WO2023182078A1 - 自動植毛装置 - Google Patents

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WO2023182078A1
WO2023182078A1 PCT/JP2023/009838 JP2023009838W WO2023182078A1 WO 2023182078 A1 WO2023182078 A1 WO 2023182078A1 JP 2023009838 W JP2023009838 W JP 2023009838W WO 2023182078 A1 WO2023182078 A1 WO 2023182078A1
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WO
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hair
hook
abnormality
unit
transplanting
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/009838
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健太 井上
快 日月
晶美 小田
Original Assignee
株式会社カネカ
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41GARTIFICIAL FLOWERS; WIGS; MASKS; FEATHERS
    • A41G3/00Wigs
    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05CEMBROIDERING; TUFTING
    • D05C15/00Making pile fabrics or articles having similar surface features by inserting loops into a base material
    • D05C15/02Rooting of hair in doll heads or wigs

Definitions

  • the present invention relates to an automatic hair transplanting device that plants hair material into a flocking net.
  • Patent Document 1 proposes an automatic hair transplanting device that connects hair material to a flocking net and plants the hair.
  • this automatic hair transplanting device the hair material pulled out by the pull-out hook is tied to the flocking net by the flocking hook, so that the hair material is tied to the flocking net.
  • the hair transplantation hook is inserted into and pulled out from the eye of the hair transplantation net, so at least its tip needs to be thinner than the eye.
  • the flocking hook violently moves against the flocking net while hooking the hair material.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides an automatic hair transplanting device that prevents a decrease in the yield of hair transplanting hooks.
  • an automatic hair transplanting device disclosed below determines whether or not there is an abnormality in a hair transplanting hook that performs a flocking operation to connect hair material to a flocking net, and the hair transplanting hook, and outputs the determination result.
  • the present invention includes a determination unit, and a stop promotion unit that operates to urge the hair transplantation operation to be stopped when the determination unit outputs a determination result indicating that the hair transplantation hook has an abnormality.
  • the stop promoting section operates to stop the hair transplantation operation.
  • the flocking operation after an abnormality occurs in the flocking hook is stopped. Therefore, a decrease in yield can be prevented.
  • FIG. 1 is a side view of the automatic hair transplantation device 120.
  • FIG. 2 is a front view of the automatic hair transplanting device 120.
  • FIG. 3 is a side view of the automatic hair transplanting device 120.
  • FIG. 4 is a side view of the automatic hair transplanting device 120.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the abnormality detection system 300.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of the structure of the automatic hair transplanting device 120 viewed in the depth direction, and is a diagram showing the imaging section 301a.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of an image P obtained by imaging by the imaging unit 301a.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of an image P obtained by imaging by the imaging unit 301a.
  • FIG. 1 is a side view of the automatic hair transplanting device
  • FIG. 2 is a front view of the automatic hair transplanting device.
  • the automatic flocking device 120 includes an eccentric 10, a flocking hook 20, a pull-out hook 30, a stocker 40, a thread positioning bar 50, a thread dropping bar 60, a thread pulling bar 70, a reversing roller 80, It includes a magnet, a drive mechanism, a control device, etc. (not shown).
  • the left-right direction in the figures is the horizontal direction
  • the up-down direction is the vertical direction.
  • the hair material 100a is artificial hair (fiber, synthetic fiber), human hair (hair collected from humans), animal hair (hair collected from animals other than humans), or a mixture thereof. Any hair or hair-like material that can be implanted by device 120 is included.
  • the flocked net 200 has a mesh shape including, for example, a plurality of warp threads 201 and a plurality of weft threads 202.
  • a hair material bundle 100b consisting of a plurality of hair materials 100a that have been trimmed in advance is placed in the stocker 40.
  • the direction in which the pull-out hook 30 is located when viewed from the eccentric 10 will be referred to as the rear, and the opposite direction will be referred to as the front, and these will be collectively referred to as the front-rear direction.
  • the direction perpendicular to the front-rear direction in a horizontal plane is called the depth direction, and when looking from the front to the rear, the left side is the back side (back side of the paper in Figure 1), and the right side is the front side ( Figure 1 (front side of the paper).
  • the flocked net 200 is set so as to cover the net hanging part 11 of the eccentric 10 from above, and also contacts the reversing roller 80 to regulate its position.
  • the stocker 40 has a bottom portion 41 and a pair of opposing side plates 43, and the hair material bundle 100b is placed on the bottom portion 41. Note that, as shown in FIG. 2, only one stocker 40 may be provided, or a plurality of stockers 40 may be provided. Further, the hair materials 100a placed in the stocker 40 may be a mixture of hair materials having different types, such as color, thickness, hardness (elasticity), etc.
  • the flocking hook 20 includes a hook 21 at the tip and a latch 22 that opens and closes the needle opening of the hook 21.
  • the flocking hook 20 is driven by a drive mechanism controlled by a control device, and ties the hair material 100a to the flocking net 200 for flocking.
  • the pull-out hook 30 is a member that captures the hair material 100a from the stocker 40, and is provided with a hook 31 at its tip that can capture one (or more than one) hair material 100a.
  • the thread positioning bar 50 is a member that guides the hair material 100a drawn out from the stocker 40 by the drawing hook 30 to a predetermined position.
  • the thread dropping bar 60 is a drive mechanism controlled by a control device that vibrates in the vertical direction, and brushes off the hair material 100a drawn in by the thread pulling bar 70.
  • the thread pulling bar 70 is moved in the front-rear direction by a drive mechanism controlled by a control device, and hooks the flocked hair material 100a on the flocked net 200 and draws it forward.
  • the automatic hair transplanting device operates as follows, with the state shown in FIG. 1 as the initial state.
  • the yarn pull-in bar 70 advances rearward to a position beyond the outlet 42 of the stocker 40.
  • the withdrawal hook 30 ascends until the tip including the hook 31 enters the stocker 40 from the extraction port 42, captures the hair material 100a, and descends.
  • the flocking hook 20 advances toward the rear, and the hook 21 passes under the weft thread 202-1.
  • the shaft portion 13 is rotated 90 degrees so that the relief portion 12 of the eccentric 10 faces upward.
  • the hair transplant hook 20 advances toward the rear.
  • the hair flocking hook 20 is rotated so that the needle opening of the hook 21 is facing upward to the state facing the hair material 100a (facing the back side), and the hair material 100a is inserted with the needle opening. Capture.
  • the flocking hook 20 rotates so that the needle opening of the hook 21 faces upward, it advances forward and passes below the weft thread 202-1.
  • the latch 22 comes into contact with the weft thread 202-1 and the needle opening is closed, but then the latch 22 is attracted by a magnet (not shown) and the needle opening is opened.
  • the hair transplanting hook 20 moves backward, rises, rotates, and twists the hair material 100a to form a loop. (9) As shown in FIG. 4, the flocking hook 20 advances toward the rear.
  • the hair transplanting hook 20 is rotated so that the needle opening of the hook 21 is directed upward to the hair material 100a (facing the back side), and the hair material 100a is inserted with the needle opening. Capture. (11) After the hair transplanting hook 20 rotates so that the needle opening of the hook 21 faces upward, it advances forward and passes through the loop of the hair material 100a. At this time, the latch 22 contacts the loop of the hair material 100a and the needle opening is closed. (12) The thread pulling bar 70 moves forward to pull the hair material 100a forward and returns to the initial state. The eccentric 10 and the flocked hook 20 return to their initial states. At this time, the latch 22 is attracted by a magnet (not shown) and the needle opening is opened. The thread drop bar 60 moves downward to style the hair material 100a downward, and then moves upward to return to the initial state.
  • the tip of the withdrawal hook 30 is inserted into the extraction port 42, it moves slightly to the front side (the side where the needle opening 32 of the hook 31 is opened), and the hair is removed from the hook 31.
  • the hair material 100a may be easily captured.
  • the pull-out hook 30 in order to make it easier to introduce the hair material 100a into the needle opening of the hook 21, the pull-out hook 30 may be moved to the front side, or the pull-out hook 30 and the flocked hook 20 may be moved to the front side. may move toward each other.
  • the flocking hook 20 is shown to capture the front part of the hair material 100a folded in half by the operation (6) above, and capture the rear part by the operation (10) above.
  • the flocking hook 20 does not need to rise. Further, in this operation, the flocking hook may rotate one or more rotations, or may rotate half a rotation. In the operation (11) above, when the flocking hook 20 passes through the loop of the hair material 100a, the pulling hook 30 may move up and down little by little. Thereby, the hook 31 comes off from the hair material 100a, and peeling in which the hair material 100a curls due to friction is prevented.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the abnormality detection system 300.
  • the abnormality detection system 300 includes a determination section 301, a notification section 302, a control section 303, and a drive mechanism 304.
  • the determination unit 301 includes an imaging unit 301a and an image processing unit 301b.
  • the control unit 303 corresponds to part or all of the control device described above
  • the drive mechanism 304 is the drive mechanism described above.
  • the determination unit 301 determines whether or not the hair transplantation hook 20 is abnormal.
  • the determination unit 301 includes an imaging unit 301a that includes an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device), an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), a semiconductor memory, etc.
  • an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device), an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), a semiconductor memory, etc.
  • An example is shown in which the image processing unit 301b is equipped with a storage device and an arithmetic unit such as a CPU (Central Processing Unit), etc.; It may be a configuration.
  • the presence or absence of an abnormality may be determined based on the magnitude of electrical resistance of the hair transplanting hook 20 made of metal.
  • the imaging unit 301a may generate an image by receiving visible light, or may generate an image by selectively receiving a specific wavelength such as infrared light. Further, in addition to the imaging unit 301a, a light source corresponding to the wavelength of light received by the imaging unit 301a may be provided.
  • the notification unit 302 notifies the operator who operates the automatic hair transplantation device 120 of the abnormality of the hair transplantation hook 20 when the determination unit 301 outputs a determination result indicating that the hair transplantation hook 20 is abnormal.
  • the notification unit 302 may provide notification using a visual method such as a liquid crystal display or an LED (Light Emitting Diode) lamp, or may provide notification using an auditory method such as a speaker. , a communication device that sends a message to an operator's terminal etc. that there is an abnormality in the hair transplanting hook 20, or a combination thereof.
  • control unit 303 controls the drive mechanism 304 to stop the flocking operation by the hair transplanting hook.
  • the control unit 303 includes, for example, a storage device such as an HDD, an SSD, or a semiconductor memory, and an arithmetic device such as a CPU. Note that part or all of the control unit 303 and the image processing unit 301b may be configured with common hardware.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of the structure of the automatic hair transplanting device 120 viewed in the depth direction, and is a diagram showing the imaging section 301a. As shown in FIG. 6, the imaging unit 301a is arranged separately from the hair transplanting hook 20, and is provided at a position to image the flocking hook 20 from below.
  • FIG. 7 and 8 are diagrams showing an example of an image P obtained by imaging by the imaging unit 301a.
  • FIG. 7 is an image P when there is no abnormality in the hair transplanting hook 20
  • FIG. 8 is an image P when the hair transplanting hook 20 is abnormal.
  • the imaging unit 301a is installed at a position where the entire flocking hook 20, which is the object of determination, falls within the angle of view.
  • the image processing unit 301b stores an image P when there is no abnormality in the hair transplanting hook 20 as shown in FIG. 7, and then compares it with an image captured by the imaging unit 301a (an image to be determined). For example, the image processing unit 301b calculates the difference between the stored image P and the image to be determined, and compares both images.
  • the image processing unit 301b processes both images with reference to alignment mark A provided on a part that moves together with the flocking hooks 20 (for example, a plate that integrally supports a plurality of flocking hooks 20). compare. Thereby, the image processing unit 301b can accurately grasp the position of the flocking hook 20 in the image P.
  • the alignment mark A is preferably one that the image processing unit 301b can easily recognize from the image P.
  • the image processing unit 301b also compares the target region R of the tip of the hair transplanting hook 20 including the latch 22 described above. Since the latch 22 has been processed and has weak strength, abnormalities are likely to occur. Therefore, by comparing the images P for the target region R, abnormalities in the flocking hook 20 can be efficiently detected. Note that the image processing unit 301b may compare the images P only in the target region R. In that case, the amount of calculation in the image processing unit 301b can be reduced, and the image The number of times the images are compared (the number of times images are taken) can be increased.
  • the determination unit 301 determines that there is an abnormality in the hair transplantation hook 20 when at least one of the hair transplantation hooks 20 has an abnormality. You can also output the results.
  • the notification unit 302 obtains the determination result that there is an abnormality in the hair transplanting hook 20, it notifies the operator of the abnormality. Thereby, the operator can be prompted to stop the hair transplanting operation. Further, when the control unit 303 obtains a determination result indicating that the hair transplanting hook 20 is abnormal, the control unit 303 controls the drive mechanism 304 to stop the flocking operation by the hair transplanting hook 20. Thereby, the hair transplanting operation can be automatically stopped.
  • the notification unit 302 and the control unit 303 stop promotion unit
  • the control unit 303 stop promotion unit
  • the determination unit 301 determines that there is an abnormality in the flocking hook 20.
  • the notification section 302 and the control section 303 stop promotion section
  • the abnormality detection system 300 may include only one of the notification section 302 and the control section 303, and even if only one of these is provided, a decrease in yield can be prevented.
  • the abnormality detection system 300 can be easily added without changing the design of the control section 303 (control device).
  • the image processing unit 301b compares the images and detects an abnormality in the flocked hook 20, not only the break D but also the bend C of the flocked hook 20 can be detected.
  • the image processing unit 301b detects an abnormality in the flocking hooks 20 by detecting that the interval between the plurality of flocking hooks 20 has changed from its original size. May be detected. In this case, the image processing unit 301b can accurately detect the bending C of the flocking hook.
  • the image processing unit 301b detects that the area of the flocked hook 20 has decreased from its original size based on the area or length of the flocked hook 20. It may also be possible to detect abnormalities in In this case, the image processing unit 301b can detect the break D of the flocked hook with high accuracy.
  • the imaging section 301a may be provided in a part that moves integrally with the flocking hook 20, in which case the alignment mark A becomes unnecessary.
  • the imaging unit 301a in a part away from the flocking hook 20 and its drive mechanism 304, it is possible to prevent the imaging unit 301a from interfering with the operation of the flocking hook 20, and to prevent blurring during imaging. .
  • the drawer determination unit that determines whether there is a defective drawer may include an imaging unit and an image processing unit, similar to the determination unit 301 described above, or may further include a light source corresponding to the wavelength of light received by the imaging unit. good.
  • the withdrawal determination section may include a load sensor that detects the magnitude of the load applied to the withdrawal hook 30. Then, when the pull-out determining unit outputs a determination result indicating that there is a defective pull-out of the hair material 100a, the notification unit 302 and the control unit
  • the stop promoting unit 303 may act to urge the hair transplant operation to stop.
  • the automatic hair transplantation device includes a hair transplantation hook that performs a flocking operation to tie hair material to a flocking net, a determination section that determines whether or not there is an abnormality in the hair transplantation hook and outputs the determination result, and a determination section that determines whether or not there is an abnormality in the hair transplantation hook.
  • a stop promoting unit that operates to urge the hair transplanting operation to stop when a determination result indicating that the hair transplantation operation is present is provided (first configuration). According to this configuration, when an abnormality occurs in the hair transplanting hook, the stop promoting section operates to stop the hair transplanting operation. As a result, the flocking operation is stopped after an abnormality occurs in the flocking hook, so that it is possible to prevent a decrease in yield.
  • the stop promotion unit includes a notification unit that notifies an operator of the occurrence of an abnormality, and the notification unit outputs a determination result that the determination unit outputs a determination result that the flocking hook has an abnormality.
  • the operator may be notified of the abnormality (second configuration). According to this configuration, the operator can be prompted to stop the hair transplanting operation.
  • the stop promotion unit includes a control unit that controls the flocking operation, and when the determination unit outputs a determination result that the flocking hook has an abnormality, The hair transplanting operation may be stopped (third configuration). According to this configuration, the hair transplanting operation can be automatically stopped.
  • the determination unit may output a determination result that the hair transplantation hook has an abnormality.
  • the determination unit may output a determination result that the hair transplantation hook has an abnormality.
  • the determination unit includes an imaging unit that captures an image of the flocked hook, and an image that detects an abnormality of the flocked hook based on the image captured by the imaging unit. (fifth configuration). According to this configuration, an abnormality can be detected only from the shape of the flocking hook, regardless of the material of the flocking hook.
  • the fifth configuration may further include an alignment mark that is provided on a part that moves together with the flocking hook and is recognized from the image by the image processing unit (sixth configuration). According to this configuration, even if the flocking hook moves frequently, the position of the flocking hook in the image can be accurately grasped based on the alignment mark, so an abnormality in the flocking hook can be detected with high accuracy.
  • the image processing unit compares an image captured by the imaging unit when the hair transplantation hook has no abnormality with an image captured by the imaging unit after the image. Then, an abnormality in the hair transplanting hook may be detected (seventh configuration). According to this configuration, not only the breakage but also the bending of the flocking hook can be detected.
  • the image processing unit may detect an abnormality in the hair transplantation hook by comparing a portion of the image including a latch that opens and closes the needle opening of the hook at the tip of the hair transplantation hook ( (eighth configuration). According to this configuration, an abnormality in the flocking hook can be efficiently detected by comparing the parts including the latch, which has been processed and has low strength and is prone to abnormalities.
  • the image processing unit may detect an abnormality in the flocking hooks based on the intervals between the plurality of flocking hooks in the image (ninth configuration). ). According to this configuration, the bending of the flocking hook can be detected with high accuracy.
  • the image processing unit may detect an abnormality of the flocking hook based on the area or length of the flocking hook in the image (the tenth configuration). composition). According to this configuration, breakage of the flocking hook can be detected with high accuracy.
  • the stocker has a take-out port at the bottom and the hair material is disposed on the bottom straddling the take-out port;
  • the stop promoting section further includes a pull-out hook that hooks the hair material and pulls it out downward, and a pull-out determination section that determines whether or not the hair material is pulled out incorrectly by the pull-out hook;
  • an action may be taken to stop the hair transplanting operation (eleventh configuration). According to this configuration, it is also possible to determine whether or not there is a failure in pulling out the hair by the extraction hook, and to stop the hair transplanting operation.

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Abstract

植毛鉤針の歩留まりの低下を防止する自動植毛装置を提供する。自動植毛装置は、植毛ネットに毛髪材を結び付ける植毛動作を行う植毛鉤針20と、植毛鉤針20の異常の有無を判定してその判定結果を出力する判定部301と、判定部301が植毛鉤針30に異常がある旨の判定結果を出力した場合に、植毛動作の停止を働きかける動作をする停止促進部302,303と、を備える。

Description

自動植毛装置
 本発明は、毛髪材を植毛ネットに植毛する自動植毛装置に関する。
 特許文献1では、毛髪材を植毛ネットに結び付けて植毛する自動植毛装置が提案されている。この自動植毛装置では、引出鉤針によって引き出された毛髪材を、植毛鉤針によって植毛ネットに結び付けることによって、当該毛髪材が植毛ネットに結び付けられる。
特許第6533350号公報
 特許文献1で提案されている自動植毛装置において、植毛鉤針は、植毛ネットの目に挿入されたり引き出されたりするため、少なくともその先端は当該目よりも細くする必要がある。一方、植毛鉤針は、毛髪材を植毛ネットに結びつけるために、毛髪材を引っ掛けた状態で植毛ネットに対して激しく動く。
 このように、植毛鉤針は、太くすることができない上に植毛の際に力がかかるため、曲がりや折れなどの異常が発生しやすい。そして、植毛鉤針に異常が発生すると、その後に製造した部分には植毛されていない領域ができてしまい、異常発生後に製造した部分の全部が無駄になり歩留まりが大きく低下する。
 本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、植毛鉤針の歩留まりの低下を防止する自動植毛装置を提供する。
 上記の目的を達成するために、以下に開示する自動植毛装置は、植毛ネットに毛髪材を結び付ける植毛動作を行う植毛鉤針と、前記植毛鉤針の異常の有無を判定してその判定結果を出力する判定部と、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力した場合に、前記植毛動作の停止を働きかける動作をする停止促進部と、を備える。
 上記の自動植毛装置によれば、植毛鉤針に異常が発生した場合、停止促進部が植毛動作の停止を働きかける動作をする。これにより、植毛鉤針に異常が発生した後の植毛動作が停止させられる。したがって、歩留まりの低下を防止することができる。
図1は、自動植毛装置120の側面図である。 図2は、自動植毛装置120の正面図である。 図3は、自動植毛装置120の側面図である。 図4は、自動植毛装置120の側面図である。 図5は、異常検出システム300の構成例について示すブロック図である。 図6は、自動植毛装置120の構造を奥行方向に見た模式図であり、撮像部301aを示した図である。 図7は、撮像部301aの撮像により得られる画像Pの一例を示した図である。 図8は、撮像部301aの撮像により得られる画像Pの一例を示した図である。
 本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、例えば実施形態及び変形例として記載された各構成を任意に組み合わせるなど、適宜変更することが可能である。また、以下で参照する図面も例示であり、当該図面中において構成の簡略化や模式化がされていることもある。
<<自動植毛装置の基本的な構成及び動作の一例>>
 最初に、本発明の実施形態に係る自動植毛装置の基本的な構成及び動作の一例について説明するが、例えば特許第6533350号公報などに記載されているような公知の自動植毛装置の構成及び動作を採用してもよい。
 図1は、自動植毛装置の側面図であり、図2は、自動植毛装置の正面図である。図1及び図2に示すように、自動植毛装置120は、エキセン10、植毛鉤針20、引出鉤針30、ストッカ40、糸位置出しバー50、糸落としバー60、糸引込バー70、反転ローラー80、図示しない磁石、駆動機構、制御装置などを備える。なお、図1ないし図4に示す側面図及び正面図では、図中の左右方向が水平方向、上下方向が鉛直方向である。
 毛髪材100aとは、人工毛(ファイバー、合成繊維)のほか、人毛(ヒトから採取した毛)、動物毛(ヒト以外の動物から採取した毛)、またはこれらの混合物などであり、自動植毛装置120によって植毛可能な毛または毛様の一切の材料が含まれる。また、植毛ネット200は、例えば複数本の縦糸201と複数本の横糸202とからなる網目状である。
 図1及び図2に示すように、予め切り揃えられた複数本の毛髪材100aからなる毛髪材束100bが、ストッカ40内に配置される。以下、水平面内の方向であって、エキセン10からみて引出鉤針30がある方向を後方、その反対方向を前方といい、これらを合わせて前後方向という。また、水平面内において前後方向と垂直な方向を奥行方向といい、前方から後方を見たときに左側となる方向を奥側(図1における紙面裏側)、右側となる方向を手前側(図1における紙面表側)という。
 植毛ネット200は、エキセン10のネット掛部11に対して上方から覆い被さるようにセットされ、反転ローラー80にも接触して位置が規制されている。ストッカ40は、底部41と、一対の対向した側板43を有しており、毛髪材束100bが底部41上に配置される。なお、ストッカ40は、図2に示すように1つだけ設けられてもよいし、複数設けられていてもよい。また、ストッカ40に配置される毛髪材100aは、例えば色、太さ、硬さ(弾力)などの種類が異なるものが混合されていてもよい。
 植毛鉤針20は、先端のフック21と、フック21の針口を開閉するラッチ22とを備える。植毛鉤針20は、制御装置で制御される駆動機構によって駆動され、毛髪材100aを植毛ネット200に結び付けて植毛する。引出鉤針30は、ストッカ40から毛髪材100aを捕捉する部材であり、先端に1本(または複数本)の毛髪材100aを捕捉可能なフック31が設けられる。
 糸位置出しバー50は、引出鉤針30によってストッカ40から引き出される毛髪材100aを所定位置に誘導する部材である。糸落としバー60は、制御装置で制御される駆動機構で上下方向に振動するものであり、糸引込バー70によって引き込まれる毛髪材100aを払い落とす。糸引込バー70は、制御装置で制御される駆動機構によって前後方向に移動するものであり、植毛ネット200に植毛された毛髪材100aを引っかけて前方に引き込む。
 次に、自動植毛装置の動作について説明する。自動植毛装置は、図1に示した状態を初期状態として、以下のとおり動作する。(1)糸引込バー70が、ストッカ40の取出口42を超えた位置まで後方に向かって進む。(2)引出鉤針30が、フック31を含む先端部が取出口42からストッカ40の内部に入るまで上昇、毛髪材100aを捕捉し下降する。(3)植毛鉤針20が、後方に向かって進み、フック21が横糸202-1の下を通る。(4)軸部13が、エキセン10の逃げ部12が上方を向くように90度回転する。(5)図3に示すように、植毛鉤針20が、後方に向かって進む。(6)植毛鉤針20が、フック21の針口が上を向いた状態から毛髪材100aを向いた状態(奥側を向いた状態)になるように回転して、針口で毛髪材100aを捕捉する。(7)植毛鉤針20が、フック21の針口が上向きになるように回転した後、前方に向かって進み、横糸202-1の下方を通過する。この際、ラッチ22が横糸202-1に接触して針口が閉じられるが、その後図示しない磁石によりラッチ22が吸着されて針口が開かれる。(8)植毛鉤針20が、後方に進むとともに上昇し、回転して毛髪材100aを撚りループを形成する。(9)図4に示すように、植毛鉤針20が、後方に向かって進む。(10)植毛鉤針20が、フック21の針口が上を向いた状態から毛髪材100aを向いた状態(奥側を向いた状態)になるように回転して、針口で毛髪材100aを捕捉する。(11)植毛鉤針20が、フック21の針口が上向きになるように回転した後、前方に向かって進み毛髪材100aのループを通過する。この際、ラッチ22が毛髪材100aのループに接触して針口が閉じられる。(12)糸引込バー70が、前方に進んで毛髪材100aを前方に引き込み、初期状態に戻る。エキセン10及び植毛鉤針20が初期状態に戻る。この際、図示しない磁石によりラッチ22が吸着されて針口が開かれる。糸落としバー60が、下方に移動して毛髪材100aを下方に整髪した後、上方に移動して初期状態に戻る。
 上記(2)の動作において、引出鉤針30の先端部が取出口42に挿入された後、僅かに手前側(フック31の針口32が開口した側)に移動して、フック31に毛は毛髪材100aが捕捉され易くしてもよい。上記(6)及び(10)の動作において、毛髪材100aをフック21の針口に導入し易くするために、引出鉤針30を手前側に移動させてもよいし、引出鉤針30及び植毛鉤針20の両方が互いに近づくように移動してもよい。また、図3及び図4では、植毛鉤針20が、上記(6)の動作で2つ折りになった毛髪材100aの前方を捕捉し、上記(10)の動作で後方を捕捉するように図示したが、それぞれの動作において前方、後方のいずれを捕捉してもよい。上記(7)の動作において、植毛鉤針20は上昇しなくてもよい。また、当該動作において、植毛鉤針は1回転またはそれ以上回転してもよいし、半回転でもよい。上記(11)の動作において、植毛鉤針20が毛髪材100aのループを通過する際に、引出鉤針30が上下に小刻みに動いてもよい。これにより、フック31が毛髪材100aから外れ、毛髪材100aが摩擦によって縮れるピーリングが防止される。
<<異常検出システム>>
 以下、自動植毛装置120に備えられる異常検出システムの構成及び動作について説明する。
 最初に、異常検出システムの構成について図面を参照して説明する。図5は、異常検出システム300の構成例について示すブロック図である。図5に示すように、異常検出システム300は、判定部301と、報知部302と、制御部303と、駆動機構304とを備える。また、判定部301は、撮像部301aと、画像処理部301bとを備え
る。なお、制御部303は上述した制御装置の一部または全部に相当し、駆動機構304は上述した駆動機構である。
 判定部301は、植毛鉤針20の異常の有無を判定するものである。なお、図5に示す例では、判定部301が、CCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子で構成される撮像部301aと、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、半導体メモリなどの記憶装置とCPU(Central Processing Unit)などの演算装置などで構成される画像処理部301bを備えている場合について例示しているが、植毛鉤針20の異常の有無を判定可能であればどのような構成であってもよい。例えば、金属で構成される植毛鉤針20の電気抵抗の大きさに基づいてその異常の有無を判定してもよい。ただし、上記のように光学的な方法で植毛鉤針20の異常の有無を判定すると、植毛鉤針20の材質に関係なく、植毛鉤針20の形状のみから異常を検出することができる。また、撮像部301aは、可視光を受光して画像を生成するものであってもよいし、赤外などの特定の波長を選択的に受光して画像を生成するものであってもよい。また、撮像部301aのほかに、撮像部301aの受光波長に対応した光源を備えていてもよい。
 報知部302は、判定部301が植毛鉤針20に異常がある旨の判定結果を出力する場合に、自動植毛装置120を操作するオペレータに対して植毛鉤針20の異常を報知するものである。報知部302は、例えば液晶ディスプレイやLED(Light Emitting Diode)ランプなどの視覚的な方法で報知するものであってもよいし、スピーカなどの聴覚的な方法で報知するものであってもよいし、オペレータの端末等に植毛鉤針20に異常がある旨のメッセージを送信する通信装置であってもよいし、これらの組み合わせでもよい。
 制御部303は、判定部301が植毛鉤針20に異常がある旨の判定結果を出力する場合に、駆動機構304を制御して植毛鉤針による植毛動作を停止させる。制御部303は、例えばHDD、SSD、半導体メモリなどの記憶装置とCPUなどの演算装置などで構成される。なお、制御部303及び画像処理部301bの一部または全部が、共通のハードウェアで構成されていてもよい。
 次に、判定部301による植毛鉤針20の異常の有無の判定方法の一例について図面を参照して説明する。図6は、自動植毛装置120の構造を奥行方向に見た模式図であり、撮像部301aを示した図である。図6に示すように、撮像部301aは、植毛鉤針20とは別に配置され、植毛鉤針20を下方から撮像する位置に設けられている。
 図7及び図8は、撮像部301aの撮像により得られる画像Pの一例を示した図である。図7は植毛鉤針20に異常がない場合の画像Pであり、図8は植毛鉤針20に異常がある場合の画像Pである。
 図7に示すように、撮像部301aは、判定対象である植毛鉤針20の全体が画角に収まる位置に設置される。画像処理部301bは、図7に示すような植毛鉤針20に異常のない場合の画像Pを記憶し、その後に撮像部301aにより撮像された画像(判定対象の画像)と比較する。例えば、画像処理部301bは、記憶した画像Pと判定対象の画像の差分をとるなどして、両方の画像を比較する。
 このとき、画像処理部301bは、植毛鉤針20と一体となって動く部分(例えば、複数の植毛鉤針20を一体的に支持するプレート)に設けられたアライメントマークAを基準として、両方の画像を比較する。これにより、画像処理部301bは、画像P中における植毛鉤針20の位置を正確に把握することができる。なお、アライメントマークAは、画像処理部301bが画像P中から容易に認識できるものであると好ましい。
 また、画像処理部301bは、上述したラッチ22を含む植毛鉤針20の先端の対象領域Rについて比較を行う。ラッチ22は、加工されていて強度が弱く異常が発生しやすいため、対象領域Rについて画像Pの比較を行うことで、植毛鉤針20の異常を効率良く検出することができる。なお、画像処理部301bが、対象領域Rに限って画像Pの比較を行ってもよく、その場合は画像処理部301bにおける演算量を低減することができるとともに、演算量を低減した分だけ画像を比較する回数(撮像する回数)を多くすることができる。
 図8に示す画像Pのように、植毛鉤針20に曲がりCや折れDがあると、図7に示すような元の状態の画像と比較して画像に差異が生じ、これが画像処理部301bによって検出される。すると、判定部301は、植毛鉤針20に異常がある旨の判定結果を出力する。なお、図8では複数の植毛鉤針20に異常がある場合について例示しているが、判定部301は、植毛鉤針20の少なくとも1つに異常がある場合、植毛鉤針20に異常がある旨の判定結果を出力してもよい。
 報知部302は、植毛鉤針20に異常がある旨の判定結果を取得すると、オペレータに対して当該異常を報知する。これにより、オペレータに植毛動作の停止操作を促すことができる。また、制御部303は、植毛鉤針20に異常がある旨の判定結果を取得すると、駆動機構304を制御して植毛鉤針20による植毛動作を停止させる。これにより、植毛動作を自動的に停止させることができる。
 以上のように、植毛鉤針20に異常が発生した場合、報知部302及び制御部303(停止促進部)が植毛動作の停止を働きかける動作をする。これにより、植毛鉤針20に異常が発生した後の植毛動作が停止させられるため、歩留まりの低下を防止することができる。
 さらに、一つでも植毛鉤針20に異常があれば不良品とせざるを得ないところ、少なくとも1つの植毛鉤針20に異常がある場合に判定部301が植毛鉤針20に異常がある旨の判定結果を出力することで、報知部302及び制御部303(停止促進部)が植毛動作の停止を働きかけることができるため、歩留まりの低下を効果的に防止することができる。
 なお、異常検出システム300が、報知部302と制御部303の一方だけ備えていてもよく、これらの一方を備えるだけでも歩留まりの低下を防止することができる。特に、報知部302のみ設ける場合、制御部303(制御装置)の設計を変更することなく、簡易的に異常検出システム300を追加することができる。
 また、上記のとおり画像処理部301bが画像を比較して植毛鉤針20の異常を検出すると、植毛鉤針20の折れDだけでなく、曲がりCも検出することができる。これに加えて(または変えて)、画像処理部301bが、複数の植毛鉤針20の間隔に基づいて、当該間隔が元の大きさから変動したことを検出することにより、植毛鉤針20の異常を検出してもよい。この場合、画像処理部301bは、植毛鉤針の曲がりCを精度良く検出することができる。また、これらに加えて(または変えて)、画像処理部301bが、植毛鉤針20の面積または長さに基づいて、当該面積が元の大きさから減少したことを検出することにより、植毛鉤針20の異常を検出してもよい。この場合、画像処理部301bは、植毛鉤針の折れDを精度良く検出することができる。
 また、撮像部301aは、植毛鉤針20と一体的に動く部分に設けてもよく、その場合はアライメントマークAが不要になる。しかし、撮像部301aを、植毛鉤針20及びその駆動機構304から離れた部分に設けることで、撮像部301aが植毛鉤針20の動作
を阻害することや、撮像時のブレなどを抑制することができる。
 また、植毛鉤針20だけでなく、引出鉤針30による毛髪材100aの引出し不良の有無を判定してもよい。引出し不良の有無を判定する引出判定部は、上記の判定部301と同様に、撮像部と画像処理部を備えていてもよいし、さらに撮像部の受光波長に対応した光源を備えていてもよい。また、引出判定部が、引出鉤針30にかかる負荷の大きさを検出するロードセンサを備えていてもよい。そして、引出判定部が毛髪材100aの引出し不良がある旨の判定結果を出力すると、判定部301が植毛鉤針20の異常がある旨の判定結果出力する場合と同様に、報知部302及び制御部303(停止促進部)が植毛動作の停止を働きかける動作をしてもよい。
 <<変形等>>
 以上、上述した各実施形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態を適宜変形して実施することが可能である。
 また、上述した自動植毛装置は、以下のように説明することができる。
 自動植毛装置は、植毛ネットに毛髪材を結び付ける植毛動作を行う植毛鉤針と、前記植毛鉤針の異常の有無を判定してその判定結果を出力する判定部と、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力した場合に、前記植毛動作の停止を働きかける動作をする停止促進部と、を備える(第1の構成)。この構成によれば、植毛鉤針に異常が発生した場合、停止促進部が植毛動作の停止を働きかける動作をする。これにより、植毛鉤針に異常が発生した後の植毛動作が停止させられるため、歩留まりの低下を防止することができる。
 第1の構成において、前記停止促進部として、オペレータに対して異常の発生を報知する報知部を備え、前記報知部は、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力すると、前記オペレータに対して当該異常を報知してもよい(第2の構成)。この構成によれば、オペレータに植毛動作の停止操作を促すことができる。
 第1または第2の構成において、前記停止促進部として、前記植毛動作を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力すると、前記植毛動作を停止させてもよい(第3の構成)。この構成によれば、植毛動作を自動的に停止させることができる。
 第1~第3の構成のいずれか1つにおいて、複数の前記植毛鉤針の少なくとも1つに異常がある場合、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力してもよい(第4の構成)。この構成によれば、一つでも植毛鉤針に異常があれば不良品とせざるを得ないところ、そのような場合でも植毛動作の停止を働きかけることができるため、歩留まりの低下を効果的に防止することができる。
 第1~第4の構成のいずれか1つにおいて、前記判定部は、前記植毛鉤針を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された画像に基づいて、前記植毛鉤針の異常を検出する画像処理部と、を有してもよい(第5の構成)。この構成によれば、植毛鉤針の材質に関係なく、植毛鉤針の形状のみから異常を検出することができる。
 第5の構成において、前記植毛鉤針と一体となって動く部分に設けられ、前記画像処理部によって前記画像中から認識されるアライメントマークを、さらに備えてもよい(第6の構成)。この構成によれば、植毛鉤針が頻繁に動いても、アライメントマークに基づい
て画像中における植毛鉤針の位置を正確に把握することができるため、精度良く植毛鉤針の異常を検出することができる。
 第5または第6の構成において、前記画像処理部は、前記撮像部で撮像された前記植毛鉤針に異常のない場合の画像と、当該画像よりも後に前記撮像部で撮像された画像とを比較して、前記植毛鉤針の異常を検出してもよい(第7の構成)。この構成によれば、植毛鉤針の折れだけでなく、曲がりも検出することができる。
 第7の構成において、前記画像処理部は、前記画像における、前記植毛鉤針の先端のフックの針口を開閉するラッチを含む部分を比較して、前記植毛鉤針の異常を検出してもよい(第8の構成)。この構成によれば、加工されていて強度が弱く異常が発生しやすいラッチを含む部分を比較することで、植毛鉤針の異常を効率良く検出することができる。
 第5~第8の構成のいずれか1つにおいて、前記画像処理部が、前記画像における複数の前記植毛鉤針の間隔に基づいて、前記植毛鉤針の異常を検出してもよい(第9の構成)。この構成によれば、植毛鉤針の曲がりを精度良く検出することができる。
 第5~第9の構成のいずれか1つにおいて、前記画像処理部が、前記画像における前記植毛鉤針の面積または長さに基づいて、前記植毛鉤針の異常を検出してもよい(第10の構成)。この構成によれば、植毛鉤針の折れを精度良く検出することができる。
 第1~第10の構成のいずれか1つにおいて、底部に取出口を有し、当該取出口を跨いで前記底部上に前記毛髪材が配置されるストッカと、前記取出口に挿入されて前記毛髪材を引っ掛けて下方に引き出す引出鉤針と、前記引出鉤針による前記毛髪材の引出し不良の有無を判定する引出判定部と、をさらに備え、前記停止促進部は、前記引出判定部が前記毛髪材の引出し不良がある旨の判定結果を出力した場合に、前記植毛動作の停止を働きかける動作をしてもよい(第11の構成)。この構成によれば、取出鉤針による引出し不良の有無も合わせて判定し、植毛動作の停止を働きかけることができる。
300…異常検出システム、301…判定部、301a…撮像部、301b…画像処理部、302…報知部、303…制御部、304…駆動機構、20…植毛鉤針、A…アライメントマーク、P…画像、R…対象領域、C…曲がり、D…折れ

Claims (11)

  1.  植毛ネットに毛髪材を結び付ける植毛動作を行う植毛鉤針と、
     前記植毛鉤針の異常の有無を判定してその判定結果を出力する判定部と、
     前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力した場合に、前記植毛動作の停止を働きかける動作をする停止促進部と、
     を備える、自動植毛装置。
  2.  前記停止促進部として、オペレータに対して異常の発生を報知する報知部を備え、
     前記報知部は、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力すると、前記オペレータに対して当該異常を報知する、請求項1に記載の自動植毛装置。
  3.  前記停止促進部として、前記植毛動作を制御する制御部を備え、
     前記制御部は、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力すると、前記植毛動作を停止させる、請求項1に記載の自動植毛装置。
  4.  複数の前記植毛鉤針の少なくとも1つに異常がある場合、前記判定部が前記植毛鉤針に異常がある旨の判定結果を出力する、請求項1に記載の自動植毛装置。
  5.  前記判定部は、
     前記植毛鉤針を撮像する撮像部と、
     前記撮像部で撮像された画像に基づいて、前記植毛鉤針の異常を検出する画像処理部と、を有する、請求項1に記載の自動植毛装置。
  6.  前記植毛鉤針と一体となって動く部分に設けられ、前記画像処理部によって前記画像中から認識されるアライメントマークを、さらに備える、請求項5に記載の自動植毛装置。
  7.  前記画像処理部は、前記撮像部で撮像された前記植毛鉤針に異常のない場合の画像と、当該画像よりも後に前記撮像部で撮像された画像とを比較して、前記植毛鉤針の異常を検出する、請求項5に記載の自動植毛装置。
  8.  前記画像処理部は、前記画像における、前記植毛鉤針の先端のフックの針口を開閉するラッチを含む部分を比較して、前記植毛鉤針の異常を検出する、請求項7に記載の自動植毛装置。
  9.  前記画像処理部が、前記画像における複数の前記植毛鉤針の間隔に基づいて、前記植毛鉤針の異常を検出する、請求項5に記載の自動植毛装置。
  10.  前記画像処理部が、前記画像における前記植毛鉤針の面積または長さに基づいて、前記植毛鉤針の異常を検出する、請求項5に記載の自動植毛装置。
  11.  底部に取出口を有し、当該取出口を跨いで前記底部上に前記毛髪材が配置されるストッカと、
     前記取出口に挿入されて前記毛髪材を引っ掛けて下方に引き出す引出鉤針と、
     前記引出鉤針による前記毛髪材の引出し不良の有無を判定する引出判定部と、をさらに備え、
     前記停止促進部は、前記引出判定部が前記毛髪材の引出し不良がある旨の判定結果を出
    力した場合に、前記植毛動作の停止を働きかける動作をする、請求項1~10のいずれか1項に記載の自動植毛装置。
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