WO2007096953A1 - 異物検出装置及びその方法 - Google Patents

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light receiving
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oblique
foreign matter
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Kohei Arai
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Saga University
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    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L17/00—Food-from-the-sea products; Fish products; Fish meal; Fish-egg substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L17/60—Edible seaweed
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
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    • G—PHYSICS
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    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/8901—Optical details; Scanning details

Definitions

  • the present invention relates to a foreign object detection device that determines whether or not a foreign object is mixed in a measurement object by detecting the reflectance of the measurement object with a light receiving element, and particularly detects a foreign object that is difficult to detect.
  • the present invention relates to a foreign object detection device.
  • This dry seaweed inspection device uses a suction drum 11 to lightly adsorb the lower surface of dry seaweed m, irradiates the light from the light source 12, receives the reflected light L2 with optical means 13, and adheres to the surface of the dry seaweed m. Is detected. Further, the light from the light source 22 is scattered by the light diffusing plate 21 and transmitted through the dry seaweed m, and received by the optical means 23 to detect foreign matter contained therein. Further, the top surface of the dry seaweed m is lightly adsorbed by the suction drum 31, the light of the light source 32 is irradiated, the reflected light L4 is received by the optical means 33, and foreign matter adhering to the back surface of the dry seaweed m is detected.
  • the dry seaweed inspection apparatus foreign matter adhering to the surface of the dry seaweed, foreign matter adhering to the back surface of the dry seaweed, and foreign matter contained in the dry seaweed can be detected.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-61450
  • the test object is a tegs (a white transparent thread, most of which is used for fishing lines) among foreign objects mixed in the seaweed of the object to be measured.
  • the problem is that foreign matter cannot be detected with sufficient accuracy when lint etc. of the same color is mixed.
  • the fishing line floats, adheres, and accumulates in the sea. It is brought to the process and cannot be detected by the inspection device. Even if it is visually recognized, it is transparent and it is difficult to distinguish.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and a foreign object detection device capable of accurately detecting a foreign object that is difficult to detect is mixed in the measurement object.
  • the purpose is to provide.
  • the difference between R '(oblique reflectance) in the absence of foreign matter and R' (oblique reflectance) in the absence of foreign matter is the difference between R (direct reflectance) in the absence of foreign matter and foreign matter. Since it is larger than the difference between R (direct reflectance) in a certain state but still small, the inventors of the present invention further measured the reflectance from a plurality of directions, and R ′ (oblique reflection). Ratio) ZR (direct reflectance) Force We found a method to detect foreign matter.
  • a configuration in which a light source is arranged in the vicinity of an extension line of a reflection angle that is the same angle as the incident angle of a light receiving element that is measured obliquely and an object to be measured increases the amount of light reflected by the light receiving element. Therefore, the sensitivity can be improved.
  • the configuration that brightens the ambient light increases the ambient light, increases the signal-to-noise ratio, and improves the foreign matter detection accuracy.
  • the reflected light with the power of the measuring object has been described, but the same applies to the transmitted light of the measuring object.
  • the foreign object detection device includes a directly upward light receiving element disposed immediately above the surface of the sheet-like measurement object, and an angle with respect to the surface of the sheet-like measurement object.
  • receive the detection signal of the direct light receiving element force and obtain the reflectivity in the direct upward direction and receive the detection signal of the oblique light receiving element force and in the oblique direction Obtain the reflectance, (oblique reflectance Z reflectance directly above), and foreign matter is mixed in!
  • the control unit includes a control unit that determines whether foreign matter is mixed into the measurement target.
  • the reflectivity of the measurement object is obtained using the oblique light receiving element, while the reflectance that is not substantially different is obtained in the light receiving element in the upward direction. Even when foreign objects that are difficult to detect are mixed, a different reflectance can be obtained, and in addition, the reflectance of the portion where the reflectance is obtained by the oblique light receiving element is measured by using the light receiving element directly above. Obtaining (slant direction reflectivity Z direct upward reflectivity) to determine whether foreign matter is mixed in comparison with (slant direction reflectivity Z direct upward reflectivity) The foreign object can be detected with higher accuracy than when the reflectance of the measurement object is simply compared.
  • the direct upward reflectance is relatively small (oblique reflectance Z direct upward reflectance). A foreign object can be detected stably when the difference in value with time increases.
  • the foreign object detection device has a reflection angle that is the same as the incident angle formed by the line segment connecting the oblique light receiving element and the measurement point and the surface of the measurement object, if necessary. It further includes a light source for an oblique light receiving element disposed in the vicinity of a straight line formed with the surface of the measurement object.
  • the light source is located in the vicinity of the straight line that forms the reflection angle of the same angle with respect to the incident angle formed by the line segment connecting the oblique light receiving element and the measurement point and the surface of the measurement object with the surface of the measurement object.
  • the foreign object detection device further includes means for brightening ambient light as necessary.
  • Ambient light can be brightened by irradiating the measurement area of the measurement object evenly. Specifically, it can be realized by arranging a general light source above the measurement object.
  • the ambient light that is, the surrounding uniform light is brightened, so that the foreign object detection accuracy can be further improved.
  • the foreign object detection device includes a directly upward light-receiving element disposed immediately above the surface of the sheet-like measurement object, and a surface of the sheet-like measurement object.
  • the detection signal from the direct light receiving element is received at the same location of the measurement object and the oblique light receiving element disposed obliquely.
  • Obtain the oblique direction transmittance obtain (oblique transmittance Z directly upward transmittance), and compare with (slant transmittance Z directly upward transmittance) when no foreign matter is mixed in.
  • a control unit for determining whether or not there is a contamination.
  • the transmittance can also be used as an index for determining foreign object detection.
  • the foreign object detection device is provided with a back surface obliquely disposed near the straight line connecting the oblique light receiving element and the measurement point and on the back surface side of the measurement object, if necessary.
  • a light source for a direction light receiving element is further included.
  • the transmittance can also be used as an index for determining foreign object detection.
  • the control unit receives a detection signal of the light receiving element force in the directly upward direction disposed immediately above the surface of the sheet-like measurement object.
  • a step of obtaining the direction reflectance a step in which the control unit receives the detection signal of the oblique light receiving element force disposed obliquely with respect to the surface of the sheet-like measurement object, and a step of obtaining the oblique reflectance.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a foreign object detection device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block configuration diagram of the foreign object detection device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an operation flowchart 1 of the foreign object detection device according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an operation flowchart 2 of the foreign object detection device according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an operation flowchart of another operation method of the foreign object detection device according to the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view of a foreign object detection device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a foreign object detection device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic view of a foreign object detection device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a numerical table showing the reflectance and the difference between the experimental results according to the example.
  • Fig. 1 is a schematic side view and plan view of a foreign object detection device according to this embodiment
  • Fig. 2 is this embodiment. It is a block block diagram of the foreign material detection apparatus which concerns on a state.
  • the foreign object detection device is disposed obliquely with respect to the surface of the sheet-like measurement object and the directly upward light receiving element 11 disposed immediately above the surface of the sheet-like measurement object.
  • the oblique light receiving element 12 and the same part of the object to be measured receive the detection signal from the direct light receiving element 11 and receive the detection signal from the oblique light receiving element 12 to obtain the reflectance. Calculate the directional reflectance, (oblique reflectance Z direct upward reflectance), and compare with (oblique reflectance Z direct upward reflectance) when no foreign matter is mixed in.
  • the control unit 13 for judging the contamination of the light source, the line segment connecting the oblique light receiving element 12 and the measurement point, and the reflection angle of the same angle with respect to the incident angle formed by the surface of the measurement object are on a straight line formed with the surface of the measurement object.
  • the light source 14 for the oblique direction light-receiving element and the object to be measured are placed horizontally. It is configured to include a belt conveyor mechanism 20 for moving.
  • the control unit 13 outputs a measurement command to the light receiving element, and in response to the measurement command, the light receiving element immediately measures and outputs a detection signal to the control unit 13.
  • the light receiving element is also called a light detecting element or an image pickup element, and specifically, a CCD, a CMOS image sensor, and a CIS are applicable.
  • the foreign object detection device using the belt conveyor mechanism 20 will be described.
  • the force measurement object is not powered, it is a matter of course that the foreign object detection device without the belt conveyor mechanism 20 may be used. In this case, it is desirable to arrange the measurement points of the measurement object so that they are the same in the light receiving element 11 directly above and the light receiving element 12 in the oblique direction.
  • the force shown in the example of the belt conveyor is used by using another type of conveyor.
  • the foreign object detection device including the belt conveyor is used.
  • the foreign object detection device is composed of only the light receiving element 11, the oblique light receiving element 12, the control unit 13, and the light source 14 for the oblique light receiving element.
  • a chip that realizes the control unit 13, a light receiving element 11 in the upward direction, a light receiving element 12 in the oblique direction, and a light source 14 for the light receiving element in the oblique direction are arranged on the substrate and are directed in the upward direction.
  • the substrate is covered with a case having an opening corresponding to each of the light receiving element 11, the oblique light receiving element 12, and the light source 14 for the oblique light receiving element.
  • a stand that supports the foreign matter detection device a hanging rod that fixes the foreign matter detection device at a predetermined position from the ceiling can be used.
  • the control unit 13 receives the current horizontal movement speed V from the belt conveyor mechanism 20 connected by a communication cable, and uses this horizontal movement speed to measure the light receiving element 11 directly above and the light receiving element 12 in the oblique direction at different timings. Output a command so that the measured value can be obtained at the same location of the measurement object. If the measurement point of the light receiving element is the same for the light receiving element 11 and the oblique light receiving element 12, the control unit 13 does not need to adjust the timing. However, as shown in FIG. 1, the measurement point of the light receiving element 11 directly above and the measurement point of the oblique light receiving element 12 are shifted by the distance dl, and the control unit 13 issues a measurement command to the oblique light receiving element 12.
  • a measurement command is issued after (distance dlZ horizontal movement speed V) has elapsed from the issued time, and the oblique direction reflectivity and the direct upward reflectivity are obtained from the detection signals output by each measurement command, and foreign matter contamination is judged. .
  • the direct light receiving element 11 and the oblique light receiving element 12 are connected to each other. Further, by providing the control unit 13 close, the direct light receiving element 11, the oblique light receiving element 12, and the control unit 13 can be formed compactly. That is, it can be arranged on a single substrate in a compact manner.
  • control unit 13 determines that foreign matter is mixed in the measurement object, the control unit 13 can immediately stop the belt conveyor mechanism 20 and notify the foreign matter contamination by LEDs, etc.
  • the belt conveyor is stopped, the foreign material contamination part of the measurement object stops at the foreign material contamination stop position so that the inspector can easily remove the foreign material or cut out the foreign material contamination part. Execute. This is based on the distance d2 from the measurement point of the oblique light receiving element 12 to the foreign substance mixing site stop position, and stops after (distance d2Z horizontal movement speed V) has elapsed from the time when the measurement command is output to the light receiving element 11 directly above. It can be realized by stopping.
  • the light source 14 for the oblique light receiving element emits light only when the oblique light receiving element 12 is measured. Similarly, if there is a light source for the light receiving element directly above, it is desirable to emit light when measuring the light receiving element 11 directly above.
  • the controller 13 determines whether or not the belt conveyor mechanism 20 has been driven (step 101). When the inspector presses the start button on the operation panel of the belt conveyor mechanism 20, the start of driving the belt conveyor is output to the control unit 13, so that the control unit 13 can make the determination in step 101.
  • the belt conveyor mechanism 20 is driven to sequentially guide the measurement object.
  • the control unit 13 outputs a measurement command to the oblique light receiving element 12 (step 111).
  • the oblique light receiving element 12 measures in accordance with the measurement command and outputs it to the control unit 13 (step 112).
  • the control unit 13 determines the output signal force from the oblique light receiving element 12 and the oblique reflectance, and determines whether or not the measurement object has reached the measurement point of the oblique light receiving element 12 (step 121). If it is determined that it has reached! /, It returns to step 111.
  • step 121 If it is determined in step 121 that the time has been reached, the time described in the above (1.1) measurement timing is waited (step 131). Control object 13 then outputs a measurement command to light sensor 11 directly above (step 141). The directly upward light receiving element 11 measures in accordance with the measurement command and outputs it to the control unit 13 (step 142).
  • the control unit 13 obtains the direct upward reflectivity from the output signal from the direct light receiving element 11, and based on the obtained oblique reflectivity and the direct upward reflectivity (oblique reflectivity Z direct upward reflectivity). ) (Step 151) and compare with (foreign slant reflectivity Z reflectivity directly above) in the absence of foreign matter (step 161). The control unit 13 determines whether or not the difference is greater than or equal to a threshold value (step 162). If it is determined that the difference is equal to or greater than the threshold value, it is determined that there is a foreign object. (1.2) The belt conveyor mechanism 20 is stopped at the timing indicated by the belt conveyor stop timing, and the process returns to Step 101. If it is determined in step 162 that the difference is not greater than or equal to the threshold value, it is determined that there is no foreign object, and the process returns to step 111 after waiting for a predetermined time.
  • a part of the measurement object is first measured by the oblique light receiving element 12, and after waiting for a while, the same part of the measurement object is measured. If parallel processing is performed to measure the reflectance, the reflectance can be measured more finely and leakage of foreign matter detection can be reduced.
  • the control unit 13 continuously outputs a measurement command to the upward light receiving element 11 and the oblique light receiving element 12 at a predetermined timing, and receives the direct upward light according to the measurement command.
  • the control unit 13 stores the output signals output from the element 11 and the oblique light receiving element 12 in a temporary storage means, and from the reflectance measured at the time of the light receiving element 11 directly above and the time (distance dlZ horizontal movement speed (V) From the reflectance measured by the oblique light receiving element 12 at the time after the lapse of time, (oblique reflectance Z direct upward reflectance) is obtained and compared, and it is determined whether or not the difference is equal to or greater than a threshold value. It can also be configured. By doing so, it is possible to detect a foreign object without a waiting time and with no sampling time.
  • FIG. 5 shows an operation flowchart of another operation method.
  • the control unit 13 determines whether or not the belt conveyor mechanism 20 has been driven (step 201).
  • the belt conveyor mechanism 20 is driven to sequentially guide the measurement object.
  • the control unit 13 continuously outputs a measurement command to the upward light receiving element 11 and the oblique light receiving element 12 at a predetermined timing (step 211).
  • the directly upward light receiving element 11 and the oblique light receiving element 12 measure in accordance with the measurement command and output to the control unit 13, and the control unit 13 stores the reflectivity in the temporary storage means.
  • the control unit 13 determines from the oblique reflectance obtained from the output signal from the oblique light receiving element 12 whether or not the measurement object has reached the measurement point of the oblique light receiving element 12 (step). 121). If it is determined that it has reached! /, It returns to step 221.
  • step 121 If it is determined in step 121 that the control unit 13 has reached, the control unit 13 calculates (oblique reflection) from the direct reflectance and oblique reflectance of the same part of the measurement object stored in the hour storage means. And then compare it with the (oblique reflectance Z direct reflectance) (step 241) and determine whether the difference is greater than or equal to the threshold (step 24). 2). If it is determined that the difference is not greater than or equal to the threshold value, no foreign matter is present and the process returns to step 231.
  • Step 251 If it is determined that the difference is greater than or equal to the threshold value, the control unit 13 stops the belt conveyor mechanism 20 so that the corresponding part of the corresponding measurement target object stops at the foreign substance contamination site stop position, assuming that there is a foreign object. (Step 251), the measurement command continuous output is stopped (Step 252), and the process returns to Step 201.
  • the oblique direction light receiving element for the same portion measured by the directly upward light receiving element 11 is not obtained by determining only the directly upward reflectance by the directly upward light receiving element 11.
  • the oblique reflectance obtained from Fig. 12 is calculated, substituted into the desired equation, and the error is compared.
  • the error is large, that is, when the calculated value is greater than the specified value compared to when no foreign material is mixed, Therefore, it is judged using not only the direct reflectance in the upward direction but also the oblique reflectance, and foreign objects that are difficult to detect only by the direct upward reflectance are detected. It can be detected more appropriately.
  • FIG. 6 is a schematic side view and plan view of the foreign object detection device when the measurement points of the light receiving element 11 directly above and the light receiving element 12 in the oblique direction are the same.
  • the currently obtained (oblique reflectance Z direct upward reflectance) is compared with the (foreign oblique reflectivity Z direct upward reflectance) in a state in which no foreign matter is mixed. It is necessary to prepare in advance a state in which no foreign matter is mixed (oblique reflectance Z directly upward reflectance).
  • the inspector carefully checks that the object to be measured is mixed with foreign matter at the start of driving, and uses the (oblique reflectance Z direct upward reflectance) obtained at the start of driving. It is also possible to accumulate the reflectivity when it is determined that a foreign object is mixed, and to use the accumulated average. The average can be obtained at any time, but it can also be obtained at the request of the user after a certain period of time.
  • the force that causes the light receiving element to measure the reflectance of the belt of the belt conveyor mechanism 20 Record the reflectance of the belt conveyor in advance In addition, it is possible to determine whether or not the object to be measured currently exists on the belt conveyor from the reflectance obtained from the detection signal of the light receiving element.
  • the foreign object detection apparatus includes a force using three rows of light receiving elements 11 directly above and three rows of light receiving elements 12 in the oblique direction, one light receiving element 11 directly above and one light receiving element 12 in the oblique direction, A configuration using a light receiving element 11 directly above and a plurality of light receiving elements 12 in the oblique direction, or a light receiving element 11 directly above the plurality of light receiving elements 11 and one light receiving element 12 in the oblique direction may be used.
  • the reason for using multiple rows of light receiving elements in this way is to accurately measure the reflectance in the width direction, but it is possible to tilt one light receiving element in the width direction and measure the reflectance in the desired width direction. You can also With this configuration, the number of light receiving elements can be reduced, and it is particularly preferable to apply when the measurement object is stopped. In addition, even if the object is moving, the reflectance can be accurately measured if measurement is stopped and stopped during measurement.
  • the foreign object detection device always performs the foreign object determination by obtaining and comparing the oblique direction reflectance and the direct upward reflectance, but does not teach the foreign object determination only by the direct upward reflectance, and there is no foreign object. It is possible to adopt a configuration in which foreign matter determination including oblique direction reflectance is executed only when it is determined. By doing so, it is not necessary to perform foreign object determination including oblique direction reflectance when the foreign object can be determined only by the direct upward reflectance.
  • the arrangement order of the light receiving element 11, the oblique light receiving element 12, and the light source 14 for the oblique light receiving element 14 from the left of the foreign object detection device according to the first embodiment is reversed as shown in FIG.
  • Arranged as light source for oblique light receiving element 14, oblique light receiving element 12, direct light receiving element 11 Therefore, the reflectance measurement is first performed with the light receiving element 11 directly above, and the measurement with the light receiving element 12 in the oblique direction is performed when the foreign object is determined based on the reflectance directly above the light receiving element 11 directly. It is desirable to make the configuration only to do.
  • Fig. 8 differs from Fig. 1 only in that the transmittance is measured, not the force reflectance. Due to the difference, a light emitting element 15 for a light receiving element in the directly upward direction corresponding to the light receiving element 11 in the directly upward direction is provided, and a light emitting element 16 for the light receiving element in the oblique direction corresponding to the light receiving element 12 in the oblique direction is provided. is there. Similarly, in FIGS. 6 and 7, it is also possible to adopt a configuration in which transmittance is measured instead of reflectance.
  • the direct upward light receiving element 11 and the oblique light receiving element 12 are used to determine the direct upward reflectance and the oblique reflectance, but the object can be tilted in the moving direction of the measurement object.
  • a light receiving element may be provided, and the light receiving element may be configured to obtain both the direct upward reflectance and the oblique reflectance.
  • the configuration is such that the direct reflectance is measured at the measurement point of the direct light receiving element 11 1 and the direct reflectance is measured at the measurement point of the direct light receiving element 11, and the oblique reflectance is measured at the measurement point of the oblique light receiving element 12. You can also.
  • a visible near-infrared radiometer of 400 [nm]-1050 [nm] was placed on a stand that can tilt the head.
  • visible near infrared radiation on this visible near infrared radiometer An angle meter was installed to accurately set the tilt angle of the line radiometer.
  • the distance from the measurement object to the visible near infrared radiometer is 30 [cm].
  • the reflectance was measured under the following conditions.
  • Figure 9 shows the experimental results. ⁇ 1> is plotted with filled squares, ⁇ 2> is plotted with open diamonds, ⁇ 3> is plotted with filled circles, and ⁇ 4> is plotted with open triangles .

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Abstract

【課題】検出が困難な異物が計測対象物に混入している場合であっても精度良く検出することができる異物検出装置を提供する。直上方向受光素子１１では略相違のない反射率が求まってしまうのに対し、斜方向受光素子１２を用いて測定対象物の反射率を求めており、検出困難な異物が混入している場合であっても相違ある反射率を求めることができ、加えて、斜方向受光素子１２で反射率を求めた部位に関して直上方向受光素子１１を用いて反射率を求め、（斜方向反射率／直上方向反射率）を求めて異物の混入していない（斜方向反射率／直上方向反射率）と比較して異物の混入の有無を判断しており、単に測定対象物の反射率を比べる場合と比して精度良く異物を検出することができる。

Description

明 細 書
異物検出装置及びその方法
技術分野
[0001] 本発明は、計測対象物に異物が混入しているか否力を計測対象物の反射率を受 光素子で検出して判断する異物検出装置に関し、特に、検出し難い異物を検出する 異物検出装置に関する。
背景技術
[0002] 異物検出装置として、特開 2001—61450号公報に開示される乾海苔の検査装置 がある。
この乾海苔の検査装置は、乾海苔 mの下面を吸引ドラム 11で軽く吸着し、光源 12 の光を照射してその反射光 L2を光学手段 13で受光して、乾海苔 mの表面に付着す る異物を検出する。また、光源 22の光を光拡散板 21で散乱させて乾海苔 mを透過さ せ、光学手段 23で受光して内部に含まれる異物を検出する。また、乾海苔 mの上面 を吸引ドラム 31で軽く吸着し、光源 32の光を照射してその反射光 L4を光学手段 33 で受光して、乾海苔 mの裏面に付着する異物を検出する。
この乾海苔の検査装置によれば、乾海苔の表面に付着した異物、乾海苔の裏面に 付着した異物及び乾海苔の内部に含まれる異物を検出できる。
特許文献 1 :特開 2001—61450号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] し力しながら、前記乾海苔の検査装置であっても、計測対象物の海苔に混入する 異物の中でテグス（白色透明の糸であり、多くは釣糸に用いられる）、計測対象物と 同じ色をした糸くず等が混入していた場合には十分精度高く異物検出を行うことがで きないという課題を有する。
実際に、海中には釣糸が浮遊、付着、蓄積しており、海中の釣糸が海苔網、海苔 網の支柱、海苔自体に引つかかり、海苔製造機械での製造工程でも除去されずに検 查工程まで持ち込まれ、その検査装置でも検出することができず、さらに、検査員が 視認しても透明であって見分けがつきにくぐ問題となっている。
[0004] 本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、検出が困難な異物が計 測対象物に混入している場合であっても精度良く検出することができる異物検出装 置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0005] 透明な成形物であるテグス、同じ色をした糸くず等の検出困難な異物が混入してい る場合に、計測対象物を直交方向から受光素子で計測した場合には、測定した反射 率が異物が混入して ヽな 、場合の反射率と略同じとなるために、その反射率の相違 力 異物を検出する仕組みである異物検出装置は異物を検出することが困難となる
[0006] これに対し、前記課題を本発明の発明者の鋭意的研究の結果、計測対象物を斜 め力 受光素子で計測した場合には、検出困難な異物が混入している場合であって も、異物が混入していない場合の反射率との差が大きくなつて異物検出の精度が向 上することが分力つた。
[0007] 確かに、異物がない状態の R' (斜め反射率)と異物がある状態の R' (斜め反射率） との差は、異物がない状態の R (直上反射率)と異物がある状態の R (直上反射率)と の差よりも大きいがそれでもなお微小であるのには変わらないため、本発明の発明者 はさらに、複数方向から反射率を計測し、 R' (斜め反射率) ZR (直上反射率)の比較 力 異物を検出する手法を見い出した。このような手法を適用することで、異物がな い状態の R' (斜め反射率)と異物がある状態の R' (斜め反射率)との差より、異物が ない状態の R' (斜め反射率) ZR (直上反射率)と異物がある状態の R' (斜め反射率 ) ZR (直上反射率)との差が大きくなるため、この値の相違からさらに精度高く異物を 検出することができる。
[0008] また、斜めに計測する受光素子と計測対象物の入射角と同角の反射角の延長線 上近傍に光源を配置する構成とすることで、受光素子での検出反射光量が大きくな つて感度を向上させることができる。
さらにまた、環境光 (周囲の一様光)を明るくする構成とすることで、環境光が大きく なって信号対雑音比が大きくなり、異物検出精度が上がる。 以上、全て計測対象物力もの反射光を測定する場合について言及したが、計測対 象物の透過光についても同様である。
[0009] (1) 本発明に係る異物検出装置は、シート状の計測対象物の表面に対して直上 に配設された直上方向受光素子と、シート状の計測対象物の表面に対して斜めに配 設された斜方向受光素子と、計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子 力 の検出信号を受けて直上方向反射率を求めて斜方向受光素子力 の検出信号 を受けて斜方向反射率を求め、（斜方向反射率 Z直上方向反射率)を求め、異物が 混入して！/、な 、場合の (斜方向反射率 Z直上方向反射率)との比較力 計測対象物 への異物の混入を判断する制御部とを含むものである。
[0010] このように本発明によれば、直上方向受光素子では略相違のない反射率が求まつ てしまうのに対し、斜方向受光素子を用いて測定対象物の反射率を求めており、検 出困難な異物が混入している場合であっても相違ある反射率を求めることができ、加 えて、斜方向受光素子で反射率を求めた部位に関して直上方向受光素子を用いて 反射率を求め、（斜方向反射率 Z直上方向反射率)を求めて異物の混入して 、な 、 (斜方向反射率 Z直上方向反射率)と比較して異物の混入の有無を判断しており、 単に測定対象物の反射率を比べる場合と比して精度良く異物を検出することができ る。
[0011] 斜方向反射率と直上方向反射率とを比べると直上方向反射率が比較的小さぐ（斜 方向反射率 Z直上方向反射率)全体として大きくなつて異物混入時と異物混入して いない時での値の差が大きくなつて安定的に異物を検出することができる。
[0012] (2) また、本発明に係る異物検出装置は必要に応じて、前記斜方向受光素子と 測定地点を結ぶ線分と計測対象物の表面がなす入射角に対する同角の反射角を計 測対象物の表面となす直線上近傍に配設された斜方向受光素子用光源をさらに含 むものである。
このように本発明によれば、斜方向受光素子と測定地点を結ぶ線分と計測対象物 の表面がなす入射角に対する同角の反射角を計測対象物の表面となす直線上近傍 に光源が配設されるので、光源から計測対象物に対して光が照射され、吸収及び拡 散がなされるものの、十分な光が計測対象物で反射されて斜方向受光素子に到達し 、反射光量が大きくなつてより適切に異物の有無を判断することができる。
[0013] (3) また、本発明に係る異物検出装置は必要に応じて、環境光を明るくする手段 をさらに備えるものである。
環境光は計測対象物の測定領域に対して光を満遍なく照射することで明るくするこ とができる。具体的には、一般的な光源を計測対象物の上方に配設することで実現 することができる。
このように本発明によれば、環境光、すなわち、周囲の一様光が明るくすることで、 異物検出精度をより向上させることができる。
[0014] (4) また、本発明に係る異物検出装置は、シート状の計測対象物の表面に対して 直上に配設された直上方向受光素子と、シート状の計測対象物の表面に対して斜め に配設された斜方向受光素子と、計測対象物の同一箇所について、直上方向受光 素子からの検出信号を受け直上方向透過率を求めて斜方向受光素子からの検出信 号を受けて斜方向透過率を求め、（斜方向透過率 Z直上方向透過率)を求め、異物 が混入していない場合の (斜方向透過率 Z直上方向透過率)との比較から計測対象 物への異物の混入を判断する制御部とを含むものである。
反射率の代わりに透過率を異物検出の判断の指標に用いることもできる。
[0015] (5) また、本発明に係る異物検出装置は必要に応じて、前記斜方向受光素子と 測定地点を結ぶ直線上近傍で且つ、計測対象物の裏面側に配設された裏面斜方 向受光素子用光源をさらに含むものである。
反射率の代わりに透過率を異物検出の判断の指標に用いることもできる。
[0016] (6) また、本発明に係る異物検出方法は、制御部がシート状の計測対象物の表 面に対して直上に配設された直上方向受光素子力 の検出信号を受けて直上方向 反射率を求めるステップと、制御部がシート状の計測対象物の表面に対して斜めに 配設された斜方向受光素子力 の検出信号を受けて斜方向反射率を求めるステツ プと、制御部が計測対象物の同一部分についての斜方向反射率と直上方向反射率 から (斜方向反射率 Z直上方向反射率)を求め、異物が混入していない場合の (斜 方向反射率 Z直上方向反射率)との比較力 計測対象物への異物の混入を判断す るステップとを含むものである。 このように本発明は方法としても把握することができる。
これら前記の発明の概要は、本発明に必須となる特徴を列挙したものではなぐこ れら複数の特徴のサブコンビネーションも発明となり得る。
図面の簡単な説明
[0017] [図 1]本発明の第 1の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
[図 2]本発明の第 1の実施形態に係る異物検出装置のブロック構成図である。
[図 3]本発明の第 1の実施形態に係る異物検出装置の動作フローチャートその 1であ る。
[図 4]本発明の第 1の実施形態に係る異物検出装置の動作フローチャートその 2であ る。
[図 5]本発明の第 1の実施形態に係る異物検出装置のその他の動作方法の動作フロ 一チャートである。
[図 6]本発明のその他の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
[図 7]本発明のその他の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
[図 8]本発明のその他の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
[図 9]実施例に係る実験結果の反射率及びその差の数値表である。
符号の説明
[0018] 11 直上方向受光素子
12 斜方向受光素子
13 制御部
14 斜方向受光素子用光源
15 直上方向受光素子用発光素子
16 斜方向受光素子用発光素子
20 ベルトコンベア機構
発明を実施するための最良の形態
[0019] (本発明の第 1の実施形態）
(1)構成
図 1は本実施形態に係る異物検出装置の側面及び平面模式図、図 2は本実施形 態に係る異物検出装置のブロック構成図である。
本実施形態に係る異物検出装置は、シート状の計測対象物の表面に対して直上 に配設された直上方向受光素子 11と、シート状の計測対象物の表面に対して斜め に配設された斜方向受光素子 12と、計測対象物の同一箇所について、直上方向受 光素子 11力もの検出信号を受けて直上方向反射率を求めて斜方向受光素子 12か らの検出信号を受けて斜方向反射率を求め、（斜方向反射率 Z直上方向反射率)を 求め、異物が混入していない場合の (斜方向反射率 Z直上方向反射率)との比較か ら計測対象物への異物の混入を判断する制御部 13と、前記斜方向受光素子 12と測 定地点を結ぶ線分と計測対象物の表面がなす入射角に対する同角の反射角を計測 対象物の表面となす直線上近傍に配設された斜方向受光素子用光源 14と、計測対 象物を水平方向に移動させるベルトコンベア機構 20とを備える構成である。
[0020] 制御部 13は受光素子に対して計測命令を出力し、この計測命令に対し受光素子 は直ちに計測して検出信号を制御部 13に出力する。
受光素子は、光検出素子、撮像素子とも呼ばれ、具体的には、 CCD, CMOSィメ ージセンサ、 CISが該当する。
本実施形態ではベルトコンベア機構 20を用いた異物検出装置について説明する 力 計測対象物が動力ない場合、つまり、ベルトコンベア機構 20がない異物検出装 置であってもよいことは当然である。この場合には、計測対象物の計測ポイントを直 上方向受光素子 11と斜方向受光素子 12で同一にするように配設することが望まし い。
[0021] 本実施形態ではベルトコンベアを一例に示した力 他の種類のコンベアを用いるこ とちでさる。
また、本実施形態ではベルトコンベアを含めて異物検出装置としたが、直上方向受 光素子 11、斜方向受光素子 12、制御部 13及び斜方向受光素子用光源 14のみで 異物検出装置とすることもできる。より詳細には、制御部 13を実現するチップ (プロセ ッサ、 CPU、 MPU)、直上方向受光素子 11、斜方向受光素子 12及び斜方向受光 素子用光源 14が基板上に配置され、直上方向受光素子 11、斜方向受光素子 12及 び斜方向受光素子用光源 14それぞれに対応して開口部を有するケースで基板を被 覆した構成の異物検出装置であり、ベルトコンベア装置に検査用の周辺装置として 用いる。この場合に、ベルトコンベア装置に対応するように異物検出配置を配置する ために、異物検出装置を支持するスタンド、天井から所定位置に異物検出装置を固 定する吊り下げ棒等を使うことができる。
[0022] (1. 1)計測タイミング
制御部 13は通信用ケーブルで接続しているベルトコンベア機構 20より現在の水平 移動速度 Vを受け取り、この水平移動速度を用いて直上方向受光素子 11と斜方向 受光素子 12に別々のタイミングで計測命令を出力し、計測対象物の同一箇所につ V、ての計測値を得ることができるようにして 、る。受光素子の計測ポイントが直上方向 受光素子 11と斜方向受光素子 12で同一であれば制御部 13がタイミングを調整する 必要はない。しかし、図 1に示すように、直上方向受光素子 11の計測ポイントと斜方 向受光素子 12の計測ポイントとが距離 dl分ずれており、制御部 13は斜方向受光素 子 12に計測命令を出した時刻から (距離 dlZ水平移動速度 V)経過した後に計測命 令を出し、それぞれの計測命令により出力された検出信号から斜方向反射率及び直 上方向反射率を求めて異物混入を判断する。
[0023] このように計測ポイントが直上方向受光素子 11と斜方向受光素子 12とでずれてい る場合にはタイミングを調整する必要があるが、直上方向受光素子 11と斜方向受光 素子 12とを近くに設けることができ、さらに、制御部 13も近設することで直上方向受 光素子 11、斜方向受光素子 12及び制御部 13をコンパクトに形成することができる。 つまり、コンパクトに一つの基板上に配置することもできる。
[0024] (1. 2)ベルトコンベア停止タイミング
制御部 13は異物が計測対象物に混入していると判断した場合にはその判断後直 ちにベルトコンベア機構 20の停止及び LED等による異物混入の報知を行うことがで きるが、異物混入の報知のみを直ちに実施し、ベルトコンベアの停止は異物混入部 位停止位置で計測対象物の異物混入部位が停止するようにして、検査員が容易に 異物を排除、または、異物混入部分の切り取りを実行する。これは、斜方向受光素子 12の計測ポイントから異物混入部位停止位置までの距離 d2を用い、直上方向受光 素子 11への計測命令の出力した時刻から (距離 d2Z水平移動速度 V)経過後に停 止させることで実現することができる。
[0025] (1. 3)光源の発光タイミング
斜方向受光素子用光源 14は斜方向受光素子 12の測定時のみ発光する方が望ま しい。同様に、直上方向受光素子用の光源がある場合には直上方向受光素子 11の 測定時のに発光する方が望ま 、。
[0026] (2)動作
図 3及び図 4は本実施形態に係る異物検出装置の動作フローチャートである。 制御部 13はベルトコンベア機構 20が駆動したカゝ否かを判断する（ステップ 101)。 検査員がベルトコンベア機構 20の操作盤の開始ボタンを押下すると、制御部 13へ ベルトコンベアの駆動開始が出力されるため、制御部 13はステップ 101の判断がで きる。
[0027] ベルトコンベア機構 20が駆動して計測対象物が順次案内されてくる。それに応じて 、制御部 13が計測命令を斜方向受光素子 12に出力する (ステップ 111)。斜方向受 光素子 12は計測命令に応じて計測し、制御部 13へ出力する (ステップ 112)。
制御部 13は斜方向受光素子 12からの出力信号力 斜方向反射率を求め、計測対 象物が斜方向受光素子 12の計測ポイントまで到達した力否かを判断する (ステップ 1 21)。到達して!/、な 、と判断した場合にはステップ 111に戻る。
[0028] ステップ 121で到達したと判断した場合には、前記（1. 1)計測タイミングで説明し た時間を待つ (ステップ 131)。制御物 13は今度は直上方向受光素子 11に計測命 令を出力する (ステップ 141)。直上方向受光素子 11は計測命令に応じて計測し、制 御部 13へ出力する (ステップ 142)。
[0029] 制御部 13は直上方向受光素子 11からの出力信号から直上方向反射率を求め、既 に求めてある斜方向反射率とこの直上方向反射率から (斜方向反射率 Z直上方向 反射率)を求め (ステップ 151)、異物のな ヽ場合の (斜方向反射率 Z直上方向反射 率）と比較する (ステップ 161)。制御部 13はその差が閾値以上か否かを判断する (ス テツプ 162)。その差が閾値以上であると判断した場合には異物があるとして、（1. 2) ベルトコンベア停止タイミングで示したタイミングでベルトコンベア機構 20を停止し、 ステップ 101に戻る。 前記ステップ 162でその差が閾値以上でないと判断した場合には異物がないとし て、所定時間を待ってステップ 111に戻る。
[0030] 以上の動作説明は計測対象物のある部分についてまず斜方向受光素子 12で測 定し、暫く待って計測対象物の同一部分について測定する構成を採ったが、待ちな 力 別の部分の測定を行う並列処理を実現すれば、より細切れに反射率について測 定することができ、異物検出の漏れを低減することができる。
[0031] 他の動作方法としては、制御部 13は継続して計測命令を所定タイミングで直上方 向受光素子 11及び斜方向受光素子 12に対して出力し、計測命令に応じて直上方 向受光素子 11及び斜方向受光素子 12から出力された出力信号を制御部 13は一時 記憶手段に格納し、直上方向受光素子 11である時刻に計測された反射率とその時 刻から (距離 dlZ水平移動速度 V)経過した後の時刻に斜方向受光素子 12に計測 された反射率とから (斜方向反射率 Z直上方向反射率)を求めて比較し、その差が 閾値以上か否かの判断をする構成にすることもできる。そうすることで、待ち時間なく 、サンプリング時間で漏れのな 、異物検出が可能となる。
[0032] 図 5にその他の動作方法の動作フローチャートを示す。
制御部 13はベルトコンベア機構 20が駆動したカゝ否かを判断する（ステップ 201)。 ベルトコンベア機構 20が駆動して計測対象物が順次案内されてくる。それに応じて 、制御部 13が計測命令を継続的に所定タイミングで直上方向受光素子 11及び斜方 向受光素子 12に出力する (ステップ 211)。直上方向受光素子 11及び斜方向受光 素子 12は計測命令に応じて計測して制御部 13へ出力し、制御部 13は反射率にし て一時記憶手段に格納する。
[0033] 制御部 13は斜方向受光素子 12からの出力信号から求めた斜方向反射率から、計 測対象物が斜方向受光素子 12の計測ポイントまで到達した力否かを判断する (ステ ップ 121)。到達して!/、な 、と判断した場合にはステップ 221に戻る。
[0034] ステップ 121で到達したと判断した場合には、制御部 13がー時記憶手段に格納さ れている計測対象物の同一部分の直上方向反射率及び斜方向反射率から (斜方向 反射率 Z直上方向反射率)を求め、異物のない場合の (斜方向反射率 Z直上方向 反射率）と比較し (ステップ 241)、その差が閾値以上か否かを判断する (ステップ 24 2)。その差が閾値以上でないと判断した場合には異物なしとしてステップ 231に戻る
[0035] その差が閾値以上であると判断した場合には異物があるとして、制御部 13が該当 する計測対象物の該当部分が異物混入部位停止位置で停止するようにベルトコン ベア機構 20を停止し (ステップ 251)、計測命令継続出力を停止し (ステップ 252)、 ステップ 201に戻る。
[0036] (3)本実施形態の効果
このように本実施形態に係る異物検出装置によれば、直上方向受光素子 11による 直上方向反射率だけを求め判断するのではなぐ直上方向受光素子 11によって計 測された同一部分について斜方向受光素子 12による斜方向反射率を求め、所的式 に代入してその誤差を比較し、誤差が大きい、つまり、異物が混入されたいない時よ りも求めた値が所定以上大き 、場合に異物が混入して 、ると判断して 、るので、直上 方向反射率のみによる判断ではなく斜方向反射率をも用いて判断しており、直上方 向反射率のみでは検出することが困難な異物をより適切に検出することができる。
[0037] (その他の実施形態）
[直上方向受光素子と斜方向受光素子の計測ポイントが同一]
図 6は直上方向受光素子 11と斜方向受光素子 12の計測ポイントが同一の場合の 異物検出装置の側面及び平面模式図である。このような構成にすることで、計測ボイ ントのズレがなく制御部 13は計測タイミングを計る必要がなく簡易な制御となる。
[0038] [反射率は平均を用いる]
前記第 1の実施形態では、今求めた (斜方向反射率 Z直上方向反射率)と、異物 が混入していない状態の (斜方向反射率 Z直上方向反射率)とを比較していたが、 異物が混入していない状態の (斜方向反射率 Z直上方向反射率）は予め用意する 必要がある。これに対し、駆動開始時に検査員が慎重に計測対象物に異物が混入し て 、な 、のを確認して駆動開始時点で取得した (斜方向反射率 Z直上方向反射率） を用いることもできるし、異物が混入されて!ヽな 、と判断された場合の反射率を蓄積 しその蓄積した平均を用いることもできる。その平均は常時求めることもできるが、一 定時間経過後、使用者の要求に応じて求めることもできる。 [0039] [初期動作及び終了動作]
計測対象物がはじめに案内された場合、または、計測対象物が途切れた場合には ベルトコンベア機構 20のベルトに対して受光素子が反射率を測定することになる力 予めベルトコンベアの反射率を記録しておき、受光素子の検出信号から求めた反射 率カゝら現在ベルトコンベア上に計測対象物が存在しているカゝ否かを判断することもで きる。
[0040] [受光素子アレイ]
前記実施形態に係る異物検出装置は 3列の直上方向受光素子 11と、 3列の斜方 向受光素子 12を用いた力 1つの直上方向受光素子 11と 1つの斜方向受光素子 12 、 1つの直上方向受光素子 11と複数の斜方向受光素子 12、又は、複数の直上方向 受光素子 11と 1つの斜方向受光素子 12を用いる構成であってもよ 、。
このように複数列の受光素子を用いるのは幅方向の反射率も正確に測定するため であるが、 1つの受光素子を幅方向に傾動可能にし所望幅方向の反射率を測定する 構成にすることもできる。このように構成することで受光素子の配設数を減じることが でき、特に計測対象物が停止している場合に適用するのが好ましい。また、移動する 計測対象物であっても計測時に移動を停止させて計測すれば正確に反射率を計測 することができる。
[0041] [直上方向反射率のみによる異物判定後の斜方向反射率も含めた異物判定の実行 ]
前記実施形態に係る異物検出装置は常時斜方向反射率及び直上方向反射率を 求め比較して異物判定を行っていたが、直上方向反射率のみで異物判定を取教え ず行い、異物がないと判断された場合にのみ斜方向反射率も含めた異物判定の実 行する構成にすることもできる。そうすることで、異物が直上方向反射率のみで異物 が判定することができた場合には斜方向反射率も含めた異物判定の実行をする必要 がない。
[0042] 特に、前記第 1の実施形態に係る異物検出装置の左から直上方向受光素子 11、 斜方向受光素子 12、斜方向受光素子用光源 14の配置順序を逆に図 7に示すように 斜方向受光素子用光源 14、斜方向受光素子 12、直上方向受光素子 11と配置する ことで、直上方向受光素子 11でまず反射率の計測がなされることとなり、斜方向受光 素子 12による計測は直上方向受光素子 11による直上方向反射率のみによる異物 判定の結果、異物がな 、場合にのみ行う構成にすることが望ま 、。
[0043] [反射率に代わる透過率]
前記実施形態に係る異物検出装置の受光素子では計測対象物からの反射率を測 定したが、計測対象物の透過率を代わりに用いることもできる。図 8は図 1と略同じ構 成である力 反射率ではなく透過率を測定する点のみ相違する。その相違により直 上方向受光素子 11に対応した直上方向受光素子用発光素子 15が配設され、斜方 向受光素子 12に対応した斜方向受光素子用発光素子 16が配設されている構成で ある。同様に、図 6、図 7でも反射率の代わりに透過率を測定する構成にすることもで きる。
[0044] [受光素子の回す]
前記実施形態に係る異物検出装置では直上方向受光素子 11と斜方向受光素子 1 2を用いて、直上方向反射率及び斜方方向反射率を求めたが計測対象物の移動方 向に傾動可能な受光素子を配設し、この受光素子によって直上方向反射率及び斜 方方向反射率の両方を求める構成にすることもできる。つまり、直上方向受光素子 1 1の計測ポイントで直下を向いて直上方向反射率を測定し、斜方向受光素子 12の計 測ポイントで斜方向を向いて斜方向反射率を測定する構成にすることもできる。
[0045] 以上の前記各実施形態により本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は実施 形態に記載の範囲には限定されず、これら各実施形態に多様な変更又は改良を加 えることが可能である。そして、力 うな変更又は改良を加えた実施の形態も本発明 の技術的範囲に含まれる。このことは、特許請求の範囲及び課題を解決する手段か らち明らかなことである。
実施例
[0046] 異物の有無それぞれの状態の直下方向反射率と斜方向反射率を次に示し、斜方 向反射率を異物検出時に用いることの有用性を明らかにする
実験環境は、ヘッド部分が傾動可能なスタンドの上に 400 [nm]— 1050 [nm]の可 視近赤外線放射計を配設した。また、この可視近赤外線放射計の上に可視近赤外 線放射計の傾斜角を正確に設定するための角度計を取り付けた。計測対象物から 可視近赤外線放射計までの距離は 30 [cm]である。
[0047] このような環境の中、次の条件で反射率を測定した。
< 1 >測定対象物に異物 (テグス)を混入せず、角度計 0 [度] (直上方向） く 2 >測定対象物に異物 (テグス)を混入せず、角度計 30 [度] (斜方向） く 3 >測定対象物に異物 (テグス)を混入し、角度計 30 [度] (斜方向）
< 4 >測定対象物に異物 (テグス)を混入し、角度計 0 [度] (直上方向）
図 9はその実験結果である。 < 1 >を塗りつぶし四角でプロットしており、 < 2 >を白 抜きひしがたでプロットしており、 < 3 >を塗りつぶし丸でプロットしており、 < 4 >を白 抜き三角でプロットしている。
[0048] この図 9から、直上方向反射率の異物のある反射率と異物のない反射率を比較し てもその差は小さく正確に異物の有無を判定することが困難であることが分かる。一 方、斜方向反射率の異物のある反射率と異物のな!、反射率を比較するとその差は直 上方向の場合と比べて著しく存在し正確に異物の有無を判定することが可能である ことが分かる。本発明ではさらに、直上方向反射率が斜方向反射率よりも小さいこと を利用して (斜方向反射率 Z直上方向反射率)を求め、その差を大きくしてより正確 な異物の判定を可能とした。
また、より正確な数値として下表にまとめ、その差を明確にした。
[0049] [表 1]
波長 (nm)
直下同士反射率差 30度と直下反射率差 本発明の効果 wavelength
delta(nadir) Delta(n30deg) effect
(nm)
400 0 64.46765 64.46765
425 2.531646 41.34056 38.80891
450 2.222222 38.86231 36.64009
475 137931 46.42684 32.63373
500 6.122449 47.64957 41.52712
525 2.439024 51 .7389 49.29987
550 8.860759 37.6444 2878364
575 4.225352 39.25134 35.02598
600 7.894737 38.77076 30.87603
625 30 53.82395 23.82395
650 0 0 0
675 0 0 0
700 16.66667 42.6087 25.94203
750 1.234568 0.329598 - 0.90497
850 1.388889 -2.85714 - 4.24603
950 6.896552 -1 .44928 -8.34583
1050 8 -10.8871 -18.8871

Claims

請求の範囲
[1] シート状の計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子と、 シート状の計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子と、 計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子力 の検出信号を受けて直 上方向反射率を求めて斜方向受光素子力 の検出信号を受けて斜方向反射率を求 め、（斜方向反射率 Z直上方向反射率)を求め、異物が混入していない場合の (斜 方向反射率 Z直上方向反射率)との比較力 計測対象物への異物の混入を判断す る制御部とを含む異物検出装置。
[2] 前記斜方向受光素子と測定地点を結ぶ線分と計測対象物の表面がなす入射角に 対する同角の反射角を計測対象物の表面となす直線上近傍に配設された斜方向受 光素子用光源をさらに含む
前記請求項 1に記載の異物検出装置。
[3] 環境光を明るくする手段をさらに備える
前記請求項 1に記載の異物検出装置。
[4] シート状の計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子と、 シート状の計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子と、 計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子力 の検出信号を受け直上 方向透過率を求めて斜方向受光素子からの検出信号を受けて斜方向透過率を求め 、（斜方向透過率 Z直上方向透過率)を求め、異物が混入していない場合の (斜方 向透過率 Z直上方向透過率)との比較から計測対象物への異物の混入を判断する 制御部とを含む異物検出装置。
[5] 前記斜方向受光素子と測定地点を結ぶ直線上近傍で且つ、計測対象物の裏面側 に配設された裏面斜方向受光素子用光源をさらに含む異物検出装置。
[6] 制御部がシート状の計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素 子からの検出信号を受けて直上方向反射率を求めるステップと、
制御部がシート状の計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素 子からの検出信号を受けて斜方向反射率を求めるステップと、
制御部が計測対象物の同一部分についての斜方向反射率と直上方向反射率から (斜方向反射率 z直上方向反射率)を求め、異物が混入していない場合の (斜方向 反射率 Z直上方向反射率)との比較力 計測対象物への異物の混入を判断するス テツプとを含む異物検出方法。
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