【手続補正書】
【提出日】平成21年11月4日(2009.11.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造プロセスで長手軸に沿って延び、移動する細長い棒を撮像するシステムであって、  前記棒が移動している間に、前記棒表面の周囲の第１の所定幅を撮像し、画像帯を規定して、それに対応する画像データを生成する視野を有するとともに、線走査カメラを備えるｎ個（ｎは３以上の整数）のデジタルカメラを含み、その組み合わされた視野が前記画像帯に対応するように構成された画像収集アセンブリと、  第２の所定幅を有する光ライン帯を前記棒の表面に投影するように構成され、前記画像帯が前記光ライン帯内にあるように、前記画像収集アセンブリに対して配置され、さらに、光の強度が前記画像帯に沿ってほぼ均一であるように構成されたライン光アセンブリと、  自身のホルダに対して装着位置および脱着位置を有し、（ｉ）複数のライン光源と前記棒の中間の照明誘導ミラーと、（ｉｉ）前記棒と前記カメラとの中間の画像誘導ミラーとを含み、前記装着位置にある場合は、前記照明誘導ミラーと前記画像誘導ミラーとが位置合わせされる着脱式カセットと、  前記画像収集アセンブリに結合され、前記棒が前記長手軸に沿って移動すると、前記画像収集アセンブリによって収集された複数の画像帯の画像データを受信するように構成され、さらに、前記画像データを処理して、前記棒の所定の表面特徴を検出するように構成される計算ユニットと、を備えるシステム。
【請求項２】
さらに、前記カセットを前記装着位置に保持するように構成されたロックおよび保持機構を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
第１部品と、前記長手軸に沿って前記第１部品から間をおきオフセットの位置に配置された第２部品とを有して、アクセススペースを規定するとともに、細長い棒と前記画像収集アセンブリと前記ライン光アセンブリとの中間に配置された管を備え、前記アクセススペースが、（ｉ）前記光ライン帯が入り、（ｉｉ）前記画像帯が出ることができるような大きさおよび形状で構成されている保護装置をさらに備え、  前記照明誘導ミラーおよび前記画像誘導ミラーが前記アクセススペースに配置され、前記ライン光アセンブリが、前記管の前記第１部品および前記第２部品の一方によって前記棒から保護され、前記画像収集アセンブリが、前記管の前記第１部品および前記第２部品の一方によって前記棒から保護されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記管が金属を含む、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
製造プロセスで長手軸に沿って延び、移動する細長い棒を撮像するシステムであって、  前記棒が移動している間に、前記棒表面の周囲の第１の所定幅を撮像し、画像帯を規定して、それに対応する画像データを生成する視野を有するとともに、線走査カメラを備えるｎ個のデジタルカメラ（ｎは３以上の整数）を含み、その視野の組合せが前記画像帯に対応するように構成された画像収集アセンブリと、  第２の所定幅を有する光ライン帯を前記棒の表面に投影するように構成され、前記画像帯が前記光ライン帯内にあるように、前記画像収集アセンブリに対して配置され、さらに、光の強度が前記画像帯に沿ってほぼ均一であるように構成されるライン光アセンブリと、  第１部品と、前記長手軸に沿って前記第１部品から間をおきオフセットの位置に配置された第２部品とを有して、アクセススペースを規定するとともに、細長い棒と前記画像収集アセンブリと前記ライン光アセンブリとの中間に配置された管を備え、前記アクセススペースが、（ｉ）前記光ライン帯が入り、（ｉｉ）前記画像帯が出ることができるような大きさおよび形状で構成されている保護装置と、を備え、前記撮像システムがさらに、（ｉ）複数のライン光源と前記棒との中間の照明誘導ミラー、および（ｉｉ）前記棒と前記カメラとの中間の画像誘導ミラーを含み、前記照明誘導ミラーおよび前記画像誘導ミラーが前記アクセススペースに配置され、前記ライン光アセンブリが、前記管の前記第１部品および前記第２部品の一方によって前記棒から保護され、前記画像収集アセンブリが、前記管の前記第１部品および前記第２部品の一方によって前記棒から保護され、さらに、  前記画像収集アセンブリに結合され、前記棒が前記長手軸に沿って移動すると、前記画像収集アセンブリによって収集された複数の画像帯の画像データを受信するように構成され、さらに、前記画像データを処理して、前記棒の所定の表面特徴を検出するように構成される計算ユニットと、を備えるシステム。
【請求項６】
前記管が金属を含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
製造プロセスで長手軸に沿って延び、移動する細長い棒を撮像するシステムであって、  前記棒が移動している間に、前記棒表面の周囲の第１の所定幅を撮像し、画像帯を規定して、それに対応する画像データを生成する視野を有するとともに、線走査カメラを備えるｎ個のデジタルカメラ（ｎは３以上の整数）を含み、その視野の組み合せが前記画像帯に対応するように構成された画像収集アセンブリと、  第２の所定幅を有する光ライン帯を前記棒の表面に投影するように構成され、前記画像帯が前記光ライン帯内にあるように、前記画像収集アセンブリに対して配置され、さらに、光の強度が前記画像帯に沿ってほぼ均一であるように構成されるライン光アセンブリと、  第１部品と、前記長手軸に沿って前記第１部品から間をおきオフセットの位置に配置された第２部品とを有して、アクセススペースを規定するとともに、細長い棒と前記画像収集手段と前記ライン光アセンブリとの中間に配置された管を備え、前記アクセススペースが、（ｉ）前記光ライン帯が入り、（ｉｉ）前記画像帯が出ることができるような大きさおよび形状で構成されている保護装置と、  前記管の前記アクセススペースの近傍のスペースで汚染物質の存在を軽減するように構成された汚染物質軽減機構と、  前記画像収集アセンブリに結合され、前記棒が前記長手軸に沿って移動すると、前記画像収集アセンブリによって収集された複数の画像帯の画像データを受信するように構成され、さらに、前記画像データを処理して、前記棒の所定の表面特徴を検出するように構成された計算ユニットと、を備えるシステム。
【請求項８】
前記汚染物質が工場のスケール粉末および水霧の一方を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記汚染物質軽減機構が、内部真空室を規定する外壁を有し、さらに前記保護装置の前記アクセススペースの近傍に配置された吸引入口を含み、真空源に接続するように構成された真空エンドエフェクタを備える、請求項７に記載のシステム。
【請求項１０】
前記真空エンドエフェクタが、前記長手軸とほぼ一致する輪の軸線を有する輪形状であり、前記吸引入口が、前記アクセススペースの周囲を制限するような大きさおよび形状で構成される、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記真空エンドエフェクタが、半径方向断面でほぼ長方形であり、前記吸引入口が、前記真空エンドエフェクタの半径方向内側の隅を除去することによって形成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記真空エンドエフェクタが、１対の輪形の半分の本体部分を備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記真空エンドエフェクタが複数の直線状の棒を備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記汚染物質軽減機構がさらに、前記真空源を前記真空エンドエフェクタに接続する導管を含み、前記真空源が真空ポンプを備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１５】
前記真空ポンプがベンチュリタイプである、請求項１４に記載のシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】  ライン光アセンブリは、第２の所定幅を有する光ライン帯を棒の表面に投影するように構成される。ライン光アセンブリは、例えば位置合わせによって、画像収集アセンブリに対して、画像帯が光ライン帯内になるように配置される。ライン光アセンブリはさらに、各画像収集センサによって光を収集すると、光の強度が画像帯に沿ってほぼ均一であるように構成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】  図１は、本発明によるシステムの単純化した概略図およびブロック図である。図１は、ライン光アセンブリを示し、これは少なくとも１つの光源２、光導管４、複数のライン光６、および対応する複数の光学ブースタ８を含んでよい。図１はさらに、計算ユニット１０と、それぞれが対応するレンズ１４を有する複数のカメラ１２を含む画像収集アセンブリとを示す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】  引き続き図１を参照すると、本発明による撮像システムは、金属棒１６の表面に光ライン帯を投影するように構成されたライン光アセンブリも含む。ライン光アセンブリは、複数のライン光６を含むことが好ましい。これらのライン光６は、レーザなどの個別の光源、または図１に示すような光ファイバ光などの光送出装置でよい。光送出装置は、図１に示すように少なくとも１つの光源で作業しなければならない。照明用にさらに高い光の強度が必要な場合は、複数の光源を使用することができる。非常に高速で移動する金属棒１６では、比較的短い露光時間に匹敵する非常に高い線／フレーム率のせいで、カメラは光が欠乏することがある。したがって、各ライン光が光を集中させ、光の強度を上げるために、光学ブースタ８を使用することができる。この光学ブースタ８は円筒形レンズまたは半円筒形レンズでよい。高温の金属棒１６に、本発明による撮像システムを使用するには、ライン光およびブースタは、このような高温に耐えるように構成された特殊な材料から作成しなければならない。例えば、各ライン光６は、この目的のために働く自身のガラス窓を有するように構成することができる。光ファイバのライン光の場合、ファイバを相互に結束する材料は、高温エポキシなど、高温に耐えられなければならない。光学ブースタ８も、高温に耐えられる材料で作成しなければならない。有用な材料は、パイレックス（登録商標）、水晶、サファイアなどを含む。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】  図１３Ｄは、図１３Ｂの実施形態の略正面斜視図であり、管形の保護装置４３ａおよび４３ｂを示す。図１３Ｄは、設置し、固定した位置にある固定および保持機構１５３も示す。図示のような装着位置で、照明検出ミラー３８および像誘導ミラー３８'は、それぞれライン光アセンブリ（光源６およびブースタ８）およびレンズ１４／カメラ１２と位置合わせされている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】  さらなる変形では、ライン光アセンブリは、ストロボ光を含むように構成することができ、ここで計算ユニット１０は、照明（つまりストロボ）を、画像収集アセンブリ（例えば好ましい実施形態ではカメラ１２）によって実行される画像捕捉機能と同期させる。