DE2211708A1

DE2211708A1 - Elektro-optisches system und verfahren zur untersuchung von gegenstaenden

Info

Publication number: DE2211708A1
Application number: DE19722211708
Authority: DE
Inventors: Dwight D Bornemeier
Original assignee: Sensors Inc
Current assignee: Sensors Inc
Priority date: 1972-03-10
Filing date: 1972-03-10
Publication date: 1973-09-13

Description

Elektro-optisches System und Verfahren zur Untersuchung von Gegenständen Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen, um unter hoher Geschwindigkeit und ohne mechanische Berührung gewellte Formen aufweisende Gegenstände zu untersuchen. und zu klassifixieren, so Schrauben, Bolzen, Stiftkörper und dergleichen.
Insbesondere betrifft die L'rfindung Verfahren und Vorrichtungen zur automatischen Untersuchung und zur Einteilung bzw.
Klassi.f.iziexlmg von in Bewegung befindlichen Gewindekörpern, beispielsweise als Bestandteil eines Fließbans-fertigungsverfahrens.
Viele Gewindekörper, so die irn Fahrzeugbau und für elektroni-» suche Steuerung verwende-ten, bedürfen einer Präzisionsuntersuchung. Die genauestmögliche Untersuchung bestand bisher im Sichtvergleich bei manueller Betätigung. Geräte zur statischen Untersuchung von Gewindekörpern sind in den US Patenten t 4-21 057 und 1 424 556 beschrieben und dargestellt.
Neuere Entwicklungen von Meßgeräten' beispielsweise von Vorrichtungen zur Flächenmessung eines Objekts, sind im US Patent 3 515 487 erläutert. Anlagen zur Längen- und Breitenmessung zur Klassifizierung von Gegenständen sind im US Patent 3 480141 wiedergegeben. Meßanordnungen zur Größenbestiminung oder Auswahl von Bestandteilen sind in den US Patenten 3 395 794 und 3 248 845 dargestellt und erläutert, während verschiedene Verfahren bei Benutzung von Neßspannungs-Vergleichern in den US Patenten 3 178 510 und 3 218 389 erläutert sind. eine dieser Entwicklungen arbeitet mit den der vorliegenden Entwicklung zugrundeliegenden Gedanken. Das Messen von Oberflächenwellungen bzw. -verEinderungen eines Gegenstandes, während sich dieser bewegt, ist als neu anzusehen.
Die Erfindung ermöglicht die autotriatische und gleichförmige Untersuchung nicht stationärer, d.h. sich bewegender Gegenstande und kennzeichnet sich durch ein elektro-optisches System, welches die Untersuchung und die Entscheidung eines Bedienungsmannes ersetzt. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß ein in Bewegung befindlicher Gegenstand innerhalb bestimmter Grenzen untersucht werden kann, so daß die Fertigung des Gegenstandes aus Gründen der Untersuchung nicht unterbrochen werden muß. Weitere Vor-teile sind in der schnellen Abtastung und Anzeige von unterhalb des Standarda rtes befindlichen Teilen zu sehen, in der Möglichkeit, vorbestimmte Fehler oder Defekte zum Zwecke des Ausschlusses zu Klassifizieren, in der unmittelbaren Aufzeichnung von in jeder Klassifizierung dem Ausschuß zugeführten i'eil en und in der Aufzeichnung der untersuchten Gesamtzahl, und schließlich in der Möglichkeit, ein Nindestniveau zu setzen, so daß eine bestimmte Toleranzgrenze nicht überschreitende Teile akzeptiert werden können.
Die Erfindung ist verwirklicht in einem Untersuchlngs- und Klassifizierungssystem für Gewindekörper zur Folge anzeige, Messung und zum Vergleich der Außen- und Innendurohmesserwerte des sich in Bewegung befindlichen Körpers. Die Werte werden entlang des Steigungswinkels des Gewindekörpers und auf dessen Gesamtlänge bestimmt. Die Messungen werden zyklisch bzw. periodisch vorgenommen, wenn der Körper durch die Erfassungszone geleitet wird. Die gemessenen Werte werden ausgewertet, beispielsweise durch einen polgevergleich mit computergespeicherten Werten eines Standard-Gewindekörpers.
Dieser wird unter Zugrundelegung des ausgewählten Mindestniveaus akzeptiert oder dem Ausschuß zugeführt. Die Gegenstände werden gezählt und klassifiziert.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Figur 1 ist eine schematische Perspektivansicht eines Systems gemäß der Erfindung; Figur 2 ist eine Einzel-Schnittansicht eines teiles des Gewindekörpers unter schematischer Wiedergabe eines Det;ektorgerätes gemäß der Erfindung; Figur 3 ist ein schematisches Bloekdiagramm unter Darstellung der gemäß der Erfindung vollzogenen Funktionen.
Die Erfindung sieht vor, eine Schattenabbildung des Gewinde körpers in Seitenansicht zu verwenden. Die Vergrößerung des Bildes durch ein koordiniertes, optisches System wird benutzt, um die Auflösung und die Genauigkeit zu vergrößern. Das Schattenbild wird auf eine Detektorvorrichtung projiziert, welche eine vorbestimmte Reihe einzelner Detektorelemente umfaßt. Diese sind so angeordnet, daß sie mit hoher Auflösung und Genauigkeit arbeiten. Dem welligen Charakter der zu untersuchenden Gegenstände, so des Gewindekörpers, wird durch ein wesentliches Merkmal der Erfindung Rechnung getragen, da die Detektorvorrichtung periodisch betätigt wird, um eine Messung der Außen- und Innendurchmesser als auch eine Messung anderer Gewindeeigenschaften bei in Bewegung befindlichem Gegenstand vorzunehmen. Ein periodischer Folgevergleich gemessener Werte und gespeicherter Werte eines Standardmodells kann zum Zwecke der Klassifizierung oder aus anderen Gründen vorgenommen werden, beispielsweise durch Einstellung einer Minimal anzahl von Außen- und Innendurchmesserwerten, welche die Akzeptierung des Gegenstandes bestimmen.
nie in Fig.1 dargestellte Lichtquelle 10 projiziert ein Lichtbündel 12 in Richtung einer eine Linse 14 und eine Linse 16 umfassenden optischen Spreizvorrichtung. Das erweiterte Lichtbündel 18 wird vom Spiegel 20 gemäß Darstellung in Richtung des Spiegels 22 projiziert. Geeignete Lichtenergiequellen umschließen optische Wellenlängen, elektromagnetische Strahlung einschließlich des sichtbaren Lichtes, monochromatisches Licht einschließlich Infrarot-und Ultraviolett strahlung und Lichtenergie im quasi-optischen Feld.
Um das Gerät gemäß der Erfindung an lichtundurchlässigen oder halbundurchlässigen Gegenständen einzusetzen, bei welchen es um luehler der Formgebung geht, sollte die verwendete Wellenenergie ihrem Charairter nach nicht durchdringend sein. So k<mn beispic; ise mit Infrarotlicht gearbeitet werden, obwohl dieses unter gewissen Bedingungen etwas durchdringend ist. Wellenenergie in Form von Röntgenstrahlen ist indessen nicht geeignet, um genau die Abmessungen am Außenumfang eines Gewindekörpers zu bestimmen. In anderen orten, die geeignete Welleneiiergie für das Gerät gemäß der Erfindung sollte das Auflösungsvermögen nicht beeinträchtigen; die Wellenlänge sollte nicht zu kurz sein, um eine ungeeignete Durchdringung zu vermeiden, noch sollte sie ZU lang sein, um zu verhindern, daß bei der Schatten abbildung Kantenverwischungen entstehen.
Geut^ß Fig.1 wird die I,ichtenergie vom Spiegel 20 durch eine Bildlinse 24 auf den Spiegel 22 geleitet. Eine derartige Bahn der Lichtenergie kann eine Objektebene zum Zwecke der Einsicht aufweisen. Es können auch andere Systeme zur Erzeugung des Schattenbildes eines zu inspizierenden Gegenstandes benutzt werden, ohne vom Wesen und Inhalt der Erfindung abzuweichen.
Ein Bestandteil der Erfindung besteht in der Steuerung der Objektbewegung durch die Objektebene. Das Objekt kann geworfen werden oder kann sich unter freiem Fall durch die Objektebene bewegen. Geschwindigkeit und Lage können in vorbestimmter Weise gesteuert werden, um sie innerhalb praktischer Grenzen bezüglich der verwendeten Ausrüstung zu halten.
Eine Führung 30 leitet den Gegenstand bzw. das Objekt 26 in einer Richtung, in welcher eine seitliche Einsichtnahme bei Durchgang durch die Objektebene möglich ist. Eine derartige Führung besteht gewöhnlich aus einem geeigneten, durchsichtigen Aufbau, welcher die optischen Gegebenheiten nicht wesentlich beeinträchtigt bzw. verändert.
Nach Durchgang durch die Objektebene gelangt das Objekt 26 in eine Rutsche 32 mit mehreren Auslässen, so mit den unter 34 und 36 bezeichneten Auslässen. Eine Wählklappe 38 im Fallrohr bzw. in der Rutsche steuert die weitere Bahn des Objekts.
Unter Betrachtung des in Fig.1 dargestellten Abbildungssystems ist erkennbar, daß das vergrößerte Bildes Objekts 26, während sich dieses in der Objektebene befindet, vom Spiegel 22 in Form eines Bündels 40 in Richtung der Detektorvorrichtung 44 projiziert wird. Die Detektorvorrichtung 44 ist elektrisch über Leitungen 48 und 50 mit einer Datenverarbeitungseinheit 54 gekoppelt. Die Beizung 56 verbindet die Datenverarbeitungseinheit 54 elektrisch mit der tiählklappe 38.
Außer mehreren, fluchtenden Detektoren gemäß Darstellung in Fig.1 umfaßt die Vorrichtung einen Startdetektor 60 und einen Haltedetektor 62. Der Startdetektor 60 löst in der Folge die periodische Äbfragung des Teils bzw Objekts aus, während der Haltedetektor 62 den Durchgang des Objekts anzeigt. Die Start-und Haltedetektor sind emtlang der Mittellinie angeordnet, d.h. entlang der TJildlängsachse. Sie können jedoch bei Bedarf auf andere Weise ausgerichtet werden, um die Abfragung bzw.
Abtastung beginnen und beenden zu können.
Das aut die Detektorvorrichtung 44 projizierte Bild besteht aus einer vergrößerten Schattenumrißlinie des Objekts, wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist. D.h. eine Seitenansicht wird in vergrößerter Fosm auf mehrere einzelne Detektorelemente, so Elemente 64, gerielitet. Diese liegen unter engem Abstand einander entlang einer Linie gegenüber, welche im vorliegenden Fall tijit dem Steigungswinkel des Gewindekörpers zusammenfällt. Diese Fluchtungslinie verläuft quer zu den Oberflächenwellen des Objekts, so daß der Schraubgewindedurchmesser zu jedem Zeitpunkt genan gemessen werden kann.
Gemäß Darstellung bestimmen die Kanten des Objekts die Grenze der belichteten und der nichtbelichteten Flachen in der Bildebene. Eine Dimensions- bzw. Größenmessung der Schattenabbildung ist möglich. Die photoempfindlichen Detektorelemente, so die unter 64 dargestellten , sind in einer Reihe so ausgerichtet, daß der Mittelpunktsabstend etwa 0,05 mm beträgt. Wenn man von einer Vergrößerung des Abbildungssystems von zehn ausgeht, erhält man eine AuilsunO von 0,005 mm.
Das Messen der Gewindeaußen und Gewindeinnendurchmesser oder der Zwischenwerte geschreht durch elektrische Ablesung des Zustandes jedes Photodetektorelementes, von welchen eines unter Bezugsnummer 64 beispielhaft dargestellt ist. Diese Detektorelemente können elektrisch entweder in der Folge oder parallel abtasten und können so geschaltet sein, daß sie gegenüber Bestrahlung leiterd oder nichtleitend werden. Das Objekt 26 kann mit Gesch@@@gkeiten im Bereich von Metern pro Sekunde durch die Objektebene bewegt werden, ohne daß sich die Auflösung verringert; der Grund ist in der Geschwindigkeit der Abtastung zu sehen. Die Betätigung der Detektorelemente und die Abfragung bzw. Abtastung dieser Elemente kann mit bestehenden Geräten in etwa zehn Mikrosekunden oder in kürzerer Zeit durchgeführt werden. Die Geschwindigkeit des geworfenen oder sich unter Freifallbedingungen befindlichen Objekts kann gemäß der Erfindung beispielsweise im Bereich von einem Meter pro Sekunde liegen oder kann größer sein, was von der Geschwindigkeit der elektronischen Abtastung mit Hilfe der jeweiligen Detektorvorrichtung abhängt. Angesichts der Werte und Gegebenheiten der dargestellten Ausführungsform der Erfindung übt die Geschwindigkeit des Teils bzw. Objekts keinen meßbaren Fehler aus. Bei erhöhten Geschwindigkeiten ist die Abtastung schneller durchzuführen. Bs kann indessen jede normale Produktions- oder Arbeitsgeschwindigkeit innerhalb der zur Verfügung stehenden, vorangehend erläuterten Größen beibehalten werden.
Der Relatlvbewegung zwischen den Detektoren und dem Teil wird durch die zyklische Ablesung Rechnung getragen. Es ist zu erwähnen, daß diese Relativbewegung einen wesentlichen Bestandteil der vorliegenden Erfindung darstellt, da der gesamte Teil durch wiederholte Messungen, jede zehn bis zwanzig Mikrosekunden oder weniger umfassend, abgetastet werden kann. Infolgedessen kann jedes Gewinde nicht nur hinsichtlich der Gewinde außen- und Gewinde innendurchme sser inspiziert werden, sondern ausreichend oft, um die Steigung zu bestimmen.
Bei Gegenständen mit mehreren, im Abstand zueinander befindlichen Gewinden oder bei Gewindekörpern mit ungleichförmigen Gewinden kann die Periodendauer auf die jeweilige Folge ein gestellt werden. Gewöhnlich bietet der Vergleich der abgelesenen Werte mit t den in der i)atenverarbeitungseinheit gespeicherten StandardwertenMöglichkeiten, jeder praktischen Situation bei Fertigung gerecht zu werden.
Die Datenverarbeitung bei Anwendung auf Schraubgewinde besteht darin, daß die während jeder Periode erhaltene Messung mit Standardwerten für das Gewinde verglichen wird, welche im elektronischen Speicher der Datenverarbeitungsanlage gespeichert sind. Die Anzeige einer vorbestimmten Anzahl von Durchmesserwerten des Außen- und Innendurchmessers reicht zur Klassifizierung aus. Die Achse des Bolzens bzw. der zu inspizierenden Schraube wird mit den Detektoreinheiten in geeignete Beziehung gebracht, so daß Durchmesserwerte schnell und genau bestimmbar sind; gewöhnlich kann eine Winkellage von etwa fünf Grad zwischen der Längsachse des Objekts und der Mittellinie zwischen den Detektoren ohne bemerkbare Auswirkung auf die Genauigkeit toleriert werden, da bei diesen kleinen Winkelbeträgen eine im Vergleich zur Detektorauflösung nur unbedeutende Linearänderung vorliegt.
Bei dem in Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Linearwert 66 so gewählt, daß er einen Außendurchmesserwert darstellt, welcher etwas kleiner ist als der gewünschte Außendurchmesser des Gewindekörpers. In anderen Worten, der Linearwert 66 berücksichtigt eine Toleranzgrenze für den Auf' endurchnie sser.
Der in der gleichen Ausführungsform ersichtliche Linearwert 68 entspricht einem Innendurchmesserert, welcher etwas größer ist als der erwünschte Innendurchmesser, d.h. er liegt innerhalb der möglichen Toleranz.
Diese Durchmesserwerte werden in die Datenverarbeitungs einheit eingegeben. Ein Erfordernis der Qualitätskontrolle kann z.B. darin liegen, daß der Gewindekörper entlang seiner Baulänge einer gewissen Mindestanzahl von Messungen hinsichtlich des Außen und Snnendurchmessers unter Beachtung der vorangehend erwähnten Toleranzgrenzen unterzogen wird.
Während der Untersuchung wird jede Messung eines Außen-und Innendurchmessers innerhalb der Werte 66 und 68 gezählt. Die Datenverarbeitungsanlage erhält eine Aufzeichnung der Anzahl der gemessenen Außen- und Innendurchmesser und leitet die Einteilung des Objektes entweder während der Untersuchung oder nach vollzogener Untersuchung.
Eine unterhalb der erwünschten Anzahl liegende Zahl der Außen- oder Innendurchmesserwerte führt zum Ausschluß des Gegenstandes.
Bei engeren Qualitätserfordernissen kann die Folge der Messungen mit in der Datenverarbeitungseinheit gespeicherten Informationen verglichen werden. Es ist klar, daß die Speicherung von rrofilangaben aus praktischen Gründen unbegrenzt ist, so daß mehrere yolgetests durchführbar sind, einschließlich derjenigen Untersuchungen, welche nicht auf periodische oder symmetrische Profilaußenlinien beschränkt sind. Die Anzahl der in einer einzelnen Einheit speicherbaren Profilverte geht in die Tausend und nimmt mit der Weiterentwicklung der Speichereinheiten zu. Für die praktische Fertigung bestehen also keine Begrenzungen hinsichtlich der Arbeitsweise der Datenverarbeitungseinheit. So kann den kompliziertesten Erfordernissen Rechnung getragen werden, einschließlich der Gewindesteigung, konischer Gewinde oder Gewindeschaftkörper, mit Öffnungen versehener Gewindeschaftkörper, minimaler Kopfabmessungen und dergleichen.
Beim Messen des Außen- und Innendurchmessers können die Photodetektorreihen auf mehrere Weisen gelesen werden.
Nach Anlauf der zyklischen Abtastung der Detektorreihen unter Verwendung des Startdetektors 60 können Messungen entsprechend den Außen- und Innendurchmesserpositionen des Gewindekörpers in zyklischen bzw. periodischen Intervallen vorgenommen werden. In einer einfacheren Anordnung werden die Durchmesser-Messungen kontinuierlich vorgenommen, wobei die Außen- und Innendurchmesser hinsichtlich Durchmesserwerten oberhalb und unterhalb der vorliegenden Toleranzgrenzen untersucht werden.
Die Position der Detektoreinheit ist genau bekannt; in gleichem Maße ist der Mittelabstand zwischen den Detektoreinheiten als bekannt anzusehen. Die gemessenen Linearwerte 70 und 72 können infolgedessen schnell auf elektronischem Wege bestimmt werden; zudem ist der Wert der Mittellinie 74 genau bekannt. Ein Summenwe-t 75 des Mittellinienwertes 74 und der gemessenen Linearwerte 70 und 72 führt bei dem in Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel zu einem Maß in der Nähe des Außendurchmessers.
Entsprechende Messungen werden auf der gesamten Länge des Teils vorgenommen. Fehler weden in der Datenverarbeitungsanlage aufgezeichnet. Über einen vonbestimmten Wert bzw.
Trennwert hinausgehende Angaben bestimmen, ob der jeweilige Körper sein Ausschluß anheimfällt oder beibehalten wird. Das Signal der Datenverarbeitungseinheit bestimmt die Position der Wählklappe 38 und entsprechend die weitere Bahn des Gewindekörpers.
Es können Messungen vorgenommen werden, um verschiedene Seitenansichten des Objektes aus sich verandernder Winkellage bzw. Winkelbeziehung zu erhalten, indem man die Messungen von mehreren Positionen durchführt. Das zu untersuchende Objekt kann außerdem während der Untersuchung gedreht werden.
Die zusätzlichen Untersuchungsmöglichkeiten sind an in herkömmlichen Verfahren gefertigte Gewindekörpern nicht erforderlich, da ein bei der Fertigung auftretender Gewindefehler kaum auf ein einzelnes Profitw beschränkt bleibt.
Bei einer zur Folgemessung eines Gewindekörpers dienenden Anordnung umfaßt die Da-tenverarbei-tungseinheit wenigstens zwei Zähler, einen für die Außendurchmesser und einen für die Tnnendurchmesser. Die kleinste Anzahl meßbarer Außendurchmesser und meßbarer Innendurchmesser für annehmbare Teile wird in der Datenverarbeitungseinheit eingestellt.
Diese Werte können durch die Datenverarbeitungseinheit zusammen mit den gemessenen Werten angezeigt werden. Während der Untersuchung wird jede auf die in Fig.2 der Zeichnungen dargestellte Art vorgenommene Messung mit dem Außendurchmesserwert 66 (einschließlich der Toleranz) und mit dem Innendurchmesserwert 68 (auch einschließlich der Toleranz) verglichen. Bei der ersten Messung eines Außendurchmessers wird der Zähler für den Außendurchmesser geschaltet bzw.
angeregt. Entsprechend wird bei der ersten Messung des Innendurchmessers der Zähler für diesen Durchmesser angeregt.
Die Zähler werden so eingestellt sein, wie der in Bit.3 dargestellten Datenstrombahn zu entnehmen ist, daß sie nur abwechselnd bei Messungen des Außen- und Innendurchmessers angeregt werden. D.h. der Zähler des Außendurchmessers wird dann geschaltet bzw. angeregt, wenn der Zähler für den Innendurchmesser zwischenzeitlich geschaltet wurde.
Nachdem der Gegenstand den Untersuchungsbereich verlassen hat, erzeugt er nicht länger ein Bild an den Detektoren.
Nunmehr wird die unzahl der Zählungen in jedem Zähler mis dem jeweils ausgewählten Wert für die Außen- und Innendurchmesserwerte verglichen. Falls die Anzahl der gezählten Außen- und Innendurchmesserwerte das für jeden Durchmesser erforderliche Minimum übersteigt, wird der Gegenstand aufgenommen bzw. akzeptiert. Veränderungen in der Datenverarbeitungsanlage können vorgenommen werden, indem eine Folge von Messungen hintereinander mit gespeicherten Informationen in der Datenverarbeitungseinheit verglichen wird.
Wie in dem in Fig.) dargestellten Flußdiagramm dargestellt ist, wird die periodische Arbeitsweise durch einen den Startdetektor 60 passierenden Gegenstand ausgelöst. Das Messen des Wertes 76, d.h. die Summierung des Mittellinienwertes 74 und der gemessenen Werte 70 und 72 jeder Reihe wird anschließend durchgeführt. Dieser Meßwert wird untersucht, um zu bestimmen, ob der Summierwert 76 größer ist als der erwünschte Innendurchmesserwert oder diesem entspricht.
Wenn der Summierwert 76 größer ist als der Wert 78 des Innendurchmessers, wird die pressung abgetastet bzw. untersucht, um zu bestimmen,, ob dieser Wert dem Wert 76 des Außendurchmessers entspricht oder größer ist als dieser.
Falls die Antwort auf die letztgenannte Frage "nein" heißt, wird eine weitere Messung vorgenommen. Die Messungen und die Untersuchungen bzw. Abtastungen setzen sich fort. Wenn der Summierwert 76 gleich ist oder größer als der Außendurchmesserwert 66, wird der Zähler für den Außendurchmesser geschaltet, d.h. um Eins vorgerückt. Der Arbeitszyklus wird mit dem Zähler des Innendurchmessers wiederholt, wobei der Zähler angesprochen wird, wenn die Ablesungen des Summierwertes 76 die messung eines Innendurchmessers anzeigen.
Bach letzter Untersuchung wird der Zähler des Innendurchmessers abgelesen, um zu bestimmen, ob die Anzahl gezählter Innendurchmesser größer als das ausgewählte Minimum ist.
Balls dies nicht der Fall ist, wird der untersuchte Teil dem Ausschuß zugeiührt. In vergleichbarer Weise wird der Zähler de Außendurchmessers gelesen; falls der Wert des Zählers nicht größer ist als das ausgewählte Minimum, wird der zu untersuchende Teil dem Ausschuß zugeführt. Falls beide Werte, d.h. die Zälderworte für Außen- und Innendurchmesser das vorgeschriebene Minimum übersteigen, wird der untersuchte Teil akzeptiert.
Es sind arnderu Datenverarbeitungs- und Schaltvorrichtungen verfügbar und Fachleuten bekannt; das in Fig.3 dargestellte Flußdiagramm repräsentiert nur ein vereinfachtes Meßsystem, mit welchem kontinuierlich Messungen vorgenommen werden.
Lei mit standardisierter bzw. genormter Geschwindigkeit und Lage sich bewegenden, standardisierten Teilen können die periodischen Messungen nach Messungsbeginn zeitlich auf die Position der Außen- und Innendurchmesser abgestellt werden.
Das zu messende Teil kann aufgenommen bzw. akzeptiert werden unmittelbar nachdem die Minimalzahl der für ein akzeptables Teil erforderlichen Außen- und Innendurchmesser erreicht ist.
Es können auch andere Abbildungssysteme benutzt werden, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Elektro-optisches System zur Untersuchung von Gegenständen undurchsichtiger und halb-undurchsichtiger Eigenschaft, welche das Licht dämpfen und eine gewellte Fläche aufweisen, so zur Untersuchung von Bolze, Schrauben, Stiftkörpern und dergleichen, wobei die Gegenstände bei Bewegung in ihrerAxialrichtung quer zum Schnitt der gewellten Fläche untersucht werden, gekennzeichnet durch eine Strahlungsquelle (10) für Strahlungsenergie, welche ihrem Charakter nach im vesentlichen r;icht durchdringend ist, eine optische Vorrichtung (14, 16 20, 22, 24), welche ein Abbildungssystem mit einer Objektebene zur Seitenuntersuchung der Gegen stände bildet, wenn die Gegenstände die Objektebene passieren, eine Führung (30), um die Gegenstände entlang einer vorbestimmten Bahn unter vorbestimmter Orientierung in der Objektebene zu richten, eine Detektorvorrichtung (44), welche die Anzeige eines Vorsprunges des zu untersuchenden Gegenstandes bei Durchgang desselben durch die Objektebene empfängt und mehrere Seite-an-Seite unter vorbestimmten Abstand angeordnete, einzelnen Detektorelemente (64) umfaßt, um Abmessungseigenschaften des Gegenstandes aus einem Schattenbild desselben zu erhalten, welches bei Durchgang des Objektes durch die Objektebene auf die Detektorelemente geworfen wird, eine Vorrichtung zur periodischen Abtastung der einzelnen Detoktorelemente, um in der Folge Abmessungseigenschaften der gewählten Fläche während des Durchlaufes durch die Objektebene festzustellen und eine Datenverarbeitungsvorrichtung (54), welche auf di periodische abtastung anspricht und ein Signal erzeugt, welches zur Steuerung der weiteren Bahn des Gegenstandes dient.

2. Elektro-optisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungsvorrichtung Speicherelemente zur Speicherung von Größenwerten eines Standardmodells des zu untersuchenden Gegenstandes speichert, als auch eine Vorrichtung, welche die in der Folge gemessenen Größenwerte jedes Gegen standes mit den gespeicherten Größenwerten eines Standardmodells vergleicht, um die Klassifizierung des untersuchten Gegenstandes zu bestimmen,

3. Elektro-optisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detek-torelement-e gleichförmig im Abstand voneinander angeordnet sind0

4. Blektroboptisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Vorrichtung das Bild des Objektes während der Untersuchung und als Abbildung an der Detektorvorrichtung vergrößert.

5. Elektro-oprisches System nach Anspruch 1 zur Untersuchung eines länglichen Gewindekörpers, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorelemente Seite-an-Seite entlang einer Linie angeordnet sind welche mit dem St e igungswinkel des Gewindekörpers zusammenfällt und quer zur längsachse verläuft,

6. Elektro-optisches System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Mittelpunkten der Detektorelemente entlang einer mit dem Steigungswinkel zusammenfallenden Linie etwa 0,05 bis etwa 0,5 mm beträgt.

7. Elektro-optisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorelemente aus photoempfindlichen Halbleiterzellen bestehen, welche elehtrisch gekoppelt sind, um ein Eingangs signal für die Datenverarbeitungsvorrichtung zu erzeugen.

8. Elektro-optisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungsvorrichtung eine Zählvorrichtung umfaßt, um die Anzahl der untersuchten Gewindekörper aufzunehmen und aufzuzeichnen.

9. Elektro-optisches System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine durch die Datenverarbeitungsvorrichtung aktivierbare Auswurfvorrichtung, um Teile mit einer vorbestimmten Anzahl von Fehlern dem Ausschuß zuzuführen.

10. Elektro-optisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung aus einem Rohrkörper fiir den zu untersuchenden Gegenstand besteht und aus einem im wesentlichen durchsichtigen und die Strahlungsenergie nicht dämpfenden Material besteht.

11. Verfahren zur elektro-optischen Untersuchung von lichtdämpfenden Gegenständen mit welliger Oberfläche, so zur Untersuchung von Bolzen, Schrauben, Stiftkörpern und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Objekt sichtebene zur Projizierung eines vergrößerten Bildes des zu untersuchenden G-egenstandes erstellt wird, daß der Gegenstand entlang einer vorbestimmten Bahn und mit vorbestimmter Orientierung durch die Objektebene geleitet wird, so daß seine wellige Oberfläche ein Schattenbild auf mehrere Detektoren wirft, die unter vorbestimmtem Abstand entlang einer quer zum Schattenblld der gewählten Oberflache sich erstreckenden linie ausgerichtet sind, daß zfrliscli die Detektoren abgetastet werden, um in der Folge Durchmesserwerte der gewellten Fläche zu erhalten und um entsprechende Signale zu erzeugen, daß die Signale von den Detektoren an einer Datenverarbeitungsvorrichtung eingegeben werden, und daß die Klassifizierung des zu untersuehenden Gegenstandes nach MafJgate der in der Folge gemessenen Durchmesserwerte vorgenommen wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Detektoren angezeigten Durchmesserwerte der gewellten Fläche mit in der Datenverarbeitungsvorrichtung gespeicherten Standardwerten für diese Flächen verglichen werden.