KR20210029207A - 테스트 병 프로토콜 방법 - Google Patents

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KR20210029207A
KR20210029207A KR1020217001586A KR20217001586A KR20210029207A KR 20210029207 A KR20210029207 A KR 20210029207A KR 1020217001586 A KR1020217001586 A KR 1020217001586A KR 20217001586 A KR20217001586 A KR 20217001586A KR 20210029207 A KR20210029207 A KR 20210029207A
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베른하르트 호이프트
올가 카스도르프
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호이프트 시스템테크니크 게엠베하
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Abstract

적어도 2 개의 검출 장치로 용기 검사 시스템을 점검하는 방법에서, 적어도 2 개의 검출 장치가 검사 대상인 용기들의 제 1 및 제 2 영역을 점검하도록 구성된다. 테스트 용기가 용기 검사 시스템에 공급된다. 테스트 용기는 검사될 제 1 영역에 테스트 피처를 갖고, 검사될 제 2 영역에, 검출 장치들 중 하나에 의해 판독되고 이것에 의해 그 테스트 용기가 테스트 용기인 것으로 식별될 수 있는 마킹을 갖는다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 방법에 사용하기 위한 테스트 용기에 관한 것이다.

Description

테스트 병 프로토콜 방법
본 출원은 용기 검사 시스템을 점검하는 방법 및 이 방법에 사용되는 테스트 용기(test container)에 관한 것이다.
최신 기술에 따르면, 테스트 장치에 대한 신뢰성 테스트, 예를 들어, 빈 음료수 병을 위한, 소위 말하는 빈 병 검사기에 대한 신뢰성 테스트는 그들 각각이 하나 이상의 결함 또는 테스트 특성을 갖는 일련의 테스트 병(test bottle)들이 준비되는 방식으로 수행된다. 그 후에 테스트 병들은 특정 시간 간격으로, 예를 들면, 30 분마다 또는 특정 수의 병, 예를 들면, 50,000 병 뒤에 병 흐름(bottle flow)에 배치된다. 모든 테스트 병들에 결함이 있는 것으로 감지되면, 빈 병 검사기가 올바르게 작동하는 것으로 간주된다.
검사 후, 결함이 있는 것으로 식별된 병들은 자동 제거 장치에 의해서 병 흐름에서 분리된다. 시스템은 빈 병 검사기가 제대로 작동하지 않아서 테스트 병의 테스트 피처(test feature)를 놓치는 경우에도 테스트 병들을 식별할 수 있어야 한다.
오늘날의 음료 및 식품 산업에서, 용기들은 시간당 최대 90,000 병의 처리량으로 운반된다. 이러한 이유로, 용기 검사에 사용할 수 있는 시간은 매우 제한적이다. 이러한 조건들 하에서 병 검사 시스템을 검사하기 위한 신뢰할 수 있는 절차를 보장하기 위해, 예를 들어 테스트 병에 테스트 병의 명확한 식별을 위한 코드 번호가 포함된 동심 트랜스폰더(concentric transponder)가 장착되는 것이 DE 299 10 452 U1로부터 공지되어 있다. 이 시스템에는 테스트 병들의 트랜스폰더를 판독하도록 전적으로 설계된 추가 검출 장치(detection device)가 있다. 추가 검출 장치는 이러한 병 검사 시스템의 설계를 복잡하게 하므로, 테스트 병 검출에만 필요한 특별한 추가 검출 장치를 필요로 하지 않는 테스트 병 프로토콜 방법(test bottle protocol method)을 제공하는 것이 바람직하다.
DE 10 2012 204 277 A1에는 또한 테스트 병들에 특별한 다차원 코드가 제공되는 방법 및 장치가 기재되어 있다. 다차원 코드는 별도의 판독 장치에 의해 광학적으로 판독된다. 판독 장치는 스캐너 등일 수 있으며 테스트 병들의 다차원 코드를 판독하기 위한 것이다. 그러나 이 추가 판독 장치는 이러한 병 검사 시스템의 설계를 다시 복잡하게 만든다.
본 발명의 목적은 테스트 병 마킹을 판독하기 위해 전적으로 사용되는 추가 검출 장치 또는 판독 장치의 필요 없이 용기 검사 시스템에 의해 테스트 용기들을 신뢰성 있게 검출 가능한 신뢰할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 용기 검사 시스템에 의해 테스트 용기들을 신뢰성 있게 검출 가능한 신뢰할 수 있는 방법을 제공하며, 이에 의해 테스트 병 마킹의 검출을 위해 용기 검사 시스템에 이미 존재하는 그러한 검출 장치들만이 병 검사 또는 테스트 피처들의 검출에 사용되도록 하는 것이다.
이 목적은 검사될 제 1 영역에 테스트 피처를 갖고 검사될 제 2 영역에 마킹을 갖는 테스트 용기를 용기 검사 시스템에 공급함으로써 전술한 유형의 방법으로 해결된다. 마킹은 용기 검사 시스템의 인식 장치들 중 하나에 의해 판독될 수 있으며 그 테스트 용기가 테스트 용기인 것으로 명확하게 식별될 수 있도록 설계된다.
용기 검사 시스템들은 다수의 검출 장치들을 갖는다. 이러한 검출 장치들은 각 용기가 완전히 기록되고 점검되도록 할뿐만 아니라, 하나의 검사 프로세스에서 다수의 에러 원인들을 점검할 수 있다. 일반적으로 사용되는 검출 방책들(detection devices)은 예를 들어 외부 측벽 검사(outer sidewall inspection), 내부 측벽 검사(inner sidewall inspection), 바닥 검사(bottom inspection), 액체 잔여물 검출(liquid residue detection), 특히 알칼리성 잔여물 검출(alkaline residue detection), 마우스 검사(mouth inspection), 스레드 검사(thread inspection) 또는 러스트 링 검출(rust ring detection)이다. 측벽 검사는 여러 구역으로 나뉘어 이루어질 수 있으며, 이것은 서로 독립적인 검출 방책들로 간주될 수 있다.
어떠한 방식으로든 용기 검사 시스템에서는 이미 많은 수의 검출 장치가 사용되고 있기 때문에, 본 발명은 기존의 검출 장치들을 전적으로 사용하는 테스트 용기 프로토콜 방법을 제공하는 것을 목표로 한다. 따라서 본 발명의 방법은 테스트 용기들의 검출에만 사용되는 추가 검출 장치를 필요로 하지 않는다.
본 출원에서, "테스트 병 마킹(test bottle marking)"이라는 용어는 병이 테스트 병인 것으로 식별될 수 있는 마킹을 명시하기 위해 사용된다. 최신 기술에서, 이러한 테스트 병 마킹은, 예를 들어, 인식을 위한 별도의 판독 장치가 제공되는 RFID 칩 또는 바코드이다.
본 출원에서 "검출 장치"라는 용어는 검사될 용기들의 하나 또는 둘 이상의 영역을 검사하는데 사용되는 용기 검사 시스템의 장치들을 명시하는데 사용된다. 대조적으로, "판독 장치"라는 용어는 검사될 용기들의 개별 또는 여러 영역을 검사하는데 사용되지 않고 테스트 병 마킹을 검출하는 것으로만 의도된 장치를 명시하는데 사용된다. 종래 기술에서 제공되는 판독 장치들의 사용은 본 발명에 의해 회피된다.
본 테스트 용기 프로토콜 방법에 따르면, 검사될 테스트 용기의 영역에 검출될 에러 또는 테스트 피처가 적용되고, 테스트 용기의 다른 검사 가능 영역에, 검출 장치들 중 하나에 의해 테스트 병의 표시인 것으로 식별되는 해당 마킹이 적용된다. 마킹에는 테스트 피처의 특징을 나타내는 정보가 추가로 포함될 수 있다. 예를 들어, 테스트 피처의 위치, 크기, 값 또는 다른 속성들에 대한 정보가 마킹에 포함될 수 있다. 검출 장치들은 특정 영역의 결함이 이 영역의 검출장치들에만 영향을 미치고 검사될 다른 영역들의 에러 검출에는 영향을 미치지 않도록 설계된다.
마킹은 검출 장치가 마킹을 신뢰성 있게 검출할 수 있도록 설계되어야 한다. 이렇게 하면 어떠한 경우에도 용기 검사 시스템이 잘못 작동하여 테스트 피처 자체를 검출하지 못하더라도 그 테스트 병이 병 흐름에서 제거된다. 테스트 피처가 올바르게 검출되지 않으면, 불량 검사 동작을 보고하는 적절한 조치가 즉시 취해지거나, 또는 검사 시스템이 즉시 중지된다.
따라서 마킹은 어느 때에도 검사 시스템에서 신뢰성 있게 검출될 수 있도록 설계되어야 한다. 이러한 목적을 위해, 마킹은 광학적으로 판독 가능한 코드, 예를 들어 도트 코드(dot code), 래스터(raster), 워터 마크(watermark) 또는 "체크 무늬 플래그 패턴(checkered flag pattern)"과 같은 다른 적절한 대면적(large-area) 패턴일 수 있다. 마킹이 다른 영역들의 에러 검출에 영향을 미치지 않는 테스트 용기 영역에 적용되기 때문에, 마킹은 원칙적으로 임의의 크기를 가질 수 있고, 그래서 쉽게 검출될 수 있다.
바람직하게는, 마킹은 해당 용기가 테스트 용기임을 나타낼 뿐만 아니라 에러 피처에 대한 추가 정보도 포함하는 코드이다. 이 코드는 바람직하게는 명확한 방식으로 테스트 용기를 식별시킨다. 이를 통해 현재 검사 중인 테스트 용기를 정확하게 기록할 수 있게 된다. 또한, 이러한 방식으로 각 테스트 용기에 대한 추가 정보가 수집될 수 있다. 예를 들어, 테스트 용기가 얼마나 자주 이미 검사되었는지, 검출되었는지 또는 검출되지 않았는지를 기록할 수 있다.
테스트 용기 프로토콜 방법의 신뢰성을 높이기 위해, 검출되는 에러가 표시되지 않는 검사될 여러 영역 또는 모든 영역에는 마킹이 제공될 수 있다. 이상적으로는, 모든 마킹들이 올바르게 판독되며 동일한 정보를 제공해야 한다. 그러나 검출 장치들 중 하나가 올바르지 않은 정보를 제공하거나 마킹이 전혀 검출되지 않는 경우, 다른 영역에서의 중복 마킹을 통해 그 테스트 용기가 여전히 테스트 용기인 것으로 검출되는 것이 보장될 수 있다.
바람직하게는, 마킹에는 테스트 피처의 유형 및 위치에 대한 정보뿐만 아니라 마킹이 제공되는 추가 영역들에 대한 정보도 포함된다. 개별 검출 장치들에 의해 제공되는 정보가 다를 경우에는, 적절한 검증 조치들이 취해져야 한다. 결국, 시스템은 제품 흐름에 실수로 테스트 용기가 남아 있지 않도록 보장한다.
테스트 용기는 서로 다른 용기 영역들에서 여러 테스트 피처들을 가질 수도 있다. 다시 말하지만, 테스트 피처가 없는 용기 영역에는 관련 검출 장치에 의해 판독되고 이것에 의해 테스트 용기가 검출될 수 있는 마킹이 표시될 수 있다. 여러 에러 피처들이 있는 테스트 용기로 인해 여러 검출 장치들을 동시에 점검할 수 있으며, 검사 시스템을 점검하는데 사용되는 테스트 용기 수가 전반적으로 더 적어지게 된다. 여기서 마킹들이 검사 시스템의 기존 검출 장치들에 의해 인식되고 테스트 용기들에 추가 검출 장치가 필요하지 않은 방식으로 배치된다는 점이 중요하다.
마킹이 광학 워터 마크로서 제공되는 경우, 이것은 용기들의 오염과 다른 미세한 점, 선 또는 구조로 형성될 수 있다. 광학 워터 마크는 또한 광학 워터 마크에 존재하는 주파수 스펙트럼에 의해 정의될 수 있으며, 푸리에 변환 또는 다른 적절한 직교 변환을 통해 판독될 수 있다.
본 출원은 또한 용기 검사 시스템의 검사를 위한 테스트 용기에 관한 것이며, 여기서 테스트 용기는 검사될 제 1 영역에 제 1 검출 장치에 의해 검출될 수 있는 테스트 피처를 가지며, 테스트 용기는 검사될 제 2 영역에 제 2 검출 장치에 의해 판독되고 이것에 의해 그 테스트 용기가 테스트 용기인 것으로 식별될 수 있는 마킹을 갖는다.
상기 용기 검사 시스템을 검사하는 방법은 검사 시스템에 검출 장치가 하나만 장착된 경우에도 사용될 수 있다. 이 검출 장치는 한편으로는 테스트 용기의 테스트 피처를 검출하고, 다른 한편으로는 테스트 용기에 제공되어 있는 그 테스트 용기가 식별될 수 있는 마킹을 판독하도록 구성되어야 한다. 예를 들어, 마킹이 실제 테스트 피처와 병행하여 검출되는 대면적 워터 마크 또는 패턴인 경우 이것이 달성될 수 있다. 물론 테스트 피처의 검출은 마킹의 존재에 의해 영향을 받지 않아야 한다. 마킹이 단순히 용기에 적용되는 대면적 패턴인 경우, 이 패턴은 FFT 변환 또는 이미지 추가와 같은 기존 이미지 분석 방법을 사용하여 검출될 수 있다. 그러나 이러한 패턴들은 테스트 피처의 1 차 에러 검출에 대한 약간의 배경 변화만을 나타내며, 이 변화는 1 차 에러 검출에서 무시될 수 있는 것이다.
물론, 본 발명은 구체적으로 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다. 개별 실시 예들과 관련하여 설명된 특징들은 달리 지시되거나 명백하지 않는 한 다른 실시 예들과 관련하여 사용될 수도 있다.
본 발명의 실시 예들에 대하여 도면에 기초하여 이하에서 설명한다.
도 1은 바닥 영역에 에러 피처가 있고 측벽에 마킹이 있는 테스트 용기이다.
도 2는 바닥 영역에 에러 피처가 있고 측벽과 마우스 영역에 마킹들이 있는 테스트 용기이다.
도 1은 본 발명에 따른 테스트 용기 프로토콜 방법에 사용하기에 적합한 테스트 용기(10)를 도시한 것이다. 테스트 용기(10)는 병이며, 테스트 피처(12)는 바닥 영역(14)에 에러를 갖는다. 테스트 용기(10)는 병 흐름에 배치되어 컨베이어(16) 상의 용기 검사 시스템(미도시)을 통과한다.
이 실시 예의 경우, 테스트 용기(10)는 용기 검사 시스템에 의해 검출되어야 하는 테스트 피처(12)로서 구형(spherical) 이물질이 바닥 영역에 부착되도록 준비된다. 마킹(20)이 테스트 용기(10)의 측벽(18)에 제공되어 있으며, 이것에 의해 테스트 용기(10)가 테스트 용기인 것으로 명확하게 식별될 수 있다. 마킹(20)은 또한 테스트 피처(12)가 테스트 용기(10)의 바닥 영역(14)에 위치한 구형 이물질이라는 정보를 포함한다. 이 실시 예의 경우, 측벽(18) 상의 마킹(20)은 측벽 검사의 카메라에 의해 용이하게 검출되고 판독될 수 있는 접착 라벨이다. 당업자에게 알려진 이미지 분석 소프트웨어를 사용하여 라벨(20)에 제공된 정보를 판독할 수 있다.
테스트 용기(10)가 검사 시스템을 통과할 때, 바닥 검사는 테스트 피처(12), 즉 바닥 영역(14)의 에러를 검출하고, 이 병을 에러있는 것으로서 제거할 것이다. 동시에, 측벽 검사가 마킹(20)을 검출하고 그 용기가 테스트 용기(10)인 것으로 식별할 것이다. 그런 다음 용기 검사 시스템의 적절한 기능이 기록될 수 있도록 테스트 병 프로토콜에 해당 항목이 작성된다.
그러나 테스트 피처(12)가 인식되지 않는 경우, 테스트 용기(10)는 측벽(18) 상의 마킹(20)으로 인해 여전히 테스트 용기(10)인 것으로 인식되어, 제품 흐름으로부터 분리된다. 이것은 테스트 용기(10)가 제품 흐름에 남아 있지 않으며 소비자 순환(consumer circuit)으로 유입되지 않는 것을 보장한다. 이 경우에도, 테스트 프로토콜에 해당 항목이 작성되고, 검사 시스템의 지속적인 기능을 보장하기 위해 적절한 조치들이 취해진다. 이러한 조치들에는 검사 주문 또는 검사 시스템의 일시적 셧다운이 포함될 수 있다.
도 2는 본 발명의 추가 실시 예를 도시한 것이다. 다시 말하지만, 테스트 용기(10)는 컨베이어 상의 용기 검사 시스템을 통과한다.
이 경우, 용기 검사 시스템은 3 개의 검출 장치, 즉 마우스 검사기구(mouth inspection, 22), 측벽 검사기구(side wall inspection, 24) 및 바닥 검사기구(bottom inspection, 26)를 갖는다. 이들 검출 장치(22, 24, 26) 각각은 방사선원(22a, 24a, 26a) 및 관련 검출 장치(22b, 24b, 26b)에 의해 형성된다.
테스트 용기(10)는 바닥 영역(14)에 에러(12)를 가지며, 이것은 바닥 검사기구(26a, b)에 의해 검출되어야 한다. 다른 두 개의 테스트 영역, 즉 측벽(18) 및 마우스 영역(28)에는 각각에 마킹(20, 30)이 제공되며, 이것은 용기를 테스트 용기(10)인 것으로 식별시키고 테스트 피처(12)의 유형 및 위치에 대한 정보를 포함한다.
이 실시 예의 작동 모드는 본질적으로 도 1에서 설명된 작동 모드와 동일하다. 그러나 이 실시 예에 있어서 마킹(20, 30)이 두 영역에 제공된다는 사실은 본 실시 예의 작동 안전성을 더욱 증가시킨다. 만일 바닥 검사기구(26a, b)가 테스트 피처(12)를 검출하지 못하거나 측벽 검사기구(24a, b)가 측벽(18)의 테스트 용기 마킹(20)을 검출하지 못하는 경우, 테스트 용기 마킹(30)이 또한 추가적인 중복 안전 조치로서 테스트 용기(10)의 마우스 영역(28)에 제공되며, 이에 따라 테스트 용기(10)를 그것으로 식별하기 위한 추가적인 검출 장치(22a, b)가 여기에 제공된다.
3 개의 검출 장치(22a, b, 24a, b 및 26a, b) 모두가 동시에 오작동할 가능성은 극히 낮기 때문에, 테스트 용기(10)를 실수로 제거하지 못하는 것이 여기서는 거의 완전히 배제될 수 있다.
이 실시 예에서, 테스트 용기 프로토콜은 테스트 용기(10)들이 모두 올바르게 검출되었는지 여부를 기록할 뿐만 아니라 모든 검출 장치(22a, b, 24a, b 및 26a, b)가 일관된 결과를 제공했는지 여부를 기록할 수 있도록 유지될 수 있다. 개별 검출 장치(22a, b, 24a, b 및 26a, b)의 성능에 따라, 상기 검사 시스템은 즉시 또는 가능한 경우 나중의 더 적합한 시간에 점검될 수 있다.

Claims (8)

  1. 적어도 2 개의 검출 장치(22, 24)로 용기 검사 시스템(container inspection system)을 점검하는 방법으로서,
    상기 적어도 2 개의 검출 장치(22, 24)는 검사될 용기들의 제 1 및 제 2 영역(14, 18)을 점검하도록 구성되고,
    테스트 용기(10)가 상기 용기 검사 시스템에 공급되고, 상기 테스트 용기(10)는 검사될 제 1 영역(14)에 테스트 피처(12)를 갖고, 검사될 제 2 영역(18)에 마킹(20)을 가지며, 상기 마킹(20)이 상기 검출 장치들(22, 24) 중 하나에 의해 판독되고 이것에 의해 상기 테스트 용기(10)가 테스트 용기(10)인 것으로 식별될 수 있는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 마킹(20, 30)은 광학적으로 판독 가능한 코드, 예를 들어 도트 코드(dot code), 래스터(raster), 워터 마크(watermark) 또는 다른 적절한 대면적(large area) 패턴(예를 들면, 체크 무늬 플래그)인 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 코드는 테스트 용기(10)를 명료하게 식별하게 하는 것인 방법.
  4. 이전 청구항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용기 검사 시스템은 상기 용기들의 복수의 상이한 영역들(14, 18, 28)을 검사하는 복수의 검출 장치들(22, 24, 26)을 포함하고, 상기 테스트 용기(10)는 상기 용기 영역들 중 하나의 영역(14)에 테스트 피처(12)를 가지며, 상기 테스트 용기(10)의 다른 용기 영역들(18, 28)에는, 이러한 테스트 영역들(18, 28)과 연관된 상기 검출 장치들(24, 26)에 의해 판독되고 이것에 의해 상기 테스트 용기(10)가 검출될 수 있는 마킹(20, 30)이 각각 제공되는 방법.
  5. 이전 청구항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용기 검사 시스템은 상기 용기들의 복수의 상이한 영역들(14, 18, 28)을 검사하는 복수의 검출 장치들(22, 24, 26)을 포함하고, 상기 테스트 용기(10)에는 상이한 용기 영역들(14, 18, 28)에서 여러 테스트 피처(12)들이 제공되며, 테스트 피처가 없는 용기 영역들(14, 18, 28)에는, 이러한 테스트 영역들(18, 28)과 연관된 상기 검출 장치들(24, 26)에 의해 판독되고 이것에 의해 상기 테스트 용기(10)가 검출될 수 있는 마킹(20, 30)이 제공되는 방법.
  6. 이전 청구항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용기 검사 시스템의 상기 검출 장치들(22, 24, 26)은 바닥 검사(bottom inspection), 외부 측벽 검사(outer sidewall inspection), 내부 측벽 검사(inner sidewall inspection), 알칼리성 잔여물 검출(alkaline residue detection), 스레드 검사(thread inspection), 러스트 링 검출(rust ring detection) 또는 마우스 검사(mouth inspection)를 포함하는 방법.
  7. 용기들의 제 1 및 제 2 영역(14, 18)을 점검하도록 구성된 적어도 2 개의 검출 장치(22, 24)를 포함하는 용기 검사 시스템을 점검하기 위한 테스트 용기로서,
    상기 테스트 용기(10)는 상기 제 1 검출 장치(22)에 의해 검출될 수 있는 검사될 제 1 영역(14)에 테스트 피처(12)를 가지며, 또한
    상기 테스트 용기(10)는, 상기 제 2 검출 장치(24)에 의해 판독되고 이것에 의해 상기 테스트 용기가 테스트 용기인 것으로 식별될 수 있는 마킹(20)을 검사될 제 2 영역(18)에 갖는 테스트 용기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 마킹은 광학적으로 판독 가능한 코드, 예를 들어 도트 코드, 래스터, 워터 마크 또는 다른 적절한 대면적 패턴(예를 들면, 체크 무늬 플래그)인 테스트 용기.
KR1020217001586A 2018-06-20 2019-06-14 테스트 병 프로토콜 방법 KR20210029207A (ko)

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DE102018004917.6A DE102018004917A1 (de) 2018-06-20 2018-06-20 Testflaschen-Protokoll-Verfahren
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