JPH0314955B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本発明は光沢紙の製造工程における欠点検出装
置に関する。光沢紙は、一般に湿潤状態の塗布層
の鏡面ドラムに圧接して光沢仕上げするウエツト
キヤスト法、湿潤塗布層をゲル状態にして鏡面ド
ラム圧接するゲル化キヤスト法、或は塗布層を一
旦乾燥または半乾燥した後、再湿潤して鏡面ドラ
ムに圧接するリウエツトキヤスト法などにより製
造される。その際塗料中の異物が塗料層から剥落
して光沢紙面に凹み（コートピツク）を生じ、或
は原紙に混入した異物等の所で塗料の接着が悪く
塗料層が剥落して塗料層に穴（ボデイピツク）を
生じることがあつた。コートピツク、ボデイピツ
クは印刷不良を来たす光沢紙の欠陥であり、出荷
製品ではそのような欠陥部分は除去しておかねば
ならない。またこのような欠陥の続発を防ぐため
光沢紙の製造工程で監視を行つてこれらの欠陥が
発見されたら、鏡面ドラムを掃除したり工程の上
流側で塗料の交換、コータの点検或は抄紙工程で
スクリーンの点検等を行う必要がある。本発明は
このような目的に用いられる光沢紙製造工程にお
ける欠点検出装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Field of Industrial Application The present invention relates to a defect detection device in the manufacturing process of glossy paper. Glossy paper is generally produced using the wet casting method, in which a wet coating layer is pressed against a specular drum for a glossy finish, the gel casting method, in which the wet coating layer is in a gel state and pressed against a specular drum, or the coating layer is once dried or semi-dry. After that, it is manufactured by a rewet casting method in which it is rewetted and pressed against a mirror-finished drum. At that time, foreign matter in the paint may flake off from the paint layer, causing dents (coat picks) on the glossy paper surface, or foreign matter mixed into the base paper may cause poor adhesion of the paint, causing the paint layer to flake off, causing holes in the paint layer. Body injuries may occur. Coat picks and body picks are defects in glossy paper that cause printing defects, and such defective areas must be removed before shipping products. In addition, in order to prevent the recurrence of such defects, we monitor the glossy paper manufacturing process, and if defects are discovered, we will clean the mirror drum, replace the paint upstream in the process, inspect the coater, or change the papermaking process. It is necessary to inspect the screen etc. The present invention relates to a defect detection device used for such purposes in the manufacturing process of glossy paper.

ロ 従来の技術 光沢紙のコートピックとかボデイピツク等の欠
陥は光電的な方法による高精度の自動検出が困難
であり、通常光沢紙の塗布工程の最後の巻取りの
所で人間が目視観察で欠陥の発見を行つている。B. Conventional technology Defects such as coat picks and body picks on glossy paper are difficult to detect automatically with high precision using photoelectric methods, and defects are usually detected visually by humans at the final winding stage of the coating process of glossy paper. We are making discoveries.

ハ 発明が解決しようとする問題点 上述した人間の目視による光沢紙の欠点検出は
コストの面から、また欠陥見逃しの可能性もあり
信頼性の面からも自動化が望まれている。また欠
陥の発見からその対応動作までの間の時間遅れが
大きい程、その間に製造される欠陥紙の量が増す
ので、欠陥は製造工程でもなるべく上流側で発見
するのが望ましい。C. Problems to be Solved by the Invention It is desirable to automate the above-mentioned human visual inspection of defects in glossy paper from the viewpoint of cost and also from the viewpoint of reliability since there is a possibility that defects may be overlooked. Furthermore, the longer the time delay between the discovery of a defect and the corresponding action, the greater the amount of defective paper produced during that time, so it is desirable to discover defects as early as possible in the manufacturing process.

本発明は上述したような観点から、光沢紙の製
造工程のなるべく上流で自動的にかつ確実に光沢
紙の欠陥を検出する手段を提供しようとするもの
である。 From the above-mentioned viewpoint, the present invention aims to provide means for automatically and reliably detecting defects in glossy paper as early as possible in the manufacturing process of glossy paper.

ニ 問題点解決のための手段 光沢紙の製造工程中、塗布紙を鏡面ドラムに圧
接させてつや出しを行う過程において、鏡面ドラ
ムの表面を光電的手段で監視するようにした。ま
た鏡面仕上げされた金属面の光電的監視に適する
条件を設定した。D. Means for Solving Problems During the manufacturing process of glossy paper, the surface of the mirror drum was monitored by photoelectric means during the process of press-contacting the coated paper against the mirror drum and polishing it. We also established conditions suitable for photoelectric monitoring of mirror-finished metal surfaces.

ホ 作用 光沢紙は原紙に塗料を塗布し、鏡面ドラムに圧
接して乾燥することによつてつや出しを行い製造
されるが、コートピック、ボデイピツク等の欠陥
は塗料層の剥がれであるから、その原因は別にあ
つても、欠陥そのものは塗布紙が鏡面ドラムに圧
接するつや出しの過程で発見される。つまりコー
トピック、ボデイピツク等の欠陥は塗料の一部が
塗布紙から鏡面ドラム表面に転移することによつ
て発現する。従つて鏡面ドラムの表面を監視して
付着物を発見することによつて光沢紙の欠陥を検
知することができる。しかも鏡面ドラムは光沢紙
の巻取りより上流側で欠陥の検出可能な最初の位
置であるから、欠陥の発見からその対応動作まで
の時間遅れもその分だけ短縮され、欠陥紙の発生
量を低減させることになる。E. Function Glossy paper is manufactured by applying paint to base paper and applying pressure to a mirror drum to give it a glossy finish. Defects such as coat picks and body picks are caused by peeling of the paint layer. However, the defects themselves are discovered during the polishing process, when the coated paper is pressed against the mirror drum. In other words, defects such as coat picks and body picks occur when a portion of the paint is transferred from the coated paper to the mirror drum surface. Therefore, defects in glossy paper can be detected by monitoring the surface of the mirror drum and finding deposits. Moreover, since the mirror drum is the first position where defects can be detected upstream of the winding of glossy paper, the time delay between finding a defect and taking action to deal with it is shortened accordingly, reducing the amount of defective paper generated. I will let you do it.

ヘ 実施例 第１図は本発明を適用したウエツトキヤスト法
による光沢紙製造工程の概略図を示す。原紙ロー
ル１から巻戻された原紙はコータ２において塗料
が塗布され、ドライヤ３を通過中に乾燥され、次
に鏡面仕上げされた鏡面ドラム４と加圧ロールの
なすニツプ部に溜められた再湿潤液により塗布層
が再湿潤され、ドラム４に圧接せしめられ、最後
にワインダ５に巻取られる。６は光源、７は撮像
装置で、鏡面ドラム４の表面を光源６によつて照
明し、撮像装置７でドラム４表面の一本の母線に
沿う像の映像信号を得この映像信号のレベル選別
によつて鏡面ドラム４表面の付着物を検出する。Embodiment FIG. 1 shows a schematic diagram of a glossy paper manufacturing process by a wet cast method to which the present invention is applied. The base paper unwound from the base paper roll 1 is coated with paint in the coater 2, dried while passing through the dryer 3, and then re-wetted in the nip formed between the mirror-finished mirror drum 4 and the pressure roll. The coating layer is re-wetted with the liquid, brought into pressure contact with the drum 4, and finally wound up on the winder 5. 6 is a light source, and 7 is an imaging device, which illuminates the surface of the mirror drum 4 with the light source 6, and obtains a video signal of an image along one generatrix on the surface of the drum 4 using the imaging device 7, and selects the level of this video signal. Detects deposits on the surface of the mirror drum 4.

第２図は撮像装置７の出力信号を処理して鏡面
ドラム４の表面の付着物を検出する信号処理回路
の構成を示す。撮像装置の受光部はCCDライン
センサでその出力信号はCCDラインセンサの走
査と同期してＸ軸方向の掃引が行われるモニタ用
CRT８に入力される。CCD上には鏡面ドラム４
の一本の母線に沿う表面像が形成されており、こ
の像の映像信号は第３図に示すような波形で、こ
の波形がCRT８に表示されている。第３図の波
形でＮはノイズであり、Ｐがドラム表面の付着物
に対応する信号である。CCDの出力はまた、レ
ベル選別器９にも入力され、第３図にｌで示す基
準レベルと比較され、同基準レベルを超えた信号
が入力されたとき、レベル選別器９から出力され
る付着物検出信号によつてリレー１０が作動せし
められ警報手段１１が駆動される。係員はこの警
報によつて所定の対応処理を行う。 FIG. 2 shows the configuration of a signal processing circuit that processes the output signal of the imaging device 7 to detect deposits on the surface of the mirror drum 4. As shown in FIG. The light receiving part of the imaging device is a CCD line sensor, and its output signal is for monitoring where the sweep in the X-axis direction is performed in synchronization with the scanning of the CCD line sensor.
Input to CRT8. Mirror drum 4 is on the CCD.
A surface image along one generatrix is formed, and the video signal of this image has a waveform as shown in FIG. 3, and this waveform is displayed on the CRT 8. In the waveform of FIG. 3, N is noise and P is a signal corresponding to deposits on the drum surface. The output of the CCD is also input to the level selector 9, where it is compared with the reference level shown by l in FIG. Relay 10 is activated by the kimono detection signal, and alarm means 11 is driven. The staff member performs a predetermined response process in response to this warning.

第４図は鏡面ドラム４と光源６、撮像装置７の
位置関係を示す。ｎはドラム４表面の法線で撮像
装置７はこの法線上にあり、この法線に対する光
源６の傾き角θを変化させた場合に、第３図のＰ
とＮの高さの比であるＳ／Ｎ比が第５図に示すよ
うに変化した。傾き角θは、少なくともＳ／Ｎ比
３が得られるならば、適宜に選択して使用できる
ので、第５図に示すように傾き角θとしては60゜
以下、好ましくは25゜以下、特に好ましくは10゜〜
15゜の範囲に選定する。 FIG. 4 shows the positional relationship between the mirror drum 4, the light source 6, and the imaging device 7. n is the normal line to the surface of the drum 4, and the imaging device 7 is on this normal line. When the inclination angle θ of the light source 6 with respect to this normal line is changed, P in FIG.
The S/N ratio, which is the ratio of the heights of 1 and 2, changed as shown in FIG. The tilt angle θ can be appropriately selected and used as long as an S/N ratio of at least 3 can be obtained. Therefore, as shown in FIG. 5, the tilt angle θ is 60° or less, preferably 25° or less, and particularly preferably is 10°～
Select a range of 15°.

なお、光源には後面反射膜付きの200W投光球
をドラム幅の約15cmにつき１個設けた。 The light source was a 200W light bulb with a reflective film on the rear surface, one for each approximately 15cm width of the drum.

ト 効果 光沢紙のコートピックとかボデイピツク等の欠
陥は地合の部分と同じ色相、明度であるから光電
的な検出手段で検出するのはかなり困難である。
本発明は光沢紙製造工程におけるつや出し用の鏡
面ドラム表面の付着物が光沢紙面の欠陥を転写し
たものに相当していることに着眼し、鏡面ドラム
表面の付着物の検出によつて光沢紙面の欠陥の検
出を行うようにしたもので、鏡面において照明光
の鏡面反射光の方向を外して鏡面を見ると暗く見
え、付着物は乱反射によつて暗い背景に明るく見
えるので、光沢紙面の欠陥を直接見るよりコント
ラストが大きく、付着物検出の方が容易で確度が
高くなる。なお、付着物をそのままにしておく
と、以後鏡面ドラムに接する紙の塗布面に痕がつ
き、これが再びコートピツクのような欠陥となる
が、鏡面ドラム表面の付着物検出により発せられ
る警報に応じて係員がドラム表面の付着物除去を
行えば欠陥の再生産が防止できる。光沢紙の巻取
り位置より工程の上流側で欠陥の発見がなされる
ので、工程の上流側での対応策がなされる迄の時
間遅れも減少し、これによつても欠陥紙の発生量
を低減できることになる。Effects Since defects such as coat picks and body picks on glossy paper have the same hue and brightness as the texture, it is quite difficult to detect them using photoelectric detection means.
The present invention focuses on the fact that deposits on the surface of a glossy mirror drum in the glossy paper manufacturing process correspond to transferred defects on the glossy paper surface. This is designed to detect defects.If you look at a mirror surface with the direction of the specularly reflected light of the illumination light removed, it will appear dark, and deposits will appear bright against a dark background due to diffuse reflection, so it is possible to detect defects on glossy paper surfaces. The contrast is greater than by direct observation, making it easier and more accurate to detect deposits. If the deposits are left as they are, marks will be left on the coated surface of the paper that comes in contact with the mirror drum, and this will become a defect like a coat pick again. If the staff removes the deposits on the drum surface, it is possible to prevent the defect from being reproduced. Since defects are discovered upstream of the glossy paper winding position, the time delay until countermeasures are taken upstream is reduced, which also reduces the amount of defective paper generated. This means that it can be reduced.

また、上述のごとく光源の傾き角が約12゜の場
合に非常に高いＳ／Ｎ比が得られるので、光源及
び撮像装置を設置するためのスペースがわずかで
済む。特に、リウエツトキヤスト装置に適用する
場合には、強光沢処理後のシートを鏡面ドラムか
ら剥がすためのテークオフロールと再湿潤液溜り
の間は設置スペースが極めて少ないので、とりわ
けその効果が大である。 Furthermore, as described above, a very high S/N ratio can be obtained when the inclination angle of the light source is about 12 degrees, so only a small amount of space is required for installing the light source and the imaging device. In particular, when applied to rewetting cast equipment, the installation space between the take-off roll for peeling off the highly gloss-treated sheet from the specular drum and the rewetting liquid reservoir is extremely small, so the effect is particularly large. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明を適用した光沢紙製造工程全体
の側面図、第２図は上記実施例における信号処理
回路の構成を示すブロツク図、第３図は鏡面ドラ
ム表面の映像信号の一例の波形図、第４図は本発
明における鏡面ドラムと光源と撮像装置の位置関
係を説明する図、第５図は、光源の傾き角とＳ／
Ｎ比の関係を示す図である。 Fig. 1 is a side view of the entire glossy paper manufacturing process to which the present invention is applied, Fig. 2 is a block diagram showing the configuration of the signal processing circuit in the above embodiment, and Fig. 3 is a waveform of an example of a video signal on the mirror drum surface. 4 is a diagram explaining the positional relationship between the mirror drum, the light source, and the imaging device in the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing the inclination angle of the light source and the S/
It is a figure showing the relationship of N ratio.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 原紙塗布工程中のつや出し過程における鏡面
ドラムの塗布された原紙が接触していない部分に
臨ませて、鏡面の法線に対して60゜以下で傾いた
方向に光源を配置し、上記法線の方向に撮像装置
を配置し、この撮像装置に上記鏡面ドラムの母線
に沿う表面の像を形成し、この像の映像信号をレ
ベル選別して上記鏡面ドラム表面の付着物を検出
して光沢紙の欠点検出信号に代えることを特徴と
する光沢紙製造工程における光沢紙欠点検出装
置。 ２ 上記光源が鏡面の法線に対して25゜以下の傾
きで配置されたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の光沢紙製造工程における光沢紙欠
点検出装置。 ３ 上記光源が鏡面の法線に対して10゜〜15゜の範
囲の傾きで配置されたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の光沢紙製造工程における光
沢紙欠点検出装置。[Scope of Claims] 1. A light source is directed in a direction inclined at an angle of 60° or less with respect to the normal line of the mirror surface, facing the part of the mirror surface drum that is not in contact with the coated base paper during the polishing process in the base paper coating process. an imaging device is arranged in the direction of the normal line, an image of the surface of the specular drum along the generatrix is formed on the imaging device, and a video signal of this image is level-selected to detect deposits on the surface of the specular drum. What is claimed is: 1. A glossy paper defect detection device in a glossy paper manufacturing process, characterized in that the detected signal is detected and replaced with a glossy paper defect detection signal. 2. A glossy paper defect detection device in a glossy paper manufacturing process according to claim 1, wherein the light source is arranged at an angle of 25 degrees or less with respect to the normal line of the mirror surface. 3. A glossy paper defect detection device in a glossy paper manufacturing process according to claim 1, wherein the light source is arranged at an angle of 10° to 15° with respect to the normal to the mirror surface.