DE2727926A1 - Vorrichtung zur ermittlung von fehlstellen auf der reflektierenden oberflaeche einer bahn - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW

München, den 21.6.77 S/Co-S 3330

ERWIN SICK GMBH
Optik - Elektronik
7808 Waldkirch
An der Allee 7-9

Vorrichtung

zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Bahn

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Bahn, welche eine Indikatrix mit einer Reflexions-Hauptkeule und gegebenenfalls lieflexions-Nebenzipfein aufweist, mit zwei Lichtleitstäben, die parallel zu der Bahnebene angeordnet sind, mit ihrer Mantelfläche jeweils aus unterschiedlichen Richtungen stammendes Licht empfangen und gegenüber der Lichteintrittsseite vorzugsweise eine am . Hantel parallel zur Stabachse angeordnete Stufenspiegelanordnung tragen, so daß das- auf die Mantelfläche auftreffende Licht unter Winkeln der Totalreflexion in das Stabinnere zurückgeworfen wird und zu einer Stirnseite des LichtleitStabes gelangt, wo ein fotoelektrischer Wandler angeordnet ist.

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DB C. ΜΛΝΙΤΓ ■ DIPL.-INC. M. FINSTERWALD DIPL. -INC. W. C R A M K O W ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN MÜNCHEN 11. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART 50 «BAD CANNSTATT) MÖNCHEN. KONTO-NUMMFR 727O TEL. 10891 32 43 II. TELEX 5-29672 PATMF SEELBE RCSTR. 23/25. TEL. 107 11)56 7 2 61 POSTSCH ECK s MÖNCHE N 7 7 O O 2 ■ β O S

Ss ist bereits bekannt (DT-OS ), unter unterschiedlichen Winkeln zu einer von einem Laserstrahl quer zu ihrer Bewegungsrichtung abgetasteten Bahn zwei Lichtlextstäbe anzuordnen, von denen der eine spiegelnd reflektiertes Licht, der andere ungerichtet reflektiertes Licht empfängt. Auf diese Weise sollen sowohl das gerichtet als auch das ungerichtet reflektierte Licht beeinflussende Fehler ermittelt werden können.

Mit der bekannten Vorrichtung ist es jedoch kaum möglich, Eindrückungen oder Erhebungen auf reflektierenden Oberflächen mit einer Indikatrix mit einer Reflexions-Hauptkeule sicher festzustellen. Derartige Vertiefungen oder Erhebungen zeichnen sich dadurch aus, daß sie von der normalreflektierenden ebenen Oberfläche über stetig gekrümmte Flanken in den vertieften bzw, erhabenen Bereich übergehen. Da derartige Fehler-Erkennungsvorrichtungen eine gewisse Tiefenschärfe haben müssen, um Toleranzen beim Transport zulassen zu können, kann der unterschiedliche Abstand der Erhebungen bzw. Vertiefungen von der Erkennungsvorrichtung nicht für die Erkennung ausgenutzt werden.

Das Ziel der Erfindung besteht somit darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit der auch in Form von über stetig gekrümmte Flanken in die ungestörte Ebene der Bahn übergehende Vertiefungen oder Erhebungen einwandfrei als Fehlstellen erkannt werden können. Die Vorrichtung soll dabei von wirtschaftlich herstellbarem, einfachem und kompaktem, platzsparendem Aufbau sein. Sie soll weiter einfach zu justieren und wenig störanfällig sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die beiden Lichtleitstäbe symmetrisch zu beiden Seiten des normalreflektierten Hauptreflexionsbündels in einem solchen

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Wi nie ο lab st and von diesem angeordnet sind, daß das an ungestörten Stellen der Oberfläche der Bahn reflektierte Hauptreflexionsbündel zwischen den Lichtleitstäben hindurchgeht, Jedoch an den Flanken von Vertiefungen oder Erhebungen reflektiertes Licht wenigstens teilweise einen der Lichtleitstäbe erreicht. Die Lichtleitstäbe sind also erfindungsgeinäß in den dem durch das normalreflektierte Hauptreflexionsbündel definierten Hellfeld benachbarten Dunkelfeld angeordnet, so daß aufgrund von Erhebungen oder Vertiefungen in die Lichtleitstäbe gelenktes Licht ganz erhebliche Intensität sänderungen am Ausgang des Lichtleitstabes und damit ausgeprägte elektrische Signale hervorruft. Während also die prozentuale Änderung des Lichtstromes in den erfindungsgemäß angeordneten Lichtleitstäben außerordentlich groß ist und abgesehen vom Streulicht einen Wert von mehreren Hundert erreichen kann, beträgt die entsprechende Lichtstromänderung im zwischen den beiden Lichtleitstäben liegenden Hellfeld nur einen so geringen Bruchteil des Gesamtlichtstromes, daß er praktisch nicht meßbar ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird also die durch Erhebungen bzw. Vertiefungen auf der reflektierenden Oberfläche erfolgende Lichtstromänderung außerordentlich empfindlich meßbar gemacht.

Der Abstandswinkel der von den Lichtleitstäben empfangenen Seitenbündel beträgt vorzugsweise das 5- bis 10-fache des Öffnungswinkels der Hauptreflexionskeule. Auf diese Weise wirken sich gewisse Fehljustierungen und Kippungen der zu überwachenden Bahn noch nicht zu einer unerwünschten Fehleranzeige aus. Andererseits werden durch die Flanken von Erhebungen bzw. Vertiefungen in der Bahn hervorgerufene Reflexion: Winkeländerungen sicher zur Anzeige gebracht.

Erfindungsgemäß kommt es also darauf an, daß die beiden Lichtleitstäbe zwar außerhalb des Reflexionswinkels der unge-

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Gtorten Oberfläche, jedoch in unmittelbarer Nähe dieses Winkels angeordnet sind. Besonders bevorzugt ist die symmetrische Anordnung der beiden Lichtleitstäbe relativ zu dem exakten Reflexionswinkel.

Sofern auch andere Fehler wie z.B. weniger reflektierende Flecken auf der Oberfläche festgestellt werden sollen, ist nach einer bevorzugten V/eiterbildung der Erfindung für das normal reflektierte Hauptreflexionsbündel ein dritter Lichtleitstab zwischen den beiden anderen Lichtleitstäben angeordnet .

Zwischen den Lichtleitstäben und der Bahn ist zweckmäßigerweise eine das Licht auf die Apertur der Lichtleitstäbe konzentrierende Zylinderlinsenanordnung vorgesehen, welche bevorzugt aus einer alle drei Bündel erfassenden Zylinderlinse und drei jeweils einem der Bündel zugeordneten Einzel-Zylinderlinsen besteht. Die Einzel-Zylinderlinsen sind dabei vorteilhafterweise durch Längszerschneiden einer normalen Zylinderlinse hergestellt. Dies ist sehr wirtschaftlich. Die beiden äußeren Einzel-Zylinderlinsen können vorzugsweise um 180⁰um die Längsachse verdreht angeordnet sein. Auf diese Weise kommen die schmalen Außenkanten der zerschnittenen normalen Zylinderlinse nach innen zu liegen, wo sie ein unmittelbares Aneinanderanschließen der drei zu den drei Lichtleitstäben führenden Lichtbündel, gestatten.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß die fotoelektrischen Wandler der beiden äußeren Lichtleitstäbe an eine Differenzbildungsstufe angeschlossen sind. Erfindungsgemäß wird also die Differenz der Ausgangssignale der beiden äußeren Lichtleitstäbe gebildet, wodurch der an die beiden fotoelektrischen Wandler gelangende Streu- oder Grundlichtanteil im wesentlichen eliminiert

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und das Fehlersignal in reiner Form erhalten wird. Die Differenzschaltung eliminiert auch das Umgebungslicht weitgehend.

Der Ausgang der Differenzbildungsstufe ist zweckmäßigerweise an ein Video-Subtraktionsfilter angeschlossen, welches den über eine bestimmte zeitliche Periode gebildeten Mittelwert des Eingangssignals von dem Ilomentanwert des Signals abzieht, wodurch Gleichanteile aus dem Signal eliminiert werden. Dem Video-Subtraktionsfilter folgt bevorzugt ein Analog-Digital-Wandler, welcher das Signal beispielsweise auf ein Bit quantisiert, um entweder eine einwandfreie Oberfläche oder einen Fehler anzuzeigen.

Der dem dritten Lichtleitstab zugeordnete Wandler ist bevorzugt ebenfalls an eine Differenzbildungsstufe angeschlossen, deren zweitem Eingang ein aus den Signalen der beiden anderen Wandler gebildetes °ummensignal zugeführt ist. Auf diese Weise wird auch bei dem Ausgangssignal des dritten fotoelektrischen Wandlers das Grund- oder Streulicht eliminiert.

Auch der Ausgang der weiteren Differenzbildungsstufe kann über ein Video-Subtraktionsfilter an einen Analog-Digital-Wandler angeschlossen sein.

Um für sämtliche Fehlerarten nur ein Fehlersignal zu bilden, sind die Ausgänge der beiden Analog-Digital-Wandler mit den beiden Eingängen eines ODER-Gatters verbunden. Dieses gibt dann ein Signal ab, wenn von dem mittleren fotoelektrischen Wandler ein Fleck odgl. oder von den beiden äußeren Wandlern eine Vertiefung oder Erhebung angezeigt wird.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

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Fig. 1 eine teilweise geschnittene schematische Stirnansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines der drei Strahlengänge nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Indikatrix einer auf Fehlstellen zu überwachenden Bahn, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung bevorzugt anwendbar ist,

Fig. 4- eine bevorzugte Schaltungsanordnung für die erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 5 eine weitere bevorzugte Schaltungsanordnung für eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit drei photoelektrischen Wandleranordnungen,

Fig. 6 eine bevorzugte Signalverarbeitungsschaltung für die Signale der einzelnen photoelektrischen Wandleranordnungen und

Fig. 7 ein schematisches Diagramm des zeitlichen Verlaufs des am Eingang der Schaltungsanordnung nach Fig. 6 anstehenden Video-Signals bei Annahme von zwei entgegengesetzte Ausschläge hervorrufenden Fehlern.

Nach den Fig. 1 und 2 trifft ein auf nicht dargestellte Weise erzeugter Laserstrahl 38 unter einem Winkel OO auf die Oberfläche einer in Richtung des Pfeiles F kontinuierlich fortbewegten Materialbahn auf, bei der es sich z.B. um ein Blech oder eine kupferkaschierte Leiterplatte handeln kann.

Die Reflexionseigenschaften der Bahn 37 sind in Fig. 3 schematisch dargestellt. Die dort dargestellte Indikatrix besteht aus einer Reflexionshauptkeule 11, mit einem Öffnungswinkel Jf und verschiedenen Nebenzipfeln 21. Die vom Auftreffpunkt P des Lichtstrahls 38 in den einzelnen Richtungen zur Indikatrix gezogenen Pfeile, von denen zwei beispielsweise wiedergegeben sind, geben bekanntlich die in der betreffenden Richtung reflektierte Lichtintensität wieder. Für die Erfindung ist es wesentlich, daß die Oberfläche der Bahn 37 ein ausgeprägtes Reflexionsmaximum gemäß der Reflexionshauptkeule um den exakten Reflexionswinkel OC herum aufweist.

Nach den Fig. 1 und 2 ist in einem Abstand von der Bahn 37 im wesentlichen unter dem Reflexionswinkel (K eine Zylinder-

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linr.enanordnung 39·> 4-0 vorgesehen, deren Achsen senkrecht zur Bewegungsrichtung F und parallel zur Ebene der Bahn 37 verlaufen. Während die Zylinderlinse 39 sämtliche der drei dargestellten Lichtbündel 13» 16a, 16b erfaßt, ist die zweite Zylinderlinse 40 in drei Einzelzylinderlinsen 40a, 40b, 40c materteilt, welche in der dargestellten Weise nebeneinander und in Richtung der Bündel versetzt angeordnet sind. Die Einzellinsen sind derart um eine senlarecht auf der Zeichenebene stehende Achse gegeneinandergekippt, daß die drei Lichtbündol 16a, 16b und 13 entkoppelt und auf in der dargestellten V/eise nebeneinander und versetzt angeordnete Lichtleitstäbe 12a, 12b und 12c gelenkt werden. Die Lichtlextstäbe 12 erstrecken sich parallel zu den Zylinderlinsenachsen.

Nach den Fig. 1 und 2 sind an der der Lichteintrittsseite diametral gegenüberliegenden Seite der Lichtleitstäbe 12 Stufenspiegelanordnungen 17 angebracht, welche sich entlang einer erzeugenden der mit kreiszylindrischem Querschnitt ausgebildeten Lichtleitstäbe 12 erstrecken und das einfallende Licht unter Winkeln der Totalreflexion in das Stabinnere umlenken, so daß es gemäß Fig. 2 nach kein-, ein- oder mehrmaliger Reflexion aus der Stirnfläche 15 des Lichtleitstabes austritt und einen dort angeordneten fotoelektrischen Wandler 14 erreicht. Hach Fig. 2 führt der Laserstrahl 38 in Richtung des Doppelpfeiles f eine periodische Abtastbewegung aus, so daß die sich senkrecht zu f in Richtung F fortbewegende Bahn 37 kontinuierlich zeilenweise über ihre gesamte Breite abgetastet wird.

Der Winkelabstand/^ der beiden äußeren Lichtbündel 16a, 16b ist derart, daß das innerhalb der Haupt-Reflexionskeule 11 nach Fig. 3 reflektierte Ilaupt-Reflexionsbündel 13 "bei ungestörter Oberfläche der Bahn 37 nur den Lichtleitstab 12b erreicht. Vorzugsweise beträgt der Winkel χ nur etwa 1/5 bis 1/10 des Winkelabstandes/?, so daß gewisse Toleranzen bei

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der Anordnung der optischen Elemente und der Fortbewegung der Bahn 37 hingenommen v/erden können.

Bei ungestörter Oberfläche der Bahn 37 erhalten also die seitlichen Lichtleitstäbe 12a, 12c abgesehen von Umgebungs- oder Streulicht bzw. den Nebenzipfeln 21 nach Fig. 3 entsprechendem Licht kein Meßlicht.

Laufen jedoch nach Fig. 1 Vertiefungen 19 oder Erhebungen am Strahlauftreffρunkt P vorbei, so wird das auftreffende Licht an den Flanken entweder in den Seitenbereich 16a oder den Seitenbereich 16b reflektiert, so daß auch einer der seitlich angeordneten Lichtleitstäbe 12a, 12c Meßlicht empfängt. Die Lichtleitstäbe 12a, 12c arbeiten also im Dunkelfeld und erhalten Meßlicht nur im Fall von durch Vertiefungen oder Erhebungen gebildeten Störstellen auf der Oberfläche der Bahn 37· Der Lichtleitstab 12b arbeitet dagegen im Hellfcld. Er cH.ont zur Feststellung von die Reflexionseigenschaften der Oberfläche 37 vermindernden Fehlstellen.

Die elektrischen Ausgänge 42, 43, 44 der fotoelektrischen Wandler 14a, 14b bzw. 14c sind gemäß Fig. 4 an Verstärker 29 angeschlossen, die einstellbar oder auch automatisch regelbar sein können.

Die Verstärker 29 der beiden äußeren Wandler 14a, 14c sind an eine Differenzbildungsstufe 28 angeschlossen, deren Ausgangssignal einem Video-Subtraktions-Filter 30 zugeführt ist. An dieses schließt sich ein Analog-Digital-Wandler 31 an.

Die verstärkten Signale der Wandler 14a, 14c sind außerdem an eine Summierungsstufe 33 angelegt, welche ge-

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gcbenenfalls über ein Dämpfungsglied 45 an eine weitere Differenzbildungsstufe 32 angeschlossen ist, deren anderem Eingang das verstärkte Ausgangssignal des inneren fotoelektrischen Wandlers 14b zugeführt ist. Das Ausgangssignal der Differenzbildungsstufe 32 wird wieder über einen Vide->Subtraktions-Filter 34 an einen weiteren Analog-Digital-Wandler 35 angelegt.

Die Differenzbildung in den Stufen 28, 32 dient der Eliminierung des Einflusses von Streu- oder Grundlicht. In den Video-Subtraktions-Filtern 30, 34 wird der Mittelwert des Eingangssignals über einen vorbestimmten Zeitraum von dem Hornentansignal subtrahiert, wodurch der Gleichanteil aus dem Signal entfernt wird. In dem Analog-Digital-Wandler bzw. 35 kann beispielsweise eine 1-Bit-Quantisierung erfolgen, um im Falle bestimmter Lichtablenkungen ein Alarmsignal zu erzeugen.

Die Ausgänge der beiden Analog-Digital-Wandler sind an die beiden Eingänge eines ODEE-Gatters 36 angelegt, an dessen Ausgang ein in gewünschter Weise weiterzuverarbeitendes Fehlersignal bei allen auf einer reflektierenden Oberfläche vorkommenden Fehlern erscheint.

Trifft der Laserstrahl 38 beispielsweise auf einen nichtreflektierenden Fleck auf der reflektierenden Oberfläche der Bahn 37, so verschwindet der Lichtstrom an dem mittleren Wandler 14b und am Ausgang des Wandlers 35 entsteht ein Fehlersignal, das über das ODER-Gatter 36 abgenommen werden kann. Tritt aufgrund einer Vertiefung oder Erhebung auf der Oberfläche der Bahn 37 eine zeitweise Veränderung des Reflexionswinkels auf, so erhält entweder der Wandler 14a oder der Wandler 14c Licht, was zu

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einem Fehlersignal am Ausgang des Wandlers 31 führt, das ebenfalls über das ODEH-Gatter 36 abnehmbar ist. Falls erwünscht, können bei 46, 47 die der Dunkelfeldanordnung bzw. Hellfeldanordnung entsprechenden Signale gesondert abgenommen werden.

Mit besonderem Vorteil läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung in Kombination mit einer Vorrichtung anwenden, wie sie in der gleichzeitig eingereichten Anmeldung mit dem Titel "Vorrichtung zur Unterscheidung bestimmter Winkelbereiche" (unser Aktenzeichen: S 3331) beschrieben ist. Während die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung unterschiedliche Winkelbereiche in einer Ebene senkrecht zur Lichtleitstabachse festzustellen gestattet, ermöglicht die in der Parallelanmeldung beschriebene Vorrichtung die Erfassung von unterschiedlichen Winkelbereichen in einer dazu senkrechten Ebene, welche parallel zur ßtabachse verläuft.

Fig. 5 zeigt eine weitere mögliche Zusammenschaltung der Ausgangssignale der photoelektrischen Wandleranordnungen. Die Ausgänge 42', 4-3', 44' sind über Widerstände an eine Mischstufe 52 angelegt, welche eine beliebige Mischung der Signale, vorzugsweise jedoch ihre Addition vornehmen kann. Über einen Trennverstärker 53 wird dann das Fehlersignal gebildet.

Fig. 6 zeigt eine bevorzugte Signalverarbeitungsschaltung, welche die Ausgangssignale der Wandleranordnungen 14a, b bzw. c in geeigneter Weise verarbeitet, bevor sie den Eingängen 42', 43', 44' der Schaltung nach Fig. 5 zugeführt werden.

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Nach Fig. 6 ist der Ausgang der Wandleranordnungen 14a, b oder c an den Eingang eines Verstärkers 54 angelegt, dessen Ausgang mit dem einen Eingang einer Differenzbildungsstufe 55 verbunden ist. Der andere Eingang der Stufe 55 steht mit einem geerdeten Speicherkondensator 75 in Verbindung, der über einen Schalter 69 und einen Umschalter 73 wahlweise vom Ausgang des Verstärkers 54 oder von einem Mittelwertsignal M aufladbar ist, dessen Bildung im folgenden noch beschrieben wird.

An die Differenzbildungsstufe schließt sich ein Trennverstärker 56 und ein Tiefpaß 57 mit umschaltbarer Zeitkonstante an. Der Ausgang dieses Tiefpasses ist mit dem einen Eingang einer weiteren Differenzbildungsstufe 58 verbunden, deren anderer Eingang über ein Potentiometer 59 am Eingang des Tiefpasses 57 liegt. Die Schaltglieder 57, 58 bilden zusammen ein Video-Subtraktionsfilter, dessen Grenzfrequenz kleiner oder gleich der im Video-Signal enthaltenen Frequenz-Gemische ist. In diesen Stufen wird der Gleichanteil des Videosignals eliminiert, d.h. daß am Ausgang nur noch die relevante Varianz im Signal vorhanden ist.

Der Ausgang der Differenzbildungsstufe 58 ist über einen Trennverstärker 60 an eine erste Video-Ausgangsklemme 61 angelegt, welche das subtrahierte Video-Signal abgibt, das insbesondere die Polaritätsinformation enthält.

Die erste Video-Ausgangsklemme ist weiter über eine Symmetrierstufe 62 und einen Gleichrichter 63 sowie einen weiteren Trennverstärker 64 an eine zweite Video-Ausgangsklemme 65 angelegt, welche den Hauptausgang der Schaltung bildet und ein gleichgerichtetes Video-Signal liefert, das an die Eingänge 42', 43' bzw. 44' der Schaltung nach Fig. angelegt wird.

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Von dem Ausgang der Differenzbildungsstufe 4-5 führt eine weitere Zweigleitung über einen Trennverstärker 66 zu einer dritten Video-Ausgangsklemme 67, an die eine Steuerstufe 6ö angeschlossen ist. Die Steuerstufe 68 liefert die Steuersignale TP für den Tiefpaß 57 sowie s für den Schalter 69·

Der Ausgang des Trennverstärkers 66 ist außerdem über einen Schalter 72 und einen Integrator 70 an eine vierte Video-Ausgangsklemme 71 angeschlossen, welche das Langzeit-Hittelwertsignal M für die Differenzbildungsstufe 55 liefert.

Nach Fig. 7 entsteht am Beginn einer Abtastperiode zunächst ein Dunkelimpuls 76, dem sich durch am Rand des abzutastenden Materials angeordnetes retroreflektierendes Material ein Heil-Impuls 77 anschließt. Anschließend folgt dann die Materialabtaststrecke 78, innerhalb der zwei Fehlstellen 79, 80 angezeigt werden mögen. Am Ende der Bahn folgt wieder ein durch retroreflektierendes Material hervorgerufener Heil-Impuls 81 und ein Dunkelimpuls 82.

Die Steuerstufe 68 schließt während der Zeit 83 den Schalter 69 zur Bildung der Bezugsspannung für die Differenzbildungsstufe 55· Die Aufladung des Kondensators 75 kann entweder durch den Verstärker 5^ oder die Ausgangsklemme 71 erfolgen, was durch entsprechende Stellung des Umschalters 73 festgelegt wird.

Die Hellsignale 77, 81 am Beginn und Ende der Abtastperiode bewirken aufgrund der Schaltung nach Fig. 6, daß am Ausgang 65 nur das eigentliche Meßsignal erscheint, das sowohl von Umlichteinflüssen als auch von Gleichanteilen befreit ist.

- Patentansprüche -

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L ο e r s e

Claims (1)

1. - yf-

   Pat entansprüche

   J Vorrichtung zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Bahn, welche eine Indikatrix mit einer Reflexions-Hauptkeulc und gegebenenfalls Rcflcxions Ilebenzipf ein aufweist, mit zwei Lichtleitstäben, die parallel 2U der Bahnebene angeordnet sind, mit ihrer Mantelfläche jeweils aus unterschiedlichen Richtungen stammendes Licht empfangen und gegenüber der Lichteintrittsseite vorzugsweise eine am Mantel parallel zur Stabachse angeordnete Stufenspie gel anordnung tragen, so daß das auf die Mantelfläche auftreffende Licht unter Winkeln der Totalreflexion in das Stabinncre zurückgeworfen wird und zu einer Stirnseite des Lichtleitstabes gelangt, wo ein fotoelektrischer Wandler angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtleitstäbe (12a, 12c) symmetrisch zu bei den Seiten des normal reflektierten Hauptreflexionsbündels (13) in einem solchen Winkelabstand von diesem angeordnet sind, daß das an ungestörten Stellen der Oberfläche der Bahn (37) reflektierte Hauptreflexionsbündel (13) zwischen den Lichtleitstäben (12a, 12c) hindurchgeht, jedoch an den Flanken von Vertiefungen (19) oder Erhebungen (20) reflektiertes Licht wenigstens teilweise einen der Lichtleitstäbe (12a, 12c) erreicht.

   Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei c h n e t, daß der Abstandswinkel Cp) der von den Lichtleitstäben (12a, c) empfangenen Seitenbündel (16a, 16b) das 5- bis 10-fache des Öffnungswinkels QO der Hauptreflexionskeule (11) beträgt.

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   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das norraalreflektierte Hauptreflexionsbündel (13) ein dritter Lichtleitstab (12b) zwischen den beiden anderen Lichtleitstäben (12a, c) angeordnet ist.

   4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lichtleitstäben (12a, b, c) und der Bahn (37) eine das Licht auf die Apertur der Lichtleitstäbe (12a, b, c) konzentrierende Zylinderlinsenanordnung (39, 40) vorgesehen ist.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderlinsenanordnung aus einer alle drei Bündel (13, 16a, 16b) erfassenden Zylinderlinse (39) und drei jeweils einem der Bündel zugeordneten Einzel-Zylindcrlinson (40a, 40b, 40c) besteht.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzei c h n e t, daß die Einzel-Zylinderlinsen (40a, 40b, 40c) durch Längszerschneiden einer normalen Zylinderlinse hergestellt sind.

   ο Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Einzel-Zylinderlinsen (40a, 40c) um 180° um die Längsachse verdreht angeordnet sind.

   8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoelektrischen Wandler (14a, 14c) der beiden äußeren Lichtleitstäbe (12a, 12c) an eine Differenzbildungsstufe (28) angeschlossen sind.

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   9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Differenzbildungsstufe (28) an ein Video-Subtraktionsfilter (30) angeschlossen ist.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzci chn ο t, daß dem Video-Subtraktionsfilter (JO) ein Analog-Digital-Wandler (31) folgt.

   11. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 8 bis 9» dadurch g e kennzei chnet, daß der dem dritten Lichtleitstab (12b) zugeordnete Wandler (14b) an eine Differenzbildungsstufe (52) angeschlossen ist, deren zweitem Eingang ein aus den Signalen der beiden anderen Wandler (14a, c) gebildete.s Gunmensignal zugeführt ist.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Differenzbildungsstufe ($2) an ein Video-Subtraktionsfilter (34) angeschlossen ist.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Video-Subtraktionsfiltcr (34) ein Analog-Digital-Wandler (35) folgt.

   14. Vorrichtung nach Anspruch 10 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Analog-Digital-Wandler (31ί 35) mit den beiden Eingängen eines ODER-Gatters (36) verbunden sind.

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