專利名稱：防振光學(xué)容器傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及當(dāng)容器在一個(gè)傳送帶上通過時(shí)對(duì)容器的探測(cè)，更具體的說是一個(gè)忽略容器在傳送帶上振動(dòng)的探測(cè)裝置和方法。
在容器輸送和充裝系統(tǒng)，重要的是當(dāng)容器沿輸送帶移動(dòng)時(shí)能精確地計(jì)數(shù)容器。然而經(jīng)常遇到容器在傳送帶上有阻塞和停止的問題。在這種情況下，容器傳遞輸送裝置通常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，并引起容器靠在一起顫動(dòng)或振動(dòng)，容器向前和向后振動(dòng)能產(chǎn)生計(jì)數(shù)誤差，例如一個(gè)容器計(jì)數(shù)多次。
本發(fā)明的一般目的是提供一個(gè)技術(shù)用于當(dāng)發(fā)生阻塞和停止時(shí)在輸送傳送帶上忽略顫動(dòng)或振動(dòng)進(jìn)行探測(cè)時(shí)探測(cè)容器。本發(fā)明另一個(gè)更具體的目的是提供探測(cè)所描述容器的方法和裝置，其在不同尺寸(如，直徑和高度)的容器方面是容易調(diào)節(jié)的。本發(fā)明的又一目的是提供一個(gè)光電裝置和探測(cè)所描述的容器的方法，其對(duì)于不同光學(xué)性能的容器是容易調(diào)節(jié)的。
根據(jù)本發(fā)明探測(cè)容器的裝置包括一對(duì)靠近容器輸送帶的光學(xué)接近傳感器以便當(dāng)輸送帶上的容器靠近傳感器通過時(shí)來自傳感器的光能連續(xù)入射在容器上。傳感器相對(duì)可調(diào)節(jié)地安置以便使傳感器在輸送帶上容器移動(dòng)的方向上相互隔開。一個(gè)電子線路連接在傳感器上用于當(dāng)忽略容器的振動(dòng)探測(cè)時(shí)探測(cè)在傳送帶上的容器的通過。在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，傳感器被安置在一個(gè)公共支撐上，該支撐有一標(biāo)尺用于測(cè)量傳感器之間的間距。容器尺寸單位內(nèi)的印刷符號(hào)最好是英制和公制單位，被粘貼于靠近標(biāo)尺的支撐上。傳感器之一安置在支撐上靠近標(biāo)尺符號(hào)“0”參考點(diǎn)，并且另一個(gè)傳感器是可調(diào)節(jié)地安置在支撐上且靠近標(biāo)尺。本發(fā)明較佳實(shí)施例的支撐以殼體形式包容傳感器并有一長(zhǎng)窗口平行于傳送帶，通過它傳送帶上的容器暴露于傳感器。
結(jié)合其他目的，特征和優(yōu)點(diǎn)的本發(fā)明從下面的描述，權(quán)利要求和附圖將得到最好的理解，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明表達(dá)的一個(gè)較佳的實(shí)施例的容器探測(cè)裝置的端部正視圖；圖2是放大的圖1裝置的俯視平面圖；圖3是沿圖1中方向3的圖1所示裝置的側(cè)視圖且?guī)в幸惶摼€所示的容器；圖4是圖1-3所示容器探測(cè)裝置的電氣示意圖。
根據(jù)本發(fā)明表達(dá)的較佳的實(shí)施例圖示裝置10用于探測(cè)在容器輸送帶14上的容器12。輸送帶包括由安裝在支撐18上的環(huán)形皮帶16且由電機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)用于在直線方向輸送容器12通過探測(cè)工位，該工位安裝有裝置10。裝置10包括一個(gè)矩形殼體20，通過一個(gè)向上延伸穿過一長(zhǎng)槽26(圖2)的螺栓24可調(diào)節(jié)地安裝在一個(gè)L-形托架22上，長(zhǎng)槽是在托架22的水平腿內(nèi)。托架22的垂直腿通過一對(duì)螺栓26可調(diào)節(jié)地安裝到輸送帶支撐18上，，螺栓26延伸通過在托架22內(nèi)的一槽形開口。這樣，通過螺栓26托架22是相對(duì)于輸送帶的平面垂直可調(diào)節(jié)的，并且殼體20通過螺栓24相對(duì)于輸送帶16水平可調(diào)節(jié)。
一對(duì)光學(xué)的接近傳感器28、30可調(diào)節(jié)地安置在殼體20內(nèi)。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中傳感器28、30包括漫反射型傳感器，當(dāng)容器在傳送帶16上通過時(shí)，其發(fā)射漫射光能投向容器12，當(dāng)容器對(duì)著傳感器時(shí)通過來自被對(duì)傳感器的容器的毗鄰表面的反射光能探測(cè)接近的容器。傳感器28、30被定向以便使它們各自的光束互相平行并且與輸送帶16的縱向成直角。通過附圖所示例子對(duì)于圓的容器12，從每個(gè)傳感器輸送的光能僅當(dāng)容器基本直對(duì)著傳感器被反射回傳感器，因?yàn)樵谌萜鞯娜魏纹渌恢茫斔偷墓饽軐⒒蛘咄耆e(cuò)過容器或者被彎曲的容器表面反射偏離傳感器。在本發(fā)明較佳實(shí)施例中傳感器28、30包括由Keyence Corperation of FairLawn，New Jersey銷售的PZ101型傳感器。
殼體20的前壁32，即，鄰近與容器12的輸送路徑的殼體壁，其有一長(zhǎng)槽或窗孔34，通過它來自傳感器28、30的光朝著容器12發(fā)射，光能從容器12返回到傳感器。每個(gè)傳感器28、30可調(diào)節(jié)地安置在殼體20內(nèi)，并且通過相關(guān)螺栓36、38固定把持在可調(diào)節(jié)位置。殼體20的頂壁40(圖2)也有一長(zhǎng)窗口42，通過它可觀察傳感器28、30。一對(duì)標(biāo)尺44，46沿著窗口42相對(duì)平行緣，貼在上壁30上，一對(duì)標(biāo)尺44、46有分別以英制和公制單位印刷的容器直徑單位符號(hào)。每一個(gè)傳感器28，30包括一個(gè)可通過窗口42接近的相關(guān)機(jī)構(gòu)48，50使操作者對(duì)傳感器進(jìn)行實(shí)敏地調(diào)節(jié)。每個(gè)傳感器28、30的輸出分別在殼體20內(nèi)連接到D-型鎖定器或觸發(fā)器52的S和R端(圖4)，觸發(fā)器52的Q輸出通過一個(gè)激勵(lì)晶體管54和一個(gè)發(fā)光二極管56連接到一個(gè)連接器58(圖1，3，和4)，從這檢測(cè)電路的輸出可以用于外部監(jiān)測(cè)和顯示電路。在安裝和工作過程，為了觀察，發(fā)光二極管56被放置在殼體20的壁40上(圖2)。
在安裝過程，托架22首先通過螺栓26調(diào)節(jié)以便當(dāng)容器通過傳送帶14輸送靠近裝置10時(shí)，傳感器窗口34和傳感器28、30正對(duì)容器12的主體的中間部分。然后殼體20的水平位置通過螺栓24調(diào)節(jié)以便使殼體距輸送帶14上的容器12的額定位置1～2英寸。伴隨一個(gè)直接對(duì)著每個(gè)傳感器的試驗(yàn)容器12，傳感器靈敏性通過部件48、50在對(duì)于在任何容器上觸發(fā)的最小設(shè)定要求和對(duì)于伴隨無(wú)容器對(duì)置的傳感器的觸發(fā)的最小要求之間的中途調(diào)節(jié)。
傳感器28、30也可相互橫向調(diào)節(jié)以便使傳感器在容器輸送的縱向間隔一定距離以使兩個(gè)傳感器不同時(shí)作用于一個(gè)容器。在另一方面，兩個(gè)傳感器必須足夠接近，那樣一個(gè)給定的容器在下一個(gè)容器被兩個(gè)傳感器探測(cè)之前將被兩個(gè)傳感器連續(xù)的探測(cè)。實(shí)際上，該距離等于每個(gè)容器12的預(yù)定直徑的一半是較佳的。這一切根據(jù)本發(fā)明較佳的方面通過安置一個(gè)傳感器28在每個(gè)標(biāo)尺44、46的“0”參考點(diǎn)的固定位置而被完成(標(biāo)尺在“0”位互相對(duì)齊，如圖2所示)，然后根據(jù)在傳送器12的預(yù)定直徑可調(diào)節(jié)地相對(duì)標(biāo)尺44、46安置另一傳感器30。標(biāo)尺44、46和相關(guān)印刷符號(hào)是以容器直徑單位為單位并且實(shí)際一半尺寸處以便在間隔約為容器直徑一半處自動(dòng)的定位傳感器30，使之鄰近于相關(guān)的標(biāo)尺44或46上相關(guān)的符號(hào)。例如，圖2所示傳感器30的位置用于兩英寸直徑的容器，傳感器28、30之間實(shí)際上距離約一英寸。
當(dāng)容器12通過傳送帶14輸送而鄰近裝置10時(shí)，傳感器28、30提供相關(guān)輸出信號(hào)給觸發(fā)器52。例如，當(dāng)傳送帶12在方向60(圖2)被傳送時(shí)，觸發(fā)器52(圖4)首先由來自固定傳感器28的脈沖輸出信號(hào)置位，以便觸發(fā)三極管54和使發(fā)光二極管56發(fā)光。當(dāng)容器通過可調(diào)節(jié)傳感器30時(shí)，一個(gè)來自傳感器30的脈沖輸出信號(hào)使觸發(fā)器52置零并且熄滅發(fā)光二極管56。然而要注意，在傳感器28、30之間或在通過傳感器30之后的容器12的振動(dòng)將不使觸發(fā)器清零和引起容器計(jì)數(shù)誤差。那就是一旦容器12由于通過鄰近的傳感器28而使觸發(fā)器52置位，由于振動(dòng)在相對(duì)方向再通過將不改變觸發(fā)器的狀態(tài)。同樣，一旦容器已通過傳感器30，由于振動(dòng)或類似情況在相對(duì)方向再通過將不再使觸發(fā)器52清零。在這種方式，當(dāng)忽略由于在容器輸送過程由阻塞和停止而振顫使容器振動(dòng)時(shí)進(jìn)行探測(cè)的裝置10提供精確的容器探測(cè)。裝置10也可被使用于容器在相對(duì)方向移動(dòng)的自由振動(dòng)的探測(cè)。
權(quán)利要求
1.用于探測(cè)在輸送帶上的容器的裝置，包括一對(duì)光學(xué)接近傳感器和靠近容器輸送帶安置所述傳感器的裝置以便當(dāng)容器在輸送帶上通過接近所述傳感器時(shí)來自所述傳感器的光能連續(xù)射到容器上，可調(diào)節(jié)地相對(duì)于另一個(gè)傳感器安置一個(gè)傳感器的裝置以便使所述傳感器在輸送帶上的容器移動(dòng)方向相隔一定距離以使所述傳感器不在同一時(shí)間探測(cè)容器，和連接于所述傳感器的電子線路可以忽略在傳送帶上容器的任何振動(dòng)時(shí)探測(cè)在傳送帶上的容器的通過。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于用于安置靠近傳送帶的所述傳感器的裝置包括用于兩個(gè)所述傳感器支撐裝置，且用于可調(diào)節(jié)相對(duì)另一個(gè)傳感器安置所述傳感器之一的裝置包括粘貼于所述支撐裝置上的標(biāo)尺，其用于測(cè)量所述傳感器之間的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征在于所述標(biāo)尺指示印刷符號(hào)以容器直徑的單位為單位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征在于所述印刷符號(hào)是英制和公制單位。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其特征在于所述傳感器之一安裝在所述標(biāo)尺符號(hào)靠近“0”參考點(diǎn)的支撐裝置上，并且另一所述傳感器可調(diào)節(jié)地安置在靠近所述標(biāo)尺的支撐裝置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于所述支撐裝置包括一個(gè)封閉所述傳感器的殼體，所述殼體有一個(gè)平行于傳送帶的長(zhǎng)窗口，通過它在傳送帶上的容器暴露于所述傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征在于所述電子線路裝置包括一個(gè)觸發(fā)器，其有一輸出端和置位輸入端和清零輸入端，裝置分別連接所述傳感器到置位輸入端和清零輸入端，并且裝置連接所述輸出用于探測(cè)在傳送帶上的容器。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的用于探測(cè)預(yù)定直徑容器的裝置，其特征在于傳感器相互隔開約為容器直徑的一半距離。
9.可忽略容器的任何振動(dòng)探測(cè)容器的方法，包括如下步驟(a)安置一對(duì)光學(xué)接近傳感器靠近容器輸送帶以便來自傳感器的光能當(dāng)容器在傳送帶上通過接近傳感器時(shí)連續(xù)地射到容器上，(b)相對(duì)于另一傳感器可調(diào)節(jié)安裝傳感器之一，以便使所述傳感器在傳送帶上移動(dòng)的方向相互間隔一定距離以使一個(gè)容器不被兩個(gè)傳感器同時(shí)探測(cè)，而在一個(gè)接續(xù)的容器被兩個(gè)傳感器探測(cè)之前，一個(gè)容器將被兩個(gè)傳感器連續(xù)的探測(cè)，(c)當(dāng)一個(gè)容器相對(duì)這種傳感器放置時(shí)探測(cè)來自每個(gè)所述傳感器的輸出信號(hào)，(d)當(dāng)隨著所述輸出信號(hào)的指令變化時(shí)，探測(cè)在輸送帶上的容器的通過。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于所述步驟(b)通過一個(gè)用于測(cè)量所述傳感器之間間隔的靠近所述傳感器的標(biāo)尺而執(zhí)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于所述步驟(b)包括在容器尺寸單位內(nèi)提供在所述標(biāo)尺上的印刷符號(hào)的附加步驟以使所述傳感器之間距離容易測(cè)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述步驟(a)包括安置一個(gè)傳感器在相對(duì)于標(biāo)尺符號(hào)的“0”參考點(diǎn)的步驟，和其中所述步驟(b)包括相對(duì)于所述標(biāo)尺符號(hào)可調(diào)節(jié)地安置一所述傳感器的步驟。
全文摘要
探測(cè)容器的裝置包括一對(duì)光學(xué)接近傳感器以使當(dāng)在傳送帶上的容器接近傳感器時(shí)來自傳感器的光能連續(xù)照射在容器上。傳感器相互間可調(diào)節(jié)，以在容器移動(dòng)方向上間隔一定距離。一個(gè)電子線路連接于傳感器，用于探測(cè)在傳送帶上通過的容器。傳感器安裝于一公共支撐上，該支撐上有用于測(cè)量傳感器間距的標(biāo)尺，標(biāo)尺上印有英制和公制的符號(hào)且被貼于靠近標(biāo)尺的支撐上。傳感器之一設(shè)置在標(biāo)尺“0”參考點(diǎn)的支撐上，另一個(gè)可調(diào)地靠近標(biāo)尺設(shè)置。
文檔編號(hào)G06M7/00GK1153303SQ9611042
公開日1997年7月2日 申請(qǐng)日期1996年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月7日
發(fā)明者T·J·尼克斯, J·L·沃加曼, A·D·阿爾 申請(qǐng)人:歐文斯-布洛克威玻璃容器有限公司