CZ2001259A3 - Způsob a zařízení pro kontrolu ústí nádoby - Google Patents

Způsob a zařízení pro kontrolu ústí nádoby Download PDF

Info

Publication number
CZ2001259A3
CZ2001259A3 CZ2001259A CZ2001259A CZ2001259A3 CZ 2001259 A3 CZ2001259 A3 CZ 2001259A3 CZ 2001259 A CZ2001259 A CZ 2001259A CZ 2001259 A CZ2001259 A CZ 2001259A CZ 2001259 A3 CZ2001259 A3 CZ 2001259A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
container
sealing surface
surface area
light
sensor
Prior art date
Application number
CZ2001259A
Other languages
English (en)
Inventor
James A. Ringlien
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 CZ2001259A3 publication Critical patent/CZ2001259A3/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/90Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
    • G01N21/9054Inspection of sealing surface and container finish

Description

Oblast techniky
Vynález se týká kontroly nádob, zejména způsobu a zařízení pro zjišťování zněn v oblasti těsnicí plochy nádoby, ovlivňujících její prodejnost.
Dosavadní stav techniky
US-PS 3 313 409 popisuje zařízení pro kontrolu skleněných nádob, ve kterém hvězdicové kolo dopravuje nádoby v řadě za sebou skupinou kontrolních stanic. V jedné z kontrolních stanic se kontrolují vybrané rozměrové parametry každé nádoby otáčení nádob kolem jejich os, aby snímače generovaly výstupní signály, které se mění v závislosti na změnách parametrů nádoby. Těmito válečky se zjišťuje zejména výška nádob, sklon a zvlnění těsnicí plochy a šikmost ústí nádoby, přičemž v tomto případě jsou válečky přiváděny v průběhu otáčení nádoby do kontaktu s těsnicí plochou. Válečky jsou spojeny s nízkonapěťovým snímačem pro zjišťování dat, který generuje analogové elektrické signály indikující odchylky nebo změny výšky těsnicí plochy. Tyto signály se přivádějí do vhodného elektronického ústrojí ovládajícího vyřazovací píst pro vyřazení vadné nádoby z dopravní linky, jestliže se měřicí signály odchylují od požadovaných standardů a podmínek. Válečky přicházející do styku s těsnicí plochou nádoby jsou vystaveny mechanickému opotřebení a mohou také způsobit znečištění těsnicí plochy. Kromě toho velikost válečků omezuje velikost nádob, které mohou být zařízením tohoto druhu kontrolovány. Pohyblivé části zařízení vyžadují udržování a provádění oprav. Kromě toho konstrukce válečků není přizpůsobena pro měření výšky nitkovitých ostřin a přelisků na hraně těsnicí plochy.
US-PS 4 945 228 popisuje zařízení pro kontrolu těsnicí
* *·» ♦ « i • · · *
* • » • · *
« ·· ·· • · • · • · ·
plochy ústí nádoby, obsahující světelný zdroj umístěný pro usměrňování světelné energie na těsnicí plochy nádoby, jestliže je nádoba udržována ve stálé poloze na místě a pouze se otáčí kolem své střední osy. Kamera obsahující lineární řádky nebo maticovou soustavu prvků citlivých na světlo je umístěna a orientována vůči ose nádoby pro příjem světelné energie odražené od těsnicí plochy, přičemž tato kamera má aktivní zorné pole omezené na úhlovou část menší než je celý obvod těsnicí plochy nádoby. Matice kamery je snímána v průběhu otáčení nádoby a jsou vytvářeny informace indikující intenzitu světla v každém maticovém prvku jako funkci přírůstku natočení a změny komerční kvality nádoby, projevující no nlnca n-řiřarn7 i ηίηΓΤηΛΓΟ *
MS» A A Μ «to W Μ j J -MAka » Wj v w ««»« —· — — — f ~ — vávají a vyhodnocují. Toto známé zařízení je dobře upraveno pro zjišťování změn komerční kvality, které ovlivňují odrazivost těsnicí plochy nádoby, například změn tvaru ústí, výskytu puchýřků, kamínků a znečištění ústí nádoby. Toto známé zařízení, popsané v uvedeném spisu, není přizpůsobeno pro měření rozměrových parametrů ústí nádoby, zvlnění, sklonu nebo šikmosti těsnicí plochy nádoby a/nebo výšky nitkovíté ostřiny nebo přelisků na těsnicí ploše. (Pojem komerční odchylky nebo změny se týkají změn, které mohou ovlivnit komerční přijatelnost nádoby. Pojem oblast těsnicí plochy se vztahuje nejen k vlastní těsnicí ploše, ale také k nitkovitým ostřinám, přeliskům nebo jiným komerčnímmch odchylkám na těsnicí ploše).
US-PS 5 489 097 popisuje zařízení pro kontrolu oblasti těsnicí plochy nádob, obsahující světelný zdroj umístěný pro usměrňování úzkého paprsku světelné energie v ostrém úhlu na oblast těsnicí plochy nádoby při otáčení nádoby kolem své střední osy. Světelný snímač je umístěn pro přijímání úzkého paprsku světelné energie, odraženého od oblasti těsnicí plochy a zajišťuje výstupní signál, který se mění jako funkce polohy místa dopadu odraženého paprsku světla na snímač. To znamená, že odražený světelný paprsek dopadá na snímač v poloze, která se mění podle výšky nebo úrovně těsnicí plochy vzhledem ke světelnému zdroji, přičemž snímač zajišťuje elektrický výstupní signál, měnící se podle polohy místa dopadu odraženého světelného paprsku na snímač. Změny výšky v oblasti těsnicí plochy jsou detekovány jako funkce výstupních signálů snímače. V jednom z konkrétních provedení jsou dvojice světelných zdrojů a snímačů umístěny diametrálně proti sobě na opačných stranách od osy nádoby a zvlnění, sklon a/nebo šikmost na těsnicí ploše nádoby jsou detekovány jako kombinovaná funkce změn poloh míst dopadu odražených světelných paprsků na snímač v průběhu otáčení nádoby.
US-PS 5 896 195 popisuje zařízení pro kontrolu oblasti těsnicí plochy ústí nádoby, obsahující složený světelný zdroj, umístěný pro usměrňování kol linovaného plochého paprsku světla na oblast těsnicí plochy nádoby v průběhu jejího pohybu v příčném směru nebo v průběhu otáčení vzhledem ke světelnému zdroji. Plochý paprsek dopadající na oblast těsnicí plochy nádoby má v příčném řezu delší rozměr kolmý na osu nádoby a jeho osvětlovací oblast probíhá v tětivovém směru napříč oblasti těsnicí plochy a kratší rozměr osvětlovací oblasti dopadajícího paprsku je tangenciální na osu nádoby. Další součástí zařízení je světelný snímač umístěný pro přijímání části plochého světelného paprsku odraženého od oblasti těsnicí plochy a zajišťující elektrický výstupní signál, měnící se podle výšky nebo úrovně oblasti těsnicí plochy vzhledem ke světelnému zdroji a snímači. Snímač je spojen s přiřazeným elektronickým ústrojím pro vytváření informací indikujících výšku oblasti těsnicí plochy. Podlouhlý tvar příčného průřezu plochého světelného paprsku vyrovnává kymácení nádoby nebo přesazení těsnicí plochy vůči světelnému zdroji a snímači. Kromě toho podlouhlý radiální rozměr světelného paprsku vytvarovaného do plochého tvaru způsobuje na oblasti těsnicí plochy odraz na snímač, pocháze• ♦ ·· » * * to to · to to toto· toto *♦ *·* • · to to · ·· ·« * jící také z každé nitkovíté ostřiny a každého přelisku nacházejícího se na ústí nádoby a tím se ve snímači produkuje informace oznamující jak výskyt, tak i výšku každé takové nitkovíté ostřiny a přelisku.
I když zařízení popsaná v uvedených dokumentech řeší mnohé problémy, které se dříve běžné objevovaly, je žádoucí další zdokonalení těchto zařízení. Například zařízení popsané US-PS 5 489 987 využívá snímač s úzkým snímacím polem, upevněný na jedné straně a na obou stranách těsnicí plochy, pro které je přesné nastavení polohy kritické a který by nemusel přijímat signál od nádoby, která se dočasné vychýlí ze souosé polohy. Zařízení popsané v US—PS 5 896 195 odstraňuje tento problém, ale na druhé straně má jiný nedostatek spočívající v tom, že snímač je schopen přijímat rozptýlené odrazy například z diametrálně protilehlých oblastí těsnicí plochy, které mohou klamat nebo znejasňovat výšková měření prováděná na jedné straně těsnicí plochy. Proto je hlavním úkolem vynálezu vyřešit zdokonalené zařízení a také lepší způsob provádění kontroly oblasti těsnicí plochy nádob a vyhledávání nádob s nepřijatelnými komerčními vadami. Dalším a specifickým úkolem vynálezu je vyřešit způsob a zařízení uvedeného druhu, které by byly přizpůsobeny pro kontrolu oblasti těsnicí plochy nádoby pro různé typy změn a vad v jediné kontrolní stanici. Jiným úkolem vynálezu je vyřešit způsob a zařízení popsaného druhu pro kontrolu jak optických, tak i rozměrových hodnot oblasti těsnicí plochy na ústí nádoby.
Úkolem vynálezu je také vyřešit způsob a zařízení pro měření nebo určování rozměrových parametrů ústí nádoby, zejména oblasti těsnicí plochy, typu popsaného v uvedeném US-PS 5 489 987, u kterého je měřicí postup charakteristický zvýšením odolnosti na polohové změny nebo kymácení těsnicí plochy nádoby a odklonem odrazů objevujících se na měřené oblasti. Dalším úkolem vynálezu je vyřešit způsob a zařízení uvedeného druhut které by při splnění všech těchto úkolů bylo hospodárné při realizaci a spolehlivé po celou prodlouženou dobu nasazení v provozu. Zařízení podle vynálezu, mající uvedený charakter, by mělo být použitelné jak na horkém konci, tak i na chladném konci výrobní linky na výrobu skleněného zboží.
Podstata vynálezu
Tyto úkoly jsou vyřešeny zařízením pro kontrolu oblasti těsnicí plochy na ústí nádoby podle vynálezu, obsahujícím světelný zdroj umístěný pro usměrňování kolimovaného plošné tvarovaného světelného paprsku (to znamená paprsku majícího v příčném řezu jeden příčný délkový rozměr výrazně větší než příčný šířkový rozměr v druhém směru) na oblast těsnicí plochy nádoby. Tento plošně tvarovaný paprsek vytváří na oblasti těsnicí plochy nádoby podlouhlou osvětlenou plochu mající delší rozměr kolmý na osu nádoby a užší rozměr tangenciální k ose nádoby. Světelný snímač je umístěn v poloze vhodné pro části lineárního světelného paprsku, odraženého od oblasti těsnicí plochy, a vysílá elektrické výstupní signály, které se mění v závislosti na výšce nebo úrovni oblasti těsnicí plochy vzhledem ke světelnému zdroji a snímači. Zařízení dále obsahuje soustavu čoček pro usměrňování světelné energie, odražené od oblasti těsnicí plochy nádoby a probíhající v rovinách rovnoběžných se společnou rovinou, proloženou osou nádoby a snímačem. Soustava čoček a snímač společně tvoří úplný zobrazovací systém pro světelnou energii odraženou od těsnicí plochy a probíhající v rovinách rovnoběžných se společnou rovinou proloženou osou nádoby a snímačem, který je však imunní proti rozptýleným odrazům, obsahujícím odrazy od jiných bodů nádoby, které nejsou rovnoběžné se zmíněnou společnou rovinou.
Snímač je spojen s přiřazeným elektronickým ústrojím, produkujícím informace indikující výšku těsnicí plochy. Ve · * * » · · ♦· ··· ··· výhodném provedení vynálezu se na snímači získává skupina obrazů různých oblastí těsnicí plochy bučí udržováním oblasti těsnicí plochy v pohybu vzhledem ke světelnému zdroji a snímači mezi jednotlivým obrazy nebo využitím skupiny laserových řádků a odrazů od těsnicí plochy. Podlouhlým tvarem příčného průřezu světelného paprsku, dopadajícího na těsnicí plochu nádoby, se umožňuje vyrovnávání kymácení nebo přesun těsnicí plochy do strany vzhledem ke světelnému zdroji a snímači. Kromě toho podlouhlý radiální tvar průřezu paprsku dopadajícího na těsnicí plochu nádoby generuje odrazy dopadající do snímače od nitkovitých ostřin uvnitř ústí nádoby a tím se získávají ve snímači informace jednak o výskytu takových nitkovitých ostřin a jednak o tom,- zda výška t.aknvých nitkoví — tých ostřin překračuje výšku těsnicí plochy, to znamená také přelisku.
Světelný zdroj a snímač jsou ve výhodném provedení vynálezu umístěny nad oblastí těsnicí plochy nádoby a jsou orientovány vůči sobě a vzhledem k oblasti těsnicí plochy tak,' že části světelného paprsku, dopadající na oblasti těsnicí plochy a odrážející se od nich, spolu svírají jmenovitý úhel kolem 90° a probíhají v rovině kolmé na těsnicí plochu. (Pojem jmenovitý se vztahuje k podmínkám, které převažují v ideální nebo navržené výšce a orientaci těsnicí plochy). Světelný zdroj a snímač jsou umístěny v rovině jmenovitě rovnoběžné s osou nádoby a kolmé na těsnicí plochu. Světelný snímač obsahuje ve výhodném provedení vynálezu snímač lineární řady světelných stop a soustava čoček usměrňuje paprsky, odražené od těsnicí plochy ústí nádoby, do dvou světelných bodů ve snímači. Jestliže jsou tyto dva body shodné, mají obě strany těsnicí plochy stejnou výšku. Jestliže světelné body jsou v různých místech soustavy citlivých bodů snímače, znamená to, že přicházejí z míst na ústí, která jsou v různých výškách, to znamená, že ústí je šikmé, je zvlněno a podobně. Absolutní výška oblasti těsnicí plochy nádoby je rovněž možno • ··· · · i ···! !
• * · · · » * » ·· ·· ·· ··· ·· ·· měřit, protože poloha odraženého světla na soustavě citlivých bodu určuje výšku roviny těsnicí plochy.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení zobrazených na výkresech, kde znázorňují obr. 1 schematický boční pohled na zařízení pro kontrolu těsnicí plochy nádoby, obr. 2 schematický boční pohled na část zařízení z obr. 1, zobrazující činnost tohoto zařízení, obr. 3 schematický axonometrický pohled na zařízení pro kontrolu nádob na tak zvaném horkém konci výrobního procesu a obr. 4 až 8 diagramy průběhu světelných paprsků, objasňující provádění způsobu podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je zobrazen dopravník 20 opatřený zejména hvězdicovým kolem a kluznou deskou 21, který je umístěn a napojen na zdroj vytvarovaných skleněných nádob tak, aby postupně přiváděl jednotlivé nádoby 22 do potřebné polohy v kontrolní stanici 24 pro kontrolu těsnicí plochy. Takové uspořádání zařízení pro kontrolu nádob 22 je popsáno například v uvedeném US-PS 3 313 409. V kontrolní stanici 24 je umístěno otáčecí ústrojí 26 pro otáčení lahví, opatřené například hnacími válečky dosedajícími na obvodovou plochu lahví, které zajišťuje postupné otáčení každé nádoby 22 kolem její střední osy 25, přičemž nádoba 22 je při tomto otáčení držena v pevné poloze na dopravníku 20. S otáčecím ústrojím 26 pro zajišťování otáčení nádoby 22 je spojen kodér 28 vysílající signály oznamující přírůstek úhlového natočení a polohy. Hodnoty určující průběh otáčení mohou obsahovat stálé přírůstky úhlové polohy nebo stálé přírůstky času, jestliže se nádoby 22 otáčejí konstantní rychlostí. V kontrolní stanici 24 je umístěn také detektor 30., například spínač, pro zajištění signálu oznamujícího přítomnost nádoby 22 v kontrolní stanici 24.
V příkladném provedení vynálezu,'zobrazeném na obr. 1, je nádoba 22 tvořena vytvarovanou skleněnou lahví mající válcové bříško 32 láhve a obecně válcové hrdlo 34, vystupující nahoru z kuželovité části 35 bříška 34 láhve. Koncová část nádoby 22 v oblasti jejího ústí je tvořeno horní částí hrdla 34, která je ukončena těsnicí plochou 36 pro utěsnění víčka, obrácenou v axiálním směru, která je kontrolována zařízením podle vynálezu. Na vnější ploše koncové stěny ústí nádoby 22, obklopující její otvor, je vcelku vytvarován šroubovicový závit ία. na jehož vnitřním konci je na vnější ploše koncové stěny je vytvarován břit nebo nákružek 40, přes který se může obvyklým způsobem zajistit obruba kloboučku pro upevnění kloboučku k nádobě 22. Kolem vnitřního průměru těsnicí plochy 36 může být podle druhu formy, ve které byla nádoba 22 vytvarována, vytvořen snížený stupeň. Přebytečná výška sníženého stupně se stává nitkovitou hranou. Jestliže výška nitkovité hrany překročí výšku těsnicí plochy 36, stává se přeliskem. Nitkovité hrany i přelisky jsou z různých důvodů nežádoucí a mohou signalizovat problém v tvarovací formě. Příkladné provedení vynálezu, zobrazené na obr. 1, představuje zařízení, kterým je možno realizovat způsob kontroly výšky nebo úrovně těsnicí plochy 36 a jejího sníženého stupně. V této souvislosti je třeba poznamenat, že následující popis objasňuje, že pojem těsnicí plocha se týká celé oblasti těsnicí plochy zahrnující nejen vlastní těsnicí plochu 36, ale také snížený stupeň.
Nad těsnicí plochou 36 nádoby 22 je v kontrolní stanici 24 umístěn světelný zdroj AI/ který je prostorově orientován pro usměrňováni plochého kolimovaného paprsku 46 světelné energie dolů v ostrém úhlu k těsnicí ploše 36. Světelný paprsek 46 obsahuje kolimovaný plochý paprsek světla s průřezem ♦ *· ··· *4 4
444·*
I i i i á i
ve tvaru téměř přímky, který má delší rozměr na těsnicí ploše 36 kolmý a zejména koplanární se střední osou 25 nádoby 22 v kontrolní stanici 24 a užší rozměr tangenciální ke střední ose 25 nádoby 22. Jak je patrno z obr.' 2, světelný zdroj 44 je tvořen zejména členěným světelným zdrojem, který může obsahovat laserovou diodu 43 a válcovou čočku 50 pro vytváření kolimovaného přímkového laserového paprsku, jak bude ještě podrobněji objasněno. Nad těsnicí plochou 36 nádoby 22 ie v kontrolní stanici 24 umístěna kamera 52, která je orientována pro přijímání části 54 světelného paprsku 46, odražené od těsnicí plochy 36 a popřípadě sníženého stupně. Kamera 52 je opatřena soustavou 56 zaostřovacích čoček a zejména snímačem 58 lineárních světelných paprsků, na který soustava 56 zaostřovacích čoček zaostřuje odraženou část 54 světelné energie. Světelný zdroj 44 a kamera 52 jsou uloženy v rovině proložené dopadajícím světelným paprskem 46 a odraženou částí 54 světelného paprsku. Dopadový úhel osvětlovacího světelného paprsku 46 a jmenovitý úhel odrazu části 54 světelného paprsku je vždy 45° vzhledem k podélné střední ose 25, to znamená, že světelný paprsek 46 a jeho odražená část 54 spolu svírají úhel 90°.
Z detektoru 30 jsou signály, oznamující přítomnost nádoby 22 v kontrolní stanici 24, a z kodéru 28 jsou signály informující o průběhu otáčení nádoby 22 v kontrolní stanici 24 přiváděny do procesoru 60 pro zpracování informací. S procesorem 60 pro zpracování informací je také spojena kamera 52, přijímající řídicí signály z procesoru 60 a zajišťující výstupní signály pro procesor 60 pro zpracování informací, informující o místě dopadu odražené části 54 paprsku světelné energie na snímač 58. Podobně je procesorem 60 regulována činnost světelného zdroje 44. Procesor 60 je také připojen k zobrazovací jednotce 62, aby se mohla zobrazit obrazová data využívaná operátorem, a zajišťuje vyřazovací signály pro vhodný mechanismus, kterým se odstraňují vadné a nepoužitelné • '··· · * i • * · * • •φ φφ ·· • · ί· • φ· φφφ*· φ φ φφφ nádoby z dopravní linky.
V příkladných provedeních na obr. 1 a 2 je relativní pohyb mezi systémem obsahujícím světelný zdroj 44 a snímač a nádobou 22 zajišťováno válečkem otáčecího ústrojí 26 (obr. 1) a podobně, dosedajícím na nádobu 22 a otáčejícím nádobu 32 kolem její střední osy 25. Taková technika je vhodná pro použití na tak zvaném chladném konci výrobní linky pro výrobu skleněného zboží, to znamená za tunelovou chladicí pecí, kde jsou již nádoby 22 chladné a tuhé. Tato technika by však nebyla vhodná pro použití na tak zvaném horkém konci výrobního procesu, to znamená mezi sklářským strojem pro tvarování skleněného zboží a tunelovou chladicí pecí, protože váleček by mohl deformovat boční stěnu horké a ohebné nádoby. Obr. 3 zobrazuje horkou nádobu 22 dopravovanou na nekonečném dopravním pásu 64 mezi tvarovacím strojem a tunelovou chladicí pecí. Polohový kodér 28 je spojen s dopravním pásem 64 pro zajištění signálů pro procesor 60 ke zpracování informací (obr. 1), informujících o vzájemném pohybu dopravního pásu 64 a nádoby 22 formou stabilního přírůstku vzdálenosti nebo stálého přírůstku času. Procesor 60 pro zpracování informací snímá signály kamery 52 v průběhu přímočarého posunu nádoby 22, aby se tak získávaly obrazy odrazů světelného paprsku 46 od jedné oblasti těsnicí plochy 36.. Například kamera 52 může snímat deset obrazů, ve kterých laserové čáry probíhají ve směru tětivy napříč oblasti těsnicí plochy. Odrazy z oblasti těsnicí plochy se zobrazují jako světlé body na jinak tmavém pozadí. Obraz uvnitř kamery 52 zejména probíhá nad a pod jmenovitou výškou oblasti těsnicí plochy 36, která může vyrovnávat podstatnější změny ve vykývnuté poloze nebo výšce.
Podle výhodného příkladného provedení vynálezu je mezi těsnicí plochou 36 nádoby 22 a kamerou 52 umístěna soustava 70 čoček, která usměrňuje na snímač 58 kamery 52 světelnou energii odraženou pouze od oblasti těsnicí i · · · · • · · · ·· ·· ·· plochy 36 nádoby 22 v rovinách rovnoběžných se společnou rovinou proloženou střední osou 25 a snímačem 58. To znamená, že snímač 58 zejména obsahuje řádkovou soustavu snímacích prvků s vazbou nábojem nebo obrazových prvků umístěných v řadě koplanární a ve jmenovitém úhlu 45° kfe střední ose 25 nádoby 22 a kolmou v delšímu rozměru osvětlovacího paprsku 46, V alternativním příkladném provedení může snímač 58 může snímač obsahovat snímač skupiny ploše, ve které je řada nebo sloupec obrazových bodů koplanární se střední osou 2'5 a při realizaci vynálezu se snímá. Tato modifikace by byla vhodná zejména v těch případech, kdy je snímač využíván k provádění jiných kontrolních funkcí. Řádky obrazových bodů v snímači, které nejsou koplanární se střední osou 25 nádoby 32, by mohly být využívány pro zjišťování šikmých ústí, jak je to zobrazeno na obr. 8.
Soustava 70 čoček zejména obsahuje zejména válcovou čočku 72 a stupňovitou nebo sférickou čočku 74. Ze světelných paprsků v kolimovaném plochém svazku paprsků, které osvětlují těsnicí plochu, jsou pouze paprsky 54a, 54b (obr. 4 a 5), odražené od vrcholu těsnicí plochy 36/ rovnoběžné s rovinou proloženou střední osou 25 a snímačem 58, zatímco ostatní odražené světelné paprsky 54c, 54d, 54e (obr. 7) nejsou rovnoběžné s rovinou proloženou podélnou osou 25 a snímačem 58. Jak je patrno z obr. 7, tyto nerovnoběžné světelné paprsky 54c. 54d, 54e budou nasměrovány mimo snímač 58 a nebudou jím proto zachycovány. Na druhé straně, v rovinách rovnoběžných se střední osou 25 nádoby 22 působí kombinace snímače 58 a soustavy 70 čoček jako úplný zobrazovací systém pro shromažďování a usměrňování do snímače 58, který zachycuje nejen paprsky 54h světelné energie, odražené od roviny 36a (obr. 6) rovnoběžné s těsnicí plochou ,36, ale také vzdálené od její jmenovité polohy a tím indikující nízko nebo vysoko uloženou těsnicí plochu, a také paprsky 54i, 54j odražené od šikmých těsnicí ploch 36a, 36b (obr. 6), které indikují • '··· ··· í · i 5 1 • »··♦ · · · * ·· ·· ··· ·* ·· zvlněnou nebo šikmou těsnicí plochu. K obr. 6 je třeba připomenout, že světelné paprsky 54b, 54i, 541 odražené od těsnicí plochy 36 nacházející se buď ve jmenovité rovinné formě nebo od těsnicích ploch 36a, 36b ve skloněné poloze dopadají na snímač 58 do stejného bodu, pokud je poloha dopadu osvětlovacího paprsku 46 stejná. Na druhé straně poloha místa dopadu na snímač 58 světelného paprsku 54h, odraženého od těsnicí plochy, nacházející se v rovině 36a odsazené od takové jmenovité polohy, informuje o změně zdánlivé výšky na těsnicí ploše.
Zařízení podle vynálezu, obsahující zejména soustavu 70 čoček, je tak v telecentrickém smyslu v rovině obr. 5 a 7, takže na snímač jsou usměrňovány nouze světelné paprsky rovnoběžné s rovinou nádoby a snímače. Umístění snímače 58 do ohniska stupňovité nebo sférické čočky 74 účinně vybírá vstupující paprsky, které jsou rovnoběžné s optickou osou a které jsou také jedinými paprsky generujícími výstup ze soustavy. Paprsky jsou tvořeny paprsky odraženými od vrcholů nebo nejvyšších bodů oblasti těsnicí plochy podél čáry osvětlení laserovým paprskem. Na obr. 8 jsou paprsky 54a, 54b vzájemně rovnoběžné a také rovnoběžné s rovinou proloženou střední osou 25 a snímačem 58. Po refrakci soustavou 70 Čoček dopadají paprsky na aktivní oblast snímače 58, která je umístěna v ohniskové ose soustavy 70 čoček. Na druhé straně nejsou světelné paprsky 54f, 54g rovnoběžné se střední osou 25,. Po refrakci jsou tyto světelné paprsky zaostřeny do bodu 54k, vzdáleného od snímače 58. Snímač 58 tak nereaguje na odražené světelné paprsky 54f, 54q.
Snímač 58 tak za normálních podmínek přijímá světelné paprsky z vrcholů na protilehlých stranách těsnicí plochy 36 ve formě dvou světelných bodů ve snímači 58. Jestliže se tyto světelné body kryjí ve stejné poloze, pak jsou tětivově protilehlé strany těsnicí plochy 36 ve stejné výšce a tato výška je indikována místem dopadu na citlivou plochu snímače 58.
··· • · · · · · · ··· «· ·· ··· ··
Jestliže však oba světelné body nedopadají do stejného místa a tedy se nekryjí, pak to znamená, že je rozdíl mezi výškami dvou stran těsnicí plochy 36, což může znamenat, že těsnicí plocha 36 je zvlněná nebo šikmá. Informace týkající se zvlnění, sklonu nebo šikmosti těsnicí plochy 36 se mohou získat pomocí standardních technik zpracování obrazu.
V předchozích částech tak bylo popsáno zařízení, které plně řeší problémy a zadané úkoly dosud známých zařízení, a je zřejmý také způsob provádění kontroly těsnicí plochy. Bylo také objasněno několik modifikací a obměn základního příkladného provedení. Odborníkům v tomto oboru jsou zřejmé další obměny a úpravy, odvozené z podrobného popisu příkladných provedení vynálezu. Vynález zahrnuje všechny tyto modifikace a alternativy, které spadají do rozsahu patentových nároků.
* ··· · · · • · · · ··* ·· *· ····« • · · · ··· ·· ···

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Zařízení pro kontrolu ústí nádoby (22) mající střední osu (25) a otevřený otvor obklopený oblastí axiální čelní těsnicí plochy (36) pro utěsněné dosednutí kloboučku nádoby (22), obsahující světelný zdroj (44) umístěný pro usměrňování kolimovaného plošně tvarovaného světelného paprsku (46) na oblast těsnicí plochy (36) nádoby (22) tak, že plošně tvarovaný světelný paprsek dopadá plně napříč těsnicí povrchové oblasti na obou stranách od střední osy (25) nádoby (22) a má delší rozměr svého průřezu kolmý na střední osu (25) nádoby (22) a kratší rozměr tangenciální ke střední ose (25) nádoby (22), v rovině proložené touto střední osou (25) je umístěno světelné snímací ústrojí (52) pro snímání části (54) plošně tvarovaného světelného paprsku, odraženého od oblasti těsnicí plochy (36) nádoby (22), a zařízení dále obsahuje soustavu (70) čoček pro usměrňování světelné energie, odražené od oblasti těsnicí plochy (36) nádoby (22), a ústrojí (60) pro zjišťování změn výšky oblasti těsnicí plochy (36) jako funkce polohy míst dopadu odražené světelné energie na světelné snímací ústrojí 52), vyznačující se tím, že soustavou (70) čoček je usměrňována do snímacího ústrojí (52) světelná energie odražená od oblasti těsnicí plochy (36) pouze v rovinách rovnoběžných se společnou rovinou.
  2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že soustava (70) čoček a snímací ústrojí (52) společně obsahují úplný zobrazovací systém pouze pro světelnou energii odraženou od oblast těsnicí plochy (36) v rovinách rovnoběžných se společnou rovinou.
  3. 3. Zařízeni podle nároku 2, vyznačující se tím, že snímací ústrojí (52) pro snímání světla obsahuje snímač (58) s lineární soustavou prvků citlivých na světlo, • ’··· ··· ···! · • · · · · · · · Β· ♦· ·· ··· ·♦ ♦♦♦ orientovaných kolmo na delší rozměr světelného paprsku (46), vytvarovaného do plochého tvaru.
  4. 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že soustava (70) čoček obsahuje válcovou čočku (72) a stupňovitou nebo sférickou čočku (74) a snímač (58) s lineární soustavou snímacích prvků je umístěn v ohnisku stupňovité nebo sférické čočky (74).
  5. 5. Zařízení podle nároků 1 až 4, vyznačující se t í m , že ústrojí (60) pro zjišťování odchylek obsahuje prvky pro detekci rozdílu ve výšce diametrálně protilehlých stran ústí nádoby (22) jako funkce rozdílu, v poloze míst dopadu paprsků světla odraženého od diametrálně protilehlých stran ústí nádoby (22) na snímací ústrojí (52).
  6. 6. Zařízení podle nároků 1 až 5, vyznačující se t í m , že dále obsahuje ústrojí (20, 26) pro udržování nádoby (22) ve stabilní poloze pod světelným zdrojem (44) a snímacím ústrojím (52) a ústrojí pro otáčení nádoby (22) kolem její osy.
  7. 7. Zařízení podle nároků 1 až 4, vyznačující se t í m , že dále obsahuje ústrojí (64) pro dopravu nádoby (22) pod světelným zdrojem (44) a snímacím ústrojím (52) ve směru kolmém na její osu (25).
  8. 8. Způsob provádění kontroly ústí nádoby (22) mající střední osu (25) a otevřené ústí obklopené axiální čelní těsnicí plochou (36), vyznačující se tím, že se usměrňuje kolimovaný světelný paprsek (46) tvarovaný do plochého tvaru, dolů na oblast těsnicí plochy (36) kontrolované nádoby (22) tak, že plochý světelný paprsek (46) probíhá v tětivovém směru napříč oblastí těsnicí plochy (36) nádoby (22) a dopadá na obě strany ústí nádoby (22), do snímače ·♦· · · ♦ · · ·· ··· *
    • · ♦ ·· ··· světla se usměrňuje pouze světelná energie odražená od oblasti těsnicí plochy (36) nádoby (22) pouze v rovinách rovnoběžných se střední osou (25) nádoby (22) a zjišťují se změny výšky oblasti těsnicí plochy (36) jako funkce polohy míst dopadu na snímač světelné energie odražené od obou stran oblasti těsnicí plochy (36).
    4 4 φ 4
    1/4
CZ2001259A 2000-01-21 2001-01-19 Způsob a zařízení pro kontrolu ústí nádoby CZ2001259A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/488,843 US6256095B1 (en) 2000-01-21 2000-01-21 Container sealing surface area inspection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2001259A3 true CZ2001259A3 (cs) 2001-09-12

Family

ID=23941338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2001259A CZ2001259A3 (cs) 2000-01-21 2001-01-19 Způsob a zařízení pro kontrolu ústí nádoby

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6256095B1 (cs)
EP (1) EP1118854A1 (cs)
JP (1) JP3901948B2 (cs)
CN (1) CN1196928C (cs)
AR (1) AR027252A1 (cs)
AU (1) AU772664B2 (cs)
BR (1) BR0100136A (cs)
CA (1) CA2330793C (cs)
CO (1) CO5300491A1 (cs)
CZ (1) CZ2001259A3 (cs)
EE (1) EE200100036A (cs)
HU (1) HUP0100133A3 (cs)
MX (1) MXPA01000658A (cs)
PE (1) PE20011070A1 (cs)
PL (1) PL345235A1 (cs)
RU (1) RU2259555C2 (cs)
ZA (1) ZA200100480B (cs)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6376006B1 (en) * 2000-01-07 2002-04-23 Crown Cork & Seal Technologies Corporation Closure lining and color detector
US6473169B1 (en) * 2000-05-03 2002-10-29 Air Logic Power Systems, Inc. Integrated leak and vision inspection system
NO315264B1 (no) 2001-01-23 2003-08-11 Tomra Systems Asa Deteksjonssystem
US6806459B1 (en) * 2001-08-30 2004-10-19 Owens-Brockway Glass Container Inc. Measurement of transparent container sidewall thickness
FR2846425B1 (fr) * 2002-10-25 2006-04-28 Bsn Glasspack Procede et didpositif pour detecter des defauts de surface presentes par la paroi externe d'un objet transparent ou translucide
US6903814B1 (en) 2003-03-05 2005-06-07 Owens-Brockway Glass Container Inc. Container sealing surface inspection
US7010863B1 (en) * 2004-01-26 2006-03-14 Owens-Brockway Glass Container Inc. Optical inspection apparatus and method for inspecting container lean
US7326025B2 (en) * 2004-05-04 2008-02-05 Texas Instruments Incorporated System for detecting warped carriers and associated methods
US7060999B2 (en) 2004-07-09 2006-06-13 Owens-Brockway Glass Container Inc. Apparatus and method for inspecting ribbed containers
US20070072046A1 (en) * 2005-09-26 2007-03-29 General Electric Company Electrochemcial cell structures and methods of making the same
US9985295B2 (en) * 2005-09-26 2018-05-29 General Electric Company Solid oxide fuel cell structures, and related compositions and processes
US20070072070A1 (en) * 2005-09-26 2007-03-29 General Electric Company Substrates for deposited electrochemical cell structures and methods of making the same
US7480040B2 (en) * 2005-11-22 2009-01-20 Owens-Brockway Glass Container Inc. Method and apparatus for inspecting container sidewall contour
WO2008028185A2 (en) * 2006-09-01 2008-03-06 Meckl Michael F Vacuum turntable system for leak testing melt blown bottles
US7436509B2 (en) * 2006-10-23 2008-10-14 Emhart Glass S.A. Machine for inspecting glass containers
DK2314172T3 (en) * 2009-06-12 2014-12-15 Ajinomoto Kk Husdyrfoderadditiv and livestock feed composition
NL2008310A (en) 2011-04-05 2012-10-08 Asml Netherlands Bv Lithographic method and assembly.
FR2977939B1 (fr) 2011-07-11 2013-08-09 Edixia Procede d'acquisition de plusieurs images d'un meme objet a l'aide d'une seule camera lineaire
DE102013206543A1 (de) * 2012-07-16 2014-01-16 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Befüllen von Behältnissen
DE102012022474B4 (de) * 2012-11-19 2014-06-26 Khs Corpoplast Gmbh Inspektionsanordnung für Behältermündungen
US10495858B2 (en) * 2015-01-20 2019-12-03 Impresa Ingegneria Italia S.R.L. Image-acquiring equipment equipped with telecentric optical objective with primary cylindrical lens
US10012598B2 (en) 2015-07-17 2018-07-03 Emhart S.A. Multi-wavelength laser check detection tool
JP6519505B2 (ja) * 2016-03-15 2019-05-29 オムロン株式会社 物体検出装置、物体検出方法、及びプログラム
FR3053792B1 (fr) * 2016-07-06 2023-07-14 Tiama Procede, dispositif et ligne d'inspection pour la determination d'une bavure a l'endroit d'un bord interne d'une surface de bague
CN108181054B (zh) * 2017-12-24 2020-02-07 安徽工程大学 罐体密封性检测装置
FR3076619B1 (fr) 2018-01-05 2020-01-24 Tiama Procede, dispositif et ligne d'inspection pour determiner la geometrie tridimensionnelle d'une surface de bague de recipient
WO2019164551A1 (en) * 2018-02-22 2019-08-29 Trelleborg Sealing Solutions Us, Inc. System and method for detecting a condition of a seal
CN116296152B (zh) * 2023-05-17 2023-08-11 金乡县联盛菌业科技有限公司 一种鸡枞菌罐头瓶盖封装检测装置及控制方法

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3313409A (en) 1964-02-07 1967-04-11 Owens Illinois Inc Apparatus for inspecting glassware
US3778617A (en) * 1967-08-16 1973-12-11 Ato Inc Container inspection apparatus
US3735144A (en) * 1971-07-19 1973-05-22 Barry Wehmiller Co Container flaw inspection apparatus
US3788741A (en) 1972-07-26 1974-01-29 Syst Res Labor Inc Distance indicating optical probe
US3880750A (en) 1974-06-06 1975-04-29 Owens Illinois Inc Sealing surface gauge
US4198164A (en) 1976-10-07 1980-04-15 Ensco, Inc. Proximity sensor and method and apparatus for continuously measuring rail gauge
JPS5546172A (en) 1978-09-29 1980-03-31 Kirin Brewery Co Ltd Detector for foreign material
US4230219A (en) 1979-06-21 1980-10-28 Owens-Illinois, Inc. Cavity identification handling system
JPS56126706A (en) * 1980-03-12 1981-10-05 Mitsubishi Electric Corp Inspecting device for bottle
JPS56165111A (en) 1980-05-26 1981-12-18 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Telecentric illuminating system
US4378493A (en) 1980-11-03 1983-03-29 Owens-Illinois, Inc. Glass container sidewall defect detection system with a diffused and controlled light source
US4492476A (en) 1981-02-20 1985-01-08 Kirin Beer Kabushiki Kaisha Defect detecting method and apparatus
DE3114285C2 (de) 1981-04-09 1983-05-19 Fa. Hermann Heye, 3063 Obernkirchen Prüfvorrichtung zur Feststellung von Mündungsfehlern von Glasgegenständen
US4476533A (en) 1981-07-08 1984-10-09 Ball Corporation Glassware gauging system
JPS5878115A (ja) 1981-11-04 1983-05-11 Nippon Kogaku Kk <Nikon> テレセントリツク照明用補助コンデンサ−レンズ
DE3147086A1 (de) 1981-11-27 1983-07-14 Krones Ag Hermann Kronseder Maschinenfabrik, 8402 Neutraubling Vorrichtung zum ueberpruefen von flaschenmuendungen o. dgl. auf schadstellen
US4488648A (en) 1982-05-06 1984-12-18 Powers Manufacturing, Inc. Flaw detector
JPS5965243A (ja) 1982-10-06 1984-04-13 Toyo Glass Kk びん検査装置
JPS60249204A (ja) 1984-05-24 1985-12-09 肇産業株式会社 照明装置
FR2571143B1 (fr) 1984-10-02 1988-03-25 Languedoc Verrerie Procede et dispositif de controle sans contact d'objets fabriques automatiquement a haute cadence
JPS61193009A (ja) 1985-02-22 1986-08-27 Toyo Glass Kk 容器の開口天面欠陥検査方法
JPS61223542A (ja) 1985-03-28 1986-10-04 Eisai Co Ltd アンプルの溶閉不良検出方法及び装置
JPS6212845A (ja) 1985-07-10 1987-01-21 Kirin Brewery Co Ltd 壜のねじ口部欠陥検出装置
US4701612A (en) 1985-07-19 1987-10-20 Owens-Illinois, Inc. Inspection of container finish
CH668322A5 (de) 1985-07-24 1988-12-15 Zumbach Electronic Ag Vorrichtung mit einem telezentrischen, f-theta-korrigierten objektiv fuer kontaktloses messen und verwendung dieser vorrichtung.
ATE59702T1 (de) 1985-11-15 1991-01-15 Hermann Peter Vorrichtung zur erkennung von fehlern, insbesondere rissen, in transparenten koerpern auf optischem wege.
JPH0665964B2 (ja) 1985-12-12 1994-08-24 株式会社小野測器 変位の測定方法および装置
US4816668A (en) 1985-12-30 1989-03-28 Emhart Industries, Inc. Mold number reader with field optics photodetector
JPS63228049A (ja) 1986-10-27 1988-09-22 Fuji Electric Co Ltd 欠陥検査装置
US4762544A (en) 1987-01-02 1988-08-09 Owens-Illinois Glass Container Inc. Automated control of glass container manufacture
US4868404A (en) 1987-04-23 1989-09-19 Hajime Industries, Ltd. Surface inspection apparatus using a mask system to monitor uneven surfaces
US4929828A (en) 1988-02-29 1990-05-29 Emhart Industries, Inc. Inspecting glass containers for line-over finish defects with bifurcated fiber optic bundle
US4900916A (en) 1988-03-02 1990-02-13 Ball Corporation System employing preconditioned radiation for detecting defects in transparent objects
IL85862A (en) 1988-03-24 1993-01-14 Orbot Systems Ltd Telecentric imaging system
US4906098A (en) 1988-05-09 1990-03-06 Glass Technology Development Corporation Optical profile measuring apparatus
US4958223A (en) 1988-09-16 1990-09-18 Owens-Brockway Glass Container Inc. Inspection of container finish
FR2637067B1 (fr) 1988-09-23 1991-07-05 Sgn Soc Gen Tech Nouvelle Dispositif de determination de la forme du bord d'un objet galbe
US4914289A (en) * 1988-10-26 1990-04-03 Inex-Vistech Technologies Incorporated Article inspection system for analyzing end and adjacent sides
US4945228A (en) 1989-03-23 1990-07-31 Owens-Illinois Glass Container Inc. Inspection of container finish
US5200801A (en) 1990-05-14 1993-04-06 Owens-Illinois Glass Container Inc. Inspection of container finish
JPH0736001B2 (ja) 1990-10-31 1995-04-19 東洋ガラス株式会社 びんの欠陥検査方法
JPH0743326B2 (ja) 1991-01-29 1995-05-15 東洋ガラス株式会社 物体端部の欠陥検査方法及びその装置
JP2581863B2 (ja) 1991-12-26 1997-02-12 三菱電機株式会社 立体形状計測装置及び立体形状計測用センサ
US5291271A (en) 1992-08-19 1994-03-01 Owens-Brockway Glass Container Inc. Measurement of transparent container wall thickness
US5489987A (en) 1994-04-07 1996-02-06 Owens-Brockway Glass Container Inc. Container sealing surface inspection
US5461228A (en) 1994-04-07 1995-10-24 Owens-Brockway Glass Container Inc. Optical inspection of container dimensional parameters using a telecentric lens
US5610391A (en) 1994-08-25 1997-03-11 Owens-Brockway Glass Container Inc. Optical inspection of container finish dimensional parameters
JPH08122276A (ja) 1994-10-19 1996-05-17 Ishizuka Glass Co Ltd 壜の口天面検査方法
JPH08136224A (ja) 1994-11-09 1996-05-31 Tokai Rika Co Ltd 寸法測定器
US5592286A (en) * 1995-03-08 1997-01-07 Alltrista Corporation Container flange inspection system using an annular lens
JP2987309B2 (ja) 1995-04-06 1999-12-06 邦男 日向 瓶口の開口天面欠陥検査方法
ATE237122T1 (de) 1995-06-14 2003-04-15 Kirin Brewery Verfahren und vorrichtungen zur prüfung von beschichtungen
HU224946B1 (en) 1995-09-22 2006-04-28 Owens Brockway Glass Container System for checking containers by a field programmable gate array logic
JP3022753B2 (ja) 1995-10-05 2000-03-21 石塚硝子株式会社 容器口天面の欠陥検査装置
US5896195A (en) * 1997-05-15 1999-04-20 Owens-Brockway Glass Container Inc. Container sealing surface area inspection

Also Published As

Publication number Publication date
ZA200100480B (en) 2001-07-30
CN1196928C (zh) 2005-04-13
CN1312464A (zh) 2001-09-12
JP2001228093A (ja) 2001-08-24
CA2330793C (en) 2006-10-10
AU1637301A (en) 2001-07-26
BR0100136A (pt) 2001-10-16
RU2259555C2 (ru) 2005-08-27
HUP0100133A2 (hu) 2002-01-28
MXPA01000658A (es) 2002-08-20
JP3901948B2 (ja) 2007-04-04
AR027252A1 (es) 2003-03-19
AU772664B2 (en) 2004-05-06
EP1118854A1 (en) 2001-07-25
US6256095B1 (en) 2001-07-03
CO5300491A1 (es) 2003-07-31
PE20011070A1 (es) 2001-10-23
HU0100133D0 (en) 2001-03-28
PL345235A1 (en) 2001-07-30
EE200100036A (et) 2001-10-15
HUP0100133A3 (en) 2004-12-28
CA2330793A1 (en) 2001-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2001259A3 (cs) Způsob a zařízení pro kontrolu ústí nádoby
US5896195A (en) Container sealing surface area inspection
CA2156461C (en) Optical inspection of container finish dimensional parameters
EP0961113B1 (en) Inspection of containers employing a single area array sensor and alternately strobed light sources
CN100565194C (zh) 用于容器倾斜的光学检测
US5461228A (en) Optical inspection of container dimensional parameters using a telecentric lens
US5200801A (en) Inspection of container finish
CA2146095C (en) Container sealing surface inspection
EP1288613B1 (en) Transparent container sidewall thickness measurement with a line-shaped light beam
US5126556A (en) Bottle thread imaging apparatus having a light seal means between the light assembly means and the thread
AU622587B2 (en) Inspection of container finish
MXPA98003794A (en) Inspection of the superficial sealing area of a recipie