DE3508576C1 - Apparatus for checking articles by article comparison - Google Patents

Apparatus for checking articles by article comparison

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DE3508576C1 DE3508576A DE3508576A DE3508576C1 DE 3508576 C1 DE3508576 C1 DE 3508576C1 DE 3508576 A DE3508576 A DE 3508576A DE 3508576 A DE3508576 A DE 3508576A DE 3508576 C1 DE3508576 C1 DE 3508576C1
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Abstract

To reduce disturbing influences (moisture, for instance) in article-checking apparatuses, especially in packaging machines, the articles, with or without a constant spacing, are compared at a point of the article run, at which all the articles pass, with the articles at a point of the article run, at which no deviating articles pass, and they are removed if there is a difference before the point of the article run at which no deviating articles pass is reached. For this, reference articles do not additionally have to be introduced into or discharged from the article run. Because the checking point at which all the articles are detected and the checking point at which no deviating articles are detected are arranged in such a way that they are subject to the same disturbing influences, the disturbing influences cannot impair the result of the article comparison.

Description

Nähere Details werden in den zwei folgenden Ausführungsbeispielen beschrieben: Es zeigt F i g. 1 die Draufsicht und F i g. 2 die Seitenansicht des 1. Beispiels. F i g. 3 zeigt die Draufsicht und F i g. 4 die Seitenansicht des 2. Beispiels. Further details are given in the two following exemplary embodiments described: It shows F i g. 1 the top view and FIG. 2 the side view of 1st example. F i g. 3 shows the top view and FIG. 4 shows the side view of FIG. Example.

1 Transportband 2 Flaschen 3a Fotozellen-Lichtquelleneinheit an der Stelle die alle Flaschen passieren 3b Fotozellen Lichtquelleneinheit an der Stelle die nur dem Sollwert entsprechende Flaschen passieren 4a Signalleitung von 3a zu 7 4b Signalleitung von 3b zu 7 5a Signalleitung von 7 zu 6a 5b Signalleitung von 7 zu 6b 6a Flaschenstopper vor 3a 6b Flaschenstopper hinter 3b 7 Vergleichselektronik 7a Ein-Aus-Schalter 8 Einstellen der Sollwerttoleranzen 9 Durchleucfrterschirm 10 Bewegungsrichtung der Flaschen lla Kamera zur Erfassung der Flaschenmündung an der Stelle an der alle Flaschen passieren 11 b Kamera zur Erfassung der Flaschenmündung an der Stelle, die nur dem Sollwert entsprechende Flaschen passieren. 1 conveyor belt 2 bottles 3a photocell light source unit on the Place the all bottles pass 3b photocell light source unit at the point the bottles corresponding only to the target value pass 4a signal line from 3a to 7 4b signal line from 3b to 7 5a signal line from 7 to 6a 5b signal line from 7 to 6b 6a bottle stopper in front of 3a 6b bottle stopper behind 3b 7 comparison electronics 7a On / Off switch 8 Setting the target value tolerances 9 Transparent screen 10 Direction of movement of the bottles lla camera for detecting the bottle mouth on the Place where all bottles pass 11 b Camera to detect the bottle mouth at the point that only bottles corresponding to the target value pass.

12a Signalleitung von 11 a zu 7 12b Signalleitung von Ilb zu 7 13a Stroboskoplampe für 1 1a 13b Stroboskoplampe für 11 b 14a Signalleitung von 13a zu 7 14b Signalleitung von 13b zu 7 15 Annäherungsschalter zur Taktung der Stroboskoplampen 13a und 13b. 12a signal line from 11 a to 7 12b signal line from Ilb to 7 13a Strobe lamp for 1 1a 13b Stroboscope lamp for 11 b 14a Signal line from 13a to 7 14b Signal line from 13b to 7 15 Proximity switch for clocking the stroboscopic lamps 13a and 13b.

16 Signalleitung von 15 zu 7 17 Schaltfahne für Annäherungsschalter 15 Das Beispiel 1 zeigt eine Kontrolleinrichtung in der einfachsten Ausführung. Um das Verfahren deutlich zu zeigen, wurde im Beispiel nur ein Merkmal, der Flaschenboden, kontrolliert. 16 Signal line from 15 to 7 17 Switching flag for proximity switch 15 Example 1 shows a control device in its simplest form. In order to clearly show the process, only one feature was used in the example, the bottle bottom, controlled.

Die Flaschen (2) stehen am Transportband (1) und bewegen sich im Stau zuerst an einer Stelle vorbei, an der alle Flaschen passieren und werden durch eine Fotozellen-Lichtquellen-Einheit (3a) berührungslos erfaßt. The bottles (2) are on the conveyor belt (1) and move in the Jam first at a point where all bottles pass and are through a photocell light source unit (3a) detected without contact.

Das Ergebnis wird in elektronische Signale umgewandelt und in der Leitung (4a) der Vergleichselektronik (7) zugeführt und mit den Signalen der Fotozellen-Lichtquellen-Einheit (3b) verglichen, an der nur dem Sollwert entsprechende Flaschen passieren. Bei Abweichung der Signale hält zuerst der Flaschenstopper (6a) und dann der Flaschenstopper (6b) die Flaschen so an, daß die vom Sollwert abweichenden Flaschen (verschmutzter Boden u. a.), bevor sie die Fotozellen-Lichtquellen-Einheit (3b) erreichen, verklemmungsfrei auf dem Transportband (1) stehen. Die vom Sollwert abweichenden Flaschen werden von der Bedienungsperson mittels eines Durchleuchterschirmes (9) erkannt und entfernt.The result is converted into electronic signals and stored in the Line (4a) of the comparison electronics (7) and with the signals from the photocell light source unit (3b) in which only bottles corresponding to the target value pass. If there is a deviation the signal stops first the bottle stopper (6a) and then the bottle stopper (6b) the bottles so that the bottles deviating from the target value (dirty bottom inter alia) before they reach the photocell light source unit (3b), jam-free stand on the conveyor belt (1). The bottles deviating from the target value are recognized by the operator by means of a fluoroscopic screen (9) and removed.

Nach dem Betätigen des Ein-Aus-Schalters (7a) durch die Bedienungsperson gibt zuerst der Flaschenstopper (6a) und dann der Flaschenstopper (6b) die Flaschen frei.After the operator has pressed the on / off switch (7a) first the bottle stopper (6a) and then the bottle stopper (6b) dispenses the bottles free.

Damit die Bedingung erfüllt ist, daß an der Fotozellen-Lichtquellen-Einheit (3b) keine vom Sollwert abweichenden Flaschen passieren, muß zu Betriebsbeginn der Flaschenstopper (6b) die neu einlaufenden Flaschen aufhalten und die Bedienungsperson alle zwischen dem Flaschenstopper (6b) und dem Flaschenstopper (6a) befindlichen Flaschen mittels des Durchleuchterschirmes (9) kontrollieren, uns bei Abweichung vom Sollwert, entfernen. So that the condition is met that on the photocell light source unit (3b) if no bottles deviating from the nominal value happen, the must at the start of operation Bottle stopper (6b) stop the newly arriving bottles and the operator all between the bottle stopper (6b) and the bottle stopper (6a) Bottles by means of the candling screen (9) check us in case of deviation from the setpoint.

Der Abstand zwischen der Fotozellen-Lichtquellen-Einheit (3a) und der danach angeordnete Fotozellen-Lichtquellen-Einheit (3b) ist so gewählt, daß identische Flaschen keine Signaldifferenz zwischen den Fotozellen-Lichtquellen-Einheiten (3a), (3b) ergeben. Zwischen den Flaschen eingeklemmte Scherben führen deshalb auch zu einer Signaldifferenz. The distance between the photocell light source unit (3a) and the photocell light source unit (3b) arranged thereafter is selected so that identical bottles no signal difference between the photocell light source units (3a), (3b) result. Shards jammed between the bottles therefore also lead to a signal difference.

Der Wechsel von einer Flaschenform zu einer anderen ist durch Auswechseln von Paßstücken bei den Fotozellen-Lichtquellen-Einheiten möglich. Changing from one bottle shape to another is by changing of adapters for the photocell light source units possible.

Wenn statt (3a) und (3b) Kombinationen von Fotozellen-Lichtquellen-Einheiten angeordnet werden, dann können mehrere Merkmale gleichzeitig kontrolliert werden. Aus der Skizze geht hervor, daß beide Fotozellen-Lichtquellen-Einheiten die Flaschen unter gleichen Störeinflüssen erfassen, so daß wechselnde Einflüsse die Kontrolle nicht beeinflussen können. Dadurch ist die Verwendung von Licht besonderer Wellenlänge im sichtbaren Bereich durch Vorschalten von Filtern möglich. So können Veruneinigungen auf Grund von Farbänderungen erkannt werden. If instead of (3a) and (3b) combinations of photocell light source units are arranged, then several features can be checked at the same time. From the sketch it can be seen that both photocell light source units are the bottles record under the same disturbance influences, so that changing influences take control can not influence. This makes the use of light of a special wavelength possible in the visible area by adding filters. So can defilements can be recognized based on color changes.

Ein starres Programm kann sich wechselweise Einflüssen (Feuchtigkeit, Lichtreflexe u. a.) nicht anpassen. A rigid program can be influenced by alternating influences (humidity, Do not adjust light reflections, among other things.

Diese Anwendung der Vorrichtung hat auch den Vorteil in Herstellung und Montage besonders preisgünstig zu sein bei gleichzeitiger Anspruchslosigkeit der Bedienung, da eine Programmänderung nicht erforderlich ist.This application of the device also has the advantage of manufacturing and assembly to be particularly inexpensive while at the same time being undemanding operation, as a program change is not required.

Durch die Kontrollanlage entsteht bei dem Sollwert entsprechenden Flaschen kein Lärm und kein Flaschenverschleiß. The control system creates a corresponding value at the setpoint Bottles no noise and no bottle wear.

Bei Verwendung dieser Vorrichtung als zusätzliche Sicherung zu einer vorhandenen Kontrollanlage ist die einfache und platzsparende Montage wichtig. When using this device as an additional backup to a In the existing control system, simple and space-saving installation is important.

Vorteilhaftjst diese Vorrichtung ebenfalls bei gutem Flaschenmaterial, das je 100 000 Flaschen nur ein bis zwei abweichende Flaschen aufweist, da die wenigen Betriebsuntersuchungen die Gesamtleistung kaum mindern. This device is also advantageous if the bottle material is good, which has only one or two different bottles per 100,000 bottles, as the few Operational inspections hardly reduce the overall performance.

Für kleinere Betriebe, bei denen sich eine handelsübliche Kontrollanlage wegen der Kosten nicht lohnt, ist diese Vorrichtung besonders geeignet, weil die optische Dauerkontrolle am Durchleuchterschirm die Bedienungsperson höher beansprucht als die fallweise Kontrolle bei Meldung von abweichenden Flaschen. So kann die Person diese Arbeit länger ausführen und daneben auch noch weitere Arbeiten übernehmen. For smaller companies that have a standard control system not worthwhile because of the cost, this device is particularly suitable because the Continuous optical control on the fluoroscopic screen puts greater strain on the operator than the case-by-case control when reporting deviating bottles. So can the person carry out this work longer and also take on other work.

Optisch ist die Ähnlichkeit zu Geschwindigkeitsmeßanlagen gegeben. Der entscheidende Unterschied liegt im abweichenden Verfahren. Diese Anlagen messen die Zeit, die ein Gegenstand für den Weg von der 1. bis zur 2. Fotozelle benötigt und errechnet daraus die Geschwindigkeit. The visual similarity to speed measuring systems is given. The crucial difference lies in the different procedure. Measure these systems the time that an object needs to travel from the 1st to the 2nd photocell and calculates the speed from it.

Wenn statt der manuellen Aussonderung eine automatische erfolgt, bleibt noch der Vorteil der größeren Zuverlässigkeit durch Wegfall von Fremdeinflüssen und der Vorteil der anspruchslosen Bedienung. If, instead of manual separation, automatic separation takes place, there is still the advantage of greater reliability due to the elimination of external influences and the advantage of undemanding operation.

Das 2. Beispiel (F i g. 3 und 4) entspricht in der Grundfunktion dem 1. Beispiel, jedoch wird hier das Merkmal Flaschenmündung mittels Kameras (lla), (alb) erfaßt. The 2nd example (Figs. 3 and 4) corresponds in the basic function the 1st example, but here the bottle mouth feature is used by means of cameras (lla), (alb) recorded.

Der Vorteil dieser Kameras besteht darin, daß das Merkmal mit mehr als tausend Bildpunkten kontrolliert wird.The advantage of these cameras is that the feature with more than a thousand pixels is checked.

Die Funktion des 2. Beispiels besteht darin, daß eine mit dem Flaschenstopper (6b) verbundene Schaltfahne (17) den Näherungsschalter (15) ansteuert und dieser die Stroboskoplampen (13al (13b) steuert. Die Kameras (11a), (1 in) nehmen die Flaschenmündungen in einem Lichtblitz auf. Der Lichtblitz ist so kurz, daß bis zu einem Durchlauf von 100 000 Flaschen ein scharfes Bild entsteht. Das Bild der Kamera (1ja) wird mit dem Bild der Kamera (11 b) in der Vergleichselektronik (7) verglichen, und bei Differenz werden die abweichenden Flaschen aussortiert, bevor sie die Kamera (11b) erreicht haben. Wie beim Beispiel 1 muß auch hier zu Beginn mittels des Durchleuchterschirmes (9) kontrolliert werden, daß die Bedingung, daß die Kamera (11b) nur einwandfreie Flaschen passieren, erfüllt wird. The function of the 2nd example is that one with the bottle stopper (6b) connected switching flag (17) controls the proximity switch (15) and this controls the stroboscopic lamps (13al (13b). The cameras (11a), (1 in) take on the bottle mouths in a flash of light. The flash of light is like this in short, that a clear image is created up to a run of 100,000 bottles. The image from the camera (1 yes) is matched with the image from the camera (11 b) in the comparison electronics (7) compared, and if there is a difference, the deviating bottles are sorted out, before they have reached the camera (11b). As in Example 1, it must also be closed here Start by means of the fluoroscopic screen (9) can be checked that the condition, that the camera (11b) only pass perfect bottles is fulfilled.

Claims (5)

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Objektkontrolle mittels Objektvergleich, insbesondere für Verpackungsmaschinen, mit Lichtquellen zur berührungslosen Erfassung von Objekten und den Lichtquellen zugeordneten Vorrichtungen zur Umwandlung von Licht in elektrische Signale sowie mit einer Vergleichselektronik zum Vergleich der elektrischen Signale, die von zu kontrollierenden Objekten geliefert werden, mit elektrischen, einen Sollwert darstellenden Signalen, die von Bezugsobjekten geliefert werden, wobei die Erfassung der zu kontrollierenden Objekte an einer ersten Stelle eines einreihigen Objektdurchlaufes erfolgt, die vor einer zweiten Stelle des Objektdurchlaufes liegt, an der die vom Sollwert abweichenden Objekt aus dem Objektdurchlauf entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Lichtquellen sowie die dieser Lichtquelle zugeordnete Vorrichtung zur Umwandlung von Licht in elektrische Signale an einer dritten Stelle des Objektdurchlaufes angeordnet ist, die hinter der zweiten- Stelle des Objektdurchlaufes liegt, daß die nicht vom Sollwert abweichenden Objekte im Objektdurchlauf an die dritte Stelle des Objektdurchlaufes gelangen und dort als Bezugsobjekt für weiter nachfolgende Objekte dienen, und daß der Abstand zwischen der ersten und der dritten Stelle des Objektdurchlaufes so gewählt ist, daß die an diesen Stellen befindlichen Objekte den gleichen Störeinflüssen unterliegen. Claims: 1. Device for object control by object comparison, especially for packaging machines, with light sources for contactless detection of objects and devices associated with the light sources for converting Light in electrical signals as well as with comparative electronics for comparison the electrical signals that are supplied by objects to be controlled, with electrical signals representing a setpoint value from reference objects are delivered, the detection of the objects to be controlled at a first Place of a single-row object run takes place before a second place of the object pass, on which the object deviating from the setpoint from the Object passage are removed, characterized in that one of the light sources as well as the device assigned to this light source for converting light into electrical signals are arranged at a third point in the passage of the object, which is behind the second digit of the object run that is not of the setpoint deviating objects in the object run to the third position of the object run arrive and serve there as a reference object for further objects, and that the distance between the first and the third digit of the object passage so it is selected that the objects located at these locations have the same interfering influences subject. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die vom Sollwert abweichenden und aus dem Objektlauf entfernten Objekte durch dem Sollwert entsprechende Objekte ersetzt werden. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the objects that deviate from the setpoint and that have been removed from the object run by the Objects corresponding to the setpoint are replaced. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Objekte mit oder ohne konstantem Abstand voneinander kontrolliert werden. 3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the objects be controlled with or without a constant distance from each other. 4. Vorrichtung wie Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Objekte im konstanten Abstand kontrolliert werden und die vom Sollwert abweichenden Objekte selbsttätig entfernt werden, wobei ein Speicher das Ergebnis der Objekterfassung vor der Lücke, welche durch das Entfernen der vom Sollwert abweichenden Objekte entsteht, festhält und während der Lücke zum Objektvergleich abgibt. 4. Apparatus like claim 1, characterized in that the objects are checked at a constant distance and the objects deviating from the target value be automatically removed, with a memory the result of the object detection before the gap created by removing objects that deviate from the target value arises, holds and gives up during the gap for object comparison. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor und nach der zweiten Stelle des Objektdurchlaufs, an der die nicht dem Sollwert entsprechenden Objekte entfernt werden, jeweils mehrere berührungslose Erfassungseinrichtungen die angeordnet sind, um mehrere Merkmale der Objekte zu kontrollieren. 5. Apparatus according to claim 1, characterized in that before and after the second point of the object cycle, at which the values do not correspond to the setpoint Objects are removed, each with several contactless detection devices which are arranged to control several features of the objects. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Objektkontrolle mittels Objektvergleich nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a device for object control by means of Object comparison according to the preamble of claim 1. Vorrichtungen zur Objektkontrolle sollen sicherstellen, daß fehlerhafte, beschädigte Objekte oder Bruchstücke von Objekten (leere oder gefüllte Glasbehälter, Tonbehälter usw.) die nachfolgende Verarbeitung (füllen, verschließen, etikettieren usw) nicht behindern und die verarbeitende Maschine nicht beschädigen. Außerdem sollen Rückstände (Strohhalme, Reinigungsmittelrückstand, Verunreinigungen usw.) in den Objekten erkannt und diese Objekte aus der Verarbeitungslinie ausgesondert werden. Devices for object control are intended to ensure that faulty, damaged objects or fragments of objects (empty or filled glass containers, Clay containers, etc.) the subsequent processing (filling, sealing, labeling etc.) do not hinder and do not damage the processing machine. Also should Residues (straws, detergent residue, contamination, etc.) in the Objects are recognized and these objects are separated from the processing line. Es ist bekannt, daß es zu diesem Zweck Vorrichtungen nach DE-OS 28 18 876 mit der Bezeichnung »Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung des Ausgangssignals einer Vorrichtung zur Überprüfung von Produktproben« gibt. It is known that there are devices according to DE-OS 28 for this purpose 18 876 with the designation »Method and device for stabilizing the output signal a device for checking product samples «. Bei dieser Vorrichtung müssen kontinuierlich Bezugsobjekte vor der Vorrichtung in die Reihe der Objekte eingebracht und nach der Prüfung aus dieser wieder entfernt werden. With this device, reference objects must continuously be in front of the Device introduced into the row of objects and after testing from this be removed again. Um Störfaktoren auszuschalten, müssen diese Bezugsobjekte in den gleichen Zustand wie die zu prüfenden Objekte gebracht werden (Beschlagung durch Wasserdampf). Jedes Bezugsobjekt, das zusätzlich zu den zu prüfenden Objekten die Vorrichtung passiert verringert die Leistung der Prüfvorrichtung. Wenn Störfaktoren wie Beschlagen durch Wasserdampf vermieden werden müssen, ist es erforderlich, daß die Bezugsobjekte schon in die der Prüfvorrichtung vorgeordneten Vorrichtungen eingebracht werden, so daß sich auch die Leistung dieser Vorrichtungen verringert. In order to eliminate disruptive factors, these reference objects must be in the the same condition as the objects to be tested are brought into being (fogging by Steam). Any reference object that, in addition to the objects to be checked, the Device passing reduces the performance of the test device. When disruptive factors as steam fogging must be avoided, it is necessary that the reference objects have already been introduced into the devices upstream of the test device so that the performance of these devices is also reduced. Der mechanische Aufwand, der erforderlich ist, die Bezugsobjekte in die Objektreihe hinein und herauszubringen ist erheblich, besonders da sie zwischen dem Hinein- und Herausbringen auch noch kontrolliert werden müssen und Bezugsobjekte, die durch das Hinein-und Herausbringen beschädigt wurden, aussortiert werden müssen. Durch den mechanischen Aufwand entsteht zusätzlicher Lärm. The mechanical effort that is required, the reference objects Bringing in and out of the series of objects is significant, especially since they are between the in and out must also be checked and reference objects, that have been damaged by being brought in and out must be sorted out. The mechanical effort creates additional noise. Bei automatischem Betrieb mit dieser Prüfvorrichtung sind bei jedem Wechsel der zu prüfenden Objekte auch eine größere Anzahl von Bezugsobjekten zu wechseln. Da diese Prüfvorrichtung auch noch mit einem festen Programm arbeitet, ist auch dieses zu wechseln bzw. neu zu programmieren. With automatic operation with this test device are with each Changing the objects to be checked also includes a larger number of reference objects switch. Since this test device also works with a fixed program, this must also be changed or reprogrammed. Falschlichtreflexe können bei Verwendung von Licht bei dieser Prüfvorrichtung das Meßergebnis verfälschen. Die Verwendung von Gammastrahlen ist auf Sonderfälle beschränkt, da wegen der Gesundheitsgefährdung umfassende Vorkehrungen erforderlich sind. False light reflections can occur when using light with this test device falsify the measurement result. The use of gamma rays is based on special cases limited, as extensive precautions are required due to the health hazard are. Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Anmeldung die Aufgabe zu Grunde, die bekannte Vorrichtung so auszubilden, daß Störeinflüsse wie Beschlagung von optischen Flächen mit Wasserdampf, Verstaubung oder Falschlichtreflexe vermieden werden, ohne daß an die Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Feuchtigkeit etc. angepaßte Bezugsobjekte laufend in die Vorrichtung eingeführt werden müssen. Da kein festes Programm erforderlich ist, wird kein qualifiziertes Personal zum Umprogrammieren benötigt. Based on the state of the art, the task is to register Reason to design the known device so that interference such as fogging from optical surfaces with water vapor, dust or false light reflections without being adapted to the ambient conditions such as temperature, humidity, etc. Reference objects must be continuously introduced into the device. There is no solid Program is required, no qualified personnel will be required to reprogram needed. Außerdem kann man in der einfacheren Version für kleinere Leistungen pro Stunde, die in kleineren Betrieben benötigt werden, die Kontrollvorrichtungen nach diesem Verfahren so preisgünstig bauen, daß es auch für den Kleinbetrieb interessant ist, besonders im Hinblick darauf, daß man diese Kontrollvorrichtung anschlußfertig an den Kunden versenden könnte, der sie sich nach einer beigelegten Anleitung selbst anbauen kann. You can also use the simpler version for smaller services per hour, which are required in smaller companies, the control devices Build according to this process so inexpensively that it is also interesting for small businesses is, especially in view of the fact that this control device is ready for connection could send it to the customer, who can do it himself according to the enclosed instructions can grow. Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This task is achieved in a generic device by the characterizing features of claim 1 solved.
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