Container of the inspection device

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、 容器の検査装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ヨーロッパ特許出願ＥＰ−Ａ−０３１３
６７８によれば、容器の密閉度を検査する他に、容積からの信号が測定値として捉えられる方法が知られている。 この方法では、検査される容器を検査室に入れ、検査室と容器の間に残る容積差は容器の容積に依存する。
この容積は、予め加圧された蓄積室から弁を開くことによって加圧されている。 弁を開く前と後の蓄積室の減圧による差圧によって容器の容積を表す指標が得られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この方法の不都合な点は、上記の蓄積室から気体が検査室へ突然解放されて減圧するので、一時的に均圧に伴う現象、例えば爆発的な気体の膨張およびそれに伴う制御されていない気体流、
または検査する容器の時間依存性の壁の湾曲が静まるまでの比較的長い時間を要することである。 さらに、次回の検査を可能とする前に検査室をある設定値までチャージする必要があることも測定サイクルを長引かせてしまう。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、前記の方法に基づいて測定サイクルを大幅に短縮することが可能な容器の検査装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 容器の検査装置に係わる
第１の手段として、開口した容器に継手を介して当該容
器の容積に依存した容積の気体を注入することにより容
器の容積を測定する装置において、前記継手は、ケーシ
ングと、該ケーシングに備えられ、圧縮気体が満たされ
て作用することにより容器の接続部の形状に依存するこ
となく容器に接続される弾力性があって曲げ易い少なく
とも１つのベローズとからなるという手段が採用され
る。 容器の検査装置に係わる第２の手段として、上記第
１の手段において、圧縮気体の供給源と、該供給源から
継手まで伸びた圧縮気体の連結管を具備する手段が採用
される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 図１には、検査室１が概略的に示されている。 この実施例では、検査室１には密閉された、あるいは充填物で充填された容器３が収容されている。 容積Ｖ ₃を有する容器３が、図示されていない密閉蓋を通って検査室１に搬入されることによって検査室１
には差容積Ｖ ₁ −Ｖ ₃が形成される。 この検査室１には、
連結管７を介して圧縮気体源５が連結されている。

【０００７】概略的に示されているように、圧縮気体源５は、時間単位ごとに容積差Ｖ ₁ −Ｖ ₃に対して気体量ｍ
を制御して、例えばある一定量で供給できる。 これを実現するために、圧縮気体源５には蓄積タンク９、および例えば連続的に調整可能な弁のような圧縮気体流量制御用操作装置１１が設けられている。

【０００８】この極めて単純な容積測定装置は、図２から図５に示されているように作動する。

【０００９】調べる容積、すなわち容器３が検査室１に収納された後、圧縮気体源５から、例えば連続的に調整可能な弁によって調整され、予め設定されている気体流量ｍが検査室に供給される。 時間ｔの経過につれて容積差Ｖ ₁ −Ｖ ₃内で圧力ｐ _1-3が上昇する。 この圧力は、圧力センサー１３で記録される。

【００１０】弁１１の作動と同時にタイマー１５もスタートされる。 このタイマーは予め設定された時間Ｔが経過した後に圧力センサー１３の出力を読み、その値を検査結果として捉える。

【００１１】図２に示されているように、設定された時間Ｔの経過後、容積差Ｖ ₁ −Ｖ ₃を有する検査室１内では、大きい容積Ｖ ₃の場合に圧力の大きめの値ｐ _gに達し、より小さい容積Ｖ ₃の場合には圧力の低めの値ｐ _kに達する。

【００１２】従って、設定された時間Ｔが経過した後、
測定される容積Ｖ ₃に依存する圧力は容積の測定結果として判定される。

【００１３】図３に示される測定方法の第２の実施例では、事前に設定される時間より調整可能な圧力値ｐ _Grが設定される。 このため、図３の左側に示されているように、圧力センサー１３の出力は、指標信号として前記圧力ｐ _Grに相当する信号Ｓとともに比較器１７に入力される。 図１に示されている開始信号と同時にタイマー１９
がスタートされる。 このタイマーは、比較器信号すなわち圧力センサー１３に測定される値Ｓが設定されたしきい値ｐ _Grに達すると同時に止められる。 カウンター１９
に記録される時間τは、測定する容積に相当する指標信号として判定される。

【００１４】図３の右側に示されているように、測定される容積Ｖ ₃が大きい場合に時間τ _gがより小さくなり、
測定される容積Ｖ ₃が小さい場合には時間τ _kが大きくなる。

【００１５】図４には、さらに他の測定信号を供給する方法の実施形態が示されている。 図１に破線で示されている検出器２１では、容積差Ｖ ₁ −Ｖ ₃に供給される気体量すなわち流量あるいは流容量ｍが測定されて、積算器２３で時間的に積分される。 これによって測定サイクル開始以来流れた気体量が測定される。

【００１６】図４においてもしきい値圧力ｐ _Grが設定されており、測定サイクル開始以来、しきい値圧力がｐ _Gr
に達するまでに流れた気体量が計測されている。 測定される容積Ｖ ₃が大きいときには流れた気体量Ｍ _gがＭ _kで表された小さい測定容量の場合の流れた気体量より少ない。 図４に係るしきい値圧力ｐ _Grへの到達は、例えば図３の左側に示されているように、圧力センサーの後に配置されている比較器１７およびしきい値圧力ｐ _Grの設定で行なわれる。

【００１７】図５に、さらに他の測定信号を供給する方法の実施形態が示されている。 ここでは、予め決められた測定サイクル時間Ｔがセットされ、測定サイクル開始以来流れた気体流量が測定される。 設定された時間Ｔ内において気体源９の一定の供給圧力の下で測定した場合、測定される容積Ｖ ₃が大きめであれば、気体量は供給圧力９および容積差Ｖ ₁ −Ｖ ₃に依存し、図式的にＭ _g
で表され、容積差Ｖ ₁ −Ｖ ₃に流れ込む気体流量が比較的少ない。 同様に、測定される容積Ｖ３が小さめであれば、時間Ｔ内で測定される容積差Ｖ ₁ −Ｖ ₃に供給される気体流量Ｍ _kが 大きい。

【００１８】測定サイクル開始以来流れた気体流量が、
図１に破線で示されているセンサー２１およびその後に配置されている積算器２３で測定される。

【００１９】図６では、測定される容器３、例えばプラスチック瓶の内空Ｖ ₃が直接測定すべき容積として利用された場合における図１と類似した装置を示している。
この場合には、必要に応じて図１と同様の圧力センサー１３を直接容器の口に連結管と密着する継手２５と連結管７との間に取付けることもできる。 この場合、容器は、図１に示されている実施形態とは異なり、開口したもの、例えば生産されたばかりのプラスチック瓶である。

【００２０】測定方法は、図１ないし図５の実施例について説明したものと変わらない。

【００２１】上記の技術は、特に図７に概略的に示されているように、製造中の容器３ａ，３ｂ等の連続的な流れにおける測定に適している。 この場合、例えば弾性的な継手でコンベヤ２７上を搬送されている内に、あるいは間欠的に容器を搬送するコンベヤか搬送装置上でそれぞれの容器または図７に示されているように多数の容器の容積検査が同時に行なわれる。

【００２２】図６および図７による方法で検査される容器の口の寸法の許容範囲内の変化に対応し、あるいは同じラインで多種の容器を新たな装着作業なしで容器の検査ができるように、図６および図７の継手２５を図８に示されているように形成することが提案される。 ここにおいて、本発明の継手には、金属またはプラスチックでできているケーシング２９が設けられており、また容器の口、例えば瓶の首を受け入れるアップテーク３１が設けられている。

【００２３】アップテーク３１の下部には、アップテーク３１の軸Ａと同軸上に弾性ゴムで形成されているベローズ３３が配置されており、一つあるいは多数の箇所にはベローズ３３に向けて開口する加圧媒体、特に圧縮気体の供給管３５が取付けられている。

【００２４】本発明による継手は、さらにアップテーク３１に開口する供給管３７が設けられている。 この供給管３７は、本発明の継手が図６および図７によって容積測定のために使われる場合にガス供給管７と連結される。

【００２５】継手２５は、ベローズ３３の下部を膨らますことによって、検査する容器の開口部あるいは瓶の首に密着させられる。 これによって、広い適用範囲内に開口の形状と寸法にかかわりなく密着した装着が得られる。 特に継手２５の装着時にＦで示されているように継手２５に加えられた圧力が検査されている容器３およびその容器の底面に伝わる。 この圧力はベローズ３３を膨らまし、密着された時に、Ａに示される軸方向に検査すべき容器の外壁まで伝わっていくので、継手２５が該当する容器３から横に外れることが防止される。

【００２６】上記の方法では、開口した容器および密閉した容器の容積測定が図示の測定信号を明記してはいないが、当業者には新たな処理を行なうことによって早くすることが明瞭であろう。 測定信号が、予め設定されている値より大きく、あるいは小さくなることによって、
検査されている容器が大きすぎるあるいは小さすぎることが分かり、そのような容器は取り除かれるであろう。

【００２７】単位時間内にそれぞれの容量に供給される気体量ｍが制御されるので、正確な測定を行なう前に、
均圧が得られるまでの待つ時間がなくなる。

【００２８】さらに、本発明による継手によって広い範囲内に、容器の口、例えば瓶の首の形状と寸法にかかわりなく密着な接触ができ、容器の充填あるいは容積検査の関係で試験気体で加圧することもできる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる容
器の検査装置によれば、広い範囲内に、容器の口、例えば瓶の首の形状と寸法にかかわりなく密着な接触ができ、容器の充填あるいは容積検査の関係で試験気体で加圧することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の様々な実施例に係る測定すべき容積に依存する検査室の容積を利用する測定装置の概略図である。

【図２】 第１実施例に係る主に均等的な気体の本質的流れが測定信号として利用された、時間経過に対する圧力変化を示すグラフである。

【図３】 指標信号として別の指標パラメータ、すなわち所定の圧力に達するまでの時間を指標パラメータとして利用した場合の、図２と同様のグラフである。

【図４】 気体流量を別の指標パラメータとして利用した場合の圧力に対する関係を示すグラフである。

【図５】 測定サイクル開始から流れた気体量が、別の指標パラメータとして利用した場合、時間に対する関係を示すグラフである。

【図６】 本発明の他の実施例を示す図１に類似した概略図であって、ここでは測定される容積に依存する容積として測定される容器の容積自体が対称とされている。

【図７】 図６と同様の装置を示す概略図であって、容器が大量生産のライン上にある時の状態を示す。

【図８】 本発明による容器と継手の縦断面図である。
これは特に図６および図７に示されている本発明の実施例の容積測定方法、測定装置の場合に使用される。

【符号の説明】

１……検査室 ３……容器 ７……連結管 ９……圧縮気体源（蓄積タンク） １１……圧縮気体源（調整可能弁） １３……圧力センサー １５……時間測定装置（タイマー） １７……比較器 １９……時間測定装置（タイマー） ２１……流量測定装置 ２３……流量測定装置 ２５……継手 ２５ａ……継手 ２５ｂ……継手 ２５ｃ……継手 ２９……ケーシング ３１……アップテーク ３３……ベローズ ３５……供給管 ３７……接続部分（供給管） Ｖ ₃ ……容積 Ｖ ₁ −Ｖ ₃ ……容積 ｐ _Gr ……設定圧力 Ｍ……気体量 Ｔ……設定時間 ｐ……圧力 ｍ……気体量 τ……時間

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