(57)【要約】【課題】長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、検出された欠陥部分にシート状製品に損傷を与えることなくマーキングを施し、後工程において容易に欠陥部分の除去又は補修をすることができる欠陥マーキング装置を提供する。【解決手段】長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、該検査装置より搬送方向の下流側において検出された欠陥部分にマーキングを施す装置において、検出された欠陥を挟む下流側と上流側の２か所においてマーキングを施すことを特徴とする欠陥マーキング装置。【選択図】図４
2006194721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、該検査装置より搬送方向の下流側において検出された欠陥部分にマーキングを施す装置において、検出された欠陥を挟む下流側と上流側の２か所においてマーキングを施すことを特徴とする欠陥マーキング装置。
【請求項２】
異なる２種の色のマーカーがシート状製品の幅方向に交互に多数個配列され、検査装置により欠陥が検出されたとき、欠陥に最も近い一つの色のマーカーが欠陥の下流側にマーキングを施し、欠陥に最も近い他の色のマーカーが欠陥の上流側にマーキングを施す請求項１記載の欠陥マーキング装置。
【請求項３】
マーカーが、シート状製品の幅方向に３ｍｍ以上の幅のマーキングを施す請求項１又は請求項２記載の欠陥マーキング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欠陥マーキング装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、検出された欠陥部分にシート状製品に損傷を与えることなくマーキングを施し、後工程において容易に欠陥部分の除去又は補修をすることができる欠陥マーキング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
合成樹脂フィルム、シートなどの長尺のシート状製品の製造工程では、シート状製品が搬送される工程において、検査装置により欠陥が自動的に検出され、搬送方向の下流側において検出された欠陥部分にマーキングが施され、後工程においてマーキングを目標として欠陥部分の除去又は補修が行われる。欠陥の検出とマーキングは、ＣＣＤなどの撮像手段により得られた画像を処理して欠陥を認識し、シート状製品の搬送速度と欠陥の大きさに応じて、検査装置より搬送方向の下流側にあるマーキング装置を作動させ、欠陥部分にシート状製品の長手方向と平行なマーキングを施すことにより行われる。撮像手段と計算機の進歩により、マーキング位置を正確に定めることは容易になったが、シート状製品へのマーキングは物理的な手段に頼らざるを得ないので、まだ多くの問題があり、さまざまなマーキング手段が試みられている。
例えば、シート状製品をカットして一定の形状の区画部分を切り出す際に、該区画部分に欠陥が含まれていないことを確実に保証し、かつ歩留まりの低下を抑制することができるシート状製品の欠陥マーキング方法として、欠陥部分に対し、幅方向の両側で予め定める範囲の近傍となる位置にマーキングを施すシート状製品の欠陥マーキング方法が提案されている（特許文献１）。しかし、幅方向の両側で予め定める範囲の近傍となる位置にマーキングを施すと、長尺のシートの幅方向に一列に並んで、又は、長手方向にわずかに前後して複数個の欠陥が検出されたとき、長尺のシートの幅方向に多数のマーキングが施され、どの一組のマーキングの間に欠陥が存在するかを判定することが容易ではない場合がある。
マーキングしたインクが滲んだり、消えたりするおそれのないマーキング方式として、シート状製品の欠陥部分に、砥石材などを用いて傷をつける方法が提案されている（特許文献２）。また、シート状物が有する欠陥をマーキングにより明示する方法として、欠陥を有する側とは反対側の面に、硬度が高い素材又は刃からなるマーキング具を用いて、刃傷、切削痕又は磨耗痕をつける方法が提案されている（特許文献３）。しかし、シート状製品に傷をつけると、その部分の強度が低下し、その後の加工工程において破断などの事故を生じやすい。また、シート状製品に傷をつけると、必ず削り屑が発生し、削り屑を製品の中に巻き込むと製品の品質が低下し、発生した削り屑を完全に除去するためには、特殊な吸引装置などを必要とし、コスト高となる。
【特許文献１】特開２００１−３０５０７０号公報（第５頁）
【特許文献２】特開２００２−３０３５８０号公報（第２頁、第５頁）
【特許文献３】特開２００２−３３８１１１号公報（第２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、検出された欠陥部分にシート状製品に損傷を与えることなくマーキングを施し、後工程において容易に欠陥部分の除去又は補修をすることができる欠陥マーキング装置を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、搬送方向の下流側において欠陥部分にマーキングを施す装置において、検出された欠陥を挟む下流側と上流側の２か所においてマーキングを施すことにより、マーキングの長さを短縮することができ、マーキングの塗着とその識別が容易になり、特に欠陥の下流側のマーキングと欠陥の上流側のマーキングを異なる色彩とすることにより、下流側のマーキングと上流側のマーキングの間のみを目視観察すればよく、欠陥部分の識別が極めて容易になることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、該検査装置より搬送方向の下流側において検出された欠陥部分にマーキングを施す装置において、検出された欠陥を挟む下流側と上流側の２か所においてマーキングを施すことを特徴とする欠陥マーキング装置、
（２）異なる２種の色のマーカーがシート状製品の幅方向に交互に多数個配列され、検査装置により欠陥が検出されたとき、欠陥に最も近い一つの色のマーカーが欠陥の下流側にマーキングを施し、欠陥に最も近い他の色のマーカーが欠陥の上流側にマーキングを施す(１)記載の欠陥マーキング装置、及び、
（３）マーカーが、シート状製品の幅方向に３ｍｍ以上の幅のマーキングを施す(１)又は(２)記載の欠陥マーキング装置、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の欠陥マーキング装置によれば、長尺のシート状製品に検出された欠陥の下流側及び上流側にマーキングを施すので、長尺のシート状製品の長手方向に長い欠陥であっても長さの短いマーキングで処理することができ、特に欠陥の下流側のマーキングと上流側のマーキングを異なる色彩とすることにより、長尺のシート状製品の欠陥を極めて容易かつ確実に識別することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の欠陥マーキング装置は、長さ方向に搬送される長尺のシート状製品の欠陥を検査装置により検出し、該検査装置より搬送方向の下流側において検出された欠陥部分にマーキングを施す装置において、検出された欠陥を挟む下流側と上流側の２か所においてマーキングを施す欠陥マーキング装置である。
図１は、本発明の欠陥マーキング装置の一態様の側面図である。シート状製品１は、矢印の方向に搬送されている。シート状製品が、ＣＣＤカメラ２により撮像され、検査装置３により画像処理が行われる。シート状製品に欠陥が検出されたとき、検査装置３から駆動装置４に信号が送られ、欠陥部分が搬送されて到着する直前にソレノイド５が作動してマーカー６が押し下げられ、支持ロール７の上を搬送されるシート状製品の欠陥の下流側のマーキングが施され、さらに、欠陥部分が搬送されて通過した直後にもソレノイド５が作動してマーカー６が押し下げられ、支持ロール７の上を搬送されるシート状製品の欠陥の上流側のマーキングが施される。
図２は、図１に示す態様の欠陥マーキング装置のマーカーの配列を示す正面図及び上面図である。本態様においては、シート状製品の全幅にわたって多数のソレノイドにより駆動されるマーカー６が等間隔に配列されている。検査装置において欠陥が検出されたとき、ソレノイドによりシート状製品の幅方向において欠陥に最も近いマーカーが欠陥の通過前後に各１回ずつ押し下げられ、欠陥の下流側と上流側にマーキングが施される。マーキングの長さは、予め設定した値となるように、画像処理装置において演算される。
【０００７】
本発明装置において、欠陥部分に施したマーキングを指標として、欠陥を目視により認識し得る場合は、後加工工程において、欠陥部分を除去又は補修する。図３は、本発明装置の欠陥マーキング機構の一態様の説明図である。本装置においては、マーカーＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、…が等間隔ｄ（ｍｍ）で多数個配列されている。検査装置により長尺のシート状製品８に欠陥９が検出されたとき、検査装置より搬送方向の下流側において、幅方向において欠陥に最も近いマーカーＢが押し下げられ、欠陥の下流側のマーキング１０と、欠陥の上流側のマーキング１１が施される。幅方向において欠陥に最も近いマーカーが押し下げられるので、マーキングと欠陥の距離はｄ／２（ｍｍ）以下である。欠陥を目視により認識できない場合は、長さが下流側のマーキングの先端から上流側のマーキングの後端までであり、幅がマーキングの両側にｄ／２(ｍｍ)ずつ離れた線で構成される長方形１２の部分を除去する。欠陥はこの長方形の内部に必ず存在するので、本発明装置では、マーキングを中央にして、マーカーの間隔に等しい部分を除去することにより、欠陥部分を確実に除去することができる。
【０００８】
本発明の欠陥マーキング装置においては、異なる２種の色のマーカーがシート状製品の幅方向に交互に多数個配列され、検査装置により欠陥が検出されたとき、欠陥に最も近い一つの色のマーカーが欠陥の下流側にマーキングを施し、欠陥に最も近い他の色のマーカーが欠陥の上流側にマーキングを施すことが好ましい。
本発明装置において、欠陥部分に施したマーキングを指標として、欠陥を目視により認識し得る場合は、後加工工程において、欠陥部分を除去又は補修する。図４は、本発明装置の欠陥マーキング機構の他の態様の説明図である。本装置においては、赤色のマーカーＡ、Ｃ、…と青色のマーカーＢ、Ｄ、…が等間隔ｄ（ｍｍ）で交互に多数個配列されている。検査装置により長尺のシート状製品８に欠陥１３が検出されたとき、検査装置より搬送方向の下流側において、幅方向において欠陥に最も近い赤色のマーカーＣが押し下げられ、欠陥の下流側のマーキング１４が施される。また、検査装置より搬送方向の下流側において、幅方向において欠陥に最も近い青色のマーカーＢが押し下げられ、欠陥の上流側のマーキング１５が施される。欠陥が検出されると、幅方向において欠陥に最も近い赤色と青色のマーカーが順次押し下げられるので、下流側の赤色のマーキングと上流側の青色のマーキングを含む長方形１６の中に欠陥は必ず存在する。欠陥を目視により認識できない場合であっても、この長方形１６の部分を除去することにより、欠陥部分を確実に除去することができる。
【０００９】
本発明の欠陥マーキング装置においては、検出された欠陥を挟む下流側と上流側の２か所においてマーキングを施すので、欠陥部分の長さにかかわらず、常に最小のマーキングで欠陥を表示することができる。長尺のシート状製品は、長手方向に移送されつつ加工される場合が多いので、シートの表面に発生する欠陥も長手方向に延びている場合がある。欠陥部分に対して幅方向の両側でマーキングする方法では、マーキングが長く連続し、マーキングペンやインクジェットによる方式ではインクの消耗が甚だしく、刃傷、切削痕、磨耗痕などをつける方法では、多量に発生する削り屑がシート状の製品に巻き込まれて製品の品質が低下するのみならず、長さの長い刃傷、切削痕、磨耗痕などは、シート状の製品の破断の原因ともなりやすい。本発明装置によれば、欠陥部分の長さにかかわらず、常に最小のマーキングで欠陥を表示し、マーキングの長さに起因する不都合が生ずるおそれがない。
本発明装置においては、マーカーがシート状製品の幅方向に等間隔で多数個配列されてなることが好ましく、その間隔が３０ｍｍ以下であることが好ましく、１５ｍｍ以下であることがより好ましい。マーカーの間隔を短くすることにより、除去する部分を少なくすることができる。しかし、３０ｍｍ以下は目安であって、３０ｍｍ以下に制限されるわけではなく、状況によっては３００ｍｍ間隔程度になる場合もある。
本発明の欠陥マーキング装置においては、マーカーが、シート状製品の幅方向に３ｍｍ以上の幅のマーキングを施すことが好ましく、７ｍｍ以上の幅のマーキングを施すことがより好ましく、１０ｍｍ以上の幅のマーキングを施すことがさらに好ましい。幅方向に太いブレード又はマーキングペンを用いることにより、幅方向に３ｍｍ以上の幅のマーキングを施すことができる。マーキングの幅が３ｍｍ以上であると、非常に鮮明性が高く、認識の容易なマーキングとすることができる。
【００１０】
本発明の欠陥マーキング装置において、長尺のシート状製品にマーキングを施すマーカーに特に制限はなく、例えば、固体の着色材料、加圧ボールペン、油性マーキングペンなどを挙げることができる。固体の着色材料としては、例えば、鉛筆の色芯、マーキングチョーク、油性色鉛筆、リップスティック、クレヨン、チョークなどを挙げることができる。固体の着色材料は、溶剤を用いた液体の着色材料のような溶剤の蒸発による書き味の低下や、ノズルヘッドの詰まりや、作業環境の汚染などの問題がなく、終始安定して使用することができる。固体の着色材料は、装置に直接取り付けることができ、液体の着色材料のように、乾燥装置などの付帯設備を必要としない。また、固体の着色材料によれば、シート状製品に刃傷、切削痕、磨耗痕などの傷をつけることがないので、後工程において、破断などの事故を生ずるおそれがない。
固体の着色材料の中で、染顔料を含有するろう材からなるマーキングチョークと油性色鉛筆は、多くのシート状製品に対して、擦れなどにより落ちにくいマーキングを施すことができるので、特に好適に用いることができる。このような固体の着色材料は、マーキングチョーク［(株)呉竹精昇堂、商品名］、ダーマトグラフ［三菱鉛筆(株)、登録商標］、マーキンググラフ［(株)トンボ鉛筆、商品名］などとして市販されている。使用するマーキングチョーク又は油性色鉛筆の色に特に制限はなく、黒、赤、青、緑、黄、白などの中から、シート状製品の色に応じて、目視による識別が容易な色を選ぶことが好ましい。
【００１１】
本発明装置において、圧縮空気を充填しインクを押し出す加圧ボールペンによりシート状製品の欠陥部分にマーキングを施すと、軽微な圧力でシート状製品を傷つけることなく、線切れのない明瞭なマーキングを施すことができる。加圧ボールペンとしては、加圧ボールペンの替芯を用いることが好ましい。加圧ボールペンには油性顔料インキが用いられているので、溶剤を用いた液体の着色材料のような溶剤の蒸発による書き味の低下や、ノズルヘッドの詰まりや、作業環境の汚染などの問題がない。また、加圧ボールペンの替芯は、金属製のチューブなどから形成されているので固体の着色材料より剛性が高く、直径を細くすることができる。そのために、隣接する加圧ボールペン間の距離を短くして多数本を配列することができ、欠陥部分にマーキングが施されたとき、シート状製品の除去する部分を小さくすることができる。
本発明装置において、マーカーとして油性マーキングペンを用いる場合は、ペン先を封鎖するシャッターを備え、速乾性のインキを充填した油性マーキングペンを使用することが好ましい。ペン先を封鎖するシャッターを備えることにより、油性マーキングペンのペン先の乾燥を防ぎ、速乾性のインキを用いることにより、乾燥工程のない短い製造ラインでマーキングを施すことができる。
【００１２】
本発明装置においては、シート状製品の欠陥部分のマーカーが、ソレノイドにより押し下げられてマーキングを施すことが好ましい。ソレノイドは、信号に対する反応が速いので、欠陥の長さ方向の大きさに対応したマーキングを、シート状製品に正確に施すことができる。
本発明装置においては、検査装置として、ラインセンサー、エリアセンサーなどの固体撮像素子を備えた画像処理装置を用いることができる。
本発明装置を用いて欠陥部分にマーキングを施すシート状製品に特に制限はないが、本発明装置は液晶用光学フィルム又はシートに対して特に好適に適用することができる。液晶表示装置などに用いられる液晶用光学フィルム又はシートは、ごく微細な欠陥であっても表示画面のムラとなって現れるので、欠陥のないことが厳しく求められる。また、液晶用光学フィルム又はシートは、最終製品としては長尺のまま用いられることがなく、長方形に裁断して用いられる場合が多いので、欠陥が発見されたときにはその部分を容易に除去することができる。
【実施例】
【００１３】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
幅１,６００ｍｍ、厚さ５０μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの検査を行った。ポリエチレンテレフタレートフィルムの上方に、ＣＣＤカメラ８台を２００ｍｍ間隔で取り付け、ポリエチレンテレフタレートフィルムの下方に、ＣＣＤカメラと対向する位置に光源を設置した。ＣＣＤカメラと光源より２.０ｍ下流のポリエチレンテレフタレートフィルムの上方に、幅１,６００ｍｍの中にソレノイドにより作動される黒色の油性色鉛筆［三菱鉛筆(株)、ダーマトグラフ］６４本を２５ｍｍ間隔で備えたマーキングヘッドと、ポリエチレンテレフタレートフィルムの下方に、マーキングヘッドと対向する位置に支持ロールを設けた。ＣＣＤカメラの撮像を処理して欠陥を検出する検査装置と、検査装置から送られる信号により、欠陥部分に幅方向で最も近い油性色鉛筆を押し下げる駆動装置を接続し、欠陥の先端が存在する幅方向の線から下流側に２０ｍｍから１０ｍｍまでと、欠陥の後端が存在する幅方向の線から上流側に１０ｍｍから２０ｍｍまでのマーキングを施すように条件を設定した。
ポリエチレンテレフタレートフィルムを速度２０ｍ／ｍｉｎで搬送し、欠陥を検出してマーキングを施した。３時間に、１６箇所の欠陥が検出された。欠陥はすべて微細な点状であり、長手方向について、下流側と上流側のマーキングの間にあり、幅方向について、下流側と上流側のマーキングを結ぶ直線からの距離はすべて１２.５ｍｍ以内であった。
実施例２
幅１,４００ｍｍ、厚さ１００μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの検査を行った。ポリエチレンテレフタレートフィルムの上方に、ＣＣＤカメラ７台を２００ｍｍ間隔で取り付け、ポリエチレンテレフタレートフィルムの下方に、ＣＣＤカメラと対向する位置に光源を設置した。ＣＣＤカメラと光源より２.０ｍ下流のポリエチレンテレフタレートフィルムの上方に、幅１,４００ｍｍの中にソレノイドにより作動される赤色の油性色鉛筆［三菱鉛筆(株)、ダーマトグラフ］７０本と青色の油性色鉛筆［三菱鉛筆(株)、ダーマトグラフ］７０本とを１０ｍｍ間隔で交互に備えたマーキングヘッドと、ポリエチレンテレフタレートフィルムの下方に、マーキングヘッドと対向する位置に支持ロールを設けた。ＣＣＤカメラの撮像を処理して欠陥を検出する検査装置と、検査装置から送られる信号により、欠陥部分に幅方向で最も近い赤色の油性色鉛筆を押し下げて、欠陥の先端が存在する幅方向の線から下流側に２０ｍｍから１０ｍｍまでと、欠陥部分に幅方向で最も近い青色の油性色鉛筆を押し下げて、欠陥の後端が存在する幅方向の線から上流側に１０ｍｍから２０ｍｍまでのマーキングを施すように駆動装置を接続し、条件を設定した。
ポリエチレンテレフタレートフィルムを速度２０ｍ／ｍｉｎで搬送し、欠陥を検出してマーキングを施した。３時間に、１１箇所の欠陥が検出された。欠陥はすべて微細な点状であり、赤色のマーキングの先端と青色のマーキングの後端を対角とし、赤色のマーキングと青色のマーキングをそれぞれ辺の一部とする長方形の中に存在していた。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明の欠陥マーキング装置によれば、長尺のシート状製品に検出された欠陥の下流側及び上流側にマーキングを施すので、長尺のシート状製品の長手方向に長い欠陥であっても長さの短いマーキングで処理することができ、特に欠陥の下流側のマーキングと上流側のマーキングを異なる色彩とすることにより、長尺のシート状製品の欠陥を極めて容易かつ確実に識別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の欠陥マーキング装置の一態様の側面図である。
【図２】マーカーの配列を示す正面図及び上面図である。
【図３】本発明装置の欠陥マーキング機構の一態様の説明図である。
【図４】本発明装置の欠陥マーキング機構の他の態様の説明図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  シート状製品
２  ＣＣＤカメラ
３  検査装置
４  駆動装置
５  ソレノイド
６  マーカー
７  支持ロール
８  シート状製品
９  欠陥
１０  欠陥の下流側のマーキング
１１  欠陥の上流側のマーキング
１２  長方形
１３  欠陥
１４  欠陥の下流側のマーキング
１５  欠陥の上流側のマーキング
１６  長方形
【図１】
2006194721.tif 000003
【図２】
2006194721.tif 000004
【図３】
2006194721.tif 000005
【図４】
2006194721.tif 000006