JP2019508696A - 物体の流れを検査する機械および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
該または各照明ステーションは、特に、照明面を画定するように検査放射線を搬送面の方向に放射する1つまたは複数のインコヒーレントかつ広帯域の光源から得られた前記検査放射線の照射および集束のための手段を備え、前記照明面と搬送面との交差部は、流れの走行方向に対して横断方向に延在する照明ラインと、前記照明ラインの両側および搬送面に延在する横断ストリップの形態の集束照明領域とを画定し、
該または各検出ステーションは、特に、
一方では、照明ラインの各点を周期的に走査することを可能にし、現在の走査点の周囲に延在する基本測定領域または画素によって反射された放射線を連続的に受光する検出手段を備え、この可動画素は、検出手段による照明ラインの走査中に、横断ストリップの形態の検出領域を画定し、この検出領域は、検出ステーションの検査幅に対応する、走行方向に垂直な軸に沿った寸法を有し、
他方では、収集および伝送手段であって、評価装置に接続されたまたは評価装置を備え、画素に含まれ、収集および伝送手段によって伝送された信号の処理を実行することができ、そのように設計された少なくとも1つの解析装置にへと反射されたマルチスペクトル放射線ビームの収集および伝送手段を備える、機械であって、
集束照明領域は検査幅全体にわたって検出領域に含まれることを特徴とする機械を目的とする。
一方では、照明ライン8の各点を周期的に走査することを可能にし、現在の走査点の周囲に延在する基本測定領域または画素10によって反射された放射線を連続的に受光する検出手段9を備え、この可動画素10は、検出手段9による照明ライン8の走査中に、横断ストリップの形態の検出領域ZDを画定し、この検出領域ZDは、検出ステーション4’の検査幅に対応する、走行方向Dに垂直な軸に沿った寸法Lを有し、
他方では、収集および伝送手段9、11であって、画素10に含まれ、収集および伝送手段9、11によって伝送された信号の処理を実行することができ、そのように設計された解析装置14に接続された少なくとも1つの捕捉装置13に反射されたマルチスペクトル放射線ビーム12の収集および伝送手段9、11を備える。
照明面7を画定するように搬送面3の方向に1つまたは複数のインコヒーレントかつ広帯域の光源5から得られた検査放射線Rを照射および集束手段6によって放射するステップであって、前記照明面7と搬送面3との交差部は、流れFの走行方向Dに対して横断方向に延在する照明ライン8を画定し、前記照明ライン8の両側および搬送面3に延在する横断ストリップの形態の集束照明領域ZEFを形成する、放射ステップと、
検出手段9を用いて照明ライン8の各点を周期的に走査して、現在の走査点の周囲に延在する基本測定領域または画素10によって反射された放射線を連続的に回収するステップであって、この可動画素10は、検出手段9による照明ライン8の走査中に、横断ストリップの形態の検出領域ZDを画定し、この検出領域ZDは、検査幅に対応する走行方向Dに垂直な軸に沿った寸法を有する、ステップと、
反射されたマルチスペクトル放射線のビーム12を収集し、適合手段9、11によって解析装置14に接続された少なくとも1つの捕捉装置13に伝送するステップと、
画素10に含まれ、収集および伝送手段9、11によって伝送された信号の処理を連続的に、または繰り返し実行するステップと
を含み、
種々の手段5、6、9、11、13、14の全てが、少なくとも1つの検出ステーション4’または少なくとも1つの照明ステーション4の一部を形成する。
Claims (14)
- 搬送面(3)上の流れ(F)の中で走行する基本的に連続した層に分布された一体表面製品または特定の製品の本質的に単一層の形で配置された個々の物体(2)を自動検査するための機械(1)であり、前記機械(1)は、一方では、化学組成および/または色に従って表面製品の物体、製品または領域を区別することができ、そのように設計され、他方では、検査すべき流れ(F)がその下を通過する少なくとも1つの照明ステーション(4)と少なくとも1つの検出ステーション(4’)とを備え、
該または各照明ステーション(4)は、特に、照明面(7)を画定するように検査放射線(R)を搬送面(3)の方向に放射する1つまたは複数のインコヒーレントかつ広帯域の光源(5)から得られた前記検査放射線(R)の照射および集束のための手段(6)を備え、前記照明面(7)と搬送面(3)との交差部は、流れ(F)の走行方向(D)に対して横断方向に延在する照明ライン(8)と、前記照明ライン(8)の両側および搬送面(3)に延在する横断ストリップの形態の集束照明領域(ZEF)とを画定し、
該または各検出ステーション(4’)は、特に、
一方では、照明ライン(8)の各点を周期的に走査することを可能にし、現在の走査点の周囲に延在する基本測定領域または画素(10)によって反射された放射線を連続的に受光する検出手段(9)を備え、この可動画素(10)は、検出手段(9)による照明ライン(8)の走査中に、横断ストリップの形態の検出領域(ZD)を画定し、この領域(ZD)は、検出ステーション(4’)の検査幅に対応する、走行方向(D)に垂直な軸に沿った寸法(L)を有し、
他方では、画素(10)に含まれ、収集および伝送手段(9、11)によって伝送された信号の処理を実行することができ、そのように設計された解析装置(14)に接続された少なくとも1つの捕捉装置(13)へと反射されたマルチスペクトル放射線ビーム(12)の収集および伝送手段(9、11)を備える、機械(1)であって、
集束照明領域(ZEF)は、全体の幅(L)にわたって検出領域(ZD)に含まれることを特徴とする
機械(1)。 - 走査可動画素(10)は、上流側および下流側の限界または縁部(10’)と共に、流れ(F)の走行軸の方向(D)の所定の延長を有すること、さらに照射および集束手段(5、6)は、可動画素(10)の搬送面(3)上またはその近傍における移動全体の間、走行方向(D)の照明領域(ZEF)の上流側および下流側の限界または縁部は、常に、前記走行方向(D)の前記画素(10)の上流側および下流側の限界または縁部(10’)の内側に含まれるように照明の閉じ込めを実行するように構成されることを特徴とする、請求項1に記載の機械。
- 走査可動画素(10)の形態は、前記少なくとも1つの捕捉および解析装置(13、14)の一部であるセンサ(15)の形態または配置によって決定され、および/またはセンサ(15)を備えた装置(13)からの反射放射線を取り込むための開口部(13’)の形態によって決定され、前記画素(10)は、好ましくは、走行方向(D)の細長い矩形形状を有することを特徴とする、請求項1または2に記載の機械。
- 照明ライン(8)に沿った走査移動中の可動画素(10)の照明領域(10’’)、すなわち、集束照明領域(ZEF)との共通面は、前記画素(10)の全表面の80%未満、有利にはこの表面の少なくとも30%、好ましくは少なくとも40%を表すことを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の機械。
- 照射および集束手段は、光源(5)から得られる放射線の反射および閉じ込めのための手段(6)と、搬送面(3)上で受光された放射線(R)の全てが集束手段(6)を介して通過して集束照明領域(ZEF)で終端するように、光源によって前記搬送面3に向かって直接放射され、所定の角度セクタ(18)に位置する放射線を停止するための手段(16)とを備えることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の機械。
- 検出手段(9)によって規定される走査周波数は、走行する流れ(F)のどの点も少なくとも1回解析するように、2つの連続したラインの走査の間に、これらのラインの各々の閉じ込め照明領域(ZEF)が、走行方向(D)に厳密に隣接する横断ストリップの形態の部分を走行搬送面(3)にわたって照射するように、流れ(F)の走行速度に調整できるように調節され得ることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の機械。
- 検出手段(9)によって規定される走査周波数は、2つの連続するラインの走査の間に、これらのラインの各々の閉じ込め照明領域(ZEF)が、設定され監視される距離で分割されるか、ある距離にわたってまたは設定され監視されるレベルで有効範囲を有する横断ストリップの形態の表面を走行搬送面(3)にわたって照射するように、流れ(F)の走行速度に調整され得るように調節され得ることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の機械。
- 検出手段(9)と収集および伝送手段(9、11)とは、検出ステーション(4’)に対応する同じ光学装置の一部であり、一方では、スキャナミラー(9)と少なくとも1つの集束素子(11)とを備え、他方では、有利には矩形スロットの形態の取り込み口(13’)を介して、画素(10)内に存在する画像を収集して、少なくとも1つの捕捉および解析装置(13、14)に伝送するように構成されることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載の機械。
- スキャナミラー(9)は回転多面ポリゴンミラーであり、その回転速度は調節可能であり、集束素子(11)は、レンズのような耐熱式であり得るか、軸外パラボリックミラーのような反射式であり得ることを特徴とする、請求項8に記載の機械。
- 有利には、近赤外放射線の解析のためのNIRタイプの分光計および可視放射線の解析のためのVISタイプの分光計のような異なるタイプの少なくとも2つの別個の捕捉装置(13)と、走査可動画素(10)に含まれる画像を形成する反射放射線の光ビーム(12)を、例えばダイクロイックフィルタタイプの捕捉装置(13)の1つにそれぞれ向けられるいくつかの二次ビームに細分するための光学手段(17)とを備えることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載の機械。
- 検出手段(9)と、収集および伝送手段(9、11)と、前記少なくとも1つの捕捉装置(13)と、解析装置(14)とは、モジュール式検出ヘッドを形成し、検出ステーション(4’)に対応する1つの構造的操作ユニットにグループ化されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の機械。
- 照明面(7)の一部を形成する入射閉じ込め放射線(R)を集束させるためのラインは、搬送面(3)の上方の所定距離(H)に配置され、この距離は、特に、検査すべき物体(2)の平均サイズまたは走行する製品の層の厚さに基づくことが可能であることを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の機械。
- 搬送面(3)上の流れ(F)の中を走行する、基本的に連続した層に分布された一体表面製品または特定の製品からの基本的に単一層の形で配置された個々の物体(2)の自動検査方法であって、
前記方法は、化学組成および/または色に従って、検査すべき流れ(F)がその下を通過する少なくとも1つの照明ステーション(4)および少なくとも1つの検出ステーション(4’)を使用して、表面製品の物体、製品または領域を区別することができ、そのように設計され、
前記方法は、基本的に、
照明面(7)を画定するように搬送面(3)の方向に1つまたは複数のインコヒーレントかつ広帯域の光源(5)から得られた検査放射線(R)を照射および集束手段(6)によって放射するステップであって、前記照明面(7)と搬送面(3)との交差部は、流れ(F)の走行方向(D)に対して横断方向に延在する照明ライン(8)を画定し、前記照明ライン(8)の両側および搬送面(3)に延在する横断ストリップの形態の集束照明領域(ZEF)を形成する、放射ステップと、
検出手段(9)を用いて照明ライン(8)の各点を周期的に走査して、現在の走査点の周囲に延在する基本測定領域または画素(10)によって反射された放射線を連続的に回収するステップであって、この可動画素(10)は、検出手段(9)による照明ライン(8)の走査中に、横断ストリップの形態の検出領域(ZD)を画定し、この検出領域(ZD)は、検査幅に対応する走行方向(D)に垂直な軸に沿った寸法(L)を有する、ステップと、
反射されたマルチスペクトル放射線のビーム(12)を収集して、適合手段(9、11)によって解析装置(14)に接続された少なくとも1つの捕捉装置(13)に伝送するステップと、
画素(10)に含まれ、収集および伝送手段(9、11)によって伝送された信号の処理を連続的に、または繰り返し実行するステップと
を含み、
種々の手段(5、6、9、11、13、14)の全てが、少なくとも1つの照明ステーション(4)または少なくとも1つの検出ステーション(4’)の一部を形成する、自動検査方法であって、
種々の上述の動作ステップの過程の間、集束照明領域(ZEF)は、検査幅(L)全体にわたって検出領域(ZD)に含まれることを特徴とする、自動検査方法。 - 請求項1から12のいずれか一項に記載の機械(1)を使用することを特徴とする、請求項13に記載の方法。
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