DE69503535T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung von wabenartigen Strukturen mit Hilfe von optischen Fasern - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung hat ein Verfahren zur Kontrolle der Verklebung oder der Verlötung einer Wabenkonstruktion, wie beispielsweise solchen, die Bienenwaben oder Nida genannt werden, auf einem Träger, sowie eine Vorrichtung zur Ausführung des genannten Verfahrens zum Gegenstand.
• Im Zuge der vorliegenden Beschreibung bezieht sich die Bezeichnung Nida auf sämtliche Wabenkonstruktionen unabhängig von der Geometrie der einzelnen Wabe. In gleicher Weise wird nur von der Verklebung der Nida auf ihrem Träger die Rede sein, ohne daß dies eine Einschrähkung darstellt, da das Verfahren auf die Kontrolle jeglicher Verbindungen der Nida auf einem Träger anwendbar ist, unabhängig davon, ob es eine Klebung, eine Schweißung, eine Lötung oder eine andere Verbindungstechnik ist.
• Die Luftfahrtindustrie verwendet mehr und mehr Wabenkonstruktionen aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Druckfestigkeit als Verstärkungskonstruktion, beispielsweise für die Gehäuse von Turbomaschinen oder zur Ausführung von Paneelen von Flugzeugen.
• Als Beispiel seien die Gehäuse der Verdichter der Turbomaschinen genannt, an deren Außenseite ein ringförmiges Band aus einer Wabenkonstruktion im rechten Winkel zu den Schaufeln angebracht wird, wobei die früher verwendeten Verstärkungsrippen ersetzt werden, deren Einarbeitung eine deutliche Überdicke des Rohteils bezüglich des fertig gearbeiteten Teils benötigte.
• Die derart vorgesehene Wabenkonstruktion ist eine besonders wirksame Konstruktion zur Verstärkung unter der Bedingung, daß sie an dem Boden sämtlicher Waben verklebt (oder je nach Anbringungsart verlötet) ist. Um hinsichtlich diesem Punkt eine Gewißheit zu erlangen, muß eine sehr strenge statistische Kontrolle dieser Verklebung ausgeführt werden.
• Wenn der zu erfassende Fehler beispielsweise eine fehlende Lötung ist, wirkt er sich als ein Durchgang zwischen zwei benachbarten Waben aus.
• Zur Zeit werden verschiedene Verfahren zur Ausführung dieser Kontrollen ausgeführt.
• Ein erstes Verfahren besteht in der Ausführung einer endoskopischen Kontrolle der Böden der Waben durch einen Bediener, indem eine Wabe stark beleuchtet wird und der Boden der benachbarten Wabe untersucht wird, um zu sehen, ob ein Verklebungsfehler einen Lichtstrahl zwischen der bestrahlten Wabe und der benachbarten Wabe hindurchgehen läßt.
• Diese Prüfung wird stichprobenweise ausgeführt, indem das Band der Wabenkonstruktion an drei oder vier Punkten seiner Breite und alle 5 cm seiner Länge untersucht wird. Somit benötigt die Kontrolle eines Bands der Wabenkonstruktion mit 15 cm Breite, das als Verstärkung auf einem Verdichtergehäuse mit einem Durchmesser von 183 cm angebracht ist, eine Kontrollzeit, die mehr als 8 h betragen kann und daher visuell den Bediener stark ermüdet, wodurch die Verläßlichkeit der Kontrolle mit der Zeit abnimmt.
• Ein zweites Verfahren, das Kapillarwirkungsverfahren genannt wird, besteht in dem Eintauchen der Bienenwaben in eine stark benetzende fluoreszierende Flüssigkeit. Die Kapillarkräfte halten die Flüssigkeit in den Zellen oder den Honigwaben zurück und die Lötung weist keinen Fehler auf, wenn nicht fehlerhafte Zellen das Fluid zurückhalten.
• Die Probleme bei diesem Verfahren sind zahlreich.
• Zuerst enthält die Flüssigkeit für den Benutzer gefahrliche Bestandteile (u. a. Trichlorethan), da sie gleichzeitig entzündbar, flüchtig und toxisch sind, und der Kontakt mit den Dämpfen dieser Produkte muß strengstens vermieden werden.
• Weiterhin erfordert die Kontrolle eines Gehäuses das Eintauchen von diesem in eine Wanne, um es zu benetzen, was sehr voluminöse Einrichtungen erfordert.
• Darüber hinaus dauert der Kontrollvorgang selbst genauso lang wie bei der endoskopischen Kontrolle.
• Ein drittes Verfahren, das aus der EP-A-0 448 894 bekannt ist, besteht in der Anbringung eines Behälters, der mit Druckluft versorgt wird, auf einem ersten Bereich der zu kontrollierenden Wabenkonstruktion und der Prüfung, ob diese Luft aufgrund von Klebemängeln durch die kontrollierte Zone entweichen kann. Die Messung der Leckströmung gestattet somit in einfacher Weise das Feststellen des Vorhandenseins von Klebefehlern.
• Indessen ist dieses Verfahren gut für sehr große Bienenwaben (Größe des Netzwerks ≥ 4 mm), aber die Anwendung auf engere Bienenwaben ist zwar möglich, aber sehr schwierig auszuführen. Dabei ist zu beachten, daß heutzutage häufig Bienenwaben mit einer Netzwerk-Abmessung von ungefähr 2 mm verwendet werden.
• Darüber hinaus leidet dieses Verfahren in seiner Ausführung unter einer starken Lärmentwicklung.
• Schließlich ermöglicht die Ausführung dieses Verfahrens nicht das direkte Erhalten eines genauen und präzisen Ergebnisses: Zuerst muß zu einem ersten Zeitpunkt eine erste Messung ausgeführt werden, die eine erste Diagnose hinsichtlich der ungefähren Position eventueller Fehler ermöglicht, darauffim muß die Positionssuche dieser Fehler verfeinert werden, oder zur Kontrolle schwer zugänglicher Stellen muß der Vorgang durch eine Abänderung des Verfahrens vervollständigt werden, die insbesondere zur Kontrolle von kleinen Flächen geeignet ist.
• Dieses Verfahren ist daher in seiner Ausführung verhältnismäßig aufwendig.
• Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, diesen Problemen abzuhelfen.
• Genauer gesagt hat sie zur Aufgabe, ein Verfähren zur Kontrolle der Verbindung von Wabenkonstruktionen auf ihrem Träger bereitzustellen, die aus einem Netz paralleler Waben gebildet wird, und das durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist:
• - Einführen einer optischen Faser, die Beleuchtungsfaser genannt wird und die mit Lichtausstrahlmitteln verbunden ist, in eine Zelle der Wabenkonstruktion,
• - Einführung einer optischen Meßfaser, die mit Mitteln zur Umsetzung von Licht in ein elektrisches Signal verbunden ist, in wenigstens eine Zelle, die an die zuvor genannte Zelle (Wabe) angrenzt,
• - Ausstrahlen eines Beleuchtungsstrahls mittels der Beleuchtungsfaser in die Zelle, in die die Beleuchtungsfaser eingeführt ist, und
• - gleichzeitiges Erfassen des Lichts, das durch den Beleuchtungsstrahl in die angrenzende(n) Zelle(n) eingeführt wird, die eine Beobachtungsfaser enthält.
• Dieses Verfahren löst die Probleme, die beim Stand der Technik auftreten, da:
• - die Arbeit für den Bediener stark erleichtert wird,
• - die Verwendung schädlicher oder leicht entzündlicher Produkte vermieden wird,
• - das Verfahren genau ist und leicht automatisiert und/oder computergesteuert werden kann.
• Ein weiteres Kontrollverfahren gemäß der Erfindung für eine Verbindung einer Wabenkonstruktion auf einem Träger, die aus einem Netz paralleler Waben (Zellen) gebildet wird, ist durch die folgenden Schritte gekennzeichnet:
• - Positionieren in der Nähe der Öffnung einer Zelle eines Endes einer optischen Faser, die Beleuchtungsfaser genannt wird und die mit Lichtausstrahlmitteln verbunden ist,
• - Positionieren in der Nähe der Öffnung wenigstens einer an die zuvor genannte Zelle angrenzenden Zelle wenigstens einer optischen Faser, die Beobachtungsfaser genannt wird, so daß sich ihr Ende in der Nähe der entsprechenden Zelle befindet, wobei jede Beobachtungsfaser mit Mitteln zur Umsetzung eines Lichtstrahls in ein elektrisches Signal verbunden ist,
• - Ausstrahlen eines Beleuchtungsstrahls mittels der Beleuchtungsfaser in eine Zelle in der Nähe der Zelle, in der die Beleuchtungsfaser positioniert ist,
• - gleichzeitiges Erfassen des Lichts, das durch den zuvor genannten Beleuchtungsstrahl in die angrenzende(n) Zelle(n) der Zelle eingeführt wird, in deren Nähe die Beleuchtungsfaser positioniert ist.
• Dieses zweite Verfahren weist die gleichen Vorteile bezüglich des Standes der Technik wie das erste Verfahren auf.
• Die Erfindung hat weiterhin eine Vorrichtung zur Ausführung der erfindungsgemäßen Verfahren zum Gegenstand. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Träger aufweist, durch den wenigstens zwei optische Fasern hindurchgehen, wobei wenigstens eine dieser Fasern an einem ihrer Enden mit Mitteln zur Ausstrahlung von Licht verbunden ist, wobei jede andere Faser, die Beobachtungsfaser genannt wird, an einem ihrer Enden mit einer Einrichtung zur Umsetzung eines Lichtstrahls in ein elektrisches Signal verbunden ist, wobei die Mittel zur Ausstrahlung und zur Umsetzung des Lichts auf der gleichen Seite des Trägers liegen.
• Bei einer solchen Vorrichtung stehen die freien Enden der Fasern an der Seite, die der Seite gegenüberliegt, an der die Mittel zur Ausstrahlung und zur Umsetzung des Lichts angeordnet sind, über den Träger mit einem Abstand h hinüber, der kleiner ist als die Tiefe der zu messenden Zellen.
• Die freien Enden der Fasern können auch auf der Seite des Trägers, die der Seite gegenüberliegt, an der sich die Mittel zur Ausstrahlung und zum Empfang des Lichtes befinden, mit der Oberfläche des Trägers bündig sein.
• Diese Vorrichtung weist bezüglich des Standes der Technik den Vorteil des einfachen Aufbaus auf und kann mit Mitteln verbunden werden, die die Automatisierung des Meßvorgangs ermöglichen.
• Die Kontrolle der Wabenkonstruktion kann durch Abnahme ausgeführt werden, ohne daß die Kontrolle sämtlicher Netze ausgeführt werden muß, wobei ein Mikrocomputer die Auswahl der zu behandelnden Seiten ermöglicht, und weiterhin die Analyse der erhaltenen Resultate durch eine statistische Verarbeitung ermöglicht.
• Die Merkmale und die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser beim Durchgang der folgenden Beschreibung ersichtlich. Diese Beschreibung stützt sich auf Ausführungsbeispiele, die nur zur Erläuterung und nicht als Beschränkung dargestellt sind.
• In den begleitenden Figuren zeigen:
• Fig. 1 schematisch das Prinzip des erfindungsgemäßen Kontrollverfahrens,
• Fig. 2 eine Vorrichtung zur Ausführung eines ersten erfindungsgemäßen Verfahrens,
• Fig. 3 schematisch die elektronische Anbindung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
• Fig. 4 eine Vorrichtung zur Ausführung eines zweiten erfindungsgemäßen Verfahrens, und
• Fig. 5 eine automatisierte Ausführungsform der Erfindung.
• In Fig. 1 ist das Prinzip eines ersten erfindungsgemäßen Verfahrens zur Kontrolle der Verbindung von Bienenwaben (Nida) auf einem Träger, die durch eine Matrix paralleler Zellen (Waben) gebildet wird, dargestellt. In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 2 Bienenwaben, Bezugszeichen 4 einen Träger und das Bezugszeichen 6 eine Verbindung zwischen den Bienenwaben 2 und dem Träger 4. Diese Verbindung 6 kann eine Verklebung, eine Lötung oder eine Schweißung sein. Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, das Vorhandensein von Fehlern wie beispielsweise mit 8 bezeichnet in der Verbindung zwischen den Bienenwaben und dem Träger ans Licht zu bringen. Dazu wird eine optische Faser 10, die Beleuchtungsfaser genannt wird und die mit Lichtausstrahlmitteln (beispielsweise eine in der Figur nicht dargestellte Diode) verbunden ist, in eine Wabe (Zelle) der Bienenwaben 2 eingeführt. In wenigstens eine an die genannte Zelle angrenzende Zelle wird beispielsweise in eine Richtung parallel zu der ersten Faser eine optische Meßfaser 12-1 oder Beobachtungsfaser eingeführt, die mit einem ihrer Enden mit einer Einrichtung zur Umsetzung von Licht in ein elektrisches Signal (beispielsweise eine in der Figur nicht dargestellte Photodiode) verbunden ist. Wenn die Zelle, in der die Beleuchtungsfaser eingeführt wurde, n unmittelbar in der Wabenkonstruktion angrenzende Zellen aufweist, können bis zu n Beobachtungsfasern (12- 1, 12-2, ..., 12-n) um die Beleuchtungsfaser herum eingeführt werden.
• Mittels der ersten Mittel zur Ausstrahlung des Lichts, die mit der optischen Beleuchtungsfaser 10 (beispielsweise eine Infrarot-Ausstrahldiode) verbunden sind, wird ein Leuchtstrahl in die Zelle ausgesendet, in der die optische Beleuchtungsfaser eingeführt ist. Für den Fall, daß es keine Lücke in der Verbindung zwischen der Bienenwabe und dem Träger gibt, wird keine der Beleuchtungsfasern ein Signal entsprechend einer bestirnmten Intensität 10 messen. In dem Fall (wie in Fig. 1 dargestellt), daß es eine Lücke 8 in der Verbindung zwischen den Bienenwaben und dem Träger gibt, wird der Beleuchtungsstrahl in einer Zelle angrenzend an diejenige Zelle, in der sich die Beleuchtungsfaser befindet, eine Beleuchtungsintensität I&sub1; hervorrufen, die größer ist als die Intensität Io, die in dem vorher genannten Fall gemessen wird.
• Auf jeden Fall kann das gemessene Signal in einer geeigneten Verarbeitungseinheit analysiert werden, die auch eine Diagnose des Zustands der Verbindung zwischen den Bienenwaben und dem Träger ermöglicht.
• Diese Messung kann dadurch wiederholt werden, daß die Anordnung, die durch die Beleuchtungsfaser und die Beobachtungsfaser(n) gebildet wird, in die verschiedenen Zellen der Wabenkonstruktion bewegt wird. Somit kann ein genaues Bild des Zustands der Verbindung erhalten werden.
• Eine Vorrichtung zur Ausführung des ersten Verfahrens ist in der Fig. 2 dargestellt und weist einen Träger 14 auf, durch den wenigstens zwei optische Fasern hindurchgehen (eine Faser 10 zur Beleuchtung in eine Zelle, und eine Faser 12-1 zur Beobachtung in einer benachbarten Zelle). Wenn die geometrische Struktur der Honigwaben so ist, daß jede Zelle unmittelbar durch n benachbarte Zellen umgeben ist, kann die Beleuchtungsfaser durch eine Anzahl an Beobachtungsfasem umgeben werden, die zwischen 1 und n beträgt (12-1, 12-2, ..., 12-n). Die Beleuchtungsfaser ist mit einem ihrer Enden mit einer Einrichtung 16 zum Aussenden von Licht, wie beispielsweise eine Elektrolumineszenz- Diode zum Aussenden von Infrarot-Licht verbunden. Jede Beobachtungsfaser ist mit einer Einrichtung (18-1, 18-2, ...) zur Umsetzung des Lichts in ein elektrisches Signal, wie beispielsweise einer Photodiode, verbunden. Die Einrichtung 16 zur Aussendung des Lichts in der Beleuchtungsfaser 10 und die Einrichtungen (18-1, 18-2,...) zur Umsetzung des Lichts in ein elektrisches Signal liegen sämtlich auf der gleichen Seite bezüglich des Trägers, wohingegen auf der anderen Seite des Trägers die Enden der Fasern bezüglich des Trägers um einen vorbestimmten Abstand h überstehen, der nicht für sämtliche Fasern gleich sein muß, wobei dieser Abstand kleiner ist als die Tiefe p einer Zelle der Bienenwaben. Somit kann zur Ausführung einer Messung der Träger 14 auf die Bienenwaben 2 gelegt werden, das Licht in die zentrale Zelle mittels der Beleuchtungsfaser 10 gesendet werden, die Intensität des Lichts in den angrenzenden Zellen gemessen werden, um festzustellen, ob eine Lücke 8 in der Verbindung 6 zwischen den Bienenwaben 2 und dem Substrat 4 vorliegt, und schließlich der Träger 4 und die optischen Fasern in Richtung einer anderen Zellengruppe verschoben werden, um das Vorhandensein von Lücken in der Lötung oder der Schweißung zu ermitteln. Diese Verschiebung kann manuell oder automatisch mittels einer Einrichtung erfolgen, die weiter unten beschrieben werden wird. Weiterhin können in der Figur nicht dargestellte Mittel vorgesehen sein, um die Fasern in einer bezüglich des Trägers 14 festen Position zu halten, wobei diese Mittel auch die Regelung des Abstrahlens h ermöglichen.
• Das generelle Prinzip der elektronischen Anbindung, die zur Messung verwendet wird, ist in Fig. 3 für den Fall zweier Beobachtungsfasern gezeigt. Der Lichtsender 16 (beispielsweise eine Infrarot-Diode) wird digital durch einen Oszillator mit einer Frequenz f/2 moduliert. Die Beleuchtungsfaser 10 ist direkt mit diesem Lichtsender verbunden und liefert somit ein Licht, beispielsweise ein Infrarotlicht, das beispielsweise Rechteckmoduliert ist.
• Die Mittel (18-1, 18-2, ...) zur Umsetzung des Lichtsignals, das gemessen wird, in ein elektrisches Signal (beispielsweise Photodioden) liefern für jede Beobachtungsfaser (12-1, 12-2, ...), einen Strom, der zu dem ankommenden Lichtfluß proportional ist. Dieser Strom wird in eine Spannung durch einen Strom/Spannungswandler (22-1, 22-2, ...) umgesetzt, der beispielsweise am Ausgang 10 V/nA liefert. Diese Spannung wird mittels eines Verstärkers (24-1, 24-2, ...) invertiert. Mittels Unterbrechern (26-1, 26-2, ...; 28-1, 28-2, ...), die mittels eines lokalen Verzögerungsoszillators 30 angesteuert werden, der wiederum durch einen Oszillator 20 angesteuert wird, kann am Eingang eines Tiefpaßfilters (32-1, 32-2, ...) entweder unmittelbar die Spannung angelegt werden, wenn die Diode leuchtet, oder die invertierte Spannung, wenn die Diode nicht leuchtet.
• Dieser Tiefpaßfilter führt eine Mittelung des Signals aus. Durch diese Vorspannung wird eine Unterdrückung des Gleichanteil-Untergrunds des gemessenen Signals sowie sämtliche Störungen erreicht, die durch Umgebungs-Leuchtquellen erzeugt werden, die mit 50 oder 100 Hz moduliert sind, sowie sämtlicher parasitärer Wirkungen, die mit der Frequenz des Oszillators periodisch korrigiert werden können. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters wird in einen Komparator (34-1, 34-2, ...) gegeben, der eine Elektrolumineszenz-Diode für den Fall eines Fehlers zum Leuchten bringt. Das Referenzsignal (V&sub1;, V&sub2;, ...) des Komparators und somit die Sensibilität der Erfassung kann durch ein Potentiometer eingestellt werden.
• Das Ausgangssignal des Komparators kann auch mit Mitteln verbunden werden, um das Ergebnis des Vergleichs zu speichern und/oder mit Mitteln zur Anzeige dieser Ergebnisse beispielsweise in Form einer Graphik oder einer Kartographie. Diese Meßkette wird für jede Beobachtungsfaser verwendet, und wenn somit n Beobachtungsfasern (beispielsweise n = 6) verwendet werden, liegen n identische elektronische Aufbauten vor.
• Ein zweites erfindungsgemäßes Meßverfahren wird nun beschrieben. Das Prinzip des zweiten Verfahrens ist das gleiche wie das im Fall des ersten Verfahrens, aber in diesem Fall werden die Fasern nicht in die Zellen eingeführt, sondern liegen bündig am Eingang von diesen vor. Somit wird zu einem ersten Zeitpunkt in der Nahe der Öffnung einer Zelle das Ende einer optischen Faser positioniert, die mit Lichtausstrahlmitteln verbunden ist (beispielsweise eine Infrarot-Elektrolumineszenz-Diode). Dann wird in der Nähe der Öffnung wenigstens einer an die erste Zelle angrenzenden Zelle das freie Ende wenigstens einer optischen Faser positioniert, die mit ihrem anderen Ende mit einer Einrichtung zur Umsetzung des Lichts in ein elektrisches Signal verbunden ist. Bezüglich des vorhergehenden Systems weist dieses Verfahren den Vorteil auf, das die optischen Fasern nicht in die Zellen eingeführt werden müssen: Im übrigen ist das Verfahren, beispielsweise hinsichtlich der Aussendung des Lichts und der synchronen Erfassung identisch.
• Eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens, die in Fig. 4 dargestellt ist, weist wie zuvor einen Träger 44 auf, der optische Fasern (Beleuchtungsfaser 40 und Meßfasern 42- 1, 42-2) aufweist, so daß deren freie Enden mit der Oberfläche des Trägers bündig sind. Darüber hinaus kann dieser Träger einen Zentrierzapfen 42 aufweisen, der zur Gewährleistung einer stabilen Position der Anordnung Träger + optischer Faser während einer Messung sowie Mittel (nicht dargestellt) zur Einstellung der Position der Fasern und dem Halten in einer vorbestimmten Position aufweisen. Diese Zapfen werden beispielsweise in die benachbarten Zellen der Zellen eingeführt, in denen die Messung ausgeführt wird.
• Die Mittel zur Aussendung des Lichts, die mit der Faser 40 verbunden sind, und die Mittel zur Umsetzung des Lichtsignals in ein elektrisches Signal, die mit den Fasern 42-1, 42-2, ... verbunden sind und in Fig. 4 nicht dargestellt sind, sind in dieser Ausführungsform in der Vorrichtung zur Ausführung des zweiten Verfahrens vorgesehen.
• Die elektronische Anbindung, die zur Messung verwendet wird, ist die gleiche, wie sie zuvor bezugnehmend auf Fig. 3 beschrieben wurde.
• Sobald sämtliche Meßvorgänge in einer Zellengruppe ausgeführt wurden, wird der Träger 44 mit den daran fest angebrachten Fasern angehoben, so daß die Zentrierzapfen gelöst werden und die Anordnung wird in eine andere Position zur Messung an der Oberseite der Wabenkonstruktion verschoben. Diese Verschiebung kann wiederum durch automatische Mittel (später beschrieben) oder auch von Hand ausgeführt werden.
• Fig. 5 zeigt ein automatisiertes Ausführungsbeispiel der Erfindung, das auf die Kontrolle eines Bandes einer Wabenkonstruktion angewendet wird, die außen auf das Gehäuse eines Kompressors einer Turbomaschine aufgebracht werden soll.
• Das zu kontrollierende Teil ist beispielsweise auf einem Drehteller 47 angeordnet, der mit einer Drehantriebsvorrichtung 48 versehen ist, die die sequentielle Drehung des Zählers ermöglicht. Die Vorrichtung 48 weist einen Ausgang 49 zu einer Registriereinheit, wie beispielsweise einem Mikrocomputer 50 auf, der die Registrierung der Winkelcodierung der Position des Teils ermöglicht.
• Ein Gehäuse 51 enthält eine der oben beschriebenen Meßeinheiten, d.h. einen Träger (nicht in Fig. 5 dargestellt), in dem eine optische Beleuchtungsfaser und eine oder mehrere Beleuchtungsfaser(n) fest angebracht sind: Diese Fasern sind so befestigt, daß ihr Ende bezüglich der Oberseite des Trägers übersteht, die mit der zu kontrollierenden Wabenkonstruktion in Berührung steht (erste Ausführungsart der Erfindung, die oben beschrieben ist), oder so, daß sie mit der Oberseite des Trägers bündig abschließen, um in die Zellen eindringen zu können (zweite Ausführungsart der Erfindung wie oben beschrieben).
• Dieses Gehäuse wird durch einen Tragarm 52 gehalten, der radial bezüglich des Teils angeordnet ist und sich horizontal oder vertikal in einer, zwei oder drei Raumdimensionen bewegen kann. Diese Bewegung wird durch eine Steuereinheit und/oder einen Bediener mittels des Mikrocomputers 50 gesteuert, so daß er an der gewünschten Stelle des Trägers gegen die zu kontrollierende Wabenkonstruktion gehalten werden kann.
• In Fig. 5 sind eine Beleuchtungsfaser 53 und eine Beobachtungsfaser 54 dargestellt. Natürlich kann auch eine andere Anzahl an Beobachtungsfasern gewählt werden.
• Die optischen Einrichtungen (Sendediode und Photodiode) und die elektronischen Einrichtungen, die jeder Beobachtungsfaser und Beleuchtungsfaser zugeordnet sind, sind beispielsweise in einem Schrank 56 integriert, der weiterhin den Steuermechanismus für die Bewegungen des Arms aufweisen.
• Die Vorgehensweise der Anordnung zur Messung kann durch den Mikrocomputer 50 gesteuert werden. Letzterer kann weiterhin Einrichtungen zum Speichern der Meßdaten, der relativen Raumkoordinaten der Positionierung des Arms und sowie der Winkelposition des Drehtellers aufweisen, Einrichtungen zum Vergleich der Meßdaten entsprechend der Intensität des durch jede Beobachtungsfaser übertragenen Lichts mit Normaldaten, eine Einrichtung zur Feststellung ausgehend von den ausgeführten Vergleichen des Vorhandenseins oder des Fehlens einer Lücke in der Verbindung zwischen der Wabenkonstruktion und dem Substrat, sowie eine Einrichtung (beispielsweise ein Bildschirm) zur Anzeige einer Karte der untersuchten Wabenkonstruktion und zur Anzeige der defekten Stellen.

Claims (11)

1. Verfahren zur Kontrolle der Verbindung einer Wabenkonstruktion, die aus einer Matrix paralleler Zellen gebildet ist, auf einem Träger, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Schritte ausgeführt werden:

- Einführen einer optischen Faser (10), die Beleuchtungsfaser genannt wird und die mit Lichtausstrahimitteln (16) verbunden ist, in eine Zelle der Waben kombination,

- Einführen einer optischen Meßfaser, (12-1, 12-2,...), die mit Mitteln (18-1, 18-2,...) zur Umsetzung von Licht in ein elektrisches Signal verbunden ist, in wenigstens eine Zelle die an die zuvor genannte Zelle angrenzt,

- Ausstrahlen mittels der Beleuchtungsfaser (10) eines Beleuchtungsstrahls in die Zelle, in der die Beleuchtungsfaser eingeführt ist, und

- gleichzeitiges Erfassen des Lichts, das durch den Beleuchtungsstrahl in die angrenzende(n) Zelle(n) eingeführt wird, die eine Beobachtungsfaser enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht des Beleuchtungsstrahls ein durch eine Diode ausgestrahltes Infrarotlicht ist.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede optische Meßfaser mit einer Photodiode verbunden ist.

4. Verfahren zur Kontrolle der Verbindung einer Wabenkonstruktion, die aus einer Matrix paralleler Zellen gebildet wird, auf einem Träger, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Schritte ausgeführt werden:

- Positionieren in der Nähe der Öffnung einer Zelle eines Endes einer optischen Paser (40), die Beleuchtungsfaser genannt wird, und die mit Lichtausstrahlmitteln verbunden ist,

- Positionieren in der Nähe der Öffnung wenigstens einer an die zuvor genannte Zelle angrenzenden Zelle wenigstens einer optischen Faser (42-1, 42-2,...) die Beobachtungsfaser genannt wird, so daß sich ihr Ende in der Nähe der entsprechenden Zelle befindet, wobei jede Beobachtungsfaser mit Mitteln zur Umsetzung eines Lichtsignals in ein elektrisches Signal verbunden ist,

- Ausstrahlen mittels der Beleuchtungsfaser (40) eines Beleuchtungsstrahls in eine Zelle in der Nähe der Zelle, in der die Beleuchtungsfaser positioniert ist,

- gleichzeitiges Erfassen des Lichts, das durch den zuvor genannten Beleuchtungs strahl in die angrenzende(n) Zelle(n) der Zelle eingeführt wird, in deren Nähe die Beleuchtungsfaser positioniert ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht des Beleuchtungsstrahls ein durch eine Diode ausgestrahltes Infrarotlicht ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede optische Meßfaser mit einer Photodiode verbunden ist.

7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Träger (14, 44) aufweist, durch den wenigstens zwei optische Fasern hindurchgehen, wobei wenigstens eine dieser Fasern (10, 40) an einem ihrer Enden mit Mitteln (16) zur Ausstrahlung von Licht verbunden ist, wobei jede andere Faser (12-1, 12-2,... ;42-1, 42-2,...), die Beobachtungsfaser genannt wird, an einem ihrer Enden mit einer Einrichtung (18-1, 18-2,...) zur Umsetzung eines Lichtsignals in ein elektrisches Signal verbunden sind, wobei die Mittel zur Ausstrahlung und zur Umsetzung des Lichts auf der gleichen Seite des Trägers liegen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin die freien Enden der Fasern an der Seite, die der Seite gegenüberliegt, an der die Mittel zur Ausstrahlung und zur Umsetzung des Lichts angeordnet sind, über den Träger mit einem Abstand h überstehen, der geringer ist als die Tiefe der zu messenden Zellen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite des Trägers, die der Seite gegenüberliegt, an der sich die Mittel zur Ausstrahlung und zum Empfang des Lichtes befinden, die freien Enden mit der Oberfläche des Trägers bündig sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger weiterhin Zapfen zur Zentrierung des Trägers in den Zellen der zu kontrollierenden Wabenkonstruktion aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin Mittel zur Verschiebung des Trägers bezüglich der zu kontrollierenden Wabenkonstruktion aufweist.