[发明专利]用来检测多个填满容器中异物或缺陷的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测多个包括有物质的容器中的异物或缺陷的方法。在本发明的上下文中，术语物质包括流体、液体、粉末、粒料、冷冻干料、乳剂、悬浊液或者是它们的组合，此外该术语还可单独用来包括上述所有的物质。上面的异物有可能发现或出现在上述容器中，而缺陷则可能出现于用来制造容器的材料中或者是在容器上。

背景技术

下面的专利文献已经对容器中异物或缺陷的检测方法进行了描述。如WO 92/14142、EP0293510、US4095904、US4136930、US3598907、US3777169、US4274745、US6498645、US5365343、US3627423、EP1241467、US5523560、US5694221、US6226081、US4750035、US4959537、US5067616、US4915237和US6498645，所有的美国专利文献在这里以引用的方式并入本说明书中。

某些用来检测装有流体或液体的容器中的异物即污染物和缺陷的装置和方法依赖于行扫描仪。有时还用到了照相机。大部分机器在结构上应能使照相机或行扫描仪和/或光源移动以便对每一个容器进行多次扫描或检测，由此会引起震动并需要复杂的机械。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种用来检测多个容器中异物或缺陷的方法，其包括以下步骤：

提供一条通路，所述的多个容器沿着该通路被传送；

所述的多个容器沿着该通路移动；

提供一个光源，其发射出的光具有特定的光谱分布，该光源位于所述通路的一侧，该容器对所述特定光谱分布范围的光线来说至少是部分透明的或者是半透明的，该流体或液体对所述特定光谱分布范围的光线来说至少是部分透明的或者是半透明的，

提供一个第一照相机，其包括有一个CMOS芯片以便检测光源发出的特定光谱分布的光线，该第一照相机形成一个视域，所述通路与该视域相交，用来生成数字图像的CMOS芯片包括有特定的像素数目；

顺时针或逆时针旋转每一个容器，从而使每一个容器中承装的流体运动起来；

在每个容器进入到视域之前使每一个容器停止转动，此时流体仍在旋转；

在容器从光源和照相机之间通过时照相机寄存一系列的数字图像；

选择每一幅数字图像的一个部分，该部分基本对应于一特定容器的外轮廓；

将所选择的每一个部分图像发送到一数字图像处理单元；

该数字图像处理单元对所述部分数字图像的系列进行处理从而检测出该容器中是否有异物或缺陷；

该处理的结果是特定容器中存在有异物或缺陷，或者是不存在异物或缺陷。

包括有CMOS芯片的照相机检测光源发出的光线。由于来自光源的光线具有特别的或一特定的光谱分布，因此该照相机，或照相机中的CMOS芯片必须对所述光谱分布即在所述频谱或频率间隔的光线或射线敏感。该CMOS芯片可对光源发射出光线的光谱分布之外的光线敏感，同时还可对所发射的光线频率在CMOS芯片敏感频谱之外的光源敏感。由该照相机所获得的图像经检测和/或分析，特别是图像分析从而检测出容器中或上的缺陷或异物。

在本发明上下文中，术语容器作为一个通用术语包括所有容器、瓶、罐、承装器、能够承装并存放一物质如流体或液体的容罐。该容器可以某种方式打开、合上或密封上。该容器例如可以是安瓿、弹筒、小瓶、注射器或其它的容器。

所提供的光源可以是任意一种电磁辐射源，提供具有特定频谱分布的电磁辐射。该分布可在可见光范围内，但也可包括红外、近红外、紫外以及其它波长的电磁辐射。

使容器以足够高的速度旋转是想使那些有可能束缚在容器内部如容器底部或侧壁的颗粒或物体旋转到流体或液体中。

容器的旋转可按照特定的旋转曲线进行，这包括顺时针和逆时针方向的旋转以及除了加速旋转而获得的速度之外的变速旋转。在一实施例中，该旋转曲线可包括一个顺时针的旋转周期再加上一个逆时针的旋转周期。

旋转的速度可从0到10.000rpm，或者是在这两者之间，也可在这之上。更高的旋转速度适用于特定的应用场合。转速的选择取决于：容器中的物质；高粘性的流体或液体可能比低粘性的流体或液体需要更高的旋转速度。还有，容器中流体或液体的量也有可能会影响到转速的选择。