JPS62167448A

JPS62167448A - 欠陥検知装置

Info

Publication number: JPS62167448A
Application number: JP61271681A
Authority: JP
Inventors: ヘルマンペーター
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-11-15
Filing date: 1986-11-14
Publication date: 1987-07-23
Also published as: DE3581085D1; EP0222959B1; EP0222959A1; US5020908A; ATE59702T1

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】本発明は、透明な物体の欠陥、特にひび割れを光学的に
検知する装置、それも若干数のデテクタに配属され、チ
ャネルを形成する若干の数の光源と、欠陥を表示するた
めの解析評価装置とを有しており、加えて、チャイ・ル
を１部次に、かつまた周期的に連続的に接続し、個々の
チャネル相互の影＃を防止するための装置が備えられて
いる形式のものに関している。この形式の装置ｔは、本
出願人のＷＯ−Ａ−８１１０３７０６号に記載されてお
り、特に空洞ガラス製品のひび割れその他の欠陥を検査
するものである。このひび割れ検査は、全反射を基礎に
したものである。空洞ガラス容器のひび割れは、容器の
あらゆる部分、たとえば口、肩、胴体、底などに現われ
るが、分布は種々である。

ひび割れは、水平方向にも垂直方向にも現われ、更にひ
び割れ面のよじれたものもある。１つのひび割れの主な
方向把握は２つの角度によって行なうことができる。前
記公開公桜に記載の装置は、橡々のひび割れを検知でき
、多重方式によジ測定を行なうことができる。しかしな
がら、若干の欠点をも有している。たとえば、デテクタ
・ブロツク内では、その時々にチャネルに関係する夕゛
イオ一ドが１個だけしか働かない点である。このため、
垂直方向の感知作業が不完全となり、狭いひび割れ光束
は把握されないか、１部が把握されるにとどまる。加え
て、その実施例の場合、Ｄ／Ａコンバータ用の多くの電
気ケーブルが必要である。

これに対して、本発明の課題は、次のような検知装置を
提供することにるる。すなわち、構造が簡単で、しかも
欠陥を迅速かつ確実に把握でき、７）ｓつまた包括的な
解析と欠陥統計の作成が可能な装置である。

この課題を解決する装置が、特許請求の範囲に記載され
ている。次に本発明の君子の実施例を図面につき詳説す
る。

第１図２よび第２図には、測定対象１であるびんが示さ
れている。このびん１は、ここでは詳しくは説明しない
搬送システムにはめ込まれてかり、２つのロー２２によ
って、びんの軸線を中心として回転させられる。光学設
備３には光源４とデテクタ５が含まれており、これらが
測定対象１の表面の周囲に半円形に配置されている。光
学設備３全体は架構６に保持されている。この架構６は
フレーム７ｆ有しており、このフレーム１のところには
、保持部８を介して、光′＃、４とデテクタ５が水平ま
たは垂直の方向に可動かつ調節可能に取付けられている
。％に第２図から明らかなように、デテクタはデテクタ
・ブロツク９にまとめられ、通ｇＡＪは一定のアングル
のままで放置される。その位置は原則としてクリテ１カ
ルなものではないからである。こり実施例の場合には、
デテクタ・ブロツク９？′ｉ、６つずつのブロックが２
つの平面に配置されている。光源４は、異なる数にグル
ープ分けされて配置され、そのつど測定対象や測定区域
に向くよう調節される。散乱光がデテクタに達すること
を出来るかざジ防止するために、デテクタ５には遮光マ
スク１０が！７＃えられている。光源４にも遮光マスク
１１が仮１えられており、妨害光の割合ないし１〃接光
を僅かにするようになっている。

デテクタの場合は、光源の機能に合わせて選ばねばなら
ないが、市販のもので間に合わせることができる。これ
に対し、光源の選択はデテクタの選択より難しい。測定
精度や測定速度は光源の特性に左右されるからでめる。

広帯域の光源は、モノクロームのガラス製品より、カラ
ー・ガラス製品の場合に有利である。ガラスの組成が今
日ではリサイクルの結果、著しく変っているからである
。

第６図と第７図、また第８図と第９図には、光源の６Ｊ
能な構成の２つの変化形式が示されている。

第６図に見られる希ガス放電管１２、たとえばキセノン
・ランプはクランプ・ホルダー１３．１４に保持されて
いる。これらのホルダー１３．１４は、同時に電気接続
部として役立ち、４電板１５と接続されている。この神
の放電ｖは、高圧により点灯されねばならないが、その
場合、種々の解決策が考えられる。ここで提案する解決
策は、点火］ミラー１６を用いるものである。こ屹）ミ
ラー１６は、４′１１ｆ材料から成ジ、締付は部材をも
つミラー・ホルタ゛−１７を介して高圧パルスを負荷さ
れることができる。この場合、ミラーの役割は、ランプ
の点灯のみではなく、ミラーに入射する光全グラースフ
アイバー端部片１８へ反射することにもある。光は端部
片１８から横断面積の変更部を経てグラ−スフアイバー
導体１９へ伝えられる。

ミラー・ホルダー１７と４電板１５との間には、絶縁層
２０が配着されている。グラスファイバ一端部片１８は
ソケット２１を介して光源ケーシングのフロント・プレ
ート２２に取付けられている。

フロント・プレート２２には、管２３が接続されており
、この管２３内には（第６図）レンズ２４が配置されて
いる。このレンズ２４は、グラスファイバー導体１９の
端部に配置された成形マスク２５を測定対象の上に写し
出す。レンズ２４の後方には２重の光学的くさび形部拐
２６が配置されている。このくさび形部材により光線の
コースを変更することができる。すなわち、測定対象の
上の成形マスクの像を精確に調整することができる。

管２３には既述の遮光マスク１１が接続されており、こ
の遮光マスクにより、光が直接に光源からデテクタに達
するのが防止される。成形マスクによジ、ガラス容器に
対する種々の照明が可能になる。すなわち、照明をガラ
ス容器の形部や寸法に合わせることができる。たとえば
胴体には紬長い光束を、細い首の部分には小ざい光斑を
当てることができる。また、このスクリーンにより光軸
を旋回させることもできる。

第８図と第９図には別の実施例が示されている。

この実施例では、点灯ミラーの代りに点灯ストリップ３
０が用いられている。希ガス放電管１２は２つのクラン
プ・ホルダー２１．２８に保持されている。ホルダーは
締付片２９を介して４電板１５に取付けられ、給電に役
立っている。前の実施例同様、ラングは作動中は常に直
流が給電されており、高圧パルスによジ点灯される。点
灯は、この実施例の場合は、４電件の造明な点灯ストリ
ップ３０により行なわれる。このストリップは、絶縁板
３１に配置されている。絶縁板は、油側、ガラス製で、
保持部３２に配置されている。保持部３２は、グラスフ
ァイバ一端部片１８とグラスファイバー導体１９を保持
している。

点灯ミラーまたは点灯ストリップを用いることにより、
キセノン・ランプの一定の光度面積にょク一定の照度面
積が得られる。また、グラスファイバー導体を用いるこ
とにより、光損失を小さく迎えると同時に、均質な照明
面が測定対象に写し出される。測定対象へ光線を屈折さ
せる光学的くさび形部材により複数光源の並列配置が可
能になり、それによって公知形式に比して著しいスペー
スｃ／）節約が可能になった。

デテクタ・ブロツク９は、８個までのデテクタ５から成
り、個々のデテクタは帯状に配置されている。個々のチ
ャネルを出来るだけ離間させる必要があるのは、特にデ
テクタ・ブロツクの場合は、散乱光や直接入射光を防止
するためである。このため遮光マスク１ａも備えられて
いる。デテクタは光半導体デテクタを用いるのが好まし
い。

第１４図および第１５図には、デテクタの好ましい実施
例が２例示されている。第１４図のデテクタ５はケーシ
ング３２を有し、このケーシング３２の一方の側から４
線３３が出ており、他側には光学装置３４が取付けられ
ている。この装置３４には、遮光マスク３５と、内部に
配置されたレンズ３６とが含まれている。レンズ３６け
この実施例の場合、円筒形レンズでろジ、その内面がザ
ラつかされ黒み塗りされて、散乱光を吸収するようにさ
れている。円筒形レンズは、受信ダイオード３８に入射
光の焦点を合わせる。このデテクタは、既述のものより
光効率がよく、散乱光も少ない。

第１５図のデテクタ５は、前部、すなわちダイオ−げ３
８の区域が先細部４０となっているケーシング３９を有
している。この先細部４０が遮光マスク４１を形成して
いる。このマスクの内面４２は同じようにずうつかされ
、黒−１Ａ塗りされている。

第１６図には１つの可能なデテクタ・ブロツク配置が示
されている。先述のことから分かるように、デテクタ・
ブロツクは、垂直方向には大きな角度域をもち、水平方
向には限定された角度域しかもたない。第１６図では、
６つのデテクタ・ブロツク４３が半円形保持部４４に固
定されている。

半円を形成する保持部４４はフレーム４５内に保持され
、フレーム４５内を垂直方向に調節可能である。保持部
４４内には孔４６が設けられており、この孔内へ光源４
を差込むことができる。第１７図には、６つの重なり合
ったデテクタの弧が見られる。それぞれ弧が逆に他の弧
の上に重ねられておジ、これによｐ弧の内へ入れるのが
容易になる。

この解決策は、１つの弧、すなわち６つのデテクタ・ブ
ロツク当９１つの電気接続部４６しか必要でないという
利点がある。この接続部４６は光源への給電にも役立っ
ている。デテクタ・ブロツクは隙間なしに重ねて配置す
ることができる。

第６図には、ひび割れと許容散乱部との光のコースが示
されている。光源４から出て、レンズ２４を通ジ測定対
象１へ投げられる光は、ひび割れ（Ｒ）のところで全反
射され、デテクタ５に達する。散乱部（Ｓ）のところで
散乱した光は、そのうちの僅かの部分だけがデテクタ５
に達するが、検知レベルが正しく調節されている場合に
は、デテクタには感知されない。このことから分かるの
は、ひび割れから全反射された光の主光線がデテクタに
入射する場合に、ひび割れの検知が、よりよく達成され
るということである。しかしながら、ひび割れは種々の
角度状態で生じうる。単一のデテクタでは小さなひび割
れ角度範囲は十分には把握しえない。このため、従来の
配置形式では大部のひび割れは、全く検知できないか、
もしくは副次効果によって検知されるのみである。デテ
クタ感度を高め、副次効果を介してなお若干のひび割れ
を検知できるようにすれば、同時に不良品も増加する。

このようにするには、デテクタの数をふやさねばならな
い。他方、１つのデテクタでひび割れの光線の立体角よ
り大きい立体角を包含する場合には、散乱光のみが大き
くなり、実用光は増大しない。デテクタ・ブロツクは、
したがって個々のデテクタに分ける必要がある。個々の
デテクタは小さくして、散乱光に対する実用光の比が最
大となるようにしなければならない。

以上、述べた装置部品には種々の変化形が考えられる。

光源の光線を、２つのくさび形部材の代ジに、プリズム
またはミラーを用いて屈折させることもできる。また、
グラスファイバー導体前方の成形マスクを交換可能なも
のにして、照明されるガラス面の形を種々にすることが
できる。

更に、希ガス放電管、すなわちキセノン管のほかに、別
の光源、たとえば発光ダイオードもしくはレーザー・ダ
イオード、更にはレーデ−もしくは混合ライトを用いる
ことができる。

また、第６因から第９図の希ガス放電管や以下で更に説
明する回路をもつ既述の光源は、言うまでもなくひび割
れの検知のためのみでなく、光学的測定システムによる
他の照明目的にも用いることができる。

以上で説明した測定システムの幾何学的配置と屈んで、
型押な役割を演じているのは、個別の測定部材の電子回
路および電子制御装置である。これらを次に説明する。

電子回路の最も重要な特徴の一つは、相互に独立した電
子光学チャネルの形成である。本発明の実施例では１６
のチャネルが形成され、１つの電子光学チャネルは次の
ような照明パルスと定義される。すなわち、単数もしく
は複数の同期接続された照射器から発せられ、１つない
しすべてのデテクタ・ブロツクにより把握され、記録さ
れる照明インパルスである、と。したがって、本発明の
場合、１つの測定サイクルは１６の照明インパルスの発
信と把握とを含むものである。第４図と第５図には、２
つの異なるチャネルの２つの照射器が略示されている。

第４図では照射器（ＳＴ　ｌ）が、ひび割れ（Ｒ）を照
射している。この照射器は照射器群であってもよい。あ
とで詳しく触れる電子装置によジ、デテクタ・ブロツク
９ａから９ｄがスイッチ・オンされる。他方、デテクタ
・ブロツク９ｅｓ９ｆはスイッチ・オフされる。これら
のブロックには照射器からの直接光が入るからである。

デテクタ・ブロツク９ａから９ｄけ、加えて異なるレベ
ルに調節することができる。たとえば、デテクタ・ブロ
ツク９ａ１９ｂＨレベル２に、デテクタ・ブロツク９ｃ
はレベル３に、デテクタ・ブロツク９ｄはレベル５ＫＡ
節することができる。第５図では、別のチャネル、すな
わち照射器もしくは照射器群（ＳＴ　ｎ）が入りに蔓れ
、これによってデテクタ・ブロツク９Ｃから９ｆが入り
にされ、デテクタ・ブロツク９ａ。

９ｂが切られる。加えて、この場合、たとえば、ブロッ
ク９ｃはレベル６にブロック９ｄはレベル３に、ブロッ
ク９８％　　９　ｆはレベル２に調節するっ各チャネル
は順次接続されるが、その接続時間は、たとえば２５マ
イクロ秒である。レベルを別々に調節し、各チャネルの
すべてのデテクタ・ブロツクの状態を別個に調節するこ
とによって、チャネルを極めて明確に分離することがで
き、直接光や散乱光を十二分に排除することができる。

加えて、それによって、設定課題く、言いかえると測定
の性質に十二分に適合することができる。これは、１つ
のガラス容器の植々の区域が抑々に検査されることにな
るからである。かくして、たとえばミネラルウォータ、
ミルク、ワイン、ビール、化学薬品などのガラスびん、
更には、保存食品、ジャムなどの広口びん、は乳びん、
普通のコツプなどのガラス容器の検査が可能となる。こ
れらのガラス容器は、いずれも茶色であっても緑色であ
ってもよい。しかも、どのような種類のひび割れでろろ
うと、ガラス容器のどんな角度位置にあろうと、どんな
個所に必ろうと検知することができる。また、表面の傷
、欠損、ガラスの破片、いわゆるバード・スイング（ｂ
ｉｒｄ−ｓｗｉｎｇｓ八不完全なへラス製品、許容しう
るガラス製品欠陥、たとえば気泡やタームなども検知す
ることができる。

第１１図には、電子制御の略示図が示されている。マイ
クロプロセッサを備えた制御・解析評価部（ＣＥ）が、
一方で種々の駆動部品の駆動装置（図示せず）を制御し
ておジ、他方では、種々のセンサからの信号を受信する
。加えて、この部分（ＣＥ）は、点検部（ｒＮｓＰ）を
制御している。点検部（ＩＮＳＰ）には、一方では、種
々の操作部材の表示がなされ、他方ではマイクロプロセ
ッサのプログラミングが行なわれる。点検部からは、光
源制御装置（ＬＳＣ）へ信号が送られ、個々の光源４ａ
から４０が点灯される。照明されたデテクタ・ブロツク
９ａから９ｆから、信号は点検部に達する。マイクロプ
ロセッサを有する制御・解析評価部（ＣＥ）と点検部（
ＩＮＳＰ）との間には、メモリー・インターフエース（
ＩＰ）が間そうされており、このインターフェースにガ
ラス容器の全測定清報が一時的に保留される。このため
、マイクロプロセッサは、この情報を極めて迅速に入手
できるので、メモリー・インターフエースなしの場合よ
りも、はるかに複雑な解析評価、たとえば合致基準、多
チヤネル条件、自動レベル・プログラミングなどを行な
うことができる。

第１２図にはデテクタ・ブロツクの略示ブロック図が示
されている。各感光素子５ａから５ｄおよび５ｅから５
ｈは、それぞれ固有のパルス増幅器（ＡａからＡｄ）お
よび（ＡｅからＡｈ）と固有のコンパレータ（Ｋａから
Ｋｄ　）および（ＫｅからＫｈ）を有している。パルス
増幅器には直流サゾレツサが備えられている。それぞれ
４つの；ンバレータからの信号はオア・ゲートに達する
。コンパレータの論理アウトプットが初めて互いに結合
されることにより、感光素子の散乱光部分が合計される
ことがない。感光素子の信号を始めに合計して、コンパ
レータに送ると、散乱光部分が合計されてしまうのであ
る。双方のオア・ゲートは、所望の表示が上方、下方い
ずれのデテクタ・ブロツクによって行なわれるべきかを
決定する。信号は、オア・ゲートからアンド・ダートへ
到達し、アンド・ゲートにおいてレベル・メモ！Ｊ　−
（ＬＭ）からの信号と比較され、双方の信号が等しい場
合は、アンド・ゲートから別のオア・ゲートへ送られ、
そこから周辺機器接続部へ送られ、更に処理される。

レベル・メモ！７−　ＣＬＭ）は、プログラミング可能
なメモリーであり、このメモリーでは、個々のデテクタ
・ブロツクのレベルをコンパレータに与えることができ
る。信号は、レベル・メモリーからデジタル／アナログ
変換器（Ｄ／Ａ　）に達し、そこからアダダタ（ＡＤＰ
）に送られ、Ｍ後にコンパレータのマイナス・インプッ
トに達する。レベル・メモリーのプログラミングは、第
１０図の表示盤に従って行なわれる。これてついては、
あとで触れる。適当なマイクロプロセッサを使用するこ
とにより、欠陥のないガラス容器によジ各チャネルのレ
ベル・プログラムが自動的に作成され、不良品のみを把
握するためのレベルの安全間隔が維持される。システム
の再現性が良好であるため、レベル・プログラムは他の
装置へも移転させることができる。更に、チャネル毎に
統計が作成され、それによｐレベル・プログラムを手操
作で改善することができる。

第１６図には、光源回路の主要部が示されている。ラン
プ論理（ＬＬ）は、図示されていない選択論理と同期回
路とから、更にはレギュレータ（ＣＭ）から、パルスを
受信し、アウトプツト・ステージ（ＬＡ）と負荷チヨー
ク・コイル（ＬＢ）とを介して放電管１２の給電を、ま
た、第２のアウトプット増幅器（ＬＴ）と点灯変圧器（
ＬＴ）とを介して、点灯ミラー１６または点灯ストリッ
プ３０を制御する。

ラングの光効率は、ランプ制御ダイオード（ＬＣＤ　）
を介して把握され、レギュレータ（ＣＭ）へ与えられる
。しｆユレータは、光効率の作用によシラン７′）論理
に対し信号を発し、光効率を一定に維持せしめる。

専門家には自明のことであるが、以上に説明した個々の
回路は、クォーツ制御パルス発生器、チャネル・メータ
、セレクタ・スイッチにより制御される。この制御やプ
ログラミング、更には種々のメモリーや論理の制御は、
専門家の能力の枠内のものでおる。

第１０図には、電子制御装置フロント・パネルの１実施
例の主な表示部材および回路部材が示されている。パネ
ルの左側には各６つのデテクタ・ブロツクの表示部材と
制御ブタンが２つの平面に配置されている。これらの部
材のすべての表示や、また、プログラミング可能性は、
あとでまた触れるように、別の表示で選ぶことのできる
１６のチ節のために、どのデテクタ・ブロツクが選ばれ
たかを表示する。この例の場合は、上方の平面のブロッ
ク３、すなわ′ｃ）表示ランプ（ＢＯ３）が点灯してい
る。中間の長方形の表示部材（ＤＯｌ　−６）と（ＤＵ
ｌ−６）とけ、特定チャネル内のどのデテクタ・ブロツ
クがひび割れを示しているかを表示する。

この場合は、表示部材（ＤＯｌ、２．３）と（ＤＵｌ、
　２）とが、それらのデテクタ・ブロツクでひび割れが
確認されたことを示している。下方のボタン（ＤＬ○１
−６）と（ＤＬＵ　１−６　）により、個別のデテクタ
・ブロツクの感度レベルのプログラミングが可能になる
。この場合には、上述のように、ボタン（ＤＬ○３）ｔ
−押すことによジ、このデテクタ・ブロツクのレベルが
調節されうる。このレベルは、右側の表示部（ＤＬＤ）
に表示される。ここでは、このレベルは８段階に分けら
れている。この実施例の場合、上方のデテクタ・ブロツ
ク３がレベル５に調節されていることが分かり、また、
このことは、デテクタ・ブロツクの上半部°○″にも、
下半部“Ｕ“にも蟲てはまることが分かる。ボタン（０
）によジ当該デテクタ・ブロツクに対するレベルを消去
することができる。レベル段＋Ｖは線形にではなく、対
数的にプログラミングされており、加えて、ひび割れ識
別の場合の安全上の余裕が設けられる。デテクタのレベ
ル表示区域のほかに、更に、プログラミング可能なガラ
ス容器種類スイッチ（Ｇ）が設けられている。レベル・
プログラミングの場合に、種々のガラス容器の種類が考
慮に入れるためのものである。これと屈んで、チャネル
・プログラミング（ＫＰ）の表示・制御域が設けられて
いる。ここには、一方で、どのチャネルで最後に作業が
なされたのか、また表示とプログラミングのために特定
のチャネルを何をもって選びうるかが表示される。各チ
ャネ＃（１から１６）は、通し番号を付されたボタンと
２つのチャネル表示部（ＫＰＤ　）とを有している。こ
の表示部では、下方のランプによジ、どのチャネルが作
業しているか、たチャネルを示している。図の場合は、
チャネル７と示している。力ｎえて、総括的なひび割れ
表示部（ＣＨ）がある。この表示部は、当＃測定対象に
ひび割れが見つかったかどうかを表示するもので、ひび
割れのある容器またはひび割れのない容器を、それぞれ
に定められたコンベアベルトへ送るための制御装置と接
続されている。表示パネルには、更に若干の表示・制御
部が備えられている。たとえば、オン・オフ・スイッチ
（ＥＡ）　、表示・制御域など。表示・制御区画（ＩＰ
Ｒ）は、測定サイクルのどの部分が作業しているか、つ
まり図示したような点検サイクルが作動しているのか、
それとも表示値が消去され、下のランプが消えて、次の
びんが検査されているのかを表示する。制御ボタンは、
加えて、自動的な操作過程を手操作に切り換える機能も
有している。下方の区画（ＤＭ）は、表示モードを表示
し、たとえば各チャネルを順次に表示するか、特定チャ
ネルを表示し続けるか、あるいはまた特定チャネルにつ
いて特定の値を表示すべきかを決定する。

更に、この電子制御装置には、特に統計にとって重大な
別の表示部やメータを接続することができる。各チャネ
ルがメータを有するようにする場合には、チャネル癌ジ
のひび割れや欠陥の数が把握濱れ、そのことからどの個
所に特に多くの、もしくは特に少ないひび割れその他の
欠陥が生じたかが逆推されうるようにするのが便利であ
る。マイクロプロセッサによジ、たとえばチャネル毎の
瞬間欠陥率、型番号、トータルを常時＊視でき、基準値
を超えた場合には、警報が発せられ、装置が停止せしめ
られるか、またはそのいずれかが行なわれる。

光学システムの配置、特に光源を精確に調節するために
、また特定の光源または光源群を特定チャネルに配属し
うるためには、ひび割れその他の欠陥が眼に見えるよう
にする特定の装置部品を備えるようにするのが良いこと
が判明した。このような補助部品の主９′！＃成要素は
焦点ガラスである。

この焦点ガラスは、測定ヘッドをセットするざい、デテ
クタ・ブロツクのところに配置することができる。この
ような補助装置を介して、楽にひび割れその他の欠陥個
所を眼にすることができる。しかしながら、またこの補
助装置が付Ｍ４の独立した光源を有するようにし、独立
した補助・検査装置となるようにすることもできる。そ
うすることにより、自動検査装置とは無関係に検査もし
くは前祠量でランダムサンプリングを行ない、全体の測
定機器一式をどのように構成すればよいかを決めること
ができる。最も便利なのは、焦点ガラスのサイズと形態
をデテクタ・ブロツクのそれらと等しいものにし、一定
の検知ラインと、場合によっては目盛ジをそこに記載し
てかくことである。光源保持部としては、識別装置に用
いられているものと等しいものを用いるのが好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の配置の略示平面図、第２図
は第１図の配置の側面図、第３図は照射器からデテクタへの照射ツースの略示図、第４図および第５図は第１図の装置の２つの測定位置を
示した図、第６図は光源のね、造り縦断面図、第７図は光源の別の実施例の縦断面図、第８図および第
９図は第６南と第７図の光源それぞれの変化形を示しｆ
ｃ縦断面図、第１０図は本発明による装置の制御装置の操作部材を備
えたフロント・パネルを示した図、第１１図は測定機器
配置のブロック図、第１２図はデテクタ・ブロツクの遊
子回路のブロック図、第１６図は希ガス放電管を用いたフラッシュランプの略
示回路図、第１４図および第１５図はデテクタの２つの変化形の縦
断面図、第１６図はデテクタ・ブロツク配置の平面図、第１７図
は第１６図のデテクタ・ブロツク配置の前面図である。図において、１・・・測定対象２・・ローラ３・・光学機器の配置部４・−光源５・−個々のデテクタ６・・架橋７・・フレーム８・・・光源およびデテクタの保持部９・・・デテクタ・ブロツク１０．１１．２５．３５．４１・・・遮光マスク１２・
・・希ガス放電管（フラッシュランプ）１６・・・点灯
ミラー１８・・・グラースフアイバー端部片１９・・・グラ−スフアイ／（−導体２４・−・レンズ２５・・・２重くさび形光学部材３０・・・点灯ストリップ３８・・・受信ダイオード４３・・・デテクタ・ブロツク

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透明な物体の欠陥、特にひび割れを光学的に検知
する装置、それも、複数デテクタ（５）に配属され、互
いに独立した電気光学チヤネルを形成する複数の光源（
４）と欠陥を解析評価する解析装置とを有しており、し
かもこれらのチヤネルを順次に、かつまた周期的に連続
接続するための回路が備えられている形式のものにおい
て、個々のデテクタ（５）が、受信レベルを個別に調節
可能の細長いストリツプ状デテクタ・ブロツク（９、４
３）にまとめられており、かつまたこれらのデテクタ・
ブロツク（９、４３）と光源（４）のいずれもが、保持
部（８、４４）が取付けられたフレーム（７、４５）を
有する架構（６）に調節可能に固定されていることを特
徴とする欠陥検知装置。
（２）デテクタ（５）が散乱光を低減させる装置（１０
、３５、３７、４１、４２）を有していることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の装置。
（３）散乱光を低減させる装置が遮光マスク（１０、３
５、４１）であり、これらの遮光マスク（１０、３５、
４１）がデテクタ・ケーシング（３２、３９）に取付け
られていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の装置。
（４）散乱光を低減させる装置がザラついた黒み塗りの
面（３７、４２）を有しており、これらの面（３７、４
２）が遮光マスク（３５、４１）と受信ダイオード（３
８）との間に設けられていることを特徴とする特許請求
の範囲第２項または第３項のいずれか１つの項に記載の
装置。
（５）デテクタ（５）が、入射光を受信ダイオード（３
８）に焦点を合わせるためのレンズ、特に円筒形レンズ
（３６）を有していることを特徴とする特許請求の範囲
第１項から第４項のいずれか１つの項に記載の装置。
（６）円筒形レンズ（３６）がザラついた黒み塗りされ
た面（３）を有していることを特徴とする特許請求の範
囲第４項または第５項のいずれか１つの項に記載の装置
。
（７）光源（４）が各１つの光学システムを有し、この
光学システムが、横断面面積の異なるグラースフアイバ
ー導体（１９）に移行するグラースフアイバー端部片（
１８）と、内部にレンズ（２４）の配置された遮光マス
ク管（２３）と、交換可能の成形ブラインド（２５）と
、光線を屈折させる装置（２６）と、遮光マスク（１１
）とを有しており、かつまたこれらの光源（４）が架構
（６）上に互いに並列配置されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項から第６項のいずれか１つの項に
記載の装置。
（８）屈折装置（２６）が２重のくさび形部材（２６）
、プリズム、屈折ミラーのいずれかから成ることを特徴
とする特許請求の範囲第７項記載の装置。
（９）光源（４）が、希ガス放電管（１２）、特に、糸
状のアークを備えたキセノン管を有することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項から第８項のいずれか１つの項
に記載の装置。
（１０）光源（４）が発光ダイオード、レーザー・ダイ
オード、レーザー放射器、混合光源のいずれかを有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第９項のい
ずれか１つの項に記載の装置。
（１１）それぞれ若干数のデテクタ・ブロツク（９、４
３）が複数平面内に複数ユニツトとしてまとめられてお
り、これらのユニツトが、垂直方向には単一の走査単位
で、また水平方向には単一の方向で測定対象に適合する
ことができることを特徴とする特許請求の範囲第１項か
ら第１０項のいずれか１つの項に記載の装置。
（１２）若干数のデテクタ・ブロツク（４３）が層をな
して半円形の保持部（４４）に取付けられており、各保
持部（４４）が垂直方向に調節可能にフレーム（４５）
内に保持されており、しかも、保持部（４４）ごとに高
々１つの、デテクタ用と、場合によつては光源（４）用
の電気接続部（４６）しか必要ではないことを特徴とす
る特許請求の範囲第１１項記載の装置。
（１３）電子制御装置（第１１図）が、マイクロプロセ
ツサを備えた制御・解析部（ＣＥ）を有しており、この
部分（ＣＥ）が、一方では検査装置の種々のセンサから
の信号を受信し、他方では検査装置の種種の駆動部品の
ほかに、点検部（ＩＮＳＰ）をも制御し、この点検部（
ＩＮＳＰ）においては、測定装置の種々の操作部材の表
示やマイクロプロセツサのプログラミングが可能であり
、またこの点検部において、マイクロプロセツサが、光
源制御回路（ＬＳＣ）およびデテクタ・ブロツク回路（
第１２図）と接続されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項から第１２項のいずれか１つの項に記載の
装置。
（１４）制御・解析部（ＣＥ）と点検部（ＩＮＳＰ）と
の間にメモリー・インターフエース（ＩＦ）が間そうさ
れており、このインターフエース（ＩＦ）にガラス容器
の測定情報が、一時的に保留されうることを特徴とする
特許請求の範囲第１３項記載の装置。
（１５）各デテクタ・ブロツク（９、４３）が８個のデ
テクタ（５）と回路（第１２図）とを有しており、しか
も各デテクタ（５ａから５ｄ）および（５ｅから５ｈ）
が、直流サプレツサを有するパルス増幅器（ＡａからＡ
ｄ）および（ＡｅからＡｈ）とコンパレータ（Ｋａから
Ｋｄ）および（ＫｅからＫｈ）とを有しており、それぞ
れ４個ずつのコンパレータ（ＫａからＫｄ）と（Ｋｅか
らＫｈ）とが、信号をアンド・ゲートへ送るオア・ゲー
トと接続されており、アンド・ゲートにおいて、それら
の信号がレベル・メモリー（ＬＭ）からの信号と比較さ
れ、加えてレベル・メモリー（ＬＭ）はプログラミング
が可能であり、デジタル−アナログ変換器（Ｄ／Ａ）と
アダプタ（ＡＤＰ）とを介してコンパレータの負のイン
プツトと接続されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項から第１４項のいずれか１つの項に記載の装置
。
（１６）検知装置の制御装置がフロント・パネル（第１
０図）を有し、このフロント・パネルには、特定デテク
タ・ブロツクの表示のための表示部（ＢＯ１−６、ＢＵ
１−６）と、特定デテクタ・ブロツクのひび割れ表示の
ための表示分（ＤＯ１−６、ＤＵ１−６）と、デテクタ
・ブロツクのレベルをプログラミングするためのボタン
（ＤＬＯ１−６、ＤＬＵ１−６）とが配置されており、
加えて表示と選択とが、選択されたチヤネルに応じて行
なわれ、更にまた、キヤンセル・キー（Ｏ）とチヤネル
表示・プログラミング区画（ＫＰ）とを有するデテクタ
・レベル表示パネル（ＤＬＤ）が配置されており、この
区画（ＫＰ）では特定のチヤネルがプログラミングされ
、表示されるだけではなく、どのチヤネルでデテクタ・
ブロツクが欠陥に感応したかも表示されることを特徴と
する特許請求の範囲第１項から第１５項のいずれか１つ
の項に記載の装置。
（１７）フロント・パネルが総括的なひび割れ表示部（
ＣＨ）を有し、制御装置がチヤネルごとに１つのメータ
ーを有していることを特徴とする特許請求の範囲第１６
項記載の装置。
（１８）測定システム用、特に透明の物体の欠陥検知用
の光源（４）、それも直流電源に接続され、高圧パルス
により点灯される希ガス放電管（１２）を有している形
式のものにおいて、点灯用変圧器（ＩＴ）と接続された
導電性点灯ミラー（１６）が希ガス放電管（１２）に並
列配置されていることを特徴とする光源。
（１９）測定システム用、特に、透明の物体の欠陥検知
用の光源（４）、それも直流電源に接続され、高圧パル
スにより点灯される希ガス放電管（１２）を有する形式
のものにおいて、点灯用変圧器（ＩＴ）と接続された透
明かつ導電性の点灯ストリツプ（３０）が希ガス放電管
（１２）に並列配置されていることを特徴とする光源。
（２０）光源（４）が光学システムを有しており、この
光学システムが、グラースフアイバー導体（１９）に達
する、異なる横断面を備えたグラースフアイバー端部片
（１８）と、内部にレンズ（２４）が配置されたマスク
管（２３）と、交換可能の成形遮光マスク（２５）と、
光線を屈折させる部材（２６）と、遮光マスク（１１）
とを有していることを特徴とする特許請求の範囲第１８
項または第１９項のいずれか１つの項に記載の光源。
（２１）屈折装置が、２重くさび形部材（２６）、プリ
ズム、屈折ミラーのいずれかから成ることを特徴とする
特許請求の範囲第２０項記載の光源。
（２２）希ガス放電管の光をグラースフアイバー端部片
に投光する点灯ミラーが配置されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１８項および第１９項のいずれか１
つの項に記載の光源。
（２３）透明の点灯ストリツプが絶縁ガラス板（３１）
に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
９項記載の光源。
（２４）電子回路（第１３図）がランプ論理（ＬＬ）を
有し、レギユレータ（ＣＭ）からの信号を受信し、アウ
トプツト・ステージ（ＬＡ）と装荷チヨーク・コイル（
ＬＢ）とを介しては希ガス放電管の給電を、また第２の
アウトプツト・ステージ（ＬＴ）と点灯用変圧器（ＩＴ
）とを介しては点灯ミラー（１６）または点灯ストリツ
プ（３０）の高圧パルス供給を制御することを特徴とす
る特許請求の範囲第１８項から第２３項のいずれか１つ
の項に記載の光源。
（２５）電子回路が光の効率を把握するランプ制御ダイ
オード（ＬＣＤ）を有しており、このダイオードがレギ
ユレータ（ＣＭ）およびランプ論理（ＬＬ）と接続され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第２４項記載の
電子回路。
（２６）透明な物体の欠陥を検知する補助装置であつて
、３脚に配置された焦点ガラスと光源とを有することを
特徴とする補助装置。
（２７）特許請求の範囲第１項から第１７項のいずれか
１項に記載の透明物体の欠陥を検知する装置をセツトす
る補助装置において、焦点ガラスが単数または複数のデ
テクタ・ブロツク（９、４３）のフロント・プレートの
寸法を有しており、識別装置の光源（４）が用いられる
ことを特徴とする特許請求の範囲第２６項記載の補助装
置。
（２８）焦点ガラスが目盛りを有していることを特徴と
する特許請求の範囲第２６項または第２７項のいずれか
１つの項に記載の補助装置。