DK151410B - Fremgangsmaade samt anlaeg til kontinuerlig optisk detektering af fejl, saasom skaar og/eller revner, i transparente genstande - Google Patents

Description

'i 151410 i

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til kontinuerlig optisk detektering af fejl, såsom skår og/eller revner, i transparente genstande, der i det mindste lokalt besidder rotationssymmetri, ved hvilken fremgangsmåde 5 genstandene bringes til at passere forbi en undersøgelsesstation, hvor de hver især belyses lokalt, og hvor det overførte og/eller reflekterede lys opfanges i flere faste, smalle og enkeltvis aftastede detekteringszoner, og hvor ændringerne i de fra genstanden hidrørende sig-10 naler analyseres ved sammenligning med et referencesignal, og hvor der afhængigt af det frembragte svarsignal efter forstærkning foretages styret sortering.

Mundingen på sådanne genstande, som glasflasker, er på grund af formen og funktionen et kritisk 15 punkt, hvoraf flaskernes kvalitet afhænger.

En hyppigt forekommende defekt består i en indre revne, som er i stand til at fremkalde et brud eller undertiden en dårlig tætning. En sådan fejl danner en reflekterende flade, der oftest er beliggende i et verti-20 kalt, radialt orienteret plan eller i et mere eller mindre horisontalt plan og især på steder, hvor flaskens tværsnit ændrer sig. En anden fejl, der også forekommer, er skår, som påvirker mundingskantens regelmæssighed og er årsag til mangler ved tilpropningen.

25 Med henblik på afsløring af eventuelle glasfejl er det kendt ad fotooptisk vej at undersøge de hule glaslegemer, hvilken undersøgelse fortrinsvis gennemføres ved en kredsskandering ved hjælp af lysbundter, der lokalt belyser flaskehalsen eller -randen eller de andre 30 partier af flasken. Det lys, der kastes tilbage af en glasfejl, detekteres af modtagere, som styrer et udkasterarrangement, der er indrettet til automatisk at fjerne de defekte genstande fra transportøren.

Til detektering af hver given fejltype benytter 35 man fortrinsvis et sæt adskilte optiske organer, anbragt på passende måde, nemlig i form af en sendergruppe, der 2 151410 frembringer et snævert lysbundt eller flere snævre lysbundter, og som er knyttet sammen med en eller flere detektorceller, så at følsomheden øges uden at egenstøjen eller andre forstyrrende signaler samtidig indvirker her- 50 pa.

På den anden side er det en fordel at sammenstille så mange kontrolanordninger som muligt i samme station, men det fordrer så en omhyggelig adskillelse af de forskellige signaler, dels geometrisk dels elektronisk ved 10 hjælp af forskellige modulationer, hvis man ikke påny vil udsætte sig for detekteringsvanskeligheder.

Med hidtil kendte apparater er der mulighed for en forindstilling, men det er klart, at tilpasningen til hvert specielt tilfælde forbliver vanskeligt. De har alt-15 så i det store og hele fungeret tilfredsstillende, men er dog behæftet med visse ulemper og visse anvendelsesbegrænsninger .

For kredsskanderingens vedkommende deler de kendte metoder sig i to kategorier: 20 Nogle metoder går ud på at standse den pågældende genstand momentant, eller sagtne dens fart, samtidig med at den sættes i rotation, for at kunne udføre en fuldstændig undersøgelse. Hertil benyttes i almindelighed et overføringsarrangement, som er indrettet til via en ho-25 risontal, retlinet transportør at føre den pågældende genstand frem til en kontrolstation. Udover dette tilsluttede arrangements større eller mindre grad af kom-plexitet, tillader dets mekanisme ikke, at der befordres mere end 400 - 500 genstande pr. minut. Denne procedure 30 kan vanskeligt anvendes i forbindelse med genstande, som ikke er cylindriske og den er uønsket, når der skal udføres en ekstra manipulation af genstanden, skør, som den er af natur, og når der hurtigt gør sig en begrænsning gældende med hensyn til antallet af udførte under-35 søgelser pr. kontrolstation og pr. tidsenhed. Under nor- 3 151410 male omstændigheder kan man altså benytte denne procedure for enden af et fabrikationssamlebånd, men ikke i samlebånd med en meget høj produktionstakt, som f.eks. i aftapningskolonner.

5 Dette er grunden til, at man i de andre tilfælde udfører undersøgelsen af genstanden, når den passerer lige under kontrolposten, uden standning af transportøren og uden manipulation eller rotation af den pågældende genstand. Dette nødvendiggør en meget hurtig rotation 10 af apparathovedet, hvor hastigheden kan nå op på 15.000- 20.000 omdr/min. Dette hoved er i almindelighed udstyret med flere sender/modtagere, hvor de optiske akser er orienteret meget præcist i forhold til hinanden, til afgrænsning af forskellige inspektionszoner, eller til af-15 sløring af forskellige fejl. Ikke desto mindre forbliver antallet af undersøgelser pr. tidsenhed forholdsvis begrænset, thi hvis den hastighed, hvormed en genstand defilerer forbi, bliver større end en bestemt hastighed, vil den longitudinale forskydning af genstanden under 20 dens undersøgelse blive så stor, at kontrollen bliver virkningsløs.

Opfindelsen giver anvisning på en fremgangsmåde, som tillader en kontinuerlig kontrol af transparente genstande, der defilerer forbi med en forøget hastighed 25 og i et antal, der kan nå op til 2.000 enheder pr. minut eller mere og uden at dette medfører de foroven anførte ulemper.

Med henblik herpå er en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art ifølge opfindelsen ejendommelig 30 ved, at belysningen rettes mod genstandens rotationssymrne-triske del og består af en cyklisk aftastning, der i på hinanden følgende trin gennemføres ved hjælp af et antal faste lysbundter, der er orienteret forskelligt i forhold til genstandens fortrinsvis vertikale fremføringsplan 35 og/eller til et plan vinkelret dertil, og at der successivt foretages aftastning af i det mindste en del af detekteringszonen for hver belysning med et af lysbundteme.

4 151410

Ved den cykliske aftastning med forskelligt orienterede lysbundter er der opnået mulighed for lokalt og momentant at belyse hver enkelt del af den zone af genstanden, der skal undersøges, og dermed mulighed for kun 5 at modtage lys fra den pågældende del, hvor der måtte findes en fejl. Dette giver mulighed for en væsentlig mere selektiv fejlsøgning end i det tilfælde, hvor der anvendes konstant belysning, som ved multiple refleksioner kan påvirke flere modtagere og således føre til fra-10 sortering af en genstand, selv om denne genstand er fejlfri. Der er således ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnået en forøget effektivitet i søgningen efter fejl af forskellig art under en og samme cyklisk aftastning, hvorfor der også kan undersøges væsentligt flere 15 genstande pr. tidsenhed.

Opfindelsen angår også et anlæg til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvilket anlæg er af den art, der til kontinuerlig optisk detektering af fejl, såsom skår eller revner, i transparente genstande, der i 20 det mindste lokalt besidder rotationssymmetri, omfatter et antal lysgivere og et antal lysmodtagere indrettede til ved en undersøgelsesstation ved en transportør for genstandene henholdsvis at bestråle disse genstande og modtage lys fra disse genstande, og hvor de fra modtager-25 ne hidrørende signaler tilføres organer til analyse og sortering, og ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at modtagerne er fikserede gruppevis og i hovedsagen orienteret mod en og samme vertikale akse, at senderne er fikserede omkring modtagerne og 30 fokuseret på en undersøgelseszone i nærheden af denne vertikale akse, at der findes et til styring og eventuelt transport tjenende organ, indrettet til at bringe den forbipasserende genstands akse til at falde sammen med oven-35 nævnte akse, således at modtagerne og senderne peger imod genstandens rotationssymmetriske del, 151410 5 at der findes en ved høj frekvens arbejdende elektronisk tælle-koblekreds indrettet til at sikre en synkron følge af aktiveringscykler for lysgiverne og af-tastning af modtagerne i overensstemmelse med deres be-5 liggenhed i forhold til den aktiverede sender, og at der findes et organ til i en cirkulær aftast-ning at fremkalde den samlede aftastningscyklus.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor under henvisning til tegningen, hvor 10 fig. 1 viser et lodret snit gennem den del af an lægget, hvor den optiske inspektion finder sted, hvilket snit er taget i det plan, som genstandens akse gennemløber under passagen, fig. 2 nævnte del i en udformning, der er bestemt 15 til detektering af skår eller horisontale glasfejl, idet afbildningen er parallel med transportørens plan, fig. 3 et diagram oyer en del af et elektronisk kredsløb til detektering af skår, fig. 4 et diagram over et lignende elektronisk 20 kredsløb til detektering af horisontale glasfejl, fig. 5 et lodret snit i en lignende del af anlægget til detektering af vertikale glasfejl, hvilket snit er lagt i det lodrette plan, der indeholder genstandens akse, 25 fig. 6 den i fig. 5 viste del af anlægget set ne denfra og i et plan parallelt med transportøren igennem flaskens mundingsvulst, fig. 7 et diagram over en del af et hertil syaren-de elektronisk kredsløb, 30 fig. 8 et lodret billede af en udformning med me kanisk skandering i kombination med diverse former for kontrol.

35 6 151410 fig. 9 et vandret billede af den i fig. 8 viste udførelsesform, og fig. 10 et diagram over et hertil hørende elektronisk kredsløb.

5 Fig. 1 viser en flaske 10 anbragt på en hori sontal transportør 11, med et styreorgan, såsom en skinne 12, hvor et arrangement til detektering af tilstedeværelsen af genstandene omfatter en lyskilde og en fotoelektrisk celle, hvorved der frembringes en lysstrå-10 le r, som udbreder sig vinkelret på tegningens plan.

Anlægget omfatter et sæt modtageceller 13, der er anbragt radialt ved udmundingen og i den nedre ende af et rør, og koaksialt hermed en krans af sendere 15, som er anbragt uden om dette rør på en bærer 16, idet det 15 ene og det andet sæt er forbundet til et elektronisk kredsløb, som ikke er vist i denne figur.

Fig. 1 viser to eksempler på udformningen af kransen 15, hvor bæreren 16 er udformet med fordybninger, hvor senderne er anbragt i den viste placering i forhold 20 til flasken 10's vulst og i forhold til modtagecellerne 13. X den højre del, som viser en udformning, der er bestemt til detektering af skår i flaskemundingens plan, er kransen enkel, idet placeringen af senderne EE er af en sådan art, at strålerne, som efter tur bliyer 25 virksomme, belyser hele denne overflade. Den til venstre viste udformning, der er bestemt til detektering af horisontale glasfejl d.v.s. revner, har en tredobbelt krans, hvor senderne EHa, EHb og EHc belyser flaskeranden i hele dennes højde. I de to tilfælde er modtagecellerne 30 og senderne anbragt radialt. Sendernes hældning i forhold til det vandrette plan er på mellem 30 og 60°, med fokusering på forskellige punkter af flasken 10's mundstykke.

Til eksempelvis detektering af skår er modtage-35 cellerne og senderne i et antal n=36. Skanderingen foregår elektronisk.

7 151410

Fig. 2 viser skematisk ved projektion på et plan parallelt med transportøren den radiale fordeling af cellerne ER1-ER36 i midten, samt fordelingen af senderne EE1-EE36 omkring apparataksen XX, idet cellerne ER1 5 og ER19, ligesom senderne EE1 og EE19, er beliggende på genstandenes bevægelseslinie.

Flasken 10, som er anbragt på den retlinede horisontale transportør 11, styres på plads ved hjælp af styreskinnen 12. Denne styreskinne, der kan finindstil-10 les, kommer i berøring med flaskehalsen og styrer denne indtil nogle få centimeter foran apparatets yertikale akse. Flaskehalsens vertikale akse befinder sig da i et plan, som indeholder apparatets vertikale akse og transportørens længdeakse. Den således placerede flaske af-15 bryder da under sin passage den lysstråde r, som er udsendt af den til tilstedeværelsesdetektoren hørende lyskilde 17, hvorved modtageren 18 øjeblikkeligt udløser den elektronisk styrede inspektions- og detekteringsprocedure .

20 Denne procedure foregår på følgende måde: Medens en sender, der er beliggende i et givet radialt plan, aktiyeres, aftastes den celle, som er placeret i dette plan og overfor den aktiverede sender, medens alle de andre spærres. Tilstedeværelsen af et skår, afbøjer strå-25 len, hvorved lystilførslen til den aftastede celle afbrydes .

Et eksempel på et anvendt elektronisk kredsløb er vist i fig. 3. En tæller CE med tællekapacitet m+l=37 optæller impulserne fra en 1 MHz oscillator OE. Hver 30 af udgangene el-e36 bevirker en aktivering af de tilsvarende sendere EE1-EE36, og tillader samtidig læsningen af den hertil svarende celle. Udgangen e37 udløser en ny skanderingscyklus. Hvis en aktiveret celle ikke modtager nogen lysimpuls, frembringer den et signal, 35 der efter forstærkning og impulsformning, og straks ef- 8 151410 ter valideringen hos tilstedevære1sesdetektoren 18, benyttes til ved apparatets udgang og via et følgeregister 19 at aktivere en i og for sig kendt udkaster 20, der så fjerner den fejlbehæftede flaske.

5 Hele undersøgelsesproceduren foregår i løbet af nogle millisekunder, så at den longitudinale forskydning af genstandenes akse i forhold til anlæggets vertikale akse i praksis forbliver ubetydelig, selv om der anvendes transporthastigheder svarende til mere end 2.000 gen-10 stande pr. minut.

Arbejdshastighederne er kun begrænset af sendernes og modtagernes svartider. Dette er grunden til, at man foretrækker at vælge sendere og modtagere, som fungerer i det infrarøde område og som er kendt for deres rin-15 ge træghed.

Den måde, hvorpå cellerne aftastes, giver iøvrigt mulighed for at opnå et meget stort signal/støj-forhold.

Da vulsten ved flaskens mundstykke har en torisk overflade og derfor ikke er plan, er det også muligt, så-20 fremt senderne anbringes hensigtsmæssigt i forhold til cellerne, at modtage det signal, der på normal måde af flasken transmitteres til den celle, der i hvert radialt undersøgelsesplan befinder sig nærmest den pågældende sender; det vil i det viste eksempel sige cellen ER19 25 for senderen EEl's vedkommende. En sådan løsning kan vise sig at være fordelagtig for visse udformninger af flaskehalse eller visse former for fejl og navnlig til detektering af visse skår, som findes på den ydre kant af flaskens vulst.

30 Til eksempelvis detektering af horisontale revner og lignende fejl, er cellerne HR (Fig. 4) anbragt på samme måde som de før omtalte celler ER, og i et antal på 2n=36.

Som det allerede er vist i fig. 1, er senderne 35 HEa, HEb og HEc fordelt på tre koncentriske cirkler i et antal på 3.2n=108 og alle anbragt radialt efter et 9 151410 mønster, der er identisk med det i fig. 2 viste, i 36 grupper HE, der efter tur aktiveres i løbet af en hel undersøgelsescyklus.

Mønsteret set i plan er altså identisk med det 5 mønster for senderne EE og cellerne ER, som er vist i fig. 2, blot man erstatter henvisningsbetegnelserne for senderne EE og cellerne ER med de tilsvarende betegnelser henholdsvis HE og HR.

Undersøgelsesproceduren er analog, men foregår i 10 omvendt rækkefølge: under aktiveringen af sendere, som tilhører en gruppe beliggende i et bestemt radialplan, afvikles der en sekundær cyklus, i hvilken de 36 celler HR1-HR36 aftastes successivt med undtagelse af én eller flere celler, som befinder sig overfor den pågældende 15 sendergruppe i det betragtede radialplan og på begge sider af dette radialplan.

Når f.eks. de tre til én gruppe hørende sendere HE7 aktiveres, kan den spærrede celle eller de spærrede celler f.eks. være henholdsvis cellen HR7, cellerne 20 HR6, HR7, HR8 eller HR5, HR6, HR7, HR8 og HR9. Grunden til, at disse celler holdes inaktive er, at man ikke ønsker at registrere de forstyrrende refleksioner, som hidrører direkte fra f.eks. selve mundingens overflade, men kun de refleksioner, der hidrører fra mere eller mindre 25 skrå dele, som altid eksisterer i de nævnte horisontale revner.

Denne procedure udføres ved hjælp af et elektronisk kredsløb, hvoraf der er vist en del i fig. 4.

En tæller CHR, med tællekapacitet 2n+2=38, tæl-30 ler impulserne fra en 3MHz oscillator OH. Hver af tælleren CHR's udgange hrl-hr36 benyttes til at validere læsningen af de tilsvarende celler efter tur i løbet af en sekundær cyklus. Udgangen hr37 får en anden tæller CHE med tællekapacitet 2n+l=37 til at tælle videre, 35 idet denne tæller successivt udløser aktiveringen af sen- 151410 ίο derne via denne tællers modsvarende udgange hel-he36, hvorhos udgangen hr38 genudløser den sekundære cyklus til aftastning af cellerne. Efter at hele rækken af sendere er blevet aktiveret, nulstiller udgangen he37 tæl-5 leren CHE med henblik på gennemførelse af en ny hel cyklus.

1 det i fig. 4 givne eksempel ser man, at valideringen af læsningen af hver af cellerne kan være spærret af tilstanden hos en af MD-kredsene hl-h36. Efter in-10 vertering ved hjælp af inverteren n7, spærrer signalet he 7 porten h7, hvilket forhindrer læsningen af cellen HR7, og denne spærring er den eneste, der eksisterer, sålænge afbryderen K er lukket. Hvis denne afbryder derimod tillader, at signalerne he6 og hr8 passerer 15 igennem portene k76 og k78, er læsningen eller aftastningen af cellen HR7 igen forhindret af senderne HE6 og HE8; omvendt spærrer senderne HE7 samtidig for cellerne HR6, HR7 og HR8. Man ser altså, at det forbudte områder ved hjælp af tælleren HE1s successive omskift-20 ninger drejer sig sammen med aktiveringen af senderne.

Efter forstærkning og impulsformning, udnyttes de eventuelle detekteringssignaler fra hver celle som anført i det foregående. Skiftetiderne overskrider ikke ca. 30 nanosekunder, hvilket muliggør opnåelse af en rotations-25 hastighed for strålebundterne, som ligger tæt ved 140.000 omdr./min.

Takket være det betydelige antal detekteringszoner, og anvendelsen af en dobbelt detekteringscyklus, men indførelsen af mindst én død zone for hver sender, giver en 30 sådan aftastning af cellerne mulighed for opnåelse af et meget gunstigt signal/støj-forhold, så at dette apparats fordele og funktioner i praksis kan sammenlignes med dem, der opnås med den først beskreyne udførelsesform.

Pig. 5 og 6 viser den optiske del af et anlæg, 35 som er bestemt til at detektere vertikale glasfejl, såsom revner. Monteringen af modtageren 13 er ikke ændret.

11 151410

Fig. 5 viser i lodret afbildning og ved projektion på et vertikalt plan vinkelret på genstandenes bevægelsesretning placeringen af senderne. Senderne VE er anbragt i to indbyrdes lidt forskudte rækker og nede-5 fra belyser den øverste del af flasken 10's hals. Senderne danner en vinkel på ca. 30-40° med det vandrette i plan. Bærerøret 14 for modtagerne kan med fordel være udstyret med en keglestubformet skærm 21, som nedsætter forstyrrende belysninger.

10 For at give flaskehalsene mulighed for at passere, er senderne VE ikke længere anbragt i en lukket kreds, men i et antal på 4p=28 på to bærere 15.1 og 15.3, der hver dækker en kvart cirkel, og befinder sig symmetrisk om flaskerne 10's bevægelsesbane.

15 Fig. 6 angiver nærmere, i form af en projektion på et plan parallelt med transportøren, hvilket plan går igennem flaskens vulst, sendernes anbringelse i en cirkelbue og deres orientering i forhold til flasken og i forhold til modtagerne VR. Det bemærkes, at deres ak-20 ser ikke er beliggende i radialplanerne, men i planer, der i hovedsagen danner tangentplaner i fokuseringspunkterne, og det fremgår også, at hver af bærerne 15.1 og 15.3's bue af sendere danner to rækker, den ene over den anden henholdsvis 15,12, 15.14 og 15.34, 15.32, 25 der således i forhold til genstanden afgrænser fire praktisk taget symmetriske belysningsområder, der tilsammen dækker 360°.

Fig. 6 viser ligeledes konfigurationen af 4q=36 celler, som er fordelt i fire sektioner I-IV på hver 30 45° og nummereret henholdsvis VR11-19, yR21-29, VR31-39 og VR41-49.

Fig. 6 viser skematisk for den pågældende aktive zone og med den stiplede streg strålegangen for de stråler, der udgår fra en af senderne og reflekteres fra en 35 vertikal revne, som er symboliseret ved et radialt gående liniestykke.

12 151410

Hver revne kan, afhængigt af sin beliggenhed og hældning, detekteres af flere forskellige stråler, og man kan intuitivt indse, at der omkring hver af sendernes radialplan findes en forstyrrelseszone, medens den 5 nyttige modtagezone til gengæld dækker en overflade af størrelsesordenen 1/3 cirkel, placeret bagtil og til siden.

Undersøgelsen foregår på følgende måde: senderne i en given række aktiveres efter tur, og for hver akti-10 vering sker der en successiv aftastning af blot 2q=18 celler, idet de 18 andre celler er spærrede, men disse spærringer følger ikke direkte skanderingen og udføres sektor pr. sektor. Zonen med de spærrede celler er fælles for p=7 sendere hørende til en given række. Således 15 svarer der til senderne VE121-VE127 i den første række 15.12 de aktive sektorer I og II, og de spærrede celler er altså VR31-39 og VR41-49. Til senderne VE141-VE147 svarer der på symmetrisk måde de spærrede celler VR21-29 og VR31-39.

20 Dette skema gælder identisk for den anden cirkel bue. Til senderne VE321-327 svarer de spærrede celler VR11-19 og VR41-49, og til senderne VE341-347 svarer de spærrede celler VRll-19 og VR21-29, idet rækkefølgen for undersøgelse af de fire sektorer af på hinanden 25 følgende sendere er ligegyldig.

Som beskrevet i det foregående, udløser tilstedeværelsesdetektoren 18 undersøgelsesproceduren lige fra det øjeblik, flasken 10 er ført frem til en position lige under apparatet.

30 Denne undersøgelsesprocedure udføres, ved hjælp af et elektronisk kredsløb, at hvilket der er vist et forenklet diagram i fig. 7.

En tæller CVR med tællekapacitet 4q+2=38, optæller impulserne fra en 3 MHz oscillator OV. Hver af 35 tælleren CyR's udgange vrl-vr36 validerer efter tur 13 151410 læsningen af de 36 celler. Udgangen 37 lader en anden tæller CVE med tællekapacitet 4p+l=29 tælle videre, idet sidstnævnte tæller successivt udløser aktiveringen af senderne via de hertil svarende udgange vel-ve28.

5 Udgangene vr38 og ve29 udløser henholdsvis cellernes læsecyklus og sendernes aktiveringscyklus.

Af fig. 7 fremgår det, at valideringen af hver celles læsning kan være inhiberet af tilstandene hos en af AND-kredsene vll-19, 21-29, 31-39 og 41-49, som sty-10 res ved hjælp af en gruppe på to lagre. Det ses f.eks., at lageret M12 forhindrer valideringen af læsningen af de celler, der hører til sektorerne III og VI, nemlig VR31-49, under aktiveringen af senderne VE121-127 incl., hvorefter aktiveringen af senderen VE141 igang-15 sætter lageret M14, som forhindrer læsningen af cellerne VR21-39 og så fremdeles, ved hjælp af lagrene M34 og dernæst M32.

I det viste eksempel har man vist sammenkoblingen af cellerne VR11, VR21 VR31 og VR41, der er forbundet 20 til lagrene henholdsvis M34, M32; M14, M34; M12, M14 og M12, M32.

Det signal, som modtages af en eller anden celle, udnyttes som beskrevet tidligere, og fordelene, ved og funktioner af apparatet er af samme art som tidligere 25 beskrevet.

Det skal bemærkes, at det er muligt at konstruere andre udførelsesformer, der i højere grad er tilpasset til specielle tilfælde. Således kan f.eks. et optisk anlæg, som det i fig. 5 og 6 viste til detektering af yer-30 tikale glasfejl, ligeledes benyttes til detektering af skår i flaskemundingens ydre overflade, forudsat at der opereres efter et passende optisk skema, hvilket vil sige, at detekteringen kun tillades for en snæver gruppe af celler, som er placeret således i forhold til. en sen-35 der, at denne gruppe modtager en direkte refleksion fra 14 151410 en flaskerand, der udviser fejl, svarende til det, der allerede er blevet beskrevet under henvisning til fig.

1-3 i forbindelse med detektering af skår.

Det ses, at andre udformninger af det beskrevne £ anliég aulieKad ίβϊ at udfttøa tøtrol på an tandes eller en flakons skulder, eller på en flaskes bund etc.

Det ses ligeledes, at man kan gruppere de optiske organer forskelligt, og at der i samme kontrolstation kan sammenstilles forskellige typer kontrol, så at en 10 radial undersøgelse kombineres med en periferisk undersøgelse. Takket være sammenfletningen af signaler er der ingen som helst risiko for gensidige forstyrrelser, og den eneste vanskelighed består i at anbringe det nødvendige antal sendere, dér hvor man ønsker det, inden for 15 de begrænsninger, som sættes af den hyppighed, hvormed genstandene passerer forbi.

Hvis man også accepterer, at der udføres mekanisk skandering ved at lade den pågældende genstand rotere under kontrolhovedet, er det muligt at reducere antallet 20 af sendere betydeligt, helt ned til f.eks. et enkelt, simpelt eller sammensat strålebundt til detektering af skår eller tre bundter, som under forskellige vinkler skanderer hele halsen til detektering af horisontale glasfejl eller to symmetriske strålebundter til detekte-25 ring af vertikale glasfejl. Sammenstillingen af de forskellige kontroller i samme station bliver i så fald lettere, idet en hensigtsmæssig placering af senderne og modtagerne giver mulighed for at rette dem under mere gunstige vinkler for visse vanskelige kontrolformer.

30 Skønt der stadig findes belysningsvinkler, som er gunstigere end andre til undersøgelse af en fejl af denne art, kan sendere og modtagere i dette tilfælde miste en del af deres specifikke egenskaber, idet den samlede overflade af de i mosaik anbragte celler skanderes under 35 hver lysudsendelsesfase. Aktiveringscyklen for senderne 15 151410 tjener ikke længere til tilvejebringelse af en periferisk skandering men til sammenfletning af de forskellige kontrolfunktioner over en brøkdel af omkredsen.

Et apparat af denne type har ligeledes den fordel, 5 at der er en klar forenkling af det elektroniske kredsløb, og hvis ikke der er tale om kontroloperationer ved arbejdshastigheder, der er lige så høje som dem, der gælder for aftapningsmaskiner, kan det fungere med en arbejdshastighed, som er tilstrækkelig til, at der kan 10 opereres bekvemt ved enden af et samlebånd.

Fig. 8 og 9 viser en udførelsesform for et arrangement, i hvilket skanderingen foregår ved mekanisk rotation af den pågældende genstand under et stationært kontrolhoved. De mekaniske drivorganer er af klassisk type 15 og derfor ikke vist i detaljer på tegningen men blot vist skematisk i form af en drejetallerken 21 med tilhørende drivrulle 22. Disse organer er ikke blot i stand til at dreje flasken 10 men er også i stand til at lade den passere under kontrolhovedet samtidig med, at den 20 roterer, hvilket sker diskontinuert for at føre flasken frem, så at dens akse falder sammen med hovedets akse.

Ved de anvendte arbejdshastigheder er det ikke muligt at arbejde med en kontinuerlig bevægelse, fordi detekteringshastigheden ikke længere er tilstrækkelig til, at 25 afstandene mellem begyndelses- og slutpositionen er ubetydelige. Det er altså nødvendigt at stoppe genstanden et kort øjeblik, og detekteringen trigges ved hjælp af en kontakt, når flasken er kommet i en passende position under kontrolhovedet.

30 I det viste eksempel har man i samme station om grupperet de forskellige operationer til kontrol af en flaskes mundstykke.

Modtagefladen 23 er opbygget af en mosaik af celler i en konkav flade, som delvis omslutter den på-35 gældende genstands hals i det område, der skal undersø- 16 151410 ges, idet de dækker ca. 1/3 cirkel og de er placeret til siden for flasken 10's bevægelsesbane, så at denne kan passere. Det drejer sig om S“36 aflange celler DRl-DR36, der er anbragt på den ene og den anden side af et 5 tværgående plan, og i tre oven over hinanden liggende rækker; en vertikal, en skrå og en horisontal række.

Til modtagecellerne er der knyttet t=9 sendere DE1-DE9, som er placeret i grupper på hver tre sendere og som især virker til detekteringen af horisontale glas-10 fejl, samt u=2 sendere DE10 og DE11, der specielt er bestemt til detektering af vertikale glasfejl. De førstnævnte sendere er placeret oven over mundingen, som de belyser indvendigt fra den ene og den anden side af det transversale symmetriplan og ved forekomsten af en fejl 15 især påvirker cellerne i de to nederste rækker. De to andre sendere DE10, DE11 er anbragt bag modtagefladén.

23 og nedenfor denne og symmetrisk om det samme symme-triplan. De påvirker især cellerne i de to øverste ræk ker.

20 Der kan findes andre celler, hvoraf nogle udnyt tes mere eller mindre alt efter arten af den genstand, som skal kontrolleres.

Under denne kontrolfunktion igangsættes de elleve sendere successivt, og for hver senders vedkommende gæl-25 der det, at når den pågældende sender er aktiveret, bliver alle modtagercellerne aftastet efter tur.

Som i de foregående eksempler er lyssignalerne flettet tidsmæssigt sammen i stedet for at være rumlig adskilt. Denne dobbelte detekteringscyklus, som er meget 30 kortvarig, anvendes ikke længere til én enkelt kontroltype langs med en periferisk zone, men til de samlede kontrolfunktioner, som skal effektueres langs en frembringer. Når dette er tilendebragt, har genstanden udført en mindre rotation over en vinkel, der svarer til 35 den sektion af halsens perimeter, som belyses af lys- 17 151410 bundterne, hvorefter en ny detekteringscyklus kan udføres på en sektor, der er en smule forskudt. Det er således muligt at udføre en fuldstændig skandering gennem successive sektorer, der overlapper hinanden, med hen-5 blik på gennemførelse af en fuldstændig undersøgelsescyklus.

Når de enkelte sendere, f.eks. senderen DE4, trigges, foregår der i princippet en samlet aftastning af tilstanden hos f.eks. alle cellerne DR1-DR36, uden 10 at hver enkelt celle nødvendigvis skal detektere en bestemt fejl, dvs. uden hensyn til den omstændighed, at visse celler eller endog visse rækker af celler eventuelt aldrig bliver belyst af en sådan sender eller sådanne sendere ved tilstedeværelsen af en given fejltype.

15 Modsætningsvis skal det bemærkes, at visse celler, dog i et begrænset antal, af en sådan sender eller af sådanne sendere kan være belyst systematisk, dels direkte og dels ved tilstedeværelsen af en fejlfri genstand. Det er derfor at disse celler overfor den pågældende sender 20 spærres ved hjælp af· en tilføjet spærrekreds, hvorved undgås detektering af sådanne forstyrrende signaler.

Det elektroniske styrekredsløb er vist i fig. 10.

Det omfatter en oscillator OD med en svingningsfrekvens på 0,5 MHz, der benyttes som tidsbasis, en tæller 25 TDR med s+2=38 positionér, der tjener til skandering af cellerne under hver sekundær cyklus, en anden tæller CDE med t+u+l=12 positioner, der tjener til successiv udløsning af sendernes aktivering og et udnyttelseskredsløb, der er identisk med de foran beskrevne, og endelig .30 et elektronisk lagerkredsløb, som her udgøres af en åbne-og spærrematrix A.

Oscillatoren OD styrer tælleren CDR, hvis udgange drl-dr36 successivt fremkalder en skandering af de 36 celler DR1-DR36 gennem AND-kredse dl-136, me-35 dens udgangen dr37 får tælleren CDE til at tælle vi- 18 151410 dere med henblik på udløsning af den efterfølgende senders aktivering, og udgangen dr38 stiller tælleren CDR tilbage til O-stillingen. Efter at have aktiveret hele rækken af sendere, stiller udgangen del2 tælleren 5 CDE tilbage til O-stillingen med henblik på gennemførelse af en ny detekteringscyklus, medens flasken udfører den hertil svarende rotation.-

Det forstås, at læsningen af "fejl,,-signalet fra en eller anden af cellerne, såsom cellen DR4, der akti-10 veres af en given sender, såsom senderen DE1 er underkastet en tilladelse til passage, der fra signaludgangen DEL og via AND-kredsen a"^ føres til OR-kredsen s4 og derfra til portkredsen d4, såfremt den tilsvarende afbryder i4^ er lukket. Man tilvejebringer således lige-15 som i det foregående tilfælde en dobbelt detekteringscyklus, inden for hvilken de successive aflæsninger af cellerne DR1-DR36, ved trigning af hver sender DE1-DE11, er undergivet en række forudgående tilladelser, som bestemmes af de foreskrevne stillinger for de til 1 36 20 matrixen A hørende afbrydere i ^ - i

Endvidere skal det bemærkes, at hvert detekteringssignal ved et af AND-kredsene tl-t36 forener sig med styresignalet drl-dr36 til detektorcellen med henblik på frembringelse af et tændsignal til en af kontrollam-25 perne TR1-TR36, som angiver den af cellerne DR1-DR36, hvor læsningen foregår.

Disse lamper benyttes i hovedsagen til ved tilstedeværelsen af en fejlfri genstand og endog ved fraværelsen af en genstand overfor en given sender hurtigt at 30 identificere de celler, der måtte frembringe forstyrrende signaler, således at man straks kan inhibere læsningen eller aftastningen fra disse celler. I de tre foregående eksempler har de forskellige spærringer faktisk været tilvejebragt på forhånd. I det foreliggende tilfælde skal 35 operatøren derimod selv modificere spærrekredsen afhængigt af arten af den genstand, der skal kontrolleres.

Claims (21)

151410 I det foreliggende eksempel findes der én enkelt række kontrollamper TR; man foretager altså undersøgelsen progressivt, sender for sender. Med henblik her- X 36 på lukkes først alle afbryderne i ^ - i hvorved 5 tillades læsningen af alle cellerne overfor den ene sender DEI. Man undersøger dernæst et bestemt antal genstande, som udviser fejl. Ethvert forstyrrelsessignal, der udsendes f.eks. af cellen DR4, bevirker, at den hertil svarende lampe TR4 tændes, hvorved den indi-10 kerer, at det er nødvendigt at forhindre læsningen af 4 denne celle, hvilket sker ved åbning af afbryderen i .. 1 1 Man lukker dernæst rækken af afbrydere in- O £ " i-3 2 overfor senderen DE2 og på samme måde de følgende, indtil matrixen Ά er blevet fuldstændig bestemt.

1. Fremgangsmåde til kontinuerlig optisk detektering af fejl, såsom skår og/eller revner, i transparente 25 genstande, der i det mindste lokalt besidder rotationssymmetri, ved hvilken fremgangsmåde genstandene bringes til at passere forbi en undersøgelsesstation, hvor de hver især belyses lokalt, og hvor det overførte og/eller reflekterede lys opfanges i flere faste, smalle og en-30 keltvis aftastede detekteringszoner, og hvor ændringerne i de fra genstanden hidrørende signaler analyseres ved sammenligning med et referencesignal, og hvor der afhængigt af det frembragte svarsignal efter forstærkning foretages styret sortering, kendetegnet ved, 35 at belysningen rettes mod genstandens rotationssymmetriske del og består af en cyklisk af tastning, der i på hinranden følgende trin gennemføres ved hjælp af et antal 151410 faste lysbundter, der er orienteret forskelligt i forhold til genstandens fortrinsvis vertikale fremføringsplan og/eller til et plan vinkelret dertil, og at der successivt foretages aftastning af i det mindste en del 5 af detekteringszonen for hver belysning med et af lysbundterne .

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g-n e t ved, at afgivelsen af lysbundtet og aftastningen af detekteringszonerne foretages synkront ved optælling 10 af impulserne i et højfrekvent signal»

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at der for hver lokal belysning kun detekte-res signalerne fra en del af detekteringszonerne.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendete g-15 net ved, at der for hver lokal belysning foretages analyse af samtlige detekteringszoner i en uforanderlig rækkefølge, men uden at tillade detektering af signaler hidrørende fra visse af disse zoner.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendete g-20 net ved, at genstandene bringes til kontinuerligt at passere forbi stationen, men uden rotation, og at af-tastningscyklen omfatter en cirkulær aftastning, der foretages med en række af faste lysbundter, der danner den samme vinkel med genstandens akse, men forskellige vink-25 ler med det plan, hvori genstandene bevæger sig.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at genstandene bringes til diskontinuerligt at passere forbi stationen og til at udføre en rotation om deres akse, og at der foretages mekanisk aftastning, 30 der indbefatter elektroniske aftastningscykler.

7. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 3-5, kendetegnet ved, at den del af detekteringszonen, i hvilken der foretages aftastning, er fælles for de lysgivere, der hører til en given sektor.

8. Anlæg til udøvelse af fremgangsmåden ifølge de foregående krav, og af den art, der til kontinuerlig op- 151410 tisk detektering af fejl, såsom skår eller revner, i transparente genstande (10), der i det mindste lokalt besidder rotationssymmetri/ omfatter et antal lysgivere (15, ...) og et antal lysmodtagere (13, 23) indrettede til 5 ved en undersøgelsesstation ved en transportør (11) for genstandene (10) henholdsvis at bestråle disse genstande og modtage lys fra disse genstande, og hvor de fra modtagerne hidrørende signaler tilføres organer til analyse og sortering, kendetegnet ved, 10. at modtagerne (13, 23) er fikserede gruppevis og i hovedsagen orienteret mod en og samme vertikale akse, at senderne (15, ...) er fikserede omkring modtagerne og fokuseret på en undersøgelseszone i nærheden af denne vertikale akse, 15. at der findes et til styring og eventuelt trans port tjenende organ (12, 21A), indrettet til at bringe den forbipasserende genstands akse til at falde sammen med ovennævnte akse, således at modtagerne og senderne peger imod genstandens rotationssymmetriske del, 20. at der findes en ved høj frekvens arbejdende elek tronisk tælle-koblekreds (OE, ... OH, ... OV, ... OD, ...) indrettet til at sikre en synkron følge af aktiveringscykler for lysgiverne og aftastning af modtagerne i overensstemmelse med deres beliggenhed i forhold til den 25 aktiverede sender, og at.der findes et organ (22, CE, CHE, CVE) til i en cirkulær aftastning at fremkalde den samlede aftast-ningscyklus.

9. Anlæg ifølge krav 8, kendetegnet 30 yed, at der oven over en horisontal og fortrinsvis ret linie, langs hvilken transportøren (11) bevæger sig med konstant hastighed, findes en gruppe modtagere (13), der er anbragt i en rundkreds og i et plan parallelt med transportøren, 35. et antal lysgivere, der er anbragt i en kreds (15) rundt om og koaksialt med modtagerne og er fokuseret på tilsvarende koaksiale cirkler, 151410 et indstilleligt styreorgan (12), og at tælle-koblekredsen (OE, ...OH, ...ØV,...) er indrettet til at udvirke en global undersøgelsescyklus med cirkulær aftastning.

10. Anlæg ifølge kray 8 eller 9, kendeteg net ved, at modtagerne er anbragt i en mosaik af indbyrdes tilstødende elementer.

11. Anlæg ifølge et eller flere af kravene 8-10, kendetegnet ved, at det spektralområde, hvori 10 lysgiverne og modtagerne arbejder, ligger i det infrarøde område.

12. Anlæg ifølge ethvert af kravene 9-11, kendetegnet ved, at hver lysgivers (EE, HE) akse er beliggende i et radialplan, der indeholder anlæggets op- 15 tiske akse.

13. Anlæg ifølge ethvert af kravene 9-11, kendetegnet ved, at de forskellige lysgiveres (VE) akser er beliggende i vertikalplaner, som hver danner en konstant vinkel med radialplanet gennem brændpunktet for 20 den pågældende lysgiver.

14. Anlæg ifølge krav 13, kendetegnet ved, at lysgiverne er beliggende i to kvadranter (15.1, 15.3), som er symmetrisk beliggende om genstandenes passage og i fire rækker, som danner fire belysningszoner, 25 der tilsammen dækker 360°.

15. Anlæg ifølge et eller flere af kravene 8-14, kendetegnet ved, at tællekredsløbet omfatter - to ringtællere, af hvilke den første tæller (CHR, CVR, CDR) i løbet af en sekundær cyklus til modtagerne (HR,

30 VR, DR) overdrager successive tilladelser til læsning, og til den anden tæller (CHE, CVE, CDE) en hop-instruktion, og af hvilke den anden tæller (CHE, CVE, CDE) i løbet af den principale cyklus til lysgiverne (HE, VE, DE) overdrager aktiveringsordrer. 35

16 Anlæg ifølge krav 15,kendetegnet yed, at den første tæller sender de successive tilladel- 151410 ser via portkredse (h, v, d), og at den anden tæller sender successive tilladelser til enkelte af disse portkredse .

15 Det er iøvrigt klart, at man ligeså godt kunne tilvejebringe en fuldstændig kontrolmatrix med lamper TR og benytte de samme styresignaler til lamperne med . henblik på direkte fremkaldelse af en åbning af de tilsvarende afbrydere i matrixen A. 20

17. Anlæg ifølge krav 16, kendetegnet 5 ved, at tilladelsen til læsning af modtagerne styres ved hjælp af en matrix (A), som via en portkreds (a) tilknyttet en hukommelse (i) kombinerer ét af aktiveringssignalerne til lysgiverne ad gangen med ét af aftast-ningssignalerne fra modtagerne ad gangen.

18. Anlæg ifølge krav 17, kendetegnet ved et net af indikatorlamper (TR), som fødes via portkredse (t), som sammenholder ethvert afvisningssignal med aftastningssignalet fra modtagerne, og således identificerer de modtagere, hvorfra der ankommer et afvis- 15 ningssignal.

19. Anlæg ifølge krav 18, kendetegnet ved, at de signaler, der føder indikatorlamperne, benyttes til at styre tilstanden hos de hukommelser (i), som indgår i matrixen (A).

20. Anlæg ifølge krav 9 og 16, k e n d e t e g- n e t ved, at aftastningen af modtagerne styres via hukommelser (M12 - M32), som tillader detekteringen af successive sektorer, som er fælles for rækkerne af successive lysgivere.

21. Anlæg ifølge krav 20, kendetegnet ved et ekstra spærrekredsløb (K) til modificering af antallet af spærrede celler.