167593. lajstromszámú szabadalom • Optikai berendezés tárgyak hibáinak vizsgálatára

5 167593 6 optikai rendszer része és a megvilágító rendszer erről a felületről tükrös visszaverődést hoz létre a vizsgáló lencserendszerekbe olyan csillogásvonalterületekről, melyek méretben és alakban a tok alakjától és a megvilágító fénynyaláb méretétől erősen függnek. Általánosságban egy célszerűen kialakított ellenőrző készülék a következő részekből áll, vizsgálókészülékből, mely kialakítható oldalellenőrző lencserendszerből és két véglapellenőrző lencserendszerből; megvilágító rendszerből, mely a tokra olyan hosszúkás, keskeny területre elosztott pontok sokaságából vetít 10 fényt, mely a tokot hosszirányban körülöleli és ami a lencserendszer segítségével úgy látszik, mint tükrös visszaverődéssel képződött csillogásvonal, mely lényegében a tok egyik véglapjától a legömbölyített végeken keresztül a másik véglapig folytonos; képsíkokból melyekre a lencserendszer a tok oldalának és végeinek képét vetíti; fényészlelőkből, melyek ezen képekben a csillogásvonalnak megfelelő, térközökkel elválasztott vonalalakú elrendezésben a fényt érzékelik. Az ellenőrzési ciklus minden egyes forgó tokra a tok több kö- 20 rülfordulására terjed ki, például öt fordulatra, hogy az ellenőrzés kellő biztonsággaltörténhessék. Az oldalellenőrző lencserendszer a csillogásvonalat az általában hengeres oldalfelület teljes hosszában észleli és bizonyos mértékben érzékelteti a csillogásvonalat a csatlakozó vállfelületeken is. Az oldal ellenőrzés főképp fényészlelő sorozatot használ, mely lényegében folytonos vonalalaku terület különböző részein észleli a fényt, mely terület párhuzamosan van eltolva a tok oldalának képén megjelenő csillogásvonaltól, és ezen észlelők közül egy vagy több észlelheti a beépített alakeltéréseket, azaz a szétszedést gátló belső kidudorodásokat és bemélyedéseket a tok falán. A tok vég és vállrészeinek ellenőrzését nagyon megkönnyíti a „körülölelő' megvilágító rendszer, mely hosszított csillogásvonalat hoz létre lényegében a tok végének teljes, hosszirányban ívelt felületén, ahogy az a tok alá helyezett egyetlen lencserendszerrel megfigyelhető. Enélkül a „körülölelő" megvilágítás nélkül a csillogásvonalnak csak egy kis része 40 jelenik meg. A „körülölelő" megvilágítás és egyenes csillogásvonal teszi lehetővé, hogy a vizsgáló készülék a nehéz vég és vállfelületek minden részén képes a hibákat észlelni. Valamely véglapellenőrző lencserendszer részére, mely a tokot tengelyirányból nézi, a meghosszabbított csillogásvonal a tok véglap képén mint sugárirányú vonal jelenik meg. A véglap ellenőrzés csak egyetlen észlelőt igényel, a véglap képén sugárirányú területeken történő elrendezésben, a csillogásvonallal szöget bezáró elhelyezkedésben. A képsíkokban a csillogásvonaltól elválasztott helyeken elrendezett fényérzékelő oldal és végérzékelők fénynövekedést illetve fénycsökkenést észlelhetnek. 55 így észlelhetik a megfigyelési területekről származó diffúz fény csökkenését, amelyet fekete foltok, lyukak, bevágások és hasonlók okoznak. Továbbá és különösen észlelhetik azt a fénynövekedést, melyet buborékok, rücskök és hasonlók tükrös visszaverődé- 60 se okoz, mivel ezek a tok felületének a görbületét hirtelen megváltoztatják. Az észlelők elektromos körökhöz vannak kapcsolva, melyekben azok olyan jeleket hoznak létre, melyek a megfigyelt tokok hibáinak megfelelő váltó- 65 zásokat, vagy éles tű impulzusokat tartalmaznak. Ezen jeleket feldolgozzák és elemzik az - elfogad-elvet - mechanizmus ellenőrzésére, a tokok elfogadására illetve elvetésére, és az elfogadott illetve elvetett tokok számlálására. Olyan tokok ellenőrzésénél, melyeknél nincsen beépített alakeltérés, a fényészlelők jelében egyetlen, előre megadott nagyságú, a tok minden fordulata közben fellépő tű impulzus elegendő lehet a tok elvetésére. Beépített alakeltéréssel bíró tokok vizsgálatánál a jelfeldolgozásnak és analizálásnak figyelembe kell vennie a beépített alakeltérések okozta jelalakokat. Egy célszerű módja az ilyen jelek feldolgozásának, melyek beépített éles tű impulzusokat tartalmaznak, az összes éles tű impulzus közötti időmérés, mivel alakhiba által okozott tüskeimpulzus melletti időköz kisebb, mint a beépített eltérésekről fellépő impulzus időköz. Egy - elvet - jelzés tehát egy abnormálisan rövid impulzusidőközből származtatható. A lényegében folytonos, egyik véglaptól a másikig terjedő csillogásvonalat a tokon a forgó tok felületére alkalmas módon hosszúkás keskeny fényforrásterületen elhelyezkedő pontok sokaságából irányított fénysugarak hozzák létre. A keskenység kívánatos, hogy keskeny csillogásvonalat alakítsunk ki a tokon, valamint á tok képén és ezáltal jól meghatározott egyenletes viszonyt lehessen kapni a csillogásvonal területe és a fényt észlelő terület között. A fényforrás terület meghosszabbítása kívánatos, hogy a tok véglaptól-véglapig történő megvilágítása egyenletes legyen. A fényforrás területnek nagy szögben kell kiterjednie a tok síkjában, hogy a fénysugarak nagy szögben, összetartóan érkezzenek a tokra és ezáltal lényegében folytonos, véglaptól véglapig terjedő csillogásvonal keletkezzék. Használható megvilágítás különböző utón érhető el. Például megvalósítható valamely hosszú keskeny fényforrásterület egy, vagy több, hosszú, vonalalaku izzószálat tartalmazó lámpával, megfelelő alakra hozott lumineszkáló csövekkel, fényvezető száloptikai eszközökkel, fényosztó optikai eszközökkel stb. Azt találtuk azonban, hogy a legjobb eredményt egyetlen fényforrás és egy ellipszoid felületből kivágott keskeny tükörszelet biztosította, olymódon elrendezve, hogy a fényfonás az ellipszoid felület egyik fókusza és a tok a másik fókusza közelében volt, ahogy azt a kérelem leírja. Ez a megvilágító rendszer vékony, ékalaku, összetartó fénysugarakat hoz létre, melyek a tokra széles ívből érkeznek és amelyek körülölelik a tok végeit és így csillogásvonal mentén fellépő olyan tükrös visszaverődést hoznak létre a forgó tok felületén, amely a tok egyik véglapjától a másikig folytonos. A találmány szerinti optikai berendezést részleteiben a rajzokon vázolt, előnyös példaképpeni kiviteli alakkal kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a tokokat nagy sebességgel egymás után egy szakaszosan működő ellenőrző fejhez szállító szerkezet oldalnézeti vázlata. A 2. ábra fölülnézeti vázlat, amely az ellenőrző fejet metszetben, részben nézetben mutatja. Az ábrán vázlatosan fel van tüntetve a találmány szerinti optikai vizsgáló szerkezet is. A 3. ábra a 2. ábrán feltüntetett 3—3 vonal menti függőleges metszet. A 4. ábra az ellenőrző fej forgató görgőjét nagyított méretarányban, oldalnézetben mutatja, egy jellegzetes tokkal együtt. 3