JP2000088694A - 密封容器の密封性検査装置 - Google Patents

密封容器の密封性検査装置

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JP2000088694A
JP2000088694A JP10261372A JP26137298A JP2000088694A JP 2000088694 A JP2000088694 A JP 2000088694A JP 10261372 A JP10261372 A JP 10261372A JP 26137298 A JP26137298 A JP 26137298A JP 2000088694 A JP2000088694 A JP 2000088694A
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pressure
deformation
timing
degree
sealed container
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JP10261372A
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Inventor
Takao Yoshikawa
隆雄 吉川
Akira Morita
顕 森田
Kazutaka Hatamoto
一孝 畑本
Original Assignee
Ishida Co Ltd
株式会社イシダ
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 密封容器の密封性を容易にかつ精度良く判定
する。 【解決手段】 この装置は、充填物と蓋部との間にヘッ
ドスペースを有する密封容器の密封性を検査するための
装置であって、チャンバー5と、加圧機構6と、レーザ
変位計7と、判定部8とを備えている。チャンバー5
は、密封容器1が内部に載置可能であり、内部圧力を調
整可能である。加圧機構6はチャンバー5内を加圧す
る。レーザ変位計7は、チャンバー5内を加圧した後の
第1タイミングにおける蓋部中央付近の変位量を測定す
るとともに、第1タイミングから所定時間経過後の第2
タイミングにおける蓋部中央付近の変位量を測定する。
判定部8は、レーザ変位計7の測定結果により密封容器
1の密封性の良否を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、密封性検査装置、
特に、充填物と蓋部との間にヘッドスペースを有する密
封容器の密封性を検査するための密封容器の密封性検査
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】密封容器は、内容物を充填した後に蓋部
分がシールされて内部が密封された容器である。この種
の密封容器では、ピンホールやシール不良、あるいはス
コア部の亀裂等によって密封不良が生じる場合がある。
そこで、従来から、密封容器の密封性を非破壊検査する
方法が種々提案されている。
【0003】例えば特開平4−22835号公報に示さ
れた方法では、密封容器の蓋部の外側に密閉空間を形成
し、この密閉空間を減圧もしくは加圧することによって
蓋部を変位させ、その変位量を測定することによって密
封性の良否を判定するようにしている。また特開平9−
229813号公報には、密封容器をチャンバー内に設
置して、チャンバー内の圧力を密封容器内の圧力よりも
低くし、密封容器内の気体の漏れによる蓋部の変形を測
定して密封性の良否を判定する方法が示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の検査方法
は、いずれも蓋部の変位量等が所定の値以上あるいは以
下であるか否かを測定し、密封性の良否を判定するよう
にしている。しかし、このような従来の検査方法では、
良好な密封性を有する容器であっても、蓋部の剛性の違
いによってそれぞれ変位量が異なり、良否の判断基準を
一義的に決定することが困難である。また、容器内の充
填物と蓋部との間のヘッドスペースの違いによっても変
位量が異なり、前記同様に良否の判定が困難である。
【0005】本発明の課題は、密封容器の密封性を、容
易にかつ精度良く判定することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る密封容器
の密封性検査装置は、充填物と蓋部との間にヘッドスペ
ースを有する密封容器の密封性を検査するための装置で
あって、チャンバーと、圧力調整手段と、変形測定手段
と、判定手段とを備えている。チャンバーは、密封容器
が内部に載置可能であり、内部圧力を調整可能である。
圧力調整手段はチャンバー内の圧力を調整するための手
段である。変形測定手段は、チャンバー内の圧力を常圧
から圧力調整した後の第1タイミングにおける変形部分
の変形程度を測定するとともに、第1タイミングから所
定時間経過後の第2タイミングにおける変形部分の変形
程度を測定する手段である。判定手段は、変形測定手段
による測定結果により、密封容器の密封性の良否を判定
する手段である。
【0007】この装置では、密封容器をチャンバー内部
に載置した状態でチャンバー内を加圧又は減圧する。そ
して、まず常圧時から加圧又は減圧状態での第1タイミ
ングにおける変形部分の変形程度を測定する。次に、第
1タイミングから所定時間経過した後の第2タイミング
において、常圧時あるいは第1タイミング時から第2タ
イミングにおける変形部分の変形程度を測定する。この
ようにして得られた2つの変形程度によって、密封性の
良否を判定する。
【0008】ここでは、密封容器の変形部分の変位量の
絶対値を測定して良否を判定するのではなく、圧力調整
による変形の程度、すなわち常圧時と圧力調整時との変
形程度や、圧力調整状態における変形程度を測定して密
封性の良否を判定するので、容易にしかも正確に判定を
行うことができる。請求項2に係る密封容器の密封性検
査装置は、請求項1の装置において、圧力調整手段はチ
ャンバー内を加圧するものである。また、変形測定手段
は、第1タイミングでの変形部分の常圧時からの変位量
と、第2タイミングでの変形部分の常圧時あるいは第1
タイミング時からの変位量とを測定するものである。
【0009】この装置では、密封性の検査を行うに際し
て、チャンバー内を加圧する。このとき、ピンホール等
のない密封性の保たれている容器の場合は、常圧時に比
較して圧力調整(加圧)後の第1タイミングでは、容器
は変形して小さくなる。また、第1タイミングから所定
時間経過後の第2タイミングでは、容器は、加圧状態を
維持すればそのままの変形状態が維持され、圧力を開放
すれば(常圧に戻せば)元の形状に戻る。
【0010】一方、ピンホール等により微少な漏れが存
在する場合は、第1タイミングでは前記同様に容器は変
形する。しかし、加圧行程によりピンホール部等から気
体が容器内部に侵入するので、第2タイミングでは、容
器は、加圧状態を維持すれば徐々に元の形状に戻り、圧
力を開放すれば(常圧に戻せば)元の形状より大きくな
る。
【0011】さらに、スコア部の亀裂等により大きな漏
れが存在する場合は、加圧を行っても容器はほとんど変
化しない。以上のように、常圧時から加圧後の第1タイ
ミングにおける変形程度、及び常圧時あるいは第1タイ
ミング時から第2タイミングにおける変形程度を測定す
ることによって、容易にかつ正確に密封性の判定を行う
ことができる。
【0012】また、加圧を行うことによって、ピンホー
ル等に充填物が詰まっているような場合でも、この充填
物が除去され、正確な判定が行える。請求項3に係る密
封容器の密封性検査装置は、請求項2の装置において、
圧力調整手段は、第1タイミングと第2タイミングとの
間においてチャンバー内を圧力開放する。
【0013】前述のように、チャンバー内を加圧後に圧
力開放し、この状態での変形程度を測定することによっ
て、特に、微少な漏れが存在する場合に容器が元の形状
より大きくなり、短時間にしかも容易に判定を行うこと
ができる。請求項4に係る密封容器の密封性検査装置
は、請求項3の装置において、判定手段は、第1タイミ
ングにおける変位量が所定変位量より小さい場合、又は
第2タイミングにおける変位量が所定変位量より大きい
場合に密封容器を密封不良と判定する。
【0014】前述のように、大きな漏れが存在する場合
は、加圧後の第1タイミングにおいて容器がほとんど変
形しないので、変位量が所定変位量より小さい場合は不
良と判定できる。また、微少な漏れが存在する場合は、
第2タイミングにおいて容器が元の形状より大きくなる
ので、変位量が所定変位量より大きい場合は不良と判定
できる。
【0015】請求項5に係る密封容器の密封性検査装置
は、請求項2から4のいずれかの装置において、判定手
段は、第1タイミングにおける変位量が所定変位量より
小さい場合は密封容器に比較的大きい漏れがあると判定
し、第2タイミングにおける変位量が所定変位量より大
きい場合は密封容器に微少な漏れがあると判定する。こ
こでは、単に漏れが存在するという判定ではなく、その
漏れが「微少漏れ」であるか「大漏れ」であるかを区別
して判定できるので、これらの情報を工程管理等に用い
ることができる。
【0016】請求項6に係る密封容器の密封性検査装置
は、圧力調整手段はチャンバー内を所定の圧力に減圧し
た後、その圧力を維持するものである。また、変形測定
手段は、圧力調整手段によって所定の減圧度に維持され
た状態における第1タイミングでの変形部分の常圧時か
らの変形程度と、第2タイミングでの変形部分の変形程
度とを測定するものである。
【0017】この装置では、密封性の検査を行うに際し
て、チャンバー内を減圧する。このとき、ピンホール等
のない密封性の保たれている容器の場合は、常圧時に比
較して圧力調整(減圧)後の第1タイミングでは、容器
は変形してその変位量や変形部分に作用する荷重は大き
くなる。そして、第1タイミングから所定時間経過後の
第2タイミングにおいても、その変形の程度は変化しな
い。
【0018】一方、ピンホール等により微少な漏れが存
在する場合は、第1タイミングでは、前記同様に容器の
変位量あるいは作用する荷重が大きくなる。しかし、減
圧状態を維持すると、ピンホール等から容器内の気体が
抜けてしまい、変位量や荷重は減衰する。さらに、スコ
ア部の亀裂等により大きな漏れが存在する場合は、減圧
しても、容器はほとんど変化しないし、また荷重はほと
んど作用しない。
【0019】以上のように、常圧時から減圧後の第1タ
イミングにおける変形程度、及び第2タイミングにおけ
る変形程度を測定することによって、容易にかつ正確に
密封性の判定を行うことができる。請求項7に係る密封
容器の密封性検査装置は、変形測定手段は、変形部分の
変形程度の最大値を第1タイミングで測定する。
【0020】特に、大きな漏れが存在する場合に、最大
変位量あるいは最大荷重を測定することによって、容易
に良否を判定できる。請求項8に係る密封容器の密封性
検査装置は、請求項6又は7の装置において、変形測定
手段は変形部分の変形程度を変位量による測定する。こ
の場合は、チャンバー外部に設置したレーザ変位計等を
用いて変位量を測定できるので、チャンバー自体を小さ
くでき、チャンバー内の圧力の調整が容易になる。
【0021】請求項9に係る密封容器の密封性検査装置
は、請求項6又は7の装置において、変形測定手段は変
形部分の変形程度を変形部分に作用する荷重により測定
する。このように、変形部分に作用する荷重を測定する
ことにより、密封容器の内圧を直接測定することがで
き、漏れの大きさを予測することが可能である。請求項
10に係る密封容器の密封性検査装置は、請求項6から
9のいずれかの装置において、判定手段は、第1タイミ
ングにおける変形程度が所定変形程度より小さい場合、
又は第2タイミングにおける変形程度が所定変形程度よ
り小さい場合に密封容器を密封不良と判定する。
【0022】前述のように、大きな漏れが存在する場合
は、減圧後の第1タイミングにおいて容器がほとんど変
形しないので、変形部分の変位量や変形部分に作用する
荷重が所定の値より小さく、この場合は不良と判定でき
る。また、微少な漏れが存在する場合は、第2タイミン
グにおいて容器の変形部分の変位量や作用する荷重が減
少するので、変位量や荷重が所定値より小さくなり、こ
の場合も不良と判定できる。
【0023】請求項11に係る密封容器の密封性検査装
置は、請求項6から10のいずれかの装置において、判
定手段は、第1タイミングにおける変形程度が所定変形
程度より小さい場合は密封容器に比較的大きな漏れがあ
ると判定し、第2タイミングにおける変形程度が所定変
形程度より小さい場合は密封容器に微少な漏れがあると
判定する。
【0024】ここでは、前記同様に、単に漏れが存在す
るという判定ではなく、その漏れが「微少漏れ」である
か「大漏れ」であるかを区別して判定できるので、これ
らの情報を工程管理等に用いることができる。
【0025】
【発明の実施の形態】[第1実施形態]図1は、本発明
の第1実施形態による密封性検査装置の概略構成を示す
図である。この検査装置の対象となる密封容器1は、容
器本体2と、容器本体2の上部に配置されて容器本体2
内を密封する蓋部3とを有している。容器本体2及び蓋
部3は例えば樹脂により形成されている。また、この密
封容器1は、容器本体2内に充填された充填物と蓋部3
との間にヘッドスペースを有している。
【0026】図に示すように、この検査装置は、密封容
器1が内部に載置されるチャンバー5と、チャンバー5
内を加圧可能な加圧機構6と、チャンバー5の外部上方
に配置され密封容器1の蓋部3の変位を測定するための
レーザー変位計7と、レーザ変位計7に接続された判定
部8とを有している。判定部8は、レーザ変位計7の測
定結果をもとに、密封性の良否を判定するものである。
【0027】チャンバー5は、天井部分にアクリル樹脂
やガラス等によって形成された透明窓部を有している。
これにより、レーザ変位計7をチャンバー5の外部に配
置でき、チャンバー5の容積を小さくできる。したがっ
て、内部圧力を効率よく調整することができる。また、
加圧機構6は、圧力発生装置10と、圧力発生装置10
とチャンバー5との間に配置された圧力調整器11及び
加圧用2方向弁12と、圧力開放用2方向弁13とを有
している。チャンバー5には圧力印加用ポート14及び
圧力開放用ポート15が設けられており、圧力印加用ポ
ート14に加圧用2方向弁12が接続され、圧力開放用
ポート15に圧力開放用2方向弁13が接続されてい
る。
【0028】次に検査方法について説明する。まず、検
査対象である密封容器を、蓋部3が上方になるようにし
てチャンバー5内にセットする。そして、圧力開放用2
方向弁13を開くとともに加圧用2方向弁12を閉じ、
初期(常圧)時における蓋部3の中央付近の高さをレー
ザ変位計7で測定する。
【0029】次に圧力開放用2方向弁13を閉じるとと
もに加圧用2方向弁12を開き、予め作動させておいた
圧力発生装置10によりチャンバー5内を加圧する。こ
のときのチャンバー5内の圧力は、圧力調整器11によ
り調整し、0.05〜0.1MPa程度が好ましい。この
加圧状態で、蓋部3の変位をレーザ変位計7により測定
する。なお、チャンバー5内の圧力は、0.1MPa以上
であっても良いが、あまり高圧にするとチャンバー5を
高圧用に設計する必要があり、コストの面で好ましくな
い。
【0030】1〜3秒程度の加圧行程の後、加圧用2方
向弁12を閉じるとともに圧力開放用2方向弁13を開
けて、チャンバー5内の圧力を大気開放する。そして、
この状態での蓋部3の変位を前記同様にレーザ変位計7
で測定する。以上のようにして、チャンバー5内の圧力
を調整しながら蓋部3の変位の挙動を測定した様子を図
2に示す。図2において、実線は密封性の保たれている
良品Gの挙動を示し、一点鎖線はピンホール等によって
微少な漏れがある不良品N1の挙動を示し、破線はスコ
ア部に亀裂がある等によって大きな漏れがある不良品N
2の挙動を示している。
【0031】以下に、良品G、不良品N1、不良品N2
の挙動を図3以降の図に従って詳細に説明する。 <良品G>図3(a)は常圧時の密封容器1の様子を示
している。この状態からチャンバー5内を加圧すると、
容器本体2内の圧力と外部の圧力との差圧によって、図
3(b)に示すように、蓋部3の中央付近は低くなる。
この状態は、図2における経過時間1〜2秒付近に相当
している。そして、この後に圧力開放すると、チャンバ
ー5内は常圧に戻り、したがって図3(c)に示すよう
に、蓋部3は元の位置に戻る。圧力開放時から元の状態
に戻る様子は、図2における経過時間約2秒以降の部分
に表れている。
【0032】<不良品(微少漏れ)N1>図4は例えば
ピンホールが存在する場合の不良品の挙動を示してい
る。図4(a)は常圧時の密封容器1の様子を示してい
る。この状態からチャンバー5内を加圧すると、図4
(b)に示すように、蓋部3の中央付近は低くなる。ピ
ンホールが存在する場合は、この加圧行程において、容
器本体2の外部のエアがピンホールを通じて容器本体2
内部に侵入する。したがって、容器本体2内部の圧力は
初期の値よりも高くなる。そして、ピンホール等の場合
は容器本体2の内部に侵入したエアは外部に抜けにく
い。このため圧力を開放すると、容器本体2の内部の圧
力の方が外部の圧力よりも高くなり、図4(c)に示す
ように、蓋部3の中央付近の高さは初期常圧時に比較し
て高くなる。この現象は、図2においては、経過時間約
2秒以降、特に3秒以降に顕著に表れている。
【0033】<不良品(大漏れ)N2>図5は例えばス
コア部に亀裂が存在し、大きな漏れが生じている場合の
不良品の挙動を示している。図5(a)は常圧時の密封
容器1の様子を示している。この状態からチャンバー5
内を加圧すると、図5(b)に示すように、蓋部3の中
央付近は若干低くなる。しかし、容器本体2の外部のエ
アが亀裂を通じて容器本体2内部に大量に侵入するの
で、容器本体2の外部と内部との圧力差は少なく、良品
あるいは微少漏れの場合に比較してその変形の度合いは
小さい。また、漏れが極端に大きい場合は、蓋部は全く
変化しない場合もある。次にチャンバ5内の圧力を開放
すると、容器本体2の内部に侵入したエアは外部に抜け
出るため、図5(c)に示すように、蓋部3の中央付近
の高さは初期常圧時の場合の高さに戻る。
【0034】このように、密封容器1に大きな漏れが生
じている場合は加圧時に蓋部3がほとんど変化せず、ま
た微少な漏れが生じている場合は圧力開放時の蓋部3の
変位が初期状態よりも高くなるので、判定部8によっ
て、これらの挙動を示す密封容器はすべて不良品として
判別することができる。 〔第1実施形態の変形例〕前記の例では、加圧行程後に
圧力開放するようにしたが、加圧直後に変位を測定する
とともに、加圧状態を維持したまま所定時間経過後に変
位を測定しても良い。ここでは、良品の場合は蓋部3の
高さは低いまま維持されるが、微少漏れが存在する場合
は、徐々にその高さが高くなる。したがって、加圧直後
の変位が小さい場合は「大漏れ」とし、加圧状態を維持
した所定時間経過後の変位が加圧直後の変位のままの場
合は「良品」とし、徐々に変位が変化する場合は「微少
漏れ」として判別できる。
【0035】[第2実施形態]図6は、本発明の第2実
施形態による密封性検査装置の概略構成を示す図であ
る。この検査装置の対象となる密封容器1は、前記同様
に容器本体2と蓋部3とを有し、充填物と蓋部3との間
にヘッドスペースを有している。図に示すように、この
検査装置は、密封容器1が内部に載置されるチャンバー
20と、チャンバー20内を減圧可能な減圧機構21
と、チャンバー20内部に配置されたロードセル等の荷
重測定器22と、荷重測定器22に接続された判定部2
3とを有している。荷重測定器22は蓋部の中央付近に
作用する荷重を測定するためのものであり、判定部23
は荷重測定器22の測定結果をもとに密封性の良否を判
定するものである。
【0036】減圧機構21は、真空ポンプ等の減圧発生
装置25と、減圧発生装置25とチャンバー20との間
に配置された減圧用2方向弁26と、減圧開放用2方向
弁27とを有している。チャンバー20には減圧用ポー
ト28及び減圧開放用ポート29が設けられており、減
圧用ポート28に減圧用2方向弁26が接続され、減圧
開放ポート29に減圧開放用2方向弁27が接続されて
いる。また、チャンバー20には、チャンバー内の圧力
を測定するために圧力測定器30が接続されている。
【0037】次に検査方法について説明する。まず、検
査対象である密封容器を、蓋部3が上方になるようにし
てチャンバー20内にセットする。そして、減圧開放用
2方向弁27を開くとともに減圧用2方向弁26を閉
じ、初期(常圧)時における蓋部3の中央付近の荷重を
荷重測定器22で測定する。
【0038】次に減圧開放用2方向弁27を閉じるとと
もに減圧用2方向弁26を開き、予め作動させておいた
減圧発生装置25によりチャンバー20内を減圧する。
このときのチャンバー5内の圧力は、例えば密封容器の
ヘッドスペースが7〜8mlの場合、−400mmHg程度
が好ましい。この減圧状態において蓋部3中央付近の荷
重を荷重測定器22により測定する。
【0039】減圧度が所定の減圧度に達した後、減圧用
2方向弁26を閉じてチャンバー20内を一定時間密封
する。そして、最大荷重検出時から一定時間後の荷重を
測定する。次に、チャンバー20内の減圧度を保持し、
蓋部3の中央付近に係る荷重を所定時間測定した後、減
圧開放用2方向弁27を開いてチャンバー20内の圧力
を開放する。
【0040】以上のようにして、チャンバー20内の圧
力を調整しながら蓋部3に作用する荷重の挙動を測定し
た様子を図7に示す。図7において、実線は密封性の保
たれている良品Gにおける挙動を示し、一点鎖線はピン
ホール等によって微少な漏れがある不良品N1の挙動を
示し、破線はスコア部に亀裂がある等によって大きな漏
れがある不良品N2の挙動を示している。また、Pはチ
ャンバー20内の減圧度を示している。
【0041】以下に、良品G、不良品N1、不良品N2
の挙動について詳細に説明する。 <良品G>良品の場合は、チャンバー20内を減圧する
と、容器本体2内部と外部との圧力差(内部圧力>外部
圧力)によって、蓋部3が上昇しようとし、これにより
蓋部3に作用する荷重の値が大きくなる。この様子は、
図7の経過時間2〜3秒程度の部分に表れている。そし
てチャンバー20内部の減圧度を所定圧に維持すると、
最大荷重検出時から1秒後の荷重もほぼ同じである。こ
れは、経過時間4秒以降の部分に表れている。
【0042】<不良品(微少漏れ)N1>例えばピンホ
ールが存在し、微少漏れが生じている場合は、チャンバ
ー20内を減圧すると、当初は良品と同様に蓋部3に荷
重が作用する。しかし、その絶対値は良品の場合に比較
して小さい。これは、ピンホールを通して容器本体2内
部のエアが外部に抜け出るからである。そして、減圧度
が維持されると、最大荷重検出時から1秒後の荷重は、
良品に比較して大きく減衰している。すなわち、減衰の
割合が良品に比較して著しく大きい。
【0043】<不良品(大漏れ)N2>例えばスコア部
に亀裂が存在し、大きな漏れが生じている場合は、チャ
ンバー20内を減圧しても、蓋部3に作用する荷重は著
しく小さい。これは、容器本体2の内部のエアが亀裂を
通じて容器本体2外部に大量に抜け出るからであり、最
大荷重は、良品G及び不良品N1(微少漏れ)に比較し
て著しく小さい。
【0044】このように、密封容器1に大きな漏れが生
じている場合は減圧時に蓋部3に僅かしか荷重がかから
ず、また微少な漏れが生じている場合は最大荷重検出時
から一定時間経過後の荷重が大きく減衰するので、判定
部23によって、これらの挙動を示す密封容器はすべて
不良品として判別することができる。 [第3実施形態]図8は、本発明の第3実施形態による
密封性検査装置の概略構成を示す図である。検査対象と
なる密封容器1は、前記同様に、容器本体2と、容器本
体2の上部に配置されて容器本体内を密封する蓋部3と
を有し、充填物と蓋部3との間にヘッドスペースを有し
ている。
【0045】この検査装置は、図1に示す第1実施形態
の検査装置の加圧機構を、図6に示す第2実施形態の減
圧機構に変更したものである。すなわち、チャンバー5
と、チャンバー5内を減圧可能な減圧機構21と、レー
ザー変位計7と、判定部31とを有している。判定部3
1は、レーザ変位計7の測定結果をもとに密封性の良否
を判定するものであるが、その判定基準は、後述するよ
うに、第1実施形態の判定基準とは異なる。減圧機構2
1は、減圧発生装置25、減圧用2方向弁26及び減圧
開放用2方向弁27を有しており、チャンバー5には減
圧用ポート28及び減圧開放用ポート29が設けられて
いる。また、チャンバー5には圧力測定器30が接続さ
れている。
【0046】次に検査方法について説明する。検査方法
については、基本的には前述の第2実施形態と同様であ
り、異なるのは、蓋部3の中央付近の変位量をレーザ変
位計7で測定し、この測定結果で密封性の良否を判定す
ることである。すなわち、まず、密封容器1を蓋部3が
上方になるようにしてチャンバー5内にセットし、減圧
開放用2方向弁27を開くとともに減圧用2方向弁26
を閉じ、初期(常圧)時における蓋部3の中央付近の変
位を測定する。
【0047】次に減圧開放用2方向弁27を閉じるとと
もに減圧用2方向弁26を開き、予め作動させておいた
減圧発生装置25によりチャンバー5内を減圧する。そ
して、この減圧状態において蓋部3中央付近の変位を測
定する。また、所定の減圧度に達した後、減圧用2方向
弁26を閉じてチャンバー5内を一定時間密封し、最大
変位量検出時から一定時間後の変位を測定する。次に、
減圧開放用2方向弁27を開き、チャンバー5内の圧力
を開放する。
【0048】以上のような各工程における蓋部3の変位
の挙動を測定した様子を図9に示す。図9において、実
線は密封性の保たれている良品Gの挙動、一点鎖線はピ
ンホール等によって微少な漏れがある不良品N1の挙
動、破線はスコア部に亀裂がある等によって大きな漏れ
がある不良品N2の挙動を示している。また、Pはチャ
ンバー20内の減圧度を示している。
【0049】以下に、各製品の挙動について詳細に説明
する。 <良品G>良品の場合は、チャンバー5内を減圧する
と、容器本体2内部と外部との圧力差(内部圧力>外部
圧力)によって、蓋部3が上昇する。この様子は、図9
における経過時間2〜3秒程度の部分に表れている。そ
してチャンバー5内部の減圧度を所定圧に維持すると、
最大変位検出時から1秒後の変位もほぼ同じである。こ
れは、経過時間4秒以降の部分に表れている。
【0050】<不良品(微少漏れ)N1>例えばピンホ
ールが存在し、微少漏れが生じている場合は、チャンバ
ー5内を減圧すると、当初は良品と同様に蓋部3が上昇
する。しかし、その絶対値は良品の場合に比較して若干
小さい。これは、ピンホールを通して容器本体2内部の
エアが外部に抜け出るからである。そして、減圧度が維
持されると、ピンホールを通して容器本体2内部の大半
のエアが外部に漏れ出るので、最大変位検出時から1秒
後の変位は、良品に比較して大きく減衰する。
【0051】<不良品(大漏れ)N2>例えばスコア部
に亀裂が存在し、大きな漏れが生じている場合は、チャ
ンバー5内を減圧しても、容器本体2の内部のエアが亀
裂を通じて容器本体2外部に大量に抜け出るので、良品
や不良品N1に比較して蓋部3の上昇の割合が小さい。
そして、いったん上昇しても、急速にその変位は小さく
なる。
【0052】このような挙動を判定部31によって判定
し、減圧時にある一定以上の変位がなく、また最大変位
検出時から一定時間後の変位が大きく減衰するときは、
すべて密封性の保たれていない不良品と判定することが
できる。 [各実施形態の変形例]本件発明においては、微少漏れ
による不良品と大漏れによる不良品とを区別して判定す
ることができる。したがって、前記各実施形態では微少
漏れ及び大漏れを一律に不良品として判定したが、これ
らをそれぞれ情報として区別して格納しておき、工程管
理等に利用することができる。
【0053】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、充填物
と蓋部との間にヘッドスペースを有する密封容器の密封
性を、非破壊で短時間かつ高精度に判別することがで
き、これらの容器の出荷直前の全数検査が可能となり、
品質向上かつ安全管理が確実に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態による検査装置の概略構
成図。
【図2】第1実施形態における蓋部変位の挙動を示す
図。
【図3】第1実施形態における蓋部変位の挙動を示す
図。
【図4】第1実施形態における蓋部変位の挙動を示す
図。
【図5】第1実施形態における蓋部変位の挙動を示す
図。
【図6】本発明の第2実施形態による検査装置の概略構
成図。
【図7】第2実施形態における蓋部変位の挙動を示す
図。
【図8】本発明の第3実施形態による検査装置の概略構
成図。
【図9】第3実施形態における蓋部変位の挙動を示す
図。
【符号の説明】
1 密封容器 2 容器本体部 3 蓋部 5,20 チャンバー 6 加圧機構 7 レーザ変位計 8,23,31 判定部 21 減圧機構 22 荷重測定器
フロントページの続き (72)発明者 畑本 一孝 滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の1 株 式会社イシダ滋賀事業所内 Fターム(参考) 2G067 AA44 BB31 DD14

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】充填物と蓋部との間にヘッドスペースを有
    する密封容器の密封性を検査するための密封性検査装置
    であって、 密封容器が内部に載置可能であり、内部圧力を調整可能
    なチャンバーと、 前記チャンバー内の圧力を調整するための圧力調整手段
    と、 前記チャンバー内の圧力を常圧から圧力調整した後の第
    1タイミングにおける前記密封容器の変形部分の変形程
    度を測定するとともに、前記第1タイミングから所定時
    間経過後の第2タイミングにおける前記変形部分の変形
    程度を測定する変形測定手段と、 前記変形測定手段による測定結果により、前記密封容器
    の密封性の良否を判定する判定手段と、を備えた密封容
    器の密封性検査装置。
  2. 【請求項2】前記圧力調整手段は前記チャンバー内を加
    圧するものであり、 前記変形測定手段は、前記第1タイミングでの前記変形
    部分の常圧時からの変位量と、前記第2タイミングでの
    前記変形部分の常圧時あるいは前記第1タイミング時か
    らの変位量とを測定するものである、請求項1に記載の
    密封容器の密封性検査装置。
  3. 【請求項3】前記圧力調整手段は、前記第1タイミング
    と第2タイミングとの間において前記チャンバー内を圧
    力開放する、請求項2に記載の密封容器の密封性検査装
    置。
  4. 【請求項4】前記判定手段は、前記第1タイミングにお
    ける変位量が所定変位量より小さい場合、又は前記第2
    タイミングにおける変位量が所定変位量より大きい場合
    に前記密封容器を密封不良と判定する、請求項3に記載
    の密封容器の密封性検査装置。
  5. 【請求項5】前記判定手段は、前記第1タイミングにお
    ける変位量が所定変位量より小さい場合は前記密封容器
    に比較的大きい漏れがあると判定し、前記第2タイミン
    グにおける変位量が所定変位量より大きい場合は前記密
    封容器に微少な漏れがあると判定する、請求項2から4
    のいずれかに記載の密封容器の密封性検査装置。
  6. 【請求項6】前記圧力調整手段は前記チャンバー内を所
    定の圧力に減圧した後、その圧力を維持するものであ
    り、 前記変形測定手段は、前記圧力調整手段によって所定の
    減圧度に維持された状態における前記第1タイミングで
    の前記変形部分の常圧時からの変形程度と、前記第2タ
    イミングでの前記変形部分の変形程度とを測定するもの
    である、請求項1に記載の密封容器の密封性検査装置。
  7. 【請求項7】前記変形測定手段は、前記変形部分の変形
    程度の最大値を前記第1タイミングで測定する、請求項
    6に記載の密封容器の密封性検査装置。
  8. 【請求項8】前記変形測定手段は前記変形部分の変形程
    度を変位量による測定する、請求項6又は7に記載の密
    封容器の密封性検査装置。
  9. 【請求項9】前記変形測定手段は前記変形部分の変形程
    度を前記変形部分に作用する荷重により測定する、請求
    項6又は7に記載の密封容器の密封性検査装置。
  10. 【請求項10】前記判定手段は、前記第1タイミングに
    おける変形程度が所定変形程度より小さい場合、又は前
    記第2タイミングにおける変形程度が所定変形程度より
    小さい場合に前記密封容器を密封不良と判定する、請求
    項6から9のいすれかに記載の密封容器の密封性検査装
    置。
  11. 【請求項11】前記判定手段は、前記第1タイミングに
    おける変形程度が所定変形程度より小さい場合は前記密
    封容器に比較的大きい漏れがあると判定し、前記第2タ
    イミングにおける変形程度が所定変形程度より小さい場
    合は前記密封容器に微少な漏れがあると判定する、請求
    項6から10のいずれかに記載の密封容器の密封性検査
    装置。
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