DE4112263A1 - Verfahren und vorrichtung zum elektro-optischen abtasten von (zigaretten-)packungen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum elektro-optischen abtasten von (zigaretten-)packungenInfo
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B19/00—Packaging rod-shaped or tubular articles susceptible to damage by abrasion or pressure, e.g. cigarettes, cigars, macaroni, spaghetti, drinking straws or welding electrodes
- B65B19/28—Control devices for cigarette or cigar packaging machines
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
- B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektro-optischen
Abtasten, insbesondere zum fotografischen Abbilden von
kubischen oder quaderförmigen Gegenständen, wie Zigaretten-
Packungen, mit wenigstens einem schräg zur abzutastenden
Packung angeordneten Prüforgan (Kamera). Weiterhin betrifft
die Erfindung eine Vorrichtung zum elektro-optischen bzw.
fotografischen Abtasten von kubischen bzw. quaderförmigen
Gegenständen.
Packungen, insbesondere Zigaretten-Packungen des Typs Klapp
schachtel (Hinge-Lid-Packung) werden im Bereich der Ver
packungsmaschine sehr gründlich in bezug auf korrekte Aus
bildung überprüft. Hierzu gehört neuerdings eine foto
grafische Überprüfung mit Hilfe von ortsfest installierten
Kameras. Diese erfassen die Außenflächen der Packung. Die
dabei erzeugten Abbildungen werden mit Standardabbildungen
verglichen. Im Falle unerwünschter Abweichungen im äußeren
Erscheinungsbild werden die fehlerhaften Packungen ausge
sondert.
Einrichtungen zur elektro-optischen Abtastung von
(Zigaretten-)Packungen sind so ausgebildet, daß durch eine
oder zwei Kameras möglichst viele Außenflächen der
Packungen während des Transports derselben erfaßt, nämlich
abgebildet werden können. Bei einer bekannten Vorrichtung
(DE-A-38 01 388) werden die quaderförmigen Zigaretten-Pack
ungen unter Anlage der (großflächigen) Vorderwand an einem
mit Saugluft beaufschlagten Förderband transportiert. Die
freie Rückseite sowie zwei angrenzende Flächen können durch
eine neben dem Transportweg der Packungen angeordnete
Kamera erfaßt werden. An ein erstes Förderband schließt
dann ein zweites, ebenfalls mit Saugluft beaufschlagtes
Förderband an, welches die Packung auf der gegenüber
liegenden Seite erfaßt. Eine zweite Kamera kann sodann die
nun freiliegenden Flächen der Packung erfassen.
Diese bekannte Einrichtung ist im Aufbau verhältnismäßig
aufwendig. Die mit Saugluft beaufschlagten Förderbänder
erfordern einen erhöhten, permanenten Energieaufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vor
richtung zum elektro-optischen Erfassen von insbesondere
quaderförmigen Zigaretten-Packungen vorzuschlagen, die
durch einfachere Mittel eine optimale, allseitige Erfassung
der Außenseiten der Packungen ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Ver
fahren dadurch gekennzeichnet, daß die Packung mindestens
während der elektro-optischen Abtastung lediglich an zwei
einander diametral gegenüberliegenden Ecken oder Kanten der
Packung gehalten wird.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Packungen
während des Transports im Bereich einer Prüfstrecke so zu
erfassen, daß einerseits eine korrekte Förderung erfolgt,
andererseits aber alle Außenflächen der Packungen frei
liegen, um sie durch die Abtastorgane (Kameras) zu er
fassen. Besonders vorteilhaft wird dieses Ziel dann er
reicht, wenn die Packungen im Bereich der kürzesten, ein
ander diametral gegenüberliegenden Kanten durch Förder
bänder bzw. Fördergurte erfaßt werden. Es handelt sich
dabei um zwischen Stirnfläche oder Bodenfläche einerseits
und schmalen, langgestreckten Seitenflächen andererseits
gebildete Kanten (Querkanten).
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist im Sinne des Er
findungsgedanken mit einander in einer Diametrale der
quaderförmigen Packungen gegenüberliegenden endlosen Förder
organen, insbesondere Fördergurten, ausgestattet, die die
Packungen an zwei diametral gegenüberliegenden, parallelen
Kanten (Querkanten) während des Transports erfassen. Die
Packungen werden dabei an zwei einander gegenüberliegenden
Seiten durch schräggestellte Abtastorgane vollflächig er
faßt. Insbesondere wird zu diesem Zweck eine Kamera und
gegenüberliegend ein Reflektor bzw. Spiegel installiert.
Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf die Aus
bildung der Vorrichtung, nämlich auf die Anordnung und Aus
bildung von Förderorganen für den Transport der Packungen
sowie auf ein Auswerferorgan für Fehlpackungen.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigt:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum elektro-optischen Abtasten
von quaderförmigen Packungen in Seitenansicht,
Fig. 2 einen Querschnitt zu der Vorrichtung gemäß Fig. 1
in der Schnittebene II-II in vergrößertem Maß
stab.
Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel
einer Prüfvorrichtung dient zur elektro-optischen bzw.
fotografischen Abtastung von quaderförmigen Gegenständen.
Insbesondere geht es um die Überprüfung von (Zigaretten-)
Packungen 10 des Typs Klappschachtel.
Die quaderförmige Packung 10 ist durch Außenflächen unter
schiedlicher Größe begrenzt, nämlich durch Vorderfläche 11
und Rückfläche 12. Diese sind durch verhältnismäßig
schmale, langgestreckte Seitenflächen 13, 14 miteinander
verbunden. Die kleinsten Flächen sind eine Stirnfläche 15
und gegenüberliegend eine Bodenfläche 16.
Die vorgenannten Flächen stoßen im Bereich von Kanten anein
ander. Die kürzesten Kanten sind zwischen den Seitenflächen
13, 14 einerseits und Stirnfläche 15 bzw. Bodenfläche 16
andererseits gebildete Querkanten 17, 18. Diese erstrecken
sich jeweils zwischen vorderseitigen und rückseitigen Ecken
der Packungen 10.
Die in einer hier nicht gezeigten Verpackungsmaschine herge
stellten und gefüllten Packungen 10 werden durch einen Zu
förderer 19 einer Prüfstation 20 zugeführt. Nach Durch
führung der elektro-optischen Prüfung der Packungen 10
werden die intakten bzw. korrekten Packungen 10 von einem
an die Prüfstation 20 anschließenden Abförderer 21 über
nommen. Die Packungen 10 werden im Bereich des Zuförderers
19, in der Prüfstation 20 und im Bereich des Abförderers 21
kontinuierlich und ohne Unterbrechung transportiert, und
zwar unter Erhaltung der vorgegebenen Abstände der
Packungen 10 voneinander.
Der Zuförderer 19 besteht aus einem oberen Bandförderer 22
und einem unteren Bandförderer 23. Zwischen den einander zu
gekehrten Fördertrums dieser Bandförderer 22, 23 werden die
Packungen 10 mit Abstand voneinander transportiert, und
zwar derart, daß die nach oben und unten gerichteten
schmalen, langgestreckten Seitenflächen 13, 14 durch die
verhältnismäßig breit ausgebildeten Bandförderer 22, 23
flächig erfaßt werden. Die Bandförderer 22, 23 haben
dadurch eine weitere Funktion, nämlich die Stabilisierung
der quaderförmigen Packungsform durch Übertragung von Druck
auf die aus verleimten Faltlappen bestehenden Seitenflächen
13, 14.
Um eine exakte Relativstellung der Packungen 10 im Bereich
des Zuförderers 19 zu gewährleisten sind feststehende
Seitenführungen 24, 25 mittig zwischen den Bandförderern
22, 23 angebracht. An diesen können die Packungen 10 mit
Stirnfläche 15 und Bodenfläche 16 zur Justierung der
Relativstellung Anlage erhalten.
Die Bandförderer 22, 23 sind über Umlenkwalzen 26, 27 im
Eintrittsbereich der Prüfstation 20 geführt. Die Umlenk
walzen 26, 27 sind an Tragwänden 28, 29 gelagert, die ihrer
seits mit einer Wange 30 als Teil des Maschinengestells ver
bunden sind.
Der Abförderer 21 ist in analoger Weise ausgebildet,
nämlich mit Bandförderern 31, 32 und Seitenführungen 33.
Umlenkwalzen 34 der Bandförderer 31, 32 sind ebenfalls mit
den Tragwänden 28, 29 verbunden.
Im Bereich der Prüfstation 20 sollen die Packungen 10 so
transportiert werden, daß möglichst viele bzw. alle Außen
flächen derselben frei liegen. Zu diesem Zweck werden die
Packungen 10 im Bereich der Prüfstation 20 ohne Veränderung
der Relativstellung an zwei diametral einander gegenüber
liegenden kurzen Kanten, nämlich den Querkanten 17 und 18
erfaßt und so (weiter-)transportiert.
Zu diesem Zweck sind Endlosförderer im Bereich einer Prüf
strecke der Prüfstation 20 angeordnet. Es handelt sich
dabei um Fördergurte 35, 36. Diese sind schräggestellt bzw.
in schrägen Ebenen verlaufend geführt, derart, daß die Quer
kanten 17, 18 etwa mittig an Fördertrums 37, 38 der Förder
gurte 35, 36 anliegen. Die Fördergurte 35, 36 bestehen
zweckmäßigerweise aus einem weichen, elastischen Material,
so daß die Querkanten 17, 18 ohne Gefahr von mechanischen
Beeinträchtigungen der Packungen 10 abgestützt und geführt
werden.
Die Fördergurte 35, 36 sind über Umlenkrollen 39, 40 ge
führt, die an schräg gelagerten Wellen 41, 42 angebracht
sind. Die Wellen 41, 42 wiederum sind in schräggerichteten
Lagerhülsen 43 gelagert. Die untere, äußere Lagerhülse 43
ist an der unteren Tragwand 29 angebracht. Die obere Lager
hülse 43 sitzt an einem mit der Wange 30 verbundenen Trag
steg 44.
Jeweils eine Umlenkrolle 40 ist angetrieben, und zwar im
vorliegenden Falle durch ein Kegelrad 45, welches mit einem
kegelförmigen Antriebsrad 46 auf einer Antriebswelle 47 in
Eingriff steht. Die Antriebswellen 47 sind in der Wange 30
drehbar gelagert.
Die Anordnung der Förderer 19, 21 sowie der Fördergurte 35,
36 ist so getroffen, daß die Packungen 10 ununterbrochen
transportiert werden, und zwar mit konstanter Förderge
schwindigkeit. Die Umlenkorgane sind demnach mit Über
lappung der Förderbänder angeordnet.
Zum fotografischen Abtasten der Außenflächen der Packungen
10 sind im Bereich der Prüfstation 20 eine Kamera 48 und in
bezug auf die Bewegungsbahn der Packungen 10 gegenüber
liegend ein Spiegel 49 als Reflektor angeordnet. Durch
diese beiden optischen Organe können alle Seiten der Pack
ungen 10 praktisch zur selben Zeit erkannt bzw. abgetastet
werden. Die Kamera 48 ist zu diesem Zweck oberhalb der Be
wegungsbahn der Packungen 10 angeordnet, und zwar in einer
Schrägstellung, derart, daß die nach rückwärts weisende
Fläche, also die Rückfläche 12 der Packung und die nach
oben gerichtete Seitenfläche 13 sowie die nach außen
weisende Stirnfläche 15 erkannt werden. Wie aus Fig. 2 er
sichtlich, ist zu diesem Zweck die Kamera 48 mit dem
Objektiv etwa mittig zu einer (gedachten) Diagonale 50
zwischen den Querkanten 17, 18 angeordnet.
Entsprechend ist auch der Spiegel 49 positioniert, derart,
daß die in Bewegungsrichtung der Packungen 10 vornliegende
Vorderfläche 11 sowie die untere Seitenfläche 14 und die
nach innen weisende Bodenfläche 16 abgebildet werden. Das
von dem Spiegel 49 reflektierte Bild wird ebenfalls von der
Kamera 48 aufgenommen. Die Tragwände 28, 29 sind mit Durch
trittsöffnungen 51, 52 für die optischen Strahlen bzw. zur
Anordnung des Spiegels 49 versehen.
Durch Bildvergleich identifizierte Fehlpackungen werden im
Bereich der Prüfstation 20 ausgesondert. Zu diesem Zweck
ist ortsfest, nämlich an der oberen Tragwand 28, ein Aus
werferorgan 53 angebracht. Dieses besteht aus einem Druck
mittelzylinder 54, dessen Kolben 55 an einem Randbereich
der oberen Seitenfläche 13 zum Auswerfen der Packung 10
Anlage erhält. Die (fehlerhafte) Packung 10 wird so in
einfacher Weise aus der Position zwischen den Fördergurten
35, 36 nach unten ausgestoßen. Die untere Tragwand 29 ist
im Bereich des Auswerferorgans 53 mit einer Ausnehmung 56
für den Durchtritt der Fehlpackung versehen.
Bezugszeichenliste
10 Packung
11 Vorderfläche
12 Rückfläche
13 Seitenfläche
14 Seitenfläche
15 Stirnfläche
16 Bodenfläche
17 Querkante
18 Querkante
19 Zuförderer
20 Prüfstation
21 Abförderer
22 Bandförderer
23 Bandförderer
24 Seitenführung
25 Seitenführung
26 Umlenkwalze
27 Umlenkwalze
28 Tragwand
29 Tragwand
30 Wange
31 Bandförderer
32 Bandförderer
33 Seitenführung
34 Umlenkwalze
35 Fördergurt
36 Fördergurt
37 Fördertrum
38 Fördertrum
39 Umlenkrollen
40 Umlenkrollen
41 Welle
42 Welle
43 Lagerhülsen
44 Tragsteg
45 Kegelrad
46 Antriebsrad
47 Antriebswelle
48 Kamera
49 Spiegel
50 Diagonale
51 Durchtrittsöffnung
52 Durchtrittsöffnung
53 Auswerferorgan
54 Druckmittelzylinder
55 Kolben
56 Ausnehmung
11 Vorderfläche
12 Rückfläche
13 Seitenfläche
14 Seitenfläche
15 Stirnfläche
16 Bodenfläche
17 Querkante
18 Querkante
19 Zuförderer
20 Prüfstation
21 Abförderer
22 Bandförderer
23 Bandförderer
24 Seitenführung
25 Seitenführung
26 Umlenkwalze
27 Umlenkwalze
28 Tragwand
29 Tragwand
30 Wange
31 Bandförderer
32 Bandförderer
33 Seitenführung
34 Umlenkwalze
35 Fördergurt
36 Fördergurt
37 Fördertrum
38 Fördertrum
39 Umlenkrollen
40 Umlenkrollen
41 Welle
42 Welle
43 Lagerhülsen
44 Tragsteg
45 Kegelrad
46 Antriebsrad
47 Antriebswelle
48 Kamera
49 Spiegel
50 Diagonale
51 Durchtrittsöffnung
52 Durchtrittsöffnung
53 Auswerferorgan
54 Druckmittelzylinder
55 Kolben
56 Ausnehmung
Claims (10)
1. Verfahren zum elektro-optischen Abtasten, insbe
sondere zum fotografischen Abbilden von kubischen oder
quaderförmigen Gegenständen, wie Zigaretten-Packungen, mit
wenigstens einem schräg zur abzutastenden Packung ange
ordneten Prüforgan (Kamera), dadurch gekenn
zeichnet, daß die Packung (10) lediglich an zwei
einander diametral gegenüberliegenden Ecken oder Kanten
(Querkanten 17, 18) der Packung (10) gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Packungen (10) während des Transports relativ zur
ortsfesten Kamera (48) an zwei einander diametral gegenüber
liegenden, in Förderrichtung weisenden Kanten (Querkanten
17, 18) von einem Förderorgan erfaßt werden.
3. Vorrichtung zum elektro-optischen Abtasten, insbe
sondere zum fotografischen Abbilden, von kubischen oder
quaderförmigen Gegenständen, wie Zigaretten-Packungen des
Typs Klappschachtel, mit wenigstens einem schräg zur abzu
tastenden Packung angeordneten Prüforgan (Kamera 48), wobei
die Packungen (10) im Bereich einer Prüfstation (20) durch
Endlosförderer an der Kamera (48) vorbeibewegbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Packungen (10) jeweils
durch einen Fördertrum (37, 38) zweier einander gegenüber
liegender Endlosförderer (Fördergurte 35, 36) im Bereich
einander diametral gegenüberliegender Ecken oder Kanten
(Querkanten 17, 18) erfaßbar und transportierbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die quaderförmigen Packungen (10) eine Vorderfläche
(11), eine Rückfläche (12), Seitenflächen (13, 14), eine
Stirnfläche (15) und gegenüberliegend eine Bodenfläche (16)
aufweisen, wobei die Packungen (10) durch die Fördergurte
(35, 36) entlang von einander diametral gegenüberliegenden
Packungskanten (Querkanten 17, 18) erfaßbar sind, die
zwischen einer Seitenfläche (13, 14) einerseits und der
Stirnfläche (15) oder Bodenfläche (16) andererseits ge
bildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kamera (48) ortsfest neben der Bewegungs
bahn der Packungen (10) angeordnet ist, derart, daß bei der
fotografischen Abtastung eine in Transportrichtung rück
wärtige Fläche (Rückfläche 12), eine obere Seitenfläche
(13) und die Stirnfläche (15) erfaßbar sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der zur Kamera (48) gegenüberliegenden Seite der
Bewegungsbahn der Packungen (10) ein Spiegel (49) ortsfest
angebracht ist, der die durch die Kamera (48) nicht er
faßten Flächen der Packung (10) abbildet, insbesondere
Vorderfläche (11), Seitenfläche (14) und Bodenfläche (16).
7. Vorrichtung nach Anspruch 3 sowie einem oder
mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Packungen (10) durch Bandförderer (22, 23) der Prüf
station (20) zuförderbar sind, wobei die Packungen (10) mit
einander gegenüberliegenden Flächen, insbesondere mit den
Seitenflächen (13, 14) an den oberhalb und unterhalb der
Bewegungsbahn der Packungen (10) angeordneten Bandförderern
(22, 23) anliegen und daß die Fördergurte (35, 36) zum
Transport der Packungen (10) im Bereich der Prüfstation
(20) in einer Schrägstellung zu den Bandförderern (22, 23)
angeordnet sind, derart, daß die Packungen (10) ohne Ver
änderung der Relativstellung an den einander diametral
gegenüberliegenden Querkanten (17, 18) erfaßbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 3 sowie einem oder
mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fördergurte (35, 36) über Umlenkrollen (39, 40) mit
schräggestellten Drehachsen geführt sind, derart, daß die
Querkanten (17, 18) etwa mittig an den Fördertrums (37, 38)
anliegen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 3 sowie einem oder
mehreren der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kamera (48) mittig zu einer gedachten Diagonalen
(50) zwischen den durch die Fördergurte (35, 36) erfaßten
Querkanten (17, 18) angeordnet ist, und zwar oberhalb der
Bewegungsbahn der Packungen (10) und seitlich versetzt zu
diesen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 3 sowie einem oder
mehreren der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch ein
Auswerferorgan (53) für fehlerhafte Packungen (10), wobei
das Auswerferorgan (53) im Bereich der Prüfstation (20)
oberhalb der Bewegungsbahn der Packungen (10) benachbart
zur oberen Querkante (18) bzw. benachbart zum oberen
Fördergurt (35) für diese Querkante (18) angeordnet ist,
derart, daß durch Abwärtsbewegung eines Kolbens (55) die
fehlerhafte Packung (10) nach unten ausgestoßen wird.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4112263A DE4112263A1 (de) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Verfahren und vorrichtung zum elektro-optischen abtasten von (zigaretten-)packungen |
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BR929201377A BR9201377A (pt) | 1991-04-15 | 1992-04-14 | Metodo e aparelho para explorar macos (de cigarro) eletrooticamente |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4112263A DE4112263A1 (de) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Verfahren und vorrichtung zum elektro-optischen abtasten von (zigaretten-)packungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4112263A1 true DE4112263A1 (de) | 1992-10-22 |
Family
ID=6429622
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4112263A Withdrawn DE4112263A1 (de) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Verfahren und vorrichtung zum elektro-optischen abtasten von (zigaretten-)packungen |
DE59206975T Expired - Fee Related DE59206975D1 (de) | 1991-04-15 | 1992-03-24 | Verfahren und Vorrichtung zum elektro-optischen Abtasten von (Zigaretten-)Packungen |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59206975T Expired - Fee Related DE59206975D1 (de) | 1991-04-15 | 1992-03-24 | Verfahren und Vorrichtung zum elektro-optischen Abtasten von (Zigaretten-)Packungen |
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EP (1) | EP0509270B1 (de) |
JP (1) | JPH0830649B2 (de) |
BR (1) | BR9201377A (de) |
DE (2) | DE4112263A1 (de) |
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