專利名稱:用于測試容器的方法與檢測裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及根據(jù)權利要求1的前序部分的方法以及根據(jù)權利要求11的前序部分的檢測裝置。
背景技術:
常見的并且實際上公知的是利用容器封蓋封閉填充的容器的相應的容器開口, 其中所述容器封蓋同時還設有安全元件,所述安全元件確保相應的制品的品質與防竊啟 (originality),并因而此后被稱為防竊啟安全元件。在容器通過機械的方式被封閉時,防竊啟安全元件互鎖在相應的容器上,從而僅僅能夠通過將防竊啟安全元件從封蓋拆下和/ 或破壞該防竊啟安全元件而打開容器和/或容器封蓋,由此確定地并且毫無疑問地表明了容器的打開。
在可以機械加工處理的容器封蓋的情況中,尤其在用于瓶或類似容器的帽型封蓋的情況中,防竊啟安全元件通常包括品質或防竊啟安全環(huán),其例如在帽型容器封蓋或封蓋本體的開口側上設置,并且該防竊啟安全環(huán)在將容器封蓋施加至容器上時例如在螺紋封蓋形式的容器封蓋被螺合時從后方以互鎖的方式接合在容器開口的區(qū)域中和/或接合在容器頸部上。
特別地,同樣,在用于容器的機械封蓋的螺紋封蓋的情況中,已知的是將相應的防竊啟安全環(huán)與容器封蓋的封蓋本體一體制成,并且因而在防竊啟安全環(huán)與封蓋本體之間提供了至少一個環(huán)形預確定的斷開線,并也將防竊啟安全環(huán)設計成它由多個環(huán)段組成,各環(huán)段借助于預確定的斷開區(qū)段相連。預確定的斷開線和區(qū)段例如通過減少材料厚度和/或通過穿孔來實現(xiàn),從而在打開容器封蓋時,防竊啟安全環(huán)不僅從封蓋帽被拆下,該防竊啟安全元件也被破壞。
因為防竊啟安全元件因而結構上被設計成其在受壓時被破壞,所以在獨立的情況中甚至在容器的機械封蓋的過程中不可能完全防止安全元件被破壞,這然后導致例如商業(yè)中并來自消費者的怒氣和抱怨并也導致增加的成本。這種對于防竊啟安全元件的損害因而也是不期望的。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種方法,利用該方法可以可靠地防止由于容器上的受損的防竊啟安全元件所造成的怒氣和抱怨。為了實現(xiàn)該目的,已經(jīng)提出了根據(jù)權利要求1的方法。用于實現(xiàn)該方法的檢測裝置是權利要求11的技術主題。
通過實施例的以下說明并通過附圖還可以清楚本發(fā)明的改型、有利和潛在的應用。同時,所述和/或所示的所有特征本身或任意組合地是本發(fā)明的技術主題,而與它們在權利要求書中的總結或回引無關。權利要求書的內容也是說明書的整體部分。
本發(fā)明將借助于附圖基于一個實施例更加詳細地說明。各附圖示出了 圖1示出了容器封蓋的簡化局部示意圖以及剖視圖,其具有在容器或瓶嘴上安置的防竊啟安全環(huán); 圖2以俯視圖的方式示出了根據(jù)本發(fā)明的檢測裝置,其用于檢測封閉的容器的防竊啟安全環(huán); 圖3示出了圖2的檢測裝置的透視圖;并且 圖4示出了圖2中的沿線I-I的剖視圖。
具體實施例方式在各圖中,附圖標記1代表瓶形式的容器,其中所述容器優(yōu)選由透光的或半透明的材料制成,其中所述材料例如玻璃或半透明塑料(例如PET),并且所述容器隨后填充散裝制品例如飲料,所述容器分別由帽型容器封蓋2封閉,例如通過將容器封蓋2或容器封蓋的封蓋本體3螺合到容器頸部1. 1的外螺紋上來實現(xiàn)。
每個容器封蓋2以已知的方式由帽型封蓋本體3以及防竊啟安全環(huán)4組成,其中所述防竊啟安全環(huán)經(jīng)由環(huán)形預限定的斷開線5與封蓋本體3 —體形成,其中所述斷開線同心地圍繞封殼與容器軸線BA,所述斷開線由穿孔形成,其中多個狹縫形斷口依次沿預確定的斷開線5布置,并且所述容器封蓋例如由塑料或金屬材料制成。防竊啟安全環(huán)4在內側設有多個突出部或卡持部6,其中所述突出部或卡持部圍繞封殼的軸線分布地設置并且從后方以形狀配合(positive fit)的方式與環(huán)型突出部7接合,其中所述環(huán)型突出部自所述容器嘴的周邊區(qū)域直立出,從而僅僅能夠通過至少部分地將防竊啟安全環(huán)4沿預確定的斷開線5分離和/或通過至少部分地破壞防竊啟安全環(huán)4而打開容器1。
因為容器封蓋2被設置成其防竊啟安全環(huán)4在容器封蓋被打開時即在出現(xiàn)壓力作用時如上所述地被破壞,所以在容器1的機械封蓋的情況中偶爾出現(xiàn)的是,防竊啟安全環(huán)4 在封蓋的過程中被破壞,例如在螺合到容器頸部1. 1上時被破壞,并且這給出了所關注的容器已經(jīng)被打開的印象。
在各圖中,附圖標記8大體上代表檢測裝置,利用所述檢測裝置,容器1在填充并封蓋之后針對防竊啟安全環(huán)在容器封蓋上的完整無損性被檢測。在這種情況中,容器的和/ 或防竊啟安全環(huán)4的檢測優(yōu)選在每個封閉的容器1被輸送用于隨后的加工、例如輸送至貼標機、例如輸送至用于將容器1安放在運輸箱(瓶箱)內和/或形成多垛的多個容器的機器之前完成。因此,特別有利的是在輸送或運輸填充的且密封的容器1給消費者例如飲料專營店等之前完成防竊啟安全環(huán)4的完整無損性的檢查。
為了進行檢查,例如在輸送機9上直立的容器1 (其容器軸線BA垂直指向)沿運輸方向A連續(xù)地或以脈沖的方式移動經(jīng)過檢測裝置8并因而還移動經(jīng)過該裝置的測量與控制位置8. 1,在該(測量與控制)位置處,相應的防竊啟安全環(huán)4由光電傳感器系統(tǒng)10攝像,從而由該傳感器系統(tǒng)10所輸送的數(shù)據(jù)可以在圖像處理系統(tǒng)11內作為實際數(shù)據(jù)被處理, 其中所述圖像處理系統(tǒng)11包括計算機或利用計算機輔助實現(xiàn)。這涉及評價由傳感器系統(tǒng) 10所輸送的關于每個檢查的防竊啟安全環(huán)4的實際數(shù)據(jù)。例如,針對每個檢查的防竊啟安全環(huán)4所輸送的實際數(shù)據(jù)與在圖像處理系統(tǒng)11的內存內存儲的目標數(shù)據(jù)或值對比。如果在防竊啟安全環(huán)4上發(fā)現(xiàn)缺陷,則圖像處理系統(tǒng)11例如觸發(fā)缺陷信號,這然后例如導致封
5蓋具有缺陷防竊啟安全環(huán)4的容器1從具有檢測裝置8的車間的生產(chǎn)線中排除。
具體地,在所示的實施例中,檢測裝置8具有兩部件式殼體12,在該兩部件式殼體 12中容納傳感器系統(tǒng)10,所述兩部件式殼體基本上包括堅固的/塊狀的殼體下側部分13 以及殼體上側部分14,該殼體上側部件經(jīng)由栓套緊固件(toggle fastener) 15可拆卸地安裝至殼體下側部分13。殼體下側部分13相對設計為堅固的,形式為槽盆,具有方形底部16 以及周壁17。在開口上側上封閉殼體部分13的殼體部分14被設計成罩的形式,其具有方形上壁18和周壁19。
在俯視圖中因而是方形的殼體12設有四個底足元件20,其中每個底足元件被設為中空圓柱體,由底部16形成的殼體下側位于移動經(jīng)過檢測裝置8的容器1的移動路徑上方。底足元件20位于輸送機9的一側處于方形底部16的各角區(qū)域中。同樣,該結構使得殼體12的兩個周邊側與輸送機9的輸送方向A平行地指向,并且殼體12的兩個周邊側與輸送方向A垂直地指向。
具有透鏡系統(tǒng)23的電照相機/攝像機22在殼體12的內部中的支承框架21上布置,并且使得照相機22和透鏡系統(tǒng)23的光學軸線OA垂直地指向。光學軸線OA形成傳感器系統(tǒng)10的對稱軸線以及測量與控制位置8. 1的軸線,從而已經(jīng)達到該測量和/或控制位置8. 1的每個容器1的容器軸線BA共軸線地布置或者尤其與軸線OA共軸線。
在所示的實施例中,同樣,方形殼體底部16的對角線的交叉點以及相對于該方形殼體底部16彼此相互對角線相對的底足元件20的軸線之間的連接線的交叉點同樣位于該光學軸線OA上。
在照相機22的下方設置多元鏡M形式的光束偏折元件,其中所述照相機22具有指向殼體底部16并沿垂直方向距該殼體底部一距離處的透鏡系統(tǒng)23,所述多元鏡M具有四個位于鏡本體上的鏡表面1,所述鏡本體被設計成具有方形底部的金字塔形狀。多元鏡M的軸線沿光學軸線OA布置,從而每個鏡表面24. 1與鏡25的鏡表面25. 1相對并與其距一距離,其中所述鏡25在殼體12內布置并位于一個底足元件20上方。鏡表面25. 1與鏡26的鏡表面26. 1相對,其中所述鏡沈在相應的底足元件20內布置在窗27之后,其中所述窗在該底足元件內設置并且由一保護窗格密封,該保護窗格由透明材料、例如玻璃制成。 底部16內的開口觀在兩個光束偏折元件或鏡25和沈之間設置。
相應的鏡沈及其鏡表面26. 1位于高度N處,在該高度N處,待檢的容器1上的防竊啟安全環(huán)4被移動經(jīng)過測量和/或控制位置8. 1。經(jīng)由鏡表面24. 1,25. 1和26. 1,對于位于測量和/或控制位置8. 1處的相應的防竊啟安全環(huán)4成像的光束分別經(jīng)受90°的多次偏折,從而出現(xiàn)這樣的光路,其從測量和/或控制位置8. 1開始,首先相對于光線軸線OA 徑向向外,隨后在鏡表面沈.1處偏折而與光線軸線OA平行向上經(jīng)過鏡表面25. 1處的開口觀,從該鏡表面25. 1,相對于光線軸線OA徑向向內至鏡表面24. 1中的一個,在那里,光路被偏折到照相機22的透鏡系統(tǒng)23中。由于各個鏡沈的布置結構,所以拍攝防竊啟安全環(huán) 4的側部圖像。利用相應設計的傳感器系統(tǒng)10或利用相應布置的鏡沈,還可以沿另一觀察方向拍攝防竊啟安全環(huán)4,例如以從上方的一個角度或以從下方的一個角度拍攝。
在底足元件20內設置發(fā)出強聚焦的光束30的光源四,其中所述光源四位于鏡沈下方,位于窗27之后并同樣被保護防止弄臟。所述光束30自光源四開始以一角度向上發(fā)出,并且交叉光線軸線OA。光束30照亮對應的容器封蓋2,至少照亮容器封蓋的內側具有防竊啟安全環(huán)4的區(qū)域,并且實際上透過容器1,并且在某種情況中,取決于應用,因而從容器1的內部也透過在容器1內包含的散裝制品,從而從容器的外側看,容器封蓋2以及因而尤其防竊啟安全環(huán)4看起來從后方被照亮。為了實現(xiàn)這點,光束30優(yōu)選沿一方向沖到防竊啟安全環(huán)4的朝向容器內部的側部上,所述方向與由鏡25和沈形成的相應的鏡系統(tǒng)的鏡26的光線軸線共軸線,或者所述光束30相對于該光線軸線成顯著小于90°的角度。
由鏡25和沈所形成的鏡結構以四重的方式設置,也就是說,鏡25在每個底足元件20上設置并且在那里設有開口 28,鏡沈在底足元件20內配置給該鏡25。此外,在每個底足元件20中設置光源29,以發(fā)出強聚焦的光束30,并且以使得位于測量和/或控制位置 8. 1處的相應的容器1的容器封蓋2從后方由光源四照亮封蓋的防竊啟安全環(huán)4的區(qū)域, 以便經(jīng)由一個相應的鏡沈成像,所述光源在與該鏡沈對角線相對的底足元件20內設置。
通過樞轉光源四,光束30能夠被調整成,隨著該調整,在光束30進入相應的容器 1的表面或周邊區(qū)域并也射到容器壁與液體散裝制品之間的界面上時所出現(xiàn)的折射可以被考慮用于從后方最佳照亮防竊啟安全環(huán)4。
由于從后方、也就是從相應的容器1內部照亮防竊啟安全環(huán)4,所以因而所產(chǎn)生的背光導致了經(jīng)由鏡對、25和沈由照相機22攝取的相應的防竊啟安全環(huán)4的特別高對比 360°圖像,并且因此使得能夠在圖像處理器11內可靠地確定防竊啟安全環(huán)4上的任何瑕疵或損傷。從后方照明相應的防竊啟安全環(huán)4也導致了特別高對比的和清晰的圖像,這是因為容器封蓋2大體上包括這樣一種材料,該材料是非半透明的,或者該材料的半透明度明顯低于制成容器1的材料。
本發(fā)明已經(jīng)基于一個實施例如上描述。不言而喻,多種改型和修改也是可行的。從而,上述已經(jīng)提出,強聚焦的光束30由光源四產(chǎn)生,所述光源四在相應位于測量和/或控制位置8. 1處的容器側布置,并且使得光束30從下方以一角度射到相應的容器1或容器的周壁,并且實際上射到容器1的上側區(qū)域中,例如容器肩部或容器腰部的區(qū)域中。本質上, 這樣的實施例也是可行的,所檢查的相應的防竊啟安全環(huán)4從后方通過容器底部被照明。 還可以設置多個光源29,以照亮由照相機22或由其它光電傳感器單元攝取的防竊啟安全環(huán)4的區(qū)域。
上述已經(jīng)提出,用于拍攝相應的防竊啟安全環(huán)4的狀況的光電系統(tǒng)是具有電子照相機22的照相機系統(tǒng)。明顯地,該系統(tǒng)還可以具有多個照相機或者包括這樣一系統(tǒng),其中利用該系統(tǒng)相應的防竊啟安全環(huán)4和其狀況以某種其它方式例如通過用至少一個激光束掃描等以光學的方式被攝取。
用于獲取相應的防竊啟安全環(huán)4的360°攝像或360°圖像的光束偏折元件如上所述被描述為鏡M、25J6。然而,也可以使用其它光束偏折元件。
附圖標記列表 1容器 1. 1容器頸部 2容器封蓋 3帽型封蓋本體 4防竊啟安全環(huán) 5預確定的斷開線 6防竊啟安全環(huán)上的卡持部 7容器頸部1. 1上的環(huán)形突出部 8檢測裝置 8.1測量和/或控制位置 9輸送機 10傳感器系統(tǒng) 11圖像處理系統(tǒng) 12殼體 13殼體下側部分 14殼體上側部分 15快閉封蓋 16底部 17周壁 18上壁 19周壁 20底足元件 21支承框架 22照相機 23透鏡系統(tǒng) 24鏡元件 24. 1鏡或反射表面 25鏡 25. 1鏡或反射表面 26鏡 26. 1鏡或反射表面 27窗 28開口 29光源 30聚焦的光束 BA容器軸線 OA光學軸線 N高度
權利要求
1.一種用于檢測充滿散裝材料并借助于容器封蓋(2)被機械封閉的諸如瓶的容器(1) 的方法,所述容器封蓋( 包括防竊啟安全環(huán)G),所述防竊啟安全環(huán)以互鎖和/或形狀配合的方式在處于封閉狀態(tài)的所述容器(1)上保持,以使得僅僅通過分離和/或破壞所述防竊啟安全環(huán)(4)才能夠打開所述容器(1),其特征在于,所述容器(1)在填充并封閉之后借助于至少一個光電傳感器系統(tǒng)(10)針對防竊啟安全元件的完整無損性被檢測。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,通過所述光電傳感器系統(tǒng)(10)的至少一個光電傳感器、例如利用所述光電傳感器系統(tǒng)(10)的至少一個照相機02)實現(xiàn)相應的防竊啟安全元件的攝像。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其特征在于,利用所述至少一個光電傳感器系統(tǒng) (10),在至少一個局部區(qū)域內、優(yōu)選在整個范圍內攝取相應的容器(1)的防竊啟安全元件 ⑷的圖像,例如以360°攝像或圖像的方式攝取。
4.根據(jù)前述權利要求任一所述的方法,其特征在于,所述防竊啟安全元件(4)在多個區(qū)域上同時通過具有多個光束偏折元件04、25、26)的光學系統(tǒng)利用單個光電傳感器、例如利用單個電子照相機02)被攝像。
5.根據(jù)前述權利要求任一所述的方法,其特征在于,為了圖像攝取,所述防竊啟安全元件(4)通過至少一個來自至少一個光源09)的光束(30)、優(yōu)選利用強聚焦的光束(30)被照亮,在由半透明材料、例如由玻璃或玻璃型塑料例如PET制成的容器(1)的情況中,所述防竊啟安全環(huán)(4)優(yōu)選從相應的容器(1)的內部被照亮。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法,其特征在于,所述至少一個由所述光源09)發(fā)出的光束(30)被指向相應的容器(1),以使得該光束射到容器周邊區(qū)域或表面區(qū)域,其中所述區(qū)域與由至少一個光電傳感器02)攝取的容器(1)的周邊上的所述防竊啟安全環(huán)的區(qū)域相對。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述至少一個光束(30)的方向至少在所述容器⑴之外與容器軸線(BA)和/或容器封蓋(2)的軸線夾一小于90度的角度, 所述角度開向與所述容器封蓋(2)相反的容器底部,和/或所述至少一個光束(30)的方向被選擇成,由于容器壁處和/或容器壁與散裝制品之間的界面處的折射,所述光束直接地或通過反射地在所述防竊啟安全元件的后側上射到所述容器的內表面上。
8.根據(jù)前述權利要求任一所述的方法,其特征在于,用于照亮所述防竊啟安全元件 (4)的光或光束指向所述容器的底部。
9.根據(jù)前述權利要求任一所述的方法,其特征在于,由于由所述圖像處理系統(tǒng)(11)觸發(fā)的信號,具有缺陷性防竊啟安全元件的容器(1)被排除。
10.根據(jù)前述權利要求任一所述的方法,其特征在于,相應的防竊啟安全元件(4)是防竊啟安全環(huán)G),其優(yōu)選設置在帽型封蓋本體C3)上。
11.一種用于檢測充滿散裝材料并借助于容器封蓋(2)被機械封閉的諸如瓶的容器 (1)的檢測裝置,所述容器封蓋( 包括防竊啟安全環(huán)G),所述防竊啟安全環(huán)以互鎖和/ 或形狀配合的方式在處于封閉狀態(tài)的所述容器(1)上保持,以使得僅僅通過分離和/或破壞所述防竊啟安全環(huán)(4)才能夠打開所述容器(1),所述檢測裝置包括至少一個輸送元件 (9)以及光電傳感器系統(tǒng)(10),其中利用所述至少一個輸送元件,所述容器(1)能夠被移動至一測量和/或控制位置(8. 1),所述光電傳感器系統(tǒng)用于攝取位于所述測量和/或控制位置(8. 1)的每個容器(1)的相應的局部區(qū)域的圖像,其特征在于,所述光電傳感器系統(tǒng)(10) 被設置成對位于所述測量和/或控制位置(8. 1)的相應的容器(1)的防竊啟元件(4)的至少一個局部區(qū)域攝像。
12.根據(jù)權利要求11所述的檢測裝置,其特征在于,所述光電傳感器系統(tǒng)(10)被設置成對相應的防竊啟安全元件(140的多個局部區(qū)域攝像,優(yōu)選對整個相應的防竊啟安全元件⑷攝像、例如360°攝像。
13.根據(jù)權利要求11或12所述的檢測裝置,其特征在于,所述光電傳感器系統(tǒng)(10)具有光學系統(tǒng),其中所述光學系統(tǒng)具有多個光束偏折元件(M、25J6),所述光學系統(tǒng)配置一共用的光電傳感器,其形式例如為電子照相機(22),并被設置成經(jīng)由所述光學系統(tǒng)通過光電傳感器0 同時攝取相應的防竊啟安全元件的多個局部區(qū)域或整個防竊啟安全元件⑷的圖像。
14.根據(jù)權利要求13所述的檢測裝置,其特征在于,所述光學系統(tǒng)相對于所述測量和/ 或控制位置(8. 1)橫向偏置,至少具有第一光束偏折元件06)以及在光路內位于該第一光束偏折元件之后的第二光束偏折元件(25),這種由第一和第二光束偏折元件(25、26)組成的布置結構設置成在所述測量和/或控制位置(8. 1)周圍的多個位置點、例如四個位置點分布,并且在光路內,在所述第二光束偏折元件0 與所述光電傳感器0 之間針對第一和和第二光束偏折元件05J6)的所有布置結構至少設置第三光束偏折元件、優(yōu)選共用的第三光束偏折元件(M),所述第三光束偏折元件04)優(yōu)選設置在所述光電傳感器(22、23) 的光學軸線(OA)上,所述光學軸線同時也是所述測量和/或控制位置(8. 1)的軸線。
15.根據(jù)前述權利要求任一所述的檢測裝置,其特征在于,所述檢測裝置包括至少一個光源( ),用于發(fā)光、優(yōu)選發(fā)光的形式為聚焦的光束(30),以便照亮由所述光電傳感器系統(tǒng)(10)攝像的防竊啟安全元件G)。
16.根據(jù)權利要求15所述的檢測裝置,其特征在于,在由半透明材料、例如由玻璃或半透明塑料制成的容器(1)被使用時,來自所述至少一個光源09)的光束(30)指向位于所述測量和/或控制位置(8. 1)的相應的容器⑴,以使得所述防竊啟安全元件⑷從所述容器內部被照亮。
17.根據(jù)權利要求14至16任一所述的檢測裝置,其特征在于,在所述第一光束偏折元件06)下方設有至少一個用于發(fā)出至少一個光束(30)的光源( ),相應的光束(30)的方向與所述測量和/或控制位置(8. 1)的軸線位于一共同的平面內和/或與該軸線夾一小于 90°的角度,該角度開向一平面,其中在該平面上所述容器(1)利用與相應的容器封蓋(2) 相對的容器底部移動經(jīng)過所述檢測裝置(8),
18.根據(jù)權利要求14至17任一所述的檢測裝置,其特征在于,所述第一光束偏折元件 (26)和/或所述光源09)分別容納在一柱型底足元件00)中,所述底足元件設置于所述容器(1)的移動路徑的一側并且是用于在容器(1)的移動路徑上方布置的殼體(1 的支承結構的一部分,以至少接收所述至少一個光電傳感器02)。
19.根據(jù)前述權利要求任一所述的檢測裝置,其特征在于,所述檢測裝置是用于至少填充、封閉、貼標和包裝容器(1)的設備的一個部件,并且在該設備內沿容器的輸送方向(A) 設置在用于包裝的機器上游、優(yōu)選設置在用于貼標的機器上游。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢測充滿散裝材料并借助于容器封蓋(2)被機械封閉的諸如瓶的容器(1)的方法,所述容器封蓋(2)包括防竊啟安全環(huán)(4),所述防竊啟安全環(huán)以互鎖和/或形狀配合的方式在處于封閉狀態(tài)的所述容器(1)上保持,以使得僅僅通過分離和/或破壞所述防竊啟安全環(huán)(4)才能夠打開所述容器(1),其特征在于,所述容器(1)在填充并封閉之后借助于至少一個光電傳感器系統(tǒng)(10)針對防竊啟安全元件(4)的完整性被檢測。
文檔編號B67B3/26GK102186764SQ200980141801
公開日2011年9月14日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權日2008年12月17日
發(fā)明者H·維默爾, H·伯克爾, J·赫爾曼 申請人:Khs有限責任公司