JP5271865B2 - 内圧検査方法及び内圧検査装置 - Google Patents
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そして、この缶を約7日間程度放置した後に、例えば下記特許文献1〜3に示されるいわゆる打検により、この缶の内圧を検査してリークの発生の有無を判別することが行われている。
そして、この打検による内圧検査は、複数のボトル缶を正立姿勢にして矩形箱状をなすカートンケース内に梱包し、このカートンケースの外側から、このボトル缶のキャップ天板部を強制励振させて、この際の反響音を捉えることで実施される。
即ち、本発明に係る内圧検査方法は、ボトル缶をカートンケース内に正立姿勢にて複数梱包し、該カートンケースの対向する一対の側壁部を搬送方向に沿わせて前記カートンケースを搬送し、該カートンケースの外側から前記ボトル缶のキャップ天板部を強制励振させ、この際の前記キャップ天板部からの反響音に基づいて当該ボトル缶の内圧を検査する内圧検査方法において、前記キャップ天板部を強制励振させる事前に、前記キャップ天板部と対向する前記カートンケースの上蓋部に折目線を形成する折目線形成工程と、前記キャップ天板部を強制励振させる際に、前記上蓋部を前記折目線に沿って折り曲り曲げることで、該上蓋部を前記キャップ天板部から引き離す引離工程とを備えることを特徴とする。
この点、本発明においては、折目線が、カートンケース側壁部に沿って梱包されたボトル缶におけるキャップ天板部の搬送方向外方に形成されているため、当該折目線に沿って上蓋部が折り曲げられることにより、これらボトル缶と上蓋部との接触を確実に解除することができる。
これによって、上蓋部を折目線に沿って確実に折り曲げることができ、上蓋部を折目線に沿って確実に折り曲げることができる。
これによっても、上蓋部を折目線に沿って確実に折り曲げることができ、該上蓋部をボトル缶から確実に引き離すことができる。
この点、本発明においては、折目線が、カートンケース側壁部に沿って梱包されたボトル缶におけるキャップ天板部の搬送方向外方に形成されるため、当該折目線に沿って上蓋部が折り曲げられることにより、これらボトル缶と上蓋部との接触を確実に解除することができる。
これによって、上蓋部を折目線に沿って確実に折り曲げることができ、上蓋部を折目線に沿って確実に折り曲げることができる。
これによっても、上蓋部を折目線に沿って確実に折り曲げることができ、該上蓋部をボトル缶から確実に引き離すことができる。
図1は本発明に係る内圧検査装置の第1実施形態を示す概略構成図である。この内圧検査装置1は、搬入路(搬送手段)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、引離手段8と、押圧手段15とを備える概略構成とされている。
このキャップ付ボトル缶25は、図2に示すように、ボトル缶25とキャップ27とを備える概略構成とされ、これらボトル缶25及びキャップ27は、アルミニウム、アルミニウム合金またはスチールにより形成されている。
なお、ボトル缶25は、本実施形態では、上記金属からなる板材に、絞り加工、しごき加工を施して有底筒状体に形成した後に、この有底筒状体の開口部にネックイン加工、ねじ成形加工、及びカール部形成加工等を施して形成される。
そして、キャップ27は、ボトル缶口金部26dの雄ねじ部26eに、このキャップ27のライナー27cがボトル缶口金部26dのカール部26fの上端部と密接した状態で螺着されている。
図3にカートンケース23の展開図、即ち缶収納用カートン40を示す。この図3において、缶収納用カートン40は、上蓋41と、上蓋41と連設される第1の側壁部42と、第1の側壁部42と連設される底蓋43と、底蓋43と連設される第2の側壁部44と、第2の側壁部44と連設される折り返し部45とを備えるとともに、折り返し部45を除く各部41〜44と各別に連設される端面部46を備える概略構成とされている。これら各部41〜46は、折曲線47を介して前述のように連設されている。
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。
なお、上記先端面58aと上記当接面8cとのなす角度θは、150°〜170°の範囲に設定されていることが望ましい。
カートンケース23の上蓋部30においては、第1の側壁部42及び第2の側壁部44から一定距離(本実施形態では例えば10〜17mm)離間して搬送方向Fに沿って延びる2つの直線k1,k2の内側の領域が、上面部形成領域31とされ、該直線k1,k2の外側の領域、即ち搬送方向F両側の最外方の領域が、それぞれ傾斜部形成領域32,32とされている。
なお、上記直線k1は、第1の側壁部42に接して梱包された6つのキャップ付ボトル缶25の各キャップ天板部27aにおける搬送方向F外報の外縁を通過する直線であって、上記直線k2は、第2の側壁部44に接して梱包された6つのキャップ付ボトル缶25の各キャップ天板部27aにおける搬送方向F外方の外縁を通過する直線である。したがって、カートンケース23を平面視した際には、これら直線k1,k2の内側に各キャップ付ボトル缶25のキャップ天板部27aが配置されることになる。
また、引離手段8の各ガイド部8bは、それぞれ上記直線k1,k2の搬送方向F外方の部分、即ち、カートンケース23の上蓋部30における傾斜部形成領域32,32上に位置している。これにより、ガイド部8bと吸引部8aとの境界線8dは、それぞれ直線k1,k2上に位置することになる。
なお、ローラ15aは、例えばポリ4フッ化エチレンを重合した合成樹脂、一般構造用鋼材若しくはステンレス鋼等により形成されている。また、弾性部材15bのばね定数は、例えばライナー27cを含むキャップ27、及びローラ15aの材質等により適宜選択される。
なお、ローラ15aの半径raと折目形成ホイール15cの半径rbとの差は、1.5〜3.0mmの範囲内に設定されていることが好ましい。これにより、ローラ15aが上蓋部30を介してキャップ天板部27aを適確に押圧しながらも、折目形成ホイール15cによって上蓋部30に折目線33,33を確実に付けることができる。
まず、カートンケース23をその第1の側壁部42及び第2の側壁部44を搬送方向Fに沿わせた状態で搬入路2により搬送し、このカートンケース23を押圧手段15の配設位置に到達させる。ここで、カートンケース23内に収容されたキャップ付ボトル缶25の全てが、図2に示すように、これらキャップ付ボトル缶25の口金部26d側の内部に空間25aが形成されるように正立姿勢となっている。
これにより、カートンケース23の上蓋部30の外表面のうち、このカートンケース23内に搬送方向Fの最前列に配置された4個のキャップ付ボトル缶25のキャップ天板部27aと対向している部分が、ローラ15aにより当該カートンケース23の厚さ方向に押圧される。この際、キャップ天板部27aは、ローラ15aにより缶軸方向下方に向けて前記上蓋部30を介して押圧される。
なお、カートンケース23が押圧手段15を通過する過程において、ローラ15a及び折目形成ホイール15cは、カートンケース上蓋部30の外表面上をその軸線回りに回転し続ける。
一方、第1中空部54内は、これに連通する外気導入用貫通孔60により外気と連通されているので、大気圧のまま保持される。
このようにして、吸引部8aとガイド部8bとを備えた引離手段8によって、カートンケース23の上蓋部30が、搬送方向F両側の最外方に位置して第1及び第2の側壁部42,44にそれぞれ連続する一対の傾斜部35,35と、これら傾斜部35,35に挟まれてキャップ天板部27aから上方に離間する上面部34とからなる凸形状に折り曲げられる。これによって、押圧手段15によりキャップ天板部27aに押付けられたカートンケース23の上蓋部30がキャップ天板部27aから引き離される。
カートンケース23に収容された全てのキャップ付ボトル缶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、このカートンケース23を搬出路5に至らせ、次工程に搬出する。
換言すれば、上蓋部30における折目線33,33が、カートンケース23の側壁部42,44に沿って梱包されたボトル缶25におけるキャップ天板部27aの搬送方向F外方に形成されているため、当該折目線33,33に沿って上蓋部30が折り曲げられることにより、これらボトル缶25と上蓋部30との接触を確実に解除することができるのである。
図11は本発明に係る内圧検査装置の第2実施形態を示す概略構成図である。なお、第2実施形態においては、上記第1実施形態と同様の構成要素には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。第2実施形態の内圧検査装置100は、第1実施形態と同様に、搬入路(搬送手段)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、引離手段8と、押圧手段15とを備え、さらに、押圧手段15と引離手段8との間に予備引離手段110を備えている。
なお、引離手段8は、本実施形態においてはガイド部8bを備えておらず吸引部8aのみを備えた構成とされている。
この予備ガイド123,123と平板部121との境界は搬送方向Fと平行をなしており、これら境界同士の間隔はカートンケース23の上蓋部30に形成された一対の折目線33,33の間隔と略同一とされている。
また、この予備ガイド123,123の平板部121に対する傾斜角度は、搬送方向F上流側から下流側に向かうに従って漸次下方に傾斜するように設定されており、即ち、予備ガイド123,123は搬送方向下流側に向かうに連れて徐々に傾斜していくように構成されている。
このような吸引部130は、パッド部131aがパッド貫通孔124に嵌り込んで該パッド部131aの下端がケース変形用板120の下面120aよりも下方に突出した状態で、ケース変形用板120の平板部121上に設置されている。この際、図13(a)に示すように、パッド部131aの下端の高さは、カートンケース23の上蓋部30の外表面の高さと略同一とされている。
このような補助吸引部140は、図示しない真空排気手段に接続されており、これによってカートンケース23の上蓋部30を吸引する構成とされている。
まず、カートンケース23をその第1の側壁部42及び第2の側壁部44を搬送方向Fに沿わせた状態で搬入路2により搬送し、このカートンケース23を押圧手段15の配設位置に到達させる。すると、第1実施形態と同様にして、カートンケース23の上蓋部30に折目線33が形成される。
即ち、図13(b)に示すように、予備引離手段110の搬送方向F上流側に配された吸引部130のパッド部130aがカートンケース23の上蓋部30の上面部形成領域31を吸引し、これと同時に吸引部130が上方に向かって後退する。すると、上面部形成領域31が水平面と平行状態を維持しながら上方へ変位することになる。また、上蓋部30の上面部形成領域31が吸着されて上方へ移動すると、該上面部形成領域31と連続する一対の傾斜部形成領域32,32も上方に変位し、これら傾斜部形成領域32がケース変形用板120の予備ガイド123,123に当接する。
即ち、カートンケース23が内圧検査手段3に導入された段階において、上蓋部30は折目線33,33に従って変形し易い状態となっているため、内圧検査手段3による打検の際に、上蓋部30を容易に凸形状に形成することができる。
したがって、ボトル缶25の内圧を検査する際にボトル缶25と上蓋部30との接触を確実に解除して、検査精度を高く維持することが可能となる。
例えば、実施形態においては、押圧手段15がカートンケース23の上蓋部30に折目線33,33を形成する折目線形成手段を兼ねた構成とされたが、例えば図14に示すような、押圧手段15とは別個の折目線形成手段70を設けてもよい。
この場合、引離手段はエア供給手段を備えた構成とされ、当該エア供給手段が、カートンケース23の間隙23b(図5参照)からカートンケース23内部にエアを供給する。これにより、カートンケース23内部の圧力が高められ、この圧力により上蓋部30が持ち上げられて、折目線33,33に沿って折り曲げることになる。
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。
3 内圧検査手段
8 引離手段
8a 吸引部
8b ガイド部
8c 当接面
8d 境界線
13 打検器
15 押圧手段(折目線形成手段)
15c 折目形成ホイール
23 カートンケース
25 キャップ付ボトル缶(ボトル缶)
27a キャップ天板部
30 上蓋部
31 上面部形成領域
32 傾斜部形成領域
33 折目線
34 上面部
35 傾斜部
40 缶収納用カートン
42 第1の側壁部
44 第2の側壁部
58 バキュームパッド
58a 先端面
58b 吸引口
70 折目線形成手段
100 内圧検査装置
110 予備引離手段
120 ケース変形用板
121 平板部
122 反り板部
123 予備ガイド
124 パッド貫通孔
130 吸引部
140 補助吸引部
F 搬送方向
Claims (12)
- ボトル缶をカートンケース内に正立姿勢にて複数梱包し、該カートンケースの対向する一対の側壁部を搬送方向に沿わせて前記カートンケースを搬送し、該カートンケースの外側から前記ボトル缶のキャップ天板部を強制励振させ、この際の前記キャップ天板部からの反響音に基づいて当該ボトル缶の内圧を検査する内圧検査方法において、
前記キャップ天板部を強制励振させる事前に、前記キャップ天板部と対向する前記カートンケースの上蓋部に折目線を形成する折目線形成工程と、
前記キャップ天板部を強制励振させる際に、前記上蓋部を前記折目線に沿って折り曲り曲げることで、該上蓋部を前記キャップ天板部から引き離す引離工程とを備えることを特徴とする内圧検査方法。 - 前記折目線は、前記一対の側壁部に沿って梱包された前記ボトル缶における前記キャップ天板部の前記搬送方向外方に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の内圧検査方法。
- 前記引離工程が、前記上蓋部の外表面における前記折目線の前記搬送方向内方を吸引することによって、前記カートンケースの上蓋部を前記折目線に沿って折り曲げる工程であることを特徴とする請求項1又は2に記載の内圧検査方法。
- 前記引離工程が、前記カートンケース内にエアを供給して該カートンケースを膨らませることによって、前記カートンケースの上蓋部を前記折目線に沿って折り曲げる工程であることを特徴とする請求項1又は2に記載の内圧検査方法。
- 前記折目線形成工程が、前記上蓋部の外表面から前記キャップ天板部を缶軸方向下方に向けて押圧して、前記キャップ天板部の変形を矯正すると同時に前記上蓋部に前記折目線を形成する工程であることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の内圧検査方法。
- 前記折目線形成工程と前記引離工程との間に、
前記上蓋部を、前記折目線に沿って一時的に折り曲げる予備引離工程を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の内圧検査方法。 - ボトル缶をカートンケース内に正立姿勢にて複数梱包し、該カートンケースの対向する一対の側壁部を搬送方向に沿わせて前記カートンケースを搬送し、該カートンケースの外側から前記ボトル缶のキャップ天板部を強制励振させ、この際の前記キャップ天板部からの反響音に基づいて当該ボトル缶の内圧を検査する内圧検査装置において、
前記キャップ天板部と対向する前記カートンケースの上蓋部に折目線を形成する折目線形成手段と、
前記キャップ天板部を強制励振させる際に、前記上蓋部を前記折目線に沿って折り曲り曲げることで、該上蓋部を前記キャップ天板部から引き離す引離手段とを備えることを特徴とする内圧検査装置。 - 前記折目線形成手段が、前記一対の側壁部に沿って配置された前記ボトル缶の前記キャップ天板部の前記搬送方向外方に前記折目線を形成することを特徴とする請求項7に記載の内圧検査装置。
- 前記引離手段が、前記上蓋部の外表面における前記折目線の前記搬送方向内方を吸引することにより前記カートンケースの上蓋部を前記折目線に沿って折り曲げる吸引部を備えることを特徴とする請求項7又は8に記載の内圧検査装置。
- 前記引離手段が、前記カートンケース内にエアを供給して該カートンケースを膨らませることによって前記カートンケースの上蓋部を前記キャップ天板部から引き離すエア供給部を備えることを特徴とする請求項7又は8に記載の内圧検査装置。
- 前記折目線形成手段が、前記上蓋部を前記折目線に沿って折り曲げる前に、前記上蓋部の外表面から前記キャップ天板部を缶軸方向下方に向けて押圧して、前記キャップ天板部の変形を矯正すると同時に前記上蓋部に前記折目線を形成することを特徴とする請求項7から10のいずれか一項に記載の内圧検査装置。
- 前記引離手段と前記折目線形成手段との間に、
前記カートンケースの上蓋部を、前記折目線に沿って一時的に折り曲げる予備引離手段が設けられたことを特徴とする請求項7から11のいずれか一項に記載の内圧検査装置。
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