DE2522462A1 - Verfahren zur guetekontrolle von behaeltern und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents

Verfahren zur guetekontrolle von behaeltern und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

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DE2522462A1 DE19752522462 DE2522462A DE2522462A1 DE 2522462 A1 DE2522462 A1 DE 2522462A1 DE 19752522462 DE19752522462 DE 19752522462 DE 2522462 A DE2522462 A DE 2522462A DE 2522462 A1 DE2522462 A1 DE 2522462A1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

B 1dB1
Barray-Ulehmiller Company, St. Louis, Missouri, U.St.A.
Verfahren zur Gütekontrolle von Behältern und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gütekontrolle von transparenten Behältern, wie sie für Nahrungsmittel und Getränke Anwendung finden, ujobei eine Prüfung auf Schmutz, Fremdkörper sowie Herstellungsfehler, wie z.B. "birdstdings" erfolgt.
Die Überprüfung transparenter Behälter kann auf verschiedene lüeise erfolgen. So können der Behälter z.B. von seiner Einfüllöffnung oder Mündung aus untersucht sowie nach Bedarf in Rotation versetzt werden oder stillstehen und die Abtastvorrichtung in Drehung versetzt werden. Ein anderer Weg besteht darin, den Behälter von der Seite zu beleuchten und im Hinblick auf die Abtastvorrichtung zu drehen. Weiterhin können auch die ersten beiden Rrüfvorrichtungen in geeigneter Weise kombiniert werden.
Eine Bewegung des Behälters mit hoher Geschwindigkeit schränkt die Verwen-
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dung bestimmter Arten der PrüfvDrrichtungen bei gewünschter Erzielung von Prüfergebnissen ein, wie z.B. die Vorrichtung, bei der die Behälter zwecks Abtastung ihres Inneren gedreht werden müssen. Wenn eine Rotation nicht angebracht ist, werden manchmal eine Vielzahl Haltestationen für die Gütekontrolle und einzelne Abtastvorrichtungen für jede Station verwendet.
Aus der US-Patentschrift 2 798 6o5 geht eine elektronische Prüfvorrichtung hervor, bei der eine Anzahl Fernsehkameras Anwendung finden, um Flaschen aus einer Anzahl von Winkeln zu prüfen. Bei dieser bekannten Vorrichtung erfordert jede Prüfung der Flasche eine einzelne Kamera, Dder mehrere Überprüfungen können dann gleichzeitig vorgenommen werden, wenn zu diesem Zweck mehrere Kameras verfügbar sind.
Mit den Kameras der bekannten Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, eine Überprüfung des Behälters von verschiedenen Seiten des letzteren vorzunehmen, was die Vorrichtung beträchtlich verteuert und den Raumbedarf entlang des Förderbandes mehr steigert, als normalerweise verfügbar ist. Weiterhin ist die Schwierigkeit, eine Anzahl Kameras aufeinander abzustimmen, beträchtlich und die Möglichkeit der Behälter, von einer gewünschten Bahn abzuweichen, vergrößert die Problematik, scharfe Bilder und eine genaue Gütekontrolle zu erzielen«.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Gütekontrolle transparenter Behälter derart zu schaffen, daß die Behälter während ihrer Vorwärtsbewegung ohne eine notwendige Drehbewegung unter Verwendung einer einzigen Abtasteinrichtung geprüft werden können.
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Diese Aufgabe wird Erfindungsgemäß gelöst durch Vorsehen einer Anordnung mit einem Paar Lichtquellen zum Lenken einer Belichtung quer über eine Bewegungseinrichtung in unterschiedlichen Bahnen, die jeweils die Bewegungseinrichtung unter Bildung einer Prüfstation schneiden, mit einer auf die Bewegung jedes Behälters durch die Prüfstation ansprechenden Einrichtung zum nacheinanderfolgenden Erregen der Lichtquellen und zum Erzeugen eines Bildes jedes Behälters aus unterschiedlichen Winkeln, mit auf der gegenüberliegenden Seite der die Behälter bewegenden Einrichtung angeordneten Abtasteinrichtungen, die von den Prüfeinrichtungen im Abstand angeordnet sind, und mit einem Lichtstrahl zwischen die die Abtasteinrichtungen und die Prüfstationen lenkenden Einrichtungen zum Aufnehmen aufeinanderfolgender Bilder der Behälter und zum Lenken letzterer entlang einer gemeinsamen Bahn in die Abtasteinrichtungen.
Die Erfindung wird im einzelnen an Hand der Zeichnungen erläutert.
In letzteren sind:
Fig. 1 eine schematische Grundrißansicht eines die Behälter bewegenden Förderers vor den Lichtquellen vorbei und eines Systems von Spiegeln, Linsen, Strahlenzerlegungseinrichtungen sowie fotoelektronischer Abtasteinrichtungen zur Bildung der Prüffunktion,
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Aufrisses entlang der Linie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 eine Aufrißansicht eines transparenten Behälters, wobei der Seitenwandungsschatten zwischen dem Bild des Außenumrisses des Behälters und dem Betrachtungsfeld oder dem von der fotoelektronischen Einrichtung
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abgetasteten Fenster liegt,
Fig. k ein elektrisches Blockschaltbild der in Figur 1 gezeigten Prüfeinrichtung, und
Fig. 5 eine schematische Grundrißansicht einer modifizierten Ausführungsform der in Figur 1 gezeigten Prüfeinrichtung.
üJie Figur 1 zeigt, ist die vorrichtung derart angeordnet, daß jeder transparente Behälter bei seiner Bewegung durch die Prüfzone geprüft wird. Die Gütekontrolle wird mit fototelektrischen Einrichtungen durchgeführt, die den Bereich EUI des z.B. in Figur 3 gezeigten Behälters C erfassen und auf ihn anzusprechen vermag.
Dieser Bereich EUl wird als elektronisches Fenster bezeichnet, weil er eine Fläche darstellt, die Randschatten F abschließt, die in ihrer Dicke in Abhängigkeit von Abweichungen von der gleichmäßigen Dicke der Behälteruandung variieren können. Die Außengrenze des Randschattens F ist das Schattenbild S oder das Bild des Behälters C.
Fremdkörper auf der Innenoberfläche des Behälters werden sich innerhalb des elektronischen Fensters EUI befinden und den DurchlMssigkeitsgrad des auf den Behälter geworfenen Lichtes verändern.
Wie aus Figur 1 hervorgeht, werden die Behälter C in gleichmäßigem Abstand zueinander auf einem Förderer 1o bewegt, der nach rechts in Figur 1 angetrieben wird, so daß die Behälter durch die Prüfzone befördert werden, die durch die im Abstand zueinander angeordneten Lichtstrahlvorrichtungen 11 und 12 ge-
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bildet wird. Die ersten Vorrichtung 11 lenkt einen Lichtstrahl quer über die Bewegungsbahn der Behälter zu einer Fotozelle 11A oder zu einem äquivalenten MeBelement.
Die Vorrichtung 12 ist von der Vorrichtung 11 stromab in einem Abstand angeordnet, der ungefähr der halben Länge des ursprünglichen Abstands zwischen den Behältern entspricht, und lenkt auch einen Lichtstrahl quer über die Bewegungsbahn der Behälter C zu einem Meßelement 12A.
Der gleiche oder gleichmäßige Abstand uiird durch die Notwendigkeit bestimmt, daß ein Behälter nicht vor oder hinter einem anderen Behälter beim Durchlaufen der Prüfstation zu liegen kommt und kein auf den zu prüfenden Behälter gelenkter Lichtteil abgeblockt uiird. In Figur 1 sind die Behälter C , CL, C und C, in ausgezogenen Linien dargestellt, wobei der Behälter C den Lichtstrahl zwischen der Lichtquelle 11 und dem Meßelement 11A unterbrochen hat.
Eine Prüfung des Behälters C, aird dabei durchgeführt, und bei der in gestrichelten Linien dargestellten Stellung des Behälters C., unterbricht er den Lichtstrahl zwischen der Lichtquelle 12 und dem Meßelement 12A. Die im Abstand zueinander angeordneten Behälter C sind zunächst in der ersten Prüf-'station mit ausgezogenen Linien und in der zweiten Prüfstation in gestrichelten Linien dargestellt.
Die Vorrichtung nach der Figur 1 weist eine in einem Lichtkasten 13 auf einer Seite der Förderbahn 1o angeordnete Lichtquellenanordnung, ein auf der vom Lichtkasten 13 gegenüberliegenden Seite des Förderers angeordnetes op-
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tisches System in einem geeigneten Gehäuse 14 und jenseits des letzteren eine fotoelektronisch^ Abtasteinrichtung 15 auf.
Der Lichtkasten 13 ist durch eine zentrische Wandung üJ in Abteilungen geteilt, wobei in jeder Abteilung eine lineare Blitzröhre 16 bzw. 17 vorgesehen ist. Die Blitzröhre 16 ist im Brennpunkt eines zylindrischen Parabolreflektors 18 angeordnet und mit einer Quelle hoher Spannung in dem Gehäuse 13A (Fig. 2) verbunden. Die Blitzröhre 16 wird durch einen Impuls aktiviert, der jedesmal dann erzeugt uird, wenn ein Behälter den Lichtstrahl zwischen den Vorrichtungen 11 und 11A unterbricht.
Der impulsgesteuerte Lichtblitz ist von sehr kurzer Dauer und zwar etwa in der Größenordnung van o,5 Millisekunden oder weniger. In ähnlicher Weise ist die andere Blitzröhre mit derselben Quelle hoher Spannung im Gehäuse 13A verbunden und impulsgesteuert, uenn ein Behälter den Lichtstrahl zwischen den Vorrichtungen 12 und 12A unterbricht.
Die Dauer des zweiten Lichtblitzes ist ebenfalls sehr kurz, und zwar in gleicher Weise wie bei der Blitzröhre 16.
Die Impulssteuerung der Blitzröhre 16 erzeugt ein Lichtstrahlbündel, das durch einen zentrischen Lichtstrahl 16A und entsprechende Grenzlichtstrahlen 16B und16C bestimmt werden kann, die von der polierten Oberfläche des Reflektors 1B abgeleitet werden.
Das gesamte Lichtstrahlenbündel tritt durch eine Streukörperplatte 19 aus Glas ader Kunststoff, die in einem Winkel D zwischen ka und 5o zur Bewe-
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gungsbahn der Behälter angeordnet ist, so daß der Behälter im Lichtstrahl der den Vorrichtungen 11 und 11A entsprechenden Prüfstation gleichmäßig beleuchtet uiird, um die Effekte der Wellen auf der Behälterwandung nach unten abzustufen.
Der Behälter C3 befindet sich voll in der vom Reflektor 18 ausgehenden Beleuchtung und beuiegt sich in der allgemeinen Richtung des Lichtfadens 16A. Die impulsgesteuerte Blitzröhre 17 erzeugt in gleicher Weise ein Lichtstrahlbündel, das durch den zentrischen Lichtstrahl 1BA und die Grenzlichtstrahlen 1BB bzw. 1BC bestimmt werden kann, die alle von der polierten Oberfläche des Reflektors 2o abgeleitet sind.
Das Lichtstrahlbündel tritt durch eine Streukörperp^atte 21, die zur Bewegungsbahn des Förderers unter einem Winkel D zwischen koa und 5o angeordnet ist. Die Impulssteuerung der Blitzröhre 17 findet nur statt, wenn der Behälter C, die Prüfstation erreicht, in der er das Lichtstrahlbündel zwischen den Vorrichtungen 12 und 12A unterbricht (d.h. in der in Figur 1 gestrichelt dargestellten Stellung).
Folglich werden in der ersten Prüfstation der Prüfzone die Blitzröhre 16 in Abhängigkeit von der Unterbrechung des Lichtstrahlbündels zwischen den Vorrichtungen 11 und 11A und die Blitzröhre 17 in Abhängigkeit von der Unterbrechung des Lichtstrahlbündels zwischen den Vorrichtungen 12 und 12A erregt.
In jedem Fall erhalten die Blitzröhren 16 und 17 die Energie von der Quelle hoher Spannung in dem Gehäuse 13A und der impulsgesteuerte Lichtblitz ist von sehr kurzer Dauer, und zwar in der Größenordnung von o,5 Millisekunden
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ader weniger.
In Figur 1 ist eine Anzahl Behälter C., CL, C, und C, in gleichem und gleichförmigen Abstand zueinander in ausgezogenen Linien gezeigt. Der Behälter CL befindet sich in der ersten Prüfstation der Prüfzone im von der Blitzröhre 16 ausgehenden Lichtstrahlbündel.
Hervorzuheben ist, daß der nacheilende Behälter C, keinen Teil des Lichtstrahlbündels abblockt, da er sich außerhalb vom Grenzlichtstrahl 16B befindet. Uenn sich der Behälter CL in die durch gestrichelte Linien dargestellte Stellung bewegt, erreicht er die zweite Prüfstation und wird von dem Lichtstahlbündel der Blitzröhre17 beleuchtet.
Trifft der Lichtblitz der zweiten Blitzröhre auf den Behälter C in seiner in gestrichelten Linien dargestellten Lage, so hat sich der vorauseilende Behälter CL auch in seine in gestrichelten Linien dargestellte Lage bewegt, in der er keine Teile des von der zweiten Blitzröhre 17 ausgehenden Lichtstrahlbündels abblockt, da er außerhalb vom Lichtstrahl 1BB liegt. Der Abstand zwischen den Behältern ist folglich gemäß dem Erfordernis, daß weder der voreilenden, noch der nacheilenden Behälter irgendeinen Teil der von den Blitzröhren 16 und 17 ausgehenden Lichtstrahlenbündel bei jeder aufeinanderfolgenden Lichtblitzdauer abblockt.
Auf der Seite des Förderers 1o (Fig. 1 und 2) gegenüber dem Lichtkasten befindet sich ein geeignetes Gehäuse Ik für das optische System, das eine dem Förderer zugewandte offene Seite aufweist, so daß die aufeinanderfolgenden Lichtblitze aufgefangen werden können. Wachfolgend wird das von der Blitz-
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röhre 16 bzw. 17 ausgehende gesamte Lichtstrahlenbündel jeweils durch die Behn des Lichtstrahls 16A bzw. 1BA gekennzeichnet.
Der von der Blitzröhre 16 ausgehende Lichtstrahl 1SA trifft auf die erste Oberfläche eines Spiegels 22, die im rechten Winkel zur Beuiegungsbahn des Förderers und unter einem Winkel von 45D zum einfallenden Lichtstrahl 16A angeordnet ist. Es ist erwünscht, mittels erster Spiegelflächen einen macimalen Beleuchtungswirkungsgrad und geringste Unregelmäßigkeiten der Lichtbahn zu erzielen. Der reflektierte Lichtstrahl tritt durch eine Linse 23, deren Brennpunkt auf der Längsachse der Behälter in der ersten Station liegt.
Die Linse 23 blendet Licht aus, das in ein Strahlzerlegungsprisma 2k eintritt, das für eine Aufnahme des von der Linse 23 ausgehenden Lichtstrahls 16A geeignet angeordnet ist. Das Prisma meist eine Reflexionsoberfläche 24A auf, die unter einem Winkel von k5a zum aufgefangenen Licht 16A angeordnet ist. Die Prismafläche 16A ist so gewählt, daß Transparenz und Reflexionsvermögen gleich sind, so daß ein Teil 16D des Lichtstrahlbündels 16A durch das Prisma hindurchtritt und ein Teil 16E des Lichtstrahlbündels 16A vom Prisma reflektiert wird und auf eine Linse 25 trifft, die das Licht im Brennpunkt 26 sammelt. Im Punkt 26 der Brennebene der Linse 25 erhält man ein reelles Bild des Behälters C3.
Das reelle Bild des Behälters C im Punkt 26 wird durch geeignet ausgewählte Linsen 27 und 28 auf eine fotoelektronisch^ oder fernsehartige Abtasteinrichtung 29 projiziert, die notwendigerweise einen Filter 3o vorbestimmter ■ optischer Eigenschaft aufweist.
Der Filter 3d u±rd aus einer Gruppe von Filtern ausgewählt, die wahlweise
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zur Kompensation von Farbveränderungen der Behälter und zur Schwächung der Reflexton des Umgebungslichtes verwendet werden. Die Trennwand LJ in dem Lichtkasten dient zur optischen Isolierung der beiden Blitzröhren 16 und 17, so daB Streulichtreflexionen nicht in das optische System im Gehäuse 14 gelangen und Schattenstreifen auf der Abtasteinrichtung 29 nicht erzeugt werden.
wenn sich der Behälter 23 in die zweite Station in der-Prüfzone bewegt, löst er die Blitzröhre 17 zur Erzielung eines Lichtstrahlbündels im rechten Winkel zum ersten Lichtstrahlbündel aus. Das izweite Lichtstrahlbündel wird durch die Bahn des Lichtstrahls 1BA dargestellt, der in das Gehäuse 14 eintritt und auf die erste Fläche des Spiegels 31 unter einem Winkel von 45 auftrifft, so daß die Bahn des reflektierten Lichtstrahls 18A im rechten Uinkel zur Bahn des ersten reflektierten Lichtstrahls verläuft.
Der Lichtstrahl 18A tritt durch eine Linse 32 und fällt auf die das Lichtstrahlbündel zerlegende Prismafläche 24A. Das durchgelassene Licht 18E wird von der Linse 25 im Brennpunkt 26 gesammelt, wo ein Bild des Behälters C^ gebildet wird, !die zuvor beschrieben worden ist, projizieren die Linsen 27 und 28 das Behälterbild durch den Filter 3o auf die fotoelektronisch^ Abtasteinrichtung 29.
Wie oben dargelegt ist, nimmt das optische System im Gehäuse 14 durch die Prüfzone tretendes Licht auf. Durch Verwendung der ersten Spiegelflächen und eines Strahlenzerteilungsprismas wird ein reflektierter und ein transmittierter Teil eines jeden Lichtstrahlbündels erzeugt, die von unterschiedlichen Seiten des Behälters kommen. Das optische System vereinigt den reflektierten Teil 16E des Lichtbündels mit dem durchgelassenen Teil 18E des Lichtstrahlen-
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bündeis, und da das Prisma gleiche Durchlässigkeits- und Reflexionseigenschaften aufweist, weisen die kombinierten Lichtstrahlbündel beim Erzeugen der Behälterbilder in der Brennebene der Linsen 25 gleiche Intensität auf.
Die Behälterbilder werden nicht gleichzeitig erzeugt, sondern aufeinanderfolgend und überlagern sich daher nicht. Folglich ermöglicht ein aufeinanderfolgendes Betrachten desselben Behälters in zwei unterschiedlichen Prüfstationen mittels derselben Abtasteinrichtung 29 eine vollkommene Gütekontrolle des gesamten Behälters.
Das Gehäuse "\h weist Innentrennwände 32 und 33 auf, um Streulicht aufzufangen und Schattenbilder und damit Beeinträchtigungen der üliedergabegüte der beleuchteten Behälterbilder zu vermeiden.
Herkömmliche Einrichtungen können verwendet werden, um den Lichtkasten 13 und das Gehäuse Ik vertikal zu bewegen, so daß die Lichtquelle und das optische System in Ausrichtung mit der Lage der auf dem Förderer 1o gelagerten und von letzterem bewegten Behälter gebracht werden können. Infolge der Lagetoleranzen der Spiegel 22 und 31 und des Strahlenbündelzerteilungsprismae Zh wird eine Parallaxe zwischen den Bildern in der Brennebene 26 der Linse 25 erzeugt.
Es wird daher eine nicht dargestellte Einstelleinrichtung für das Prisma verwendet, um die Winkelstellung des letzteren zwecks Kompensation der äa?allaxe zu variieren.
Eine Abänderung der Vorrichtung nach Figur 1 ist in Figur 5 dargestellt, wo-
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bei für entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet uorden sind. Der wesentliche Unterschied dieser Ausführungsfarm besteht darin, daß anstelle des Strahlenbündelzerlegungsprismas 2h nach Figur 1 ein Strahlenzerlegungsspiegel 24B verwendet wird. Die Durchlaß- und Reflexionseigenschaften des Spiegels 2^fB sind gleich, so daß die Behälterbilder in der Brennebene 26 die gleiche Intensität aufweisen.
Aus Figur S^f geht hervor, daß die fotoelektronisch^ Abtasteinrichtung 29 Signale entsprechend den einzelnen Bildern jedes Behälters erzeugt.
Diese Signale werden zwei Bildsignalverstärkern 34 und 35 eingegeben. Der Verstärker 34 speist zwei Komparatornetzwerke 36 und 37, die eine üJechselstromänderung in der Bildfläche erfassen. Erscheint ein unerwünschter Gegenstand im Behälterbild, erfassen die Homparatoren 36 und 37 die Veränderungen im Beleuchtungsstärkeniveau an dem Punkt, an dem der Gegenstand sich gegen die gleichförmige Hintergrundausleuchtung abzeichnet.
Der Komparator weist eine Hell-Dunkel-Veränderung und der Komparator 37 eine Dunkel-Hell-Veränderung nach, die von den Kanten des Gegenstandes in der Bildfläche herrühren. Einrichtungen 38 und 39 zur Regulierung der Empfindlichkeit für den jeweiligen Komparator 36 bzw. 37 bestimmen eine Schwellspannung, die in Bezug auf ein Bezugsniveau zum Vergleichen der von dem unerwünschten Gegenstand herrührenden Signale festgesetzt wird.
Der Verstärker 35 gibt die Videosignale einem Gleichstromkomparator 4o und einer Impulssynchranisierungstrennstufe 41 ein. Der Gleichstromkomparator 4o wird verwendet, um grobe Veränderungen im Beleuchtungsniveau nachzuweisen und
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um diese Veränderung mit einem einstellbaren Bezugsniveau zu vergleichen,
das durch eine Empfindlichkeitssteuereinrichtung 42 bestimmt wird. Das Netzwerk 41 der Synchronisierungsimpulstrennstufe trennt die horizontalen (H)
und vertikalen (V) Synchronisierungsimpulse von den Bildsignalen, und diese Impulsserie wird dem Netzwerk des Speicherfensters eingegeben, das ein elektronisches Fenster (EUI) in dem Bild des Behälters erzeugt, wie in Bezug auf Figur 3 beschrieben morden ist.
Uie dargelegt worden ist, ist das elektronische Fenster von solcher Größe
und derart geformt, daß eine Ungleichförmigkeit des Bereiches F eliminiert werden kann. Dies wird durch ein Netzwerk 44 eines Bildsignalempfängers gesteuert, das die Bildsignale von der fotoelektronischen Einrichtung 29
(eine Fernsehkamera) und von dem Netzwerk 43 des Speicherfensters empfängt.
Das Ergebnis ist, daß die Anzeige des elektronischen Fensters genau das Behäüterbild oder das Schattenbild S nach Figur 3 überlagernd eingestellt werden kann.
Die von den Hamparatoren 36, 37 und 4o und dem Netzwerk 45 des Speicherfensters kommenden Signale werden logischen Schaltkreisen im Netzwerk 45 eingegeben, das das zentrale Netzwerk des Arbeitsvorgangs darstellt. Letzteres wird von einem Synchronisierungsimpuls ausgelöst, der in der Grenzschaltung 45 erzeugt wird, undletztere spricht wechselweise auf die Lichtstrahlmeßfühler 11A und 12A an, die die Ankunft der Behälter in entsprechenden Stationen der Prüfzone nachweisen.
Die Lichtquelle 11 und 12 sind, wie Figur 2 zeigt, an dem Lichtkasten 13
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angebracht und strahlen jeweils ein kontinuierliches, schmales Strahlenbündel auf die fotoempfindlichen Meßfühler 11A bzw. 12A. Das von der Lichtquelle 11 ausgehende Lichtstrahlenbündel wird von dem Behälter unterbrochen, der sich dann in die zweite Prüfstation bewegt und das von der zweiten Lichtquelle 12 kommende Lichtstrahlenbündel unterbricht.
Die erste Unterbrechung löst einen Zeitzählschaltkrei-s kl aus, der einen von der Blitzröhre 16 ausgehenden Lichtimpuls erzeugt und gleichzeitig ein Signal der Grenzflächenschaltung kB einspeist, die wiederum einen Impuls zum Auslösen des logischen Netzwerkes kb erzeugt. Die zweite Unterbrechung des von der Lichtquelle 12 ausgehenden Lichtstrahlenbündels löst einen Lichtimpuls der Blitzröhre 17 aus, der durch Aktivierung eines Zeitzählschaltkreises kB und der Grenzflächenschaltung ausgeführt wird.
Jedesmal, wenn das logische Netzwerk kb ausgelöst wird, erzeugt es ein Behälterbild in der elektronischen Fensterfläche und falls ein Fremdkörper nachgewiesen wird, wird der erzeugte Impuls einem Zurückweisungsverzögerungsnetzwerk kB zugewiesen. Das von dem Netzwerk kb zurückgewiesene Signal wird durch das Netzwerk kB verzögert, sd daß beim Gelangen eines fehlerhaften Behälters in eine vorbestimmte Stellung ein magnetischer Steuerkreis 5o beim Ablauf der Uerzögerungszeit erregt wird, um einen Magneten 51 zu betätigen, der ein Entfernen des fehlerhaften Behälters von dem Förderer 1o an einer vorbestimmten Stelle stromab von der Prüfzone bewirkt.
Im Betrieb der Vorrichtung bewegen sich die Behälter auf dem Förderer 1o mit einer solchen Geschwindigkeit, daß ein nicht verwaschenes Bild unmöglich ist, es sei denn, der Lichtblitz ist hell und von sehr kurzer Dauer.
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Die fotoelektronisch^ Meßfühler 11A und 12A werden verwendet, um sicherzustellen, daß die Behälter beleuchtet werden, wenn sie sich in einer geeigneten Stellung in Bezug auf die Lichtquelle und die fotoelektronische Abtasteinrichtung befinden. Mit der erfindunqsgemäßen Uarrichtung können scharfe Bilder von sich schnell bewegenden Behältern erzeugt werden. Die fotoelektrische Einrichtung 29 wandelt das Bild des Behälterinhalts in elektrische Signale mittels eines Elektronenstrahls um, der den Empfindlichekeitsraster abtastet. Bei Behältern mit einem Durchmesser von 3 inch (3.25,^ mm) und einer Geschwindigkeit von 8oo Behältern pro Minute, bewegt sich ein einzelner Behälter während der Bildabtastzeit der Einrichtung 29 annähernd o,7 inch (ο,7 . 25,4 mm). Dieses Bewegungsausmaß erfordert, daß die Belichtung des Behälters sehr kurz sein muß, um ein scharfes Bild zu erhalten, und zwar weniger als o,5 Millisekunden und in der Größenordnung von o,1 Millisekunden. Tritt eine Veränderung des Lichtniveaus im Elektronenfenster EU ein, so wird der Behälter von dem Förderer entfernt. Tritt keine Veränderung im Lichtniveau des logischen Netzwerkes h5 auf, so erfolgt keine Reaktion.
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Claims (10)

  1. Patentansprüche
    i/ Vorrichtung zur Gütekontrolle transparenter Behäl-
    ter mit einer Einrichtung zum Bewegen der Behälter entlang einer vorbestimmten Bahn durch eine Prüfzone, mit Einrichtungen zum Beleuchten eines Behälters in der Prüfzone und mit einer Einrichtung zum Abtasten des Bildes eines beleuchteten Behälters, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Beleuchten eines Behälters ein Paar derart angeordnete Lichtquellen aufweist, die Lichtstrahlenbündel über eine Einrichtung zum Bewegen der Behälter in unterschiedliche Bahnen lenken, die jeweils beim Schneiden der Bewegungsbahn der Einrichtung zum Bewegen der Behälter eine Prüfstation bilden, daß auf die Bewegung jedes Behälters durch die Prüfstationen ansprechende Einrichtungen zum aufeinanderfolgenden Erregen der Lichtquellen und zum Erzeugen aufeinanderfolgender Bilder eines jeden Behälters von unterschiedlichen Winkeln aus vorgesehen sind, daß eine Abtasteinrichtung auf der gegenüberliegenden Seite der die Behälter bewegenden Einrichtung im Abstand von den Prüfstationen angeordnet ist und daß Einrichtungen zum Lenken der Lichtstrahlenbündel im Raum zwischen der Abtasteinrichtung und den Prüfstationen zur Aufnahme aufeinanderfolgender Bilder und zum Lenken letzterer entlang einer gemeinsamen Bahn in die Abtasteinrichtung vorgesehen sind.
  2. 2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Bahnen der Lichtstrahlenbündel ungefähr 9oa zueinander versetzt sind.
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  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Belichtungsquelle eine lineare Blitzröhre ist, deren Achsverlängerung parallel zur Behälterachse verläuft und deren Erregungsdauer weniger als o,5 Millisekunden ist.
  4. k. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Belichtungsquellen voneinander isoliert sind.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß jede Belichtungsquelle einen Reflektor und einen lichtstreuenden Körper zwecks Versetzung des Behälters in ein diffuses Lichtvolumen aufweist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lichtstrahlenbündel lenkende Einrichtung eine im Kreuzpunkt der Belichtungsbahnen angeordnete Strahlenzerlegungseinrichtung ist. um die Bilder in Bahnen zu reflektieren, die einen gemeinsamen Punkt aufweisen, in dem sich die Bilder aufeinanderfolgend treffen.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß optische Einrichtungen im gemeinsamen Punkt vorgesehen sind, um die reflektierten Bilder aufeinanderfolgend in die Abtasteinrichtung zu lenken.
  8. 8» Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Abtasteinrichtung ansprechende Einrichtungen z«n Vergleichen des Beleuchtungsstärkeniveaus in jedem Bild mit einem vorbestimmten Beleuchtungsstärkeniveau vorgesehen sind.
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  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Vergleichen ein elektronisches Netzwerk aufweisen, das ein elektronisches Fenster zum Überlagern auf dem Behälterbild zum Ausschließen von Streifenteilen auf dem Behälterbild erzeugen.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Netzwerk ein Speichernetzwerk zur" Speicherung der Information des Behälterumrisses aufweist.
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    Leerseite
DE2522462A 1974-05-20 1975-05-16 Verfahren zur Gütekontrolle transparenter Behälter Expired DE2522462C3 (de)

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DE2522462B2 DE2522462B2 (de) 1980-10-30
DE2522462C3 DE2522462C3 (de) 1981-07-30

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