(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な容器、特に無色の合成物質製ボトルを光学的に検査する方法であって、光学的検査放射線を検査すべき容器の内壁に向けて照射し、この検査放射線が照射されることにより照明される容器内壁から放射される散乱放射線を検出し、この検出された散乱放射線に依存して容器の一定の品質特徴に相当する検査信号を形成して行う様式の、透明な容器を光学的に検査するための方法において、散乱放射線を検査信号を形成するために分析しかつ評価すること、検査の際得られたスペクトルのデータを記憶されているスペクトルのデータと比較すること、そして検査された容器を分別する比較信号を得ることを特徴とする、透明な容器、特に無色の合成物質製のボトルを光学的に検査するための方法。
【請求項２】
検査放射線を容器内壁の一部分に集束させること、この部分内において検査放射線の入射により形成される散乱放射線を検出して、この散乱放射線を内壁表面の少なくとも一つの特徴ある性質を現示する検査信号を形成するために分析し、処理することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
入射する検査放射線により容器内壁の領域内に存在している少なくとも一つの物質を蛍光放射線を放射させるために励起させること、この蛍光放射線を検出してスペクトルにより分光すること、および蛍光放射線のスペクトルの構造に依存して容器内壁の領域内における特徴ある品質特徴および／または成分を現示する検査信号を形成することを特徴とする請求項１或いは２に記載の方法。
【請求項４】
散乱放射線および／または蛍光放射線を回折スペクトルを形成するために回折格子においてスペクトル分光を行うことを特徴とする請求項１から３までの何れか一つに記載の方法。
【請求項５】
少なくとも一つの散乱放射線スペクトルおよび／または蛍光放射線スペクトルの特徴あるデータを記憶させること、容器の検査の際にその時点で発生されたスペクトルの各々の相応する特徴あるデータを記憶されたデータと比較し、相応する比較信号を形成すること、および検査される容器をこれらの比較信号に依存して正常な容器と欠陥のある容器とに分別することを特徴とする請求項１から４までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
選択された物質の散乱放射線スペクトルおよび／または蛍光放射線スペクトルの特徴あるデータを記憶させること、容器の検査の際にその時点で発生されたスペクトルの各々の相応する特徴あるデータを選択された物質の記憶されたデータと比較し、相応する比較信号を形成すること、および検査された容器をこれらの比較信号に依存して分別することを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
入射する検査放射線に対して相および／または波長が変わらない第二の散乱放射線（レイリー散乱放射線）を検出すること、およびこの第二の散乱放射線の強度に依存して容器内壁の特徴ある特性および／または成分を現示する第二の検査信号を形成することを特徴とする請求項１から６までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
検査すべき容器を順次光学的な検査放射線の集束領域に移送すること、各々の容器をこれが検査放射線の集束領域内に留まっている間少なくとも二つの検査信号を形成するために少なくとも二度検査すること、入射する検査放射線に対する容器の位置を順次行われる検査工程の間変えること、および容器に所属している検査信号から平均値信号を形成することを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
検査放射線としてレーザ放射線をスペクトルの光学的な波長領域において使用することを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
透明な容器、特に無色の合成物質製ボトルを光学的に検査する方法であって、光学的検査放射線を検査すべき容器の内壁に向けて照射し、この検査放射線が照射されることにより照明される容器内壁から放射される散乱放射線を検出し、この検出された散乱放射線に依存して容器の一定の品質特徴に相当する検査信号を形成して行う様式の、透明な容器を光学的に検査するための装置であって、
検査すべき容器を順次検査帯域に移送する容器コンベヤ、
光学的な検査放射線を照射するための放射線源、検査放射線を検査帯域内の検査すべき容器に対して案内し、検査放射線の入射により検査帯域から発する測定放射線を受光しかつ案内するための放射線案内手段および測定放射線を検出しかつ相応する測定信号に処理するセンサ手段とを備えた検査装置、
および
検査時にその時点でその都度生じる線スペクトルの特徴ある線のデータを記憶されているスペクトルのデータと比較し、検査された容器を相応して分別する比較信号を形成するプロセッサ（３１）により測定信号を処理するための評価機構とを備えている様式の透明な容器、特に無色の合成物質製の容器を検査するための装置において、検査すべき容器内壁に光学的検査放射線（２１）を照射する放射線源（１２）、および検査装置（２）が上記の散乱放射線を検出し、分析しかつ相応する検査信号を形成するための手段（１６，２９，２８）が設けられていることを特徴とする透明な容器を検査するための装置。
【請求項１１】
検査装置（２）が放射線源（１２）を備えており、この放射線源（１２）が単色の放射線（２１）を形成しかつ照射するように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
放射線源（２）としてレーザが設けられており、このレーザが検査放射線（２１）をスペクトルの光学的な波長領域で照射を行うように構成されていることを特徴とする請求項１０或いは１１に記載の装置。
【請求項１３】
検査装置（２）の放射線案内手段（１３）が集束装置を（１６）を備えており、この集束装置が検査放射線（２１）を検査帯域（８）内に位置決めされている容器（７）の容器内壁（１７）に集束するように構成されていることを特徴とする請求項１０から１２までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１４】
検査装置（２）に容器内壁（１７）の照射された部分から放射される放射線を検出しかつ分析するためのセンサ手段としてスペクトロメータ（２６，２７，２８）が設けられていることを特徴とする請求項１０から１３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１５】
スペクトロメータが、出された放射線をスペクトルにより分光するためにホログラフイック格子（２７）を、そして生成した回折スペクトルを受光しかつ走査するためにＣＣＤ−検出器（２８）を備えていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
検出された放射線のスペクトルの構造を評価しかつ容器内壁（１７）の領域内における特徴ある品質特徴および／または成分を現示する相応する検査信号を形成するための手段（３１）を評価機構（３）が備えていることを特徴とする請求項１０から１５までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１７】
評価機構（３）が少なくとも一つの公知の測定放射線の少なくとも一つのスペクトルの特徴あるデータを記憶するための記憶手段（３２）を備えていること、および容器（７）の検査の際に検出された測定放射線のその時点での得られたスペクトルの相応する特徴あるデータを記憶されたデータと比較し、かつ相応する比較信号を形成するためのプロセッサユニット（３１）が設けられており、このプロセッサユニットが容器（７）を比較信号に依存して正常な容器と欠陥のある容器とに分別するように構成されていることを特徴とする請求項１０から１６までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１８】
評価機構（３）が公知の少なくとも一つの測定放射線の少なくとも一つののスペクトルの特徴あるデータを記憶するための記憶手段（３２）を備えていること、および容器（７）を検査する際に検出された測定放射線のその時点で生じるスペクトルの相応する特徴あるデータを記憶されているデータと比較し、容器（７）を比較信号に依存して正しいものとして、或いは欠陥あるものとして分類する相応する比較信号を形成するためのプロセッサユニット（３１）が設けられていることを特徴とする請求項１１から１７までのいずれか一つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、  透明な容器、特に無色の合成物質製ボトルを光学的に検査する方法であって、光学的検査放射線を検査すべき容器の内壁に向けて照射し、この検査放射線が照射されることにより照明される容器内壁から放射される散乱放射線を検出し、この検出された散乱放射線に依存して容器の一定の品質特徴に相当する検査信号を形成して行う様式の、透明な容器を光学的に検査するための方法に関する。
【０００２】
更に本発明は、透明な容器、特に無色の合成物質製ボトルを光学的に検査する装置であって、検査すべき容器を順次検査帯域に移送する容器コンベヤ、光学的な検査放射線を照射するための放射線源、検査放射線を検査帯域内の検査すべき容器に対して案内し、検査放射線の入射により検査帯域から発する測定放射線を受光しかつ案内するための放射線案内手段、測定放射線を検出しかつ相応する測定信号に処理するセンサ手段とを備えた検査装置、および測定信号を該当する容器の少なくとも一つの品質特徴に相応した検査信号に処理する評価機構とを備えた様式の、透明な容器を検査するための装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
飲料物業界にあっては、合成物質、特にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）から成る繰り返し使用可能なボトルの使用割合が多くなって来た。この合成物質、特にＰＥＴからは平滑な表面のボトルを製造することが可能であるが、しかしこれらの物質は表面で膨張することがある。このことは、ＰＥＴのように化学的に類似な構造を有している化学物質がＰＥＴ−ボトルの表面近傍の構造内に侵入し、長鎖の分子間に沈積することを意味する。このことは、飲料用ボトルを日々使用するにあたって、このボトルが通常の使用の間をぬって目的の異なった液体を保存するのに使用された際由々しい問題が生じることに相応する。例えば廃油、ベンジン或いは除草剤のような液体を何回でも使用可能なＰＥＴ−ボトルに充填した際、これらの液体或いはこれらの液体の成分が拡散してボトルの合成物質製の壁部内の分子間の空域に侵入しその中に留まる。このようなボトルを後に洗浄して、再び飲料を充填した際、ボトル壁内に侵入していた物質が拡散して侵出し、ボトル内に充填された飲料を飲の味を落としてしまったり或いは飲んだ後健康が害されてしまう。芳香を有する果実ジュース或いは他の芳香を有する飲料もまたボトルの壁内に侵入し、後に再び他の飲料を充填した際味わいを阻害する。このことは特に、ミネラルウオータを充填する際に問題である。何故なら、この場合以前にボトル内に充填されていた芳香を有する飲料が痕跡量でも味わいに不利な影響を及ぼすからである。
【０００４】
このように物質がボトルの内壁内に拡散して侵入してボトルが汚染されると、今日公知になっていて、一般に使用されている洗浄システムでは、ボトルを再び使用し得るように洗浄することは不可能である。このようなボトルは確実により分けられなければならない。従って飲料産業にあっては、危険物質と不純物とを発見し、汚染されたボトルを廃棄する検査機器が使用されている。
【０００５】
透明なボトルを検査の目的で、横方向で壁面を透過させて、或いはボトルの口と底を軸方向に向けて光を照射し、ボトルを透過した光を検出し、これによりボトルの状態に関する知識を得ることが知られている。このやり方によりボトルの損傷および比較的大きな異物或いは不純物を確実に認知することは可能であるが、しかし小さな欠陥を見出すことはもはや保証外である。ボトル壁面に付着した痕跡量に過ぎない、しかも壁面内に拡散侵入している物質は、公知の測定方法ではもはや確認することは不可能である。このことは、エーロゾルを放散する物質をボトル内に装填して汚染を嗅ぎ出す現代的な嗅ぎ分け方法に言えることである。これらの嗅ぎ分け方法は現代的な製造設備にとって余りにも緩慢であり、あまりにも不正確であり、極端に痕跡量の危険物質を発見することはできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の根底をなす課題は、冒頭に記載した様式の方法および装置を更に改善することである。特に本発明により、繰返し使用可能な容器の内部に存在している極めて僅かな量の危険な物質をも確実に認知し、汚染されている容器として分別することが可能である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
冒頭に記載した様式の方法にあって上記の課題は、散乱放射線を検査信号を形成するために分析しかつ評価すること、検査の際得られたスペクトルのデータを記憶されているスペクトルのデータと比較すること、そして検査された容器を分別する比較信号を得ることによって解決される。
【０００８】
入射する検査放射線によって形成される散乱放射線は、容器の内壁表面の正常および場合によっては存在している微細に散らばっている不純物に依存し、これらは容器内部から発射される散乱放射線を検出することによって認知することが可能である。散乱放射線に依存して形成される検査信号は容器を正常な容器と欠陥のある容器とに、もしくは汚染されている容器とに分別し、かつ容認できない容器の排除を行う。
【０００９】
本発明による方法の他の優れた構成は、検査放射線を容器内壁部の部分に集束させること、およびこの部分内において検査放射線の入射により形成される散乱放射線を検出し、容器内壁表面の少なくとも一つの特性を現示する検査信号を分析し、処理することである。
【００１０】
検査放射線を容器内壁上に集束することにより、この領域内に激しい散乱放射線が形成され、これにより容器内壁の状況および／または不都合な物質によるその汚染度が上記の分析のための作業条件が得られる。
【００１１】
本発明による方法の他の優れた構成は、検査放射線として単色の放射線を容器内壁上に集束させること、入射する検査放射線に対して容器内壁の領域内に存在する少なくとも一つの物質に依存して変わる散乱放射線（ラマン−放射線）を検出すること、この散乱放射線をスペクトルにより分析すること、および散乱放射線のスペクトルの構造に依存して容器内壁の領域内における品質特徴および／または成分を現示する検査信号を形成することである。単色の放射線を容器内壁上に集束することにより、ある物質が存在している際、スペクトル分析にとって十分に強力なラマン−散乱放射線が得られる。このラマン−散乱放射線のスペクトルの分析は散乱放射線の場所に存在している物質に関する信頼性のある情報を提供する。
【００１２】
本発明による他の優れた構成にあっては、入射する検査放射線により容器内壁の領域内に存在している少なくとも一つの物質により励起されて蛍光放射線が形成され、この蛍光放射線が検出されてスペクトルにより分光されること、および蛍光放射線のスペクトルの構造に依存して容器内壁の領域内における品質特徴および／または成分を現示する検査信号が形成されることである。
【００１３】
本発明により、散乱放射線および／または蛍光放射線を回折スペクトルを形成するために回折格子においてスペクトル分光が行われる。本発明により行われる蛍光放射線の検出とスペクトル分析により、ラマン−放射線によっては検出不可能であるか或いは検出が不十分にしか行われない容器内壁の領域における物質に関する解明が行われる。蛍光放射線のスペクトル分析により、痕跡量の機械油、ベンジン或いは殺虫剤および除草剤に関する情報が得られる。
【００１４】
本発明による方法の特に有利な構成は、少なくとも一つの散乱放射線スペクトルおよび／または蛍光放射線スペクトルの特徴あるデータを記憶させること、容器の検査の際にその時点で発生されたスペクトルの各々の相応する特徴あるデータを記憶されたデータと比較し、相応する比較信号を形成すること、および検査された容器をこの比較信号に依存して正常な容器と欠陥がある容器とに分類することである。この構成により、正常な容器の一つの或いは多数のスペクトルが評価機構内に記憶され、連続してその時の検査工程における得られたスペクトルと比較される。検査工程により得られたスペクトルが記憶されているスペクトルと異なる場合、当該容器は欠陥のある容器として分別される。
【００１５】
また本発明により、選択された物質の散乱放射線スペクトルおよび／または蛍光放射線スペクトルの特徴あるデータが記憶され、容器の検査の際にその時点で発生されたスペクトルの各々の相応するデータが選択された物質の記憶されたデータと比較され、相応する比較信号が形成され、および検査された容器がこの比較信号に依存して正常容器と欠陥のある容器とに分別される。この方法により、容器を光学的な検査に基づいてその不純物に相応した分別を行うことが可能となる。これにより容認し得ない容器が欠陥の種類に応じてその時点での製造工程或いは処理工程から排除され、適切に他の処理工程に供給される。
【００１６】
本発明による他の構成により、入射する検査放射線に対して相および／または波長が変わらない第二の散乱放射線（レイリ−散乱）が検出され、この第二の散乱放射線の強度に依存して容器内壁の特性および／または成分を現示する第二の検査信号が形成される。本発明により提案されたレイリ−散乱の検出は、容器の内側の汚濁した表面の認知を可能にし、これにより本発明による方法の信頼性が増大する。
【００１７】
本発明による方法の他の構成により、検査すべき容器は順次光学的な検査放射線の集束領域に移送され、各々の容器は、これが検査放射線の集束領域内に留まっている間、少なくとも二つの検査信号を形成するために、少なくとも二度検査され、入射する放射線に対する容器の位置は順次行われる検査工程の間変えられ、容器に所属している検査信号から平均値信号が形成される。
【００１８】
検査放射線として特に光学的な波長範囲のレーザ放射線、特に電磁スペクトルの紫外線領域の、可視領域の或いは赤外線に近い領域のレーザ放射線が使用される。
【００１９】
冒頭に記載した様式の装置にあって、本発明の根底をなす課題は本発明により以下のようにして、即ち検査すべき容器内壁に光学的検査放射線を照射する放射線源、および検査装置が上記の散乱放射線を検出し、分析しかつ相応する検査信号を形成するための手段が設けられていることによって解決される。
【００２０】
本発明による装置の他の有利な構成は、請求項１１から１８に記載した。
請求項１１〜１４項の特徴は、検査装置の放射線源と放射線案内装置の有利な構成を提供している。
【００２１】
請求項１５と１６の特徴は、受光された放射線のスペクトルによる分析を行うためのスペクトロメータとしてのセンサ手段の優れた構成に関している。
請求項１７と１８の特徴は、評価機構の有利なかつ優れた構成に関しており、この評価機構はスペクトル分析によって得られたスペクトルを評価するのに役立つ。
【００２２】
以下に添付図面に図示した実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００２３】
【実施例】
容器移送コンベヤ１は歩進的に駆動されるスターフイーダ４として形成されており、このスターフイーダはその周面に検査すべき容器７を収容し、移送しかつ位置決めするための収容部６を備えている。容器７は特に繰り返し使用可能なＰＥＴ−ボトルであり、このボトルは洗浄工程を通過した後、次の工程において改めて充填され、閉じられ、ラベルが貼付される。これらのボトルの以前の処理および使用が飲料を飲む消費者には分からないので、ボトルを更に使用する以前に、ボトルに危惧する点がないかどうか、およびボトルに欠陥がないかどうかを厳重に検査する必要がある。その際、ボトルを一本一本慎重に検査しなければならない。何故なら、市場から戻って来たボトルは全く異なった扱われ方をしてきたので、時々の抜き取り検査では不十分であるからである。従って容器移送コンベヤ１は、容器７の各々が十分に長い間検査帯域８内に留まり、必要な光学的な検査が行われるように駆動される。
【００２４】
容器７はスターフイーダ４と共に運動する支持板或いは担持リング１１上に回転可能に設けられている回転テーブル９上の収容部６内で停止する。検査帯域８には図示されていない駆動機構が所属しており、この駆動機構は回転テーブル９とその上に存在している容器７とを少なくとも一回所定の角度だけ旋回させ、他方同じ容器の検査が多数回行う必要があるは場合は、この容器は検査帯域内に留まっている。
【００２５】
検査装置２は単色の放射線源１２としてレーザ放射線、例えば周波数−倍増もしくは周波数−三倍増のネオジムを配合したイットリウム−アルミニウム−ガーネット−レーザ（いわゆるＮｄ：ＹＡＧ−レーザ）を備えており、このレーザは電磁スペクトルの紫外線波長領域で単色の放射線２１を放射する。他のレーザ、或いはその放射線が光学的な波長領域内に、即ちスペクトルの紫外線の、可視の或いは赤外線に近い領域内の単色の放射線も使用することが可能である。レーザ１２から放射される放射線は鏡１３により転向され、干渉フイルタ１４を通り、光学レンズ１６によって容器内壁１７の領域内で集束される。即ち、検査帯域８内に位置決めされている容器７の容器内壁１７の部分は光学レンズ１６のほぼ焦点内に存在しており、従ってレーザ１２から発する殆ど全放射線２１が容器内壁のこの部分内に集束される。レーザ放射線２１の僅かな部分１９のみが基準放射線として干渉フイルタ１４において反射され、基準放射線センサ１８に達する。内に位置決めされている容器７の容器内壁１７の部分は光学レンズ１６のほぼ焦点内に存在しており、従ってレーザ１２から発する殆ど全放射線２１が容器内壁のこの部分内に集束される。レーザ放射線２１の僅かな部分１９のみが基準放射線として干渉フイルタ１４において反射され、基準放射線センサ１８に達する。この基準放射線センサはこの基準放射線１９に相当する基準信号を評価機構３に与える。
【００２６】
検査放射線２１は容器内壁１７の領域内において散乱放射線を形成し、この散乱放射線は光学レンズ１６によって捉えられ、干渉フイルタ１４により二度反射される。この干渉フイルタ１４は単色の励起放射線を十分に透過し、他の波長の放射線を反射させる。これにより一方では、容器に到達する途上においてレーザ放射線を伴う光（例えば励起プラズマの光）を抑留するようにしてレーザ放射線２１のスペクトルのクリニングが行われる。他方では干渉フイルタが容器から戻って来る比較的弱い散乱放射線をフイルタを透過する強いレーザ放射線からクリニングし、一方散乱放射線は主として反射される。散乱放射線は少なくとも二度干渉フイルタ１４で反射し、これによりその濾過作用が増大する。干渉フイルタ１４に加えて或いはこの干渉フイルタ１４の代わりに、（図示していない）他のフイルタ、例えば散乱放射線を誘起するレーザ放射線を弱め、他の波長の放射線のための高い透過性、即ち散乱放射線を有しているフイルタを放射線路ないに設けることが可能である。干渉フイルタ１４により反射された光は二つの他の鏡２２と２３、集束レンズ２４を経て、かつスリット２６を通って回折格子２７に偏向される。この回折格子２７としては特に、ホログラフイック方法で造られた凹面格子が設けられている。受容された放射線は回折格子２７においてスペクトル分光され、ＣＣＤ−センサ２８上においてスペクトルとして写像される。このセンサ２８は散乱放射線のスペクトルを走査し、スペクトルの特徴的なデータを評価機構３に与える。
【００２７】
光学レンズ１６により焦点領域から容器内壁１７における焦点領域から得られる放射線が散漫反射された放射線部分を含んでいる場合、この放射線（レイリー放射線）の一部分が干渉フイルタ１４により分岐され、センサ２９により把握される。このセンサはこの放射線の強度に相応する測定信号を評価機構３に与える。
【００２８】
評価機構３は検出されたスペクトルのセンサ２８により与えられるデータを処理するための第一のプロセッサ３１、選択された物質のスペクトルの特徴あるデータを記憶するためのデータ記憶装置３２、センサ２９により与えられた測定信号を処理するための第二のプロセッサ３３、極限値記憶装置３４およびプロセッサ３１と３３によって与えられた信号を制御信号および分別信号に処理するための制御ユニット３６とを備えている。
【００２９】
容器７を検査するため、この容器は検査帯域８内に位置決めされ、光学的な持続的な検査のために停止される。レーザ１２により与えられる放射線２１は容器内壁１７の部分内に収束され、これにより其処で散乱放射線が形成され、この散乱放射線は容器内壁の特性およびこの容器内壁の領域内に含有されている物質に応じて色々な要素から成っている。濁った液体は容器の容器内壁１７上に、検査放射線２１を散漫散乱（レイリー放射線）させる表面薄層を形成する。劇薬により粗面化された容器内壁もまたこの散漫散乱放射線を誘起する。このレイリー放射線の一部分は光学レンズ１６を経て検査装置の放射線路内に達し、干渉フイルタ１４と鏡２２で反射されて、部分的に干渉フイルタ１４を透過してセンサ２９に分岐される。このセンサ２９はこの散漫散乱放射線の強度に相当する測定信号を形成し、この測定信号は第二のプロセッサ３３に与えられ、このプロセッサは極限値記憶装置３４内において与えられている極限値と比較する。この測定信号が極限値を越えた際、プロセッサ３３は比較信号を形成し、この比較信号を制御ユニット３６が制御信号に処理し、この制御信号により当該容器７は正常な容器の列から排除される。
【００３０】
容器内壁１７の領域内において形成された散乱放射線の第二の成分は、容器内壁の領域内に存在している少なくとも一つのの物質に依存して入射する放射線に比して変わった散乱放射線（ラマン放射線）を形成する。このラマン放射線は光学レンズ１６によって捉えられ、干渉フイルタ１４と鏡２２，２３で偏向され、レンズ２４からスリット２６に案内され、このスリットを通って凹面格子２７に達する。この凹面格子−本発明により有利にはホログラフイック回折格子−はＣＣＤ−センサ２８上に電磁スペクトルの長い波長領域に遷移したレンズスペクトルを形成し、その特徴あるデータから容器材料およびこの容器の内側および壁材料内における異物或いは危険物質を類推することが可能である。このスペクトル線の特徴あるデータは評価機構３のプロセッサ３１に与えられる。このプロセッサ３１と結合されている記憶装置３２内には選択された物質のスペクトル線の特徴あるデータが記憶されている。ここで、家事用の溶剤、刷毛洗浄剤、アセトン、アルコール、希釈剤、植物保護薬剤等のような選択された物質のスペクトル線の特徴あるデータが整理されて記憶されている。ＰＥＴ、ポリエチレン、ＰＶＣ、ポリプロピレン、ガラス等のような一般に使われているボトル素材のスペクトル線の特徴あるデータも記憶させておくことも可能である。この場合、正常な容器内壁および欠陥のある容器内壁のスペクトル線の特徴あるデータも適当な方法で記憶させておくことも可能である。プロセッサ３１は、検査の都度その時点で形成されるスペクトル線の特徴あるデータを選択された物質の記憶されているスペクトルのデータと比較し、比較信号を形成し、検査される容器７がこの比較信号に従って分別される。この比較信号は制御ユニット３６に達し、この制御ユニットはこの比較信号に依存して制御信号を形成し、この制御信号により容器７の次の工程を制御する。このようにして、容器はそれに付随した欠陥に依存して更に処理される。スペクトルを比較することにより健康に有害な物質が発見された容器は、次のどの処理工程からも排除される。スペクトルの比較により、容器内壁に以前充填されていた芳香物質の残渣が含まれていることが確認された際、この容器は充填ステーションに移送され、其処で同じ種類の液体が再び充填される。異種の容器、即ち他の合成物質或いはガラス材料から成る容器は相応して分別され、更に処理される。
【００３１】
検査システムの習熟相にあって、その都度検出されたスペクトルが分析され、その特徴あるスペクトル線のデータが記憶ユニット３２に整理して入力され、後にその時々の検査データと比較するのに利用することができる。
【００３２】
容器内壁１７における散光放射線の他の成分は蛍光放射線に戻され、この蛍光放射線は色々な物質に入射する検査放射線を形成する。この蛍光放射線はラマン放射線のように回折格子２７において回折され、これによりスペクトル分光が行われる。生じるスペクトルはＣＣＤ−センサ２８上或いはダイオード−検出器上に写像される。この写像は電磁スペクトルの長い波長領域に著しく遷移した、光の強い連続したスペクトルであり、その特徴あるデータは再びプロセッサ３１に伝達され、このプロセッサにより、上記したように、更に処理される。蛍光放射線のスペクトル分析は油、動力物質、ある溶剤等のような異物に関する情報を与える。このような物質もまたｐｐｂ−領域（ｐｐｂは十億分の一の割合を意味する）までの極めて僅かな濃度で認知される。蛍光放射線の評価は、ラマン放射線の評価と関連して説明したと類似した様式で構成された第二の装置によって行うことが可能である。多くの場合、蛍光放射線のみを評価するだけで十分である。
【００３３】
検査放射線２１によって導出される基準放射線１９はセンサ２８内で基準信号を形成し、この基準信号はプロセッサ３１と３３に校正および零平衡のために伝達される。
【００３４】
検査の信頼性を向上させるため、各々の容器に関して多数の測定が行われる。この測定の目的で、検査帯域８内にその時々に存在している容器７は順次測定が行われる間一定の角度だけ回転される。従って、容器内壁の色々な部分が測定される。この測定結果は、各々の容器に関してただ一つの検査結果を得るために、確定される。
【００３５】
上記した方法により、高い信頼性をもって、再充填のため工程に戻される何回も使用可能な容器内のほんの僅かな量の健康を害するような、かつ不都合な異物でも発見することができ、この飲料容器の多数回の使用の許容性が増大する。他の測定方法および検査方法を組合せることも可能であり、これらの方法により例えば損傷、内部の比較的大きな異物、変形等の欠陥を発見することが可能である。
【００３６】
ラマン放射線および蛍光放射線の評価に関して、特別な、現今では有効なスペクトロメータ装置を上記した。もちろん他のスペクトロメータ、例えばプリズムスペクトロメータ、干渉計或いは干渉フイルタを備えた干渉計を使用することも可能である。受光されたラマン放射線および蛍光放射線のスペクトルによる検査のみが確実であることが必要である場合は放射線路も構成が変更される。
【００３７】
【発明の効果】
本発明により、検査放射線を容器内壁に集束しかつその際形成される散乱放射線をスペクトル分析することによって僅かな量の危険物質であっても、またたとえこれらの物質が容器内壁に拡散侵入していても認知することが可能であると言う利点が得られる。容器の材料自体もこの測定により判別することが可能であり、従って異なる合成物質或いはガス材料から造られた容器でも認知することが可能である。従ってまた、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥ（ポリエチレン）或いはＰＰ（ポリプロピレン）或いはガラスから成る容器は互いに判別され、相応して分別される。本発明による方法は僅かな量の危険な物質でも検出するので、この方法により、欠陥のある容器でも僅かに汚染された容器でも確実に分別することが可能である。評価機構内に選択した物質のスペクトルを予め記憶させておくことができるので、許容できない容器が品質基準に即応して分別され、排除され、かつ更に処理にされる。本発明による方法および装置による検査は短時間で行われ、従って本発明による検査は現代の高速で作業が行われる処理機械にもまとめて組込むことが可能である。この際装置の構造に要する費用は僅かで済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による方法を実施するための検査装置の一実施例である。
【符号の説明】
１  容器移送コンベヤ
２  検査装置
３  評価機構
４  スターフイーダ
６  ボトル収容部
７  容器
８  検査帯域
９  回転テーブル
１１  担持リング・支持板
１２  放射線源（ＹＡＧ−レーザ）
１３，２２，２３  鏡
１４  部分透明な鏡
１６，２４  光学レンズ
１７  容器内壁
１８  センサ（基準放射線）
１９  基準放射線
２１  検査放射線
２６  スリット
２７  回折格子
２８  ＣＣＤ−アレイを備えたカメラ
２９  センサ（レイリ−放射線）
３１  第一のプロセッサ
３２  データ記憶装置
３３  第二のプロセッサ
３４  極限値記憶装置
３６  制御ユニット
【図１】
0003693361.tif 000002