JPH0196569A - 監視装置 - Google Patents
監視装置Info
- Publication number
- JPH0196569A JPH0196569A JP63197002A JP19700288A JPH0196569A JP H0196569 A JPH0196569 A JP H0196569A JP 63197002 A JP63197002 A JP 63197002A JP 19700288 A JP19700288 A JP 19700288A JP H0196569 A JPH0196569 A JP H0196569A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- monitoring device
- capacitor
- article
- electrodes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- XOJVVFBFDXDTEG-UHFFFAOYSA-N Norphytane Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C XOJVVFBFDXDTEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 235000015895 biscuits Nutrition 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/24—Investigating the presence of flaws
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
、〔産業上の利用分野〕
本発明は、監視装置に係り、特に物品の誘電率を監視す
る装置に関するものである。
る装置に関するものである。
〔従来の技術と発明が解決すべきＬｌ！！り物品の誘電
組成を監視する従来の方法は、コンデンサ電極間の誘電
率が変化したときのコンデンサの容量変化を測定するも
のであった。容量の変化を測定するのに、これらの方法
は複雑な交流ブリッジ回路を用いている。従って、この
誘電率監視方法は、採用に当たって面倒であり、かつ浮
遊容量の影響を受けやすい装置となる。このような方法
の一例はＧＢ−＾−２１４８４９８に記載されている。
組成を監視する従来の方法は、コンデンサ電極間の誘電
率が変化したときのコンデンサの容量変化を測定するも
のであった。容量の変化を測定するのに、これらの方法
は複雑な交流ブリッジ回路を用いている。従って、この
誘電率監視方法は、採用に当たって面倒であり、かつ浮
遊容量の影響を受けやすい装置となる。このような方法
の一例はＧＢ−＾−２１４８４９８に記載されている。
本発明によれば、使用時に電極間を物品が移動するコン
デンサを含む増幅回路を備えるとともに、増幅回路のゲ
インがコンデンサの容量に応じて変化し、これによって
増幅回路の出力信号のピーク値がコンデンサ電極間の物
品の誘電率に応じて変化するような監視装置が提供され
る。
デンサを含む増幅回路を備えるとともに、増幅回路のゲ
インがコンデンサの容量に応じて変化し、これによって
増幅回路の出力信号のピーク値がコンデンサ電極間の物
品の誘電率に応じて変化するような監視装置が提供され
る。
好ましい構成としては、例えば、一方の入力が一定電位
とされているとともに、他方の入力がコンデンサの一方
の電極に接続された演算増幅器を有し、コンデンサ極板
間の誘電率の変化が増幅器のゲインに影響する、簡単体
増幅回路が用いられる。増幅器のピーク出力値は、コン
デンサの電極間の誘電率に応じて変化することがわかり
、また演算増幅器の１つの入力は一定電位に保持されて
いるので、浮遊容量は増幅器の出力信号に対して最小の
影響しか与えない。
とされているとともに、他方の入力がコンデンサの一方
の電極に接続された演算増幅器を有し、コンデンサ極板
間の誘電率の変化が増幅器のゲインに影響する、簡単体
増幅回路が用いられる。増幅器のピーク出力値は、コン
デンサの電極間の誘電率に応じて変化することがわかり
、また演算増幅器の１つの入力は一定電位に保持されて
いるので、浮遊容量は増幅器の出力信号に対して最小の
影響しか与えない。
好ましくは、増幅回路は、非反転入力が一定の接地電位
に接続されるとともに、反転入力がコンデンサの一方の
電極に接続された演算増幅器を有する。典型的には、フ
ィードバックループが演算増幅器の出力と反転入力との
間に設けられている。
に接続されるとともに、反転入力がコンデンサの一方の
電極に接続された演算増幅器を有する。典型的には、フ
ィードバックループが演算増幅器の出力と反転入力との
間に設けられている。
これは、反転入力を非反転入力と同じ電位、通常は接地
電位へ強制的に変える効果を持っている。
電位へ強制的に変える効果を持っている。
この技術を用いる利点は、反転入力に接続されたコンデ
ンサ電極が一定の電位に保たれ、従ってコンデンサ極板
間の電界がほぼ一定に保たれることである。
ンサ電極が一定の電位に保たれ、従ってコンデンサ極板
間の電界がほぼ一定に保たれることである。
さらに、ガード電極が反転入力に接続されたコンデンサ
電極を通常の形で囲んでおり、゛はぼ同じ一定電位に保
持される。このことは物品が監視される領域全体でほぼ
−様な電界を保持するのを助けるという利点を持ってい
る。
電極を通常の形で囲んでおり、゛はぼ同じ一定電位に保
持される。このことは物品が監視される領域全体でほぼ
−様な電界を保持するのを助けるという利点を持ってい
る。
典型的には、振動電圧信号が、演算増幅器に接続されな
いほうのコンデンサ電極に印加される。
いほうのコンデンサ電極に印加される。
好ましくはさらに、増幅回路からの出力信号を入力し、
増幅回路から入力された信号のピーク値を出力するピー
ク検出回路が設けられる。
増幅回路から入力された信号のピーク値を出力するピー
ク検出回路が設けられる。
一つの実施例では、複数の増幅回路とピーク検出回路が
設けられ、各コンデンサは使用時の物品の移動方向を横
断する線上に配置され、装置はさらにピーク検出回路の
出力信号が送られてくるマルチプレクサを備えている。
設けられ、各コンデンサは使用時の物品の移動方向を横
断する線上に配置され、装置はさらにピーク検出回路の
出力信号が送られてくるマルチプレクサを備えている。
典型的には、このときマルチプレクサは各信号を順番に
処理ユニットに送り、処理が終わるとこれらの信号が表
示される。
処理ユニットに送り、処理が終わるとこれらの信号が表
示される。
互いに、ゲインが異なる増幅回路を用いると補償装置を
設ける場合が生ずるが、各コンデンサの容量がほぼ同じ
であれば、各増幅回路はほぼ同じゲインを持つことが望
まれる。
設ける場合が生ずるが、各コンデンサの容量がほぼ同じ
であれば、各増幅回路はほぼ同じゲインを持つことが望
まれる。
さらに、各増幅回路に印加される一定電位は、各回路に
対してほぼ同じであることが望ましい。
対してほぼ同じであることが望ましい。
このことは、各コンデンサの電極間に同じ強さのほぼ−
様な電界を生成することを意味する。
様な電界を生成することを意味する。
多数の増幅回路が用いられる場合は、各コンデンサの一
方の電極は、１枚の共通の板としてもよい。
方の電極は、１枚の共通の板としてもよい。
第２の実施例では、物品上を走査する増幅回路が設けら
れており、その出力信号は順番に直接に処理ユニットに
送られ、その後で表示される。
れており、その出力信号は順番に直接に処理ユニットに
送られ、その後で表示される。
物品が金属層を含んでいるときは、コンデンサの一方の
極板に物品の金属層を用いることが望ましい。
極板に物品の金属層を用いることが望ましい。
いずれの実施例でも、コンデンサの一方の電極は、電気
的に接続されるとともに、検出すべき物品の形状と同じ
形をなした電極パッドのマトリックスから構成すること
が可能である。
的に接続されるとともに、検出すべき物品の形状と同じ
形をなした電極パッドのマトリックスから構成すること
が可能である。
上述の監視技術および装置は、その厚みが要求される解
像度と同じオーダの物品の組成を監視する場合に特に有
利である。これは典型的にほぼ１〜５ｍである。
像度と同じオーダの物品の組成を監視する場合に特に有
利である。これは典型的にほぼ１〜５ｍである。
本発明による監視装置の３つの例を、添付図面を参照し
て説明する。
て説明する。
第１図に示す装置は、連続した電極（１）、および多数
の検出電極（３）とガード電極（４）を有する電極アセ
ンブリ（２）とを備えている。これら電極（１）および
（２）は、それぞれの平面が互いに平行になるように配
置されている。各検出電極（３）は連続電極（１）と共
に実際的に１つのコンデンサを形成する。振動電圧信号
（典型的には波高値１０ｖ）が振動電圧源（５）から連
続電極（１）に印加されて、連続電極（１）の全体がど
の瞬間にも−様な電位にされる。電極（２）上のガード
電極（４）は一定電位に保持され、これはこの電極を第
３図の回路図に示されるよ・うに接地電位（６）に接続
することによって容易に実現できる。
の検出電極（３）とガード電極（４）を有する電極アセ
ンブリ（２）とを備えている。これら電極（１）および
（２）は、それぞれの平面が互いに平行になるように配
置されている。各検出電極（３）は連続電極（１）と共
に実際的に１つのコンデンサを形成する。振動電圧信号
（典型的には波高値１０ｖ）が振動電圧源（５）から連
続電極（１）に印加されて、連続電極（１）の全体がど
の瞬間にも−様な電位にされる。電極（２）上のガード
電極（４）は一定電位に保持され、これはこの電極を第
３図の回路図に示されるよ・うに接地電位（６）に接続
することによって容易に実現できる。
検出電極（３）は電気絶縁材料（７）によってガード電
極（４）から電気的に隔離されている。
極（４）から電気的に隔離されている。
各検出電極（３）は、第３図に示されるように、各演算
増幅器（９）の反転入力（８）に電気的に接続され、ま
た演算増幅器（９）の非反転入力（ｌＯ）は接地電位（
６）に電気的に接続されている。並列に接続された抵抗
（１２）（典型的にはＩＯＭΩ）と、コンデンサ（１３
）（典型的にはｐＦ）とを含むフィードバックループ（
１″、）が演算増幅器（９）の出力１（１４）と反転入
力（８）との間に接続されている。このフィードバック
ループは、反転および非反転入力（８，ｌＯ）を同じ電
位に強制的に変える作用を持ち、非反転入力が接地電位
にあれば反転入力も接地電位になる。これによって検出
電極（３）は全部、効果的に接地電位になる。
増幅器（９）の反転入力（８）に電気的に接続され、ま
た演算増幅器（９）の非反転入力（ｌＯ）は接地電位（
６）に電気的に接続されている。並列に接続された抵抗
（１２）（典型的にはＩＯＭΩ）と、コンデンサ（１３
）（典型的にはｐＦ）とを含むフィードバックループ（
１″、）が演算増幅器（９）の出力１（１４）と反転入
力（８）との間に接続されている。このフィードバック
ループは、反転および非反転入力（８，ｌＯ）を同じ電
位に強制的に変える作用を持ち、非反転入力が接地電位
にあれば反転入力も接地電位になる。これによって検出
電極（３）は全部、効果的に接地電位になる。
ガード電極（４）および検出電極（３）は全部同じ電位
（すなわち接地電位）とされるので、電極（１，２）間
に−様な電界が発生する。
（すなわち接地電位）とされるので、電極（１，２）間
に−様な電界が発生する。
増幅器（９）の出力（１４）はそれぞれ、それぞれのサ
ンプル・ホールド回路（１７）−に接続された対応する
ピーク検出器（１５）に接続されている。
ンプル・ホールド回路（１７）−に接続された対応する
ピーク検出器（１５）に接続されている。
サンプル・ホールド回路（１７）の出力（１８）は、ア
ナログ／デジタル変換器（２ｏ）に接続された共通のマ
ルチプレクサ（１９）（第２図）にそれぞれ接続されて
いる。アナログ／デジタル変換器（２０）は処理ユニッ
トまたはコンピュータ（２１）、およびデイスプレィ（
２４）に接続されている。
ナログ／デジタル変換器（２ｏ）に接続された共通のマ
ルチプレクサ（１９）（第２図）にそれぞれ接続されて
いる。アナログ／デジタル変換器（２０）は処理ユニッ
トまたはコンピュータ（２１）、およびデイスプレィ（
２４）に接続されている。
使用する物品（２２）として、この実施例では錠剤の入
ったブリスタ包装物が電極（１，２）間を通される。検
出電極（３）と電極（１）との間の静電容量は検出電極
（３）と電極（１）との間にある物品の誘電率に依存し
、従ってブリスタ包装物が電極（１，２）間を通過する
とき、ブリスタ包装物のポケット内に錠剤があるかない
かによって変化する。振動電圧信号が電極（１）に印加
されると、対応する静電容量信号が各検出電極（３）に
誘起され、この信号が各検出電極（３）と電ＦｆＡ（１
）との間の誘電率を示すことになる。
ったブリスタ包装物が電極（１，２）間を通される。検
出電極（３）と電極（１）との間の静電容量は検出電極
（３）と電極（１）との間にある物品の誘電率に依存し
、従ってブリスタ包装物が電極（１，２）間を通過する
とき、ブリスタ包装物のポケット内に錠剤があるかない
かによって変化する。振動電圧信号が電極（１）に印加
されると、対応する静電容量信号が各検出電極（３）に
誘起され、この信号が各検出電極（３）と電ＦｆＡ（１
）との間の誘電率を示すことになる。
各増幅器（９）の出力信号（１４）のピーク値は、それ
が接続されている検出電極（３）と電極（１）との間の
誘電率に対応して直接的に変化する。
が接続されている検出電極（３）と電極（１）との間の
誘電率に対応して直接的に変化する。
次いで、出力信号（１４）はピーク検出器（１５）に送
られて、これが出力信号（１４）の最大値を一定の間隔
で検出し、物品の誘電率に応して直接に変化する対応し
た最大値出力信号（１６）を出力する。ピーク検出器（
１５）の出力信号（１６）は次にサンプル・ホールド回
路（１７）を介してマルチプレクサ（１９）に送られる
。マルチプレクサ（１９）の出力（２３）はサンプル・
ホールド回路（１７）の全部の出力（１８）について連
続的にサイクルされ、この出力（２３）は次にアナログ
／デジタル変換器（２０）に送られる。アナログ／デジ
タル変換器（２０）は、アナログのピーク電圧信号をデ
ジタル信号に変換し、次いでこれらのデジタル信号を処
理ユニット（２１）に送る。マルチプレクサ入力のサイ
クリングはモニタ（２４）上のラスク表示によって複製
され、このモニタは、ブリスタ包装物が電極（１゜３）
間を移動するときの誘電率の変化の画像を表示する。
られて、これが出力信号（１４）の最大値を一定の間隔
で検出し、物品の誘電率に応して直接に変化する対応し
た最大値出力信号（１６）を出力する。ピーク検出器（
１５）の出力信号（１６）は次にサンプル・ホールド回
路（１７）を介してマルチプレクサ（１９）に送られる
。マルチプレクサ（１９）の出力（２３）はサンプル・
ホールド回路（１７）の全部の出力（１８）について連
続的にサイクルされ、この出力（２３）は次にアナログ
／デジタル変換器（２０）に送られる。アナログ／デジ
タル変換器（２０）は、アナログのピーク電圧信号をデ
ジタル信号に変換し、次いでこれらのデジタル信号を処
理ユニット（２１）に送る。マルチプレクサ入力のサイ
クリングはモニタ（２４）上のラスク表示によって複製
され、このモニタは、ブリスタ包装物が電極（１゜３）
間を移動するときの誘電率の変化の画像を表示する。
電極（３）のいずれか１つからの信号が、その電極の真
下にある材料からだけでなく、隣接した電極の下にある
材料からの信号成分も含むので、これらの信号から作ら
れる画像はぼやける虞れがある。このような画像のむら
を除くために、処理ユニット（２１）によって信号に対
してたたみ込み（ｄｅｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ）処理が
行われる。この処理はデジタル画像処理では周知であり
、従ってこの処理については以下簡単な記述を示すに止
める。この処理の詳細な記述は、Ｄ、Ｃ，Ｃｈａｍｐｅ
ｎｅｙ著、＾ｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ発行の” Ｆ
ｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒ＋ｗｓ ａｎｄ ｔｈ
ｅｉｒ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
”に見ることができる。
下にある材料からだけでなく、隣接した電極の下にある
材料からの信号成分も含むので、これらの信号から作ら
れる画像はぼやける虞れがある。このような画像のむら
を除くために、処理ユニット（２１）によって信号に対
してたたみ込み（ｄｅｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ）処理が
行われる。この処理はデジタル画像処理では周知であり
、従ってこの処理については以下簡単な記述を示すに止
める。この処理の詳細な記述は、Ｄ、Ｃ，Ｃｈａｍｐｅ
ｎｅｙ著、＾ｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ発行の” Ｆ
ｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒ＋ｗｓ ａｎｄ ｔｈ
ｅｉｒ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
”に見ることができる。
誘電材料の単一の小円柱の画像は一般に、関数ｈ （ｇ
、ｋ）で表すことができる。誘電材料の分布がｄ （ｊ
、ｋ）であるとすると、この分布の画像はｉ （ｊ、
ｋ）となり、ここでｉ （Ｊ、ｋ）＝ｈ （ｊ、ｋ）
＊ｄ （ｊ、ｋ）であり、′＊”は周知のたたみ込み処
理を示す。むらの少ない画像を得るためには、誘電体分
布の実際の、むらの内表現となるｄ （ｊ、ｋ）に関す
る上記の式を解かねばならない。これは次のように、ま
ず上記式の両辺をフーリエ変換することによって行われ
る。これによってｉ （ｊ、ｋ）＝ｈ （ｊ、ｋ）＊
ｄ （Ｊ。
、ｋ）で表すことができる。誘電材料の分布がｄ （ｊ
、ｋ）であるとすると、この分布の画像はｉ （ｊ、
ｋ）となり、ここでｉ （Ｊ、ｋ）＝ｈ （ｊ、ｋ）
＊ｄ （ｊ、ｋ）であり、′＊”は周知のたたみ込み処
理を示す。むらの少ない画像を得るためには、誘電体分
布の実際の、むらの内表現となるｄ （ｊ、ｋ）に関す
る上記の式を解かねばならない。これは次のように、ま
ず上記式の両辺をフーリエ変換することによって行われ
る。これによってｉ （ｊ、ｋ）＝ｈ （ｊ、ｋ）＊
ｄ （Ｊ。
ｋ）はＩ （ｕ、 ｖ） ＝Ｈ（ｕ、 ｖ） Ｄ （ｕ
、 ｖ）となり、ここにＵおよびＶは角空間周波数であ
る。
、 ｖ）となり、ここにＵおよびＶは角空間周波数であ
る。
従ってＤ （ｕ、ｖ）＝Ｉ （ｕ、ｖ）／Ｈ，（ｕ。
Ｖ）となる、この式を逆フーリエ変換することによって
ｄ （ｊｋ）＝ｉ （ｊ、ｋ）＊Ｆ−’（１／Ｈ（ｕ、
ｖ） ）が得られ、ここに、１１”−１は逆フーリエ変
換を示す。Ｆ−’ （１／ Ｈ（ｕ、ｖ） ）は２次元
ｆｓｌ＆Ｔ：あり、ｆ （ｊ、ｋ）と表すことができ
る。
ｄ （ｊｋ）＝ｉ （ｊ、ｋ）＊Ｆ−’（１／Ｈ（ｕ、
ｖ） ）が得られ、ここに、１１”−１は逆フーリエ変
換を示す。Ｆ−’ （１／ Ｈ（ｕ、ｖ） ）は２次元
ｆｓｌ＆Ｔ：あり、ｆ （ｊ、ｋ）と表すことができ
る。
このようにして、所要のむらのない関数、ｄ（Ｊ、ｋ）
は、次式ｄ （ｊ、ｋ）＝ｉ Ｎ、ｋ）＊ｆ （ｊ、ｋ
）で表され、ここにｆ （ｊ、ｋ）＝Ｆ伺（１／ Ｈ（
ｕ、ｖ） ）である。
は、次式ｄ （ｊ、ｋ）＝ｉ Ｎ、ｋ）＊ｆ （ｊ、ｋ
）で表され、ここにｆ （ｊ、ｋ）＝Ｆ伺（１／ Ｈ（
ｕ、ｖ） ）である。
むらのある画像についてたたみ込み処理が完了してむら
のない画像が作られると、物品（２２）のむらのない画
像がスクリーン（２４）’上に表示される。これによっ
てオペレータは表示された画像から、ブリスタ包装物の
中に壊れた錠剤がないか、あるいは錠剤が入っていない
ことはないがを判定することができる。
のない画像が作られると、物品（２２）のむらのない画
像がスクリーン（２４）’上に表示される。これによっ
てオペレータは表示された画像から、ブリスタ包装物の
中に壊れた錠剤がないか、あるいは錠剤が入っていない
ことはないがを判定することができる。
第４図に示す装置は第１図に示した装置と同じ原理で動
作し、２つの実施例の相違は、第４図においては多数の
検出電極（３）の代わりに単に１個の検出電極（３）が
用いられることである。従って単に１個の増幅器（９）
、１個のピーク検出器（１５）および１個のサンプル・
ホールド回路（１７）が設けられている。これによって
サンプル・ホールド回路（１７）の出力（１８）はマル
チプレクサ（１９）を用いることなく、直接にアナログ
／デジタル変換器に接続することができる。
作し、２つの実施例の相違は、第４図においては多数の
検出電極（３）の代わりに単に１個の検出電極（３）が
用いられることである。従って単に１個の増幅器（９）
、１個のピーク検出器（１５）および１個のサンプル・
ホールド回路（１７）が設けられている。これによって
サンプル・ホールド回路（１７）の出力（１８）はマル
チプレクサ（１９）を用いることなく、直接にアナログ
／デジタル変換器に接続することができる。
使用時は、振動電圧信号が発信器（５）から上述のよう
に連続電極（１）に印加され、物品（２２）が連続電極
（１）と検出電極（３）との間を通される。物品（２２
）が２つの電極（１，３）の間を通過するとき、検出電
極（３）は物品（２２）上を前後を走査し、物品の誘電
率を表す出力信号を発生し、これらの出力信号は次に処
理ユニフト（２１）内でたたみ込み処理を用いて処理さ
れ、前述のようにスクリーン（２４）上に表示される。
に連続電極（１）に印加され、物品（２２）が連続電極
（１）と検出電極（３）との間を通される。物品（２２
）が２つの電極（１，３）の間を通過するとき、検出電
極（３）は物品（２２）上を前後を走査し、物品の誘電
率を表す出力信号を発生し、これらの出力信号は次に処
理ユニフト（２１）内でたたみ込み処理を用いて処理さ
れ、前述のようにスクリーン（２４）上に表示される。
第５図に示す装置は、第４図に示す装置あるいは第１図
に示す装置のいずれにも使用することができる。この例
では物品（２２）はやはりブリスタ包装物であるが、こ
の場合は金属材の裏打法（２５）を備えている。金属材
の裏打法（２５）は導体であるので、連続電極（１）に
印加される電位は、裏打法（２５）によって検出電極（
３）から遮蔽される。従って、振動電圧をプリスタ包装
物（２２）の裏打法（２５）に印加しなければならない
、これによって裏打法（２５）は連続電極（１）として
機能する。箔（２５）に印加される電圧は典型的には波
高値ｌＯボルトであり、また箔を１０オームの抵抗（２
６）を介して接地すると、この装置を使用する間に怒電
の危険はない。
に示す装置のいずれにも使用することができる。この例
では物品（２２）はやはりブリスタ包装物であるが、こ
の場合は金属材の裏打法（２５）を備えている。金属材
の裏打法（２５）は導体であるので、連続電極（１）に
印加される電位は、裏打法（２５）によって検出電極（
３）から遮蔽される。従って、振動電圧をプリスタ包装
物（２２）の裏打法（２５）に印加しなければならない
、これによって裏打法（２５）は連続電極（１）として
機能する。箔（２５）に印加される電圧は典型的には波
高値ｌＯボルトであり、また箔を１０オームの抵抗（２
６）を介して接地すると、この装置を使用する間に怒電
の危険はない。
増幅器（９）および検出装置用の他の部材は、第１図お
よび第４図に示す装置に用いているものと同じである。
よび第４図に示す装置に用いているものと同じである。
第６図において、電極（３）は、検出ヘッド（３４）の
一部を形成する個別の検出バンド（３１）のマトリック
スからなる合成電極である。合成電極（３）の各部を形
成する各検出パッド（３１）は接続片（３２）によって
隣接パッドに接続されている。この例では、ガード電８
ｉ（４）も検出ヘッド（３４）上に多数の個別の検出パ
ッド（３１）を有し、これらもまた接続片（３２）を介
して相互に接続されている。接続片（３２）はいずれも
ガード電極（４）の検出パッド（３１）を合成電極（３
）の検出パッド（３１）に接続していない。従って合成
電極（３）はガード電極（４）から電気的に隔離されて
いる。
一部を形成する個別の検出バンド（３１）のマトリック
スからなる合成電極である。合成電極（３）の各部を形
成する各検出パッド（３１）は接続片（３２）によって
隣接パッドに接続されている。この例では、ガード電８
ｉ（４）も検出ヘッド（３４）上に多数の個別の検出パ
ッド（３１）を有し、これらもまた接続片（３２）を介
して相互に接続されている。接続片（３２）はいずれも
ガード電極（４）の検出パッド（３１）を合成電極（３
）の検出パッド（３１）に接続していない。従って合成
電極（３）はガード電極（４）から電気的に隔離されて
いる。
第６図に示す例では、ガード電極（４）は斜線でハツチ
したパッド、すなわち検出ヘッド（３４）の各コーナに
あるそれぞれ４個の検出パッド（３１）および検出ヘッ
ド（３４）の各コーナの４個ずつのパッドの間にある検
出ヘッド（３４）の周辺のパッドを有する。合成電極（
３）は残りのパッド（３１）、すなわち各コーナにある
それぞれ４個のパッドおよび検出ヘッド（３４）の周辺
のパッドである斜線でハツチしたパッドを除く全てのパ
ッド（３１）から構成されている。
したパッド、すなわち検出ヘッド（３４）の各コーナに
あるそれぞれ４個の検出パッド（３１）および検出ヘッ
ド（３４）の各コーナの４個ずつのパッドの間にある検
出ヘッド（３４）の周辺のパッドを有する。合成電極（
３）は残りのパッド（３１）、すなわち各コーナにある
それぞれ４個のパッドおよび検出ヘッド（３４）の周辺
のパッドである斜線でハツチしたパッドを除く全てのパ
ッド（３１）から構成されている。
接続片（３２）は、合成電極（３）の構成が特定の応用
に適合するために変形できるよう、取り外し自在になっ
ていることが望ましい。合成電極（３）は接続片（３２
）を適当に配置することによって、監視すべき物品（２
２）と同じ形に組み立てることが可能である。
に適合するために変形できるよう、取り外し自在になっ
ていることが望ましい。合成電極（３）は接続片（３２
）を適当に配置することによって、監視すべき物品（２
２）と同じ形に組み立てることが可能である。
代案として、電極（３）は物品（２２）の第３の方向で
物品（２２）より狭く、第３の方向に直角な方向で物品
（２２）と同じ幅になるように形成することもできる。
物品（２２）より狭く、第３の方向に直角な方向で物品
（２２）と同じ幅になるように形成することもできる。
こうすれば、装置による物品（２２）の解像度が向上す
る。
る。
このタイプの合成電極では、１個の増幅器（９）、１個
のピーク検出器（１５） 、および１個のサンプル・ホ
ールド回路（１７）を各合成電極（３）毎に設けるだけ
でよい、しかしながら合成電極（３）は２個以上も可能
である。大きな検出電極が必要な場合は、単一の合成電
極（３）を得るために、多数のヘッド（３４）を組み立
てることが可能である。
のピーク検出器（１５） 、および１個のサンプル・ホ
ールド回路（１７）を各合成電極（３）毎に設けるだけ
でよい、しかしながら合成電極（３）は２個以上も可能
である。大きな検出電極が必要な場合は、単一の合成電
極（３）を得るために、多数のヘッド（３４）を組み立
てることが可能である。
第６図に示すタイプの合成電極は、パックに入ったビ゛
スケット等大きな複合製品の検出に特に適している。
スケット等大きな複合製品の検出に特に適している。
この装置、特に第３図に示す検出回路および増幅回路を
使用することの利点は、検出電極（３）が全て同じ電位
に保持されているので、付近に存在する浮遊静電容量が
装置の感度や解像度に悪影響を与えないということであ
る。さらにこの回路は、非常に正確であり、存在する平
均静電容量が１０−”ｐＦのオーダであるとき、１０−
’ｐＦのオーダの静電容量の差を検出することが可能で
ある。
使用することの利点は、検出電極（３）が全て同じ電位
に保持されているので、付近に存在する浮遊静電容量が
装置の感度や解像度に悪影響を与えないということであ
る。さらにこの回路は、非常に正確であり、存在する平
均静電容量が１０−”ｐＦのオーダであるとき、１０−
’ｐＦのオーダの静電容量の差を検出することが可能で
ある。
検出電極（３）の表面積は典型的には０．０４ｃ＋ａで
あり、これは物品の上面が検出電極（３）から２ｍｍ離
れており、物品の厚みが解像度と同じオーダ・のとき、
２ａｍの解像度を与える。物品（２２）の解像度は、物
品が検出電極（３）から遠ざかるに従って低下するので
、ここに述べた装置および回路は、物品の表面の位相幾
何学的な形状をモニタすることも可能である。
あり、これは物品の上面が検出電極（３）から２ｍｍ離
れており、物品の厚みが解像度と同じオーダ・のとき、
２ａｍの解像度を与える。物品（２２）の解像度は、物
品が検出電極（３）から遠ざかるに従って低下するので
、ここに述べた装置および回路は、物品の表面の位相幾
何学的な形状をモニタすることも可能である。
上記３つの実施例では、物品（２２）はプリスタ包装物
でありだが、この装置は接着問題のために積層板を監視
したり、デジタルのバーコードを読み取ることも可能で
ある。
でありだが、この装置は接着問題のために積層板を監視
したり、デジタルのバーコードを読み取ることも可能で
ある。
第１図は本装置の第１実施例を示す概略斜視図２、第２
図は第１１１に示す装置に関連して用いられる処理およ
び表示装置の概略構成図、第３図は第１図に示す装置の
回路図、第４図は本装置の第２実施例を示す概略斜視図
、第５図は本装置の第３実論例を示す概略側面図、そし
て第６図は上記実施例のいずれにも使用できる合成電極
を示す概略斜視図である。
図は第１１１に示す装置に関連して用いられる処理およ
び表示装置の概略構成図、第３図は第１図に示す装置の
回路図、第４図は本装置の第２実施例を示す概略斜視図
、第５図は本装置の第３実論例を示す概略側面図、そし
て第６図は上記実施例のいずれにも使用できる合成電極
を示す概略斜視図である。
Claims (15)
- （１）使用時に物品（２２）が電極（１，３）間を移動
するコンデンサを含む増幅回路を備えるとともに、増幅
回路のゲインがコンデンサの容量に応じて変化し、これ
によって増幅回路の出力信号のピーク値がコンデンサ電
極（１，３）間の物品（２２）の誘電率に応じて変化す
ることを特徴とする監視装置。 - （２）前記増幅回路がさらに演算増幅器（９）を備え、
演算増幅器（９）の非反転入力（１０）が一定電位（６
）に接続されるとともに、反転入力（８）がコンデンサ
の一方の電極（３）に接続されている請求項１記載の監
視装置。 - （３）前記一定電位（６）が接地電位である請求項２記
載の監視装置。 - （４）前記演算増幅器（９）の反転入力（８）に接続さ
れていないコンデンサ電極（１）が振動信号源（５）に
接続されている請求項２または３記載の監視装置。 - （５）振動信号源（５）に接続されたコンデンサ電極（
１）が、物品（２２）の、前記他のコンデンサ電極（３
）と反対側上に形成された導電層（２５）を含む請求項
４記載の監視装置。 - （６）演算増幅器（９）の出力（１４）と演算増幅器（
９）の反転入力（８）との間にフィードバックループ（
１１）をさらに含み、反転入力（８）が一定電位（６）
とほぼ同電位に付勢されるようにした請求項２ないし５
のいずれか１項記載の監視装置。 - （７）増幅回路からの出力信号を入力して、増幅回路か
ら入力された信号のピーク値を出力するピーク検出回路
（１５）をさらに含む請求項１ないし６のいずれか１項
記載の監視装置。 - （８）増幅回路からの出力信号を処理する処理ユニット
（２１）、および処理ユニット（２１）で処理された信
号を表示する表示装置（２４）をさらに含む請求項１な
いし７のいずれか１項記載の監視装置。 - （９）用いる物品の移動方向を横断して走査し、表示す
る前に処理ユニットに順次供給される信号を発生する増
幅回路を備えた請求項１ないし８のいずれか１項記載の
監視装置。 - （１０）それぞれのコンデンサの容量が略同じときにそ
れぞれ略同じゲインを有する複数の増幅回路と、これら
の増幅回路からの出力信号が入力されるマルチプレクサ
（１９）を備えた請求項１ないし８のいずれか１項記載
の監視装置。 - （１１）それぞれのコンデンサが、用いる物品（２２）
の移動方向を横断する線上に置かれている請求項１０記
載の監視装置。 - （１２）少なくとも請求項２に従属するとき、各増幅回
路用の一定電位（６）が略同じである請求項１０または
１１記載の監視装置。 - （１３）それぞれのコンデンサ電極（１）の１セットが
単一の連続した電極を構成する請求項１０ないし１２の
いずれか１項記載の監視装置。 - （１４）演算増幅器（９）の反転入力（８）に接続され
たコンデンサ電極（３）に近接したガード電極（４）を
さらに含み、ガード電極（４）は、演算増幅器の非反転
入力（１０）と略同じ一定電位（６）にある請求項２な
いし１３のいずれか１項記載の監視装置。 - （１５）コンデンサの一方の電極（３）が電極パッド（
３１）のマトリックスである請求項１ないし１２のいず
れか１項記載の監視装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB878718606A GB8718606D0 (en) | 1987-08-06 | 1987-08-06 | Monitoring apparatus |
| GB8718606 | 1987-08-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0196569A true JPH0196569A (ja) | 1989-04-14 |
Family
ID=10621894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63197002A Pending JPH0196569A (ja) | 1987-08-06 | 1988-08-06 | 監視装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4922181A (ja) |
| EP (1) | EP0302727A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0196569A (ja) |
| AU (1) | AU612087B2 (ja) |
| CA (1) | CA1296769C (ja) |
| GB (1) | GB8718606D0 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023009082A (ja) * | 2016-04-08 | 2023-01-19 | クアンテッド・エルエルシー | 向上した投薬計画順守のための装置及び方法 |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5134379A (en) * | 1987-10-02 | 1992-07-28 | Detection Systems Pty., Ltd. | Capacitive material presence detecting apparatus |
| DE4009697A1 (de) * | 1990-03-27 | 1991-10-02 | Fife Gmbh | Vorrichtung zum beruehrungslosen erfassen der lage eines sich bewegenden materialbandes |
| US5218309A (en) * | 1990-06-25 | 1993-06-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Single kernel, seed, nut, or fruit dielectric moisture content measurement |
| US5135113A (en) * | 1991-04-01 | 1992-08-04 | Modern Controls, Inc. | High-speed tablet sorting machine |
| US5321366A (en) * | 1992-08-31 | 1994-06-14 | Murata Mfg. Co. Ltd. | Capacitance sensor apparatus of divided multi-electrode type |
| US5426373A (en) * | 1992-09-30 | 1995-06-20 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Two electrode device for determining electrical properties of a material on a metal substratum |
| GB9221926D0 (en) * | 1992-10-19 | 1992-12-02 | Rue De Systems Ltd | Conductive strip detector |
| DE4243206A1 (de) * | 1992-12-19 | 1994-06-23 | Hoefliger & Oehlmann Ges Zum B | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen einer automatischen Abfüllanlage auf korrektes Befüllen |
| US5373245A (en) * | 1993-07-12 | 1994-12-13 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Capaciflector camera |
| US5914610A (en) * | 1994-02-03 | 1999-06-22 | Massachusetts Institute Of Technology | Apparatus and method for characterizing movement of a mass within a defined space |
| US5844415A (en) * | 1994-02-03 | 1998-12-01 | Massachusetts Institute Of Technology | Method for three-dimensional positions, orientation and mass distribution |
| GB2286247A (en) * | 1994-02-03 | 1995-08-09 | Massachusetts Inst Technology | Capacitive position detection |
| DE19511646C2 (de) * | 1995-03-30 | 1999-01-07 | Fife Gmbh | Vorrichtung zum berührungslosen Erfassen der Lage eines laufenden Materialbandes |
| US5585732A (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Mississippi State University | Detector for heterogeneous materials |
| US6161070A (en) * | 1996-02-23 | 2000-12-12 | Nec Home Electronics, Inc. | Passenger detection system |
| US5948031A (en) * | 1996-02-23 | 1999-09-07 | Nec Technologies, Inc. | Vehicle passenger sensing system and method |
| GB2313194A (en) * | 1996-05-08 | 1997-11-19 | John Allen | Player detection and location |
| JP3620998B2 (ja) * | 1999-06-08 | 2005-02-16 | 株式会社ニレコ | 導電性物体の端部検出装置 |
| DE50000145D1 (de) | 2000-09-27 | 2002-06-13 | Uhlmann Visiotec Gmbh | Verfahren zur Überprüfung der Füllung von Höfen oder Näpfen einer Blisterverpackung für Arzneimittel |
| DE102004018630A1 (de) * | 2004-04-16 | 2005-11-10 | Pepperl + Fuchs Gmbh | Vorrichtung, Sensoranordnung und Verfahren zur kapazitiven Positionserfassung eines Zielobjekts |
| US8922226B2 (en) | 2006-08-28 | 2014-12-30 | Detection Systems Pty Ltd | Production line detection apparatus and method |
| CA2629632C (en) * | 2007-02-16 | 2013-06-18 | Countlab Inc. | A container filling machine |
| US8006468B2 (en) * | 2008-04-14 | 2011-08-30 | Countlab Inc. | Container filling machine having vibration trays |
| US8225925B2 (en) * | 2008-12-02 | 2012-07-24 | Countlab Inc. | Discrete article spacing apparatus for vibration trays |
| US20130042943A1 (en) | 2011-08-18 | 2013-02-21 | Countlab, Inc. | Container filling machine |
| WO2020046207A1 (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | National University Of Singapore | Method and system for integrity testing of blister packages |
| WO2021029825A1 (en) * | 2019-08-15 | 2021-02-18 | National University Of Singapore | Method and system for integrity testing of packages |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3391337A (en) * | 1965-06-21 | 1968-07-02 | Laucks Lab Inc | Scanning-type moisture detection system with sequential solid-state switching and synchronous material marking means |
| US3519922A (en) * | 1965-12-16 | 1970-07-07 | Nash & Harrison Ltd | Apparatus for detecting abrupt change in the thickness of sheet material |
| US3497802A (en) * | 1966-02-04 | 1970-02-24 | Industrial Nucleonics Corp | Method and apparatus for detecting narrow streaks and the average value of a property over a relatively wide region utilizing a single probe |
| GB1370233A (en) * | 1972-01-06 | 1974-10-16 | Goring Kerr Ltd | Electrical sorting apparatus |
| US4031752A (en) * | 1976-07-19 | 1977-06-28 | Art Sanders | Web process control apparatus |
| US4190797A (en) * | 1978-03-31 | 1980-02-26 | Gould Inc. | Capacitive gauging system utilizing a low internal capacitance, high impedance amplifier means |
| US4322678A (en) * | 1978-10-30 | 1982-03-30 | Capots Larry H | Identification of materials using their complex dielectric response |
| US4377783A (en) * | 1979-10-15 | 1983-03-22 | Wagner Delmer W | Moisture detector |
| NL8101310A (nl) * | 1981-03-18 | 1982-10-18 | Skf Ind Trading & Dev | Inrichting voor het meten van de variatie van een capacitieve impedantie, waarvan het dielektricum wordt gevormd door een smeermiddel. |
| US4481616A (en) * | 1981-09-30 | 1984-11-06 | Rca Corporation | Scanning capacitance microscope |
| DE3433148C2 (de) * | 1984-09-10 | 1987-01-22 | Endress U. Hauser Gmbh U. Co, 7867 Maulburg | Anordnung zur Erfassung räumlicher Inhomogenitäten in einem Dielektrikum |
| US4733166A (en) * | 1986-03-17 | 1988-03-22 | Wagner Delmer W | Apparatus for measuring the moisture content of moving materials |
| SE456869B (sv) * | 1986-06-19 | 1988-11-07 | Electrolux Ab | Anordning foer avkaenning av antalet i ett fack efter varandra anordnade, likadana foeremaal |
-
1987
- 1987-08-06 GB GB878718606A patent/GB8718606D0/en active Pending
-
1988
- 1988-08-02 US US07/227,274 patent/US4922181A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-08-04 EP EP88307210A patent/EP0302727A3/en not_active Withdrawn
- 1988-08-04 AU AU20405/88A patent/AU612087B2/en not_active Ceased
- 1988-08-05 CA CA000574059A patent/CA1296769C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-06 JP JP63197002A patent/JPH0196569A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023009082A (ja) * | 2016-04-08 | 2023-01-19 | クアンテッド・エルエルシー | 向上した投薬計画順守のための装置及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0302727A2 (en) | 1989-02-08 |
| US4922181A (en) | 1990-05-01 |
| CA1296769C (en) | 1992-03-03 |
| AU2040588A (en) | 1989-02-09 |
| AU612087B2 (en) | 1991-06-27 |
| EP0302727A3 (en) | 1990-06-27 |
| GB8718606D0 (en) | 1987-09-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0196569A (ja) | 監視装置 | |
| US10928950B2 (en) | Pressure-sensitive touch panel | |
| Boie | Capacitive impedance readout tactile image sensor | |
| US8121800B2 (en) | Capacitative node measurement in a capacitative matrix pressure inducer | |
| GB2544353A (en) | Pressure-sensitive touch panel | |
| CA2989869C (en) | Gap sensor and gap measuring method | |
| JPH0278925A (ja) | 静電容量型圧力センサ | |
| JP3482190B2 (ja) | 容量的な画像検出方法 | |
| JPS63276117A (ja) | 図形入力タブレツト | |
| JPS6168551A (ja) | 誘電体における空間的な不均質性の検出装置 | |
| JPH0652206B2 (ja) | 静電容量型圧力分布測定装置 | |
| JP2002048658A (ja) | 圧力分布検出装置 | |
| GB2146128A (en) | Metal detection apparatus | |
| TW202009678A (zh) | 一種壓力感測模組、觸控面板以及觸控面板兩點觸摸壓力檢測方法 | |
| JPH01214727A (ja) | 圧力分布測定装置 | |
| JPH07160402A (ja) | アナログ・タッチスイッチ | |
| US10466313B2 (en) | Magnetic field sensor and apparatus for measuring magnetic field | |
| JP4008594B2 (ja) | 加速度センサ及び三軸加速度センサ | |
| White et al. | Fabrication of a thick film sensor employing an ultrasonic oscillator | |
| JPH01288234A (ja) | 圧力分布測定装置 | |
| JPH0249151A (ja) | 静電容量の測定方法 | |
| US3335364A (en) | Dielectric measurement of thin materials including means for generating and measuring an electric field in the plane of said material | |
| JPS62130420A (ja) | 座標検出装置 | |
| SU788041A1 (ru) | Устройство дл разбраковки листовых материалов по толщине | |
| CN109975622B (zh) | 静电侦测装置 |