DE2460077C3 - Vorrichtung zum Prüfen von ebenen, stark reflektierenden Flächen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen von ebenen, stark reflektierenden Flächen, insbesondere blankem und spiegelbelegten Flachglas mit einer Lichtquelle, einer Optik zur Herstellung eines gebündelten Lichtstrahles, einer Einrichtung zum Abtasten tier fläche mit einem fliegenden Lichtpunkt, einem Fotodetektor für das reflektierte Licht und einer nachgeordneien Auswerteeinrichtung, bei der im Wege des Lichtstrahles zwischen den Flächen und dem Fotodetektor eine das Licht streuende Scheibe angeordnet ist, nach Patent 24 Il 407.

Dweh die Stammanmeldung wurde eine Vorrichtung aufgezeigt, mit der es möglich ist, mehr oder weniger stark reflektierende Flächen auf ihre Oberflächenbeschaffenheit, d. h. auf das Vorhandensein von Fehlern vollautomatisch zu prüfen.

Zu diesem Zweck wurde ein Lichtpunkt, der eine Grolle bis zu 2 mm Durchmesser aufwies und vorzugsweise zwischen 0,2 und 0,5 mm Durchmesser besaß, von einem Laserstrahl erzeugt und mittels eines Spiegelrades über die zu prüfende Fläche geführt. Um feinste Fehler zu erfassen, durfte dieser Lichtpunkt nur geringste Abmessungen haben, um dadurch das Verhältnis von Fehlerfläche zu fehlerfreier Fläche möglichst groll ausfallen zu lassen, d. h. starke Lichtschwankungen zu erreichen, die sich gut auswerten lassen. Die dadurch mögliche Fcinstauswertung erfaßte auch haarfeine Punkte, ließ sich jedoch nicht dahingehend vergröbern, dall diese haarfeinen Punkte nicht erfaßt werden sollten, hingegen haarfeine Kratzer usw., die in Längsrichtung des Materiales verlaufen und dadurch auffälliger sind — vom Abtastlichtfleck jedoch, da diese Kratzer parallel zur Bahn laufen, nur minktweise erfaßt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aulgabe zugrunde, sich im wesentlichen längs zur Bahnlaulrichliing des Prüfgutes und damit im rechten Winkel zur Abiaslrichtung erstreckende Fehler feinster Art /.ti erkennen, ohne dal! gleichzeitig Fehler, die zwar die gleiche Breite, jedoch nur Bruchteile der Länge der zu ermittelnden Fehler aufweisen, bei der Ermittlung mit berücksichtigt werden.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs angegebenen

ίο Vorrichtung dadurch gelöst, daß zwischen Lichtquelle und umlaufendem Spiegelrad eine Zylinderlinse eingebaut ist, die den Fliegenden Lichtpunkt in MaschinenlauFrichtung zu einem schmalen Lichtstrich längsverstreckt.

Durch die Verzerrung des Lichtpunktes zu einem Lichtstrich ergibt sich eine Vergrößerung der abtastenden Lichtfläche und damit eine Vergröberung des Prüfergebnisses. Diese Vergröberung, die generell erzielbar wäre durch Vergrößerung eines runden Lichtpunktes, ist aber durch die Längsverstreckung nicht allgemein vergröbert, so daß ieinstc Fehler überhaupt nicht mehr gefunden werden, sondern dahingehend justiert, daß sich parallel zum Lichtstrich erstreckende Fehler — auch wenn sie mehr oder weniger von dieser parallelen Lage abweisen — voll erfallt werden, d. h. zu einer stärkeren Lichtschwankung bzw. genauer ausgedrückt, Verdunkelung führen als ein Fehler, der praktisch nur als Punkt vorhanden ist. Durch diese Vorrichtung ist es möglich, die feinen l.ängsstreifen, Striche und Riefen auf spiegelbelegtem Glas zu ermitteln, ohne daß die dabei auch auftretenden feinen nadelstichartigen Punkte, die in den meisten Fällen die Verwertung des Spiegels nicht beeinträchtigen, dazu führen, daß das Produkt verworfen wird.

Gemäß der Erfindung wird der Lichtstrich dadurch erzeugt, dall eine Zylinderlinse zwischen der Lichtquelle für gebündeltes Licht und dem umlaufenden Spiegelrad angeordnet ist. Der Lichtstrahl, der üblicherweise ein Laserstrahl ist, wird durch die Zylinderlinse sofort am Austritt in einer Richtung ausgeweitet, wobei je nach gewünschter Lichtsirichlänge mit einer Zylinderlinse mehr oder weniger großer Brennweite gearbeitet wird. Dabei ist kleine Brennweite gleichbedeutend mit langem Lichtstrich und lange Brennweite mit kurzem Lichtstrich.

Der Lichtstrich weist bevorzugt eine Breite zwischen 0,1 und 1 mm auf, wobei seine Länge zwischen 1 und 100 mm beträgt. Die Wahl der Lichtstrichdimension ist dabei einmal davon abhängig, welches Medium als solches geprüft wird, d. h. also, ob es sich beispielsweise um ein poliertes Blech handelt oder um ein belegtes Flachglas oder ein glanzbeschichtetes Papier, zum anderen von der geforderten Oberflächengüte. So hat sich beispielsweise beim Prüfen von Aluminiumfeinstblechen, die eine sehr hohe Reflexion aufweisen, als besonders bevorzugter Bereich eine Lichtstrichabmessung von 1 χ 30 mm ergeben.

Um den Lichtstrich möglichst scharf abzubilden, wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, eine Lochblende einzusetzen. Durch den Einsatz der Lochblende ergibt sich der Lichtstrich als scharfes Rechteck, das eine genaue Auswertung des Fehlers gestattet.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Prüfen von ebenen, stark reflektierenden Flüchen, insbesondere von blankem und spiegelbelegtem Flachglas mit einer Lichtquelle einer Optik zur Herstellung eines gebündelten Lichtstrahles, einer Einrichtung /um Abtasten der Fläche mit einem fliegenden Lichtpunkt, einem Fotodetektor für this reflektierte Licht und eiiur nachgeordneien Auswerteeinnchtung, bei tier im Wege des Lichtstrahles zwischen den Flächen und dem Fotodetektor eine das Licht streuende Scheibe ungeordnet ist nach Patent 24 11407, dadurch gekennzeichnet, daß /wischen Lichtquelle und umlaufendem Spiegelrad eine Zylinderlinse eingebaut ist, die den fliegenden Lichtpunkt in Maschinenlaufrichiung /ti einem schmalen Lichtstrich längsverstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß tier I.ich (st rieh eine Breite /wischen 0,1 und 1 mm aufweist und seine Lange 1 bis 100 mm beträgt.

3. Vorrichtung nach einem tier Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dall tier Zylinderlinse eine Lochblende zugeordnet ist.