の有無を検査す
るため、完全に剥離した接着不良は検知できるが、完全
に剥離していない接着不良、例えば一般に弱体接着又は
乾燥接着といわれる接着不良は検知することができず、
また一度に検査できる範囲が狭く、板材全体を確実に検
査することが困難であり、このため、近年においては、
上記のアコースティックエミッション法によって板材に
おける接着不良等の欠陥を検査することが試みられるよ
うになった。

【０００６】ここで、アコースティックエミッション法
によって板材中における接着不良等を検査するにあた
り、従来においては、図１の（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、送りローラ２によって板材１を搬送させる途中にお
いて、この搬送される板材１の上，下に加圧ローラ３を
設けると共に、この加圧ローラ３と近接させてアコース
ティックエミッションセンサーを内蔵させたセンサーロ
ール４を板材１の幅方向に所要間隔を介して複数設け、
上記の加圧ローラ３により板材１を加圧して板材１に曲
げ応力等を発生させ、板材１中における接着不良等の欠
陥箇所において発生するアコースティックエミッション
を上記の各センサーロール４によって検知するようにし
ていた。

【０００７】しかし、このように板材１中の欠陥箇所で
発生するアコースティックエミッションを加圧ローラ３
とは別に設けられたセンサーロール４によって検知する
ようにした場合、欠陥箇所で発生したアコースティック
エミッションがセンサーロール４に到達するまでに減衰
して、接着不良等の欠陥を正確に検知することができな
くなるおそれがあり、また板材１中において発生したア
コースティックエミッションを確実に検知するために
は、センサーロール４を数多く設けなければならず、コ
ストが高く付く等の問題があった。

【０００８】また、近年においては、特開平２−２６９
９６３号公報に示されるように、板材を加圧する加圧ロ
ーラ自体にアコースティックエミッションセンサーを取
り付けるようにしたものが考え出された。

【０００９】しかし、同公報に示される検査装置におい
ては、加圧ローラに一つのアコースティックエミッショ
ンセンサーを取り付けているだけであるため、例えば、
広幅の板材の場合に、接着不良等の欠陥箇所を十分に検
知することができなかったり、また接着不良等の欠陥箇
所が板材のどの部分に存在するか等を正確に検知するこ
とができないという問題があった。

【００１０】そして、このように板材における欠陥箇所
の位置を正確に検知できないため、この板材の端の一部
にだけ接着不良等があって、接着が十分に行なわれてい
る部分が幅広く存在している場合であっても、板材全体
が接着不良等の欠陥がある不良品として判断され、この
ように不良品と判断された板材は有効に利用されず、例
えば畳の下に引く板材等として利用されるだけで、板材
における無駄が多くなるという問題もあった。

【００１１】さらに、従来一般に用いられているアコー
スティックエミッションセンサーだけで板材における接
着不良等の欠陥箇所の検査する場合、この板材における
節等がある場合であっても、これがアコースティックエ
ミッションセンサーによって検知され、接着不良等の欠
陥箇所がないにもかかわらず、この板材が接着不良等の
欠陥箇所のある不良品として扱われることもあり、板材
の無駄がさらに多くなる等の問題があった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、合板，集
成材，金属板やボード板等を積層した積層板等の板材中
において接着不良等の欠陥があるかを検査する場合にお
ける上記のような様々な問題を解決することを課題とす
るものである。

【００１３】すなわち、この発明においては、上記のよ
うな板材中に接着不良等の欠陥があるかを検査するにあ
たり、板材を破壊することなく上記のような欠陥箇所の
位置を正確に検知できるようにすると共に、接着不良等
の欠陥箇所と板材における節等との相違も明確に検知で
きるようにすることを課題とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明における板材検
査装置においては、上記のような課題を解決するため
に、板材１を加圧する加圧ローラ１０の内部にその軸方
向に適当な間隔を介して複数のアコースティックエミッ
ションセンサー１１を設けると共に、各アコースティッ
クエミッションセンサー１１にそれぞれ増幅器１２を設
けるようにしたのである。

【００１５】ここで、上記のように複数のアコースティ
ックエミッションセンサー１１を設ける加圧ローラ１０
としては、アコースティックエミッションの伝達性に優
れた金属製のものを用いるようにすることが好ましい。

【００１６】また、板材１中において積層された単板に
おける接着不良と単板における節等とを区別するため
に、上記の加圧ローラ１０によって加圧された部分にお
ける板材１の内部応力を測定する応力測定装置２０をこ
の加圧ローラ１０に設けることが好ましい。

【００１７】さらに、上記板材１が厚い場合において
も、積層された単板における接着不良等の欠陥箇所を十
分に検知できるようにするため、板材１を搬送する搬送
路において、上記の加圧ローラ１０を板材１の上面側と
下面側との双方に設けることが好ましい。

【００１８】

【作用】この発明における板材検査装置においては、上
記の加圧ローラ１０によって板材１を加圧し、この板材
１における接着不良等の欠陥箇所から発生するアコース
ティックエミッションを、この加圧ローラ１０の内部に
おいてその軸方向に適当な間隔を介して設けられた各ア
コースティックエミッションセンサー１１により検知
し、これを増幅器１２によって増幅させるようにしたた
め、板材１における接着不良等の欠陥箇所を適切に検知
できると共に、どの位置のアコースティックエミッショ
ンセンサー１１によって強く検知されたかに基づいて、
板材１における欠陥箇所の位置等を適切に検知できるよ
うになる。

【００１９】また、上記の加圧ローラ１０に応力測定装
置２０を設け、この加圧ローラ１０によって加圧された
部分における板材１の内部応力を応力測定装置２０によ
って測定すると、板材１における接着不良等の欠陥箇所
と板材１における節等の部分とでは、加圧時における板
材１中の内部応力が異なるため、上記のように各アコー
スティックエミッションセンサー１１によって検知され
たアコースティックエミッションが接着不良等の欠陥箇
所によるものか、板材１における節等によるものかを明
確に区別できるようになり、接着不良等の欠陥箇所がな
い板材１を不良品として判断するということもなくな
る。

【００２０】さらに、板材１を搬送させる搬送路におい
て、上記の加圧ローラ１０を板材１の上面側と下面側と
の双方に設けるると、厚い板材１であってもその接着不
良等の欠陥箇所をより確実に検知できるようになる。

【００２１】

【実施例】以下、この発明の実施例に係る板材検査装置
を添付図面に基づいて具体的に説明する。

【００２２】この実施例においては、板材１を加圧して
板材１における接着不良等の欠陥箇所を検知する加圧ロ
ーラ１０として、図２に示すように、金属製のローラ１
０内部に、その軸方向に所要間隔を介してアコースティ
ックエミッションの伝達性がよい材料で構成された取付
材１３を複数設け、各取付材１３にそれぞれアコーステ
ィックエミッションセンサー１１を取り付けると共に、
各アコースティックエミッションセンサー１１にそれぞ
れ検知されたアコースティックエミッションを増幅させ
る増幅器１２を設けたものを用いるようにした。

【００２３】そして、この実施例においては、ベルトコ
ンベヤ等の第１〜第３の各搬送手段３１，３２，３３を
それぞれ所要間隔を介して設け、各搬送手段３１，３
２，３３によって検査する板材１を搬送させるようにし
た。

【００２４】ここで、第１搬送手段３１と第２搬送手段
３２との間においては、搬送される板材１の下面側に所
要間隔を介して一対の受けローラ３４を設けると共に、
この一対の受けローラ３４の中間位置において、搬送さ
れる板材１の上面側に上記のように内部に複数のアコー
スティックエミッションセンサー１１が設けられた加圧
ローラ１０を配し、この加圧ローラ１０をシリンダ等の
押圧手段２１により板材１の上面に押圧させるようにす
ると共に、この加圧ローラ１０によって加圧された部分
における板材１の内部応力を測定する応力測定装置２０
を上記の押圧手段２１に設けるようにした。

【００２５】また、上記の第２搬送手段３２と第３搬送
手段３３との間においては、搬送される板材１の上面側
に一対の受けローラ３４を所要間隔を介して配すると共
に、この一対の受けローラ３４の中間位置において搬送
される板材１の下面側に、上記の加圧ローラ１０を配
し、この加圧ローラ１０を上記のようにシリンダ等の押
圧手段２１によって板材１の下面に押圧させるようにす
ると共に、この加圧ローラ１０によって加圧された部分
における板材１の内部応力を測定する応力測定装置２０
を上記の押圧手段２１に設けるようにした。

【００２６】そして、この板材検査装置によって板材１
を検査するにあたっては、上記の第１搬送手段３１によ
ってこの第１搬送手段３１と第２搬送手段３２との間に
搬送されてきた板材１の上面に、上記の押圧手段２１に
よって加圧ローラ１０を押し付け、この加圧ローラ１０
と上記一対の受けローラ３４との間で板材１内に応力を
作用させながら第２搬送手段３２に導くようにした。

【００２７】ここで、上記のように加圧ローラ１０と一
対の受けローラ３４との間で板材１内に応力を作用させ
た結果、この板材１内においてアコースティックエミッ
ションが発生すると、上記の加圧ローラ１０の内部に設
けられた各アコースティックエミッションセンサー１１
によってこれを検知し、さらにこれを上記の増幅器１２
によって増幅し、このように増幅した信号を図示してい
ないがパソコン等におけるＣＰＵに与えるようにした。
なお、上記のように板材１内において発生したアコース
ティックエミッションを加圧ローラ１０の内部に設けら
れた各アコースティックエミッションセンサー１１によ
って検知する場合に、雑音がアコースティックエミッシ
ョンセンサー１１に伝わらないようにするため、例え
ば、上記の加圧ローラ１０の軸１０ａを回転可能に支持
するベアリング等の軸受部分を音響ダンパ（図示せ
ず。）を必要に応じて設けるようにした。

【００２８】また、上記の押圧手段２１に設けられた応
力測定装置２０により、加圧ローラ１０によって加圧さ
れた部分における板材１の内部応力を測定し、その結果
も同様に上記のＣＰＵに与えるようにした。

【００２９】そして、この各アコースティックエミッシ
ョンセンサー１１から増幅器１２により増幅された信号
及び応力測定装置２０によって測定された板材１の内部
応力に基づいて、上記のＣＰＵにより、板材１内におい
て発生したアコースティックエミッションが接着不良等
の欠陥箇所によるものか、板材１中における節等による
ものかを判断すると共に、各アコースティックエミッシ
ョンセンサー１１によって検知されたアコースティック
エミッションの強さや板材１の搬送速度からアコーステ
ィックエミッションが発生した位置を算出するようにし
た。

【００３０】また、このようにして第２搬送手段３２に
導かれた板材１がさらに搬送されてこの第２搬送手段３
２と第３搬送手段３３との間に導かれると、搬送される
板材１の下面に、上記の加圧ローラ１０を押圧手段２１
によって押し付け、この加圧ローラ１０と一対の受けロ
ーラ３４との間で板材１内に応力を作用させ、上記の場
合と同様にして、板材１内において発生したアコーステ
ィックエミッションを検知すると共に、この加圧ローラ
１０によって加圧された部分における板材１の内部応力
を測定し、これらを上記のＣＰＵに与え、板材１内にお
いて発生したアコースティックエミッションが接着不良
等の欠陥箇所によるものか、板材１における節等による
ものかを判断すると共に、アコースティックエミッショ
ンが発生した位置を算出するようにした。

【００３１】ここで、上記のように検査する板材１の上
面及び下面側から板材１内において発生したアコーステ
ィックエミッションの検知を行なうと、この板材１の厚
みが厚くても、その接着不良等の欠陥箇所を正確に検知
することができた。

【００３２】そして、上記のようにＣＰＵにより板材１
内において発生したアコースティックエミッションが接
着不良等の欠陥箇所によるものか、板材１における節等
によるものかを判断した結果、このアコースティックエ
ミッションが接着不良等の欠陥箇所によるものである場
合には、上記のように算出したアコースティックエミッ
ションの発生位置にマーク等を付与して、接着不良等の
欠陥箇所を明示させるようにした。

【００３３】ここで、上記のようにして発見されてマー
クされた接着不良等の欠陥箇所が板材１の端の部分に位
置するような場合には、この板材１を切断してその欠陥
箇所を取り除き、欠陥箇所のない板材１として用いるよ
うにした。

【００３４】このようにすると、接着不良等の欠陥箇所
がある板材１全体を不良品として取り扱う場合より、板
材１がより有効に利用されるようになり、板材１の無駄
が少なくなった。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係る板
材検査装置においては、加圧ローラによって板材を加圧
し、この板材における接着不良等の欠陥箇所から発生す
るアコースティックエミッションを、この加圧ローラの
内部に設けた各アコースティックエミッションセンサー
により検知し、これを増幅器によって増幅させるように
したため、板材における接着不良等の欠陥箇所を適切に
検知できると共に、どの位置のアコースティックエミッ
ションセンサーによって強く検知されたかに基づいて、
板材における欠陥箇所の位置を適切に検知できるように
なった。

【００３６】この結果、接着不良等の欠陥箇所が板材の
端の部分にある場合には、この板材を切断しその欠陥箇
所を取り除くことにより、欠陥箇所のない板材として利
用できるようになり、板材の無駄が少なくなった。

【００３７】また、上記の加圧ローラに、その加圧部分
における板材の内部応力を測定する応力測定装置を設け
ると、上記のアコースティックエミッションセンサーに
よって検知されたアコースティックエミッションが接着
不良等の欠陥箇所によるものか、板材中における節等に
よるものかを明確に判断することができ、接着不良等の
欠陥箇所がない板材を不良品として判断するということ
もなくなった。

【００３８】さらに、上記の加圧ローラを板材の上面側
と下面側との双方に設けて検査を行なうと、厚い板材で
あってもその接着不良等の欠陥箇所をより確実に検知で
きるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の板材検査装置によって板材を検査する状
態を示した側面図及び平面図である。

【図２】この発明の一実施例における板材検査装置に使
用した加圧ローラの概略断面図である。

【図３】この発明の一実施例における板材検査装置によ
って板材を検査する状態を示した概略図である。

【符号の説明】

１ 板材 １０ 加圧ローラ １１ アコースティックエミッションセンサー １２ 増幅器 ２０ 応力測定装置 ３１，３２，３３ 搬送手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材１を加圧する加圧ローラ１０の内部
   にその軸方向に適当な間隔を介して複数のアコースティ
   ックエミッションセンサー１１を設けると共に、各アコ
   ースティックエミッションセンサー１１にそれぞれ増幅
   器１２を設けたことを特徴とする板材検査装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の板材検査装置におい
   て、板材１を加圧する上記の加圧ローラ１０に、その加
   圧部分における板材１の内部応力を測定する応力測定装
   置２０を設けたことを特徴とする板材検査装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の板材検査装置に
   おいて、板材１を搬送する搬送路に、上記の加圧ローラ
   １０を搬送される板材１の上面側と下面側との双方に設
   けたことを特徴とする板材検査装置。