用于對容器進(jìn)行透射光檢查的檢查裝置和檢查方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有權(quán)利要求1或8的前序部分的特征的用于對容器進(jìn)行透射光檢查的檢查裝置和檢查方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在飲料填充設(shè)備中使用到了這種檢查裝置,以便在填充之前識(shí)別并挑出受損或不潔的瓶。
[0003]例如,由EP O 663 069 BI中公知了這種用于對容器進(jìn)行透射光檢查的檢查裝置。在其中,利用第一拍攝單元以透射光法對容器進(jìn)行透視,并且從多個(gè)方向同時(shí)借助鏡柜和攝像機(jī)進(jìn)行拍攝。在此,利用在透視光中的拍攝基本上對兩個(gè)相對置的容器側(cè)進(jìn)行檢查。接著,容器在兩個(gè)皮帶之間進(jìn)一步運(yùn)輸并且在此轉(zhuǎn)動(dòng)90°。容器在如此轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下利用隨后的第二拍攝單元再一次被透視,以便可靠地檢查在前面提及的容器側(cè)之間的剩余的區(qū)域。
[0004]在這種檢查裝置中偶爾會(huì)發(fā)生如下情況,S卩,不能可靠地識(shí)別在容器的背離攝像機(jī)的側(cè)上的污物顆粒。為了解決該問題,此外還公知的是,兩個(gè)另外的拍攝單元分別相對于之前提及的拍攝單元是錯(cuò)開的,并且轉(zhuǎn)動(dòng)了 180°地被安裝在輸送線上。由此,分別利用攝像機(jī)的到容器的外側(cè)上的觀察方向檢查四個(gè)象限。
[0005]在這種檢查裝置中不利的是,拍攝單元沿著輸送線對位置需求要求很高。
[0006]此外,由DE 10 2012 100 987 B3公知了一種針對已填充了的并且已封閉了的容器的檢查裝置,利用該檢查裝置以反射光法檢查標(biāo)簽,并且以透射光法檢查液位或封閉件的正確的所在位置。為了在反射光法與透射光法之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,在這里提出了能切換的玻璃元件。當(dāng)然,該檢查裝置沿著輸送線同樣需要很高的位置需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]因此本發(fā)明的任務(wù)在于,提供一種用于對容器進(jìn)行透射光檢查的檢查裝置,該檢查裝置沿輸送線構(gòu)造得特別緊湊。
[0008]該任務(wù)在具有權(quán)利要求1的前序部分的特征的用于對容器進(jìn)行透射光檢查的檢查裝置的情況下,利用區(qū)分性的部分的特征來解決,根據(jù)該區(qū)分性的部分,兩個(gè)光屏的光出射板基本上平行于輸送線地延伸,并且橫向于輸送方向相對置地布置,并且光出射板在以擴(kuò)散方式散射的與透明的狀態(tài)之間能電動(dòng)轉(zhuǎn)換地構(gòu)造。
[0009]由于兩個(gè)光屏的光出射板基本上平行于輸送線地延伸并且橫向于輸送方向相對置地布置,所以兩個(gè)拍攝單元不必彼此錯(cuò)開地沿著輸送線布置,而是相互間直接相對地放置。由此,沿著輸送線的結(jié)構(gòu)空間可以縮短了大致一半。因?yàn)楣獬錾浒逶谝詳U(kuò)散方式散射的與透明的狀態(tài)之間能電動(dòng)轉(zhuǎn)換地構(gòu)造,所以這些光出射板對于光屏來說一方面可以用作以擴(kuò)散方式發(fā)射的面,而另一方面用作透明的板,穿過透明的板,鏡柜可以將容器的多個(gè)側(cè)成像到攝像機(jī)中。
[0010]如果現(xiàn)在利用其中一個(gè)拍攝單元對容器進(jìn)行透視,那么光屏的光出射板被切換到以擴(kuò)散方式散射的狀態(tài)中,并且這樣看起來像在容器后面的發(fā)光的面。附加地,另外的拍攝單元的光屏的光出射板被切換到透明的狀態(tài)中,從而穿過該光出射板可以實(shí)現(xiàn)對容器的成像。
[0011]為了接著利用另外的拍攝單元來透視容器,這兩個(gè)光出射板分別轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的另一狀態(tài)中。因?yàn)閿z像機(jī)圖像的拍攝以及光出射板的轉(zhuǎn)換在極短的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行是可能的,所以兩個(gè)拍攝單元可以橫向于輸送方向?qū)χ玫夭贾?,并且因此沿著輸送線構(gòu)造得特別緊湊。
[0012]檢查裝置可以布置在容器制造設(shè)備和/或飲料處理設(shè)備中。檢查裝置可以布置在用于將產(chǎn)品填充到容器中的填充設(shè)備之前。檢查裝置也可以布置在用于PET瓶的拉伸吹塑機(jī)之后。檢查裝置可以布置在拉伸吹塑機(jī)與填充機(jī)之間。
[0013]容器設(shè)置用于容納飲料、化妝品、膏、化學(xué)的、生物的和/或醫(yī)藥的產(chǎn)品。容器可以是塑料瓶、玻璃瓶、罐和/或管。具體地,塑料容器可以指的是PET、HD-PE或PP容器或瓶。
[0014]在檢查裝置中可以布置有相同結(jié)構(gòu)類型的另外的拍攝單元,以便從另外的側(cè)對容器進(jìn)行檢查。檢查裝置可以包括轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),該轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)造用于使容器圍繞其縱向軸線以預(yù)先確定的角度,例如90°轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以包括兩個(gè)皮帶,這些皮帶在側(cè)面上接納容器,并且這些皮帶以不同的速度運(yùn)轉(zhuǎn)。檢查裝置可以包括針對容器底部、頸部和/或入口的另外的檢查單元。由此,也可以檢查容器在這些區(qū)域中的污物。
[0015]輸送線可以包括輸送帶,以便輸送容器。也能想到的是,輸送線在容器頸部處接納容器并且進(jìn)行輸送(頸部處理)。
[0016]攝像機(jī)可以是CXD或CMOS攝像機(jī)。也能想到的是,攝像機(jī)構(gòu)造為行掃描攝像機(jī)。鏡柜可以包括多個(gè)鏡,以便在攝像機(jī)圖像中從至少兩個(gè)方向?qū)θ萜鬟M(jìn)行成像??蛇x地,鏡柜可以構(gòu)造用于在攝像機(jī)圖像中從恰好三個(gè)方向?qū)θ萜鬟M(jìn)行成像。
[0017]光屏可以包括光學(xué)元件,如光導(dǎo)體、鏡或透鏡,以便對光出射板進(jìn)行照明。光屏可以包括至少一個(gè)光源,例如熒光燈管和/或LED或閃光燈。光學(xué)元件和光源可以布置在光出射板的背離輸送線的側(cè)上。
[0018]光出射板平行于輸送線地延伸在此意味著,光出射板基本上平行于容器縱向軸線和/或輸送方向地布置。輸送方向可以是如下方向,沿著該方向容器在運(yùn)行中利用輸送線被輸送。
[0019]以擴(kuò)散方式散射的狀態(tài)在此可以意味著,光出射板在該狀態(tài)下將光朝向不同的方向散射,例如像在奶白玻璃板的情況下那樣。以擴(kuò)散的方式散射也可以意味著,入射的光束以射束錐體的形式被散射。透明的狀態(tài)在此可以意味著,光出射板在該狀態(tài)下基本上對入射的光沒有散射作用。
[0020]光出射板能夠在Oms至1ms的范圍內(nèi),可選地在Oms至5ms的范圍內(nèi)并且此外可選地在Oms至Ims的范圍內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。由此,容器在轉(zhuǎn)換過程期間運(yùn)動(dòng)了特別短的路程,由此兩個(gè)容納單元的透射光拍攝之間的偏移特別短。由此,沿著輸送線的結(jié)構(gòu)空間更為緊湊。
[0021]為了進(jìn)行轉(zhuǎn)換,光出射板可以包括液晶層或F1DLC(Pc)Iymer Dispersed LiquidCrystal)層。這種層在市場上已可大量獲得并且因此成本特別低廉。
[0022]其中一個(gè)拍攝單元的光屏的照明光路的一部分可以與另一拍攝單元的成像光路交疊和/或折疊。由此,同樣的結(jié)構(gòu)空間不僅可以用于照明光路也可以用于成像光路,并且拍攝單元由此構(gòu)造得特別緊湊。交疊在此可以意味著,照明光路與成像光路至少相交一次。折疊在此可以意味著,照明光路和成像光路經(jīng)由相同的鏡折疊并且因此而縮短。
[0023]其中一個(gè)拍攝單元的照明光路和另外的拍攝單元的成像光路可以在另外的拍攝單元的鏡柜之內(nèi)交疊和/或折疊。由此可以特別有效地利用在鏡柜中的結(jié)構(gòu)空間。
[0024]其中一個(gè)拍攝單元的光源可以直接在另外的拍攝單元的攝像機(jī)旁邊布置。由此,鏡柜的鏡不僅可以用于其中一個(gè)拍攝單元的光屏而且可以用于另外的拍攝單元的攝像機(jī)。由此,光學(xué)部件可以共同地不僅用于照明光路而且用于成像光路,并且因此需要較少的部件。
[0025]光源可以構(gòu)造為圍繞攝像機(jī)物鏡的環(huán)形燈。由此,對光出射板的照明是特別均勻的。環(huán)形燈在此可以意味著,圍繞攝像機(jī)物鏡以均勻的間距布置有至少四個(gè)光源。環(huán)形燈的光源可以是LED。在每個(gè)LED之前都可以布置有自己的用于使光成束的附加透鏡。
[0026]此外,本發(fā)明利用權(quán)利要求8提供了一種用于對容器進(jìn)行透射光檢查的檢查方法,其中,在檢查之前、期間和/或之后容器利用輸送線進(jìn)行輸送,其中,容器利用兩個(gè)分別帶有具有光出射板的光屏的拍攝單元來透視,并且利用在輸送線上對置地布置的鏡柜和攝像機(jī)來拍攝,其特征在于,兩個(gè)拍攝單元的拍攝通過將兩個(gè)光出射板在透明的與以擴(kuò)散方式散射的狀態(tài)之間進(jìn)行電動(dòng)轉(zhuǎn)換地從橫向于輸送方向的對置的方向來實(shí)現(xiàn)。
[0027]由于兩個(gè)拍攝單元的拍攝通過將兩個(gè)光出射板在透明的與以擴(kuò)散方式散射的狀態(tài)之間進(jìn)行電動(dòng)轉(zhuǎn)換地從橫向于輸送方向的對置的方向來實(shí)現(xiàn),所以容器可以近似同時(shí)地被檢查。由此,用于拍攝單元的結(jié)構(gòu)空間沿著輸送線變得特別緊湊。
[0028]檢查方法可以利用根據(jù)權(quán)利要求1至7中至少一項(xiàng)所述的檢查裝置來執(zhí)行。檢查方法可以在飲料處理設(shè)備中執(zhí)行,以便檢查容器。檢查方法可以針對空的容器使用,以便探測其中的異物。
[0029]可以橫向于輸送方向地基本上在相同的輸送位置上實(shí)現(xiàn)兩次拍攝。在相同的輸送位置上在此可以意味著,容器在運(yùn)行中在兩個(gè)拍攝單元的兩次拍攝之間被輸送線進(jìn)一步輸送了小于20mm,可選地小于10毫米,此外可選地小于5毫米。由此,在兩個(gè)拍攝單元之間沿著輸送線的錯(cuò)位可以保持得特別小,由此使得結(jié)構(gòu)空間特別緊湊。
[0030]光出射板可以在Oms至1ms的范圍中,可選地在Oms至5ms的范圍中并且此外可選地在Oms至Ims的范圍中進(jìn)行轉(zhuǎn)換。由此保證了,容器可以從相對置的方向橫向于輸送方向地被檢查,并且使得沿著輸送方向的結(jié)構(gòu)特別緊湊。
[0031]此外,檢查方法可以單獨(dú)地或組合地具有前面所述的檢查裝置的任意特征。
【附圖說明】
[0032]以下結(jié)合示例性的附圖闡述本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)。其中:
[0033]圖1以俯視圖示出檢查裝置的實(shí)施例的圖示;并且
[0034]圖2以細(xì)節(jié)圖示出圖1的檢查裝置的兩個(gè)拍攝單元。
【具體實(shí)施方式】
[0035]在圖1中以俯視圖示出了檢查裝置I的實(shí)施例??煽吹?,容器2在檢查裝置I中借助輸送線3沿著輸送方向R進(jìn)行輸送。在此,容器2在兩個(gè)拍攝單元4與5之間從橫向于輸送方向的方向被透視,并且生成朝向兩個(gè)拍攝單元的那些容器側(cè)的相應(yīng)的透射光拍攝照。接著,通過轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)8借助兩個(gè)皮帶8a和8b將容器轉(zhuǎn)動(dòng)90°,其中,該容器附加地利用在容器底部處的底部檢查單元9就異物進(jìn)行探查。接著,容器2在轉(zhuǎn)動(dòng)90°之后在輸送線3上被進(jìn)一步輸送,并且在