DE19901736A1 - Detektor für Fehler im Körper von Glasbehältern - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Prüfung von Glasflaschen auf Mängel und insbesondere auf einen Typ von Fehler, der gemeinhin "Check" genannt wird.

Hintergrund der Erfindung

Beim Standardverfahren zur Herstellung von Glasbehältern treten aufgrund der verschiedenen Abweichungen im Verfahren bestimmte Fehler auf. Unter diesen Fehlern sind Checks ein herkömmlicher Typ eines Defektes. Ein Check ist ein Riß im Glas, der zu einem Strukturfehler im Behälter führt. Dieser Fehler führt leicht zu einem Versagen des Behälters während des Fül­ lens oder danach. Checks können in fast jedem Bereich des Behälters auftre­ ten. Checks im Halsbereich und im Fußbereich werden unter der Verwen­ dung verschiedener Methoden detektiert. Die Hauptmethode besteht darin, eine Lichtquelle auf einen bestimmten Ort auf der Flasche zu richten. Ein lichtempfindlicher Sensor ist so angeordnet, daß der Check oder Riß das ge­ richtete Licht in den Sensor zurückwirft. Da Hals- und Fußchecks in sich wie­ derholenden erwarteten Lagen auftreten, funktioniert diese Methode verläß­ lich.

Checks, die im Seitenwandbereich (Körper) des Behälters auftreten, wieder­ holen sich weniger. Die Verfahrensabweichung, die einen solchen Check er­ zeugt, führt nicht dazu, daß der Check in einer sich wiederholenden erwarte­ ten Lage auftritt. Diese Checks sind meist große Risse, die eine gekrümmte Form haben. Außerdem können sie sich irgendwo auf der Seitenwand des Behälters befinden.

Die US-PS 3,245,533, 4,399,357 und 4,664,525 offenbaren Systeme zum Erfassen von Checks.

Ziel der Erfindung

Es ist dementsprechend ein Ziel der vorliegenden Erfindung, Checks im Kör­ per eines Glasbehälters zu erfassen.

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem folgenden Abschnitt dieser Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, die in Übereinstimmung mit den Patentstatuten eine derzeit bevorzugte Aus­ führungsform nach den Prinzipien der Erfindung darstellen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Detektors für Checks im Körper von Glasbehältern, der in Übereinstimmung mit der Lehre der vor­ liegenden Erfindung hergestellt wurde; und

Fig. 2 ist eine Vorderansicht eines Abschnittes des Detektors für Checks im Körper von Glasbehältern aus Fig. 1.

Kurze Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Glasbehälter 10 werden entlang eines Förderers 12 auf geeigneten Wagen 14 transportiert, die die Behälter der Reihe nach einer Prüfstation 16 zuführen, in der eine hinreichende Verweilzeit herrscht, so daß der Glasbehälter durch ein Drehwerk 18 gedreht werden kann. Es wird eine vollständige 360°-Prü­ fung der Seitenwand (des Körpers) des Behälters durchgeführt. Die Wa­ gen umfassen obere und untere Paare von Rollen 15 (Fig. 2), die an der Sei­ tenwand in der Nähe des Oberteils und des Bodens anliegen (aus Klarheits­ gründen sind die Wagen vom Behälter an der Prüfstation entfernt worden).

Der Glasbehälter wird mit zwei Arten von Licht beleuchtet. Eine diffuse Lichtquelle 20 liefert eine allgemeine Beleuchtung für den Glasbehälter. Sie beinhaltet eine Lichtquelle (nicht gezeigt) und eine Diffusorwand 22. Die Lichtquelle kann z. B. eine LED-, Glühbirnen- oder Halogenlampenanord­ nung sein. Zwei gerichtete Lichtquellen 24, die oberhalb der Glasbehälter an­ geordnet sind, richten fokussierte Lichtstrahlen durch den Glasbehälter. Die Lichtquellen sind so gerichtet, daß sich die fokussierten Strahlen an der ent­ fernten zu prüfenden Seitenwand des Glasbehälters treffen, die sich vom Kopf des Glasbehälters abwärts zum Fuß oder Boden des Glasbehälters er­ streckt. Jede gerichtete Lichtquelle kann eine Glühbirne sein mit einem linea­ ren Glühdraht, der vertikal getragen wird, so daß eine Linsenanordnung leicht ein Bild des Glühdrahtes auf der Seitenwand des Glasbehälters fokus­ sieren kann. Die zwei gerichteten Lichtquellen sind in einem Winkel von ungefähr 15° zueinander angeordnet, wobei die Lichtstrahlen übereinander fokussiert werden.

Eine lineare Kameraanordnung 26 ist ebenfalls oberhalb der Glasbehälter an­ gebracht, wobei die lineare Anordnung in einer vertikalen Ebene getragen wird und in einem spitzen Winkel nach unten gerichtet ist, um die zusam­ mentreffenden Linien, die sich vom Oberteil zum Boden des Behälters er­ strecken, aufzunehmen (die lineare Anordnung ist auf die zusammentref­ fenden Lichtstrahlen fokussiert) und um den Schatten der benachbarten Fla­ sche zu vermeiden. Die lineare Anordnung wird abgetastet, um einen Check zu detektieren. Die Richtung des diffusen Lichtes (senkrecht zur Förderrich­ tung) und die Anordnung der Lichtquellen sind so gewählt, um ein Dunkel­ feldbild für die lineare Kameraanordnung zu erzeugen. Spiegel können ver­ wendet werden, um das Bild auf die Kamera zu richten.

Lediglich Defekte können dazu führen, daß das Licht die Wand der Flasche verläßt und auf die Kamera zurückgeworfen wird. Die diffuse Lichtquelle 20 liefert eine generelle Beleuchtung für den Behälter. Das Licht wandert zum Check aus vielen verschiedenen Richtungen. Wenn es durch die Behältersei­ te auf den Check zuläuft, wird es gebeugt. Ist der Check vertikal geneigt, wird das Licht innerhalb des Behälters von der inneren Oberfläche des Checks zu­ rückgeworfen und wandert aufwärts zur Kamera. Ist der Check horizontal (horizontal oder fast horizontal) wird das allgemeine Licht nicht vom Check zur Kamera zurückgeworfen. Das Licht aus den gerichteten Lichtquellen wird von einem horizontalen Check oder Checkabschnitt zurückgeworfen und auf die Kamera gerichtet.

Claims (3)

1. Detektor für Checks im Körper von Glasbehältern, umfassend:
einen Förderer zum Fördern von Glasbehältern in einer vorbestimm­ ten Richtung an eine Prüfstation,
eine Dreheinrichtung zum Drehen eines Glasbehälters in der Prüfstati­ on um die Achse des Glasbehälters,
eine Prüfeinrichtung zum Detektieren eines Checks im Körper des sich drehenden Glasbehälters mit
einer diffusen Lichtquelle zum Richten von diffusem Licht auf die Seitenwand des rotierenden Glasbehälters in einer Richtung senkrecht zur vorbestimmten Förderrichtung des Glasbehälters,
einem Paar von in einem Winkel zueinander angeordneten ge­ richteten Lichtquellen, die sich oberhalb des rotierenden Behälters befinden, zum Fokussieren von Licht durch den Behälter in sich auf der Seitenwand des Behälters treffende vertikale Lichtstrahlen, wobei die vertikalen Licht­ strahlen sich vom Oberteil des Behälters zum Boden des Behälters erstrecken und wobei die Lage der zusammentreffenden vertikalen Strahlen auf dem Behälter einen Winkel bildet mit der Lage auf dem Behälter, wo das diffuse Licht auf den Behälter trifft,
einer linearen Kameraanordnung, die oberhalb des rotierenden Glasbehälters angeordnet ist und auf die zusammentreffenden Strahlen des gerichteten Lichtes fokussiert ist, wobei
der Winkel zwischen den zusammentreffenden vertikalen Lichtstrahlen und der Lage auf der Seitenwand, wo das diffuse Licht auf die Flasche trifft, und die Lage der gerichteten Lichtquellen oberhalb des rotieren­ den Behälters so ausgewählt ist, daß
das Bildfeld dunkel erscheint,
geneigte Checks im Körper das diffuse Licht aufwärts zur linea­ ren Kameraanordnung zurückwerfen und
fast horizontale Checks im Körper das gerichtete Licht aufwärts zur linearen Kameraanordnung zurückwerfen.

2. Detektor für Checks im Körper von Glasbehältern nach Anspruch 1, wobei das Paar von in einem Winkel zueinander angeordneten gerichteten Licht­ quellen einen Winkel von 15° aufweist.

3. Detektor für Checks im Körper von Glasbehältern nach Anspruch 2, wobei der Winkel zwischen der Lage der zusammentreffenden vertikalen Strahlen auf dem Behälter und der Lage, wo diffuses Licht auf den Behälter auftrifft, ungefähr 90° beträgt.