DE202006003418U1 - Control device for turning round brushes or brush parts includes camera to take pictures of brush in different positions and memory to compare them to reference pictures - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontrolleinrichtung für runde Bürsten, insbesondere für gedrehten Bürsten oder Rundbürsten-Rohlinge mit einem Trägerteil und einem Borstenbesatz.The The invention relates to a control device for round To brush, especially for turned brushes or round brush blanks with a carrier part and a bristle trim.
Bei der Herstellung solchen Bürsten, wobei es sich um Interdentalbürsten, Mascarabürsten, aber auch um andere runde Bürsten wie zum Beispiel vollrunde Haarbürsten handeln kann, können verschiedene Fehler auftreten, die zu einem mangelhaften Endprodukt führen. Insbesondere kann die Anzahl der Filament des Borstenbesatzes variieren oder es können einzelne Borsten über die meist zylindrische Hüllfläche überstehen. Außerdem kann bei gedrehten Bürsten das Trägerteil verbogen sein, so dass es bei einem Spritzvorgang für einen Griff nicht in der vorgesehenen Position in die Formkavität ragt.at the production of such brushes, which are interdental brushes, mascara, but also around other round brushes such as full round hairbrushes can act Various errors occur, resulting in a defective end product to lead. In particular, the number of filaments of bristle stock can vary or it can single bristles over survive the mostly cylindrical envelope surface. Furthermore can with twisted brushes the carrier part be bent so that it is an injection process for a Handle does not stick in the intended position in the mold cavity.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kontrolleinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche die auftretenden Fehler an runden Bürsten schnell und zuverlässig erkennt.task The present invention is a control device of mentioned in the beginning To create kind, which the occurring errors at round brushes fast and reliable recognizes.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass die Kontrolleinrichtung eine drehbare Halterung für die Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge sowie eine Kontrollkamera zur Bilsaufnahme der Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge in mehreren Drehpositionen aufweist und dass die Kontrollkamera mit einer Auswerte- und Steuereinrichtung verbunden ist, die einen elektronischen Speicher für wenigstens ein Referenzbild und einen Vergleicher zum Vergleichen der aktuellen Bilder mit dem oder den Referenzbildern aufweist.to solution This task is proposed that the control device a rotatable holder for the round brushes or round brush blanks and a control camera for Bilsaufnahme the round brushes or Round brush blanks in multiple rotational positions and that the control camera is connected to an evaluation and control device, the one electronic memory for at least one reference image and a comparator for comparison the current images with the reference images or has.
Mit dieser Kontrolleinrichtung können die Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge innerhalb einer Umdrehung vollständig auf Produktionsfehler kontrolliert werden. Es werden dabei alle Fehler gleichzeitig erfasst, nämlich die Dichte des Borstenfelds, wobei überprüft wird, ob genügend Filamente vorhanden sind, die Außenkontur des Borstenbesatzes, wobei überprüft wird, ob einzelne Filamente über die Außenkontur überstehen und ob Filamente neben dem vorgesehenen Borstenbesatz mit eingedreht worden sind. Außerdem wird gleichzeitig erfasst, ob die Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge verbogen sind, also von der geraden Strecklage abweichen. Es erfolgt somit eine vollständige Qualitätskontrolle.With this control device can the round brushes or round brush blanks completely within one revolution be checked for production errors. It will be all Errors detected at the same time, namely the density of the bristle field, checking that there are enough filaments are, the outer contour of the bristle stock, being checked whether individual filaments over the Survive outer contour and whether filaments in addition to the intended bristle trim with screwed have been. Furthermore is detected at the same time, whether the round brushes or round brush blanks are bent, ie deviate from the straight stretched position. It takes place thus a complete Quality control.
Die Kontrolleinrichtung kann direkt in die Produktionskette integriert sein, wobei der Kontrollvorgang praktisch im Durchlauf erfolgt und trotz der kompletten Fehlerüberprüfung nur wenig Zeit in Anspruch nimmt. Insbesondere erfolgt die Fehlerüberprüfung so schnell, dass wird eine vorgegebene Taktzeit nicht beeinflusst, also nicht verlängert wird.The Control device can be integrated directly into the production chain be, with the control process is carried out practically in a run and despite the complete error checking only takes little time. In particular, the error check is done so fast, that does not affect a given tact time, so not extended becomes.
Zweckmäßig ist es dabei, wenn die Kontrolleinrichtung im Transportweg zwischen eine Drehmaschine zum Herstellen der Rundbürsten-Rohlinge, wobei das Trägerteil hergestellt und der Borstenbesatz eingedreht wird und eine Spritzgießmaschine zum Spritzen eines Griffs eingefügt ist. In dieser Fertigungsphase sind praktisch alle auftretenden Fehler gut zu erkennen und außerdem können durch das Aussortieren von fehler haften Rundbürsten-Rohlinge vor dem Spritzen von Griffen die Ausschusskosten gering gehalten werden.Is appropriate It thereby, if the control device in the transport path between a lathe for producing the round-brush blanks, wherein the support part made and the bristle trim is screwed and an injection molding machine for Splash of a handle inserted is. In this manufacturing phase are virtually all occurring To recognize mistakes well and also can by sorting out errors, round brush blanks adhere before spraying of handles the committee costs are kept low.
Zweckmäßigerweise weist die Halterung eine Aufnahme zum Halten oder Fassen der Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge an ihrem Trägerteil auf. Diese Aufnahme kann spannzangenartig ausgebildet sein und insbesondere die Rundbürsten-Rohlinge an dem aus Draht gedrehten Trägerteil fassen.Conveniently, the holder has a receptacle for holding or grasping the round brushes or Round brush blanks on her carrier part on. This recording can be formed like a collet, and in particular the round brush blanks to grasp the wire part turned carrier.
Als Drehantrieb für die Halterung ist vorzugsweise ein Servomotor vorgesehen, der mit der Auswerte- und Steuereinrichtung in Steuerverbindung steht. Zweckmäßigerweise sind dabei für eine Umdrehung der Halterung mehrere, jeweils einer Drehposition zugeordnete Referenzbilder vorgesehen. Über den Servomotor kann der Prüfling nacheinander in mehrere unterschiedliche Drehpositionen gebracht und in jeder dieser Drehpositionen mittels der Auswerte- und Steuereinrichtung ein Bildvergleich mit einem abgespeicherten Referenzbild durchgeführt werden.When Rotary drive for the holder is preferably a servomotor provided with the evaluation and control device is in control connection. Conveniently, are there for one revolution of the holder several, each one rotational position assigned reference images provided. About the servomotor, the examinee successively brought into several different rotational positions and in each of these rotational positions by means of the evaluation and control device an image comparison with a stored reference image can be performed.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Zuführeinrichtung für Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge zu der drehbaren Halterung vorgesehen, die einen mit Gas durchströmten Transportkanal sowie vorzugsweise eine Venturidüse zur Strömungserzeugung aufweist.To An embodiment of the invention is a feed device for round brushes or Round brush blanks provided to the rotatable support, which flows through a gas transport channel and preferably a Venturi nozzle for flow generation having.
Damit können die Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge auf einfache Weise schnell und präzise der Kontrolleinrichtung zugeführt werden.In order to can the round brushes or round brush blanks in a simple way quickly and accurately the control device supplied become.
Vorteilhafterweise ist das Ausgabeende des Transportkanals in axialer Verlängerung der Rotationsachse der drehbaren Halterung beziehungsweise der Aufnahme zum Halten oder Fassen der Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge ausgerichtet.advantageously, is the output end of the transport channel in axial extension the axis of rotation of the rotatable holder or the recording for holding or grasping the round brushes or round brush blanks aligned.
Die Rundbürsten-Rohlinge werden im Transportkanal mit ihrem Trägerteil voran der Kontrolleinrichtung zugeführt, so dass die Trägerteile bei der Übergabe direkt in die Aufnahme der drehbaren Halterung eingeführt werden.The Round brush blanks be in the transport channel with its carrier part ahead of the control device supplied so the carrier parts at the handover be inserted directly into the receptacle of the rotatable holder.
Der Transportkanal kann als flexibler Schlauch mit einer lichten Innenweite, die etwa dem Durchmesser des Borstenbesatzes des Bürsten-Rohlings entspricht, ausgebildet sein.Of the Transport channel can be used as a flexible hose with a clear inner width, the approximately the diameter of the bristle trim of the brush blank corresponds, be trained.
Der Weitertransport der kontrollierten Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge kann durch eine Handlingeinrichtung oder aber durch einen nachgeschalteten, mit Gas durchströmten Transportkanal mit Venturidüse zur Strömungserzeugung erfolgen, vergleichbar mit der Bürstemzuführung.Of the Further transport of the controlled round brushes or round brush blanks can be done by a handling device or by a downstream, flowed through with gas Transport channel with Venturi nozzle for flow generation take place, comparable to the Bürstemzuführung.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Kontrolleinrichtung zwei Halterungen für Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge aufweist, die wechselweise einer Zuführstation zum Zuführen von Rundbürsten und einer Kontrollstation mit der Kontrollkamera zuordenbar sind.A advantageous development of the invention provides that the control device two mounts for round brushes or round brush blanks, the alternation of a feeding station for feeding of round brushes and a control station with the control camera can be assigned.
Während an der Kontrollstation das Überprüfen der Rundbürsten oder Rundbürsten-Rohlinge erfolgt, kann zeitgleich an der Zuführstation ein nächster Prüfling zugeführt und gehaltert oder eingespannt werden, so dass insgesamt ein verringerter Zeitaufwand für die Kontrolle erforderlich ist.While on the control station checking the round brushes or round brush blanks takes place, at the same time fed to the next feeding a test specimen and be held or clamped, so that a total of a reduced Time required for the control is required.
Zusätzlich Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.Additional configurations The invention are set forth in the further subclaims. Below is the invention with its essential details on the basis of the drawings explained in more detail.
Es zeigt etwas schematisiert:It shows something schematized:
Eine
in
Im
Ausführungsbeispiel
gemäß
Die
beiden Halterungen
Die über den
Transportkanal
Die
drehbaren Halterungen
Bei im Umfangsverlauf gleichen Rundbürsten genügt ein Referenzbild, da die Bürsten in jeder Drehposition bei Fehlerfreiheit ein gleiches Bild geben.at in the circumferential course same round brushes enough a reference image, since the brushes give the same picture in every rotational position in the absence of errors.
Bürsten, die
im Umfangsverlauf ungleich ausgebildet sind, werden zweckmäßigerweise
mit mehreren, im Speicher abgelegten Referenzbildern verglichen.
Dabei ist jedes Referenzbild einer dazu passenden Drehposition des
im Umfangsverlauf ungleichen Prüflings
zugeordnet. Um die Bürsten-Rohlinge
jeweils bezüglich
ihrer Drehlage lagegleich den Halterungen
Andererseits besteht die Möglichkeit, dass bei solchen, im Umfangsverlauf ungleichen Bürsten, das aktuelle, in einer Drehposition aufgenommene Bild mit einer im Verlauf einer Umdrehung der Bürste aufgenommenen Vielzahl von Referenzbildern verglichen wird. Damit erübrigt sich eine exakte Zuordnung von Drehposition des Prüflings und Referenzbild. Sind nämlich mehrere, unterschiedliche Referenzbilder im Speicher abge legt, und werden die aktuellen Bilder jeweils mit allen Referenzbildern verglichen, so lässt sich daraus feststellen, ob Fehler an dem Prüfling vorhanden sind. Entspricht eines der Referenzbilder dem aktuellen Bild, liegt in diesem Bürstenabschnitt kein Fehler vor.On the other hand, there is the possibility that in such, in the circumferential direction uneven brushes, the current, recorded in a rotational position image is compared with a recorded in the course of a revolution of the brush plurality of reference images. Thus, an exact assignment of rotational position of the specimen and reference image is unnecessary. Namely, if several, different reference images in the memory abge sets, and the current images are compared with all reference images, so From this it can be determined whether there are errors on the test object. If one of the reference images corresponds to the current image, there is no error in this brush section.
In
Erwähnt sei
noch, dass für
den Drehantrieb
Nach
der Kontrolle können
die Rundbürsten-Rohlinge
Mit
der Kontrolleinrichtung
Außer den
in
Für lange
Bürsten
kann bei der Halterung
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