TWI669265B - Three-machine integrated detection device - Google Patents

Abstract

本創作係一種三機一體檢知裝置，其設於瓶裝飲料產品生產線之輸送帶，輸送帶由前往後依序形成一金屬檢測段及一攝像檢測段，三機一體檢知裝置包含一控制單元、一金屬檢測模組及一攝像檢測模組，金屬檢測模組設於輸送帶之金屬檢測段上並電性連接控制單元，攝像檢測模組設於輸送帶之攝像檢測段上並電性連接控制單元，作業人員可直接操作控制單元同時對金屬檢測模組及攝像檢測模組設定相關參數，本創作三機一體檢知裝置可以自動化方式進行瓶裝飲料產品之檢測與異常產品的排除，使生產線維持正常運作，進而提高作業人員操作之便利性及作業效率。

Description

三機一體檢知裝置

本創作係一種三機一體檢知裝置，尤指提供瓶裝飲料產品之金屬檢測、瓶蓋辨識以及標籤辨識等三項品質檢測的三機一體檢知裝置。

在瓶裝飲料產品的自動化生產過程中，空瓶透過貼標機於瓶身貼上標籤等程序，再將已殺菌之瓶裝飲料產品，經過充填機進行充填，再經旋蓋機進行飲料瓶的封裝。

為避免生產出具有瑕疵之瓶裝飲料產品，故現今瓶裝飲料產品在出貨前會先通過三種檢測裝置，以確保瓶裝飲料產品之出貨品質，其中該些檢測裝置可依照檢測性質區分成金屬檢測裝置、瓶蓋辨識裝置以及標籤辨識裝置。

在進行瓶裝飲料產品的品質檢測作業中，所述瓶裝飲料產品會通過該金屬檢測裝置，所述金屬檢測裝置會檢測所述瓶裝飲料產品內是否含有金屬異物，以避免瓶裝飲料產品內之飲料含有機台之料管內部銹蝕剝落之金屬碎屑或其他金屬雜質，接著所述瓶裝飲料產品會通過該瓶蓋辨識裝置，所述瓶蓋辨識裝置會檢測瓶蓋是否有斜蓋、浮蓋等問題，以確保所述瓶裝飲料產品有封合完整，最後所述瓶裝飲料產品會通過該標籤辨識裝置，所述標籤辨識裝置會檢測所述瓶裝飲料產品的瓶身上有無標籤，並同時檢測標籤之正確性。

然而現今之金屬檢測裝置、瓶蓋辨識裝置及標籤辨識裝置係分別獨立設置於廠內，當有檢測出異常產品時，生產線會停止，作業人員必須前 往檢測出異常產品之檢測裝置處進行異常排除，才能使生產線繼續運作，故導致作業人員有操作上之不便，並進而使生產線之作業延宕。

本創作之主要目的在於提供一三機一體檢知裝置，希藉此改善現今檢測裝置呈獨立設置，導致作業人員有操作上之不便的問題，並會使生產線之作業延宕。

為達成前揭目的，本創作之三機一體檢知裝置係設置於生產線之輸送帶，所述輸送帶由前往後依序形成一金屬檢測段及一攝像檢測段，該三機一體檢知裝置包含：一控制單元；一金屬檢測模組，其係設置於所述輸送帶之金屬檢測段上，該金屬檢測模組包含一金屬檢測件及一第一排除組件，該金屬檢測件係跨設於所述輸送帶上，並位於該金屬檢測段的前端，該金屬檢測模組係電性連接該控制單元，該第一排除組件係設置於所述輸送帶上並位於該金屬檢測段的後端，該第一排除組件係電性連接該控制單元；以及一攝像檢測模組，其係設置於所述輸送帶之攝像檢測段上，該攝像檢測模組包含一外殼、一瓶蓋檢測組件、一標籤檢測組件及一第二排除組件，該外殼係跨設於所述輸送帶上，並位於該攝像檢測段的前端，該外殼內部由前往後依序形成相連通之一瓶蓋檢測空間及一標籤檢測空間，該瓶蓋檢測組件及該標籤檢測組件皆設置於該外殼內並分別電性連接該控制單元，該瓶蓋檢測組件位於該瓶蓋檢測空間中，該標籤檢測組件係位於該標籤檢測空間中，該第二排除組件係設置於所述輸送帶上並位於該攝像檢測段的後端，該第二排除組件係電性連接該控制單元。

本創作三機一體檢知裝置係結合於瓶裝飲料產品生產線之輸送帶上，對瓶裝飲料產品之品質檢測，其中通過輸送帶輸送之已完成包裝的瓶裝飲料產品會依序通過該金屬檢測模組及該攝像檢測模組，用以針對瓶裝飲料產品內之是否含有金屬異物、瓶蓋封裝品質、標籤有無以及標籤之正確性等進行檢測，由於該金屬檢測模組及該攝像檢測模組皆電性連接該控制單元，故作業人員可直接在該控制單元中同時對所述金屬檢測模組及所述攝像檢測模組進行相關參數之設定等，當該控制單元判斷該金屬檢測件、該瓶蓋檢測組件或該標籤檢測組件所傳輸的訊號異常時，會透過該第一排除組件或該第二排除組件進行異常瓶裝飲料產品的排除作業，可藉由自動化檢測及排除，使生產線能維持正常運作，進而提高作業人員操作之便利性，並可有效提高作業人員之作業效率，並避免生產線延宕之問題。

10‧‧‧金屬檢測模組

11‧‧‧金屬檢測件

12‧‧‧第一排除組件

13‧‧‧第一排除件

14‧‧‧第一排除箱

15‧‧‧第一開口

20‧‧‧攝像檢測模組

21‧‧‧外殼

211‧‧‧瓶蓋檢測空間

212‧‧‧標籤檢測空間

213‧‧‧側門

22‧‧‧瓶蓋檢測組件

221‧‧‧支撐架

222‧‧‧瓶蓋檢測鏡頭

223‧‧‧感應件

224‧‧‧主桿部

225‧‧‧滑動部

23‧‧‧標籤檢測組件

231‧‧‧固定架

232‧‧‧標籤檢測鏡頭

233‧‧‧感知件

24‧‧‧第二排除組件

25‧‧‧第二排除件

26‧‧‧第二排除箱

27‧‧‧第二開口

30‧‧‧輸送帶

31‧‧‧金屬檢測段

32‧‧‧攝像檢測段

40、40a‧‧‧瓶裝飲料產品

圖1：為本創作三機一體檢知裝置之一種較佳實施例之側視平面示意圖。

圖2：為本創作三機一體檢知裝置之一種較佳實施例之俯視剖面示意圖。

圖3：為本創作三機一體檢知裝置之一種較佳實施例之瓶蓋檢測組件之前視剖面示意圖。

圖4：為本創作三機一體檢知裝置之一種較佳實施例之進行品質檢測作業之俯視剖面示意圖。

圖5：為圖4之局部放大示意圖。

圖6：為瓶蓋檢測組件檢測不同瓶型之瓶裝飲料產品之前視示意圖(一)。

圖7：為瓶蓋檢測組件檢測不同瓶型之瓶裝飲料產品之前視示意圖(二)。

請參閱圖1、圖2，為本創作三機一體檢知裝置之一種較佳實施例，其包含一控制單元(圖未示)、一金屬檢測模組10及一攝像檢測模組20。

該控制單元具有一影像介面及一處理器，該影像介面可提供顯示、輸入等功能，該處理器具有控制、比對等功能。

如圖1、圖2所示，該金屬檢測模組10係設置於所述輸送帶30之金屬檢測段31上，該金屬檢測模組10包含一金屬檢測件11及一第一排除組件12，該金屬檢測件11係跨設於所述輸送帶30上，並位於該金屬檢測段31的前端，該金屬檢測模組10係電性連接該控制單元，該第一排除組件12係設置於所述輸送帶30上並位於該金屬檢測段31的後端，該第一排除組件12係電性連接該控制單元。

如圖1、圖2所示，該攝像檢測模組20係設置於所述輸送帶30之攝像檢測段32上，該攝像檢測模組20包含一外殼21、一瓶蓋檢測組件22、一標籤檢測組件23及一第二排除組件24，該外殼21係跨設於所述輸送帶30上且位於該第一排除組件12之後方，並位於該攝像檢測段32的前端，該外殼21內部由前往後依序形成相連通之一瓶蓋檢測空間211及一標籤檢測空間212，該瓶蓋檢測組件22及該標籤檢測組件23皆設置於該外殼21內並分別電性連接該控制單元，該瓶蓋檢測組件22位於該瓶蓋檢測空間211中，該標籤檢測組件23係位於該標籤檢測空間212中，該第二排除組件24係設置於所述輸送帶30上並位於該攝像檢測段32的後端，該第二排除組件24係電性連接該控制單元，其中該外殼21之一側可進一步設有一可啟閉之側門213，該側門213可提供作業人員進行該瓶蓋檢測組件22之維護及調整作業。

如圖2、圖3所示，其中該瓶蓋檢測組件22包含一支撐架221、複數環狀間隔排列的瓶蓋檢測鏡頭222及二相對設置之感應件223，該支撐架221 係設置於該外殼21內，該些瓶蓋檢測鏡頭222及該二感應件223係設置於該支撐架221上，並位於所述輸送帶30的上方，且該些瓶蓋檢測鏡頭222係朝向所述輸送帶30，該二感應件223係分別位於所述輸送帶30的二側，此外，該支撐架221包含一主桿部224及一滑動部225，該主桿部224係設置於該外殼21，該滑動部225係可上下移動地設置於該主桿部224上，該些瓶蓋檢測鏡頭222及該二感應件223係皆設置於該滑動部225上。

如圖2所示，其中該標籤檢測組件23包含一固定架231、一標籤檢測鏡頭232及二相對設置之感知件233，該固定架231係設置於該外殼21內，該標籤檢測鏡頭232及該二感知件233係設置於該固定架231上，並位於所述輸送帶30的上方，且該標籤檢測鏡頭232係朝向所述輸送帶30，該二感知件233係分別位於所述輸送帶30的二側。

如圖1、圖2所示，其中該第一排除組件12包含相對設置之一第一排除件13及一第一排除箱14，該第一排除件13與該第一排除箱14係分別設置於所述輸送帶30的二側，該第一排除箱14上形成一面向該第一排除件13之第一開口15，該第二排除組件24包含相對設置之一第二排除件25及一第二排除箱26，該第二排除件25與該第二排除箱26係分別設置於所述輸送帶30的二側，該第二排除箱26上形成一面向該第二排除件25之第二開口27，該第一排除箱14及該第二排除箱26皆能上鎖。

如圖4所示，本創作三機一體檢知裝置係應用於瓶裝飲料產品40之品質檢測，其中，所述瓶裝飲料產品40之內容量可為10毫升至5000毫升。

當在進行瓶裝飲料產品40之檢測作業時，所述瓶裝飲料產品40會自所述輸送帶30的前端依序進入該金屬檢測段31及該攝像檢測段32，並分別通過該金屬檢測模組10及該攝像檢測模組20，已針對瓶裝飲料產品40內之金屬含量、瓶蓋之封裝品質、瓶身之標籤有無以及標籤之正確性進行檢測。

如圖5至圖7所示，在進行瓶裝飲料產品40的品質檢測作業前，作業人員可依照欲檢測之瓶裝飲料產品40的瓶型，透過該控制單元之影像介面輸入相關之數據，以提供該控制單元之處理器判斷之數據標準，且作業人員亦可藉由調整該瓶蓋檢測組件22之支撐架221的滑動部225之位置，使該些瓶蓋檢測鏡頭222及該二感應件223至所述輸送帶30的距離能對應欲檢測之瓶裝飲料產品40之瓶蓋至所述輸送帶30的距離，以對應不同瓶型之瓶裝飲料產品40、40a。

當所述瓶裝飲料產品40經過該金屬檢測模組10之金屬檢測件11時，若所述瓶裝飲料產品40中含有金屬異物時，該控制單元會依據該金屬檢測件11所傳輸的訊號判斷並控制該第一排除組件12進行異常之瓶裝飲料產品40的排除作業，該第一排除件13會將所述異常之瓶裝飲料產品40自該輸送帶30上推入該第一排除箱14之第一開口15中；若所述瓶裝飲料產品40中不含金屬異物時，所述瓶裝飲料產品40會進入該攝像檢測模組20之外殼21內。

接著所述瓶裝飲料產品40會依序通過該瓶蓋檢測組件22及該標籤檢測組件23，當所述瓶裝飲料產品40在通過該瓶蓋檢測組件22之該二感應件223時，該些瓶蓋檢測鏡頭222會拍攝所述瓶裝飲料產品40之瓶蓋，並傳遞資訊至該控制單元之處理器中，並藉由該控制單元之處理器判斷所述瓶裝飲料產品40之瓶蓋是否有傾斜之情形，而當所述瓶裝飲料產品40通過該標籤檢測組件23之該二感知件233時，該標籤檢測鏡頭232會拍攝所述瓶裝飲料產品40之瓶身上的標籤，並傳遞資訊至該控制單元之處理器中，並藉由該控制單元之處理器判斷所述瓶裝飲料產品40之標籤有無及標籤之正確性。

若該控制單元檢測到所述瓶裝飲料產品40之瓶蓋有傾斜、無貼設標籤及標籤錯誤之中任一種情形時，該控制單元會傳遞訊號置該第二排除件25，使該第二排除件25進行異常之瓶裝飲料產品40的排除作業，該第二排除件 25會將所述異常之瓶裝飲料產品40自該輸送帶30上推入該第二排除箱26之第二開口27中。

其中，當該金屬檢測件11、該瓶蓋檢測組件22及該標籤檢測組件23中任一處出現異常時，作業人員可直接操作該控制單元進行異常排除之操作，此外，所述第一排除箱14及所述第二排除箱26可進一步進行上鎖管制，以避免有心人士將異常之瓶裝飲料產品40取出，而流入市面。

綜上所述，本創作三機一體檢知裝置可以自動化方式進行瓶裝飲料產品40之檢測與異常產品的排除，使生產線維持正常運作，並可藉由該控制單元同時進行該金屬檢測件11、該瓶蓋檢測組件22及該標籤檢測組件23之設定、調整等操作，可有效提高作業人員操作之便利性，並進而提高作業效率，且生產線不會停止，可避免生產線延宕之問題。

Claims (6)

1. 一種三機一體檢知裝置，其係設置於瓶裝飲料產品生產線之輸送帶，所述輸送帶由前往後依序形成一金屬檢測段及一攝像檢測段，該三機一體檢知裝置包含：一控制單元；一金屬檢測模組，其係設置於所述輸送帶之金屬檢測段上，該金屬檢測模組包含一金屬檢測件及一第一排除組件，該金屬檢測件係跨設於所述輸送帶上，並位於該金屬檢測段的前端，該金屬檢測模組係電性連接該控制單元，該第一排除組件係設置於所述輸送帶上並位於該金屬檢測段的後端，該第一排除組件係電性連接該控制單元，該第一排除組件包含相對設置之一第一排除件及一能上鎖的第一排除箱，該第一排除件與該第一排除箱係分別設置於所述輸送帶的二側，該第一排除箱上形成一面向該第一排除件之第一開口；以及一攝像檢測模組，其係設置於所述輸送帶之攝像檢測段上且位於該第一排除組件之後方，該攝像檢測模組包含一外殼、一瓶蓋檢測組件、一標籤檢測組件及一第二排除組件，該外殼係跨設於所述輸送帶上，並位於該攝像檢測段的前端，該外殼內部由前往後依序形成相連通之一瓶蓋檢測空間及一標籤檢測空間，該瓶蓋檢測組件及該標籤檢測組件皆設置於該外殼內並分別電性連接該控制單元，該瓶蓋檢測組件位於該瓶蓋檢測空間中，該標籤檢測組件係位於該標籤檢測空間中，該第二排除組件係設置於所述輸送帶上並位於該攝像檢測段的後端，該第二排除組件係電性連接該控制單元，該第二排除組件包含相對設置之一第二排除件及一能上鎖的第二排除箱，該第二排除件與該第二排除箱係分別設置於所述輸送帶的二側，該第二排除箱上形成一面向該第二排除件之第二開口。
2. 如請求項1所述之三機一體檢知裝置，其中該瓶蓋檢測組件包含一支撐架、複數環狀間隔排列的瓶蓋檢測鏡頭及二相對設置之感應件，該支撐架係設置於該外殼內，該些瓶蓋檢測鏡頭及該二感應件係設置於該支撐架上，並位於所述輸送帶的上方，且該些瓶蓋檢測鏡頭係朝向所述輸送帶，該二感應件係分別位於所述輸送帶的二側。
3. 如請求項2所述之三機一體檢知裝置，其中該支撐架包含一主桿部及一滑動部，該主桿部係設置於該外殼，該滑動部係可上下移動地設置於該主桿部上，該些瓶蓋檢測鏡頭及該二感應件係皆設置於該滑動部上。
4. 如請求項1至3中任一項所述之三機一體檢知裝置，其中該標籤檢測組件包含一固定架、一標籤檢測鏡頭及二相對設置之感知件，該固定架係設置於該外殼內，該標籤檢測鏡頭及該二感知件係設置於該固定架上，並位於所述輸送帶的上方，且該標籤檢測鏡頭係朝向所述輸送帶，該二感知件係分別位於所述輸送帶的二側。
5. 如請求項1至3中任一項所述之三機一體檢知裝置，其中該外殼之一側設有一可啟閉之側門。
6. 如請求項4所述之三機一體檢知裝置，其中該外殼之一側設有一可啟閉之側門。