專利名稱：制造和超聲波檢驗(yàn)密封食品容器的粘合區(qū)域的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明源自于制造填充容器時(shí)所遇到的問題，這些問題將參見

圖1至10來舉例說明。
在圖1中顯示了容器1，其包括第一部件1a和第二部件1b。第一部件1a被視為接受器，并填充有產(chǎn)品P，例如食品如酸奶。第二部件1b被視為覆蓋箔片或蓋子，其沿著粘合區(qū)域3密封式地粘合在部件1a上。
在頂視圖中，容器1可具有許多種形狀，一些示例顯示于圖2至4中。根據(jù)圖2，圖1所示的容器1是圓柱形或錐形的，粘合區(qū)域3是圓形的。
根據(jù)圖3和圖4，容器1具有偏離了圓形的形狀，并構(gòu)思為容器制造商所想象出來的形狀。在這些圖中，粘合區(qū)域3的形狀明顯地偏離了圓形，并且實(shí)際上可具有幾乎任何環(huán)圈狀的形狀。
根據(jù)圖5，具有例如如圖1所示的外形的容器1具有部件1a，其在被分隔壁5所隔開的兩個(gè)獨(dú)立隔腔內(nèi)分別填充有例如兩種填充產(chǎn)品Pa和Pb，分隔壁5例如可以是容器部件1a的一個(gè)整體部分。因此，如圖6的頂視圖所示，第二部件1b通過它而密封式粘合在容器1的部件1a上的粘合區(qū)域3不僅具有環(huán)圈區(qū)域，而且還具有橫穿過環(huán)圈的區(qū)域。從圖3和圖4中所例示的容器形狀中出發(fā)，圖7和圖8顯示了在它們的如圖1所示部件1a被另外的壁細(xì)分為兩個(gè)或兩個(gè)以上不同隔腔的這種容器和所得到的粘合區(qū)域3。從圖1至圖8中可知，粘合區(qū)域3實(shí)際上可具有任何形狀。
另外，如圖9所示，容器1的第二部件不必為箔片或蓋子，而是可成為第二接受部件。根據(jù)圖9，容器1包括形成為接受器的部件1a和同樣也形成為接受器的部件1c。這兩個(gè)部件沿著粘合區(qū)域3進(jìn)行粘合。因此，容器1可包含一種產(chǎn)品，因此在容器1中未設(shè)置間隔件。如果容器1包含例如兩種不應(yīng)在容器1內(nèi)混合的產(chǎn)品Pa和Pb，則可設(shè)一個(gè)或甚至兩個(gè)分隔箔片7，粘合區(qū)域3優(yōu)選將部件1a，1c以及箔片7連接在一起。另外，圖9所示技術(shù)可與如圖5至圖8所示的通過壁來分隔部件1a和/或1c的措施結(jié)合起來。
在圖1至圖9中所例示的所有粘合區(qū)域3在沿圖6中X-X的剖面上都具有如圖10中所示的結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖10，在粘合區(qū)域3處可以有兩種或兩種以上如三種材料A，B，C...示意性地粘合在一起，粘合區(qū)域3在所述剖面圖中是基本上平面的。因此，粘合區(qū)域3實(shí)際上是帶狀的。可通過任何已知的技術(shù)如通過膠粘、熔接等來進(jìn)行粘合，以實(shí)現(xiàn)所述的目的。更具體地說，在一各優(yōu)選形式中，可通過超聲波密封，高頻密封或熱接觸式密封來進(jìn)行粘合。在該上下文中，所述的“粘合”在文獻(xiàn)中通常例如被稱為“密封”。另外，圖10中的材料A，B，C...可被視為連續(xù)成對的，并且可以是相同的或不同的，例如可以是塑料材料、金屬材料如鋁箔、帶涂層的金屬材料等等。
一般將兩種材料物相沿其而相互接觸的表面定義為材料界面，即使接觸材料是相同的并且僅僅相互疊加在一起時(shí)也是如此。因此，根據(jù)圖10，第一材料界面形成于材料C與周圍空氣之間，第二材料界面形成于材料B與材料C之間，第三材料界面形成于材料A與B之間，而第四材料界面形成于周圍空氣與材料A之間。
通過所述的粘合區(qū)域3來將容器1的一種或一種以上的填充產(chǎn)品封裝起來。如果粘合區(qū)域3未提供高質(zhì)量的接合并且根據(jù)粘合失效的程度，那么空氣可能會(huì)被夾雜進(jìn)來，或者填充產(chǎn)品會(huì)快速地或多或少從容器中傾出，或者同樣夾雜在粘合區(qū)域內(nèi)，并且會(huì)隨時(shí)間的過去而開始變質(zhì)。另外，其它污染物也會(huì)被夾雜在粘合區(qū)域內(nèi)。根據(jù)包含在這種容器中的產(chǎn)品的類型，例如醫(yī)藥產(chǎn)品、食品，沿著粘合區(qū)域3的局部不精確的或受損的粘合會(huì)造成很大的問題。因此，沿著粘合區(qū)域的不精確粘合不一定能通過檢漏試驗(yàn)技術(shù)而檢測出來，這是因?yàn)殡m然如上所述例如夾雜在粘合區(qū)域內(nèi)的材料可能不會(huì)損壞容器的無漏性，但遲早會(huì)造成填充產(chǎn)品的嚴(yán)重變質(zhì)，甚至使這種容器僅在經(jīng)過一段時(shí)間的儲(chǔ)存后就會(huì)出現(xiàn)泄漏。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于制造借助圖1至10所述類型的容器的方法，其中制造的一個(gè)重要步驟是檢測粘合區(qū)域的質(zhì)量，即檢測“密封完整性”，從而產(chǎn)生出具有高質(zhì)量的粘合即“密封”區(qū)域的這種容器。
從IEEE Transactions on Ultrasonics，F(xiàn)erroelectrics，and FrequencyControl第47卷第3期，2000年5月中的Catherine H.Frazier等人的論文“食品包裝密封中的缺陷的高反差超聲波圖像”中，已經(jīng)知道可通過超聲波響應(yīng)評估來檢查粘合區(qū)域。本發(fā)明的一個(gè)目的是在精確度和再現(xiàn)性方面對這種檢查方法進(jìn)行改進(jìn)。
這可在本發(fā)明的第一方面中通過制造填充容器的方法來實(shí)現(xiàn)，該方法包括步驟提供容器的至少第一和第二部件，在第一和第二部件的至少之一中提供產(chǎn)品，通過將第一部件的一部分粘合到第二部件的一部分上來裝配第一和第二部件以形成粘合區(qū)域，利用超聲波能量脈沖串的發(fā)射波束來沿著粘合區(qū)域進(jìn)行掃描，檢測來自粘合區(qū)域的超聲波能量的反射脈沖串，確定所檢測脈沖串的時(shí)延和振幅中至少一個(gè)的時(shí)間導(dǎo)數(shù)，通過將其中至少一個(gè)時(shí)間導(dǎo)數(shù)與預(yù)定閾值進(jìn)行比較來產(chǎn)生指示出沿粘合區(qū)域的粘合質(zhì)量的信號(hào)，以及在該指示信號(hào)指示出沿所述粘合區(qū)域的粘合不精確的時(shí)候?qū)⑷萜鞣蛛x出來。
因此，在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，脈沖串波束被朝向粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上，并且僅僅通過液體來引導(dǎo)來自粘合區(qū)域的反射脈沖串的至少絕大部分。因此，從相應(yīng)發(fā)生器到達(dá)粘合區(qū)域并回到超聲波能量檢測器的超聲波能量的至少絕大部分僅僅通過液體來引導(dǎo)。
在另一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，沿某一方向?qū)⒚}沖串波束朝向粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上，該方向不垂直于粘合區(qū)域，并且處于由粘合區(qū)域的垂直線和沿著粘合區(qū)域的波束掃描方向所定義平面內(nèi)。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，待探查的粘合區(qū)域形成了環(huán)圈，優(yōu)選為至少是基本上平面的環(huán)圈。更優(yōu)選的是，該環(huán)圈為至少是基本上圓形的。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，粘合區(qū)域是針對至少三種相互堆疊在一起的材料來限定的，這些材料中各自相鄰的兩種材料形成了材料界面。檢測包括對來自至少一個(gè)材料界面的超聲波能量的反射脈沖串進(jìn)行檢測。在其中兩種剛性材料如金屬箔粘合在塑料材料上的粘合區(qū)域中，呈現(xiàn)為三種材料相互堆疊在一起，即塑料材料上疊加了箔材料，最后是周圍空氣或另一周圍材料如液體，因此就形成了三個(gè)材料界面。這是用來闡明材料界面的定義和計(jì)數(shù)。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，監(jiān)測或測量超聲波能量的脈沖串沿粘合區(qū)域的掃描路徑，并且識(shí)別出沿著粘合區(qū)域的其中產(chǎn)生了指示出不精確粘合的指示信號(hào)的位置。這就允許得到與粘合工位處的失效例如粘合工具的失效有關(guān)的信息。
為了有助于評估所檢測的脈沖串，還優(yōu)選將脈沖串的占空比和脈沖重復(fù)頻率選擇成使得所發(fā)射的脈沖串不會(huì)在檢測位置處與所反射的和檢測到的脈沖串重疊。另外，在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，與超聲波能量檢測的最高靈敏度軸線基本上同軸地來產(chǎn)生波束。超聲波能量檢測器定義了超聲波能量檢測放大的接收波瓣。這種接收波瓣定義了所述的最高靈敏度軸線。發(fā)射波束因此與該軸線同軸地發(fā)射。
在操作本發(fā)明方法的另一優(yōu)選方式中，波束沿著其而被朝向粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上的方向與粘合區(qū)域上的垂直線或法線在由所述法線與掃描方向所定義的平面中形成了一個(gè)角度α，該角度遵循以下條件0°≤α≤30°，優(yōu)選為，
5°≤α≤20°，最優(yōu)選為，10°≤α≤18°。
實(shí)現(xiàn)大部分超聲波能量通過液體來傳導(dǎo)的第一優(yōu)選實(shí)施例是這樣來實(shí)現(xiàn)的，其中將至少容器的粘合區(qū)域、用于產(chǎn)生波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端以及用于檢測反射脈沖串的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端浸入在液體中。在實(shí)現(xiàn)這種超聲波能量在液體中的傳導(dǎo)的另一優(yōu)選實(shí)施例中，它是通過局部地建立起從用于產(chǎn)生超聲波束的所述電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端至粘合區(qū)域然后至用于檢測反射超聲波能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端的液體橋接來實(shí)現(xiàn)的。因此，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，通過將液體局部地施加在粘合區(qū)域上，并在該區(qū)域已接受掃描之后立即將液體從粘合區(qū)域上吸走，從而建立起液體的橋接。
在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，選擇水作為液體。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，對于掃描技術(shù)而言，這種掃描是通過使波束相對于容器的粘合區(qū)域移動(dòng)同時(shí)使波束保持靜止來實(shí)現(xiàn)的。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，波束是移動(dòng)的而容器保持靜止，以便進(jìn)行所述掃描。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，通過使容器和波束都發(fā)生運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行掃描。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，掃描的軌跡線是預(yù)定的，因此可根據(jù)這種預(yù)定的軌跡來實(shí)現(xiàn)掃描運(yùn)動(dòng)的控制。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，當(dāng)不能足夠精確地預(yù)先確定粘合區(qū)域形狀的精確度和可重復(fù)性時(shí)，通過描繪頭來追蹤粘合區(qū)域的軌跡，并且通過追蹤結(jié)果來控制容器與波束的相對運(yùn)動(dòng)。
為了建立起待探查容器的穩(wěn)定且可重復(fù)的位置，尤其是在未使用粘合區(qū)域追蹤技術(shù)時(shí)，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，容器通過抽吸動(dòng)作來定位，從而將容器抽吸至預(yù)定的位置中。
在本發(fā)明的第二方面中，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了容器的至少第一和第二部件，這些部件中的至少一個(gè)填充有產(chǎn)品，這兩個(gè)部件通過將第一部件的一部分粘合到第二部件的一部分上來進(jìn)行裝配，從而形成了粘合區(qū)域。然后利用超聲波能量的發(fā)射波束來掃描粘合區(qū)域，并檢測從粘合區(qū)域反射的超聲波能量。從所檢測的超聲波能量中產(chǎn)生了一個(gè)信號(hào)，其指示出沿著粘合區(qū)域的粘合的質(zhì)量。因此，在這一方面，來自用于產(chǎn)生發(fā)射波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸出端的超聲波能量至粘合區(qū)域的傳導(dǎo)以及來自粘合區(qū)域的所述反射超聲波能量至用于檢測反射超聲波能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸入端的傳導(dǎo)都在液體中進(jìn)行。在本發(fā)明的第二方面中，該技術(shù)可優(yōu)選與上述方面中的一個(gè)或多個(gè)特征結(jié)合起來。
在本發(fā)明的第三方面中，同樣為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了待探查容器的至少第一和第二部件，這兩個(gè)部件中的至少一個(gè)填充有產(chǎn)品，通過將第一部件的一部分粘合到第二部件的一部分上來進(jìn)行第一和第二部件的裝配，從而形成了粘合區(qū)域。然后利用超聲波能量的發(fā)射波束來掃描粘合區(qū)域，并檢測從粘合區(qū)域反射的超聲波能量。從所檢測的超聲波能量中產(chǎn)生了可指示出沿著粘合區(qū)域的粘合質(zhì)量的信號(hào)。因此，朝向粘合區(qū)域被引導(dǎo)至其上的超聲波能量波束的方向被選擇成不垂直于粘合區(qū)域，并處于由粘合區(qū)域上的垂直線或法線和掃描方向所定義的平面中。同樣，在本發(fā)明的第三方面中，兩個(gè)或兩個(gè)以上的上述不同優(yōu)選實(shí)施例可與本發(fā)明的這一方面結(jié)合起來。
本發(fā)明還通過相應(yīng)的檢驗(yàn)裝置來實(shí)現(xiàn)上述目的，該檢驗(yàn)裝置如本發(fā)明的第一方面所述的那樣利用了超聲波能量的時(shí)間導(dǎo)數(shù)、尤其是超聲波能量的反射脈沖串的時(shí)延和/或振幅的時(shí)間導(dǎo)數(shù)，該反射脈沖串可由朝向粘合區(qū)域的相應(yīng)發(fā)射脈沖串來產(chǎn)生，或者通過僅僅在液體中將來自發(fā)生器輸出端的超聲波能量傳導(dǎo)或引導(dǎo)至粘合區(qū)域上并返回到超聲波檢測器的輸入端來產(chǎn)生，或者通過將所發(fā)射的超聲波束在不垂直于粘合區(qū)域的方向上朝向粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上來產(chǎn)生，其中該方向與粘合區(qū)域的垂直線形成了一個(gè)非零角度，并處于由所述垂直線與掃描方向所構(gòu)成的平面中。下面將通過示例并借助附圖而在其方法及裝置的所有方面來介紹本發(fā)明。這些附圖為圖11通過簡化的功能塊/信號(hào)流的圖示顯示了一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的檢測裝置，其用來執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的制造工藝中的一項(xiàng)重要步驟；圖12示意性地和定性地顯示了根據(jù)圖11所示實(shí)施例發(fā)射的傳輸?shù)酱讲檎澈蠀^(qū)域上的超聲波能量的脈沖串；圖13同樣簡化地和定性地顯示了響應(yīng)超聲波脈沖串，其由圖11的實(shí)施例來檢測，并從粘合區(qū)域3處的可能為一個(gè)以上的材料界面中之一中反射出；圖14以透視圖的方式示意性地顯示了粘合區(qū)域帶，以及處于法線與掃描方向所定義的平面中的朝向粘合區(qū)域發(fā)射到其上的超聲波束、優(yōu)選還有反射超聲波能量的軸線相對于粘合區(qū)域法線的角度關(guān)系；圖15示意性地顯示了外觀的常見形式的受損或不精確的粘合區(qū)域，以及將所述粘合區(qū)域置于超聲波能量下以進(jìn)行不精確性檢測的進(jìn)一步改進(jìn)；圖16是基于圖11所示實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其不僅用于檢測不精確的粘合區(qū)域，還可以用于檢測這種不精確的粘合區(qū)域所處的位置；圖17示意性地顯示了一種僅僅在非周圍空氣而優(yōu)選為液體的材料中使超聲波能量從發(fā)射器傳播至粘合區(qū)域并返回到接收器的最優(yōu)選技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例；圖18是用于實(shí)現(xiàn)超聲波能量在液體中傳播的另一優(yōu)選實(shí)施例；圖19以示意性圖示顯示了用于實(shí)現(xiàn)超聲波束沿著圓形粘合區(qū)域的掃描運(yùn)動(dòng)的第一實(shí)施例；圖20以示意性圖示顯示了第二實(shí)施例，其類似于圖19所示；圖21以示意性透視圖顯示了第三實(shí)施例，其利用超聲波發(fā)射器和接收器的受控的獨(dú)立的兩坐標(biāo)式平面驅(qū)動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)超聲波能量波束和粘合區(qū)域的掃描運(yùn)動(dòng)；
圖22在與圖20相類似的圖示中顯示了第四實(shí)施例，其中發(fā)射器/接收器以受控的方式作線性運(yùn)動(dòng)，帶有粘合區(qū)域的容器以受控相關(guān)的方式旋轉(zhuǎn)；圖23是用于實(shí)現(xiàn)掃描運(yùn)動(dòng)的另一實(shí)施例，其中對粘合區(qū)域3的軌跡進(jìn)行追蹤，并通過粘合區(qū)域3的所追蹤或拾取的軌跡來控制容器和粘合區(qū)域3相對于超聲波發(fā)射器/接收器的相對運(yùn)動(dòng)；圖24以剖面圖顯示了粘合區(qū)域的常見輪廓，其尤其可通過高頻熔接來實(shí)現(xiàn)；圖25以剖面圖顯示了一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其用于至少在粘合區(qū)域的探查期間精確地定位容器；圖26是圖25的一個(gè)斷面圖，顯示了用于某類容器的粘合區(qū)域本身的附加支撐；圖27通過簡化的功能塊圖示顯示了用于制造根據(jù)本發(fā)明的容器的設(shè)備；和圖28是基于圖27圖示的進(jìn)一步改進(jìn)，其在封閉容器的檢漏試驗(yàn)的上游或下游處結(jié)合了粘合區(qū)域的檢查。
檢測技術(shù)根據(jù)圖11，在粘合區(qū)域3中的在正常情況下暴露于環(huán)境條件下的表面10的附近提供了至少一個(gè)超聲波發(fā)射器和至少一個(gè)超聲波接收器的裝置。通常設(shè)置有一個(gè)以上的超聲波發(fā)射器和/或一個(gè)以上的超聲波接收器，接收器和發(fā)射器的數(shù)量不必相等。重要的是，接收器裝置可接收來自設(shè)于粘合區(qū)域3處的至少一個(gè)材料界面的超聲波反射信號(hào)。
在如圖11的簡化示意性圖示所示的實(shí)施例中，在一個(gè)超聲波發(fā)射器/接收器頭12中集成了一個(gè)超聲波發(fā)射器和一個(gè)超聲波接收器。頭12結(jié)合有第一轉(zhuǎn)換器14a，其為電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器，并且可將施加在輸入端E12處的電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成超聲波信號(hào)，該超聲波信號(hào)作為波束聚焦于粘合區(qū)域3上。轉(zhuǎn)換器14a在其電輸入端E12處可操作地連接有電振蕩器16。振蕩器16具有調(diào)制控制輸入Mod。
頭12還包括第二轉(zhuǎn)換器14b，其為機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器，并可在其輸出端處將超聲波輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成電輸出信號(hào)，轉(zhuǎn)換器14b可操作地連接在頭12的輸出端A12上。
這兩個(gè)轉(zhuǎn)換器14a和14b可通過一個(gè)帶有機(jī)械輸出端/輸入端以及電輸入端/輸出端的轉(zhuǎn)換器來實(shí)現(xiàn)，其非常類似于也可用作揚(yáng)聲器的麥克風(fēng)。在頭12內(nèi)可集成有例如用于信號(hào)前置放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換、信號(hào)剪裁、過濾、電偏壓以及供電的其它電子單元(未示出)。
振蕩器16在超聲波信號(hào)頻率如10兆赫下工作。對這種超聲波頻率信號(hào)進(jìn)行調(diào)幅，從而產(chǎn)生超聲波頻率脈沖的脈沖串。該脈沖實(shí)際上是脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)所呈現(xiàn)的超聲波頻率信號(hào)的包跡。超聲波頻率信號(hào)的這些脈沖的脈沖重復(fù)頻率可選擇成處于千赫范圍內(nèi)。脈沖串的占空比優(yōu)選選擇成比較短，例如為0.1或更小，這意味著脈沖持續(xù)時(shí)間比脈沖重復(fù)周期更短。
通過電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器14a的轉(zhuǎn)換，因而產(chǎn)生了超聲波信號(hào)的脈沖串波束S，如圖12示意性地所示。在圖中，AS表示脈沖I內(nèi)的超聲波信號(hào)的振幅，TI表示脈沖重復(fù)周期，Δ表示脈沖持續(xù)時(shí)間。占空比定義為Δ/TI。
超聲波信號(hào)的脈沖串波束被聚焦在粘合區(qū)域3上。因此，粘合區(qū)域3優(yōu)選在也如圖3所示的恒定速度v下相對于發(fā)射器/接收器頭12運(yùn)動(dòng)。因此，粘合區(qū)域3實(shí)際上在取樣速度下由入射的超聲波脈沖串波束進(jìn)行取樣，取樣速度由脈沖重復(fù)頻率和速度v給出。因此，彼此相關(guān)地進(jìn)行脈沖重復(fù)頻率和掃描速度v的選擇。
超聲波信號(hào)的脈沖串首先入射在通常暴露于粘合區(qū)域3的環(huán)境條件下的外表面10處的材料界面Ph0上，然后根據(jù)圖11而入射在下方的任何材料界面Ph1、Ph2上。如果在粘合區(qū)域3處具有若干材料界面，則在所有界面處產(chǎn)生了超聲波信號(hào)反射。因此，在各界面Ph處，入射的超聲波信號(hào)脈沖串都被反射。在各界面Ph處反射的脈沖串入射在機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器14b的機(jī)械輸入端上的時(shí)延τ或相位Φ與該脈沖串來自于哪個(gè)界面有關(guān)。與從下一層材料界面Ph1中反射的脈沖串相比，來自Ph0的反射脈沖串將以較小的時(shí)延τ1或相位Φ1而入射在轉(zhuǎn)換器14b上。發(fā)射超聲波脈沖串S的占空比優(yōu)選選擇為比較小，使得從至少兩個(gè)界面Ph0和Ph1處反射的脈沖串E以較大的時(shí)間間隔且不會(huì)與發(fā)射脈沖串重疊的方式入射在轉(zhuǎn)換器14b上。這顯著地促進(jìn)了對回聲或反射的利用。當(dāng)脈沖重復(fù)頻率和占空比條件選擇成導(dǎo)致重疊的回聲和/或發(fā)射器脈沖串信號(hào)時(shí)，考慮到對于給定結(jié)構(gòu)的粘合區(qū)域3和容器1而言來自材料界面處的時(shí)延τ或相位Φ也是已知的，因此就可通過相關(guān)技術(shù)來區(qū)分開各個(gè)所涉及的回聲脈沖串。
在圖13中示意性地顯示了根據(jù)回聲超聲波脈沖串E的時(shí)延τ的相位Φ相對于發(fā)射脈沖串S和這種反射脈沖串的振幅AE的關(guān)系。以預(yù)定的已知相位、例如用于界面Ph0的Φ0和用于界面Ph1的Φ1等，并通過非重疊的脈沖來使至少兩個(gè)材料界面Ph0，Ph1的反射或回聲脈沖串入射在轉(zhuǎn)換器14b上。因此，來自頭12的A12處的輸出信號(hào)可操作地優(yōu)選連接到多個(gè)時(shí)隙控制單元160，161等上，應(yīng)當(dāng)對根據(jù)產(chǎn)生回聲的材料界面Ph的數(shù)量來評估時(shí)隙控制單元的數(shù)量。時(shí)隙單元16提供了在預(yù)定測量時(shí)間Δt的期間內(nèi)從其輸入端至其輸出端的信號(hào)通信，Δt始于振蕩器16的輸出端處的脈沖上升沿的相應(yīng)時(shí)延τ0，τ1，...。因此，在稍短于來自界面Ph0的回聲信號(hào)的預(yù)期時(shí)延的時(shí)間間隔τ0之后，實(shí)際上為切換單元的單元160提供了在測量時(shí)間間隔Δt的期間內(nèi)在其輸入端和其輸出端之間的信號(hào)通信，在根據(jù)Φ0的τ0之后以及在測量時(shí)隙Δt期間，回聲脈沖串Ph0將出現(xiàn)在單元160的輸出端處。因此就可以選擇和區(qū)分開各個(gè)回聲脈沖串。如圖11示意性地所示，將對于界面來說為特定的相應(yīng)回聲信號(hào)傳輸至各單元180，181，...中，其分別在其輸出端處產(chǎn)生了與相應(yīng)回聲信號(hào)的精確時(shí)延或相位Φ相關(guān)的第一信號(hào)S(Φ)，以及與相應(yīng)回聲信號(hào)脈沖的振幅如平均振幅或峰值振幅相關(guān)的信號(hào)S(A)。與相位或時(shí)延相關(guān)的信號(hào)S(Φ)被傳輸至微分單元200Φ，而與振幅相關(guān)的信號(hào)S(A)被傳輸至微分單元200A。
在各個(gè)單元20處，形成了來自待評估的一個(gè)材料界面的回聲信號(hào)的與相位相關(guān)的和/或與振幅相關(guān)的信號(hào)的時(shí)間導(dǎo)數(shù)。單元20的輸出端處的時(shí)間導(dǎo)數(shù)信號(hào)被輸入給比較器單元22，在這里將各個(gè)瞬時(shí)主導(dǎo)的時(shí)間導(dǎo)數(shù)與預(yù)先設(shè)定的、優(yōu)選為可調(diào)節(jié)的閾值(未示出)進(jìn)行比較。只要瞬時(shí)主導(dǎo)的時(shí)間導(dǎo)數(shù)超過閾值，就會(huì)在單元22的輸出端處產(chǎn)生一個(gè)指示信號(hào)，其表示沿著粘合區(qū)域3已發(fā)現(xiàn)了不精確之處。
由于在絕大多數(shù)情況下并不關(guān)心這種不精確性是通過振幅和/或通過相位來檢測到的，因此單元22的輸出信號(hào)可操作地連接到中央評估單元24上，其在其輸出端處產(chǎn)生了表示了“不精確粘合”的信號(hào)IB。
在圖11中，已經(jīng)在模擬技術(shù)中說明了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的檢測技術(shù)的原理。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言很清楚，通過基于超聲波信號(hào)的信號(hào)的相應(yīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換，就可以數(shù)字形式進(jìn)行信號(hào)評估。因此，可將這種數(shù)字信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，并且通過對數(shù)字信號(hào)進(jìn)行例如快速傅里葉變換(FFT)來在頻域中進(jìn)行信號(hào)評估。
只要上述“不精確粘合”的信號(hào)IB在單元24處出現(xiàn)，就將相應(yīng)的受檢容器取下以便進(jìn)一步處理，而剩下的容器可被認(rèn)為沿著其粘合區(qū)域3具有全部的充分粘合。
根據(jù)圖11，圖中顯示已在其時(shí)延或相位方面以及在其振幅方面來評估的回聲信號(hào)。然而對于本發(fā)明的一些應(yīng)用而言，可以僅通過評估回聲時(shí)延(或相位)或振幅特性來進(jìn)行信號(hào)的評估。
另外，根據(jù)圖11和以上介紹，可以利用來自兩個(gè)以上材料界面Ph的回聲信號(hào)。然而已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，最重要的材料界面是表面10處的Ph0，其通常暴露于周圍環(huán)境中。因此，可以僅利用出現(xiàn)在材料界面Ph0處的回聲信號(hào)，這樣就可以大大簡化整個(gè)系統(tǒng)。
因此，來看圖11，只有時(shí)隙控制單元160是必要的，其他評估單元可操作地連接在其上。
在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖11中的26處所示，一方面在電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器14a的機(jī)械輸出端與通常暴露于粘合區(qū)域3的周圍環(huán)境中的表面10之間，另一方面在機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器14b的機(jī)械輸入端與該表面10之間設(shè)置了不同于空氣的材料介質(zhì)。在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，這種介質(zhì)26為液體介質(zhì)，最好是水。因此，重要的是使這種液體沒有氣泡，以避免產(chǎn)生另外的材料界面以及噪音。另外，根據(jù)圖11，在與粘合區(qū)域3的介質(zhì)平面E3垂直的方向上進(jìn)行超聲波脈沖串波束S的傳輸以及接收超聲波回聲脈沖串E。這種設(shè)置優(yōu)選這樣來改進(jìn)，即，使超聲波脈沖串波束的發(fā)射方向以及優(yōu)選與其同軸的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器14b的最高靈敏度方向相對于介質(zhì)平面E3的法線n傾斜一個(gè)角度α。在圖14中示例性地顯示了帶狀粘合區(qū)域3，以及至少部分地由粘合區(qū)域3來定義的介質(zhì)平面E3的法線n。因此，α被定義成處于包含了n并平行于掃描速度v的方向的平面Eα中。根據(jù)圖11，超聲波束的發(fā)射和接收發(fā)生圖14中的方向n上。然而，在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖11中的E所示，超聲波束S以及最高靈敏度接收的方向相對于法線n傾斜一個(gè)角度α，其中α滿足下式0°≤α≤30°，優(yōu)選為，5°≤α≤20°，最優(yōu)選為，10°≤α≤18°。
在圖15中示意性地顯示了粘合區(qū)域3，以及沿著該粘合區(qū)域3所夾雜的材料和/或空氣28。這種不充分的粘合導(dǎo)致表面10具有皺折。實(shí)際上，所有類型的不精確粘合都會(huì)導(dǎo)致粘合區(qū)域3處的外表面10出現(xiàn)這樣的幾何變形。根據(jù)圖14，當(dāng)在優(yōu)選模式中超聲波脈沖串波束S和接收E的軸線傾斜了角α?xí)r，在超聲波束沿著粘合區(qū)域3進(jìn)行掃描時(shí)Ph0處的反射變化以及其時(shí)間導(dǎo)數(shù)就會(huì)被放大。而在角度α處并在考慮了如圖15所示的v方向時(shí)，首先，朝著S和E的軸線AB彎曲的表面區(qū)域28a將增大所檢測到的反射振幅，在下一區(qū)域28b中這種振幅將大大減小。因此，當(dāng)超聲波束沿著表面區(qū)域28a，28b進(jìn)行掃描時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生所檢測信號(hào)的尤其是其振幅的放大的d/dt。
因此，通過傾斜超聲波束發(fā)射和接收的軸線AB，就可實(shí)現(xiàn)對尤其是沿著Ph0的幾何不精確度作出放大的響應(yīng)。從圖15中也很明顯，如果利用來自其他材料界面如圖15中的Ph1的反射，同樣這些回聲信號(hào)也會(huì)因傾角α而具有放大的時(shí)間導(dǎo)數(shù)響應(yīng)。
必須注意的是，在如圖15所示的不精確粘合的構(gòu)造中，另外還會(huì)局部地形成另外的材料界面，其可被另外地檢測到。
在圖16中通過類似于圖11所示的功能塊/信號(hào)流框圖的形式來簡化地和示意性地顯示了該系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)選的形式，其將借助于圖11來進(jìn)行說明。因此可以認(rèn)識(shí)到，通常要求不僅要一般性地檢測到沿著粘合區(qū)域3的粘合是不精確的，而且要檢測到這種不精確粘合出現(xiàn)在粘合區(qū)域3中的位置。為此，根據(jù)圖16，在粘合區(qū)域3的預(yù)定位置PosΦ處通過超聲波脈沖串波束來開始掃描粘合區(qū)域3。
例如，設(shè)置了一個(gè)例如由振蕩器16的輸出端來鐘控的計(jì)時(shí)器單元30，其在圖11所示的單元24的輸出端處產(chǎn)生了“不精確粘合”的信號(hào)IB時(shí)被停用。由于發(fā)射器/接收器頭12與粘合區(qū)域3之間的相對運(yùn)動(dòng)的速度v是預(yù)定的和已知的，因此評估單元32可通過到產(chǎn)生“不精確粘合”的IB信號(hào)為止的時(shí)間和預(yù)定速度v來計(jì)算出沿著粘合區(qū)域3的其中檢測到粘合失效或粘合不精確的位置xF。
因此，可以安裝從粘合失效檢測至粘合工位的反饋，尤其是在粘合精確性檢查中對預(yù)定數(shù)量的后續(xù)容器而言這種粘合不精確性發(fā)生在粘合區(qū)域的同一位置處時(shí)。這可能是與粘合工位如粘合工具的不精確性有關(guān)的有價(jià)值的信息。
液體中間層如在上下文中結(jié)合根據(jù)本發(fā)明所應(yīng)用的檢測技術(shù)所介紹的那樣，在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施例中，在用于產(chǎn)生超聲波能量的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸出端與待探查粘合區(qū)域3的該最外表面10之間以及用于檢測超聲波能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸入端與最外表面10之間施加了中間介質(zhì)，其優(yōu)選為液體，最好是水。
根據(jù)圖17，在采用以上設(shè)置的第一優(yōu)選實(shí)施例中，將超聲波束發(fā)射器/接收器頭34、優(yōu)選為借助圖11所介紹的頭12放入到水槽36中，其中還浸入了待檢驗(yàn)容器1的至少粘合區(qū)域3。
因此，如結(jié)合圖11的系統(tǒng)所述，在頭34與粘合區(qū)域3之間存在相對運(yùn)動(dòng)v，以用于沿著整個(gè)粘合區(qū)域3來進(jìn)行超聲波掃描。同樣可在液體浸沒下提供這種相對運(yùn)動(dòng)的優(yōu)選技術(shù)將在下文中進(jìn)行介紹。
在圖18中顯示了第二優(yōu)選實(shí)施例，其用于在頭38的有效發(fā)射/接收表面與粘合區(qū)域3之間實(shí)現(xiàn)優(yōu)選為水的液體的超聲波傳導(dǎo)。液體、尤其是優(yōu)選為水的供應(yīng)管道系統(tǒng)40在發(fā)射器/接收器轉(zhuǎn)換器的有效發(fā)射和接收表面的下游提供了液體42。頭38的外殼提供了出口噴嘴44，除了超聲波束和回聲信號(hào)以外，液膜46也可通過該噴嘴而分布在粘合區(qū)域3的有限面積上。吸頭48設(shè)置成鄰接于粘合區(qū)域3，并連接在泵(未示出)上。在頭38已經(jīng)掃描過粘合區(qū)域3的液體覆蓋部分之后不久，就通過吸頭48來除去分布在粘合區(qū)域3上的液膜。在圖18中，還顯示了頭38相對于粘合區(qū)域3并沿其的相對運(yùn)動(dòng)v。
超聲波發(fā)射器/接收器與粘合區(qū)域之間的相對運(yùn)動(dòng)的控制在圖19中顯示了實(shí)現(xiàn)這種相對運(yùn)動(dòng)的第一優(yōu)選實(shí)施例。因此，容器1和粘合區(qū)域3具有相對于中心軸線Z的旋轉(zhuǎn)對稱形狀。容器1設(shè)置在與其中心軸Z線同軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元50上，其帶有驅(qū)動(dòng)馬達(dá)52以及優(yōu)選的旋轉(zhuǎn)角檢測器54。容器1通過驅(qū)動(dòng)單元50優(yōu)選在恒定的轉(zhuǎn)速ω下旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選在容器1處的預(yù)定標(biāo)記M到達(dá)預(yù)定的旋轉(zhuǎn)位置即＝0時(shí)開始旋轉(zhuǎn)。相對于該位置，旋轉(zhuǎn)角檢測器54產(chǎn)生了信號(hào)，其可指示瞬時(shí)達(dá)到的角度。
一旦被靜止的超聲波發(fā)射器/接收器54檢測到，該角度的測量便可允許確定沿著粘合區(qū)域3的不精確粘合的位置，這將結(jié)合圖11至18來更一般性地進(jìn)行說明。
在機(jī)械轉(zhuǎn)換的意義上，圖20顯示了類似的設(shè)置，其中超聲波發(fā)射器/接收器54取代了容器1而通過帶有驅(qū)動(dòng)馬達(dá)60和旋轉(zhuǎn)角檢測器62的驅(qū)動(dòng)單元58圍繞容器1的中心軸線Z旋轉(zhuǎn)。
這兩個(gè)實(shí)施例可通過結(jié)合圖17的水槽技術(shù)或圖18的水分布技術(shù)以及結(jié)合如圖14和15所述的使超聲波束的軸線傾斜的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。發(fā)射器/接收器54還優(yōu)選被視為根據(jù)圖11來一般性地進(jìn)行說明的并具有相應(yīng)信號(hào)評估的裝置。
具有上述技術(shù)的這些優(yōu)選實(shí)施例也適用于下文中舉例說明的相對運(yùn)動(dòng)控制的其它實(shí)施例。
相對運(yùn)動(dòng)控制的另一優(yōu)選實(shí)施例示意性地顯示于圖21中。示意性地示出于圖21中的具有任何類型形狀的粘合區(qū)域3的容器1是靜止的。發(fā)射器/接收器54安裝在x/y線性驅(qū)動(dòng)器上，該線性驅(qū)動(dòng)器示意性地顯示為可在x方向上通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置56x來運(yùn)動(dòng)，以及通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置56y而與x方向上的驅(qū)動(dòng)相關(guān)地在y方向上運(yùn)動(dòng)。由于無論何時(shí)上述類型的容器都是針對其粘合區(qū)域3來受檢，因此粘合區(qū)域3的形狀是已知的，發(fā)射器/接收器54掃描粘合區(qū)域3的速度vxy是預(yù)定的，驅(qū)動(dòng)裝置56x和56y由控制單元58來控制，以便在預(yù)定速度Vxy下進(jìn)行與待探查粘合區(qū)域3相符的軌跡。在單元58中，掃描運(yùn)動(dòng)被預(yù)先編程。預(yù)定速度Vxy和粘合區(qū)域的已知軌跡p3xy輸入到單元58中。通過這種技術(shù)，就可以實(shí)際上掃描任何形狀的可能是最復(fù)雜的兩維粘合區(qū)域。
與從圖19的實(shí)施例至圖20的轉(zhuǎn)換即機(jī)械轉(zhuǎn)換相類似，很明顯圖21的實(shí)施例也可進(jìn)行機(jī)械轉(zhuǎn)換，這是因?yàn)檎孟喾矗l(fā)射器/接收器54保持靜止，而容器1沿著兩個(gè)坐標(biāo)方向x和y運(yùn)動(dòng)。
在圖22中示意性地顯示了另一優(yōu)選實(shí)施例。容器1連同待探查粘合區(qū)域3被設(shè)置在與圖19中的非常類似的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上。另外，超聲波發(fā)射器/接收器54安裝成可平行于粘合區(qū)域3的軌跡大致位于其中的平面而作線性運(yùn)動(dòng)。容器1的旋轉(zhuǎn)以及發(fā)射器/接收器54的線性運(yùn)動(dòng)通過相互關(guān)聯(lián)的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置60Γ和60ω來控制。同樣，預(yù)定的所需速度Vxy和粘合區(qū)域的已知軌跡或形狀p3xy輸入到控制單元62中，該控制單元的輸出控制了驅(qū)動(dòng)裝置60Γ和60ω。
通常來說，容器粘合區(qū)域3的軌跡對于所考慮類型的所有容器而言不是相同的，而是容器例如因制造公差而相互之間具有較大的差異。在這種情況下，很難借助超聲波發(fā)射器/接收器通過預(yù)先編程的或預(yù)先設(shè)定的運(yùn)動(dòng)軌跡來控制粘合區(qū)域3的掃描操作。在圖23中，同樣示意性地顯示了這種運(yùn)動(dòng)控制的一個(gè)實(shí)施例，其中對粘合區(qū)域3的軌跡大致進(jìn)行追蹤，并且這種追蹤自動(dòng)地控制發(fā)射器/接收器54的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)圖23，提供了一種追蹤頭62，其可被實(shí)現(xiàn)為例如帶有CCD光電轉(zhuǎn)換的描繪頭，可以為激光追蹤頭，紅外線追蹤頭等。頭62可識(shí)別出粘合區(qū)域3的位置，其可能如圖24和圖6的X-X剖面圖所示地具有平直通道3a的形狀。頭62安裝或耦合在發(fā)射器/接收器54上。同樣，例如設(shè)置了x/y驅(qū)動(dòng)裝置66x，66y，其可控制發(fā)射器/接收器54以及追蹤頭62的x/y運(yùn)動(dòng)。借助于在其輸入端處可操作地連接在追蹤頭62上的控制單元64，x/y驅(qū)動(dòng)裝置66x，66y接受負(fù)反饋控制，使得頭62和發(fā)射器/接收器54以所需要的預(yù)定速度而跟隨粘合區(qū)域3運(yùn)動(dòng)。
回過來看根據(jù)圖21的實(shí)施例，根據(jù)粘合區(qū)域3的預(yù)定已知軌跡來電子式地控制發(fā)射器/接收器54頭的運(yùn)動(dòng)。作為電子式地控制這種運(yùn)動(dòng)的替代，還完全可以為發(fā)射器/接收器54提供純機(jī)械的引導(dǎo)路徑，例如通過槽式導(dǎo)軌，以便沿著這種機(jī)械導(dǎo)軌在預(yù)定的速度下驅(qū)動(dòng)發(fā)射器/接收器54。
在考慮了如圖19至24示意性地所示的運(yùn)動(dòng)控制的實(shí)施例之后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)容器類型和待探查粘合區(qū)域的形狀而認(rèn)識(shí)到這種運(yùn)動(dòng)控制的其它類似實(shí)施例。
盡管目前對本發(fā)明的上述介紹主要是基于粘合區(qū)域是大致平面的即大致定義了一個(gè)平面的假設(shè)，然而也可能出現(xiàn)這種粘合區(qū)域定義了一個(gè)三維路徑的情況。在這種情況下，在不脫離本發(fā)明的概念的前提下并且回過來參見運(yùn)動(dòng)控制的上述示例性實(shí)施例，可引入粘合區(qū)域相對于超聲波發(fā)射器/接收器的另一維度的運(yùn)動(dòng)，使得粘合區(qū)域的掃描可通過三維運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行。
接受器的定位在用于實(shí)現(xiàn)對容器1的粘合區(qū)域3的掃描的大多數(shù)實(shí)施例中，將待探查的各個(gè)容器1定位在清楚界定的可重復(fù)的位置中是很重要的。對于其形狀因制造公差或先前的處理而可能產(chǎn)生很大變化的容器、例如塑料材料的容器而言，這尤其容易理解。在實(shí)現(xiàn)如圖19、20、21和22所例示的超聲波發(fā)射器/接收器的相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，即無論這種運(yùn)動(dòng)控制是基于預(yù)先已知和預(yù)存儲(chǔ)的路徑還是基于粘合區(qū)域3的形狀，這都是特別重要的。
在圖25中，顯示了用于將待探查容器1正確地定位在預(yù)定位置中的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。在該實(shí)施例中，為給定形狀的容器1提供了帶有側(cè)壁70和底面72的接受框架68。為了對具有鄰接于粘合區(qū)域3或由粘合區(qū)域3形成的平面緣邊或支座72的容器1進(jìn)行定位，側(cè)壁70的高度h在底面72的周圍都是恒定的。然而，對于具有鄰接于粘合區(qū)域3或由粘合區(qū)域3形成的非平面的定位緣邊或支座的容器來說，情況不必如此。
提供了抽空管線74，其緊靠在由壁70和底面72所形成的空腔中，該管線連接在抽吸泵(未示出)上。因此，被引入空腔71內(nèi)的容器1通過吸力而被牢固地拉進(jìn)空腔71內(nèi)，并牢固地定位在預(yù)定位置。如圖25所示的該裝置被視為相對于中心軸線Z是對稱的，這是因?yàn)閷⑼ㄟ^該裝置來定位的所示容器1相對于該軸線Z是對稱的。然而必須理解，空腔71的形狀適于待探查容器1的相應(yīng)形狀，并可根據(jù)容器的形狀而具有任何形狀。
如圖25所示的或與之類似的裝置可靜止地或以被驅(qū)動(dòng)的方式而旋轉(zhuǎn)地或線性地操作，從而實(shí)現(xiàn)上文中所例示的運(yùn)動(dòng)控制的實(shí)施例。另外，如圖25所示的或與之類似的裝置可應(yīng)用于根據(jù)圖17的將發(fā)射器/接收器浸入液體槽、優(yōu)選為水槽中的技術(shù)中，或者可結(jié)合圖18所示的技術(shù)來使用，其中在超聲波發(fā)射器/接收器頭的有效發(fā)射和接收表面與待探查粘合區(qū)域3之間僅僅局部地建立了液體緩沖、優(yōu)選為水緩沖。如有必要，如圖26所示，可在圖25所示裝置的壁70處設(shè)置支撐76，其直接支撐了緣邊78，粘合區(qū)域3于此處形成。該支撐76可設(shè)置為沿著壁70的前端周邊分布的單獨(dú)的局部支撐件，或者形成了沿著前端的連續(xù)環(huán)。這種支撐可由彈性體材料制成。
還可沿著壁70的內(nèi)表面來設(shè)置彈性體密封件80形式的密封件，以保證容器壁的外表面與壁70的內(nèi)表面一起形成相當(dāng)密封的隔室71。
帶有已驗(yàn)收粘合的容器的在線制造在圖27中示意性地顯示了用于制造帶有經(jīng)檢查和驗(yàn)收的粘合的填充容器的整個(gè)設(shè)備。例如如圖1示意性地顯示，容器的第一部件1a通過線性或回轉(zhuǎn)式輸送器、例如圓盤傳送帶82而以物料流的形式朝向填充和裝配工位84傳送并到達(dá)該工位中。再次參見圖1，產(chǎn)品Pr通過如上所述的適當(dāng)輸送器84并且與如圖1所示的容器的第二部件1b一起被提供給裝配和填充工位84。
在工位84處，產(chǎn)品Pr被填充到兩個(gè)部件1a和/或1b的至少一個(gè)之中，并且這兩個(gè)部件通過沿粘合區(qū)域3形成粘合來進(jìn)行裝配。
通過另一合適的輸送器88，具有通過粘合區(qū)域3而相連的兩個(gè)部件1b和1a的已裝配和已填充的容器1朝向粘合檢查工位90處被輸送至該工位中，其中輸送器88通?？蔀榫€性輸送器或回轉(zhuǎn)式輸送器，例如優(yōu)選為圓盤傳送帶。在這里，通過輸送器88輸送至工位90的所有容器的粘合區(qū)域3如參見圖1至26所述地進(jìn)行粘合不精確性方面的掃描。在單元90處通過超聲波檢查所檢測到的沿著一個(gè)或一個(gè)以上粘合區(qū)域具有不精確、不正確粘合的容器在92處被卸下。優(yōu)選的是，信息I是來自單元90的輸出，其可指示各個(gè)被發(fā)現(xiàn)的不精確粘合沿著相應(yīng)粘合區(qū)域3所處的位置。該信息可被自動(dòng)傳輸回單元84的粘合操作中，以便自動(dòng)地校正這種不精確性。
因此，通過根據(jù)圖27的設(shè)備，就可制造出通過沿著粘合區(qū)域進(jìn)行粘合來裝配的填充容器，其具備已被判定為精確制出的受檢粘合區(qū)域。
根據(jù)圖28，通過輸送器94對圖27所示的設(shè)備在整體檢查方面進(jìn)行了優(yōu)選的改進(jìn)，該輸送器94同樣可為線性或回轉(zhuǎn)式輸送器，例如優(yōu)選為圓盤傳送帶，被判定為在沿著其粘合區(qū)域3的粘合方面無缺陷的容器1被傳輸至檢漏工位96，在這里檢查整個(gè)容器1的泄漏狀況。被判定為泄漏的容器同樣在98處被卸下，無漏且沿其粘合區(qū)域具有精確粘合的容器1通過另一線性或回轉(zhuǎn)式輸送器、例如通過圓盤傳送帶100來輸送，以供他用。因此，可以將先進(jìn)行粘合檢查之后進(jìn)行檢漏試驗(yàn)的順序顛倒過來，首先進(jìn)行檢漏試驗(yàn)，然后進(jìn)行粘合檢查。因此，可例如通過如本申請人的下述專利中的一個(gè)或多個(gè)所述地來進(jìn)行已填充和封閉容器的檢漏試驗(yàn)，這些專利為US5029464，US 5170660，US 5239859，US 5915270，以及尤其是US6082184，US 6202477和US 5907093，這些專利在容器1的檢漏試驗(yàn)方面均通過引用而結(jié)合于本文中。
因此，通過包括有如圖27和28所示實(shí)施例的設(shè)備，就可對容器1在適當(dāng)粘合以及適當(dāng)密封性方面進(jìn)行全面的檢查。
權(quán)利要求
1.一種制造填充容器的方法，包括步驟·提供所述容器的至少第一和第二部件；·在所述第一部件和所述第二部件的至少一個(gè)中提供產(chǎn)品；·通過將所述第一部件的一部分粘合到所述第二部件的一部分上來裝配所述第一和所述第二部件，從而形成粘合區(qū)域；·利用超聲波能量脈沖串的發(fā)射波束來沿著所述粘合區(qū)域進(jìn)行掃描；·檢測來自所述粘合區(qū)域的超聲波能量的反射脈沖串；·確定所述測得脈沖串的時(shí)延和振幅中至少一個(gè)的時(shí)間導(dǎo)數(shù)；·通過將至少一個(gè)所述時(shí)間導(dǎo)數(shù)與預(yù)定閾值進(jìn)行比較來產(chǎn)生可指示沿所述粘合區(qū)域的所述粘合的質(zhì)量的信號(hào)；·在所述指示信號(hào)指示出沿所述粘合區(qū)域的粘合不精確時(shí)將所述容器分離出來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟將所述脈沖串波束朝向所述粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上，并僅僅通過液體來引導(dǎo)來自所述粘合區(qū)域的所述反射脈沖串的至少絕大部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟沿著某一方向?qū)⑺雒}沖串波束朝向所述粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上，所述方向不垂直于所述粘合區(qū)域，并且處于由所述區(qū)域上的垂直線和沿著所述粘合區(qū)域的所述波束的掃描方向所定義的平面內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述容器處的所述粘合區(qū)域形成了環(huán)圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述環(huán)圈至少是基本上平面的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述環(huán)圈至少是基本上圓形的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘合區(qū)域針對至少三種相互堆疊在一起的材料來限定，所述材料中各自相鄰的兩種材料形成了材料界面，所述檢測包括對來自至少一個(gè)所述材料界面的超聲波能量的反射脈沖串進(jìn)行檢測。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，監(jiān)測所述超聲波能量的脈沖串沿所述粘合區(qū)域的掃描路徑，并且識(shí)別出沿著所述粘合區(qū)域的其中所產(chǎn)生的所述指示信號(hào)指示出不精確粘合的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述波束以與超聲波能量檢測的最高靈敏度軸線基本上同軸的方式產(chǎn)生。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，將所述脈沖串的占空比和脈沖重復(fù)頻率選擇成使得所述發(fā)射脈沖串不會(huì)與所檢測到的所述至少一個(gè)反射脈沖串重疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，選擇所述方向以便與所述垂直方向形成角度α，該角滿足以下條件0°≤α≤30°，優(yōu)選為，5°≤α≤20°，最優(yōu)選為，10°≤α≤18°。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述液體是水。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟將所述容器的至少所述粘合區(qū)域、用于產(chǎn)生所述脈沖串波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端以及用于檢測所述反射脈沖串的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端浸入到所述液體中。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括建立起從用于產(chǎn)生所述脈沖串波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端至所述粘合區(qū)域以及至用于檢測所述脈沖串的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端的所述液體的局部橋接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過將所述液體局部地施加在所述粘合區(qū)域上，并在所述粘合區(qū)域已接受了所述掃描之后將所述液體從所述粘合區(qū)域上吸去，從而建立起所述橋接。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，通過使所述波束沿著所述粘合區(qū)域運(yùn)動(dòng)并使所述容器保持靜止來建立所述掃描。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過使所述波束相對所述粘合區(qū)域運(yùn)動(dòng)同時(shí)使所述波束保持靜止來掃描所述粘合區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過使所述容器和所述波束都發(fā)生運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行所述掃描的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括沿著預(yù)定軌跡來進(jìn)行所述掃描的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過追蹤所述粘合區(qū)域的軌跡并且通過所述追蹤的結(jié)果來控制所述容器與所述波束的相對運(yùn)動(dòng)，從而進(jìn)行所述掃描。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過抽吸來定位所述容器以用于所述掃描的步驟。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟輸送所述第一和第二部件的物料流，將所述產(chǎn)品提供至所述部件的至少一個(gè)中，進(jìn)行所述裝配、所述掃描、檢測、確定和產(chǎn)生步驟，從而將相應(yīng)指示信號(hào)指示出存在不適當(dāng)粘合的容器與其它容器分開，并將所述其它容器輸送至進(jìn)行檢漏試驗(yàn)，從而將被確認(rèn)為泄漏的容器與所述其它容器分開。
23.一種制造填充容器的方法，包括步驟·提供所述容器的至少第一和第二部件；·在所述第一部件和所述第二部件的至少一個(gè)中提供產(chǎn)品；·通過將所述第一部件的一部分粘合到所述第二部件的一部分上來裝配所述第一和所述第二部件，從而形成粘合區(qū)域；·利用超聲波能量的發(fā)射波束來掃描所述粘合區(qū)域；·檢測來自所述粘合區(qū)域的反射超聲波能量；·從所述測得超聲波能量中產(chǎn)生指示出沿所述粘合區(qū)域的所述粘合的質(zhì)量的信號(hào)，從而·在液體中將來自用于產(chǎn)生所述發(fā)射波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸出端的所述超聲波能量引導(dǎo)至所述粘合區(qū)域上，并且將所述反射超聲波能量從所述粘合區(qū)域朝向用于檢測所述反射超聲波能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸入端引導(dǎo)至其上。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，進(jìn)行所述反射超聲波能量的至少一個(gè)特征值的時(shí)間微分，以及從所述時(shí)間微分的結(jié)果中產(chǎn)生所述指示信號(hào)。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括將作為脈沖串波束的所述掃描超聲波能量朝向所述粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上的步驟。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，沿著某一方向?qū)⑺龀暡芰康牟ㄊ蛩稣澈蠀^(qū)域引導(dǎo)至其上，所述方向不垂直于所述粘合區(qū)域，并且處于由所述區(qū)域上的垂直線和沿著所述粘合區(qū)域的所述波束的掃描方向所定義的平面內(nèi)。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述粘合區(qū)域形成了環(huán)圈。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述環(huán)圈至少是基本上平面的。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述環(huán)圈至少是基本上圓形的。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述粘合區(qū)域針對至少三種相互堆疊在一起的材料來限定，所述材料中各自相鄰的兩種材料形成了材料界面，所述檢測包括對來自至少一個(gè)所述材料界面的反射超聲波能量進(jìn)行檢測。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，監(jiān)測所述發(fā)射波束沿所述粘合區(qū)域的掃描路徑，并且識(shí)別出沿著所述粘合區(qū)域的其中所產(chǎn)生的所述指示信號(hào)指示出不精確粘合的位置。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述波束以與超聲波能量檢測的最高靈敏度軸線基本上同軸的方式產(chǎn)生。
33.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟將所述脈沖串的占空比和脈沖重復(fù)頻率選擇成使得所述發(fā)射脈沖串不會(huì)與超聲波能量的反射脈沖串重疊。
34.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，選擇所述方向以便與所述垂直方向形成角度α，該角滿足以下條件0°≤α≤30°，優(yōu)選為，5°≤α≤20°，最優(yōu)選為，10°≤α≤18°。
35.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述液體是水。
36.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟將所述容器的至少所述粘合區(qū)域、用于產(chǎn)生所述波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端以及用于檢測所述反射能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端浸入到所述液體中。
37.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括建立起從用于產(chǎn)生所述波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端至所述粘合區(qū)域以及至用于檢測所述反射超聲波能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端的所述液體的局部橋接。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過將所述液體局部地施加在所述粘合區(qū)域上，并在所述粘合區(qū)域已接受了所述掃描之后將所述液體從所述粘合區(qū)域上吸去，從而建立起所述橋接。
39.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，通過使所述波束沿著所述粘合區(qū)域運(yùn)動(dòng)并使所述容器保持靜止來建立所述掃描。
40.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過使所述波束相對所述粘合區(qū)域運(yùn)動(dòng)同時(shí)使所述波束保持靜止來掃描所述粘合區(qū)域。
41.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過使所述容器和所述波束都發(fā)生運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行所述掃描的步驟。
42.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括沿著預(yù)定軌跡來進(jìn)行所述掃描的步驟。
43.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過追蹤所述粘合區(qū)域的軌跡并且通過所述追蹤的結(jié)果來控制所述容器與所述波束的相對運(yùn)動(dòng)，從而進(jìn)行所述掃描。
44.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過抽吸來定位所述容器以用于所述掃描的步驟。
45.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟輸送所述容器的物料流以提供所述第一部件和所述第二部件，將所述產(chǎn)品提供至所述部件的至少一個(gè)中，進(jìn)行所述裝配、所述掃描、檢測、產(chǎn)生和引導(dǎo)步驟，從而將相應(yīng)指示信號(hào)指示出存在不適當(dāng)粘合的容器與其它容器分開，并將所述其它容器輸送至進(jìn)行檢漏試驗(yàn)，從而將被確認(rèn)為泄漏的容器與所述其它容器分開。
46.一種制造填充容器的方法，包括步驟·提供所述容器的至少第一和第二部件；·在所述第一部件和所述第二部件的至少一個(gè)中提供產(chǎn)品；·通過將所述第一部件的一部分粘合到所述第二部件的一部分上來裝配所述第一和所述第二部件，從而形成粘合區(qū)域；·利用超聲波能量的發(fā)射波束來掃描所述粘合區(qū)域；·檢測來自所述粘合區(qū)域的反射超聲波能量；·從所述測得超聲波能量中產(chǎn)生指示出沿所述粘合區(qū)域的所述粘合的質(zhì)量的信號(hào)，從而·沿著某一方向?qū)⑺龀暡芰坎ㄊ蛩稣澈蠀^(qū)域引導(dǎo)至其上，所述方向不垂直于所述粘合，并且處于由所述區(qū)域上的垂直線和沿著所述粘合區(qū)域的所述波束的掃描方向所定義的平面內(nèi)。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，進(jìn)行所述反射超聲波能量的至少一個(gè)特征值的時(shí)間微分，以及從所述時(shí)間微分的結(jié)果中產(chǎn)生所述指示信號(hào)。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括將作為脈沖串波束的所述掃描超聲波能量朝向所述粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上的步驟。
49.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述粘合區(qū)域形成了環(huán)圈。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，所述環(huán)圈至少是基本上平面的。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，所述環(huán)圈至少是基本上圓形的。
52.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述粘合區(qū)域針對至少三種相互堆疊在一起的材料來限定，所述材料中各自相鄰的兩種材料形成了材料界面，所述檢測包括對來自至少一個(gè)所述材料界面的反射超聲波能量進(jìn)行檢測。
53.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，監(jiān)測所述發(fā)射波束沿所述粘合區(qū)域的掃描路徑，并且識(shí)別出沿著所述粘合區(qū)域的其中所產(chǎn)生的所述指示信號(hào)指示出不精確粘合的位置。
54.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述波束以與超聲波能量檢測的最高靈敏度軸線基本上同軸的方式產(chǎn)生。
55.根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，將所述脈沖串的占空比和脈沖重復(fù)頻率選擇成使得所述發(fā)射脈沖串不會(huì)與所檢測到的所述至少一個(gè)反射脈沖串重疊。
56.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，選擇所述方向以便與所述垂直方向形成角度α，該角滿足以下條件0°≤α≤30°，優(yōu)選為，5°≤α≤20°，最優(yōu)選為，10°≤α≤18°。
57.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，在液體中將來自用于產(chǎn)生所述發(fā)射波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸出端的所述超聲波能量引導(dǎo)至所述粘合區(qū)域上，并且將所述反射超聲波能量從所述粘合區(qū)域朝向用于檢測所述反射超聲波能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的機(jī)械輸入端引導(dǎo)至其上。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法，其特征在于，所述液體是水。
59.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟將所述容器的至少所述粘合區(qū)域、用于產(chǎn)生所述波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端以及用于檢測所述反射能量的機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端浸入到所述液體中。
60.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法，其特征在于，所述方法還包括建立起從用于產(chǎn)生所述波束的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端至所述粘合區(qū)域以及至用于檢測的所述機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端的所述液體的局部橋接。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過將所述液體局部地施加在所述粘合區(qū)域上，并在所述粘合區(qū)域已接受了所述掃描之后將所述液體從所述粘合區(qū)域上吸去，從而建立起所述橋接。
62.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括，通過使所述波束沿著所述粘合區(qū)域運(yùn)動(dòng)并使所述容器保持靜止來建立所述掃描。
63.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過使所述波束相對所述粘合區(qū)域運(yùn)動(dòng)同時(shí)使所述波束保持靜止來掃描所述粘合區(qū)域。
64.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過使所述容器和所述波束都發(fā)生運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行所述掃描的步驟。
65.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括沿著預(yù)定軌跡來進(jìn)行所述掃描的步驟。
66.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟通過追蹤所述粘合區(qū)域的軌跡并且通過所述追蹤的結(jié)果來控制所述容器與所述波束的相對運(yùn)動(dòng)，從而進(jìn)行所述掃描。
67.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過抽吸來定位所述容器以用于所述掃描的步驟。
68.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟輸送所述第一和第二部件的物料流，將所述產(chǎn)品提供至所述部件的至少一個(gè)中，進(jìn)行所述裝配、所述掃描、檢測、產(chǎn)生和引導(dǎo)步驟，從而將相應(yīng)指示信號(hào)指示出存在不充分粘合的容器與其它容器分開，并將所述其它容器輸送至進(jìn)行檢漏試驗(yàn)，從而將被確認(rèn)為泄漏的容器與所述其它容器分開。
69.一種用于填充容器的粘合區(qū)域的檢驗(yàn)裝置，所述容器具有至少第一和第二部件，所述部件通過將所述第一部件的一部分粘合到所述第二部件的一部分上來進(jìn)行裝配，從而形成粘合區(qū)域，所述裝置包括至少一個(gè)發(fā)生器，其可產(chǎn)生超聲波能量脈沖串的至少一個(gè)波束；至少一個(gè)超聲波能量檢測器，所述至少一個(gè)發(fā)生器的輸出端和所述至少一個(gè)檢測器的輸出端可操作地連接在評估單元上，只要超聲波能量的測得脈沖串的時(shí)延的時(shí)間導(dǎo)數(shù)達(dá)到了預(yù)定閾值和/或超聲波能量的測得脈沖串的振幅的時(shí)間導(dǎo)數(shù)達(dá)到了另一預(yù)定閾值，所述評估單元就產(chǎn)生指示信號(hào)，所述指示信號(hào)可指示沿所述粘合區(qū)域的不精確粘合。
70.一種用于檢驗(yàn)填充容器的裝置，所述容器具有至少第一和第二部件，所述部件通過將所述第一部件的一部分粘合到所述第二部件的一部分上來進(jìn)行裝配，所述裝置包括至少一個(gè)發(fā)生器，其可產(chǎn)生超聲波能量的至少一個(gè)波束；至少一個(gè)超聲波能量檢測器，所述至少一個(gè)檢測器的輸出端可操作地連接在評估單元上，所述評估單元可在輸出端處產(chǎn)生可指示所述粘合的質(zhì)量的指示信號(hào)；還包括用于待檢驗(yàn)的至少一個(gè)容器的載體裝置以及所用液體的供應(yīng)源，使得所述液體將所述發(fā)生器的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的輸出端與位于所述載體裝置上的容器的粘合區(qū)域以及與所述至少一個(gè)檢測器的所述機(jī)械-電轉(zhuǎn)換器的輸入端橋接起來。
71.一種用于檢驗(yàn)填充容器的裝置，所述容器具有至少第一和第二部件，所述部件通過將所述第一部件的一部分粘合到所述第二部件的一部分上來進(jìn)行裝配，所述裝置包括至少一個(gè)發(fā)生器，其可產(chǎn)生超聲波能量的至少一個(gè)波束；至少一個(gè)用于檢測超聲波能量的檢測器；還包括用于待檢驗(yàn)的至少一個(gè)容器的載體裝置，所述至少一個(gè)發(fā)生器設(shè)置成可在不同于所述區(qū)域的垂直方向的方向上將所述至少一個(gè)波束朝向所述容器的粘合區(qū)域引導(dǎo)至其上。
全文摘要
一種用于沿著粘合區(qū)域(3)對容器與箔或蓋子之間的正確密封進(jìn)行檢驗(yàn)的裝置及方法，其采用了用于將超聲波能量波束施加在這種粘合區(qū)域(3)上的發(fā)射器/接收器(12)，并評估所反射的超聲波能量以確定這種密封的精確性。為了改善粘合區(qū)域(3)上來回的超聲波能量的傳輸，在發(fā)射器/接收器(12)與粘合區(qū)域(3)之間設(shè)置了液體界面(26)。
文檔編號(hào)G01N29/11GK1695056SQ02829812
公開日2005年11月9日 申請日期2002年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月31日
發(fā)明者馬丁·萊曼, J·施特克, K·里默 申請人:馬丁·萊曼