专利名称：用于检验非圆容器的装置和方法
技术领域：
本发明涉及诸如玻璃容器的玻璃制品的检验，尤其涉及一种通过一系列检验站点传输非圆容器的装置和方法。
背景技术：
在诸如玻璃容器的玻璃制品的制造中，可能产生影响容器的商业接收性的各种不规则产品或者变化。这些不规则产品称为“商品的变异”，可以包括诸如容器瓶口处的容器尺寸特征；能够影响容器的工作可接收性的表面特性，比如在容器密封面上的表面变化；或者诸如在容器瓶口、侧壁或底部内结石或者裂纹的变化。在每个容器上浇铸表示该容器来源的模具的标记以达到用于检验或者质量控制的目的，这是传统的操作。美国专利US.4,378,493显示了一种星形轮式的传送器或者运输机，用来从进给传送器顺次接收容器，并且将容器传送过一系列的检验站点。在至少一些检验站点处，该容器被夹持在其位置上且绕其中心轴旋转，同时检验表示其商品变异和/或浇铸代码的电子光学检验。术语“检验”用来表示最宽泛的意思，包括对容器或者和容器接合的任何光学的、电子光学的、机械的或者电子的观测，从而测量或确定潜在的可变的特性，包括但不必限于浇铸代码和商品变异。
转让给本申请的受让人的EP1195336A1中公开了一种通过一系列间隔一定角度的站点来转换玻璃制品的装置。该装置包括安装在相关的承载器上的第一和第二列玻璃制品夹紧爪，所述承载器可在一公共轴上转动，并且它们相对彼此相互连接。每一个承载器连接到相关的伺服马达上，伺服马达依次连接到一控制器上，从而相对彼此转动承载器，以便在夹紧爪之间抓紧和释放玻璃制品，并且连带地转动承载器，从而在该装置的站点之间转换玻璃制品。驱动辊布置在至少一些站点上，并枢转入及脱离出其位置以使容器围绕它们的轴线旋转，从而用于检验或者其他目的。在该专利中公开的装置和方法尤其适合于圆形容器的检验，但是不适合于检验诸如细颈瓶之类的非圆容器，为了在站点之间运输非圆容器，它们必须被牢牢地抓紧，而在允许容器绕其轴线旋转的站点处松松地握住容器以使容器围绕其轴线进行转动。本发明的一个常规的目的是提供一种用于传送和检验非圆容器的方法和装置。
转让给本发明的受让人的美国专利US4,124,112公开了一种通过一圆周排列的检验站来转换非圆容器位置的运输机。该容器由凸轮操作的装置松散地包围，并且沿着在检验站点之间的平板滑动。因此，在所述的专利中公开的装置不适合与容器运输和检验系统结合使用，在所述容器运输和检验系统中，容器必须被牢固地夹紧并在站点之间传送，这和松散地握住并沿着支撑板滑动的情况相区别。
发明内容根据本发明的优选实施例，用于在多个检验站点检验非圆容器的装置包括玻璃制品夹紧爪的第一和第二圆周列，夹紧爪成对设置且具有相对的部分为圆形的夹臂。该第一和第二夹紧爪列分别安装在绕着一公共轴可以旋转的第一和第二承载器上。第一和第二马达分别连接到第一和第二承载器上，以便在它们的公共轴上彼此独立地旋转承载器，从而围绕容器本体牢牢地关闭部分圆形的夹臂，以便夹紧容器本体，而将容器在检验站点之间传送；或者部分地打开夹臂，从而允许容器在检验站点旋转，同时限制容器的本体；以及相对彼此完全打开夹紧爪，从而允许将容器插入夹紧爪之间或者将其从夹紧爪之间释放。一驱动辊在至少一个检验站点处可和容器的瓶口接合，从而绕着其瓶口的轴线旋转容器，同时容器本体由夹紧爪来限制。
根据本发明的优选实施例，从一个加载站点经过至少一个检验站点到达卸载站点的传送非圆容器的方法包括提供玻璃制品夹紧爪的第一和第二圆周列，并且将部分为圆形的夹臂以相对的形式成对定位。在加载站点处，至少一列朝向另一列移动以围绕容器本体牢牢地关闭部分圆形的夹臂。通过在一公共轴上同时旋转夹臂列，将容器输送到检验站点。然后，在检验站点处，至少一列背离另一列移动，从而部分地打开夹臂以使容器旋转，同时将容器的本体限制在夹臂之间。在卸载站点，至少一列背离另一列移动，从而完全打开夹紧爪，允许从夹紧爪之间释放容器。
根据下面的描述内容、所附的权利要求以及附图，将能够更好地理解本发明以及其另外的目的、特征和优点。其中
图1所示为用于检验利用本发明优选实施例提供的传送器而传输过一个检验站点的容器的密封表面的示意图；图2所示为图1的传送器中承载器驱动单元组件的透视图；图3所示为图2的承载器组件的部分透视图，为了实现在站点之间传送的目的，该组件夹紧非圆容器；图4所示为传送器的部分透视图，为了在站点之间进行传送，该传送器牢牢地夹紧非圆容器本体；图5A、5B和5C是部分透视图，图中显示了构成传送器的一部分，以便在进给、输出或者不合格品站点接收或者释放容器(图5A)，或者牢牢地夹紧容器，以便在站点之间传送(图5B)，以及松散地限制容器，以便在检验站点旋转(图5C)。
具体实施方式本申请的图1示出了一传送器或者运输器10，该传送器10用于通过并在多个间隔一定角度的站点之间传送非圆容器12。这些站点最好绕着一公共轴以相等的角度增量隔开。一进给传送器14(图3)如无接头皮带传送器将容器12顺次带到一个站点。一般情况下，当容器位于进给传送器14上时，运输机10夹紧容器12，并且环绕该装置将容器依次增加地输送到每一站点。在至少一些站点处，容器12被夹持在其位置处，并且绕着它们的轴线旋转，以便用于检验或者其他的目的。容器12最后被转移到输出传送器16(图3)，或者到达用来排放不能通过检验的玻璃片或者不合格品的斜槽18，或者到达一取样装置或其他装置，所述取样装置用于经一特殊模具来对容器取样，比如，在上面参考的欧洲公开申请中更加详细地说明了进给、输出和丢弃不合格品传送器。
在本发明的优选实施例中，容器在进给站点和不合格品站点之间的至少一个站点处接受商品变异的检验。图1显示了用于检验容器瓶口22的示例性站点20。一光源24和一照相机26结合形成一信息处理器28，用来将光能引导到容器瓶口上，并且在容器旋转的转数增加时扫描照相机。一诸如驱动辊之类的容器旋转装置30被定位而与容器瓶口22结合并且绕着容器瓶口的轴线驱动容器，并通过传送器10将该容器夹持在固定的位置上。一个译码器32连接到容器旋转装置30和信息处理器28上，以便将显示容器旋转增量的信号提供给信息处理器。这样的容器旋转增量可以包括角度位置的增量，或者当容器恒速旋转时的时间增量。信息处理器28也连接到一显示器34上，以便将检验操作的结果显示给一操作员，信息处理器也连接到传送器10和不合格品站点18，以便控制传送器10和不合格品站点18的操作。在美国专利US6,025,909中较详细地公开了容器瓶口检验站点20。其他的容器尺寸和其他的参数也能够被检查，比如在US2,682,802(瓶口检测)、US3,880,750、US5,896,195或者EP0,961,113(密封表面检验)、US4,378,493、4,378,495、4,584,469、5,233,186、5,291,271或者5,637,864(容器侧壁检验)或者EP0,764,846(容器底部检验)中所示的那样。连续的容器也可被检验，以便确定或者读出模铸在容器中的用来指示容器出处的模型的代码，就如在US.4,644,151中所示的那样。尽管电子光学检验方法通常是优选的，但是本发明的装置和方法也能够适用机械检验方法，比如在US.5,414,939中所示的那样，其中，当容器绕着自身的轴线旋转时，容器通过一个或多个滚轮或者爪而接触。如在US.4,046,258中所说明的那样的电子检验方法也被预见。
根据本发明的传送器10包括一承载器驱动单元或者组件40(图2和图3)，其安装在一固定的或者可移动的支撑架上。承载器驱动单元40包括一安装在该支撑架上的中心支撑件42。第一旋转电动伺服马达44和相关的齿轮箱46安装在支撑件42的下面，并且连接到从该支撑件向上伸出的一轴上。该轴的旋转轴线确定承载器驱动单元40和传送器10的中心轴线。该轴的顶端连接第一或者上部的承载器48。第二旋转电动伺服马达50和相关的齿轮箱52安装在支撑件42的下面且横向偏离该轴的轴线。齿轮箱52可旋转地连接到第二或者下部的承载器54上。这样，第一或上部承载器48在马达44和齿轮箱46的控制下可以绕着该轴的轴线旋转，而第二或下部承载器54在马达50和齿轮箱52的控制下可以绕着该轴的轴线旋转，且与上部承载器48的旋转相独立。
参考图3-5C，上部承载器48具有多个等角度间隔开的径向延伸支架56。容器夹紧爪58固定到每一支架56的外端。每一夹紧爪58在正视图中为颠倒的L形，具有笔直的垂直支柱和一对垂直间隔开的径向延伸的水平夹臂62。该水平夹臂62在几何形状上是半圆形，就如在图5A-5C中所示的那样。相似地，下面的承载器54包括多个等角度间隔开的径向延伸支架64，在每个支架的外端安装一相应的容器夹紧爪66。每一爪66通常是颠倒的L形，所述爪66在正视图中具有固定到径向支架56上的笔直的垂直支柱和一径向延伸的半圆形夹臂68，该半圆形夹臂位于每一夹紧爪58的夹臂62之间的组件中。一螺旋弹簧70可旋转地连接到每一爪66上，以便朝向相应的相对爪58偏压每一爪66，从而适应由传送器输送的容器12的本体的尺寸变化。一层或一涂层诸如聚氨酯之类的柔性弹性材料设置在每一夹臂62、68的内表面上，用来与容器接合而不损坏容器，并且增加容器的摩擦夹紧力以在站点之间运输容器。正如将要描述的那样，信息处理器28(图1)通过一马达控制单元72(图2)而连接，以便控制马达44、50的运转，从而控制上部和下部承载器48、54的转动。
在运行中，对于在各个检查站点放在支撑件80(图1)上的容器来说，至少一个承载器48、54，最好是两个承载器通过马达44、50的控制(图2)都绕着它们的公共轴同时旋转而使夹紧爪58、66彼此背离地移动(图5A)，以便从进给传送器14接收新的容器(图3)，在输出传送器16上存放容器，并且在不合格品站点18释放容器。然后，至少一个承载器48、54最好是两个承载器都绕着它们的公共轴同时朝向彼此旋转而牢牢地夹紧所有位于夹紧爪58、66(图5B)之间的容器。然后，这些承载器由它们相应的马达同时驱动，按照图3中的逆时针方向逐渐加速转动，以便在相邻的间隔开一定角度的站点之间运输容器。应注意，在检验站点的支撑件80之间没有支撑板或类似物而使容器沿着它滑动。因此，为了在站点之间运输容器，牢牢地夹紧容器是必要的，在夹紧爪上的弹性层增加了这样的夹紧作用。当容器位于接下来的站点时，至少一个承载器48、54最好是两个承载器同时彼此稍微背离转动(图5C)，从而释放容器以进行旋转，同时在旋转过程中限制容器的本体。容器的瓶口或者在检验中的容器可以与相应的驱动辊30(图1)接合，以便在检验过程中绕着它们的轴线转动容器(当然，如果需要，容器在一些检验站点可以在固定位置被检验)。在所有的检验站点完成检验之后，通过相关承载器的转动，夹紧爪58、66移动到图5A中的位置，以便将检验过的容器释放到不合格品或者输出传送器上，并且接收供检验的新容器。这些步骤依次被重复，从而将连续的一系列容器传输经过连续的站点。
在上面参考的欧洲申请中公开了上部承载器48、下部承载器54、支撑件80、将夹臂58和66安装在承载器上的零件、将马达44和50连接到承载器上的零件、将组件40安装到支撑架上的零件以及安装用于与容器瓶口接合的驱动辊30的零件。
这样，本发明已经公开了一种用来转换比如容器之类的玻璃制品位置的装置和方法，其经过一系列的站点，比如容器检验站点，它能够完全满足前述的所有目的和目标。并且已经描述了许多改进和变化，例如，在检验中的容器能够被转动，而不是由与瓶口接合的辊轮来转动，比如在一个检验站点将容器夹紧在顶部和底部垫板之间，其中的一个或两个垫板被驱动，从而旋转容器。对于本领域普通技术人员来讲，其他的改进和变化将会容易地提出。本发明势必包含所有落入所附的权利要求的精神和宽泛的范围内这样的改进和变化。
权利要求
1.一种用来在多个检验站点检验容器(12)的装置，该容器具有非圆形本体和圆柱状瓶口，该装置包括第一和第二圆周列的玻璃制品夹紧爪(58，66)；第一和第二承载器(48，54)，所述承载器分别安装所述的第一和第二列夹紧爪，以便绕着一公共轴旋转；以及第一和第二马达(44，50)，分别连接到所述的第一和第二承载器上，以便绕着所述的公共轴彼此独立地转动所述承载器，从而围绕容器本体关闭所述的部分为圆形的夹臂，在检验站点之间传输容器，以及相对彼此完全打开夹紧爪，从而允许将容器从所述的夹紧爪之间释放，其特征在于，所述的夹紧爪(58，66)成对设置，且具有相对的部分为圆形的夹臂(62，68)，所述的第一和第二马达(44，50)连接到所述的承载器上，以便部分地打开所述的夹臂，从而允许容器旋转，同时限制容器的本体。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括驱动辊(30)，以在至少一个所述的检验站点处与容器的瓶口接合，并且绕着瓶口的轴线转动容器。
3.根据前述任一权利要求所述的装置，其特征在于，还包括弹簧(70)，该弹簧由其中一个所述的承载器(54)支撑并且和该承载器上的夹紧爪(66)相接合，以便弹性地将该夹紧爪压向另一承载器上的夹紧爪，从而适应容器尺寸的变化。
4.根据前述任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述的部分为圆形的夹臂(62，66)包括半圆形夹臂。
5.根据前述任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述的第一和第二马达(44，50)包括电动马达，其中，所述的装置包括连接到所述的电动马达上的电子控制仪器(72)，以绕着所述的公共轴彼此独立地转动所述承载器。
6.一种从一个加载站点经过至少一个检验站点将非圆容器(12)传送至卸载站点的方法，其包括如下步骤(a)提供第一和第二圆周列的玻璃制品夹紧爪(58，66)，(b)将成对的、具有相对的部分为圆形的夹臂(62，68)的夹紧爪定位，(c)在所述的加载站点处将所述的至少一列朝向另一列移动，以便围绕容器本体牢牢地关闭所述的部分为圆形的夹臂，(d)通过绕公共轴同时旋转所述的夹臂列，将容器输送到检验站点，(e)在所述的检验站点使至少一列背离另一列移动，从而部分地打开夹臂以使容器旋转，同时将容器限制在所述夹臂之间，以及(f)在所述的卸载站点，至少一列背离另一列移动，从而完全打开夹臂，并且从夹紧爪之间释放容器。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的步骤(c)包括使所述两列朝着彼此同时转动，所述的步骤(e)包括彼此背离地同时旋转所述的两列，所述的步骤(f)包括彼此背离地同时移动所述的两列。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的步骤(a)包括在所述的夹紧爪上设置半圆形夹臂。
全文摘要
用于检验非圆容器的装置，包括一对连接到相应马达上的承载器，以绕一公共轴彼此独立地旋转。各承载器支撑相应的多个半圆形夹紧爪，通过控制承载器的旋转，可彼此相对或者背离移动。夹紧爪彼此分离相当宽，在进给站点接收非圆容器，在输出和不合格品站点释放容器。为了在站点之间传送容器，夹紧爪紧密地靠在一起夹紧容器，以转换容器的位置，在承载器上的弹簧弹性迫使相关夹紧爪朝向在相对承载器上的夹紧爪，以适应容器的尺寸变化。在检验站点，夹紧爪彼此背离略微移动，但仍然保持在一起以限定一圆周，用来握住非圆本体并且在旋转期间限制容器本体。容器可由和圆柱形容器瓶口接合的驱动辊来旋转。容器瓶口象侧壁、基底和底托部分一样可被检验。
文档编号B65G47/86GK1400449SQ02131520
公开日2003年3月5日 申请日期2002年7月31日 优先权日2001年8月1日
发明者S·M·格伯, G·A·尼克利, N·D·温德特 申请人:欧文斯-布洛克威玻璃容器有限公司