一种用于容器（１２）的光学检查的设备包括光源（１４），该光源（１４）包含至少一个具有发光小片表面（１８）的发光二极管（１６）。透镜和／或反射镜（２０，４３）将发光小片表面聚焦到容器的被选部分上，并且光学传感器（２４）接收由光源所照亮的容器被选部分的图像。信息处理器（２８）被耦合到光学传感器，用于根据在传感器处所接收到的图像来检测容器被照亮部分中的商品差异。图像可以通过光能穿过容器被选部分的透射、和／或通过光能在容器被选部分的反射和／或折射而逐渐形成。光源可以包括具有发光小片表面的单个发光二极管或者多个发光二极管，该发光小片表面以这样的方式被聚焦到容器上，以致发光小片表面的图像在容器处重叠和／或彼此相邻。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】Mil将发光小片元件直接聚焦到容器上的容器检查本专利技术涉及容器商品差异(commercial variation)的检査，这些商品差异 影响容器的光学特性，并且更特别地涉及用于M31将一个或多个LED发光小 片元件(die element)直接聚焦到容辦皮检 分±*检査容器的方法和设备。
技术介绍
及
技术实现思路
在制線如鹏瓶和壶的容器时，在容器的侧壁、根部、底部、肩部、颈 部和/或瓶口中会出现各种类型的异常。这些异常(在本领 称为"商品差异") 会影响容器的商品合格性。已经提出了禾鹏光电检查^:来检测影响容器的光 学特性的商品差异。基本原理是，方爐一光源，以将光能指弓闺容器上，并且 方爐一光学传繊，以接收由光源照亮的容器的一个或多个部分的图像。光源 可以有均匀的强度，或者可以被配置成具有在gfM光源的一个或多个维度上变 化的强度。根据在传感Mh接收到的被照亮容器部分的图像中的光强^fe检测 由光源所照亮的容器部分中的商品差异。这种光电检査脉也被用来读取容器 (诸如在容器根部鹏部)中的指示与容器的原型的铸模相关联的代码的波动 或表面差异。美国专利4,945,228、 5,200,801和6,025,909是有f^^性的。容器检查光源一般包括一个或多个白炽灯泡、荧光管或LED。当使用白炽灯泡时，灯丝一m接或者M:，体被聚焦到容器的被照亮部分上。荧光灯泡一般被用来与漫射体结合，企图实现全方向照明。在此之前使用的LED 是具有并不允许将发光元件或小片直接聚焦的透镜或其他聚焦光学器件的低功 率部件。LED—般与皿体结合使用，以提供全方向照明的光源。本专利技术的总的目的是提供一种用于检查容器的方法和设备，其中光源提供 增加的照明均匀性、改善的检查可靠性、以及由于发光部件(多个发光部件) 的运行寿命增加而弓l起的减少的维护。根据本专利技术的目前优选的实施例， 一种用于光学检查容器的设备包括光 源，该光源含有至少一个具有发光小片表面(die surface)的发光二极管。装置 (诸如透镜或反射镜)将发光小片表面聚焦到容器的被选部分上，并且光学传 感器接由光源所照亮的容器被选部分的图像。信息处理器被耦合到光学传感 器，用于根据在传^l处接收到的图像来检测容親皮照亮部分的商品差异。图像可以通过光能穿过容親M部分的透射、禾p/或ffiil光能在容辦雌部分处的反射和/或折射而逐渐形成。光源可以包括单个发光二丰及管或多个发光二极管， ^发光二极管都具有发光小片表面。发光小片表面以这样一种方式被聚焦到容器上，以致发光小片表面的图像在容器JJI叠和/或彼此相邻。 , 附图说明根据以下的说明、随附的权利要求以及附图将最好地ai 本专利技术以及其附加目的、特征、优点和各方面，其中图1是根据本专利技术的一个目前，实施例的用于光学检查容器的设备的示意图；图2是图1所示设备中的发光二极管的正视亂图3是图1所示系统的修改方案的部分示意图；图4是本专利技术的又一实施例的部分示意图； ，图5是图4中照明图案的正视图，该正视图是从图4中的方向5得到的。具体实航式图'1是用于容器12的光学检査的设备10的示意图。设备10包括光源14， 该光源14含有至少一个具有发光小片18的发光二极管16。 一个或多4 20 将小片18的发光面直接聚焦到容器12的Mit择用于检査的部分上。代替纖 (多顿镜)20或者除了透镜(多^Nt镜)20以外，可禾佣反射镜，用于将 发光小片表面聚焦到容器上。穿过容器12的被照亮部分所iW的、由容器12 的被照亮部分所湖和/^^f折射的光能穿M镜系统22被指弓倒照相机26中 的光学传繊24上。遨竟系统22可以^M相机26的部分。信息鹏器28被 连接到照相机26，以扫描传離24，并因此得到容辦皮照亮部分的图像。传 感器24可以是具有二维光传感元件阵列的面阵列传感器，或者是具有一维光 传感元件阵列的线阵列传感器。信息，器28能以适当的增量(诸如容器12 旋转的增量)来扫描传 24。如上所述，取决于正被执行的检査鄉，从容器12被指弓倒传麟24上 的光能可以穿过容器的被检査部储射和/或由容器的被检查部分鄉和域折 射。以下的美国专利说明了根据ffl51容器鄉的和/或在容器处折射的^l6t行 光学容器检查5,214,713、 5,233,186、 5,243,400、 5,291,271、 5,461^228、 5,466,927、 5,753,905和5,969,810。以下的美国专利说明了根据从容:||所反射的光能 行容器检查4貝266、 4,584,469、 4,644,151、 4,945,228、 5,200,801、 5,489,987、 5,637,864、 5,896,195、 6，104,482、 6,175,107和6,256,095。图2示出LED 16的一个目前优选的结构。发光小片18由基座32上的热 沉30承载。引线34、 36被^gffi来与小片18电,。非瞄准光学^l件38 (图 1)允许将小片18的发光面直接聚焦至瞎器12上。 一个目前i^的LED16是 由加利福尼亚的圣何塞的Lumileds Lighting公司以Luxeon为商品名称销售的， 并以朗伯(lambertian)模式传送光能。图3示出图1所示实施例的修改方案，其中多个LED 16的发光小片表面 18由一个或多个相关联的透镜20 (和/或g镜)以这样一种方式直接被聚焦 至瞎器12的表面上，以致发光小片表面的图像在容 至少部分重叠。这种 修改方案允许产4^够亮度的检查光束。图4和图5示出修改方案，其中多个 LED 16被安装在热沉支撑40上。LED 16的发光小片表面扭g跡透镜或者 其他柱面透镜43以这样一种方式被聚焦至瞎器12上，以致小片表面的图像42 (图5)在容^h彼此相邻并形成连续的线性照明图像。图4和图5中的LED 16 可以具有相同或者不同的光传输波长，并且在图像42中可存在重叠的区域。 4顿飽的纖和/或础镜和/^:撑40上的LED 16的图案，可以提供其它照明图案。聚焦一个或多个LED的发光小片表面在容器处产生亮且被良好定义的照 明图像。堆叠小片图像的能力(图3-5)允许被检査的容器部分的清楚且有效 的照明。小片18的相对大的尺寸(0.05英寸x 0.05英寸并且更大)和较高强 度允许白炽灯泡和荧光灯泡的替换，同时相应增加照明均匀性、检查可靠性以 及减少维护。小片图像的堆叠(图3-5)允许照明强度线性增加，并允许照明 模式被构造为任何希望的皿。财卜，LED基本上是单色的，这容易地允许环 境光的过滤。因ith，已公开了一种用于皿容器的方法和设备，该方法和设备完封脔足 前述的所有目标和目的。本专利技术已结合軒目前雌的实施例被公开，并已讨 论了多种修改和变型。根据本公开内容，本领域普通技术人员也是很容易想到 其它的修改和变型。本专利技术意图包括如落入随附的权利要求的精神和宽范围内 的所有这样的修改和，。权利要求1、用于光学检查容器的设备，其包括光源(14)，用于接收由所述光源照亮的容器被选部分的图像的光学传感器(24)，以及被耦合到所述光学传感器的信息处理器(28)，用于根据在所述传感器处接收到的所述图像来检测容器被照亮部分中的商品差异，其特征在于，所述光本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于光学检查容器的设备，其包括：光源（１４），用于接收由所述光源照亮的容器被选部分的图像的光学传感器（２４），以及被耦合到所述光学传感器的信息处理器（２８），用于根据在所述传感器处接收到的所述图像来检测容器被照亮部分中的商品差异，其特征在于，所述光源包括至少一个具有发光小片表面（１８）的发光二极管（１６），并且所述系统包括用于将所述发光小片表面聚焦到所述容器被选部分上的装置（２０或４３）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：SM格拉夫，JA林利恩，DF马加尔斯基，
申请(专利权)人：欧文斯布洛克威玻璃容器有限公司，
类型：发明
国别省市：US[]
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