DE69326808T2

DE69326808T2 - Prüfvorrichtung für Behälter

Info

Publication number: DE69326808T2
Application number: DE69326808T
Authority: DE
Inventors: Takahiro Mukai; Masahiko Sumita
Original assignee: Kirin Techno System Co Ltd
Current assignee: Omron Kirin Techno System Co Ltd
Priority date: 1992-08-29
Filing date: 1993-08-26
Publication date: 2000-05-31
Anticipated expiration: 2013-08-27
Also published as: JPH0674915A; US5404227A; EP0585821A1; DE69326808D1; JP3212378B2; EP0585821B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Behälteruntersuchungsvorrichtung zur Untersuchung von kleinen zylindrischen Behältern, die leer oder gefüllt sein können, und zwar auf Fehler auf ihrer gesamten Außenfläche und insbesondere auf eine Behälteruntersuchungsvorrichtung zur Untersuchung von gefrorenen trockenen Violen bzw. Röhrchen.

Beschreibung des Standes der Technik

Es sind verschiedene Behälteruntersuchungsvorrichtungen zur Untersuchung von transparenten kleinen zylindrischen Behältern vorgeschlagen worden, wie beispielsweise Violen bzw. Röhrchen, Ampullen oder ähnlichem. Beispielsweise offenbaren die offengelegten japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 1-291110, 64-38640 und die europäische Patentanmeldung EP-A-303175 jeweils eine Behälteruntersuchungsvorrichtung, bei der eine Viole bzw. ein Röhrchen intermetierend aus einer Fördervorrichtung zu einem Röhrchengreifer gespeist wird, dann intermetierend zu einer Untersuchungsposition durch den Röhrchengreifer und schließlich intermetierend zur Fördervorrichtung ausgegeben wird, nachdem es in der Untersuchungsposition untersucht worden ist.
Der Röhrchengreifer weist eine Drehscheibe auf, um eine Seite des Röhrchens nahe seines Unterteils zu berühren, ein Paar von Rollen, die der Drehscheibe entgegenweisen, um die Seite des Röhrchen nahe seines Unterteils zu berühren, und eine Tragplatte zum Tragen des Unterteils des Röhrchens. Die Rollen sind durch eine Feder verbunden, um das Röhrchen zu halten. Die Tragplatte besitzt ein langgestrecktes Loch zum Ansehen des Bodens des Röhrchens dadurch mit einer Kamera. In der Untersuchungsposition wird das Röhrchen in Ruhe gegen die Einspeisungs- bzw. Zufuhrbewegung gehalten, es wird in seiner eigenen Achse durch die Drehscheibe gedreht, und während der Drehung wird auf sein Oberteil, die Seite und den Boden geschaut.
Da jedoch das Röhrchen intermetierend in den Röhrchengreifer geliefert wird und aus diesem ausgegeben wird, ist die Röhrchenbewegung relativ unstabil. Die Behälterinspektionsvorrichtung besitzt eine Vielzahl von Röhrchengreifern, die eine Bewegung zur gleichen Zeit beginnen und stoppen. Daher vibriert die Behälteruntersuchungsvorrichtung während des Betriebes und ihre Betriebsgeschwindigkeit kann nicht gesteigert werden.
Ein weiteres Problem der Röhrchengreifer ist, daß insofern als die Drehscheibe und die Rollen die Seiten des Röhrchens berühren, ein Bildsystem zur Abbildung des Röhrchens über übertragenes Licht vergleichsweise komplex in der Struktur ist.
Die offengelegten japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichungen Nr. 3-36948, 3-36949, 3-36950 und die offengelegte japanische Patentveröffentlichung Nr. 1-152347 offenbaren auch jeweils eine Behälteruntersuchungsvorrichtung.
Bei der offenbarten Behälteruntersuchungsvorrichtung werden Röhrchen aufeinanderfolgend von einer Fördervorrichtung zu einem Röhrchengreifer geliefert, werden dann aufeinanderfolgend zu Untersuchungspositionen durch den Röhrchengreifer geliefert und werden aufeinanderfolgend aus der Fördervorrichtung ausgegeben, nachdem sie in der Untersuchungsposition untersucht worden sind. Kein Röhrchen wird an der Untersuchungsposition gestoppt, und zur Untersuchung der gesamten Umfangswand des Röhrchens wird dieses um seine eigene Achse in aufeinderfolgender Weise durch gewisse Winkel gedreht, während es transportiert wird.
Das Röhrchen wird durch ein Vakuumkissen mit einem halbkreisförmigen Horizontalquerschnitt ergriffen, welches gegen eine Seitenfläche des Röhrchens gehalten wird. Das Röhrchen wird um seine eigene Achse durch eine sich drehende Rolle oder einen Riemen gedreht, der in Anlage gegen die Seiten des Röhrchens angeordnet ist.
Das Röhrchen wird angesehen, in dem man es aufeinanderfolgend durch die Winkel dreht, bis die volle Umfangswand des Röhrchens abgebildet wurde. Daher erfordert die herkömmliche Behälteruntersuchungsvorrichtung eine Vielzahl von Kameras zur Untersuchung einer gewissen Region des Röhrchens und ist daher relativ groß. Licht, welches durch das Röhrchen übertragen werden würde, kann nicht verwendet werden, um das Röhrchen zu untersuchen, da ungefähr die Hälfte der gesamten Umfangswand des Röhrchens durch das Kissen verdeckt wird, welches gegen das Röhrchen in den Röhrchengreifer gehalten wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Behälteruntersuchungsvorrichtung vorzusehen, die fähig ist, in aufeinanderfolgender Weise Behälter in Untersuchungspositionen zu führen, die Behälter von der Zufuhrbewegung an den Untersuchungspositionen abzustoppen, die Behälter um ihre eigene Achse zu drehen, um die gesamten Umfangswände der Behälter zu untersuchen und in aufeinderfolgender Weise die Behälter auszugeben, nachdem sie untersucht worden sind.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Behälteruntersuchungsvorrichtung vorzusehen, die eine Vielzahl von Zufuhreinheiten besitzt, um jeweilige Behälter zuzuführen, bei denen verhindert wird, daß sie an einer Vielzahl von Untersuchungspositionen gleichzeitig starten oder stoppen sich zu bewegen, und die keine Glieder besitzt, die in anderer Weise die Außenseitenflächen der Behälter berühren und bedecken würden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Behälteruntersuchungsvorrichtung vorgesehen, die ein Eingangssternrad aufweist, welches drehbar ist, um in aufeinanderfolgender Weise Behälter zuzuführen, ein Ausgangssternrad, welches zur aufeinanderfolgenden Ausgabe von Behältern drehbar ist, eine Vielzahl von Zufuhreinheiten, die entlang eines kreisförmigen Pfades bewegbar sind, um aufeinanderfolgend Behälter vom Eingangssternrad zu empfangen, die Behälter in jeweiligen Untersuchungspositionen zu stoppen, und sukzessive die Behälter zum Ausgangssternrad zu transportieren, weiter eine Vielzahl von Untersuchungsvorrichtungen, die jeweils an den Untersuchungspositionen angeordnet sind, um die Behälter an den jeweiligen Untersuchungspositionen zu untersuchen; eine Zufuhr- und Transportvorrichtung zum intermetierenden Zuführen der Zufuhreinheiten entlang des kreisförmigen Pfades; einen Tragmechanismus, der vertikal auf jeder der Zufuhreinheiten montiert ist, um die Böden der Behälter auf den Zufuhreinheiten zu tragen, und Drehmittel zum Drehen des Tragmechanismuses zur Drehung der Behälter um ihre eigenen Achsen.
Bei der obigen Struktur werden Behälter, die aufeinanderfolgend von dem Eingangssternrad eingeführt worden sind, zu den Zufuhreinheiten übertragen, und die Unterteile der Behälter werden von dem Tragmechanismus getragen. Die Behälter auf den jeweiligen Zufuhreinheiten werden entlang des kreisförmigen Pfades durch die Zufuhr- und Transportvorrichtung zugeführt und werden an den Untersuchungspositionen gestoppt. Während sie an den Untersuchungspositionen sind, werden die Behälter um ihre eigenen Achsen durch die Drehmittel gedreht, und dann werden die gesamten Umfangswände der Behälter durch die Untersuchungsvorrichtungen untersucht, die jeweils aus einer Beleuchtungseinheit und einer Bildeinheit zusammengesetzt sind. Nachdem sie untersucht wurden, werden die Behälter aufeinanderfolgend durch das Ausgangssternrad ausgelassen.
Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschrei bung offensichtlich, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gesehen wird, die bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beispielhaft veranschaulichen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Ansicht einer Behälteruntersuchungsvorrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer Zufuhr- und Transportvorrichtung in der Behälteruntersuchungsvorrichtung;
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht einer modifizierten Zufuhr- und Transportvorrichtung;
Fig. 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Beispiels, bei dem die in Fig. 3 gezeigte Zufuhr- und Transportvorrichtung eingesetzt wird;
Fig. 5 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Behälteruntersuchungsvorrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines modifizierten Tragmechanismuses in der Behälteruntersuchungsvorrichtung; und
Fig. 7 ist eine Ansicht aufgenommen entlang der Linie VII-VII der Fig. 6.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Wie in Fig. 1 gezeigt weist eine Behälteruntersuchungsvorrichtung M folgendes auf: Ein Eingangssternrad 2 zum aufeinanderfolgenden Einleiten von Violen bzw. Röhrchen 1; ein Ausgangssternrad 3 zur aufeinanderfolgenden Ausgabe der Röhrchen 1; eine Vielzahl von Zufuhreinheiten 10, die entlang eines kreisförmigen Pfades 12 bewegbar sind, um die Röhrchen 1 von dem Eingangssternrad 2 aufzunehmen, diese an jeweiligen Untersuchungspositionen zu stoppen und die Röhrchen 1 zum Ausgangssternrad 3 auszugeben; eine Vielzahl von Sätzen einer Beleuchtungseinheit 4 und einer Bildeinheit 5 (von denen nur ein Satz in Fig. 1 gezeigt ist), und zwar angeordnet an den jeweiligen Untersuchungspositionen; und eine Zufuhr- und Transportvorrichtung 11 zum intermetierenden Bewegen der Zufuhreinheiten 10 entlang des kreisförmigen Pfades 12.
Eine Fördervorrichtung 6 ist benachbart zum Eingangssternrad 2 und zum Ausgangssternrad 3 positioniert, und eine Einspeisungsschraube 7 ist benachbart zum Eingangssternrad 2 angeordnet. Violen bzw. Röhrchen 1 werden aufeinanderfolgend von der Fördervorrichtung 6 zur Einspeisungsschraube 7 geliefert, was bewirkt, daß die Röhrchen 1 mit konstanten Intervallen beabstandet werden. Danach werden die Röhrchen 1 von der Einspeisungsschraube 7 zum Eingangssternrad 2 transportiert, von wo die Röhrchen 1 zu den jeweiligen Zufuhreinheiten 10 übertragen werden.
Ein Drehtisch 8 ist benachbart zum Ausgangssternrad 3 gelegen. Nachdem die Röhrchen 1 untersucht worden sind, werden jene Röhrchen 1, die keine Fehler haben, aus dem Ausgangssternrad 3 zur Fördervorrichtung 6 ausgegeben, und zwar zum Transport zu einem nächsten Prozeß und jene Röhrchen 1 die Fehler haben, werden aus dem Ausgangssternrad 3 zum Drehtisch 8 übertragen, wo sie aufbewahrt werden.
Die Zufuhreinheiten 10 und die Zufuhr- und Transportvorrichtung 11 werden unten mit Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 beschrieben.
In Fig. 2 sind die Zufuhreinheiten 10 entlang des kreisförmigen Pfades 12 durch die Zufuhr- und Transportvorrichtung 11 bewegbar. Die Zufuhr- und Transportvorrichtung 10 weist folgendes auf: Eine im wesentlichen kreisförmige Nockennut 13; eine Vielzahl von Nockenfolgern 14, die entlang der Nockennut 13 bewegbar sind; eine Vielzahl von Radialantriebsarmen 15, die um die Mitte 0 der Nockennut 13 drehbar sind; und eine Vielzahl von angetriebenen Armen 17, die drehbar mit den jeweiligen Antriebsarmen 15 verbunden sind und mit den jeweiligen Nockenfolgern 14 gekoppelt sind.
Die Nockennut 13 ist fest radial innerhalb des kreisförmigen Pfades 12 positioniert und konzentrisch damit. Die Nockennut 13 weist einen bogenförmigen Teil auf der Hälfte ihrer vollständigen Streckung auf, und besitzt auch ein inneres Nockenprofil 13a und ein äußeres Nockenprofil 13b, die radial voneinander beabstandet sind und eine Wellenkonfiguration haben. Die inneren und äußeren Nockenprofile 13a, 13b haben zusammen eine Vielzahl von Tälern R1-R7 und eine Vielzahl von Bergen R'1-R'6, die sich mit den Tälern R1-R7 abwechseln. Die Nockenfolger 14 sind in Form von Rollen vorgesehen, und zwar gemeinsam mit den jeweiligen Zufuhreinheiten 10. Die Nockenfolger 14 sind in Kontakt mit den inneren und äußeren Nockenprofilen 13a, 13b bewegbar.
Die Antriebsarme 15, die um die Mitte 0 der Nockennut 13 drehbar sind, sind jeweils mit den Zufuhreinheiten 10 assoziiert. Insbesondere haben die Antriebsarme 15 jeweilige radiale äußere Enden, mit denen die jeweiligen umgekehrten L-förmigen angetriebenen Arme 17 winkelmäßig bewegbar an ihren Achsen verbunden sind, und zwar durch jeweilige Drehlager 16. Die angetriebenen Arme 17 haben jeweilige Hände, die mit den jeweiligen Nockenfolgern 14 verbunden sind. Die angetriebenen Arme 17 haben jeweils radiale Hände, die betriebsmäßig mit den jeweiligen Zufuhreinheiten 10 verbunden sind, und zwar durch jeweilige Lineargleitlager 18, so daß die Distanz zwischen den Achsen der angetriebenen Arme 17, d. h. die Position der Drehlager 16, und den jeweiligen Zufuhreinheiten 10 variabel ist. Die Drehlager 19 sind zwischen den Lineargleitlagern 18 und den Zufuhreinheiten 10 angeordnet, um die Zufuhreinheiten 10 mit Bezug auf die Lineargleitlager 18 drehbar zu machen.
Die Zufuhr- und Transportvorrichtung 11 nimmt an einem Kontaktpunkt T&sub1; ein Röhrchen 1 auf einer der Zufuhreinheiten 10 vom Eingangssternrad 2 auf, welches sich konti nuierlich dreht. Die Antriebsarme 15 drehen sich mit einer konstanten Drehzahl in der vom Pfeil A angezeigten Richtung. Während sich ein Nockenfolger 14 in dem bogenförmigen Teil der Nockennut 13 bewegt, bewegt sich die Zufuhreinheit 10, die mit dem Nockenfolger 14 assoziiert ist, entlang des kreisförmigen Pfades 12 mit einer konstanten Geschwindigkeit. Wenn sich der Nockenfolger 14 dem Tal R&sub1; in der Wellenkonfiguration der Nockennut 13 nähert, wird der angetriebene Arm 17 winkelmäßig gegen den Uhrzeigersinn um das Drehlager 16 mit Bezug zum Antriebsarm 15 bewegt. Daher wird der angetriebene Arm 17 weiter nach vorne entlang des kreisförmigen Pfades 12 gekippt, und zwar von einer äußeren radialen Erstreckung des Antriebsarmes 15. Die Zufuhreinheit 10 nähert sich einer Untersuchungsposition S&sub1; und wird abgebremst. Die Zufuhreinheit 10 wird gestoppt, wenn sie die Untersuchungsposition S&sub1; erreicht. Jede der Untersuchungspositionen S&sub1;-S&sub7; ist mit einer Beleuchtungseinheit und einer Bildeinheit assoziiert (in Fig. 2 nicht gezeigt). Wenn der Antriebsarm 15 und die radiale Hand des angetriebenen Arms 17 radial miteinander ausgerichtet sind, sind sie an einer zentralen Position während eines Intervalls, in dem die Zufuhreinheit 10 in der Untersuchungsposition S&sub1; ist. Die Zufuhreinheit 10 bleibt an der Untersuchungsposition S&sub1; abgestoppt, insofern als der Antriebsarm 15 innerhalb eines Winkelbereiches α über der Mittelposition positioniert ist.
Während der angetriebene Arm 17 sich winkelmäßig um die Untersuchungsposition S&sub1; bewegt, bleibt die Zufuhreinheit 10 kontinuierlich an der Untersuchungsposition S&sub1; in Ruhe. Während der Winkelbewegung des angetriebenen Arms 17 um die Untersuchungsposition S&sub1; variiert die Distanz zwischen der Zufuhreinheit 10 und der Drehachse des angetriebenen Armes 7 (die Position des Drehlagers 16), und die Veränderung des Abstandes wird durch das Lineargleitlager 18 aufgenommen, welches die Zufuhreinheit 10 mit dem angetriebenen Arm 17 verbindet. Wenn sich der Nockenfolger 14 der Spitze des Berges R'1 bei einer weiteren Drehung des Antriebsarms 15 nähert, beginnt die Zufuhreinheit 10, die Untersuchungsposition S&sub1; zu verlassen. Die weitere Bewegung des Nockenfolgers 14 über den Berg R'1 zum Tal R2 bewirkt, daß die Zufuhreinheit 10 sich der äußeren radialen Erstreckung des Antriebsarms 15 nähert, d. h. beschleunigt wird. Wenn der Antriebsarm 15 über den Berg R'1 gesetzt wird, ist die Geschwindigkeit der Zufuhreinheit 10 maximal.
Danach bewegt sich die Zufuhreinheit 10 zu einer nächsten Untersuchungspositon S&sub2; und wiederholt den obigen Vorgang. Nachdem sich die Zufuhreinheit 10 über eine letzte Untersuchungsposition S&sub7; hinausbewegt, wird die Zufuhreinheit 10 beschleunigt. Dann bewegt sich die Zufuhreinheit 10 mit konstanter Geschwindigkeit und gibt das Röhrchen 1 zum Ausgangssternrad 3 an einen Kontaktpunkt T&sub2; aus.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Zufuhr- und Transportvorrichtung wird ein Neigungswinkel θ&sub1; an den Mittelpunkt 0 zwischen der Mitte des Tals R1 entsprechend der Untersuchungsposition S&sub1; und der Mitte des Tals R&sub2; entsprechend der Untersuchungsposition S&sub2; gebildet, und ein Neigungswinkel θ&sub2; wird bei der Mitte 0 zwischen dem Drehlager 16 entsprechend der Untersuchungsposition S&sub1; und der Mitte des Drehlagers 16 entsprechend der Untersuchungsposition S&sub2; geformt. Diese Neigungswinkel θ&sub1;, θ&sub2; weichen voneinander um einen Winkel θ ab und sind einander ungleich (θ&sub1; ≠ θ&sub2;) Der Neigungswinkel θ&sub1; kann größer oder kleiner als der Neigungswinkel θ&sub2; gemacht werden.
Zu dem Zeitpunkt, wenn ein Antriebsarm 15 mit der Mitte des Tals R&sub1; an der Untersuchungsposition S&sub1; ausgerichtet ist, wird ein weiterer Antriebsarm 15 winkelmäßig von der Mitte des Tals R&sub2; um einen Winkel θ an der Untersuchungsposition S&sub2; beabstandet, und noch ein weiterer Antriebsarm 15 ist winkelmäßig von der Mitte des Tals R&sub3; um einen Winkel 2θ an der Untersuchungsposition S&sub3; beabstandet. Im allgemeinen ist ein Antriebsarm 15 winkelmäßig von der Mitte eines Tals Rn um einen Winkel (n-1)θ an einer Untersuchungsposition Sn beabstandet (wobei n eine ganze Zahl von 1 oder größer ist). Daher arbeiten die Zufuhreinheiten 10 zu geringfügig unterschiedlichen Zeitpunkten.
Wenn der Winkel θ einem Drehwinkel pro Zeiteinheit entspricht, dann ist ein Antriebsarm 15 mit der Mitte des Tals R2 an der Untersuchungsposition S&sub2; beim Vergehen der Zeiteinheit ausgerichtet, und zwar von dem Zeitpunkt, wenn die Teile wie in Fig. 2 gezeigt positioniert sind. Beim Vergehen einer weiteren Zeiteinheit wird ein Antriebsarm 15 mit der Mitte des Tals R3 bei der Untersu chungsposition S&sub3; ausgerichtet. Folglich weisen die Start- und Stoppzeiten der jeweiligen Zufuhreinheiten 10 um die Zeiteinheit ab.
Fig. 3 zeigt eine Modifikation der in Fig. 2 gezeigten Zufuhr- und Transportvorrichtung. Die Modifikation geschieht mit Bezug auf die Nocke, den Nockenfolger und die angetriebenen Arme. Die anderen Details der in Fig. 3 gezeigten Zufuhr- und Transportvorrichtung sind die gleichen wie jene der in Fig. 2 gezeigten Zufuhr- und Transportvorrichtung. Wie in Fig. 3 gezeigt besitzt die modifizierte Zufuhr- und Transportvorrichtung 2 Nocken 13-1, 13-2, die aneinander positioniert sind, wobei die Nocke 13-2 durch unterbrochene Linien angezeigt wird. Die Nocken 13-1, 13-2 sind mit Bezug aufeinander zusammenpassende Nocken.
Die modifizierte Zufuhr- und Transportvorrichtung besitzt auch eine Vielzahl von Paaren von Nockenfolgern 14-1, 14- 2; die in Kontakt mit den jeweiligen Nocken 13-1, 13-2 gehalten werden, wobei die Nockenfolger 14-2 durch unterbrochene Linien gezeigt werden. Die Antriebsarme 15, die Zufuhreinheiten 10 und die Nockenfolger 14-1, 14-2 sind betriebsmäßig miteinander durch T-förmige, angetriebene Arme 17 gekoppelt. Die angetriebenen Arme 17 sind betriebsmäßig mit den jeweiligen Zufuhreinheiten 10 durch jeweilige Lineargleitlager 18 verbunden, die als Verbindungsglieder dienen. Die in Fig. 3 gezeigte modifizierte Zufuhr- und Transportvorrichtung arbeitet in der gleichen Weise wie die in Fig. 2 gezeigte Zufuhr- und Transportvorrichtung.
Jede der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Zufuhr- und Transportvorrichtungen besitzt eine Vielzahl von Antriebsarmen 15. Diese Antriebsarme 15 können durch eine einheitliche Antriebsplatte ersetzt werden, die Drehlager 16 tragen kann, die wiederum die angetriebenen Arme 17 in drehbarer Weise tragen.
Fig. 4 und 5 zeigen ein Beispiel, bei dem die in Fig. 3 gezeigte Zufuhr- und Transportvorrichtung vorgesehen wird.
In Fig. 4 besitzt jede der Zufuhreinheiten 10 ein Paar von Führungsrollen 10a, die rollend in einer kreisförmigen Nut 21a in Eingriff stehen, die in einer Oberfläche einer Revolverscheibe 21 mit der Mitte 0 geformt ist. Daher sind die Zufuhreinheiten 10 entlang des kreisförmigen Pfades 12 bewegbar, der durch die kreisförmige Nut 21a definiert wird. Die zwei zusammenpassenden Nocken 13-1, 13-2 sind radial innerhalb des kreisförmigen Pfades 12 festgelegt, d. h. in der kreisförmigen Nut 21a in konzentrischer Beziehung dazu. Jedes Paar von Nockenfolgern 14- 1, 14-2, die in Kontakt mit den jeweiligen zusammenpassenden Nocken 13-1, 13-2 bewegbar sind, ist mit einer der Zufuhreinheiten 10 assoziiert.
Die Zufuhr- und Transportvorrichtung weist auch eine einheitliche Antriebsplatte 15' auf, wobei die Drehlager 16 an ihrer Außenumfangskante montiert sind. Die angetriebenen Arme 17 werden drehbar durch die jeweiligen Drehlager 16 getragen. Jeder der Antriebsarme 17 besitzt eine Basis 17a, die in drehbarer Weise in eines der Drehlager 16 gepaßt ist, und eine radiale Erweiterung 17b, die an der Basis 17a durch Bolzen bzw. Schrauben befestigt ist. Die Basis 17a und die radiale Erweiterung 17b bilden einen T- förmigen angetriebenen Arm 17.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist die Antriebsplatte 15' mit einer ringförmigen Ausgangswelle 31 einer Drehzahlreduktionsvorrichtung 30 gekoppelt, so daß die Antriebsplatte 15' mit einer konstanzen Drehzahl durch die Drehzahlreduktionsvorrichtung 30 gedreht werden kann. Die Nockenfolger 14-1, 14-2 sind an der Basis 17a des angetriebenen Arms 17 befestigt, der winkelmäßig mit Bezug auf das Drehlager 16 bewegbar ist, wenn es den Nockenprofilen der Nocken 13-1, 13-2 folgt. Der angetriebene Arm 17 und die entsprechende Zufuhreinheit 10 sind betriebsmäßig miteinander durch das Lineargleitlager 18 gekoppelt. Das Drehlager 19 ist zwischen dem Lineargleitlager 18 und der Zufuhreinheit 10 angeordnet, so daß die Zufuhreinheit 10 um eine Welle 20 drehbar ist, die von dem Drehlager 19 mit Bezug auf das Lineargleitlager 18 getragen wird.
Die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Zufuhr- und Transportvorrichtung arbeitet in der gleichen Weise wie die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Zufuhr- und Transportvorrichtungen.
Ein Tragmechanismus, der mit den Zufuhreinheiten 10 gekoppelt ist, und ein Vakuumsystem des Tragmechanismuses wird unten mit Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben.
Der Tragmechanismus weist eine Vielzahl von vertikalen Ansaugrohren 22 auf, die in drehbarer Weise an den jeweiligen Zufuhreinheiten 10 durch den jeweiligen Bügel 41 getragen werden, der an den Zufuhreinheiten 10 befestigt ist. Die Ansaugrohre 22 haben jeweilige nach oben offene obere Enden zum Tragen von Röhrchen bzw. Violen 1 darauf, und jeweilige untere Enden, die mit den jeweiligen Drehverbindungen 23 gekoppelt sind. Ein Gleitventil 25, welches eine feste Platte 26 und eine sich drehende Platte 27 aufweist, die in drehbarer Weise auf der festen Platte 26 angeordnet ist, ist zwischen der Antriebsplatte 15' und der Revolverscheibe 21 angeordnet, und zwar konzentrisch zur Zufuhr- und Transportvorrichtung 11. Die feste Platte 26 wird sicher auf einer festen Unterstützung 28 getragen, die oberhalb der Antriebsplatte 15' angeordnet ist. Die feste Platte 26 besitzt einen Anschluß 26a in Form eines bogenförmigen Schlitzes, der darin um die Mitte definiert ist. Der Anschluß 26a steht in Verbindung mit einer Vakuumquelle durch ein Verbindungsloch 28a, welches in der Unterstützung 28 definiert ist.
Die sich drehende Platte 27 besitzt eine Vielzahl von kreisförmigen Anschlüssen 27a, die darin an beabstandeten Intervallen zur Verbindung mit dem Anschluß 26a definiert sind. Die Anschlüsse 27a werden in Verbindung mit den entsprechenden Verbindungslöchern 21b gehalten, die in der Revolverscheibe 21 definiert sind, die sich gleichzeitig mit der sich drehenden Platte 27 dreht. Die Verbindungslöcher 21b stehen in Verbindung mit den jeweiligen Drehverbindungen 23 durch jeweilige Rohre 29, so daß ein Vakuum in den Ansaugrohren 22 durch die Vakuumquelle entwickelt werden kann.
Der Anschluß 26a in der festen Platte 26 erstreckt sich bogenförmig über einen ringförmigen Intervall zwischen dem Kontaktpunkt T&sub1; (siehe Fig. 2 und 3) wo die Zufuhreinheiten 10 das Eingangssternrad 2 berühren, und den Kontaktpunkt T&sub2; (siehe Fig. 2 und 3) wo die Zufuhreinheiten 10 das Ausgangssternrad 3 berühren. Die Ansaugrohre 22, die mit den jeweiligen Zufuhreinheiten 10 gekoppelt sind, ziehen Röhrchen 1 an, die auf ihren oberen Enden angeordnet sind, und zwar unter einem Vakuum, welches in den Ansaugrohren 22 entwickelt wird, und ziehen weiter die jeweiligen Röhrchen 1 an, solange wie die Zufuhreinheiten 10 in dem Winkelintervall des Anschlusses 26a positioniert sind.
Die Ansaugrohre 22 haben jeweilige Nuten 22a, die in den Außenumfangsflächen der unteren Teile davon ausgebildet sind.
Die Nuten 22a nehmen einen drehbaren Riemen 33 auf, der wie in Fig. 1 gezeigt gegen die Ansaugrohre 22 gehalten wird und um eine Vielzahl von Rollen 34 herumgelegt ist, die um ihre eigenen Achsen durch eine Antriebsquelle wie beispielsweise einen Motor drehbar sind. Wenn die Rollen 34 gedreht werden, läuft der Riemen 33, um die Ansaugrohre 22 um ihre eigenen Achsen zu drehen, um dadurch die Röhrchen 1 zu drehen, die jeweils auf den Ansaugrohren 22 getragen werden, und zwar um ihre eigenen Achsen über ei nen Winkel von 360º oder mehr an den Untersuchungspositionen S&sub1;-S&sub7;.
Wie in Fig. 5 gezeigt sind eine Beleuchtungseinheit 4 und eine Bildeinheit 5 an jeder Seite des Röhrchens 1 positioniert, welches auf einem der Ansaugrohre 22 getragen wird. Obwohl nicht gezeigt sind andere Beleuchtungs- und Bildeinheiten auch an jeder Seite der anderen Röhrchen 1 positioniert, die auf den anderen Ansaugrohren 22 getragen werden. Da das Röhrchen 1 an seinem Unterteil auf dem Ansaugrohr 22 getragen wird und nicht gegen die Außenseitenfläche des Röhrchens 1 gehalten wird, kann die gesamte Umfangswand des Röhrchens 1 leicht mit Licht untersucht werden, welches horizontal durch das Röhrchen 1 übertragen wird, und zwar durch die Beleuchtungseinheit 4 und die Bildeinheit 5. Jedes der Ansaugrohre 22 besitzt einen kleineren Außendurchmesser als der Außendurchmesser des Röhrchens 1. Daher ist die runde Kante des Bodens des Röhrchens 1 zur einfachen Untersuchung zur Ansicht freigelegt.
Ein modifizierter Tragmechanismus wird unten mit Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben.
Wie in Fig. 6 gezeigt besitzt der modifizierte Tragmechanismus eine vertikale Tragstange 35 und eine Preßplatte 37, die mit jeder der Zufuhreinheiten 10 assoziiert ist, um ein Röhrchen 1 vertikal dazwischen zu tragen. Die Tragstange 35 zum Tragen des Unterteils des Röhrchens 1 ist drehbar auf jeder Zufuhreinheit 10 durch den Bügel 41 montiert, der mit der Zufuhreinheit 10 gekoppelt ist. Die Tragstange 35 ist mit einem einfach wirkenden Luftzylinder 36 verbunden, der in Verbindung mit einem der Kommunikations- bzw. Verbindungslöcher 21b der Revolverscheibe 21 steht, und zwar durch die Drehverbindung 23 und das Rohr 29. Die Preßplatte 37 wird drehbar durch eine Tragsäule 42 getragen, die vertikal an dem Bügel 41 befestigt ist. Wie in Fig. 7 gezeigt ist die Tragsäule 42 so positioniert, daß sie nicht mit der Beleuchtungseinheit 4 und der Bildeinheit 5 in Gegenwirkung tritt.
Der Anschluß 26a, der in der festen Platten 26 ausgebildet ist, und die Anschlüsse 27a, die in der sich drehenden Platte 27 ausgebildet sind, werden in Verbindung mit einer Luftversorgungsquelle durch das Verbindungsloch 28a gehalten, welches in der Unterstützung 28 ausgebildet ist. Wenn Luft unter Druck von der Luftversorgungsquelle geliefert wird, wird der Luftzylinder 36 betätigt, um die Tragstange 35 nach oben zu drücken, um das Röhrchen 1 vertikal zwischen der Tragstange 35 und der Preßplatte 37 zu ergreifen.
Die anderen Details des in den Fig. 6 und 7 gezeigten Tragmechanismuses sind identisch mit jenen des in den Fig. 4 und 5 gezeigten Tragmechanismuses und werden unten nicht im Detail beschrieben.
Der Betrieb der Behälteruntersuchungsanordnung M mit dem in den Fig. 4 und 5 gezeigten Tragmechanismus wird unten kurz beschrieben.
Die Röhrchen 1, die von dem Eingangssternrad 2 eingeführt werden, werden aufeinanderfolgend auf die jeweiligen Zufuhreinheiten 10 übertragen, und die Unterteile der Röhrchen 1 werden auf den jeweiligen Ansaugrohren 22 der Zufuhreinheiten 10 getragen. Dann werden die Röhrchen 1 auf den Zufuhreinheiten 10 aufeinanderfolgend entlang des kreisförmigen Pfades 12 geführt und aufeinanderfolgend an den Untersuchungspositionen S&sub1;-S&sub7; abgestoppt. Während das Röhrchen 1 an einer der Untersuchungspositionen S&sub1;- S&sub7; in Ruhe ist, wird es um seine eigene Achse durch den Riemen 33 gedreht. Während der Drehung des Röhrchens 1 wird die Außenfläche des Röhrchens 1 und der Inhalt falls vorhanden des Röhrchens 1 durch die Beleuchtungseinheit 4 und die Bildeinheit 5 untersucht. Insbesondere scheint die Beleuchtungseinheit 4 mit Licht auf das Röhrchen 1, und die Bildeinheit 5 bildet das Röhrchen 1 mit dem durch das Röhrchen 1 übertragenen Licht ab, um das Röhrchen 1 auf irgend einen Fehler auf seiner gesamten Umfangswand und bezüglich seines Inhaltes falls vorhanden zu überprüfen. Danach wird das Röhrchen 1 aus der Behälteruntersuchungsvorrichtung M durch das Ausgangssternrad 3 ausgelassen. Irgendwelche Röhrchen 1 einschließlich des Inhaltes, die als annehmbar befunden werden, werden von dem Ausgangssternrad 3 auf die Fördervorrichtung 6 ausgegeben und zwar zum Transport zu einem nächsten Prozeß. Irgendwelche Röhrchen 1 einschließlich des Inhalts, die als defekt befunden werden, werden von dem Ausgangssternrad 3 zurückgewiesen und werden auf den Drehtisch 8 ausgegeben.
Bei der Anordnung der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben wird, werden zu untersuchende Röhrchen oder Behälter 1 aufeinanderfolgend auf die jeweiligen Untersuchungspositionen S&sub1;-S&sub7; gebracht und dort gestoppt, an denen die Röhrchen 1 um ihre eigenen Achsen zur Untersuchung ihrer gesamten Außenumfangswände gedreht werden. Nach dem sie untersucht wurden, werden die Röhrchen 1 aufeinanderfolgend aus der Behälteruntersuchungsvorrichtung M ausgelassen. Die Röhrchen 1 können aufeinanderfolgend sanft in die Behälteruntersuchungsanordnung M eingeführt werden und sanft aus der Behälteruntersuchungsanordnung M ausgegeben werden. Nur ein Paar von Beleuchtungs- und Bildeinheiten ist erforderlich, um die gesamte Umfangswand des Röhrchens an mindestens einer der Untersuchungspositionen S&sub1;-S&sub7; zu untersuchen.
Da nichts die Außenfläche von jedem Röhrchen 1 bedeckt, wenn es an jeder der Untersuchungspositionen S&sub1;-S&sub7; getragen wird, kann die gesamte Umfangswand des Röhrchens 1 mit Licht untersucht werden, welches durch das Röhrchen 1 über die Beleuchtungs- und Bildeinheiten 4, 5 übertragen wird. Somit könnten die Beleuchtungs- und Bildeinheiten 4, 5 relativ einfach bezüglich ihrer Struktur sein.
Die Zufuhreinheiten 10 zum aufeinanderfolgenden Zuführen der jeweiligen Röhrchen 1 starten und stoppen ihre Bewegung an den Untersuchungspositionen S&sub1;-S&sub7; nicht simultan. Folglich wird verhindert, daß die Behälteruntersuchungsvorrichtung M aufgrund ihres Betriebs vibriert, was gestattet, daß die Röhrchen 1 sanft untersucht oder anders bearbeitet werden können, und sie kann mit hoher Geschwindigkeit arbeiten.
Obwohl gewisse bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Detail gezeigt und beschrieben worden sind, sei bemerkt, daß verschiedene Veränderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Behälterprüf- bzw. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) , die folgendes aufweist:

ein drehbares Einlaßsternrad (2) zum aufeinanderfolgenden Einführen von Behältern (1);

ein drehbares Ausgangssternrad (3) zum aufeinanderfolgenden Abgeben der Behälter (1);

eine Vielzahl von Zufuhreinheiten (10), die entlang einer Kreisbahn (12) beweglich sind und zwar zum aufeinanderfolgenden Aufnehmen der Behälter (1) von dem Eingangssternrad (2), zum Stoppen der Behälter (1) in entsprechenden Untersuchungspositionen (S&sub1;- S&sub7;), und zum aufeinanderfolgenden Transferieren der Behälter (1) zum Ausgangssternrad (3);

eine Untersuchungsvorrichtung (4, 5) angeordnet in jeder der entsprechenden Untersuchungspositionen (S&sub1;-S&sub7;) zur Untersuchung eines Behälters (1), angeordnet in jeder der Untersuchungspositionen (S&sub1;-S&sub7;);

eine Zufuhr- und Transportvorrichtung (11) zum intermittierenden Bewegen der Zufuhreinheiten (10) längs der erwähnten Kreisbahn (12), derart daß die Zufuhreinheiten (10) in den entsprechenden Untersuchungspositionen (S&sub1;-S&sub7;) an gegenseitig unterschiedlichen Zeiten gestoppt werden;

ein Tragmechanismus vertikal angebracht an jeder der Zufuhreinheiten (10) zum Tragen des Bodens des Behälters (1), der auf den Zufuhreinheiten (10) angeordnet ist;

und Drehmittel zum Drehen des Tragmechanismuses zum Zwecke des Drehens des Behälters (1) um seine eigenen Achsen.

2. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch 1, wobei die Zufuhr- und Transportvorrichtung (11) folgendes aufweist:

Nockenmittel (13) mit einem welligen Nockenprofil (13a, 13b) auf einer Teilumfangsoberfläche;

eine Vielzahl von Nockenfolgern (14) beweglich entlang des welligen Nockenprofils (13a, 13b);

Antriebsarmmittel (15) drehbar um einen Mittelpunkt O der Nockenmittel (13);

eine Vielzahl von angetriebenen Armen (17) betriebsmäßig gekoppelt mit den Antriebsarmmitteln (15) und mit den Nockenfolgern (14) an den entsprechenden Verbindungspunkten (16);

und eine Vielzahl von Verbindungsgliedern (18, 19) betriebsmäßig gekuppelt mit den angetriebenen Armen (17) und mit entsprechenden Zufuhreinheiten (10), wobei jedes der Verbindungsglieder (18, 19) vorgesehen ist, um die Veränderung des entsprechenden Abstandes zwischen einer Drehachse des erwähnten angetriebenen Arms (17) und einer entsprechenden Zufuhreinheit (10) zu verändern;

wobei dann, wenn die Antriebsarmmittel (15) sich um den Mittelpunkt O der Nockenmittel (13) drehen, die angetriebenen Arme (17) winkelmäßig jeweils um die Verbindungspunkte (16) verdreht werden, und zwar durch die Nockenfolge (14), die sich entlang des welligen Profils (13a, 13b) bewegen, um so die Zufuhreinheiten (10) in den Untersuchungspositionen (S&sub1;- S&sub7;) zu stoppen und die Zufuhreinheiten (10) zwischen den Untersuchungspositionen (S&sub1;-S&sub7;) zu bewegen.

3. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch (2), wobei das wellige Nockenprofil (13a, 13b) eine Vielzahl von Bergen (R'1-R'6) und eine Vielzahl von Tälern (R1-R7) abwechselnd mit den Bergen (R'1 -R'6) aufweist, und ferner einen Neigungswinkel θ&sub1;, definiert zwischen benachbarten Bergen (R'1-R'6) oder Tälern (R1-R7) und zwar unterschiedlich von einem Neigungswinkel θ&sub2; der definiert ist zwischen benachbarten Verbindungspunkten (16) der Antriebsarmmittel (15) und der angetriebenen Arme (17)

4. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch (1), wobei der Tragmechanismus eine Vielzahl von Ansaugrohren (22) aufweist, wobei jedes Ansaugrohr (22) drehbar auf der Zufuhreinheit (10) angeordnet ist, um einen Boden eines Behälters (1) darauf zu tragen, ferner mit einer Drehverbindung (23) verbunden mit dem Ansaugrohr (22), ferner mit einem Gleitventil (25) angeordnet konzentrisch mit der Zufuhr- und Transportvorrichtung (11), und schließlich mit einer gemeinsamen Vakuumquelle verbunden mit dem Ansaugrohr (22) durch die Drehverbindung (23) und das Gleitventil (25) zum Entwickeln eines Vakuums in dem Ansaugrohr (22), um den Boden des Behälters (1) an das Ansaugrohr (22) anzuziehen.

5. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch 4, wobei das Gleitventil (25) eine feste Platte (26) und eine Drehplatte (27) aufweist, die drehbar an der festen Platte (26) angeordnet ist, wobei die Drehplatte (27) eine Vielzahl von Anschlüssen (27a), darin definiert besitzt, die mit den entsprechenden Ansaugrohren (22) in Verbindung stehen, wobei die feste Platte (26) einen bogenförmigen Anschluß (26a) definiert darin aufweist, und zwar verbunden mit der Vakuumquelle und sich in ein Winkelintervall zwischen einem Kontaktpunkt (T&sub1;) zwischen jeder der Zufuhreinheiten (10) und dem Eingangssternrad (2) erstreckend, und einem Kontaktpunkt (T&sub2;) zwischen jeder der Zufuhreinheiten (10) und dem Ausgangssternrad (3).

6. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch 1, wobei der Tragmechanismus folgendes aufweist: eine Vielzahl von vertikal beweglichen Tragstangen (35), drehbar angebracht an den entsprechenden Zufuhreinheiten (10), eine Vielzahl von Preßplatten (37), drehbar gehaltert an entsprechenden Zufuhreinheiten (10), eine Vielzahl von Luftzylindern (36) die mit den jeweiligen Tragstangen (35) verbunden ist, eine Vielzahl von Drehverbindungen (23), verbunden mit den entsprechenden Luftzylindern (36), ein Gleitventil (25), angeordnet konzentrisch zu der Zufuhr- und Transportvorrichtung (11), und eine Luftversorgungsquelle, verbunden mit den Luftzylindern (36) durch die Drehverbindungen (23) und das Gleitventil (25), um Druckluft an die Luftzylinder (36) zu liefern, um die Tragstangen (35) zu den entsprechenden Preßplatten (37) hinzudrücken, um so die Behälter (1) zwischen den Tragstangen (35) und den Preßplatten (37) zu erfassen.

7. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch 6, wobei das Gleitventil (25) eine feste Platte (26) aufweist und eine auf der festen Platte (26) drehbar angebrachte Drehplatte (27), welche eine Vielzahl von Anschlüssen (27a) darin definiert aufweist, die mit den Luftzylindern (36) verbunden sind, wobei die feste Platte (26) einen bogenförmigen Anschluß (26a) darinnen definiert aufweist, verbunden mit der Luftversorgungsquelle und sich in ein Winkelintervall erstreckend, und zwar zwischen einem Kontaktpunkt (T&sub1;) zwischen jeder der Zufuhreinheiten (10) und dem Einlaßsternrad (2) und einem Kontaktpunkt (T&sub2;) zwischen jeder der Zufuhreinheiten (10) und dem Auslaßsternrad (3).

8. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch 1, wobei die Drehmittel ein Band (33) aufweisen, welches mit dem Tragmechanismus in Eingriff steht.

9. Behälteruntersuchungsvorrichtung (M) nach Anspruch (1), wobei mindestens eine der Untersuchungsvorrichtungen (4, 5) eine Beleuchtungseinheit (4) aufweist, zum Beleuchten des Behälters (1), getragen auf einer der Zufuhreinheiten (10) und mit einer Bildeinheit (5) zum Aufzeichnen eines Bildes des Behälters (1), mit dem durch den Behälter (1) übertragenem Licht.