DE3786074T2 - Apparat zum Prüfen von Behälter. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft allgemein Leckdetektoren fär Behälter und behandelt insbesondere ein Gerät zum Testen der Abdichtmöglichkeit der Öffnung eines Behälters.
• Bisher war eine breite Vielzahl von Oberflächenendleckdetektoren bekannt, wie beispielsweise jene, die in den US-Patenten 3 496 761 und 4 490 800 offenbart sind. Diese Detektoren untersuchen die Oberfläche einer Flaschenöffnung, wenn die Flasche durch ein Fördermittel oder eine Schneckenschraube bzw. Förderschnecke zu einem Untersuchungsort geführt wird, die unterhalb des Detektors angeordnet ist. Der Detektor des US-Patents mit der Nummer 3 496 761 enthält ein Testanschlußstück, das in Eingriff mit der Öffnung der Flasche an dem Untersuchungsort abgesenkt wird, und es bildet eine luftdichte Abdichtung, wenn die Flaschenöffnung geeignet gebildet ist - glatt, flach und im allgemeinen horizontal; andererseits ergibt sich ein Leck. Die Abdichtbarkeit der Flaschenöffnung durch das Testanschlußstück imitiert die Abdichtbarkeit der Flaschenöffnung durch eine Kappe oder eine andere Art einer kommerziellen Dichtung.
• Bei den verschiedenen bisher bekannten Leckdetektoren wird Luft in die Flasche injiziert und Druck wird auf verschiedene Arten erfaßt. Beispielsweise wird bei dem US-Patent 3 496 761 ein abgemessenes Luftvolumen in den Behälter injiziert, und zwar durch eine Kolben- und Zylinderanordnung, die eine Pumpe bildet. Zum Schluß des Entladehubs der Kolben- und Zylinderanordnung wird, während das Testanschlußstück die Öffnung des getesteten Behälters noch abschließt, der in dem Behälter zurückbehaltene Luftdruck gemessen, um zu bestimmen, ob ein exzessives Lecken aufgrund von Defekten bei der Behälteröffnung stattfindet. Während dieses System wirkungsvoll ist beim Erfassen von Defekten an der Oberfläche einer Flaschenöffnung, ist es bezüglich der Geschwindigkeit beschränkt, mit der es Flaschen untersuchen kann. Auch ändern sich die Druckdifferenzen zwischen Flaschen, die für gut erachtet werden, und Flaschen mit Fehlern, und zwar mit dem Betrag von Zeit, die verfügbar ist, nachdem das abgemessene Luftvolumen in die Flasche injiziert ist, für das Gerät nach einer Druckmessung in der Flasche.
• US 4 490 800 offenbart ein Gerät zum Testen der Öffnung einer Glasflasche zum Dichten von Oberflächendefekten an einem Untersuchungsort, wobei das Gerät umfaßt: ein Testanschlußstück mit einer dort hindurch führenden Öffnung, eine Fördermitteleinrichtung zum Bringen einer Reihe von Glasflaschen zu dem Untersuchungsort, einer Einrichtung zum Bewegen des Testanschlußstücks in Eingriff mit der Öffnung einer Glasflasche an dem Untersuchungsort, eine Quelle druckregulierten Gases in der Form einer Kolben- und Zylindervorrichtung, die zum Liefern eines abgemessenen Luftvolumens geeignet ist, einen Schlauch zum Koppeln der Quelle mit der Öffnung in dem Testanschlußstück, um das Gas zu der Glasflasche zu liefern, wenn das Testanschlußstück mit der Glasflasche an dem Untersuchungsort in Eingriff steht, und einen Druckwandler, der mit dem Schlauch verbunden ist, zum Messen des Drucks in der Glasflasche. Bei diesem Gerät wird ein abgemessenes Luftvolumen in die Flasche injiziert, und der Druckwandler mißt den Spitzendruck, der sich in dem Behälter entwickelt hat und der für eine "gute" Flasche höher sein wird als für eine mit Defekten. Dieses System macht es nötig, daß eine Kompensation gemacht wird, und zwar für eine Abnutzung der Kolben- und Zylindervorrichtung, die das abgemessene Luftvolumen injiziert, und auch für Änderungen bezüglich atmosphärischer Bedingungen, und bei dem Gerät von 4 490 800 wird dies erreicht durch Herstellen des Standards, mit dem der Spitzendruck in der Flasche verglichen wird, durch den Durchschnitt des Spitzendrucks, der sich in einer Anzahl (z.B. acht) von sofort vorangehenden zufriedenstellenden Flaschen entwickelt hat.
• GB-A-2075202 offenbart ein Gerät zum Testen von Lecks bei großen Metallbehältern, z.B. Trommeln für Chemikalien. Es umfaßt ein Testanschlußstück mit einer dadurch führenden Öffnung, eine Einrichtung zum Bringen des Testanschlußstücks in Eingriff mit einer Öffnung eines Behälters an einem Untersuchungsort, und eine Quelle druckregulierten Gases. Das Gerät testet die Behälter in diesen zwei Stufen und erhält ein Anzeigen des Drucks, der sich in dem Behälter entwickelt hat, durch Messen des Schubs, der zum Beschränken einer Verwendung des Behälters notwendig ist. In der ersten Stufe, in der große Defekte in dem Behälter erfaßt werden sollen, wird Luft aus einem Reservoir in den Behälter entladen, und der Schub, der sich nach einer gegebenen Zeit entwickelt hat, wird mit einem Standard verglichen. Wenn dieser Standard erreicht oder überschritten ist, wird dem Behälter weitere Luft unter Druck zugeführt, und auf Beendigen der Zufuhr von Luft hin wird ein weiterer Vergleich des entwickelten Schubs mit einem Standard durchgeführt, und der Behälter wird als zufriedenstellend vorbeigeführt, wenn sich ein adäquater Schub entwickelt hat. Der Betrieb des Geräts ist notwendigerweise etwas langsam - eine Zykluszeit von sechs bis sieben Sekunden ist vorgeschlagen - und das Gerät betrifft im wesentlichen das Testen flexibler Behälter und könnte nicht für Glasbehälter benutzt werden, die im wesentlichen steif sind.
• Demgemäß ist es ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Detektor zu schaffen, um die Abdichtbarkeit einer Behälteröffnung zu erfassen, wobei der Detektor zuverlässig und genau ist und einen hohen Durchsatz schafft.
• Ein spezielleres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Detektor des vorangehenden Typs zu schaffen, der über einen weiten Bereich von Flaschendurchsätzen zuverlässig ist.
• Ein weiteres spezielles Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Leckdetektor des vorangehenden Typs zu schaffen, der über einen weiten Bereich von Behälterkapazitäten zuverlässig ist.
• Ein weiteres allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Hochgeschwindigkeitsdetektor zu schaffen, um andere Typen von Lecks bei Behältern zu erfassen.
• Die vorliegende Erfindung schafft ein Gerät zum Testen der Öffnung einer Glasflasche zum Abdichten von Oberflächendefekten an einem Untersuchungsort, wobei das Gerät umfaßt:
• ein Testanschlußstück mit einer dadurch führenden Öffnung,
• eine Fördermitteleinrichtung zum Bringen einer Reihe von Glasflaschen zu dem Untersuchungsort,
• eine Einrichtung zum Bewegen des Testanschlußstücks in Eingriff mit der Öffnung einer Glasflasche an dem Untersuchungsort,
• eine Quelle druckregulierten Gases,
• einen Schlauch zum Koppeln der Quelle mit der Öffnung in dem Testanschlußstück zum Liefern des Gases zu der Glasflasche, wenn das Testanschlußstück mit der Glasflasche an dem Untersuchungsort in Eingriff steht,
• einen Druckwandler; der mit dem Schlauch verbunden ist, zum Messen des Drucks in der Glasflasche,
• eine Begrenzungseinrichtung zwischen der Quelle und dem Anschluß zu dem Wandler zum Beschränken der Gasflußrate von der Quelle in die Glasflasche an dem Untersuchungsort, so daß der Druck innerhalb der Glasflasche auf einen stationären Druck anwachsen wird, der für eine Glasflasche ohne Defekte höher sein würde als für eine Glasflasche mit Defekten,
• eine Einrichtung, die den ungefähren Druck in der Flasche abtastet, der durch den Wandler eine vorbestimmte Zeit gemessen wurde, nachdem das Testanschlußstück mit der Glasflaschenöffnung in Eingriff steht und Gas beginnt, in die Glasflasche zu fließen, wobei eine derartige Zeit vorhanden ist, bevor ein staionärer Druck errichtet ist, wenn die Glasflasche durch das Anschlußstück geeignet abgedichtet ist, gleichgültig ob die Glasflasche Defekte hat oder nicht,
• eine Einrichtung zum Vergleichen des abgetasteten Drucks mit einem Standard,
• und eine Einrichtung zum Verwerfen der Glasflasche, wenn der abgetastete Druck nicht mit dem Standard übereinstimmt.
• Die Erfindung wird nun weiter unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsseiten beschrieben, wobei
• Fig. 1 eine Ansicht eines Leckdetektors gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
• Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm von Hauptkomponenten des Leckdetektors der Fig. 1 ist;
• Fig. 3 eine Kurve ist, die den Druckanstieg in einem Behälter darstellt, der eine geeignete Abdichtöffnung aufweist, wobei der Druckanstieg aufgrund einer Injektion von Luft durch den Leckdetektor der Fig. 1 in die Flasche erfolgt;
• Fig. 4 ein Säulendiagramm ist, das die Leistungsfähigkeit des Leckdetektors der Fig. 1 und desjenigen des US-Patents mit der Nr. 3 496 761 darstellt;
• Fig. 5 ein schematisches Blockdiagramm von Hauptkomponenten eines weiteren Leckdetektors gemäß der vorliegenden Erfindung ist; und
• Fig. 6 ein Flußdiagramm eines Computerprogramms ist, das bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 benutzt wird.
• Fig. 1 stellt einen Endleckdetektor gemäß der Erfindung dar, der im allgemeinen mit 10 bezeichnet ist, und ein Gehäuse 1, an dem ein Förderband 2 vom Verbindungsgliedtyp montiert ist, und zwar für eine horizontale Bewegung von rechts nach links. Eine Reihe von zu testenden Behältern 3, die hier in der Form von Glasflaschen gezeigt sind, werden durch das Fördermittel 2 in den Testbereich gebracht und werden mit einheitlicher Geschwindigkeit und in genau beabstandeter Beziehung durch den Testbereich geführt, und zwar durch einen Rotationszylinder 4, der ein spiralförmiges Gewinde 5 geeigneter Ganghöhe zum Aufnehmen und Durchführen der Behälter aufweist, wie sie in den Gewindeabständen mittels einer federnd montierten Führungsschiene 6 gehalten werden.
• Der Detektor 10 enthält eine Stützplatte 7, die fest an dem Gehäuse 1 montiert ist, und ein Trägerelement 8, das daran mit einem Freiheitsgrad für eine eingeschränkte horizontale Gleitbewegung an Führungsstäben 9 und 11 montiert ist. Ein rohrförmiger teleskopischer Plungerkolben 12 ist für eine vertikale Bewegung in dem Träger 8 montiert, und zwar direkt über dem Weg der Behälter 3, und ein Testanschlußstück 13 ist loslösbar an dem unteren Ende des Plungerkolbens in einer Position montiert, die in Eingriff mit einer oberen Oberfläche 20 einer Öffnung 22 eines Behälters zu bringen ist, und zwar durch eine Abwärtsbewegung des Plungerkolbens. Das Testanschlußstück 13 hat eine Öffnung, die mit dem Inneren des Behälters 3 kommuniziert.
• Es ist eine Einrichtung einschließlich eines Motors 14 vorgesehen zum Drehen des Zylinders 4 mit Gewinde, um den Behälter durch den Testbereich zu führen, zum Hin- und Herbewegen des Plungerkolbens 12, um das Testanschlußstück in einen und aus einem Eingriff mit einem Behälter zu bewegen, wenn er sich durch den Testbereich bewegt, und zum gleitenden Führen des Trägers 8, um den Plungerkolben und das Testanschlußstück zu veranlassen, sich in Übereinstimmung mit dem Behälter zu bewegen, solange wie das Testanschlußstück sich in Eingriff damit befindet. Bezüglich weiterer Einzelheiten vieler Teile des Detektors 10 kann Bezug genommen werden aus die US-Patent mit den Nummern 3 496 761 und 4 490 800.
• Wendet man sich nun der vorliegenden Erfindung zu, enthält auch das Gerät 10 einen Druckregulator 60, der durch einen entfernten Kompressor 58 versorgt wird, der durch ein Anschlußstück 59 gekoppelt ist, und eine Fluidflußbegrenzungseinrichtung 62, die den Luftfluß durch einen Schlauch 37 steuert, wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Beispielsweise ist der Regulator 60 ein Präzisions-"Norgren", der die Luft auf 5,49 x 10&sup4; Pa (8 pounds per square inch) reguliert. Derart ist der Druck innerhalb des Abschnitts 37a des Schlauchs 37 stromauf der Flußbegrenzungseinrichtung 62. Der Abschnitt 37b ist stromab der Begrenzungseinrichtung 62 und ist mit seinem anderen Ende mit dem Testanschlußstück 13 in Verbindung mit der Öffnung angeschlossen.
• Die Flußbegrenzungseinrichtung 62 umfaßt zwei mit einer Zwinge versehene Anschlußstücke 63, 63, die den Schlauchabschnitt 37a und 37b aufnehmen, und eine Platte 65, die zwischen den zwei Anschlußstücken gestützt wird. Die Platte hat eine Öffnung 67, die beispielsweise 1,58 mm (1.16 Inch) im Durchmesser ist, was die Geschwindigkeit des Luftflusses durch den Schlauch 37 beschränkt. Vorzugsweise ist der Öffnungsdurchmesser in dem Bereich von 3,18 bis 0,79 mm (1/8 Inch bis 1.32 Inch).
• Wenn das Testanschlußstück 13 auf die Oberfläche 20 der Flasche 3 abgesenkt wird, fließt Luft mit allmählich steigender Geschwindigkeit in die Flasche. Die Geschwindigkeit ist logrithmisch wie es durch eine Kurve 68 in Fig. 3 für eine geeignet abgedichtete Flasche dargestellt ist. Wegen der Begrenzungseinrichtung 62 hat die Kurve eine relativ lange Anstiegszeit, verglichen mit einer festen Anstiegszeit 70. Die Abstastzeit ist die Zeit, nachdem der Detektor 10 beginnt, Luft in die Flasche zu injizieren, bei der der Oberflächenleckdetektor den Druck innerhalb der Flasche 3 mißt, und beispielsweise ist die Abtastzeit gleich 95 Millisekunden. In Einklang mit den Zielen der Erfindung kann der Detektor 10 einen weiten Bereich von Flaschendurchsätzen unterbringen, so daß die Abstastzeit 70 etwas geringer ist als die gesamte Untersuchungszeit, die bei dem größten Durchsatz verfügbar ist.
• Die Größe der Öffnung 67 und die Eigenschaften des Druckregulators 60 sind derart gewählt, daß der Druck in der Flasche 3 zu der Abtastzeit nicht den festen Druckzustand des Regulators 60 erreicht (bei dem vorgenannten Beispiel 5,49 x 10&sup4; Pa (8 psi), auch wenn die Flasche geeignet abgedichtet ist. Die Abtastzeit wird vorzugsweise auch eingestellt, um mit einem Flaschendruck in einer geeignet abgedichteten Flasche übereinzustimmen, der geringer als zwei Drittel und vorzugsweise geringer als etwa die Hälfte des Drucks des Regulators 62 für eine geeignet abgedichtete Flasche ist, um die Empfindlichkeit des Systems zu optimieren. Bei dem vorgenannten Beispiel wird der Druck in einer geeignet abgedichteten 350 ml (12 ounce) fassenden Flasche auf ungefähr 2,75 x 10&sup4; Pa (4 psi) bei der Abtastzeit 70 ansteigen. Die feste Abtastzeit stellt auch sicher, daß der gleiche Teil der Druckanstiegskurve benutzt wird, ungeachtet des Durchsatzes.
• Die Flußverringerungsvorrichtung 62 wird auch derart gewählt, daß ein Leck durchschnittlicher Größe in dem Oberflächenende der Flasche eine signifikante Reduzierung des Nettoluftflusses in die Flasche und ein wesentliches Abnehmen der Neigung der Druckbeaufschlagungskurve 68 verursacht. Folglich ist der Druck, der sich in der Flasche bei der Abtastzeit für eine Flasche mit Leck ergibt, im wesentlichen geringer als jener einer geeignet abgedichteten Flasche. Vorzugsweise ist der Druck innerhalb der Flasche bei der Abtastzeit für eine Flasche mit einem durchschnittlichen Leck der Größe 0,025 mm² (0,0039 square inches) geringer als zwei Drittel und idealer etwa ein Halb oder weniger als der Druck, der sich bei der Abtastzeit innerhalb einer geeignet abgedichteten Flasche ergibt. Bei dem vorgenannten Beispiel hat die Flasche 3 ein Leck einer durchschnittlichen Größe und wird einem Druck von 1,37 x 10&sup4; Pa (2 psi) bei der Abtastzeit 70 beaufschlagt, wie es durch eine unterbrochene Linie 109 in Fig. 3 angezeigt ist, die den Druckanstieg darstellt. Die Flußverringerungsvorrichtung 62 reduziert auch wirtschaftlich den Verbrauch von komprimierter Luft.
• Weil die Größe der Flußverringerungsvorrichtung 62 in Übereinstimmung mit der Größe eines durchschnittlichen Lecks gewählt ist, und die Größe eines durchschnittlichen Lecks etwa konstant ist, ungeachtet der Flaschenkapazität, muß weder die Flußverringerungsvorrichtung 62 noch der Regulator 60 für verschiedene Flaschenkapazitäten geändert werden. Wenn es jedoch gewünscht wird, kann die Öffnung in der Flußverringerungsvorrichtung 62 für Flaschen relativ großer Kapazität vergrößert werden.
• Wendet man sich Fig. 2 zu, wobei bestimmte der oben beschriebenen Elemente des Detektors 10 zusammen mit elektronischen Bauteilen 69 schematisch dargestellt sind, wird der Flaschendruck durch einen Druckwandler 66 erfaßt, der mit dem Schlauchsegment 37b gekoppelt ist, und ergibt ein elektrisches Signal einer Größe, die proportional zu dem Druck innerhalb des Schlauchsegments 37b und der Flasche 3 ist. Der Ausgang des Druckwandlers 66 wird einem Verstärker 71 zugeführt, dessen Verstärkerausgang mit einem Abtast- und Halteschaltkreis 78 verbunden ist. Der Abtast- und Halteschaltkreis 78 wird durch einen Mikroprozessor 82 mit der Abtastzeit 70 getriggert. Die Abtastzeit 70 wird entweder durch einen festen Widerstand 83 eingestellt oder ist manuell durch ein Potentiometer einstellbar, um den Typ der Maschine zu entsprechen, die die Untersuchung und Steuerung einer Pulsbreite durchführt, die durch einen Einkreis 80 erzeugt wird. Ein Nocken 84, der mit dem Förderband gekoppelt ist, überträgt einen Freigabepuls zu dem Einkreis 80, wenn das Anschlußstück 13 die Flasche 3 kontaktiert. Der Mikroprozessor 82 triggert den Abtast- und Halteschaltkreis 78, wenn der Einkreis-80-Puls die Zeit sperrt.
• Die Analogspannung, die in dem Abstast- und Halteschaltkreis 78 gespeichert ist, wird nach jeder Abtastzeit 70 durch einen Analog/Digital- Wandler 90 erfaßt, dessen Ausgang zu dem Mikroprozessor 82 geführt wird. Der Mikroprozessor 82 vergleicht den Flaschendruck, der durch den Analog/Digital-Wandler 90 angezeigt wird, mit einem vorbestimmten Standard, und wenn er geringer ist, überträgt er ein Signal zu der Flaschenverwurfeinrichtung 91. Die Flaschenverwurfeinrichtung ist etwas stromab von dem Untersuchungsort angeordnet und kann eine Quelle mit einem Druck beaufschlagter Luft 87 umfassen, und eine Düse 93, die über die Fördereinrichtung gerichtet ist, um die defekte Flasche abzufangen.
• Der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 71 ist optional steuerbar durch ein Rückkoppelpotentiometer 92, um den gesamten Bereich des Analog /Digital-Wandlers 90 zu benutzen. Wie oben erörtert ist, ist der Druck, der sich bei einer "guten" Flasche zu der Abtastzeit 70 ergibt, eine Funktion der Flaschenkapazität. Die Einstellung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 71 läßt auch optional das Verwenden eines einzigen Standards innerhalb des Mikroprozessors 82 zum Vergleich mit dem tatsächlichen Flaschendruck zu, wie es oben angemerkt ist.
• Fig. 3 zeigt auch den Druckanstieg innerhalb der Flasche 3, und zwar nach der Abtastzeit 70. Eine Zeit 94 ist die Zeit, zu der die Testfassung 13 von der Flaschenöffnung 4 abgehoben wird, wenn der Flaschendurchsatz maximal ist, und eine Zeit 96 ist die Zeit, zu der die Testfassung 13 von der Öffnung einer anderen Flasche 3 bei einem geringeren Durchsatz abgehoben wird. Es ist jedoch in jedem Fall nicht notwendig, daß irgendwelche weiteren Abtastungen des Flaschendrucks nach der Abtastzeit 70 erfolgen.
• Fig. 4 stellt die Leistungsfähigkeit des Endleckdetektors 10 im Vergleich mit einem System nach dem Stand der Technik dar, das ähnlich jenem ist, das in dem US-Patent 3 496 761 offenbart ist. Der Test wird an 350 ml (12 ounce) fassenden Flaschen mit einem Leck von 0,025 mm² (0,0039 square inch) durchgeführt. Eine erste Säule 100a des ersten Tripels 101 stellt die Druckdifferenz zwischen einer "guten" Flasche und einer Flasche mit Leck zu der Abtastzeit bei dem 3 496 761-System bei einem relativ geringen Durchsatz, nämlich 125 Flaschen pro Minute, dar. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Druckdifferenz von 20% gut. Eine zweite Säule 102a des vorgenannten Tripels stellt die Druckdifferenz zwischen einer "guten" Flasche und einer Flasche mit Leck dar, wenn sie durch den gegenwärtigen Endleckdetektor 10 untersucht werden, und zwar ohne die Einstellung der Verstärkung des Verstärkers 71, um den Bereich des Analog/Digital-Wandlers 90 voll auszunutzen. Die Druckdifferenz von etwa 17% ist auch gut. Eine dritte Säule 104a des ersten Tripels stellt die Druckdifferenz zwischen einer "guten" Flasche und einer Flasche mit Leck dar, wie es durch den gegenwärtigen Endleckdetektor 10 nach einer Einstellung des Verstärkers 71 gemessen wird, um den Bereich des Analog/Digital-Wandlers 90 voll auszunutzen. Die resultierende Druckdifferenz von etwa 50% ist viel besser als irgendeine der vorangehenden.
• Die nachfolgenden Tripel in Fig. 4 stellen dar, daß die Druckdifferenzen für einen erhöhten Durchsatz, wenn er durch das System nach dem Stand der Technik des US-Patents 3 496 761 gemessen wird, stetig auf einem Pegel von etwa 10% bei 350 Flaschen pro Minute abfällt, wohingegen die Druckdifferenz für den gegenwärtigen Endleckdetektor 10 ohne Einstellung der Verstärkung des Verstärkers 71 etwa in dem Bereich von 16-18% bleibt, und die Druckdifferenz des gegenwärtigen Endleckdetektors 10 nach einer Einstellung der Verstärkung des Verstärkers 71 hoch und innerhalb des Bereichs von 50-53% bleibt. Dies illustriert die verbesserte Leistungsfähigkeit, die durch den gegenwärtigen Endleckdetektor 10 geschaffen wird, verglichen mit dem System nach dem Stand der Technik.
• Es sollte auch angemerkt werden, daß der Leckdetektor 10 andere Leckarten mißt, wie beispielsweise Löcher in dem Behälter.
• Fig. 5 stellt einen weiteren Leckdetektor dar, der allgemein mit 139 bezeichnet ist, und der die Erfindung verkörpert. Der Leckdetektor 139 ist ähnlich dem Leckdetektor 10, wobei gleiche Bezugszeichen ähnliche Bauteile bezeichnen, und wobei sich das Folgende ändert.
• Ein Einkreis 149 erzeugt, während er durch den Nocken 84 in der oben angegebenen Art getriggert wird, eine kürzere Pulsbreite als bei dem Leckdetektor 10, aufgrund eines Widerstands 145, der einen niedrigeren Wert als der Widerstand 83 hat. Beispielsweise erzeugt der Einkreis 149 in dem Leckdetektor 139 einen Puls, der eine Breite von 75 Millisekunden hat. Das Ende des Pulses wird durch den Mikroprozessor 82 erfaßt, zu welcher Zeit der Mikroprozessor 82 den Abtast- und Halteschaltkreis 78 triggert. Kurz danach bemerkt der Mikroprozessor 82 die entsprechende Spannung über den Analog/Digital-Wandler 90. Das Ende des Pulses, der durch den Einkreis 149 erzeugt wird, triggert auch einen Einkreis 140, der einen Zeitgabewiderstand 142 und einen Zeigabekondensator 144 hat. Beispielsweise erzeugt der Einkreis 140 einen Puls mit einer Breite von 20 Millisekunden und das Ende des Pulses wird durch den Mikroprozessor 82 erfaßt. In Antwort darauf triggert der Mikroprozessor wieder den Abtast- und Halteschaltkreis 78, um ein weiteres Druckablesen durchzuführen.
• Als nächstes wird der Mikroprozessor 821 programmiert, um die ungefähre Geschwindigkeit des Druckanstiegs in dem Behälter zwischen zwei Abtastzeiten zu bestimmen, die durch das Ende der Pulse von den Einkreisen 149 und 140 angezeigt sind. Weil dieser Teil der Druckanstiegskurve ungefähr linear ist, besteht eine Art zum Messen einer derartigen ungefähren Druckanstiegsgeschwindigkeit einfach darin, die zwei Drücke zu subtrahieren und die Differenz durch den Zeitbetrag zwischen derartigen Druckablesungen zu dividieren.
• Fig. 6 stellt ein Computerprogramm 151 in dem Mikroprozessor 82 dar, das das vorangehend Gesagte implementiert. Das Ende des Pulses des Einkreises 149 setzt ein Flag 1, das durch den Mikroprozessor 82 erfaßt wird, um die erste Druckabtastung zu initiieren (Schritt 152). Das Ende des Pulses von dem Einkreis 140 setzt ein Flag 2, das die Zeit für die zweite Druckabtastung anzeigt (Schritt 154). Als nächstes berechnet der Mikroprozessor 82 in einem Schritt 156 die Druckneigung oder einen anderen Aspekt der Druckanstiegskurve durch das vorangehende Verfahren oder ein anderes Standardverfahren. Wenn die Neigung größer als ein vorbestimmter Referenzstandard ist, ist der Behälter akzeptierbar, aber wenn sie es nicht ist, zeigt dies ein Leck und eine defekte Flasche an (Schritt 158). Folglich sendet der Mikroprozessor 82 ein Verwurfsignal zu der Verwurfeinrichtung 91 (Schritt 160).
• Der Leckdetektor 139 hat gewisse Vorteile. Es ist in den meisten Systemen schwierig, den genauen Moment zu bestimmten, zu dem die Testfassung 13 mit dem Behälter 3 in Kontakt tritt, und eine derartige Kontaktierungszeit ändert sich mit unterschiedlichen Behälterhöhen. Während derartige Schwankungen die aktuelle Druckmessung zu irgendeiner Abtastzeit bewirken, ist es bei dem Leckdetektor 139 kein signifikanter Faktor, weil der Leckdetektor 139 an einer Druckdifferenz zwischen zwei Abtastzeiten interessiert ist, und eine derartige Differenz nicht signifikant bewirkt wird, und zwar durch einen fast gleichen Versatz jeder der Druckabtastungen. Zusätzlich kann bei dem Leckdetektor 139 die Druckanstiegsgeschwindigkeit und eigentlich die Druckanstiegskurve schneller bestimmt werden als bei dem Leckdetektor 10, und zwar basierend auf dem vorangehend beschriebenen Verfahren zum Berechnen der Druckdifferenz oder anderer komplexerer, aber standardmäßiger Verfahren zum Abschätzen einer logarithmischen Kurve aus einer beschränkten Anzahl von Abtastungen. Daher kann der Leckdetektor 139 einen noch größeren Druchsatz als der Leckdetektor 10 unterbringen.
• Durch das Vorangehende sind Endleckdetektoren offenbart worden, die die vorliegende Erfindung verkörpern. Jedoch können zahlreiche Abänderungen und Substitutionen durchgeführt werden, ohne daß von dem Schutzumfang der Erfindung abgewichen wird. Wenn es gewünscht ist, kann beispielsweise ein einfacher Analogkomparator den Analog/Digital- Wandler 90 in dem Schaltkreis der Fig. 2 ersetzen, und der Mikroprozessor 82 kann durch einen Eingang des Komparators ersetzt werden, der mit dem Ausgang des Abtast- und Haltedetektors 78 verbunden wird, wobei der andere Eingang des Komparators mit einer vorbestimmten Schwelle verbunden wird, und wobei der Ausgang des Komparators mit dem Eingang der Verwurfeinrichtung 91 verbunden wird. Wenn es gewünscht ist, kann auch die Abtastzeit in Übereinstimmung mit dem Durchsatz eingestellt werden, so daß die Abtastzeit für geringere Geschwindigkeiten beim Durchsatz erhöht wird.

Claims (7)

1. Gerät zum Testen der Öffnung (22) einer Glasflasche (3) zum Abdickten von Oberflächendefekten an einem Untersuchungsort, wobei das Gerät umfaßt:

ein Testanschlußstück (13) mit einer dort hindurchgehenden Öffnung,

eine Fördereinrichtung (2) zum Bringen einer Reihe von Glasflaschen zu dem Untersuchungsort,

eine Einrichtung (12) zum Bewegen des Testanschlußstücks in Eingriff mit der Öffnung (22) einer Glasflasche (3) an dem Untersuchungsort,

eine Quelle (60) druckregulierten Gases,

einen Schlauch (37) zum Koppeln der Quelle (60) mit der Öffnung in dem Testanschlußstück, um das Gas zu der Glasflasche (3) zu liefern, wenn das Testanschlußstück mit der Glasflasche an dem Untersuchungsort in Eingriff steht,

einen Druckwandler (66), der mit dem Schlauch (37) verbunden ist, zum Messen des Drucks in der Glasflasche (3),

eine Begrenzungseinrichtung (62) zwischen der Quelle (60) und dem Anschluß zu dem Wandler (61) zum Begrenzen der Gasflußgeschwindigkeit von der Quelle (60) in die Glasflasche (3) an dem Untersuchungsort, so daß sich der Druck innerhalb der Glasflasche auf einen stationären Druck erhöhen wird, der für eine Glasflasche ohne Defekte höher sein würde, als für eine Glasflasche mit Defekten,

eine Einrichtung (69, 139), die den ungefähren Druck in der Glasflasche abtastet, der durch den Wandler (66) zu einer vorbestimmten Zeit (70) gemessen ist, nachdem das Testanschlußstück mit der Glasflaschenöffnung (22) in Eingriff steht und Gas beginnt, in die Glasflasche zu fließen, wobei eine derartige Zeit (70) verstreicht, bevor ein stationärer Druck errichtet wird, wenn die Glasflasche durch das Testanschlußstück (13) geeignet abgedichtet ist, gleichgültig ob die Glasflasche Defekte hat oder nicht,

eine Einrichtung (82) zum Vergleichen des abgetasteten Drucks mit einem Standard,

und eine Einrichtung (93) zum Verwerfen der Glasflasche, wenn der abgetastete Druck nicht mit dem Standard übereinstimmt.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in der Glasflasche (3) zu der vorbestimmten Zeit (70) geringer als zwei Drittel des Quellendrucks ist, wenn die Glasflasche (3) durch das Testanschlußstück (13) geeignet abgedichtet ist.

3. Gerät nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (37) umfaßt: einen ersten Schlauch (37a), der an einem Ende mit der Quelle (60) des druckregulierten Gases angeschlossen ist, und

einen zweiten Schlauch (37b), der an einem Ende mit der Öffnung in dem Testanschlußstück (13) verbunden ist, und wobei die Begrenzungseinrichtung (62) eine Öffnung (67) hat, die geringer als der innere Durchmesser einer der Schläuche (37a, 37b) ist, und zwischen die anderen Enden des ersten und des zweiten Schlauchs (37a, 37b) angeschlossen.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Öffnung (67) in der Begrenzungseinrichtung (62) innerhalb eines Faktors von zwei liegt, größer oder kleiner, und zwar des Bereichs eines Lecks durchschnittlicher Größe.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Abtasten des ungefähren Drucks in der Glasflasche, der durch den Wandler (66) gemessen ist, umfaßt:

einen Verstärker (71), der mit dem Ausgang des Druckwandlers (66) verbunden ist,

einen Abtast- und Halteschaltkreis (78), der mit dem Ausgang des Verstärkers (71) verbunden ist, und

einen Analog/Digital-Wandler (90), der mit dem Ausgang des Abtast- und Halteschaltkreises (78) verbunden ist, und wobei der Verstärker einen variablen Verstärkungsfaktor (92) aufweist, um den gesamten Bereich des Analog/Digital-Wandlers auszunutzen.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zum Testen der Öffnungen (22) einer ersten Reihe erster Glasflaschen (3) einer ersten Fluidkapazität, und der Öffnungen einer zweiten Reihe von zweiten Glasflaschen einer zweiten, unterschiedlichen Fluidkapazität, zum Abdichten von Oberflächendefekten an einem Untersuchungsort, wobei das Testanschlußstück (13) an den Typ der Glasflaschen angepaßt ist, die getestet werden, dadurch gekennzeichnet, daß

die vorbestimmte Zeit (70) sowohl für die erste als auch die zweite Reihe von Glasflaschen die gleiche ist, und

die Einrichtung zum Vergleichen des Drucks in den Flaschen der ersten und der zweiten Reihe zu der Abtastzeit einen einzigen Druckstandard benutzen, um defekte Glasflaschen zu identifizieren.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Abtasten des Drucks in der Glasflasche (3) eine elektronische Einrichtung ist, die eine Einrichtung enthält zum mindestens zweimal Abtasten des Drucks in der Glasflasche (3), bevor der Druck in der geeignet abgedichteten Glasflasche (3) zwei Drittel des Quellendrucks erreicht, und deren Bestimmung zumindest teilweise auf der Druckdifferenz und verstrichener Zeit zwischen den zwei oder mehreren Abtastungen basiert.