DE102013014473A1

DE102013014473A1 - Test method and apparatus for vessels

Info

Publication number: DE102013014473A1
Application number: DE201310014473
Authority: DE
Inventors: Michael Rick; Gerd Fuhrmann
Original assignee: Intravis Gesellschaft fuer Lieferungen und Leistungen Von Bildgebenden und Bildverarbeitenden Anlagen und Verfahren mbH
Current assignee: Intravis Gesellschaft fuer Lieferungen und Leistungen Von Bildgebenden und Bildverarbeitenden Anlagen und Verfahren mbH
Priority date: 2013-08-29
Filing date: 2013-08-29
Publication date: 2015-03-05
Anticipated expiration: 2033-08-30
Also published as: DE102013014473B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung von Gefäßen auf Mikrolöchern. Bei bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Prüfen von Gefäßen auf Mikrolöchern mit Hilfe von Hochspannungsprüfverfahren ist eine genaue örtliche Zuordnung des Prüfobjektes sowie die gezielte Aussonderung fehlerhafter Prüfobjekte und auch die weitere geordnete Zuführung zu weiteren Qualitätsprüfungen nach dem Prüfvorgang schwierig. Die offengelegte Erfindung löst die Aufgabenstellung mit Hilfe von zwei parallel angeordneten und mit gleicher Geschwindigkeit laufenden Transportbändern. Durch diese werden die Prüfobjekte so unter einer Hochspannungselektrode positioniert werden, dass bei Vorliegen von Mikrolöchern eine messbare Abweichung der elektrischen Eigenschaften des Kunststoffbereiches zwischen den Elektroden detektiert werden kann. Anschließend werden die Prüfobjekte kontrolliert weitertransportiert, wobei eine vorbestimmte Lücke zwischen den Prüfobjekten leicht erreichbar ist. Die Erfindung findet Anwendung in der Qualitätsprüfung bei der Herstellung von Kunststoff-Verpackungen.The present invention relates to a method and an apparatus for testing vessels for microholes. In previously known methods and devices for testing vessels for microholes with the aid of high-voltage testing methods, precise local assignment of the test object as well as the targeted rejection of faulty test objects and also the further ordered feeding to further quality checks after the test procedure are difficult. The disclosed invention solves the problem by means of two parallel arranged and running at the same speed conveyor belts. As a result, the test objects are positioned under a high-voltage electrode such that a measurable deviation of the electrical properties of the plastic region between the electrodes can be detected in the presence of micro-holes. Subsequently, the test objects are transported further controlled, with a predetermined gap between the test objects is easily accessible. The invention finds application in quality testing in the manufacture of plastic packaging.

Description

Bei der Herstellung von Gefäßen aus Kunststoff kommt es immer wieder zu Mikrolöchern und Mikrorissen im Kunststoffmaterial. Das Vorhandensein dieser Mikrolöcher und Mikrorisse behindert den Gebrauchsnutzen der Gefäße erheblich, weil durch diese Durchgänge Flüssigkeiten austreten können, was dem Zweck der Gefäße widerspricht. Es besteht daher ein Interesse daran, Gefäße mit solchen Fehlern zu erkennen und auszusortieren.In the production of plastic containers, microholes and microcracks in the plastic material occur again and again. The presence of these microholes and microcracks significantly hampers the utility of the vessels, as liquids can escape through these passages, which is contrary to the purpose of the vessels. There is therefore an interest in detecting and sorting out vessels with such defects.

Für die Erkennung von Mikrolöchern und Mikrorissen sind schon seit langem Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die mit Hilfe eines Hochspannungsfeldes, das im Bereich der zu prüfenden Kunststoffwand angelegt wird, die elektrischen Eigenschaften des Zwischenraumes zwischen den Elektroden bestimmen (siehe z. B. DE000003136538C2 ). Das Vorhandensein von Mikrolöchern oder Mikrorissen im eingebrachten Kunststoff verändert die Permittivität ε und/oder die Leitfähigkeit σ und/oder die elektrische Durchschlagfestigkeit des Raumes zwischen den Elektroden, was zur Identifikation von fehlerhaften Gefäßen ausgenutzt werden kann.For the detection of microholes and microcracks, methods and devices have long been known which determine the electrical properties of the gap between the electrodes with the aid of a high-voltage field which is applied in the region of the plastic wall to be tested (see, for example, US Pat. DE000003136538C2 ). The presence of microholes or microcracks in the introduced plastic changes the permittivity ε and / or the conductivity σ and / or the electrical breakdown strength of the space between the electrodes, which can be utilized for the identification of faulty vessels.

Typischerweise wird in praktischen Ausführungen solcher Vorrichtungen zum Prüfen des Bodens von Gefäßen (siehe 1) eine Elektrode (1, 1) als Finger eines Sternrades (2, 1) ausgeführt, der in das Gefäß (3, 1) bis auf den Boden eintaucht. Die Gegenelektrode (4, 1) ist feststehend auf der anderen Seite angebracht. Die Bewegung des Gefäßes durch die Prüfeinrichtung hindurch wird entweder durch einen aktiven Antrieb des Sternrades erreicht – wobei dafür Sorge zu tragen ist, dass das Gefäß so im Eingangsbereich der Vorrichtung positioniert wird, dass ein Finger des Sternrades in das Gefäß eintauchen kann – oder das Sternrad wird so gelagert, dass es sich frei um seine Achse (5, 1) drehen kann und die Gefäße werden auf Stau durch diese Anordnung hindurchgeschoben. Bei letzterem Vorgehen taucht ein Finger des Sternrades nach dem anderen in die dicht aneinander liegenden Gefäße ein wie ein Zahnrad in eine Kette.Typically, in practical embodiments of such devices for testing the bottom of vessels (see 1 ) an electrode ( 1 . 1 ) as a finger of a star wheel ( 2 . 1 ), which enters the vessel ( 3 . 1 ) dips to the ground. The counterelectrode ( 4 . 1 ) is fixedly mounted on the other side. The movement of the vessel through the test device is achieved either by an active drive of the star wheel - while ensuring that the vessel is positioned in the entrance area of the device so that a finger of the star wheel can dive into the vessel - or the star wheel is stored so that it is free around its axis ( 5 . 1 ) and the vessels are pushed through the assembly in a jam. In the latter procedure, one finger of the star wheel after the other dives into the closely spaced vessels like a gear in a chain.

Nachteilig an den dargestellten Verfahren ist, dass die Gefäße nach der Prüfung nicht mehr kontrolliert weitertransportiert werden. Dadurch können weitere Prüfschritte, z. B. auf äußere optische Unversehrtheit der Gefäße, bei denen das Prüfobjekt in seiner örtlichen Position exakt nachverfolgt werden muss, nur schwerlich durchgeführt werden. Auch die Ausschleusung von fehlerhaften Gefäßen im Anschluss an die Prüfung erweist sich als schwierig, weil die zu prüfenden Gefäße dicht an dicht geführt werden und damit Reibung zwischen aneinanderstoßenden Gefäße besteht, die das singuläre Aussondern eines einzelnen Objekts stark erschwert.A disadvantage of the illustrated method is that the vessels are no longer transported controlled after the test. This allows further test steps, for. B. on external optical integrity of the vessels in which the test object must be accurately tracked in its local position, are difficult to perform. Also, the discharge of defective vessels following the test proves to be difficult because the vessels to be tested are conducted close to each other and thus there is friction between abutting vessels, which greatly impedes the singular discarding a single object.

Die hier offenbarte Erfindung (siehe 2) vermeidet diese Nachteile, indem die Gefäße auf zwei parallel angeordneten, mit gleicher Geschwindigkeit laufenden Transportbändern (1, 2) und (2, 2) (Transportriemen können Flachriemen, Zahnriemen, Rundriemen oder sonstig geformte Riemen sein) aktiv durch die Prüfeinrichtung transportiert werden. Dabei ist sichergestellt, dass die relative Lage eines Gefäßes auf dem Transportband sich nicht verändert, solange Haftreibung zwischen dem Gefäß und dem Transportband besteht. Durch Absaugen der Luft zwischen den Transportbändern kann der Anpressdruck eines Gefäßes auf die Transportbänder erhöht werden, sodass auch bei Einwirkung von Kräften auf das Gefäß während des Transportes die Haftreibungskraft dominiert und sich damit die relative Lage des Gefäßes auf dem Transportband nicht ändert. Durch die Erfassung der Bewegung der Transportbänder (1, 2 und 2, 2) sowie des Sternrades (6, 2) (z. B. mit Hilfe von Impulsgebern (5, 2) oder anderen geeigneten Sensoren auf den Wellenachsen (11, 2 und 13, 2) kann dann zu jedem Zeitpunkt die räumliche Position eines Gefäßes bestimmt werden, wenn die Ursprungsposition zu einem gewissen Zeitpunkt bekannt ist.The invention disclosed herein (see 2 ) avoids these disadvantages by placing the vessels on two parallel conveyor belts running at the same speed (FIG. 1 . 2 ) and ( 2 . 2 ) (Transport belts may be flat belts, toothed belts, round belts or other shaped belts) are actively transported through the testing device. It is ensured that the relative position of a vessel on the conveyor belt does not change as long as there is static friction between the vessel and the conveyor belt. By sucking the air between the conveyor belts of the contact pressure of a vessel can be increased to the conveyor belts, so that even when exposed to forces on the vessel during transport, the static friction dominated and thus does not change the relative position of the vessel on the conveyor belt. By detecting the movement of the conveyor belts ( 1 . 2 and 2 . 2 ) as well as the star wheel ( 6 . 2 ) (eg with the help of pulse generators ( 5 . 2 ) or other suitable sensors on the shaft axes ( 11 . 2 and 13 . 2 ), the spatial position of a vessel can then be determined at any time if the origin position is known at some point in time.

Durch die Regelung der Drehgeschwindigkeit des Sternrades relativ zur Vorschubgeschwindigkeit der Transportbänder ist es möglich, eine Lücke variabler Größe zwischen den Gefäßen auf dem Transportband hinter dem Sternrad zu erzeugen („Vereinzelung” der Prüfobjekte). Dabei kann, wenn nötig, die exakte Position eines Gefäßes auf den Transportbändern nach dieser Vereinzelung mit Hilfe eines geeigneten Sensors (7, 2) exakt bestimmt werden.By controlling the rotational speed of the star wheel relative to the feed rate of the conveyor belts, it is possible to create a gap of variable size between the vessels on the conveyor belt behind the star wheel ("separation" of the test objects). In this case, if necessary, the exact position of a vessel on the conveyor belts after this separation by means of a suitable sensor ( 7 . 2 ) can be determined exactly.

Durch die Ausführung des Transportmittels für die Gefäße in Form von zwei parallel angeordneten, gleichlaufende Transportbänder, kann zwischen den Transportbändern ein Zwischenraum dargestellt werden, in dem eine Elektrode (8, 2) der Prüfeinrichtung untergebracht werden kann. Auch eine Absaugvorrichtung (3, 2 und 12, 2) zur Erhöhung des Anpressdrucks, wie oben beschrieben, kann in diesem Zwischenraum vorteilhaft angebracht werden.By the execution of the means of transport for the vessels in the form of two parallel arranged, concurrent conveyor belts, between the conveyor belts, a gap can be represented, in which an electrode ( 8th . 2 ) of the testing device can be accommodated. Also a suction device ( 3 . 2 and 12 . 2 ) to increase the contact pressure, as described above, can be advantageously mounted in this space.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 000003136538 C2 [0002]

Claims

Method of testing vessels for micro-holes and microcracks using high tension, whereby the test objects are transported through the tester by means of two parallel, concurrent conveyor belts.

Apparatus for testing vessels by means of high voltage microholes and microcracks, whereby the test objects are transported through the tester by means of two parallel, concurrent conveyor belts.

As in 2, characterized in that the test objects are plastic closures.

As 2, characterized in that the rotational speed of the star wheel ( 6 . 2 ) relative to the transport speed of the conveyor belts ( 1 . 2 and 2 . 2 ) that a certain gap between two vessels ( 4 . 2 ) arises.

As 2, characterized in that air is sucked between the conveyor belts.

2, characterized in that the removal of faulty objects does not take place immediately behind the testing device and that specifically only the faulty object from the stream of the test objects by means of a screening device ( 10 . 2 ) Will get removed.

2, characterized in that in addition to the quality examination for microholes or microcracks, one or more further quality tests ( 9 . 2 ) take place on the vessels on the same double conveyor belt.

Such as 7, characterized in that with the aid of a data processing system properties of the test objects, which are determined by the different quality investigations in succession to one and the same object, related to each other and presented this information in a suitable manner to a user or provided for further processing other data processing equipment become.