JPH0658281B2 - 充填物を充填した密閉容器のシ−ル性を検査する方法と装置 - Google Patents
充填物を充填した密閉容器のシ−ル性を検査する方法と装置Info
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- JPH0658281B2 JPH0658281B2 JP61184365A JP18436586A JPH0658281B2 JP H0658281 B2 JPH0658281 B2 JP H0658281B2 JP 61184365 A JP61184365 A JP 61184365A JP 18436586 A JP18436586 A JP 18436586A JP H0658281 B2 JPH0658281 B2 JP H0658281B2
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、充填物を充填し熱封又は溶着カバーによって
密閉された容器内にある封入空気又は封入ガスを加熱
し、この加熱時に生じる空気又はガス体積増大に基づい
て生じるカバー位置の変化を検出する、密閉容器のシー
ル性の検査法及びその実施装置に関するものである。
密閉された容器内にある封入空気又は封入ガスを加熱
し、この加熱時に生じる空気又はガス体積増大に基づい
て生じるカバー位置の変化を検出する、密閉容器のシー
ル性の検査法及びその実施装置に関するものである。
［従来の技術］ 真空室を用いてシール性の検査を行うことは従来公知で
ある。そのような真空室は実験室内での使用には適して
いるが、充填製品を容器内に装入すべき充填機械におい
て容器のシール性を直接検査するためには適していな
い。実験室では概して、真空室のために必要な収容空間
及び、真空にするために必要な排気時間が不充分である
ばかりでなく、真空度は正確に測定するのに適した手段
も欠如している。
ある。そのような真空室は実験室内での使用には適して
いるが、充填製品を容器内に装入すべき充填機械におい
て容器のシール性を直接検査するためには適していな
い。実験室では概して、真空室のために必要な収容空間
及び、真空にするために必要な排気時間が不充分である
ばかりでなく、真空度は正確に測定するのに適した手段
も欠如している。
また容器内縁に倣って円形状に複数本の検出針を配置し
て、該検出針によって、プラスチック製カップとして構
成された容器に熱封された蓋を検査する検査機械も公知
になっている。単数又は複数の検出針が落下すれば、こ
の落下部位には蓋が欠けていることになる。従って公知
の検査機械では蓋が正常に規定通りに存在しているか否
かが確認されるに過ぎず、容器の閉鎖蓋又は容器のシー
ル性つまり気密性を検出することは不可能である。
て、該検出針によって、プラスチック製カップとして構
成された容器に熱封された蓋を検査する検査機械も公知
になっている。単数又は複数の検出針が落下すれば、こ
の落下部位には蓋が欠けていることになる。従って公知
の検査機械では蓋が正常に規定通りに存在しているか否
かが確認されるに過ぎず、容器の閉鎖蓋又は容器のシー
ル性つまり気密性を検出することは不可能である。
しかしながら、まさしく例えばヨーグルト、凝乳食品な
どの乳製品を充填する場合のように、食品分野における
充填製品の場合には、完全密封することが必要不可欠で
ある。さもないと充填製品が腐敗等によって飲食不能に
なるからである。
どの乳製品を充填する場合のように、食品分野における
充填製品の場合には、完全密封することが必要不可欠で
ある。さもないと充填製品が腐敗等によって飲食不能に
なるからである。
従って充填された容器のシール性をチェックする問題を
簡単な手段で解決するための方策の開発こそが必要不可
欠となる。そこで本発明は、ドイツ連邦共和国特許出願
公開第３４３００８２号明細書に開示されている思想、
すなわち容器内で蓋又はカバーと充填製品との間に介在
する封入空気又は封入ガスを強力に加熱して、すでに閉
鎖された容器の内部の空気体積又はガス体積を増大する
ことによって熱封又は溶着カバーを、さながら太鼓の張
り皮のように緊張させるという思想を出発点とする。太
鼓の張り革に似た緊張は、ガウを含有した製品の場合、
例えば熱封ステーションで、容器内の圧力を除いて真空
を発生させるために容器胴壁を側面から加圧して凹ます
場合にも生じる。同一出願人による前出願のものにおい
て開示されている思想は、欠陥のない、つまり完全密閉
カバーが緊張したダイヤフラムとして作用するのに対し
て、欠陥のある例えばビンホールを有するカバーは弛緩
した板金として作用し、かつダイヤフラムと板金とは異
なった振動挙動を示すという考えに端を発している。従
って、容器に熱封又は溶着されたカバーを振動させるこ
とによって、振動特性が測定される。このようにして無
欠陥容器と欠陥容器とは容易に判別され、ひいては迅速
に仕分けされるので、最良の商品を生産することが可能
になる。
簡単な手段で解決するための方策の開発こそが必要不可
欠となる。そこで本発明は、ドイツ連邦共和国特許出願
公開第３４３００８２号明細書に開示されている思想、
すなわち容器内で蓋又はカバーと充填製品との間に介在
する封入空気又は封入ガスを強力に加熱して、すでに閉
鎖された容器の内部の空気体積又はガス体積を増大する
ことによって熱封又は溶着カバーを、さながら太鼓の張
り皮のように緊張させるという思想を出発点とする。太
鼓の張り革に似た緊張は、ガウを含有した製品の場合、
例えば熱封ステーションで、容器内の圧力を除いて真空
を発生させるために容器胴壁を側面から加圧して凹ます
場合にも生じる。同一出願人による前出願のものにおい
て開示されている思想は、欠陥のない、つまり完全密閉
カバーが緊張したダイヤフラムとして作用するのに対し
て、欠陥のある例えばビンホールを有するカバーは弛緩
した板金として作用し、かつダイヤフラムと板金とは異
なった振動挙動を示すという考えに端を発している。従
って、容器に熱封又は溶着されたカバーを振動させるこ
とによって、振動特性が測定される。このようにして無
欠陥容器と欠陥容器とは容易に判別され、ひいては迅速
に仕分けされるので、最良の商品を生産することが可能
になる。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、熱封又は溶着されたカバー又は蓋など
で閉鎖された容器、特にプラスチック製カップのシール
性と絶体確実な検査を、一層単純な手段で実施できるよ
うにすることである。
で閉鎖された容器、特にプラスチック製カップのシール
性と絶体確実な検査を、一層単純な手段で実施できるよ
うにすることである。
［課題を解決するための方法上の手段］ 前記課題を解決するための本発明の方法上の手段は、カ
バーと容器充填物との間に介在する封入空気又は封入ガ
スを前記カバーを介して上方から短時間加熱し、その直
後に該カバーに外部から一時的に機械的な圧力負荷をか
けて該カバーを下方の位置へ押込め、その後前記機械的
な圧力負荷を解除し、こうして欠陥カバーの場合には前
記機械的な圧力負荷を解除しても封入空気又は封入ガス
の漏出によってカバーはその下方の位置に残留するのに
対して、無欠陥カバーの場合には前記機械的な圧力負荷
を解除すると即座に該カバーは上方の位置へ復帰するよ
うになり、そして前記機械的な圧力負荷を解除した後の
各カバー位置をその都度検出すると共に、該検出結果
を、欠陥カバーの表示のために並びに欠陥カバーをもっ
た容器の選別のために使用する点にある。
バーと容器充填物との間に介在する封入空気又は封入ガ
スを前記カバーを介して上方から短時間加熱し、その直
後に該カバーに外部から一時的に機械的な圧力負荷をか
けて該カバーを下方の位置へ押込め、その後前記機械的
な圧力負荷を解除し、こうして欠陥カバーの場合には前
記機械的な圧力負荷を解除しても封入空気又は封入ガス
の漏出によってカバーはその下方の位置に残留するのに
対して、無欠陥カバーの場合には前記機械的な圧力負荷
を解除すると即座に該カバーは上方の位置へ復帰するよ
うになり、そして前記機械的な圧力負荷を解除した後の
各カバー位置をその都度検出すると共に、該検出結果
を、欠陥カバーの表示のために並びに欠陥カバーをもっ
た容器の選別のために使用する点にある。
［方法上の作用と実施態様］ 従って本発明の方法では、無欠陥カバーと欠陥カバーと
の異なった挙同が利用され、つまり空気又はガス体積変
化に基づいて生じるカバーの異なった高さ位置が検出・
確認され、かつ、検査成績が評価され、こうして容器の
縁に不良品明示コードを吹付け表示するか、又は欠陥容
器に、はっきり認知できるような大きさの穴を付加的に
穿穴することによって、当該欠陥容器又は欠陥カップ
を、或いはこれらの不良品を外装する包装カートンを、
分岐機構によって選り除け得るようにすることが可能に
なる。また必要に応じて、検出された不良品情報がＰＣ
制御装置にインプットされるので、欠陥容器又は欠陥カ
ップの正確な位置がシフトレジスタを介して伝送され、
これによって、不良品を外装した包装カートンを分岐機
構を介して補修用コンベヤベルトへ移送することが可能
である。このような補修用コンベヤベルト上には、排出
・引渡し表示用ディスプレーを有する停止装置を装備す
ることが可能であるので、該ディスプレー面には呼出し
に応じて、欠陥カップを反転点滅式に表示する不良品画
像を発生させることが可能である。
の異なった挙同が利用され、つまり空気又はガス体積変
化に基づいて生じるカバーの異なった高さ位置が検出・
確認され、かつ、検査成績が評価され、こうして容器の
縁に不良品明示コードを吹付け表示するか、又は欠陥容
器に、はっきり認知できるような大きさの穴を付加的に
穿穴することによって、当該欠陥容器又は欠陥カップ
を、或いはこれらの不良品を外装する包装カートンを、
分岐機構によって選り除け得るようにすることが可能に
なる。また必要に応じて、検出された不良品情報がＰＣ
制御装置にインプットされるので、欠陥容器又は欠陥カ
ップの正確な位置がシフトレジスタを介して伝送され、
これによって、不良品を外装した包装カートンを分岐機
構を介して補修用コンベヤベルトへ移送することが可能
である。このような補修用コンベヤベルト上には、排出
・引渡し表示用ディスプレーを有する停止装置を装備す
ることが可能であるので、該ディスプレー面には呼出し
に応じて、欠陥カップを反転点滅式に表示する不良品画
像を発生させることが可能である。
本発明の方法の有利な実施態様では、カバーと容器充填
物との間に介在する封入空気又は封入ガスはカバーを通
して加熱される。これによつて封入空気又は封入ガスの
迅速な加熱が可能になり、このことが、高速度生産機械
にとって大きな意味をもつのは明らかである。
物との間に介在する封入空気又は封入ガスはカバーを通
して加熱される。これによつて封入空気又は封入ガスの
迅速な加熱が可能になり、このことが、高速度生産機械
にとって大きな意味をもつのは明らかである。
またカバー又は蓋にその外側から一時的に圧力負荷をか
ける時点は、該カバー又は蓋を加熱した後、しかも検査
成績を検出又は表示する前であるのが有利である。これ
によって熱伝達が加速され封入空気又は封入ガスは、カ
バー内にピンホールが存在している場合には、該ピンホ
ールを通って押出されるので、負荷圧が除かれても欠陥
カバーの場合には該カバーはその位置に留まるに対し
て、無欠陥カバーの場合には該カバーは、前記負荷圧が
除かれると直ちに上方へ円弧状に膨隆運動することにな
る。
ける時点は、該カバー又は蓋を加熱した後、しかも検査
成績を検出又は表示する前であるのが有利である。これ
によって熱伝達が加速され封入空気又は封入ガスは、カ
バー内にピンホールが存在している場合には、該ピンホ
ールを通って押出されるので、負荷圧が除かれても欠陥
カバーの場合には該カバーはその位置に留まるに対し
て、無欠陥カバーの場合には該カバーは、前記負荷圧が
除かれると直ちに上方へ円弧状に膨隆運動することにな
る。
［課題を解決するための装置上の手段］ 前記課題を解決するための本発明の装置上の手段は、容
器搬送平面より上位に配置されていて各容器のカバーを
加熱しかつ該カバーに一時的に機械的圧力をかけるため
の熱圧装置と、カバーの高さ位置を検出するための検出
装置とを備えた上下可動の調節ユニットから成っている
点にある。
器搬送平面より上位に配置されていて各容器のカバーを
加熱しかつ該カバーに一時的に機械的圧力をかけるため
の熱圧装置と、カバーの高さ位置を検出するための検出
装置とを備えた上下可動の調節ユニットから成っている
点にある。
［装置上の実施態様］ 本発明の実施態様では、各容器を密閉するカバーのため
の熱圧装置は、少なくとも１つの圧縮ばねに抗してガイ
ドスリーブ内を軸方向に可動に支承されたタペット状の
加熱ヘッドを有している。単数又は複数の加熱ヘッドは
アルミニウムから成りかつ温度調節のためのサーモ素子
を備えた加熱カートリッジを有しているのが有利であ
る。
の熱圧装置は、少なくとも１つの圧縮ばねに抗してガイ
ドスリーブ内を軸方向に可動に支承されたタペット状の
加熱ヘッドを有している。単数又は複数の加熱ヘッドは
アルミニウムから成りかつ温度調節のためのサーモ素子
を備えた加熱カートリッジを有しているのが有利であ
る。
加熱ヘッドの、カバー上に載着される接触面が凸面状に
形成されていれば、加熱ヘッドが、載着時に生じるカバ
ーの運動に一層良好に適合できるので、有利である。
形成されていれば、加熱ヘッドが、載着時に生じるカバ
ーの運動に一層良好に適合できるので、有利である。
本発明の有利な実施態様では、加熱ヘッドの接触面は複
数の条溝を有し、かつ該条溝は、同心的に形成された条
溝と斜向条溝又は該同心条溝に直交する条溝から成って
いる。このように条溝を構成することの意味は、カバー
上に加熱ヘッドを載着する際に、開口が微小であっても
加熱ヘッドが該開口を閉塞することはなく、封入空気又
は封入ガスの確実な漏出が可能になることである。実験
の結果判ったことは、加熱ヘッドの隆起面の真下つまり
条溝間の面の真下に位置する開口も検知されることであ
る。この場合の開口とは、カバー内のピンホール大の
穴、熱封シーム内に残存する極細通路或いはカバー壁内
の極微亀裂であり、更には又、カバーが全く存在してい
ない状態で云う。加熱ヘッドを負荷する圧縮ばねの一端
を、該加熱ヘッドのガイドロッドに位置固定可能な締付
け部材に支持し、またその他端を、ガイドスリーブを受
容する保持プレートに対して相対的に調節可能な加圧プ
レートに支持している場合には、検査装置全体を単純化
されたコンパクトな構造にするために殊に有利である。
前記加圧プレートは少なくとも１つの空圧式シリンダ・
ピストンユニットと結合されており、該シリンダ・ピス
トンユニットは単数又は複数の調節ロッドを介して、保
持プレートを保持するフレームに連結されている。この
ようにすれば、カバーの外面に対いて簡単に付加的な圧
力をかけることができるので、封入ガス又は封入空気は
容器内室から迅速に逃げることができる。
数の条溝を有し、かつ該条溝は、同心的に形成された条
溝と斜向条溝又は該同心条溝に直交する条溝から成って
いる。このように条溝を構成することの意味は、カバー
上に加熱ヘッドを載着する際に、開口が微小であっても
加熱ヘッドが該開口を閉塞することはなく、封入空気又
は封入ガスの確実な漏出が可能になることである。実験
の結果判ったことは、加熱ヘッドの隆起面の真下つまり
条溝間の面の真下に位置する開口も検知されることであ
る。この場合の開口とは、カバー内のピンホール大の
穴、熱封シーム内に残存する極細通路或いはカバー壁内
の極微亀裂であり、更には又、カバーが全く存在してい
ない状態で云う。加熱ヘッドを負荷する圧縮ばねの一端
を、該加熱ヘッドのガイドロッドに位置固定可能な締付
け部材に支持し、またその他端を、ガイドスリーブを受
容する保持プレートに対して相対的に調節可能な加圧プ
レートに支持している場合には、検査装置全体を単純化
されたコンパクトな構造にするために殊に有利である。
前記加圧プレートは少なくとも１つの空圧式シリンダ・
ピストンユニットと結合されており、該シリンダ・ピス
トンユニットは単数又は複数の調節ロッドを介して、保
持プレートを保持するフレームに連結されている。この
ようにすれば、カバーの外面に対いて簡単に付加的な圧
力をかけることができるので、封入ガス又は封入空気は
容器内室から迅速に逃げることができる。
［実施例］ 次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
図１から判るように、容器充填兼密閉機械（詳細には図
示せず）の搬送装置１によって諸作業ステーションに沿
って容器３は矢印２の方向に搬送される。図示の実施例
では容器３がそれぞれ２つずつ搬送装置１のポケット４
内に嵌め込まれている。プラスチック製カップとして形
成された容器３は、アルミニウムなどから成るカバー５
によって閉鎖されている。
示せず）の搬送装置１によって諸作業ステーションに沿
って容器３は矢印２の方向に搬送される。図示の実施例
では容器３がそれぞれ２つずつ搬送装置１のポケット４
内に嵌め込まれている。プラスチック製カップとして形
成された容器３は、アルミニウムなどから成るカバー５
によって閉鎖されている。
容器充填兼密閉機械の密封ステーション（図示せず）の
後方に、容器３のシール性（気密性）を確認するための
検査装置６が配置されている。該検査装置６は、カムデ
ィスク制御式駆動装置（図示せず）を介して鉛直平面内
で上下運動可能な調節ユニット７を装備し、該調節ユニ
ット７は、各容器３に夫々配設された加熱ヘッド８とし
て構成された加熱装置を有している。両加熱ヘッド８は
等しく構成されているので、図面の左手に図示した加熱
ヘッド８に基づいて以下に説明する。加熱ヘッド８はア
ルミニウムから成りかつ温度調節用のサーモ素子を有す
る加熱カートリッジ９を収容している。該加熱ヘッド８
はタペット状に構成されており、かつ、ガイドスリーブ
１２，１３内に軸方向可動に支承されたガイドロッド１
１を有している。両ガイドスリーブ１２，１３は、フレ
ーム１６に固定されたアルミニウム製の保持プレート１
４，１５内に嵌着されている。フレーム１６には取付ね
じ１７によって調節ロッド１８が固定されており、該調
節ロッド自体はシリンダ・ピストンユニット１９と結合
されている。空圧式のシリンダ・ピストンユニット１９
は、該シリンダ・ピストンユニット１９を介してフレー
ム１６及び保持プレート１４，１５に対して相対的に移
動可能な加圧プレート２１に固定されている。この移動
は圧縮ばね２２の作用に抗して行われ、該圧縮ばねの一
端は加圧プレート２１に支持され、また他端は、９０゜
ずらして図示した締付け部材２３に支持されており、該
締付け部材は加熱ヘッド８のガイドロッド１１に緊定可
能である。該ガイドロッド１１は、加熱ヘッド８から離
反した方の端部にプレート２４を有し、該プレートは検
出装置２５と協働する。該検出装置２５は例えば光ファ
イバー式の光学的測定装置２６を有し、該測定装置によ
って前記プレート２４の高さ差を１０分の１ミリ単位で
精密に検出することが可能である。検出装置２５は高さ
距離ロッド２７に固定されており、かつ、容器３を支持
するポケット４に対して位置決めリング２８を介して設
定可能であるので、以下に述べる測定動作は、カップ用
のポケットが撓んでいる場合でも常に同一の高さ距離を
有している。高さ距離ロッド２７はスリーブ２９，３１
内で摺動可能にガイドされている。
後方に、容器３のシール性（気密性）を確認するための
検査装置６が配置されている。該検査装置６は、カムデ
ィスク制御式駆動装置（図示せず）を介して鉛直平面内
で上下運動可能な調節ユニット７を装備し、該調節ユニ
ット７は、各容器３に夫々配設された加熱ヘッド８とし
て構成された加熱装置を有している。両加熱ヘッド８は
等しく構成されているので、図面の左手に図示した加熱
ヘッド８に基づいて以下に説明する。加熱ヘッド８はア
ルミニウムから成りかつ温度調節用のサーモ素子を有す
る加熱カートリッジ９を収容している。該加熱ヘッド８
はタペット状に構成されており、かつ、ガイドスリーブ
１２，１３内に軸方向可動に支承されたガイドロッド１
１を有している。両ガイドスリーブ１２，１３は、フレ
ーム１６に固定されたアルミニウム製の保持プレート１
４，１５内に嵌着されている。フレーム１６には取付ね
じ１７によって調節ロッド１８が固定されており、該調
節ロッド自体はシリンダ・ピストンユニット１９と結合
されている。空圧式のシリンダ・ピストンユニット１９
は、該シリンダ・ピストンユニット１９を介してフレー
ム１６及び保持プレート１４，１５に対して相対的に移
動可能な加圧プレート２１に固定されている。この移動
は圧縮ばね２２の作用に抗して行われ、該圧縮ばねの一
端は加圧プレート２１に支持され、また他端は、９０゜
ずらして図示した締付け部材２３に支持されており、該
締付け部材は加熱ヘッド８のガイドロッド１１に緊定可
能である。該ガイドロッド１１は、加熱ヘッド８から離
反した方の端部にプレート２４を有し、該プレートは検
出装置２５と協働する。該検出装置２５は例えば光ファ
イバー式の光学的測定装置２６を有し、該測定装置によ
って前記プレート２４の高さ差を１０分の１ミリ単位で
精密に検出することが可能である。検出装置２５は高さ
距離ロッド２７に固定されており、かつ、容器３を支持
するポケット４に対して位置決めリング２８を介して設
定可能であるので、以下に述べる測定動作は、カップ用
のポケットが撓んでいる場合でも常に同一の高さ距離を
有している。高さ距離ロッド２７はスリーブ２９，３１
内で摺動可能にガイドされている。
加熱ヘッド８の、カバー５に対面した接触面３２は、凸
面状又は中高状に構成されておりかつ条溝３３を有して
いる。第２図から判るように条溝３３は、同心的に形成
された条溝及び斜向条溝又は同心条溝に直交する条溝か
ら成っている。
面状又は中高状に構成されておりかつ条溝３３を有して
いる。第２図から判るように条溝３３は、同心的に形成
された条溝及び斜向条溝又は同心条溝に直交する条溝か
ら成っている。
本発明の検査装置の稼働態様は次の通りである。
容器充填兼密閉機械の操業中、容器３は、すでに述べた
ように搬送装置１によって容器充填兼密閉機械の個々の
作業ステーションを通って矢印２の方向に搬送される。
熱封ステーションでカバー５を熱封された容器３は該熱
封ステーションの後方で検査装置６の下位に達する。こ
の到達と同時に検査装置６全体、要するに調節ユニット
７は加圧プレート２１及び保持プレート１４，１５と一
緒に、カムディスク制御式駆動装置（図示せず）を介し
て制御されつつ作動されて、単数又は複数の加熱ヘッド
８を容器３のカバー５の上に載着させるまで下降運動す
る。その際に発生しがちな加熱ヘッド８の載着不安定性
は、圧縮ばね２２によって防止される。カバー５上への
加熱ヘッド８の載着の際に該加熱ヘッドはカバー５に若
干の圧力を及ぼすが、この圧力は、締付け部材２３がガ
イドスリーブ１２から幾分持ち上げられることによって
発生する。要するにこの場合のカバー５に対する加熱ヘ
ッド８の載着圧又は接触圧は、もっぱら加熱ヘッド８の
自重と圧縮ばね２２の初期荷重とによって規定されてい
る。カバー５に対する加熱ヘッド８の熱伝達を改善する
目的で載着圧又は接触圧を助成するためには空圧式のシ
リンダ・ピストンユニット１９が走入され、これによっ
てシリンダ・ピストンユニット１９と結合された加圧プ
レート２１は、静止している保持プレート１４，１５及
びフレーム１６に対して下降移動せしめられ、その結
果、圧縮ばね２２の緊縮によって圧着力が高められる
（機械的な圧力負荷の付与）。この圧着力の増大に基づ
く加熱ヘッド８からの熱伝達の加速によって、カバー５
と充填物との間に介在する封入空気又は封入ガスの加熱
が促進されると同時に、封入空気又は封入ガスが、カバ
ー５内に万一例えばピンホールが存在する場合には、該
ピンホールを通って押出されるので、欠陥カバーの場合
には機械的な圧力負荷が除かれても該カバーはその位置
に留まるのに対して、気密な無欠陥カバーの場合には機
械的な圧力負荷が除かれると直ちに、該カバーは、封入
空気又は封入ガスの熱膨張に基づいて上向きに膨隆して
円弧状に反り返る。なお、付加的な機械的負荷圧をかけ
るのに要する動作時間は約０．３〜０．４秒である。該
動作時間を経過したのち前記の付加的な機械的負荷圧を
除去するために、シリンダ・ピストンユニット１９を走
出させて加圧プレート２１が上向移動され、かつ圧縮ば
ね２２が前記の付加的な緊縮距離分だけ弛緩される。こ
れによって加熱ヘッド８は再びその自重と圧縮ばね２２
の初期荷重とによってカバー５の上に載着される。無欠
陥カバー又は無欠陥容器の場合、つまりカバー及び容器
が「気密」である場合には、封入空気又は封入ガスの熱
膨張に基因した前記のカバーの反り返りによって、加熱
ヘッドの自重とばねの初期荷重とは克服されるので、該
加熱ヘッドは幾分押し上げられ、これに相応して「無欠
陥」信号がトリガされる。この押し上げ時に生じる加熱
ヘッドの高さ差は約０．５〜１．０ｍｍである。
ように搬送装置１によって容器充填兼密閉機械の個々の
作業ステーションを通って矢印２の方向に搬送される。
熱封ステーションでカバー５を熱封された容器３は該熱
封ステーションの後方で検査装置６の下位に達する。こ
の到達と同時に検査装置６全体、要するに調節ユニット
７は加圧プレート２１及び保持プレート１４，１５と一
緒に、カムディスク制御式駆動装置（図示せず）を介し
て制御されつつ作動されて、単数又は複数の加熱ヘッド
８を容器３のカバー５の上に載着させるまで下降運動す
る。その際に発生しがちな加熱ヘッド８の載着不安定性
は、圧縮ばね２２によって防止される。カバー５上への
加熱ヘッド８の載着の際に該加熱ヘッドはカバー５に若
干の圧力を及ぼすが、この圧力は、締付け部材２３がガ
イドスリーブ１２から幾分持ち上げられることによって
発生する。要するにこの場合のカバー５に対する加熱ヘ
ッド８の載着圧又は接触圧は、もっぱら加熱ヘッド８の
自重と圧縮ばね２２の初期荷重とによって規定されてい
る。カバー５に対する加熱ヘッド８の熱伝達を改善する
目的で載着圧又は接触圧を助成するためには空圧式のシ
リンダ・ピストンユニット１９が走入され、これによっ
てシリンダ・ピストンユニット１９と結合された加圧プ
レート２１は、静止している保持プレート１４，１５及
びフレーム１６に対して下降移動せしめられ、その結
果、圧縮ばね２２の緊縮によって圧着力が高められる
（機械的な圧力負荷の付与）。この圧着力の増大に基づ
く加熱ヘッド８からの熱伝達の加速によって、カバー５
と充填物との間に介在する封入空気又は封入ガスの加熱
が促進されると同時に、封入空気又は封入ガスが、カバ
ー５内に万一例えばピンホールが存在する場合には、該
ピンホールを通って押出されるので、欠陥カバーの場合
には機械的な圧力負荷が除かれても該カバーはその位置
に留まるのに対して、気密な無欠陥カバーの場合には機
械的な圧力負荷が除かれると直ちに、該カバーは、封入
空気又は封入ガスの熱膨張に基づいて上向きに膨隆して
円弧状に反り返る。なお、付加的な機械的負荷圧をかけ
るのに要する動作時間は約０．３〜０．４秒である。該
動作時間を経過したのち前記の付加的な機械的負荷圧を
除去するために、シリンダ・ピストンユニット１９を走
出させて加圧プレート２１が上向移動され、かつ圧縮ば
ね２２が前記の付加的な緊縮距離分だけ弛緩される。こ
れによって加熱ヘッド８は再びその自重と圧縮ばね２２
の初期荷重とによってカバー５の上に載着される。無欠
陥カバー又は無欠陥容器の場合、つまりカバー及び容器
が「気密」である場合には、封入空気又は封入ガスの熱
膨張に基因した前記のカバーの反り返りによって、加熱
ヘッドの自重とばねの初期荷重とは克服されるので、該
加熱ヘッドは幾分押し上げられ、これに相応して「無欠
陥」信号がトリガされる。この押し上げ時に生じる加熱
ヘッドの高さ差は約０．５〜１．０ｍｍである。
カバー５又は容器３にピンホールがある場合には、前記
の加熱作用によって体積を膨張させられた封入空気又は
封入ガスは前記ピンホールを通って逃げる。その結果、
カバーの前記反り返りがないために加熱ヘッド８は同じ
高さ位置に留まる。
の加熱作用によって体積を膨張させられた封入空気又は
封入ガスは前記ピンホールを通って逃げる。その結果、
カバーの前記反り返りがないために加熱ヘッド８は同じ
高さ位置に留まる。
加熱ヘッド８の前記軸方向移動は、検出装置２５と協働
するプレート２４にガイドロッド１１を介して伝達され
る。該検出装置２５に内蔵された検出光学素子は前記の
高さ差を正確に検知することができるので、このように
して無欠陥容器と欠陥容器又は無欠陥カバーと欠陥カバ
ーを確実に検出することが可能になる。
するプレート２４にガイドロッド１１を介して伝達され
る。該検出装置２５に内蔵された検出光学素子は前記の
高さ差を正確に検知することができるので、このように
して無欠陥容器と欠陥容器又は無欠陥カバーと欠陥カバ
ーを確実に検出することが可能になる。
加熱ヘッド８の接触面３２に前記のように条溝３３を成
形したことによって、カバー又は容器に万一ピンホール
や亀裂があっても、該ピンホールや亀裂を前記接触面３
２が被覆したり封止したりするようなことは決して起ら
ない。従って、カバー又は容器壁内に存在する極微小の
ピンホールや微細な亀裂や隙間も確実に検出することが
可能になる。
形したことによって、カバー又は容器に万一ピンホール
や亀裂があっても、該ピンホールや亀裂を前記接触面３
２が被覆したり封止したりするようなことは決して起ら
ない。従って、カバー又は容器壁内に存在する極微小の
ピンホールや微細な亀裂や隙間も確実に検出することが
可能になる。
容器充填兼密閉機械の諸作業ステーションを容器がラフ
な形で巡回する場合でも安定した確実な測定動作を行え
るようにするために、搬送装置１のポケット４が撓んで
ある場合でさえも、検出装置２５を固着した高さ距離ロ
ッド２７を介して、常に同一の出発点を起点として測定
を実施する可能性が得られる。
な形で巡回する場合でも安定した確実な測定動作を行え
るようにするために、搬送装置１のポケット４が撓んで
ある場合でさえも、検出装置２５を固着した高さ距離ロ
ッド２７を介して、常に同一の出発点を起点として測定
を実施する可能性が得られる。
検査装置６は熱封ステーションの直ぐ後方に配置されて
いるので、容器又はカップ内に残存している熱封残留熱
が検査時にも一緒に利用される。
いるので、容器又はカップ内に残存している熱封残留熱
が検査時にも一緒に利用される。
また前記とは異なった部位に検査装置を配置することも
可能である。しかしながら、この場合は熱封残留熱を利
用することができないので、封入空気又は封入ガス加熱
操作時間が必然的な幾分長くなるのは勿論である。
可能である。しかしながら、この場合は熱封残留熱を利
用することができないので、封入空気又は封入ガス加熱
操作時間が必然的な幾分長くなるのは勿論である。
本発明の測定法自体が極めて安定しており、測定値ばら
つきを生ぜしめることがないので、検査装置を走行可能
に、つまり被検容器と一緒に走行しつつ働かせるように
構成することも可能である。
つきを生ぜしめることがないので、検査装置を走行可能
に、つまり被検容器と一緒に走行しつつ働かせるように
構成することも可能である。
検査成績を評価するために検査結果を光ファイバ素子に
よって電子評価回路装置にインプットすることも可能で
ある。このようにすれば、例えばカップ縁部に不良品明
示コードを吹付け表示したり、或いは当該カップが不良
品であることを一目瞭然にするために欠陥カップに穿穴
ニードルによって故意に大きな穴を開けたりすることに
より、当該欠陥カップ又は、当該欠陥カップを収納した
包装カートンを分岐機構によって選び除く操作が著しく
簡便になる。
よって電子評価回路装置にインプットすることも可能で
ある。このようにすれば、例えばカップ縁部に不良品明
示コードを吹付け表示したり、或いは当該カップが不良
品であることを一目瞭然にするために欠陥カップに穿穴
ニードルによって故意に大きな穴を開けたりすることに
より、当該欠陥カップ又は、当該欠陥カップを収納した
包装カートンを分岐機構によって選び除く操作が著しく
簡便になる。
また検査情報をＰＣ制御装置にインプットするのも有利
である。この場合欠陥カップの正確な位置はシフトレジ
スタを介して伝送される。この場合カップは包装カート
ン内に嵌め込まれており、かつ、欠陥カップを収容した
包装カートンは分岐機構によって補修用コンベヤベルト
上へ移送される。該補修用ベルトコンベヤ上には、排出
・引渡し表示用ディスプレーを有する停止装置が配置さ
れているので、該ディスプレー面には、呼出しに応じて
欠陥カップを表す不良品画像が、第３図に略示したよう
に例えば反転点滅式に表示される。
である。この場合欠陥カップの正確な位置はシフトレジ
スタを介して伝送される。この場合カップは包装カート
ン内に嵌め込まれており、かつ、欠陥カップを収容した
包装カートンは分岐機構によって補修用コンベヤベルト
上へ移送される。該補修用ベルトコンベヤ上には、排出
・引渡し表示用ディスプレーを有する停止装置が配置さ
れているので、該ディスプレー面には、呼出しに応じて
欠陥カップを表す不良品画像が、第３図に略示したよう
に例えば反転点滅式に表示される。
第１図は２つの加熱ヘッドを備えた検査装置の概略図、
第２図は加熱ヘッドの接触面の下面図、第３図は１つの
欠陥容器又は欠陥カップを含む充填済みカップを収納し
た包装カートンの斜視図である。 ［符号の説明］ １……搬送装置、２……搬送方向を示す矢印、３……容
器又はカップ、４……ポケット、５……カバー、６……
検査装置、７……調節ユニット、８……加熱ヘッド、９
……加熱カートリッジ、１１……ガイドロッド、１２，
１３……ガイドスリーブ、１４，１５……保持プレー
ト、１６……フレーム、１７……取付けねじ、１８……
調節ロッド、１９……シリンダ・ピストンユニット、２
１……加圧プレート、２２……圧縮ばね、２３……締付
け部材、２４……プレート、２５……検出装置、２６…
…測定装置、２７……高さ距離ロッド、２８……位置決
めリング、２９，３１……スリーブ、３２……接触面、
３３……条溝
第２図は加熱ヘッドの接触面の下面図、第３図は１つの
欠陥容器又は欠陥カップを含む充填済みカップを収納し
た包装カートンの斜視図である。 ［符号の説明］ １……搬送装置、２……搬送方向を示す矢印、３……容
器又はカップ、４……ポケット、５……カバー、６……
検査装置、７……調節ユニット、８……加熱ヘッド、９
……加熱カートリッジ、１１……ガイドロッド、１２，
１３……ガイドスリーブ、１４，１５……保持プレー
ト、１６……フレーム、１７……取付けねじ、１８……
調節ロッド、１９……シリンダ・ピストンユニット、２
１……加圧プレート、２２……圧縮ばね、２３……締付
け部材、２４……プレート、２５……検出装置、２６…
…測定装置、２７……高さ距離ロッド、２８……位置決
めリング、２９，３１……スリーブ、３２……接触面、
３３……条溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エヴアルト・ゲオルク・ヴエルプ ドイツ連邦共和国エアクラート・ヘルダー シユトラーセ 12 (72)発明者 アロイス・グナイテイング ドイツ連邦共和国シユヴエービツシユ−ハ ル・ケルナーシユトラーセ ６ (72)発明者 フリツツ・ネーバー ドイツ連邦共和国シユヴエービツシユ−ハ ル・シエツフ エルシユタイゲ 17 (56)参考文献 特開 昭59−90026（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−163532（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−85477（ＪＰ，Ｕ)
Claims (11)
- 【請求項１】充填物を充填し熱封又は溶着カバー（５）
によって密閉された容器（３）内にある封入空気又は封
入ガスを加熱し、この加熱時に生じる空気又はガス体積
増大に基づいて生じるカバー位置の変化を検出する、密
閉容器（３）のシール性の検査法において、カバー
（５）と容器充填物との間に介在する封入空気又は封入
ガスを前記カバーを介して上方から短時間加熱し、その
直後に該カバー（５）に外部から一時的に機械的な圧力
負荷をかけて該カバーを下方の位置へ押込め、その後前
記機械的な圧力負荷を解除し、こうして欠陥カバーの場
合には前記機械的な圧力負荷を解除しても封入空気又は
封入ガスの漏出によってカバーはその下方の位置に残留
するのに対して、無欠陥カバーの場合には前記機械的な
圧力負荷を解除すると即座に該カバーは上方の位置へ復
帰するようになり、そして前記機械的な圧力負荷を解除
した後の各カバー位置をその都度検出すると共に、該検
出結果を、欠陥カバーの表示のために並びに欠陥カバー
をもった容器の選別のために使用することを特徴とす
る、充填物を充填した密閉容器のシール性の検査法。 - 【請求項２】充填物を充填し熱封又は溶着カバー（５）
によって密閉された容器（３）内にある封入空気又は封
入ガスを加熱し、この加熱時に生じる空気又はガス体積
増大に基づいて生じるカバー位置の変化を検出する、密
閉容器（３）のシール性の検査装置において、容器搬送
平面より上位に配置されていて各容器（３）のカバー
（５）を加熱しかつ該カバーに一時的に機械的圧力をか
けるための熱圧装置（８）と、前記機械的な圧力負荷を
解除した後のカバー（５）の高さ位置を検出するための
検出装置（２５）とを備えた上下可動の調節ユニット
（７）から成ることを特徴とする、充填物を充填した密
閉容器のシール性の検査装置。 - 【請求項３】各容器（３）を密閉するカバー（５）のた
めの熱圧装置が、少なくとも１つの圧縮ばね（２２）に
抗してガイドスリーブ（１２，１３）内を軸方向に可動
に支承されたタペット状の加熱ヘッド（８）を有してい
る、特許請求の範囲第２項記載の検出装置。 - 【請求項４】加熱ヘッド（８）の、カバー（５）上に載
着される接触面（３２）が凸面状に形成されている、特
許請求の範囲第３項記載の検査装置。 - 【請求項５】加熱ヘッド（８）の接触面（３２）が複数
の条溝（３３）を有している、特許請求の範囲第４項記
載の検査装置。 - 【請求項６】前記条溝（３３）が、同心的に形成された
条溝と斜向条溝又は前記同心条溝に直交する条溝から成
っている、特許請求の範囲第５項記載の検査装置。 - 【請求項７】加熱ヘッド（８）を負荷する圧縮ばね（２
２）が一端では、該加熱ヘッド（８）のガイドロッド
（１１）に位置固定可能な締付け部材（２３）に支持さ
れ、また他端では、ガイドスリーブ（１２，１３）を受
容する保持プレート（１４，１５）に対して相対的に調
節可能な加圧プレート（２１）に支持されている、特許
請求の範囲第３項から第６項までのいずれか１項記載の
検査装置。 - 【請求項８】加圧プレート（２１）が少なくとも１つの
空圧式シリンダ・ピストンユニット（１９）と結合され
ており、該シリンダ・ピストンユニット（１９）が単数
又は複数の調節ロッド（１８）を介して、保持プレート
（１４，１５）を保持するフレーム（１６）に連結され
ている、特許請求の範囲第７項記載の検査装置。 - 【請求項９】検出装置（２５）が、加熱ヘッド（８）の
ガイドロッド（１１）に固定されたプレート（２４）と
協働する光学的な測定装置（２６）を有している、特許
請求の範囲第３項から第８項までのいずれか１項記載の
検査装置。 - 【請求項１０】測定装置（２６）が、保持プレート（１
４，１５）内に配置されたスリーブ（２９，３１）内に
摺動可能に支承された調節可能な高さ距離ロッド（２
７）に固定されている、特許請求の範囲第９項記載の検
査装置。 - 【請求項１１】容器充填兼密閉機械の熱封又は溶着ステ
ーションのすぐ後方に配置した、特許請求の範囲第２項
から第１０項までのいずれか１項記載の検査装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3528248.7 | 1985-08-07 | ||
| DE19853528248 DE3528248A1 (de) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | Verfahren und vorrichtung zum kontrollieren der dichtheit von gefuellten, durch einen angesiegelten bzw. aufgeschweissten deckel od. dgl. verschlossenen behaelter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6235236A JPS6235236A (ja) | 1987-02-16 |
| JPH0658281B2 true JPH0658281B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=6277865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61184365A Expired - Fee Related JPH0658281B2 (ja) | 1985-08-07 | 1986-08-07 | 充填物を充填した密閉容器のシ−ル性を検査する方法と装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4730482A (ja) |
| JP (1) | JPH0658281B2 (ja) |
| DE (1) | DE3528248A1 (ja) |
| FR (1) | FR2586107B1 (ja) |
| GB (1) | GB2178858B (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3709289A1 (de) * | 1987-03-20 | 1988-09-29 | Focke & Co | Verfahren und vorrichtung zum pruefen von packungen |
| DE3813309A1 (de) * | 1987-04-21 | 1989-08-03 | Avon Cosmetics Gmbh | Verfahren zur transportsicheren verpackung von kommissionen, hierdurch erreichte verpackungseinheit sowie eine anordnung zum verpacken |
| DE3716095C1 (de) * | 1987-05-14 | 1988-09-08 | Hamba Maschf | Becherfuellwerk fuer Nahrungs- und Genussmittel,insbesondere fuer Molkereiprodukte |
| DE3718600C2 (de) * | 1987-06-03 | 1994-07-21 | Ammann Siegfried | Vorrichtung zum Feststellen des Dichtseins von gefüllten Behältern |
| FR2627621B1 (fr) * | 1988-02-18 | 1990-06-08 | Commissariat Energie Atomique | Procede et installation de detection de crayons non etanches dans un assemblage de combustible nucleaire |
| DE3902435A1 (de) * | 1989-01-27 | 1990-08-02 | Martin Lehmann | Pruefkammer fuer gefuellte, verschlossene behaelter |
| NL9000641A (nl) * | 1990-03-20 | 1991-10-16 | Sara Lee De Nv | Werkwijze en inrichting voor het onderzoeken van een verpakking op de aanwezigheid van een lek. |
| US5333492A (en) * | 1990-03-20 | 1994-08-02 | Product Suppliers Ag | Process and apparatus for leak-testing a package |
| DE4230025C2 (de) * | 1992-09-10 | 1995-03-09 | Jagenberg Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen der Dichtheit von gefüllten, mit einem angesiegelten oder aufgeschweißten Deckel verschlossenen Behältern |
| US5528925A (en) * | 1993-01-19 | 1996-06-25 | Luigino's, Inc. | Method and apparatus for testing the seal between a container and a flexible lid |
| DE4303308C2 (de) * | 1993-02-05 | 1995-08-17 | Gea Finnah Gmbh | Verfahren und Maschine zum Füllen und Verschließen von Becherverpackungen |
| US6202476B1 (en) | 1995-08-25 | 2001-03-20 | Testamatic Limited | Method of and apparatus for testing for leaks in a package |
| DE19622588C1 (de) * | 1996-06-05 | 1998-01-02 | Koeger Heinz | Vorrichtung zum Feststellen der Dichtheit von gefüllten Behältern |
| DE19741488A1 (de) * | 1997-09-19 | 1999-03-25 | Stratec Control Systems Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung von unter Gasdruck stehenden verformbaren Behältern |
| US6209591B1 (en) | 1999-02-02 | 2001-04-03 | Steuben Foods, Inc. | Apparatus and method for providing container filling in an aseptic processing apparatus |
| US6475435B1 (en) | 1999-02-02 | 2002-11-05 | Steuben Foods Incorporated | Apparatus and method for providing sterilization zones in an aseptic packaging sterilization tunnel |
| US6536188B1 (en) * | 1999-02-02 | 2003-03-25 | Steuben Foods, Inc. | Method and apparatus for aseptic packaging |
| US6702985B1 (en) | 1999-07-15 | 2004-03-09 | Steuben Foods, Inc. | Apparatus and method for providing container interior sterilization in an aseptic processing apparatus |
| JP2002343558A (ja) | 2001-05-16 | 2002-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ｅｌ素子及びこれを用いた照光ユニット |
| CN112378587B (zh) * | 2020-11-17 | 2025-03-11 | 深圳贝仕达克技术股份有限公司 | 气密性测试夹具 |
| CN116026534B (zh) * | 2023-03-29 | 2023-06-23 | 山东卫肤药业有限公司 | 一种基于物联网的灌装设备气密性检测系统 |
| CN116399524B (zh) * | 2023-04-10 | 2023-10-17 | 南京儒一航空机械装备有限公司 | 一种飞机油箱口盖的气密性检测装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2512910A (en) * | 1947-02-14 | 1950-06-27 | Helen L Bell | Method and means for detecting imperfectly sealed containers of vacuum-holding type |
| US3014607A (en) * | 1959-08-24 | 1961-12-26 | Owens Illinois Glass Co | Aerosol-type package |
| DE1923012A1 (de) * | 1969-05-06 | 1970-11-19 | Schwarzkopf Gmbh Hans | Vorrichtung zur Pruefung der Dichtheit von Behaeltern,insbesondere Aerosoldosen |
| FR2136539A5 (ja) * | 1971-04-26 | 1972-12-22 | Ohg Johann Waldherr | |
| FR2351400A1 (fr) * | 1976-05-10 | 1977-12-09 | Lesieur Cotelle | Procede et appareil de controle et de selection de conditionnements comportant des emballages scelles |
| JPS55116291U (ja) * | 1979-02-09 | 1980-08-16 | ||
| JPS5990026A (ja) * | 1982-11-16 | 1984-05-24 | Kishimoto Akira | 密封容器の密封不良検査方法 |
-
1985
- 1985-08-07 DE DE19853528248 patent/DE3528248A1/de active Granted
-
1986
- 1986-07-04 GB GB8616358A patent/GB2178858B/en not_active Expired
- 1986-08-06 FR FR8611380A patent/FR2586107B1/fr not_active Expired
- 1986-08-07 JP JP61184365A patent/JPH0658281B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1986-08-07 US US06/894,411 patent/US4730482A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
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| FR2586107A1 (fr) | 1987-02-13 |
| FR2586107B1 (fr) | 1989-07-21 |
| GB8616358D0 (en) | 1986-08-13 |
| GB2178858B (en) | 1989-08-23 |
| DE3528248C2 (ja) | 1988-09-29 |
| US4730482A (en) | 1988-03-15 |
| DE3528248A1 (de) | 1987-02-19 |
| GB2178858A (en) | 1987-02-18 |
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