JP2929787B2 - 紙、不織布等の配向方向計測装置 - Google Patents

紙、不織布等の配向方向計測装置

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JP2929787B2 JP20867391A JP20867391A JP2929787B2 JP 2929787 B2 JP2929787 B2 JP 2929787B2 JP 20867391 A JP20867391 A JP 20867391A JP 20867391 A JP20867391 A JP 20867391A JP 2929787 B2 JP2929787 B2 JP 2929787B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は紙、不織布等の配向方向
計測装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、紙や不織布等のような帯状繊維物
における繊維の配向方向は以下のようにして求められて
いた。
【0003】即ち、例えば図4に示す如く、帯状繊維物
1上の任意の点2を中心として放射状に拡がるよう、複
数の短冊状をした試料3を採取し、該複数の試料3の夫
々について引張り試験を行い、該引張り試験の結果に基
づき、図5、図6に示すような、帯状繊維物1の各方向
に対する引張り強度の分布を求める。
【0004】帯状繊維物1は繊維の配向方向に対して引
張り強度が最も強くなるという性質を備えているので、
前記分布に基づいて最も引張り強度の強い角度(帯状繊
維物1の長手方向或いは送り方向4へ延びる線を基準線
5とした角度)、例えば図5の場合では0゜を、図6の
場合では−α゜を帯状繊維物1における繊維の配向方向
と決定する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記引
張り試験の結果に基づいて帯状繊維物1における繊維の
配向方向を決定する場合、以下のような問題があった。
【0006】即ち、引張り試験は破壊検査なので、帯状
繊維物1を切断しなければならない。
【0007】又、引張り試験は手間が掛るので、帯状繊
維物1の繊維の配向方向がわかるまでに長い時間を費や
してしまう。
【0008】従って、帯状繊維物1の製造工程の中にお
いてオンラインで、繊維の配向方向を求めることができ
ない。
【0009】本発明は、上述の実情に鑑みてなしたもの
で、帯状繊維物における繊維の配向方向を、非破壊で且
つオンライン中で短時間のうちに精度良く計測し得るよ
うにした紙、不織布等の配向方向計測装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、帯状繊維物の
一側面に向けて光を照射する第一の光源と、帯状繊維物
の一側面の前記光を照射した位置を繊維の認知ができる
大きさに拡大して捉える第一のカメラと、該第一のカメ
ラに対峙する位置において帯状繊維物の他側面に向けて
光を照射する第二の光源と、帯状繊維物の他側面におけ
る前記第一のカメラで捉えた位置と同じ位置を繊維の認
知ができる大きさに拡大して捉える第二のカメラと、前
記第一及び第二のカメラで捉えた画像信号を別個に画像
処理することにより配向方向を表わす画像処理信号を求
める第一及び第二の画像処理装置と、該第一及び第二の
画像処理装置からの画像処理信号を合成して合成配向方
向を求める画像合成装置とを備えたことを特徴とする
紙、不織布等の配向方向計測装置、に係るものである。
【0011】
【作用】帯状繊維物の一側面に第一の光源から光を照射
すると共に該光を照射した部分を繊維の認知ができる大
きさに拡大して第一のカメラにより捉え、同時に該第一
のカメラに対峙する位置において帯状繊維物の他側面に
第二の光源から光を照射すると共に前記第一のカメラで
捉えた部分と同じ位置を繊維の認知ができる大きさに拡
大して第二のカメラで捉え、前記第一及び第二のカメラ
で捉えた画像信号を別個の画像処理装置に導いて画像処
理することにより配向方向を表わす画像処理信号を夫々
求め、該両画像処理信号を画像合成装置に導いて合成す
ることにより合成配向方向を求める。これにより、帯状
繊維物を破壊せずに、オンライン中で短時間のうちに帯
状繊維物の繊維の配向方向を精度良く計測できる。
【0012】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。
【0013】図1及び図2は、本発明の一実施例を示す
ものであり、図1中6は紙や不織布等のような帯状繊維
物、7は帯状繊維物6の送り方向である。
【0014】帯状繊維物6の一側面に帯状繊維物6へ向
けて光8を照射するストロボ等の第一の光源9を配設す
ると共に、前記帯状繊維物6の一側面の前記光8を照射
した位置を繊維の認知ができる大きさに拡大して捉える
拡大レンズ10を備えた第一のカメラ11を設ける。
【0015】一方、該第一のカメラ11に対峙する位置
において、前記帯状繊維物6の他側面に向けて光8を照
射するストロボ等の第二の光源12を配設すると共に、
前記帯状繊維物6の他側面の前記第一のカメラ11で捉
えた位置と同じ位置を繊維の認知ができる大きさに拡大
して捉える拡大レンズ10を備えた第二のカメラ13を
設ける。
【0016】前記第一のカメラ11で捉えた画像信号1
4を入力して画像処理することにより一側面の繊維20
の配向方向S1(例えば帯状繊維物6の送り方向7に対
する角度)を表わす画像処理信号15を求める第一の画
像処理装置16を設けると共に、前記第二のカメラ13
で捉えた画像信号17を入力して画像処理することによ
り他側面の繊維20の配向方向S2を表わす画像処理信
号18を求める第二の画像処理装置19を設ける。前記
各カメラ11,13からの画像信号14,17は、図2
に示すようになっており、繊維20の部分は反射する光
量が多くなり、又繊維20と繊維20との間は暗くなっ
て光量が減少することになるために、画像信号14,1
7に光の強弱の方向ができることになり、よって画像処
理装置16,19は上記光の強さの方向から繊維20の
配向方向S1,S2を求めるようにしている。
【0017】更に、前記第一及び第二の画像処理装置1
6,19からの画像処理信号15,18を入力して合成
することにより帯状繊維物6の送り方向7に対する合成
配向方向Sを求める画像合成装置21を設ける。この
時、前記画像処理信号15,18は帯状繊維物6を表裏
から見た信号なので180゜ずれており、従って画像合
成装置21は、前記画像処理信号15,18の一方を図
2のように左右反転させて、前記画像処理信号15,1
8の位置が合致するように信号の処理を行うようになっ
ている。
【0018】次に、作動について説明する。
【0019】帯状繊維物6の一側面と他側面に第一及び
第二の光源9,12から光8を照射した状態で、第一及
び第二のカメラ11,13により帯状繊維物6を表裏か
ら撮影する。この時、撮影した画像が図2のように繊維
20を認知できる大きさ、たとえば30〜70倍程度に
なるように拡大レンズ10により拡大して撮影する。
【0020】前記第一及び第二のカメラ11,13によ
り捉えた夫々の画像信号14,17は、図1及び図2に
示すように画像処理装置16,19により画像処理する
ことによって配向方向S1,S2を表わす画像処理信号
15,18を得、続いて該画像処理信号15,18を画
像合成装置21に導いて合成することにより合成配向方
向Sを得る。この時、前記画像処理信号15,18の一
方を図2のように左右反転させることにより、前記帯状
繊維物6の一側面と他側面を検出した画像処理信号1
5,18の位置が合うように信号処理を行う。
【0021】上記したように、帯状繊維物6の一側面と
他側面における繊維20の配向方向S1,S2を別々に
画像処理することによって求め、且つ求めた一側面と他
側面の配向方向S1,S2を示す画像処理信号15,1
8を合成して合成配向方向Sを求めるようにしているの
で、帯状繊維物6の繊維20の配向方向を表裏両面から
計測することにより、配向方向の計測精度を大幅に高め
ることができる。
【0022】図3は前記カメラ11,13からの画像信
号14,17を夫々9画面に分けて画像処理装置16,
19に取込んで配向方向S1’,S2’を求めると共
に、求めた9つの配向方向S1’,S2’を合成するこ
とにより夫々1つの配向方向S1,S2を示す画像処理
信号15,18を求め、該画像処理信号15,18を画
像合成装置21により合成して合成配向方向Sを得るよ
うにしている。このようにすると、大きな面積を同時に
検査することができるので、より精度の高い検査が可能
となり信頼性を向上させることができる。
【0023】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。
【0024】
【発明の効果】上記した本発明の紙、不織布等の配向方
向計測装置によれば、帯状繊維物における繊維の配向方
向を、帯状繊維物の表裏両面に対して同時に計測し且つ
合成して求めるようにしているので、高精度に、しかも
非破壊で且つオンライン中に短時間のうちに計測するこ
とができる優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】本発明における合成配向方向を求める原理を示
す略図である。
【図3】図2の他の例を示す略図である。
【図4】従来方法の一例を示す帯状繊維物の平面図であ
る。
【図5】配向方向の一例を示すグラフである。
【図6】配向方向の他の例を示すグラフである。
【符号の説明】
6 帯状繊維物 8 光 9 第一の光源 11 第一のカメラ 12 第二の光源 13 第二のカメラ 14 画像信号 15 画像処理信号 16 第一の画像処理装置 17 画像信号 18 画像処理信号 19 第二の画像処理装置 20 繊維 21 画像合成装置 S1 配向方向 S2 配向方向 S1’ 配向方向 S2’ 配向方向 S 合成配向方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D21F 7/00 D06H 3/08 G01N 21/00 G01B 1/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯状繊維物の一側面に向けて光を照射す
    る第一の光源と、帯状繊維物の一側面の前記光を照射し
    た位置を繊維の認知ができる大きさに拡大して捉える第
    一のカメラと、該第一のカメラに対峙する位置において
    帯状繊維物の他側面に向けて光を照射する第二の光源
    と、帯状繊維物の他側面における前記第一のカメラで捉
    えた位置と同じ位置を繊維の認知ができる大きさに拡大
    して捉える第二のカメラと、前記第一及び第二のカメラ
    で捉えた画像信号を別個に画像処理することにより配向
    方向を表わす画像処理信号を求める第一及び第二の画像
    処理装置と、該第一及び第二の画像処理装置からの画像
    処理信号を合成して合成配向方向を求める画像合成装置
    とを備えたことを特徴とする紙、不織布等の配向方向計
    測装置。
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JP2878232B2 (ja) * 1997-03-24 1999-04-05 日本製紙株式会社 紙の繊維配向測定方法及び繊維配向測定装置
JP4600763B2 (ja) * 2005-09-20 2010-12-15 横河電機株式会社 配向計
JP5927869B2 (ja) * 2011-11-30 2016-06-01 東芝三菱電機産業システム株式会社 カッター設備装置
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