DE3608284C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von aus transparentem Material bestehenden Flaschen auf Fehler im Mündungsbereich entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wie sie aus der US-PS 44 35 641 bekannt ist.

Anhand der Fig. 1 bis 4 sei zunächst erläutert, welche Fehler im Mündungsbereich von Flaschen vielfach auftreten und wie eine bekannte Vorrichtung zur Prüfung von Fehlern aufgebaut ist.

Fig. 1 zeigt, daß beispielsweise Defektstellen F im Mündungsbereich 2c einer Flasche 2 auftreten, wie Sprünge auf einer sehr glatten, nicht kompliziert gestalteten Oberfläche oder vertikale, dünne Sprunglinien, die, wie in Fig. 2 gezeigt, von dem Mündungsbereich 2c der Flaschen 2 herunterlaufen oder andernfalls durch das obere Wulststück 2c1, das über den Mündungsbereich 2c vorsteht, vgl. Fig. 3, verdeckt sind. Das von den Defektstellen F reflektierte Licht erreicht hierbei nicht eine über dem Ende des Mündungsbereichs 2c angebrachte Vorrichtung zur Fehlererkennung, wie photoelektrische Sensoren.

Fig. 4 zeigt ein Beispiel einer bekannten Vorrichtung zur Erkennung defekter Flaschenmüdungsstücke. Ein photoelektrischer Sensor 1, z. B. eine Fernsehkamera, ist über dem Ende des zu prüfenden Mündungsbereichs 2c der Flaschen angebracht. Eine elektronische Einrichtung 3 verarbeitet die elektrischen Signale des photoelektrischen Sensors 1. Eine kreisförmige Lichtquelle 4 befindet sich über dem Ende der zu prüfenden Flasche 2, aber unter dem photoelektrischen Sensor 1.

Bei dieser bekannten Ausführung strahlt die kreisförmige Lichtquelle 4 auf den Mündungsbereich 2c der Flasche 2, während das reflektierte Licht von dem photoelektrischen Sensor 1 aufgenommen und in elektrische Signale umgeformt wird. Durch die Verarbeitung in der elektronischen Einrichtung 3 wird die Existenz von Defektstellen im Mündungsbereich 2c der Flasche 2 festgestellt.

Bei dieser bekannten Vorrichtung kann jedoch das reflektierte Licht dann nicht den photoelektrischen Sensor 1 erreichen, wenn die zu untersuchende Defektstelle F im Mündungsbereich 2c der Flasche 2 eine sehr glatte Oberfläche aufweist oder ein dünner Sprung vom Mündungsbereich 2c der Flasche 2 vertikal herunterläuft oder die Defektstelle F auf der Innenseite und unter dem äußeren Ende eines Wulststückes 2c1 des Mündungsbereichs 2c der Flasche 2 liegt.

Aus der eingangs genannten US-PS 44 35 641 ist eine dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechende Vorrichtung zur Prüfung von Flaschen bekannt, bei der die Videokamera eine optische Linsenanordnung enthält, die gleichzeitig Bilder von wenigstens zwei unterschiedlichen Teilen der zu prüfenden Flasche auf dem Aufnahmeschirm der Videokamera erzeugt. In dieser Druckschrift findet sich ferner der Hinweis, daß optische Filter oder Mittel zur Abschirmung unerwünschten Lichtes Verwendung finden können, um von jeder verwendeten Linse scharfe Bilder zu erzeugen.

Durch JP 54-44 587 A in Patents Abstracts of Japan, E-115, 07.06.1979, Vol. 3/No. 66, ist weiterhin eine Vorrichtung zur Flaschenprüfung bekannt, bei der eine Lichtquelle über der zu prüfenden Flasche angeordnet ist und zwischen dieser Lichtquelle und der Flaschenmündung ein reflektierender Spiegel vorgesehen ist, der ein auf die Flaschenmündung fallendes paralleles Strahlenbündel erzeugt. Dabei befindet sich in der Flaschenmündung ein offenbar aus lichtundurchlässigem Material bestehender zylindrischer Körper. Ein ringförmiger weiterer Körper, der offenbar gleichfalls aus lichtundurchlässigem Material besteht, umgibt die Flaschenmündung und den unteren Teil des auf die Flaschenmündung aufgesetzten reflektierenden Spiegels.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß alle im Mündungsbereich vorhandenen Fehler (auch soweit sie von oben nicht einwandfrei erkennbar sind, wie die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Fehler) zuverlässig festgestellt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 2.

In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 bis Fig. 3 eine schematische Darstellung verschiedener Defektstellen an Flaschen,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer bekannten Vorrichtung,

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 6A, 6B und 6C schematische Darstellungen,

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einer Seitenansicht in Fig. 5 dargestellt. Gleiche Bezugszeichen in Fig. 5 und Fig. 4 bedeuten gleiche Teile. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 benützt in gleicher Weise wie die bekannte Ausführung der Fig. 4 einen photoelektrischen Sensor 1, beispielsweise eine Fernsehkamera, die über dem Mündungsbereich 2c der zu überprüfenden, aus Glas oder ähnlichem Material hergestellten Flasche 2 angeordnet ist und deren elektrisches Ausgangssignal in einer elektronischen Einrichtung 3 weiterverarbeitet wird.

In obigem Ausführungsbeispiel ist eine Lichtquelle 5 unter dem Flaschenboden 2a der Flasche 2 angeordnet, um ihn anzustrahlen. Eine Maske 6, die eine Öffnung 6a zur wirkungsvollen Bestrahlung des Flaschenbodens 2a aufweist, ist zwischen dem Flaschenboden 2a und der Lichtquelle 5 angeordnet, so daß das Licht begrenzt wird und nur durch den Flaschenboden 2a eindringt. Das Licht strahlt in das Innere der Flasche 2 durch den Flaschenboden 2a ein, durchsetzt die transparente Seitenwand 2b und wird durch den Mündungsbereich 2c emittiert. Damit der photoelektrische Sensor 1 nur das emittierte Licht des Mündungsbereichs 2c aufnimmt, ist eine optische Maske 7 zwischen dem photoelektrischen Sensor 1 und dem Mündungsbereich 2c angeordnet.

Sie weist einen ringförmigen, transparenten Bereich 7a auf, der im wesentlichen die Gestalt des Mündungsbereichs 2c besitzt, so daß alle unwichtigen Lichtstrahlen - außer dem von dem Mündungsbereich 2c emittierten Licht, das durch den Flaschenboden 2a und gerade herauf strahlt - daran gehindert werden, von dem photoelektrischen Sensor 1 aufgenommen zu werden. Dabei stimmen die optische Achse des photoelektrischen Sensors 1 und die Mittelachse der Flasche 2 überein und die Lichtquelle 5 ist auf der Verlängerungslinie angeordnet.

Die Funktion der beschriebenen Vorrichtung wird an Hand von Fig. 6 erklärt. Fig. 6A zeigt, wie das Licht, das in die Flasche 2 durch den Flaschenboden 2a eintritt, den durch die Pfeile angezeigten Weg durch die Seitenwand 2b nimmt, um nach oben aus dem Mündungsbereich 2c auszutreten. Wenn die Seite des Mündungsbereichs 2c eine Defektstelle 8 aufweist (die mit der Defektstelle F der Fig. 3 vergleichbar ist), wird die Intensität des durchstrahlenden Lichtes reduziert. Wird solches Licht über dem oberen Ende des Mündungsbereichs 2c, wie in Fig. 6B gezeigt, optisch beobachtet, so wird in dem ringförmig beleuchteten Abschnitt 2c2 ein dunkler Schatten, der auf der Defektstelle 8 beruht, auftauchen, was durch die schraffierte Fläche 9 dargestellt ist. Das elektrische Signals des photoelektrischen Sensors 1, der dieses Licht aufnimmt, wird durch eine elektronische Einrichtung weiterverarbeitet. Wird beispielsweise ein derartiges elektrisches Signal des photoelektrischen Sensors 1 einer Flasche ohne Defektstellen mit dem elektrischen Signal einer defekten Flasche verglichen, kann diese Defektstelle 8 erkannt werden.

Fig. 6C zeigt eine Draufsicht auf die optische Maske 7. Diese optische Maske 7 enthält einen ringförmigen transparenten Bereich 7a, der durch einen lichtundurchlässigen Bereich 10 begrenzt wird. Der Außendurchmesser des transparenten Bereiches 7a ist etwas kleiner als der Außendurchmesser des Mündungsbereichs 2c, wie die gestrichelte Linie zeigt. Innerhalb des transparenten Bereiches 7a befindet sich ein scheibenförmiger lichtundurchlässiger innerer Bereich 11, der einen etwas größeren Außendurchmesser als der Innendurchmesser der oberen Fläche des Mündungsbereichs 2c (gestrichelte Linie) aufweist. Der photoelektrische Sensor 1 kann demnach nur das von dem notwendigen Bereich der oberen Fläche des Mündungsbereichs 2c emittierte Licht aufnehmen.

Fig. 7 zeigt ein weiteres Auführungsbeispiel der Erfindung. Der Flaschenboden 2a wird durch einen Diffusorschirm 12 von einer Lichtquelle 5, die unterhalb des Flaschenbodens 2a angebracht ist, bestrahlt. Das Licht, das durch den Flaschenboden 2a strahlt, wird von dem photoelektrischen Sensor 1′, der über dem obren Ende des Mündungsbereichs 2c montiert ist, aufgenommen. Ein Halbspiegel 13 ist zwischen dem photoelektrischen Sensor 1′ und dem Mündungsbereich 2c angeordnet. Das daran reflektierte Licht tritt durch die optische Maske 7 in den photoelektrischen Sensor 1 ein, wodurch die Defektstellen des Mündungsbereichs 2c, wie oben beschrieben, geprüft werden. Fig. 7 zeigt weiterhin eine Maske 14, die es ermöglicht, daß der obenerwähnte photoelektrische Sensor 1′ nur den Flaschenboden 2a aufnimmt.

Bei einer derartigen Anordnung, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist, die nur eine einzige Lichtquelle 5 benützt, können gleichzeitig sowohl der Mündungsbereich 2c als auch der Flaschenboden 2a überprüft werden.

Fig. 7 weist weiterhin die oben beschriebene Maske 6 auf; die weiterverarbeitende elektronische Einrichtung 3′ ist ähnlich wie die elektronische Einrichtung 3 aufgebaut.

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Prüfung von aus transparentem Material bestehenden Flaschen auf Fehler im Mündungsbereich, enthaltend
eine unter der zu prüfenden Flasche angebrachte Lichtquelle,
einen photoelektrischen Sensor, der sich oberhalb des Mündungsbereichs der Flasche befindet und Licht aufnimmt, das durch den Flaschenboden eintritt, innerhalb der Seitenwand durchstrahlt und aus dem Mündungsbereich austritt,
eine Maske zur Verbesserung der optischen Abbildung,
sowie eine elektronische Einrichtung zur Weiterverarbeitung eines elektrischen Ausgangssignals des photoelektrischen Sensors zwecks Feststellung etwaiger Fehler,
dadurch gekennzeichnet, daß die Maske (7) zwischen dem Mündungsbereich (2c) der Flasche (2) und dem photoelektrischen Sensor (1) angeordnet ist und einen ringförmigen, transparenten Bereich (7a) aufweist, dessen Außendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Mündungsbereichs (2c) der Flasche (2) und dessen Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Mündungsbereichs (2c) der Flasche (2) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lichtquelle (5) und dem Flaschenboden (2a) eine weitere optische Maske (6) vorgesehen ist, die eine Öffnung (6a) aufweist, die das Licht der Lichtquelle nur auf den Flaschenboden (2a) auftreffen läßt.