JP2003232602A - 瓶の肉厚検査装置 - Google Patents
瓶の肉厚検査装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電極部と瓶表面との接触状態の変化や電極部
の摩耗などで測定条件が変わっても、測定精度を高精度
に維持できるようにする。 【解決手段】 瓶の表面に電極部を当接させて瓶の静電
容量を検出する静電容量検出器2と、この静電容量検出
器2の検出出力を瓶の肉厚に換算する演算を実行する演
算制御装置を有する装置本体1とから成る。前記演算制
御装置は、静電容量と瓶の肉厚との関係を示す演算式と
その演算式のパラメータとを記憶する記憶部を有する。
前記装置本体1には、前記演算式のパラメータを外部操
作により可変設定することが可能な操作部12が設けら
れている。
の摩耗などで測定条件が変わっても、測定精度を高精度
に維持できるようにする。 【解決手段】 瓶の表面に電極部を当接させて瓶の静電
容量を検出する静電容量検出器2と、この静電容量検出
器2の検出出力を瓶の肉厚に換算する演算を実行する演
算制御装置を有する装置本体1とから成る。前記演算制
御装置は、静電容量と瓶の肉厚との関係を示す演算式と
その演算式のパラメータとを記憶する記憶部を有する。
前記装置本体1には、前記演算式のパラメータを外部操
作により可変設定することが可能な操作部12が設けら
れている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、製瓶機で製造される
ガラス瓶などの瓶について、欠陥の有無などを検査する
ための瓶検査システムに関連し、特に、この発明は、製
造された瓶の肉厚を測定して肉厚不良などを検査する瓶
の肉厚検査装置に関する。
ガラス瓶などの瓶について、欠陥の有無などを検査する
ための瓶検査システムに関連し、特に、この発明は、製
造された瓶の肉厚を測定して肉厚不良などを検査する瓶
の肉厚検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の製瓶機では、複数のセクションで
個々の成形型を用いて同じ瓶が一斉に製造される。各セ
クションで次々に製造された瓶は、搬送系により最終の
包装工程まで搬送される間に、検査ラインを通過させ、
欠陥の有無などが検査される。前記検査ラインに導入さ
れる瓶検査装置として、スターホイールの周囲に円陣に
配置された複数の検査ステーションをもつ瓶検査装置が
採用されている。前記スターホイールは、周面に複数の
凹部を有し、各凹部内へ次々に導入された瓶は、スター
ホイールの間欠回転により各検査ステーションへ順送り
される。各検査ステーションには、瓶検査機が個々に配
設され、少なくとも1種類の項目について、欠陥の有無
がそれぞれ検査される。検査される瓶は軸回転可能な回
転テーブル上に支持されており、各検査ステーションで
は、瓶を全周にわたって検査するために、瓶を軸回転さ
せる。検査の結果、欠陥をもつと判断された瓶は、不良
瓶としてリジェクトされて回収される。
個々の成形型を用いて同じ瓶が一斉に製造される。各セ
クションで次々に製造された瓶は、搬送系により最終の
包装工程まで搬送される間に、検査ラインを通過させ、
欠陥の有無などが検査される。前記検査ラインに導入さ
れる瓶検査装置として、スターホイールの周囲に円陣に
配置された複数の検査ステーションをもつ瓶検査装置が
採用されている。前記スターホイールは、周面に複数の
凹部を有し、各凹部内へ次々に導入された瓶は、スター
ホイールの間欠回転により各検査ステーションへ順送り
される。各検査ステーションには、瓶検査機が個々に配
設され、少なくとも1種類の項目について、欠陥の有無
がそれぞれ検査される。検査される瓶は軸回転可能な回
転テーブル上に支持されており、各検査ステーションで
は、瓶を全周にわたって検査するために、瓶を軸回転さ
せる。検査の結果、欠陥をもつと判断された瓶は、不良
瓶としてリジェクトされて回収される。
【0003】ところで、近年、瓶を軽量化するために、
瓶の肉厚を薄くする傾向にある。そのため、瓶の肉厚管
理が必要となり、検査ラインに瓶の肉厚を検査するため
の肉厚検査装置を置くことが不可欠である。瓶の肉厚検
査装置として、瓶の静電容量を検出する方式の肉厚検査
装置が知られている。この種の肉厚検査装置は、図13
に示すように、瓶Gの表面に一対の電極100,101
をもつ電極部を当て、電極100,101間の静電容量
を検出してその検出値を肉厚に換算するというものであ
る。
瓶の肉厚を薄くする傾向にある。そのため、瓶の肉厚管
理が必要となり、検査ラインに瓶の肉厚を検査するため
の肉厚検査装置を置くことが不可欠である。瓶の肉厚検
査装置として、瓶の静電容量を検出する方式の肉厚検査
装置が知られている。この種の肉厚検査装置は、図13
に示すように、瓶Gの表面に一対の電極100,101
をもつ電極部を当て、電極100,101間の静電容量
を検出してその検出値を肉厚に換算するというものであ
る。
【0004】瓶の肉厚検査を検査ラインに組み入れるの
に、瓶を搬送する直線状の搬送路に沿って専用の肉厚検
査装置を設置することが行われている。この方式では、
電極部をもつ検出器の位置に合わせて瓶を移動させるこ
とができるので、肉厚測定が高精度に行える。その反
面、肉厚検査装置を搬送路沿いに設置するため、肉厚検
査専用の検査領域を十分に確保する必要があり、検査ラ
インが長くなるという問題がある。
に、瓶を搬送する直線状の搬送路に沿って専用の肉厚検
査装置を設置することが行われている。この方式では、
電極部をもつ検出器の位置に合わせて瓶を移動させるこ
とができるので、肉厚測定が高精度に行える。その反
面、肉厚検査装置を搬送路沿いに設置するため、肉厚検
査専用の検査領域を十分に確保する必要があり、検査ラ
インが長くなるという問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この問題は、前記した
スターホイールをもつ瓶検査装置のいずれかの検査ステ
ーションに瓶の肉厚検査装置を配置するという方式を採
用することにより解消することができる。ところが、こ
の方式では、瓶の間欠送りや軸回転に起因して瓶が振動
するため、電極部と瓶表面との接触が不良となるおそれ
がある。静電容量と瓶の肉厚との関係は、測定条件が同
一であれば、一義的に決まるが、電極部と瓶表面との接
触状態の変化や電極部の摩耗などで測定条件が変わる
と、肉厚の算出データに誤差が生じ、測定精度が低下す
る。
スターホイールをもつ瓶検査装置のいずれかの検査ステ
ーションに瓶の肉厚検査装置を配置するという方式を採
用することにより解消することができる。ところが、こ
の方式では、瓶の間欠送りや軸回転に起因して瓶が振動
するため、電極部と瓶表面との接触が不良となるおそれ
がある。静電容量と瓶の肉厚との関係は、測定条件が同
一であれば、一義的に決まるが、電極部と瓶表面との接
触状態の変化や電極部の摩耗などで測定条件が変わる
と、肉厚の算出データに誤差が生じ、測定精度が低下す
る。
【0006】この発明が目的とするところは、電極部と
瓶表面との接触状態の変化や電極部の摩耗などで測定条
件が変わっても、測定精度を高精度に維持できる瓶の肉
厚検査装置を提供することにある。
瓶表面との接触状態の変化や電極部の摩耗などで測定条
件が変わっても、測定精度を高精度に維持できる瓶の肉
厚検査装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる瓶の肉
厚検査装置は、瓶の表面に電極部を当接させて瓶の静電
容量を検出する静電容量検出器と、この静電容量検出器
の検出出力を取り込んで瓶の肉厚に換算する演算を実行
する演算制御装置を有する装置本体とから成るもので、
請求項1の発明では、前記演算制御装置は、静電容量と
瓶の肉厚との関係を示す演算式とその演算式のパラメー
タとを記憶する記憶部を有し、前記装置本体には、前記
演算式のパラメータを外部操作により可変設定すること
が可能な操作部が設けられている。
厚検査装置は、瓶の表面に電極部を当接させて瓶の静電
容量を検出する静電容量検出器と、この静電容量検出器
の検出出力を取り込んで瓶の肉厚に換算する演算を実行
する演算制御装置を有する装置本体とから成るもので、
請求項1の発明では、前記演算制御装置は、静電容量と
瓶の肉厚との関係を示す演算式とその演算式のパラメー
タとを記憶する記憶部を有し、前記装置本体には、前記
演算式のパラメータを外部操作により可変設定すること
が可能な操作部が設けられている。
【0008】また、請求項2の発明では、前記演算制御
装置は、静電容量と瓶の肉厚との関係を示す演算式とそ
の演算式のパラメータとを記憶する記憶部を有し、前記
演算式により瓶の肉厚を算出する毎に、肉厚の算出デー
タの平均値を算出し、その算出した平均値が前回算出し
た平均値に一致するように前記演算式のパラメータを書
き替えるようにしている。
装置は、静電容量と瓶の肉厚との関係を示す演算式とそ
の演算式のパラメータとを記憶する記憶部を有し、前記
演算式により瓶の肉厚を算出する毎に、肉厚の算出デー
タの平均値を算出し、その算出した平均値が前回算出し
た平均値に一致するように前記演算式のパラメータを書
き替えるようにしている。
【0009】
【作用】請求項1の肉厚検査装置では、瓶の肉厚検査に
先立ち、静電容量と瓶の肉厚との関係を示す演算式のパ
ラメータを外部操作により設定する。この設定操作によ
り、静電容量と瓶の肉厚との関係を校正できるので、測
定条件が変っても、肉厚の算出データに誤差が生じな
い。
先立ち、静電容量と瓶の肉厚との関係を示す演算式のパ
ラメータを外部操作により設定する。この設定操作によ
り、静電容量と瓶の肉厚との関係を校正できるので、測
定条件が変っても、肉厚の算出データに誤差が生じな
い。
【0010】請求項2の肉厚検査装置では、瓶の肉厚を
算出する毎に、肉厚の算出データの平均値を算出し、そ
の算出した平均値が前回算出した平均値に一致するよう
に演算式のパラメータを書き替えるので、経時的に測定
条件が変っても、肉厚の算出データに誤差が生じない。
算出する毎に、肉厚の算出データの平均値を算出し、そ
の算出した平均値が前回算出した平均値に一致するよう
に演算式のパラメータを書き替えるので、経時的に測定
条件が変っても、肉厚の算出データに誤差が生じない。
【0011】
【実施例】図1は、この発明の一実施例である瓶の肉厚
検査装置の外観を示す。図示例の肉厚検査装置は、装置
本体1に複数個の静電容量検出器2がコード線3により
電気接続されて成る。前記装置本体1の前面には、検査
結果などの各種データを表示するための表示モニタ1
0,複数個の各種表示ランプが配設された点灯表示部1
1,後述するパラメータを可変設定するためのキースイ
ッチやその他のキースイッチが配設された操作部12が
設けられている。なお、図中、13は主電源スイッチ、
14は表示モニタ10を起動するためのスイッチであ
る。
検査装置の外観を示す。図示例の肉厚検査装置は、装置
本体1に複数個の静電容量検出器2がコード線3により
電気接続されて成る。前記装置本体1の前面には、検査
結果などの各種データを表示するための表示モニタ1
0,複数個の各種表示ランプが配設された点灯表示部1
1,後述するパラメータを可変設定するためのキースイ
ッチやその他のキースイッチが配設された操作部12が
設けられている。なお、図中、13は主電源スイッチ、
14は表示モニタ10を起動するためのスイッチであ
る。
【0012】前記静電容量検出器2は、箱形をなす検出
器本体20の先端面にセンサー部21を突出させた構造
のものであり、図2に示すように、間欠回転するスター
ホイール3の各凹部30の停止位置に肉厚検査のための
検査ステーションを設定し、その検査ステーションに静
電容量検出器2を位置決め固定する。静電容量検出器2
は、センサー部21が前記凹部30に対向するように、
水平姿勢で保持される。スターホイール3の各凹部30
に導入された瓶Gは、スターホイール3の間欠回転に伴
って肉厚検査のための検査ステーションへ順次送られて
くる。瓶Gは回転テーブル(図示せず。)上に支持され
て軸回転する。
器本体20の先端面にセンサー部21を突出させた構造
のものであり、図2に示すように、間欠回転するスター
ホイール3の各凹部30の停止位置に肉厚検査のための
検査ステーションを設定し、その検査ステーションに静
電容量検出器2を位置決め固定する。静電容量検出器2
は、センサー部21が前記凹部30に対向するように、
水平姿勢で保持される。スターホイール3の各凹部30
に導入された瓶Gは、スターホイール3の間欠回転に伴
って肉厚検査のための検査ステーションへ順次送られて
くる。瓶Gは回転テーブル(図示せず。)上に支持され
て軸回転する。
【0013】図3は、静電容量検出器2のセンサー部2
1の構成を拡大して示したものである。この実施例のセ
ンサー部21は、瓶Gの表面に当接させる当接部材22
と、この当接部材22を支持する支持部材23と、この
支持部材23を保持するプリント基板24とで構成され
る。前記プリント基板24は、表面の外周部分に導電パ
ターンが印刷されており、中央部に前記支持部材23が
固定される。前記支持部材23は、軸回転する瓶Gの振
動を吸収するために、発泡ゴムのような弾性材で形成さ
れている。支持部材23の先端面は湾曲面に形成されて
いる。
1の構成を拡大して示したものである。この実施例のセ
ンサー部21は、瓶Gの表面に当接させる当接部材22
と、この当接部材22を支持する支持部材23と、この
支持部材23を保持するプリント基板24とで構成され
る。前記プリント基板24は、表面の外周部分に導電パ
ターンが印刷されており、中央部に前記支持部材23が
固定される。前記支持部材23は、軸回転する瓶Gの振
動を吸収するために、発泡ゴムのような弾性材で形成さ
れている。支持部材23の先端面は湾曲面に形成されて
いる。
【0014】前記当接部材22は、長さ方向に湾曲する
帯板材25と、帯板材25の表面から裏面にわたって湾
曲に沿って貼設される電極シート26と、電極シート2
6の電極部4上に被着される保護フィルム27とから成
る。前記帯板材25は、瓶Gと接触しても変形せず、か
つ瓶Gの振動に追従するような軽量な材料、具体的に
は、アクリル板のような硬質のプラスチック板で形成さ
れている。前記電極シート26は、可撓性を有する合成
樹脂シートにより形成され、その表面には、図4に示す
ように、電極部4およびシールド部5を構成する導電性
の電極パターンが形成されている。
帯板材25と、帯板材25の表面から裏面にわたって湾
曲に沿って貼設される電極シート26と、電極シート2
6の電極部4上に被着される保護フィルム27とから成
る。前記帯板材25は、瓶Gと接触しても変形せず、か
つ瓶Gの振動に追従するような軽量な材料、具体的に
は、アクリル板のような硬質のプラスチック板で形成さ
れている。前記電極シート26は、可撓性を有する合成
樹脂シートにより形成され、その表面には、図4に示す
ように、電極部4およびシールド部5を構成する導電性
の電極パターンが形成されている。
【0015】前記電極パターンには、帯板材25の表面
に位置させる正の測定電極41と、帯板材25の表裏両
面に位置させるアース電極42およびガード電極43と
で構成される。前記ガード電極43は、瓶以外の静電容
量の影響を抑えるために設けられたものである。前記帯
板材25の表面側には、図4の拡大図に示すように、幅
中央の測定電極41と、両側縁沿いのアース電極42
と、測定電極41とアース電極42との間のガード電極
43とから成る電極部4が形成される。帯板材25の裏
面側には、両側縁沿いのアース電極42と、その内側に
位置するガード電極43とから成るシールド部5が形成
される。
に位置させる正の測定電極41と、帯板材25の表裏両
面に位置させるアース電極42およびガード電極43と
で構成される。前記ガード電極43は、瓶以外の静電容
量の影響を抑えるために設けられたものである。前記帯
板材25の表面側には、図4の拡大図に示すように、幅
中央の測定電極41と、両側縁沿いのアース電極42
と、測定電極41とアース電極42との間のガード電極
43とから成る電極部4が形成される。帯板材25の裏
面側には、両側縁沿いのアース電極42と、その内側に
位置するガード電極43とから成るシールド部5が形成
される。
【0016】この電極シート26は、シールド部5の端
部が前記プリント基板24上まで延びており、アース電
極42がプリント基板24の接地ラインに接続される。
また、電極部4の測定電極41およびガード電極43は
シールド線44によって引き出され、プリント基板24
に印刷された導電パターンに電気接続される。なお、図
3において、28はプリント基板24の裏面に設けられ
たコネクタピンであり、検出器本体20の内部に組み込
まれたコネクタ(図示せず。)に接続することにより、
前記導電パターンと検出器本体20に組み込まれた静電
容量検出回路6(図5に示す。)とを導通させる。
部が前記プリント基板24上まで延びており、アース電
極42がプリント基板24の接地ラインに接続される。
また、電極部4の測定電極41およびガード電極43は
シールド線44によって引き出され、プリント基板24
に印刷された導電パターンに電気接続される。なお、図
3において、28はプリント基板24の裏面に設けられ
たコネクタピンであり、検出器本体20の内部に組み込
まれたコネクタ(図示せず。)に接続することにより、
前記導電パターンと検出器本体20に組み込まれた静電
容量検出回路6(図5に示す。)とを導通させる。
【0017】図5に示す静電容量検出回路6は、充放電
回路61、基準電源62、ガード電圧回路63、温度補
償用の基準回路64、減算回路65、ローパスフィルタ
66、増幅回路67、タイミング信号発生回路68など
を含む。
回路61、基準電源62、ガード電圧回路63、温度補
償用の基準回路64、減算回路65、ローパスフィルタ
66、増幅回路67、タイミング信号発生回路68など
を含む。
【0018】前記充放電回路61は、図6に示すよう
に、電極部4の測定電極41に接続されており、基準電
源62から電流制限抵抗71を通して流れる電流により
電極部4が充電される。放電スイッチ72は半導体スイ
ッチで構成され、タイミング信号発生回路68からパル
ス信号を受けて、所定の時間間隔でオン、オフ動作す
る。放電スイッチ72がオン動作するとき、電極部4に
蓄えられた電荷が放電抵抗73を通じて放電することに
より、図7に示すような、鋸波状の出力電圧が得られ
る。瓶Gの肉厚が変化すると、静電容量が変化し、その
結果、出力電圧の鋸波の波高値が図中、点線で示すよう
に変化する。
に、電極部4の測定電極41に接続されており、基準電
源62から電流制限抵抗71を通して流れる電流により
電極部4が充電される。放電スイッチ72は半導体スイ
ッチで構成され、タイミング信号発生回路68からパル
ス信号を受けて、所定の時間間隔でオン、オフ動作す
る。放電スイッチ72がオン動作するとき、電極部4に
蓄えられた電荷が放電抵抗73を通じて放電することに
より、図7に示すような、鋸波状の出力電圧が得られ
る。瓶Gの肉厚が変化すると、静電容量が変化し、その
結果、出力電圧の鋸波の波高値が図中、点線で示すよう
に変化する。
【0019】前記ガード電圧回路63は、エミッタフォ
ロワー回路で構成され、前記充放電回路61の鋸波状の
出力電圧と同じ電圧信号でありかつ低い出力インピーダ
ンスをもつ信号を発生させる。測定電極41の電送線路
はガード電極43で囲まれるため、電送線路の浮遊容量
の殆どはガード電極43との間で構成される浮遊容量と
なるが、ガード電圧回路63が発生する電圧信号は測定
電極41の電送線路と同じ電圧となるため、浮遊容量に
蓄えられる電荷はゼロとなり、その結果、浮遊容量の影
響をなくすことができる。
ロワー回路で構成され、前記充放電回路61の鋸波状の
出力電圧と同じ電圧信号でありかつ低い出力インピーダ
ンスをもつ信号を発生させる。測定電極41の電送線路
はガード電極43で囲まれるため、電送線路の浮遊容量
の殆どはガード電極43との間で構成される浮遊容量と
なるが、ガード電圧回路63が発生する電圧信号は測定
電極41の電送線路と同じ電圧となるため、浮遊容量に
蓄えられる電荷はゼロとなり、その結果、浮遊容量の影
響をなくすことができる。
【0020】前記温度補償用の基準回路64は、温度変
化による前記出力電圧の変動を補償するためのもので、
前記電極部4、充放電回路61、ガード電圧回路63と
同じ構成の基準容量回路80、基準用充放電回路81、
基準用ガード電圧回路82により構成される。前記充放
電回路61の出力電圧と基準用充放電回路81の出力電
圧とは減算回路65に与えられ、両方の出力電圧の差が
ローパスフィルタ66を経て増幅回路67に与えられ
る。この増幅回路67の増幅出力が静電容量の検出出力
となり、装置本体1に組み込まれた演算制御装置9(図
8に示す。)へ与えられる。なお、タイミング信号発生
回路68は、装置本体1内の基準クロック発生回路93
より基準クロックを受けてパルス信号を発生し、このパ
ルス信号を充放電回路61および基準用充放電回路81
へ出力して充放電のタイミングを与える。
化による前記出力電圧の変動を補償するためのもので、
前記電極部4、充放電回路61、ガード電圧回路63と
同じ構成の基準容量回路80、基準用充放電回路81、
基準用ガード電圧回路82により構成される。前記充放
電回路61の出力電圧と基準用充放電回路81の出力電
圧とは減算回路65に与えられ、両方の出力電圧の差が
ローパスフィルタ66を経て増幅回路67に与えられ
る。この増幅回路67の増幅出力が静電容量の検出出力
となり、装置本体1に組み込まれた演算制御装置9(図
8に示す。)へ与えられる。なお、タイミング信号発生
回路68は、装置本体1内の基準クロック発生回路93
より基準クロックを受けてパルス信号を発生し、このパ
ルス信号を充放電回路61および基準用充放電回路81
へ出力して充放電のタイミングを与える。
【0021】図8は、装置本体1に組み込まれる演算制
御装置9およびその周辺回路の概略構成を示す。各静電
容量検出器2の検出出力はマルチプレクサ91を経てA
/D変換器92に入力され、前記検出出力がアナログ信
号からデジタル信号に変換されて演算制御装置9に取り
込まれる。
御装置9およびその周辺回路の概略構成を示す。各静電
容量検出器2の検出出力はマルチプレクサ91を経てA
/D変換器92に入力され、前記検出出力がアナログ信
号からデジタル信号に変換されて演算制御装置9に取り
込まれる。
【0022】演算制御装置9は、静電容量を瓶の肉厚に
換算する演算、その演算結果の平均値を算出する演算な
ど、各種演算を実行したり、前記点灯表示部11や操作
部12の入出力動作をインターフェース回路94を介し
て一連に制御したり、表示制御回路95の動作を制御し
て表示モニタ10に所定のデータを表示させたりするも
ので、演算および制御の主体となるマイクロプロセッ
サ、プログラムやデータを記憶させるROMやRAMな
どのメモリを含む。前記ROMには、静電容量と瓶の肉
厚との関係を示す演算式が記憶され、また、RAMに
は、前記演算式のパラメータ、演算結果、演算結果の平
均値などの各種データが記憶される。
換算する演算、その演算結果の平均値を算出する演算な
ど、各種演算を実行したり、前記点灯表示部11や操作
部12の入出力動作をインターフェース回路94を介し
て一連に制御したり、表示制御回路95の動作を制御し
て表示モニタ10に所定のデータを表示させたりするも
ので、演算および制御の主体となるマイクロプロセッ
サ、プログラムやデータを記憶させるROMやRAMな
どのメモリを含む。前記ROMには、静電容量と瓶の肉
厚との関係を示す演算式が記憶され、また、RAMに
は、前記演算式のパラメータ、演算結果、演算結果の平
均値などの各種データが記憶される。
【0023】いま、前記A/D変換器92より演算制御
装置9に取り込まれる静電容量の検出出力、すなわち検
出された静電容量に相応する電圧値をVとすると、瓶の
肉厚tを算出する演算式は、t=f(KV)で与えられ
る。ここで、Kは前記パラメータとしての係数であり、
この係数Kは、操作部12の所定のキースイッチを操作
することで可変設定することが可能である。また、f
(KV)は、前記静電容量に相応する電圧値Vを瓶の肉
厚tに換算するために、静電容量検出器2の特性を実験
により求めて得られる関数であり、図9に示すような曲
線で与えられる。
装置9に取り込まれる静電容量の検出出力、すなわち検
出された静電容量に相応する電圧値をVとすると、瓶の
肉厚tを算出する演算式は、t=f(KV)で与えられ
る。ここで、Kは前記パラメータとしての係数であり、
この係数Kは、操作部12の所定のキースイッチを操作
することで可変設定することが可能である。また、f
(KV)は、前記静電容量に相応する電圧値Vを瓶の肉
厚tに換算するために、静電容量検出器2の特性を実験
により求めて得られる関数であり、図9に示すような曲
線で与えられる。
【0024】図10および図11は、前記演算制御装置
9による制御の流れを示し、図10には検査に先立ち実
施される校正処理の流れが、図11には肉厚検査の流れ
が、それぞれ示してある。なお、図中、STは制御の流
れの各ステップである。ここで、校正処理とは、適正な
肉厚値が得られる係数Kを決定するための前処理を意味
する。
9による制御の流れを示し、図10には検査に先立ち実
施される校正処理の流れが、図11には肉厚検査の流れ
が、それぞれ示してある。なお、図中、STは制御の流
れの各ステップである。ここで、校正処理とは、適正な
肉厚値が得られる係数Kを決定するための前処理を意味
する。
【0025】いま、操作部12の操作により校正処理が
開始されると、図10のST1の判定が「YES」とな
り、軸回転する検査対象の瓶Gの表面にセンサー部21
を当接させた静電容量検出器2より検出出力が得られ、
この検出出力がA/D変換された上で、演算制御装置9
に取り込まれてRAMに記憶される(ST2)。演算制
御装置9は、前記演算式による演算を実行して、瓶の肉
厚を算出し、その算出データはRAMに記憶される(S
T3)。この肉厚の検出が瓶の全周にわたって実施され
ると、ST4の判定が「YES」となってST5へ進
み、演算制御装置9は、瓶の全周についての肉厚の算出
データを表示モニタ10に表示させる(ST5)。
開始されると、図10のST1の判定が「YES」とな
り、軸回転する検査対象の瓶Gの表面にセンサー部21
を当接させた静電容量検出器2より検出出力が得られ、
この検出出力がA/D変換された上で、演算制御装置9
に取り込まれてRAMに記憶される(ST2)。演算制
御装置9は、前記演算式による演算を実行して、瓶の肉
厚を算出し、その算出データはRAMに記憶される(S
T3)。この肉厚の検出が瓶の全周にわたって実施され
ると、ST4の判定が「YES」となってST5へ進
み、演算制御装置9は、瓶の全周についての肉厚の算出
データを表示モニタ10に表示させる(ST5)。
【0026】つぎに検査員は、瓶を取り出して切断し、
マイクロメータなどの測定器を用いて瓶の肉厚を全周に
わたって実測し、最小の肉厚の実測値を抽出した後、前
記表示モニタ10に表示された最小の肉厚の算出データ
をサンプルデータとして抽出し、前記実測値とサンプル
データとを対比する。もし、実測値とサンプルデータと
が一致しなければ、検査員は操作部12を操作して前記
係数Kを変更する(ST6)。係数Kの変更があると、
ST6の判定は「YES」であり、演算制御装置9は、
変更された係数Kにより瓶全周についての瓶の肉厚値を
算出し、その算出結果を表示モニタ10に表示する。
マイクロメータなどの測定器を用いて瓶の肉厚を全周に
わたって実測し、最小の肉厚の実測値を抽出した後、前
記表示モニタ10に表示された最小の肉厚の算出データ
をサンプルデータとして抽出し、前記実測値とサンプル
データとを対比する。もし、実測値とサンプルデータと
が一致しなければ、検査員は操作部12を操作して前記
係数Kを変更する(ST6)。係数Kの変更があると、
ST6の判定は「YES」であり、演算制御装置9は、
変更された係数Kにより瓶全周についての瓶の肉厚値を
算出し、その算出結果を表示モニタ10に表示する。
【0027】この係数Kの変更操作は、実測値とサンプ
ルデータとが一致するまで繰り返し実施されるもので、
両者が一致すれば、ST8の判定が「YES」となり、
そのときの係数Kを確定させて、校正処理を終了する
(ST9)。
ルデータとが一致するまで繰り返し実施されるもので、
両者が一致すれば、ST8の判定が「YES」となり、
そのときの係数Kを確定させて、校正処理を終了する
(ST9)。
【0028】上記した校正処理を行った上で瓶の肉厚検
査が実施されるもので、図11のST1で肉厚検査の検
査ステーションに瓶がセットされたことが検知される
と、ST1の判定が「YES」となり、その瓶の全周に
ついての肉厚測定を行って、肉厚の算出データを得る
(ST2)。つぎのST3では、演算制御装置9は、全
周の肉厚の算出データについて平均値を算出してRAM
の所定の記憶領域に記憶させた後、瓶の検査個数を計数
するためのカウンタの計数値nをインクリメントする
(ST3,4)。
査が実施されるもので、図11のST1で肉厚検査の検
査ステーションに瓶がセットされたことが検知される
と、ST1の判定が「YES」となり、その瓶の全周に
ついての肉厚測定を行って、肉厚の算出データを得る
(ST2)。つぎのST3では、演算制御装置9は、全
周の肉厚の算出データについて平均値を算出してRAM
の所定の記憶領域に記憶させた後、瓶の検査個数を計数
するためのカウンタの計数値nをインクリメントする
(ST3,4)。
【0029】図12は、前記平均値を記憶させるRAM
の記憶領域を示すもので、設定個数Nだけ平均値を格納
するN個の記憶領域M1〜MNが設けられている。最新
の平均値は1番目の記憶領域M1に格納される。
の記憶領域を示すもので、設定個数Nだけ平均値を格納
するN個の記憶領域M1〜MNが設けられている。最新
の平均値は1番目の記憶領域M1に格納される。
【0030】つぎのST5では、前記カウンタの計数値
nが設定個数Nに達したかどうかを判定しており、その
判定が「NO」であれば、ST12へ進み、1番目の記
憶領域M1に格納された平均値は2番目の記憶領域M2
へ移し、2番目の記憶領域M 2に格納されている平均値
は3番目の記憶領域M3へ移し、同様にして全ての記憶
領域の平均値を次の記憶領域へそれぞれ移し、最新の平
均値の記憶に待機する。
nが設定個数Nに達したかどうかを判定しており、その
判定が「NO」であれば、ST12へ進み、1番目の記
憶領域M1に格納された平均値は2番目の記憶領域M2
へ移し、2番目の記憶領域M 2に格納されている平均値
は3番目の記憶領域M3へ移し、同様にして全ての記憶
領域の平均値を次の記憶領域へそれぞれ移し、最新の平
均値の記憶に待機する。
【0031】同様の検査手順が繰り返し行われた結果、
前記計数値nが設定値Nに達したとき、ST5の判定が
「YES」となってST6へ進み、N個の平均値の平均
値(以下、「N回平均値」という。)を算出して記憶す
る。つぎのST7では、前記計数値nが設定個数Nを越
えたかどうかを判定しており、その判定が「NO」であ
れば、ST12へ進んで、前記した記憶データのシフト
処理を実行する。
前記計数値nが設定値Nに達したとき、ST5の判定が
「YES」となってST6へ進み、N個の平均値の平均
値(以下、「N回平均値」という。)を算出して記憶す
る。つぎのST7では、前記計数値nが設定個数Nを越
えたかどうかを判定しており、その判定が「NO」であ
れば、ST12へ進んで、前記した記憶データのシフト
処理を実行する。
【0032】つぎの肉厚検査が同様にして実行される
と、前記計数値nが設定個数Nを越えることになるか
ら、ST7の判定は「YES」となり、演算制御装置9
は、今回算出したN回平均値と前回算出したN回平均値
とを比較し、両者が一致するかどうかを判定する(ST
8,9)。もし、一致していれば、ST9の判定が「Y
ES」となってST11へ進むが、一致していなけれ
ば、ST9の判定が「NO」となり、今回のN回平均値
が前回のN回平均値と一致するように前記係数Kを自動
的に変更する(ST10)。
と、前記計数値nが設定個数Nを越えることになるか
ら、ST7の判定は「YES」となり、演算制御装置9
は、今回算出したN回平均値と前回算出したN回平均値
とを比較し、両者が一致するかどうかを判定する(ST
8,9)。もし、一致していれば、ST9の判定が「Y
ES」となってST11へ進むが、一致していなけれ
ば、ST9の判定が「NO」となり、今回のN回平均値
が前回のN回平均値と一致するように前記係数Kを自動
的に変更する(ST10)。
【0033】以上のようにして、肉厚検査が実行される
度に、N回平均値をチェックすることにより、静電容量
検出器2のセンサー部21の摩耗など、測定条件の変化
を監視し、測定条件の変化が確認されたとき、前記係数
Kを変更して自動的に校正処理を行う。かくして、検査
終了の指令があると、ST11の判定が「YES」とな
り、ST13で前記計数値nをゼロにクリアして肉厚検
査を終了する。
度に、N回平均値をチェックすることにより、静電容量
検出器2のセンサー部21の摩耗など、測定条件の変化
を監視し、測定条件の変化が確認されたとき、前記係数
Kを変更して自動的に校正処理を行う。かくして、検査
終了の指令があると、ST11の判定が「YES」とな
り、ST13で前記計数値nをゼロにクリアして肉厚検
査を終了する。
【0034】なお、上記実施例では、設定個数NのN回
平均値を算出して前回算出したN回平均値と比較してい
るが、これに限らず、全ての平均値を算出して前回算出
した平均値と比較するようにしてもよい。
平均値を算出して前回算出したN回平均値と比較してい
るが、これに限らず、全ての平均値を算出して前回算出
した平均値と比較するようにしてもよい。
【0035】
【発明の効果】請求項1の発明では、静電容量と瓶の肉
厚との関係を示す演算式とその演算式のパラメータとを
記憶させるとともに、前記演算式のパラメータを外部操
作により可変設定することを可能としたから、静電容量
と瓶の肉厚との関係を校正することができ、測定条件が
変っても、肉厚の算出データに誤差が生じず、高精度の
肉厚測定が可能である。
厚との関係を示す演算式とその演算式のパラメータとを
記憶させるとともに、前記演算式のパラメータを外部操
作により可変設定することを可能としたから、静電容量
と瓶の肉厚との関係を校正することができ、測定条件が
変っても、肉厚の算出データに誤差が生じず、高精度の
肉厚測定が可能である。
【0036】請求項2の発明では、静電容量と瓶の肉厚
との関係を示す演算式とその演算式のパラメータとを記
憶させ、瓶の肉厚を算出する毎に、肉厚の算出データの
平均値を算出し、その算出した平均値が前回算出した平
均値に一致するように前記演算式のパラメータを書き替
えるようにしたから、経時的に測定条件が変っても、肉
厚の算出データに誤差が生じず、高精度の肉厚測定が可
能である。
との関係を示す演算式とその演算式のパラメータとを記
憶させ、瓶の肉厚を算出する毎に、肉厚の算出データの
平均値を算出し、その算出した平均値が前回算出した平
均値に一致するように前記演算式のパラメータを書き替
えるようにしたから、経時的に測定条件が変っても、肉
厚の算出データに誤差が生じず、高精度の肉厚測定が可
能である。
【図1】この発明の一実施例である瓶に肉厚検査装置の
外観を示す斜視図である。
外観を示す斜視図である。
【図2】静電容量検出器の外観を示す平面図である。
【図3】静電容量検出器のセンサー部の構成を示す断面
図である。
図である。
【図4】電極部を拡大して示した電極シートの平面図で
ある。
ある。
【図5】静電容量検出回路の回路構成を示すブロック図
である。
である。
【図6】充放電回路の構成を示す電気回路図である。
【図7】充放電回路の出力電圧の波形を示す説明図であ
る。
る。
【図8】演算制御装置とその周辺回路を示すブロック図
である。
である。
【図9】静電容量の検出出力を瓶の肉厚に換算するため
の関数を示す説明図である。
の関数を示す説明図である。
【図10】演算制御装置による制御の流れを示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図11】演算制御装置による制御の流れを示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図12】RAMの記憶領域を示す説明図である。
【図13】静電容量を検出する方式の瓶の肉厚検査装置
の原理を説明するための説明図である。
の原理を説明するための説明図である。
1 装置本体
2 静電容量検出器
4 電極部
9 演算制御装置
12 操作部
21 センサー部
22 当接部材
23 支持部材
25 帯板材
26 電極シート
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 2F063 AA16 BA19 BC02 BD17 CA26
DA02 DC08 DD02 HA01
2G060 AA08 AA20 AE01 AF10 HC08
HC13 HC14 HC18
Claims (2)
- 【請求項1】 瓶の表面に電極部を当接させて瓶の静電
容量を検出する静電容量検出器と、この静電容量検出器
の検出出力を取り込んで瓶の肉厚に換算する演算を実行
する演算制御装置を有する装置本体とから成り、 前記演算制御装置は、静電容量と瓶の肉厚との関係を示
す演算式とその演算式のパラメータとを記憶する記憶部
を有し、前記装置本体には、前記演算式のパラメータを
外部操作により可変設定することが可能な操作部が設け
られて成る瓶の肉厚検査装置。 - 【請求項2】 瓶の表面に電極部を当接させて瓶の静電
容量を検出する静電容量検出器と、この静電容量検出器
の検出出力を取り込んで瓶の肉厚に換算する演算を実行
する演算制御装置を有する装置本体とから成り、 前記演算制御装置は、静電容量と瓶の肉厚との関係を示
す演算式とその演算式のパラメータとを記憶する記憶部
を有し、前記演算式により瓶の肉厚を算出する毎に、肉
厚の算出データの平均値を算出し、その算出した平均値
が前回算出した平均値に一致するように前記演算式のパ
ラメータを書き替えるようにした瓶の肉厚検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003036936A JP2003232602A (ja) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | 瓶の肉厚検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003036936A JP2003232602A (ja) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | 瓶の肉厚検査装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25937999A Division JP3416084B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 瓶の肉厚検査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003232602A true JP2003232602A (ja) | 2003-08-22 |
Family
ID=27785796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003036936A Pending JP2003232602A (ja) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | 瓶の肉厚検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003232602A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007240491A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Ntn Corp | 軸受状態検査装置 |
JP2008539444A (ja) * | 2005-04-27 | 2008-11-13 | ローホー,インコーポレイテッド | 近接センサー |
-
2003
- 2003-02-14 JP JP2003036936A patent/JP2003232602A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008539444A (ja) * | 2005-04-27 | 2008-11-13 | ローホー,インコーポレイテッド | 近接センサー |
JP2007240491A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Ntn Corp | 軸受状態検査装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040616 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040824 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050111 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |