用于容器通入口的檢查組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢查組件，其用于容器的容器通入口、尤其是預(yù)成形坯的和由預(yù)成形坯制造的瓶子的容器通入口。所述檢查組件具有攝像機(jī)和發(fā)光裝置并且布置在用于待仔細(xì)檢查的容器的傳送段上，其中，所述攝像機(jī)具有至少一個(gè)圖像接收裝置和至少一個(gè)鏡頭，并且其中，所述發(fā)光裝置具有至少一個(gè)光源。所述檢查組件還具有一圖像評(píng)價(jià)和控制裝置，以便通過(guò)相應(yīng)操控一導(dǎo)出裝置從被進(jìn)一步傳送的容器流中去除被識(shí)別為有錯(cuò)誤的容器。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的檢查組件由現(xiàn)有技術(shù)公知并且例如在用于塑料瓶的吹塑機(jī)中被使用于在吹塑成型步驟之前檢查完成吹塑的塑料瓶和/或預(yù)成形坯的符合規(guī)定的成型。
[0003]在吹塑機(jī)中，由熱塑性材料制成的預(yù)成形坯、例如由PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)制成的預(yù)成形坯通過(guò)吹塑壓力作用變型成容器并被輸送給不同的加工站。典型地，這類吹塑機(jī)具有一加熱裝置以及一吹塑裝置，在所述加熱裝置和吹塑裝置的區(qū)域中，之前被調(diào)溫的預(yù)成形坯通過(guò)雙軸定向被膨脹成容器。該膨脹借助被導(dǎo)入到待膨脹的預(yù)成形坯中的壓縮空氣來(lái)進(jìn)行。在預(yù)成形坯的這類膨脹下的方法技術(shù)上的流程在DE-OS 43 40 291中闡明。處于壓力下的氣體的開頭提到的導(dǎo)入也包括到正在展開的容器泡中的壓縮氣體導(dǎo)入以及在吹塑過(guò)程開始時(shí)到所述預(yù)成形坯中的壓縮氣體導(dǎo)入。
[0004]用于容器成型的吹塑站的基本結(jié)構(gòu)在DE-OS 42 12 583中描述。調(diào)溫預(yù)成形坯的可能性在DE-OS 23 52 926中闡明。
[0005]在用于吹塑成型的裝置內(nèi)部，預(yù)成形坯以及吹塑出的容器可以借助不同的操作裝置傳送。使用傳送芯棒是已知的，預(yù)成形坯插套到所述傳送芯棒上。但是，預(yù)成形坯也可以利用其他的承載裝置進(jìn)行操作。使用用于操作預(yù)成形坯的抓鉗和使用為了保持而能插入到預(yù)成形坯的通入口區(qū)域中的夾緊芯棒同樣屬于可使用的設(shè)計(jì)。
[0006]在使用傳遞輪的情況下操作容器和預(yù)成形坯例如在DE-OS 199 06 438中在將該傳遞輪布置在一吹塑輪和一輸出段之間并將另一傳遞輪布置在加熱段和吹塑輪之間的情況下被描述。
[0007]預(yù)成形坯的已經(jīng)闡明的操作一方面在所謂的兩級(jí)方法的情況下進(jìn)行，其中，預(yù)成形坯首先以注塑法制造，隨后被中間存放并且稍后才在其溫度方面進(jìn)行調(diào)節(jié)并吹開成一容器。另一方面，在所謂單級(jí)方法的情況下進(jìn)行應(yīng)用，其中，預(yù)成形坯直接在其注塑技術(shù)上的制造和充分固化之后被適當(dāng)?shù)卣{(diào)溫并且隨后被吹開。
[0008]就所使用的吹塑站而言已知不同的實(shí)施方式。在吹塑站布置在旋轉(zhuǎn)式傳送輪上的情況下，常涉及模具承載體的呈書式的可打開性。但是也可能的是，使用相對(duì)于彼此可移動(dòng)的或者其他方式引導(dǎo)的模具承載體。在位置固定的、尤其適用于接收用于容器成型的多個(gè)模腔的吹塑站中，典型地使用相對(duì)于彼此平行地布置的板作為模具承載體。
[0009]在制造被吹塑成型的塑料瓶時(shí)的初始產(chǎn)品是在注塑法中制造的預(yù)成形坯，該預(yù)成形坯在通入口區(qū)域中已經(jīng)完全成型，即已經(jīng)相應(yīng)于完成吹塑的瓶子的通入口區(qū)域。接下來(lái)首先將瓶體通過(guò)吹塑成型來(lái)完成。用于制造被吹塑成型的塑料瓶的機(jī)器和方法例如由本申請(qǐng)人的EP I 858 689 Al公知。通入口區(qū)域的正確成型的檢查可以在這樣的機(jī)器中要么在實(shí)際吹塑成形之前要么在其之后進(jìn)行。
[0010]通常的塑料瓶的通入口區(qū)域具有多個(gè)獨(dú)特的形狀區(qū)段，這些形狀區(qū)段應(yīng)當(dāng)通過(guò)檢查組件來(lái)檢驗(yàn)。這些形狀區(qū)段是:所謂的頸環(huán)，該頸環(huán)主要用于預(yù)成形坯的和完成吹塑的瓶子的機(jī)械處理；保險(xiǎn)環(huán)，該保險(xiǎn)環(huán)與作為封記的子封閉件共同作用；由一個(gè)或多個(gè)螺紋線程組成的封閉件螺紋；以及密封面，該密封面與瓶子蓋中的密封裝置共同作用用于密封已填充的瓶子。
[0011]在借助于具有攝像機(jī)的檢查組件檢查容器通入口、即預(yù)成形坯的通入口或完成吹塑的瓶子的通入口時(shí)現(xiàn)在會(huì)出現(xiàn)這樣的問題，對(duì)于密封品質(zhì)決定性的密封面恰恰不能總是令人滿意地被驗(yàn)證。密封面的典型錯(cuò)誤例如可以是刮痕和斷裂處。從上方看到密封面上的攝像機(jī)的攝像中很難去區(qū)別在密封面上要觀察的錯(cuò)誤是無(wú)害的刮痕還是斷裂處，所述刮痕不影響密封品質(zhì)，斷裂處使瓶子或預(yù)成形坯不能使用。如果檢查組件被調(diào)整得敏感，那么功能完好的瓶子或預(yù)成形坯也被很不合理地揀出。如果檢查組件被調(diào)整得不敏感，那么壞的瓶子或預(yù)成形坯不能被識(shí)別且不被剔除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于容器通入口的檢查組件，該檢查組件能夠?qū)崿F(xiàn)容器通入口的較可靠檢查并且借助于該檢查組件較小的錯(cuò)誤分揀是可能的。
[0013]該任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過(guò)這樣的用于容器通入口的檢查組件來(lái)解決，該檢查組件具有至少一個(gè)攝像機(jī)和至少一個(gè)發(fā)光裝置，其中，所述至少一個(gè)攝像機(jī)具有至少一個(gè)圖像接收裝置和至少一個(gè)鏡頭，并且其中，所述至少一個(gè)發(fā)光裝置具有至少一個(gè)光源。所述檢查組件在一個(gè)傳送路徑上觀察經(jīng)過(guò)它被引導(dǎo)的容器并操控一導(dǎo)出裝置，如果評(píng)價(jià)和控制裝置確定被仔細(xì)檢查的容器是有錯(cuò)誤的。例如可以使用兩個(gè)常規(guī)的攝像機(jī)，它們本身用于接收二維圖像。這些攝像機(jī)從不同的立體視角觀察所述密封面，從而使得從兩個(gè)攝像機(jī)圖像能夠在知道這些攝像機(jī)彼此的相對(duì)位置的情況下在評(píng)價(jià)和控制裝置中計(jì)算針對(duì)錯(cuò)誤的深度信息或3維總圖像。
[0014]優(yōu)選地，鏡頭在此實(shí)施為立體觀測(cè)鏡頭。所述攝像機(jī)實(shí)施為3D攝像機(jī)。通過(guò)將鏡頭實(shí)施為立體觀測(cè)鏡頭而可行的是:從待檢驗(yàn)的容器通入口接收三維圖像并從該三維圖像能夠更好地區(qū)別無(wú)害的、具有小深度的刮痕和具有較大深度的斷裂處。錯(cuò)誤導(dǎo)出率可以由此減少。
[0015]在此優(yōu)選地，從這些圖像信息產(chǎn)生通入口區(qū)域的3D模型并且該3D模型被當(dāng)做用于如下決定的基礎(chǔ)，即，容器可以導(dǎo)出還是可以保留在容器流中。模型的產(chǎn)生和根據(jù)該模型的決定提供了這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，比在評(píng)價(jià)僅二維圖像的情況下可以更精確地對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行分類?？梢杂纱烁氐弥獙?duì)于還可忍受的錯(cuò)誤的界限，并由此進(jìn)一步減少錯(cuò)誤導(dǎo)出率。
[0016]在一優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述鏡頭具有一共同的前透鏡和相對(duì)彼此錯(cuò)開的兩個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件。立體鏡頭的該結(jié)構(gòu)已知為阿貝形式或望遠(yuǎn)鏡形式。
[0017]立體觀測(cè)鏡頭的特色在于，從目標(biāo)點(diǎn)發(fā)出的射束集束沿兩個(gè)不同的光路構(gòu)成兩個(gè)圖像點(diǎn)。以該方式，從一些不同的方向產(chǎn)生兩個(gè)圖像，在這些不同的方向之間一般性地有11°至16°的角度，如果這些單個(gè)圖像應(yīng)當(dāng)對(duì)于觀察者顯示為3D圖像。該角度大致相應(yīng)于人眼情況下的關(guān)系。對(duì)于自動(dòng)的圖像處理而言，該角度可以偏離地選擇，這是因?yàn)樵搱D像處理可以在計(jì)算上補(bǔ)償該角度。原理上已知立體觀測(cè)鏡頭的兩個(gè)不同的形式，即阿貝形式或望遠(yuǎn)鏡形式和格林納斯形式(Greenough-Typ)。格林納斯形式的特色在于完全彼此分開的鏡頭，這些鏡頭以相應(yīng)的角度相對(duì)彼此布置。這剛好在焦距短的情況下造成了兩個(gè)目標(biāo)側(cè)前透鏡之間的短間距，這兩個(gè)目標(biāo)側(cè)前鏡頭因此實(shí)施得非常小。鏡頭由此確切地說(shuō)光線弱，這對(duì)于檢查組件而言是不利的。
[0018]在本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述鏡頭與之相反具有一共同的前透鏡和相對(duì)彼此錯(cuò)開的兩個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件。立體鏡頭的該結(jié)構(gòu)已知為阿貝或望遠(yuǎn)鏡形式并且能夠?qū)崿F(xiàn)使用大的前透鏡，由此可以構(gòu)建光線強(qiáng)的鏡頭。該鏡頭結(jié)構(gòu)的另一優(yōu)點(diǎn)是光路彼此的平行布置，這簡(jiǎn)化了這樣的鏡頭的結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方案，這兩個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件布置得相對(duì)于所述共同的前透鏡的光學(xué)軸線對(duì)稱。以該方式來(lái)簡(jiǎn)化兩個(gè)部分圖像的自動(dòng)評(píng)價(jià)。
[0020]在本發(fā)明的一替換的優(yōu)選實(shí)施方式中，這兩個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件中的一個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件的光學(xué)軸線與所述共同的前透鏡的光學(xué)軸線重合，而這兩個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件中的另一個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件的光學(xué)軸線與所述共同的前透鏡的光學(xué)軸線布置得錯(cuò)開。通過(guò)鏡頭的該實(shí)施方案，所述一個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭結(jié)構(gòu)組件主要使用前透鏡的中央射束并因此產(chǎn)生一盡可能無(wú)變形的部分圖像。當(dāng)除了容器的密封面的三維檢查之外應(yīng)根據(jù)該部分圖像檢驗(yàn)另外的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，這尤其是有利的。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式，所述共同的前透鏡的直徑明顯大于兩個(gè)傳感器側(cè)上的鏡頭