JP2001004555A

JP2001004555A - 容器検査方法

Info

Publication number: JP2001004555A
Application number: JP11172574A
Authority: JP
Inventors: Masumi Tateno; 眞純立野; Yukihiko Nakano; 行彦中野; Naohisa Tateishi; 直久立石; Nobuya Matsunaga; 延也松永; Hideto Kawai; 秀人川合
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2001-01-12

Abstract

(57)【要約】【課題】短い検査時間で精度よく隙間を検出すること
のできる容器検査方法を提供すること。【解決手段】本発明の容器検査方法は、紫外線不透過
性の筒体１ａと、筒体１ａの一端側開口部を閉塞するよ
うに取り付けられた紫外線不透過性の蓋部１ｄとを有す
る容器１を検査するものであって、蓋部１ｄの一面側に
紫外線放射源１０を配設すると共に、蓋部１ｂの他面側
に紫外線検出部５を配設し、紫外線放射源１０から紫外
線を放射させ、紫外線検出部５で紫外線放射源１０から
放射された紫外線を検出することによって隙間を検出す
ることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、筒体に蓋部が接着
されている容器における、蓋部の剥がれや裂けなどによ
る隙間を検出する容器検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、筒体に蓋部が接着されている容器
（例えば粉ミルク缶）における蓋部の剥がれや裂け、筒
体と蓋部との間の接着部に生じるピンホールなど種々の
隙間を検出する検査方法としては、空気圧や水圧による
差圧方式やヘリウムリーク方式、電気的導通方式などが
あった。例えば、空気圧による差圧方式は、容器内に規
定圧力のエアーを充満させ、一定時間経過後における容
器内圧力と規定圧力との圧力差から容器の検査を行う方
式である。上述したような隙間が発生していれば圧力差
は大きくなるので、圧力差が大きい場合は異常であると
判定できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した方式
は、検査に時間がかかると同時に、容器内部に圧力をか
けるので容器の変形や発熱を伴うため、精度や再現性上
好ましくない場合があった。また、隙間がピンホールな
どの微小なものである場合は、上述した圧力差が非常に
小さいので、確実に検出することができない場合も危惧
され、更なる改善が望まれていた。なお、空気圧による
差圧方式以外の方式についても、やはり検査に時間がか
かるという問題や、精度や再現性上の問題などがあり、
改善が望まれていた。

【０００４】従って、本発明の目的は、短い検査時間で
精度よく隙間を検出することのできる容器検査方法を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の容器検査方法
は、紫外線不透過性の筒体と、筒体の一端側開口部を閉
塞するように取り付けられた紫外線不透過性の蓋部とを
有する容器を検査する容器検査方法であって、蓋部の一
面側に紫外線放射源を配設すると共に、蓋部の他面側に
紫外線検出部を配設し、紫外線放射源から紫外線を放射
させ、紫外線検出部で紫外線放射源から放射された紫外
線を検出することによって隙間を検出することを特徴と
している。

【０００６】本発明の容器検査方法によれば、紫外線放
射源と紫外線検出部を用いて、蓋部の剥がれや裂け、筒
体と蓋部との間の接着部に生じるピンホールなど種々の
隙間を通過する紫外線を利用した検査を行うことによっ
て、隙間を正確に検出することができる。このとき、紫
外線を用いるので、隙間が微小なピンホールのようなも
のであっても、確実に検出することができる。また、紫
外線照射とその検出によって検査を行うので、検査時間
を短くでき、かつ、容器に変形や発熱などを生じさせな
いので、検査精度も非常に高い。

【０００７】ここで、紫外線放射源を、筒体と蓋部との
取付部に沿って移動可能に配設すれば、隙間の発生しや
すい筒体と蓋部との取付部のどの位置に隙間が発生して
いるのかを確実に検出することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の容器検査方法の一実施形
態について以下に説明する。

【０００９】まず、検査対象となる容器について説明す
る。本実施形態において検査される容器１は、製造途中
の粉ミルク缶である。容器１は、図１に示されるよう
に、紫外線不透過性の金属で形成された円筒状の筒体１
ａと、この筒体１ａの一端側の開口部に接着された、紫
外線不透過性のアルミラミネートシートで形成された蓋
部１ｂとからなる。筒体１ａの他端側は開放されてい
る。以下に述べる検査の後、容器１の内部に粉ミルクが
充填されて底部が取り付けられる。

【００１０】上述した筒体１ａの一端側開口部内面に
は、蓋部１ｂを取り付けるためのフランジ部１ｃが形成
されている。フランジ部１ｃと接触する蓋部１ｂの外周
部には、予め、PET（ポリエチレンテレフタレート）層
・PE（ポリエチレン）層、のり層からなる接着部（取付
部）１ｄが形成されている〔図１(b)参照〕。蓋部１ｂ
を筒体１ａのフランジ部１ｃ上に載せ、蓋部１ｂを上部
から加熱ヘッド２によってフランジ部１ｃに対して押圧
させてフランジ部１ｃに圧着固定して取り付ける。

【００１１】接着部１ｄを形成する各層の光透過率特性
を、図２に示す。図２に示されるように、PET層は、ほ
ぼ300nm以上の光を透過させ、PE層及びのり層は、ほぼ2
00nm以上の光を透過させる。即ち、ここでは、PET層は
紫外線不透過層であり、PE層及びのり層が紫外線透過層
である。接着後の接着部１ｄの層厚さは、おおよそ10〜
20μm程度となるが、加熱ヘッド２による圧着のバラン
スなどによって層厚さが変化し、最悪の場合は、剥がれ
やピンホールなどによる隙間が発生する場合がある。

【００１２】以下の検査方法によって、蓋部の剥がれや
裂けなどによる隙間がないか、上述した容器１を検査す
る。検査には、図３に示されるような検査装置を用い
る。

【００１３】検査装置は、容器１を、その一端側及び他
端側から挟み込む土台部材３と遮光部材４とからなる。
土台部材３は、光不透過性の箱体で、内部に紫外線検出
部となるフォトマルチプライヤー（PMT）５が内蔵され
ている。土台部材３の一端側（図３における上方側）に
は、筒体１ａの内径にほぼ等しい内径を有する円形の開
口部６が形成されている。PMT５の受光面は、開口部６
に向けられている。PMT５は、その検出器に紫外域検出
器（ＣｓＴｅ、ＣｓＩ検出器）が用いられており、微弱
な紫外線をも検出し、その検出した紫外線の強さに応じ
た電流を検出信号として出力する。

【００１４】開口部６にはシャッター７が取り付けられ
ている。シャッター７は、土台部材３内部への埃等の進
入を抑止すると共に、非検査時にPMT５に不要な光が入
射されるのを抑止する。また、開口部６の周囲には、ク
ッション材８が取り付けられている。クッション材８
は、容器１の検査時に筒体１ａの他端側が押し付けられ
ることによって変形し、容器１の内部と土台部材３の内
部に外部光が漏れてしまうのを抑止する。

【００１５】一方、遮光部材４は、土台部材３の開口部
６と対向する位置に配設され、土台部材３に近づくよう
に（図３中上下方向に）スライド移動可能とされてい
る。遮光部材４は、その一端側（図３における上方側）
に回転可能な円盤９を有している。円盤９は、その周囲
がベアリングによって支持されており、円滑に回転する
ように取り付けられている。円盤９の外周寄りに、内径
が数ミリの照射孔１０が一つ穿孔されており、円盤９に
は、この照射孔１０から土台部材３側に紫外線を放射す
る紫外線放射源１１が取り付けられている。紫外線放射
源１１としては、青色LEDや低圧水銀ランプ、Ｄ₂ランプ
などを用いる。

【００１６】遮光部材４の他端側（図３における下方
側）は、開放されており、その内周に環状の鍔部１２が
形成されている。鍔部１２は、その外径が容器１の開口
径よりもやや大きく、その内径が容器１の開口径よりも
やや小さくされている。また、鍔部１２の土台部材３側
には、クッション材１３が取り付けられている。クッシ
ョン材１３は、容器１の検査時に筒体１ａの一端側が押
し付けられることによって変形し、遮光部材４の内部に
外部光が漏れてしまうのを抑止する。

【００１７】上述したPMT５、紫外線放射源１０、及
び、遮光部材４のスライドモーター（図示せず）及び円
盤９の回転モーター（図示せず）は、図示されないコン
トローラーに接続されている。容器１の検査は、このコ
ントローラーによって半自動的に行われる。なお、遮光
部材４の円盤９には、コントローラーに接続された回転
センサ（図示せず）も取り付けられており、その回転角
がコントローラーに出力されている。これにより、容器
１の検査部位と検査結果とを正確に対応させることがで
きる。

【００１８】次に、上述した検査装置によって、隙間を
検出する行程について説明する。

【００１９】まず、容器１を土台部材３上に載置させた
後に、遮光部材４を上方から下方にスライドさせ、容器
１を土台部材３と遮光部材４とで挟んで固定する。容器
１の両端はクッション材８，１３に密着されており、土
台部材３、容器１及び遮光部材４の内部に外部から紫外
線が照射されることはない。この状態で、紫外線放射源
１１から紫外線を放射させつつ円盤９を回転させる。紫
外線放射源１１から放射された紫外線は、照射孔１０を
介して接着部１ｄに沿って照射される。

【００２０】照射された紫外線は、隙間があればこの隙
間を通過して、PMT５によって検出される。なお、本実
施形態においては、接着部１ｄが紫外線透過層を有して
いるので、照射された紫外線の一部はこの紫外線透過層
を透過してPMT５によって検出される。しかし、隙間が
生じている場合に通過する紫外線の量は、紫外線透過層
を透過する紫外線の量よりも多い。PMT５は、検出した
紫外線の強さに応じた電流を出力する。なお、本実施形
態の検査装置においては、容器１を土台部材３上に載置
させた後に所定のスイッチをオンとするだけで、その後
の検査工程が上述したコントローラーによって自動的に
行われ、検査後に検査結果が運転者にモニタなどで表示
される。

【００２１】このPMT５の出力から、隙間の有無を判断
することができる。実際に、検査を行った結果を、図４
に示す。ここでは、サンプル及びの二つを用いて、
各サンプルについて検査を行った。また、各サンプル毎
に、照射孔１０の内径が5mm,3mm,2mmである場合につい
てそれぞれ検査を行った。なお、各グラフには、容器１
の周上の八点（ある点を0°とし、40°,100°,160°,18
0°,220°,280°,330°に相当する各点）におけるPMT５
の出力がプロットされている。ただし、サンプルにつ
いては、220°での測定は行なわれていない。

【００２２】PMT５から出力される電流値が大きくなっ
ている場所を、隙間が発生している場所であると判断す
ることができる。なぜなら、出力される電流値が大きい
場合は、紫外線通過量が多いということであるから、接
着部１ｄのその部分に隙間が生じていると判断できる。
サンプル及びは、検査のために接着部１ｄの40°の
位置に故意に剥がれを生じさせてあり、検査結果も、こ
の場所に対応するPMT５の出力電流値のみが他の場所に
比して多くなっている。

【００２３】この検査方法によれば、PMT５の出力から
隙間を検出することが可能となり、製造工程管理上、信
頼性上にも多大な効果を発揮する。また、紫外線の照射
と検出とを同時に行って検査するので、短時間で正確な
検査を行うことができる。さらに、紫外線放射源１０を
接着部（取付部）１ｄに沿って移動させているため、単
に剥がれや裂けなどの隙間があることだけでなく、接着
部１ｄのどの位置に隙間が発生しているかをも検出する
ことができる。

【００２４】本発明は、上述した実施形態に限定される
ものではない。例えば、上述した実施形態においては、
容器が粉ミルク缶である場合を説明した。しかし、容器
はこれに限定されず、紫外線不透過性の蓋部が紫外線透
過層を介して紫外線不透過性の筒体に取り付けられてい
る容器であれば、他の種類の容器（例えばポリエチレン
容器など）であってもよい。

【００２５】また、上述した実施形態においては、紫外
線透過層及び紫外線不透過層を有する接着部１ｄによっ
て、蓋部１ｂが筒体１ａに取り付けられたが、単に紫外
線透過層のみ、又は、紫外線不透過層のみからなる接着
部によって取り付けられていてもよい。さらに、上述し
た実施形態においては、筒体１ａと蓋部１ｂとの取付部
が接着部１ｄであったが、他の形態の取付部、例えば、
カシメによる取付部などであってもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明の容器検査方法は、紫外線不透過
性の筒体と、筒体の一端側開口部を閉塞するように取り
付けられた紫外線不透過性の蓋部とを有する容器を検査
する容ものであって、蓋部の一面側に紫外線放射源を配
設すると共に、蓋部の他面側に紫外線検出部を配設し、
紫外線放射源から紫外線を放射させ、紫外線検出部で紫
外線放射源から放射された紫外線を検出することによっ
て容器の密閉度を検査するので、短い検査時間で精度よ
く隙間を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の容器検査方法の一実施形態によって検
査される容器を示しており、(a)は全体断面図、(b)は接
着部の端面図である。

【図２】接着層の各材料別光透過率を示すグラフであ
る。

【図３】本発明の容器検査方法に用いる検査装置の断面
図である。

【図４】本発明の容器検査方法による検査結果である。

【符号の説明】

１…容器、１ａ…筒体、１ｂ…蓋部、１ｄ…接着部、２
…加熱ヘッド、３…土台部材、４…遮光部材、５…PMT
（フォトマルチプライヤー：紫外線検出部）、１１…紫
外線放射源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者立石直久静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者松永延也静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者川合秀人静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内Ｆターム(参考） 2G051 AA21 AA90 AB03 AB04 BA05 BC07 CA01 CB02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紫外線不透過性の筒体と、前記筒体の一
端側開口部を閉塞するように取り付けられた紫外線不透
過性の蓋部とを有する容器を検査する容器検査方法であ
って、前記蓋部の一面側に紫外線放射源を配設すると共に、前
記蓋部の他面側に紫外線検出部を配設し、前記紫外線放射源から紫外線を放射させ、前記紫外線検
出部で前記紫外線放射源から放射された紫外線を検出す
ることによって隙間を検出することを特徴とする容器検
査方法。
【請求項２】前記紫外線放射源を、前記筒体と前記蓋
部との取付部に沿って移動可能に配設した、請求項１に
記載の容器検査方法。