用于检测容器和预制件的方法和装置制造方法及图纸

用于检测容器和/或预制件的方法和装置被描述。散射介质被提供于容器或预制件的内部并被以这种方式照射使得散射介质在容器或预制件壁区域的后面形成明视野以被成像。这样，可以容易地从不同的方向对壁区域进行照射并成像，使得检测单元可以以高度的设计自由度和更小的尺寸被创建。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】用于检测容器和/或预制件的方法和装置被描述。散射介质被提供于容器或预制件的内部并被以这种方式照射使得散射介质在容器或预制件壁区域的后面形成明视野以被成像。这样，可以容易地从不同的方向对壁区域进行照射并成像，使得检测单元可以以高度的设计自由度和更小的尺寸被创建。【专利说明】用于检测容器和预制件的方法和装置
本专利技术涉及用于检测容器和/或预制件的方法和装置。
技术介绍
容器，例如饮料瓶，通常在被灌装产品之前被检查损坏和/或杂质粒子的存在。使用相机和镜柜从多个周向在亮视野中对空瓶的侧壁成像是已知的,例如从EP0663069B1可知。然而，由于瓶壁和空气之间的曲线界面处的光折射，为了曝光的目的需要使用表面相对较宽的面发射灯，这会导致不期望的过多的空间需求。此外，必须将用于侧壁检测的面发射灯和相机彼此相对的排列在传输方向上。为了对容器整体的成像，则至少需要两个这样的检测单元，一个接一个布置。为了支持检测单元的随意的紧凑设计，这导致了额外的复杂性。在其它的检测单元，例如用于检测空瓶的底部的检测单元中，问题发生在不规则形状的情况下，例如在凹陷的抓手的后面，每个壁区域的定向的明视野照射被阻碍或部分地被阻碍。在待检测的壁区域被遮蔽的地方，对空瓶的可靠的检测是不可能的或仅在有限的范围可能。因此使上述问题不再发生，或以柔和的方式发生的替代的检测的方法和设备是有需要的。
技术实现思路
上述问题通过根据权利要求1的用于检测容器和/或预制件的方法解决。据此，下述步骤被提供:a)在容器或预制件内部提供散射介质；b)通过照射散射介质使得散射介质在待成像的容器或预制件的壁区域之后形成明视野；并c)对壁区域成像。因此被照射的散射介质提供了虚拟的漫射光源。因此在相机的成像区域外侧布置用于照射散射介质的照射源是可能的。例如，可以使照射源的主光束方向与成像对象的光轴实质上正交。这使得可以实现检查单元的相对紧凑的设计。步骤c)中的散射介质优选的以气态形式存在，特别是以蒸汽、雾和/或烟的形式。这样可使散射介质相对容易和均匀地分散在容器或预制件的内部。这使得相对均匀的用于产生明视野的虚拟光源成为可能。此外，气态流体也可以高速被引入容器。此外，灌装车间在具有流体的情况下能够符合卫生标准。优选的，散射介质比空气沉。这简化了对散射介质所充入进的容器或预制件的处理。这样散射介质可以继续留在容器中进行下一个处理步骤，例如，无菌冷灌装。当使用较轻的散射介质时，容器的口部也可根据需要暂时地进行密封。在特别优选的实施例中，散射介质被以冷却的液相提供，特别的以液氮的形式。这样可能以简单的方式产生散射雾，特别是与自然的或人工制造的空气水分结合。在这个情况下，氮气具有下述优点即它可持续保持在容器中，例如，进行下一部无菌冷灌装。氮气可被灌装，例如，在10毫秒内，特别的在5毫秒内。散射介质优选的包括压力释放雾，特别是来自容器的生产过程中压力的释放产生的雾。合适的压力释放雾形成于当吹塑塑料容器，例如PET瓶脱模突然的排气时氧气与空气水分的相互作用。这样，在容器的制造过程中，根据本专利技术可能使用作为副产品的压力释放雾作为散射介质。若需要的话，这样的与生产相关的压力释放雾也可被其它和/或类似的散射介质补充到检测单元的区域。优选的，步骤c)中的散射介质与壁区域相接触。用这种方式待检测的壁区域可以均匀且不受遮蔽的被照射。这样，根据本专利技术所有待检测的壁区域可被以明视野广泛的打上背光。另一方面在定向明视野照射的情况下，可能会因光的折射形成暗区域，在暗区域中空瓶的检测是不可能的或者虽然可能但却不具备充足的可靠性。散射介质可，在待检测的容器或预制件中以合适的方式，例如通过打旋，被均匀的分配。散射介质优选的具有消毒效果。特别的，这有利于低温下的下一步灌装。若可以，这可节省涉及消毒的附加的处理步骤。在根据本专利技术的方法的特别有利的实施例中，待成像的壁区域为容器或预制件的底部，散射介质通过容器或预制件的侧壁和/或口部照射。在散射介质的帮助下，照射容器底部的全部区域是可能的，特别是通过侧壁，然而若需要的话，也可穿过容器的细口。特别的，由凹陷导致的遮蔽，例如凹陷的抓手或类似物，可被避免。在根据本专利技术的方法的进一步有利的实施例中，待成像的壁区域为容器或预制件的侧壁，散射介质被从上方和/或下方照射，特别的通过容器或预制件的口部和/或底部。这样，实施方向基本平行于容器主轴方向的照射是可能的。这样可允许从内侧对容器或预制件进行旋转对称的照射。因此可产生一个明视野，其基本上可从所有的周向观察方向被同步的观察和成像。换句话说，照射源可在照相机的成像范围外侧被完全地按周向布置，借此在一个单独的检测位置实现圆周的完整的侧壁检测。特别的，通过适当安排的相机和本专利技术的光照射，也就是通过连续快速相机成像，基本上可以实现在彼此相对布置的侧壁上同步成像。在这种情况下，通过容器口部和容器底部两边对散射介质的照射可以产生一个特别均匀的亮视野。优选的，在待被成像的壁段区域内散射介质的空间分布为相对于容器的主轴基本上对称。在这种方式下可产生从所有的侧面相机的位置都可看到的明视野，而与容器的旋转位置无关。这特别地简化了对空瓶或预制件的侧壁检测的明视野照明。散射介质能以合适的方式在容器中自动的扩散或可被打旋以获得尽可能均匀的分布。在根据本专利技术的方法的优选的实施例中，步骤a)到c)中的容器或预制件被沿着输送线移动。这允许根据本专利技术的方法被以有利的方式在待检测的持续的产品流中采用。优选的，为了能沿输送线提供至少两个明视野用于检测不同的壁区域，至少要从两个不同的主照射方向连续地对散射介质照射。换句话说，容器或预制件中的散射介质可被用于不同的检测。因此，散射介质可保持在待检测的容器或预制件中，这样仅需要改变对散射介质的照射方向。这允许用于产生不同的明视野所需的光源的数量和/或尺寸被减少。前述问题进一步通过根据权利要求13的用于检测容器或预制件的装置解决。据此，所述装置包括至少一个相机用于对待检测的容器或预制件的壁区域成像，用于在容器或预制件内部提供和/或分配散射介质的装置，和至少一个照射源用于照射散射介质并通过这样的方式使得照射的分散介质在壁区域成像时形成明视野。分散介质优选的通过计量装置，以例如冷却的液相形式被引入。这确保合适的散射介质以简单的方式被引入，特别的与存在的空气水分结合。散射介质可在几毫秒内以液相被引入容器或预制件内，由此可在容器或预制件内形成合适的散射雾。然而散射介质也可根据本专利技术在装置外侧产生，例如作为吹塑容器的脱模时的压力释放的结果。优选的，照射源的主照射方向和相机的观察方向相对于容器或预制件的主轴的夹角相差45°到135°。这提高了设计的自由度并减少了空间需求，条件是无论是照射源还是相机都不被允许与输送线碰撞。这也允许了待检测的容器或预制件在照射源的区域周向的完整的成像。在一个特别有利的实施例中，在照射源的区域内用于传输容器或者预制件的传输线的两侧彼此相对地布置至少两个相机，使得相机，能够在相对输送线共同的检测点和/或同步的，对照射的容器或预制件成像。这使得容器或预制件相对的侧壁区域无需改变相对于传输线的旋转位置也能检测到。特别地紧凑的检测单元可实现。特别是，不再需要为了侧壁的检测而改变两个单独的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于检测容器(2)和/或预制件(12)的方法，包括以下步骤：a)在所述容器或预制件内部提供散射介质(9)；b)照射所述散射介质使得散射介质在待成像的容器或预制件的壁区域(2a‑2c)形成明视野；并c)对所述壁区域成像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·林德纳，
申请(专利权)人：克朗斯股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE