JP2017142208A - Droplet discharge device, and droplet discharge inspection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴吐出装置、及び液滴吐出検査方法に関し、例えば、液滴の吐出が適切に行われているかを検査するものに関する。 The present invention relates to a droplet discharge device and a droplet discharge inspection method, and, for example, relates to a device that inspects whether a droplet is properly discharged.
インクジェットヘッドなど、液滴吐出ヘッドから液滴を吐出して、これを目標位置に着滴させる技術が広く利用されている。
このような技術には、ヘッドのノズルからインク、塗料、接着剤、オイルなどの液滴を吐出するものが各種存在する。
これらの液滴吐出装置では、吐出信号に対応して液滴が確実に吐出されると共にその状態(方向など)が適切であることが重要である。
A technique for ejecting droplets from a droplet ejection head such as an inkjet head and landing the droplets on a target position is widely used.
There are various techniques for ejecting droplets of ink, paint, adhesive, oil and the like from the nozzles of the head.
In these droplet discharge devices, it is important that droplets are reliably discharged in response to the discharge signal and that the state (direction, etc.) is appropriate.
従来は、このような液滴の状態を検査するために、例えば特許文献1の「記録ヘッド検査装置および記録ヘッド検査方法」のように、カメラで液滴の静止画を撮影して、その液滴の画像から良・不良の画像判定を行っていた。
Conventionally, in order to inspect the state of such a droplet, a still image of the droplet is photographed with a camera as in, for example, “Recording Head Inspection Apparatus and Recording Head Inspection Method” of
しかし、高速で飛翔している液滴を撮影する場合、シャッターのタイミングを液滴に合わせるのが困難であるという問題があった。
このように、シャッタータイミングを合わせるためには、例えば、専用のハードウェアシステムを構築する必要がある。
However, when shooting a droplet flying at high speed, there is a problem that it is difficult to match the timing of the shutter with the droplet.
Thus, in order to adjust the shutter timing, for example, it is necessary to construct a dedicated hardware system.
本発明は、簡易な設備で液滴吐出装置の検査を行うことを目的とする。 An object of this invention is to test | inspect a droplet discharge apparatus with simple equipment.
(1)本発明は、前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、複数の吐出信号を所定間隔で発生する吐出信号発生手段と、前記発生した吐出信号に同期して液滴を吐出する液滴吐出手段と、前記吐出した液滴が飛翔する領域を動画に撮影する撮影手段と、前記発生した吐出信号を検出する検出手段と、吐出信号を前記検出した時点より所定時間遡った時点を起点として、前記動画に撮影された液滴の画像を検索する検索手段と、前記検索した液滴の画像から当該液滴の良・不良を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果を出力する出力手段と、を具備したことを特徴とする液滴吐出装置を提供する。
(2)請求項2に記載の発明では、前記所定時間が、前記吐出信号発生手段が吐出信号を発生してから、前記検出手段が吐出信号を検出するまでの時間よりも長いことを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出装置を提供する。
(3)請求項3に記載の発明では、前記所定時間が、前記所定間隔未満であることを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載の液滴吐出装置を提供する。
(4)請求項4に記載の発明では、前記検索手段の検索対象の範囲に含まれない動画を記憶装置から消去する消去手段を具備したことを特徴とする請求項1、請求項2、又は請求項3に記載の液滴吐出装置を提供する。
(5)請求項5に記載の発明では、前記起点を設定する吐出信号が、連続する複数の吐出信号のうちの最初の吐出信号であることを特徴とする請求項1から請求項4までのうちの何れか1の請求項に記載の液滴吐出装置を提供する。
(6)請求項6に記載の発明では、前記判定手段が、前記液滴の画像の形状を用いて前記液滴の吐出状態の良否を判定することを特徴とする請求項1から請求項5までのうちの何れか1の請求項に記載の液滴吐出装置を提供する。
(7)請求項7に記載の発明では、前記判定手段が、前記吐出状態として前記液滴の吐出方向を判定し、前記形状が所定の基準領域にある場合に良と判定し、当該基準領域にない場合に不良と判定することを特徴とする請求項6に記載の液滴吐出装置を提供する。
(8)請求項8に記載の発明では、前記判定手段が、前記吐出状態として前記液滴の大きさを判定し、前記形状から得られる前記液滴の大きさが所定の基準値以上の場合に良と判定し、当該基準値未満の場合に不良と判定することを特徴とする請求項6に記載の液滴吐出装置を提供する。
(9)請求項9に記載の発明では、前記判定手段が、前記吐出状態として前記液滴の速度を判定し、前記形状から得られる前記液滴の速度が所定の基準値以上の場合に良と判定し、当該基準値未満の場合に不良と判定することを特徴とする請求項6に記載の液滴吐出装置を提供する。
(10)請求項10に記載の発明では、前記判定手段が、複数の前記液滴の画像を重ね合わせ、当該重ね合わせた画像の色の濃さを用いて前記液滴の吐出状態の良否を判定することを特徴とする請求項1から請求項5までのうちの何れか1の請求項に記載の液滴吐出装置を提供する。
(11)請求項11に記載の発明では、複数の吐出信号を所定間隔で発生する吐出信号発生ステップと、前記発生した吐出信号に同期して液滴を吐出する液滴吐出ステップと、前記吐出した液滴が飛翔する領域を動画に撮影する撮影ステップと、前記発生した吐出信号を検出する検出ステップと、吐出信号を前記検出した時点より所定時間遡った時点を起点として、前記動画に撮影された液滴の画像を検索する検索ステップと、前記検索した液滴の画像から当該液滴の良・不良を判定する判定ステップと、前記判定ステップによる判定結果を出力する出力ステップと、を備えたことを特徴とする液滴吐出検査方法を提供する。
(1) In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a discharge signal generating means for generating a plurality of discharge signals at a predetermined interval, and a liquid in synchronization with the generated discharge signal. A droplet ejection unit that ejects a droplet; an imaging unit that captures a moving image of a region in which the ejected droplet flies; a detection unit that detects the generated ejection signal; and a predetermined time from when the ejection signal is detected A search means for searching for an image of a droplet photographed in the moving picture starting from a retrospective time point, a determination means for determining good / bad of the droplet from the searched image of the droplet, and the determination means There is provided a droplet discharge device comprising an output means for outputting a determination result.
(2) In the invention described in claim 2, the predetermined time is longer than the time from when the discharge signal generating means generates the discharge signal to when the detection means detects the discharge signal. A droplet discharge device according to
(3) The invention according to claim 3 provides the droplet discharge device according to
(4) The invention according to claim 4, further comprising an erasing unit for erasing a moving image not included in the search target range of the search unit from the storage device. A droplet discharge device according to claim 3 is provided.
(5) In the invention described in
(6) In the invention described in claim 6, the determination means determines the quality of the discharge state of the droplets using the shape of the image of the droplets. A droplet discharge device according to any one of the preceding claims is provided.
(7) In the invention according to claim 7, the determination means determines the discharge direction of the droplet as the discharge state, determines that the shape is in a predetermined reference region, and determines that the reference region is good. The liquid droplet ejection apparatus according to claim 6, wherein the liquid droplet ejection device is determined to be defective when it is not present.
(8) In the invention according to claim 8, when the determination means determines the size of the droplet as the ejection state, and the size of the droplet obtained from the shape is equal to or greater than a predetermined reference value The liquid droplet ejection apparatus according to claim 6, wherein the liquid droplet ejection apparatus according to claim 6 is determined to be good and is determined to be defective when the value is less than the reference value.
(9) In the invention described in claim 9, the determination means determines the velocity of the droplet as the ejection state, and is good when the velocity of the droplet obtained from the shape is a predetermined reference value or more. The liquid droplet ejection apparatus according to claim 6, wherein the liquid droplet ejection device is determined to be defective when it is less than the reference value.
(10) In the invention according to
(11) In the invention according to claim 11, a discharge signal generation step for generating a plurality of discharge signals at predetermined intervals, a droplet discharge step for discharging droplets in synchronization with the generated discharge signal, and the discharge A shooting step for shooting a region where the droplets fly into a moving image, a detection step for detecting the generated discharge signal, and a time point that is a predetermined time before the detection time of the discharge signal. A search step for searching for an image of the liquid droplet, a determination step for determining whether the liquid droplet is good or bad from the image of the searched liquid droplet, and an output step for outputting a determination result of the determination step. A droplet discharge inspection method is provided.
本発明によれば、液滴を動画撮影することにより、液滴吐出のタイミングと撮影のタイミングを厳格に合わせる必要がなく、簡易な設備で液滴吐出装置の検査を行うことができる。 According to the present invention, it is not necessary to strictly match the timing of droplet ejection and the timing of imaging by taking a moving image of the droplet, and the droplet ejection apparatus can be inspected with simple equipment.
(1)実施形態の概要
図1に示した液滴吐出装置1は、例えば、インクやオイルなどの液滴10をワークに吐出する装置であり、図は、ディスペンサ3の検査を行う構成を示している。
コンピュータ2は、制御装置8に対して吐出指令を送信し、制御装置8は、これに応じてディスペンサ3にトリガ信号を出力する。
(1) Outline of Embodiment The
The computer 2 transmits a discharge command to the control device 8, and the control device 8 outputs a trigger signal to the dispenser 3 in response thereto.
ディスペンサ3は、トリガ信号を受信すると液滴10を吐出し、コンピュータ2は、カメラ5によって、液滴10の様子を動画撮影する。
When the dispenser 3 receives the trigger signal, the dispenser 3 ejects the
コンピュータ2は、制御装置8がトリガ信号を発したことを検知すると、トリガ信号の発生から検知までの時間的な遅れを考慮した量だけ動画を遡り、液滴10が撮影されているフレームを特定する。
そして、コンピュータ2は、液滴10の画像から液滴10の良・不良(良否)を画像判定する。
When the computer 2 detects that the control device 8 has issued the trigger signal, the computer 2 goes back the moving image by an amount considering the time delay from the generation of the trigger signal to the detection, and specifies the frame where the
Then, the computer 2 determines whether the
(2)実施形態の詳細
図1は、本実施の形態に係る液滴吐出装置1を説明するための図である。
液滴吐出装置1は、コンピュータ2、ディスペンサ3、カメラ5、照明6、制御装置8、図示しないが液滴を吐出する生産対象であるワークを設置するワーク台を備えている。
(2) Details of Embodiment FIG. 1 is a diagram for explaining a
The
液滴吐出装置1は、通常運転では、ワーク台に設置されたワークに対してディスペンサ3から液滴を塗布し、ディスペンサ3の検査の際に、検査用の標的(図示しない)が設置された検査エリアにディスペンサ3を移動させる。そして、図1は、検査エリアにおける構成を示している。
In a normal operation, the
コンピュータ2は、液滴吐出装置1の全体を制御し、通常運転モードでは、ディスペンサ3やワーク台を制御してワークに液滴を塗布し、検査モードでは、ディスペンサ3とカメラ5を駆動して液滴を動画撮影し、動画のフレームに写った液滴の軌道の軌跡から液滴の良・不良を画像判定する。
The computer 2 controls the entire
以下では、検査モードでの動作などについて説明する。
この検査モードにおける技術は、吐出トリガ(吐出信号)に対して液滴が確実に吐出されているか否か、特に、n(nは自然数で例えば5、以下同様)発の液滴を連続吐出する場合に、n発適切に吐出していることを確認したい、との現場の要望から開発されたものである。
Hereinafter, the operation in the inspection mode will be described.
In this inspection mode, whether or not a droplet is reliably discharged in response to a discharge trigger (discharge signal), in particular, continuously discharges n (n is a natural number, for example, 5). In this case, it was developed from the request of the site that it is desired to confirm that n discharges are properly discharged.
ディスペンサ3は、インク、接着剤、オイル、薬品、半田、液晶材、塗料などの液体を定量だけ液滴にして吐出し、塗布対象に当該液体を非接触で塗布する非接触式液体定量吐出デバイスである。
ディスペンサ3は、例えば、円筒、又は円錐形状を有する単穴式のノズル4を備えており、制御装置8からトリガ信号を受信すると、液滴10をノズル4の先端からノズル4の中心軸方向に吐出する。
The dispenser 3 discharges liquid such as ink, adhesive, oil, chemicals, solder, liquid crystal material, paint, etc. as liquid droplets in a fixed amount, and applies the liquid to the application target in a non-contact manner. It is.
The dispenser 3 includes a single-hole nozzle 4 having, for example, a cylindrical shape or a conical shape, and when a trigger signal is received from the control device 8, the
なお、トリガ信号が発せられた直後にディスペンサ3が液滴10を吐出するので、トリガ信号が発せられてから吐出するまでの間には遅延がほとんどないと考えてよい。
ディスペンサ3の設置角度を調節することにより、吐出方向を設定することができるが、ここでは、一例として吐出方向を垂直下方向としている。
Since the dispenser 3 ejects the
Although the discharge direction can be set by adjusting the installation angle of the dispenser 3, the discharge direction is set as a vertically downward direction as an example here.
制御装置8は、コンピュータ2から送信される指令(コマンド)によって制御され、指令に応じた吐出トリガをディスペンサ3に送信する。
例えば、コンピュータ2が単発の吐出指令を制御装置8に送信すると、制御装置8は、ディスペンサ3に対して吐出トリガを1回発し、これに同期してディスペンサ3は、液滴10を1回だけ吐出(発射)する。
The control device 8 is controlled by a command (command) transmitted from the computer 2 and transmits a discharge trigger corresponding to the command to the dispenser 3.
For example, when the computer 2 sends a single discharge command to the control device 8, the control device 8 issues a discharge trigger once to the dispenser 3, and in synchronization with this, the dispenser 3 causes the
また、コンピュータ2が制御装置8に所定時間間隔でn回吐出せよとの指令を発すると、制御装置8は、当該所定時間間隔でn回トリガ信号を出力する。その結果、ディスペンサ3は、n回のトリガ信号に同期してn回だけ液滴10を所定時間間隔で吐出する。
このように制御装置8は、複数の吐出信号を所定間隔で発生する吐出信号発生手段として機能しており、ディスペンサ3は、当該発生した吐出信号に同期して液滴を吐出する液滴吐出手段として機能している。
このトリガ信号に対してディスペンサ3が正しく液滴10を吐出しているかを検査するのが検査モードの目的の1つである。
When the computer 2 issues a command to the control device 8 to discharge n times at a predetermined time interval, the control device 8 outputs a trigger signal n times at the predetermined time interval. As a result, the dispenser 3 ejects the
As described above, the control device 8 functions as an ejection signal generation unit that generates a plurality of ejection signals at predetermined intervals, and the dispenser 3 ejects droplets in synchronization with the generated ejection signal. Is functioning as
One of the purposes of the inspection mode is to inspect whether the dispenser 3 is correctly ejecting the
カメラ5は、液滴10を動画撮影するカメラであって、例えば、所謂USB(Universal Serial Bus)カメラによって構成されている。
カメラ5は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)や、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)などで構成されている撮像素子と、撮像素子上に被写体(液滴10)の画像を結像する光学系を備えている。
The
The
カメラ5の画角11(視野角、カメラ5で撮影される画像に写される被写体の範囲を角度で表したもの)は、液滴10の飛行経路をとらえるように設定されている。このため、この範囲を液滴10が通過すると動画に撮影される。
このようにカメラ5は、吐出した液滴が飛翔する領域を動画に撮影する撮影手段として機能している。
An angle of view 11 of the camera 5 (viewing angle, a range of a subject captured in an image photographed by the
As described above, the
動画データは、フレーム(コマ)から構成されており、フレームレートは、液滴10の速度、画角サイズ(画角11でとらえられる液滴10の走行距離)、制御装置8がトリガ信号を発してからこれをコンピュータ2が検知するまでの遅延時間などの諸々の条件を加味して液滴10が良好に撮影される適当な値が選択される。
本実施の形態で使用した典型的な値は、例えば、1フレーム時間が2.5ms、液滴速度が2m/s、画角サイズが2mm程度の値である。
The moving image data is composed of frames (frames), and the frame rate is the speed of the
Typical values used in this embodiment are, for example, values in which one frame time is 2.5 ms, the droplet velocity is 2 m / s, and the field angle size is about 2 mm.
照明6は、例えば、LED照明を用いており、動画撮影のために液滴10を連続的に照明する。このように液滴吐出装置1は、連続的に照明で照らすため、吐出に同期してストロボを動作させる必要がない。
ところで、吐出に同期してストロボを動作させるには、トリガ信号のタイミングを正確に検知するハードウェア的なシステムを構築する必要があるが、液滴吐出装置1では、その必要はない。
The illumination 6 uses LED illumination, for example, and continuously illuminates the
By the way, in order to operate the strobe in synchronization with the ejection, it is necessary to construct a hardware system that accurately detects the timing of the trigger signal, but the
以上に説明した液滴吐出装置1では、検査エリアを設けて検査用の液滴10を吐出するように構成したが、この他に、ワークに吐出している液滴10をカメラ5で撮影してワークへの液滴10の塗布と検査を同時に行うように構成することもできる。
この場合、例えば、吐出回数が設定値以外であるなどのエラーが生じた場合に、液滴10の吐出を中断し、警告灯の赤ランプを点灯させるように構成することができる。
In the liquid
In this case, for example, when an error occurs such that the number of ejections is other than the set value, the ejection of the
図2(a)は、コンピュータ2のハードウェア的な構成を説明するための図である。
コンピュータ2は、CPU(Central Processing Unit)21、ROM(Read Only Memory)22、RAM(Random Access Memory)23、インターフェース24、入力装置25、出力装置26、記憶装置27などから構成されている。
FIG. 2A is a diagram for explaining a hardware configuration of the computer 2.
The computer 2 includes a CPU (Central Processing Unit) 21, a ROM (Read Only Memory) 22, a RAM (Random Access Memory) 23, an
CPU21は、記憶装置27などに記憶されているプログラムに従って、各種の情報処理(動画のフレームに写っている液滴の画像判定など)や液滴吐出装置1の制御を行う中央処理装置である。
ROM22は、コンピュータ2を動作させるための基本的なプログラムやパラメータを記憶した読み取り専用メモリである。
The
The ROM 22 is a read-only memory that stores basic programs and parameters for operating the computer 2.
RAM23は、CPU21が動作する際のワーキングメモリを提供する読み書き可能なメモリである。
本実施の形態では、RAM23は、例えば、カメラ5で撮影した動画を記憶したり、液滴10の画像を画像認識して良・不良を判定する際に使用される。
The
In the present embodiment, the
インターフェース24は、制御装置8、カメラ5、その他の外部機器をコンピュータ2に接続するための接続装置である。
CPU21は、インターフェース24を介して制御装置8やカメラ5と信号を送受信する。
これにより、CPU21は、制御装置8に吐出指令を送信して、制御装置8にトリガ信号をディスペンサ3に出させたり、制御装置8が発したトリガ信号を検知したり、カメラ5を動作させて、カメラ5から液滴10を撮影した動画データを受信したりする。
The
The
Thereby, the
入力装置25は、例えば、キーボード、マウスなど、液滴吐出装置1の操作担当者が液滴吐出装置1を操作するために各種の入力を行う入力機器で構成されている。
操作担当者は、入力装置25から各種コマンドを入力することにより、液滴吐出装置1を通常運転モードで動作させたり、検査モードで動作させたりすることができる。
The
The person in charge of the operation can operate the
出力装置26は、例えば、ディスプレイ、スピーカ、プリンタなど、液滴吐出装置1が操作担当者に情報を出力する出力機器で構成されている。
ディスプレイには、液滴吐出装置1を通常運転モードや検査モードで操作するための操作画面や、検査モードにおける検査結果を表示する検査結果画面などを表示する。
スピーカは、検査でのエラーの発生や液滴吐出装置1の動作の区切り(例えば、検査動作の終了)などを操作担当者に通知する音声を発する。
プリンタは、例えば、検査結果を紙に印刷したりするのに用いられる。
The
The display displays an operation screen for operating the
The speaker emits a sound for notifying an operator in charge of occurrence of an error in the inspection or separation of operation of the droplet discharge device 1 (for example, completion of the inspection operation).
The printer is used, for example, to print inspection results on paper.
記憶装置27は、例えば、ハードディスクなどの大容量の記憶媒体を用いて構成されており、各種のプログラムを記憶したプログラム部と各種のデータを記憶したデータ部を備えている。
プログラム部には、コンピュータ2を動作させる基本的なプログラムであるOS(Operating System)を始め、液滴吐出装置1を通常運転モードで動作させるための通常運転プログラム、液滴吐出装置1を検査モードで動作させるための検査プログラム、制御装置8やカメラ5を制御するための制御プログラムなどが記憶されている。
一方、データ部には、通常運転モードでの動作記録や、検査モードでの検査結果などが記憶される。
The storage device 27 is configured using, for example, a large-capacity storage medium such as a hard disk, and includes a program unit that stores various programs and a data unit that stores various data.
The program section includes an OS (Operating System) which is a basic program for operating the computer 2, a normal operation program for operating the
On the other hand, the data section stores operation records in the normal operation mode, inspection results in the inspection mode, and the like.
詳細は後述するが、検査モードにおいて、コンピュータ2は、液滴10を動画で撮影し、トリガ信号を検出した時点で、その時点より前に撮影された動画から液滴10の画像を検索する。
そのため、トリガ信号が発せられたタイミングを正確に検出する必要がなく、少々遅延があったとしても液滴10の画像を得ることができる。
As will be described in detail later, in the inspection mode, the computer 2 captures the
Therefore, it is not necessary to accurately detect the timing at which the trigger signal is generated, and an image of the
このため、シャッタータイミングを合わせるために高価なハードウェアによってトリガ信号を厳密に検出する必要がなく、ある程度の遅延を許容してトリガ信号をソフトウェア的に検出することが可能である。
このように、液滴吐出装置1は、制御装置8にトリガ信号を発せさせ、これをコンピュータ2でソフトウェア的に検出する構成であるため遅延が生じるが、コンピュータ2は、過去の動画を参照できるため、遅延があっても液滴10を画像判定することができる。
このため、液滴吐出装置1では、制御装置8やディスペンサ3のハードウェアの中の構成を知らなくても、制御装置8がトリガ信号を発したことを検知さえすれば検査を実行することができる。
For this reason, it is not necessary to detect the trigger signal strictly by expensive hardware in order to match the shutter timing, and it is possible to detect the trigger signal by software while allowing a certain delay.
As described above, the
For this reason, the
図2(b)は、カメラ5で撮影した動画のフレームの仕組みを説明するための図である。
フレーム31には、原点Oと共に直交するx座標軸とy座標軸が設定されている。
フレーム31のx方向、及びy方向の幅が、それぞれx方向、及びy方向の画角に対応している。図では、時間軸tも示している。
フレーム31の画像は、カメラ5の撮像素子上に投影された画像から構成されるが、フレーム時間(例えば、t1〜t2、t2〜t3、・・・)の間、カメラ5のシャッターが開いた状態となるため、この時間帯に形成された画像を重畳したものとなる。
これにより、フレーム31には、フレーム時間に渡る液滴10の軌跡が液滴像61として記録される。
FIG. 2B is a diagram for explaining the mechanism of a frame of a moving image shot by the
An x coordinate axis and a y coordinate axis that are orthogonal to the origin O are set in the
The widths of the
The image of the
As a result, the trajectory of the
これにより、液滴10が画角を丁度フレーム時間内に通過した場合は、図2(c)のようにフレーム31に液滴10の軌跡が液滴像61として記録される。
また、液滴10が複数のフレーム31に渡って記録される場合は、例えば、図2(d)のように、フレーム31aに画角に進入する際の液滴像61(進入)が記録され、次のフレーム31bに画角から退出する際の液滴像61(退出)が記録される。
なお、以下では、フレーム31a、31b、・・・を特に区別しない場合は、単にフレーム31と記す。他の構成要素についても同様とする。
Thereby, when the
Further, when the
In the following description, the
図3の各図は、コンピュータ2が検査モードにおいて、カメラ5から送られた動画を保存する方法、及び動画に記録された液滴10の画像を検索する手法の例を説明するための図である。
何れの例も、コンピュータ2は、制御装置8がトリガ信号を発するのを監視し、トリガ信号を検知すると、当該検知前に既に撮影されていた動画において液滴10の画像を検索する。
このようにコンピュータ2は、発生した吐出信号を検出する検出手段と、吐出信号を検出した時点より所定時間遡った時点を起点として、動画に撮影された液滴の画像を検索する検索手段を備えている。
3 is a diagram for explaining an example of a method for storing a moving image sent from the
In any example, the computer 2 monitors the control device 8 for generating a trigger signal, and when detecting the trigger signal, the computer 2 searches for an image of the
As described above, the computer 2 includes detection means for detecting the generated discharge signal, and search means for searching for an image of the droplet photographed in the moving picture starting from a time point that is a predetermined time later than the time point when the discharge signal is detected. ing.
図3(a)は、トリガ信号を検知するごとに液滴10の画像を検索する例である。
以下では、説明を簡単にするため、液滴像61が一枚のフレーム31に丁度収まっている状態()図2(c)に示す状態を用いて説明する。液滴像61が複数のフレーム31に渡って記録されている場合も同様に処理することができる。
コンピュータ2は、カメラ5から送信されてくる動画のフレーム31a、31b、・・・をRAM23に記憶するが、この際、コンピュータ2は、新たに最新のフレームを記憶するとともに最も古いフレームを消去しながらRAM23に一定数(例えば5個)のフレームを記憶している。これは、古いフレームは検索対象に含まれないためである。
このようにコンピュータ2は、検索手段の検索対象の範囲に含まれない動画を記憶装置(RAM23)から消去する消去手段を備えている。
FIG. 3A shows an example in which an image of the
Hereinafter, in order to simplify the description, the state in which the
The computer 2 stores the
As described above, the computer 2 includes an erasure unit that erases a moving image that is not included in the search target range of the search unit from the storage device (RAM 23).
なお、フレーム31aが最も古く、フレーム31iが最も新しいものである。即ち、時間軸は図に向かって右方向である。また、波線のフレームは既に消去されたか、これから記憶されるためRAM23には存在しないことを示している。
The
CPU21は、RAM23のメモリ資源を活用して各種の処理を行っているため、このように記憶領域を開放して記憶するフレームのコマ数をなるべく少なくすることにより、他の処理への圧迫を低減することができる。
Since the
この図の例では、フレーム31b〜31fがRAM23に記憶されており、フレーム31aは、既に消去され、フレーム31g〜31iは、これから記憶される。
なお、CPU21は、フレーム31gを記憶する際にフレーム31bを消去し、フレーム31を更新するたびにこの動作を行う。
In the example of this figure, frames 31b to 31f are stored in the
The
図3(a)では、フレーム31dのフレーム時間内のタイミングで制御装置8がトリガ信号41aを発しており、これによってディスペンサ3から吐出された液滴10の画像である液滴像61aがフレーム31dに記録されている。
In FIG. 3A, the control device 8 generates a
フレーム31dの画像は、フレーム左側が上側、右側が下側に対応しており、液滴10が上側から下側に向けて吐出されるため、液滴10の軌跡は、フレーム31dの左側から右側にかけて形成された略長方形の液滴像61aとして記録される。
In the image of the
このトリガ信号41aに対し、コンピュータ2は、これよりも遅延した検知タイミング51aにて検知する。図3(a)の例では、フレーム31dの間に発生したトリガ信号41aを、その発生から2コマ遅れたフレーム31fのフレーム時間内にて検知している。
コンピュータ2がトリガ信号41aを検知した時点、即ち検知タイミング51aは、既に液滴10が吐出された後であるため、この例では、コンピュータ2は、検知タイミング51aのフレーム31fを含め、さらに3コマだけフレーム31を遡り、フレーム31cからフレーム31fまでの4フレームを使用して、液滴像61aを検索する。
このため、フレーム31bは、消去し、4コマ記憶するように構成することもできるが、本実施形態では、1コマ分の余裕を持たせて5コマ記憶している。
The computer 2 detects the
Since the time when the computer 2 detects the
For this reason, the
なお、コンピュータ2は、検知タイミング51aのフレーム31fを含め、さらにnコマ(n≧1)だけフレーム31を遡り、n+1フレームを使用して液滴像61aを検索うするようにしてもよい。このnコマの数については、1フレームに対する時間のn倍が、トリガ信号41の間隔を超えない範囲であればよい。
The computer 2 may search the
そして、コンピュータ2は、フレーム31dで液滴像61aを認識し、これを用いて液滴10の良・不良を画像判定する。
なお、CPU21が画像判定処理を行う時間帯は、検知タイミング51aの次のフレーム(図3(a)ではフレーム31g)内で行う。
但し、検知タイミング51aを検知した直後から始めるようにしてもよい。
The computer 2 recognizes the
Note that the time period during which the
However, it may be started immediately after detecting the
このように3コマ遡った、合計4フレームから検索する構成にしたのは、動画のフレームレートと検知タイミング51aの遅延時間の程度を考慮すると、液滴像61aは、フレーム31c〜31fの何れかに写っているであろうと考えられるからである。
In this way, the search is made from a total of four frames that are three frames back in consideration of the frame rate of the moving image and the delay time of the
このように何コマ遡るかは、フレームレートと遅延時間などの兼ね合いから決まるものであって、例えば、遅延時間が更に長い場合は、例えば、5コマ遡るように構成し、短い場合は2コマや、1コマ遡るように構成することもできる。
ただし、液滴像61を検索するには、少なくとも遅延時間よりも長い時間遡ることが必要である。
このように、遡る所定時間は、吐出信号発生手段が吐出信号を発生してから、検出手段が吐出信号を検出するまでの時間よりも長いことが必要である。
The number of frames going back in this way is determined by the balance between the frame rate and the delay time. For example, when the delay time is longer, it is configured to go back, for example, 5 frames, and when it is short, 2 frames or It can also be configured to go back one frame.
However, to retrieve the
Thus, the predetermined time that goes back needs to be longer than the time from when the discharge signal generating means generates the discharge signal to when the detection means detects the discharge signal.
そして、遡るコマ数が少ない場合、記憶するフレーム数を更に削減することも可能である。
また、フレームレートは、液滴10の速度に基づいて液滴像61がフレーム内に適当に撮影される値に選択されている。
If the number of frames going back is small, the number of frames to be stored can be further reduced.
Further, the frame rate is selected to a value at which the
このようにしてコンピュータ2は、フレーム31c〜31fで液滴像61aを検索し、検索されなかった場合は、液滴10が吐出されなかった(不良)と判断し、検索された場合には、液滴像61aを用いて液滴10の良・不良を判断する。
同様に、コンピュータ2は、トリガ信号41bが発せられたことを検知タイミング51bで検出し、動画を過去に遡って液滴像61bを検索して画像判定する。以下、この動作を必要なだけ繰り返す。
In this way, the computer 2 searches the
Similarly, the computer 2 detects that the
ところで、コンピュータ2は、検知タイミング51aから過去に遡って液滴像61aを検索するが、過去に遡りすぎると、液滴像61aよりも前に吐出された液滴像61を検索する可能性がある。
遅延時間がトリガ信号41の間隔よりも長い場合や、総数と液滴像61の総数を比較できればよい場合など、必ずしも検知タイミング51に対応する液滴像61を検索する必要のない場合は、このような可能性を許容できるが、検知タイミング51に対応する液滴像61を検索したい場合は、遡る時間をトリガ信号41の間隔よりも短くする。
この場合、遡る所定時間は、トリガ信号41の間隔未満となる。
By the way, the computer 2 searches the
When the delay time is longer than the interval of the trigger signal 41, or when it is only necessary to compare the total number and the total number of
In this case, the predetermined time that goes back is less than the interval of the trigger signal 41.
以上のように動画を過去に遡って確認することにより、トリガ信号41が発せられた瞬間を厳密に検出する必要がなくなる。
そのため、高価なハードウェア機器を設置して検査系を構築する必要がなくなり、例えば、安価なソフトウェア的な構成を用いてトリガ信号41を検知することができる。
As described above, it is not necessary to strictly detect the moment when the trigger signal 41 is issued by confirming the moving image retroactively.
Therefore, it is not necessary to install an expensive hardware device to construct an inspection system. For example, the trigger signal 41 can be detected using an inexpensive software configuration.
図3(b)は、検知タイミング51からフレーム31を1コマ戻って液滴像61を検索する例である。
この例では、トリガ信号41が発せられてから、これがコンピュータ2に検知される検知タイミング51までの時間が概略フレームの撮影時間より短いため、液滴10が適切に吐出されていれば、検知タイミング51aから1コマ遡ったフレーム31bとその次のフレーム31cの何れかには液滴像61aが写っているだろうとの見込みから、検知タイミング51から1コマ遡るように構成してある。
FIG. 3B shows an example in which the
In this example, since the time from when the trigger signal 41 is generated until the detection timing 51 detected by the computer 2 is shorter than the photographing time of the approximate frame, if the
また、1コマ遡ればよいため、動画のフレームをRAM23に2コマ記憶して、これを更新するようになっている。
そして、CPU21は、検索後、フレーム31dが撮影される時間帯に画像判定を行う。
以下、同様に、CPU21は、検知タイミング51bでトリガ信号41bを検知してフレーム31f、31gで液滴像61bを検索、・・・という動作を必要回数繰り替えす。
このようにRAM23に記憶するフレームのコマ数、検索のために遡るコマ数は、システムの構成により最適値が定まる。
Further, since it is only necessary to go back one frame, the frame of the moving image is stored in the
Then, after the search, the
Hereinafter, similarly, the
As described above, the optimum number of frames in the
図3(c)は、複数の液滴10を連射する場合の変形例を説明するための図である。
コンピュータ2が制御装置8に所定時間間隔Tで液滴10をn回連続して吐出するように指令した場合、制御装置8は、ディスペンサ3に対してTの時間間隔でn回トリガ信号41を発する。
ディスペンサ3が正常に動作していれば、最初のトリガ信号41aから時間間隔Tで液滴10をn回吐出するはずである。
FIG. 3C is a diagram for explaining a modified example in the case where a plurality of
When the computer 2 instructs the control device 8 to discharge the
If the dispenser 3 is operating normally, the
そこで、この例では、コンピュータ2は、最初のトリガ信号41aを検出した場合に、所定コマ数だけ動画を遡って液滴像61の検索を開始し、T×n+aコマ分程度のフレーム(aは遡るコマ数)で連射される液滴像61a、61b、61c、・・・を検索する。
そして、図4(f)で説明するように、液滴像61が検出されたフレームを重ねることにより液滴像61a、61b、61c、・・・を重ねてまとめて画像判定する。
Therefore, in this example, when the computer 2 detects the
Then, as will be described with reference to FIG. 4 (f), the image in which the
このように構成すると、トリガ信号41の検知動作を減らすことができ、コンピュータ2の効率を高めることができる。
また、吐出が終了した後にまとめて画像判定できるため、時間的余裕をもって画像判定を行うことができる。
なお、この例では、起点を設定する吐出信号が、連続する複数の吐出信号のうちの最初の吐出信号となっている。
If comprised in this way, the detection operation | movement of the trigger signal 41 can be reduced and the efficiency of the computer 2 can be improved.
Further, since the image determination can be performed collectively after the ejection is completed, the image determination can be performed with a time margin.
In this example, the discharge signal for setting the starting point is the first discharge signal among a plurality of continuous discharge signals.
図4の各図は、液滴10の良・不良を液滴像61から判断する手法を説明するための図である。
以下のようにコンピュータ2は、検索した液滴の画像から当該液滴の良・不良を判定する判定手段を備えており、より具体的には液滴の画像の形状を用いて液滴の吐出状態の良否を判定する。
Each of FIGS. 4A and 4B is a diagram for explaining a method for determining whether the
As described below, the computer 2 includes a determination unit that determines whether the liquid droplet is good or defective from the searched liquid droplet image. More specifically, the computer 2 discharges the liquid droplet using the shape of the liquid droplet image. The state is judged as good or bad.
図4(a)、図4(b)の例は、液滴像61から液滴10の吐出方向の良・不良を画像判定する例を示した図である。
コンピュータ2は、フレーム31に写っている液滴像61を画像認識し、図4(a)に示したように、液滴像61が適切な液滴10の軌跡の範囲を表す基準線71a、71bの間の領域にある場合に良と画像判定し、図4(b)に示したように、当該領域を逸脱している場合を不良と画像判定する。
この例では、判定手段は、吐出状態として液滴の吐出方向を判定し、液滴10の画像の形状が所定の基準領域(基準線71a、71bの間)にある場合に良と判定し、当該基準領域にない場合に不良と判定している。
The example of FIGS. 4A and 4B is a diagram showing an example of determining whether the ejection direction of the
The computer 2 recognizes the
In this example, the determination unit determines the discharge direction of the droplet as the discharge state, determines that the image of the
図4(c)、図4(d)は、液滴像61から液滴10の大きさの良・不良を画像判定する例を示した図である。
液滴10の大きさは、ノズル4の吐出口が狭窄して(詰まって)小さくなる場合がある。
そこで、コンピュータ2は、図4(c)に示したように、最低限の大きさを規定する基準線72a、72bよりも液滴像61が太い場合に良と画像判定し、図4(d)に示したように、基準線71a、71bよりも細い場合に不良と画像判定する。
あるいは、画像解析により液滴像61の太さを計算し、これによって判断してもよい。
この例では、判定手段は、吐出状態として液滴の大きさを判定し、液滴10の画像の形状から得られる液滴の大きさが所定の基準値以上(基準線72a、72bの幅以上)の場合に良と判定し、当該基準値未満の場合に不良と判定している。
FIG. 4C and FIG. 4D are diagrams showing an example of determining whether the size of the
The size of the
Therefore, as shown in FIG. 4C, the computer 2 determines that the image is good when the
Alternatively, the thickness of the
In this example, the determination unit determines the size of the droplet as the ejection state, and the droplet size obtained from the shape of the image of the
図4(e)は、液滴10の早さの良・不良を画像判定する例を示した図である。
基準線73は、速度判定のための基準線を示している。
この例の液滴像61は、液滴10がフレーム31の左端からカメラ5の画角に入ってから1フレーム時間(当該フレームを撮影するためにカメラ5のシャッターが開いている時間)の間に基準線73に到達できなかったことを示している。
FIG. 4 (e) is a diagram showing an example of determining whether the
A
The
この場合に、コンピュータ2は、液滴10が早さ不足であるとして不良と画像判定する。
一方、液滴像61が基準線73に到達している場合は良であると画像判定する。
この例では、判定手段は、吐出状態として液滴の速度を判定し、液滴10の画像の形状から得られる液滴の速度が所定の基準値以上の(基準線73に到達している)場合に良と判定し、当該基準値未満の場合に不良と判定している。
In this case, the computer 2 determines that the
On the other hand, when the
In this example, the determining means determines the velocity of the droplet as the ejection state, and the droplet velocity obtained from the shape of the image of the
なお、これは一例であって、液滴像61が基準線73に到達していない場合、液滴像61の長さから液滴10の早さを計算できるため、計算された速さによって良・不良を判定してもよい。
より詳細には、ディスペンサ3の吐出口とカメラ5が固定されているため、液滴10がカメラ5の画角を通過する時間tを求めることにより、液滴の速度を算出できる。
この場合、全体の撮影時間は、2コマ遡る場合、t+カメラ5の2フレーム分の時間f程度となる。時間fはカメラ5の性能によるが、ディスペンサ3の連続射出間隔より短いものを選定する。
また、ディスペンサ3が吐出する合間に画像判定するためには、カメラ5の1フレーム分の時間fと画像処理演算時間cの合計がディスペンサ3の連続射出間隔Tより小さくする必要がある。f+c<Tの条件に合うカメラ5及び画像処理装置を選定する必要がある。
This is only an example, and when the
More specifically, since the discharge port of the dispenser 3 and the
In this case, the entire shooting time is about time f for two frames of t +
In addition, in order to determine an image between the discharges of the dispenser 3, the sum of the time f for one frame of the
図4(f)は、複数の液滴像61を重ねて判定する例を示した図である。
液滴10をn回連続的に吐出する場合、コンピュータ2は、図3(c)の手法で検索した液滴像61a、61b、・・・を重ね合わせる。
液滴像61a、61b、・・・の合成画像の色の濃さは、重ねる液滴像61が多いほど濃くなるため、これによってn回吐出したか否かを画像判定することができる。
FIG. 4F is a diagram illustrating an example in which a plurality of
When the
Since the color density of the combined image of the
そこで、コンピュータ2は、色の濃さが規定値である場合に良と判定し、濃さが不足する場合には不良と判定する。
また、重ねた液滴像61の少なくとも一部が基準線71a、71bからはみ出たり、あるいは、基準線72a、72bより細かったり、あるいは基準線73に達していなかった場合に不良と判定することもできる。
この例では、判定手段は、複数の液滴の画像を重ね合わせ、当該重ね合わせた画像の色の濃さを用いて液滴の吐出状態の良否を判定している。
Therefore, the computer 2 determines that the color is good when the color density is a predetermined value, and determines that the color is poor when the color is insufficient.
Further, when at least a part of the superimposed
In this example, the determination unit superimposes a plurality of droplet images, and determines the quality of the droplet discharge state using the color density of the superimposed images.
図5は、液滴吐出装置1が検査モードでディスペンサ3を検査する手順を説明するためのフローチャートである。
なお、以下の処理は、CPU21が検査プログラムに従って行うものである。
FIG. 5 is a flowchart for explaining a procedure in which the
The following processing is performed by the
まず、CPU21は、カメラ5によって液滴10が飛翔する領域を動画撮影し、新しいフレームをRAM23に書き込み、古いフレームをRAM23から消去することにより所定の個数のフレームをRAM23に記憶するとともに、これを更新する。
そして、CPU21は、この書き込み消去動作を行いつつ、制御装置8に吐出指令を送信し、制御装置8が発するトリガ信号41を監視する。
First, the
The
CPU21は、トリガ信号を検知タイミング51で検知すると(ステップ5)、RAM23に記憶されているフレームにアクセスし、所定個数だけ過去のフレームからトリガ信号検出時のフレームにかけて液滴10の液滴像61を検索する(ステップ10)。
液滴像61が検索できなかった場合(ステップ15;N)、CPU21は、液滴10が吐出しなかったと判断して不良判定を出力し(ステップ40)、検査を終了する。
When the
If the
一方、液滴像61が検索できた場合(ステップ15;Y)、CPU21は、液滴像61を用いて液滴10の良・不良を画像判定する(ステップ20)。
画像判定で液滴10の状態が不良であると判定した場合(ステップ25;N)、CPU21は、液滴10が不良であると判断して不良判定を出力し(ステップ40)、検査を終了する。
On the other hand, when the
When it is determined in the image determination that the state of the
一方、画像判定で液滴10の状態が良であると判定した場合(ステップ25;Y)、CPU21は、当該液滴10を検査合格とする。
次いで、CPU21は、検査を終了するか否かを判断する(ステップ30)。
より詳細には、例えば、連続吐出するn個の液滴10について検査する場合、検査した液滴10がn個目の場合は検査終了と判断し、n個に満たない場合には検査未終了と判断する。
あるいは、例えば、操作担当者から検査終了の指示があった場合には検査終了と判断し、当該指示がない場合には検査続行と判断する。
On the other hand, when it is determined by the image determination that the state of the
Next, the
More specifically, for example, when inspecting
Alternatively, for example, when an instruction to end the inspection is given from the operator, it is determined that the inspection is ended, and when there is no instruction, it is determined that the inspection is continued.
検査を終了しない場合(ステップ30;N)、CPU21は、ステップ5に戻り検査を続行する。
一方、検査を終了する場合(ステップ30;Y)、CPU21は、全ての液滴10について良と画像判定したことになり、良判定を出力して検査を終了する(ステップ35)。
このようにコンピュータ2は、判定手段による判定結果を出力する出力手段を備えている。
以上のようにして、液滴吐出装置1は、制御装置8が発したトリガ信号41に対してディスペンサ3が適切に液滴10を吐出しているか否かを検査することができる。
When the inspection is not finished (step 30; N), the
On the other hand, when the inspection is finished (step 30; Y), the
As described above, the computer 2 includes an output unit that outputs a determination result obtained by the determination unit.
As described above, the
図6は、液滴吐出装置1が検査モードでディスペンサ3を検査する手順の変形例を説明するためのフローチャートである。
この例では、コンピュータ2は、制御装置8に対して所定時間間隔Tでn回吐出せよとの指令を送信し、制御装置8は、ディスペンサ3に対してTの時間間隔でn回トリガ信号41を発する。
この結果、ディスペンサ3は、正常に動作していれば、トリガ信号41に同期してn回連続して液滴10を吐出する。
なお、図5と同様のステップには同じステップ番号を付して説明を簡略化する。
FIG. 6 is a flowchart for explaining a modified example of the procedure in which the
In this example, the computer 2 sends a command to the control device 8 to discharge n times at a predetermined time interval T, and the control device 8 sends the trigger signal 41 to the dispenser 3 n times at a time interval of T. To emit.
As a result, if the dispenser 3 is operating normally, the dispenser 3 ejects the
The same steps as those in FIG. 5 are denoted by the same step numbers, and the description will be simplified.
まず、CPU21は、トリガ信号41を検知タイミング51にて検出し(ステップ5)、所定のコマ数だけ遡って過去のフレームから順に液滴像61を検索する(ステップ10)。
CPU21は、液滴像61を検索すると、これをRAM23に保存する(ステップ105)。なお、初回は、重ねて保存する画像がないため、そのまま保存する。
First, the
When the
吐出回数と所定時間間隔Tからn回の吐出が終わるまでの時間がわかるため、CPU21は、当該時間が経過するまでのフレームで液滴像61を検索する。詳細は図3(c)で説明したとおりである。
そのため、CPU21は、n回吐出分のフレームを検索したか否かを判断し(ステップ110)、検索していない場合は(ステップ110;N)、検索を継続する(ステップ115)。
そして、液滴像61が検索された場合には、ステップ105に戻り当該フレームを先に記憶してあるフレームに重ね合わせて(これにより液滴像61を重ね合わせて)記憶する(ステップ105)。
Since the number of times of ejection and the time from the predetermined time interval T to the end of n ejections are known, the
Therefore, the
When the
一方、CPU21は、n回吐出分のフレームを検索した場合(ステップ110;Y)、重ね合わせた液滴像61を用いて液滴10の良・不良を画像判定する(ステップ20)。
そして、CPU21は、液滴10の状態が良の場合は(ステップ25;Y)、良判定を出力し(ステップ35)、不良の場合は(ステップ25;N)、不良判定を出力する(ステップ40)。
On the other hand, when the
When the state of the
なお、上の例では、トリガ信号41を検知してから液滴10の連射が終了するまで液滴像61を検索したが、連射する時間間隔が予めわかっているため、最初の1回目の液滴像61が検索されれば、次の液滴像61がどのフレームで認識されて検索されるか予想することができる。
そのため、コンピュータ2は、予想されるタイミング付近のフレームで液滴像61を検索し、他のフレームでの検索は行わないように構成することもできる。
これによりコンピュータ2の計算負荷を低減することができる。
In the above example, the
Therefore, the computer 2 can be configured to search for the
Thereby, the calculation load of the computer 2 can be reduced.
以上に説明した実施の形態によれば、次のような効果を得ることができる。
(1)液滴10の吐出機構のハードウェア的な構成の詳細を知らなくてもソフトウェア的なシステムを構築するだけで検査システムを構築することができる。そのため、構築が容易であり、コストも低減できる。
(2)着滴位置精度の評価などを行うことにより、液滴10を吐出するピエゾ素子の寿命やノズル詰まりによる吐出不良を発見することができる。
(3)液滴10をストロボ撮影する方式の場合、ストロボの光が液滴10に当たるように設置し、かつ外光(外乱)による影響がないように暗室で撮影する必要があった。更に、短時間(例えば0.01秒間隔)の連続吐出において、ストロボ発光のタイミングで撮影し、液滴10の有無を短時間に画像認識で確認することは撮影とストロボ発光のタイミングが合わないことによる撮影ミスがあり、困難であった。この点、液滴吐出装置1は、照明6によって液滴10を連続照明しつつ、動画撮影するため、このような問題はない。
(4)動画により液滴10を連続撮影するため、ディスペンサ3から連続吐出される液滴10の数を適切にカウントすることができ、吐出の検査を適切に評価することができる。
(5)液滴10の吐出タイミングを厳密に検知する必要がないので、安価なソフトウェア的な構成でトリガ信号41を検知することができる。
(6)ディスペンサ3から吐出される液滴数のカウントを適切に評価することができる。
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) An inspection system can be constructed only by constructing a software system without knowing the details of the hardware configuration of the ejection mechanism of the
(2) By evaluating the droplet deposition position accuracy and the like, it is possible to find the discharge failure due to the life of the piezo element that discharges the
(3) In the case of the strobe photography of the
(4) Since the
(5) Since it is not necessary to strictly detect the ejection timing of the
(6) The count of the number of droplets ejected from the dispenser 3 can be appropriately evaluated.
1 液滴吐出装置
2 コンピュータ
3 ディスペンサ
4 ノズル
5 カメラ
6 照明
8 制御装置
10 液滴
21 CPU
22 ROM
23 RAM
24 インターフェース
25 入力装置
26 出力装置
27 記憶装置
31 フレーム
41 トリガ信号
51 検知タイミング
61 液滴像
71 基準線
72 基準線
73 基準線
DESCRIPTION OF
22 ROM
23 RAM
24
Claims (11)
前記発生した吐出信号に同期して液滴を吐出する液滴吐出手段と、
前記吐出した液滴が飛翔する領域を動画に撮影する撮影手段と、
前記発生した吐出信号を検出する検出手段と、
吐出信号を前記検出した時点より所定時間遡った時点を起点として、前記動画に撮影された液滴の画像を検索する検索手段と、
前記検索した液滴の画像から当該液滴の良・不良を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果を出力する出力手段と、
を具備したことを特徴とする液滴吐出装置。 Discharge signal generating means for generating a plurality of discharge signals at predetermined intervals;
Droplet discharge means for discharging droplets in synchronization with the generated discharge signal;
An imaging means for imaging the area where the ejected droplets fly into a moving image;
Detecting means for detecting the generated ejection signal;
Search means for searching for an image of a droplet photographed in the moving image starting from a time point that is a predetermined time later than the time point when the discharge signal was detected;
Determination means for determining good / bad of the droplet from the image of the retrieved droplet;
An output means for outputting a determination result by the determination means;
A droplet discharge apparatus comprising:
前記形状が所定の基準領域にある場合に良と判定し、当該基準領域にない場合に不良と判定することを特徴とする請求項6に記載の液滴吐出装置。 The determination means determines the discharge direction of the droplet as the discharge state,
The liquid droplet ejection apparatus according to claim 6, wherein when the shape is in a predetermined reference area, it is determined to be good, and when it is not in the reference area, it is determined to be defective.
前記形状から得られる前記液滴の大きさが所定の基準値以上の場合に良と判定し、当該基準値未満の場合に不良と判定することを特徴とする請求項6に記載の液滴吐出装置。 The determination means determines the size of the droplet as the ejection state,
The droplet discharge according to claim 6, wherein when the size of the droplet obtained from the shape is equal to or greater than a predetermined reference value, the droplet is determined to be good, and when it is less than the reference value, the droplet is determined to be defective. apparatus.
前記形状から得られる前記液滴の速度が所定の基準値以上の場合に良と判定し、当該基準値未満の場合に不良と判定することを特徴とする請求項6に記載の液滴吐出装置。 The determination means determines the speed of the droplet as the ejection state,
7. The droplet discharge device according to claim 6, wherein when the velocity of the droplet obtained from the shape is equal to or higher than a predetermined reference value, the droplet is determined to be good, and when the velocity is less than the reference value, the droplet is determined to be defective. .
前記発生した吐出信号に同期して液滴を吐出する液滴吐出ステップと、
前記吐出した液滴が飛翔する領域を動画に撮影する撮影ステップと、
前記発生した吐出信号を検出する検出ステップと、
吐出信号を前記検出した時点より所定時間遡った時点を起点として、前記動画に撮影された液滴の画像を検索する検索ステップと、
前記検索した液滴の画像から当該液滴の良・不良を判定する判定ステップと、
前記判定ステップによる判定結果を出力する出力ステップと、
を備えたことを特徴とする液滴吐出検査方法。 A discharge signal generation step for generating a plurality of discharge signals at predetermined intervals;
A droplet discharge step for discharging droplets in synchronization with the generated discharge signal;
A shooting step of shooting a region in which the ejected droplets fly into a moving image;
A detection step of detecting the generated ejection signal;
A search step of searching for an image of a droplet photographed in the moving image starting from a time point that is a predetermined time later than the time point when the discharge signal was detected,
A determination step of determining good / bad of the droplet from the image of the retrieved droplet;
An output step of outputting a determination result by the determination step;
A droplet discharge inspection method comprising:
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114474998A (en) * | 2022-03-02 | 2022-05-13 | 上海美创力罗特维尔电子机械科技有限公司 | Ink dot identification monitoring method |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3694465A4 (en) * | 2017-10-10 | 2021-07-28 | VANRX Pharmasystems Inc. | Apparatus and method for monitoring and controlling the filling of a container with a pharmaceutical fluid in an aseptic environment |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002259943A (en) * | 2001-03-05 | 2002-09-13 | Aval Data Corp | Image searching device and image searching method |
US6752483B1 (en) * | 2000-02-11 | 2004-06-22 | Hewlett-Packard Development, L.P. | Method for detecting drops in printer device |
JP2005201895A (en) * | 2003-12-19 | 2005-07-28 | Micro Jet:Kk | Method and device for observing droplet |
JP2005205317A (en) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Hitachi Industries Co Ltd | Ink jet applicator |
JP2009226741A (en) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Seiko Epson Corp | Method of detecting discharge failure nozzle |
WO2009128572A1 (en) * | 2008-04-15 | 2009-10-22 | Soonchunhyang University Industry Academy Cooperation Foundation | Printing system |
JP2010193047A (en) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Nikon Corp | Imaging apparatus and image reproduction program |
WO2015083684A1 (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | オリンパス株式会社 | Imaging device and imaging device operation method |
-
2016
- 2016-02-12 JP JP2016024819A patent/JP6616707B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6752483B1 (en) * | 2000-02-11 | 2004-06-22 | Hewlett-Packard Development, L.P. | Method for detecting drops in printer device |
JP2002259943A (en) * | 2001-03-05 | 2002-09-13 | Aval Data Corp | Image searching device and image searching method |
JP2005201895A (en) * | 2003-12-19 | 2005-07-28 | Micro Jet:Kk | Method and device for observing droplet |
JP2005205317A (en) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Hitachi Industries Co Ltd | Ink jet applicator |
JP2009226741A (en) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Seiko Epson Corp | Method of detecting discharge failure nozzle |
WO2009128572A1 (en) * | 2008-04-15 | 2009-10-22 | Soonchunhyang University Industry Academy Cooperation Foundation | Printing system |
JP2010193047A (en) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Nikon Corp | Imaging apparatus and image reproduction program |
WO2015083684A1 (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | オリンパス株式会社 | Imaging device and imaging device operation method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114474998A (en) * | 2022-03-02 | 2022-05-13 | 上海美创力罗特维尔电子机械科技有限公司 | Ink dot identification monitoring method |
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Publication number | Publication date |
---|---|
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