JP4364623B2 - 缶の内圧検査方法および内圧検査装置 - Google Patents
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Description
また、図5に示すように、ケース23に複数の缶25を前記逆立ち姿勢とさせた状態で梱包し、このケース23の外側から、この缶25の底部27の径方向中央部を強制励振させ、このときの反響音を捉えて内圧を検査する方法を採用した場合には、次のような不具合が生じていた。すなわち、図5に示すように、ケース23に複数の缶25が梱包された状態では、隣合う缶25の底部27から胴部にかけた外表面同士が互いに接触し合うことが多く、この接触し合う内部に内容物の液面が位置するように空間25aが形成されるので、缶底部27の径方向中央部を強制励振させたときに、この振動が隣合う缶25に伝播することになる。したがって、得られる反響音は、検査対象となっている缶底部27からのものに限定することができず、この缶25の隣に位置する缶からの反響音が含まれることがあり、高精度な内圧検査を実施することが困難であるという問題があった。
請求項1に係る発明は、内容物が充填,密封された缶を、該缶の底部側の内部に空間が形成されるように逆立ち姿勢とさせた状態で、該缶の底部の径方向中央部を電磁誘導作用によって強制励振させ、この際の前記缶からの反響音に基づいて缶の内圧を検査する缶の内圧検査方法であって、前記缶の底部における外周縁部は、前記逆立ち姿勢における該底部の前記中央部の缶軸方向位置より上方に位置する構成とされ、前記缶の底部を強制励振させる際に、前記缶の外周縁部を全周にわたって押圧しておくことを特徴とする。
まず、本実施形態における内圧検査対象としての缶25を図3に従い説明する。
この缶25は、アルミニウム,またはアルミニウム合金により形成された板状体に、絞り加工,しごき加工を施して有底筒状体を形成した後に、この筒状体の開口部にネックイン加工などの各種加工が施されて形成されたものである。例えば、前記有底筒状体の開口部にネックイン加工,フランジ加工を施した後に、内容物を充填し、その後、前記開口部に缶蓋を巻締めて形成された、いわゆる2ピース缶や、前記有底筒状体の開口部にネックイン加工,ねじ切加工などを施した後に、内容物を充填し、その後、前記開口部にキャップを螺着して形成されたキャップ付ボトル缶がある。
この内圧検査装置(以下、単に「検査装置」という)1は、図1に示すように、搬入路2と、内圧検査手段3と、排斥部4と、搬出路5と、排出路6と、制御手段7とを備える概略構成とされている。
この内圧検査手段3は、図2に示すように、缶底部27のドーム部28を強制励振させる加振部11、およびこの加振部11による缶25からの反響音を捉えるマイクロフォン12を備える打検器13と、打検器13とケース23との間に、ケース23の上蓋23aを、このケース23の内方に向けて押圧可能に支持された押圧体14とを備えている。
これらのローラ14a,14bは、図1に示すように、4個の打検器13それぞれの、搬送方向に沿った方向における周辺に配設されており、各打検器13の配設位置より搬送方向前方に配設された第1のローラ14aと、この第1のローラ14aより搬送方向後方に位置するとともに、打検器13の中心軸回りに環状配置された4個の第2のローラ14bとを備えた概略構成とされている。すなわち、ケース23が打検器13の配設位置に到達し、打検器13によりケース23内の缶底部27を強制励振させる際、ケース上蓋23aのうち、この缶底部27と対向している部分はローラ14a,14bによりケース23の内方に向って押圧されるようになっている。具体的には、図2に示すように、ローラ14a,14bは、ケース上蓋23aのうち、缶底部27のノーズ部31と略対向する外表面をこのノーズ部31に向けて押圧するようになっている。なお、ローラ14a,14bによるケース上蓋23aの押圧は、ケース23の搬送に伴ってこの上蓋23aとローラ14a,14bとの間の摩擦によって、ローラ14a,14bが回転されながら実施できるようになっている。
また、合否判定部7bは、演算部7aにより算出された内圧値と、予め設定された適正内圧値とを比較し、算出された内圧値が適正内圧値の範囲内にない場合に不合格と判定し、この範囲内にある場合に合格と判定するようになっている。
まず、搬入路2によりケース23を搬送し、このケース23を搬入路2に沿って配設された内圧検査手段3の配設位置に至らせると、ケース23の搬送方向最先端部の上部が第1のローラ14aと衝突する。そしてさらにケース23の搬送が継続されると、第1のローラ14aはケース23の前記上部との間の摩擦によって回転されながら、前記弾性ばねが縮小することによって、搬入路2の表面から離間する方向に移動され、この第1のローラ14aがケース上蓋23aの外表面に到達した後は、このローラ14aより搬送方向後方側に配設されている第2のローラ14bも同様にしてケース上蓋23aの外表面に到達することになる。そして、ケース23の搬送方向最先端部に、この搬送方向と交差する方向に連続して配置された4個の缶25のうちの1つが、4個の打検器13のうち最も搬送方向上流側に位置する打検器13の配設位置に到達すると、図2に示すように、第1,第2のローラ14a,14bは、ケース上蓋23aのうち、缶底部27のノーズ部31と略対向する部分に位置することになり、この部分をケース23の内方に向けて押圧することになる。これにより、ケース上蓋23aの内表面が缶底部27のノーズ部31の全周にわたって密に接することになる。なお、この押圧力は、1缶当たり0.01MPa以上0.50MPa以下に設定される。
そして、ケース23内の缶25のうち1つでも缶内圧値が適正内圧値の範囲外にあると判定した場合には、排斥部4の排斥駆動部を駆動し、このケース23を排出路6に移動させ、この排出路6よりケース23を排出する。
ケース23に収容された全ての缶25の内圧値が適正範囲内にあると判定した場合には、排斥部4の排斥駆動部を駆動させず、このケース23を搬出路5に至らせ、次工程に搬出する。
さらに、缶底部27のドーム部28で発生した振動をノーズ部31で減衰させたり、あるいは胴部26に対して遮断することができるので、ケース23内で、測定対象である缶25の胴部26が隣合う缶25の胴部26と接触していた場合でも、缶底部27のドーム部28で発生した振動が、この缶25と隣接する缶25に伝播することを抑制することが可能になり、複数の缶25がケース23に梱包された状態においても、高精度に缶25の内圧を検査することができる。
また、比較例として、打検器13による前記強制励振を実施する際に、押圧体14によりケース上蓋23aを缶底部27のノーズ部31に向けて押圧しない方法で、前述と同様にして、周波数に対するデジット値を測定した。結果を図4(a)に示す。
これらの結果から、本発明に係る内圧検査方法および装置の方が、比較例と比べて、非常に高いデジット値が得られていることが確認でき、前記実施形態の前述した作用効果を立証できた。
例えば、前記実施形態では、複数の缶25をケース23に梱包した状態で、これらの缶25のうち、所定本数の缶25の内圧を検査する方法を示したが、これに限らず、例えば、1個の缶25であっても適用可能である。また、この場合、前記強制励振させる際に、缶底部27のノーズ部31を押圧する部材として、缶25を収容する段ボール紙からなるケース23に代えて、振動吸収作用や振動遮蔽作用を有する材料として、例えば、ゴム材料,樹脂材料,織布,若しくはポリ4フッ化エチレンを重合した合成樹脂などであってもよい。
さらにまた、押圧体14としてローラ14a,14bを備える構成を示したが、これに代えて、例えばポリ4フッ化エチレンを重合した合成樹脂からなる板状体を備える構成であってもよい。
2 搬入路(搬送手段)
11 加振部
12 マイクロフォン
13 打検器
14 押圧体
23 ケース
23a ケースの上蓋
25 缶
25a 空間
27 底部
28 ドーム部(底部の径方向中央部)
31 ノーズ部(底部の外周縁部)
Claims (5)
- 内容物が充填,密封された缶を、該缶の底部側の内部に空間が形成されるように逆立ち姿勢とさせた状態で、該缶の底部の径方向中央部を電磁誘導作用によって強制励振させ、この際の前記缶からの反響音に基づいて缶の内圧を検査する缶の内圧検査方法であって、
前記缶の底部における外周縁部は、前記逆立ち姿勢における該底部の前記中央部の缶軸方向位置より上方に位置する構成とされ、
前記缶の底部を強制励振させる際に、前記缶の外周縁部を全周にわたって押圧しておくことを特徴とする缶の内圧検査方法。 - 請求項1記載の缶の内圧検査方法において、
前記缶の底部を強制励振させる際に、前記缶の外周縁部を全周にわたって、段ボール紙,ゴム材料,樹脂材料,織布,若しくはポリ4フッ化エチレンを重合した合成樹脂により押圧しておくことを特徴とする缶の内圧検査方法。 - 請求項1記載の缶の内圧検査方法において、
段ボール紙からなるケースに複数の前記缶を梱包した状態で、これらの缶のうち、少なくとも1つの缶の底部の径方向中央部を強制励振させる際に、
該缶の底部の径方向中央部と対向する前記ケースの上蓋を当該缶に向けて押圧し、該上蓋の内表面を該缶底部の外周縁部に密接させることを特徴とする缶の内圧検査方法。 - 請求項1から3のいずれかに記載の缶の内圧検査方法において、
前記缶は、金属板に絞り加工,しごき加工を施し有底筒状体を形成した後に、この有底筒状体の開口部にネックイン加工などを施し、その後、この内部に内容物を充填し、前記開口部を密封することにより形成されたことを特徴とする缶の内圧検査方法。 - 内容物が充填,密封された複数の缶が梱包されたケースを搬送する搬送手段と、
該搬送手段により搬送される前記ケースと対向するように、前記搬送手段の上方に配設された打検器とを備え、
該打検器は、前記缶底部の径方向中央部を強制励振させる加振部と、該加振部による当該缶からの反響音を捉えるマイクロフォンとを備え、
前記反響音に基づいて、缶の内圧を検査する構成とされた缶の内圧検査装置であって、
前記打検器と搬送される前記ケースの上蓋との間には、該ケースの上蓋を押圧可能に支持された押圧体が配設されていることを特徴とする缶の内圧検査装置。
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