JP2005037398A - 連続して送られる製品の内部の異物を認識する方法及びこの方法を実施する装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】方法及び装置の場合、照射光がビームエキスパンダーによって扇形に広がるので、製品の流れの同時の照射が、全幅にわたって特に簡単にかつ確実に実現される。したがって移動部材が省略され得る。さらに製品の流れが、連続してかつ高い分解能で検出され得る。
【選択図】図1
Description
以下で説明する全ての方法に対しては、1本又は多数の強くコリメートされた光ビーム、例えばレーザービームが、光源21〜24からビームスプリッタ25〜27,ミラー28及びビームスプリッタ34を通じて統合された光ビーム29で製品の流れ13に向けて偏向されることが成立する。しかしながら光ビーム29は、光学的なビーム経路19内でビームエキスパンダー18によって扇形の光ビーム29に拡散される。その結果、光ビーム29は、製品の流れ13上で製品の流れ13の全幅にわたって1本のラインを形成する。換言すれば、光ビーム29が軸線方向に拡散される。
11 照射手段
12 流路
13 製品の流れ
14 照射光
15 検出手段
16 検出光
17 手段
18 ビームエキスパンダー
19 光学ビーム経路
20 光学ビーム経路
21 光源
22 光源
23 光源
24 光源
25 ビームスプリッタ
26 ビームスプリッタ
27 ビームスプリッタ
28 ミラー
29 扇形の光ビーム
30 カメラ
31 カメラ
32 カメラ
33 カメラ
34 ビームスプリッタ
35 ビームスプリッタ
36 ビームスプリッタ
37 ビームスプリッタ
38 バックグラウンドローラ
39 光学フィルタ
40 光学フィルタ
41 光学フィルタ
42 光学フィルタ
43 仮想軸線
44 シガレット形領域
45 シガレット形領域
Claims (24)
- −製品の流れ(13)をコリメートされた照射光(14)で照射し、
−コリメートされた放射光(14)との相互作用によって製品の流れ(13)から放射された検出光(16)の少なくとも一部を検出するステップを有し、
−この場合、照射及び検出の少なくとも一部が、同じ光学ビーム経路(19,20)内で実行される、連続して送られる製品の流れ(13)の内部の異物を認識する方法において、
−製品の流れ(13)が、その全幅にわたって同時に照射され、この場合、
−製品の流れ(13)を線形に照射するため、コリメートされた照射光(14)が、扇形の光ビーム(29)に拡散されることを特徴とする方法。 - 照射光(14)は、異なる波長の多数の光ビームから形成されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 照射光(14)は、レーザービームから形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
- 多数のレーザービームが、統合された拡散された光ビーム(29)で製品の流れ(13)に向かって偏向されることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- コリメートされた照射光(14)は、可視又は近赤外線光及び/又は赤外線光及び/又は紫外線光から設定されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 反射する検出光及び/又は蛍光を発する検出光(16)が検出されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 異なる波長の反射する検出光(16)が、異なるカメラ(30,31,32,33)によって記録されることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 異物が、異なる波長のコントラストによって認識されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 製品の流れ(13)が、異なる波長の光ビームによって照射され、反射する検出光及び/又は蛍光を発する検出光(16)が、異なる時点に対して検出されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 検出光(16)は、濾波されることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 照射光(14)の光強度が、校正されることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも3つの異なる波長の強度が、少なくとも3次元の空間内の対応する複数の点によって記述されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 製品の流れ(13)を照射する照射手段(11)及び放射光との相互作用によって製品の流れ(13)から放射された検出光(16)の少なくとも一部を検出する検出手段(15)から主に構成された連続して送られる製品の流れ(13)の内部の異物を認識する装置にあって、この場合、照射のビーム経路(19,20)と検出のビーム経路との少なくとも一部が一致し、ビームスプリッタ(34)が照射光を検出光(14)から分離するように、照射手段(11)及び検出手段(15)が配置されている装置において、照射光(14)を線形に広げる手段(17)が、ビームスプリッタ(34)の前方の照射手段(11)の光学ビーム経路(19)内に配置されていることを特徴とする装置。
- 照射手段(11)は、少なくとも1つの光源(21,22,23,24)を有することを特徴とする請求項13に記載の装置。
- 各光源(21,22,23,24)は、1つのレーザーであることを特徴とする請求項13又は14に記載の装置。
- レーザーが多数の波長で同時に照射するように、少なくとも1つのレーザーが構成されていることを特徴とする請求項15に記載の装置。
- 1つのビームスプリッタ(25,26,27)が、各光源の各光学ビーム経路内に配置されていることを特徴とする請求項13〜16のいずれか1項に記載の装置。
- 検出手段(15)は、少なくとも1つのラインカメラ(30,31,32,33)を有することを特徴とする請求項13〜17のいずれか1項に記載の装置。
- 検出手段(15)が、多数のラインカメラ(30,31,32,33)を有し、この場合、1つのラインカメラ(30〜33)が、各光源(21,22,23,24)つまり各レーザーに割り当てられているか、又は、レーザーの数に一致する数のラインを有する1つのラインカメラが、設けられていることを特徴とする請求項13〜17のいずれか1項に記載の装置。
- 各ラインカメラ(30〜33)又は1つのラインカメラの各ラインは、異なるスペクトル領域を感知することを特徴とする請求項18又は19に記載の装置。
- n個のラインカメラ(30〜33)が、(n−1)個のビームスプリッタ(35〜37)に割り当てられていることを特徴とする請求項18〜20のいずれか1項に記載の装置。
- 1つの光学フィルタ(39〜42)及び/又は1つの偏光フィルタが、各ラインカメラ(30〜33)の各光学ビーム経路内に配置されていることを特徴とする請求項13〜21のいずれか1項に記載の装置。
- 照射光(14)は、視スペクトル領域及び/又は近赤外線スペクトル領域及び/又は赤外線スペクトル領域及び/又は紫外線スペクトル領域内にあることを特徴とする請求項13〜22のいずれか1項に記載の装置。
- 1つの反射要素が、製品の流れ(13)の照射側の反対側に配置されていて、この反射要素の反射特性は、製品の流れの反射特性にほぼ一致することを特徴とする請求項13〜23のいずれか1項に記載の装置。
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