DE19726967C1 - Optical imaging device for O-ring seal - Google Patents

Optical imaging device for O-ring seal

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Frank Dr Herrmann
Patrick Wulff
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/30Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces

Abstract

The optical imaging device has a light deflection device (15,24) at a relative spacing from the examined object (12), with inner and outer reflection surfaces, for reflecting incident light rays parallel to the optical axis (14) from the inner reflection surface to the outer reflection surface, directing the light onto the object peripheral surface at an acute angle. The outer reflection surface is provided by an elongate hollow body with a round or polygonal cross-section. An Independent claim is also included for an application of an imaging device for imaging the inner and/or outer surfaces of an O-ring seal onto the image plane of a photosensor.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum optischen Abbilden der umlaufenden Seitenfläche eines auf einer Aufnahmefläche angeordneten Gegenstandes auf eine Bildebene eines lichtempfindlichen Empfängers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 30 35 082 A1 bekannt. Dort wird eine Vorrichtung zum optischen Abbilden der Außenseite eines Flaschenmundes einer stehenden Flasche auf einen lichtempfindlichen Empfänger beschrieben.The invention relates to a device for optical Mapping the peripheral side surface of an object arranged on a receiving surface onto a Image plane of a light-sensitive receiver according to the Preamble of claim 1. Such Device is known from DE 30 35 082 A1. There will a device for optically imaging the outside of a bottle mouth of a standing bottle on one described photosensitive receiver.

Weiterhin ist es aus der DE 31 09 270 A1 bekannt, die umlaufende Seitenfläche eines Flaschenmundes mit einem innenverspiegelten Rohr zu erfassen. In der DE 42 09 417 C2 wird eine optische Prüfvorrichtung für Innengewinde beschrieben, bei der ein spitzwinkliger kegelförmiger Spiegel in die Gewindebohrung eingeführt wird, um die Innenflächen auf eine koaxial dazu angeordnete Kamera zu projizieren. Die DE-OS 25 05 063 offenbart die Verwendung eines pyramidenförmigen Spiegels zur Prüfung von Fotomaskendefekten. Durch die einzelnen Spiegelsegmente werden mehrere lichtempfindliche Empfänger gleichzeitig belichtet.Furthermore, it is known from DE 31 09 270 A1 circumferential side surface of a bottle mouth with a to capture internally mirrored tube. In DE 42 09 417 C2 becomes an optical test device for internal threads described in which an acute-angled conical mirror in the Threaded hole is inserted to the inner surfaces to project a camera arranged coaxially to it. The DE-OS 25 05 063 discloses the use of a pyramidal mirror for testing Photo mask defects. Through the individual mirror segments become several photosensitive receivers at the same time exposed.

Im Zuge der immer größer werdenden Anforderungen an die Qualität von Produkten ist es erforderlich, eine umfassende Prüfung auch der Einzelteile vor deren Einbau durchzuführen. Eine derartige Prüfung schließt neben der Kontrolle der Abmessungen häufig auch eine Kontrolle der Oberflächenbeschaffenheit ein. Insbesondere bei Dichtringen, beispielsweise O-Ringen, kommt es wesentlich auf die Beschaffenheit der Oberfläche an, da Fehlstellen auch bei exakten Abmessungen zu einem Versagen der Dichtung führen können.In the course of the ever increasing demands on the Product quality requires a comprehensive Check the individual parts before installing them perform. In addition to the Checking the dimensions often includes checking the Surface texture. Especially at  Sealing rings, for example O-rings, are essential on the nature of the surface, as there are imperfections Seal failure even with exact dimensions being able to lead.

Es ist offensichtlich, daß ein Erfassen der gesamten Oberfläche eines Gegenstandes Probleme bereitet, da der Gegenstand von allen Seiten betrachtet werden muß. Insbesondere bei der automatischen Kontrolle von Massenprodukten ist es dabei erforderlich, daß die Handhabung und die Prüfung selbst in sehr kurzer Zeit erfolgen, um wirtschaftlich sinnvoll zu sein. Aus diesem Grund sind solche Prüfungsverfahren nachteilig, bei denen eine aufwendige Handhabung des Gegenstandes erforderlich ist. Grundsätzlich wäre es zweckmäßig und wünschenswert, wenn der Gegenstand auf der Aufnahmefläche liegend optisch erfaßt werden könnte.It is obvious that a grasp of the whole The surface of an object causes problems because of the Object must be viewed from all sides. Especially with the automatic control of Bulk products require that Handling and testing itself in a very short time done in order to make economic sense. For this Reason are such examination procedures disadvantageous in which complicated handling of the object is required is. Basically, it would be useful and desirable if the object is lying on the receiving surface optically could be detected.

Es ist beispielsweise aus der US 4,634,273 bekannt, einen O-Ring auf einer durchsichtigen Aufnahmefläche relativ zu einer Kamera zu bewegen, um die gesamte Umfangsfläche abtasten zu können. Es ist offensichtlich, daß hierbei eine sehr lange Zeit benötigt wird, die bei der 100%-Prüfung eines solchen Massenproduktes grundsätzlich nicht zur Verfügung steht.It is known for example from US 4,634,273, an O-ring on a transparent mounting surface to move relative to a camera to the whole To be able to scan the circumferential surface. It is obvious, that this takes a very long time to complete 100% inspection of such a mass product in principle is not available.

Selbstverständlich ist es auch möglich, daß eine Vielzahl von lichtempfindlichen Empfängern vorgesehen wird, die den Gegenstand aus unterschiedlichen Blickwinkeln erfassen. Auf den einzelnen lichtempfindlichen Empfängern werden dann beispielsweise jeweils die obere Oberfläche und Abschnitte der seitlichen Oberflächen abgebildet. Es ist jedoch offensichtlich, daß eine derartige Vorrichtung sehr aufwendig ist. Weiterhin benötigt die Vielzahl der lichtempfindlichen Empfänger einen relativ hohen Platzbedarf, so daß der Einbau einer Prüfvorrichtung in Produktionsanlagen oder dergleichen nur sehr schwer oder überhaupt nicht möglich ist. Ein anderer Nachteil ist darin zu sehen, daß die Auswertung von mehreren Bildern auch bei schnell arbeitenden Datenverarbeitungsanlagen relativ zeitaufwendig ist. Auch ist es möglich, die umlaufende Seitenfläche durch nur einen Spiegel auf die Bildebene zu projizieren. Hierdurch wird das Objekt jedoch vergrößert, so daß ein entsprechend großer Sensor erforderlich wird. Damit sind jedoch Einschränkungen in dem Auflösevermögen verbunden.Of course, it is also possible that a large number is provided by photosensitive receivers, the Capture an object from different angles. On then the individual photosensitive receivers for example, the top surface and sections of the side surfaces. However, it is obvious that such a device very is complex. Furthermore, the multitude of  photosensitive receiver a relatively high Space required so that the installation of a test device in Production facilities or the like very difficult or is not possible at all. Another disadvantage is in it to see that the evaluation of several images also at fast working data processing systems relative is time consuming. It is also possible to use the circumferential Side surface through only one mirror to the image plane project. However, this enlarges the object, so that a correspondingly large sensor is required. However, there are limitations in the resolving power connected.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine optische Vorrichtung der eingangs geschilderten Art derart anders auszubilden, daß die Seitenfläche auch eines auf einer Aufnahmefläche liegenden Gegenstandes im wesentlichen verzerrungsfrei erfaßt werden kann.The invention has for its object an optical Device of the type described above so different train that the side surface also one on one Recording area lying object essentially can be detected without distortion.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Gegenstand auf der Aufnahmefläche liegt, daß die außenliegende Reflexionsfläche ein länglicher Hohlkörper mit rundem oder polygonalem Querschnitt ist und daß der Winkel an der innenliegenden Reflexionsfläche spitz ist. Es hat sich gezeigt, daß es durch eine derartige Lichtstrahlumlenkeinrichtung möglich ist, die umlaufende Seitenfläche des auf der Aufnahmefläche liegenden Gegenstandes gut zu erfassen und auf die Bildebene des lichtempfindlichen Empfängers im wesentlichen verzerrungsfrei abzubilden.The object is achieved according to the invention in that the object lies on the receiving surface that the external reflection surface an elongated hollow body with a round or polygonal cross section and that Angle on the inner reflection surface is acute. It has been shown to be such Light beam deflection device is possible, the rotating Side surface of the lying on the receiving surface Object to grasp well and on the image plane of the photosensitive receiver essentially reproduce without distortion.

Es kann beispielsweise vorgesehen werden, daß die außenliegende Reflexionsfläche einer Mantelfläche eines koaxial zur optischen Achse verlaufenden Zylinders und die innenliegende Reflexionsfläche einer Mantelfläche eines Kegels oder eines Kegelstumpfes entspricht. Dies ist insbesondere für die Abbildung eines runden Gegenstandes, wie eines O-Ringes, vorteilhaft. Die Seitenfläche des O- Ringes erscheint als geschlossene kreisringförmige Abbildung auf der Bildebene. Bei einer derartigen runden Ausbildung der Reflexionsflächen ist lediglich darauf zu achten, daß in bestimmten Bereichen ein Astigmatismus auftritt.It can be provided, for example, that the external reflection surface of a lateral surface of a coaxial with the optical axis and the cylinder  internal reflection surface of a lateral surface of a Cone or a truncated cone. This is especially for the illustration of a round object, like an O-ring, advantageous. The side face of the O- Ring appears as a closed circular ring Image on the image plane. With such a round Formation of the reflective surfaces is only towards it take care that in certain areas an astigmatism occurs.

Es kann aber auch vorgesehen werden, daß die außenliegende Reflexionsfläche einer Mantelfläche eines koaxial und parallel zur optischen Achse verlaufenden länglichen Hohlkörpers mit polygonalem Querschnitt und die innenliegende Reflexionsfläche einer Mantelfläche einer Pyramide oder eines Pyramidenstumpfes entspricht, deren bzw. dessen Grundfläche dem Querschnitt der außenliegenden Reflexionsfläche entspricht. Durch das Vorsehen eines polygonalen Querschnittes, beispielsweise eines Achtecks oder Sechsecks, kann ein Gegenstand mit einer runden Kontur ebenfalls annähernd gut abgebildet werden. Es erscheinen dann einige Bereiche des Seitenfläche mehrfach auf der Bildebene. Dies stört jedoch das Prüf- und Auswerteverfahren nicht, da hier nur die Oberflächenbeschaffenheit zu kontrollieren ist.But it can also be provided that the outside Reflective surface of a lateral surface of a coaxial and elongated parallel to the optical axis Hollow body with a polygonal cross section and the internal reflection surface of a lateral surface of a Pyramid or a truncated pyramid, whose or the base area of the cross section of the outside Reflecting surface corresponds. By providing one polygonal cross section, for example an octagon  or hexagons, can be an object with a round outline are also mapped approximately well. Appear then several areas of the side surface several times on the Image plane. However, this bothers the test and Evaluation method not, since only the Check the surface quality.

Grundsätzlich kann es zweckmäßig sein, wenn im Querschnitt senkrecht zur optischen Achse die Konturen der innenliegenden und außenliegenden Reflexionsflächen an die Kontur des abzubildenden Gegenstandes angepaßt sind. Es kann beispielsweise vorgesehen werden, daß der zur Aufnahmefläche hin offene Winkel zwischen der optischen Achse und der innenliegenden Reflexionsfläche zwischen 15° und 30°, vorzugsweise 22,5° beträgt und daß die außenliegende Reflexionsfläche parallel zu optischen Achse verläuft, so daß der Betrachtungswinkel der Stirnkante 30° bis 60° bzw. 45° beträgt. Eine derartige Ausbildung hat ferner den Vorteil, daß die Seitenfläche unabhängig von der Größe des Durchmessers des Gegenstandes stets in etwa dem gleichen Bereich der Bildebene, d. h. mit etwa stets dem gleichen Durchmesser, abgebildet wird. Dadurch kann die Auswertung des Bildes des lichtempfindlichen Empfängers auf diesen Bereich beschränkt werden, so daß die zu verarbeitende Datenmenge gering gehalten wird.Basically, it can be useful if in cross section perpendicular to the optical axis the contours of the internal and external reflection surfaces to the Contour of the object to be imaged are adjusted. It can be provided, for example, that the Acquisition area towards open angles between the optical Axis and the internal reflection surface between 15 ° and 30 °, preferably 22.5 ° and that the external reflection surface parallel to the optical axis runs so that the viewing angle of the front edge 30 ° is up to 60 ° or 45 °. Such training has further the advantage that the side surface regardless of the Size of the diameter of the object is always about same area of the image plane, d. H. with always about that same diameter, is shown. This allows the Evaluation of the image of the light-sensitive receiver this area will be limited so that the too processing data volume is kept low.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lichtstrahlumlenkeinrichtung aus einem zylindrischen oder polygonförmigen Prismakörper gebildet wird, wobei die außenliegende Reflexionsfläche die totalreflektierende äußere Grenzfläche des Prismakörpers ist und die innenliegende Reflexionsfläche durch die totalreflektierende Grenzfläche einer zu der Aufnahmefläche hin offenen kegel- oder kegelstumpfförmigen- bzw. polygonalen pyramiden- oder pyramidenstumpfförmigen Ausnehmung des Prismakörpers gebildet wird. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß die innenliegende Reflexionsfläche exakt koaxial zur außenliegenden Reflexionsfläche verläuft. Dies ist insbesondere bei kreisrunden Querschnitten erforderlich. Ein weitere Vorteil ist darin zu sehen, daß keine Halteelemente, die die innenliegende Reflexionsfläche in der außenliegenden Reflexionsfläche halten, benötigt werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die inneren Grenzflächen unempfindlich gegen Verschmutzungen sind, so daß lediglich die Lichteintrittsfläche und die Lichtaustrittsfläche sauber gehalten werden muß.According to a preferred embodiment of the invention provided that the light beam deflecting device from a cylindrical or polygonal prism body formed is, the outer reflection surface the totally reflecting outer interface of the prism body is and the internal reflection surface through the totally reflecting interface of one with the receiving surface open conical or frustoconical or polygonal pyramid or truncated pyramid Recess of the prism body is formed. Through this Training is achieved that the inside Reflecting surface exactly coaxial to the outside  Reflection surface runs. This is particularly the case with circular cross sections required. Another advantage can be seen in the fact that no holding elements that the internal reflection surface in the external Keep reflection surface, are needed. Another The advantage is that the inner interfaces are insensitive to contamination, so that only the light entry surface and the light exit surface must be kept clean.

Weiterhin kann vorgesehen werden, daß die Ausnehmung in dem der Aufnahmefläche zugekehrten Bereich einen Abschnitt aufweist, dessen Grenzfläche, im Längsschnitt parallel zur optischen Achse, im wesentlichen senkrecht zur Betrachtungsrichtung der Seitenansicht verläuft. Dadurch wird erreicht, daß die Lichtstrahlen die entsprechende Grenzfläche senkrecht durchlaufen, so daß keine Ablenkungen und Beeinflussungen auftreten.Furthermore, it can be provided that the recess in the a portion of the area facing the receiving surface has, its interface, in longitudinal section parallel to optical axis, substantially perpendicular to the Viewing direction of the side view runs. Thereby is achieved that the light rays the corresponding Cross the interface vertically so that there are no distractions and influences occur.

Der Prismakörper kann beispielsweise aus Glas, Acryl, aus Polymethacrylaten oder einem Polycarbonat bestehen. Die Oberflächen können geschliefen oder, soweit möglich, poliert sein. Weiterhin können Antireflexschichten auf die optisch wirksamen Oberflächen aufgetragen werden. Ferner kann vorgesehen werden, daß der Prismakörper sich aus mehreren Elementen, beispielsweise Scheiben bei im Querschnitt kreisrunden Reflexionsflächen und Sektoren bei im Querschnitt polygonalen Reflexionsflächen, bestehen.The prism body can be made of glass, acrylic, for example Polymethacrylates or a polycarbonate exist. The Surfaces can be sleeked or, if possible, be polished. Furthermore, anti-reflective layers can be applied to the optically effective surfaces can be applied. Further can be provided that the prism body several elements, for example disks at im Cross section of circular reflection surfaces and sectors polygonal reflection surfaces in cross-section.

Derartige optische Prüfeinrichtungen werden häufig in automatisch arbeitenden Produktionsstraßen eingesetzt. Es ist dabei erforderlich, daß die Optik auf die zu prüfenden Gegenstände angepaßt wird. Hier wird es erforderlich sein, den Abstand der Lichtstrahlumlenkeinrichtung in Abhängigkeit von der Dicke und des äußeren Abmaßes, beispielsweise die Schnurstärke und der Durchmesser eines O-Ringes, einzustellen. Aufgrund der Umlenkung wird die optische Weglänge bei einer Verschiebung der Lichtstrahlumlenkeinrichtung verlängert oder verkürzt, so daß für eine scharfe Abbildung ein Nachstellen der Optik erforderlich wird.Such optical test equipment is often used in automatically operating production lines. It it is necessary for the optics to be tested Objects is adjusted. Here it will be necessary the distance of the light beam deflection device in Dependence on the thickness and the external dimension, for example the cord size and the diameter of a O-ring. Because of the redirection optical path length when the  Light beam deflection device extended or shortened, see above that for a sharp image readjustment of the optics is required.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind Stellmittel vorgesehen, die den Abstand der Lichtstrahlumlenkeinrichtung zum Gegenstand verändern, wobei die Stellmittel über ein Getriebe mit einer Halterung des optischen Empfängers derart zusammenwirken, daß die optische Weglänge zwischen der Seitenfläche des Gegenstandes zur Bildebene im wesentlichen konstant bleibt. Dies hat den Vorteil, daß das Objektiv des lichtempfindlichen Empfängers nicht verstellt zu werden braucht.According to an advantageous development of the invention, adjusting means are provided which Distance of the light beam deflection device to the object change, the actuating means using a gearbox a holder of the optical receiver in such a way cooperate that the optical path length between the Side surface of the object to the image plane essentially remains constant. This has the advantage that the lens of the not to be adjusted by the light-sensitive receiver needs.

In Abhängigkeit von dem Betrachtungswinkel ändert sich die erforderliche Verstellung des Abstandes des lichtempfindlichen Empfängers zur Aufnahmefläche. Grundsätzlich ist festzustellen, daß bei einer Verringerung des Abstandes der Lichtstrahlumlenkeinrichtung eine Vergrößerung des Abstandes des lichtempfindlichen Empfängers zur Aufnahmefläche eingestellt werden muß.The changes depending on the viewing angle required adjustment of the distance of the photosensitive receiver to the receiving surface. Basically, it should be noted that with a reduction the distance of the light beam deflection device Increase the distance of the photosensitive Receiver must be set to the receiving surface.

Es ist daher gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das Getriebe ein Übersetzungsverhältnis aufweist, das der Bedingung h = -a(1/sinα - 1) genügt, wobei h der Hub des lichtempfindlichen Empfängers, a die Verstellung des Abstandes der Lichtstrahlumlenkeinrichtung zur Aufnahmefläche und α der Betrachtungswinkel ist. Das negative Vorzeichen soll die gegenläufigen Bewegungen verdeutlichen. Das Getriebe kann beispielsweise zwei gegenläufige Gewindespindeln mit unterschiedlichen Steigungen aufweisen.It is therefore provided according to an advantageous development of the invention that Transmission has a gear ratio that the Condition h = -a (1 / sinα - 1) is sufficient, where h is the stroke of the photosensitive receiver, a the adjustment of the Distance of the light beam deflecting device Recording area and α is the viewing angle. The the opposite sign is supposed to be the opposite movements clarify. The gearbox can be two, for example counter-rotating threaded spindles with different Have slopes.

Es ist offensichtlich, daß durch eine derartige Lichtstrahlumlenkeinrichtung ein Gegenstand sowohl zumindest teilweise von oben als auch zumindest teilweise von der Seite auf eine Bildebene abgebildet werden kann. Insbesondere ist es möglich, daß die umlaufende Oberfläche eines ringförmigen Gegenstandes durch die schräge Ansicht gut abgebildet werden kann.It is obvious that through such Beam deflecting an object both at least partially from above as well as at least partially can be mapped from the side onto an image plane. In particular, it is possible that the peripheral surface  of an annular object through the oblique view can be mapped well.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich auch zum Abbilden der inneren und/oder der äußeren Umfangsfläche eines O-Ringes auf die Bildebene eines lichtempfindlichen Empfängers. Die Lichtstrahlumlenkeinrichtung wird dabei gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung entsprechend den Abmessungen des O-Ringes so eingestellt, daß die äußere Umfangsfläche und zumindest ein Teil der oberen Oberfläche scharf abgebildet wird. In einer anderen Position im Laufe der Produktionsstraße wird die Lichtstrahlumlenkeinrichtung gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung so eingestellt, daß die innere Umfangsfläche des O-Ringes und zumindest ein Teil der oberen Oberfläche scharf auf der Bildebene abgebildet wird. Da der O-Ring kreisringförmig ausgebildet ist, wird in der Regel nur die obere Hälfte der Umfangsflächen abgebildet werden können. Bei kleineren O-Ringen kann durch die Lichtstrahlumlenkeinrichtung sowohl die innere als auch die äußere seitliche Umfangsfläche bei ausreichender Schärfe gleichzeitig auf der Bildebene abgebildet werden. Der O- Ring erscheint dann zweimal auf der Bildebene.The device according to the invention is also suitable for Imaging the inner and / or the outer peripheral surface of an O-ring on the image plane of a photosensitive Recipient. The light beam deflection device is in accordance with an advantageous development adjusted according to the dimensions of the O-ring that the outer peripheral surface and at least part of top surface is sharply imaged. In another The position along the production line becomes the Light beam deflecting device according to an advantageous development set so that the inner Circumferential surface of the O-ring and at least part of the top surface is sharply imaged on the image plane. Since the O-ring is circular, in the Usually only the upper half of the circumferential surface is shown can be. For smaller O-rings, the Beam deflecting device both the inner and the outer lateral peripheral surface with sufficient sharpness are displayed simultaneously on the image plane. The O- Ring then appears twice on the image plane.

Der O-Ring kann dann beispielsweise gewendet werden, um die untere Hälfte der Umfangsflächen abzubilden.The O-ring can then be turned around, for example depict the lower half of the peripheral surfaces.

Die Erfindung wird im folgenden in der schematischen Zeichnung anhand von Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:The invention is shown in the schematic below Drawing explained in more detail using embodiments. Show it:

Fig. 1 eine optische Prüfvorrichtung mit einer Lichtstrahlumlenkeinrichtung nach der Erfindung, Fig. 1, an optical test apparatus with a Lichtstrahlumlenkeinrichtung according to the invention,

Fig. 2 im Schnitt eine Lichtstrahlumlenkeinrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 a sectional Lichtstrahlumlenkeinrichtung according to the invention,

Fig. 3 die Draufsicht auf die Lichtstrahlumlenk­ einrichtung gemäß Fig. 2, Fig. 3 shows the top view of the Lichtstrahlumlenk device according to Fig. 2,

Fig. 4 im Schnitt eine Lichtstrahlumlenkeinrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung und Fig. 4 in section a light beam deflecting device according to another embodiment of the invention and

Fig. 5 die Draufsicht auf die Lichtstrahlumlenk­ einrichtung gemäß Fig. 4. Fig. 5 shows the top view of the Lichtstrahlumlenk device of FIG. 4.

Die in der Zeichnung dargestellte optische Prüfvorrichtung zur Kontrolle der umlaufenden Seitenfläche von O-Ringen weist einen Aufnahmefläche 11 auf, auf der ein O-Ring 12 mit seiner Flachseite liegt. Die Aufnahmefläche kann beispielsweise Bestandteil eines Förderbandes sein, das kontinuierlich oder getaktet läuft. Auch kann anstelle eines O-Ringes 12 ein anderer im wesentlicher flacher Gegenstand, beispielsweise eine Dichtscheibe oder dergleichen, mit der Vorrichtung geprüft werden.The optical test device shown in the drawing for checking the circumferential side surface of O-rings has a receiving surface 11 on which an O-ring 12 lies with its flat side. The receiving surface can for example be part of a conveyor belt that runs continuously or clocked. Instead of an O-ring 12 , another essentially flat object, for example a sealing washer or the like, can be checked with the device.

Oberhalb der Aufnahmefläche 11 ist ein lichtempfindlicher Empfänger 13 angeordnet, dessen optische Achse 14 senkrecht zur Aufnahmefläche 11 verläuft. Der Gegenstand 12 ist symmetrisch, vorzugsweise koaxial zur optischen Achse 14 ausgerichtet. Der lichtempfindliche Empfänger kann eine CCD-Kamera sein. Grundsätzlich sind auch andere Ausrichtungen der optischen Achse zur Aufnahmefläche möglich. Dies kann insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn ein asymmetrischer Gegenstand geprüft werden soll.Above the support surface 11, a light-sensitive receiver 13 is arranged whose optical axis 14 is perpendicular to the pickup surface. 11 The object 12 is aligned symmetrically, preferably coaxially to the optical axis 14 . The light-sensitive receiver can be a CCD camera. In principle, other orientations of the optical axis to the receiving surface are also possible. This can be particularly useful if an asymmetrical object is to be checked.

Im Lichtstrahlengang zwischen dem lichtempfindlichen Empfänger 13 und der Aufnahmefläche 11 befindet sich mit relativ geringem Abstand oberhalb des O-Ringes 12 eine Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15, 24. Die Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15 ist im wesentlichen koaxial zur optischen Achse 14 ausgerichtet und weist eine einander zugekehrte innenliegende und außenliegende Reflexionsfläche 16 bzw. 17 auf. Die innenliegende und außenliegende Reflexionsfläche 16 und 17 sind ebenfalls koaxial zur optischen Achse 14 ausgerichtet. Dadurch wird ein ebenfalls koaxial zur optischen Achse verlaufender, im wesentlichen ringförmiger Lichtdurchgang 19 gebildet.In the light beam path between the photosensitive receiver 13 and the receiving surface 11 there is a light beam deflecting device 15 , 24 at a relatively short distance above the O-ring 12. The light beam deflecting device 15 is aligned essentially coaxially with the optical axis 14 and has a mutually facing inner and outer reflection surface 16 and 17 respectively. The inner and outer reflection surfaces 16 and 17 are also aligned coaxially with the optical axis 14 . As a result, an essentially annular light passage 19, which is also coaxial with the optical axis, is formed.

Die optische Achse 14 des lichtempfindlichen Empfängers verläuft zumindest in dem Bereich des Gegenstandes und der Lichtstrahlumlenkeinrichtung senkrecht und gradlinig zur Aufnahmefläche 11. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die optische Achse zwischen der Aufnahmefläche 11 und dem lichtempfindlichen Empfänger 13 vollständig gradlinig. Es ist jedoch selbstverständlich möglich, daß die optische Achse über der Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15, 25 durch Spiegelelemente beispielsweise um 90° verschwenkt werden kann.The optical axis 14 of the light-sensitive receiver runs at least in the area of the object and the light beam deflecting device perpendicularly and in a straight line to the receiving surface 11. In the embodiment shown in the drawing, the optical axis between the receiving surface 11 and the light-sensitive receiver 13 runs completely straight. However, it is of course possible that the optical axis above the light beam deflection device 15 , 25 can be pivoted by mirror elements, for example by 90 °.

Im einzelnen ist die Anordnung bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15 so getroffen, daß die außenliegende Reflexionsfläche 17 einen einer zylindrischen Mantelfläche entsprechenden Verlauf aufweist und sich parallel und koaxial zur optischen Achse 14 erstreckt. Die innenliegende Reflexionsfläche 16 entspricht einer Mantelfläche eines Kegelstumpfes, dessen größeres Ende 18 in Richtung auf den Gegenstand weist und dessen Mittelachse mit der optischen Achse 14 zusammenfällt. Wie aus dem gezeigten Strahlengang ersichtlich, werden parallel zur optischen Achse verlaufende Lichtstrahlen 20 an der innenliegenden Reflexionsfläche 16 in Richtung auf die außenliegende Reflexionsfläche umgelenkt und dort unter dem Betrachtungswinkel α auf die oberen Abschnitt der Seitenfläche 21 des O-Ringes reflektiert.In detail, the arrangement in the exemplary embodiment of the light beam deflection device 15 shown in FIG. 2 is such that the outer reflection surface 17 has a course corresponding to a cylindrical lateral surface and extends parallel and coaxially to the optical axis 14 . The inner reflection surface 16 corresponds to an outer surface of a truncated cone, the larger end 18 of which points towards the object and the central axis of which coincides with the optical axis 14 . As can be seen from the beam path shown, light rays 20 running parallel to the optical axis are deflected on the inner reflection surface 16 in the direction of the outer reflection surface and are reflected there under the viewing angle α onto the upper section of the side surface 21 of the O-ring.

Die Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15 besteht aus einem zylindrischen Prismakörper. Die außenliegende Reflexionsfläche 17 wird durch die totalreflektierende äußere Grenzfläche des Prismas gebildet. Die innenliegende Reflexionsfläche 16 wird durch die innere Grenzfläche einer kegelstumpfförmigen Ausnehmung 23 des Prismas gebildet. Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform beträgt der Öffnungswinkel des Kegels 45°, dementsprechend verläuft die innenliegende Reflexionsfläche 16 in einem in Richtung auf die Aufnahme hin offenen spitzen Winkel β von 22,5° zur optischen Achse 14. Der Betrachtungswinkel α beträgt demnach 45°. An den unteren Bereich 18 des Kegelstumpfes schließt sich eine Ausnehmung 22 mit einer stärkeren Neigung an, dessen Grenzfläche senkrecht zur Betrachtungsrichtung verläuft. Die Lichtstrahlen werden an dessen Grenzfläche nicht behindert oder umgelenkt.The light beam deflection device 15 consists of a cylindrical prism body. The outer reflection surface 17 is formed by the totally reflecting outer boundary surface of the prism. The inner reflection surface 16 is formed by the inner boundary surface of a truncated cone-shaped recess 23 of the prism. In the embodiment shown in the drawing, the opening angle of the cone is 45 °, and accordingly the internal reflection surface 16 extends at an acute angle β of 22.5 ° to the optical axis 14 , which is open towards the receptacle. The viewing angle α is accordingly 45 ° . A recess 22 with a greater inclination adjoins the lower region 18 of the truncated cone, the boundary surface of which runs perpendicular to the viewing direction. The light rays are not hindered or deflected at its interface.

Mit einer derartigen Lichtstrahlumlenkeinrichtung ist es möglich, die umlaufende Seitenfläche eines flachen runden Gegenstandes 12 kreisringförmig auf die Bildebene des lichtempfindlichen Empfängers 13 abzubilden. Die Seitenfläche wird vollständig abgebildet, so daß eine Prüfung mit nur einem lichtempfindlichen Empfänger Kamera erfolgen kann. Bei einem Gegenstand mit gewölbter Stirnkante, wie einem O-Ring, kann in der Regel nur die der Bildebene zugekehrte obere Hälfte gut abgebildet werden. Die untere Hälfte wäre nach einer Drehung um 180° des Gegenstandes zu prüfen.With such a light beam deflection device, it is possible to image the peripheral side surface of a flat, round object 12 in a ring shape on the image plane of the light-sensitive receiver 13 . The side surface is completely imaged so that a test can be carried out with only one light-sensitive receiver camera. In the case of an object with a curved front edge, such as an O-ring, usually only the upper half facing the image plane can be imaged well. The lower half would have to be checked after rotating the object by 180 °.

In der Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform einer Lichtstrahlumlenkeinrichtung 24 gezeigt. Die außenliegende und die innenliegende Reflexionsflächen 25, 26 weisen eine Vielzahl von ebenen Flächenabschnitten 29 auf, die in im Querschnitt senkrecht zur optischen Achse 14 polygonförmig zusammengesetzt sind. Die außenliegende Reflexionsfläche 25 entspricht nunmehr einer Mantelfläche eines parallel zur optischen Achse verlaufenden Rohres mit polygonalem, hier achteckigem, Querschnitt. Die innenliegende Reflexionsfläche 26 weist einen Verlauf auf, der der Mantelfläche einer Pyramide bzw. eines Pyramidenstumpfes entspricht, dessen Grundfläche jedoch polygonförmig, hier achteckig, ist und dessen Mittelachse mit der optischen Achse 14 zusammenfällt. Die einzelnen Flächenabschnitte 29 der innenliegenden und außenliegenden Reflexionsflächen sind symmetrisch und koaxial zueinander angeordnet. Hier wird die umlaufende Seitenfläche 21 des O-Ringes in Form eine Polygons auf der Bildebene des lichtempfindlichen Empfängers abgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist ein Astigmatismus nicht zu erwarten.Another embodiment of a light beam deflection device 24 is shown in FIG. 4. The outer and inner reflection surfaces 25 , 26 have a multiplicity of flat surface sections 29 which are polygonal in cross section perpendicular to the optical axis 14 . The outer reflection surface 25 now corresponds to a lateral surface of a tube running parallel to the optical axis with a polygonal, here octagonal, cross section. The inner reflection surface 26 has a course which corresponds to the lateral surface of a pyramid or a truncated pyramid, but whose base surface is polygonal, here octagonal, and whose central axis coincides with the optical axis 14 . The individual surface sections 29 of the inner and outer reflection surfaces are arranged symmetrically and coaxially with one another. Here, the peripheral side surface 21 of the O-ring is imaged in the form of a polygon on the image plane of the light-sensitive receiver. Astigmatism is not expected in this embodiment.

Auch bei dieser Ausführungsform besteht die Lichtstrahlumlenkeinrichtung einstückig aus einem Prismakörper, der mit einer entsprechenden, nach unten hin offenen Ausnehmung 27 versehen ist. Auch ist ein erweiterter Abschnitt 28 mit stärkerer Neigung vorgesehen. Die außenliegende Reflexionsfläche 25 wird durch die äußere Grenzfläche und die innenliegende Reflexionsfläche durch die durch die Ausnehmung 27 entstehende Grenzfläche des Prismakörpers gebildet. Der Lichtstrahlenverlauf im Längsschnitt entspricht dem der Ausführungsform gemäß Fig. 2.In this embodiment too, the light beam deflection device consists in one piece of a prism body which is provided with a corresponding recess 27 which is open at the bottom. An enlarged section 28 with a greater inclination is also provided. The outer reflection surface 25 is formed by the outer boundary surface and the inner reflection surface by the boundary surface of the prism body created by the recess 27 . The light beam path in longitudinal section corresponds to that of the embodiment according to FIG. 2.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Lichtstrahlenverlauf wird lediglich die äußere seitliche Umfangsfläche und die obere Oberfläche des O-Ringes abgebildet. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Lichtstrahlenverlauf bei einem relativ kleinen Gegenstand in bezug auf die Lichtstrahlumlenkeinrichtung werden sowohl die innere als auch die äußere seitliche Umfangsfläche abgebildet. Der O-Ring erscheint dann zweimal auf der Bildebene. Der Abstand der Aufnahmefläche zur Lichtstrahlumlenkeinrichtung und somit der Bereich der erfaßten Oberfläche ergibt sich aus dem Strahlengang zwischen den Reflexionsflächen. Ferner ist der Durchmesser der Lichtstrahlumlenkeinrichtung und der des Gegenstandes maßgebend.In the illustrated in Fig. 4 the light beam path, only the outer peripheral side surface and the upper surface of the O-ring is shown. In the light beam path shown in FIG. 2 for a relatively small object with respect to the light beam deflection device, both the inner and the outer lateral peripheral surface are imaged. The O-ring then appears twice on the image plane. The distance between the receiving surface and the light beam deflection device and thus the area of the detected surface results from the beam path between the reflection surfaces. Furthermore, the diameter of the light beam deflection device and that of the object is decisive.

Vorstehend ist überwiegend von kegel- und zylinderförmigen bzw. polygonalen pyramiden- oder rohrförmigen Reflexionsflächen die Rede. Es ist selbstverständlich auch möglich, daß diese Reflexionsflächen auch einen in bezug auf die optische Achse gekrümmten Verlauf aufweisen, um beispielsweise einen Astigmatismus zu verhindern oder zu minimieren. Above is predominantly conical and cylindrical or polygonal pyramidal or tubular Reflective surfaces. Of course it is possible that these reflective surfaces also one in relation have a curve curved on the optical axis, in order to for example, to prevent or to prevent astigmatism minimize.  

In der Regel kann mit einer derartigen Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15, 24 nur ein relativ schmaler Bereich erfaßt und scharf abgebildet werden. Es wird daher häufig erforderlich sein, daß der Abstand der Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15, 24 zur Aufnahmefläche bzw. zum Gegenstand in Abhängigkeit von dessen Durchmesser und Dicke eingestellt wird. Aufgrund des Strahlenverlaufs bewirkt eine Veränderung des Abstandes aber auch eine Veränderung der optischen Weglänge zur Bildebene, so daß für eine scharfe Abbildung die Position des lichtempfindlichen Empfängers, d. h. dessen Abstand zur Aufnahmefläche verändert werden muß. Im einzelnen muß der Abstand entsprechend der Bedingung h = -a(1/sinα - 1) eingestellt werden, wobei h der Hub des lichtempfindlichen Empfängers, a die Verstellung des Abstandes der Lichtstrahlumlenkeinrichtung zur Aufnahmefläche und α der Betrachtungswinkel ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Objektiv des lichtempfindlichen Empfängers entsprechend einzustellen.As a rule, such a light beam deflecting device 15 , 24 can only detect and sharply image a relatively narrow area. It will therefore often be necessary for the distance of the light beam deflection device 15 , 24 to the receiving surface or to the object to be set as a function of its diameter and thickness. Because of the beam path, a change in the distance also causes a change in the optical path length to the image plane, so that the position of the light-sensitive receiver, ie its distance from the receiving surface, must be changed for a sharp image. Specifically, the distance must be set according to the condition h = -a (1 / sinα - 1), where h is the stroke of the light-sensitive receiver, a is the adjustment of the distance of the light beam deflecting device to the receiving surface and α is the viewing angle. Of course, it is also possible to adjust the lens of the light-sensitive receiver accordingly.

Da die Verschiebung des lichtempfindlichen Empfängers 13 relativ zur Aufnahmefläche und die Veränderung des Abstandes der Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15, 24 stets in einem festen Verhältnis zueinander stehen, können diese Bewegungen gekoppelt werden. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15, 24 in einer Linearführung 30 über eine Spindel 31 verschiebbar gehalten. Der lichtempfindliche Empfänger 13 ist ebenfalls an einer Linearführung 32 über eine Spindel 33 verschiebbar gehalten. Sowohl die Spindeln 31 und 33 als auch die Linearführungen 30, 32 können einstückig ausgebildet sein. Die Spindel sind drehfest miteinander verbunden und weisen gegenläufige Gewinde mit unterschiedlichen Steigungen auf. Dadurch wird bewirkt, daß bei einem Absenken der Lichtstrahlumlenkeinrichtung 15, 24 der lichtempfindliche Empfänger entsprechend der Bedingung h = -a(1/sinα - 1) angehoben wird. Dadurch ist es möglich, eine exakte Verstellung mit nur einem Motor 34 zu bewirken.Since the displacement of the light-sensitive receiver 13 relative to the receiving surface and the change in the distance of the light beam deflection device 15 , 24 are always in a fixed relationship to one another, these movements can be coupled. In the embodiment shown in the drawing, the light beam deflection device 15 , 24 is held in a linear guide 30 so as to be displaceable via a spindle 31 . The light-sensitive receiver 13 is also slidably held on a linear guide 32 via a spindle 33 . Both the spindles 31 and 33 and the linear guides 30 , 32 can be formed in one piece. The spindles are non-rotatably connected and have opposite threads with different pitches. This has the effect that when the light beam deflecting device 15 , 24 is lowered, the light-sensitive receiver is raised in accordance with the condition h = -a (1 / sinα-1). This makes it possible to effect an exact adjustment with only one motor 34 .

In der Zeichnung ist nur eine optische Prüfvorrichtung gezeigt. Es ist natürlich auch möglich, zwei nebeneinander liegende Prüfvorrichtung miteinander zu koppeln. Die jeweiligen Spindeln können drehfest über einen Riemen miteinander verbunden sein, so daß vier Bewegungen mit nur einem Motor bewirkt werden können. Dies kann dann zweckmäßig sein, wenn sowohl die innere als auch die äußere Umfangsfläche geprüft werden müssen. Bei einer Änderung des Durchmessers wird die eine optische Prüfvorrichtung auf die innere und gleichzeitig die andere Prüfvorrichtung auf die äußere Umfangsfläche des O-Ringes mit nur einem Motor eingestellt. Ein aufwendiges Einstellen der Prüfvorrichtung zum Prüfen eines anderen Gegenstandes mit anderen Abmaßen kann somit entfallen.In the drawing there is only one optical test device shown. It is of course also possible to have two side by side to couple the horizontal test device together. The respective spindles can rotate on a belt be connected so that four movements with only an engine can be effected. Then this can be useful if both the inner and the outer Circumferential surface must be checked. If the Diameter is the one optical test device on the inner and at the same time the other test device on the outer circumferential surface of the O-ring with only one motor set. A complex adjustment of the test device to check another object with different dimensions can therefore be omitted.

Die Lichtstrahlumlenkeinrichtung befindet sich in einem Abstand zur Aufnahmefläche, die größer ist als die Dicke bzw. Höhe des zu prüfenden Gegenstandes. Es ist daher möglich, daß die Aufnahmefläche Teil eines Förderbandes ist, auf dem die Gegenstände transportiert werden. Es findet keine Behinderung der Bewegung statt, so daß eine Prüfung bei kontinuierlicher oder getakteter Bewegung des Förderbandes möglich ist. The light beam deflection device is in one Distance to the receiving surface, which is larger than the thickness or the amount of the object to be checked. It is therefore possible that the receiving surface part of a conveyor belt is on which the objects are transported. It there is no obstruction to the movement, so that a Check for continuous or clocked movement of the Conveyor belt is possible.  

BezugszeichenlisteReference list

1111

Aufnahmefläche
Receiving area

1212th

O-Ring
O-ring

1313

lichtempfindlicher Empfänger
photosensitive receiver

1414

optische Achse
optical axis

1515

Lichtstrahlumlenkeinrichtung
Beam deflecting device

1616

innenliegende Reflexionsfläche
internal reflection surface

1717th

außenliegende Reflexionsfläche
external reflection surface

1818th

unterer Bereich
lower area

1919th

Lichtdurchgang
Passage of light

2020th

Lichtstrahl
Beam of light

2121

Seitenfläche
Side surface

2222

Ausnehmung
Recess

2323

Ausnehmung
Recess

2424th

Lichtstrahlumlenkeinrichtung
Beam deflecting device

2525th

außenliegende Reflexionsfläche
external reflection surface

2626

innenliegende Reflexionsfläche
internal reflection surface

2727

Ausnehmung
Recess

2828

Ausnehmung
Recess

2929

Flächenabschnitte
Surface sections

3030th

Linearführung
Linear guide

3131

Spindel
spindle

3232

Linearführung
Linear guide

3333

Spindel
spindle

3434

Motor
αBetrachtungswinkel
βWinkel
engine
α Viewing angle
β angle

Claims (14)

1. Vorrichtung zum optischen Abbilden der umlaufenden Seitenfläche (21) eines auf einer Aufnahmefläche (11) angeordneten Gegenstandes (12) auf eine Bildebene eines lichtempfindlichen Empfängers (13), mit einer Lichtstrahlumlenkeinrichtung (15, 24), die mit Abstand über dem Gegenstand angeordnet ist und die wenigstens jeweils eine einander zugewandte innenliegende (16, 26) und außenliegende (17, 25) Reflexionsfläche aufweist, welche außenliegende Reflexionsfläche (17, 25) sich rotationssysmmetrisch um die optische Achse (14) des lichtempfindlichen Empfängers (13) erstreckt und die innenliegende Reflexionsfläche (16, 26) koaxial unter Belassung eines Lichtdurchgangs (19) umgibt, wobei die innenliegende Reflexionsfläche einen der außenliegenden Reflexionsfläche entsprechenden Querschnitt senkrecht zur optischen Achse (14) aufweist und in einem zur Aufnahmefläche hin offenen Winkel (β) zur optischen Achse (14) verläuft, so daß parallel zur optischen Achse (14) verlaufende Lichtstrahlen von der innenliegenden Reflexionsfläche auf die außenliegende Reflexionsfläche umgelenkt und dort mit einem spitzen Betrachtungswinkel (α) auf die umlaufende Seitenfläche reflektiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand auf der Aufnahmefläche liegt, daß die außenliegende Reflexionsfläche ein länglicher Hohlkörper mit rundem oder polygonalem Querschnitt ist und daß der Winkel (β) an der innenliegenden Reflexionsfläche spitz ist. 1. Device for optically imaging the peripheral side surface ( 21 ) of an object ( 12 ) arranged on a receiving surface ( 11 ) on an image plane of a light-sensitive receiver ( 13 ), with a light beam deflection device ( 15 , 24 ) arranged at a distance above the object and which has at least one mutually facing inner ( 16 , 26 ) and outer ( 17 , 25 ) reflection surface, which outer reflection surface ( 17 , 25 ) extends rotationally symmetrically about the optical axis ( 14 ) of the light-sensitive receiver ( 13 ) and which surrounds the inner reflection surface ( 16 , 26 ) coaxially while leaving a light passage ( 19 ), the inner reflection surface having a cross section corresponding to the outer reflection surface perpendicular to the optical axis ( 14 ) and at an angle (β) to the optical axis (open) towards the receiving surface ( 14 ) runs so that parallel to optical axis ( 14 ) extending light rays are deflected from the inner reflection surface to the outer reflection surface and are reflected there with an acute viewing angle (α) on the surrounding side surface, characterized in that the object lies on the receiving surface, that the outer reflection surface is an elongated hollow body with a round or polygonal cross-section and that the angle (β) on the inner reflection surface is acute. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegende Reflexionsfläche (17) einer Mantelfläche eines koaxial zur optischen Achse (14) verlaufenden Zylinders und die innenliegende Reflexionsfläche (16) einer Mantelfläche eines Kegels oder eines Kegelstumpfes entspricht.2. Device according to claim 1, characterized in that the outer reflection surface ( 17 ) corresponds to a lateral surface of a coaxial to the optical axis ( 14 ) extending cylinder and the inner reflection surface ( 16 ) corresponds to a lateral surface of a cone or a truncated cone. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegende Reflexionsfläche (25) einer Mantelfläche eines koaxial und parallel zur optischen Achse (14) verlaufenden länglichen Hohlkörpers mit polygonalem Querschnitt und die innenliegende Reflexionsfläche (26) einer Mantelfläche einer Pyramide oder eines Pyramidenstumpfes entspricht, deren bzw. dessen Grundfläche dem Querschnitt der außenliegenden Reflexionsfläche entspricht. 3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the outer reflection surface ( 25 ) of an outer surface of a coaxial and parallel to the optical axis ( 14 ) extending elongated hollow body with a polygonal cross section and the inner reflection surface ( 26 ) corresponds to an outer surface of a pyramid or truncated pyramid whose base corresponds to the cross section of the outer reflection surface. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegende Reflexionsfläche ein lichtes Maß aufweist, das größer als das äußere Maß des Gegenstandes ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the outer reflection surface has a clear dimension that is larger than the outer dimension of the Object is. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt senkrecht zur optischen Achse (14) die Konturen der innenliegenden und außenliegenden Reflexionsflächen an die Kontur des abzubildenden Gegenstandes angepaßt sind.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the contours of the inner and outer reflection surfaces are adapted to the contour of the object to be imaged in cross section perpendicular to the optical axis ( 14 ). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Aufnahmefläche hin offene Winkel zwischen der optischen Achse (14) und der innenliegenden Reflexionsfläche zwischen 15° und 30°, vorzugsweise 22,5° beträgt und daß die außenliegende Reflexionsfläche parallel zu optischen Achse verläuft, so daß der Betrachtungswinkel der Stirnkante 30° bis 60° bzw. 45° beträgt.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the angle towards the receiving surface open between the optical axis ( 14 ) and the inner reflection surface between 15 ° and 30 °, preferably 22.5 ° and that the outer reflection surface runs parallel to the optical axis, so that the viewing angle of the front edge is 30 ° to 60 ° or 45 °. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtstrahlumlenkeinrichtung einstückig aus einem zylindrischen oder polygonförmigen Prismakörper gebildet wird, wobei die außenliegende Reflexionsfläche die totalreflektierende äußere Grenzfläche des Prismakörpers ist und die innenliegende Reflexionsfläche durch die totalreflektierende Grenzfläche einer zu der Aufnahmefläche hin offenen kegel- oder kegelstumpfförmigen- bzw. polygonalen pyramiden- oder pyramidenstumpfförmigen Ausnehmung (23, 27) des Prismakörpers gebildet wird. 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the light beam deflecting device is formed in one piece from a cylindrical or polygonal prism body, the outer reflection surface being the totally reflecting outer boundary surface of the prism body and the inner reflection surface through the totally reflecting boundary surface one of the receiving surface open conical or frustoconical or polygonal pyramid or truncated pyramid-shaped recess ( 23 , 27 ) of the prism body is formed. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung in dem der Aufnahmefläche zugekehrten Bereich einen Abschnitt (19, 28) aufweist, dessen Grenzfläche, im Längsschnitt parallel zur optischen Achse, im wesentlichen senkrecht zur Betrachtungsrichtung der Seitenansicht verläuft.8. The device according to claim 7, characterized in that the recess in the area facing the receiving surface has a section ( 19 , 28 ) whose interface, in longitudinal section parallel to the optical axis, is substantially perpendicular to the viewing direction of the side view. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Aufnahmefläche (11) und der Lichtstrahlumlenkeinrichtung (15, 24) größer ist als die Dicke bzw. Höhe des zu prüfenden Gegenstandes (12).9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the distance between the receiving surface ( 11 ) and the light beam deflecting device ( 15 , 24 ) is greater than the thickness or height of the object to be tested ( 12 ). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Stellmittel (34) vorgesehen sind, die den Abstand der Lichtstrahlumlenkeinrichtung (15, 24) zum Gegenstand verändern, wobei die Stellmittel über ein Getriebe (31, 33) mit einer Halterung des optischen Empfängers (13) derart zusammenwirken, daß die optische Weglänge zwischen der Seitenfläche des Gegenstandes zur Bildebene im wesentlichen konstant bleibt.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that adjusting means ( 34 ) are provided which change the distance of the light beam deflecting device ( 15 , 24 ) to the object, the adjusting means via a gear ( 31 , 33 ) with a holder of the optical receiver ( 13 ) cooperate in such a way that the optical path length between the side surface of the object and the image plane remains essentially constant. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (31, 32) ein Übersetzungsverhältnis aufweist, das der Bedingung h = -a(1/sinα - 1) genügt, wobei h der Hub des lichtempfindlichen Empfängers (13), a die Verstellung des Abstandes der Lichtstrahlumlenkeinrichtung zur Aufnahmefläche und α, der Betrachtungswinkel ist.11. The device according to claim 10, characterized in that the transmission ( 31 , 32 ) has a transmission ratio which satisfies the condition h = -a (1 / sinα - 1), where h is the stroke of the light-sensitive receiver ( 13 ), a the adjustment of the distance of the light beam deflecting device to the receiving surface and α, the viewing angle. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe zwei zusammenwirkende Spindelabschnitte (31, 33) umfaßt, die gegenläufige Gewinde mit unterschiedlichen Steigungen aufweisen.12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the transmission comprises two interacting spindle sections ( 31 , 33 ) which have opposite threads with different pitches. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei lichtempfindliche Empfänger und zwei Lichtstrahlumlenkeinrichtungen über ein Getriebe derart zusammenwirken.13. Device according to one of claims 9 to 12, characterized characterized in that at least two photosensitive  Receiver and two light beam deflection devices via one Gearbox interact in this way. 14. Verwendung einer Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche zum Abbilden der inneren und/oder der äußeren Umfangsfläche eines O-Ringes auf die Bildebene eines lichtempfindlichen Empfängers.14. Use of a device according to one or more of the preceding claims for mapping the inner and / or the outer peripheral surface of an O-ring on the Image plane of a light-sensitive receiver.
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