特許 6797914 長尺要素を検査するための方法

(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】6797914

(24)【登録日】2020年11月20日

(45)【発行日】2020年12月9日

(54)【発明の名称】長尺要素を検査するための方法

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/24 20060101AFI20201130BHJP

   A24C 5/34 20060101ALI20201130BHJP

   G06T 7/00 20170101ALI20201130BHJP

   G06T 7/557 20170101ALI20201130BHJP

【ＦＩ】

   G01B11/24 A

   G01B11/24 K

   A24C5/34 Z

   G06T7/00 610C

   G06T7/557

【請求項の数】13

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2018-525641(P2018-525641)

(86)(22)【出願日】2016年11月17日

(65)【公表番号】特表2019-505759(P2019-505759A)

(43)【公表日】2019年2月28日

(86)【国際出願番号】IB2016056924

(87)【国際公開番号】WO2017085659

(87)【国際公開日】20170526

【審査請求日】2019年9月6日

(31)【優先権主張番号】102015000073182

(32)【優先日】2015年11月18日

(33)【優先権主張国】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】592033493

【氏名又は名称】ジ・ディ・ソシエタ・ペル・アチオニ

【氏名又は名称原語表記】Ｇ．Ｄ Ｓ．ｐ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100130719

【弁理士】

【氏名又は名称】村越 卓

(72)【発明者】

【氏名】アルベルト、カサグランデ

(72)【発明者】

【氏名】セルジオ、モレッリ

(72)【発明者】

【氏名】ジルベルト、スピリト

(72)【発明者】

【氏名】ルカ、フェデリーチ

【審査官】 櫻井 仁

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１５３８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表昭５８−５０１２９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４５１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５０３８０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０７３２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０２９１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６１６９６００（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｂ １１／００−１１／３０

Ａ２４Ｃ １／００ ５／６０

Ｇ０６Ｔ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

喫煙用物品のための円筒状の長尺要素を検査するための方法であって、第１の長尺要素（２）の長手方向軸（Ｓ’）を通る作業平面（Ｐ）を選択し、第１の半空間（３）と前記作業平面Ｐに対して反対側に配置された第２の半空間（４）とを考慮する、ステップと、前記検査方法の動作ステップにおいて、前記第１の長尺要素（２）の外面（８）上に前記第１の半空間（３）から第１の線状光（５）を投影し、前記外面（８）の検査部分（６）上に第１の３次元光跡（７）を得、前記検査部分（６）上に前記第２の半空間４から第２の線状光（９）を投影し、第２の３次元光跡（１０）を得る、ステップと、前記第１の長尺要素（２）の第１の視図を処理し、前記第１の視図は、前記第１の長尺要素（２）を前記第１の半空間（３）からフレームに入れることによって得られ、前記第１の視図においてそれぞれの第１の曲線（７’）を識別する、ステップと、前記第１の長尺要素（２）の第２の視図を処理し、前記第２の視図は、前記第１の長尺要素（２）を前記第２の半空間（４）からフレームに入れることによって得られ、前記第２の視図においてそれぞれの第２の曲線（１０’）を識別する、ステップと、前記第１の識別された曲線（７’）および前記第２の識別された曲線（１０’）を処理することによって、前記第１の長尺要素（２）の第１の閉湾曲断面プロファイル（１２）を再構成するステップと、理想的な断面プロファイルと前記再構成された第１の閉湾曲断面プロファイル（１２）を比較して、前記理想的な断面プロファイルに対する前記再構成された第１の閉湾曲断面プロファイル（１２）の起こり得る変形を識別する、ステップと、を含み、前記方法が、第１の位置に配置された前記第１の長尺要素（２）に並べて、理想的な長尺要素（２４）を基準位置に配置して、前記第１の長尺要素（２）の前記長手方向軸（Ｓ’）と、前記理想的な長尺要素（２４）の長手方向軸（Ｓ’’’）と、が前記作業平面（Ｐ）に配置されるステップと、前記第１の線状光（５）および前記第２の線状光（９）により、前記第１の長尺要素（２）および前記理想的な長尺要素（２４）を同時に検査するステップと、前記第１の線状光（５）の前記投影から、前記理想的な長尺要素（２４）の外面（２６）上に第１の３次元光跡（２５）を得、前記第２の線状光（９）の前記投影から、前記理想的な長尺要素（２４）の前記外面（２６）上に第２の３次元光跡（２７）を得る、ステップと、前記第１の視図を処理して、前記理想的な長尺要素（２４）の第１の曲線（２５’）を追加的に識別するように、前記第１の半空間（３）から前記第１の長尺要素（２）および前記理想的な長尺要素（２４）を同時にフレームに入れるステップと、前記第２の視図を処理して、前記理想的な長尺要素（２４）の第２の曲線（２７’）を追加的に識別するように、前記第２の半空間（４）から前記第１の長尺要素（２）および前記理想的な長尺要素（２４）を同時にフレームに入れるステップと、前記第１の識別された曲線（２５’）および前記第２の識別された曲線（２７’）を処理することによって、前記理想的な長尺要素（２４）の閉湾曲断面プロファイル（３６）を再構成するステップと、前記理想的な長尺要素（２４）の前記再構成された閉湾曲断面プロファイル（３６）を監視し、前記理想的な長尺要素（２４）の前記再構成された閉湾曲断面プロファイル（３６）が前記理想的な断面プロファイルとは異なる場合、警告を生成する、ステップと、を特徴とする、方法。

【請求項2】

前記第１の閉湾曲断面プロファイル（１２）を再構成するステップが、前記第１の識別された曲線（７’）と前記第２の識別された曲線（１０’）とを互いに対向するように配置するステップと、互いに対向するように配置した前記第１の識別された曲線（７’）と前記第２の識別された曲線（１０’）とに第１の幾何学的変換を適用して、透視補正された第１の曲線（７’’）および透視補正された第２の線（１０’’）から前記第１の閉湾曲断面プロファイル（１２）を計算する、ステップと、を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記再構成された第１の閉湾曲断面プロファイル（１２）が前記理想的な断面プロファイルに対して変形され、前記検出された変形が変形閾値を超える場合、前記検査部分（６）が欠陥であるとみなすステップをさらに含む、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

投影装置の第１のプロジェクタ（１３）および第２のプロジェクタ（１４）によって、それぞれ前記第１の線状光（５）および前記第２の線状光（９）を生成するステップをさらに含み、前記第１の線状光（５）の偏向器および／または前記第２の線状光（９）の偏向器を配置して、前記第１の長尺要素（２）に対する、前記第１のプロジェクタ（１３）および前記第２のプロジェクタ（１４）の配置にかかわらず、前記第１の半空間（３）から前記第１の線状光（５）と、前記第２の半空間（４）から前記第１の線状光（９）と、を投影する、ステップと、をさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

第１の視図の第１の画像を取得するための３次元光学走査アセンブリの第１の３Ｄプロファイル光学装置（１５）と、第２の視図の第２の画像を取得するための第２の３次元光学走査アセンブリ（１６）と、を提供するステップと、場合により、前記第１の長尺要素（２）に対する前記第１の光学装置（１５）および前記第２の光学装置（１６）の配置によらず、前記第１の光学装置（１５）が前記第１の視図の偏向器（１９）から前記第１の視図を取得し得る、および／または前記第２の光学装置（１６）が前記第２の視図の偏向器から前記第２の視図を取得し得るように、前記第１の視図および／または前記第２の視図の仮想鏡映面を生成するように、前記第１の視図の偏向器（１９）および／または前記第２の視図の偏向器を設けるステップと、をさらに含む、請求項４に記載の検査方法。

【請求項6】

投影装置の単一のプロジェクタ（２８）によって単一の線状光（２９）を生成するステップと、前記第１の長尺要素（２）と前記単一の線状光（２９）との間に、前記単一の線状光（２９）を、前記線状光の第１の部分（２９ａ）と、前記線状光の第２の部分（２９ｂ）と、に分割するための前記投影装置のシールド（３０）を間に置くステップと、前記第１の半空間（３）において前記線状光（２９ａ）の前記第１の部分の第１の偏向器（３１）と、前記第２の半空間（４）において前記線状光（２９ｂ）の前記第２の部分の第２の偏向器（３２）と、を配置して、前記単一の線状光（２９）から、前記第１の半空間（３）から投影された前記第１の線状光（５）と、前記第２の半空間（４）から投影された前記第２の線状光（９）とを得る、ステップと、前記第１の偏向器（３１）からの前記第１の視図と前記第２の偏向器（３２）からの前記第２の視図との両方を単一の画像で取得するように適合された３次元光学走査アセンブリの単一の３Ｄプロファイル光学装置（３３）を提供するステップであって、前記第１の偏向器（３１）が、前記第１の視図のそれぞれの仮想鏡映視図（３１’）を生成するように適合され、前記第２の偏向器（３２）が、前記第２の視図のそれぞれの仮想鏡映視図（３２’）を生成するように適合される、ステップと、をさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記第１の長尺要素（２）と第２の長尺要素（２０）とを、前記第１の線状光（５）と前記第２の線状光（９）とによって同時に検査するステップであって、前記第１の長尺要素（２）および前記第２の長尺要素（２０）は、それぞれ前記第１の位置および第２の位置に互いに並んで配置されて、前記第１の長尺要素（２）の長手方向軸（Ｓ’）および前記第２の長尺要素（２０）の長手方向軸（Ｓ’’）は、前記作業平面Ｐに配置される、ステップと、前記第１の線状光（５）の投影から、前記第２の長尺要素（２０）の外面（２２）上に第１の３次元光跡（２１）を得、前記第２の線状光（９）の投影から、前記外面（２２）上に第２の３次元光跡（２３）を得る、ステップと、前記第１の視図を処理して、前記第２の長尺要素（２０）の第１の曲線（２１’）を追加的に識別するように、前記第１の半空間（３）から前記第１の長尺要素（２）と前記第２の長尺要素（２０）とを同時にフレームに入れるステップと、前記第２の視図を処理して、前記第２の長尺要素（２０）の第２の曲線（２３’）を追加的に識別するように、前記第２の半空間（４）から前記第１の長尺要素（２）と前記第２の長尺要素（２０）とを同時にフレームに入れるステップと、前記第１の識別された曲線（２１’）および前記第２の識別された曲線（２３’）を処理することによって前記第２の長尺要素（２０）の第２の閉湾曲断面プロファイル（３５）を再構成し、前記再構成された第２の閉湾曲断面プロファイル（３５）を前記理想的な断面プロファイルと比較して、前記理想的な断面プロファイルに対する前記再構成された第２の閉湾曲断面プロファイル（３５）の起こり得る変形をさらに識別するステップと、をさらに含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

互いに並んだ、前記理想的な長尺要素（２４）、前記第１の長尺要素（２）および前記第２の長尺要素（２０）を提供するステップを含み、前記方法は、前記第１の視図および前記第２の視図において、前記第１の位置に配置された前記第１の長尺要素（２）と、前記第２の位置に配置された前記第２の長尺要素（２０）と、前記基準位置に配置された延期理想的な長尺要素（２４）と、を同時にフレームに入れるステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記動作ステップの前に、前記動作ステップ中に適用された前記第１の幾何学的変換を計算するステップをさらに含み、前記第１の幾何学的変換を計算するステップは、理想的な長尺要素（２４）を使用し、前記第１の長尺要素（２）の代わりに前記理想的な長尺要素（２４）を前記第１の位置に配置する、ステップを含む、請求項２から８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記第１の幾何学的変換を計算するステップは、前記第１の半空間（３）からフレームに入れられた前記理想的な長尺要素（２４）の前記第１の視図を処理して、前記理想的な長尺要素（２４）の前記第１の曲線（２５’）を規定するステップと、前記第２の半空間（４）からフレームに入れられた前記理想的な長尺要素（２４）の第２の視図を処理して、前記理想的な長尺要素（２４）の第２の曲線（２７’）を規定するステップと、前記理想的な断面プロファイルを再構成する前記第１の識別された曲線（２５’）および前記第２の識別された曲線（２７’）を幾何学的に変換することができる処理モードを識別し、前記処理モードを前記第１の位置に関連する第１の幾何学的変換として選択する、ステップと、をさらに含む、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

較正ステップにおいて、前記理想的な長尺要素（２４）を使用し、これを前記第２の長尺要素（２０）の代わりに配置し、前記第１の位置に関連する前記第１の幾何学的変換と、さらに前記第２の位置に関連する第２の幾何学的変換と、を計算するステップと、前記動作ステップにおいて、前記第１の長尺要素（２）に前記第１の幾何学的変換を、前記第２の長尺要素（２０）に前記第２の幾何学的変換をそれぞれ適用して、前記第１の長尺要素（２）および前記第２の長尺要素（２０）を検査するステップと、をさらに含む、請求項７に従属する請求項９または１０に記載の方法。

【請求項12】

前記較正ステップにおいて、前記基準位置に存在する前記理想的な長尺要素（２４）を使用して、前記基準位置に関連する基準幾何学的変換を計算するステップをさらに含み、前記動作ステップにおいて、前記第１の長尺要素（２）に前記第１の幾何学的変換を、前記理想的な長尺要素（２４）に前記基準幾何学的変換をそれぞれを適用することによって、前記第１の位置にある前記第１の長尺要素（２）および前記基準位置にある前記理想的な長尺要素（２４）を検査するステップをさらに含む、請求項９から１１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項13】

前記較正ステップにおいて、前記基準位置に存在する前記理想的な長尺要素（２４）を使用して、前記基準位置に関連する基準幾何学的変換を計算するステップをさらに含み、前記動作ステップにおいて、前記理想的な長尺要素（２４）の前記再構成された閉湾曲プロファイルが、前記理想的な断面プロファイルとは異なる場合、両方について、前記基準幾何学的変換を使用して、前記検査方法を自動構成することにより、前記第１の位置にある前記第１の長尺要素（２）および前記基準位置にある前記理想的な長尺要素（２４）を検査するステップをさらに含む、請求項９から１１のいずれか一項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、たばこ産業の機械における繊維状材料からなる長尺要素を検査するための方法に関し、特に、棒状の長尺要素を検査するための方法に関する。特に、「繊維状材料」という用語は、紙巻きたばこのフィルタなどの喫煙用物品を製造するために、単列式または二列式の機械において連続フィルタロッドを形成することが意図される、フィルタ材料（例えば、セルロースアセテート）の繊維を指す、あるいは、紙巻きたばこなどの喫煙用物品を製造するために、単列式または二列式の機械においてたばこロッドを形成することが意図される、たばこの繊維を指す。

【0002】

よって、棒状の長尺要素は、喫煙用物品における連続フィルタロッド、またはフィルタロッド部もしくはフィルタの小片であってもよいし、紙巻きたばこにおける連続たばこロッドまたはたばこロッドの小片であってもよい。

【0003】

特に、本発明は、たばこの繊維またはフィルタ材料の繊維などの繊維状材料を含む連続ロッドの検査に関し、以下の議論ではこれに明示的に言及するが、それによって一般性は失われない。

【背景技術】

【0004】

たばこ産業では、繊維状材料の連続ロッドを製造するために、材料、例えば紙材料の連続ウェブを成形ビームに供給し、成形ビームは、連続ウェブでその上に置かれた繊維状材料の周りを包むことが知られている。

【0005】

特に、連続ウェブは成形装置に供給され、特に、連続ウェブは、ベルトがベルトの中央に配置されるように繊維状材料を受けるローディングステーションを介して、ベルトコンベヤと接触する前進方向の経路に沿って成形ビームに供給される。成形ビームは、折畳み手段、すなわち可変断面溝を備え、折畳み手段において、ベルトコンベヤと連続ウェブとが横方向に変形するように係合し、繊維状材料を徐々に包み込み、棒状の管状包みを作る。

【0006】

接着剤材料からなるリボンが、連続ウェブの内面上の連続ウェブの端部境界に平行に配置されて、成形ビームにおいて管状包みの外面と接触させられ、押圧手段によって固定されると、連続ロッドができる。

【0007】

連続ロッドは、たばこ産業の現在の機械の高動作速度で前進させられ、通常の品質管理手順の一部として、前進中に検査された後、連続ロッドを小片へと切断するための切断装置に供給される。

【0008】

１つの既知の検査方法では、検査ステーションにおいて連続ロッドの直径を判定し、その結果、場合により、連続ロッドを小片へと切断した後に、所定の理想的な直径とは異なる直径を有する小片を除去できる。

【0009】

典型的には、この検査方法は、ロッド上に横方向に放出される空気ジェットとロッドを横切った後に受けるジェットの圧力との差を処理する、ロッドの直径を測定する空気圧装置を含む検査グループによって行われる。この空気圧検査は、通常、たばこロッドの全範囲に沿って隣接する検査部分で行われる。

【0010】

上記の検査方法を改善するために、連続ロッドの直径を測定できるようにするだけでなく、その形状の起こり得る欠陥、例えばその楕円度などを測定できるようにする代替的な検査方法が提案されている。この代替的な方法は光学式であり、連続ロッドの形状を検査部分で再構成することを可能にする、連続ロッドの複数の影をいくつかの方向から取得することに基づいている。

【0011】

連続ロッドの形状を検出するために、連続ロッドの長手方向軸に沿って配置された複数の検査ステーションを含む検査グループが使用され、そのそれぞれに光学画像取得装置と照明装置とによって形成された光学アセンブリがある。

【0012】

「光学画像取得装置」という表現は、光電子画像取得装置を意味し、光電子画像取得装置は、対象物の画像を取得することができ、また特に、対象物の画像から着目する特徴、例えば幾何学的特徴および／または形状特徴を抽出するように画像を処理することができる。取得された画像は、カラーまたは白黒であり得、そのような画像から、色（色調、彩度など）またはグレーレベルおよび光強度に関する情報を抽出することができる。

【0013】

光学装置は、通常、電子センサが配置された本体、例えば、線形または２次元マトリクスタイプの、例えばＣＣＤまたはＣＭＯＳタイプの感光素子の列または配列と、本体に固定された適切な光学的受信手段、例えば、１つ以上のレンズからなる対物レンズであって、それによって、センサは、取得する物体から拡散された光を受光するのに適する、対物レンズと、を備える。光学装置のメモリ内のラスタまたはビットマップ画像の表現を構成するピクセルまたはドット状要素の数は、電子センサの感光素子の数に対応する。（ｎ＊ｍ）画素の解像度を有する画像は、（ｎ＊ｍ）個の感光素子の２次元すなわちマトリクスセンサを使用して、一回の取得で得ることができることに留意されたい。

【0014】

制御装置は、画像の取得の制御、照明装置のスイッチオンの制御、および、一部の用途では、画像から着目する特徴を抽出し、光学検査の結果を外部制御システムに伝達するための取得画像の処理のために、光学装置に含まれる。この種の光学装置は、線形またはマトリクスカメラとして知られており、それらが着目する情報を解析するために取得画像を処理することができる場合、「スマートカメラ」とも呼ばれる。検査グループによって実行された光学検査の結果は、外部制御システム、例えば、切断後に得られた連続ロッドの小片を処理するのに適した紙巻きたばこ包装機械の制御システムに、イーサネットタイプまたは他のタイプの高速データ伝送通信ネットワークを介して伝達される。包装機械の制御システムのそれぞれの類似のデジタル出力および入力信号に接続された、光学装置からの一式のデジタル入力または出力信号によって作られる、代替的な通信手段を設けることもできる。

【0015】

したがって、紙巻きたばこ包装機械の制御システムは、要求された品質要件に合致しないと判断された検査小片を、小片が除去ステーションに到着すると、直接除去できる（または除去動作を実行する外部装置に不具合メッセージを伝達する）ことができる。

【0016】

連続ロッドの形状を検出するために、各光学アセンブリは、連続ロッドに対して異なる傾斜で配置されて、連続ロッドのいくつかの方向から照明し、そこから投影される影の部分視図を異なる方向から取得する。異なる光学装置によって取得された異なる部分視図は、連続ロッドの閉断面プロファイルを再構成するために処理され、連続ロッドの直径および起こり得る欠陥、例えば連続ロッドの楕円度を抽出するためにその形状が解析される。したがって、連続ロッドの検査部分は、両側の２つの部分視図の間に含まれるセグメントにわたって延びる。

【0017】

複数の光学アセンブリを必要とすることにはいくつかの欠点がある。

【0018】

必要な装置が複数あるために、検査グループのコストは非常に高い。さらに、光学装置およびそれぞれの照明装置が連続ロッドに沿って多くの空間を占めるために、検査グループ全体ではかなりの寸法になる。このように、各検査部分は広範囲であり、このことは、ロッド前進速度が速いと、ロッドの長手方向軸に沿って互いに離れている連続ロッドのセグメントを取得する部分視図によって連続ロッドの形状が再構成され得ることを意味し、その結果、検査がかなり不正確になり得る。

【0019】

検査グループが占める空間を小さくするために、連続ロッドに対して回転する支持体に固定された単一の光学装置と単一の照明装置とを使用して、支持体の回転中に、それぞれの部分視図において異なる方向から投影された異なる影を連続的に取得することが提案されている。１回の検査に必要な時間が長く、この場合にも、ロッドの前進速度が速い場合、連続ロッドの形状は、互いに極めて離れている部分視図で再構成される。

【0020】

したがって、連続ロッドの形状を再構成するためにロッド内で互いに離れている部分視図を用いる、単一の回転光学アセンブリを使用する検査方法もまた非常に不正確である可能性がある。

【0021】

米国特許出願公開第２００６／１０９４８５号明細書は、複数の線状光によってたばこ産業の棒状物品を検査するための方法および検査グループを開示している。線状光の複数のプロジェクタが、検査される物品の周りに配置され、各線状光について、湾曲した高さプロファイルが解析される。湾曲した高さプロファイルは、ＰＳＤセンサ、すなわち位置を検知するセンサによって取得される。したがって、湾曲したプロファイルの形状に基づいて棒状物品を再構成する際の精度は、プロジェクタおよびＰＳＤセンサのそれぞれの配置に依存し、ひいてはＰＳＤセンサと長尺要素との間の距離に依存する。

【0022】

この配置が、例えば、線状光の１つ以上のプロジェクタの配置を変える、検査される物品のサイズ変更のために、システムの構成ステップで構成されたものとは異なる場合、オペレータの介入により、システムを再構成する必要がある。

【0023】

それにもかかわらず、振動または配置誤差のために、時間が経つにつれて、プロジェクタとＰＳＤセンサとの間の配置がもはや理想的な配置ではなくなった場合、取得された湾曲した高さプロファイルが、実際に取得される棒状物品の断面プロファイルに対応する保証がなくなり、プロファイルの誤った取得が起こり得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0024】

【特許文献1】米国特許出願公開第２００６／１０９４８５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0025】

本発明の目的は、上述の欠点のない、あるいは同時に、使用が容易かつ廉価である、検査方法を提供することである。

【0026】

本発明の追加的な目的は、長尺要素の外面上に線状光を投影し、３次元光跡を取得することによって、長尺要素の形状、例えば連続ロッドの形状を検出することを可能にし、かつ線状光のプロジェクタと画像取得光学装置との間の配置における起こり得る、基準配置に対する経時変化を識別することを可能にする、検査方法を提供することである。

【0027】

本発明のさらなる目的は、長尺要素の外面上に線状光を投影し、３次元光跡を取得することによって、長尺要素の形状を検出することを可能にし、かつ本検査方法が、線状光のプロジェクタと光学画像取得装置との間の配置における、基準配置に対する経時変化に追従して、容易に適合されることを可能にする、検査方法を提供することである。

【0028】

本発明の別の目的は、長尺要素の形状を検出することを可能にし、かつ高い測定精度を保証するように、長尺要素の長手方向軸に沿ったできるだけ小さい検査部分を解析する検査方法を提供することである。

【0029】

本発明の別のさらなる目的は、長尺要素の形状を検出することを可能にし、かつ作製が廉価な検査グループを使用する検査方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0030】

本発明によれば、添付の特許請求の範囲に請求されたものによる検査方法が提供される。

【0031】

ここで、非限定的な例として本発明の一部の実施形態を示す添付の図面を参照して、本発明を開示する。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】３Ｄプロファイル用の第１の光学装置と３Ｄプロファイル用の第２の光学装置とが設けられた３次元走査用の光学走査アセンブリと、第１の線状光の第１のプロジェクタと第２の線状光の第２のプロジェクタとを備えた投影装置と、を備える、長尺要素の検査グループの概略側面図である。

【図2】図１の検査グループの概略的な不等角投影図である。

【図3】図１の検査グループの一実施形態の部分概略側面図である。ここで、第１の光学装置は、長尺要素の仮想鏡映面を生成するように適合された偏向器を介して、長尺要素の第１の視図を取得するのに適しており、第２の光学装置および第２のプロジェクタは、明確にするために省略されている。

【図4】第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素を同時に検査するための光学アセンブリを備える、図１の検査グループの別の実施形態の部分概略不等角投影図である。ここで、第２の光学装置および第２のプロジェクタは、明確にするために省略されており、第１の線状光が各長尺要素上に投影されて、各長尺要素の外面上に、それぞれの第１の３次元光跡を得ている。

【図5】図４の第１の光学装置がフレームに入れた場合の、第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素の第１の半空間からの第１の視図である。ここで、各長尺要素において、図４の対応する第１の３次元光跡に対応するそれぞれの第１の曲線を識別できる。

【図6】第２の光学装置がフレームに入れた場合の、第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素の第２の半空間からの第２の視図である。ここで、各長尺要素において、それぞれの第２の曲線を識別できる。

【図7】第１の画像で取得される、図５の第１の視図における第１の識別された曲線の図である。

【図8】第２の画像で取得される、図６の第２の視図における第２の識別された曲線の図である。

【図9】第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素の閉湾曲断面プロファイルを再構成するために処理された、図７の識別された曲線の図である。

【図10】第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素の閉湾曲断面プロファイルを再構成するために処理された、図８の識別された曲線の図である。

【図11】第１の長尺要素、第２の長尺要素および理想的な長尺要素を横切る面に沿った、図４の検査グループの異なる実施形態の断面図である。ここで、検査グループは、単一の線状光の単一のプロジェクタと、単一の線状光を、線状光の第１の部分と線状光の第２の部分とに分割するためのシールドと、線状光の第１の部分の第１の偏向器および線状光の第２の部分の第２の偏向器と、を備えた投影装置を備え、また検査グループは、単一の光学装置を備えた光学アセンブリをさらに備える。

【図12】図１１の検査グループの概略的な上面図である。

【図13】第１の長尺要素、第２の長尺要素および理想的な長尺要素に対する単一の光学装置の配置にかかわらず、単一の光学装置が第１の視図および第２の視図を取得できるように、第１の視図および第２の視図のそれぞれの偏向器を備えた、図１１の検査グループの変形の図である。

【図14】図１１〜図１３の単一の光学装置が第１の半空間と第２の半空間とからフレームに入れた場合の、第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素の第１の視図および第２の視図である。ここで、第１の視図において、各長尺要素において、それぞれの第１の曲線が識別され、第２の視図において、それぞれの第２の曲線が識別される。

【図15】図１１〜図１３の単一の光学装置によって単一の画像で取得された場合の、図１１の第１の視図および第２の視図における、それぞれ第１の識別された曲線および第２の識別された曲線の図である。

【図16】第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素の閉湾曲断面プロファイルを再構成するために処理された、図１５の第１の識別された曲線および第２の識別された曲線の図である。

【図17】互いに向き合わせて配置されて、後で透視変換される閉断面プロファイルを画定する図１６の第１の識別された曲線および第２の識別された曲線からの、第１の長尺要素、第２の長尺要素、および理想的な長尺要素の閉湾曲断面プロファイルの再構成を示す図である。

【図18】検査グループの制御システムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

本説明では、各図示の実施形態に共通する類似の要素は、同じ符号を付して示されている。

【0034】

図１〜図１８に示すように、符号１により、喫煙用物品のための円筒状の長尺要素の検査グループが全体的に示されている。

【0035】

検査グループ１は、例えば、たばこの繊維またはフィルタ材料の繊維などを含む、繊維状材料の連続ロッドを製造するためのたばこ産業の機械に一体化することができ、この場合、長尺要素は、連続フィルタロッドまたは連続たばこロッドである。「繊維状材料」の定義は既に述べたため、簡潔にするために繰り返さない。

【0036】

検査グループ１はまた、有利なことに、紙巻きたばこ成形機械に組み込むことができ、この場合、既に詳述したように、長尺要素は、フィルタの小片またはたばこロッドもしくは紙巻きたばこの小片であり得る。

【0037】

検査グループ１は、通信手段（図示せず）によって、たばこ産業の機械の制御装置（図示せず）、典型的には機械制御ユニットに接続されて、制御装置とデータおよび／またはコマンドを交換する。検査グループ１は、例えば、機械制御装置から検査開始コマンドを受信し、検査結果を制御装置に供給することができる。あるいは、検査グループ１は、長尺要素の検査を独立に起動し、検査結果を制御装置に供給することができる。

【0038】

上述したように、制御装置は、要求された品質要件に合致しないと判断された検査小片を、ロッドが除去ステーションに到着すると、直接除去できる、または連続ロッドの切断後に得られる小片の処理に適した機械の制御システムに検査結果を伝達することができる。

【0039】

あるいは、有利なことに、検査グループ１が繊維状材料の連続ロッドを製造するための機械に組み込まれている場合、光学検査の結果を使用して、機械の作業動作パラメータを修正して、例えば、連続ロッドの押圧手段を固定することによって加えられる圧力で介入することができる。

【0040】

連続ロッド内に存在する接着剤材料の固定化の間に押圧手段によって加えられる過度の圧力は、実際に、ロッド自体の楕円化につながる可能性がある。連続ロッドの形状を検出することによって、要求される品質要求に不適合である場合には、押圧手段によって加えられる圧力の補正を作動させて、連続ロッドの形状を所望の形状に戻すことができる。

【0041】

図１〜１０、ならびに図１７および図１８には、第１の長尺要素２、例えば、第１のたばこロッドが示されており、これは長手方向軸Ｓ’を有する。

【0042】

検査グループ１は、第１の長尺要素２の外面８の検査部分６上に、第１の半空間３から第１の線状光５を投影して、上記外面８上に第１の３次元光跡７を得るように適合された投影装置を備える。投影装置は、検査部分６上に第２の半空間４から第２の線状光９を投影して、外面８上に第２の３次元光跡１０（図２）を得るようにさらに適合される。

【0043】

第１の半空間３と第２の半空間４とは、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’を通る作業平面Ｐに対して反対側に配置されている。

【0044】

検査グループ１は、３次元光学走査アセンブリをさらに備え、３次元光学走査アセンブリは、第１の長尺要素２の第１の視図を処理するように適合され、第１の視図は、第１の半空間３から第１の長尺要素２をフレームに入れることによって得られ、かつ第１の視図においてそれぞれの第１の曲線７’を識別するようにさらに適合される。

【0045】

光学アセンブリは、第１の長尺要素２の第２の視図を処理するようにさらに適合され、第２の視図は、第２の半空間４から第１の長尺要素２をフレームに入れることによって得られ、かつ第２の視図においてそれぞれの第２の曲線１０’を識別するようにさらに適合される。

【0046】

３次元光学走査アセンブリは、線状光が表面を照らす場合、反射される線は、照射面が平坦であれば直線であり、凹凸があれば曲線であり、縁部があれば破線になるという原理に基づいている。線状光によって照らされる表面が空間内の表面である場合、反射される線は、直線の線分、曲線部分および破線による混合破線である。

【0047】

検査グループ１は、処理装置１１（図１８）を備え、処理装置１１は、図１７に示すように、（第１の長尺要素２の外面８上の第１の３次元光跡７に対応する）第１の視図における第１の識別された曲線７’と、（第１の長尺要素２の外面８上の第２の３次元光跡１０に対応する）第２の視図における第２の識別された曲線１０’と、を処理することによって、第１の長尺要素２の第１の閉湾曲断面プロファイル１２を再構成するように適合される。さらに、処理装置１１は、理想的な断面プロファイルに対して再構成された第１の閉湾曲プロファイル１２の起こり得る変形を識別するために、理想的な長尺要素２４（図４に示す）の断面プロファイル３６、すなわち、理想的な断面プロファイルと、再構成された第１の閉湾曲プロファイル１２を比較するように適合される。

【0048】

再構成された第１の閉湾曲プロファイル１２によって、第１の長尺要素２の形状をチェックして、例えば連続ロッドの起こり得る楕円形などの起こり得る欠陥を確認することができる。

【0049】

形状のチェックに加えて、処理装置１１はまた、再構成された第１の閉湾曲プロファイル１２から、第１の長尺要素２に対する起こり得る標準的なチェックのために第１の長尺要素２の形状に関連して使用できる、第１の長尺要素２の断面の直径を計算するようにも適合される。

【0050】

投影装置は、第１の半空間３から第１の線状光５を投影するように適合された第１のプロジェクタ１３と、第２の半空間４から第２の線状光９を投影するように適合された第２のプロジェクタ１４と、を備える。

【0051】

光学アセンブリは、第１の視図の第１の画像を取得するように適合された第１の３Ｄプロファイル光学装置１５と、第２の視図の第２の画像を取得するように適合された第２の３Ｄプロファイル光学装置１６と、をさらに備える。

【0052】

各３Ｄプロファイル光学装置、すなわち第１の光学装置１５または第２の光学装置１６は、第１の長尺要素２が方向Ｄに前進し（図１および図３）、光学装置の視野内にある場合に、検査部分６において第１の長尺要素２をフレームに入れるように構成されたそれぞれの対物レンズ１７を備える。各光学装置１５、１６において、Ａ’、Ａ’’により、それぞれの光軸が示されている。

【0053】

ただし、視野は、光学装置１５、１６の取得視野、すなわち、焦点範囲内にあり、かつ対物レンズ１７の光軸Ａ’、Ａ’’に沿って所定の被写界深度を規定できる、第１の長尺要素２の画像を取得できる所定の領域であると定義される。

【0054】

ただし、各光学装置１５、１６は、例えば、絞り開口、焦点距離、またはズームなどの動作パラメータを有するため、３Ｄプロファイル用であり、これらの動作パラメータは、第１の長尺要素２の外面８上のそれぞれの３次元光跡７、１０が、それぞれの第１の画像および第２の画像においてそれぞれの曲線７’、１０’が識別および取得された場合に、面８に対して明確に識別可能であるように設定される。例えば、第１の３次元光跡７および第２の３次元光跡１０は、図７および図８に概略的に示すように、背景が暗い画像において明確で明瞭であるため、曲線７’、１０’として識別可能である。

【0055】

第１の光学装置１５および第２の光学装置１６は、第１の画像または第２の画像の取得を命令し、加えて、関連するそれぞれの第１のプロジェクタ１３、第２のプロジェクタ１４をオンに切り替えるためのそれぞれの制御装置（図示せず）をさらに備える。光学装置１５、１６の各制御装置は、第１の曲線７’および第２の曲線１０’をそれぞれ規定するために取得された第１の画像または第２の画像を処理するように作製および構成することもできる。

【0056】

代替的および／または追加的に、処理装置１１は、各光学装置１５、１６において画像の取得を命令するように、または線状光５、９のプロジェクタ１３、１４のスイッチを入れ、第１の画像における第１の曲線７’もしくは第２の画像における第２の曲線１０’をそれぞれ識別するために、光学装置１５、１６によって取得されたそれぞれの画像を処理するように適合できる。後者の場合、処理装置１１が画像処理のために構成されている場合、各光学装置１５、１６の制御装置は、より簡素であり、画像取得の機能と、線状光のそれぞれのプロジェクタ１３、１４の制御の機能と、だけを有する。

【0057】

図１８に概略的に示すように、第１の光学装置１５と処理装置１１とは、例えばイーサネットケーブルタイプまたはＷＩＦＩの通信ネットワーク１８によって共に接続されており、図示されていなくても、通信ネットワーク１８は、処理装置１１および第２の光学装置１６をさらに接続していることに留意されたい。

【0058】

他方では、第１のプロジェクタ１３は、破線で示すように、場合により、処理装置１１と第１のプロジェクタ１３との間に設けられ得るそれぞれの入出力デジタル信号１８’によって、第１の光学装置１５に直接接続されることが好ましい。

【0059】

第２のプロジェクタ１４を第２の光学装置１６に接続するために、デジタル入出力信号が同様に提供されるが、図示していない。

【0060】

各３Ｄプロファイル光学装置１５、１６は、検査が行われ得るように、それぞれの線状光５、９および長尺要素２に対して適切な方法で配置されなければならない。詳細には、第１の光学装置１５は、その光軸Ａ’がそれぞれの第１の線状光５の平面上に位置することなく、その代わりに、第１の線状光５が位置する平面に対して１０°〜８０°、好ましくは３０°〜６０°の第１の角度α’を形成するように配置されなければならない。同様に、第２の光学装置１６の光軸Ａ’’とそれぞれの線状光９との間には、第２の角度α’’が存在しなければならない。

【0061】

例えば、添付の図に示すように、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’に対して直角に、それぞれの線状光５、９を投影するように、第１のプロジェクタ１３と第２のプロジェクタ１４とをそれぞれ第１の半空間３と第２の半空間４に配置することにより、第１の線状光５および第２の線状光９がそれぞれ位置する同一平面上において、第１の長尺要素２に対して直角に、第１の光学装置１５の光軸Ａ’または第２の光学装置１６の光軸Ａ’’を配置することはできない。

【0062】

換言すると、各光学装置１５、１６は、第１の３次元光跡７および第２の３次元光跡１０が第１の長尺要素２の形状の輪郭をそれぞれ描くことができるように、それぞれの線状光５、９に対して傾斜していなければならない。

【0063】

第１の光学装置１５とそれぞれの第１の線状光５との間に画定された第１の角度α’はまた、アセンブリに起因して、または長尺要素２の長手方向軸に沿って利用可能な空間に起因して、第２の光学装置１６とそれぞれの第２の線状光９との間の第２の角度α’’とはわずかに異なり得る。長尺要素２は、第１の視図または第２の視図においてわずかに異なる方向から見ることができるが、これは、以下に詳述するように、第１の閉湾曲断面プロファイルの再構成を損なうものではない。

【0064】

検査部分６は、第１の３次元光跡７と第２の３次元光跡１０との間の長尺要素２の長手方向セグメントによって形成される。

【0065】

図１では、第１の線状光５および第２の線状光９が実質的に同一平面上にあり、この平面は、特に第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’に直交するため、検査部分６は、検査断面と実質的に一致していることに留意されたい。

【0066】

長尺要素２上に第２の線状光９を投影することによって得られる第２の３次元光跡１０の第２の光学装置１６による取得を、第１の線状光５が妨げ得ることを防止するために、第１の線状光５は、場合により、放出される第２の線状光９に対して異なる瞬間にあり、第１の視図と第２の視図とは連続して取得される、すなわち、時間をずらして取得される。

【0067】

あるいは、図示していない変形によれば、第１の線状光５および第２の線状光９は、異なる平面上に位置することができ、したがって、検査部分は、第１の長尺要素２の非空部分に延びることができる。この場合、第１の視図および第２の視図は、同時に取得することもできるが、空間内でずらして取得することもできる。

【0068】

投影装置は、第１の長尺要素２に対する第１のプロジェクタ１３および第２のプロジェクタ１４の配置によらず、第１の半空間３からの第１の線状光５および第２の半空間４からの第２の線状光９を投影するように配置された、第１の線状光５の偏向器（図示せず）、例えばミラー、および／または第２の線状光９の偏向器（図示せず）を備えることができる。第１の線状光５および／または第２の線状光９の偏向器は、第１のプロジェクタ１３および場合によっては第２のプロジェクタ１４をたばこ用機械の機械部材に対して適切な方法で空間内に配置するために使用して、他の方法では解決できない光学アセンブリの全体の寸法の問題の存在下でも、第１の線状光５および第２の線状光９を所望通りに投影することができる。

【0069】

第１の線状光５および／または第２の線状光９の偏向器の存在下であっても、第１の角度α’は、第１の光学装置１５の光軸Ａ’と、第１の線状光５が位置する平面との間に存在しなければならず、さらに場合により、第２の角度α’’は、第２の光学装置１６の光軸Ａ’’と第２の線状光９が位置する平面との間に存在しなければならない。角度α’およびα’’の大きさについて上述したことが当てはまり、これらの角度もわずかに異なる場合がある。

【0070】

場合により、図３に示すように、光学アセンブリは、第１の長尺要素２に対する第１の光学装置１５および第２の光学装置１６の配置によらず、第１の光学装置１５が第１の視図の偏向器１９から第１の視図を取得し得る、および／または第２の光学装置１６が第２の視図の偏向器から第２の視図を取得し得るように、第１の視図および／または第２の視図の仮想鏡映面を生成するように配置された、第１の視図の偏向器１９および／または第２の視図の偏向器（図示せず）を備えることができる。

【0071】

この場合においても、第１の視図の偏向器１９および場合によっては第２の視図の偏向器は、他の方法では解決できない光学アセンブリの全体の寸法の問題の存在下でも、第１の視図および第２の視図の正確な取得を確実にするように、たばこ用機械の機械部材に対して、第１の光学装置１５および場合により第２の光学装置１６を適切な方法で空間内に配置するために使用することができる。

【0072】

同様に、第１の視図の偏向器１９および／または第２の視図の偏向器の存在下でも、第１の角度α’および第２の角度α’’は、上述のように、光学装置１５、１６とそれぞれ線状光５、９との間に存在しなければならない。

【0073】

図４〜図１０に示す変形によれば、検査グループ１は、第１の長尺要素２と第２の長尺要素２０とを、その前進中に、第１の線状光５と第２の線状光９とによって同時に検査するように適合される。投影装置は、第２の長尺要素２０の外面２２上に第１の半空間３からの第１の線状光５を投影して、上記外面２２上に第１の３次元光跡２１を得るように適合される。

【0074】

投影装置は、第２の長尺要素２０の外面２２上に第２の半空間４からの第２の線状光９を投影して、同じ外面２２上に第２の３次元光跡２３を得るようにさらに適合される。

【0075】

第１の長尺要素２および第２の長尺要素２０は、それぞれ第１の位置および第２の位置に互いに並んで配置され、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’および第２の長尺要素２０の長手方向軸Ｓ’’は、作業平面Ｐに配置されている。

【0076】

好ましくは、第１の長尺要素２および第２の長尺要素２０は、互いに平行に配置される、すなわち、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’および第２の長尺要素２０の長手方向軸Ｓ’’は、互いに平行である。場合により、第１の視図が、第１の長尺要素２と第２の長尺要素２０とを第１の半空間３から同時にフレームに入れることによって得られる場合、かつ第２の視図が、第１の長尺要素２と第２の長尺要素２０とを第２の半空間４から同時にフレームに入れることによって得られる場合、光学アセンブリは、第１の視図を処理し、さらに第１の視図において（第２の長尺要素２０の外面２２上の第１の３次元光跡２１に対応する）第１の曲線２１’を識別し、かつ第２の視図を処理し、さらに第２の視図において（第２の長尺要素２０の外面２２上の第２の３次元光跡２３に対応する）第２の曲線２３’を識別するように適合される。

【0077】

ただし、第１の長尺要素２および第２の長尺要素２０はまた、例えば、紙巻きたばこの連続ロッドを成形するための成形機械の特定の配置において、第１の視図および第２の視図によって両方がフレームに入れられている第１の線状光５および第２の線状光９によって、第１の長尺要素２および第２の長尺要素２０の両方が同時に検査可能であるならば、互いに平行でなくてもよい。

【0078】

処理装置１１は、第１の視図における第１の識別された曲線２１’および第２の視図における第２の識別された曲線２３’を処理し、第２の再構成された閉湾曲プロファイル３５を理想的な断面プロファイルと比較して、理想的な断面プロファイルに対する第２の閉湾曲プロファイル３５の起こり得る変形をさらに識別することによって、第２の長尺要素２０の第２の閉湾曲断面プロファイル３５を追加的に再構成するように適合されている。

【0079】

有利なことに、本発明によれば、図４〜図１０に示すように、検査グループ１は、第１の長尺要素２と理想的な長尺要素２４とを、第１の線状光５と第２の線状光９とによって同時に検査できる。第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４は、それぞれ第１の位置および基準位置に互いに並んで配置されて、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’および理想的な長尺要素２４の長手方向軸Ｓ’’’が、作業平面Ｐに配置されるようにしなければならない。

【0080】

投影装置は、理想的な長尺要素２４の外面２６上に第１の半空間３からの第１の線状光５を投影して、上記外面２６上に第１の３次元光跡２５を得るように適合される。

【0081】

投影装置は、理想的な長尺要素２４の外面２６上に第２の半空間４からの第２の線状光９を投影して、同じ外面２６上に第２の３次元光跡２７を得るようにさらに適合される。

【0082】

第１の視図が、第１の長尺要素２と理想的な長尺要素２４とを第１の半空間３から同時にフレームに入れることによって得られる場合、かつ第２の視図が、第１の長尺要素２と理想的な長尺要素２４とを第２の半空間４から同時にフレームに入れることによって得られる場合、光学アセンブリは、第１の視図を処理し、さらに第１の視図において（理想的な長尺要素２４の外面２６上の第１の３次元光跡２５に対応する）第１の曲線２５’を識別し、かつ第２の視図を処理し、さらに第２の視図において（理想的な長尺要素２４の外面２６上の第２の３次元光跡２７に対応する）第２の曲線２７’を識別するように適合される。

【0083】

好ましくは、第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４は、互いに平行に配置される、換言すると、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’は、理想的な長尺要素２４の長手方向軸Ｓ’’’に平行である。

【0084】

それにもかかわらず、上述したように、この場合も、第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４は、第１の視図および第２の視図によって両方がフレームに入れられ、第１の線状光５および第２の線状光９によって、第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４の両方が同時に検査可能であるならば、互いに平行でなくてもよい。

【0085】

処理装置１１は、本発明の検査方法の動作ステップ中に理想的な長尺要素２４の前記再構成された閉湾曲プロファイルを監視し、理想的な長尺要素２４の再構成された閉湾曲断面プロファイルが理想的な断面プロファイルとは異なる場合、警告を生成するために、第１の視図における第１の識別された曲線２５’および第２の視図における第２の識別された曲線２７’を処理することによって、理想的な長尺要素２４の閉湾曲断面プロファイルも追加的に再構成するように適合される。

【0086】

実際に、理想的な長尺要素２４の検査にもかかわらず、理想的な長尺要素２４の再構成された閉湾曲断面プロファイル３６が理想的な断面プロファイルとは異なる場合、検査の動作ステップ中に欠陥が存在する。例えば、衝撃または振動のために、光学装置１５、１６とそれぞれの線状光５、９との間の第１の角度α’または第２の角度α’’は、経時的に変化し、したがって、第１の視図および第２の視図の処理はもはや正しいものではない場合がある。

【0087】

線状光５、９と対応する光学装置１５、１６との間の対応する配置、すなわち光学アセンブリの幾何学的配置は、検査グループを設計するステップの間に先験的に確立され、それぞれの光学装置１５、１６に対するプロジェクタ１３、１４の基準配置に対応する。

【0088】

検査の動作ステップ中に記録された欠陥は、設計ステップ中に確立された検査グループの基準配置がもはや有効でなく、したがって検査がもはや信頼できないことを示す。

【0089】

この警告は、例えば、基準配置に従って、すなわち先験的に確立された光学アセンブリの幾何学的配置に従って、検査グループの配置を再び構成するように、オペレータによる介入の要求を生成できる。

【0090】

あるいは、警告は、以下に詳述するように、第１の視図および第２の視図の処理を修正して、光学アセンブリの新しい幾何学的配置を考慮する必要を要求できる、すなわち、検査方法は、自らを構成できる。

【0091】

図４に示すように、第１の長尺要素２、第２の長尺要素２０、および理想的な長尺要素２４が互いに並んで配置され、好ましくは互いに平行に配置されている場合、光学アセンブリが、第１の半空間３からの第１の視図において、また第２の半空間４による第２の視図において、第１の位置に配置された第１の長尺要素２、第２の位置に配置された第２の長尺要素２０、および基準位置に配置された理想的な長尺要素２４を同時にフレームに入れる（図５および図６）ように適合される場合、検査グループは、３つすべてを検査するように適合される。理想的な長尺要素２４は、例えば、第１の長尺要素２と第２の長尺要素２０との間に挿入される。

【0092】

検査は、第１の長尺要素２および第２の長尺要素２０について同時に行われるが、理想的な長尺要素２４は、本発明によれば、光学装置１５、１６およびそれぞれのプロジェクタ１３、１４の動作ステップにおける配置を監視するために使用される。

【0093】

第１の長尺要素２および第２の長尺要素２０の存在は、通常、第１のロッドが第２のロッドに平行に成形される、たばこの２列連続ロッドを成形するための成形機械で生じる。理想的な長尺要素２４は、第１のロッドと第２のロッドとの間に平行に配置すると有利であり得る。

【0094】

使用時には、検査グループ１は、機械制御装置から検査開始コマンドを受信する、または所定の検査ロジックに従って、長尺要素の検査を独立に作動させる。

【0095】

第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓを通る作業平面Ｐ、一般的には水平作業平面Ｐが選択され、このようにして、例えば作業平面Ｐが水平である場合に上部半空間に対応する第１の半空間３と、作業平面Ｐに対して反対側に配置された、例えば下部半空間に対応する第２の半空間４と、を考慮する。

【0096】

動作ステップにおいて、検査方法は、第１の長尺要素２の外面８の検査部分６上に、第１の半空間３から第１の線状光５を投影して、第１の３次元光跡７を得る、ステップを含み、第２の半空間４から第２の線状光９を検査部分６上に投影して、第２の３次元光跡１０を得る、ステップをさらに含む。

【0097】

本方法は、第１の長尺要素２を第１の半空間３からフレームに入れ、第１の視図を得る、ステップと、第１の視図を処理して、検査部分６において第１の曲線７’を識別するステップと、第１の長尺要素２を第２の半空間４からフレームに入れ、第２の視図を得る、ステップと、第２の視図を処理して、検査部分６において第２の曲線１０’を識別する、ステップと、をさらに含む。

【0098】

検査方法は、第１の識別された曲線７’および第２の識別された曲線１０’を処理することによって、第１の長尺要素２の第１の閉湾曲断面プロファイル１２を再構成するステップと、理想的な長尺要素２４の閉断面プロファイル３６、すなわち、例えば円形プロファイルなどの、理想的な断面プロファイルと、再構成された第１の閉湾曲プロファイル１２を比較して、理想断面プロファイルに対して再構成された第１の閉湾曲プロファイル１２の起こり得る変形を識別する、ステップと、を提供する。

【0099】

検査結果は、上述したように、機械制御装置に提供される。

【0100】

図１７に示すように、第１の閉湾曲プロファイル１２を再構成するために、第１の長尺要素２が第１の位置に配置される場合、第１の識別された曲線７’と第２の識別された曲線１０’とは、例えば第２の識別された曲線１０’を１８０°だけ回転またはひっくり返すことにより、対向するように配置され、後述するように、第１の識別された曲線７’と対向する第２の識別された曲線１０’とに第１の幾何学的変換を適用する。閉湾曲断面プロファイルは、透視補正された第１の曲線７’’と透視補正された第２の線１０’’とを用いてさらに再構成される。

【0101】

第１の閉湾曲プロファイル１２を再構成するための、本発明の検査方法の１つの変形（図示せず）によれば、第１の幾何学的変換が第１の識別された曲線７’と第２の識別された曲線１０’とに適用される。透視補正された第１の曲線７’’と透視補正された第２の線１０’’とを、例えば後者を１８０°回転またはひっくり返して、対向させることによって、第１の閉湾曲プロファイル１２が再構成される。

【0102】

再構成された第１の閉湾曲プロファイル１２が理想的な断面プロファイルに対して変形している場合、例えば、第１の再構成された湾曲プロファイル１２が楕円形で非円形のプロファイルを有し、検出された変形が変形閾値を超える場合、検査部分は、欠陥がある、または少なくとも必要とされる品質に適合していないと判断される。

【0103】

ただし、一部の紙巻きたばこのフォーマットサイズは、楕円形および非円形の断面を有する。この場合、円形で非楕円形断面プロファイルが検出された場合、検査部分は、欠陥がある、または少なくとも必要とされる品質に適合していないと判断される。検査方法は、第１の線状光５および第２の線状光９の投影装置を提供するステップを含み、投影装置は、第１のプロジェクタ１３と第２のプロジェクタ１４とを備えて、それぞれ第１の線状光５および第２の線状光９を生成し、第１の線状光５および第２の線状光９を、第１の半空間３および第２の半空間４からそれぞれ投影する。３次元光学走査アセンブリの第１の３Ｄプロファイル光学装置１５および第２の３Ｄプロファイル光学装置１６も設けられて、第１の視図の第１の画像（図７）および第２の視図の第２の画像（図８）をそれぞれ取得する。

【0104】

上述のように、検査が行われ得るには、各光学装置１５、１６とそれぞれの線状光５、９との間には、それぞれ１０°〜８０°、好ましくは３０°〜６０°の第１の角度α’と第２の角度α’’とがそれぞれ形成されなければならない。換言すれば、各光学装置１５、１６は、それぞれの線状光５、９に対して傾斜して配置されなければならない。

【0105】

したがって、第１の光学装置１５からの第１の画像および第２の光学装置１６からの第２の画像のそれぞれで取得された、第１の視図の第１の３次元光跡７および第２の視図の第２の３次元光跡１０は、透視視点により歪んでいる。

【0106】

さらに、第１の角度α’と第２の角度α’’との間の差は、閉湾曲断面プロファイル１２の再構成の瞬間に考慮すべき、長尺要素２の観察点における小さな変動をもたらし得る。

【0107】

取得された画像において識別される曲線７’、１０’の透視歪みは、画像認識および復号アルゴリズムをはるかに複雑かつ効率の低いものにし、ひいては画像の処理および復号にかかる時間が長くなる。さらに、歪みは、識別された曲線７’、１０’を使用して再構成された第１の閉湾曲断面プロファイル１２の評価にエラーをもたらす可能性がある。この理由から、画像を実際の歪んでいない比率に戻すアルゴリズムによって、取得された画像を幾何学的に変換して、取得された画像からではなく、変換された画像から、長尺要素の閉湾曲断面プロファイルの着目する特徴を抽出することが有利である。

【0108】

幾何学的変換として従来定義されたこのアルゴリズムは、歪んだ画像の各点が実際の画像の対応する点と相関するという仮説に基づいている。アルゴリズムは、歪んだ画像および変換された画像において識別されるべき、適切に選択された点の座標の定義を必要とする。

【0109】

以下に、本発明が上述の第１の幾何学的変換をどのように定義するかを示す。

【0110】

検査方法は、簡潔にするためにここでは繰り返さないが上述したように第１の線状光５および第２の線状光９によって、第２の長尺要素２０の第２の閉湾曲断面プロファイル３５を再構成するために、第２の長尺要素２０上に第１の線状光５および第２の線状光９を投影することによって、第１の位置で第１の長尺要素２と、場合によっては第２の位置で第２の長尺要素２０と、を同時に検査するステップを提供することができる。

【0111】

理想的な長尺要素２４の断面プロファイル３６と、第２の再構成された閉湾曲プロファイル３５を比較することによって、理想的な断面プロファイルに対して第２の再構成された閉湾曲プロファイル３５の起こり得る変形をさらに識別できる。

【0112】

本発明によれば、有利なことに、本方法は、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’と理想的な長尺要素２４の長手方向軸Ｓ’’’との両方が作業平面Ｐに配置されるように、理想的な長尺要素２４を第１の長尺要素２に並べて、それぞれ基準位置および第１の位置に配置するステップを提供する。本方法は、第１の線状光５および第２の線状光９によって、第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４を同時に検査するステップをさらに提供する。

【0113】

第１の線状光５の投影から、理想的な長尺要素２４の外面２６上の第１の３次元光跡２５を取得し、第２の線状光９の投影から、理想的な長尺要素２４の外面２６上の第２の３次元光跡２７を取得することにより、本方法は、第１の視図を処理して、理想的な長尺要素２４の第１の曲線２５’を追加的に識別するように、第１の半空間３から第１の長尺要素２と理想的な長尺要素２４とを同時にフレームに入れるステップと、第２の視図を処理して、理想的な長尺要素２４の第２の曲線２７’を追加的に識別するように、第２の半空間４から第１の長尺要素２と理想的な長尺要素２４とを同時にフレームに入れるステップと、をさらに含む。

【0114】

理想的な長尺要素２４の再構成された閉湾曲プロファイルを監視するために、検査方法は、第１の識別された曲線２５’および第２の識別された曲線２７’を処理することによって、理想的な長尺要素２４の閉湾曲断面プロファイルを再構成するステップと、理想的な長尺要素２４の再構成された閉湾曲プロファイルが理想的な断面プロファイル３６とは異なる場合、警告を生成するステップと、を提供する。

【0115】

実際に、再構成された閉湾曲プロファイルが、例えば円形でない場合、検査の動作ステップ中に上述のように欠陥が発生していることは明らかである。

【0116】

第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４、ならびに場合により第２の長尺要素２０を提供し、第１の視図および第２の視図の両方において、第１の位置に配置された第１の長尺要素２、基準位置に配置された理想的な長尺要素２４、および場合により第２の位置に配置された第２の長尺要素２０を同時にフレームに入れることによって、検査の動作ステップの際に検査グループ１も設置時のように正しく動作することを同時にチェックしながら、第１の長尺要素２、および場合により第２の長尺要素２０を検査することができる。

【0117】

検査グループの配置がもはや基準配置ではない場合、オペレータの介入を要求する警告を生成することができる、または新しい配置を新しい基準配置となるように考慮でき、よって検査方法は自身を構成できることは既に述べた。

【0118】

検査方法の自動構成は、検査方法の較正ステップに関連する。

【0119】

上述のように、本発明の検査方法は、第１の幾何学的変換を定義し、それを行うために、動作ステップの前に検査グループを構成または較正するステップが、後で検査の動作ステップ中に適用される第１の幾何学的変換をこのステップで定義することができるように、設けられる。

【0120】

動作ステップの前の較正ステップにおいて、理想的な長尺要素２４を使用して、動作ステップ中に適用される第１の幾何学的変換を計算するステップは、第１の長尺要素２ではなく理想的な長尺要素２４を第１の位置に配置するステップと、第１の線状光５および第２の線状光９を投影することによって、長尺要素２４自体を検査するステップと、を提供する。

【0121】

上述したことと同様に、第１の半空間３によってフレームに入れられた理想的な長尺要素２４の第１の視図を処理して、理想的な長尺要素２４の外面２６で得られた第１の３次元光跡２５に対応する第１の曲線２５’を規定し、第２の半空間４によってフレームに入れられた理想的な長尺要素２４の第２の視図も処理して、外面２６で得られた第２の３次元光跡２７に対応する第２の曲線２７’を規定する。次に、可能な処理モードの中から、理想的な断面プロファイルまたは円周を再構成する、第１の識別された曲線２５’および第２の識別された曲線２７’を幾何学的に変換することができる特定の処理モードが選択され、この特定の処理モードを第１の幾何学的変換として選択する。

【0122】

本方法は、場合により、動作ステップにおいて、第１の長尺要素２に第１の幾何学的変換を、第２の長尺要素２０に第２の幾何学的変換をそれぞれ適用して、第１の長尺要素２および第２の長尺要素２０を検査するために、較正ステップにおいて、理想的な長尺要素２４を使用し、これを第２の長尺要素２０の代わりに第２の位置に配置し、第１の位置に関連する第１の幾何学的変換と、さらに第２の位置に関連する第２の幾何学的変換とを計算するステップをさらに含む。

【0123】

第２の位置に関連する第２の幾何学的変換は、可能な処理モードの中から、第１の幾何学的変換に関連して上述したものと同様に選択される。

【0124】

第１の幾何学的変換は、第１の長尺要素２と第２の長尺要素２０との両方の断面プロファイルを再構成するために使用することができるが、有利なことに、それぞれの位置に対して異なる幾何学的変換が選択された場合、それぞれの閉断面プロファイルの再構成における精度が高まる。

【0125】

較正ステップにおいて、第１の幾何学的変換、また場合により第２の幾何学的変換に加えて、検査方法はまた、既に基準位置に存在する理想的な長尺要素２４を使用して、また追加的に光学アセンブリの配置の監視を行うために上述したものと同様に基準幾何学的変換も計算して、基準位置に関連する基準幾何学的変換を計算する。次いで、動作ステップにおいて、本方法は、第１の長尺要素２に第１の幾何学的変換を、第２の長尺要素２０に第２の幾何学的変換を、理想的な長尺要素２４に基準幾何学的変換をもしあればそれぞれ適用することによって、第１の位置の第１の長尺要素２、第２の位置の第２の長尺要素２０、および基準位置の理想的な長尺要素２４を検査する。有利なことに、本発明によれば、第１の幾何学的変換、第２の幾何学的変換、および基準幾何学的変換は、警告が生成された場合、検査方法の動作ステップ中に修正または部分的に補正されて、光学アセンブリの幾何学的配置の変化を組み込む。例えば、検査中に欠陥が記録された瞬間に、基準幾何学的変換を計算し、第１および第２の幾何学的変換についても、少なくともオペレータの介入まで有効であるとみなすことができる。各位置に対して異なる幾何学的変換を使用することによって得られる精度は失われるが、動作ステップ中の検査グループ１の異なる配置が存在する場合でも処理の有効性が保証される。したがって、検査方法１は、欠陥の場合に、後のオペレータの介入まで、検査の有効性を保証するように自らを構成することができる。

【0126】

第２の閉湾曲プロファイル３５の再構成および理想的な長尺要素２４の閉湾曲プロファイル３６の再構成については、図１７に示すように、第１の長尺要素２の第１の閉湾曲プロファイル１２の再構成に関して上述したものが有効である。

【0127】

図１７に示すように、それぞれの長尺要素２、２４および２０の第１の識別された曲線７’、２５’および２１’は、１８０°回転またはひっくり返された第２の識別された曲線１０’、２７’、２３’に対向するように配置され、第１の１対の識別された曲線７’、１０’に第１の幾何学的変換が適用され、第２の１対の識別された曲線２１’、２３’に第２の幾何学的変換が適用され、第３の１対の識別された曲線２５’、２７’に基準幾何学的変換が適用されて、第１の１対の透視補正された曲線７’’、１０’’、第２の１対の透視補正された曲線２１’’、２３’’および第３の１対の透視補正された曲線２５’’、２７’’をそれぞれ得て、これから、第１の閉湾曲断面プロファイル１２、第２の閉湾曲断面プロファイル３５、および理想的な断面プロファイル３６を再構成することができる。

【0128】

本明細書に開示された検査グループおよび検査方法は、長尺要素、例えばたばこロッドの断面プロファイルを簡単かつ廉価に得ることを可能にし、断面プロファイルにより、ロッドの直径を計算し、理想的な形状、例えば円形の形状に対して起こり得る変形をチェックすることができる。

【0129】

検査部分は、長尺要素の断面と一致することができ、例えば、長尺要素の長手方向軸に垂直な平面で行われて、第１の視図および第２の視図は同時またはほとんど同時に取得することができることにさらに留意されたい。

【0130】

したがって、検査の頻度、すなわち２回の連続する検査の間の距離は、光学装置の画像の取得頻度にのみ依存し、これは、可能な最大の検査回数を保証するために適切に選択される。

【0131】

典型的には、検査は、最も良い、つまり現在市販されている最も効率的な光学装置を用いて、３０ｍｍ毎、好ましくは４５ｍｍ毎、さらにより好ましくは６０ｍｍ毎、または５ｍ秒毎、好ましくは７．５ｍ秒毎、さらにより好ましくは１０ｍ秒毎に行われる。

【0132】

上述のように、取得を乱さないようにするために、第２の線状光９と同一平面上にある第１の線状光５は、場合により、第２の線状光９から時間的にずらして放出でき、したがって、検査部分６は、長尺要素の非空部分に延びることができる、または同様に第１の線状光５と第２の線状光９とは異なる平面上にあり、したがって同時ではあるが互いに非空距離をあけて放出できる。

【0133】

いずれの場合においても、長尺要素の断面プロファイルが、互いに近接する連続ロッドの断面の部分視図を用いて再構成されるため、検査自体に高い精度が保証されるほど検査部分６が非常に小さくなっていることを強調したい。

【0134】

加えて、光学アセンブリは、非常に小型である。検査グループが紙巻きたばこの連続ロッドを成形するための成形機械に設置される場合、光学アセンブリが小型であることにより、連続ロッドを制御するための他の制御装置、例えば重量を制御するための制御装置に並べて光学アセンブリを配置でき、これにより、連続ロッドの多数の制御の可能性、ひいては消費者向けの製品において高品質が保証される。

【0135】

さらに有利なことには、２ロッド式機械、すなわち互いに横に並んだ２本の紙巻きたばこロッドを同時に成形する機械では、検査グループ１は、修正することなしに、互いに並んでいる１つ、２つ、または３つの長尺要素を検査できるため、光学アセンブリは、単一の連続ロッドを検査するのに使用可能な光学アセンブリから変更されないことに留意されたい。第１の長尺要素と理想的な長尺要素との同時検査を可能にする本発明の検査方法のおかげで、検査グループの動作中の光学アセンブリの配置を監視することができ、これにより、経時的な検査の正確性が保証される。

【0136】

検査グループ１の基準配置における欠陥の場合には、オペレータの介入を要求し、検査グループの新たな較正を行うための警告を生成することができる。

【0137】

好都合なことに、代替的に、第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４の閉断面プロファイルの再構成が、検査グループの較正ステップで計算され、かつ所定のものではない、第１の幾何学的変換および基準幾何学的変換をそれぞれ使用することによって実行されるという事実のおかげで、欠陥を検出した瞬間に計算された基準幾何学的変換をも第１の幾何学的変換として使用、または第１の幾何学的変換を更新もしくは部分的に補正して、オペレータによる即時の介入を必要とせずに、検査方法をこのようにして自動構成できる。

【0138】

理想的な長尺要素２４の再構成された閉湾曲プロファイルが理想的な断面プロファイルとは異なる場合、第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４に対して同じ基準幾何学的変換を使用することにより、自動構成ステップが提供され得る。

【0139】

図１１〜図１４に示す検査グループ１の異なる実施形態によれば、第１の線状光５および第２の線状光９の投影装置は、単一のプロジェクタ２８を備える。

【0140】

投影装置は、単一の線状光２９の単一のプロジェクタ２８と、単一のプロジェクタ２８と長尺要素２との間に配置されたシールド３０と、を備える。シールド３０は、単一の線状光２９を、線状光２９ａの第１の部分と、線状光２９ｂの第２の部分と、に分割するように適合される。

【0141】

投影装置は、第１の半空間３に配置された、線状光２９ａの第１の部分の第１の偏向器３１、例えばミラーと、第２の半空間４に配置された、線状光２９ｂの第２の部分の第２の偏向器３２、例えばさらなるミラーと、をさらに備え、これらの偏向器は、単一の線状光２９から、第１の半空間３から投影された第１の線状光５と、第２の半空間４から投影された第２の線状光９とをそれぞれ得るように適合される。

【0142】

換言すると、シールド３０は、第１の偏向器３１および第２の偏向器３２と協働し、これらの偏向器は、線状光２９ａの第１の部分および線状光２９ｂの第２の部分をそれぞれ第１の長尺要素２に向けて偏向させ、このようにして第１の長尺要素２上に投影されるそれぞれの線状光は、正確に第１の線状光５および第２の線状光９となる。

【0143】

シールド３０は、作業平面Ｐに対して垂直に配置され、単一の線状光２９が作業平面Ｐに対して垂直になるように配置される。シールド３０の寸法および／または第１の長尺要素２および単一のプロジェクタ２８に対するシールド３０の位置は、線状光２９ａの第１の部分および線状光２９ｂの第２の部分を偏向することによってそれぞれ得られた第１の線状光５または第２の線状光９が、第１の長尺要素２の外面８と交差した後にさらに反射することなく、すなわち、２次反射なく、第１の長尺要素２が第１の線状光５および第２の線状光９のみによって照明されることを可能にするようにされる。

【0144】

シールド３０、シールド３０の寸法、および／またはシールド３０の位置のおかげで、第１の長尺要素２は、単一の線状光２９によって直接照射されるのではなく、第１の線状光５および第２の線状光９によってのみ照射される。

【0145】

第１の偏向器３１および第２の偏向器３２は、作業平面Ｐに対して傾斜して対称に入射するそれぞれの平面に位置し、９０°の角度（または、９０°以上の角度）を形成し、第１の長尺要素２の長手方向軸Ｓ’に平行な直線Ｉ上で交差し、直線Ｉもまた、作業平面Ｐ上に位置し、シールド３０に対して第１の長尺要素２の反対側にさらに配置されることに留意されたい。

【0146】

ただし、図１１に示すように、第１の偏向器３１と第２の偏向器３２とが接触している必要はない。

【0147】

図示されていない１つの変形によれば、第１の偏向器３１と第２の偏向器３２とは対称であるが、直線Ｉとは非空距離だけ離れている。

【0148】

光学アセンブリは、光軸Ａ’’’を有する単一の３Ｄプロファイル光学装置３３を備え、この光軸によって第１の長尺要素２をフレームに入れる。第１の光学装置１５および第２の光学装置１６に関して上記した構成仕様に関連して、単一の３Ｄプロファイル光学装置３３にも同じ考慮事項が適用されるが、簡潔にするために、ここでは繰り返さない。第１の偏向器３１は、第１の視図の第１の仮想鏡映視図３１’をさらに生成するように適合され、第２の偏向器３２は、第２の視図のそれぞれの第２の仮想鏡映視図３２’を生成するように適合され、単一の光学装置３３は、第１の偏向器３１から受けた第１の視図と第２の偏向器３２から受けた第２の視図との両方を単一の画像で取得するように適合される。したがって、第１の偏向器３１および第２の偏向器３２は、反射された作業平面Ｐ’を生成するように適合される。

【0149】

この異なる実施例においても、単一の光学装置３３は、第１の偏向器３１および第２の偏向器３２の存在下においても、第１の線状光５および第２の線状光９に対して傾斜して配置されなければならず、第１の偏向器３１および第２の偏向器３２に対する単一の光学装置３３の光軸Ａ’’’とそれぞれの線状光５、９との間に第３の角度α’’’が存在しなければならないことを理解されたい。

【0150】

場合により、図１３に示す１つの変形によれば、光学アセンブリは、第１の視図および第２の視図のそれぞれのさらなる仮想鏡映面を生成するように適合された、第１および第２の視図の偏向器３４、例えばミラーをさらに備えて、第１の長尺要素２に対する単一の光学装置３３の配置にかかわらず、単一の光学装置３３が、偏向器３４から受けた第１の視図および第２の視図を取得できるようにする。

【0151】

また、第１および第２の視図の偏向器３４は、先に開示した第１の視図の偏向器１９および／または第２の視図の偏向器のように、上述のようにたばこ用機械の機械部材に対して適切な方法で空間内に単一の光学装置３３を配置するために使用でき、ひいては、他の方法では解決できない全体の寸法の問題の存在下でも、第１の視図および第２の視図の正確な取得を保証できる。

【0152】

この実施形態においても、前の実施形態と同様に、検査グループは、これまで説明したのと同様に、第１の長尺要素２、場合により第２の長尺要素２０を同時に検査するため、また理想的な長尺要素２４を検査することによって、光学アセンブリの配置における起こり得る欠陥を監視するために、第１の長尺要素２、場合により第２の長尺要素２０、および理想的な長尺要素２４である第３の長尺要素を検査するように適合される。

【0153】

前述の長尺要素２、２０および２４を検査する場合、長尺要素２、２０および２４は互いに平行に配置され、好ましくは互いに平行であり、作業平面Ｐに位置する、それぞれの長手方向軸Ｓ’、Ｓ’’、Ｓ’’’を有する。

【0154】

第１の偏向器３１が位置する平面と第２の偏向器３２が位置する平面とが交差する直線Ｉは、シールド３０に対して長尺要素２、２０、２４の反対側に配置される。

【0155】

使用時には、検査グループ１が検査開始コマンドを受信すると、投影装置の単一のプロジェクタ２８によって単一の線状光２９が生成され、単一の線状光２９を線状光２９ａの第１の部分と線状光２９ｂの第２の部分とに分割するように、長尺要素２と単一の線状光２９との間にシールド３０が設けられる。

【0156】

線状光２９ａの第１の部分の第１の偏向器３１を第１の半空間３に設け、かつ線状光２９ｂの第２の部分の第２の偏向器３２を第２の半空間４に設けることによって、単一の線状光２９を偏向することにより、単一の線状光２９から、第１の半空間３から第１の長尺要素２の検査部分６上へと、第１の長尺要素２の外面８上に第１の３次元光跡７を投影する、第１の線状光５が得られる。また単一の線状光２９から、第２の半空間４から検査部分６上へと、外面８上に第２の３次元光跡１０を投影する、第２の線状光９がさらに得られる。

【0157】

第１の偏向器３１からの第１の視図と第２の偏向器３２からの第２の視図との両方を単一の画像で取得するように適合された、光学アセンブリの単一の３Ｄプロファイル光学装置３３がさらに設けられ、第１の偏向器３１は、第１の視図のそれぞれの第１の仮想鏡映視図３１’を生成するように適合され、第２の偏向器３２は、第２の視図のそれぞれの第２の仮想鏡映視図３２’を生成するように適合される。このようにして、第１の仮想鏡映視図３１’および第２の仮想鏡映視図３２’によって、単一の画像において、第１の視図は第１の半空間３から取得され、第２の視図は第１の半空間３とは反対側にある第２の半空間４から取得される。

【0158】

第１の長尺要素２の第１の閉湾曲断面プロファイル１２の再構成に関しては、上述したものが適用される、すなわち、図１７に示すように、第１の識別された曲線７’が第１の視図で処理され、第２の識別された曲線１０’が第２の視図で処理される。

【0159】

本発明によれば、検査グループ１の本実施形態においても、第１の長尺要素２および理想的な長尺要素２４、場合により第２の長尺要素２０が検査されて、上述のように、光学アセンブリの配置における起こり得る欠陥を監視する。

【0160】

したがって、処理手段は、理想的な長尺要素２４の閉湾曲断面プロファイル３６、および場合により第２の長尺要素２０の第２の閉湾曲断面プロファイル３５を再構成して、上述のように、理想的な長尺要素２４によって光学アセンブリの配置をチェックでき、場合により第２の長尺要素２０を検査できる。

【0161】

単一の光学装置３３および単一の線状光２９の本実施形態についても、上述したように、動作ステップの前に較正ステップにおいて、第１の位置に配置された第１の長尺要素２の第１の幾何学的変換と、基準位置に配置された理想的な長尺要素２４の基準幾何学的変換と、場合により第２の位置に配置された第２の長尺要素２０の第２の幾何学的変換と、を計算するステップが設けられる。

【0162】

検査グループ１の本実施形態は特に有利である。

【0163】

第１に、検査グループ１は、投影装置が、単一のプロジェクタ２８、シールド３０、第１の偏向器３１、第２の偏向器３２のみを備え、光学アセンブリが単一の光学装置３３のみを備えるため、前の実施形態よりもさらに小型である。さらに、単一の画像において、したがって同時に、それぞれ第１の半空間３および第２の半空間４からフレームに入れられる、第１の長尺要素２、理想的な長尺要素２４、および／または第２の長尺要素２０の第１および第２の視図の取得が保証される。

【0164】

検査部分は、第１の長尺要素２、第２の長尺要素２０、または理想的な長尺要素２４の断面と一致し、単一の線状光２９の放出面と一致する、長尺要素の長手方向軸に垂直な平面で行われ、したがって検査頻度は最大であり、単一の光学装置３３の取得速度によってのみ決定される。さらに、第１の仮想鏡映視図３１’および第２の仮想鏡映視図３２’により、第１の視図および第２の視図の両方を単一の画像に有することにより、第１の３次元光跡７、２１、２５および第２の３次元光跡１０、２３、２７が、単一の光学装置３３のものである取得パラメータ、例えば、ズーム、焦点合わせおよび対物レンズ構成の絞り開口によって取得されることが保証される。

【0165】

角度α’’’は、第１の半空間３において、第１の線状光５と単一の光学装置３３の光軸Ａ’’’との間、および第２の半空間４において、第２の線状光９と光軸Ａ’’’との間の両方でさらに画定される。

【0166】

単一の光学装置３３の存在により、取得角度および同一の単一の光学装置３３により同様に第１の半空間３と第２の半空間４とから第１の視図と第２の視図とがそれぞれフレームに入れられるため、各長尺要素２、２０および理想的な長尺要素２４の閉湾曲プロファイルの再構成において、高い精度が得られる。

【0167】

第１の偏向器３１と第２の偏向器３２との間に９０°の角度が画定される場合、長尺要素２の２つの対向する面が同時にフレームに入れられるため、これらが互いに向き合うように配置された場合、第１の識別された曲線７’、２５’および２１’ならびに第２の識別された曲線１０’、２７’および２３’においては、後者が、対応する閉湾曲断面プロファイル１２、３５および３６を再構成するために、１８０°回転またはひっくり返されて、この回転は、長尺要素２、２０または２４の同じ断面から生じる湾曲線を整合させる。換言すると、長尺要素の半分のプロファイルに対応する識別された曲線は、互いに向かい合うように配置されるので、互いに１８０°の角度での配置、すなわち対向する面での配置が保証される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】