用于预制型件的光学检查系统技术方案

本发明专利技术提出，借助于至少一个摄像装置(2，3，13)如下地执行对预制型件(7)的光学检查：即，预制型件(7)位于相对于注塑过程相对于彼此未改变的相对位置中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于预制型件的光学检查系统
本专利技术涉及一种借助于至少一个摄像装置对中空体、特别是预制型件进行光学检查的方法。此外，本专利技术涉及一种用于中空体、特别是预制型件的光学检查系统，其包括至少一个摄像装置，用以拍摄待校验的预制型件的表面区域。
技术介绍
液体、特别是饮料越来越多数量(规模)地以塑料瓶交易并销售给最终用户。出于卫生原因、物流原因(不运回空瓶)和成本原因(制造成本、运输量等)，越来越多地使用一次性瓶子。因此，相应的塑料容器被大量地需要和使用。为了进一步降低运输成本，已确定的是针对一次性塑料瓶所采用的是“两阶段”生产过程，在此，这两个生产阶段通常在不同的地方进行。预制型件大多是在第一操作中被制备，该第一操作不同于实际的饮料灌装(或其他液体的灌装)的操作(通常是在空间上和经济性上)，并且通常要供应多个操作。由其所制备的预制型件出于运输原因(小体积)还被用作用于饮料灌装操作的预制型件。预制型件只有在那里才以所谓的吹塑-拉伸法被扩展至其全尺寸，然后被灌装饮料(液体)。尽管数量很大，但塑料瓶以及相应地还有预制型件必须要有最小的错误率。这是因为液体泄漏至少是有问题的；在化学物质的情况下，其也可能是危险的。特别是在灌装食品(矿泉水、果汁、苏打水、混合饮料等)时，出于食品安全的原因，通常对有缺陷的塑料瓶的最低比例要求更高。在这里甚至可能出现：在发生错误时必须召回整个批次的产品，这会带来相应的经济后果。对质量的这种高要求可能最终只能通过如下的方式经济地实现：即，对已制备的预制型件进行定期校验，特别是单件测试，从而有利地既不会出现系统性缺陷，也不会出现随机(统计学)缺陷。为此已经提出了各种不同的检查方法，这些方法大多数是基于光学检查，因为这类检查过程可以相对简单且毫无问题地实现。在德国专利文献DE102009011269B3中描述了一种用于在注塑机中识别预制型件缺陷的方法，其中，注塑模具包括多个用于形成预制型件的型腔。预制型件从注塑机中排出并杂乱地输送给检查系统。为了能够将可能的缺陷件与制造相应的预制型件的型腔相关联，型腔配设有独特的标记，该标记可以被转印到对应的预制型件上并能够被检查系统检测到。通过这种方式，尽管预制型件被杂乱地输送到检查装置，但是仍然可以确定：哪个型腔有问题并可能需要重新调整或者必须以其他的方式维护。这里的问题在于：增加了检查耗费；必然会使预制型件有不统一的构成(这在某些情况下是不希望的)；并且还会由于杂乱的分类而不能排除以下问题，即，后制成的部件偶然会被提前检查。在这里，在制造过程被自动调节的情况下，必须实施一合适的阻尼机构以避免错误的调节或者说“超调”。国际专利申请WO2016/020683A1描述了另一种光学检查系统，其中，转移装置从注塑模具中取出所制备的预制型件并将其放置在较大数量的彼此平行布置的运输带上。这些彼此独立地设计和被驱动的运输带引导预制型件经过摄像机系统(每个传送带一个摄像机系统)，预制型件在那里在经过时被光学校验。随后，预制型件被收纳在收集容器中，在此，损坏的预制型件被分送到用于有缺陷的预制型件的专门收集容器中。在此所述系统的问题在于：在该系统中，注塑模具中的型腔(通常被设计为型腔的二维矩阵；在这里为为10x20个位置)可能是不可识别的。虽然通常会给出注塑模具矩阵的行和与之相对应的传送之间的1：1对应关系；但是却不能给出或者只能困难地给出在该行中可能存在问题的位置(即，矩阵式布置的注塑型腔的列的编号)。此外，如果预制型件在运输过程中掉落(这点永远不能完全排除)，则可能很快出现杂乱的配对。这反过来又可能导致可能执行的重新调节过程会完全相反地导致缺陷率的增加。显然，基于生产安全原因以及经济原因，这类行为是不能容忍的。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于：相比于现有技术中已知的用于光学检查中空体、特别是预制型件的方法，提出一种更好的利用摄像装置对预制型件进行光学检查的方法。本专利技术的另一目的是改善用于中空体、特别是预制型件的光学检查系统，该光学检查系统具有至少一个用于拍摄待校验预制型件的表面区域的摄像装置，使其相比于根据现有技术已知的光学检查系统更好。本专利技术实现了上述目的。为此，将该借助于摄像装置对中空体、特别是预制型件进行光学检查的方法执行为：中空体、特别是预制型件在相对于注塑过程彼此未改变的相对位置上被检查。换句话说，预制型件相对于彼此的相对位置，也就是预制型件在注塑工艺的框架下相对于彼此所占据的位置，至少基本上未散开/改变(在这里自然不能完全排除一定的容许误差)。该彼此相对位置在此可以涉及到各个预制型件相对于彼此的平移和/或旋转。换句话说，亦即特别是可以至少基本上保持预制型件的相对距离。该距离首先指的是相对于彼此的距离，其中，相应的连接线在一垂直于预制型件的纵轴线的平面中延伸。通常所希望的(和有意义的；大多数也是能够相对简单实现的)是：附加地或替代地，预制型件相对于彼此的关于平行于预制型件纵轴线的方向的相对位置也基本保持不变(一定程度上是预制型件相对于彼此的高度位置)。在这种情况下，所述用于光学检查的摄像设备的优点通常在于它们能够相对简单地构建。附加地或替代地，(特别是除了保持沿一个、两个并特别是三个方向的相对于彼此的相对间距之外)还能够有利地实现预制型件相对于彼此的角度位置(预制型件的旋转方向)。由此可以使用通常比较简单的机械结构。此外，通过保持预制型件相对于彼此的相对位置，能够获得与预制型件中可能出现的缺陷相关的附加信息。这能够被证实是特别有利的，特别是对于可能还要对注塑设备所进行的自动修正，以及为了避免更多的错误或具有缺陷的预制型件。特别是利用所提出的方法能够容易地实现：在检测到缺陷时能够位置准确地确定出现缺陷的各个型腔；可能还有出现缺陷的型腔的准确地点。此外，在相应地执行该方法时，大多数情况下也可能生产周期是已知的，亦即特别是能够由此避免由于随机性而提早检查后生产的预制型件，这在特别是自动消除缺陷时可能会引发相应的问题。在本文中，当谈到中空体或者说预制型件时，本专利技术并不局限于实际意义上的中空体或预制型件。显然也可以设想：本专利技术所提出的方法(以及相应地还有适用于此的装置)能够应用于基本上任意形式的部件/容器/型腔/瓶子/收集器/收集装置，例如特别是也应用于对通常被吹塑伸展的塑料瓶的(重新)校验，例如在它们被灌装液体前不久。此外应当注意的是：术语“预制型件”经常也通过其他的术语来描述，例如预制型坯、预成型件、PET坯等(对此没有详尽的枪弹)。由于本专利技术特别有利于结合预制型件来使用，因此在本文中为简化起见，虽然也连带意指中空体和其他的部件/容器/型腔/瓶子/收集器/收集装置，但是大多书情况下仅称之为“预制型件”。保持预制型件相对于彼此的相对位置不变的要求通常涉及到(基本上)在一注塑成型周期内在一注塑模具中所制作的所有预制型件。但是也可能是仅(优选特定)一部分的预制型件和/或多个预制型件应当保持其相对于彼此的相对位置不变，这些预制型件在一注塑模具中在一注塑成型周期内被制成。特别是例如可以考虑，在一注塑成型周期内在一注塑模具中制作的预制型件作为两个部分从注塑模具中取出，其中，在一个部分的内部，预制型件关于其相对于彼此的相对位置各自(基本上)保持不变；但是这两个部分被彼此分开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种借助于至少一个摄像装置(2，3，14)对中空体、特别是预制型件(7)进行光学检查的方法，其特征在于，在相对于注塑过程彼此未改变的相对位置中检查所述中空体、特别是预制型件(7)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.23 CH 01080/161.一种借助于至少一个摄像装置(2，3，14)对中空体、特别是预制型件(7)进行光学检查的方法，其特征在于，在相对于注塑过程彼此未改变的相对位置中检查所述中空体、特别是预制型件(7)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检查所述中空体、特别是预制型件(7)的前端区域和/或螺纹区域(6)，特别是优选地和/或更准确地和/或以更高的分辨率和/或强化地和/或根据另外的特征和/或根据较大数量的特征进行检查。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述中空体、特别是预制型件(7)在至少一部分光学检查过程期间仍然特别是以其与所述前端区域和/或螺纹区域(6)相对的端部处在至少一部分注塑模具(4，5)的内部。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述中空体、特别是预制型件在至少一部分光学检查过程期间处在所述注塑模具(4，5)之外，特别是至少局部地处在用于从所述注塑模具(4，5)中取出所述中空体、特别是预制型件(7)的取出装置(11，12)的内部和/或至少局部地处在用于将所述中空体、特别是预制型件从一位置转移到另一位置的转移装置中。5.根据前述权利要求中任一项、特别是根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在至少一部分光学检查过程期间，在所述前端区域和/或螺纹区域(6)中、特别是在其内侧夹持所述中空体、特别是预制型件(7)。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，特别是在所述至少一个摄像装置(2，3，13)的静止位置与所述至少一个摄像装置的光学检查位置之间和/或在所述光学检查过程期间，使所述至少一个摄像装置(2，3，13)移动。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述光学检查从不同的方向进行，和/或特别是关于所述中空体、特别是预制型件(7)的纵轴线和/或关于所述中空体、特别是预制型件...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯恩哈德·库巴勒克，弗雷德琳·迈巴赫，马蒂亚斯·赫尔姆勒，
申请(专利权)人：费南泰克控股有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH