DE19850285A1 - Method and device for sorting fluorescent lamps - Google Patents
Method and device for sorting fluorescent lampsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sortieren von Leuchtstofflampen nach Leuchtstoffmischungen.The invention relates to a method and a Device for sorting fluorescent lamps by Phosphor mixtures.
Beim Recyclen von Leuchtstofflampen ist es wichtig, den Leuchtstoff wiederzugewinnen. Die unterschiedlichen Hersteller von Leuchtstofflampen benutzen jedoch unterschiedliche Zuschlagstoffe zu dem Grundleuchtstoff, was die Wiedergewinnung des Grundleuchtstoffs äußerst schwierig macht.When recycling fluorescent lamps, it is important to recover the phosphor. The different However, fluorescent lamp manufacturers use different additives to the basic phosphor what the recovery of the basic phosphor is extremely difficult makes.
Um diesen Schwierigkeiten aus dem Weg zu gehen, hat der Erfinder ein Konzept entwickelt, nicht den Leuchtstoff als solchen wiedergewinnen zu wollen, sondern die Leuchtstoffmischungen, wie sie in den unterschiedlichen Lampentypen der unterschiedlichen Hersteller auftreten.To avoid these difficulties the inventor developed a concept, not the phosphor want to regain as such, but the Fluorescent mixtures, as in the different Lamp types from different manufacturers occur.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sortieren von Leuchtstofflampen zu schaffen, was das Sortieren nach Leuchtstoffmischungen ermöglicht.The invention is therefore based on the object Method and device for sorting Fluorescent lamps create what sorting by Fluorescent mixtures enabled.
Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Verfahrensschritte des Anspruchs 1 bzw. der Merkmale des Anspruchs 3 gelöst und durch die weiteren Maßnahmen der Unteransprüche ausgestaltet und weiterentwickelt.The task is based on the Method steps of claim 1 or the features of Claim 3 solved and by the further measures of Subclaims designed and developed.
Im einzelnen werden die zu untersuchenden Leuchtstofflampen einer Inspektionsstation zugeführt, so daß sie einen vorbestimmten Abstand zu wenigstens einer Kamera aufweisen. Die Leuchtstofflampe wird gedreht, um den in der Nähe des Lampenfußes befindlichen Aufdruck zu lesen und einem Bildverarbeitungssystem zuzuführen. Der Aufdruck beinhaltet im allgemeinen ein Firmenlogo mit einer Typenkennung aus Buchstaben und Ziffern. Das Bildverarbeitungssystem enthält einen Speicher zur Voreingabe solcher Firmenlogos und Typenkennzeichnungen, so daß durch Vergleich die jeweils untersuchte Leuchtstoffröhre dem Hersteller und dem Lampentyp zugeordnet werden kann. Damit wird es möglich, die Leuchtstofflampen hinsichtlich ihrer Leuchtstoffmischungen zu sortieren.The individual to be examined Fluorescent lamps fed to an inspection station so that a predetermined distance from at least one camera exhibit. The fluorescent lamp is rotated around the one in the Read the imprint near the lamp base and to be supplied to an image processing system. The imprint generally includes a company logo with a Type identification from letters and numbers. The Image processing system contains a memory for Pre-entry of such company logos and type designations, see above that by comparison, the fluorescent tube examined in each case can be assigned to the manufacturer and the lamp type. This makes it possible to consider the fluorescent lamps sort their phosphor mixes.
Der Aufdruck befindet sich bei Leuchtstofflampen immer nur an einem Ende in einem Bereich von etwa 80 mm Breite vom Ende des Leuchtstoffkörpers. Wenn verbrauchte Leuchtstofflampen angeliefert werden, ist die Verteilung des Endes mit Aufdruck bzw. ohne Aufdruck willkürlich. Um dieses Problem anzugehen, kann vorgesehen sein, einen doppelten Durchlauf durch die Erkennungsanlage vorzusehen, wobei vor dem zweiten Durchlauf die zuvor nicht erkannten Leuchtstofflampen um 180° gedreht werden, so daß ihr richtiges Ende an der Kamera vorbeiläuft.The print is on fluorescent lamps only at one end in a range of about 80 mm Width from the end of the fluorescent body. If used up Fluorescent lamps are delivered, is the distribution of the Arbitrarily with imprint or without imprint. To this Addressing a problem can be a double one Pass through the detection system, where before the second run the previously unrecognized Fluorescent lamps are rotated by 180 ° so that you right end passed the camera.
Es ist aber auch möglich, zwei Kameras vorzusehen, die jeweils auf ein zugeordnetes Ende des Lampenkörpers gerichtet werden. Bei dieser Gestaltung der Erfindung wird eine der Kameras verfahrbar ausgebildet, um sich den unterschiedlichen Längen von Leuchtstoffröhren anpassen zu können, die im Bereich zwischen 350 und 1800 mm lang sein können.But it is also possible to provide two cameras each on an assigned end of the lamp body be judged. In this design of the invention one of the cameras designed to be movable adapt to different lengths of fluorescent tubes can be in the range between 350 and 1800 mm long can.
Zur Stützung der Lampen in der Inspektionsstation können zwei im Abstand voneinander angeordnete Winkel verwendet werden, deren Verbindungslinien zueinander ein Ausrichteprisma ergeben. Die Stützwinkel sind in ausreichendem Abstand von den Enden der Leuchtstofflampen anzuordnen, um die Bildinspektion durch die Kameras nicht zu stören. Einer der Stützwinkel wird verfahrbar gestaltet, um sich dem angegebenen Längenbereich von 350 bis 1800 mm Länge der Leuchtstofflampen anpassen zu können.To support the lamps in the inspection station can be two spaced angles are used, the connecting lines to each other Alignment prism result. The support angles are in sufficient distance from the ends of the fluorescent lamps to avoid arranging the image inspection by the cameras to disturb. One of the support angles is designed to be movable the specified length range from 350 to 1800 mm in length to be able to adapt the fluorescent lamps.
Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt:Details of the invention are based on the Drawing explained. It shows:
Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht und Fig. 1 is a schematic overall view
Fig. 2 eine vergrößerte Einzelheit aus Fig. 1. FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1.
Leuchtstofflampen 1 werden einzeln von einem Becherförderer 2 an eine Einlaufförderstrecke 3 verbracht, die aus einer schrägen Rollbahn besteht. Eine Führungsdeckfläche 4 sorgt dafür, daß die Leuchtstoffröhren 1 in einer Inspektionsstation 10 waagrecht ausgerichtet ankommen. In der Inspektionsstation 10 sind Anschläge 11 und 12 vorgesehen, die im vorliegenden Fall als Anschlagswinkel ausgebildet sind und in der Verbindung zueinander ein Prisma aufspannen, um den Lampenkörper der Leuchtstoffröhre 1 in definiertem Abstand zu einer rechten Kamera 21 bzw. einer linken Kamera 22 zu halten. Das von den Winkelanschlägen 11 und 12 aufgespannte Prisma enthält zwei im rechten Winkel zueinander stehende Flächen, von denen jede als Inspektionsebene in Zuordnung zu den Kameras 21 bzw. 22 brauchbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel soll die zur Rollfläche 3 steiler stehende Anschlagsfläche 13 als Inspektionsebene benutzt werden. Demgemäß sind die Blickrichtungen der Kameras 21 und 22 senkrecht auf diese Ebene 13 ausgerichtet, und der Abstand der Kameras ist so gewählt, daß die Ebene 13 in der Kamera scharf abgebildet wird.Fluorescent lamps 1 are brought individually from a cup conveyor 2 to an infeed conveyor 3 , which consists of an inclined runway. A guide cover surface 4 ensures that the fluorescent tubes 1 arrive horizontally aligned in an inspection station 10 . In the inspection station 10 , stops 11 and 12 are provided, which in the present case are designed as stop angles and, in connection with one another, span a prism in order to keep the lamp body of the fluorescent tube 1 at a defined distance from a right camera 21 or a left camera 22 . The prism spanned by the angular stops 11 and 12 contains two surfaces at right angles to one another, each of which can be used as an inspection plane in association with the cameras 21 and 22, respectively. In the exemplary embodiment shown, the stop surface 13 , which is steeper relative to the rolling surface 3 , is to be used as the inspection plane. Accordingly, the viewing directions of the cameras 21 and 22 are oriented perpendicular to this plane 13 , and the distance between the cameras is selected so that the plane 13 is sharply imaged in the camera.
Jedem Anschlagswinkel 11 oder 12 sind Rollenpaare 15 bzw. 16 zugeordnet, die tangential zu der Anschlagsebene 13 angeordnet sind, wie am besten in Fig. 2 dargestellt. Den Rollen 15 bzw. 16 ist jeweils ein Reibrollenantrieb 17 bzw. 18 zugeordnet, um die jeweilige Rolle 15 bzw. 16 anzutreiben und damit den in der Inspektionsstation befindlichen Lampenkörper 1 zu drehen.Each stop angle 11 or 12 is assigned roller pairs 15 and 16 , respectively, which are arranged tangentially to the stop plane 13 , as best shown in FIG. 2. A friction roller drive 17 or 18 is assigned to each of the rollers 15 or 16 in order to drive the respective roller 15 or 16 and thus to rotate the lamp body 1 located in the inspection station.
Der Anschlagswinkel 11 und die zugeordneten Rollen 15 sind stationär angeordnet, während der Anschlagswinkel 12 mit zugeordneten Rollen 16 in Erstreckungsrichtung der Inspektionsstation 10 verfahrbar ist, wie durch den Doppelpfeil 19 angedeutet. Die Verschiebung des Anschlagswinkels 12 samt Rollen 16 kann mittels einer Spindel und einer Führung erfolgen, was aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt worden ist.The stop bracket 11 and the associated rollers 15 are arranged in a stationary manner, while the stop bracket 12 can be moved with the associated rollers 16 in the direction of extension of the inspection station 10 , as indicated by the double arrow 19 . The stop angle 12 including the rollers 16 can be shifted by means of a spindle and a guide, which has not been shown for reasons of clarity.
Im gleichen Maße, wie der Anschlagswinkel 12 verschoben werden kann, kann auch die Kamera 22 parallel zur Längserstreckung der Inspektionsstation 10 verschoben werden, wie durch den Pfeil 23 angedeutet. Hierzu kann eine Spindel und Führung eingesetzt werden, es sind auch andere Verschiebemittel brauchbar. Durch die Verschiebung des Anschlagswinkels 12 und der Kamera 22 ist es möglich, die Vorrichtung wechselnden Längen der Lampenkörper 1 anzupassen. Wenn die Vorrichtung auf eine Maximallänge der Lampenkörper 1 von 1800 mm ausgelegt ist, dann befindet sich der Anschlagswinkel 11 in einer Entfernung von etwa 150 mm vom Ende des Lampenkörpers 1. Der verfahrbare Anschlagswinkel 12 kann bis auf eine Entfernung von 150 mm zum Ende des Lampenkörpers 1 verfahren werden. Wenn kürzere Lampen zur Prüfung anstehen, wird der verfahrbare Anschlagswinkel in der Zeichnung nach rechts verfahren, um etwa 150 mm zum Ende des Lampenkörpers freizulassen. Die Kamera 21 ist stationär angeordnet und auf einen Endbereich des Lampenkörpers 1 von 80 mm Breite ausgerichtet, auf dem der Aufdruck des Herstellers mit Herstellersymbol und Typenkennung zu erwarten ist. Die verfahrbare Kamera 22 ist auf das jeweilige Ende des Lampenkörpers 1 gerichtet, und zwar auf einen Bereich von ebenfalls 80 mm Breite.To the same extent as the stop angle 12 can be shifted, the camera 22 can also be shifted parallel to the longitudinal extent of the inspection station 10 , as indicated by the arrow 23 . A spindle and guide can be used for this purpose, other displacement means can also be used. By shifting the stop angle 12 and the camera 22 , it is possible to adapt the device to changing lengths of the lamp bodies 1 . If the device is designed for a maximum length of the lamp body 1 of 1800 mm, the stop angle 11 is located at a distance of approximately 150 mm from the end of the lamp body 1 . The movable stop bracket 12 can be moved up to a distance of 150 mm from the end of the lamp body 1 . If shorter lamps are due for inspection, the movable stop angle is moved to the right in the drawing to leave about 150 mm free at the end of the lamp body. The camera 21 is arranged in a stationary manner and is aligned with an end region of the lamp body 1 of 80 mm in width, on which the manufacturer's imprint with the manufacturer's symbol and type identification can be expected. The movable camera 22 is aimed at the respective end of the lamp body 1 , specifically to an area likewise 80 mm wide.
Die beiden Kameras 21 und 22 sind mit einem Bildverarbeitungssystem 30 verbunden, das von den Kameras als Pixelsignale kommende, digitale Bildinformationen aufnehmen und mit gespeicherter Bildinformation vergleichen kann. Diese gespeicherte Bildinformation betrifft die zu erwartenden Aufdrucke am Ende des Lampenkörpers, und zwar hinsichtlich Hersteller und Lampentyp. Im allgemeinen werden Firmensymbole oder Logos und Buchstaben-Ziffern- Kombinationen aufgedruckt, wobei die Größe des Aufdrucks vom Lampentyp abhängt. Wenn der Lampenkörper 1 bei der Prüfung gedreht wird und der Aufdruck durch das Gesichtsfeld der Kamera 21 wandert, dann werden das Firmenlogo und die Typenkennung in der für uns gewohnten Reihenfolge abgelesen. The two cameras 21 and 22 are connected to an image processing system 30 which can record digital image information coming from the cameras as pixel signals and compare it with stored image information. This stored image information relates to the imprints to be expected at the end of the lamp body, specifically with regard to the manufacturer and lamp type. In general, company symbols or logos and letter-number combinations are printed, the size of the print depends on the lamp type. If the lamp body 1 is rotated during the test and the imprint moves through the field of view of the camera 21 , then the company logo and the type identification are read in the order we are used to.
Wenn dagegen der Symbolaufdruck sich am linken Ende des Lampenkörpers befindet, dann liest die Kamera 22 den Symbolaufdruck rückwärts. Die Verarbeitung in dem Bildverarbeitungssystem trägt diesem Rechnung. Wenn das Bildverarbeitungssystem einen Monitor 31 zu Kontrollzwecken aufweist, dann wird dieser so gespeist, daß der Aufdruck in richtiger Lesrichtung für den Menschen erscheint.On the other hand, if the symbol print is at the left end of the lamp body, then the camera 22 reads the symbol print backwards. The processing in the image processing system takes this into account. If the image processing system has a monitor 31 for control purposes, then this is fed so that the imprint appears in the correct reading direction for humans.
An die Bildverarbeitung 30 ist eine Weichensteuerung 32 angeschlossen, die dafür sorgt, daß der jeweils geprüfte Lampenkörper richtig sortiert wird. Dies geschieht in einer Auslaufförderstrecke 24, die als geneigte Rollbahn mit einer Reihe von Klappen 25 ausgebildet sein kann. Durch Umsteuern der Rollen 15 und 16 wird der sich jeweils in der Inspektionsstation 10 befindliche Lampenkörper über die Höhe des Anschlagswinkels 11 und 12 angehoben und gelangt dann auf die Rollbahn 24, um auf dieser nach unten zu rollen. Jede Klappe 25 weist einen Klappenantrieb auf, der jeweils mit der Weichensteuerung 32 verbunden ist. Die Weichensteuerung 32 hat so viel Ausgänge wie Leichtstoffmischungen plus einen weiteren Ausgang für nicht identifizierte Leuchtstoffmischungen. Den jeweiligen Ausgängen der Weichensteuerung 32 sind die Klappen 25 zugeordnet, so daß bei der Feststellung einer bestimmten Klasse von Leuchtstoffröhren nach Hersteller und Lampentyp oder -typen, denen eine bestimmte Leuchtstoffmischung zugeordnet wird, eine zugeordnete Klappe 25 geöffnet wird und die herabrollende Leuchtstoffröhre in einem darunter befindlichen Behälter landet.A turnout control 32 is connected to the image processing unit 30 and ensures that the lamp body being tested in each case is sorted correctly. This takes place in an outfeed conveyor section 24 , which can be designed as an inclined runway with a series of flaps 25 . By reversing the rollers 15 and 16 , the lamp body located in the inspection station 10 is raised above the height of the stop angle 11 and 12 and then reaches the runway 24 in order to roll down thereon. Each flap 25 has a flap drive, which is connected to the switch control 32 . The switch controller 32 has as many outputs as light substance mixtures plus a further output for unidentified light substance mixtures. The respective outputs of the switch control 32 are assigned to the flaps 25 , so that when a certain class of fluorescent tubes is determined by manufacturer and lamp type or types, to which a specific fluorescent mixture is assigned, an assigned flap 25 is opened and the rolling down fluorescent tube in one below it located container lands.
Das neue Sortierverfahren ermöglicht eine relativ rasche Feststellung der Klasse der untersuchten Leuchtstoffröhre. Es kann mit Taktzeiten von 2 Sekunden bis 0,5 Sekunden gerechnet werden. Die Selektivität der Erkennung des Symbolaufdrucks ist sehr hoch, wobei unter "Symbolaufdruck" sowohl das Firmenlogo als auch die Typenkennzeichnung zu verstehen ist. Lampen, deren Zugehörigkeit nicht eindeutig feststellbar ist, werden in der bisher üblichen Weise verarbeitet. Auf diese Weise werden die aus den Leuchtstoffröhren wiedergewonnenen Leuchtstoffmischungen in äußerst hoher Qualität rückgewonnen, da nicht durch Fremdmischungen gestört. Die Gewinnung der Leuchtstoffmischungen aus den Leuchtstoffröhren erfolgt in üblicher Weise durch Öffnen der Leuchtstoffröhren und Ausblasen der Beschichtung mit Preßluft.The new sorting method enables a relative rapid determination of the class of the examined Fluorescent tube. It can take up to 2 seconds 0.5 seconds. The selectivity of the Recognition of the symbol imprint is very high, with under "Symbol imprint" both the company logo and the Type marking is to be understood. Lamps whose Affiliation cannot be clearly determined in processed in the usual way. In this way those recovered from the fluorescent tubes Fluorescent mixtures of extremely high quality recovered as not disturbed by foreign mixtures. The Obtaining the phosphor mixtures from the Fluorescent tubes is done in the usual way by opening the Fluorescent tubes and blowing out the coating with Compressed air.
Claims (7)
- a) Leuchtstofflampen werden in eine Inspektionsstation gefördert, die Anschlagsmittel (11, 12) zur Festlegung einer Inspektionsebene (13) aufweisen, an denen der jeweilig zu untersuchende Lampenkörper (1) anliegt;
- b) eine Kamera (21) mit angeschlossenem Bildverarbeitungssystem (30) wird auf den Symbolaufdruck des jeweilig zu untersuchenden Lampenkörpers (1) gerichtet;
- c) eine Dreheinrichtung (15, 16) in der Inspektionsstation (10) wird in Gang gesetzt, um den jeweils zu untersuchenden Lampenkörper (1) zu drehen;
- d) die Kamera (21) gibt Pixelsignale an das Bildverarbeitungssystem (30) ab, das aus den Pixelsignalen Bilddaten gewinnt;
- e) das Bildverarbeitungssystem (30) enthält Bildspeicher mit Daten für eingegebene Symbole sowie eine Bildvergleichseinrichtung, welche die Bilddaten mit den eingegebenen Symboldaten korreliert;
- f) die jeweilig untersuchte Leuchtstofflampe wird aus der Inspektionsstation (10) herausgefördert und über eine Weichenanlage (25) in eine von mehreren Sortierwegen hineindirigiert.
- a) Fluorescent lamps are conveyed into an inspection station which have stop means ( 11 , 12 ) for defining an inspection plane ( 13 ) against which the lamp body ( 1 ) to be examined in each case rests;
- b) a camera ( 21 ) with a connected image processing system ( 30 ) is pointed at the symbol imprint of the lamp body ( 1 ) to be examined in each case;
- c) a rotating device ( 15 , 16 ) in the inspection station ( 10 ) is started in order to rotate the lamp body ( 1 ) to be examined in each case;
- d) the camera ( 21 ) outputs pixel signals to the image processing system ( 30 ), which extracts image data from the pixel signals;
- e) the image processing system ( 30 ) contains image memories with data for input symbols and an image comparison device which correlates the image data with the input symbol data;
- f) the fluorescent lamp examined in each case is conveyed out of the inspection station ( 10 ) and directed into one of several sorting paths via a switch system ( 25 ).
eine Einlaufförderstrecke (3) für Leuchtstofflampen, an der eine Anschlagsfläche (13) für die Lampenkörper (1) vorgesehen ist, um eine Inspektionsebene zu definieren, wobei die Enden der Lampenkörper (1) frei von der Anschlagsfläche bleiben;
eine Dreheinrichtung für den jeweils anliegenden Lampenkörper;
wenigstens eine Kamera (21), deren Bildebene auf die Inspektionsebene (13) im Bereich eines der Enden des Lampenkörpers (1) ausgerichtet ist;
ein Bildverarbeitungssystem (30), das mit der wenigstens einen Kamera (21) verbunden ist, um aus Pixelsignalen Bilddaten zu gewinnen, das ferner Bildspeicher mit Daten für eingegebene Symbole enthält und das eine Bildvergleichseinrichtung aufweist, welche die Bilddaten mit den eingegebenen Symboldaten korreliert;
eine Auslaufförderstrecke (24) mit steuerbarer Weichenanlage (25), die an die Inspektionsstation (10) angeschlossen und von den Bildverarbeitungssystemen (30, 32) steuerbar ist.3. Device for performing the method according to claim 1 or 2, with the following features:
an infeed conveyor line ( 3 ) for fluorescent lamps, on which a stop surface ( 13 ) for the lamp bodies ( 1 ) is provided to define an inspection plane, the ends of the lamp bodies ( 1 ) remaining free from the stop surface;
a rotating device for the lamp body in contact;
at least one camera ( 21 ), the image plane of which is aligned with the inspection plane ( 13 ) in the region of one of the ends of the lamp body ( 1 );
an image processing system ( 30 ) connected to the at least one camera ( 21 ) for extracting image data from pixel signals, further comprising image memory with data for input symbols and having an image comparison device which correlates the image data with the input symbol data;
an outfeed conveyor section ( 24 ) with a controllable switch system ( 25 ) which is connected to the inspection station ( 10 ) and can be controlled by the image processing systems ( 30 , 32 ).
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