Устройство и способ для обнаружения утечки в содержащей состав одноразовой капсуле

Изобретение относится к способу машинного зрения для определения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы в ходе производственного процесса, а также к устройству, используемому для этого. Устройство и способ для обнаружения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы в ходе высокопроизводительного производственного процесса. Устройство содержит: плиту, содержащую полость одноразовой капсулы и множество граничных зон плиты, смежных с данной полостью; модуль фиксации изображений; модуль обработки изображений; и источник испускания ультрафиолетового излучения. Сам состав содержит флуоресцентное отбеливающее соединение. Источник испускания ультрафиолетового излучения расположен таким образом, что он освещает полость и множество граничных зон плиты. Модуль фиксации изображений расположен таким образом, что он фиксирует изображение освещаемой полости и множества граничных зон плиты. Модуль фиксации изображений коммуникативно подключен к модулю обработки изображений. Техническим результатом является обеспечение возможности эффективного, быстрого и досконального способа и устройства для контроля одноразовых капсул стандартной дозы для гарантии качества по мере того, как они изготавливаются вдоль высокопроизводительной производственной линии. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное раскрытие относится к способу машинного зрения для определения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы в ходе производственного процесса, а также к устройству, используемому для этого.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Потребительские товары изготавливают на высокопроизводительных производственных линиях. Производственная линия, как правило, включает ряд этапов, или пунктов, на которых изготавливают и/или модифицируют различные части потребительского товара. Эти этапы часто выполняются на максимально возможной скорости с тем, чтобы достигать высокой производительности и низкой производственной себестоимости. Кроме того, по-прежнему желательным является поддержание требуемых стандартов качества потребительского товара. Поэтому высокопроизводительные производственные линии, как правило, включают средства контроля готового потребительского товара (товаров).

Контроль каждого отдельного товара вручную или цифровым способом в конце высокопроизводительной производственной линии является неэффективным по многим причинам. Во-первых, контроль всех без исключения потребительских товаров, которые сходят с высокопроизводительной производственной линии, является времязатратным. На самом деле зачастую он является просто непрактичным. Одним из решений этой задачи является контроль вручную или цифровым образом одного из образцов потребительского товара. Однако применение этого подхода в конечном итоге может подразумевать, что некоторые дефектные потребительские товары могут избегать процесса контроля и/или дефектные товары не идентифицируются до тех пор, пока не станет слишком поздно исправлять перебои на производственной линии. Это в результате может приводить к целым партиям дефектных потребительских товаров, которые не могут реализовываться «как есть».

Потребительские товары, изготовленные на высокопроизводительных производственных линиях, включают одноразовые капсулы, которые используются для упаковки составов по уходу за домом, таких как стиральный порошок или средство для мытья посуды. Современные одноразовые капсулы, имеющиеся в продаже, включают однокамерные одноразовые капсулы, а также многокамерные одноразовые капсулы, которые в настоящем раскрытии собирательно именуются «одноразовыми капсулами стандартной дозы». Камеры изготавливаются на высокопроизводительных производственных линиях с использованием плит, содержащих ряды полостей форм, в которые втягивается водорастворимая пленка, которая деформируется таким образом, чтобы она принимала форму полости формы. Получаемые в результате камеры могут затем изолироваться, образуя однокамерную одноразовую капсулу или, по меньшей мере, часть многокамерной одноразовой капсулы. Таким образом, одновременно изготавливается множество одноразовых капсул стандартной дозы. Если, по меньшей мере, одна из этих одноразовых капсул стандартной дозы является дефектной, состав может протекать, вызывая загрязнение производственной линии и/или других одноразовых капсул стандартной дозы.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Остается потребность в эффективном, быстром и доскональном способе и устройстве для контроля одноразовых капсул стандартной дозы для гарантии качества по мере того, как они изготавливаются вдоль высокопроизводительной производственной линии. Настоящее раскрытие решает вышеупомянутую потребность путем создания интегрированного в конвертер машинного устройства и способа для текущего контроля качества одноразовых капсул стандартной дозы.

В настоящем раскрытии описано новое устройство для обнаружения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы в ходе высокопроизводительного производственного процесса. Данное устройство содержит: плиту, содержащую полость одноразовой капсулы и множество граничных зон плиты, смежных с указанной полостью; модуль получения изображений; модуль обработки изображений; и источник испускания актиничного излучения. Источник испускания актиничного излучения может представлять собой источник ультрафиолетового излучения. Источник испускания актиничного излучения расположен так, чтобы он подвергал действию актиничного излучения, по меньшей мере, одну из множества граничных зон плиты. Модуль получения изображений расположен так, чтобы он получал изображение по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты, подвергнутых действию актиничного излучения. Модуль получения изображений коммуникативно подключен к модулю обработки изображений.

В настоящем раскрытии описан новый способ обнаружения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы. Способ может выполняться на производственной линии один или большее количество раз. Содержащая состав одноразовая капсула расположена в полости плиты, расположенной на конвертирующей линии. Состав содержит фоточувствительное соединение, которое чувствительно к актиничному излучению. Плита содержит множество граничных зон плиты, смежных с полостью. Способ включает следующие этапы. По меньшей мере, одна из множества граничных зон плиты подвергается действию источника испускания актиничного излучения. Получают изображение по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты, подвергнутой действию актиничного излучения. Обнаруживают актиничное излучение, испускаемое фоточувствительным соединением, если оно присутствует на по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты. Если актиничное излучение обнаружено, в контроллер, такой как программируемый логический контроллер («PLC») или программируемый контроллер для автоматизации технологических процессов («РАС»), отправляется сообщение о несоответствии. Факультативно, контроллер может затем направлять одноразовую капсулу с утечкой и/или капсулу (капсулы), расположенные в смежной полости или полостях, для извлечения из конвертирующей линии.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Настоящее раскрытие легче понять со ссылками на прилагаемые фигуры, на которых:

Фиг. 1 - вид сверху секции из множества форм, расположенных на плите;

Фиг. 2 - вид сверху секции из ряда форм, расположенных на круговом барабане;

Фиг. 3 - трехкамерная одноразовая капсула стандартной дозы;

Фиг. 4 - блок-схема устройства машинного зрения;

Фиг. 5 - изображение ряда из одноразовых капсул, которые прошли контроль;

Фиг. 6 - изображение ряда из одноразовых капсул, которые не прошли контроль.

Материалы патента или заявки содержат по меньшей мере один чертеж, выполненный в цвете. Копии этой публикации патента или патентной заявки с цветными чертежами будут представлены в ведомство бюро после подачи заявления и уплаты необходимого сбора.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Термин «содержащий», используемый в настоящем описании, означает, что различные компоненты, ингредиенты или этапы могут совместно использоваться при практической реализации настоящего изобретения. Соответственно, термин «содержащий» охватывает более ограничивающие термины «состоящий главным образом из» и «состоящий из». Настоящие составы могут содержать, состоять главным образом из или состоять из любых необходимых или факультативных элементов, раскрытых в настоящем раскрытии.

Производственный процесс

Одноразовые капсулы стандартной дозы изготавливаются с использованием подходящего оборудования и способов. Например, одноразовые капсулы стандартной дозы изготавливаются с использованием известных в данной области методик вертикального заполнения формы, горизонтального заполнения формы и/или заполнения вращающегося барабана. Такие процессы могут быть либо непрерывными, либо прерывистыми. Примеры непрерывных процессов изготовления водорастворимых контейнеров на автоматической линии изложены в патенте США №7125828, заявке на патент США №2009/0199877 А1, европейских патентах №2380965, 2380966, патенте США №7127874 и заявке на патент США №2007/0241022 (все они выданы Procter & Gamble Company, Огайо, США). Примеры не являющихся непрерывными процессов изготовления водорастворимых контейнеров на автоматической линии изложены в патенте США №7797912 (выдан Reckitt Benckiser, Беркшир, Великобритания). В каждом из этих процессов может применяться плита, содержащая ряд полостей форм.

В общем процессы могут включать следующие этапы. Пленку нагревают и/или увлажняют и подают на поверхность плиты. Находясь на поверхности плиты, пленка может любыми средствами удерживаться в требуемом положении. Например, пленка может удерживаться в требуемом положении путем воздействия вакуумом на пленку и, таким образом, притягивания пленки к фиксированному положению на поверхности. Вакуум может оказывать воздействие вдоль краев пленки и/или в зоне поверхности между полостями форм. Поверхность плиты может содержать по меньшей мере некоторые отверстия, соединенные с модулем, который может создавать вакуум так, как это известно в данной области техники.

Может использоваться любая пленка, которая подходит для изготовления одноразовой капсулы стандартной дозы. Неограничивающие примеры используемых водорастворимых пленок включают пленки, содержащие поливиниловый спирт, как описано в заявках на патенты США №2011/0204087 А1 и 2011/0188784 А1 (обе выданы Procter & Gamble Company, Огайо, США). Дополнительные неограничивающие примеры включают серийно выпускаемые пленки, в том числе М8630 и М8900, поставляемые MonoSol (г. Гэри, штат Индиана, США), и/или пленки, известные под торговой маркой Solublon®, из пленок, поставляемых Aicello (Северный Ванкувер, провинция Британская Колумбия, Канада), или пленку Poval, поставляемую Kuraray (г. Хьюстон, штат Техас, США).

Когда в полостях форм сформированы открытые карманы из пленки, они могут быть заполнены составом и изолированы любым известным способом, в том числе способами, описанными в перечисленных выше патентных публикациях. Этап изоляции, как правило, выполняется путем изоляции второй водорастворимой пленкой открытой верхней части кармана. В некоторых воплощениях вторая водорастворимая пленка может сама по себе образовывать часть одного или нескольких содержащих состав карманов. Неограничивающие средства заполнения и изоляции описаны в патентах США №6995126, 7125828, заявке на патент США №2009/0199877 А1, европейских патентах №2380965, 2380966, патенте США №7127874 и заявке на патент США №2007/0241022 (все они выданы Procter & Gamble Company, Огайо, США).

Состав

Одноразовые капсулы стандартной дозы могут содержать любой состав, который подходит для предполагаемого использования. Неограничивающие примеры пригодных составов включают жидкие моющие составы для легкого и тяжелого рабочих режимов, чистящие составы для твердых поверхностей, моющие гели, обычно используемые для стирки, и отбеливающие добавки и добавки для стирки, шампуни, средства для мытья тела и другие составы для личной гигиены. Эти составы могут принимать форму жидкости, геля, твердого вещества или порошка. Жидкие и гелевые составы могут содержать твердое вещество. Твердые вещества могут содержать порошок или агломераты, такие как микрокапсулы, гранулы, лапшу или один или более перламутровых шариков или их смеси.

Составы, пригодные для настоящего раскрытия, содержат фоточувствительное соединение. Под действием источника актиничного излучения фоточувствительное соединение испускает актиничное излучение. Пригодные для настоящего изобретения фоточувствительные соединения включают флуоресцентные красители, ультрафиолетовые красители, красители в ближней инфракрасной области и инфракрасные красители, такие как красители, используемые в качестве оптических отбеливателей, т.е. соединения, которые подцвечивают изделия при стирке. Оптические отбеливатели, которые могут быть пригодны для настоящего изобретения, можно классифицировать по подгруппам, которые включают, но необязательно ограничиваются производными стильбена, пиразолина, кумарина, карбоновой кислоты, метинцианинов, дибензотиофен-5,5-диоксида, азолов, гетероциклов с 5- и 6-членными кольцами и других разнообразных соединений. Примеры таких осветлителей раскрыты в «The Production and Application of Fluorescent Brightening Agents», M. Zahradnik, опубликованной John Wiley & Sons, Нью-Йорк (1982). Неограничивающими примерами оптических осветлителей, пригодных для настоящих составов, являются осветлители, раскрытые в патентах США №4790856 и 3646015.

Неограничивающие примеры пригодных производных стильбена включают следующие соединения. Флуоресцентный осветлитель с цветовым индексом («С.I.») 260 (С.I. fluorescent brightener 260) в преобладающей α-кристаллической форме, имеющий следующую структуру:

Термин «в преобладающей α-кристаллической форме» означает, что, как правило, по меньшей мере 50 вес.%, по меньшей мере 75 вес.%, по меньшей мере 90 вес.%, по меньшей мере 99 вес.% или даже, по существу, весь С.I. fluorescent brightener 260 находится в α-кристаллической форме. Этот осветлитель, как правило, находится в форме микронизированных частиц, имеющих средневзвешенный размер первичных частиц 3-30 микрометров, 3-20 микрометров или 3-10 микрометров. Состав может включать С.I. fluorescent brightener 260 в β-кристаллической форме, причем весовое отношение (i) С.I. fluorescent brightener 260 в α-кристаллической форме к (ii) С.I. fluorescent brightener 260 в β-кристаллической форме может составлять по меньшей мере 0,1 или по меньшей мере 0,6. Документ ВЕ680847 относится к способу изготовления С.I. fluorescent brightener 260 в α-кристаллической форме.

Дополнительное пригодное производное стильбена имеет приведенную ниже структуру:

Пригодные уровни флуоресцентного осветлителя включают более низкие уровни от приблизительно 0,01 вес.%, от приблизительно 0,05 вес.%, от приблизительно 0,1 вес.%, от приблизительно 0,01 вес.% или даже от приблизительно 0,2 вес.% до более высоких уровней 0,5 вес.% или даже 0,75 вес.%.

Дополнительные пригодные производные стильбена включают 2,2′-(1,2-этендиил)бис[5-[[4,6-бис(фениламино)-1,3,5-триазин-2-ил]амино]бензолсульфоновую кислоту и 4,4′-бис(2-дисульфоновая кислота стирил)бифенил, который также известен как флуоресцентный осветлитель C.I. fluorescent brightener 351. Специалист в данной области техники может определить минимальное и максимальное количество соединения, испускающего актиничное излучение, необходимое для использования, основываясь на требуемом уровне испускания актиничного излучения. При этом часто приходится учитывать стоимость и/или применимость соединения в составе, а также чувствительность модуля получения изображений, используемого для обнаружения актиничного излучения, используемого для обнаружения соединения, испускающего актиничное излучение.

В одном из примеров применимые концентрации флуоресцентного отбеливающего соединения находятся в пределах от приблизительно 50 миллионных долей (м.д.) до приблизительно 2500 м.д. и от приблизительно 200 м.д. до приблизительно 1500 м.д.

Плита

Типичные производственные линии стандартных доз используют поверхность, содержащую полость формы для каждой камеры, которая образует одноразовую капсулу стандартной дозы. Часто эта поверхность съемным образом соединена с подвижной вращающейся лентой, например с конвейерной лентой или конвейерной лентой плиты. Перемещение ленты может быть непрерывным или прерывистым. В случае необходимости поверхность может быть удалена и заменена на другую поверхность, имеющую другие геометрические размеры или содержащую формы, характеризующиеся другой формой или геометрическими размерами. Это позволяет легко чистить оборудование и использовать его для производства одноразовых капсул стандартной дозы различных типов. Может использоваться любая пригодная поверхность.

На Фиг. 1 показано одно из воплощений пригодной плиты 10. На Фиг. 1 на поверхности плиты 10 присутствует ряд полостей 100 формы в двумерной сетке. В этом воплощении имеется 12 полостей формы в продольном направлении плиты и 7 полостей формы - в поперечном направлении. Каждую полость можно определить посредством Ряда, «R», в продольном направлении и Полосы, «L» - в поперечном направлении. Отсюда следует, что поскольку на поверхности плиты имеется множество полостей формы, то каждая полость имеет, по меньшей мере, три соседние полости за исключением тех полостей формы, которые непосредственно примыкают к четырем краям 120 самой плиты. Например, полость 101 на Фиг. 1 имеет три соседние полости, 102, 103, 104 и 105, в то время как полость 105, которая находится у края 120 самой плиты, имеет только три соседние полости, 101, 106 и 107. Между полостью 101 и каждой из четырех соседних полостей находятся граничные зоны 12 плиты, смежные с этой полостью.

На Фиг. 2 показано другое применимое воплощение плиты 10. Полости 100 формы располагаются на искривленной поверхности барабана 11. Как и в вышеописанной плите, на поверхности барабана имеется ряд полостей формы, так что каждая полость имеет по меньшей мере две соседние полости.

Одноразовые капсулы стандартной дозы

С использованием таких полостей форм, как вышеописанные, могут изготавливаться одно- или многокамерные одноразовые капсулы. Неограничивающими примерами однокамерных одноразовых капсул и способов их изготовления являются примеры, которые имеются в продаже под наименованиями Tide Pods, All Mighty Pacs, Purex Ultra Packs, Persil, OMO Pods, Tesco Capsules, Arm & Hammer Crystal Power Pacs. Неограничивающие примеры многокамерных одноразовых капсул и способов изготовления одноразовых капсул стандартной дозы описаны в заявке на патент США №2010/0192986 А1, патентах США №6995126, 7125828, 7127874, 7964549, заявке на патент США №2009/0199877 А1, патентах США №6881713, 7013623, 7528099 и 6727215 (все они выданы Procter & Gamble Company, Огайо, США). Примерами многокамерных одноразовых капсул, которые в настоящее время имеются в продаже, являются Tide Pods и Ariel Pods.

Источник испускания актиничного излучения

Для того чтобы вызвать испускание актиничного излучения фоточувствительным соединением (соединениями), находящимся в составе, может быть использован любой подходящий источник испускания актиничного излучения. Неограничивающие примеры подходящих источников испускания актиничного излучения включают: источник ультрафиолетового излучения, источник белого света, источник излучения в ближней инфракрасной области, источник инфракрасного излучения и их сочетания.

Модуль получения изображений

Контроль одноразовой капсулы стандартной дозы и/или, по меньшей мере, одной из граничных зон плиты, смежных с полостью, в которой располагается эта одноразовая капсула стандартной дозы, может выполняться с использованием любой подходящей камеры или другого устройства фиксации изображений. Неограничивающие примеры пригодных камер включают камеру с однострочной разверткой, такую как камера In-Sight 5604 от Cognex (г. Натик, штат Массачусетс, США), камеру из линейки ПК-совместимых камер от Teledyne Dalsa (г. Биллерика, штат Массачусетс, США), камеру Elixa UC8, или камеру из линейки камер Aviiva от e2v (г. Тэрритаун, штат Нью-Йорк, США), или камеру spL8192-39k или spL4096-70 k от Basler AG (г. Аренсбург, Германия).

Модуль обработки изображений

Модуль обработки изображений может представлять собой автономный модуль, или он может быть интегрирован в камеру. Одним из неограничивающих примеров интегрированной камеры и модуля обработки изображений является камера In-Sight 5604 от Cognex (г. Натик, штат Массачусетс, США). Модуль обработки изображений выполняет контроль изображений, зафиксированных камерой, с целью поиска актиничного излучения, испущенного из по меньшей мере одной из граничных зон плиты, окружающих содержащую состав одноразовую капсулу. Если на граничной зоне плиты обнаруживается актиничное излучение, то модуль обработки изображений отправляет в контроллер сообщение о несоответствии.

В одном из воплощений модуль обработки изображений объединяет зафиксированное изображение в единое целое и исполняет запрограммированный процесс анализа изображения. На основе результатов анализа изображения контроллеру сообщается решение о соответствии или несоответствии.

Контроллер

Используют программируемый контроллер. Подходящий контроллер выбирают из программируемого контроллера для автоматизации технологических процессов и программируемого логического контроллера. Пригодный программируемый контроллер для автоматизации технологических процессов может быть выбран из семейства программируемых контроллеров для автоматизации технологических процессов Control Logic от Rockwell Automation (г. Анахайм, штат Калифорния, США).

Примеры

Как показано на Фиг. 3, в полости плиты присутствует одноразовая капсула 2000 стандартной дозы, содержащая три камеры после изоляции. Каждая из камер содержит 50 миллионных долей C.I. fluorescent brightener 351. Устройство машинного зрения согласно настоящему раскрытию устанавливается на одной линии с производственной линией одноразовых капсул стандартной дозы после этапа, на котором три камеры изолируются друг относительно друга.

На Фиг. 4 показана блок-схема устройства 1000 машинного зрения согласно настоящему изобретению. Ряд видеокамер 1100 с однострочной разверткой Cognex In-Sight 5604 расположен над плитой 10 и перекрывает плиту в поперечном направлении. В камере применяется микросхема CCD (формирователь изображений), которая состоит из единственной строки пикселов. Единственная строка пикселов многократно фиксируется синхронно со скоростью перемещения конвертера. Таким образом, фиксируется изображение каждой полости в плите и граничных зон, смежных с этой полостью. Программное обеспечение камеры компонует отдельные строки пикселов в единое изображение зоны.

Источник 120 ультрафиолетового излучения в виде линейки диодов («источник УФ-излучения») устанавливается и направляется на плиту 10 одноразовых капсул так, чтобы излучение выравнивалось с фокальными средними линиями камер с целью освещения полостей, подлежащих контролю при помощи камер. Когда начинается перемещение конвертера, источник 120 УФ-излучения включается программируемым контроллером для автоматизации технологических процессов («РАС») 1200. После включения источник УФ-излучения испускает актиничное излучение, которое возбуждает флуоресцентный осветлитель С.I. fluorescent brightener 351, находящийся в одноразовой капсуле и, если он присутствует, на граничных зонах плиты, окружающих эту одноразовую капсулу. Камеры запускаются одновременно посредством выходного сигнала РАС линии, который взаимодействует с камерами через коммутатор сети Ethernet. После фиксации и объединения в единое растровое изображение изображения одноразовых капсул и граничных зон плиты, окружающих эти капсулы, камеры исполняют запрограммированный процесс анализа изображения. В то же время, когда это изображение анализируется, другой пусковой ввод от РАС подает камерам сигнал начинать фиксировать данные для следующих одноразовых капсул на одной линии и окружающих эти одноразовые капсулы граничных зон плиты.

Решение о соответствии/несоответствии оценивается для каждого местоположения одноразовой капсулы на плите конвертера. Решение о соответствии/несоответствии сообщается РАС через коммутатор сети Ethernet. Каждый ряд и полоса определяются как прошедшие или как непрошедшие в зависимости от того, содержат ли они элемент с утечкой.

На Фиг. 5 показано изображение, зафиксированное одной из четырех камер. В данном воплощении камера точно выровнена вдоль плиты в поперечном направлении для выравнивания в линию с тремя одноразовыми капсулами 2000, расположенными в полостях одноразовых капсул, и граничными зонами 12 плиты, смежными с этими полостями; сами полости не видны на Фиг. 5 по причине присутствия в полостях одноразовых капсул 2000. В данном воплощении камера имеет опорные области, показанные как светло-голубой прямоугольник 200 на одной линии со сторонами фактических внешних граничных зон 12 плиты, окружающих каждую полость.

На Фиг. 5 ни на одной из граничных зон 12 плиты актиничное излучение не обнаруживается, и, таким образом, не обнаруживается утечка. Для этого ряда одноразовых капсул камера сообщает РАС по IP-протоколу Ethernet состояние «соответствие».

На Фиг. 6 показан ряд одноразовых капсул 2000 и связанные граничные зоны 12 плиты. Актиничное излучение 150 обнаруживается на граничной зоне 12 плиты справа от крайней правой одноразовой капсулы 2000. Таким образом, обнаружена утечка на правой граничной зоне 12 плиты этой одноразовой капсулы. Камера сообщает РАС по IP-протоколу Ethernet состояние «несоответствие». Затем РАС направляет эту одноразовую капсулу с утечкой и соседнюю с ней капсулу для извлечения с конвертирующей линии.

Размеры и значения, раскрытые в данном описании, не следует понимать, как строго ограниченные указанными точными числовыми значениями. Наоборот, если не указано иначе, каждый такой размер следует подразумевать и как указанное значение, и как функционально эквивалентный диапазон, охватывающий данное значение. Например, размер, указанный как ′′40 мм′′, следует понимать как ′′приблизительно 40 мм′′.

Каждый документ, упомянутый в данном описании, в том числе любая перекрестная ссылка или родственные патент или заявка, настоящим в полном объеме включен в данное описание посредством ссылки, за исключением четко указанных исключений или иных ограничений. Цитирование любого документа не является допущением того, что он является прототипом любого раскрытого или заявленного в данном описании изобретения, или того, что он сам или в сочетании с другим источником или источниками предлагает, предполагает или раскрывает любое из этих изобретений. Также в том случае, если любое значение или определение какого-либо термина в данном документе противоречит какому-либо значению или определению такого же термина в документе, включенном в настоящий посредством ссылки, значение или определение, закрепленное за этим термином в настоящем документе, будет иметь первостепенную силу.

Хотя были проиллюстрированы и описаны конкретные воплощения данного изобретения, специалистам в данной области будет очевидно, что могут быть выполнены различные другие изменения и модификации без отклонения от сущности и объема данного изобретения. Таким образом, предусматривается, что прилагаемая формула изобретения охватывает все такие изменения и модификации, входящие в объем данного изобретения.

1. Способ интегрированного с конвертером машинного зрения для обнаружения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы, в котором:
a) одноразовая капсула расположена в полости плиты, при этом указанная плита расположена на конвертирующей линии для одноразовых капсул;
b) состав содержит фоточувствительное соединение, чувствительное к актиничному излучению; и
c) плита содержит множество граничных зон плиты, смежных с указанной полостью;
при этом указанный способ включает этапы, на которых:
i. подвергают по меньшей мере одну из множества граничных зон плиты действию источника испускания актиничного излучения;
ii. получают изображение указанной по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты, подвергнутой действию источника испускания актиничного излучения;
iii. обнаруживают испускание актиничного излучения, если оно присутствует, на указанной по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты; и
iv. отправляют сообщение о несоответствии в контроллер, если испускание актиничного излучения обнаружено.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фоточувствительное соединение выбирают из группы, состоящей из: флуоресцентных красителей, ультрафиолетовых красителей, красителей в ближней инфракрасной области, инфракрасных красителей и их комбинаций.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что источник испускания актиничного излучения выбирают из группы, состоящей из: источника ультрафиолетового излучения, источника белого света, источника излучения в ближней инфракрасной области, источника инфракрасного излучения и их комбинаций.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фоточувствительное соединение выбирают из группы: флуоресцентный осветлитель C.I. Fluorescent Brightener 260, флуоресцентный осветлитель C.I. Fluorescent Brightener 351, 2,2′-(1,2-этендиил)бис[5-[[4,6-бис(фениламино)-1,3,5-триазин-2-ил]амино]бензолсульфоновая кислота, соединение, имеющее следующую структуру:
;
и их смеси.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что фоточувствительное соединение присутствует в составе в количестве от приблизительно 50 миллионных долей (м.д.) до приблизительно 2500 м.д.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что фоточувствительное соединение присутствует в составе в количестве от приблизительно 100 м.д. до приблизительно 2000 м.д.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что контроллер выбирают из группы, состоящей из: программируемого логического контроллера и программируемого контроллера для автоматизации технологических процессов.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что контроллер представляет собой программируемый контроллер для автоматизации технологических процессов.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что состав выбирают из группы, состоящей из: моющих жидких составов для легкого рабочего режима, моющих жидких составов для тяжелого рабочего режима, гранулированных моющих составов, чистящих составов для твердых поверхностей, моющих гелей, отбеливающих добавок и добавок для стирки, шампуней, средств для мытья тела и их комбинаций.

10. Устройство для обнаружения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы, при этом указанный состав содержит фоточувствительное соединение, чувствительное к актиничному излучению, при этом данное устройство содержит:
a) плиту, содержащую полость одноразовой капсулы и множество граничных зон плиты, смежных с указанной полостью;
b) модуль получения изображений, предназначенный для получения изображения по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты;
c) модуль обработки изображений, предназначенный для обработки изображения, полученного модулем получения изображений; и
d) источник испускания актиничного излучения; при этом:
i. источник испускания актиничного излучения расположен таким образом, что он подвергает действию актиничного излучения указанную по меньшей мере одну из множества граничных зон плиты;
ii. модуль получения изображений расположен таким образом, что он получает изображение указанной по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты, подвергнутой действию актиничного излучения; и
iii. модуль получения изображений коммуникативно подключен к модулю обработки изображений.

11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что модуль получения изображений представляет собой камеру с однострочной разверткой.

12. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что источник испускания актиничного излучения выбран из группы, состоящей из: источника ультрафиолетового излучения, источника белого света, источника излучения в ближней инфракрасной области, источника инфракрасного излучения и их комбинаций.

13. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что дополнительно содержит контроллер, коммуникативно подключенный к модулю обработки изображений.

14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что контроллер коммуникативно подключен к модулю обработки изображений по IP-протоколу Ethernet.

15. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что контроллер выбран из группы, состоящей из: программируемого логического контроллера и программируемого контроллера для автоматизации технологических процессов.

16. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что контроллер представляет собой программируемый контроллер для автоматизации технологических процессов.

17. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что камера содержит модуль получения изображений и модуль обработки изображений.

18. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что фоточувствительное соединение выбрано из группы, состоящей из: флуоресцентных красителей, ультрафиолетовых красителей, красителей в ближней инфракрасной области, инфракрасных красителей и их комбинаций.

19. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что фоточувствительное соединение выбрано из группы: флуоресцентный осветлитель C.I. Fluorescent Brightener 260, флуоресцентный осветлитель C.I. Fluorescent Brightener 351, 2,2′-(1,2-этендиил)бис[5-[[4,6-бис(фениламино)-1,3,5-триазин-2-ил]амино]бензолсульфоновая кислота, соединение, имеющее следующую структуру:
;
и их смеси.

20. Устройство для обнаружения утечки из содержащей состав одноразовой капсулы, при этом состав содержит осветлитель, чувствительный к ультрафиолетовому излучению, при этом указанное устройство содержит:
a) плиту, содержащую полость одноразовой капсулы и множество граничных зон плиты, смежных с этой полостью;
b) встроенную камеру, предназначенную для получения и обработки изображения по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты;
c) источник испускания ультрафиолетового излучения; и
d) программируемый контроллер для автоматизации технологических процессов, коммуникативно подключенный к встроенной камере по IP-протоколу Ethernet; при этом:
i. источник испускания ультрафиолетового излучения расположен таким образом, что он подвергает действию ультрафиолетового излучения указанную по меньшей мере одну из множества граничных зон плиты;
ii. встроенная камера расположена таким образом, что она получает изображение указанной по меньшей мере одной из множества граничных зон плиты, подвергнутой действию ультрафиолетового излучения; и
iii. встроенная камера отправляет сообщение о соответствии или несоответствии в программируемый контроллер для автоматизации технологических процессов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к течеискателю для обнаружения газового компонента во всосанном газе. Течеискатель имеет первый датчик для обнаружения газового компонента (гелия) во всосанном газе.

Заявленное изобретение относится к аэрокосмической технике и, в частности, к современным летательным аппаратам, в которых используется поток горячего сжатого воздуха, отбираемого из двигателей для использования на борту в разных целях.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях полостей устройств авиационной и ракетной техники, а также в других областях техники.

Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к статическим магнитным масс- спектрометрическим анализаторам со 180-градусным поворотом и двойной магнитной фокусировкой, и может быть использовано в газовых течеискателях, в том числе гелиевых, предназначенных для испытания на герметичность различных систем и объектов, допускающих откачку внутренней полости до глубокого вакуума или заполнение ее гелийсодержащей смесью или другим пробным газом под избыточным давлением.

Изобретение относится к области исследования устройств на герметичность и может быть использовано для определения герметичности работающих под внешним давлением изделий, в частности изделий космической техники.

Изобретение относится к области исследования устройств на герметичность и может быть использовано для контроля герметичности корпуса космического аппарата (КА) и поиска места течи из его отсеков в условиях орбитального полета или в процессе вакуумных испытаний.

Изобретение относится к газодобывающей промышленности. Техническим результатом является упрощение контроля герметичности, что приводит к повышению надежности и безопасности эксплуатации ПХГ, созданных в водоносных пластах.

Изобретение относится к измерительной технике. Предназначено для исследования способов восстановления трубопроводов преимущественно внутренними рукавными (трубчатыми) покрытиями, наносимыми пневматическим или гидравлическим давлением.

Изобретение относится к газодобывающей промышленности. Техническим результатом является упрощение контроля герметичности, что приводит к повышению надежности и безопасности эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ).

Изобретение относится к способам теплового контроля герметичности и может быть использовано для контроля герметичности крупногабаритных сосудов, например котлов железнодорожных цистерн.

Изобретение относится к области измерительной и испытательной техники и направлено на мониторинг наличия протечек в бассейнах выдержки атомных электростанций. Система мониторинга протечек бассейна выдержки содержит датчик расхода воды, поступающей по трубопроводу устройства очистки, датчик уровня жидкости, установленного на штатных гнездах водозамещающих изделий, два датчика температуры и влажности, размещенных на входе и выходе вентиляции реакторного зала. При этом все выходы перечисленных датчиков электрически соединены через устройство ввода с контроллером, связанным выходом с входом сигнализатора превышения допустимого уровня утечек радиационной воды и соединенным с компьютером, причем контроллер имеет блок ввода информации о количестве обслуживающего персонала и водозамещающих изделий, а для обеспечения функционирования системы она снабжена блоком бесперебойного питания. Технический результат заключается в снижении громоздкости системы, в проведении расчета утечек бассейна, т.е. в обеспечении постоянного мониторинга с помощью современных средств автоматизации. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение представляет собой клапан и поверхности управления потоком для продвижения ламинарного потока через клапан и предназначено для проведения испытаний труб. Первый клапанный элемент имеет ось и первую поверхность седла с сужающимся контуром, обращенным аксиально вниз по потоку. Второй клапанный элемент имеет вторую поверхность седла с сужающимся контуром, обращенным аксиально вверх по потоку. Второй клапанный элемент имеет закрытое положение, в котором вторая поверхность седла упирается в первую поверхность седла, и имеет открытое положение, в котором вторая поверхность седла расположена на расстоянии аксиально ниже по потоку от первой поверхности седла. Второй клапанный элемент дополнительно имеет терминальный концевой участок, выполненный в виде носового конуса. Носовой конус может быть расположен полностью ниже по потоку от второй поверхности седла и может иметь полость с дренажным отверстием. 6 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технике испытания на герметичность изделий, и может быть использовано в ракетно-космической и авиационной технике, атомной промышленности, приборостроении и других отраслях, связанных с изготовлением изделий высокой степени герметичности. Способ контроля герметичности элементов корпуса изделия заключается в изоляции контролируемых элементов (сварных и разъемных соединений, оболочек корпуса и др.) с помощью накладных локальных вакуумных камер, получении рабочего вакуума в объемах локальных камер, подаче давления контрольного газа (гелия, гелиево-воздушной смеси и др.) в объемы корпуса изделия, последующей регистрации и измерении потоков контрольного газа в объеме каждой локальной камеры, изолирующей контролируемые элементы корпуса. После монтажа накладных локальных вакуумных камер изделие помещается в камеру общего вакуумирования, а перед контролем герметичности из объема этой камеры удаляется атмосферный воздух до остаточного давления менее 1·10-1 мм рт.ст. Операции контроля элементов корпуса изделия могут совмещаться с контролем общей герметичности корпуса изделия при остаточном давлении в объеме камеры общего вакуумирования, меньшем 1·10-4 мм рт.ст. Техническим результатом является повышение чувствительности контроля герметичности элементов корпуса изделий. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области контроля герметичности изделий массового производства. Техническим результатом изобретения является компенсация погрешности при контроле изделий с замкнутой оболочкой, вызванной отклонением объемов изделий в пределах допуска их изготовления. Установка контроля герметичности включает измерительную схему, которая состоит из двух контуров. Первый контур предназначен для контроля изделий с большой разгерметизацией. Он включает в себя трехмембранный элемент сравнения, одна из камер которого соединена непосредственно с измерительной камерой, а другая подключена к пороговому сигналу. Величина порогового сигнала должна располагаться в промежутке между значением сигнала при контроле негерметичного изделия и сигналом при контроле герметичного изделия с максимальным объемом. Второй контур предназначен для контроля изделий с малой разгерметизацией. Он включает в себя пятимембранный элемент сравнения, противоположные камеры которого соединены с измерительной камерой, причем одна из камер соединена через клапан. При контрольном режиме эти камеры разъединяются подачей управляющего сигнала на клапан, в результате чего при негерметичном изделии появляется сигнал о малой разгерметизация. Сигналы с двух контуров объединяются логическим элементом сложения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Система двигателя (10) внутреннего сгорания содержит датчик (30) давления в цилиндре, датчик (42) угла поворота коленчатого вала, уплотнительный участок и электронный блок управления (40). Средство вычисления величины тепловыделения, средство вычисления первого отношения и средство определения неисправности уплотнения реализуются электронным блоком управления (40). Датчик (30) давления в цилиндре включает в себя корпус цилиндрической формы, элемент восприятия давления, который размещен на одном конце этого корпуса и выполнен с возможностью восприятия давления в цилиндре, и элемент измерения давления, расположенный внутри корпуса. Элемент измерения давления выполнен с возможностью генерирования выходного сигнала в соответствии с приложенной сжимающей нагрузкой. Датчик (42) угла поворота коленчатого вала измеряет угол поворота коленчатого вала. Уплотнительный участок уплотняет пространство между наружной поверхностью корпуса датчика (30) давления в цилиндре и поверхностью стенки камеры сгорания (14), которая окружает корпус. Средство вычисления величины тепловыделения предназначено для расчета величины тепловыделения в цилиндре, то есть количества тепла, выделенного при сгорании, на основе данных о давлении в цилиндре, которые представляют собой данные, относящиеся к давлению в цилиндре, измеренному с помощью датчика (30) давления в цилиндре. Средство вычисления первого отношения предназначено для вычисления первого отношения, которое представляет собой отношение величины уменьшения величины тепловыделения по отношению к увеличению угла поворота коленчатого вала в период такта расширения от угла поворота коленчатого вала, при котором величина тепловыделения, рассчитываемого средством вычисления величины тепловыделения, демонстрирует максимальное значение, до момента открытия выпускного клапана. Средство определения неисправности уплотнения предназначено для определения наличия или отсутствия неисправности в работе уплотнения уплотнительного участка на основе первого отношения и частоты вращения двигателя. Технический результат заключается в предотвращении ошибки измерения давления в цилиндре. 11 з.п. ф-лы, 27 ил.

Изобретение относится к машиностроению, к стендам для испытаний на усталость золотников и седел запорных клапанов. Представленное устройство состоит из корпуса с входным и выходным патрубками, седла и взаимодействующего с седлом золотника, установленных в отверстии корпуса, а также штока и нагружающего устройства. Нагружающее устройство состоит из рамы, к основанию которой прикреплен корпус. К боковине рамы прикреплен электропривод, на выходном валу которого закреплен эксцентрик, который находится в пазу ползуна, установленного с возможностью осевого перемещения в отверстиях ребер рамы. С ползуном соединен один конец штока, а второй конец штока взаимодействует с золотником. На штоке установлена шайба, опирающаяся на уступ штока. На шайбу опирается одним концом тарированная пружина, второй конец которой соприкасается с планкой. Планка установлена с возможностью осевого перемещения на шпильках, которые ввернуты в основание рамы. Положение планки зафиксировано с помощью гаек, навернутых на свободные концы шпилек. На планке закреплен указатель делений шкалы. Шкала закреплена на боковине рамы. Золотник и седло выполнены сменными. Технический результат заключается в возможности оценки и регулировки величин усилия, создаваемого на уплотнительных поверхностях золотников и седел различной конфигурации. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях полостей устройств авиационной и ракетной техники, а также в других областях техники. Сущность: устройство содержит корпус (1), с торца (2) которого выполнена расточка (3), сообщенная с внутренней полостью (4) корпуса (1). В расточке (3) размещен палец (5), вся наружная поверхность (6) которого выполнена цилиндрической, а также два радиальных уплотнительных кольца (7, 8) из эластомерного материала. Причем одно из уплотнительных колец (7) размещено в канавке (9). На корпусе (1) размещен штуцер (10) подвода текучей среды с каналом (11), выходящим во внутреннюю полость расточки (3) на участке между уплотнительными кольцами (7, 8). Палец (5) снабжен фаской (13) и установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса (1) и фиксации в двух положениях: в исходном, при котором канал (11) штуцера (10) сообщен с внутренней полостью (4) корпуса (1), и конечном, при котором канал (11) штуцера (10) изолирован от внутренней полости (4). Для ограничения осевого перемещения пальца (5) в устройстве выполнен упор (14). В расточке (3) со стороны торца (2) корпуса (1) выполнена двухступенчатая проточка (15). Ширина первой ступени (16) проточки (15) равна ширине канавки (9) расточки (3), а диаметр первой ступени (16) равен наружному диаметру канавки (9). Диаметр второй, выходящей на торец (2) корпуса (1), ступени (17) проточки (15) больше диаметра первой ступени (16). Внутри второй ступени (17) проточки (15) соосно расточке (3) размещена втулка (18) с упором в уступ (19) между ступенями (16, 17) проточки (15). Втулка (18) снабжена фиксатором (20) осевого положения, размещенным за пределами цилиндра (21), образованного поверхностью расточки (3). Внутренний диаметр втулки (18) равен диаметру расточки (3). Второе уплотнительное кольцо (8) размещено внутри первой ступени (16) проточки (15). Технический результат: повышение технологичности устройства при многократном его использовании. 2 ил.

Изобретение относится к области контрольно-испытательной техники, а именно к вакуумным рамкам для проверки изделий на герметичность и к способам изготовления рамок. Техническим результатом изобретения является повышение производительности процесса получения рамок, выхода годных рамок и увеличение срока их использования. Технический результат в части способа достигается тем, что способ изготовления вакуумной рамки включает сборку опалубки заданной формы, в которой элементы опалубки: внешний 1, внутренний 2 борта, вкладыш 3 и кожух 4 образуют полость по форме профиля уплотнителя 5 рамки, в опалубку на слой акрилового герметика вкладывают экран 6 из прозрачного поликарбоната со сквозными отверстиями 7 по периметру для создания эластичных связей между обеими (подэкранной и надэкранной) сторонами уплотнителя, затем в указанную полость закачивают жидкий полиуретан или силикон, выдерживают конструкцию до окончания процесса полимеризации, после чего снимают опалубку и извлекают готовую рамку. Полученная вакуумная рамка представляет собой прозрачный экран из поликарбоната с уплотнителем из полиуретана или силикона, прочно связанным по периметру сквозь экран эластичными связями. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях полостей устройств авиационной и ракетной техники, а также в других областях техники. Заявлено герметизированное устройство, содержащее корпус, с торца которого имеется расточка, сообщенная с внутренней полостью корпуса, размещенный в расточке палец с наружной цилиндрической поверхностью и фаской на ближайшем к внутренней полости торце, два радиальных уплотнительных кольца из эластомерного материала, последовательно установленных в первой, ближайшей к внутренней полости, и второй уплотнительных канавках расточки с возможностью контакта с пальцем по его цилиндрической поверхности, размещенный на корпусе штуцер подвода текучей среды с каналом, выходящим во внутреннюю полость расточки на участке между первой и второй уплотнительными канавками, при этом палец установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса и его фиксации в двух положениях - исходном, при котором канал штуцера сообщен с внутренней полостью корпуса, и конечном, при котором канал штуцера изолирован от нее, при этом расточка выполнена с постоянным диаметром по всей ее длине до выхода во внутреннюю полость корпуса, на дальнем от внутренней полости конце пальца выполнена проточка шириной не менее ширины уплотнительных канавок, торцы которой выполнены плоскими и перпендикулярными цилиндрической поверхности пальца, при этом ближайший к внутренней полости торец проточки удален от кромки фаски пальца на расстояние, большее или равное расстоянию между наиболее удаленными друг от друга торцами первой и второй уплотнительных канавок, а диаметр проточки D1≤D-2d, где D - наружный диаметр уплотнительных канавок, a d - диаметр сечения уплотнительного кольца. Технический результат заключается в снижении габаритов, массы и в повышении технологичности. 2 ил.

Изобретение относится к способам и устройствам, предназначенным для контроля герметичности окончательно собранных изделий, в частности неуправляемых реактивных снарядов (НУРС), не имеющих и в конструкции которых не предусматривается специальных подсоединительных устройств (штуцеров, технологических крышек и т.п.) или иных технологических приспособлений для определения их годности по герметичности корпуса в местах соединений составных частей изделия (головная часть, обтекатели, корпус двигателя ракеты, хвостовое оперение и другие узлы и детали) к использованию по прямому назначению. Способ контроля герметичности изделия заключается в контроле давления в течение определённого времени датчиком разности давлений и сравнении текущего давления в измерительном объёме контрольной камеры с давлением в форкамере с выдачей соответствующего сигнала на табло. Причем сигнал передается непосредственно на табло, минуя промежуточные усилительные устройства, а сравнение давления проводится в автоматическом режиме, при этом производится предварительная настройка порога срабатывания электронно-цифрового манометра, определяемого зависимостью: , где Рм - порог настройки срабатывания электронного манометра, кПа, Рф - давление в форкамере в исходном состоянии устройства, кПа, Vф - объём форкамеры, м3, Vко - объём контрольной оболочки за вычетом объёма герметичного изделия, м3, Vвн - внутренний свободный объём изделия за вычетом объёмов заполняющих его деталей и узлов, м3, - абсолютная погрешность электронно-цифрового манометра на уровне измеряемых давлений, кПа. Устройство для контроля герметичности изделия содержит контрольную оболочку заданного объема для размещения в ней изделия, снабженную уплотняющей крышкой загрузочного отверстия, систему размещения и извлечения изделия, форкамеру подготовки сжатого воздуха для подачи его в контрольную оболочку. Причем передний конец контрольной оболочки заданного объема шарнирно установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости, а задний конец снабжен подвижной опорой, выполненной в виде штока вертикального пневмоцилиндра, перемещение крышки уплотняющей загрузочного отверстия осуществляется штоком горизонтального пневмоцилиндра. При этом работа горизонтального и вертикального пневмоцилиндров синхронизирована, а процесс контроля герметичности происходит автоматически. Техническим результатом является создание надежного и точного способа и устройства для осуществления контроля герметичности изделия в любой стадии течи. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх