JPH0629863B2 - 欠点検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、欠点検出装置に関し、特に欠点検出装置にお
いてＣＣＤ（電荷結合素子）などの撮像手段により撮像
された被検査物のアナログ映像信号を伝送する回路に関
する。

＜従来の技術＞ 従来、ＣＣＤなどで撮像された被検査物のアナログ映像
信号を、欠点信号処理部などを有する制御盤へ伝送する
場合には、シールド線や同軸ケーブルを用いた方式や、
パルストランス、フオトカプラを用いたＰＣＭ方式、ま
たパルストランスのみで伝送する方式が知られている。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、シールド線や同軸ケーブルを用いる方式
は、送受信回路が分離されておらず、ノイズに弱いとい
う問題点があり、またＰＣＭ方式は回路が複雑で装置が
高価となる問題点がある。

他方、パルストランスのみで伝送する方式は方形パルス
を入力すると、出力波形はオーバシユートやサグが生じ
て波形ひずみが現われ、パルス幅の広い信号を正確に伝
送することができないという問題点がある。

本発明は上記従来例の欠点に鑑み、回路構成が簡単で正
確に被検査物の映像信号を制御盤に伝送することのでき
る欠点検出装置を提供することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は上記問題点を解決するために、被検査物を撮像
する手段と、該撮像手段からのパルス状映像信号をエン
ベローブ波形に変換するサンプルホールド回路と、該サ
ンプルホールド回路の信号から直流成分を除去するフイ
ルタと、該フイルタからの信号を微分する回路と、該微
分回路からの微分信号を伝送するパルストランスと、該
パルストランスにより伝送された信号を反転増幅すると
ともに積分する回路と、該積分回路からの信号を前記映
像信号のブランク期間中基準電位にクランプする回路と
を有することを特徴とする。

＜実施例＞ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。第１
図は本発明に係る欠点検出装置の回路図、第２図は第１
図の装置の概略構成図、第３図は第１図の回路の主要信
号のタイミングチヤートである。

この実施例の装置は第２図に示すように、被検査物１を
光源２と検出部３すなわち撮像部の間に配置する透過式
のものを示し、検出部３により検出された被検査物１の
映像信号は、受信部４を有する制御部５へ伝送される。

第１図に戻り、レンズ１１を介して被検査物１を撮像す
るＣＣＤ１２などの撮像手段は増幅器13を介してサンプ
ルホールド回路（Ｓ／Ｈ）１４に接続され、このサンプ
ルホールド回路１４には映像信号S₁（第３図）が入力さ
れる。ＣＣＤ１２及びサンプルホールド回路１４は、一
走査毎に発生するスタート信号S₂により駆動回路１５の
信号により駆動される。

サンプルホールド回路１４はバンドパスフイルタ（ＢＰ
Ｆ）１６を介してコンデンサC₁の一端に接続され、コン
デンサC₁は抵抗R₁の一端及び緩衝増幅器１７の入力端子
に接続され、抵抗R₁の他端は接地されている。これらコ
ンデンサC₁，抵抗R₁及び緩衝増幅器１７により微分回路
１８を構成している。

微分回路１８の緩衝増幅器１７の出力端子はパルストラ
ンス１９の入力端子に接続され、パルストランス１９の
出力端子は撚線対（twisted pair）２０を介してパルス
トランス２１の入力端子に接続されている。ｒは出力安
定用抵抗である。パルストランス１９及び２１，撚線対
２０及び抵抗ｒは伝送路２２を構成している。

前述したレンズ１１，ＣＣＤ１２，増幅器１３，サンプ
ルホールド回路１４，バンドパスフイルタ１６，微分回
路１８及びパルストランス１９が第２図の検出部３すな
わち送信側回路を構成し、またパルストランス２１から
後段が第２図の受信部４を構成している。

パルストランス２１の出力端子は抵抗R₂を介して演算増
幅器２３の(-)端子に接続され、演算増幅器２３の(+)端
子は接地されている。演算増幅器23の出力端子はコンデ
ンサC₂及び抵抗R₃を介してその(-)端子に接続されると
ともに演算増幅器２４の(+)端子に接続されている。演
算増幅器２４の(-)端子は接地され、出力端子はスイツ
チＳＷを介して演算増幅器２３の(-)端子に接続されて
いる。スイツチＳＷはクランプパルス発生回路２４から
のクランプパルスによりオンとなる。これら抵抗R₂,
R₃、コンデンサC₂、演算増幅器２３，２４及びスイツチ
ＳＷは再生回路２６を構成している。尚、抵抗R₂及びコ
ンデンサC₂は、微分回路１８の時定数と同一となるもの
（R₂C₂＝R₁C₁）が選択される。

再生回路２６の演算増幅器２３の出力端子は抵抗r₂を介
して演算増幅器２７の(-)端子に接続され、演算増幅器
２７の(-)端子と出力端子とは可変抵抗r₃を介して接続
されている。他方、演算増幅器19の(+)端子は、抵抗r₄
を介して接地されている。これら演算増幅器２７及び抵
抗r₂,r₃,r₄により反転増幅回路を構成している。

上記構成に係る実施例の動作を第３図を参照しながら説
明すると、増幅器１３により増幅（反転）された被検査
物１の映像信号S₁は第３図に示すようにパルス状の波形
である。尚、図では被検査物１に穴ａがある信号であ
る。

映像信号S₁はサンプルホールド回路１４によりパルス状
波形からエンベロープ波形に変換され、次いでバンドパ
スフイルタ１６によりサンプルホールドノイズ、直流成
分が除去されて第３図のS₃に示すような矩形パルス成分
（穴ａ）を含む波形となる。

上記信号S₃が微分回路１８により微分されると第３図の
S₄に示すような微分信号となり、この場合微分信号S₄は
矩形パルス成分を有さないので、パルストランス１９，
２１を介して伝送されても第３図のS₅に示すように波形
ひずみが現われない。

次にこの伝送された信号S₅（レベルe₅）は再生回路２６
の演算増幅器２３に入力されると出力信号（レベルｅ）
は となる。すなわちこの出力信号は第３図のS₆に示すよう
に反転増幅された信号Sa(-R₃e₅/R₂)と積分された信号Sb
(-1/C₂R₂∫e₅dt)の重畳した信号となる。

上記の信号S₆は、オペアンプオフセツトが生じたり大き
な片方向の信号による直流成分が変動するために、クラ
ンプパルス発生回路２４からのクランプパルスS₇により
映像信号がない期間スイツチＳＷがオンとなり基準電位
（ＯＶ）にクランプされ、第３図のS₈に示す再生信号と
なる。

再生信号S₈は送信信号S₁と逆極性であり、また伝送路２
０等により減衰しているために、反転増幅回路により反
転増幅（−r₃/r₂）され、第３図の信号S₉に示すように
送信信号S₁と同一の信号となる。

＜発明の効果＞ 以上説明したように本発明は、被検査物の映像信号をサ
ンプルホールド回路により連続信号とし、直流分を除去
して微分した後パルストランスを介して伝送し、この伝
送された信号を反転増幅するとともに積分し、映像信号
のない間基準電位にクランプするように構成したので、
簡単かつ安価な回路構成で耐ノイズ性の良い、リニアリ
テイのある信号伝送が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る欠点検出装置の一実施例を示す回
路図、第２図は第１図の装置の概略構成図、第３図
（イ）乃至（ル）は第１図の装置の主要信号のタイミン
グチヤートである。 １…被検査物、１２…ＣＣＤ、１４…サンプルホールド
回路、１６…バンドパスフイルタ、１８…微分回路、１
９，２１…パルストランス、２５…クランプパルス発生
回路、２６…再生回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検査物を撮像する手段と、該撮像手段か
   らのパルス状映像信号をエンベロープ波形に変換するサ
   ンプルホールド回路と、該サンプルホールド回路の信号
   から直流成分を除去するフィルタと、該フィルタからの
   信号を微分する回路と、該微分回路からの微分信号を伝
   送するパルストランスと、該パルストランスにより伝送
   された信号を反転増幅するとともに積分する回路と、該
   積分回路からの信号を前記映像信号のブランク期間中基
   準電位にクランプする回路とを有する欠点検出装置。