DE2522462C3 - Verfahren zur Gütekontrolle transparenter Behälter - Google Patents

Verfahren zur Gütekontrolle transparenter Behälter

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DE2522462C3 DE2522462A DE2522462A DE2522462C3 DE 2522462 C3 DE2522462 C3 DE 2522462C3 DE 2522462 A DE2522462 A DE 2522462A DE 2522462 A DE2522462 A DE 2522462A DE 2522462 C3 DE2522462 C3 DE 2522462C3
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gütekontrolle transparenter Bilder mit einer Einrichtung zum Bewegen der Behälter entlang einer vorbestimmten Bahn durch eine Prüfzone, mit Einrichtungen zum Beleuchten der Behälter in der Prüfzone, die in der Nähe einer Seite der Bewegungseinrichtung ein Paar Lichtquellen aufweisen, die separate Lichtstrahlenbündel quer zur Bahn der Behälter auf der Bewegungseinrichtung auf unterschiedliche um einen bestimmten
ϊ Winkel gegeneinander versetzte Bahnen lenken, die jeweils beim Schneiden der Bewegungsbahn der Bewegungseinrichtung der Behälter eine Prüfstation bilden, mit auf die Bewegung jedes Behälters durch die Prüfstationen ansprechenden Einrichtungen zum auf-
lii einanderfolgenden Erregen der Lichtquellen, die so ausgebildet sind, daß sie kurzzeitige Lichtimpulse aussenden, mit einer Einrichtung zum Abtasten des Bildes des beleuchteten Behälters, die auf der gegenüberliegenden Seite der Bewegungseinrichtung im
Abstand von den Prüfstationen so angeordnet ist, daß sie die aufeinanderfolgenden, unter den beiden unterschiedlichen Einstrahlwinkeln erzeugten Bilder eines jeden der Behälter umfaßt.
Die Gütekontrolle transparenter Behälter kann auf
.'Ii verschiedene Weise erfolgen. So können ein Behälter z. B. von seiner Einfüllöffnung aus untersucht sowie nach Bedarf in Rotation versetzt werden oder stillstehen und die Abtasteinrichtung in Drehung versetzt werden. Ein anderer Weg besteht darin, den
2Ί Behälter von der Seite zu beleuchten und im Hinblick auf die Abtasteinrichtung zu drehen.
Eine Bewegung des Behälters mit hoher Geschwindigkeit schränkt die Verwendung einer Gütekontrollvorrichtüng bei der die Behälter zwecks Abtastung ihres
«ι Inneren gedreht werden müssen unter dem Gesichtspunkt der Effektivität ein.
Bei einer bekannten Vorrichtung zur Gütekontrolle transparenter Behälter gemäß der eingangs erwähnten Art (US-PS 27 98 605) findet eine Anzahl Fernsehkameras Anwendung, um die Behälter, z. B. Flaschen, unter einer Vielzahl von Winkeln zu prüfen, und zwar ist hierfür jede Gütekontrolle einer Flasche eine einzelne Fernsehkamera erforderlich bzw. es können nur mehrere Gütekontrollen dann gleichzeitig durchgeführt werden, wenn zu diesem Zweck mehrere Fernsehkameras verfügbar sind. Hierdurch ergibt sich die Schwierigkeit, die Vielzahl der Fernsehkameras genau aufeinander abstimmen zu müssen, um scharfe Bilder und damit eine genaue Gütekontrolle erzielen zu können. Ferner
■f> verteuert der notwendige Einsatz der Vielzahl von Fernsehkameras die Vorrichtung in unerwünschter Weise und macht einen verhältnismäßig großen Raumbedarf entlang der vorbestimmten Bewegungsbahn der Behälter durch die Prüfzone notwendig.
to Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Gütekontrolle transparenter Behälter gemäß der eingangs erwähnten Art derart zu gestalten, daß die Behälter während ihrer Vorwärtsbewegung ohne eine notwendige Drehbewegung unter Verwendung einer einzigen Abtasteinrichtung exakt auf ihre Güte kontrollierbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Lichtstrahlenbündel, die aufeinanderfolgend den Behälter unter der. beiden unterschiedlichen Winkeln durchsetzt haben, derart über Lichtablenkeinrichtungen auf eine Strahlenzerlegungseinrichtung gelenkt werden, daß der dort hindurchgelassene Anteil des einen Lichtstrahlenbündels gleiche Richtung und bei Fehlerfreiheit gleiche Intensität wie der reflektierte
f>5 Anteil des anderen Lichtstrahlenbündels besitzt, und daß als Abtasteinrichtung eine einzige fotoelektrische Vorrichtung in Richtung der beiden genannten Anteile der Lichtstrahlenbündel angeordnet ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemä-Den Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung erweist sich insbesondere durch die Möglichkeit, mittels einer Abtasteinrichtung eine exakte Gütekontrolle der transparenten Behälter erzielen zu können, als technisch und wirtschaftlich effektiv. Weiterhin können scharfe Bilder von sich schnell bewegenden Behältern erzeugt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nunmehr im einzelnen an Hand der Zeichnungen erläutert. In letzteren ist
Fig. 1 eine schematische Grundrißansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig.2 eine schematische Ansicht eines Aufrisses entlang der Linie 2-2 in F i g. 1,
Fig.3 eine Aufrißansicht eines transparenten Behälters, wobei der Seitenwandschatten zwischen dem Bild des Außenumrisses des Behälters und dem Betrachtungsfeld oder dem von der fotoelektronischen Einrichtung abgetasteten Bereich liegt,
Fig.4 ein elektrisches Blockschaltbild der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, und
Fig. 5 eine schematische Grundrißansicht einer modifizierten Ausführungsform der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung.
Wie F i g. 1 zeigt, ist die Vorrichtung derart angeordnet, daß jeder transparente Behälter bei seiner Bewegung durch die Prüfzone geprüft wird. Die Gütekontrolle wird mit fotoelektrischen Einrichtungen durchgeführt, die den Bereich EW des z. B. in F i g. 3 gezeigten Behälters C erfassen und auf ihn anzusprechen vermag.
Der Bereich EW stellt eine Fläche dar, die Randschatten F ausschließt, die in ihrer Dicke in Abhängigkeit von Abweichungen von der gleichmäßigen Dicke der Behälterwandung variieren können. Dio Außengrenze des Randschattens Fist das Schattenbild Soder das Bild des Behälters C.
Fremdkörper auf der Innenoberfläche des Behälters werden sich innerhalb des Bereiches EW befinden und den Durchlässigkeitsgrad des auf den Behälter geworfenen Lichtes verändern.
Wie aus Fig. t hervorgeht, werden die Behälter Cin gleichmäßigem Abstand zueinander auf einem Förderer 10 bewegt, der nach rechts in F i g. 1 angetrieben wird, so daß die Behälter durch die Prüfzone befördert werden, die durch die im Abstand zueinander angeordneten Beleuchtungseinrichtungen 11 und 12 gebildet wird. Die erste Einrichtung 11 lenkt einen Lichtstrahl quer über die Bewegungsbahn der Behälter zu einer Fotozelle 1IA oder zu einem äquivalenten Meßelement.
Die Einrichtung 12 ist von der Einrichtung 11 stromab in einem Abstand angeordnet, der ungefähr der halben Länge des ursprünglichen Abstands zwischen den Behältern entspricht, und lenkt auch einen Lichtstrahl quer über die Bewegungsbahn der Behälter C zu einem Meßelement 12/4.
Der gleiche oder gleichmäßige Abstand wird durch die Notwendigkeit bestimmt, daß ein Behälter nicht vor oder hinter einem anderen Behälter beim Durchlaufen der Prüfstation zu liegen kommt und kein auf den zu prüfenden Behälter gelenkter Lichlteil abgeblockt wird. In Fig. 1 sind die Behälter Q, C2, C3 und C, in ausgezogenen Linien dargestellt, wobei der Behälter C3 den Lichtstrahl zwischen der Lichtquelle 11 und dem Meßelement 1IA unterbrochen hat.
Eine Prüfung des Behälters C3 wird dabei durchgeführt, und bei der in gestncheken Linien dargestellten Stellung des Behälters Cj unterbricht er den Lichtstrahl zwischen der Lichtquelle 12 und dem Meßelement 12A Die im Abstand zueinander angeordneten Behälter C s sind zunächst in der ersten Prüfstation mit ausgezogenen Linien und in der zweiten Prüfstation in gestrichelten Linien dargestellt.
Die Vorrichtung nach F ι g. 1 weist eine in einem Lichtkasten 13 auf einer Seite der f-örderbahn 10 κι angeordnete Lichtquellenanordnung, ein auf der vom Lichtkasten 13 gegenüberliegenden Seite des Förderers angeordnetes optisches System in einem geeigneten Gehäuse 14 und jenseits des letzteren eine fotoelektrische Abtasteinrichtung 15 auf.
is Der Lichtkasten 13 ist durch eine zentrische Wandung W in Abteilungen geteilt, wobei in jeder Abteilung eine lineare Blitzröhre 16 bzw. 17 vorgesehen ist. Die Blitzröhre 16 ist im Brennpunkt eines zylindrischen Parabolreflektor 18 angeordnet und mit ?i> einer Quelle hoher Spannung in dem Gehäuse 13/4 (Fig. 2) verbunden. Die Blitzröhre 16 wird durch einen Impuls aktiviert, der jedesmal dann erzeugt wird, wenn ein Behälter den Lichtstrahl zwischen den Vorrichtungenllundll/4 unterbricht.
y, Der impulsgesteuerte Lichtblitz ist von sehr kurzer Dauer und zwar etwa in der Größenordnung von 0.5 Millisekunden oder weniger. In ähnlicher Weise ist die andere Blitzröhre mit derselben Quelle hoher Spannung im Gehäuse 13A verbunden und impulsgesteuert, wenn »ι ein Behälter den Lichtstrahl zwischen den Vorrichtun gen 12 und 12/4 unterbricht.
Die Dauer des zweiten Lichtblitzes ist ebenfalls sehr kurz, und zwar in gleicher Weise wie bei der Blitzröhre 16.
ir> Die Impulssteuerung der Blitzröhre 16 erzeugt ein Lichtstrahlbündel, das durch einen zentrischen Lichtstrahl 16A und entsprechende Grenzlichtstrahlen 16ß und 16C bestimmt werden kann, die von der polierten Oberfläche de:, Reflektors 18 abgeleitet werden. ■in Das gesamte Lichtstrahlenbündel tritt durch eine Streukörperplatte 19 aus Glas oder Kunststoff, die in einem Winkel D zwischen 40° und 50° zur Bewegungsbahn der Behälter angeordnet ist, so daß der Behälter im Lichtstrahl der den Vorrichtungen 11 und HA « entsprechenden Prüfstation gleichmäßig beleuchtet wird.
Der Behälter C3 befindet sich veil in der vom Reflektor 18 ausgehenden Beleuchtung. Die impulsgesteuerte Blitzröhre 17 erzeugt in gleicher Weise ein Lichtstrahlbündel, das durch den zentrischen Lichtstrahl 18A und die Grenzlichtstrahlen 18ßbzw. 18Cbestimmt werden kann, die alle von der polierten Oberfläche des Reflektors 20 abgeleitet sind.
Das Lichtstrahlbündel tritt durch eine Streukörperplatte 21, die zur Bewegungsbahn des Förderers unter
einem Winkel D zwischen 40° und 50° angeordnet ist.
Die Impulssteuerung der Blitzröhre 17 findet nur statt,
wenn der Behälter C3 die Prüfstation erreicht, in der er das Lichtstrahlbündel zwischen den Vorrichtungen 12 und 12A umerbricht (d.h. in der in Fig. 1 gestrichelt dargestellten Stellung).
Folglich werden in der ersten Prüfstation der Prüfzone die Blitzröhre 16 in Abhängigkeit von der Unterbrechung des Lichtstrahlbündels zwischen den Einrichtungen 11 und HA und die Blitzröhre 17 in Abhängigkeit von der Unterbrechung des Lichtstrahlenbündels zwischen den Vorrichtungen 12 und 12A erregt.
In jedem Fall erhalten die Blitzröhren 16 und 17 die Energie von der Quelle hoher Spannung in dem Gehäuse 134 und der impulsgesteuerte Lichtblitz ist von sehr kurzer Dauer, und zw.ar in der Größenordnung von 0,5 Millisekunden oder weniger.
In F i g. 1 ist eine Anzahl Behälter Q, G, Cs und G in gleichem oder gleichförmigen Abstand zueinander in ausgezogenen Linien gezeigt. Der Behälter G befindet sich in der ersten Prüfstation der Prüfzone im von der Blitzröhre 16 ausgehenden Lichtstrahlbündel. ι
Hervorzuheben ist, daß der nacheilende Behälter G keinen Teil des Lichtstrahlbündels abblockt, da er sich außerhalb vom Grenzlichtstrahl 16ß befindet. Wenn sich der Behälter G in die durch gestrichelte Linien dargestellte Stellung bewegt, erreicht er die zweite ι Prüfstation und wird von dem Lichtstrahlbündel der Blitzröhre 17 beleuchtet.
Trifft der Lichtblitz der zweiten Blitzröhre auf den Behälter G in seiner in gestrichelten Linien dargestellten Lage, so hat sich der vorauseilende Behälter G auch in seine in gestrichelten Linien dargestellte Lage bewegt, in der er keine Teile des von der zweiten Blitzröhre 17 ausgehenden Lichtstrahlbündels abblockt, da er außerhalb vom Lichtstrahl 18S liegt. Der Abstand zwischen den Behaltern ist folglich gemäß dem Erfordernis, daß weder der voreilenden, noch der nacheilenden Behälter irgendeinen Teil der von den Blit/röhren 16 und 17 ausgehenden Lichtstrahlenbündel bei icder aufeinanderfolgenden Liehtblitzdauer ab blockt
Auf der Seite des Förderers 10 (Fig. 1 und 2) gegenüber dem Lichtkasten befindet sich ein geeignetes Gehäuse 14 für das optische System, das eine dem Förderer zugewandte offene Seite aufweist, so daß die aufeinanderfolgenden Lichtblitze aufgefangen werden können. Nachfolgend wird das von der Blitzröhre 16 bzw. 17 ausgehende gesamte Lichtstrahlenbundcl jeweils durch die Bahn des Lichtstrahls 164 bzw. 184 gekennzeichnet.
Der von der Blitzröhre 16 ausgehende Lichtstrahl 164 trifft auf die erste Oberfläche eines Spiegels 22. die im rechten Winkel zur Bewegungsbahn des Förderers und unter einem Winkel von 45 zum einfallenden Lichtstrahl 164 angeordnet ist. F.s ist erwünscht, mittels erster Spiegelflächen eine maximale Ausleuchtung und geringste Unregelmäßigkeiten der Lichtbahn zu erzielen. Der reflektierte Lichtstrahl tritt durch eine Linse 23. deren Brennpunkt auf der Längsachse der Behälter in der ersten Station liegt.
Die Linse 23 blendet Licht aus. das in ein .Strahlzerlegungsprisma 24 eintritt, das für eine Aufnahme de··, von der Linse 23 ausgehenden Lichtstrahls !64 geeignet angeordnet ist. Das Prisma weist eine Reflexionsoberfläche 244 auf. die unter einem Winkel von 45 zum aufgefangenen Licht 164 angeordnet ist. Die Prismafläche 164 ist so gewählt, daß Transparen/ und Reflexionsvermögen gleich sind, so daß ein Teil 16D des Lichtstrahlbündels 164 durch das Prisma hindurchtritt und ein Teil 16f.'des l.ichtstrahlbündcls 164 vom Prisma reflektiert wird und auf eine Linse 25 trifft, die das Licht im Brennpunkt 26 sammelt. Im Punkt 26 der Brennebene der Linse 25 erhält man ein reelles Bild des Behälters ( ,
Das reelle Bild dos Behaliers Gi im Punkt 26 wird durch geeignet ausgewählte Linsen 27 und 28 auf eine fotoelektronische oder f<-msehartigc Abtasteinrichtung 29 pri)|i/icrt. die «* ndigerweise einen Filter vorbestimmteroptixiiK ' igrnsthait aufweist
Der Filter 30 wird aus einer Gruppe von Filtern ausgewählt, die wahlweise zur Kompensation von Farbveränderungen der Behälter und zur Schwächung der Reflexion des Umgebungslichtes verwendet werden. Die Trennwand IV in dem Lichtkasten dient zur optischen Isolierung der beiden Blitzröhren 16 und 17, so daß Streulichtreflexionen nicht in das optische System im Gehäuse 14 gelangen.
Wenn sich der Behälter 23 in die zweite Station in der Prüfzone bewegt, löst er die Blitzröhre 17 zur Erzielung eines Lichtstrahlbündels im rechten Winkel zum ersten Lichtstrahlbündel aus. Das zweite Lichtstrahlbündel wird durch die Bahn des Lichtstrahls 184 dargestellt, der in das Gehäuse 14 eintritt und auf die erste Fläche des Spiegels 31 unter einem Winkel von 45' auftrifft, so daß die Bahn des reflektierten Lichtstrahls 184 im rechten Winkel zur Bahn des ersten reflektierten Lichtstrahls verläuft.
Der Lichtstrahl 184 tritt durch eine Linse 32 und fällt auf die das Lichtstrahlbündel zerlegende Prismafläche 244. Das durehgelassene Licht 18Ewird von der Linse 25 im Brennpunkt 26 gesammelt, wo ein Bild des Behälters G gebildet wird. Wie zuvor beschrieben worden ist. projizieren die Linsen 27 und 28 das Behäherbild durch den Filter 30 auf die fotoeleklronischc Abtasteinrichtung 29.
Wie oben dargelegt ist, nimmt das optische System im Gehäuse 14 durch die Prüf/one tretendes Licht auf. Durch Verwendung der ersten Spiegelflächen und eines 1 Strahlenzerteilungsprismas wird ein reflektierter und ein transmitlicrter Teil eines jeden Lichtstrahlbündels erzeugt, die von unterschiedlichen Seiten des Behälters kommen. Das optische System vereinigt den reflektierten Teil I6f. des I.ichlbündels mit dem durchgelassenen ' Teil 18E des Lichtstrahlenbündels, und da das Prisma gleiche Durchlässigkeits- und Reriexionseigenschaften aufweist, weisen die kombinierten Lichtstrahlbündel beim Erzeugen der Behälterbilder in der Brennebene der Linsen 25 gleiche Intensität auf.
1 Die Behältcrbilder werden nicht gleichzeitig erzeugt, sondern aufeinanderfolgend und überlagern sich daher nicht. Folglich ermöglicht ein aufeinanderfolgendes Betrachten desselben Behälters in zwei unterschiedlichen Prüfstationen mittels derselben Abtasteinrichtung • 29 eine vollkommene Gütekontrolle des gesamten Behälters.
Das Gehäuse 14 weist Innentrennwände 32 und 33 auf. um Streulicht aufzufangen und Schattenbilder und damit Beeinträchtigungen der Wiedergabegüte der 1 beleuchteten Behälterbilder zu vermeiden.
Herkömmliche Hinrichtungen können verwendet werden, um dt>n Lichtkasten Π und das Gehäuse 14 vertikal zu bewegen, so daß die Lichtquelle und das optische System in Ausrichtung nut der Lage der auf > dem Förderer 10 gelagerten und von letzterem bewegten Behälter gebracht werden können. Infolge der Lagetoleranzcn der Spiegel 22 und 31 und des Strahlenbündelzerteilungsprismas 24 wird eine Parallaxe zwischen den Bildern in der Brennebene 26 der Linse " 25 erzeugt
Ks wird daher emc nicht dargestellte Finslellcinrich lung fur das Prisma verwendet, um die Winkelstellung des lei/lcren zwecks Kompensation der Parallaxe /u variieren
line Abänderung der Vorrichtung nach I ig. 1 ist in I ig 5 dargestellt wobei für cmsprechcndc Teile glenIu- Be/ugs/cichen verwendet wurden sind Der wesentliche Unterschied dieser Ausfuhrunpsform be
steht darin, daß anstelle des Strahlenbündelzerlegungsprismas 24 nach F i g. 1 ein Strahlenzerlegungsspiegel 24B verwendet wird. Die Durchlaß- und Reflexionseigenschaften des Spiegels 24S sind gleich, so daß die Behälterbilder in der Brennebene 26 die gleiche Intensität aufweisen.
Aus Fig.4 geht hervor, daß die fotoelektronische Abtasteinrichtung 29 Signale entsprechend den einzelnen Bildern jedes Behälters erzeugt.
Diese Signale werden zwei Bildsignalverstärkern 34 und 35 eingegeben. Der Verstärker 34 speist zwei Komparatornetzwerke 36 und 37, die eine Wechselstromänderung in der Bildfläche erfassen. Erscheint ein unerwünschter Gegenstand im Behälterbild, erfassen die Komparatoren 36 und 37 die Veränderungen im Beleuchtungsstärkenniveau an dem Punkt, an dem der Gegenstand sich gegen die gleichförmige Hintergrundausleuchtung abzeichnet.
Der Komparator weist eine Hell-Dunkel-Veränderung und der Komparator 37 eine Dunkel-Hell-Veränderung nach, die von den Kanten des Gegenstandes in der Bildfläche herrühren. Einrichtungen 38 und 39 zur Regulierung der Empfindlichkeit für den jeweiligen Komparator 36 bzw. 37 bestimmen eine Schwellspannung, die in Bezug auf ein Bezugsniveau zum Vergleichen der von dem unerwünschten Gegenstand herrührenden Signale festgesetzt wird.
Der Verstärker 35 gibt die Videosignale einem Gleichstromkomparator 40 und einer Impulssynchronisierungstrennstufe 41 ein. Der Gleichstromkomparator 40 wird verwendet, um grobe Veränderungen im Beleuchtimgsniveau nachzuweisen und um diese Veränderung mit einem einstellbaren Bezugsniveau zu vergleichen, das durch eine Empfindlichkeitssteuereinric'.itung 42 bestimmt wird. Das Netzwerk 41 der Syiichronisierungsimpulstrennstufe trennt die horizontalen (H) und vertikalen (V) Synchronisierungsimpulse von den Bildsignalen, und diese Impulsserie wird dem Netzwerk des Speicherfensters eingegeben, das einen Bereich EW in dem Bild des Behälters erzeugt, wie in bezug auf F i g. 3 beschrieben worden ist.
Wie dargelegt worden ist, ist der Bereich EW von solcher Größe und derart geformt, daß eine Ungleichformigkeit des Bereiches Feliminiert werden kann. Dies wird durch ein Netzwerk 44 eines Bildsignalempfängers gesteuert, das die Bildsignale von der fotoelektronischen Einrichtung 29 (eine Fernsehkamera) und von dem Netzwerk 43 des Speicherfensters empfängt.
Das Ergebnis ist, daß die Anzeige des Bereiches EW genau das Behälterbild oder das Schattenbild S nach so F ij. 3 überlagernd eingestellt werden kann.
Die von den Komparatoren 36, 37 und 40 und dem Netzwerk 45 des Speicherfensters kommenden Signale werden logischen Schaltkreisen im Netzwerk 45 eingegeben, das das zentrale Netzwerk des Arbeitsvorgangs darstellt. Letzteres wird von einem Synchronisierungsimpuls ausgelöst, der in der Grenzschaltung 46 erzeugt wird, und letztere spricht wechselweise auf die Lichtstrahlmeßfühler UA und 12Λ an, die die Ankunft der Behälter in entsprechenden Stationen der Prüfzone t>o nachweisen.
Die Lichtquelle 11 und 12 sind, wie Fig.2 zeigt, an dem Lichtkasten 13 angebracht und strahlen jeweils ein kontinuierliches, schmales Strahlenbündel auf die fotoempfindlichen Meßfühler HA bzw. 12/4. Das von der Lichtquelle 11 ausgehende Lichtstrahlenbündel wird von dem Behälter unterbrochen, der sich dann in die zweite Prüfstation bewegt und das von der zweiten Lichtquelle 12 kommende Lichtstrahlenbündel unterbricht.
Die erste Unterbrechung löst einen Zeitzählschaltkreis 47 aus, der einen von der Blitzröhre 16 ausgehenden Lichtimpuls erzeugt und gleichzeitig ein Signal der Grenzflächenschaltung 46 einspeist, die wiederum einen Impuls zum Auslösen des logischen Netzwerkes 45 erzeugt. Die zweite Unterbrechung des von der Lichtquelle 12 ausgehenden Lichtstrahlenbündels löst einen Lichtimpuls der Blitzröhre 17 aus, der durch Aktivierung eines Zeitzählschaltkreises 48 und der Grenzflächenschaltung ausgeführt wird.
Jedesmal, wenn das logische Netzwerk 45 ausgelöst wird, erzeugt es ein Behälterbild in der elektronischen Fensterfläche und falls ein Fremdkörper nachgewiesen wird, wird der erzeugte Impuls einem Zurückweisungsverzögerungsnetzwerk 48 zugewiesen. Das von dem Netzwerk 45 zurückgewiesene Signal wird durch das Netzwerk 49 verzögert, so daß beim Gelangen eines fehlerhaften Behälters in eine vorbestimmte Stellung ein magnetischer Steuerkreis 50 beim Ablauf der Verzögerungszeit erregt wird, um einen Magneten 51 zu betätigen, der ein Entfernen des fehlerhaften Behälters von dem Förderer 10 an einer vorbestimmten Stelle stromab von der Prüfzone bewirkt.
Im Betrieb der Vorrichtung bewegen sich die Behälter auf dem Förderer 10 mit einer solchen Geschwindigkeit, daß ein nicht verwaschenes Bild unmöglich ist, es sei denn, der Lichtblitz ist hell und von sehr kurzer Dauer.
Die fotoelektronischen Meßfühler 11A und 12/4 werden verwendet, um sicherzustellen, daß die Behälter beleuchtet werden, wenn sie sich in einer geeigneten Stellung in Bezug auf die Lichtquelle und die fotoelektronische Abtasteinrichtung befinden. Die fotoelektrische Einrichtung 2S wandelt das Bild des Behälterinhalts in elektrische Signale mittels eines Elektronenstrahls um, der den Empfindlichkeitsraster abtastet. Bei Behältern mit einem Durchmesser von 3 inch (3 · 25,4 mm) und einer Geschwindigkeit von 800 Behältern pro Minute, bewegt sich ein einzelner Behälter während der Bildabtastzeit der Einrichtung 29 annähernd 0,7 inch (0,7 ■ 25,4 mm). Dieses Bewegungsausmaß erfordert daß die Belichtung des Behälters sehr kurz sein muß, um ein scharfes Bild zu erhalten, und zwar weniger als 0,5 Millisekunden und in der Größenordnung von 0,1 Millisekunden. Tritt eine Veränderung des Lichtniveaus im Bereich EW ein, so wird der Behälter von dem Förderer entfernt. Tritt keine Veränderung im Lichtniveau des logischen Netzwerkes 45 auf, so erfolgt keine Reaktion.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Gütekontrolle transparenter Behälter mit einer Einrichtung zum Bewegen der Behälter entlang einer vorbestimmten Bahn durch eine Prüfzone, mit Einrichtungen zum Beleuchten der Behälter in der Prüfzone, die in der Nähe einer Seite der Bewegungseinrichtung ein Paar Lichtquellen aufweisen, die separate Lichtstrahlenbündel quer zur Bahn der Behälter auf der Bewegungseinrichtung auf unterschiedliche, um einen bestimmten Winkel gegeneinander versetzte Bahnen lenken, die jeweils beim Schneiden der Bewegungsbahn der Bewegungseinrichtung der Behälter eine Prüfstation bilden, mit auf die Bewegung jedes Behälters durch die Prüfstationen ansprechenden Einrichtungen zum aufeinanderfolgenden Erregen der Lichtquellen, die se ausgebildet sind, daß sie kurzzeitige Lichtimpulse aussenden, mit einer Einrichtung zum Abtasten des Bildes des beleuchteten Behälters, die auf der gegenüberliegenden Seite der Bewegungseinrichtung im Abstand von den Prüfstationen so angeordnet ist, daß sie die aufeinanderfolgenden, unter den beiden unterschiedlichen Einsirahlwinkeln erzeugten Bilder eines jeden der Behälter umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtstrahlenbündel (16A \&A), die aufeinanderfolgend den Behälter (Cl, C2, ...) unter den beiden unterschiedlichen Winkeln durchsetzt haben, derart über Lichtablenkeinrichtungen (22, 31) auf eine Strahlenzerlegungseinrichtung (24, 24B) gelenkt werden, daß der dort hindurchgelassene Anteil (18EJ des einen Lichtstrahlenbündels {\SA) gleiche Richtung und bei Fehlerfreiheit gleiche Intensität wie der reflektierte Anteil (16E) des anderen Lichtstrahlenbündels (i6A) besitzt, und daß als Abtasteinrichtung eine einzige fotoelektrische Vorrichtung (15) in Richtung der beiden genannten Anteile (16E, 18E) der Lichtstrahlenbündel (16Λ, iSA) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Bahnen der Lichtstrahlenbündel unter einem Winkel von ungefähr 90° zueinander konvergieren.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Belichtungsquelle eine lineare Blitzröhre ist, deren Achsverlängerung parallel zur Behälterachse verläuft und deren Erregungsdauer weniger als 0,5 Millisekunden ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Abtasteinrichtung (29) ansprechende Einrichtungen (34 bis 37) vorgesehen sind, die das Beleuchtungsstärkenniveau in jedem Bild mit einem vorbestimmten Beleuchtungsstärkenniveau vergleichen und ein elektronisches Netzwerk (41) aufweisen, in dem die Information des Behälterumrisses gespeichert ist und das so ausgebildet ist, daß die Bildsignale vom Behälterrand als Fehlersignale ausgeschlossen werden.
DE2522462A 1974-05-20 1975-05-16 Verfahren zur Gütekontrolle transparenter Behälter Expired DE2522462C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/471,453 US3932042A (en) 1974-05-20 1974-05-20 Container inspection apparatus and method of inspection

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US (1) US3932042A (de)
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DE (1) DE2522462C3 (de)
GB (1) GB1493537A (de)

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