JPS6028869A - 被検査物体の搬送駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、ＩＴ■カメラ（工業用テレビカメラ）の如き
撮像デバイスを用いて物体の外観検査を行なう外観検査
装置において、被検査物体をカメラに対する所定位置に
搬送してくるための搬送駆動方式に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

第１図はこの種搬送ＷＡＷＪｂ方式の従来例を示す説明
図である。同図において、１は例えば撮像管使用のＩＴ
Ｖカメラ、２はレンズ、３はストロボ光源、４はホトセ
ンサ、５は被検査物体、６はコンベア、７は誘導電動機
、８はコンベア上のトレー、９はストロボ電源装置、１
０は画像処理回路、１１は被検査物体の検査結果の良否
判定回路、１２はス）１−ボ点弧信号発生回路、１３は
ホトセンサ４の出力とカメラ１における走査のための垂
直同期信号の位相比較を行なう位相比較回路、１４はホ
トセンサ４の出力に同期させた垂直同期信号の発小回路
、である。なお、比較回路１３と垂直同期信号発生回路
１４とは、両者で周知のｉ＞　ＴＪ　ＴＪ　（−ｙエー
スロックドループ回路）を４％　Ａ　Ｌ　、ホト七ン・
す°４の出力に同、明した垂直同期信号を発生するよう
になっている。

動作は次の如くである。誘導電動ｖＡ７によってコンベ
ア６が駆動される。コンベア６上のトレー８にセＩｊ検
査物体５は載せられ、レンズ２に対する所定位置（被検
査位置）へ搬送されてくる。ホトセンサ４け、コンベア
６上に所定間隔で形成されているスリット（図示せず）
を検出することにより、被＃Ｊ、査物体５が被検査位置
に到達したことを検１！、１．ｌＬ、、検出々力をＰＬ
Ｌｎ路へ送る。Ｐ　Ｌ　Ｉ、回路では、ホトセン叩４か
らの検出々力に同期した垂直同期信号を作成してストロ
ボ点弧信号発生量Ｆ２；１２に送り、ストロボ電源装置
９をぷＦ！Ｉ！Ｉ　Ｌ／てストロボ電源３を発光さ・ｔ
Ｌ、ヤ１検査物体５の静止画像をｌ／レンズを介してＩ
ＴＶカメラ１に蓄積する。

他方、カメラ１でも、ＰＬＬ回路よりの前記垂直同梱［
１号を入力され、それに同期して蓄積画像の走査を行な
って画像（１１号を取り出し、画イτ処理回路１０へ向
けて出力する。処理回路１０では、処理結果を良否判定
回路１１．−゛・送り、被検査物体の良否判定が該判定
回路１１Ｃ行ｔ′ｒ、われる。

このように、・従来の搬送駆動方式においては、搬送部
となるコンベア６を、訪導雷１動機７にＪ：りは＼一定
な速度で駆動し、コンベγ６に截！ｔられた物体５が被
検査位置に到達したことをホトセンサ４を用いて検出し
、その検出々力と位相の一致した垂直同期信号を発生さ
υ−１■１に同期信号をカメラ１の駆動制御信号として
いた。またＩＴＶカメラ１は、従来のように撮像１１を
使用した場合、り１部から供給される垂直同期信号の周
期の許容変動範囲が、例えば±５−程度と大きかったの
で、搬送部であるコンベア６の移動速度が多少変動して
も、ホトセンサ４の出力を用いてｆ’ＬＬ同期方式にＪ
：す、発生する垂直同期信号の周期をそれに合わせて可
変制御してＩＴＶカメラ１を駆動し、ナたス）ｏボ光源
３を発光させて静止画像をカメラ１に取り込むことが可
能であった。

しかし元々、」−述した如き従メ（の搬送駆動方式は、
搬送部であるコンベア６の駆動をカメラ１に供給される
死石同期信号と直接同期させて駆動する方式ではなかっ
たので、コンベア６に載ぜて連ばれる被検査物体毎 メラ１に取り込む位置を個々の被検査物体毎に精度良く
一致させることは困難であった。

またＩＴＶカメラ１として固体撮像デバイスを使用せん
とする場合には、垂直同期信号周期の許容変動範囲が、
例えば（６０１１ｚ＋　Ｏ１５チ）〜（６０Ｈｚ−１％
）程度と極めて狭い場合が多いので、従来の搬送駆動方
式では、固体撮像デバイスの躯喧すが不可能になるとい
う欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上述のような従来技術における欠点を除去す
るためになされたものであり、従って本発明の目的は、
被検査物体の画像をカメラに取り込むべき位置を個々の
物体毎に精度良く一致させ、またＩＴＶカメラとして固
体撮像デバイスを使用することも可能にするような高精
度な外観検査装置における被検査物体の搬送駆動方式を
提供することにある。

〔発明の要点〕

本発明の要点は、搬送駆動方式において搬送部としての
コンベアを駆動する駆動手段を、■ＴＶカメラにおいて
走査の基準信号として用いる垂直同期信号に直接同期さ
せて駆動するようにした点にある。

〔発明の実施例〕

次に図を参照して本発明の一実施例を説明する。

第２図は本発明の一実施例を示す説明図である。

同図において第１図におけるのと同じ要素には同じ符号
が付しである。その番；１か、１５は同期電動機、１６
は取り込み回路、１７は駆動電源部、１８はタイミング
ベルト、である。

図 第３は第２図における各部１照号等のタイミングチャー
トである。

＃ｌ！２図、第３図を参照する。ＩＴＶカメラｌから垂
直同期信号（第３図（ｎ）８照、なおこの場合は、カメ
ラ内部で必要な垂直同期信号が作成されている）が躯！
ＩｉＩＩｍＦｉ、部１７へ送られる。なお、第３図（ａ
）は叱直同期１８号の繰り返し波形を示す波形図であり
、Ｓがぞれぞれ同期信号である。

駆動電源部１７でＧ」、垂ｒ１（同期信号ＳをＪＬ塾と
し該同期信号の繰り返し周波数と同じ（或いは整数倍ま
たは整数５）の１の）周波数の対称矩形波電圧（第３図
ｂ４）照）を発生させ、これをＪ？？幅して同期電動機
１５を駆動するための交流電源としている。同期電動機
１５は、被検査物体５を搬送するコンベア６とタイミン
クベルト１８に：て結ばれており、被検査物体５を載ぜ
るためのトレー８がコンベア６に運ばれて１ビツヂ移動
するのに要する同期電動機１５の回転数が隼に丁度整数
になるように、同則電１！＋ｔ！３Ｓ１５の回転速度と
コンベア６の移動速度との同の減速比が決定しである。

トレー８に載゛ｕられた被検査物体５がフンＲアロによ
り所定の位置（被検査位置）に搬送されてきたとき、ホ
トセンサ４から位置信号（第３図Ｃ参照）が出力するよ
うになっている。この位置信号はストロボ電源装置９に
与えられる。ストロボ電源装置９には駆動電源部１７に
対するのと同様に垂直同期信号（＃！３図ａ）がカメラ
１から与えられて居り、該電源装置９Ｇ；ｔホト七ンサ
４から位置信号を受けたのち、最初に垂直同期信号Ｓを
受けたとき駆動信号（第３図ｆ）を発生してストロボ光
源３を点灯して移動物体である被検査物体５の外観を照
明し、レンズ２を介してＩＴＶカメラ１で被検査物体５
の外観の撮像を行なう。

この結果、ホトセンサ４からの位置信号と垂直同期信号
Ｓに同期した状態で、被検査物体５はレンズ２を介して
ＩＴＶカメラ１で撮像され、それにより得られた画像信
号は、カメラ１から取り込み回路１６により取り込まれ
、画像処理回路１０で画像処理を行なわれ、更に良否判
定回路１１において予め設定されていた基準値と比較さ
れ、それにより被検査物体５の良否の判定が行なわれる
。

第４図は、この発明の他の実施例を示す説明図である。

同図に示す実施例が第２図に示したそれと相違する点は
、ＩＴ■カメラ１で必要とする垂直同期信号をカメラ内
部で作成しないで、別途設りだ垂直同期信号発生回路１
９において水晶発振子２４を用いて正硝に作成し、これ
を用いるという点である。

この垂直同期信号は駆動電源部１７とＩＴＶカメラ１お
よびストロボ電源装置９に送られる。垂直同期信号発生
回路」９は水晶発振子２４と図示せざる分周回路などか
ら構成され、分周前の高い周波数、例えば３ＭＩＩｚの
クリックバトス（第３図Ｃ参照）は、画像処理回路１０
、良否判定回路１１、取り込み回路１６における信号処
理のタイミング用として用いられる。

この結果垂直同期信号に同期して画像がカメラ１から取
り込み回路１６に取り込まれるとともに、これの整数倍
の紛り返し周波数をもつクロックパルス（＃３図ｅ参照
）にて、その信号が処理されることになり、一連の信号
の処理が互いに同期し合って容易になるという利点があ
る。

第５図は、ｍｕｆｆ、１６４図にそれぞれ示された実ｆ
！例において、移動物体である被検査物体５の外観を照
明し、かつその静止画像を得るための他の手段を示す説
明図である。

ここでは、光源２３は光源用電源２２により常時点灯さ
れている。トレー８に載せられた被検査物体５がコンベ
ア６により所定の被検査位置に搬送されてきたとき、ホ
トセンダ４により位置信号（第３図Ｃ参照）が出力され
、この位置信号は機械的シャッタ駆動回路２１に与えら
れる。機械的シャッタ駆動回路２１には、駆動電源部１
７に対するのと同様に垂直同期信号が与えられて居り、
そこで位置信号をホトセンサ４から受けたのち最初に垂
直同期信号を受けたとき、ストロボ光源３の場合と同様
に駆動信号によってＩＴＶカメラ１に取り付けられてい
る機械的シャッタ２０を動作させ、ＩＴＶカメテ１によ
る被検査物体５のｖｔＣ像を行なう。

以上の説明のとおり、第５図に示した如き静止画像、を
得るための手段を追加することにより、被検査物体５の
形状や自動外観検査装置の使用環境に応じて、ストロボ
光源３を使用するか、機械的シャッタ２０を使用するか
を選択することができ、この装置の汎用性を増すことが
できる。

以上のように第２図、第４図、第５図に示した如き信成
を用いることにより、■ＴＶカメラ１において作成され
た垂直面ＪｔｌＪ信号又は■Ｔｖカメラと別個に作成さ
れた垂直同期信号と、被検査物体の搬送ビッグ−、スト
ロボ光源３の点灯または機械的シャッタ２０の動作、画
像の取り込み等をずべて同期化することができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、物体の外観検査装置における被検査
物体の１；ン送に際し、Ｉ’Ｉ’Ｖカメラの内部で作成
された垂りａ同期ｆｉｔ号または外部で作成された垂直
同期Ｈ号を基量として搬送装置の川φｂ１　ストロボ光
源の点灯または４Ｐ４械的シヤツタの駆動を同期させて
行なうことにより、被検査物体の搬送ピッチとぞの静止
画像の取り込みが同期し、連続的に被検査位置に搬送さ
れて来る被検査物体ごとの撮像位置が常に一定になると
いう主たる効果が得られるとともに、垂直同期信号の繰
り返し周波数を再度どする必要性がないことから複雑な
制御を用いないで撮像管と同様に固体カメラも使用でき
るという副次的な効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は物体の外観検査装置における従来の搬送駆動方
式を示す説明図、ｉ′ｌ￥２図Ｇｅｔ本発明の一実施例
を示す説明図、第３図は第２図における各部信号等のタ
イミングチャー１−１ｆｆ￥４図は本発明の他の実施例
を示す説明図、第５図はｆｆ’、２図、第４図にそれぞ
れ示した実施例において被検査物体の静止画像を得る他
の手段を示す説明図、である。 符号説明 １・・・・・・ＩＴＶカメラ、２・・・・・・レンズ、
３・・・・・・ストロボ光源、４・・・・・・ホトセ〉
・す、５・・・・・・′？検査物体、６・・・・・・コ
ンベア、７・・・・・・誘導雷１動口、８・・・・・・
トレー、９・・・・・・ストロボ電源装置、ｌＯ・・・
・・・画像処理回路、１，１・・・・・・良否判定同門
、１２・・・・・・ストロボ点弧信号発生回路、１３・
・・・・・垂直同期信号とホトセンサ出力の位相比較回
路、１４・・・・・・ホトセンサ出力に同期させた垂直
同期信号の発生回路、１５・・・・・・同期電動機、１
６・・・・・・Ｊ［Ｊ、り込み回路、１７・・・・・・
駆動電源部、１８・・曲タイミングベルト、１９・・・
・・・垂直同期信号発生回路、２０・・・・・・機械的
シャッタ、２１・・間機械的シャッタ駆動回路、２２・
・・・・・光源用電源、２３・・・・・・光源、２４・
・曲水晶発振子 代理人　弁理士　並　木　昭　夫 代理人　弁理士　松　崎　清 ｍｌｖ！Ｊ 第２図 ｆ π　３　図 第　４８８１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）搬送装置によって搬送されてくる被検査物体を撮像
   デバイスにより撮像して得られる画像信号から被検査物
   体の外観検査を行なう装置において、前記搬送装置を撮
   像デバイスにおける走査のための垂直同期信号と同期し
   て駆動する駆動手段と、搬送されてきた被検査物体が撮
   像デバイスに対する所定の位置に達したときそのことを
   検出して位置検出信号を出力する位置検出手段と、前記
   垂直同期信号と位置検出信号の論理積出力を用いて撮像
   デバイスにおける被検査物体の静止画像信号蓄積動作を
   実行する実行手段とから成ることを特徴とする外Ｆｉ検
   査装置における被検査物体の搬送駆動方式。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の搬送駆動方式におい
   て、前記実行手段がストロボ光源または機械的シャッタ
   から成ることを特徴とする搬送駆動方式。