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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsleckage-Kontrollvorrichtung,
die einen fassähnlichen
Behälter,
der beispielsweise Bier enthält, überprüft und eine
Flüssigkeitsleckage
aus der Mündung
des Behälters
detektiert.
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Eine
solche Vorrichtung ist aus der JP-A-7035638 bekannt und im kennzeichnenden
Teil des dazugehörigen
Anspruchs 1 beschrieben. Eine ähnliche
Vorrichtung ist in der JP-A-62052425
offenbart, während
eine solche Vorrichtung zur Verwendung mit einem Fördermittel
in der JP-A-62165136 offenbart ist.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Üblicherweise
ist ein Behälter
für Bier
fassförmig
und aus einem Aluminium- oder Stahlblech hergestellt. Der fassförmige Behälter ist
stabil und hat ein relativ großes
Fassungsvermögen.
Das Fassungsvermögen
eines solchen Behälters
beträgt
7 Liter, 10 Liter, 15 Liter, 20 Liter, 25 Liter oder 50 Liter. Der
Behälter
ist im Mündungsbereich
mit einer Dichtverschlussvorrichtung versehen, um die Qualität der enthaltenen
Flüssigkeit,
die im Behälter
versiegelt ist, zu erhalten und die enthaltene Flüssigkeit
am Verderben und vor Aromaverlust zu schützen.
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Die
Dichtverschlussvorrichtung umfasst: einen Mündungsbereich 1a,
ausgeformt auf der oberen Oberfläche
oder der unteren Oberfläche
eines Behälters 1,
der eine Flüssigkeit,
wie beispielsweise Bier B enthält;
eine Hülse
a, die im Mündungsbereich 1a angeordnet
ist; ein flüssigkeitshebendes, zylindrisches Element
c, das durch die Druckkraft erster Federn b in die Hülse eingeführt ist;
ein Gasventil d, vorgesehen auf dem äußeren Rand der oberen Oberfläche des
flüssigkeitshebenden,
zylindrischen Elements c, so dass es mit der inneren Oberfläche des äußeren Bereichs
der Hülse
a in Verbindung steht; und ein Ablassventil f, das die enthaltene
Flüssigkeit
mittels in den Behälter
eingeführter
Druckluft G durch das flüssigkeitshebende,
zylindrische Element c anhebt, wenn das Gasventil d durch die Druckkraft
zweiter Federn e geöffnet
ist, und wobei das Ventil f die enthaltene Flüssigkeit aus dem Behälter 1 ableitet.
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In
einer Produktionsstraße
für Bier
B werden schadhafte Produkte, deren Flüssigkeitsinhalt aus dem Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 austritt, erkannt
und aus der Hauptproduktionslinie ausgesondert. Der Behälter 1 wird
zur Rohstoffersparnis mehrmals verwendet.
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Bei
der Flüssigkeitsleckage-Kontrollvorrichtung,
die entscheidet, ob der Flüssigkeitsinhalt
aus dem Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 austritt, wird
reines Wasser w in einen konkaven Bereich g, ausgeformt auf der
oberen Oberfläche
der Dichtverschlussvorrichtung 4' im Mündungsbereich 1a des Behälters 1,
injiziert, und eine Sonde P anschließend in das reine Wasser w
geführt,
um die elektrische Leitfähigkeit
zu messen und dadurch eine Flüssigkeitsleckage
festzustellen.
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In
den 8 und 9 sind Zylinder S'1 auf beiden
Seiten eines Fördermittels 2' angeordnet,
das die Behälter 1,
die eine Dichtverschlussvorrichtung 4' im Mündungsbereich 1a aufweisen,
transportiert. Die Schubstangen der Zylinder S'1 sind mit Klemmvorrichtungen 12' versehen, die
bezüglich
Rotationsachsen 16' geöffnet und
geschlossen werden können. Die
Klemmvorrichtungen 12' sind
mit Rollen 14 versehenen Halterahmen 15' verbunden und
halten den Behälter 1 zur
Flüssigkeitsleckagekontrolle
durch eine Leckageprüfvorrichtung 20'. In einem auf
dem Fördermittel 2' auf die Klemmvorrichtungen 12' folgenden Schritt
werden auf beiden Seiten des Fördermittels 2' vorgesehene
Zylinder S'2 aktiviert, so dass sie die Schubstangen
in Richtung der Mittelachse O des Behälters ausdehnen. Kontaktbereiche
aufweisende Stoppvorrichtungen 17' sind an den Ecken der entsprechenden
Schubstangen der Zylinder S'2 angebracht. In einem auf die Stoppvorrichtungen 17' folgenden Schritt
ist eine Wasserversorgungsvorrichtung 31' ausgebildet, die reines Wasser
w in den im oberen Bereich der Dichtverschlussvorrichtung 4' ausgeformten
konkaven Bereich g einspeist. In einem auf die Wasserversorgungsvorrichtung 31 folgenden
Schritt sind eine Sonde P und eine Leckageprüfvorrichtung 20' ausgebildet.
Die doppelzylindrische Sonde P ist in das reine Wasser w, das in
den konkaven Bereich g eingespeist wurde, eingeführt, um die elektrische Leitfähigkeit
des Wassers zu messen und zu entscheiden, ob der Flüssigkeitsinhalt
aus dem Mündungsbereich 1a ausläuft. Die
Leckageprüfvorrichtung 20' ist mit einer
Wasserversorgungsvorrichtung 31' versehen, die nach der Messung
in vertikaler Richtung um 90 Grad in ansteigender Sondenposition
P rotiert, wobei die Wasserversorgungsvorrichtung 31' Spülwasser
zum Spülen
der Sonde P einspeist. In einem auf die Leckageprüfvorrichtung 20' folgenden Schritt
ist eine Luftversorgungsvorrichtung 43' vorgesehen, die trockene oder
heiße
Luft an das Wasser im konkaven Bereich g bläst. In einem auf die Luftversorgungsvorrichtung 43' folgenden Schritt
ist ein Aussonderfördermittel 45' vorgesehen. Das
Aussonderfördermittel 45' transportiert
den Behälter 1,
der als schadhaftes leckendes Produkt befunden und durch die Aktivierung
eines Aussonderzylinders S'6 aus der Hauptproduktionslinie ausgesondert
wurde.
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Positionierungsvorrichtungen 21' sind an den
Positionen der Wasserversorgungsvorrichtung 31', der Leckageprüfvorrichtung 20' und der Luftversorgungsvorrichtung 43' ausgebildet.
Jede der Positionierungsvorrichtungen 21' stoppt und positioniert den Behälter 1,
der auf dem Fördermittel 2' transportiert
wurde. Die Zylinder S'3 und S'4 sind als Antriebskraftquellen auf beiden
Seiten des Fördermittels 2' vorgesehen.
Die Kanten einer jeden Schubstange der Zylinder S'3 sind
mit einer Greifvorrichtung 50' vorgesehen, die eine kreisförmige innere
Oberfläche 50'a aufweist,
die mit der äußeren Oberfläche 1b des Behälters 1 korrespondiert.
Jede Schubstange der Zylinder S'4 erstreckt sich in Richtung der Mittelachse O
des Behälters 1 und
ist mit einem Kontaktbereich 24' (nicht dargestellt) versehen,
der in Berührung
mit der äußeren Oberfläche 1b des
Behälters 1 stehen kann.
Das Fördermittel 2' ist beispielsweise
ein Bandförderer
oder ein Walzenförderer.
Bei einer herkömmlichen
Flüssigkeitsleckage-Kontrollvorrichtung, wie
sie in 8 dargestellt ist, wird reines Wasser in den konkaven
Bereich g injiziert, der im Mündungsbereich
g des Behälters 1 ausgebildet
ist, der auf dem Fördermittel
in die Injektionsposition für
das reine Wasser transportiert wurde. Wenn der auf dem Fördermittel
transportierte Behälter 1 die
Kontrollposition erreicht, wird die Sonde P in das reine Wasser im
konkaven Bereich g eingeführt,
um die elektrische Leitfähigkeit
des Wassers zu messen. In diesem Fall ist die Injektionsposition
für das
reine Wasser von der Kontrollposition entfernt angeordnet. Aus diesem Grund
wird das in der Injektionsposition in den konkaven Bereich g des
Behälters
injizierte reine Wasser den Vibrationen des Förderbandes oder der Erschütterung
ausgesetzt, die dadurch verursacht werden, dass der Behälter 1 mit
den Führungselementen
in Berührung
gebracht wird. Als Folge davon fließt das reine Wasser aus dem
konkaven Bereich, wodurch eine genaue Messung der elektrischen Leitfähigkeit verhindert
wird.
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Ein
weiteres Problem stellt die Tatsache dar, dass die elektrische Leitfähigkeit
nur dann gemessen werden kann, wenn das Bier B aus dem Gasventil
d oder dem Ablassventil f der Dichtverschlussvorrichtung 4' in das reine
Wasser leckt, da die Sonde P in das reine Wasser eingeführt ist,
das nur in den auf der oberen Oberfläche der Dichtverschlussvorrichtung 4' ausgeformten
konkaven Bereich g eingespeist wurde.
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Es
kann also mit anderen Worten eine Leckage aus dem Grenzbereich zwischen
dem Mündungsbereich 1a und
der Hülse
nicht detektiert werden.
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Bei
einer in den 8 und 9 gezeigten herkömmlichen
Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung wird,
nach der Leckagedetektion durch die in das reine Wasser eingeführte Sonde
P, das durch die Wasserversorgungsvorrichtung 31' der Leckageprüfvorrichtung 20' in den konkaven
Bereich g des Mündungsbereichs 1a eingespeist
wurde, die Sonde P in vertikaler Richtung um 90 Grad in ihre ansteigende Position
gedreht. Die Wasserversorgungseinrichtung 31" stellt dann zum Spülen der
Sonde P Spülwasser zur
Verfügung.
Anschließend
bläst die
im nächsten Schritt
der Leckageprüfvorrichtung 20' vorgesehene Luftversorgungsvorrichtung 43' trockene Luft
oder heiße
Luft ein, um die gespülte
Sonde P zu trocknen.
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Wie
oben beschrieben, erfordert das Spülen der Sonde P eine Rotationsbewegung
der Sonde P. Da darüber
hinaus die Luftversorgungsvorrichtung von der Wasserversorgungsvorrichtung
entfernt ist, kommt zu der Anzahl an Verfahrensschritten das Trocknen
der Sonde P dazu, was in einer geringen Effizienz der Flüssigkeitsleckageprüfung auf
dem Fördermittel 2' resultiert.
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Da
darüber
hinaus die Wasserversorgungsvorrichtung 31' das Wasser lediglich der äußeren Oberfläche der
Sonde P zuführt,
kann die Innenseite der doppelzylindrischen Sonde P nicht zufriedenstellend
gespült
werden. Infolge davon verbleiben Staub und Verunreinigungen in der
Sonde P, was zu dem Problem führt,
dass bei einer mehrmaligen Verwendung der Sonde P keine genaue Leckagedetektion erzielt
werden kann.
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Bei
der in 8 gezeigten herkömmlichen Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung
wird der auf dem Fördermittel 2' transportierte
Behälter 1 durch
die Walzen 40' in
der Klemmvorrichtung 12' eingepfercht,
wenn die Zylinder S'1 als Antriebskraftquellen auf beiden Seiten
des Fördermittels 2' aktiviert sind. In
der Stoppvorrichtung 17' werden
die Kontaktbereiche 24' an
den Kanten der ausgefahrenen Schubstangen der Zylinder S'2, die auf beiden
Seiten des Fördermittels 2' vorgesehen
sind, in Kontakt mit den Seiten und der Vorderseite der äußeren Umfangsfläche 1b gebracht,
wodurch der Transport der Behälter 1 gestoppt
wird. Im Bereich der Wasserversorgungsvorrichtung 31', der Leckageprüfvorrichtung 20' und der Luftversorgungsvorrichtung 43' ist jeder der
auf beiden Seiten des Fördermittels 2' angeordneten
Zylinder S'3 und S'4 aktiviert, so dass der Behälter 1 durch
die Kontaktbereiche 24' und
die entsprechende Greifvorrichtung 50' mit der bogenförmigen, inneren Oberfläche 50'a, eingepfercht
wird.
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Der
fassförmige,
aus einem Aluminiumblech oder Stahlblech hergestellte Behälter 1 wird
jedes Mal, wenn eine Mittelachsendeckung, Positionierung oder ein
Transportstopp auf dem Fördermittel 2' durchgeführt wird,
gewaltsam von beiden Seiten durch die auf beiden Seiten des Fördermittels 2' vorgesehenen
Zylinder S'1 bis S'4 gedrückt.
Infolge davon ist die äußere Oberfläche des
Behälters 1 oft
beschädigt
oder verformt. Wenn der Behälter 1 über längere Zeit
wiederholt verwendet wird, resultiert diese Verformung während des
Transports oder der Lagerung in einer fehlerhaften Form.
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Ist
der Behälter 1 verformt,
ist der Stutzen der Wasserversorgungsvorrichtung 31 außerhalb
der konkaven Position g angeordnet. In diesem Fall kann das für die Überprüfung notwendige
reine Wasser nicht ausreichend in dem konkaven Bereich g konzentriert
werden. Darüber
hinaus deckt sich die Mittelachse O' der Sonde P nicht mit der Mittelachse O des
Behälters 1 und
ist außerhalb
des konkaven Bereichs g angeordnet. Folglich kann die Sonde P nicht richtig
in den konkaven Bereich eingeführt
werden, sondern kommt möglicherweise
mit der inneren Oberfläche
des konkaven Bereichs g in Kontakt. Dies verursacht Fehler in der
Leckageprüfung,
so dass Behälter
fehlerhafterweise als schadhafte Produkte klassifiziert werden,
obwohl keine Leckage vorhanden ist. Mit den oben genannten Problemen
kann keine genaue Leckagedetektion erwartet werden.
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Wenn
die Behälter
in der Größe variieren,
ist es nötig,
die Greifvorrichtungen 50' in
Abhängigkeit der
Größe eines
jeden Behälters
zu verändern.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung soll eine Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung zur
Verfügung
stellen, die die oben genannten Probleme der herkömmlichen
Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtungen
beseitigt oder reduziert, wie beispielsweise die geringe Genauigkeit
in der Erkennung aufgrund unzureichender Menge reinen Wassers und die
Unmöglichkeit
einer Leckagedetektion aus dem Randbereich zwischen dem Mündungsbereich
des Behälters
und der Hülse.
In einer Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung korrespondiert die Einspeisevorrichtung für reines
Wasser mit der Prüfvorrichtung
auf dem Fördermittel,
wobei das für
die Prüfung
notwendige reine Wasser in der Prüfposition eingespeist wird.
Das reine Wasser kann während
des Transports am Auslaufen aus dem Behälter gehindert werden, so dass
die elektrische Leitfähigkeit
mit hoher Genauigkeit gemessen werden kann. Folglich kann eine effiziente Flüssigkeitsleckagemessung
durchgeführt
werden. Zudem kann eine Flüssigkeitsleckage
aus dem Grenzbereich zwischen der inneren Oberfläche des Mündungsbereichs des Behälters und
der äußeren Oberfläche der
Hülse automatisch
und schnell detektiert werden. Darüber hinaus kann der Aufbau
einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung einfach und die Zahl der Komponenten gering sein. Im Vergleich
zum Stand der Technik kann so der Herstellungsweg vereinfacht und
die Produktionskosten reduziert werden.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann überdies
eine Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung
zur Verfügung
stellen, die die Probleme beim Trocknen und Spülen der herkömmlichen
Sonden eliminiert oder verringert, den Wasch- und Trockenvorgang der Sonde in kürzerer Zeit
mit geringeren Problemen vollzieht und eine Flüssigkeitsleckageprüfung mit
hoher Genauigkeit effizient ausführt.
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Die
Ausführungsform
kann zudem eine Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung
zur Verfügung
stellen, die andere Probleme aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise
die ungenaue Prüfung
infolge von Beschädigung
oder Deformation des Behälters und
dem Unvermögen,
sich nach unterschiedlichen Größen der
Behälter
zu richten. Bei einer Weiterentwicklung gemäß der vorliegenden Erfindung
kann der auf dem Fördermittel
transportierte Behälter
vor Beschädigungen
oder Verformungen geschützt
werden, so dass der Behälter über einen
längeren
Zeitraum mehrmals verwendet werden kann. Das in Deckungbringen der
Achsen der Sonden könnte
entsprechend der Form und der Größe der Behälter einfach
und akkurat erfolgen, und der Behälter könnte an einem gewünschten
Kontrollpunkt einfach und genau positioniert werden. Das reine Wasser
zur Leckageprüfung
könnte
befriedigend in den konkaven Bereich eingespeist und der Behälter vor
der Fehlklassifizierung als schadhaftes Produkt geschützt werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Leckageprüfvorrichtung
zur Verfügung
gestellt zur Prüfung
einer Dichtverschlussvorrichtung in einem Mündungsbereich eines Behälters, der
eine Flüssigkeit,
beispielsweise Bier, enthält,
und der auf einem Fördermittel
transportiert wird, wobei die Leckageprüfvorrichtung folgendes aufweist:
eine Vorrichtung zur Einspeisung von reinem Wasser in einen konkaven
Bereich, der in dem Mündungsbereich
ausgebildet ist; und eine Vorrichtung zur Messung der elektrischen
Leitfähigkeit
des Wassers, indem eine Sonde in das reine Wasser eingeführt wird,
das in den konkaven Bereich des Mündungsbereichs eingespeist ist,
um festzustellen, ob der Flüssigkeitsinhalt
aus dem Behälter
ausläuft;
wobei die Leckageprüfvorrichtung
gekennzeichnet ist durch: eine Positionierungsvorrichtung zur Platzierung
eines Positionierungselements auf dem Mündungsbereich des auf dem Fördermittel
transportierten Behälters
an einem Prüfpunkt,
um unter Krafteinwirkung eine Mittelachse des Positionierungselements
mit einer Mittelachse des Mündungsbereichs
des Behälters
in Deckung zu bringen; eine Vorrichtung zur Platzierung einer inneren
Sockelwandung der Positionierungsvorrichtung auf einer oberen Oberfläche des
Mündungsbereichs und
zum Auflegen der inneren Sockelwandung auf einem äußeren Rand
des Mündungsbereichs,
wobei die innere Sockelwandung innerhalb der Positionierungsvorrichtung
ausgeformt ist und einen größeren Durchmesser
aufweist als eine Mantelfläche
zwischen dem Mündungsbereich
des Behälters
und einer am Mündungsbereich
befestigten Hülse,
und die zur Herstellung einer wasserdichten Verbindung mit dem Mündungsbereich
des Behälters
ausgebildet ist, um das durch die Einspeisevorrichtung eingespeiste reine
Wasser aufzunehmen; und eine Wasserversorgungsvorrichtung, um die
Sonde mit Spülwasser
zu versorgen, und eine Luftversorgungsvorrichtung, um die Sonde
mit trockener Luft oder heißer
Luft anzublasen, wobei die Wasserversorgungsvorrichtung und die
Luftversorgungsvorrichtung am Kontrollpunkt in einer bezüglich der
Sonde ansteigenden Position angeordnet sind.
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Bei
einer Weiterentwicklung der Erfindung kann die Positionierungsvorrichtung
aufwärts
und abwärts
bewegt werden und den Mündungsbereich
des auf dem Fördermittel transportierten
Behälters überdecken.
Zudem kann auf der inneren Oberfläche des unteren Bereichs der
Positionierungsvorrichtung ein geneigter Führungsbereich ausgeformt werden,
der den Behälter
unter Krafteinwirkung durch Berühren des
Mündungsbereichs
in die Richtung dessen Mittelachse bewegen kann.
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Der
Behälter
und die Sonde können
relativ zueinander aufwärts
und abwärts
durch Antriebskraftquellen bewegt und die Sonde in den Mündungsbereich
des Behälters
eingeführt
werden.
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Die
Positionierungsvorrichtung kann unter einer Befestigungsplatte derart
befestigt werden, dass die Positionierungsvorrichtung auf dem Mündungsbereich
platziert werden kann, und die Sonde, die eine hervorstehende Kante
aufweist, an der Befestigungsplatte befestigt ist.
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Die
Positionierungsvorrichtung kann derart getrennt von der Befestigungsplatte
angeordnet sein, so dass die Positionierungsvorrichtung auf dem
Mündungsbereich
platziert werden kann, und die Sonde, die eine hervorstehende Kante
aufweist, an der Befestigungsplatte befestigt ist.
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Die
Positionierungsvorrichtung kann äußerlich
wie eine umgedrehte Untertasse oder Glocke geformt, und ein Stufenbereich,
der auf dem oberen Rand des Mündungsbereichs
des Behälters
platziert werden kann, kann auf der unteren Oberfläche der
inneren Sockelwandung ausgeformt sein. Der Stufenbereich schneidet
die Mittelachse. Ein geneigter Führungsbereich,
der sich nach unten verbreitert, kann unter dem Stufenbereich ausgebildet
sein. Der geneigte Stufenbereich kann die Mittelachsen miteinander
in Deckung bringen, indem er unter Krafteinwirkung den Mündungsbereich
des Behälters
in einer horizontalen, mit den Mittelachsen schneidenden Richtung
bewegt, wenn die Positionierungsvorrichtung den Mündungsbereich überdeckt.
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Die
Sonde kann eine mit der Wasserversorgungsvorrichtung kommunizierende
Wasserdurchlassöffnung
und eine mit der Luftversorgungsvorrichtung kommunizierende Lufteinspeiseöffnung aufweisen.
Die Wasserdurchlassöffnung
und die Lufteinspeiseöffnung
sind auf dem äußeren Rand
der Sonde angeordnet.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist eine bewegbare Führungsschiene, der die Transportbreite
des Fördermittels
in Abhängigkeit
mit der Größe der zu
transportierenden Behälter
einstellt, auf einer Seite des Fördermittels befestigt.
Die Mittelachse der Sonde der Leckageprüfvorrichtung deckt sich mit
der Mittellinie, die sich in Längsrichtung
der Transportbreite erstreckt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist das Fördermittel
mit einer Stoppvorrichtung versehen, die eine Führungsschiene aufweist, der
durch eine Antriebskraft eines Zylinders als eine Antriebskraftquelle
auf einer Seite des Fördermittels
in einer Richtung bewegbar ist, die eine Transportrichtung des Behälters schneidet,
und eine Schubstange, die in Richtung der Mittelachse des Behälters durch
eine Antriebskraft eines anderen Zylinders bewegt werden kann, und
die in Kontakt mit einer äußeren Umfangsfläche des
Behälters
stehen kann; und wobei die Längenänderung
der Schubstangen der zwei Zylinder in Übereinstimmung mit der Größe der zu
transportierenden Behälter
gesteuert wird, so dass sich die Mittelachse der Sonde mit der Mittellinie
der Transportbreite des Förderbandes
deckt.
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Das
Folgende ist eine Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung
unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 eine
Draufsicht einer ersten Ausführungsform
einer Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 einen
vergrößerten Querschnitt
entlang der Linie U-U aus 1;
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3 einen
vergrößerten Querschnitt,
der eine Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung
darstellt, durchgeführt
durch eine Leckageprüfvorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform;
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4 einen
vergrößerten Querschnitt
eines Fördermittels
gemäß der ersten
Ausführungsform;
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5 einen
vergrößerten Querschnitt
eines Fördermittels
gemäß der ersten
Ausführungsform
mit einer Dichtverschlussvorrichtung im Mündungsbereich;
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6 einen
vergrößerten Querschnitt
einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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7 einen
vergrößerten Querschnitt
eines herkömmlichen
Bierbehälters
mit einer Dichtverschlussvorrichtung im Mündungsbereich;
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8 eine
Draufsicht eines Beispiels einer herkömmlichen Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung; und
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9 eine
vergrößerte Vorderansicht
einer Sonde und einer Einspeisevorrichtung in dem Leckageprüfelement
einer herkömmlichen
Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung.
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Die 1 und 5 zeigen
eine erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In diesen Figuren bezeichnet Bezugszeichen 1 einen
Behälter, der
entlang einer Fertigungslinie, beispielsweise einer Fass-Fertigungslinie 3 mittels
eines Fördermittels 2 transportiert
wird. Der Behälter 1 ist
fassförmig
und aus einem Aluminiumblech oder Stahlblech hergestellt. Auf einer
oberen Oberfläche
des Behälters 1 ist ein
Mündungsbereich 1a ausgeformt.
Der Behälter kann
in seiner Größe und Kapazität variieren,
beispielsweise als 7 Liter-, 10 Liter-, 15 Liter-, 20 Liter-, 25
Liter- oder 50 Liter-Behälter.
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Eine
Dichtverschlussvorrichtung 4, die prinzipiell einer herkömmlichen
Dichtverschlussvorrichtung entspricht, ist im Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 angeordnet.
Ein konkaver Bereich 5 ist auf dem oberen Bereich der Dichtverschlussvorrichtung 4 ausgeformt.
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Die
Dichtverschlussvorrichtung 4 umfasst eine Hülse 6,
ein flüssigkeitshebendes,
zylindrisches Element 7, ein Gasventil 9 und ein
Ablassventil 11. Die Hülse 6 ist
im Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 angeordnet.
Das flüssigkeitshebende,
zylindrische Element 7 ist durch die Druckkraft erster
Federn 8 in die Hülse 6 eingeführt, so
dass ein Ende 7a des flüssigkeitshebenden,
zylindrischen Elements 7 sich tief in den Behälter 1 erstreckt.
Ein Gasventil 9 ist auf dem äußeren Rand der oberen Oberfläche des
flüssigkeitshebenden,
zylindrischen Elementes 7 angeordnet und rotierbar an der
inneren Oberfläche
der Hülse 6 befestigt.
Das Ablassventil 11 ist im oberen Bereich innerhalb des
flüssigkeitshebenden,
zylindrischen Elementes 7 durch die Druckkraft von zweiten Federn 10 angeordnet.
Das Ablassventil 11 kann geöffnet und geschlossen werden.
Wenn das Gasventil 9 geöffnet
ist, wird ein Druckgas G, wie beispielsweise Kohlendioxid-Gas oder
komprimierte Luft in den Behälter 1 eingespeist
und das Bier B als der Flüssigkeitsinhalt
durch den Überdruck
durch das flüssigkeitshebende
Element 7 gefördert.
Das Ablassventil 11 entleert dann den Flüssigkeitsinhalt
aus dem Behälter 1.
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In 1 entspricht
das Fördermittel 2 zum Transport
der Behälter 1 einem
Walzenförderer
oder einem Bandförderer
gemäß Stand
der Technik.
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Jedoch
ist das Fördermittel 2 mit
Klemmvorrichtungen 12 zur Positionierung der Mittelachse
O bezüglich
der Mittellinie I in Längsrichtung
des Transportweges des Fördermittels 2 versehen.
Die Klemmvorrichtung 12 hält den auf dem Fördermittel 2 transportierten
Behälter 1,
bevor der Behälter 1 eine
Prüfstelle
K erreicht, wo eine Leckage des Flüssigkeitsinhalts detektiert
wird. In einem nächsten
Schritt auf dem Fördermittel 2 ist
eine zweite Wasserfüllvorrichtung 13 vorgesehen.
Die zweite Wasserfüllvorrichtung 13 stoppt
den auf dem Fördermittel 2 transportierten
Behälter 1 und
speist reines Wasser w in den konkaven Bereich 5 des Mündungsbereichs 1a des Behälters 1 ein,
um die elektrische Leitfähigkeit
des Wassers zu messen.
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In
den Zeichnungen ist nicht dargestellt, dass es möglich ist, eine Mündungsbereich-Spülvorrichtung
zu verwenden, die den Mündungsbereich 1a des
auf dem Fördermittel 2 transportierten
Behälters durch
das Zuführen
von reinem Wasser zum Mündungsbereich 1a zu
spülen
und eine Trocknungsvorrichtung zu verwenden, die das reine Wasser
aus dem konkaven Bereich 5 des Mündungsbereichs 1a des
Behälters
entfernt, indem durch einen Luftversorgungsstutzen trockene Luft
in den konkaven Bereich geblasen wird.
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Die
Klemmvorrichtungen 12 lagern mit drehbaren Achsen 16 auf
beiden Seiten des Fördermittels 2 die
Unterteile eines Paars von Halterahmen 15, die Walzen 14 aufweisen.
Die Schubstangen der Zylinder S1 als Antriebskraftquellen
sind mit den Halterahmen 15 verbunden. Die Halterahmen 15 sind
mit den Walzen 14 ausgerüstet. Wenn ein Sensor c1 den auf dem Fördermittel 2 transportierten
Behälter 1 detektiert,
werden die Zylinder S1 aktiviert, um die
Halterahmen 15 über
die Rotationsachsen 16 zu verschwenken. Die äußere Umfangsfläche 1b des
Behälters 1 wird
dann durch die Walzen 14 gehalten, so dass der auf dem
Fördermittel 2 transportierte
Behälter 1 für eine Leckageprüfung gestoppt
werden kann. Bevor die Zylinder S1 aktiviert
werden, bestimmt ein Sensor c2, ob die Mittelachse
O des durch die Walzen 14 der Klemmvorrichtungen 12 eingeklemmten
Behälters 1 mit
der Mittellinie I in Deckung ist.
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Stoppvorrichtungen 17 sind
auf beiden Seiten des Fördermittels 2 und
der zweiten Wasserfüllvorrichtung 13 in
einem bestimmten Winkel θ bezüglich der
Mittelachse O des Behälters 1 angeordnet. Die
Stoppvorrichtungen 17 sind durch Kontaktbereiche 18 an
den Kanten der entsprechenden Schubstangen der Zylinder S2 als Antriebskraftquellen ausgeformt. Die
Kontaktbereiche 18 können
mit der äußeren Umfangsfläche 1b der
Behälter 1 in
Kontakt gebracht werden. Wenn ein Sensor c3 den
zu der zweiten Wasserfüllvorrichtung 13 transportierten
Behälter 1 detektiert,
werden die Zylinder S2 aktiviert, um die
Schubstangen auszufahren und die Kontaktbereiche 18 in
Kontakt mit dem Behälter 1 zu
bringen, um den Behälter
in einer festgelegten Position auf dem Fördermittel 2 zu stoppen.
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Das
Fördermittel 2 dieser
Ausführungsform ist
mit einer bewegbaren Führungsschiene 19 versehen,
die in einer Richtung senkrecht zur Transportrichtung des Behälters 1 durch
die Antriebskraft des Zylinders S3 in Übereinstimmung
mit der Größe des Behälters 1 bewegt
werden kann. Die Führungsschiene 19 erstreckt
sich entlang des Fördermittels 2, wobei
die äußer Umfangsfläche 1b des
Behälters 1 in Kontakt
mit der Führungsschiene 19 gebracht
wird. Auf der zu der Führungsschiene 19 entgegengesetzten
Seite ist eine feststehende Führungsschiene 19' entlang des
Fördermittels 2 angeordnet.
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Auf
der Seite der feststehenden Führungsschiene 19' des Fördermittels 2 sind
Stoppvorrichtungen 21 vorgesehen, die den Behälter 1 in
Abhängigkeit
seiner Größe stoppen.
Die Anzahl der Stoppvorrichtungen 21 entspricht der Zahl
der Leckageprüfvorrichtungen 20,
die an den Prüfpunkten
K1, K2, K3 und K4 an der Prüfstelle
K ausgebildet sind.
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Die
bewegbare Führungsschiene 19 ist,
wie in den 1 und 4 gezeigt,
entlang einer Seite des Fördermittels 2 angeordnet.
Die bewegbare Führungsschiene 19 ist
an Stossblechen 23 befestigt, die jeweils an den Kanten
der Schubstange des entsprechenden Zylinders S3 ausgebildet
ist, welcher an einem im Querschnitt L-förmigen ortsfesten Blech 22 befestigt
ist. Der Zylinder S3 wird dann aktiviert
und seine Schubstange in Übereinstimmung
mit der Größe des transportierten
Behälters 1 durch
den Zylinder S3 ausgefahren, so dass die
Transportbreite L des Fördermittels
mit den Kontaktbereichen 24 des Zylinders S4 eingestellt
werden kann. Zudem wird die Mittelachse O' der Sonde 27 einer jeden Leckageprüfvorrichtung 20 mit
der Mittellinie I der Transportbreite L in Deckung gebracht.
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Jede
der Stoppvorrichtungen 21 ist zusammengesetzt aus einem
Zylinder S4 als eine Antriebskraftquelle
der durch einen Sensor c4 aktiviert wird, der
den transportierten Behälter 1 an
festgelegten Positionen detektiert; und aus einem Kontaktbereich 24,
der in Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche 1b des
Behälters 1 gebracht
werden kann. Der Kontaktbereich 24 ist an der Kante der
Schubstange des Zylinders S4 ausgeformt,
der in Richtung der Mittelachse O des Behälters 1 durch die
Antriebskraft des Zylinders S4 bewegbar
ist.
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In
der zweiten Wassereinspeisevorrichtung 13 wird vor der
Flüssigkeitsleckageprüfung reines Wasser
w durch einen Einspeisestutzen 25 für das reine Wasser in den konkaven
Bereich 5 eingespeist. Der konkave Bereich 5 ist
auf dem oberen Bereich der Dichtverschlussvorrichtung 4 im
Mündungsbereich 1a des
auf dem Fördermittel 2 transportierten Behälters 1 ausgeformt.
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Die
Leckageprüfvorrichtungen 20 sind
in der Transportrichtung A der Behälter 1 angeordnet,
wobei die Anzahl der Leckageprüfvorrichtungen 20 der Anzahl
der Kontrollpunkte entspricht. In 4 sind beispielsweise
die vier Leckageprüfvorrichtungen 20 an
den vier Kontrollpunkten K1, K2,
K3 und K4 angeordnet.
Jede Leckageprüfvorrichtung 20 ist
lösbar
auf der oberen Oberfläche
des Mündungsbereichs
des Behälters 1 angeordnet,
der auf dem Fördermittel 2 genau
unter die entsprechende Leckageprüfvorrichtung 20 innerhalb
der Prüfstelle
K transportiert wurde. Hier deckt sich die Mittelachse O' der Sonde 27 mit der
Mittelachse O des Mündungsbereichs 1a des
Behälters 1,
wobei ein aufwärts
und abwärts
bewegbares Positionierungselement 28 vorgesehen ist, so dass
die Sonde 27 in den Mündungsbereich 1a eingeführt werden
kann.
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Die
Positionierungsvorrichtung 28 ist aus Kunststoff, Hartgummi
und Metall hergestellt. Wie in den 2 und 3 dargestellt,
weist die Positionierungsvorrichtung 28 äußerlich
die Form einer umgekehrten Untertasse oder Glocke auf. Die Positionierungsvorrichtung 28 beinhaltet
eine innere Sockelwandung 28a, einen Stufenbereich 28b und
einen geneigten Führungsbereich 28c.
Das Innere der Positionierungsvorrichtung erweitert sich in Richtung des
Bodens. Die innere Sockelwandung 28a hat einen größeren Durchmesser
als die Mantelfläche
T zwischen der inneren Umfläche
des Mündungsbereichs 1a und
der äußeren Oberfläche der
im Mündungsbereich 1 des
Behälters 1 angeordneten
Hülse 6.
Der Stufenbereich 28b ist auf der unteren Oberfläche der
inneren Sockelwandung 28a ausgeformt und kann auf der oberen
Umfläche
des Mündungsbereichs 1a des
Behälters 1 in
einer horizontalen Richtung Y, die die Mittelachse O der Sonde 27 schneidet, platziert
werden. Der gemerkte Führungsbereich 28c bringt
die Mittelachse O' der
Sonde 27 mit der Mittelachse O des Behälters in Deckung, indem er
unter Krafteinwirkung den Behälter 1 in
der horizontalen Richtung Y, die sich mit der Mittelachse O schneidet, bewegt,
wenn der geneigte Führungsbereich 28c den
Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 mittels
des Stufenbereichs 28b überdeckt.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist die Positionierungsvorrichtung 28 in ein äußeres Gehäuse 29 integriert,
die einen geneigten Führungsbereich 29a aufweist,
der sich von dem geneigten Führungsbereich 28c der
Positionierungsvorrichtung 28 erstreckt. Das äußere Gehäuse 29 schützt und
verstärkt
die Positionierungsvorrichtung 28. Zudem erleichtert und
sichert das äußere Gehäuse 29 das
in Deckungbringen der Mittelachse O' der Sonde 27 mit der Mittelachse
O des Behälters 1,
indem es den geneigten Führungsbereich 28c derart
lang genug macht, so dass ein großer Kontaktbereich zum Mündungsbereich 1a des
Behälters
beibehalten wird.
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Die
Positionierungsvorrichtung 28 ist mittels einer Vielzahl
von Befestigungsbolzen 30 an dem unteren Bereich einer
Befestigungsplatte 39 befestigt. Die Profilkante 27a der
Sonde 27 steht aus der Befestigungsplatte 39 hervor.
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Die
Sonde 27 weist eine Wasserdurchlassöffnung 27b auf, die
einer Wasserversorgungsvorrichtung 31 auf einer Seite der äußeren Umfläche zugewandt
ist, und eine Lufteinspeiseöffnung 27 auf, die
einer Luftversorgungsvorrichtung auf der anderen Seite der äußeren Umfläche zugewandt
ist. Die Sonde 27 ist eine doppelzylindrische Elektrode
mit einem äußeren zylindrischen
Bereich 27A, der von der Profilkante bis zum Mittelbereich
läuft und
einem Schaft 27B, der innerhalb des äußeren zylindrischen Bereichs 27A angeordnet
ist.
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Die äußere Umfläche der
Sonde 27 wird mit dem reinen Wasser w, das aus der Wasserversorgungsvorrichtung 31 ausströmt, gespült. Darüber hinaus
wird ein Teil des reinen Wassers w unter Krafteinwirkung durch die
Wasserdurchführungsöffnung 27b in
die Sonde 27 geführt,
so dass Schmutz, Verunreinigungen und in der Sonde 27,
aufgrund der Oberflächenspannung
während
der Prüfung
verbliebenes Prüfwasser,
vollständig
ausgewaschen werden. Es wird mit anderen Worten, jedes Mal, wenn die
Sonde 27 zur Flüssigkeitsleckageprüfung verwendet
wurde, die Innenseite und die Außenseite der Sonde 27 gesäubert. Aus
diesem Grund kann jede Prüfung
mit hoher Genauigkeit durchgeführt
werden.
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Eine
Antriebsvorrichtung 32 zum Aufwärts- und Abwärtsbewegen
der Sonde 27 weist folgendes auf: einen Zylinder S5, der als eine Antriebskraftquelle dient
und an einem Grundrahmen 33 befestigt ist; eine Anschlagplatte 35,
die durch die Schubstange 34 des Zylinders S5 gesichert
ist; eine Befestigungsvorrichtung aus einer Vielzahl von Führungsbolzen 36 und
Muttern 37, und die Befestigungsplatte 39, die durch
Federn 38, die um die Führungsbolzen 36 gewunden
sind, in einem Abstand H von der Anschlagplatte 35 elastisch
gehalten wird. Wenn der Zylinder S5 als
die Antriebskraftquelle aktiviert wird, wird die Schubstange 34 verkürzt und
verlängert,
um die an der Schubstange 34 angebrachte Anschlagplatte 35 auf
und ab zu bewegen, wobei die Befestigungsplatte 39 durch
die Führungsbolzen 36 und
die Muttern 37 gegen die Anschlagplatte gehalten und gesichert wird,
und wobei die Positionierungsvorrichtung 28 an der Befestigungsplatte 39 durch
die Befestigungsbolzen 30 befestigt ist.
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Ein
Sensor c5 detektiert die absteigende Position
der Sonde 27 und aktiviert den Zylinder S5,
um die Schubstange anzuheben. Die absteigende Position des Sensors
c5 hängt
von der Größe des zu
prüfenden
Behälters 1 ab.
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Ein
Sensor c6 detektiert die ansteigende Position
der Sonde 27 und aktiviert dann den Zylinder S5,
um die Schubstange abzulassen. Ein Wassereinspeisestutzen 41 speist
Wasser in den konkaven Bereich 5 des Behälters 1 und
die innere Sockelwandung 28a der Positionierungsvorrichtung 28 ein,
die auf dem Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 platziert
ist. Der Wassereinspeisestutzen 41 ist in die Wasserversorgungsvorrichtung 31 zum
Spülen
der Sonde 27 nach der Prüfung, ob eine Leckage des Flüssigkeitsinhalts vorliegt,
integriert. Der Wassereinspeisestutzen 41 ist an eine Wasserversorgungsleitung 42 angeschlossen,
die die Befestigungsplatte 39 durchdringt, wobei die Kante
des Wassereinspeisestutzens 41 der Wasserdurchführöffnung 27b,
die auf dem äußeren Rand
des mittleren Bereichs der Sonde 27 ausgebildet ist, zugewandt
ist. Der Wassereinspeisestutzen 41 stößt das reine Wasser w als Spülwasser
aus, so dass die Innenseite und die Außenseite der Sonde 27 nach
jeder Flüssigkeitsleckageprüfung durch
die Sonde 27 gereinigt werden. Auf diese Weise kann die
Sonde 27 immer für
die nächste
Prüfung
vorbereitet werden.
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Ein
Lufteinblasestutzen 43 trocknet die Sonde 27,
die durch das Wasser gespült
wurde, was von dem Wassereinspeisestutzen 41 der Wasserversorgungsvorrichtung 31 ausgestoßen wurde.
Der Lufteinblasestutzen 43 ist an eine Luftversorgungsleitung 44 angeschlossen,
die die Befestigungsplatte 39 durchdringt, wobei die Kante
des Lufteinblasestutzens 43 der Lufteinspeiseöffnung 27c,
die auf dem äußeren Rand
des mittleren Bereichs der Sonde 27 ausgeformt ist, zugewandt
ist. Jedes Mal, wenn die Sonde 27 durch das Wasser gespült wird,
das von dem Wassereinspeisestutzen 41 eingespeist wurde, liefert
der Lufteinblasestutzen 43 trockene oder heiße Luft,
um die Innenseite und die Außenseite
der Sonde 27 zu trocknen.
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Ein
Zylinder S6 ist ein Aussonderzylinder zum
Aussortieren des Behälters 1 auf
ein Aussonderfördermittel 45,
wenn die Leckageprüfvorrichtung 20 eine
Leckage aus dem Behälter 1 detektiert.
Der Aussonderzylinder S6 ist in einer die
Transportrichtung A des Fördermittels 2 schneidenden
Richtung angeordnet und wird aktiviert, wenn ein Sensor c7 den transportierten Behälter 1 detektiert.
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Die
erste Ausführungsform
der Leckageprüfvorrichtung
der vorliegenden Erfindung hat den oben beschriebenen Aufbau. Das Folgende
ist eine Beschreibung eines Flüssigkeitsleckage-Prüfverfahrens
und seiner Ergebnisse.
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Zuerst
wird auf der Produktionsstraße
oder der Fassfertigungsstraße 3 das
Bier B als der Flüssigkeitsinhalt
in dem Behälter 1 verschlossen
und der Behälter 1 in
aufrechter Position auf dem Fördermittel 2 transportiert.
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Wenn
der Sensor c1 den langsam auf dem Fördermittel 2 transportierten
Behälter 1 detektiert, werden
die Zylinder S1 als Antriebskraftquellen
der Greifvorrichtungen 12, die auf beiden Seiten des Fördermittels 2 angeordnet
sind, aktiviert, um die Schubstangen zu verlängern. Die Halterahmen 15,
die mit den Schubstangen verbunden sind, werden hier über die
Drehachsen 16 verschwenkt. Der Behälter 1 wird durch
die Walzen 14, die an dem Halterahmen 15 befestigt
sind, gehalten, so dass eine Stauung während des Transports verhindert
wird.
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Das
Fördermittel 2 kann
zur selben Zeit gestoppt werden, zu der die Klemmvorrichtungen 12 den
Behälter
festhalten, das Fördermittel
kann aber auch, im Sinne einer höheren
Prüf- und
Transporteffizienz der Behälter 1 in
Betrieb bleiben. Wenn als Fördermittel 2 ein
Bandförderer
verwendet wird, sollte der Behälter 1 langsam
genug transportiert werden, um die Reibung zwischen dem Boden des
Behälters 1 und
dem Förderband
zu begrenzen, so dass die Klemmvorrichtungen 12 die Mittelachse
O des Behälters 1 mit
der Mittellinie I des Fördermittels 2 in Übereinstimmung
bringen können.
Die Verlängerung der
Schubstangen der Zylinder S1 wird hier in
Abhängigkeit
der Größe der Behälter 1 gesteuert,
so dass die Mittelachse O des Behälters 1 mit der Mittellinie
I des Fördermittels 1 in
Deckung gebracht werden kann. Zudem korrespondiert die Mittelachse
O' der Sonde 27 der
zur Prüfung
verwendeten Leckageprüfvorrichtung 20 mit
der Mittellinie I des Fördermittels 2.
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Wenn
als Fördermittel 2 ein
Walzenförderer verwendet
wird, sollte die Walze um die Drehachse aufgrund der Drehkraft der
Drechachse gedreht werden. Wenn die Klemmvorrichtungen 2 den
Behälter 1 festhalten,
dreht sich die Drehachse eines oben beschriebenen Walzenförderers
ohne in Eingriff mit der Walze zu stehen. In einem solchen Fall
ist es nicht nötig,
das Fördermittel 2 anzuhalten,
um den Behälter 1 auf
dem Fördermittel 2 wirksam
zu stoppen oder mit dem Transport des Behälters 1 fortzufahren.
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Wenn
die Klemmvorrichtungen 12 den Behälter 1 festhalten
und der Sensor c2 einen Transportstopp des
Behälters 1 auf
dem Fördermittel 2 detektieren,
werden die Zylinder S1 als die Antriebskraftquellen
wieder in Gang gesetzt, um die Schubstangen der Zylinder S1 zu verkürzen,
und die Halterahmen 15 mit den Walzen 14 um die
Drehachsen 16 verschwenkt. Folglich werden die Halterahmen 15 geöffnet und
der Behälter 1 durch
das Fördermittel 2 zum
nächsten
Arbeitsgang transportiert.
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Wenn
der Sensor c3 den durch das Fördermittel 2 zur
zweiten Wasserfüllvorrichtung 13 transportierten
Behälter 1 detektiert,
werden die Zylinder S2 als Antriebskraftquellen
für die
Stoppvorrichtung 17 aktiviert, um die Schubstangen zu verlängern, und der
auf dem Fördermittel 2 transportierte
Behälter 1 in
Kontakt mit den an den Kanten der entsprechenden Schubstangen ausgeformten
Kontaktbereiche 18 gebracht, wodurch der Transport des
Behälters 1 gestoppt
wird.
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Wenn
der Behälter 1 gestoppt
ist, speist der Einspeisestutzen 25 für reines Wasser das reine Wasser
w in den konkaven Bereich 5 ein, der auf dem oberen Bereich
der Dichtverschlussvorrichtung 4 im Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 ausgeformt
ist. Da die Verlängerung
der Schubstangen der Zylinder S2 so gesteuert
wird, dass die Mittelachse O des Behälters 1 mit der Mittellinie
I des Fördermittels 2 korrespondiert,
kann der konkave Bereich 5 zuverlässig mit reinem Wasser w gefüllt werden.
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Der
Behälter 1,
der das reine Wasser w im konkaven Bereich 5 aufweist,
wird dann zu einer freien Leckageprüfvorrichtung 20 unter
den vier Leckageprüfvorrichtungen 20 dieser
Ausführungsform transportiert,
die auf dem Fördermittel 2 auf
die zweite Wasserfüllvorrichtung 13 folgend
ausgebildet sind.
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Wenn
der Sensor c4 den zu einer der Leckageprüfvorrichtungen 20 transportierten
Behälter 1 an den
Kontrollpunkten K1, K2,
K3 oder K4 detektiert,
wird der Zylinder S4 der auf einer Seite
des Fördermittels 2 angeordneten
Stoppvorrichtung 21 aktiviert, um seine Schubstange in
Richtung der Mittelachse O des Behälters 1 zu verlängern. Der
an der Kante der Schubstange ausgebildete Kontaktbereich 24 wird hier
in Kontakt mit einer Seite der äußeren Umfläche 1b des
Behälters 1 gebracht
und die auf der anderen Seite des Fördermittels 2 angeordnete
Führungsschiene 19 in
Kontakt mit der anderen Seite der äußeren Umfangsfläche 1b des
Behälters 1 gebracht. Auf
diese Weise halten der Kontaktbereich 24 und die Führungsschiene 19 den
Behälter 1 sanft
an einem der Prüfpunkte
K1, K2, K3 oder K4 fest.
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Da
die Führungsschiene 19 an
den Stoßblechen 23 befestigt
ist, die an den Kanten der entsprechenden Schubstangen der Zylinder
S3 vorgesehen ist, welche an den im Querschnitt
L-förmigen verankerten
Blechen 22 befestigt sind, werden die Zylinder S3 aktiviert, um die Schubstangen in Übereinstimmung
mit der Größe der Behälter zu
verlängern,
wodurch die Transportbreite L des Fördermittels 2 angepasst
wird. Zudem ist der Behälter 1 keinem
unnötigen
Druck ausgesetzt, weil der Behälter 1 auf
dem Fördermittel 2 gestoppt
ist, wobei die eine Seite der äußeren Umfläche 1b in
Kontakt mit der Führungsschiene 19 und
die andere Seite der äußeren Umfläche 1b in
Kontakt mit dem Kontaktbereich 24 an der verlängerten
Schubstange der Stoppvorrichtung 21 steht. Die äußere Umfläche 1b des
Behälters 1 kann hier
vor Verformung und Beschädigung
geschützt werden,
so dass der Behälter 1 mehrmals
verwendet werden kann. Zudem wird der Behälter 1 an einem Punkt
gestoppt, an dem die Mittelachse O des Behälters 1 mit der Mittellinie
I übereinstimmt.
Folglich kann die Positionierung und der Transport des Behälters 1 sicher
durchgeführt
werden.
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Wenn
der Sensor c4 den Behälter 1 detektiert,
der direkt unter eine der Leckageprüfvorrichtungen 20 an
den Kontrollpunkten K1, K2,
K3 oder K4 transportiert
wurde, werden die Zylinder S5 als Antriebskraftquellen
aktiviert, um die Schubstange zu verlängern, so dass sich die Sonde 27 zusammen
mit der an der Kante der Schubstange vorgesehenen Anschlagplatte 35 und
der an der Anschlagplatte 35 durch die Führungsbolzen 36 befestigten
Befestigungsplatte 39, in Richtung des Behälters 1 absenkt.
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Da
die Positionierungsvorrichtung 28 den geneigten Führungsbereich 28c aufweist,
der durch die Befestigungsbolzen 30 mit dem unteren Bereich der
Befestigungsplatte 29 befestigt ist, wird der geneigte
Führungsbereich 28c der
Positionierungsvorrichtung 28 in Kontakt mit dem Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 gebracht,
wenn der Zylinder S5 zum Verlängern der
Schubstange aktiviert wird.
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Folglich
wird, da die Positionierungsvorrichtung 28 nach unten bewegt
wird, der Behälter 1 unter Krafteinwirkung
in der horizontalen Richtung Y entlang des Fördermittels 2 bewegt.
Nachdem die Mittelachse O des Behälters 1 unter Krafteinwirkung
in Übereinstimmung
mit der Mittelachse O'' der Positionierungsvorrichtung 28 gebracht
wurde, wird der Stufenbereich 28b der Positionierungsvorrichtung 28 auf der
oberen Oberfläche
des Behälters 1 platziert,
wodurch der Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 mit der
Positionierungsvorrichtung 28 überdeckt wird.
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Die
Sonde 27 wird in die innere Sockelwandung 28a,
die in der Positionierungsvorrichtung 28 ausgeformt ist,
eingeführt,
wobei die Mittelachse O' der
Sonde 27 mit der Mittelachse O'' der
Positionierungsvorrichtung 28 in Deckung gebracht wird.
Aus diesem Grund, wegen dem Kontakt zwischen dem Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 und
der Sonde 27, kann eine Fehlklassifizierung des Behälters 1 als ein
schadhaftes Produkt verhindert werden. Folglich kann jede Prüfung mit
hoher Genauigkeit durchgeführt
werden. Außerdem
wird die herabgefahrene Position der Sonde 27 durch den
Sensor c5 in Übereinstimmung mit der Größe des Behälters 1 detektiert.
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Die
Positionierungsvorrichtung 28 ist in das äußere Gehäuse 29 integriert,
das einen geneigten Führungsbereich 29a aufweist,
der sich von dem geneigten Führungsbereich 28c erstreckt,
wodurch die geneigten Führungsbereiche 28c und 29a lang
genug für
einen Kontaktbereich für
den Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 werden.
Demzufolge kann die Mittelachse O' der Sonde 27 schnell und genau mit
der Mittelachse O des Behälters 1 in
Deckung gebracht werden. Darüber
hinaus schützt
und verstärkt das äußere Gehäuse 29 die
Positionierungsvorrichtung 28.
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Wenn
der Sensor c5 die herabgefahrene Position
detektiert, speist der Wassereinspeisestutzen 41 reines
Wasser w in die innere Sockelwandung 28 der Positionierungsvorrichtung 28 ein,
so dass die Gesamtmenge an reinem Wasser w die Höhe h1 des Stufenbereichs 28b der
auf der oberen Oberfläche des
Mündungsbereichs 1a platzierten
Positionierungsvorrichtung 28 erreicht, wie dies in 3 dargestellt
ist. Zwischen der zweiten Wasserfüllvorrichtung 13 und
der Leckageprüfvorrichtung 20 an
einem der Kontrollpunkte K1, K2,
K3 und K4 liegt
lediglich eine kurze Entfernung, wobei die Versorgungsposition für das reine
Wasser mit der Leckageprüfposition
korrespondiert. Dadurch kann das reine Wasser w am Ausfließen aus
dem konkaven Bereich 5 während des Transports des Behälters 1 auf
dem Fördermittel 2 verhindert
werden.
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Die
in der Positionierungsvorrichtung 28 ausgeformte innere
Sockelwandung 28a hat einen größeren Durchmesser als die Mantelfläche T zwischen der
inneren Oberfläche
des Mündungsbereichs 1a des
Behälters 1 und
der äußeren Oberfläche der
am Mündungsbereich 1a befestigten
Hülse 6 und
ist außerhalb
der Mantelfläche
T angeordnet. Dadurch korrespondiert die Menge an zusätzlichem
reinen Wasser w, das von dem Wassereinspeisestutzen 41 eingespeist
wird, mit der Höhe
h1 der auf dem Mündungsbereich 1a platzierten
Positionierungsvorrichtung 28. (In 3 erscheint
jedoch, da die Positionierungsvorrichtung 28 in das äußere Gehäuse 29 integriert
ist, die Menge an reinem Wasser w der Höhe h2 des
auf dem Mündungsbereich 1a montierten äußeren Gehäuses 29 zu
entsprechen.)
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Bei
der oben beschriebenen Weise wird die Sonde 27 in das reine
Wasser w, das in den konkaven Bereich des Mündungsbereichs 1a des
Behälters
und in die mit dem konkaven Bereich 5 verbundene innere
Sockelwandung 28a der Positionierungsvorrichtung 28 eingespeist
ist, eingeführt,
wobei die Mittelachsen O und O' miteinander
korrespondieren. Selbst wenn die Sonde 27 in Kontakt mit
der inneren Sockelwandung des konkaven Bereichs 5 kommt,
kann der Behälter 1 davor
bewahrt werden, fehlerhafterweise als schadhaftes Produkt klassifiziert
zu werden. Die elektrische Leitfähigkeit
des Prüfwassers
(reines Wasser w) wird gemessen, um so zu entscheiden, ob Bier B
als Flüssigkeitsinhalt aus
dem Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 ausläuft.
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Das
reine Wasser w wird in die innere Sockelwandung 28a, die
außerhalb
der oberen Oberfläche
der Mantelfläche
T zwischen der inneren Oberfläche
des Mündungsbereichs 1a des
Behälters
und der äußeren Oberfläche der
am Mündungsbereich 1a befestigten
Hülse 6 angeordnet
ist, eingespeist. Folglich kann bei der Prüfung sowohl eine Flüssigkeitsleckage
zwischen der inneren Oberfläche
des Mündungsbereichs 1a und
der äußeren Oberfläche der Hülse 6 detektiert
werden, als auch eine Leckage zwischen dem Gasventil 9 und
seinem Ventilsitz in der Dichtverschlussvorrichtung 4 und
zwischen dem Ablassventil 11 und dessen Ventilsitz.
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Nachdem
die elektrische Leitfähigkeit
des Wasser gemessen wurde, wird der Zylinder S4 aktiviert,
um die Schubstange 34 zu verkürzen. Die auf der Schubstange 34 montierte
Anschlagplatte 35 und die an der Befestigungsplatte 39 befestigte
Sonde 27, die an die Anschlagplatte 35 mittels
der Führungsbolzen 36 im
Abstand H befestigt ist, steigt dann auf ihre ursprüngliche
Position. Wenn der Sensor c6 die Sonde 27 in
ihrer ursprüngliche
Position zurück
detektiert, stößt der Wassereinspeisestutzen 41 der
Wasserversorgungsvorrichtung 31 zum Spülen der Sonde 27 das
reine Wasser aus. Das vom Wassereinspeisestutzen 41 eingespeiste
reine Wasser w spült
hier nicht nur den äußeren zylindrischen
Bereich 27A der Sonde 27, sondern auch die innere Oberfläche des äußeren zylindrischen
Bereichs 27A und den Schaft 27B durch die Wasserdurchführungsöffnung 27b,
die in dem äußeren zylindrischen
Bereich 27A der Sonde 27 ausgebildet ist.
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Der
Lufteinblasestutzen 43 der Luftversorgungsvorrichtung bläst heiße Luft
oder trockene Luft ein, um die gespülte Sonde 27 zu trocknen,
wodurch die Sonde 27 für
die nächste
Flüssigkeitsleckageprüfung vorbereitet
wird.
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Der
Zylinder S4 der Stoppervorrichtung 21 wird
dann aktiviert, um die Schubstange zu verkürzen, wobei die Transportpassage
A des Fördermittels 2 zum
Transport des geprüften
Behälters
geöffnet wird.
Wenn der Behälter 1 als
ein schadhaftes Produkt klassifiziert wurde, wird der Aussonderzylinder S6 aktiviert, so dass sich die Schubstange verlängert, um
den schadhaften Behälter 1 auf
das Aussonderfördermittel 45 auszumustern.
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6 zeigt
eine andere Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung
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In
der ersten Ausführungsform
ist die Positionierungsvorrichtung 28 an der Befestigungsplatte 39 befestigt,
die durch die Schubstangen 34 des Zylinders S6 der
Leckageprüfvorrichtung 20 aufwärts und
abwärts
bewegt wird. Wenn der Behälter 1 geprüft wird,
wird die Positionierungsvorrichtung 28 auf dem Mündungsbereich 1a platziert,
um reines Wasser w einzuspeisen.
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Bei
der zweiten Ausführungsform
ist jedoch die Positionierungsvorrichtung 28 getrennt von
der Befestigungsplatte 39 ausgebildet, an der die Sonde 27 befestigt
ist.
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Genauer
gesagt, bewegt eine in horizontaler Richtung um eine Drehachse 40 über dem
Fördermittel 2 verschwenkbare
Lagervorrichtung 51 die Positionierungsvorrichtung 28 in
einer zum Mündungsbereich 1a des
Behälters 1 parallelen
Richtung. Die Positionierungsvorrichtung 28 wird dann aufwärts und abwärts bewegt
und auf dem Mündungsbereich 1a so
platziert, dass sich die Mittelachse O'' der
Positionierungsvorrichtung 28 mit der Mittelachse O des Mündungsbereichs 1a des
Behälters 1 deckt.
Der Wassereinspeisestutzen 41 speist dann reines Wasser
w in die Positionierungsvorrichtung 28 ein, um zu entscheiden,
ob der Flüssigkeitsinhalt
ausläuft.
Nach der Prüfung
wird die Positionierungsvorrichtung 28 vom Behälter 1 entfernt.
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In
den oben genannten Ausführungsformen bewegt
sich die Sonde 27 bezüglich
des Mündungsbereichs 1a des
auf dem Fördermittel 2 transportierten
Behälters 1 durch
die Antriebskraft des Zylinders S5 aufwärts und
abwärts,
wobei die Sonde 27 eine Leckageprüfung durchführt, um zu entscheiden, ob der
Flüssigkeitsinhalt
aus dem Mündungsbereich 1a ausläuft. Es
könnte
jedoch auch der Behälter 1 bezüglich einer
feststehenden Sonde 27 aufwärts und abwärts bewegt werden, um eine
Leckageprüfung durchzuführen.
-
Auswirkungen
der Erfindung
-
Wie
bisher beschrieben, korrespondiert bei den Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung die Position der Einspeisung des reinen Wassers auf dem
Fördermittel
mit der Position der Flüssigkeitsleckageprüfung. In
der Prüfposition
wird das reine Wasser in den im Mündungsbereich des Behälters 1 ausgeformten
konkaven Bereich eingespeist und die Positionierungsvorrichtung
auf dem Mündungsbereich
platziert, so dass das bei der Prüfung verwendete reine Wasser
am Auslaufen aus dem Behälter während des
Transports gehindert werden kann. Die elektrische Leitfähigkeit
des Wassers kann mit hoher Genauigkeit gemessen und schadhafte Produkte präzise detektiert
werden. Folglich kann eine hocheffiziente Prüfung ausgeführt werden.
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Beim
Stand der Technik kann eine Flüssigkeitsleckage
aus der Mantelfläche
zwischen der inneren Oberfläche
des Mündungsbereichs
und der äußeren Oberfläche der
Hülse nicht
detektiert werden. In den oben beschriebenen Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung wird die Positionierungsvorrichtung, die
eine innere Sockelwandung mit einem größeren Durchmesser als die Mantelfläche aufweist,
auf dem Mündungsbereich
des Behälters
platziert, wodurch eine schnelle und genaue Leckagedetektion aus
der Mantelfläche
ermöglicht
wird.
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Bei
diesen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird die Positionierungsvorrichtung auf
der oberen Oberfläche
des mit der Dichtverschlussvorrichtung versehenen Mündungsbereichs des
Behälters
platziert und die Sonde dann eingeführt, um die elektrische Leitfähigkeit
des Wassers zu messen, um eine Flüssigkeitsleckage zu prüfen. Die Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung
nach diesem Aufbau ist einfach und erfordert keine Großzahl von Bauteilen.
Folglich kann der Herstellungsvorgang vereinfacht und die Produktionskosten
verringert werden.
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Außerdem ist
die bewegbare Führungsschiene
auf einer Seite des Fördermittels
angeordnet, so dass die Transportbreite des Fördermittels in Übereinstimmung
mit der Größe des Behälters eingestellt
werden kann. Die Mittelachse der Sonde der Leckageprüfvorrichtung
wird hier im Wesentlichen mit der in Längsrichtung der Transportbreite
des Fördermittels
angeordneten Mittellinie 1 in Übereinstimmung gebracht. Folglich
ist keine große
Kraft nötig, um
den auf dem Fördermittel
transportierten Behälter fest
zu halten. Folglich kann der Behälter
vor Deformation und Beschädigung
geschützt
werden. Auch das in Deckungbringen der Mittelachse, das Positionieren,
das Anhalten und Transportieren wird leicht und sicher durchgeführt. Folglich
kann der Behälter über einen
längeren
Zeitraum mehrmals verwendet werden.
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Das
Prüfwasser
zur Flüssigkeitsleckageprüfung wird
in den konkaven Bereich im Mündungsbereich
des Behälters
eingespeist, wobei die Wasserversorgungsvorrichtung genau in der
Position des konkaven Bereichs angeordnet ist. Auf diese Weise kann
der konkave Bereich ausreichend mit Prüfwasser gefüllt, und die Sonde an einer
Anordnung außerhalb
des konkaven Bereichs und vor einer Berührung mit der inneren Oberfläche des
konkaven Bereichs gehindert werden. Folglich kann die Flüssigkeitsleckageprüfung mit
hoher Präzision
ohne Falschklassifizierungen durchgeführt werden.
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Die
auf einer Seite des Fördermittels
ausgeformte bewegbare Führungsschiene
vereinfacht den Aufbau der beschriebenen und dargestellten Flüssigkeitsleckage-Prüfvorrichtung
der vorliegenden Erfindung. Folglich kann der Herstellungsvorgang entsprechend
vereinfacht und die Produktionskosten reduziert werden. Zudem ist
es einfach, die Transportbreite des Fördermittels in Abhängigkeit
mit der Größe der Behälter einzustellen.
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Wie
bisher beschrieben, sind die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen
der Flüssigkeitsleckagevorrichtung
der vorliegenden Erfindung mit der Wasserversorgungsvorrichtung
zur Einspeisung von Spülwasser
in den oberen Bereich der Sonde in der Prüfposition und mit der Luftversorgungsvorrichtung
zum Anblasen von trockener Luft oder heißer Luft versehen. Folglich
kann das Spülen und
Trocknen der Sonde zur genauen Prüfung schnell und problemlos
durchgeführt
werden. Zudem kann der Herstellungsvorgang vereinfacht und die Produktions- und Ausrüstungskosten
gesenkt werden.