ES2255116T3 - Inspeccion del area de la superficie de sellado de un recipiente. - Google Patents
Inspeccion del area de la superficie de sellado de un recipiente.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UN APARATO PARA INSPECCIONAR LA SUPERFICIE DE SELLADO (36) DEL TERMINADO DE UN RECIPIENTE (34) QUE INCLUYE UNA FUENTE DE LUZ COHERENTE (44) COLOCADA DE FORMA QUE DIRIJA UN HAZ DE LUZ COLIMADO DE FORMA LINEAL (46) SOBRE LA SUPERFICIE DE SELLADO DEL RECIPIENTE, SEGUN SE VA DESPLAZANDO ESTE RESPECTO A LA FUENTE DE LUZ. EL HAZ LUMINOSO DE FORMA LINEAL PRESENTA EN LA SUPERFICIE DE SELLADO SU DIMENSION LONGITUDINAL ORTOGONALMENTE AL EJE DEL RECIPIENTE, EXTENDIENDOSE SEGUN UNA CUERDA A TRAVES DE LA SUPERFICIE DE SELLADO, Y SU DIMENSION TRANSVERSAL TANGENCIALMENTE AL EJE DEL RECIPIENTE. SE COLOCA UN SENSOR DE LUZ (52) QUE RECIBE LA PARTE DEL HAZ LUMINOSO LINEAL REFLEJADA POR LA SUPERFICIE DE SELLADO Y QUE PRODUCE UNA SEÑAL ELECTRICA DE SALIDA VARIABLE CON LA ALTURA O NIVEL DE LA SUPERFICIE DE SELLADO RESPECTO A LA FUENTE LUMINOSA Y AL SENSOR. SE ACOPLA EL SENSOR A LOS DISPOSITIVOS ELECTRONICOS ASOCIADOS (60) QUE PROPORCIONAN LA INFORMACION INDICADORA DE LA ALTURADE LA SUPERFICIE DE SELLADO. LA DIMENSION LONGITUDINAL DEL HAZ LUMINOSO LINEAL SOBRE LA SUPERFICIE DE SELLADO RECOGE LAS EXCENTRICIDADES O LOS DESALINEAMIENTOS DE LA SUPERFICIE DE SELLADO RESPECTO A LA FUENTE LUMINOSA Y AL SENSOR. ADEMAS, LA DIMENSION RADIAL ALARGADA DEL RAYO LUMINOSO LINEAL SOBRE LA SUPERFICIE DE SELLADO PRODUCE LA REFLEXION SOBRE EL SENSOR DE CUALQUIER REBABA O ABOLLADURA DE LA BOCA DEL RECIPIENTE, PRODUCIENDO DE ESTA FORMA EN EL SENSOR LA INDICACION DE LA EXISTENCIA Y ALTURA DE DICHOS DEFECTOS.
Description
Inspección del área de la superficie de sellado
de un recipiente.
La presente invención está dirigida a un método y
un aparato para inspeccionar la boca de un recipiente, al efecto de
detectar variaciones comerciales en el área de la superficie de
sellado de un recipiente.
El documento
US-A-3 313 409 revela un aparato
para inspeccionar recipientes de vidrio, en los que una rueda de
estrella transporta recipientes en una secuencia, a través de una
serie de estaciones de inspección. En una de las estaciones de
inspección se inspecciona, en cada recipiente, parámetros
dimensionales seleccionados, poniendo al recipiente en contacto con
rodillos acoplados a sensores, y girando al recipiente alrededor de
su eje central, de modo que los sensores proporcionan señales de
salida, que varían en función de la variación de los parámetros del
recipiente. En concreto, la altura del recipiente, el torcimiento y
la inclinación, y la orientación ladeada de la boca del recipiente,
son medidos por rodillos que acoplan con el área de la superficie
de sellado del recipiente, según el recipiente rota. Los rodillos
están acoplados a sensores LVDT, que proporcionan señales
eléctricas analógicas, indicativas de desviaciones o variaciones en
altura (nivel), en el área de la superficie de sellado. Estas
señales son suministradas a sistemas electrónicos adecuados, para
activar un pistón de rechazo, al efecto de separar un recipiente
desde la línea del transportador, si las señales medidas se apartan
de los estándares y especificaciones deseados. Los rodillos en
contacto con el área de la superficie de sellado del recipiente,
están sometidos a desgaste mecánico, y pueden provocar
contaminación en el área de la superficie de sellado. Además, el
tamaño de los rodillos limita el tamaño de los recipientes en
conexión con los que pueden ser usados, y el tamaño (resolución) de
las variaciones en altura que pueden ser detectadas. Las piezas
móviles necesitan mantenimiento y reparación. Además, la
construcción del rodillo no está adaptada para medir la altura de
cualquier filo o rebaba de boca dentro del reborde del área de la
superficie de sellado.
El documento
US-A-4 945 228 revela un aparato
para inspeccionar el área de la superficie de sellado de una boca
de recipiente, que incluye una fuente de luz, posicionada para
dirigir energía de luz sobre el área de la superficie de sellado
del recipiente, cuando el recipiente está sujeto en una posición
estacionaria y es girado alrededor de su eje central. Una cámara
que incluye una serie lineal o, una serie en matriz (área), de
elementos sensibles a la luz, es posicionada y orientada con
respecto al eje de rotación del recipiente, para recibir energía
lumínica reflejada por el área de la superficie de sellado,
teniendo, la cámara, un campo de vista eficaz limitado a una parte
angular, menor que toda la circunferencia del área de la superficie
de sellado del recipiente. La disposición de cámara es explorada, a
incrementos de la rotación del recipiente, para generar información
indicativa de la intensidad de la luz en cada elemento del conjunto,
en función de tales incrementos, y se detecta las variaciones
comerciales en el área de la superficie de sellado del recipiente,
en función de tal información. El aparato revelado se adapta bien
para detectar variaciones comerciales que afectan a la reflectancia
del área de la superficie de sellado del recipiente, como son las
variaciones sobre la línea de la boca, burbujas, piedras, y boca
sucia del recipiente. Sin embargo, el aparato revelado no está
adaptado para medir parámetros dimensionales de la boca del
recipiente, como la altura del área de la superficie de sellado del
recipiente, la torcedura, la inclinación o el ladeo del área de la
superficie de sellado del recipiente, y/o la altura de cualquier
filo o rebaba de boca en el área de la superficie de sellado.
El documento
US-A-5 489 987 revela un aparato
acorde con el preámbulo de la reivindicación 1, para inspeccionar
el área de la superficie de sellado de recipientes, que incluye una
fuente de luz, posicionada para dirigir un haz de luz delgado, de
energía lumínica, en ángulo agudo sobre el área de la superficie de
sellado de un recipiente, cuando se hace girar el recipiente
alrededor de su eje central. Se dispone un sensor de luz para
recibir el rayo estrecho, de energía lumínica reflejada desde el
área de la superficie de sellado, y proporcionar una señal de
salida, que varía en función de la posición de incidencia del rayo
de luz reflejado sobre el sensor. Es decir, el rayo de luz
reflejado es incidente sobre el sensor, en una posición que varía
con la altura o el nivel del área de la superficie de sellado, con
respecto a la fuente de luz y el sensor, y el sensor está
caracterizado por proporcionar una señal eléctrica de salida, que
varía en función de la posición de incidencia del rayo de luz
reflejado sobre el sensor. Se detecta variaciones en altura, en el
área de la superficie de sellado, como una función de la señal de
salida del sensor. En una realización, se dispone pares fuente de
luz/sensor, en lados diametralmente opuestos del eje del recipiente,
y se detecta torcedura, inclinación y/o ladeo, en el área de la
superficie de sellado del recipiente, en función de las variaciones
en la posición de incidencia de los rayos de luz reflejados sobre
los sensores, según rota el recipiente.
El documento
EP-A-0 222 959 revela un aparato
para detectar fisuras en cuerpos transparentes, y comprende una
serie de fuentes de luz y una serie de detectores, que están
dispuestos alrededor del cuerpo transparente y son activados
periódicamente. No se revela la detección de defectos en el área de
la superficie de sellado. Es un objetivo general de la presente
invención, proporcionar un aparato y un método, mejorados, para la
inspección del área de la superficie de sellado de recipientes, al
efecto de detectar variaciones o defectos comerciales inaceptables.
Otro, y más específico, objetivo de la presente invención, es
proporcionar un aparato y un método, del carácter descrito, que
estén adaptados para inspeccionar el área de la superficie de
sellado de un recipiente, para múltiples tipos de variaciones, en
una sola operación y en una sola estación de inspección. Otro
objetivo más de la presente invención, es proporcionar un método y
aparato del carácter descrito, para inspeccionar las
características, tanto ópticas como dimensionales, del área de la
superficie de sellado de la boca de un recipiente.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un aparato y método para medir o determinar
características dimensionales de la boca de un recipiente, en
concreto un área de la superficie de sellado del recipiente, del
tipo revelado en el documento antes mencionado,
US-A-5 489 987, en el que el proceso
de medida se caracteriza por inmunidad mejorada, frente a
variaciones en la posición o variación en el área de la superficie
de sellado del recipiente. Otro objetivo de la presente invención,
es proporcionar un método y aparato del carácter deseado, que
consiga el mencionado objetivo siendo, a la vez, de fabricación
barata, y fiable durante una vida útil operativa extendida. Otro
objetivo más, y más concreto, de la presente invención, es
proporcionar un método y aparato electroóptico de
no-contacto, para medir una característica de altura
en el área de la superficie de sellado de un recipiente, en
concreto el torcimiento, inclinación y/o ladeo en la boca del
recipiente y el área de la superficie de sellado, que usa en parte
dispositivos electroópticos ya provistos, para medir otros
parámetros dimensionales en la boca de un recipiente. Otro objetivo
más de la presente invención es proporcionar un método y aparato
del carácter descrito que, en realizaciones alternativas, pueda ser
implementado en, tanto el lado caliente, como el lado frío, de un
sistema de fabricación de material de vidrio.
La invención de define en las reivindicaciones 1
y 21.
Un aparato para inspeccionar el área de la
superficie de sellado de la boca de un recipiente, de acuerdo con
un aspecto de la presente invención, incluye una fuente de luz
estructurada, posicionada para dirigir un rayo de luz colimada con
forma lineal (es decir, que tiene una dimensión longitudinal muchas
veces mayor que la dimensión de anchura) sobre el área de la
superficie de sellado del recipiente. El rayo de luz con forma
lineal, en el área de la superficie de sellado del recipiente, tiene
una dimensión larga, ortogonal el eje del recipiente, y una
dimensión estrecha, tangencial al área de la superficie de sellado.
Hay un sensor de luz, dispuesto para recibir partes del rayo de luz
con forma lineal, reflejado desde el área de la superficie de
sellado, y que proporciona una señal de salida eléctrica, que varía
con la altura o el nivel del área de la superficie de sellado, con
respecto a la fuente de luz y el sensor. El sensor está acoplado a
dispositivos electrónicos asociados, para proporcionar información
indicativa de la altura del área de la superficie de sellado. En
las realizaciones preferidas, se obtiene múltiples imágenes en el
sensor, desde diferentes posiciones del área de la superficie de
sellado, bien moviendo el área de la superficie de sellado, en
relación con la fuente de luz y en sensor, entre imágenes, o bien
usando múltiples líneas de láser y reflejos desde el área de la
superficie de sellado. La dimensión alargada del rayo de luz con
forma lineal, en el área de la superficie de sellado del
recipiente, asume una variación o desalineación en el área de la
superficie de sellado, con respecto a la fuente de luz y el sensor.
Además, la dimensión radial alargada del rayo de luz lineal en el
área de la superficie de sellado del recipiente, también produce una
reflexión del sensor desde el filo, dentro de la abertura del
recipiente, produciendo así en el sensor información indicativa de,
tanto la existencia como la altura de cualquier filo, y relativa a
si la altura del filo excede la altura del área de la superficie de
sellado
- es decir, una rebaba de boca.
- es decir, una rebaba de boca.
La fuente de luz y el sensor, en las
realizaciones preferidas de la invención, se disponen sobre el área
de la superficie de sellado del recipiente, y se orientan entre sí
y con respecto al área de la superficie de sellado del recipiente,
de forma que las partes del rayo de luz incidente sobre, y reflejado
desde, el área de la superficie de sellado del recipiente, están
normalmente a un ángulo de 90º entre sí, y nominalmente en un plano
perpendicular a el área de la superficie de sellado. (El término
"nominal" se refiere a condiciones que prevalecen en la altura
y orientación ideales, o de diseño, del área de la superficie de
sellado, provocando, cualesquiera desviaciones respecto de tales
altura y orientación ideales, debidas a un recipiente corto o a
variación en la boca del recipiente, potencialmente desviaciones
menores respecto del la orientación y el ángulo "nominales"
del rayo reflejado.) La fuente de luz y el sensor están dispuestos
en un plano nominalmente paralelo al eje del recipiente, y
perpendicular a el área de la superficie de sellado. El sensor de
luz en las realizaciones preferidas de la invención, incluye un
sensor de disposición matricial (es decir, un área), y una o más
lentes para enfocar sobre el sensor la energía lumínica reflejada,
desde el área de la superficie de sellado del recipiente. Las
lentes de enfoque tienen una imagen plana en el sensor de
disposición matricial, y un objeto plano coincidente nominalmente
con el rayo de luz con forma lineal, en el área de la superficie de
sellado del recipiente. El ángulo de aceptación de las lentes del
sensor de luz está, preferentemente, limitado radialmente respecto
del área de la superficie de sellado del recipiente, de modo que
solo la luz reflejada desde partes casi horizontales del área de la
superficie de sellado, son dirigidas al sensor. El ángulo de
aceptación de las lentes del sensor es, preferentemente, amplio en
la dirección tangencial a el área de la superficie de sellado, para
recibir la luz, incluso si el recipiente está ligeramente inclinado,
o tiene un área de la superficie de sellado rugosa que tiende a
dispersar la energía reflejada. En las realizaciones preferidas de
la invención, la fuente de luz para la superficie de sellado
comprende un diodo láser, y lentes para proyectar luz desde el
diodo láser, como una línea de láser sobre la superficie de sellado
del recipiente.
En una realización de la invención, un segundo
sensor de luz incluye un segundo sensor de disposición en matriz, y
una lente telecéntrica para enfocar sobre el segundo sensor una
imagen del perfil de la boca del recipiente, formada por la energía
lumínica paralela al eje de la lente telecéntrica. Este segundo
sensor de luz, ve una parte de la boca del recipiente, diferente
respecto de la que ve el primer sensor, y a un ángulo ligeramente
hacia abajo, con respecto al área de la superficie de sellado. La
información de salida desde el primer sensor, o sensor de la
superficie de sellado, y el segundo sensor, o sensor del perfil, se
controla en función de la rotación del recipiente, para determinar
el torcimiento, la inclinación y/o el ladeo de la boca del
recipiente. El segundo sensor de luz (además de ser capaz de medir
parámetros dimensionales de la boca del recipiente) permite el
aislamiento del movimiento ascendente y descendente del recipiente,
como un todo, respecto de la determinación de el torcimiento, la
inclinación y el ladeo. En otra realización modificada, el primer
sensor de luz es combinado, bien con otra fuente de luz lineal
láser, o bien con una fuente de luz de rayo estrecho, como en la
aplicación mencionada arriba, opuesta diametralmente a los primeros
fuente de luz y sensor, a través del gollete del recipiente. Las
salidas de los dos sensores de luz, se combinan para medir el
torcimiento, la inclinación y/o el ladeo del área de la superficie
de sellado.
El aparato para inspeccionar la boca de un
recipiente, de acuerdo con otro aspecto de la presente invención,
incluye fuentes de luz primera y segunda, para dirigir energías
lumínicas sobre el área de la superficie de sellado de un
recipiente, desde distintos ángulos con respecto al eje del
recipiente y al plano nominal del área de la superficie de sellado.
La energía lumínica reflejada desde el área de la superficie de
sellado del recipiente, desde las fuentes de luz primera y segunda,
se dirige sobre un sensor en disposición matricial, de modo que el
sensor ve, de modo eficaz, el área de la superficie de sellado del
recipiente, desde dos ángulos diferentes, correspondientes a los
ángulos de iluminación desde las fuentes de luz. En la
materialización preferida de este aspecto de la invención, las
diferentes fuentes de luz son de diferente estructura, para
iluminar el área de la superficie de sellado del recipiente teniendo
la luz distintas propiedades, así como diferentes ángulos de
iluminación, para detectar deferentes características físicas y/o
dimensionales, del área de la superficie de sellado del recipiente.
Las fuentes de luz diferentes son activadas alternativamente,
preferentemente a incrementos de la rotación del recipiente, y el
sensor es explorado para generar imágenes secuenciales de
diferentes características del área de la superficie de sellado.
En la implementación preferida de este segundo
aspecto de la invención, tres fuentes de luz estructurada dirigen
energías lumínicas de diferentes características, sobre el área de
la superficie de sellado del recipiente, a diferentes ángulos, uno,
primero, para inspeccionar en el área de la superficie de sellado
las características que afectan a la reflectancia del área de la
superficie de sellado, un segundo para inspeccionar la reducción de
un filo o una condición de rebaba de boca, y un tercero para
detectar fisuras en el área de reducción, en el borde interno del
área de la superficie de sellado. Una par de lentes son colocadas
para interceptar la energía lumínica reflejada por el área de la
superficie de sellado, desde las fuentes de luz primera y segunda.
Las lentes son posicionadas para tener un primer foco dispuesto en
el área de la superficie de sellado, de modo que la energía
lumínica reflejada es colimada al pasar a través de las lentes. La
energía lumínica colimada es incidente sobre un divisor de haz,
para combinar los rayos de energía reflejada a lo largo de una sola
trayectoria, sobre el sensor en disposición matricial. La energía
lumínica reflejada desde el área de la superficie de sellado desde
la tercera fuente de luz no incide, normalmente, sobre el sensor.
Sin embargo, cualesquiera fisuras de vidrio fracturado dispersan la
energía lumínica, de modo que una parte se reflejará, a través de
las lentes, sobre el sensor en disposición matricial.
La invención junto con objetivos, características
y ventajas adicionales de esta, se comprenderá mejor a partir de la
siguiente descripción de las reivindicaciones anexas, y de los
dibujos anexos, en los cuales:
la figura 1 es un diagrama esquemático, del
aparato para inspeccionar el área de la superficie de sellado de
recipientes, de acuerdo con una realización actualmente preferida de
la invención;
la figura 2 es un diagrama esquemático,
incompleto, que ilustra el funcionamiento de la realización
ilustrada en la figura 1;
la figura 3 es un vista en planta, desde arriba,
de la realización ilustrada en las figuras 1 y 2, que muestra la
orientación del rayo de luz con respecto a el área de la superficie
de sellado del recipiente y al eje del recipiente;
la figura 4 es una vista en sección incompleta, a
escala aumentada, de un área de la superficie de sellado del
recipiente;
las figuras 5 y 6 son diagramas esquemáticos, de
respectivas realizaciones modificadas de la invención;
la figura 7 es un diagrama esquemático, del
aparato para inspeccionar el área de la superficie de sellado de
recipientes, de acuerdo con un aspecto más de la presente invención;
y
la figura 8 es un diagrama esquemático, del
aparato para inspeccionar recipientes, acorde con la invención, en
el llamado lado caliente del proceso de fabricación.
En referencia a la figura 1, hay dispuesto un
transportador 20 que incluye, típicamente, una rueda de estrella y
una placa corrediza 21, y está conectado a una fuente de recipientes
moldeados, para traer sucesivos recipientes 22 hacia una posición
en una estación de inspección del área de la superficie de sellado
24. Tal disposición de inspección del recipiente, con transportador
de rueda de estrella se revela, por ejemplo, en la Patente U.S.
Núm. 3 313 409, mencionada arriba. Se posiciona un dispositivo para
rotar botellas 26, tal como un rodillo impulsor, para acoplar cada
recipiente 22, en secuencia, en la estación 24, y para rotar el
recipiente alrededor de su eje central 25, cuando el recipiente
está sujeto en una posición fija, por el transportador. Hay un
codificador 28 acoplado al mecanismo de rotación del recipiente,
para proporcionar señales indicativas de incrementos en la rotación
del recipiente. Tales incrementos en la rotación del recipiente,
pueden comprender incrementos fijos de la posición angular, o
incrementos temporales fijos, cuando el recipientes es rotado a
velocidad constante. Se posiciona un detector 30, tal como un
conmutador, para proporcionar una señal indicativa de la presencia
del recipiente 22 en la estación 24.
En la implementación de la presente invención
ilustrada en la figura 1, el recipiente 22 consta de una botella de
vidrio moldeado, que tiene un cuerpo cilíndrico 32, y un cuello
generalmente cilíndrico 34 que se proyecta hacia arriba, desde el
hombro del cuerpo 35. La parte final del recipiente incluye una
parte superior del cuello 34, que termina en un área de la
superficie de sellado de la tapa 36, orientada axialmente, que es
inspeccionada de acuerdo con la presente invención. Una rosca
helicoidal 38 está moldeada integralmente en el área superficial
exterior de la pared de la boca, que rodea al gollete del
recipiente, y hay formado un labio, u hombro, 40 en el área
superficial exterior de la pared de la boca, sobre el que puede
fijarse un faldón de la tapa, de la forma usual para poner el tapón
en el recipiente. Puede existir una reducción 42 (figura 4),
alrededor del diámetro interior del área de la superficie de sellado
36, debido a las características del molde en el que se ha formado
el recipiente. Una altura excesiva en la reducción 42 se convierte
en un filo 42a. Cuando el filo excede la altura del área de la
superficie de sellado 36, se convierte en una rebaba de boca 42b.
Un filo, o una rebaba de boca, es indeseable por una serie de
razones, y puede indicar un problema en el molde del recipiente. La
realización de la invención ilustrada en la figura 1, se dirige a un
método y aparato para inspeccionar la altura o el nivel, en el área
de la superficie de sellado 36 y la reducción 42. A este respecto,
se apreciará como la descripción revela que el término "superficie
de cierre", en la presente aplicación, se refiere a toda el área
de la superficie de sellado, incluyendo no solo el propio área de
la superficie de sellado 36, sino también la reducción 42.
Se posiciona una fuente de luz 44 sobre el área
de la superficie de sellado 36 del recipiente 22, en la estación
24, y se orienta para dirigir un haz colimado estrecho 46, de
energía lumínica, hacia abajo, a un ángulo agudo sobre el área de
la superficie de sellado 36. Específicamente, el rayo de luz 46
consta de un rayo de luz lineal colimado, que tiene una dimensión
larga en el área de la superficie de sellado 36 ortogonal a, y
coplanaria con, el eje del recipiente 25, en la posición y
orientación nominales del recipiente 22 en la estación 24, y una
dimensión estrecha tangencial al eje del recipiente. La fuente de
luz 44 puede comprender un diodo láser 48, y lentes cilíndricas 50,
para formar el rayo de láser lineal colimado, como se ha descrito.
Hay una cámara 52, posicionada sobre el área de la superficie de
sellado 36 del recipiente 22, en la estación 24, y orientada para
recibir la parte 54 del rayo 46 reflejada desde el área de la
superficie de sellado 36 (y la reducción 42, si la hay). La cámara
52 incluye una disposición de lente de enfoque 56, y un sensor de
luz en disposición matricial (área) 58, sobre el que la lente 56
enfoca la energía lumínica reflejada 54. La fuente de luz 44 y la
cámara 52 están dispuestas en el plano del rayo de luz incidente 46
y el plano de luz reflejada 54, plano que es paralelo a, y está
lateralmente descentrado respecto de, el eje del recipiente 25. El
ángulo de incidencia del rayo de iluminación 46, y el ángulo
nominal de reflexión del rayo 54 forman, cada uno, 45º con respecto
al eje 25, lo que supone que los rayos 46, 54 están a un ángulo
nominal de 90º, uno con respecto al otro.
Un procesador de información 60 (figura 1) recibe
señales desde el detector 30, que indican la presencia de un
recipiente en la estación de inspección 24, y señales desde el
codificador 28, indicativas de incrementos de la rotación del
recipiente. La cámara 52 está, asimismo, acoplada con el procesador
de información 60, para recibir señales de control desde el
procesador 60, y para proporcionar señales de salida al procesador
de información, indicativas de la posición de incidencia de la
energía lumínica reflejada 54 sobre el sensor 58. La fuente de luz
44 está, asimismo, controlada por el procesador 60. El procesador 60
está, además, conectado a una pantalla 62, para mostrar datos de la
imagen a un operador, y proporciona una señal de rechazo a un
mecanismo adecuado para retirar recipientes inaceptables, desde la
línea del transportador.
En el funcionamiento de la realización de la
invención, ilustrada en las figuras 1 - 4, el rayo de iluminación
con forma lineal 46, se cruza con el área de la superficie de
sellado 36, y una parte de este es reflejada por la parte
horizontal del área de la superficie de sellado 36, sobre el sensor
58 en la cámara 52. Igualmente, una parte del rayo de iluminación,
es reflejada desde el filo 42 sobre el sensor de la cámara 58. Las
lentes de la cámara 56 tienen, preferentemente, una imagen plana
dispuesta en el área superficial de la imagen del sensor dispuesto
en matriz 58, y un objeto plano, colineal con el rayo 46, en la
posición nominal del área de la superficie de sellado 36. Si el
área de la superficie de sellado no es horizontal debido a
inclinación, las lentes 56 siguen proyectando la energía lumínica
reflejada, de modo que la inclinación en el área de la superficie
de sellado no afecta a la imagen en el sensor en serie 58, y de ese
modo se proporciona las señales de medida de la altura. El ángulo
de aceptación de las lentes 56, está limitado en la dirección radial
a el área de la superficie de sellado 36, de modo que solo la
energía lumínica que se refleja desde las partes casi horizontales
del área de la superficie de sellado, son dirigidas sobre el sensor
58. Las lentes 56 tienen un ángulo de aceptación amplio, en la
dirección tangencial al eje 25 y el área de la superficie de sellado
36, pera permitir que la energía lumínica reflejada sea dirigida
sobre el sensor 58, incluso si el área de la superficie de sellado
tiene una desalineación lateral respecto de la posición nominal, o
está ligeramente inclinada, o si la energía lumínica es reflejada
desde una parte rugosa del área de la superficie de sellado.
A partir de la imagen (o imágenes) proyectada
sobre el sensor 58, puede determinarse la altura del área de la
superficie de sellado 36 y la reducción 42 (si existe), mediante el
procesador de información 60, como una función de las posiciones
relativas de incidencia, en el sensor 58. Puesto que el área de la
superficie de sellado 36 está, típicamente, abombada (figura 4) y
la reducción 42 es francamente estrecha, la imagen de luz reflejada
en la cámara 52 consistirá, típicamente, en dos manchas brillantes,
una creada por la pequeña cantidad de luz reflejada por el punto
del área de la superficie de sellado perpendicular al plano de los
rayos luz, y otra desde la punta del filo. Las posiciones relativas
de estas dos manchas de la imagen, proporcionan la información
deseada.
La información relativa a el torcimiento y la
inclinación en la área de la superficie de sellado del recipiente,
pueden obtenerse con la realización de la invención ilustrada en las
figuras 1 - 4. Sin embargo, el balanceo global del recipiente
afectará a estas medidas. La figura 5 ilustra una realización
modificada de la invención, en la que la fuente de luz 44 y la
cámara 52 de la realización de las figuras 1 - 4, se combinan con
una fuente de luz 70, una lente telecéntrica 72, y una cámara 74.
La fuente de luz 70 incluye una lámpara 76 y un difusor 78, para
iluminar la boca 34 del recipiente 22. Lentes telecéntricas 72
dirigen, sobre un sensor en disposición matricial (área) 80 de la
cámara 74, solo rayos de luz que son paralelos al eje de la lente
telecéntrica 72, que está a un ligero ángulo (por ejemplo 5º) por
debajo del cuerpo del área de la superficie de sellado para, así,
ver solo un borde próximo a el área de la superficie de sellado. Las
cámaras 52, 74 ven lados diametralmente opuestos del área de la
superficie de sellado. Así, se dirige una imagen nítida de la boca
del recipiente 34 sobre el sensor 80 de la cámara 74. Esta imagen
puede ser analizada para obtener información dimensional del
perfil, de acuerdo con la revelación de la Aplicación U.S. de Núm.
de Serie 08/296 297, presentada el 25 de agosto de 1994. Esta
información dimensional del perfil, también puede ser combinada con
información de la altura del área de la superficie de sellado,
obtenida en la cámara 52, para determinar el torcimiento, la
inclinación y/o el ladeo en la boca del recipiente, de forma
sustancialmente independiente respecto del balanceo del recipiente
y las variaciones globales en la altura del recipiente. Es decir, la
información obtenida en la cámara 74 proporciona información de
referencia, indicativa de toda el área de la superficie de sellado,
a la que se referencia las medidas de altura crecientes en la cámara
52, en función de la rotación del recipiente, para determinar las
características globales de torcedura, inclinación y/o ladeo, del
área de la superficie de sellado del recipiente.
La figura 6 ilustra otra realización de la
invención, en la que hay dispuesta una segunda fuente de luz por
línea de láser 44a, para dirigir un rayo de luz 46a sobre el área de
la superficie de sellado 36, desde la que se refleja un rayo 54a a
una segunda cámara 52a. Los pares fuente de luz/cámara 44, 52 y 44a,
52a trabajan sobre lados diametralmente opuestos del área de la
superficie de sellado 36. Las salidas de las cámaras 52, 52a pueden
combinarse en el procesador de información 60 (figura 1), para
determinar el torcimiento, inclinación y/o ladeo en la área de la
superficie de sellado, como se ha revelado en la Patente Núm. 5 489
987, mencionada arriba. La fuente de luz secundaria 44a y la cámara
52a, pueden explicarse como una fuente de luz de rayo estrecho y
una cámara, tal como se ha revelado en la aplicación a que se ha
hecho referencia.
La figura 7 ilustra un aparato 100 para llevar a
cabo diversas inspecciones sobre el área de la superficie de
sellado 36 de una boca de recipiente 34, de acuerdo con otro aspecto
de una realización de la invención. Hay una primera fuente de luz
44, posicionada a un ángulo 102 para dirigir un rayo de luz lineal
sobre el área de la superficie de sellado 36, tal como se ha
descrito previamente. Una segunda fuente de luz 104 incluye un LED
106, que transmite un rayo de luz a un ángulo 107 a través de un
difusor 108, y una disposición de lente de Fresnel 110, sobre el
área de la superficie de sellado 36, en el punto de intersección del
rayo de luz desde la fuente de luz del diodo láser 44. Una tercera
fuente de luz 112 incluye un LED 114, que dirige energía lumínica a
un ángulo 115 sobre el área de la superficie de sellado 36, de nuevo
para cruzarse con el área de la superficie de sellado, en el punto
de iluminación desde las fuentes de luz 44, 104. La cámara 52 está
dispuesta a un ángulo 107 sobre el lado opuesto del eje del
recipiente 25. La energía lumínica reflejada normalmente desde la
fuente de luz 104, incide sobre una lente 118. Esta lente está
montada a una distancia, desde el área de la superficie de sellado
36, igual a su distancia focal desde el punto de iluminación, de
modo que la energía lumínica reflejada que viaja a través de la
lente, está colimada. Tal energía lumínica colimada, es dirigida a
través de un divisor de haz 120 y las lentes 56, sobre un sensor en
disposición matricial 58, en la cámara 52. Una lente 122 está
posicionada a un ángulo 102, opuesto a la fuente de luz 44, y de
nuevo está montada a una distancia, desde el punto de iluminación
en el área de la superficie de sellado 36, igual a su distancia
focal. La energía lumínica colimada que ha pasado la lente 122 es
dirigida por un espejo 124, sobre el divisor de haz 120, desde
donde tal energía lumínica reflejada se dirige, a través de la lente
56, sobre un sensor en disposición matricial 58. Así, las lentes
118, 122, el espejo 124 y el divisor de haz 120, funcionan para
combinar la energía lumínica desde las fuentes de luz 44, 104
reflejadas, desde el área de la superficie de sellado 36, sobre una
trayectoria de rayo dirigida sobre un sensor en disposición
matricial 58. El ángulo 115 de la fuente de luz 112 es tal, que la
energía lumínica desde este, es reflejada normalmente por el área
de la superficie de sellado 36, alejándose de la cámara 52. Valores
a modo de ejemplo para los ángulos 102, 107, 115 con respecto al
eje 25, son 45º, 17º y 70º, respectivamente.
El punto del área de la superficie de sellado 36,
iluminado por la fuente de luz 104, recibe energía lumínica que
procede de la abertura total de la disposición de lentes de Fresnel
110. Después de la reflexión, esta luz es dirigida por las lentes
118, 56, sobre el sensor en disposición matricial 58. En la matriz,
se forma una imagen brillante del área de la superficie de sellado,
cuando es iluminada por luz desde las lentes de Fresnel. Las
regiones fuertemente inclinadas del área de la superficie de
sellado, tales como los bordes de una variación lineal sobre la
boca, hoyos, etc., aparecerán como áreas oscuras contra este fondo
de imagen brillante, puesto que tales áreas reflejan la energía
lumínica alejándola de las lentes 118. Usando un sensor en
disposición matricial 58, la orientación y forma de la
característica son relativamente irrelevantes.
Como en las realizaciones previas, solo aquellas
partes del área de la superficie de sellado que sean casi
horizontales, reflejan la energía desde la fuente de luz 44, a
través de las lentes 122, 56, sobre el sensor en disposición
matricial 58, donde tales áreas aparecen como manchas brillantes
sobre un fondo de otra forma oscuro. Debido al ángulo incluido de
90º, entre el eje de iluminación y el eje de visionado, el
procesador de imagen 60 (figura 1) puede determinar si, la zona
clara desde la reducción, si es que está presente, está por encima
o por debajo del área de la superficie de sellado. Si la reducción
está por encima del área de la superficie de sellado, se indica una
condición de rebaba de boca. Si el filo está por debajo del área de
la superficie de sellado, o no está presente, no se indica rebaba de
boca. Como se ha mencionado arriba, la fuente de luz 112 funciona
en combinación con el sensor en disposición matricial 58 de la
cámara 52 para detectar fisuras, lo cual es una condición en la que
el borde interno, o el área de reducción 43 (figura 4) de la área
de la superficie de sellado, está rota o tiene numerosas fisuras. Si
el área de reducción 42 es suave y está libre de fisuras, la
energía lumínica desde la fuente de luz 112 es reflejada por el área
de la superficie de sellado, alejada respecto de las lentes 122,
118 y la cámara 52. El vidrio fracturado en las fisuras dispersará
(refractará o reflejará) parte de la energía lumínica hacia las
lentes 118, 122, y sobre el sensor en disposición matricial 58.
Así, las fisuras aparecerán como una imagen brillante contra un
fondo de otro modo oscuro.
En funcionamiento, las tres fuentes de luz 44,
104, 112 son estroboscopios secuenciales, y el sensor en disposición
matricial 58 es explorado por el procesador de información 60, en
cada destello de estroboscopio. Por ejemplo, una primera fotografía
explorada desde el sensor en disposición matricial 58, puede recibir
una imagen mediante el destello de una fuente de luz 104, una
segunda fotografía mediante el destello de una fuente de luz 44,
una tercera fotografía mediante el destello de una fuente de luz 104
de nuevo, y una cuarta fotografía mediante el destello de una
fuente de luz 112. De este modo, cuatro secuencias de datos son
tomadas desde la cámara, cada una con su propia iluminación. Este
proceso se repite rápidamente, para incrementos de la rotación del
recipiente, para desarrollar múltiples imágenes bidimensionales del
área de la superficie de sellado del recipiente. Puesto que las
fuentes de luz están dispuestas a diferentes ángulos respecto del
área de la superficie de sellado, y se usa lentes para dirigir la
energía reflejada desde estas fuentes de luz sobre un solo sensor
en disposición matricial, este solo sensor ve eficazmente el área de
la superficie de sellado desde múltiples ángulos. Además, la
totalidad de los dispositivos ópticos de la figura 7, puede
incorporase a una sola estación de inspección.
En la realización de las figuras 1 - 7, el
movimiento relativo entre los sistemas de fuente de luz/sensor, y el
recipiente, se obtiene por medio de un rodillo 26 (figura 1) o
similar, que contacta con el recipiente, y rota el recipiente
alrededor de su eje 25. Tal técnica es adecuada para usarse en el
llamado lado frío de un proceso de fabricación de material de vidrio
-es decir, corriente abajo respecto del horno de recocido-,
donde los recipientes son enfriados y endurecidos. Sin embargo, semejante técnica no será adecuada para ser usada en el llamado lado caliente del proceso de fabricación -es decir, entre la máquina de fabricación de material de vidrio y el horno de recocido-, debido a que el rodillo deformará la pared lateral del recipiente, caliente y flexible. La figura 8 ilustra un recipiente caliente 22, siendo transportado en un transportador de correa sin fin 130, entre la máquina de fabricación y el horno de recocido. El codificador de posición 28 está acoplado al transportador 130 para proporcionar señales, al procesador de información 60 (figura 1), indicativas del movimiento del transportador/recipiente. El procesador de información 60 explora la cámara 52, a incrementos del movimiento lineal del recipiente, para obtener así múltiples imágenes de reflexiones del rayo de luz 46, desde el área de la superficie de sellado. Por ejemplo, la cámara 52 puede ser explorada para obtener diez imágenes en las que la línea de láser se extiende, como una cuerda, a través del área de la superficie de sellado. Las reflexiones desde el área de la superficie de sellado aparecerán como manchas brillantes, contra un fondo de otro modo oscuro. Nótese que el plano de la imagen 54a, del sensor en disposición matricial dentro de la cámara 52 se extiende sobre, y por debajo de, la altura nominal del área de la superficie de sellado 36, lo que asumirá variaciones sustanciales en balanceo o altura.
donde los recipientes son enfriados y endurecidos. Sin embargo, semejante técnica no será adecuada para ser usada en el llamado lado caliente del proceso de fabricación -es decir, entre la máquina de fabricación de material de vidrio y el horno de recocido-, debido a que el rodillo deformará la pared lateral del recipiente, caliente y flexible. La figura 8 ilustra un recipiente caliente 22, siendo transportado en un transportador de correa sin fin 130, entre la máquina de fabricación y el horno de recocido. El codificador de posición 28 está acoplado al transportador 130 para proporcionar señales, al procesador de información 60 (figura 1), indicativas del movimiento del transportador/recipiente. El procesador de información 60 explora la cámara 52, a incrementos del movimiento lineal del recipiente, para obtener así múltiples imágenes de reflexiones del rayo de luz 46, desde el área de la superficie de sellado. Por ejemplo, la cámara 52 puede ser explorada para obtener diez imágenes en las que la línea de láser se extiende, como una cuerda, a través del área de la superficie de sellado. Las reflexiones desde el área de la superficie de sellado aparecerán como manchas brillantes, contra un fondo de otro modo oscuro. Nótese que el plano de la imagen 54a, del sensor en disposición matricial dentro de la cámara 52 se extiende sobre, y por debajo de, la altura nominal del área de la superficie de sellado 36, lo que asumirá variaciones sustanciales en balanceo o altura.
Como se ha indicado arriba se obtiene,
preferentemente, múltiples reflexiones desde diferentes áreas del
área de la superficie de sellado de un recipiente. Esto se consigue
bien provocando el movimiento relativo entre la fuente de
luz/sensor y el recipiente, entre imágenes de barrido (rotación en
las figuras 1 - 7, y traslación en la figura 8), o mediante
iluminar el área de la superficie de sellado con múltiples líneas de
láser a la vez. El enfoque de una sola línea/múltiples
exploraciones, permite profundidad de foco escasa, y una apertura
de la lente de la cámara correspondientemente mayor. Una abertura de
lente mayor, incrementa la probabilidad de que una reflexión desde
el recipiente sea interceptada por la lente. La ventaja del enfoque
de múltiples lentes/una sola imagen, es que los efectos del
movimiento de recipiente no distorsionarán el perfil de la boca.
La información obtenida a partir del proceso de
inspección se usa, preferentemente, para implementar ajustes o
correcciones en el proceso de fabricación, al efecto de superar
cualesquiera problemas. Los ajustes, o correcciones, podrían
hacerse manualmente o, más preferentemente, automáticamente. Cuando
la inspección se lleva a cabo en el lado frío, la corrección
automática puede llevarse a cabo tal como se revela en la Patente
U.S. Núm. 4 762 544. Más preferentemente la inspección se lleva a
cabo en el lado caliente, y los parámetros apropiados en el proceso
de fabricación son ajustados automáticamente. Para la corrección de
torcedura, inclinación, variaciones en altura y/o de rebaba de boca
en el filo, se hace ajustes en las características de
sincronización, enfriamiento y/o masa de vidrio fundido, de la
máquina. Los problemas persistentes pueden, además, indicar la
necesidad de mantenimiento o reparación de la máquina, sección o
molde.
Claims (33)
1. Un aparato para inspeccionar la boca (34) de
un recipiente (22) que tiene un eje central, y un gollete abierto,
rodeado por un área superficial de sellado (36) en orientación
axial, comprendiendo, el mencionado aparato:
una fuente de luz para dirigir luz sobre el área
de la superficie de sellado (36) de un recipiente (22), un medio
sensor de luz (52), que incluye un sensor en disposición matricial
(58) para recibir luz reflejada procedente de la mencionada fuente,
por medio del mencionado área de la superficie de sellado, y
un medio (60) para detectar variaciones
comerciales en el área de la superficie de sellado (36) de un
recipiente (22), en función de la luz dirigida sobre el mencionado
sensor en disposición matricial (58),
caracterizado porque
la mencionada fuente de luz comprende una
pluralidad de fuentes de luz (44, 104, 112), para dirigir luz sobre
el área de la superficie de sellado (36) del recipiente (22), desde
respectivos ángulos diferentes (102, 107, 115), con respecto al eje
del recipiente, y porque
el medio sensor de luz (52) incluye medios (56 y
118 - 124) para dirigir luz reflejada desde el área de la
superficie de sellado (36), procedente de las mencionadas fuentes de
luz (44, 104, 112), sobre el mencionado sensor en disposición
matricial (58), de forma que el mencionado sensor ve el área de la
superficie de sellado desde los ángulos diferentes mencionados,
cuando las mencionadas fuentes de luz son excitadas
respectivamente.
2. El aparato expuesto en la reivindicación 1,
que comprende, además, un medio (60) acoplado a las mencionadas
fuentes de luz (44, 104, 112) para alimentar, alternativamente, las
mencionadas fuentes de luz al efecto de dirigir luz sobre el área
de la superficie de sellado (36), alternativamente desde los
mencionados ángulos diferentes (102, 107, 115).
3. El aparato expuesto en la reivindicación 1 o
la 2, en el que el mencionado medio para dirigir la energía
lumínica sobre el mencionado sensor, comprende, un par de lentes
(118, 122) que tienen ejes a diferentes ángulos (102, 107) respecto
del área de la superficie de sellado (36), y respectivos focos en el
área de la superficie de sellado, de modo que la energía lumínica
reflejada desde el área de la superficie de sellado, es colimada
después de pasar a través de las mencionadas lentes, un divisor de
haz (120) dispuesto para dirigir la energía lumínica colimada,
procedente de las mencionadas lentes a lo largo de una sola
trayectoria, y un medio (56) para dirigir tal energía en la
mencionada única trayectoria, sobre el mencionado sensor en
disposición matricial (58).
4. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente, en el que
las mencionadas fuentes de luz (44, 104, 112) son
alternativamente usadas como estroboscopios, a incrementos del
movimiento del recipiente.
5. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente, en el que
una de las mencionadas fuentes de luz (104)
comprende una disposición de lentes de Fresnel (110), que tiene un
punto focal en el área de la superficie de sellado (36).
6. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente, en el que
una de las mencionadas fuentes de luz (112) está
orientada de modo que la luz es reflejada normalmente por el área
de la superficie de sellado (36), lejos respecto del mencionado
sensor en disposición matricial (58), y es reflejada sobre el
mencionado sensor, mediante fisuras en el mencionado área de la
superficie de sellado.
7. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente, en el que
una de las mencionadas fuentes de luz (44)
comprende medios para dirigir un rayo de luz con forma lineal (46),
al área de la superficie de sellado (36) del recipiente (22), de tal
forma que el rayo lineal en el área de la superficie de sellado,
tiene una dimensión ortogonal larga en el eje del recipiente, y una
dimensión tangencial estrecha en el eje del recipiente estando, la
mencionada una fuente de luz (44) y el mencionado sensor en
disposición matricial (58) dispuestos, sobre el área de la
superficie de sellado (36) del recipiente (22), de modo que la luz
reflejada por el área de la superficie de sellado del recipiente,
sobre el mencionado medio sensor de luz (52) es incidente, en una
posición sobre el mencionado medio sensor, que varía con la altura
del área de la superficie de sellado (36) respecto a la mencionada
fuente de luz (44) y el mencionado medio sensor (52), acomodando la
dimensión larga de rayo de luz de forma lineal (46), la variación o
desalineación de la superficie de sellado del recipiente.
8. El aparato expuesto en la reivindicación 7,
en el que
el rayo con forma de línea (46) se extiende por
completo a través del área de la superficie de sellado (36) del
recipiente (22).
9. El aparato expuesto en la reivindicación 7 o
la 8, que comprende, además,
medios para obtener múltiples reflexiones en el
mencionado medio sensor de luz (52), para diferentes puntos sobre
el mencionado área de la superficie de sellado (36).
10. El aparato expuesto en la reivindicación 9,
en el que los mencionados medios para obtener múltiples
reflexiones, comprenden medios (26; 130) para mover el recipiente
(22), en relación en la mencionada fuente de luz (44) y el
mencionado medio de sensor de luz (52), y medios (60) para explorar
el mencionado medio sensor de luz (52), a incrementos del
movimiento del recipiente en relación con la mencionada fuente de
luz (44) y el mencionado medio sensor de luz
(52).
(52).
11. El aparato expuesto en la reivindicación 10,
en el que el mencionado medio para mover el recipiente (22),
comprende un medio (26) para rotar el recipiente alrededor de su eje
(25).
12. El aparato expuesto en la reivindicación 11,
en el que la mencionada dimensión larga del mencionado rayo de luz
con forma lineal, es nominalmente coplanaria con el eje del
recipiente (25), en el área de la superficie de sellado (36) de un
recipiente (22), en el mencionado medio de rotación (26).
13. El aparato expuesto en la reivindicación 10,
en el que el mencionado medio para mover el recipiente comprende
medios (130) para trasladar el recipiente (22) linealmente, pasados
la mencionada fuente de luz (44) y el mencionado medio sensor
(52).
14. El aparato expuesto en la reivindicación 13,
en el que la dimensión larga del mencionado rayo de luz con forma
lineal (46), se extiende como una cuerda, a través del área de la
superficie de sellado (36) del recipiente (22).
15. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente 7 a 14, en el que el ángulo de reflexión
del mencionado rayo de luz con forma lineal (46) es nominalmente de
90º, en el área de la superficie de sellado (36) del recipiente
(22).
16. El aparato expuesto en la reivindicación 15,
en el que la mencionada fuente de luz (44) y el mencionado medio
sensor de luz (52) están dispuestos en un plano común normalmente
paralelo al eje (25) y perpendicular al área de la superficie de
sellado (36) del recipiente (22).
17. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente, en el que el medio sensor de luz (52)
comprende, además, un medio (56) para enfocar, sobre el mencionado
sensor en disposición matricial (58), la luz procedente de la
mencionada fuente de luz (44), reflejada por el área de la
superficie de sellado (36) de un recipiente (22), teniendo, el
mencionado medio de enfoque, una imagen plana en el mencionado
sensor en disposición matricial, y un objeto plano nominalmente
coincidente con el mencionado rayo de luz con forma lineal (46), en
el área de la superficie de sellado del recipiente.
18. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente 7 a 17, que comprende, además
una segunda fuente de luz (70), y un segundo
medio sensor de luz (74) que incluye un sensor en disposición
matricial (80) y una lente telecéntrica (72), para enfocar sobre el
mencionado sensor en disposición matricial, una imagen del perfil
de la boca del recipiente, formada por energía lumínica procedente
del mencionado segundo medio de fuente de luz (70), en paralelo al
eje de la mencionada lente telecéntrica, estando acoplado, el
mencionado medio de detección de variaciones (60), a ambos
mencionados medios sensores de luz (52, 74), para determinar el
torcimiento, inclinación y/o ladeo de la boca del recipiente.
19. El aparato expuesto en la reivindicación 18,
en el que ambas mencionadas fuentes de luz (44, 70) y ambos
mencionados medios sensores de luz (52, 74), están dispuestos de
modo que los rayos de luz asociados iluminan partes diametralmente
opuestas del área de la superficie de sellado del recipiente.
20. El aparato expuesto en cualquier
reivindicación precedente 7 a 19, en el que la mencionada fuente de
luz (44) incluye un diodo láser (48), y un medio (50) para proyectar
luz procedente del mencionado diodo láser, como una línea de láser,
sobre el área de la superficie de sellado (36) del recipiente
(22).
(22).
21. Un método para inspeccionar la boca de un
recipiente (22), que comprende las etapas de:
- (a)
- dirigir alternativamente energías lumínicas a diferentes ángulos (102, 107, 115), sobre el área de la superficie de sellado (36) de la boca de un recipiente, de modo que las mencionadas energías lumínicas son reflejadas a diferentes ángulos desde el área de la superficie de sellado,
- (b)
- dirigir las mencionadas energías lumínicas reflejadas en la mencionada etapa (a), sobre un solo sensor en disposición matricial (58), y
- (c)
- detectar variaciones comerciales en el área de la superficie de sellado (36) en función de tal luz reflejada dirigida sobre el mencionado sensor (58).
22. El método expuesto en la reivindicación 21,
en el que la mencionada etapa (a) comprende las etapas de:
(a1) proporcionar un número plural de fuentes de
luz, y
(a2) alimentar alternativamente las mencionadas
fuentes de luz, para dirigir energías lumínicas procedentes de
estas, sobre el área de la superficie de sellado, desde diferentes
ángulos, respectivamente.
23. El método expuesto en la reivindicación 21 o
la 22, que comprende la etapa adicional de:
- (h)
- ajustar parámetros de fabricación del recipiente, en función de variaciones comerciales detectadas en la mencionada etapa (c).
24. El método expuesto en la reivindicación 23,
en el que las mencionadas etapas (a) y (b) se llevan a cabo en un
lado caliente de la fabricación del recipiente (22).
25. El método expuesto en la reivindicación 24,
en el que la mencionada etapa (h) se lleva a cabo
automáticamente.
26. El método expuesto en la reivindicación 21,
de inspección de la boca de un recipiente (22), que tiene un eje
central (25) y un gollete abierto rodeado por un área de la
superficie de sellado (36) orientada axialmente, para acoplamiento
estanco con un tapón del recipiente, comprendiendo, el mencionado
método, las etapas de:
- (d)
- dirigir un rayo de luz con forma lineal, colimado (46), sobre la superficie de sellado (36) de un recipiente (22), de modo que el rayo de luz lineal se extiende, en el área de la superficie de sellado, como una cuerda a través del área de la superficie de sellado del recipiente,
- (e)
- posicionar el medio sensor de luz (52), para recibir partes del rayo de luz con forma lineal (46) reflejado, procedente del área de la superficie de sellado (36) del recipiente (22),
estando dispuesto, el mencionado medio sensor
(52), sobre el área de la superficie de sellado (36) del recipiente
(22), de modo que la luz reflejada procedente del área de la
superficie de sellado del recipiente, sobre el mencionado medio
sensor, incide en una posición, en el mencionado medio sensor, que
varía con la altura del área de la superficie de sellado respecto
al mencionado medio sensor, acomodando, la dimensión alargada del
mencionado rayo con forma lineal (46), la variación o desalineación
del área de la superficie de sellado respecto al mencionado rayo de
luz y el mencionado medio sensor, y
- (f)
- detectar variaciones en altura, en la superficie de sellado del recipiente, en función de la posición de incidencia de la luz reflejada sobre el mencionado medio sensor.
27. El método expuesto en la reivindicación 26,
que comprende la etapa adicional, previa a la etapa (f), de:
- (g)
- obtener múltiples reflexiones en el mencionado medio sensor de luz, desde diferentes partes del área de la superficie de sellado (36).
28. El método expuesto en la reivindicación 27,
en el que la mencionada etapa (g), se lleva a cabo mediante:
- (g1)
- provocar el movimiento relativo entre el recipiente (22), y la mencionada fuente de luz (44) y el medio sensor (52), y
- (g2)
- obtener la mencionadas múltiples reflexiones, a incrementos del mencionado movimiento.
29. El método expuesto en la reivindicación 28,
en el que la mencionada etapa (g1) comprende la etapa de rotar el
recipiente (22) alrededor de su eje (25).
30. El método expuesto en la reivindicación 28,
en el que la mencionada etapa (g1) comprende la etapa de trasladar
el recipiente (22) linealmente, en una dirección ortogonal a su eje
(25).
31. El método expuesto en la reivindicación 26 o
la 27, que comprende, adicionalmente, la etapa de:
- (j)
- ajustar los parámetros de fabricación del recipiente en función de las variaciones en altura detectadas en la mencionada etapa (f).
32. El método expuesto en la reivindicación 31,
en el que las mencionadas etapas (d) y (e) se llevan a cabo en un
lado caliente de la fabricación del recipiente (22).
33. El método expuesto en la reivindicación 32,
en el que la mencionada etapa (j) se lleva a cabo
automáticamente.
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