BR112021015301A2 - Inspeção de integridade de vedação - Google Patents

Inspeção de integridade de vedação Download PDF

Info

Publication number
BR112021015301A2
BR112021015301A2 BR112021015301-2A BR112021015301A BR112021015301A2 BR 112021015301 A2 BR112021015301 A2 BR 112021015301A2 BR 112021015301 A BR112021015301 A BR 112021015301A BR 112021015301 A2 BR112021015301 A2 BR 112021015301A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
package
sealing membrane
images
sealing
subatmospheric pressure
Prior art date
Application number
BR112021015301-2A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112021015301B1 (pt
Inventor
Brian J. Chisholm
Brian J. Brozell
Original Assignee
Owens-Brockway Glass Container Inc.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Owens-Brockway Glass Container Inc. filed Critical Owens-Brockway Glass Container Inc.
Publication of BR112021015301A2 publication Critical patent/BR112021015301A2/pt
Publication of BR112021015301B1 publication Critical patent/BR112021015301B1/pt

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/38Investigating fluid-tightness of structures by using light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/36Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting change in dimensions of the structure being tested
    • G01M3/366Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting change in dimensions of the structure being tested by isolating only a part of the structure being tested
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/50Depth or shape recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

inspeção de intregridade de vedação. um aparelho (10) para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem (12) que inclui um recipiente (14) e uma membrana de vedação (16) transportada pelo recipiente. o aparelho compreende um transportador (18) configurado para mover a embalagem vedada ao longo de uma passagem e incluindo uma seção de vacuum plenum (20) configurada para criar uma pressão subatmosférica que é aplicada à membrana de vedação da embalagem vedada conforme a embalagem se move através a seção de vacuum plenum. o aparelho compreende ainda um sensor de imagem (22) configurado para gerar uma ou mais imagens da membrana de vedação, após a aplicação de uma pressão subatmosférica na seção de vacuum plenum. o aparelho compreende ainda um dispositivo de processamento eletrônico (24) configurado para processar uma ou mais imagens da membrana de vedação gerada pelo sensor de imagem e para avaliar a integridade da vedação da embalagem com base em uma ou mais imagens.

Description

"INSPEÇÃO DE INTEGRIDADE DE VEDAÇÃO"
[0001] A presente revelação é direcionada às embalagens vedadas e, mais particularmente, aos métodos e sistemas para inspecionar a integridade das vedações de embalagens vedadas. Antecedentes e Sumário da Revelação
[0002] É bem conhecido que o recipiente de uma embalagem vedada, por exemplo, um recipiente de vidro, pode ser cheio usando o que é comumente conhecido como um processo de “enchimento a quente”. Em tal processo, o conteúdo a ser embalado no recipiente é introduzido no recipiente a uma temperatura elevada. Depois de preenchido, o conteúdo do recipiente pode esfriar naturalmente ou ser sujeito a um processo de resfriamento.
[0003] Também é bem conhecido que os recipientes preenchidos a quente podem ser vedados com uma membrana de vedação, por exemplo, uma folha de membrana metálica (por exemplo, uma folha de membrana metálica inelástica), formando assim uma embalagem vedada. Em alguns casos, o recipiente pode ser vedado imediatamente após o enchimento do recipiente e antes do resfriamento do conteúdo do recipiente. Para recipientes vedados desta forma, o resfriamento do conteúdo do recipiente faz com que o gás quente e o conteúdo do recipiente se condensem. Isso, por sua vez, causa a formação de vácuo na embalagem. O vácuo puxa a membrana metálica em uma forma côncava parabólica que é mantida enquanto o vácuo é mantido dentro da embalagem. No entanto, em certos casos, a forma parabólica também pode ser mantida mesmo se houver uma perda de vácuo. Por exemplo, em um caso onde há, por exemplo, um furo na membrana de vedação (por exemplo, folha metálica) ou uma falha da vedação entre a membrana de vedação e a superfície de vedação do recipiente, e nenhuma força externa é aplicada, a folha de membrana metálica pode, no entanto, manter a forma parabólica, mesmo que a vedação tenha sido comprometida e, portanto, o vácuo dentro da embalagem tenha se perdido. Um objetivo geral da presente revelação, de acordo com pelo menos um aspecto da revelação, é fornecer um método e sistema para inspecionar embalagens, de modo a permitir a detecção de condições onde, embora a membrana tenha uma forma parabólica, a integridade da vedação da embalagem, não obstante, tenha sido comprometida.
[0004] A presente revelação incorpora uma série de aspectos que podem ser implementados separadamente ou em combinação uns com os outros.
[0005] De acordo com um aspecto da revelação, é fornecido um aparelho para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem que inclui um recipiente e uma membrana de vedação transportada pelo recipiente. O aparelho compreende um transportador configurado para mover a embalagem ao longo de uma passagem. O transportador inclui uma seção de vacuum plenum configurada para criar uma pressão subatmosférica que é aplicada à membrana de vedação da embalagem conforme a embalagem se move através da seção de vacuum plenum. O aparelho compreende ainda um sensor de imagem configurado para gerar uma ou mais imagens da membrana de vedação da embalagem após a aplicação da pressão subatmosférica à mesma, na seção de vacuum plenum. O aparelho compreende ainda um dispositivo de processamento eletrônico configurado para processar uma ou mais imagens da membrana de vedação gerada pelo sensor de imagem e, para avaliar a integridade da vedação da embalagem com base em uma ou mais imagens.
[0006] De acordo com outro aspecto da revelação, é fornecido um aparelho para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem que inclui um recipiente e uma membrana de vedação transportada pelo recipiente. O aparelho compreende um transportador configurado para mover a embalagem ao longo de uma passagem. O transportador inclui uma seção de vacuum plenum configurada para criar uma pressão subatmosférica que é aplicada à membrana de vedação da embalagem conforme a embalagem se move através da seção de vacuum plenum do transportador. A seção de vacuum plenum inclui um vacuum plenum que é disposto abaixo do transportador. O aparelho compreende ainda um primeiro inversor configurado para inverter a embalagem antes da aplicação de vácuo à membrana de vedação, na seção vacuum plenum do transportador e um segundo inversor configurado para inverter a embalagem após a aplicação de um vácuo à membrana de vedação na seção vacuum plenum do transportador. O aparelho compreende ainda um sensor de imagem configurado para gerar uma ou mais imagens da membrana de vedação da embalagem, após a aplicação da pressão subatmosférica à mesma na seção vacuum plenum do transportador e um dispositivo de processamento eletrônico configurado para processar a referida uma ou mais imagens da membrana de vedação geradas pelo sensor de imagem e para avaliar a integridade da vedação da embalagem com base em uma ou mais imagens.
[0007] Ainda de acordo com outro aspecto da revelação,
é fornecido um método para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem que inclui um recipiente e uma membrana de vedação transportada por ele. O método compreende mover, por um transportador, a embalagem através de uma seção vacuum plenum do transportador e aplicar, por uma seção vacuum plenum do transportador, uma pressão subatmosférica ao elemento de vedação da embalagem conforme a embalagem passa através da seção vacuum plenum. O método compreende ainda adquirir, por um sensor de imagem, uma ou mais imagens da membrana de vedação, após a aplicação da pressão subatmosférica à mesma e processar uma ou mais imagens para avaliar a integridade da vedação da embalagem. Breve Descrição dos Desenhos
[0008] A revelação, juntamente com objetos, características, vantagens e aspectos adicionais dos mesmos, será melhor compreendida a partir da seguinte descrição, das reivindicações anexas e dos desenhos anexos, nos quais: a Figura 1 é uma vista esquemática de uma modalidade ilustrativa de um aparelho para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem; a Figura 2 é uma vista esquemática e diagramática da modalidade ilustrativa do aparelho ilustrado na figura 1; a Figura 3 é uma vista elevada de uma embalagem tendo uma vedação não comprometida; a Figura 4 é uma vista elevada de uma embalagem tendo uma vedação comprometida; e a Figura 5 é um diagrama de fluxo que mostra várias etapas de uma modalidade ilustrativa de um método para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem.
Descrição Detalhada
[0009] A Figura 1 representa uma ilustração diagramática de uma modalidade de um sistema 10 para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem ou embalagem vedada 12, por exemplo, um recipiente 14 vedado com uma membrana de vedação 16. O recipiente 14 pode compreender, por exemplo, uma garrafa, uma jarra, um jarro ou outro recipiente adequado no qual qualquer número de artigos ou produtos podem ser embalados, incluindo, por exemplo e sem limitação, vários tipos de produtos alimentares e outros líquidos, géis, pós, partículas e semelhantes. O recipiente 14 pode ser formado de vidro ou outro material adequado para embalar artigos/produtos, por exemplo, os artigos/produtos identificados acima. A membrana de vedação 16 da embalagem 12 também pode compreender qualquer material adequado, por exemplo, folha metálica (por exemplo, folha metálica inelástica) e pode ser afixada, aderida ou fixada a uma superfície de vedação do recipiente 14 usando processos e/ou técnicas conhecidas.
[00010] Um tipo particular de embalagem que o sistema 10 pode usar para inspecionar é uma embalagem vedada com folha metálica, preenchida a quente, que é vedada imediatamente após encher o recipiente com um produto quente e a embalagem é então resfriada. Como descrito em outro lugar acima, o resfriamento da embalagem e do produto embalado nela faz com que o gás quente e o produto no recipiente da embalagem condensem, o que, por sua vez, causa a formação de vácuo na embalagem. O vácuo puxa a membrana de vedação (por exemplo, folha metálica) em uma forma parabólica que é mantida, enquanto o vácuo é mantido dentro da embalagem. Será apreciado, no entanto, que o sistema 10 também pode ser usado para inspecionar outros tipos de embalagens vedadas e, portanto, a presente revelação não se limita à inspeção de qualquer tipo(s) específico(s) de embalagem(ns) vedada(s).
[00011] Como mostrado nas Figuras 1 e 2, em uma modalidade ilustrativa, o sistema 10 inclui um transportador ou sistema transportador 18 tendo uma seção vacuum plenum 20, um sensor de imagem 22 e um dispositivo de processamento eletrônico 24.
[00012] O transportador 18 é configurado para mover uma embalagem vedada 12 sendo inspecionado ao longo de uma passagem que inclui a seção vacuum plenum 20. O transportador 18 pode compreender qualquer sistema transportador conhecido na técnica que seja adequado para os fins descritos no presente documento. Por exemplo, em uma modalidade ilustrativa, o transportador 18 compreende um transportador motorizado tendo uma correia transportadora 26 na qual os pacotes sendo inspecionados são colocados e que move o(s) pacote(s) ao longo do caminho do transportador 18. Em uma modalidade, e por razões que serão evidentes em vista da descrição abaixo, pelo menos uma ou mais porções da correia transportadora 26 tem uma ou mais perfurações ou orifícios na mesma. As perfurações ou orifícios permitem que o ar seja puxado através da correia transportadora 26, quando uma porção da correia transportadora 26 tendo tais perfurações/orifícios está localizada dentro da seção vacuum plenum 20 do transportador 18 e uma pressão subatmosférica criada pela seção vacuum plenum é aplicada à membrana de vedação 16 de uma embalagem 12 na correia transportadora 26. Em uma modalidade, todo o comprimento da correia tem perfurações ou orifícios dispostos no mesmo, enquanto em outras modalidades, apenas uma ou mais porções, porém, não a totalidade da correia 26, tem/têm perfurações/orifícios nas mesmas.
[00013] A seção de vacuum plenum 20 do transportador 18 geralmente inclui um vacuum plenum e uma fonte de vácuo que, juntos, são configurados para criar uma pressão subatmosférica (também referida neste documento como vácuo) e para aplicar a pressão subatmosférica à membrana de vedação 16 da embalagem 12, conforme a embalagem 12 se move através da seção vacuum plenum 20 do transportador 18. Em operação, uma embalagem 12 é movida para a seção vacuum plenum 20 do transportador 18 e uma pressão subatmosférica é aplicada à membrana de vedação 16 do mesmo. Se a vedação da embalagem for "boa" ou não comprometida (ou seja, não houver furos na membrana de vedação 16 ou falhas de vedação), a membrana de vedação 16 pode ou não ser puxada para baixo para a correia transportadora 26 pela pressão subatmosférica, porém, em qualquer caso, irá pelo menos retornar à sua forma parabólica original sob a influência do vácuo dentro da embalagem 12, quando a pressão subatmosférica for removida ou sua aplicação cessada. Figura 3 mostra uma ilustração de uma embalagem 12, em que a membrana de vedação 16 da mesma tem uma forma parabólica que foi mantida durante a aplicação da pressão subatmosférica ou que a membrana de vedação 16 retornou quando a pressão subatmosférica foi removida ou sua aplicação cessou.
[00014] Se, por outro lado, houver um furo na membrana de vedação 16 ou uma falha de vedação, de modo que o vácuo dentro da embalagem 12 tenha vazado, a membrana de vedação 16 será puxada para baixo ou pelo menos em direção à correia transportadora 26, pela pressão subatmosférica aplicada e permanecerá deformada (ou seja, não retornará à sua forma parabólica original) quando a pressão subatmosférica for removida ou sua aplicação cessada, uma vez que não há vácuo suficiente dentro da embalagem 12 para fazer com que a membrana de vedação 16 retorne à sua forma parabólica original. Figura 4 mostra uma ilustração de uma embalagem 12 em que a membrana de vedação 16 tem uma forma deformada (isto é, uma forma não parabólica).
[00015] Para fins desta revelação, a aplicação de uma pressão subatmosférica à membrana de vedação 16 conforme a embalagem 12 se move através da seção de vacuum plenum 20 destina-se a abranger um cenário em que o transportador 18, detém a correia transportadora 26 quando uma embalagem a ser inspecionada atinge a seção de vacuum plenum 20, para permitir a aplicação de uma pressão subatmosférica à membrana de vedação da embalagem, bem como um cenário em que a embalagem se move continuamente através da seção vacuum plenum 20 do transportador 18 sem parar. Além disso, em uma modalidade, o vacuum plenum (e, em uma modalidade, a fonte de vácuo da seção de vacuum plenum 20) está disposto abaixo ou por baixo da correia transportadora 26, de modo que a pressão subatmosférica que ela cria atrai a membrana de vedação 16 para ou pelo menos, em direção à correia transportadora 26. Um benefício do vacuum plenum estar situado abaixo da correia transportadora é que se houver um furo na membrana de vedação, o produto no recipiente da embalagem cobre o furo, permitindo que a folha metálica seja deformada, em vez de permitir que a atmosfera dentro do recipiente se equalize, caso em que a membrana não se deformaria.
[00016] Conforme descrito resumidamente acima, o sistema 10 inclui ainda um sensor de imagem 22. Em uma modalidade, o sensor de imagem 22 está disposto acima do transportador 18 e está localizado ou posicionado em ou a jusante da seção vacuum plenum 20, do transportador 18. O sensor de imagem 22 é configurado para gerar uma ou mais imagens da membrana de vedação 16, de uma embalagem 12, após ou seguindo a aplicação de uma pressão subatmosférica ao mesmo (isto é, após a pressão subatmosférica ser removida ou sua aplicação cessada). Consequentemente, em uma modalidade como a ilustrada na Figura 1, em que o sensor de imagem 22 está posicionado a jusante da seção vacuum plenum 20, uma vez que a pressão subatmosférica não é mais aplicada à membrana de vedação 16 da embalagem 12 sendo inspecionada e o transportador 18 move a embalagem 12 para longe da seção vacuum plenum 20, o sensor de imagem 22 gera uma ou mais imagens da membrana de vedação 16. Essa ou essas imagens são comunicadas ao dispositivo de processamento eletrônico 24 do sistema 10, onde a(s) imagem(ns) podem ser processadas conforme descrito abaixo. Em uma modalidade, o dispositivo de imagem 22 compreende uma câmera; embora qualquer outro sensor de imagem adequado possa ser usado em seu lugar.
[00017] O dispositivo de processamento eletrônico 24 do sistema 10 é configurado para executar uma série de funções. Na modalidade ilustrada mostrada na Figura 2, o dispositivo de processamento eletrônico 24 está eletricamente conectado e pode ser configurado para exercer pelo menos uma medida de controle sobre um ou mais componentes do sistema 10, por exemplo, o sistema transportador 18 (incluindo, em uma modalidade, a seção vacuum plenum 20 do mesmo), o sensor de imagem 22 e/ou um ou mais outros componentes do sistema 10 descrito em outro lugar neste documento. Mais especificamente, o dispositivo de processamento eletrônico 24 pode ser configurado para controlar a operação do motor (identificado pelo número de referência 28 na Figura 2) que aciona a correia transportadora 26 para controlar o movimento da correia transportadora 26. O dispositivo de processamento eletrônico 24 pode também ou alternativamente ser configurado para controlar a fonte de vácuo (identificada pelo número de referência 30 na Figura 2) da seção de vacuum plenum 20, de modo a controlar quando e por quanto tempo uma pressão subatmosférica é aplicada à membrana de vedação 16 de uma embalagem 12 sendo inspecionada pelo sistema 10. O dispositivo de processamento eletrônico 24 pode ainda ser configurado para controlar a operação do sensor de imagem 22 para controlar quando uma imagem de uma membrana de vedação 16 é gerada. Em outras modalidades, o dispositivo de processamento eletrônico 24 não está configurado para controlar a operação de alguns ou todos os componentes do sistema 10, mas, em vez disso, um ou mais dispositivos de processamento eletrônico diferentes podem ser configurados para fazer isso.
[00018] Apesar do exposto acima, em uma modalidade, o dispositivo de processamento eletrônico 24 está configurado para receber uma ou mais imagens geradas pelo sensor de imagem 22, processar essa ou essas imagens e avaliar a integridade da vedação da embalagem 12, com base na imagem(ns) da membrana de vedação 16. Mais especificamente, em uma modalidade, o dispositivo de processamento eletrônico 24 é configurado para processar a(s) imagem(ns) gerada(s) pelo sensor de imagem 22, da membrana de vedação 16, da embalagem 12 sendo inspecionada para determinar uma forma da membrana de vedação 16 e para em seguida, avaliar a integridade da vedação da embalagem 16 formada supostamente, em parte, pela membrana de vedação 16, com base nessa forma determinada. Por exemplo, conforme descrito acima, se após a aplicação de uma pressão subatmosférica a membrana de vedação 16 tiver uma forma parabólica, pode ser determinado que a vedação não está comprometida e que a embalagem 12 está, de fato, vedada. Por outro lado, se a membrana de vedação 16 não tiver forma parabólica, pode-se determinar que a vedação está comprometida e, portanto, que a embalagem não está vedada. Tal embalagem pode então ser descartada ou removida do transportador 18. Por conseguinte, o dispositivo de processamento eletrônico 24 é configurado para usar a(s) imagem(ns) gerada(s) pelo sensor de imagem 22, para determinar a forma da membrana de vedação 16, e para então determinar se a embalagem 12 está ou não vedada, com base nessa forma determinada.
[00019] O dispositivo de processamento eletrônico 24 pode compreender um único dispositivo de processamento ou uma pluralidade de dispositivos de processamento que executam coletivamente a funcionalidade descrita no presente documento. No último caso, os dispositivos de processamento individuais podem ser eletricamente conectados uns aos outros para permitir a comunicação entre eles. O dispositivo de processamento eletrônico 24 pode incluir ou compreender qualquer variedade de processadores eletrônicos, dispositivos de memória, dispositivos de entrada/saída (I/O) e/ou outros componentes conhecidos e pode realizar várias funções de controle, inspeção e/ou comunicação correlatas.
[00020] Em uma modalidade, o dispositivo de processamento eletrônico 24 inclui, pelo menos, uma memória eletrônica 32 que armazena informações utilizadas, por exemplo, para executar algumas ou todas as funcionalidades relacionadas às metodologias descritas no presente documento e, em pelo menos algumas modalidades e conforme descrito acima, para controlar a operação de um ou mais componentes do sistema 10. A memória eletrônica 32 pode incluir, por exemplo, memória de acesso aleatório (RAM), memória somente leitura (ROM), disco(s) rígido(s), unidade(s) de barramento serial universal (USB), cartão(ões) de memória ou qualquer tipo de meios de memória eletrônicos adequados e pode armazenar uma variedade de dados. Isso inclui, por exemplo, software (por exemplo, código ou lógica), firmware, programas, algoritmos, scripts e outras instruções eletrônicas que, por exemplo, são necessárias para executar uma ou mais das funções descritas no presente documento; e, em uma modalidade, várias estruturas de dados para armazenar várias informações e dados, incluindo aqueles necessários para executar algumas ou todas as funções ou métodos descritos neste documento.
[00021] O dispositivo de processamento eletrônico 24 também pode incluir um ou mais processadores eletrônicos 34 (por exemplo, um microprocessador, um microcontrolador, um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC), etc.) que executa instruções para software, firmware, programas, algoritmos, scripts, etc. armazenados na memória 32 que podem controlar e executar os processos e métodos descritos no presente documento. Em uma modalidade, a memória 32 é integrada ao processador 34, enquanto em outras modalidades a memória 32 é um componente separado do processador eletrônico 34, porém, no entanto, é acessível pelo processador eletrônico 34.
[00022] O dispositivo de processamento eletrônico 24 pode ser conectado eletronicamente a outros componentes do sistema 10 (por exemplo, o sistema transportador 18, o sensor de imagem 22, etc.) por meio de uma ou mais conexões com fio ou sem fio, através das quais esse ou aqueles componentes e o dispositivo de processamento eletrônico 24 podem se comunicar e interagir, conforme necessário. Além disso, dependendo da modalidade particular, o dispositivo de processamento eletrônico 24 pode ser uma unidade autônoma ou pode ser incorporado ou incluído dentro de outra unidade ou módulo do sistema 10. Consequentemente, o dispositivo de processamento eletrônico 24 não está limitado a qualquer modalidade ou arranjo particular.
[00023] Além dos componentes descritos acima, em pelo menos certas modalidades, o sistema 10 pode incluir vários outros componentes. Por exemplo, como mostrado nas Figuras 1 e 2, o sistema 10 pode incluir um inversor 36 que está configurado para inverter uma embalagem 12 na correia transportadora 26, de modo que a membrana de vedação 16 repouse ou esteja próxima ou adjacente à correia transportadora 26. Em outras palavras, uma embalagem que está "com o lado direito para cima" na correia transportadora 26 é recolhida, girada “de cabeça para baixo” e colocada de volta na correia transportadora 26 pelo inversor 36.
[00024] Na modalidade mostrada na Figura 1, o inversor 36 está disposto a montante da seção de vacuum plenum 20 do transportador 18, de modo que a embalagem 12 a ser inspecionada seja invertida com antecedência ou antes da aplicação de uma pressão subatmosférica à membrana de vedação 16 da embalagem 12 na seção de vacuum plenum 20. Em outra modalidade, o inversor 36 pode ser localizado ou posicionado em ou próximo à seção de vacuum plenum 20, de modo que a embalagem 12 seja invertida quando atinge a seção de vacuum plenum 20 (em oposição a antes de atingir a seção de plenum 20), e, em uma modalidade, antes da aplicação da pressão subatmosférica à membrana de vedação
16. Em tal modalidade, o inversor 36 também pode ser configurado para inverter (ou reinverter) a embalagem após a aplicação da pressão subatmosférica à membrana de vedação 16 (isto é, quando a aplicação da pressão subatmosférica cessa) de modo que a embalagem 12 seja girada de volta para sua orientação "lado direito para cima", em que a base do recipiente 14 da embalagem 12 repousa sobre a correia transportadora 26 e o lado superior da membrana de vedação 16 está voltada para longe da correia transportadora 26. Isso resulta na membrana de vedação 16 sendo orientada, de modo que esteja no campo de visão do sensor de imagem 22 posicionado acima do transportador 18 e permite que o sensor de imagem 22 gere uma ou mais imagens da membrana de vedação 16 após a aplicação da pressão subatmosférica aos mesmos.
[00025] Em outra modalidade, em vez do mesmo inversor 36 ser configurado para inverter uma embalagem antes e depois da aplicação de uma pressão subatmosférica à membrana de vedação da embalagem, o inversor 36 é configurado para inverter a embalagem antes da aplicação da pressão subatmosférica e o outro inversor do sistema 10 é configurado para inverter a embalagem, após a aplicação de uma pressão subatmosférica à membrana de vedação. Por exemplo, na modalidade ilustrativa mostrada nas Figuras 1 e 2, o sistema 10 inclui um segundo inversor 38 que está configurado para inverter uma embalagem após a aplicação de uma pressão subatmosférica à membrana de vedação da mesma, de modo que a embalagem seja voltada para sua orientação "lado direito para cima", em que a base do recipiente repousa sobre a correia transportadora 26 e a membrana de vedação da embalagem está voltada para longe da correia transportadora 26. Conforme descrito acima, a inversão (ou reinversão) da embalagem resulta na membrana de vedação 16 sendo orientada, de tal forma, que esteja no campo de visão do sensor de imagem 22, posicionado acima do transportador 18, permitindo assim que o sensor de imagem 22 gere uma ou mais imagens da membrana de vedação 16, após a aplicação da pressão subatmosférica à mesma. Em tal modalidade, o inversor 38 pode ser disposto em ou próximo à seção de vacuum plenum 20 do transportador 18. No entanto, em outras modalidades, por exemplo, aquela mostrada na Figura 1, o inversor 38 pode ser disposto à jusante da seção de vacuum plenum 20. O último arranjo garante que a pressão subatmosférica criada na seção de vacuum plenum 20 não seja aplicada à membrana de vedação quando a embalagem está sendo invertida pelo inversor 38.
[00026] No caso do sistema 10 incluir um ou vários inversores, cada um dos inversores pode compreender qualquer inversor adequado conhecido na técnica. Por exemplo, em uma modalidade, cada um dos inversores pode compreender um braço robótico com uma ferramenta de fim de braço que é adequada para agarrar uma embalagem. O dispositivo de processamento eletrônico 24 ou outro dispositivo de processamento adequado do sistema 10 pode ser configurado para controlar a operação do braço robótico e da ferramenta para pegar uma embalagem 12 da correia transportadora 26, inverter a embalagem 12 e, em seguida, colocá-la de volta na correia transportadora 26. Será apreciado, no entanto, que qualquer outro inversor adequado pode ser usado em seu lugar.
[00027] Em pelo menos determinadas modalidades, o sistema 10 pode incluir ainda um segundo sensor de imagem 40 que é configurado para uso na realização de uma inspeção geral de uma embalagem 12 antes da inversão da embalagem 12 pelo inversor 36 (se aplicável) e a aplicação de uma pressão subatmosférica à membrana de vedação 16 da embalagem 12 na seção de vacuum plenum 20 do transportador
18. Em uma modalidade, semelhante ao sensor de imagem 22 descrito acima, o sensor de imagem 40 está disposto acima da correia transportadora 26 e localizado ou posicionado em ou a montante da seção de vacuum plenum 20 do transportador
18. Em uma modalidade em que o sistema 10 inclui o inversor 36, o sensor de imagem 40 também está localizado ou posicionado a montante do inversor 36. O sensor de imagem 40 é configurado para gerar uma ou mais imagens da membrana de vedação 16 de uma embalagem 12 sendo inspecionado, antes da aplicação de uma pressão subatmosférica ao mesmo e, se aplicável, antes da inversão da embalagem 12. Em operação, a(s) imagem(ns) gerada(s) pelo sensor de imagem 40 é/são comunicadas ao dispositivo de processamento eletrônico 24 do sistema 10 (ou a outro dispositivo de processamento adequado do sistema 10), onde a(s) imagem(ns) podem ser processadas e usadas para determinar, por exemplo, se um vácuo foi sempre formado no recipiente da embalagem 12, e, portanto, se há um defeito grave com a embalagem ou um mau funcionamento do processo de vedação.
[00028] Mais especificamente, em uma modalidade, o dispositivo de processamento eletrônico 24 é configurado para processar a(s) imagem(ns) gerada(s) pelo sensor de imagem 40 para determinar uma forma da membrana de vedação 16 da embalagem 12 sendo inspecionada e para então avaliar, com base na forma determinada, se um vácuo foi sempre formado e, portanto, se há um defeito grosseiro com a embalagem 12 ou um mau funcionamento do processo de vedação. Por exemplo, se a membrana de vedação 16 tiver uma forma parabólica, pode ser determinado que um vácuo, de fato, se formou na embalagem 12 e, portanto, não há defeito grosseiro. Por outro lado, se a membrana de vedação 16 não tiver uma forma parabólica, pode-se determinar que não se formou vácuo na embalagem 12 ou se o mesmo se perdeu e,
portanto, existe um defeito grosseiro. Tal embalagem 12 pode então ser descartada ou removida do transportador 18 antes de ser invertida e/ou uma pressão subatmosférica ser aplicada à membrana de vedação 16, da mesma na seção de vacuum plenum 20 do transportador 18 e, o processo de vedação pode ser avaliado e quaisquer problemas podem ser corrigidos. Por conseguinte, em uma modalidade, o dispositivo de processamento eletrônico 24 é configurado para usar a(s) imagem(ns) gerada(s) pelo sensor de imagem 40 para determinar a forma da membrana de vedação 16 e, então, determinar se um vácuo foi ou não formado na embalagem 12 e, portanto, se há ou não um defeito grosseiro com a embalagem 12, com base nessa forma determinada; o dispositivo de processamento também pode alertar o operador ou interromper o processo de vedação para que os problemas possam ser corrigidos.
[00029] Tal como acontece com o sensor de imagem 22 descrito acima, em uma modalidade, o dispositivo de imagem 40 compreende uma câmera; embora qualquer outro sensor adequado possa ser usado em seu lugar.
[00030] Voltando agora para a Figura 5, é mostrado um exemplo de um método 100 para inspecionar a integridade de uma vedação de embalagem que inclui um recipiente e uma membrana de vedação. Para fins de ilustração e clareza, o método 100 será descrito no contexto do sistema 10 descrito acima e ilustrado nas Figuras 1 e 2. Será apreciado, no entanto, que a aplicação da presente metodologia não se destina a ser limitada apenas a tal arranjo, porém, ao invés disso o método 100 pode encontrar aplicação com qualquer número de arranjos (isto é, as etapas do método
100 podem ser realizadas por componentes do sistema 10, diferentes daqueles descritos abaixo, ou arranjos do sistema 10 diferentes daqueles descritos acima).
[00031] Em uma modalidade, o método 100 compreende uma etapa 102 de movimento, pelo transportador 18, de uma embalagem 12 na correia transportadora 26 do mesmo, que deve ser inspecionado através da seção de vacuum plenum 20 do transportador 18. Em uma etapa 104, uma pressão subatmosférica é aplicada à membrana de vedação 16 da embalagem 12, quando a embalagem 12 passa através da seção de vacuum plenum 20. Em uma modalidade, a etapa 104 pode compreender detenção da correia transportadora 26, quando a embalagem 12 atinge a seca ode vacuum plenum 20 e, em seguida, aplicação da pressão subatmosférica. Em outra modalidade, a etapa 104 pode compreender mover continuamente a embalagem 12 através da seção de vacuum plenum 20 e aplicar a pressão subatmosférica conforme a embalagem se move através dela, sem parar a correia transportadora 26.
[00032] O método 100 inclui ainda uma etapa 106 de aquisição, pelo sensor de imagem 22, de uma ou mais imagens da membrana de vedação 16, da embalagem 12, após a aplicação da pressão subatmosférica à mesma, e uma etapa 108 de processamento, pelo dispositivo de processamento eletrônico 24, essa ou essas imagens adquiridas para avaliar a integridade da vedação da embalagem, com base na(s) imagem(ns) adquirida(s). Em uma modalidade, a etapa 108 compreende o processamento de uma ou mais imagens geradas pelo sensor de imagem 22, para determinar uma forma da membrana de vedação 16 e, em seguida, avaliar a integridade da vedação da embalagem 12 com base nessa forma determinada. Por exemplo, conforme descrito acima, se após a aplicação de uma pressão subatmosférica, a membrana de vedação tiver uma forma parabólica, pode-se determinar que a vedação não está comprometida e que a embalagem está de fato vedada. Por outro lado, se a membrana de vedação não tiver formato parabólico, pode-se determinar que a vedação está comprometida e, portanto, que a embalagem não está vedada. Tal embalagem pode então ser descartada ou removida do transportador 18. Consequentemente, em uma modalidade, a etapa 108 compreende usar a(s) imagem(ns) gerada(s) pelo sensor de imagem 22 para determinar a forma da membrana de vedação 16 e, em seguida, determinar, com base nessa forma determinada, se a embalagem 12 está ou não vedada.
[00033] Em uma modalidade como a ilustrada na Figura 5, o método 100 pode incluir uma ou mais etapas adicionais. Por exemplo, o método 100 pode incluir uma etapa 110 de inversão, pelo inversor 36, da embalagem 12 antes da aplicação de uma pressão subatmosférica na etapa 104. O método 100 pode incluir ainda uma etapa 112 de inversão (ou reinversão), pelo inversor 36 ou o inversor 38, da embalagem 12 após a aplicação de uma pressão subatmosférica na etapa 104. Em uma modalidade em que o método 100 inclui tanto a etapa 110 quanto a etapa 112, a etapa 112 é realizada após a etapa 110, como mostrado na Figura 5.
[00034] O método 100 pode incluir ainda uma etapa 114 de aquisição, pelo dispositivo de imagem 40, de uma ou mais imagens da membrana de vedação 16, da embalagem 12, antes da aplicação de uma pressão subatmosférica na etapa 104. Em uma modalidade em que o método 100 inclui a etapa 114, o mesmo pode incluir, ainda, uma etapa 116 de processamento, pelo dispositivo de processamento eletrônico 24, que ou aquelas imagens para avaliar se um vácuo foi formado na embalagem 12, durante um processo de vedação realizado na embalagem 12 e, portanto, se há um defeito grosseiro com a embalagem ou um mau funcionamento do processo de vedação. Em uma modalidade, a etapa 116 é realizada antes da etapa 104 e, se aplicável, à etapa 110.
[00035] Assim, foi revelado um sistema para rastrear recipientes que satisfazem totalmente um ou mais dos objetivos previamente estabelecidos. A revelação foi apresentada em conjunto com várias modalidades ilustrativas e modificações e variações adicionais foram discutidas.
[00036] Outras modificações e variações surgirão prontamente aos versados na prática comum da técnica, em vista da discussão anterior. Por exemplo, o assunto de cada uma das modalidades é incorporado ao presente documento, como referência, em cada uma das outras modalidades, por conveniência. A revelação se destina a abranger todas as modificações e variações que se encontrem no espírito e amplo escopo das reivindicações anexas.

Claims (15)

REIVINDICAÇÕES
1. Aparelho (10) para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem (12) que inclui um recipiente (14) e uma membrana de vedação (16) transportada pelo mesmo, caracterizado pelo fato de que compreende: um transportador (18) configurado para mover a referida embalagem ao longo de uma passagem e incluindo uma seção de vacuum plenum (20) configurada para criar uma pressão subatmosférica que é aplicada à referida membrana de vedação da referida embalagem, conforme a referida embalagem se move através da referida seção de vacuum plenum; um sensor de imagem (22) configurado para gerar uma ou mais imagens da referida membrana de vedação após a aplicação de uma pressão subatmosférica à mesma na referida seção de vacuum plenum; e um dispositivo de processamento eletrônico (24) configurado para: processar a referida uma ou mais imagens da referida membrana de vedação gerada pelo referido sensor; e avaliar a integridade da vedação da referida embalagem, com base nas referidas uma ou mais imagens.
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um inversor (36) configurado para inverter a referida embalagem antes da aplicação de uma pressão subatmosférica à referida membrana de vedação da referida embalagem.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um inversor (38) configurado para inverter a referida embalagem após a aplicação de uma pressão subatmosférica ao referido elemento de vedação da referida embalagem e antes da geração de uma ou mais imagens da referida membrana de vedação.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o referido inversor configurado para inverter a referida embalagem antes da aplicação de uma pressão subatmosférica ao referido elemento de vedação e o referido inversor configurado para inverter a referida embalagem após a aplicação de uma pressão subatmosférica ao referido elemento de vedação são os mesmos.
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida seção de vacuum plenum compreende um vacuum plenum disposto abaixo do referido transportador.
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido sensor de imagem está disposto acima do referido transportador.
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de processamento eletrônico é configurado para avaliar a integridade da vedação da referida embalagem, determinando se a vedação da embalagem foi comprometida.
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida embalagem é uma embalagem preenchida a quente e a referida membrana de vedação compreende uma membrana de vedação metálica.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido dispositivo de processamento eletrônico é configurado para processar as referidas uma ou mais imagens da referida membrana de vedação para determinar uma forma da referida membrana de vedação e para avaliar a integridade da vedação da referida embalagem com base na referida forma determinada da referida membrana de vedação.
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido sensor de imagem é um primeiro sensor de imagem e o referido aparelho compreende ainda um segundo sensor de imagem (40) configurado para gerar uma ou mais imagens da referida membrana de vedação, da referida embalagem, antes da aplicação de um vácuo à referida membrana de vedação, o referido dispositivo de processamento eletrônico configurado para: processar as referidas uma ou mais imagens geradas pelo referido segundo sensor de imagem; e avaliar se um vácuo foi formado na referida embalagem com base nas referidas uma ou mais imagens geradas pelo referido segundo sensor de imagem.
11. Método (100) para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem (12) que inclui um recipiente (14) e uma membrana de vedação (16) transportada desta forma, caracterizado pelo fato de que compreende: mover, por um transportador (18), a referida embalagem através de uma seção de vacuum plenum (20) do referido transportador; aplicar, pela seção de vacuum plenum, uma pressão subatmosférica à referida membrana de vedação da referida embalagem, quando a referida embalagem passa através da referida seção de vacuum plenum; adquirir, por um sensor de imagem (22), uma ou mais imagens da referida membrana de vedação após a referida aplicação da referida pressão subatmosférica à mesma; processar, por um dispositivo de processamento eletrônico (24), as referidas uma ou mais imagens para avaliar a integridade da vedação da referida embalagem, com base nas referidas uma ou mais imagens da referida membrana de vedação.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda inverter a referida embalagem antes de aplicar uma pressão subatmosférica à referida membrana de vedação da referida embalagem.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende ainda inverter a referida embalagem após a aplicação de uma pressão subatmosférica à referida membrana de vedação da referida embalagem e antes da referida aquisição de uma ou mais imagens da referida membrana de vedação.
14. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a referida etapa de processamento compreende processar as referidas uma ou mais imagens da referida membrana de vedação para determinar uma forma da referida membrana de vedação e avaliar a integridade da vedação da referida embalagem, com base na referida forma determinada da referida membrana de vedação.
15. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: adquirir uma ou mais imagens da referida membrana de vedação da referida embalagem, antes da aplicação de uma pressão subatmosférica à referida membrana de vedação, na referida etapa de aplicação; e processar as referidas uma ou mais imagens para avaliar se um vácuo foi formado na referida embalagem, durante um processo de vedação realizado na referida embalagem.
BR112021015301-2A 2019-02-06 2020-02-05 Aparelho e método para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem BR112021015301B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/269,351 2019-02-06
US16/269,351 US10895516B2 (en) 2019-02-06 2019-02-06 Seal integrity inspection
PCT/US2020/016696 WO2020163417A1 (en) 2019-02-06 2020-02-05 Seal integrity inspection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112021015301A2 true BR112021015301A2 (pt) 2021-10-05
BR112021015301B1 BR112021015301B1 (pt) 2023-07-04

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
PE20212015A1 (es) 2021-10-18
US20200249116A1 (en) 2020-08-06
CL2021002048A1 (es) 2022-01-28
EP3921617A1 (en) 2021-12-15
ZA202105240B (en) 2023-01-25
CA3128214A1 (en) 2020-08-13
CO2021010272A2 (es) 2021-10-29
US10895516B2 (en) 2021-01-19
AU2020219056A1 (en) 2021-08-12
WO2020163417A1 (en) 2020-08-13
MX2021009399A (es) 2021-09-10
AR118029A1 (es) 2021-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112013023313B1 (pt) Dispositivo de detecção de vazamento para embalagens e máquina de embalar
KR20050096182A (ko) 정제약과 같은 분포 물품의 검사장치
JP5921704B2 (ja) 異物検査装置、異物検査方法、異物検査プログラム
JP2013228262A (ja) 検査装置及びptp包装機
ES2457276T3 (es) Proceso de envasado de alimentos
BR112021015301A2 (pt) Inspeção de integridade de vedação
BR112021015301B1 (pt) Aparelho e método para inspecionar a integridade de uma vedação de uma embalagem
JP2020041840A (ja) パッケージ品の検査装置および検査方法
JP2016024132A (ja) 包装袋の検査方法および包装袋の検査装置
JP2010256313A (ja) 遮光性熱シール包装材のシール不良検査装置及びその方法
JP5067322B2 (ja) 包装体におけるシールの異常を検査する検査方法及び検査装置
CN203528928U (zh) 铝塑泡罩包装机的成像检测机构
JP5958786B2 (ja) キャップシール検査方法
JP2005009931A (ja) シール不良検査装置
BR102019027840A2 (pt) Aparelho de embalagem de recipiente
JP2005121592A (ja) ボトル液内異物検査システム
JP2013036866A (ja) ボトルの密封検査装置
JPS6228650A (ja) 異物付着有無の検査方法
JP2015064336A (ja) 透過光検査装置
JP5907051B2 (ja) 検査装置、および検査方法
JP2011033459A (ja) 包装袋のシール幅測定装置
JP2017072411A (ja) 包装体の検査装置及び包装体の検査方法
JP6964305B2 (ja) パッケージ品の内容物検査方法および検査装置
JP2015232461A (ja) 検査装置
JP7033438B2 (ja) 容器検査装置、及び、容器検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 05/02/2020, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS