HU227083B1 - Measurement of hot hollow glass container wall thickness - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás és berendezés öblös üvegedények és hasonló üvegtermékek falvastagságának a mérésére, és különösen egy eljárásra és berendezésre az öntött üvegtermék falvastagságának a méréséhez az alakítóeljárásból kilépő, még forró üvegtermék által kibocsátott látható és/vagy infravörös sugárzás függvényében.

Számos technológiát ajánlottak már, beleértve a rádiófrekvenciás, kapacitív és optikai mérőtechnológiát is, az öntött öblös üvegtermékek falvastagságának a méréséhez azután, hogy az üvegtermékek lehűltek - azaz a gyártási eljárás úgynevezett hideg végénél. Ugyanakkor kívánatos lenne a falvastagság mérését olyan korán végrehajtani, ahogy a gyártási eljárás során csak lehet úgy, hogy bármilyen helyesbítő műveletet, amelyre szükség lehet, be lehessen iktatni olyan gyorsan, ahogy csak lehet, csökkentve így a nem megfelelő áru gyártását. Ennek megfelelően kívánatos egy olyan technológia biztosítása, amellyel az öntött üveg edények és más hasonló üvegtermékek falvastagságát az öntési eljárást követően amilyen hamar csak lehet, meg lehet mérni.

Ezzel kapcsolatban már korábban felismerték, hogy az üvegedények, amelyek még forróak az öntőeljárásból kikerülve, sugárzást bocsátanak ki az infravörös tartományban, és hogy ezt a sugárzást meg lehet mérni kísérletképpen az üvegedény falvastagsági karakterisztikájának a meghatározásához. Például az US-2.915.638. sz. és az US-3.356.212. sz. szabadalmi leírás javaslatot tartalmaz a forró üvegedény belső felülete által kisugárzott infravörös energia megmérésére és az eredményül kapott adat felhasználására az üvegedény falvastagságára vonatkozó információ kikövetkeztetéséhez. Miután az üvegedény elkezdett hűlni, az üvegedény vastagabb részei tovább maradnak melegek, mint a vékonyabb részek, és a külső felület hőmérséklete ennek megfelelően magasabb lesz az üvegedény vastagabb részeinél. A falvastagságra vonatkozó információkat így ki lehet következtetni az üvegedény-hőmérsékleteloszlásból. Ugyanakkor az eddigi technikai ismeretek nem tartalmaznak olyan technológiát, amellyel az edényfalvastagságnak abszolút mérése a gyártási eljárás forró végénél valósítható meg, és a jelen találmánynak a fő célja egy ilyen technológia biztosítása.

A jelen találmány szerinti, belső és külső falfelületekkel rendelkező öblös üvegtermékek, például öntött üvegedények falvastagságának méréséhez alkalmazható eljárás során megmérjük az üvegtermék által kibocsátott elektromágneses sugárzás intenzitását egy első hullámhosszon, amelynél az intenzitás mind a felületeknél mérhető hőmérsékletnek, mind a felületek közötti falvastagságnak a függvényeként változik, és egy második hullámhosszon, amelynél az intenzitás az üvegtermék felületénél mérhető felületi hőmérséklet függvényeként és lényegében független a felületek közötti falvastagságtól. Mivel az első intenzitásmérés mind a falvastagságnak, mind a hőmérsékletnek a függvénye, míg a második intenzitásmérés egyedül a hőmérséklet függvénye, a felületek közötti falvastagságot az első és második intenzitásmérés egyesített függvényeként lehet meghatározni. (Könnyen belátható természetesen, hogy a „hullámhossz” kifejezés normálisan egy hullámhossztartományt foglal magában, mivel az érzékelőeszközök nem kizárólag egy meghatározott hullámhosszra érzékenyek.)

A találmány néhány előnyös kiviteli alakjánál az első és második intenzitás mérése az üvegtermék felületének egy pontjából kibocsátott sugárzásból van végrehajtva. A falvastagság és a felületi hőmérséklet közötti viszony az üvegtermék felületének ennél a pontjánál ezekből az intenzitásmérésekből állítható elő. Az üvegtermék felületén lévő más pontokból kibocsátott sugárzás intenzitása ezután az infravörös hullámhosszon mérhető, ahol az intenzitás kizárólag a felületi hőmérséklet függvényében változik, és az üvegtermék felületének ezeknél a további pontjainál a falvastagságot egy ilyen intenzitásmérés és a falvastagság és a felületi hőmérséklet között előbb meghatározott viszony egyesített függvényeként lehet meghatározni.

A találmány néhány előnyös kiviteli alakjánál az érzékelőeszközök között van egy mátrix-érzékelőeszköz, amelynek több érzékelőeleme van, és el van látva egy eszközzel, amely az üvegtermék felületének különböző pontjaiból kibocsátott (látható és/vagy infravörös) fényenergiát ezekre az elemekre fókuszálja, és egy második érzékelőeszköz, amely az üvegtermék felületének egyetlen pontjából kibocsátott energiára érzékeny. Az üvegtermék falvastagságának abszolút értéke az üvegtermék felületének egyetlen pontjából az első hullámhosszon kibocsátott energiára érzékeny második érzékelőeszköz kimenetéből és a mátrix-érzékelőeszköz ugyanazon pontra fókuszált, a második hullámhosszon kibocsátott energiára érzékeny érzékelőelemének a kimenetéből állítható elő. Adott a falvastagságnak ez az abszolút értéke és ekképpen a falvastagság és a felületi hőmérséklet közötti viszony az üvegtermék falának ennél az egy pontjánál, a falvastagságot az üvegtermék felületének a többi pontjánál a mátrix-érzékelőeszköz többi elemére beeső, a külső felületi hőmérsékletre utaló energia függvényeként lehet meghatározni.

A találmány egy másik előnyös kiviteli alakjánál egy fényvisszaverő eszköz van elhelyezve a két infravörösérzékelő és az ellenőrzés alatt lévő edény vagy más üvegtermék között úgy, hogy az érzékelőeszközöknek van olyan látómezejük, amelyek egybeesnek az üvegtermék felületénél. így az érzékelőeszközök egyidejűleg fogadják a sugárzást az üvegtermék felületének egyetlen pontjából vagy területéből, előállítva így az intenzitást kifejező hozzá tartozó jeleket az első és a második hullámhossznál. A fényvisszaverő eszköz össze van kapcsolva egy motorral vagy más alkalmas szerkezettel, hogy oly módon mozgassa a fényvisszaverő eszközt, hogy az érzékelőeszközök egybeeső látómezei ténylegesen végigpásztázzák az üvegtermék felületét. így az érzékelőeszközök kimeneteit a fényvisszaverő eszköz mozgásának növekedésénél lehet pásztázni komparatív jel adat előállításához a falvastagság meghatározása céljából egymás utáni helyzetekben az üvegtermék felülete mentén. Legelőnyösebb, amikor a találmánynak ennél a kiviteli alakjánál a fényvisszaverő

HU 227 083 Β1 eszköz mozog, és az érzékelőkimenetek pásztáznak az üvegtermék mozgásának a növekedésénél úgy, hogy a falvastagsági adat az üvegtermék teljes felülete mentén létrejöjjön. Az öntőeljárásból kilépő, még forró üvegtermékek ellenőrzésekor az ellenőrzést úgy lehet végrehajtani, hogy közben az üvegtermékek az öntést végrehajtó gép és a lágyítókemence közötti szállítószalag mentén mozognak, hogy a szállítószalag mindkét oldalára be van állítva optikai ellenőrző rendszer, amellyel az üvegtermék mindkét oldalából meg lehet kapni vastagsági adatot.

Az első hullámhossz, amelyen az intenzitás mind az üvegtermék felületénél mérhető hőmérsékletnek, mind a felületek közötti falvastagságnak a függvényeként van mérve, egy olyan hullámhossz, amely számára az üvegtermék vagy edény fala lényegében átlátszó. A második hullámhossz, amelyen az intenzitás a felületnél mérhető hőmérséklet függvényeként van mérve, és független a felületek közötti falvastagságtól, egy olyan hullámhossz, amely számára az üvegtermék vagy edény fala lényegében átlátszatlan. Az átlátszóság és az átlátszatlanság természetesen relatív fogalmak. Egy üvegtermék falát alkotó üvegkészítmény a találmány szerint lényegében átlátszó az energiával szemben, ha a fal átlátszósága legalább 5%. A találmány előnyös végrehajtásánál a mind az üveg hőmérsékletére, mind a falvastagságra utaló energia a 0,4-1,1 pm közötti látható és infravörös tartományba esik. Az energia, amely számára a fal lényegében átlátszatlan, és amelynél az intenzitás ennek megfelelően a felületi hőmérséklet függvényében változik, és lényegében független a falvastagságtól, előnyösen a 4,8-5,0 pm közötti infravörös tartományba esik, és a legelőnyösebb, ha hozzávetőleg 5,0 pm. A szabványos, kereskedelemben beszerezhető érzékelőeszközökhöz lehet hozzájutni, amelyeknek az érzékenységi karakterisztikájuk ezekbe a tartományokba esik.

A találmányt a vele járó feladatokkal, tulajdonságokkal és előnyökkel a következő leírásból, a hozzá fűzött igénypontokból és a mellékelt rajzokból lehet legjobban megérteni, ahol az

1. ábra a jelen találmány alap kiviteli alakjának vázlatos ábrája, a

2. ábra az 1. ábra szerinti kiviteli alak módosított változatának vázlatos ábrája, a

3. ábra a találmány szerinti egyik kiviteli alak vázlatos ábrája a falvastagság méréséhez az öblös üvegtermék teljes külső felülete körül, a

4. ábra egy elrendezés vázlatos ábrája egy üvegtermék fenékfalvastagságának a méréséhez a jelen találmány szerint, az

5. ábra egy elrendezés vázlatos ábrája egy üvegtermék oldala falvastagságának a méréséhez a találmány egy további kiviteli alakja szerint, a

6. ábra az 5. ábrához hasonló vázlatos ábra, de a találmánynak egy még további kiviteli alakját szemlélteti, végül a

7A., 7B. és 7C. ábra vázlatosan szemlélteti a

2. ábra szerinti kiviteli alak kalibrálását.

Az 1. ábra egy olyan, a találmány alap-kivitelialakjának megfelelő 10 elrendezést szemléltet, amely öblös 12 üvegtermék falvastagságának a mérésére szolgál. A 12 üvegtermék külső felületén lévő egyik 14 pontból kibocsátott sugárzó energia egy 16 lencsével egy első 18 érzékelőeszközre, egy 20 féligáteresztő tükörrel és egy 22 lencsével egy második 24 érzékelőeszközre van irányítva. A 20 féligáteresztő tükör elhagyható, ha a 22 lencse úgy van elhelyezve, hogy azt az energiát fókuszálja a 24 érzékelőeszközre, amelyet a 12 üvegterméknek ugyanaz a 14 pontja bocsát ki, amely a 18 érzékelőeszközre bocsátja ki az energiát. Azaz mindkét, tehát a 18, illetve a 24 érzékelőeszköz azt az energiát fogadja, amely a 12 üvegtermék külső felületének lényegében ugyanabból a 14 pontjából van kisugározva. A 18, illetve 24 érzékelőeszköz megfelelő elektromos kimenőjeleket biztosít egy 26 információfeldolgozó processzor részére, amely egy, a rendszeroperátor vagy a felhasználó részére a falvastagságra vonatkozó információt szolgáltató 28 kijelzőt hajt meg, és szűrőjelet állít elő egy alkalmas eszköz részére a 12 üvegtermék kiválogatásához a gyártási eljárásból. A kijelzőinformáció felhasználható a gyártási eljárás szabályozásához is.

A 18 érzékelőeszköz, amely megfelelő szűrőket tartalmazhat, elektromos kimenőjeleket szolgáltat a sugárzás intenzitásának függvényében egy olyan első hullámhossznál, amely számára a 12 üvegtermék fala lényegében átlátszó. így ezt, a 18 érzékelőeszközre beeső, első hullámhosszúságú sugárzást a 12 üvegtermék 12a és 12b felülete közötti üvegtömeg, valamint a 12c és 12d felülete közötti üvegtömeg sugározza ki. A 18 érzékelőeszközre beeső energia mennyisége, és az érzékelő kimenőjel mind a 12 üvegtermék különböző falfelületeinél lévő hőmérsékletnek, mind a 12 üvegtermék két (közelebbi és távolabbi) falvastagsága - azaz a 12a, 12b felület közötti falvastagság és a 12c és 12d felület közötti falvastagság összegének a függvénye. Az öblös edény alakú üvegtermékek gyártásához hagyományosan alkalmazott üvegek lényegében átlátszóak a 0,4-1,1 pm hullámhossz tartományba eső energia számára, és az ebbe a tartományba eső hullámhosszakat részesíti előnyben a 18 érzékelőeszköz.

A 24 érzékelőeszköz, amely ugyancsak tartalmazhat megfelelő szűrőket, egy olyan második hullámhossznál érzékeny az energiára és szolgáltat ennek függvényeként így egy kimenőjelet, amely számára a 12 üvegtermék fala lényegében átlátszatlan. Azaz a 24 érzékelőeszközre beeső energia intenzitása a 12 üvegtermék külső felületének egy 14 pontjánál fennálló hőmérséklet függvényeként változik, és lényegében független a külső edényfelület és belső edényfelület közötti falvastagságtól. Az öblös edény alakú üvegtermékek gyártásához hagyományosan alkalmazott üvegek lényegében átlátszatlanok a 4,8-5 pm hullámhossztartományba eső energia számára, és egy lényegében 5 pm-es hullámhossz az előnyös ennek a felületihőmérséklet-mérésnek a végrehajtásához. Mivel a 18 érzékelőeszköz kimenete mind a 12 üvegtermék fala felületei hőmérsékletének, mind a felületek közötti

HU 227 083 Β1 falvastagságnak a függvényeként változik, míg a 24 érzékelőeszköz kimenete a 12 üvegtermék külső felülete hőmérsékletének a függvényeként változik és lényegében független a felületek közötti falvastagságtól, a 26 információfeldolgozó processzor a 12a és 12b felületek, valamint a 12c és 12d felületek közötti abszolút falvastagságot az ilyen intenzitásmérés jeleinek egyesített függvényeként határozhatja meg.

A 2. ábra egy 30 elrendezést szemléltet, amely az

1. ábrán bemutatott elrendezés egy módosított kiviteli alakja. Ebben a kiviteli alakban a 18, 24 érzékelőeszközök a hozzájuk tartozó 16, 22 lencsékkel együtt a 12 üvegtermék szemben lévő oldalain egy azonos átmérőn vannak elhelyezve. A megfigyelő munkapozícióban egy 32 berendezés, amely mint egy talapzat, működtethetően össze van kapcsolva a 12 üvegtermékkel, a 12 üvegterméket a saját tengelye körül forgatja, és egy 34 jelátalakító egység segítségével a 12 üvegtermék forgásának növekedését megmutató jeleket szolgáltat a 26 információfeldolgozó processzornak. Egy másik változatként a 12 üvegtermék egy konstans szögsebességgel forgatható, és a 12 üvegtermék forgásának a növekedése egyenlő időnövekményeknél érhető el. Mind az 1. ábra szerinti, mind a 2. ábra szerinti kiviteli alaknál fontos, hogy a 18, 24 érzékelőeszközök a 12 üvegtermék külső felületének lényegében ugyanazt a 14 pontját látják. A 2. ábra szerinti kiviteli alakban a 18 érzékelőeszköz a 12 üvegterméken keresztül látja a 14 pontot. A falvastagság bármilyen egyenetlensége megtörheti a 18 érzékelőeszköz és a 14 pont közötti sugármenetet. Hasonló módon, mivel az intenzitásjel a 18 érzékelőeszköznél a két falvastagság függvényeként változik, fel lehet tételezni mindegyik kiviteli alaknál, hogy ezek a falvastagságok megegyeznek. A 2. ábra szerinti kiviteli alaknál a 12 üvegtermék a tengelye körül forgatható, és falvastagságméréseket a 12 üvegtermék forgásának megkívánt növekményeinél lehet megvalósítani.

A 7 A., 7B. és 7C. ábra szemlélteti a mérési elvet. A 12 üvegtermék mindkét oldalán egy-egy 24e érzékelőeszköz (4,8-5 pm), míg csak a bal oldalán egy 18e érzékelőeszköz (0,4-1,1 pm) van elhelyezve. Ha a 24e érzékelőeszközből érkező jelek különbözőek, átlagot képezünk belőlük. A 18e érzékelőeszközből származó jelet és a 24e érzékelőeszközökből származó átlagos jelet használjuk fel az átlagos kettős falvastagság meghatározásához. Az oldalfalban lévő üveg a falvastagsággal arányosan hűl. Ennek megfelelően az átlagos kettős falvastagságot a jobb oldali és bal oldali falvastagsággá lehet konvertálni a jobb oldali és bal oldali falnál elhelyezett 24e érzékelőeszközökből származó jelek felhasználásával. Miután egyetlen pontnál el lett végezve a számítás, a viszonyt, ahogy az üveg a vastagsággal arányosan hűl, fel lehet használni az üveg vastagságának a meghatározásához a 12 üvegtermék minden másik pontjánál a 24e érzékelőeszközből származó (csak a hőmérséklettel arányos) jelek felhasználásával. Az egyetlen ponton alapuló kalibrálást egy olyan pontnál kell elvégezni, ahol a 18 érzékelőeszközről tudható, hogy átlát a 12 üvegtermék bal oldalán keresztül a jobb oldalára ugyanannál a pontnál, amelyet a jobb oldali 24e érzékelőeszköz is lát. A 7A. és 7B. ábra a helyes kalibrálási pontot szemlélteti, míg a 7C. ábra a helytelent. A 7A. és 7B. ábra a 7C. ábrától a 24e érzékelő alkalmazásával és egy olyan pont felismerésével különböztethető meg, ahol a jelben függőlegesen és vízszintesen beálló változás azt mutatja meg, hogy a falvastagság a bal oldalon nem változik.

A 3. ábra egy, a jelen találmány harmadik kiviteli alakja szerinti 40 elrendezést szemléltet, amellyel a falvastagságot a 12 üvegtermék külső felülete körül teljesen körben meg lehet mérni. Négy 24a, 24b, 24c, és 24d mátrix-érzékelőeszköz van elhelyezve négyszögletes elrendezésben 90°-os osztással a 12 üvegtermék külső kerülete körül. Mindegyik 24a, 24b, 24c és 24d mátrix-érzékelőeszközhöz tartozik egy 22a, 22b, 22c és 22d lencse, amely a 24a, 24b, 24c és 24d mátrix-érzékelőeszközre fókuszálja a 12 üvegtermék egy-egy kerületi negyedéből kibocsátott energiát úgy, hogy a 24a, 24b, 24c és 24d mátrix-érzékelőeszköz együtt a 12 üvegtermék egész kerületét látja. Mindegyik 24a, 24b, 24c, és 24d mátrix-érzékelőeszköz több önálló CCD érzékelőelemet tartalmaz, amelyek egy NxM négyszög alakú mátrixelrendezésben vannak elhelyezve úgy, hogy mindegyik CCD érzékelőelem mindegyik, azaz a 24a, 24b, 24c és 24d mátrix-érzékelőeszközben a 12 üvegtermék külső felületének egyegy megfelelő pontjából vagy kis területből kisugárzott energiát fogad. A 20 féligáteresztő tükör úgy van elhelyezve, hogy kivonja a 12 üvegtermék külső felületének egy meghatározott 14 pontjából kisugárzott energia egy részét, és ezt az energiát a 18 érzékelőeszközre irányítsa. A 24a, 24b, 24c és 24d mátrix-érzékelőeszköz különböző elemei egy olyan hullámhossznál érzékenyek az energiával szemben, amelynél az energia egyedül a külső felületi hőmérséklet függvényeként és a falvastagságtól függetlenül változik - előnyösen például 5 pm-es hullámhossznál -, miközben a 18 érzékelőeszköz egy olyan hullámhossznál érzékeny az energiával szemben, amelynél az intenzitás mind a 12 üvegtermék különböző felületei hőmérsékletének, mind a felületek közötti falvastagságnak a függvényeként változik - előnyösen például 0,4-1,1 pm-es tartományban. A 12 üvegtermék külső felületének 14 pontjából energiát fogadó 18 érzékelőeszköz, illetve a 24a mátrix-érzékelőeszközben lévő meghatározott CCD érzékelőelem kimenetét a 26 információfeldolgozó processzor használja fel a falvastagság abszolút méretének a meghatározásához a 14 pontnál, és így a falvastagság és a külső felület hőmérséklete közötti viszony előállításához. Ezt a 12 üvegtermék 14 pontjához tartozó hőmérséklet/falvastagság viszonyt fel lehet azután használni a 12 üvegtermék külső felületének hőmérsékletével kombinálva, amelyet körben a 12 üvegtermék kerülete körüli összes többi pontnál a 24a, 24b 24c és 24d mátrix-érzékelőeszköz különböző más CCD érzékelőelemei állítottak elő, a 12 üvegtermék falvastagságának a meghatározásához minden másik pontnál, amelyet a 24a, 24b 24c és 24d mátrix-érzékelőeszköz lát.

HU 227 083 Β1

A 4. ábra egy, a jelen találmány egy másik módosított kiviteli alakja szerinti, a 12 üvegtermék 52 feneke vastagságának mérésére szolgáló 50 elrendezést szemléltet. A 12 üvegtermék 52 feneke vastagságának a mérését megbízhatóbb módon lehet megvalósítani, mint az oldalfal vastagságának a mérését, mivel a mérés csak egyetlen falvastagságot foglal magában. A 24a mátrix-érzékelőeszköz együttműködik a 22a lencsével, látva ezáltal a 12 üvegtermék 52 fenekének a teljes területét. A 20 féligáteresztő tükör az 52 fenéknek csak egy kis területéből vagy 14a pontjából kibocsátott energiát irányít a 18 érzékelőeszközre. így a 18 érzékelőeszköz kimenete egy 14a pontnál mind a felület hőmérsékletének, mind a belső és a külső felület közötti falvastagságnak a függvényeként változik, míg a 24a mátrix-érzékelőeszköz mindegyik CCD érzékelőeleme egy olyan intenzitásnál fogad energiát, amely az 52 fenék belső felülete mindegyik megfelelő pontjának vagy kis területének a hőmérséklete függvényeként és a fenékvastagságtól függetlenül változik. A 18 érzékelőeszköz kimenete és a 24a mátrix-érzékelőeszköz azon CCD érzékelőelemének a kimenete, amely az 52 fenék 14a pontját látja, fel van használva az abszolút falvastagság meghatározásához ennél a 14a pontnál, előállítva így a falvastagság és a felület-hőmérséklet között viszonyt. Ezt a viszonyt azután a 24a mátrixérzékelőeszköz különböző más CCD érzékelőelemei kimenetével kombinálva a 26 információfeldolgozó processzor (1. ábra) felhasználja a falvastagság meghatározásához az 52 fenék többi pontjánál.

Az 5. ábra egy, a jelen találmány egy másik módosított kiviteli alakja szerinti 53 elrendezést szemléltet. Az 53 elrendezésben egy, 56 és 58 fényvisszaverő felülettel ellátott 54 fényvisszaverő eszköz, jelen esetben egy prizma úgy van elhelyezve, hogy a 18 és 24 érzékelőeszköz látómezeje a 16, illetve 22 lencsén keresztül egybeesik a 12 üvegtermék szomszédos felületénél. A tükrösített 54 fényvisszaverő eszköz egy 60 csapon van rögzítve, amely egy motorral vagy más megfelelő 62 működtetőeszközzel van összekapcsolva, hogy az tükrösített 54 fényvisszaverő eszközt a 26 információfeldolgozó processzor vezérlése szerint forgassa. Ahogy a tükrösített 54 fényvisszaverő eszköz a 60 csap körül forog, működésével egyidejűleg mindkét, 18 és 24 érzékelőeszközzel végigpásztázza a 12 üvegtermék felületét, miközben fenntartja az egybeeső látómezőket. A 12 üvegtermék egy, az öntőeljárásból forrón kilépő 12 üvegterméknek az öntőgépből a lágyítókemencéhez szállításához hagyományosan alkalmazott 64 szállítószalagon van. A 64 szállítószalag mozgását egy 32a palackmozgás-érzékelő érzékeli, egy 34 jelátalakító egység kódolja és a 26 információfeldolgozó processzorba van betáplálva. így a 26 információfeldolgozó processzor szabályozni tudja a tükrösített 54 fényvisszaverő eszközt forgató 62 működtetőeszköz működését és a 18 és 24 érzékelőeszköz kimenetének pásztázását a 12 üvegtermék 64 szállítószalag menti mozgásának növekedésénél, hogy valóban végig legyen pásztázva a mozgásban lévő 12 üvegtermék egymással szemben lévő teljes felülete.

A 12 üvegtermék felületi zónájának a pásztázásához ki lehet alakítani egy azonos 53 elrendezést a 64 szállítószalag szemközti oldalán is. így az öntőgépből a lágyítókemencébe áthaladása közben a 12 üvegtermék teljes felületi zónája végig van pásztázva, és a 26 információfeldolgozó processzor egy teljes kétdimenziós térképét állíthatja össze és jelezheti ki a helyzethez tartozó falvastagságnak a 12 üvegterméken mind axiálisan, mind körkörösen. Kettőnél több 53 elrendezés is alkalmazható, ahogy pl. négy elrendezés a 3. ábrán.

A 6. ábra egy 66 elrendezést szemléltet, amely hasonló az 5. ábra szerinti 53 elrendezéshez, kivéve, hogy az 5. ábrán látható prizmaként kialakított tükrösített 54 fényvisszaverő eszközt egy 68 fényvisszaverő eszköz, jelen esetben egy tükör vagy sík fényvisszaverő eszköz helyettesíti, amely a 62 működtetőeszközzel szabályozott 60 csapra van rögzítve. A 68 fényvisszaverő eszköznek, amely sík, homorú vagy más alkalmas geometriájú lehet, itt is az a feladata, hogy a 18, 24 érzékelőeszközök látómezőit visszatükrözze a 12 üvegtermék szomszédos felületére oly módon, hogy a látómezők egybeessenek 12 üvegtermék felületén. A 68 fényvisszaverő eszköz a 26 információfeldolgozó processzor szabályozásának megfelelően van billegetve, hogy előállítsa a vastagsági adatokat a jelen találmánynak megfelelően, a korábban ismertetett módon.

Amennyiben az üveg nagyon átlátszatlan, akkor a 0,4-1,1 pm tartományba eső jel nem használható a 4,8-5 pm jel kalibrálásához. Mindazonáltal a felületi hőmérséklettel arányos (4,8-5 pm) jelet eltérő technológia alkalmazásával kalibrálni lehet. A 12 üvegtermékben lévő üveg teljes mennyisége közel állandó, míg az eloszlása nagyon változó lehet. Ennek megfelelően az egész edényre vonatkoztatott átlagos falvastagságnak állandónak és ismertnek kell lennie. Ezt lehetne felhasználni az átlagos jel kalibrálásához a 24 érzékelőeszköz részére (4,8-5 pm). Ez az ismert átlagos falvastagság szükségtelenné teszi a 18 érzékelőeszközből származó egyetlen pont kalibrálást (0,4-1,1 pm). Előnyösen meg lehet kapni a helyzethez tartozó felületi hőmérséklet térképét az egész 12 üvegtermékre vonatkozóan, és ez a térkép azután felhasználható az ismert átlagos falvastagsággal együtt ez 12 üvegterméken körbe a tényleges falvastagság meghatározásához.

Claims (21)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Eljárás forró öblös üvegtermék falvastagságának mérésére, mely melegen alakított üvegtermék sugárzást bocsát ki, amely eljárás során a termék által kibocsátott sugárzást mérjük, és ennek függvényében határozzuk meg a falvastagságot, azzal jellemezve, hogy

   a) érzékelőeszközzel (18) megmérjük a sugárzás első intenzitását egy első hullámhossznál, amelynél az üvegtermék (12) mindkét felületéből bocsát ki,

   b) mérőeszközzel (24) megmérjük a sugárzás második intenzitását egy második hullámhossznál, amelynél az üvegtermék (12) lényegében kizárólag csak az egyik felületéből bocsát ki,

   HU 227 083 Β1

   c) az a) és b) lépésben mért első és második intenzitás mértékének függvényeként meghatározzuk az üvegtermék (12) felületei közötti falvastagságot.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás az öntőeljárásból kilépő, még forró, belső és külső falfelülettel (12b, 12c és 12a, 12d) rendelkező öntött öblös üvegtermék (12) falvastagságának a mérésére, azzal jellemezve, hogy

   a) megmérjük az üvegtermék (12) által egy első hullámhosszon kibocsátott sugárzás első intenzitását, ahol az első hullámhossz számára az üvegtermék (12) fala lényegében átlátszó, és ahol az intenzitás változása mind az üvegtermék (12) felületeinél (12b, 12c és 12a, 12d) mérhető hőmérsékletnek, mind a felületek (12b, 12c és 12a, 12d) közötti falvastagságnak a függvénye,

   b) megmérjük az üvegtermék (12) által egy második hullámhosszon kibocsátott sugárzás második intenzitását, ahol a második hullámhossz számára az üvegtermék (12) fala lényegében átlátszatlan, és ahol az intenzitás változása az üvegtermék (12) felületeinél (12b, 12c és 12a, 12d) mérhető hőmérséklet függvénye, míg a felületek (12b, 12c és 12a, 12d) közötti falvastagságtól független,

   c) az a) és b) eljárási lépésben megmért első és második intenzitás mértékének függvényeként meghatározzuk az üvegtermék (12) felületei (12b, 12c és 12a, 12d) közötti falvastagságot.
3. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy

   d) az előbbi a) és b) eljárási lépésben megmért első és második intenzitásból egy, a falvastagság és a felület hőmérséklete közötti viszonyt állítunk elő az üvegtermék (12) egy pontjára vonatkozóan (14),

   e) megmérjük az üvegterméknek (12) legalább egy másik pontjából kibocsátott sugárzás intenzitását a második hullámhosszon,

   f) az előbbi lépésben mért intenzitás és az ezt megelőző lépésben előállított viszony egyesített függvényeként meghatározzuk a falvastagságot az üvegterméknek (12) legalább az előbbi másik pontjánál.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy

   d) a sugárzás első és második intenzitásának méréséhez egy első és második érzékelőeszközt (18, 24) biztosítunk a sugárzás érzékeléséhez az első, illetve második hullámhossznál,

   e) fényvisszaverő eszközt (54 vagy 68) helyezünk el az érzékelőeszközök (18, 24) és az üvegtermék (12) között, miáltal az érzékelőeszközök (18, 24) az üvegterméknél (12) egybeeső látómezőkkel rendelkeznek,

   f) a fényvisszaverő eszköz (54 vagy 68) mozgatásával az egybeeső látómezőkkel végigpásztázzuk az üvegterméket (12).
5. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első és második érzékelőeszközzel (18, 24) a fényvisszaverő eszköz (54 vagy 68) mozgásának növekedése mellett pásztázunk.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az f) és g) lépéseket az üvegterméknek (12) a fényvisszaverő eszközhöz (54 vagy 68) viszonyított mozgása növekedése mellett hajtjuk végre.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a sugárzás első intenzitását egy a 0,4-1,1 pm tartományba eső első hullámhossznál mérjük.
8. 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a sugárzás második intenzitását egy a 4,8-5 pm tartományba eső második hullámhossznál mérjük.
9. 9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a sugárzás második intenzitását 5 pm-es második hullámhossznál mérjük.
10. 10. Berendezés forró öblös üvegtermék faivastagságának mérésére, mely az öntőeljárásból kilépő, még forró, belső és külső falfelülettel (12b, 12c és 12a, 12d) rendelkező öntött öblös üvegtermékek (12) mérésére vonatkozik, amely berendezés a termékről jövő sugárzás mérésére kiképezett eszközt, valamint a falvastagságot a sugárzás függvényében meghatározó eszközt tartalmaz, azzal jellemezve, hogy az üvegtermékhez (12) kívülről elrendezett, az üvegtermék (12) által egy első hullámhosszon kibocsátott sugárzás első intenzitását mérő érzékelőeszközt (18) tartalmaz, ahol az intenzitás változása mind a felületeknél (12b, 12c és 12a, 12d) mérhető hőmérsékletnek, mind a felületek (12b, 12c és 12a, 12d) közötti falvastagságnak a függvénye, továbbá az üvegtermékhez (12) kívülről elrendezett, az üvegtermék (12) által egy második hullámhosszon kibocsátott sugárzás második intenzitását mérő érzékelőeszközt (24) tartalmaz, ahol az intenzitás változása a felületeknél (12b, 12c és 12a, 12d) mérhető hőmérséklet függvénye, míg a felületek (12b, 12c és 12a, 12d) közötti falvastagságtól független, végül a felületek (12b, 12c és 12a, 12d) közötti falvastagságot az első és második intenzitás mértékének egyesített függvényeként meghatározó eszközt tartalmaz.
11. 11. A 10. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és második intenzitásból az üvegtermék (12) felületének a hőmérséklete és falvastagsága közötti viszonyt előállító érzékelőeszközt (24a, 26), az üvegtermék (12) felületének másik pontjából egy második hullámhosszon kibocsátott sugárzás intenzitását mérő érzékelőeszközt (24b, 24c, 24d) és az üvegtermék (12) felületének másik pontjánál a falvastagságot a másik pontnál kibocsátott intenzitás és a hőmérséklet és a falvastagság közötti viszony egyesített függvényeként meghatározó eszközt tartalmaz.
12. 12. A 11. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a második hullámhosszon kibocsátott sugárzás intenzitását mérő érzékelőeszközök mátrix-érzékelőeszközök (24a, 24b, 24c, 24d), amelyeknek több érzékelőeleme van, és el van látva az üvegtermék (12) felületén lévő különböző pontokból kibocsátott infravörös energiát az érzékelőelemeken fókuszáló eszközökkel.
13. 13. A 12. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az üvegtermék (12) különböző felületi zónáira egyidejűleg rálátó elrendezésben több mátrix-érzékelőeszközt (24a, 24b, 24c, 24d) tartalmaz.

    HU 227 083 Β1
14. 14. A 11-13. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első hullámhossz 0,4-1,1 pm tartományban van.
15. 15. A 11-14. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a második hullámhossz 4,8-5 pm tartományban van.
16. 16. A 14. vagy 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a második hullámhossz 5 pm.
17. 17. A 10-16. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy egy, az üvegtermék (12) és az első és második intenzitást mérő érzékelőeszköz (18, 24 vagy 18, 24a) között elhelyezett fényvisszaverő eszközt (54 vagy 68) tartalmaz, az első és második intenzitást mérő érzékelőeszköz (18, 24 vagy 18, 24a) rendelkezik olyan látómezőkkel, amelyek egybeesnek az üvegterméken (12), továbbá egy, a fényvisszaverő eszközt (54 vagy 68) mozgató, az üvegterméken (12) az egybeeső látómezőket végigpásztázó működtetőeszköz (62).
18. 18. A 17. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy információfeldolgozó processzort (26) tartalmaz az érzékelőeszközök (18, 24) által az adott hullámhosszaknál mért energiaintenzitások letapogatására.
19. 19. A 18. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az információfeldolgozó processzort (26) vezérli az üvegtermék (12) végigpásztázásához szükséges működtetőeszközt (62) és leolvassa az üvegtermék (12) mozgásának növekedésekor felvett adatokat.
20. 20. Eljárás forró öblös üvegtermék faivastagságának mérésére, mely az öntőeljárásból kilépő, még forró, előre meghatározott átlagos falvastagságú, öntött öblös üvegtermék (12) mérésére vonatkozik, amely során

    a) megmérjük az üvegtermék (12) által kibocsátott, a felület hőmérsékletét megmutató sugárzás intenzitását,

    b) meghatározzuk a falvastagság értékét a hőmérséklet függvényében, azzal jellemezve, hogy a b) lépésben megmért intenzitás és az átlagos falvastagság egyesített függvényeként meghatározzuk az üvegtermék (12) falvastagságát,
21. 21. A 20. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy

    a) előállítjuk a helyzethez tartozó felületi hőmérséklet térképét az egész üvegtermékre (12) vonatkozóan, és a térkép és

    b) az átlagos falvastagság egyesített függvényeként meghatározzuk a falvastagságot.