特許ウォッチ

公開番号2024178684
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023097011
出願日2023-06-13
発明の名称異常検出システム
出願人株式会社カネカ
代理人個人,個人
主分類D06H 3/08 20060101AFI20241218BHJP(繊維または類似のものの処理;洗濯;他に分類されない可とう性材料)
要約【課題】本発明は、繊維においてキズ糸等の異常を検出できる異常検出システムを提供する。
【解決手段】複数の繊維が帯状に広げられ、かつ一定方向に走行する繊維帯に対して光を照射する照明部と、繊維帯の幅方向に並設され、繊維帯での反射光を受光して撮像する複数の撮像部と、各撮像部が撮像した各画像に対して、各画像における繊維帯の輝度の平均値に対して所定の関係にある輝度閾値を基準として二値化処理をそれぞれ行い、第1色と第2色で構成される二値化画像をそれぞれ生成する二値化処理部と、各二値化画像を結合して結合画像を作成する画像結合部と、結合画像を元に複数の繊維の異常を判定する異常判定部を備える構成とする。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
複数の繊維が帯状に広げられ、かつ一定方向に走行する繊維帯に対して光を照射する照明部と、
前記繊維帯の幅方向に並設され、前記繊維帯での反射光を受光して撮像する複数の撮像部と、
各撮像部が撮像した各画像に対して、各画像における前記繊維帯の輝度の平均値に対して所定の関係にある輝度閾値を基準として二値化処理をそれぞれ行い、第１色と第２色で構成される二値化画像をそれぞれ生成する二値化処理部と、
各二値化画像を結合して結合画像を作成する画像結合部と、
前記結合画像を元に前記複数の繊維の異常を判定する異常判定部を備える、異常検出システム。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記輝度閾値は、前記繊維帯の輝度の平均値よりも小さい、請求項１に記載の異常検出システム。
【請求項３】
前記輝度閾値は、前記繊維帯の輝度の標準偏差から算出される、請求項１又は２に記載の異常検出システム。
【請求項４】
前記結合画像に対して前記繊維帯の幅方向の膨張処理又は収縮処理を行う、請求項１又は２に記載の異常検出システム。
【請求項５】
前記複数の撮像部は、直線状又は千鳥状に並設されている、請求項１又は２に記載の異常検出システム。
【請求項６】
前記照明部と前記複数の撮像部は、撮像装置を構成しており、
前記撮像装置は、各撮像部の撮像軸が前記繊維帯に対して所定の角度で傾斜するように設けられている、請求項１又は２に記載の異常検出システム。
【請求項７】
前記異常判定部は、前記第１色で表される部分の面積が所定の面積以上の場合に異常と判定する、請求項１又は２に記載の異常検出システム。
【請求項８】
前記結合画像は、各二値化画像に対応して複数のエリアに区画されており、
前記異常判定部は、前記第１色で表される部分が３つ以上のエリアに跨る場合に異常と判定する、請求項１又は２に記載の異常検出システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維の異常を検出する異常検出システムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、人の髪の毛（人毛）を模して頭部に取り付ける人工毛髪用の繊維として合成繊維が使用されている（例えば、特許文献１）。
例えば、特許文献１では、人工毛髪用の繊維として難燃性のポリエステル系樹脂が使用されており、特許文献１の人工毛髪用繊維によれば、難燃性に優れ、かつ、人毛に近い光沢を有するとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－０９０９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、合成繊維は、製造工程において、テンション等により糸が切れたり乾燥などの熱により縮んだりして絡みついたキズ糸や、糸条形成不良により発生した塊部や複数本の糸が合一して凝固した融着糸、熱により変色した変色糸等の異常が発生する場合がある。
キズ糸等の異常が発生すると、人工毛髪用に加工等を行ったときに見栄えが悪くなったり、品質が低下したりする問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、繊維においてキズ糸等の異常を検出できる異常検出システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するための一つの様相は、複数の繊維が帯状に広げられ、かつ一定方向に走行する繊維帯に対して光を照射する照明部と、前記繊維帯の幅方向に並設され、前記繊維帯での反射光を受光して撮像する複数の撮像部と、各撮像部が撮像した各画像に対して、各画像における前記繊維帯の輝度の平均値に対して所定の関係にある輝度閾値を基準として二値化処理をそれぞれ行い、第１色と第２色で構成される二値化画像をそれぞれ生成する二値化処理部と、各二値化画像を結合して結合画像を作成する画像結合部と、前記結合画像を元に前記複数の繊維の異常を判定する異常判定部を備える、異常検出システムである。
【０００７】
本様相によれば、複数の繊維が帯状に広がった状態で繊維の異常を検出するので、繊維の異常を検出しやすい。
本様相によれば、各撮像部で小分けに撮像された各画像に対して個別に二値化処理を施すので、撮像部間の画像の輝度差の影響を受けることなく、結合画像を作成できる。
本様相によれば、異常判定部が結合画像を元に繊維の異常を判定できるので、判定結果により、繊維における異常を検出できる。
【０００８】
ところで、キズ糸は、製造時に、一又は複数の糸が絡み合って形成されるため、ある程度の大きさがあり、ほとんどの場合に他の部分に対して隆起して形成される。そのため、キズ糸の発生個所は、照明部から光を照射したときに、撮像部で受光する光の輝度が他の部分に比べて低下する可能性が高い。すなわち、キズ糸の発生個所は、撮像部で撮像される画像の平均輝度よりも低い輝度となることが多く、輝度値をヒストグラムで表すと、平均輝度よりも低輝度側であって、分布のピークの裾野部分に現れることが多い。
【０００９】
そこで、好ましい様相は、前記輝度閾値は、前記繊維帯の輝度の平均値よりも小さい。
【００１０】
本様相によれば、輝度閾値を繊維帯の輝度の平均値よりも低く設定しているため、キズ糸による異常個所を抽出しやすく、キズ糸の異常を検出しやすい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許