ITTO20000576A1

ITTO20000576A1 - MACHINE FOR NON-DESTRUCTIVE INSPECTION OF CONTAINERS CONTAINING LIQUID FOOD PRODUCTS.

Info

Publication number: ITTO20000576A1
Application number: IT2000TO000576A
Authority: IT
Inventors: Marco Pipino
Original assignee: Dylog Italia Spa
Priority date: 2000-06-15
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2001-12-15
Also published as: IT1320204B1; ITTO20000576A0; WO2001096842A3; WO2001096842A2

Description

Descrizione dell'Invenzione Industriale avente per titolo: "Macchina per l'ispezione non distruttiva di contenitori contenenti prodotti alimentari liquidi". Description of the Industrial Invention entitled: "Machine for the non-destructive inspection of containers containing liquid food products".

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione ha per oggetto una macchina per l'ispezione non distruttiva di contenitori contenenti prodotti liquidi. The present invention relates to a machine for the non-destructive inspection of containers containing liquid products.

Più precisamente, l'invenzione concerne una macchina per l'ispezione a raggi X di contenitori cilindrici, quali bottiglie e vasi di vetro, per prodotti alimentari liquidi quali vini, ed altre bevande. More precisely, the invention relates to a machine for X-ray inspection of cylindrical containers, such as bottles and glass jars, for liquid food products such as wines, and other beverages.

E' noto come l'ispezione non distruttiva a raggi X di contenitori di prodotti liquidi sia effettuata da macchine di ispezione fisse all'interno delle quali sono fatti passare, su un nastro trasportatore a piano orizzontale, i contenitori da ispezionare. Le suddette macchine comprendono appositi emettitori e sensori a raggi X ed i relativi circuiti di controllo. It is known how the non-destructive X-ray inspection of containers of liquid products is carried out by fixed inspection machines inside which the containers to be inspected are made to pass on a horizontal conveyor belt. The aforesaid machines include special X-ray emitters and sensors and the relative control circuits.

L'ispezione dei contenitori per prodotti alimentari ha come scopo quello di individuare la presenza di eventuali contaminanti all'interno del contenitore. The purpose of inspecting containers for food products is to identify the presence of any contaminants inside the container.

Infatti, è possibile che durante le fasi di lavorazione ed imbottigliamento una particella o frammento di sostanza estranea, generalmente di peso specifico superiore a quello del liquido in cui è accidentalmente presente, venga a trovarsi all'interno del contenitore. In fact, it is possible that during the processing and bottling phases a particle or fragment of foreign substance, generally having a higher specific weight than that of the liquid in which it is accidentally present, may be found inside the container.

Tale sostanza estranea potrà essere, trattandosi di bottiglie in vetro, un frammento di vetro staccatosi dal bordo del contenitore, ad esempio durante la fase di tappatura. This foreign substance could be, in the case of glass bottles, a fragment of glass detached from the edge of the container, for example during the capping step.

E' anche noto come i contenitori cilindrici quali le bottiglie di vetro per bevande siano frequentemente provvisti di un fondo curvato verso l'interno che definisce una zona a corona circolare con pareti laterali ravvicinate, difficile da ispezionare mediante i dispositivi a raggi X. It is also known that cylindrical containers such as glass bottles for beverages are frequently provided with a bottom curved inwards which defines a circular crown zone with close side walls, difficult to inspect by means of X-ray devices.

Nella suddetta corona circolare sul fondo della bottiglia, per effetto della gravità, andrà a depositarsi l'eventuale frammento di vetro o altro, con peso specifico superiore al liquido presente. In the aforementioned circular crown on the bottom of the bottle, due to the effect of gravity, any fragment of glass or other, with a specific weight higher than the liquid present, will be deposited.

Per risolvere il problema di come accertare la presenza di tali frammenti in un contenitore a fondo curvo verso l'interno, sono state proposte in passato diverse soluzioni. To solve the problem of how to ascertain the presence of such fragments in a container with an inwardly curved bottom, various solutions have been proposed in the past.

Una prima soluzione è descritta nella domanda di brevetto europeo EP 961114 a nome della stessa richiedente. A first solution is described in the European patent application EP 961114 in the name of the same applicant.

Secondo l'insegnamento della suddetta domanda di brevetto è previsto un dispositivo di ispezione a raggi X comprendente un dispositivo per il trasferimento dei contenitori o bottiglie mediante il quale i contenitori vengono capovolti attorno ad un asse perpendicolare alla direzione di avanzamento, su un piano parallelo alla direzione di avanzamento. According to the teaching of the aforementioned patent application, an X-ray inspection device is provided comprising a device for the transfer of containers or bottles by means of which the containers are overturned around an axis perpendicular to the direction of advancement, on a plane parallel to the direction of travel.

Il dispositivo suddetto è dotato di due sezioni curve a semicerchio separate da una sezione rettilinea lungo la quale è disposta l'unità a raggi X. The aforementioned device has two semi-circular curved sections separated by a rectilinear section along which the X-ray unit is arranged.

La prima sezione curva del dispositivo opera la rotazione di 180° delle bottiglie, in modo da presentarle capovolte attraverso l'unità a raggi X, mentre la seconda sezione curva riporta le bottiglie in posizione diritta. The first curved section of the device rotates the bottles by 180 °, so as to present them upside down through the X-ray unit, while the second curved section brings the bottles back to an upright position.

In tal modo, i contaminanti che scendono per gravità verso il tappo della bottiglia durante il capovolgimento, possono essere ispezionati senza le interferenze dovute alla forma del fondo della bottiglia. In this way, contaminants that descend by gravity towards the bottle cap during flipping can be inspected without interference from the shape of the bottom of the bottle.

Un inconveniente del dispositivo secondo il brevetto citato è relativo al fatto che, quando la bottiglia è capovolta, gli eventuali contaminanti si accumulano nelle vicinanze del tappo, in una zona ristretta e a volte difficile da esaminare. A drawback of the device according to the cited patent relates to the fact that, when the bottle is turned upside down, any contaminants accumulate in the vicinity of the cap, in a restricted area which is sometimes difficult to examine.

Una seconda soluzione è descritta nella domanda di brevetto italiana T099A001105 a nome della stessa A second solution is described in the Italian patent application T099A001105 in the name of the same

richiedente . applicant.

Nella suddetta domanda è illustrata una macchina provvista di mezzi per trasferire i contenitori attraverso un'unità a raggi X. Tali mezzi fanno assumere ai contenitori, durante l'attraversamento dell'unità a raggi X, una posizione inclinata rispetto alla verticale, pur mantenendo la·direzione di avanzamento sostanzialmente rettilinea ed orizzontale. The aforesaid application illustrates a machine provided with means for transferring the containers through an X-ray unit. These means cause the containers to assume, during the crossing of the X-ray unit, an inclined position with respect to the vertical, while maintaining the · Substantially straight and horizontal direction of advancement.

I contenitori vengono inclinati attorno alla direzione di avanzamento di un angolo che è funzione della forma del fondo curvo degli stessi e della differenza di peso specifico tra contaminanti e liquido contenuto, in modo da ottenere uno spostamento rapido dei contaminanti verso una zona più facilmente accessibile dall'unità a raggi X, con una minima inclinazione dei contenitori. The containers are inclined around the direction of advancement by an angle that is a function of the shape of the curved bottom of the containers and of the difference in specific weight between the contaminants and the liquid contained, in order to obtain a rapid movement of the contaminants towards an area more easily accessible from the X-ray unit, with minimal inclination of the containers.

Quali mezzi per trasferire i contenitori in posizione inclinata attraverso l'unità a raggi X vengono utilizzati trasportatori a catena. Chain conveyors are used as a means for transferring containers in an inclined position through the X-ray unit.

II difetto principale di un impianto di questo tipo è tuttavia la sua elevata lunghezza, dovuta ai trasportatori a catena che devono essere di tipo orizzontale. I contenitori infatti devono restare inclinati per un certo periodo di tempo, necessario perché i contaminanti si depositino sul fondo, prima di poter essere ispezionati. Un impianto di questo genere può raggiungere infatti anche 7-8 metri di lunghezza. The main drawback of a plant of this type, however, is its high length, due to the chain conveyors which must be of the horizontal type. In fact, the containers must remain tilted for a certain period of time, which is necessary for the contaminants to settle on the bottom, before they can be inspected. In fact, a plant of this kind can reach 7-8 meters in length.

Uno scopo della presente invenzione è pertanto quello di ovviare ai suddetti inconvenienti, fornendo una macchina che permette l'ispezione di contenitori di vetro in modo rapido e sicuro. An object of the present invention is therefore to obviate the aforementioned drawbacks by providing a machine which allows the inspection of glass containers in a rapid and safe manner.

Questo ed altri scopi vengono raggiunti da una macchina per l'ispezione non distruttiva a raggi X di contenitori di prodotti liquidi, quali vasi o bottiglie di vetro, realizzata secondo l'invenzione, come rivendicato nelle allegate rivendicazioni. This and other purposes are achieved by a machine for the non-destructive X-ray inspection of containers of liquid products, such as glass jars or bottles, made according to the invention, as claimed in the attached claims.

La macchina per l'ispezione di contenitori realizzata secondo l'invenzione porta le bottiglie chiuse e riempite lungo un percorso verticale, disponendo in un primo tratto le bottiglie orizzontalmente, facendole quindi passare davanti all'apparecchio ispezionatore, e, successivamente, capovolgendo le bottiglie per riportarle in posizione verticale. The container inspection machine made according to the invention carries the closed and filled bottles along a vertical path, arranging the bottles horizontally in a first section, then making them pass in front of the inspection apparatus, and, subsequently, overturning the bottles to bring them back to vertical position.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni allegati, relativi ad una sua forma realizzativa preferita, ma non limitativa, in cui: la Figura 1 è una vista frontale schematica di una macchina per l'ispezione di contenitori realizzata secondo l'invenzione; e The invention will now be described with reference to the attached drawings, relating to a preferred but non-limiting embodiment thereof, in which: Figure 1 is a schematic front view of a machine for inspecting containers made according to the invention; And

la Figura 2 è una vista laterale schematica della macchina di Figura 1. Figure 2 is a schematic side view of the machine of Figure 1.

Con riferimento alle Figure 1 e 2, la macchina 2 per l'ispezione di contenitori o bottiglie secondo l'invenzione comprende una struttura di supporto o telaio 4 su cui sono montati un trasportatore di ingresso 12 ed un trasportatore di uscita 14 orizzontali, su cui ì contenitori o bottiglie 10 transitano in posizione verticale, ed un trasportatore intermedio 8 che trasferisce i contenitori dal trasportatore di ingresso 12 al trasportatore di uscita 14. With reference to Figures 1 and 2, the machine 2 for inspecting containers or bottles according to the invention comprises a support structure or frame 4 on which a horizontal inlet conveyor 12 and an outlet conveyor 14 are mounted, on which The containers or bottles 10 pass in a vertical position, and an intermediate conveyor 8 which transfers the containers from the inlet conveyor 12 to the outlet conveyor 14.

Il trasportatore intermedio 8, la cui direzione di movimento è indicata in figura 1 dalla freccia R, comprende una pluralità di tratti arcuati e rettilinei che nel complesso effettuano una rotazione dei contenitori pari a 360°, riportandoli in uscita in posizione verticale. The intermediate conveyor 8, the direction of movement of which is indicated in Figure 1 by the arrow R, comprises a plurality of arcuate and rectilinear portions which, as a whole, rotate the containers equal to 360 °, bringing them back to a vertical position at the outlet.

Un tratto iniziale 8a del trasportatore afferra i contenitori 10. prelevandoli dal trasportatore di ingresso 12, mentre un tratto arcuato 8b li ruota di 90°, portandoli in posizione orizzontale.' I contenitori 10 percorrono quindi coricati il tratto verticale 8c, passando attraverso un apparecchio ispezionatore 20, 22. An initial portion 8a of the conveyor grasps the containers 10. picking them up from the inlet conveyor 12, while an arched portion 8b rotates them by 90 °, bringing them to a horizontal position. The containers 10 then run along the vertical section 8c lying down, passing through an inspection apparatus 20, 22.

Successivamente vengono ruotati di 90° nel tratto arcuato 8d, percorrono il tratto orizzontale 8e, vengono nuovamente ruotati di 90° nel tratto arcuato 8f, scendono in verticale lungo il tratto 8g ed infine vengono riportati in posizione verticale dai tratti 8h e 8i. I tratti da 8d a 8i possono essere sostituiti da una struttura equivalente, atta cioè a ruotare i contenitori di 270° portandoli sul trasportatore di uscita 14, ad esempio un unico tratto arcuato semicircolare. They are then rotated by 90 ° in the arcuate portion 8d, run through the horizontal portion 8e, are again rotated by 90 ° in the arcuate portion 8f, descend vertically along the portion 8g and finally are brought back to a vertical position by the portions 8h and 8i. The portions 8d to 8i can be replaced by an equivalent structure, ie able to rotate the containers by 270 ° bringing them onto the outlet conveyor 14, for example a single semicircular arcuate portion.

Uno o più motori, non illustrati nelle figure, azionano in modo noto il trasportatore 8, nei suoi diversi tratti, ed i trasportatori di ingresso 12 e di uscita 14. One or more motors, not shown in the figures, drive the conveyor 8, in its various sections, and the input conveyors 12 and output 14 in a known way.

L'apparecchio·ispezionatore 20, 22 è una unità di ispezione a raggi X, posizionata preferibilmente in prossimità del termine del tratto verticale 8c, o comunque oltre la metà. In questo modo infatti gli eventuali contaminanti, particelle o frammenti, presenti all'interno del contenitore hanno il tempo di depositarsi, per effetto della forza di gravità, sul lato del contenitore, anche in presenza di liquidi piuttosto densi. The inspection apparatus 20, 22 is an X-ray inspection unit, preferably positioned near the end of the vertical section 8c, or in any case over half of it. In this way, in fact, any contaminants, particles or fragments present inside the container have time to settle, due to the force of gravity, on the side of the container, even in the presence of rather dense liquids.

Ispezionando i contenitori in posizione orizzontale si ha il vantaggio che l'ispezione non viene influenzata dalla forma del fondo, dal tappo, né dall'altezza del contenitore, come invece avviene in quei dispositivi in cui i contenitori vengono ispezionati in posizione verticale o in posizione rovesciata. Inspecting the containers in a horizontal position has the advantage that the inspection is not influenced by the shape of the bottom, the cap, or the height of the container, as is the case in those devices where the containers are inspected in a vertical position or in a position. overturned.

L'apparecchio ispezionatore 20, 22 comprende un emettitore 22 di radiazioni, in particolare raggi X, ed un sensore dì radiazioni 20. Il sensore 20 è collegato ad un sistema elettronico di visualizzazione . e rivelazione automatica di particelle estranee, non illustrato nelle figure, di per sé noto e normalmente utilizzato in questo tipo di dispositivi. The inspection apparatus 20, 22 comprises a radiation emitter 22, in particular X-rays, and a radiation sensor 20. The sensor 20 is connected to an electronic display system. and automatic detection of foreign particles, not shown in the figures, per se known and normally used in this type of device.

L'emettitore 22 ed il sensore 20 sono posizionati, come illustrato in figura 1, in modo tale che l'asse del fascio di radiazioni emesso dall'emettitore 22 e ricevuto dal sensore 20 sia sostanzialmente perpendicolare all'asse longitudinale del contenitore che si sta ispezionando. I raggi X emessi dall'emettitore 22 trapassano quindi lateralmente i contenitori 10, attraversando due strati di vetro di spessore uniforme. The emitter 22 and the sensor 20 are positioned, as illustrated in Figure 1, in such a way that the axis of the radiation beam emitted by the emitter 22 and received by the sensor 20 is substantially perpendicular to the longitudinal axis of the container being inspecting. The X-rays emitted by the emitter 22 then laterally pass through the containers 10, crossing two layers of glass of uniform thickness.

Inoltre, come visibile in dettaglio in figura 2, l'emettitore di radiazioni 22 ed il corrispondente sensore 20 sono inclinati di circa 45° rispetto al piano orizzontale. In questo modo, durante il passaggio del contenitore, il fascio di radiazioni emesso dall'emettitore 22 scandisce completamente il lato del contenitore in cui si depositano gli eventuali contaminanti, senza ostacolare in alcun modo il movimento del trasportatore. Furthermore, as can be seen in detail in Figure 2, the radiation emitter 22 and the corresponding sensor 20 are inclined by about 45 ° with respect to the horizontal plane. In this way, during the passage of the container, the radiation beam emitted by the emitter 22 completely scans the side of the container in which any contaminants are deposited, without hindering the movement of the conveyor in any way.

La macchina secondo l'invenzione consente quindi di migliorare le prestazioni in quanto lo spessore di vetro della parte da esaminare è ridotta; inoltre in tale zona lo spessore dello strato di vetro è costante e consente l'ispezione di una immagine a gradiente praticamente nullo. The machine according to the invention thus enables performance to be improved since the glass thickness of the part to be examined is reduced; moreover in this zone the thickness of the glass layer is constant and allows the inspection of an image with practically zero gradient.

Claims

CLAIMS 1. Machine (2) for the non-destructive inspection of closed containers (10) containing liquid food products, comprising a conveyor (8) along which a plurality of such containers (10) advances, having an initial horizontal section (8a) in which said containers (10) pass in a vertical position, and an inspection apparatus (20, 22) arranged along the path of said conveyor (8), characterized in that said conveyor (8) comprises a first arcuate section (b), adapted to to rotate by 90 ° the containers (10) coming from said initial section (8a), connected to a straight vertical section (8c) in which said containers (10) pass in a horizontal position, and by the fact that said inspection apparatus (20, 22) is arranged along the path of said vertical straight section (8c).

2. Machine according to claim 1, wherein said conveyor (8) further comprises a plurality of arched portions (8d, 8f, 8h) suitable for carrying out a total rotation of 270 ° on the containers (10) coming from said vertical portion (8c ), bringing them back to a vertical position on a final horizontal section (8i).

3. Machine according to claim 2, wherein said conveyor (8) further comprises a plurality of intermediate rectilinear portions (8e, 8g), inserted between said arcuate portions (8d, 8f, 8h), suitable for spacing said arcuate portions in a manner to align said final horizontal portion (8i) with said initial horizontal portion (8a). '

4. Machine according to claim 3, further comprising an inlet conveyor (12), of semi-circumferential shape, adapted to bring said containers (10) in correspondence with the initial horizontal section (8a) of said conveyor (8), and a conveyor of outlet (14), also of semi-circumferential shape, suitable for picking up said containers (10) from the final horizontal portion (8i) of said conveyor (8).

5. Machine according to claim 1, wherein said inspection apparatus (20, 22) comprises an emitter (22) and a radiation sensor (20), positioned in proximity to said vertical section (8c) so that the axis of the radiation beam, emitted by said emitter (22) and received by said sensor (20), is substantially perpendicular to the longitudinal axis of the container being inspected.

6. Machine according to claim 5, wherein said radiation emitter (22) and sensor (20) are positioned in such a way that the axis of the beam of radiation, emitted by said emitter (22) and received by said sensor (20 ), is inclined by about 45 ° with respect to a horizontal plane.

7. Machine according to claim 1, wherein said inspection apparatus (20, 22) is positioned in the terminal part of said vertical straight section (8c).

8. Machine according to any one of the preceding claims, in which said radiations are X-rays.