[发明专利]触发光栅和用于测定容器位置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种触发光栅和用于测定容器位置的方法。

背景技术

为了制造和/或填充产品到容器中，这些容器通常是在输送器上被输送到一连续产品流水线中的独立加工站，例如输送带。为了确定在输送器上的容器的存在和/或位置，可以使用，例如，触发遮光板。当一目标通过该遮光板，一触发信号产生，藉此信号激活一后续的处理步骤和/或该检测出的容器的一有目的的前进。同样地可触发一检验过程或可确定一容器是否正在以一恰当的姿态，具体地为竖直的姿态被输送。

例如，从EP0801289A2所知的是一种水平的光帘，在其中设置有单独的遮光板，这些遮光板在输送方向上一个接在另一个的后面，以便一容器相继地通过这些单独的遮光板。该遮光板借助光导来形成，所述光导由一公共的光源提供，并由接收器单元分配。该遮光板在各种类型容器的开口区域的高度处检测，以便可靠地区分一个在另一个的后面移动的容器。然而，这种布置的不利之处是其限于指定的测量高度及随后指定的测量任务和指定的容器类型。

从DE4305559A1所知的是一种垂直的光帘，其中在一输送带的一侧设置有一类似按行排列的的光发射器，在输送带的相对侧设置有对应的接收器。此外在输送方向上设置有单独的遮光板，其设置为一个接在另一个的后面，以便测定输送带和站立于该输送带上的容器的输送速度。通过光发射器的反复开启，一通过该光帘的容器按列被扫描，以便创建该容器的在一给定运输速度下的一外形轮廓栅格。随此涉及一种粗略分辨的成象方法，每一被遮蔽的遮光板段产生赋予该容器的像点。通过把这些像点与“学习过的”图像作比较，可以根据容器的轮廓区分不同的容器类型。这种方法的不利之处在于，必须判定一较大数量的像点，结果是该方法的速度受到限制。此外，容器必须是以彼此最小间距来扫描，由此机械的性能额外地受到限制。

此外，从安全技术，例如从DE10329881A1和DE102005030829B4所知，垂直或倾斜竖立的光栅，例如，其为了检测或区分目标，比如区分输送带上的汽车车身和/或人。为此，光帘朝一输送带的输送方向横向地展开，在多个遮光板的水平上光源通常同时一个接在另一个上方地操作，以及如果在一个或多个遮光板水平中发生不许可的光衰减水平时，生成一控制信号，例如，以便出于安全理由切断生产系统。由于在这种生产过程的情况下相对慢的输送速度和监视的目标或人的相对大的尺寸，多个遮光板水平可容易地一个接在另一个上方的设置并共同评估。

另一方面，在充填系统中，不同形状和大小的容器的位置必须在相对高的输送速度下可靠地识别出来，以便可以为随后的生产步骤产生适当的控制信号。为了监视按类型分类的生产，例如，可设置有高度可调节的遮光板，其调整到适合各自的容器类型。当产品有改变时，随后需要调整机构，由此导致操作和保养的额外的人工消耗。进一步的缺点是操作失误的风险、由于调整机构的机械迟滞作用和机械磨损带来的唯一受限的再现性。

相反，在未分类的产品加工情况下，通常在不同的高度的多个触发遮光板被合并起来。由于单独的遮光板模块的相对大的尺寸以及然后必要的独立控制器的合并，如此方式下当监视一未分级的生产线时一定有限制。例如，遮光板模块不能以具有容器的颈部区域中的所需要的垂直分辨率地一个接在一个上方设置，这在用于检测位置时是特别重要的，以便用充分的可靠性和柔性测定不同类型容器的位置。

发明内容

因此，有必要存在一种具有可靠性和柔性的触发光栅和对应的用于记录容器位置的方法，在不同的测量任务和容器类型方面，其超过目前的工艺水平。

该设定的任务用如权利要求所述的触发光栅来解决。这相应地包括沿输送路径设置的在不同高度水平的多个遮光板，其具有可彼此单独启动的光源并收纳在一公共的外壳内。如此，可设置有一紧凑的具有特别高的垂直分辨率等级的光栅。此外，单独启动光源的能力允许选定不同的垂直遮光板区域，以便解决指定的测量任务。例如，可根据进来的类型的容器的形状和尺寸，有目的地测量一容器的颈部区域，以便确定生产流程中的一容器位置。容器的一侧壁区域同样地可有目的地测量，以便测定该容器的最大直径。来自不同高度水平的测量信号同样地可同时记录和彼此比较，例如，以便区分该容器的不恰当的倾斜姿态和恰当的竖直姿态。

此外设置有一根据遮光板的输出信号产生控制信号的触发单元。随后具体地可以产生分配到独立容器的控制信号。因此，例如，可对容器类型采用一随后的检查，该容器可有目的地向前和/或该容器可为一随后的生产步骤而测量，并可测定其在生产流水线中的位置。