用于检查多个物体、材料层或类似物构成的组件的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于检查多个部分、层或类似物构成的物体如卷烟组（１２）、材料带等的装置。材料带或类似物移动，从物体反射的光由光电子检查构件，特别是与运动方向成横向的和／或与物体纵向长度成横向的ＣＣＤ线性阵列芯片（１０）接受。物体的轮廓由ＣＣＤ线性阵列芯片（１０）借助不同光线强度的区域而检测到并在评价装置中被处理。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于检查多个部分，特别是多个物体、材料层或类似物构成的组件如卷烟组、卷筒、材料带等的装置，在一检查装置中使用具有一系列光敏检查元件的检查构件，以及一评价装置检查其完整的和/或正确的结构。在包装技术中，主要是在包装机中，必须检查不同物体的正确结构，也要检查消耗情况(如包装材料)。以前使用的机械检查构件不再适用于新型的高效率包装机。因此，更经常地需要使用光电子监测构件，以便连续地或不时地检查物体的正确结构。在包装卷烟中也必须进行多阶段监测和检查任务。因此，对于每一个卷烟盒来说，必须监测卷烟组的完整和正确的组成，以及监测包装材料的正确结构等。本专利技术的目的是提供一种监测装置，它可以被多种方式地应用，特别是应用在快速包装机中，并提供正确的检查结果。为了达到上述目的，按照本专利技术的装置的特征在于它的检查构件是CCD线性阵列芯片，(CCDlineary array chip)，它带有多个作为检查元件的光敏件，CCD线性阵列芯片与被检查的物体或材料带层成横向，从而通过CCD线性阵列芯片可以检查被检查的物体的轮廓。大家知道，CCD线性阵列芯片是一种长形的光电子构件，它带有一个邻接一个设置的多个光敏元件，并且按照所接受的光线将电子信号送至一个评价装置。按照本专利技术，作为检查装置的一部分或检查构件，这种CCD线性阵列芯片的取向使其纵向长度与被检查的物体(例如卷烟)、材料层(例如卷筒的材料层)或材料带(一个在另一个上方地多层布置)成横向。检查装置或检查构件最好配置以最佳方式照明被检查物体的光源。另外，在CCD线性阵列芯片的上游最好设置一个光学系统或一个透镜膜片系统，它将收到的光线以适当的方式送至CCD线性阵列芯片。在这个过程中，一个或多个透镜膜片可保护CCD线性阵列芯片免受外部光源影响，也可改善聚焦。由CCD线性阵列芯片测到的轮廓在评价装置中受到处理，特别是借助基准图像受到调节。现在对照以下附图更详细描述本专利技术的细节和特征，特别是本专利技术的推荐实施例。附图说明图1以纵剖图表示带有卷烟组检查件的卷烟组输送器。图2是沿图1中Ⅱ-Ⅱ剖面的图1所示装置的横剖图。图3是沿图1中Ⅲ-Ⅲ剖面的图1所示装置的横剖图。图4是图1所示装置的平面图。图5是图1至4所示装置的测出的强度信号的曲线图。图6以卷筒的径向剖视图表示卷筒、缠绕的材料带及检查装置。图7以放大的比例表示图6实施例的检查装置。图8是图6和7所示装置的测出的强度信号的曲线图。图9以垂向剖视图表示材料带的检测装置。图10是图9所示装置的测出的强度信号的曲线图。图11是连续材料带的检查装置的示意横剖图。图12以材料带的纵剖图表示图11所示装置。这些附图表示监测或检查装置的多个实施例，其中使用长形CCD线性阵列芯片10作为检查件来检测经过检查件的物体的表面或外形，然后，这些物体由评定装置(未画出)进行处理。在上述过程中，物体在垂直于CCD线性阵列芯片10的纵向的方向上运行。在本例中，以不同的亮度值为基础检测物体表面结构的轮廓，该轮廓是在与运动方向垂直方向上运行的。物体也可以沿着CCD线性阵列芯片10的纵向作纵向移动。然后，以不同的亮度为基础记录表示结构沿运动方向运行的轮廓。或者，也可以借助CCD线性阵列芯片10在永久或分阶段监测的基础上检测固定物体的变化结构。所有应用实例涉及包装
，特别是卷烟的包装技术。图1至图5所示实施例涉及对卷烟11，特别是卷烟组12的监测，其数量和构成涉及到卷烟盒的内容物。在图示实施例中，卷烟组12包括三层13,14,15。按照通常的构成，两个外层13和15包括7支卷烟，中层包括6支卷烟11。中层的卷烟放置在外层13,15的卷烟11的鞍形位置上。这样形成的卷烟组12沿卷烟轨道16输送，卷烟是沿输送方向取向的。在本例中，卷烟组12在竖直侧轨18,19之间放置在下轨板17上。卷烟组12最好由驱动器21相互间隔地连续输送。驱动器21安装在环形输送件如链条上，穿过轨板17上的槽22。卷烟组12移过设置在卷烟轨道16的区域中的一个检查装置23。所述检查装置设置在卷烟轨道16的顶侧上，具体来说，在顶轨20上的一个切口中。检查装置23包括一个壳体24，其所有侧面是封闭的，在面对卷烟组12的下侧面上有一个检查孔25。检查孔25在卷烟组12或卷烟轨道16的整个宽度以槽缝状延伸。但是，上述壳体也可以具有一个设置在检查孔25的侧面上的一个封闭板25a。所述封闭板25a设计成可互换的，且可卸式连接于壳体24，因而取决于所形成的卷烟组12可以采用不同的封闭板25a。在检查装置23中即在壳体24中设置一个CCD线性阵列芯片10作为检查件；其纵向垂直于卷烟组，因而与运动方向垂直或平行。CCD线性阵列芯片10的结构使卷烟组12的顶侧即上层13当经过CCD线性阵列芯片10时由其在整个宽度上作光学检测。为此目的，CCD线性阵列芯片10布置在壳体24中的一个腔或座架26中，通过光和/或光信号的通孔检查卷烟11或卷烟组12。在上述通孔中设有光学或透镜膜片系统27，特别是一个凸镜，它将卷烟组12的顶侧面聚焦在CCD线性阵列芯片10上，因而使CCD线性阵列芯片10可从光学检测顶层13中的所有卷烟11。检查装置23包括用于照亮被检查物体即卷烟组12的上部区域的光学构件。光学构件是多个，具体来说是4个光源28,29，它们成对地设置在壳体24内的相对两侧上，在本例中是连接在座架26上。在卷烟组12的运动轨道两侧各设置两个光源28,29。由于光源28,29的倾斜位置，其光线以特殊方式照射在卷烟组12上，确切地说是按照强调明、暗区域的方式。光源28,29最好是具有红外区光线的LED元件。由CCD线性阵列芯片10接受的卷烟组12顶侧面的图像与评价装置中的基准图像作比较。万一由于卷烟组12结构缺陷引起偏差，那就会产生一个差错信号，以便将有关卷烟组从生产过程中分离出来。在本例中，CCD线性阵列芯片10连接在一安装板30上，安装板30设置在检查装置23中，即，设置在壳体24中。用于评价光电子信号的处理器、存储器等或CCD线性阵列芯片10可布置在壳体24的上部区域中。由CCD线性阵列芯片10接受的卷烟组12的图像表示在图5的曲线图中，其变化可被评价。在卷烟组12照明基础上产生不同光线强度的区域。卷烟比卷烟之间的间隙反射光线更强。这些光线强调的值借助CCD线性阵列芯片10接受并评价。图5所示的曲线图横坐标31表示并置的CCD线性阵列芯片10的光敏元件，即，CCD线。测出的光线强度由纵坐标32表示。曲线的冠部33分别相应于存在的一支卷烟11。凹部34分别是卷烟11之间的间隔。虚线的槽形35用来表示当顶层13的区域中缺少一支卷烟11时所产生的图像。另外，在本方法中假定在卷烟组12的结构内任意部位缺少一支卷烟时总会在被检查的顶层13中引起变化。检查装置23或作为检查件的CCD线性阵列芯片10并不是连续接通的，而是周期式启动以便在每个周期中检查一个卷烟组12。为此目的，在检查装置23的区域中设有一个光学断路件36。该断路件包括一个(光)发射器37和一个接收器38。发射器37产生一个由经过的卷烟组12中断的光障，或者在本例中由接收器38反射、接受。发射器37和接收器38通过光纤缆，具体来说，通过玻璃纤维束本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于检查多个（单独）部分，特别是多个单独物体、材料层或类似物构成的组件，例如，卷烟组（１２）、卷筒（４２）、材料带（５８）的装置，在一个检查装置（２３）中使用具有一系列光敏检查元件的检查构件，以及使用一个评价装置来检查其完整和／或正确的结构，其特征在于：所述检查构件是一个ＣＣＤ线性阵列芯片（１０），它具有作为检查元件的多个光敏件，所述ＣＣＤ线性阵列芯片的取向与被检查的物体或材料层成横向，从而使被检查的物体的轮廓可以在反射光的基础上由ＣＣＤ线性阵列芯片（１０）检测。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：海因茨福克，拉尔夫辛纳布林克，
申请(专利权)人：福克有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]