防振光学容器传感器

本发明涉及当容器在一个传送带上通过时对容器的 探测，更具体的说是一个忽略容器在传送带上振动的探 测装置和方法。

在容器输送和充装系统，重要的是当容器沿输送带 移动时能精确地计数容器。然而经常遇到容器在传送带 上有阻塞和停止的问题。在这种情况下，容器传递输送 装置通常连续运转，并引起容器靠在一起颤动或振动， 容器向前和向后振动能产生计数误差，例如一个容器计 数多次。

本发明的一般目的是提供一个技术用于当发生阻塞 和停止时在输送传送带上忽略颤动或振动进行探测时探 测容器。本发明另一个更具体的目的是提供探测所描述 容器的方法和装置，其在不同尺寸(如，直径和高度) 的容器方面是容易调节的。本发明的又一目的是提供一 个光电装置和探测所描述的容器的方法，其对于不同光 学性能的容器是容易调节的。

根据本发明探测容器的装置包括一对靠近容器输送 带的光学接近传感器以便当输送带上的容器靠近传感器 通过时来自传感器的光能连续入射在容器上。传感器相 对可调节地安置以便使传感器在输送带上容器移动的方 向上相互隔开。一个电子线路连接在传感器上用于当忽 略容器的振动探测时探测在传送带上的容器的通过。在 本发明较佳实施例中，传感器被安置在一个公共支撑 上，该支撑有一标尺用于测量传感器之间的间距。容器 尺寸单位内的印刷符号最好是英制和公制单位，被粘贴 于靠近标尺的支撑上。传感器之一安置在支撑上靠近标 尺符号“0”参考点，并且另一个传感器是可调节地安 置在支撑上且靠近标尺。本发明较佳实施例的支撑以壳 体形式包容传感器并有一长窗口平行于传送带，通过它 传送带上的容器暴露于传感器。

结合其他目的，特征和优点的本发明从下面的描 述，权利要求和附图将得到最好的理解，其中：

图1是根据本发明表达的一个较佳的实施例的容器探 测装置的端部正视图；

图2是放大的图1装置的俯视平面图；

图3是沿图1中方向3的图1所示装置的侧视图且带有 一虚线所示的容器；

图4是图1-3所示容器探测装置的电气示意图。

根据本发明表达的较佳的实施例图示装置10用于探 测在容器输送带14上的容器12。输送带包括由安装在 支撑18上的环形皮带16且由电机(未示出)驱动用于 在直线方向输送容器12通过探测工位，该工位安装有装 置10。装置10包括一个矩形壳体20，通过一个向上延 伸穿过一长槽26(图2)的螺栓24可调节地安装在一个 L-形托架22上，长槽是在托架22的水平腿内。托架22 的垂直腿通过一对螺栓26可调节地安装到输送带支撑 18上，，螺栓26延伸通过在托架22内的一槽形开口。 这样，通过螺栓26托架22是相对于输送带的平面垂直 可调节的，并且壳体20通过螺栓24相对于输送带16水 平可调节。

一对光学的接近传感器28、30可调节地安置在壳体 20内。在本发明的较佳实施例中传感器28、30包括漫 反射型传感器，当容器在传送带16上通过时，其发射漫 射光能投向容器12，当容器对着传感器时通过来自被对 传感器的容器的毗邻表面的反射光能探测接近的容器。 传感器28、30被定向以便使它们各自的光束互相平行 并且与输送带16的纵向成直角。通过附图所示例子对于 圆的容器12，从每个传感器输送的光能仅当容器基本直 对着传感器被反射回传感器，因为在容器的任何其他位 置，输送的光能将或者完全错过容器或者被弯曲的容器 表面反射偏离传感器。在本发明较佳实施例中传感器 28、30包括由Keyence Corperation of Fair Lawn，New Jersey销售的PZ101型传感器。

壳体20的前壁32，即，邻近与容器12的输送路径的 壳体壁，其有一长槽或窗孔34，通过它来自传感器 28、30的光朝着容器12发射，光能从容器12返回到传 感器。每个传感器28、30可调节地安置在壳体20内， 并且通过相关螺栓36、38固定把持在可调节位置。壳 体20的顶壁40(图2)也有一长窗口42，通过它可观察 传感器28、30。一对标尺44，46沿着窗口42相对 平行缘，贴在上壁30上，一对标尺44、46有分别以 英制和公制单位印刷的容器直径单位符号。每一个传感 器28，30包括一个可通过窗口42接近的相关机构 48，50使操作者对传感器进行实敏地调节。每个传感器 28、30的输出分别在壳体20内连接到D-型锁定器 或触发器52的S和R端(图4)，触发器52的Q输出通 过一个激励晶体管54和一个发光二极管56连接到一个 连接器58(图1，3，和4)，从这检测电路的输出可以用 于外部监测和显示电路。在安装和工作过程，为了 观察，发光二极管56被放置在壳体20的壁40上(图2)。

在安装过程，托架22首先通过螺栓26调节以便当容 器通过传送带14输送靠近装置10时，传感器窗口34和 传感器28、30正对容器12的主体的中间部分。然后壳 体20的水平位置通过螺栓24调节以便使壳体距输送带 14上的容器12的额定位置1～2英寸。伴随一个直接对 着每个传感器的试验容器12，传感器灵敏性通过部件 48、50在对于在任何容器上触发的最小设定要求和对 于伴随无容器对置的传感器的触发的最小要求之间的中 途调节。

传感器28、30也可相互横向调节以便使传感器在容 器输送的纵向间隔一定距离以使两个传感器不同时作用 于一个容器。在另一方面，两个传感器必须足够接近， 那样一个给定的容器在下一个容器被两个传感器探测之 前将被两个传感器连续的探测。实际上，该距离等于每 个容器12的预定直径的一半是较佳的。这一切根据本发 明较佳的方面通过安置一个传感器28在每个标尺44、 46的“0”参考点的固定位置而被完成(标尺在“0” 位互相对齐，如图2所示)，然后根据在传送器12的预 定直径可调节地相对标尺44、46安置另一传感器30。 标尺44、46和相关印刷符号是以容器直径单位为单位 并且实际一半尺寸处以便在间隔约为容器直径一半处 自动的定位传感器30，使之邻近于相关的标尺44或46 上相关的符号。例如，图2所示传感器30的位置用于 两英寸直径的容器，传感器28、30之间实际上距离约 一英寸。

当容器12通过传送带14输送而邻近装置10时， 传感器28、30提供相关输出信号给触发器52。例如， 当传送带12在方向60(图2)被传送时，触发器52(图 4)首先由来自固定传感器28的脉冲输出信号置位，以 便触发三极管54和使发光二极管56发光。当容器通过 可调节传感器30时，一个来自传感器30的脉冲输出信 号使触发器52置零并且熄灭发光二极管56。然而要注 意，在传感器28、30之间或在通过传感器30之后的容 器12的振动将不使触发器清零和引起容器计数误差。 那就是一旦容器12由于通过邻近的传感器28而使触发 器52置位，由于振动在相对方向再通过将不改变触发 器的状态。同样，一旦容器已通过传感器30，由于振 动或类似情况在相对方向再通过将不再使触发器52清 零。在这种方式，当忽略由于在容器输送过程由阻塞和 停止而振颤使容器振动时进行探测的装置10提供精确 的容器探测。装置10也可被使用于容器在相对方向移 动的自由振动的探测。