特許 6260046 欠陥検査システム、及びマーキング方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6260046

(24)【登録日】2017年12月22日

(45)【発行日】2018年1月17日

(54)【発明の名称】欠陥検査システム、及びマーキング方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/892 20060101AFI20180104BHJP

【ＦＩ】

   G01N21/892 A

【請求項の数】2

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-197095(P2013-197095)

(22)【出願日】2013年9月24日

(65)【公開番号】特開2015-64224(P2015-64224A)

(43)【公開日】2015年4月9日

【審査請求日】2016年7月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】592180823

【氏名又は名称】株式会社メック

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(72)【発明者】

【氏名】堀 啓之介

(72)【発明者】

【氏名】小島 充

【審査官】 越柴 洋哉

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２９８７５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５４６７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０９２３９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０４５０７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２１／８４−２１／９５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検査対象物に存在する欠陥を、当該検査対象物を搬送させつつ検出してマーキングする欠陥検査システムであって、
待機位置から回転軸を中心に正転方向へ回転する、回転部材、及びマーキング手段と、
前記マーキング手段の先端部が検査対象物に当接する際、マーキング手段の先端部の速度と検査対象物の進行方向の速度と等しくなるように回転軸の回転制御を行う制御部と、
前記マーキング手段が検査対象物への当接時に、マーキング手段の円運動に、直線ガイドに沿った直線運動への動作を加え、マーキング手段を検査対象物に対して垂直方向に移動させるペン上下動作用カムフォロア、及び固定側カムフォロアから構成されるカム機構と、
を有することを特徴とする欠陥検査システム。

【請求項2】

検査対象物に存在する欠陥を、当該検査対象物を搬送させつつ検出してマーキングする欠陥検査システムのマーキング方法であって、
回転部材、及びマーキング手段により待機位置から回転軸を中心に正転方向へ回転する回転工程と、
制御部により前記マーキング手段の先端部が検査対象物に当接する際、マーキング手段の先端部の速度と検査対象物の進行方向の速度と等しくなるように回転軸の回転制御を行う制御工程と、
ペン上下動作用カムフォロア、及び固定側カムフォロアから構成されるカム機構により前記マーキング手段が検査対象物への当接時に、マーキング手段の円運動に、直線ガイドに沿った直線運動への動作を加え、マーキング手段を検査対象物に対して垂直方向に移動させる移動工程と、
を有することを特徴とするマーキング方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マーキング装置を備えた欠陥検査システム、及びマーキング方法に関する。

【背景技術】

【0002】

合成樹脂などからなる連続シート状物を検査対象とし、欠陥部分を検出する欠陥検査装置と、検出された欠陥部分にマーキングを施すマーキング装置と、を備えた欠陥検査システムが知られている。例えば、このような欠陥検査システムが、特許文献１に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−９２３９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

図７は、欠陥検査システムにおいて用いるマーキング装置９０の構成を示す図である。また、図８は、欠陥検査システムにより施されるマーキングを示す図である。
マーキング装置９０は、ＡＣサーボモータ９１と、駆動ディスク９２と、駆動リンク９３と、を備える。
ＡＣサーボモータ９１は、不図示の欠陥検査装置から欠陥部へのマーキングを指示する駆動開始信号が入力されると、自身の回転軸９１ａの回転動作を開始する。駆動ディスク９２は、ＡＣサーボモータ９１の回転軸９１ａに固定され、回転軸９１ａを中心に回転動作を行う。また、駆動リンク９３は、駆動ディスク９２の回転運動を検査対象物３（連続シート状物）に対して垂直方向の上下運動に変換する。

【0005】

駆動リンク９３は、その一端において連結部材９３ｃにより、マーキング手段９３ａを保持する保持部材９３ｂに固定され、他端において連結部材９２ａにより駆動ディスク９２の外周部に固定される。駆動リンク９３は、連結部材９３ｃの垂直方向における中心点が下死点ＢＤＣ（Bottom Dead Centre）の位置に来たとき、マーキング手段９３ａの先端部を検査対象物３に当接させる。

【0006】

そして、マーキング装置９０は、検査対象物３上の欠陥の位置に垂直にマーキング手段９３ａを当接させることで、欠陥を示すマーキングを施す。なお、下死点ＢＤＣは、図７に示すように、回転軸９１ａの中心から連結部材９２ａの中心への距離を半径Ｒ９２とする円Ｃ９２と、回転軸９１ａから検査対象物３に垂直に引いた直線Ｌ９０との交点のうち、検査対象物３に近い方の交点に対応している。

【0007】

このように、従来のマーキング装置では、マーキング手段９３ａのペン先（当接部）が検査対象物３へ当接する際、マーキング手段９３ａの動作が上下方向に動くため、マーキング手段９３ａの当接部分が検査対象物へ当接している当接時間が一定の間存在することになってしまう。そのため、検査対象物３の搬送速度が速くなるにつれ、マーキング手段９３ａが検査対象物の進行に追従できなくなり、欠陥検査装置が検査対象物３の欠陥部に対して施すマーキングが、図８における従来技術に示すように、線状のマーキングとなってしまう。

【0008】

すなわち、従来のマーキング装置では、検査対象物の走行速度によりマーキングの長さが変化するという問題がある。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、検査対象物の走行速度にかかわらずマーキングの長さを短くできる欠陥検査システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明の欠陥検査システムは、検査対象物に存在する欠陥を、当該検査対象物を搬送させつつ検出してマーキングする欠陥検査システムであって、待機位置から回転軸を中心に正転方向へ回転する、回転部材、及びマーキング手段と、前記マーキング手段の先端部が検査対象物に当接する際、マーキング手段の先端部の速度と検査対象物の進行方向の速度と等しくなるように回転軸の回転制御を行う制御部と、前記マーキング手段が検査対象物への当接時に、マーキング手段の円運動に、直線ガイドに沿った直線運動への動作を加え、マーキング手段を検査対象物に対して垂直方向に移動させるペン上下動作用カムフォロア、及び固定側カムフォロアから構成されるカム機構と、を有することを特徴とする。

【0012】

また、上記の課題を解決するために、本発明のマーキング方法は、検査対象物に存在する欠陥を、当該検査対象物を搬送させつつ検出してマーキングする欠陥検査システムのマーキング方法であって、回転部材、及びマーキング手段により待機位置から回転軸を中心に正転方向へ回転する回転工程と、制御部により前記マーキング手段の先端部が検査対象物に当接する際、マーキング手段の先端部の速度と検査対象物の進行方向の速度と等しくなるように回転軸の回転制御を行う制御工程と、ペン上下動作用カムフォロア、及び固定側カムフォロアから構成されるカム機構により前記マーキング手段が検査対象物への当接時に、マーキング手段の円運動に、直線ガイドに沿った直線運動への動作を加え、マーキング手段を検査対象物に対して垂直方向に移動させる移動工程と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、マーキング手段を検査対象物の搬送方向に沿って移動させつつマーキングするようにした。これにより、検査対象物の搬送方向におけるマーキングの長さを短くすることができ、マーキングの形状を、線状のマーキングではなく、ドット形状のマーキングに近くすることができるため、欠陥部の位置を特定しやすいマーキングを施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施形態に係る欠陥検査システム１の概略構成図である。

【図2】欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０の構成を説明するための図である。

【図3】欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０の動作を説明するための図である。

【図4】欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０ａの構成を説明するための図である。

【図5】欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０ａの動作を説明するための図である。

【図6】欠陥検査システムにより施されるマーキングを示す図である。

【図7】欠陥検査システムにおけるマーキング装置９０を説明するための図である。

【図8】欠陥検査システムにより施されるマーキングを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る欠陥検査システム１の概略構成図である。
欠陥検査システム１は、一部が制御室２ａに設けられ、残りの一部がクリーンルーム２ｂに設けられる。
欠陥検査システム１は、制御室２ａ内に、画像処理装置１３、入力装置２６、及び制御部２５を備える。また、欠陥検査システム１は、クリーンルーム２ｂ内に、照明装置１１、ラインセンサ１２、及びマーキング装置２０を備える。
また、連続シート状の検査対象物３の表面に存在する欠陥を検査するための検査ラインは、クリーンルーム２ｂ内において、検査対象物３が巻き回された供給ロール４と、搬送ロール５ａ、及び搬送ロール５ｂを介して検査対象物３を巻き取る巻き取りロール６とを備える。

【0016】

検査対象物３は、連続シート状の金属板、フィルム、布、不織布、樹脂板等であり、検査ライン上を供給ロール４から引き出され、搬送ロール５ａ及び搬送ロール５ｂにより搬送されることで移動する。

【0017】

欠陥検査装置１０は、搬送ロール５ａ、及び搬送ロール５ｂの間において移動する検査対象物３の表面に光を照射する照明装置１１と、検査対象物３からの反射光を受光して、その画像信号を得るラインセンサ１２と、この画像信号を処理する画像処理装置１３と、を備える。

【0018】

照明装置１１は、検査対象物３上における光の照射範囲の長手方向が検査対象物３の移動方向に直交するように配置されたライン状の照明装置であり、例えば、蛍光灯、ロッド
照明、光ファイバ照明、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）照明等が挙げられる。

【0019】

ラインセンサ１２は、撮像範囲の長手方向が検査対象物３の移動方向に直交するように配置されたライン状の光センサであり、検査対象物３からの反射光を受光し、検査対象物３の表面の光強度分布に応じた画像信号を出力する。ラインセンサ１２としては、例えば、ＣＣＤ（Chrage Coupled Device）カメラが挙げられる。
なお、図示する例では、ラインセンサ１２を、照明装置１１と同じく検査対象物３の表面側に配置する構成としている。照明装置１１を、ラインセンサ１２とは反対の検査対象物３の背面側に配置し、検査対象物３の背面から光を照射し、透過光をラインセンサ１２が受光する構成としてもよい。

【0020】

画像処理装置１３は、制御部２５の制御により、ラインセンサ１２が出力した画像信号を、所定のプログラムにしたがって処理する。また、画像処理装置１３は、検査対象物３上に存在する欠陥を検出した場合、欠陥を検出したこと、及び検査対象物３の幅方向の位置と移動方向の位置とを表す欠陥位置情報とを示す欠陥検出信号Ｄｅｔｅｃｔを、制御部２５に対して出力する。

【0021】

マーキング装置２０は、ＡＣサーボモータ２１と、回転部材２３と、を含んで構成される。ＡＣサーボモータ２１は、入力装置２６から回転を指示する回転開始信号Ｓｔａｒｔが制御部２５を介して入力されると、画像処理装置１３から入力される欠陥検出信号Ｄｅｔｅｃｔに応じて、検出された欠陥の位置に一致するように検査対象物３の幅方向へ移動するとともに、自身の回転軸２１ａの回転動作を開始する。なお、図１において、反時計回りの回転（検査対象物３の搬送方向Ａに対応する方向の回転；図１に示す方向Ｂ、Ｃ、Ｄの順）を正転、時計回りの回転（検査対象物３の搬送方向Ａに対向する方向の回転）を反転とする。

【0022】

回転部材２３は、一端がＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａに固定され、ＡＣサーボモータ２１の回転に応じて、回転軸２１ａを中心に回転動作を行う。また、回転部材２３は、他端がマーキング手段２４が保持される。この回転部材２３は、保持部材でもある（詳細後述）。
回転部材２３、及び回転部材２３により保持されたマーキング手段２４は、ＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａを中心とし、検査対象物３に対し垂直方向の面上であって、かつ、検査対象物３の搬送方向と平行である面上において回転運動を行う。

【0023】

マーキング手段２４としては、例えば、先端部がペン先となって、このペン先がインクを貯めるペン軸と一体をなすマーキングペンを挙げることができる。先端部を構成するペン先としては、検査対象物３を破損するおそれがない点で、比較的柔らかい材質のもの、例えばフェルト束からなるものが用いられる。

【0024】

入力装置２６は、制御室２ａにいる作業者から欠陥検査を開始させる信号を、入力装置２６に手入力する。検査中にマーキングすべき欠陥を検出すると、入力装置２６は、回転開始信号Ｓｔａｒｔを制御部２５に対して出力する。
制御部２５は、この回転開始信号Ｓｔａｒｔが入力されている間、画像処理装置１３から入力される欠陥検出信号Ｄｅｔｅｃｔに応じて回転制御信号ＲｏｔをＡＣサーボモータ２１に対して出力し、ＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａを正転方向に回転させる。これにより、回転部材２３、及びマーキング手段２４が、図１に破線で示す位置（待避位置にある状態）から、回転軸２１ａを中心に正転方向（図１におけるＤ方向からＢ方向）へ回転することにより、マーキング手段２４の先端部（当接部）が検査対象物３に当接する。

【0025】

この際、制御部２５は、マーキング手段２４の先端部の回転方向における移動速度が、少なくとも先端部が検査対象物３への当接時において、検査対象物３の進行方向（図１において、搬送ロール５ａから搬送ロール５ｂ側へ向かう方向；搬送方向Ａ）の速度と略等しくなるように、回転軸２１ａの回転を制御する。ここでは、マーキング手段の先端部の速度と、検査対象物３の移動速度とが一致することが望ましい。なお、制御部２５は、検査対象物３への当接時以外においても、マーキング手段２４の速度が検査対象物３の速度と等しくなるように、回転軸２１ａの回転を制御してもよい。或いは、回転開始後、検査対象物３と当接する迄の期間、または検査対象物３との当接後に、図１に示す待避位置へ戻るまでの期間においては、マーキング手段２４の先端部の速度が検査対象物３の速度より速くなるように、回転軸２１ａの回転を制御してもよい。ここで、制御部２５は、検査対象物３の搬送速度を示す信号を、検査対象物３を搬送する搬送装置から得ることで認識することができる。

【0026】

なお、マーキング手段２４の先端部と回転軸２１ａとの間の距離（ここではｄｉｓｌとする）は、回転軸２１ａと検査対象物３との間の距離（ここでは、ｄｉｓ２とする）に応じて、人手によりマーキング装置２０の稼働前に設定される。例えば、ｄｉｓ１はｄｉｓ２より大きく設定する。この設定値は手動式スライド昇降機器を用い、マイクロメーターや送りネジ等を併用することにより微調整できる。これは、マーキング手段２４の先端部の予想される摩耗の程度を考慮するためであり、摩耗の程度が少ないと予想される場合、ｄｉｓ１はｄｉｓ２と略等しく設定される。

【0027】

一方、先端部の摩耗の程度が大きいと予想され、頻繁にマーキング手段２４の回転部材２３への取り付け調整が必要と判断される場合、予想される摩耗の程度と取り付け調整の頻度とを考量して、ｄｉｓ１はｄｉｓ２より大きく設定される。なお、ｄｉｓ１をｄｉｓ２より大きく設定すると、取り付け当初においてはマーキングの形状が線状になり易くなる傾向にあるが、この線状になり易さの程度も、ｄｉｓ１をｄｉｓ２より大きく設定する際、考慮される。

【0028】

このように、欠陥検査システム１は、移動する検査対象物３に存在する欠陥部分を検出してマーキングする欠陥検査システムであって、ＡＣサーボモータ２１と、マーキング手段２４と、制御部２５と、を有する。マーキング手段２４は、ＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａから検査対象物３との当接部までの距離ｄｉｓ１が、回転軸２１ａから検査対象物３までの距離に応じて設定される。制御部２５は、マーキング手段２４の当接部が検査対象物３へ当接する時の、マーキング手段２４が回転する回転方向における移動する速さを、検査対象物３の進行方向における速さと一致させ、かつ、正転の方向に、ＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａを回転運動させる。

【0029】

上述したように、本実施形態の欠陥検査システム１によれば、マーキング手段２４における当接部が検査対象物３へ当接する時の速さを、検査対象物３の進行方向における速さと一致させる。これにより、マーキングの形状を、図６に本実施形態により示すように、検査対象物３の移動方向に長くなってしまうこと（図８参照）を低減させ、ドット形状のマーキングに近くすることができるため、欠陥部の位置を正確に反映したマーキングを施すことができる。

【0030】

以下、マーキング装置２０の具体的な構成、及び動作について詳述する。
図２は、欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０の構成を説明するための図である。図２において、図１に示すマーキング装置２０と同じ部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
マーキング装置２０は、以下に詳述するカム機構を有している。
図２において、図２（ａ）、及び図２（ｂ）は、カム機構が機能する直前の状態を示しており、図２（ｃ）、及び図２（ｄ）は、カム機構が機能した直後の状態を示している。

【0031】

回転部材２３は、図２に示す、保持部材２３ａ、取付部材２３ｂ、連結部材２３ｃ、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄ、摺動ブロック２３ｅ、ガイドレール２３ｆ、ばね保持部材２３ｇ、ストッパ２３ｈ、ばね２３ｉ、ばね保持部材２３ｊ、ベース部材２３ｋ、ストッパ取付部材２３ｌを含んで構成される。
回転部材２３を構成する、これらの部材のうち、ベース部材２３ｋがＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａに取り付けられている。
また、ＡＣサーボモータ２１には、取付部材２１ｂが取り付けられている。この取付部材２１ｂは、板状であり、一方の主面が回転軸２１ａとは接触しないようにＡＣサーボモータ２１に取り付けられ、他方の主面のうち、その検査対象物３側の一端に固定側カムフォロワ２１ｃを有する。例えば、取付部材２１ｂをＡＣサーボモータ２１に取り付ける際に、取付部材２１ｂと回転軸２１ａとが干渉する場合には、回転軸２１ａに対応する取付部材２１ｂ上の位置に切欠きや、開口部を設けることにより、回転軸２１ａに接触しないようになっている。

【0032】

また、回転部材２３を構成する、上記部材のうち、ベース部材２３ｋには、ガイドレール２３ｆ、ばね保持部材２３ｊ、及びストッパ取付部材２３ｌが取り付けられている。
ばね保持部材２３ｊには、ばね２３ｉの一端が取り付けられている。また、ストッパ取付部材２３ｌには、その一部が水平方向に延在し、その端部に取付部材２３ｂが検査対象物３から一定距離以上離れないように制限するストッパ２３ｈが取り付けられている。

【0033】

また、回転部材２３を構成する、上記部材のうち、取付部材２３ｂには、保持部材２３ａ、連結部材２３ｃ、ばね保持部材２３ｇ、及び摺動ブロック２３ｅが取り付けられている。
摺動ブロック２３ｅ、及び上記ガイドレール２３ｆが、本実施形態の直線ガイドを構成する。
ガイドレール２３ｆは、ベース部材２３ｋの長手方向（検査対象物３に対して垂直方向）に沿って、ベース部材２３ｋに取り付けられている。
取付部材２３ｂには、一方の主面に摺動ブロック２３ｅが取り付けられており、摺動ブロック２３ｅがガイドレール２３ｆに沿って移動することにより、取付部材２３ｂは、検査対象物３に対して垂直方向に移動することが可能である。
取付部材２３ｂの他方の主面のうち、ばね保持部材２３ｊに近い端部には、ばね保持部材２３ｇを介して、ばね２３ｉ、ばね２３ｉのそれぞれの他端が連結されている。

【0034】

また、取付部材２３ｂの他の主面には、保持部材２３ａが取り付けられている。マーキング手段２４は、保持部材２３ａに保持され、ガイドレール２３ｆに沿って摺動ブロック２３ｅ、取付部材２３ｂ、保持部材２３ａが移動することにより、検査対象物３に対して垂直方向に移動し、検査対象物３に対して当接したときにマーキングする。

【0035】

連結部材２３ｃは、一端側が取付部材２３ｂの一方の主面のうち、検査対象物３に近い端部に取り付けられており、他端側にペン上下動作用カムフォロワ２３ｄが取り付けられている。このペン上下動作用カムフォロワ２３ｄは、上記固定側カムフォロワ２１ｃとともに、本実施形態のカム機構を構成する。

【0036】

ここで、回転軸２１ａの中心とペン上下動作用カムフォロワ２３ｄの回転軸２１ａ側に一番近い部分（円周面の一部）との距離を、図２（ｄ）に示すｄｉｓ３とし、回転軸２１ａの中心と固定側カムフォロワ２１ｃの回転軸２１ａ側から一番遠い部分（円周面の一部）との距離を、図２（ｂ）に示すｄｉｓ４とする。
回転部材２３のうち、取付部材２３ｂに取り付けられた各部材が、回転軸２１ａを中心に円運動している場合であって、円運動の最下点（ペン先が検査対象物３にいちばん近い側の点）に来たとき、ｄｉｓ３＜ｄｉｓ４であれば、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄが固定側カムフォロワ２１ｃに接触することにより、各部材は円運動から直線ガイドに沿った直線運動へと動作を変更する。

【0037】

また、ばね保持部材２３ｇには、上述のように、ばね２３ｉの他端が取り付けられている。ばね２３ｉは、回転部材の２３のうち、取付部材２３ｂに取り付けられた各部材が、円運動の最下点に到達し、直線ガイドの方向に沿って、すなわち回転軸２１ａから遠い側へ移動すると、各部材を回転軸２１ａ側に戻す働きをする。この際、ストッパ２３ｈは、各部材がストッパ２３ｈを設けた位置より回転軸２１ａ側へ戻ることを防ぐ働きをする。

【0038】

以上、欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０の構成を説明したが、次に、上記構成を有するマーキング装置２０の動作について説明する。図３は、欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０の動作を説明するための図である。
図３においては、図２のうち、保持部材２３ａ、マーキング手段２４、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄ、固定側カムフォロワ２１ｃを示している。
また、図３において、「回転の中心位置」とはＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａの中心を示している。また、図３において、「上下用カムフォロワの回転奇跡Ｃ３」は、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄの回転軸２１ａに一番近い部分の軌跡を示す。また、図３において、「Δｄ」は、上記（ｄｉｓ４−ｄｉｓ３）を表す。
なお、破線Ｐ１は、マーキング手段２４とペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとが待避位置にある状態を示している。

【0039】

制御室２ａにいる作業者が欠陥検査を開始させる信号を、入力装置２６に手入力する。検査中にマーキングすべき欠陥を検出すると、入力装置２６は、回転開始信号Ｓｔａｒｔを制御部２５に対して出力する。
制御部２５は、この回転開始信号Ｓｔａｒｔが入力されている間、画像処理装置１３から入力される欠陥検出信号Ｄｅｔｅｃｔが入力されると、回転制御信号ＲｏｔをＡＣサーボモータ２１に対して出力し、ＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａを正転方向に回転させる。

【0040】

これにより、回転部材２３、及びマーキング手段２４は、破線Ｐ１で示す待避位置から、回転軸２１ａを中心に正転方向へ回転し、マーキング手段２４の先端部（当接部）が検査対象物３に当接する。この際、制御部２５は、マーキング手段２４の先端部の速度が、少なくとも検査対象物３への当接時において、検査対象物３の進行方向（図３において搬送ロール５ａ側から搬送ロール５ｂ側へ向かう方向Ａ）の速度と等しくなるように回転軸２１ａの回転を制御している。
また、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄ、及び固定側カムフォロワ２１ｃから構成されるカム機構は、マーキング手段２４の検査対象物３への当接時に、マーキング手段２４の円運動に、直線ガイドに沿った直線運動への動作を加え（円運動を、検査対象物に対する垂直方向の直線運動へ変更し）、マーキング手段２４を検査対象物３に対して垂直方向（検査対象物３に近づく方向）に移動させ、マーキング手段２４の先端部を検査対象物３へ押し込む。
さらに、円運動がすすみ、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄが固定側カムフォロワ２１ｃと接触しない位置まで到達すると、ばね２３ｉによって回転部材２３が回転軸２１ａ側に引き戻され、ストッパ２３ｈの位置まで移動して停止する。このとき、マーキング手段２４の当接部は、円運動によって検査対象物３から離れる方向（図１に示す方向Ｃ）に移動し、ばね２３ｉにより回転部材２３とともにマーキング手段２４が回転軸２１ａ方向に引き戻されることによって、検査対象物３から離間する。

【0041】

このように、マーキング装置２０では、マーキング装置２０に対してカム機構を設けたことにより、回転動作だけでは得られない、マーキング手段２４を検査対象物３に押し付ける動作を行うことが可能となる。なお、図３を用いて説明したように、マーキング手段２４の当接部を、同じ回転方向にほぼ一周分の円運動させることにより、マーキング手段２４に再度マーキングさせることなく、マーキング手段２４を退避位置Ｐ１へ戻すことが可能となる。また、マーキング手段２４のペン先が短時間で乾きやすい性質であったとしても、回転運動によりインクを遠心力によってペン先に移動させることで、ペン先を乾きにくくすることもできる。

【0042】

次に、図４は、欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０ａの構成を説明するための図である。図４において、図２に示すマーキング装置２０と同じ部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
マーキング装置２０ａは、図２に示すマーキング装置２０と同様にマーキング機能を有するが、マーキング装置２０ａ自体は回転せず、マーキング手段２４を往復運動させることでマーキングする。また、マーキング装置２０ａは、さらに、以下に詳述するヒンジ機構を有している。

【0043】

図４において、図４（ａ）、及び図４（ｂ）は、マーキング直前においてヒンジ機構が作用する状態を示しており、図４（ｃ）、及び図４（ｄ）は、マーキング直後においてカム機構が作用する状態を示している。
回転部材２３は、マーキング装置２０と同様に、図４に示す、保持部材２３ａ、取付部材２３ｂ、連結部材２３ｃ、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄ、摺動ブロック２３ｅ、ガイドレール２３ｆ、ばね保持部材２３ｇ、ストッパ２３ｈ、ばね２３ｉ、ばね保持部材２３ｊ、ベース部材２３ｋ、ストッパ取付部材２３ｌを含んで構成される。

【0044】

図４（ａ）、及び図４（ｃ）において示すように、ＡＣサーボモータ２１に取り付けられる取付部材２１ｂには、固定側カムフォロワ２１ｃに代えて、ヒンジ機構を構成する回転用部材２１ｄが取り付けられている。
この回転用部材２１ｄは、図４（ａ）、及び図４（ｃ）に示すように、取付部材２１ｂの検査対象物３に臨む一端側の一部に切り欠かれることで形成された凹部に対応する領域に、取付部材２１ｂの一方の主面に対して垂直方向に固定された回転軸に対して取り付けられている。
また、連結部材２１ｅは、回転用部材２１ｄの円周部の一部に対してその一端が取り付けられ、回転用部材２１ｄが取り付けられた回転軸を起点として、検査対象物３の進行方向（下流側）またはその逆方向（上流側）に対して往復動可能である。

【0045】

可動カムフォロワ２１ｆは、部材２１ｉにより、連結部材２１ｅに固定して取り付けられる。可動カムフォロワ２１ｆは、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとともに、カム機構を構成する。すなわち、可動カムフォロワ２１ｆは、上述の固定側カムフォロワ２１ｃの機能に対応するものであるが、連結部材２１ｅの他端にその円周面の一部が取り付けられていることにより、回転用部材２１ｄを中心として、検査対象物３の下流側または上流側に対して往復動可能である。これにより、可動カムフォロワ２１ｆは、図４（ａ）に示すように、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄが検査対象物３の上流側から下流側へ移動してくるとき、連結部材２１ｅがストッパ２１ｈに当接する位置（固定位置）にあるので、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとともにカム機構を構成し、上述したカム機構としての機能を働かせる。
このように、カム機能を働かせる際、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄは可動カムフォロワ２１ｆに当接しつつ、円運動に加えて直線運動をし、マーキング手段２４を検査対象物３側へ押し付けてマーキングさせる。さらに円運動がすすみ、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄが可動カムフォロワ２１ｆの検査対象物３に最も近い点をこえる位置まで到達すると、マーキング手段２４が回転軸２１ａ側にばね２３ｉにより引き戻される。

【0046】

一方、可動カムフォロワ２１ｆは、図４（ｃ）に示すように、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄが検査対象物３の下流側から上流側へ移動してくるとき、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとともに上流側へ回転し、上述したカム機構としての機能を働かせないようにすることができる。

【0047】

このように、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄが上流側から移動してくるときにカム機能を働かせ、一方、下流側から移動してくるときにカム機能を働かせないため、連結部材２１ｅには、ばね２１ｇの一端が取り付けられている。このばね２１ｇの他端は、ばね取付ポスト２１ｊにより、ばね２１ｇの一端が取り付けられた位置よりも下流側の取付部材２１ｂに取り付けられている。ばね２１ｇは、図４（ｃ）に示すように、連結部材２１ｅ、及び可動カムフォロワ２１ｆがペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとともに検査対象物３の上流側に移動するとき、検査対象物３の上流側に伸びる。また、ばね２１ｇは、連結部材２１ｅ、及び可動カムフォロワ２１ｆがペン上下動作用カムフォロワ２３ｄと離れたあと、連結部材２１ｅ、及び可動カムフォロワ２１ｆを、検査対象物３の下流側へ引っ張り戻す。

【0048】

このとき、連結部材２１ｅ、及び可動カムフォロワ２１ｆが、検査対象物３の下流側へ戻りすぎないように、ストッパ２１ｈが取付部材２１ｂに取り付けられている。ストッパ２１ｈは、連結部材２１ｅ、及び可動カムフォロワ２１ｆの検査対象物３の下流側への移動を防ぐ働きをし、図４（ａ）に示すように、連結部材２１ｅ、及び可動カムフォロワ２１ｆの移動を停止させる。これにより、可動カムフォロワ２１ｆは、固定側カムフォロワ２１ｃと同様に、上述したカム機能を働かせる。

【0049】

このように、マーキング装置２０ａでは、回転用部材２１ｄ、連結部材２１ｅ、可動カムフォロワ２１ｆ、ばね２１ｇ、ストッパ２１ｈにより、ヒンジ機構を構成する。このヒンジ機能により、マーキング装置２０ａでは、可動カムフォロワ２１ｆが検査対象物３の上流側から下流側に回転するときはマーキング装置２０で説明したカム機能の機能を発揮させる一方、可動カムフォロワ２１ｆが検査対象物３の下流側から上流側に回転するときはカム機能の機能を発揮させないようにすることができる。

【0050】

以上、欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０ａの構成を説明したが、次に、上記構成を有するマーキング装置２０ａの動作について説明する。図５は、欠陥検査システム１におけるマーキング装置２０ａの動作を説明するための図である。
図５においては、図４のうち、マーキング手段２４、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄ、ヒンジ機構（回転用部材２１ｄ、連結部材２１ｅ、可動カムフォロワ２１ｆ、ばね２１ｇ、ストッパ２１ｈ）を示している。
なお、図５において、「回転の中心位置」とは、図３と同じくＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａの中心を示している。また、図５において、「Δｄ」は、上記（ｄｉｓ４−ｄｉｓ３）を表す。
また、破線Ｐ２は、マーキング手段２４とペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとが待避位置にある状態を示している。また、破線Ｐ３は、マーキング手段２４とペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとが移動可能な範囲のうち、待避位置から一番離れた位置を示している。すなわち、マーキング手段２４とペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとは、図５に示すＰ２からＰ３へとマーキング方向（検査対象物３の搬送方向）に沿って移動したのち、Ｐ３からＰ２へと非マーキング方向（検査対象物３の搬送方向とは逆の方向）に沿って移動する。

【0051】

まず、制御室２ａにいる作業者が欠陥検査を開始させる信号を、入力装置２６に手入力する。検査中にマーキングすべき欠陥を検出すると、入力装置２６は、回転開始信号Ｓｔａｒｔを制御部２５に対して出力する。制御部２５は、この回転開始信号Ｓｔａｒｔが入力されている間、画像処理装置１３から入力される欠陥検出信号Ｄｅｔｅｃｔが入力されると、回転制御信号ＲｏｔをＡＣサーボモータ２１に対して出力し、ＡＣサーボモータ２１の回転軸２１ａを、マーキング手段２４を回転させる。

【0052】

これにより、ヒンジ機構、及びマーキング手段２４は、破線Ｐ２で示す待避位置から、回転軸２１ａを中心にマーキング方向へ回転し、マーキング手段２４の先端部（当接部）が検査対象物３に当接する。この際、制御部２５は、マーキング手段２４の先端部の速度が、少なくとも検査対象物３への当接時において、検査対象物３の進行方向（図５において左方向）の速度と等しくなるように回転軸２１ａの回転を制御している。

【0053】

このとき、可動カムフォロワ２１ｆは、ヒンジ機構を構成するストッパ２１ｈにより定位置にあるので、可動カムフォロワ２１ｆ、及びペン上下動作用カムフォロワ２３ｄから構成されるカム機構は、マーキング手段２４の検査対象物３への当接時に、マーキング手段２４の円運動を直線ガイドに沿った直線運動へと動作を変更し、マーキング手段２４の先端部を検査対象物３へ押し込む。

【0054】

次に、マーキング手段２４は、直線ガイド、及びばね２３ｉの働きにより、回転軸２１ａ側に引き戻され、スタート時の半径での円運動に戻り、制御部２５の回転制御によりＰ３の位置まで回転する。制御部２５は、マーキング手段がＰ３の位置まで回転すると、回転軸２１ａを逆回転させ、マーキング手段２４を非マーキング方向へ移動させる。このとき、マーキング手段２４は検査対象物３に対して垂直の位置にさしかかる。
ただし、このとき、ヒンジ機構を構成する可動カムフォロワ２１ｆがペン上下動作用カムフォロワ２３ｄとともに移動することにより、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄ、及びマーキング手段２４は検査対象物３の方へ押し下げられることはない。つまり、マーキング手段２４の当接部が検査対象物３に当接することなく、また、押し込まれることはなく、ペン上下動作用カムフォロワ２３ｄは、同一半径で待避位置Ｐ３まで移動する。なお、ヒンジ機構におけるばね２１ｇが働くことにより、可動カムフォロワ２１ｆはストッパによって停止される定位置に戻り、次のマーキング動作に備えることになる。

【0055】

このように、マーキング装置２０ａでは、マーキング装置２０と同様、マーキング装置２０に対してカム機構を設けたことにより、回転動作だけでは得られない、マーキング手段２４を検査対象物３に押し付ける動作を行うことが可能となる。なお、図５を用いて説明したように、マーキング手段２４の当接部を一周分の円運動させずに、Ｐ２の状態からＰ３の状態の間の円弧運動としている理由は、マーキング手段２４を退避位置Ｐ２へ速やかに戻すためである。つまり、マーキング手段２４の当接部の移動距離を短くできるので、マーキング手段２４の当接部が一周する間に欠陥が到来する場合であっても、それぞれの欠陥に対してマーキング処理を施すことができる。

【0056】

以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。例えば、幅方向に複数の欠陥が検出される場合に、マーキング装置２０（あるいはマーキング装置２０ａ）を検査対象物３の幅方向に複数配置し、互いに並行する複数のマークを検査対象物３にマーキングする構成としてもよい。また、検査対象物３の上を２次元方向に移動し、マーキングする構成としてもよい。

【符号の説明】

【0057】

１…欠陥検査システム、２ａ…制御室、２ｂ…クリーンルーム、３…検査対象物、４…供給ロール、５ａ，５ｂ…搬送ロール、６…巻き取りロール、１０…欠陥検査装置、１１…照明装置、１２…ラインセンサ、１３…画像処理装置、２０，２０ａ，９０…マーキング装置、２１，９１…ＡＣサーボモータ、２１ａ，９１ａ…回転軸、２１ｃ…固定側カムフォロワ、２１ｆ…可動カムフォロワ、２３…回転部材、２３ａ，９３ｂ…保持部材、２３ｄ…ペン上下動作用カムフォロワ、２３ｅ…摺動ブロック、２３ｆ…ガイドレール、２４，９３ａ…マーキング手段、２５…制御部、２６…入力装置、９２…駆動ディスク、９２ａ，９３ｃ…連結部材、９３…駆動リンク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】