DE3347472C2

DE3347472C2 - Vorrichtung zur Inspektion eines lichtdurchlässigen Behälters

Info

Publication number: DE3347472C2
Application number: DE3347472A
Authority: DE
Inventors: Sam Toledo Ohio Lovalenti
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1982-12-30
Filing date: 1983-12-29
Publication date: 1986-05-07
Also published as: JPS59136640A; BR8307273A; IT1169385B; JPH0248859B2; FR2538904A1; MX154872A; NL194894B; CA1199705A; GB8333314D0; GB2133538B; US4584469A; ZA838351B; FR2538904B1; AU2068883A; FI834851A; DE3347472A1; AU543896B2; ES8500445A1; FI834851A0; NL194894C

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Inspizieren eines lichtdurchlässigen Behälters beschrieben, das bzw. die zur Erfassung von radialen reflektierenden Defekten im Behälter dient. Die Vorrichtung umfaßt Einrichtungen zum Beleuchten des Behälters durch Fokussieren eines Lichtstrahles in der Form eines länglichen Bildes, das sich in einer Richtung etwa parallel zur Längsachse des Behälters über einen Behälterabschnitt erstreckt. Die Vorrichtung umfaßt ferner Einrichtungen, die auf den beleuchteten Behälterabschnitt fokussiert sind und dazu dienen, die Intensität des von dem beleuchteten Abschnitt reflektierten Lichtes zu erfassen, wobei der beleuchtete Abschnitt aus einer Richtung unter einem Winkel von etwa 75 bis etwa 105° gegenüber dem auftreffenden Lichtstrahl erfaßt wird. Diese Einrichtungen stellen eine Vielzahl von elektrischen Signalen zur Verfügung, die jeweils zur Intensität des von einer entsprechenden Stelle des beleuchteten Behälterabschnittes reflektierten Lichtstrahles proportional sind. Die Vorrichtung umfaßt des weiteren Einrichtungen, die auf die Vielzahl der elektrischen Signale ansprechen und ein Zurückweisungssignal erzeugen, wenn eines aus der Vielzahl der elektrischen Signale bei Vorhandensein eines reflektierenden Defektes eine vorgegebene Schwelle überschreitet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Überbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei der Herstellung von lichtdurchlässigen Behältern kann eine Reihe von Defekten, wie beispielsweise gespaltene Nähte oder vertikale Kisse, auftreten. Derartige Defekte erstrecken sich ggf. über die gesamte Dicke der Behälterwand und reflektieren einen hierauf aultrclTcndcn Lichtstrahl radial. Um bei einem späteren t'üllvor-

gang bzw. bei den nachfolgenden Handhabungen ein Lecken oder Zerbrechen der Behälter zu verhindern, müssen derartige fehlerhafte Behälter aussortiert werden. Fine Vorrichtung zur Inspektion eines lichtdurchlässigen Behälters zur Erfassung von radialen reflektierenden Defekten mil den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs I ist aus der US-PS 31 71 033 zu entnehmen. Bei der bekannten Inspektionsvorrichtung wird der obere Rand eines Behälters dadurch überprüft, daß ein einziger Lichtstrahl auf die Innenfläche des Randes punktförmig gerichtet wird. Bei Vorhandensein eines radialen reflektierenden Defektes erzeugt eine Abtasteinrichtung ein Signai, das verstärkt und ggf. zeitlich verzögert einen Zurückweisemechanismus betätigt, um so diesen schadhaften Behälter auszusortieren. Die bekannte Vorrichlung weist den Nachteil auf, daß ihr wegen der dort verwendeten Einpunktmessung sehr enge Grenzen hinsichtlich der Erfassung der vorstehend beschriebenen Defekte gesetzt sind, die zudem noch dadurch eingeschränkt werden, daß nur der obere Rand des Gefäßes abgetastet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der angegebenen Art zu schaffwi. die eine einfache Inspektion auf radiale reflektierende Defekte über die gesamte Seitenwand eines lichtdurchlässigen Behälters ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs I gelöst.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung basiert auf dem Grundgedanken, auf der Innenfläche des zu inspizierenden Behälters ein längliches Bild zu erzeugen, das sich parallel zur Behälterlängsachse erstreckt. Die von diesem länglichen Bild reflektierten Strahlen werden durch Abtasteinrichtungen abgetastet, die eine Vielzahl von elektrischen Signalen, abhängig von der Intensität des reflektierten Strahles, erzeugen. Diese Signale werden weiteren Einrichtungen zugeführt, die ein Zurückweisungssignal erzeugen wenn eines dieser Signale eine vorgegebene Schwelle überschreitet. Somit basiert die <to erfindungsgemäße Vorrichtung auf einer Flächenmessung der Intensitäten der reflektierten Lichtstrahlen, wobei eine Vielzahl von elektrischen Signalen erzeugt wird, die jedoch nicht unmittelbar, sondern erst nach einer quantitativen Auswertung und Überschreitung eines vorgegebenen Wertes eine Zurückweisung des Behälters bewirken.

Voricilhulie Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Untcransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbelspicls in Verbindung mit der Zeichnung im cin/.clnen erläutert. Es zeigt

I'ig. I einen llorizonialschnitt durch einen Teil eines Glasbehältcrs und eine Kamera zur Erfassung eines radialen reflektierenden Defektes im Glasbehälter;

K ig. 2 eine Draufsicht auf eine Lichtquelle und eine an einer Inspcktlonsvorrlchtung montierte Kamera zur Erfassung von radialen reflektierenden Defekten In einem Behälter;

Fig. 3 einen Schnitt durch die in Flg. 2 dargestellte Vorrichtung entlang Linie 3-3 In Flg. 2 und durch weitere Einrichtungen, die in Abhängigkeit von einem erfaßten reflektierenden Defekt ein Zurückweisungssignal erzeugen, und

I Ig. 4 einen schematischen elektrischen Schaltplan der in Flg. 3 dargestellten weiteren Einrichtungen.

In Flg. I ist ein Glasbehälter 10 Im Horizontalschnitt gc/.clgt. der einen radialen reflektierenden Defekt 11 aufweist, der hiernach als RR-Defekt 11 bezeichnet wird. Bei dem RR-Defekt handelt es sich um einen spiegelähnlichen rellektierenden Riß, der in einer Längsebene 12 liegt, die allgemein parallel zur Längsachse 13 des Behälters 10 verläuft, und der sich etwa radial von der Längsachse 13 des Behälters 10 erstreckt. Der Behälter 10 wird beleuchtet, indem ein Lichtstrahl B fokussiert wird, so daß ein längliches Bild 14 erzeugt wird, das sich in einer Richtung etwa parallel zur Längsachse 13 des Behälters 10 entlang einem Abschnitt des zu inspizierenden Behälters erstreckt. Der Strahl B wird gegen die Innenfläche 15 des beleuchteten Abschnittes des Behälters 10 gerichtet und tritt durch die Außenfläche 16 des beleuchteten Abschnittes aus. Das auf dem Behälter 10 geformte längliche Bild 14 wird in der Horizontalebene durch den Strahl B selbst und durch die Innen- und Außenfläche 15 und 16 des beleuchteten Abschnittes des Behälters 10 begrenzt.

Der Strahl B wird so gegen die Innenfläche 15 gerichtet, daß er mit der Längsebene 12 einen schiefen Winkel A bildet. Dieser schiefe Winkel A IK> zwischen etwa 40 und 50° und beirägt vorzugsweise 45°, wie dies in der US-PS 31 71 033 beschrieben ist. Wenn der Behälter 10 um die Längsachse 13 in einer durch den Pfeil 17 angedeuteten Richtung rotiert, tritt der RR-Defekt 11 in die Bahn des Strshles B ein und reflektiert einen Abschnitt B' des Strahles B unter einem Winkel zwischen etwa 80 und 100°. Der RR-Defekt 11 reflektiert den Strahl B unter einem Winkel von etwa 90°, wenn der schiefe Winkel A etwa 45° beträgt. Eine Einrichtung 18, die auf das längliche Bild 14 des Behälters 10 fokussiert Ist, dient dazu, die Intensität des reflektierten Lichtstrahles B' abzutasten, und ist so angeordnet, daß sie das längliche Bild 14 unter einem Winkel zwischen etwa 45° und etwa 105° gegenüber dem auftreffenden Lichtstrahl B erfaßt, wie dies In der US-PS 31 71 033 offenbart ist.

Der Behälter !0 wird von einem Flaschersinspektionssystem gehandhabt, wie es in der US-PS 33 13 409 beschrieben Ist. Ein Abschnitt dieses lnspektionsiystems Ist in den Fig. 2 und 3 dargestellt und umfaßt ein Sternrad 20, das durch eine allgemein zylindrische Nabe 21 getildet wird, die einen Abschnitt 22 aufweist, der sich radial nach außen erstreckt und an dem nach unten verlaufende Arme 23 im Abstand um den Umfang des horizontal verlaufenden Abschnittes 22 der Nabe 21 herum befestigt sind. Die nach unten verlaufenden Arme 23 sind mit sich horizontal erstreckenden Leisten 24 versehen, die radial nach außen bis zu einem Punkt verlaufen, an dem eine sich nach unten erstreckende Armverlängerung 25 angeschlossen ist. Diese sich nach unten erstreckende Verlängerung 25 besitzt wiederum eine daran angeformte einwärts verlaufende horizontale Leiste 26. Die einwärts verlaufenden Leisten 26 an den Arm« 23 dienen als Montageeinrichtungen für Platten 27, die an deren unterer Fläche befestigt sind. Jede Platte 27 verläuft von der. Seiten der Leiste 26, an dor sie befestigt Ist, horizontal nach außen und trägt zwei Flaschenelngrlffsrollen 28. Gegabelte Platten 29 erstrecken sich zwischen benachbarten Armen 23. Jeder Arm 23 ist mit einem Winkelarm S\ versehen, der über geeignete Befestigungselemente einstellbar am Arm 23 befestigt, sein kann. Jede Platte 29 trägt zwei Rollen 32, die mit dem Gewindehalsabschnitt des Glasbehälters 10 in Eingriff treten können. Der Behälter 10 ist in Fig. 3 mit gestrichelten Linien und in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien dargestellt. Die Platten 29 weisen in Ihrer Mitte einen ausgeschnittenen Abschnitt 33 auf, der ausreichend groß ist, um den Hals des Behälters 10 aufzunehmen nie

beiden mit dem Hals in Eingriff tretenden Rollen 32 sind in Richtung auf den rückwärtigen Abschnitt des Ausschnittes 33 montiert, und zwar in gleichen Abständen von einer Ebene, die sich durch den Mittelpunkt der Nabe 21 und den Mittelpunkt des Behälters 10 erstreckt.

Die Nabe 21 Ist mit einer kreisförmigen Platte 34 verbunden, die wiederum am oberen Ende einer Antriebswelle 35 befestigt ist. Die Antriebswelle 35 Ist an einen geeigneten Schrittantrieb (nicht gezeigt) angeschlossen, der die Antriebswelle 35 und das damit verbundene Sternrad 20 In Drehungen versetzt. Das Sternrad 20 führt den Behälter 10, der In den Taschen des Sternrades angeordnet Ist, zu aufeinanderfolgenden Inspektionsstationen. Auf diese Welse werden die Behälter durch eine Reihe von Inspektionsstationen bewegt, is von denen nur eine für die Erfindung von Bedeutung und In Fi g. 3 dargestellt Ist. Wenn die Behälter durch die V'iil der !iispekiiunssiaüuticn bewegt werden, wciuen sie in den Taschen des Sternrades 2 durch Seltenelngriffsschlenen 36 gehalten, die sich auf einer Höhe beflnden, durch die die Behälter bei ihrer Bewegung In einer stabilen Lage gehalten werden. Es Ist auch eine Beseitigungsstation (nicht gezeigt) vorgesehen, an der fehlerhafte Behälter zurückgewiesen werden können, wie In der US-PS 33 13 409 beschrieben. Das Sternrad 20 führt die fehlerhaften Behälter zur Beseitigungsstation, an der ein von einem Zylinder betätigter Kolben angeordnet 1st, der die fehlerhaften Behälter am Verlassen des Sternrades 20 hindert. Dieser Zylinder wird von einem elektrischen Signal betätigt, das von einer Systemsteuerschaltung 37 zugeführt wird, welche zu dem Flascheninspektionssystem gehört, wie durch die gestrichelte Linie 37a angedeutet. Wenn sich die Behälter von Station zu Station bewegen, gleiten ihre Böden auf einer stationären Fläche, die von einem horizontalen, allgemein kreisförmigen Tisch 38 getragen wirrt nie SeltcnschJenen 36 sind unmittelbar vor der Station, an der die Inspektion ausgeführt wird, unterbrochen. Wenn sich der Behälter 10 an dieser Inspektionsstation befindet, wird er um seine Längsachse 13 um mindestens 360^c gedreht. Die Drehung des Behälters um seine Achse 13 wird von einem Antriebsmechanismus 39 durchgeführt, das eine Reibfläche, beispielsweise eine Gummilauffläche, besitzt. Der Antriebsmechanismus 39 ist am oberen Ende einer vertikalen Welle 40 montiert, deren unteres Ende von dem Antrieb (nicht gezeigt) angetrieben wird, der zu dem Flascheninspektionssystem gehört. Die Welle 40 und der Antriebsmechanismus 39 sind in Richtung der Achse 13 des Behälters 10 in nachgiebiger Weise vorgespannt, so daß bei einer Sv-hrittbewegung des Sternrades 20 die Schulter des Behälters 10 sich aus dem Eingriff mit dem Antriebsmechanismus 39 lösen kann, ohne daß hierbei unerwünschte Spannungen auftreten. Es ist jedoch erforderlich, daß die Oberfläche des Antriebsmechanismus 39 mit der Schulter des Behälters 10 mit einer ausreichenden Kraft in Eingriff tritt, um die Rotation des Behälters 10 um seine Längsachse 13 sicherzustellen.

Eine Beleuchtungseinrichtung 41 wird durch einen Arm 42 gelagert, der am kreisförmigen Tisch 38 befestigt ist. und dient zur Beleuchtung des Behälters 10. Die Beleuchtungseinrichtung 41 umfaßt eine Lichtquelle 43 und eine zylindrische Linse 44. die zwischen der Lichtquelle 43 und dem Behälter 10 angeordnet ist. so daß die Linse 44 das ^on der Lichtquelle herrührende Licht derart fokussiert, daß entlang der zylindrischen Wand des Behälters 10 ein längliches Bild 14 erzeugt wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Lichtquelle 43 als Glühlampe ausgebildet, deren Glühfaden in Längsrichtung orientiert ist, und zwar /ur Längsachse der zylindrischen Linse 44 ausgerichtet. Die Lichtquelle 43 und die zylindrische Linse 44 sind bettle In einem Gehäuse 45 montiert, das von dem Arm 42 getragen wird. Eine Öffnung 46 kanu zwischen der Lichtquelle 43 und der zylindrischen Linse 44 ungeordnet sein, so daß das von der Lichtquelle herrührende Licht divergiert, um die ebene Fläche der zylindrischen Linse 44 gleichmäßig auszuleuchten. Das längliche Bild 14 erstreckt sich in einer Richtung allgemein parallel zur Längsachse 13 des Behälters 10, wie in Fig. 3 dargestellt 1st. Fs ist durch die Abtasteinrichtung 47, die auf das liinglkhe Bild 14 des Behälters 10 fokussiert Ist. wie In Flg. 3 ge/e|gi, erfaßbar, um die Intensität des reflektierten Lichtstrahles H' abzutasten, wie In den Fig. I und 2 gezeigt. DIc Abtasteinrichtung 47 Ist an einem Arm 48 montiert, der von dem kreisförmigen Tisch 38 gelagert wird. Die FInfiCiitüug fr weist eine lineare Anüt'dnung von 256 lichtempfindlichen Dioden (nicht gezeigt) sowie eine Linse 30 auf. die zwischen dieser linearen Anordnung und dem Behälter 10 angeordnet Ist. um die Diodenanordnung so zu fokussieren, daß sie das längliche Bild 14 erfassen kann. Diese lineare Diodenanordnung ist parallel zur Längsachse 13 des Behälters 10 ausgerichtet, so daß die Dioden der Anordnung eine Vielzahl von elektrischen Signalen zur Verfügung stellen, die jeweils proportional zu der intensität eines von einer entsprechenden Stelle des länglichen Bildes 14 auf dem Behälter 10 reflektierten Lichtstrahles sind. Die Dioden werden von der Linse 30. die zwischen den Dioden unii dem Behälter 10 angeordnet Ist. auf das längliche Biid 14 fokussiert. Wenn daher der Antriebsmechanismus 39 den Behälter 10 dreht, während die Dioden das längliche Bild 14 erfassen, kann die gesamte Seitenwand des Behälters 10 Inspiziert werden, um RR-Defekte zu bestimmen. Um die Empfindlichkeit der AhtnMelnrichUing 47 weiter 7U verbessern, kann eine zweite zylindrische Linse 49 zwischen dem Behälter 10 und der Einrichtung 47 angeordnet werden, um einen größeren Anteil des von einem RR-Defekt 11 im länglichen Bild 14 reflektierten Lichtstrahles B' zu sammeln, wie durch die gestrichelten Linien B" in Fig. 1 dargestellt ist.

Es sind ferner weitere Einrichtungen 51 vorgesehen, die auf die Vielzahl der elektrischen Signale ansprechen, die von den Dioden der Abtasteinrichtung 47 entlang der einzelnen Leitungen in einer Sammelleitung 50 zugeführt werden. Im Betrieb versorgt die Systemsteuerschaltung 37 die weiteren Einrichtungen 51 entlang der Leitungen 5Io mit einem Signal, das anzeigt, daß der Behälter 10 sich an der Inspektionsstation befindet und inspiziert werden kann. Wenn ein RR-Defekt vorhanden ist, überschreitet eines der Vielzahl der elektrischen Signale, die von den Dioden der Abtasteinrichtung 47 erzeugt werden, eine vorgegebene Schwelle, so daß die weiteren Einrichtungen 51 entlang einer Leitung 51i> der Systemsteuerschaltung 37 ein Zurückweisungssignai zuführt. Die Systemsteuerschaltung 37 spricht auf dieses Zurückweisungssignal an, indem sie eine Betätigung des Kolbens zur Zurückweisung des fehlerhaften Behälters an der Beseitigungsstation bewirkt, wie vorstehend erläutert.

Ein detaillierter elektrischer Schaltplan der Steuervorrichtung ist in Fig. 4 dargestellt. Die Leitungen 50, die die Kamera 27 mit den weiteren Einrichtungen 51 verbinden, umfassen eine Leitung 50« zur Zuführung der Vielzahl der elektrischen Signale von den lichtempfindlichen Dioden IID. eine Leitung SQb zur Zuführung eines Taktsignals CLK. das die Geschwindigkeit verkörpert.

mil der die einzelnen Dioden der Abtasteinrichtung 47 abgefragt werden, und eine Leitung 50c. die ein Freigabeslgnal ISIi zuführt, das den Beginn der Abfragung der Dioden der Abtasteinrichtung 47 anzeigt. Die das Signal III) zuführende Leitung 50« lsi an den Eingang eines Verstärkers 52 angeschlossen, dessen Ausgang an den nicht-lnvcrtierenden Eingang eines Komparators 53 nut -schlossen Ist. Der invertierende Eingang des Komparaiors 53 ist an den Schleifkontakt eines geerdeten Stellwidcrstandes 54 angeschlossen, dessen anderer Pol an eine Quelle einer positiven Spannung Γ geschaltet Ist. Der Ausgang des Komparators 53 steht über eine Leitung 53« mit dem ersten Eingang eines drei Eingänge aufweisenden AND-Gliedes 55 In Verbindung, dessen Ausgang das Zurückweisungssignal entlang der Leitung 51* der Systemstcucrelnrlchtung 37 zuführt. Die Leitung S lcr der Systemsleuerelnrlchlung 37 ist an den zweiten Eingang des AND-Glledes 55 angeschlossen, um anzuzeigen, ob sich dei Behälter iO in der richtigen Station befindet und inspiziert werden kann. Wenn man aus Einfachheitsgründen annimmt, daß es sich bei dem AND-Gllcd 55 um ein zwei Eingänge 53« und 51a aulweisendes Glied handelt, würde bei Vorhandensein eines Defektes ein Zurückweisungssignal erzeugt werden, was durch ein hohes Signalniveau am Punkt 53« angezeigt wird, wenn sich der Behälter 10 In der richtigen Station befindet und zur Inspektion bereit Ist. was durch ein hohes Signal am Punkt 51« angezeigt wird. Ein lehlerslgnal wird von dem Komparator 53 am Punkt 53o erzeugt, wenn Irgendeines aus der Vielzahl der von den Dioden der Abtasteinrichtung 47 erzeugten elektrischen Signale eine vorgegebene Schwelle überschreitet, die bei Vorhandensein eines RR-Ücfektes 11 von dem Stellwldcrstand 54 eingestellt wird.

Obwohl die lichtempfindlichen Dioden der Abtasteinrichtung 47 so fokussiert sind, dall sie die gesamte Länge des litnglichen BÜdes 14 erfassen, umfassen, die weiteren Einrichtungen 51 des weiteren Schaltungsteile, um die während der Inspektion des Behälters 10 gesammelten Daten zu begrenzen. Mit anderen Worten, nur ein »Datenfcnster« von mittleren Dioden in bezug auf einen entsprechenden Abschnitt des zu Inspizierenden Behälters 10 kann von Interesse sein. Es kann beispielsweise wünschenswert sein, den oberen gekrümmten Abschnitt des länglichen Bildes 14, der zu der Krümmung der Schulter des Behälters 10 gehört, sowie den unteren gekrümmten Abschnitt des länglichen Bildes 14, das zu der Krümmung des unteren Endes des Behälters gehört, außer acht zu lassen, !n einem solchen Fall stellt eine Bedienungsperson eine Datenschalterreihe 56 für die Schulter des Behälters 10 auf eine Zahl S, die anzeigt, an welcher Diode mit der Inspektion begonnen werden soll, sowie eine Datenschalterreihe 57 für das untere Ende des Behälters 10 auf eine Zahl //, die anzeigt, an welcher Diode die Inspektion beendet werden soll. Wenn die zwischen der Anfangs- und Enddiode S und H bei der Abtasteinrichtung 47, die durch die Datenschaiter 56 und 57 gestellt worden sind, liegenden Dioden von der Elektronik der Einrichtung 47 abgefragt werden, besitzen die Eingänge V und // eines Größenkomparators 58 beide eine so hohes Niveau, daß der Gleichheitsausgang S = H des Komparators 58 ein Signal mit hohem Niveau oder ein Fenstersignal an den dritten Eingang 58a des AND-Gliedes 55 anlegt. Daher wird von dem AND-GIied 55 ein Zurückweisungssignal nur für diejenigen Fehlersignale vom Komparator 53 zur Verfügung gestellt, die innerhalb des Fensters liegen, das inspiziert wurde, wie durch den Größenkomparator 58 bestimmt.

Die Sehaltungstcllc zur Einstellung der Startdiode .V umfassen die Datenschalter 56, eine erste und zweite Zählereinrichtung 61 bzw·. 62. die von den entsprechenden Datenschaltcrrelhen .SI und .S2 an den vorclngestellten Polen P voreingestellt werden, sowie logische Steuerelemente, die einen Flip-flop 63 und ein AND-GIied 64 umfassen. Obwohl zwei Datenschalterrelhen .Vl und .S2 für die entsprechenden beiden Zählereinrichtungen 61 und 62 dargestellt sind, kann eine beliebige Anzahl von Zählereinrichtungen zur Einstellung der Startdiode Verwendung finden. Das Frelgabesignal IiMi, das entlang der Leitung 50r geführt wird, wird den Ladepolen LD der Zählereinrichtungen 61 und 62 sowie dem voreingestellten Eingang S des Flip-flops 63 zugeführt. Der C-Ausgang des Flip-flops 63 ist an einen Eingang des AND-Gliedes 64 geschallet, dessen Ausgang an die abwärts zählenden Eingänge /J,N der Zählereinrichtungen

61 und 62 geschaltet ist. Das Taktsignal (7.Λ wird entlang der Leitung 506 dem anderen Eingang des AND-Glledes 64 zugeführt. Der Borgeeingang B des Zählers 62 1st an den 6-Elngang des Größenkomparators 58 und den Resei-Pol K des FHp-flops 63 angeschlossen. Im Betrieb bewirkt ein Freigabesignal LSB von der Abtasteinrichtung 47, daß beide Zählereinrichtungen 61 und 62 mit den Zahlen beladen werden, die durch die Datenschalterrelhen Sl und S2 vorangestellt worden sind. Das Frelgabesignal LSB schaltet ferner den Flip-flop 63 ein, der die Taktimpulse CLK den Zählereinrichtungen 61 und

62 zuführt, die beginnen, von der voreingestellten Zahl S, die die Startdiode verkörpert, bis auf 0 herunterzuzählen. Wenn beide Zählereinrichtungen den Wert 0 erreichen, bewirkt die zweite Zählereinrichtung 62. daß ein Signal mit hohem Niveau an den normalerweise niedrigen 5-Elngang des Größenkomparators 58 angelegt wird, und stellt den Flip-flop 63 zur Vorbereitung für die Inspektion des nächsten Behälters zurück. Das Signal mit hohem Niveau am O-Eingang des Größenkörnpuraiurs So zeigt an, daß die Abtastung mit den oazwlschenliegenden Dioden in den Datenfenstern begonnen worden ist.

Der Teil der elektronischen Schaltung zur Einstelluno der Enddiode // umfaßt die Datenschalter 57, die Zählereinrichtungen 65 und 66, die durch die Datenschalterreihen //1 und HI an den voreingestellten Polen P voreingestellt worden sind, und logische Steuerelemente mit einem Flip-flop 67 und einem AND-GIied 68. Diese Schaltung funktioniert in der gleichen Weise, wie die vorstehend beschriebene Schaltung zur Einstellung der Startdiode i'. Der Borgeausgang B der Zählereinrichtung 66 ist jedoch über einen Inverter 69 an den //-Eingang des Größenkomparators 58 geschaltet, so daß der H-Elngang normalerweise ein hohes Niveau besitzt. Wenn daher der normalerweise niedrige 5-Eingang des Größenkomparators 58 ein hohes Niveau erhält, wird über den Gleichheitsausgang S = H des Komparators ein hohes Signal an das AND-GIied 55 angelegt, das anzeigt, daß das Inspektionsfenster offen ist. Wenn die Zählereinrichtungen 65 und 66 nach dem Herunterzählen von der voreingestellten Zahl H, die der Zahl der Enddiode entspricht, den Wert 0 erreichen, erhält der Borgeausgang B der Zählereinrichtung 66 efn hohes Signal, so daß das Signal am //-Eingang des Größenkomparators 58 auf ein niedriges Niveau gesetzt wird. Somit wird durch diese Ungleichheit der Gleichheitsausgang S = H auf ein niedriges Niveau gesetzt, so daß das AND-GIied 55 eine Anzeige daröber erhält, daß das inspektionsfenster geschlossen ist. In einem solchen Fall wird das AND-GIied 55 daran gehindert, in Abhängigkeit von einem Fehlersignal von einem Komparator 53 ein Zurückwei-

sungsslgnal zur Verfügung zu stellen.

Auch ist es möglich, die Schulter sowie die zylindrischen Wände des Behülters IO zu Inspizieren, Indem das
längliche Bild 14 mit einer Maske versehen wird, um
ebenfalls die Schulter zu beleuchten, und Indem die
lineare Diodenanordnung entsprechend geformt oder
eine Matrixanordnung verwendet wird, um das konturlerte längliche Bild 14 zu erfassen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

10

20

25

30

40

45

50

55

60

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Inspektion eines lichtdurchlässigen Behälters zur Erfassung von radialen reflektierenden Defekten im Behälter und zur Zurückweisung des Behälters in Abhängigkeit von einem Zurückweisungssignal, das das Vorhandensein eines reflektierenden Defektes anzeigt, mit Beleuchtungseinrichtungen, die einen Lichtstrahl gegen einen Bereich der Innenfläche des Behälters derart richten, daß er einen schiefen Winkel zu einer radialen Ebene bildet, die sich auf den beleuchteten Bereich des Behälters erstreckt, mit Abtasteinrichtungen, die auf den beleuchteten Bereich des Behälters gerichtet sind und diesen aus einer Richtung erfassen, die mit dem auftreffenden Lichtstrahl einen Winkel von etwa 75° bis etwa 105° bildet, wobei die Abtasteinrichtungen den von dem beleuchteten Berelcfc ^flektierten Lichtstrahl abtasten und in Abhängigkeit davon ein elektrisches Signal erzeugen, und mit weiteren Einrichtungen, die das Zurückweisungssignal bei Vorhandensein eines reflektierenden Defektes erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtungen (41) ein längliches Bild (14) erzeugen, das sich in einer Richtung allgemein parallel zur Längsachse (13) über einen Abschnitt des Behälters (10) erstreckt, daß die Abtasteinrichtungen (47) die Intensität einer Vielzahl von reflektierten Lichtstrahlen (B') abtasten und is Abhängigkeit davon eine Vielzahl von elektrischen Signalen erzeugen, die jeweils zur Intensität eines von einer entsprechenden Stelle auf dem länglichen Bild (14) des Behälters (10) refiek'.ierten Lichtstrahles (B') proportional sind, und daß die weiuren Einrichtungen (51) auf die Vielzahl der elektrischen Signale ansprechen und das Zurückweisungssignal erzeugen, wenn eines der Vielzahl der elektrischen Signale eine vorgegebene Schwelle überschreitet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Antriebsmechanismus (39) zur Drehung des Behälters um mindestens 360° aufweist und daß die Abtasteinrichtungen (47) beim Überprüfen des Behälters (10) auf das Vorhandensein von radialen reflektierenden Defekten aufeinanderfolgende Gruppen der Vielzahl der elektrischen Signale erzeugen.

3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der schiefe Winkel zwischen etwa 40 und 50' liegt.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtungen (41). eine Lichtquelle (43) und eine zylindrische Linse (44) umfassen, die zwischen der Lichtquelle und dem Behälter (10) angeordnet Ist, so daß die Linse das von der Lichtquelle herrührende Licht derart fokussiert, daß das längliche Bild (14) auf der zylindrischen Wand des Behälters ausgebildet wird.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtungen (47) eine Vielzahl von lichtempfindlichen Dioden aufweisen, die jeweils eines aus der Vielzahl der elektrischen Signale erzeugen, sowie eine Linse (30), die zwischen den lichtempfindlichen Dioden und dem Behälter (10) angeordnet ist und die lichtempfindlichen Dioden auf den beleuchteten Bereich des Behälters fokussiert.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren eine zylindrische Linse (49) aufweist, die zwischen der die lichtempfindlichen Dioden fokussierenden Linse (30) und dem Behälter (10) derart angeordnet ist, daß ein größerer Anteil des von dem beleuchteten Bereich des Behälters reflektierten Lichtes zum Fokussieren auf die Vielzahl der lichtempfindlichen Dioden gesammelt wird.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Einrichtungen (51) zur Erzeugung eines Zurückweisungssignals einen Verstärker (52) umfassen, der einen auf die Vielzahl der elektrischen Signale ansprechenden Eingang aufweist, einen Komparator (53), der einen nichtinvertierenden Eingang, der an den Ausgang des Verstärkers geschaltet ist, und einen invertierenden Eingang besitzt, und Einrichtungen, die an eine Quelle einer positiven Spannung zum Anlegen der vorgegebenen Schwelle an den invertierenden Eingang des !Comparators (53) anschließbar und einstellbar sind und deren Ausgang das Zurückweisungssignal erzeugt, wenn eines der verstärkten elektrischen Signale die vorgegebene Schwelle überschreitet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen aufweist, die auf die Abtasteinrichtungeri(47) ansprechen und das Zurückweisungssignal freigeben, wenn eines aus einem Teil der Vielzahl der elektrischen Signale die vorgegebene Schwelle überschreitet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtungen (47) hintereinander die Vielzahl der lichtempfindlichen Dioden zur Nacheinandererzeugung der Vielzahl der elektrischen Signale abfragen und ein damit synchrones Taktsignal erzeugen und daß die Freigabeeinrichtungen ein AND-ülied (55) umfassen, das einen ersten an den Ausgang des !Comparators (53) geschalteten Eingang und einen zweiten Eingang aufweist, einen Größenkomparator (58), der zwei Eingänge und einen Glelchheltsausgang aufweist, der an den zweiten Eingang des AND-Gliedes (55) angeschlossen ist, eine erste Zähleinrichtung (61), die auf das Taktsignal-ansprlcht und ein erstes Signal in einem Binärzustand an den ersten Eingang des Größenkomparators (58) nach einer ersten vorgegebenen Zahl von Taktimpulsen anlegt, sowie eine zweite Zähleinrichtung (62), die auf das Taktsignal anspricht und ein zweites Signal In dem anderen Binärzustand nach einer zweiten vorgegebenen Zahl von Taktimpulsen, die größer ist als die erste vorgegebene Zahl, an den zweiten Eingang des Größenkomparators (58) anlegt, wodurch der Gleichheitsausgang des Größenkomparators (58) das Zurückweisungssignal am Ausgang des AND-Glicdes (55) freigibt, wenn die Zählung der Taktlnipulsc zwischen der ersten und zweiten vorgegebenen Zahl der Takilmpulse liegt.