JP2005121572A - 容器のリーク検査用ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】 検査対象の容器が傾いても圧縮空気が漏れにくい容器のリーク検査用ヘッドを提供する。
【解決手段】 本発明の容器のリーク検査用ヘッド１は、軸部２Ａと該軸部２Ａの一端に位置するフランジ面２ａとが設けられた本体２と、軸部２Ａの他端に配置され検査対象の容器ＢＴの口部１０に押し当てられるパット３と、軸部２Ａと嵌り合いパット３を支える弾性部材４とを具備する。そして、弾性部材４は、パット３及びフランジ面２ａとの間に、パット３とフランジ面２ａとの間のスペースを埋めるように設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、容器のリーク検査を行う検査装置に関し、特にその検査装置のヘッドに関するものである。

ペットボトル等の容器のリーク検査に使用される装置として、検査対象の容器に圧縮空気を送り込んで保持し、その容器内の圧力変動を検知することにより容器のリーク（漏れ）検査を行う装置が知られている。この種の装置は、検査対象の容器に圧縮空気を送り込むためのヘッド部を含んで構成されている。ヘッド部は、圧縮空気を流通させる流路が形成された本体と、その本体の軸部に取り付けられ検査対象の容器の口部へ押し当てて密封状態を確保するパットとを具備している（例えば、特許文献１参照）。

特公平７−８１９２６号公報

しかしながら、上記文献の装置では、本体とパットとのシーリングが、パットの中央部を支持するように軸部に取り付けられたＯリングにより行われており、Ｏリングと本体及びパットとの接触面積が小さい。しかも、そのＯリングはパットの厚さに比して十分な厚さを有していないので、検査対象の容器に押し当てたパットが傾くと、その傾きにＯリングが十分に追従することができず、Ｏリングによるシーリングが不十分となり圧縮空気の漏れが生じ易い。

そこで、本発明は、圧縮空気が漏れにくい容器のリーク検査用ヘッドを提供することを目的とする。

以下、本発明の容器のリーク検査用ヘッドについて説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

本発明の容器のリーク検査用ヘッド（１）は、軸部（２Ａ）と該軸部の一端に位置するフランジ面（２ａ）とが設けられた本体（２）と、前記軸部の他端に配置され検査対象の容器（ＢＴ）の口部（１０）に押し当てられるパット（３）と、前記軸部と嵌り合い前記パットを支える弾性部材（４）とを具備し、前記弾性部材は、前記パット及び前記フランジ面との間に、該パットと該フランジ面との間のスペースを埋めるように設けられていることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。

この発明によれば、弾性部材とパット及びフランジ面との接触面積を大きくとることができ、しかも、この弾性部材がパットの傾きに対して容易に追従できるので、パットと本体とのシーリング効果を高めることができ圧縮空気の漏れを防止することができる。

本発明の容器のリーク検査用ヘッドにおいて、前記パットが弾性体であってもよい（請求項２）。この場合は、容器の口部との密着性がより高まる。

本発明の容器のリーク検査用ヘッドにおいて、前記パットは、前記弾性部材の弾性率よりも大きな弾性率を有していてもよい（請求項３）。この場合は、容器の口部と何度も接触するパットの磨耗を抑えることができる。

本発明の容器のリーク検査用ヘッドにおいて、前記弾性部材の厚さが前記パットの厚さよりも大きくてもよい（請求項４）。この場合は、弾性部材の厚さをパットの厚さ以下とした態様と比較して、弾性部材がパットの傾きに対して更に容易に追従できるので、パットと本体とのシーリング効果が更に向上する。

本発明の容器のリーク検査用ヘッドにおいて、前記軸部の外周に凹凸部（２ｂ、２ｃ）が形成されており、前記凹凸部と前記弾性部材とが噛み合うように構成されていてもよい（請求項５）。この場合は、弾性部材が本体から抜けにくくなるとともに、弾性部材と軸部との接触面積が増加するので、パットと本体とのシーリング効果がより向上する。

本発明によれば、圧縮空気が漏れにくい容器のリーク検査用ヘッドを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る容器のリーク検査用ヘッドを図１〜図４を参照しながら説明する。まず、図１に示すように、本実施形態に係るリーク検査用ヘッド１は、連結軸８を介してリーク検査装置に取り付けられている。リーク検査用ヘッド１は容器ＢＴに対して上下移動可能に設けられている。

リーク検査装置は、検査対象のペットボトル等の容器ＢＴに、リーク検査用ヘッド１を所定の荷重にて押し当てた状態で圧縮空気を容器ＢＴ内に送り込む。そして、圧力センサ（不図示）により容器ＢＴ内の圧力の経時変化を検出して容器ＢＴのリーク（漏れ）を検査する。所定の圧力減少を検出した際には、容器ＢＴのリークの存在が推定される。

本実施形態に係るリーク検査用ヘッド１は、上記リーク検査装置の一部を構成し、本体２、パット３及び弾性部材４を具備している。パット３及び弾性部材４はそれぞれ本体２に取り付けられている。

次に、図２〜図４を参照して本実施形態に係るリーク検査用ヘッド１をより詳細に説明する。図２に示したように、リーク検査用ヘッド１の本体２は、軸部２Ａを有する。軸部２Ａの中心軸上には、圧縮空気を流通させる流路７が形成されている。流路７の一端には、圧縮空気を供給するチューブ２１がエアジョイント２０を介して本体２の側部に取り付けられている。一方、流路７の他端は、軸部２Ａの先端において開口している。従って、チューブ２１から供給される圧縮空気は、流路７内を流通して容器ＢＴ内に供給される。

軸部２Ａには、容器ＢＴの口部１０に押し当てられるパット３とそのパット３を支える弾性部材４とがそれぞれ取り付けられている。図３に示したように、弾性部材４は、パット３とフランジ面２ａとの間のスペースを埋めるようにこれらの間に取り付けられている。弾性部材４の内周には凸部４ｃが形成されている。また、軸部２Ａには、凸部２ｂ及び凹部２ｃを含む凹凸部が形成されており、この凹凸部と弾性部材４の凸部４ｃとが噛み合っている。更に、弾性部材４の凸部４ｃの内径は、軸部２Ａの凹部２ｃの外径よりも小さく設定されている。従って、弾性部材４が軸部２Ａをその弾性力によって締め付けることになり、弾性部材４と軸部２Ａとは強固に嵌り合う。

軸部２Ａの先端には、ストッパ５がねじ込まれて取り付けられている。ストッパ５は、孔５ａが形成された中空構造となっている。従って、その孔５ａにより流路７が閉塞されることはない。軸部２Ａから突出するストッパ５の外径はパット３の内径よりも大きく形成されている。これによって、パット３はストッパ５により抜け止めされている。

上記パット３及び上記弾性部材４は、いずれも弾性体であるエラストマーにより形成されている。本実施形態においては、弾性部材４だけでなくパット３も弾性体で形成されているため、容器の口部１０との密着性がより高まる。また、パット３の弾性率は弾性部材４の弾性率よりも大きい。従って、容器ＢＴの口部１０に何回も押し当てられるパット３の耐久性を高めつつ、パット３を支持する弾性部材４の柔軟性を確保することができる。なお、本実施の形態において、パット３の硬度は弾性部材４の硬度の約１．５倍としているが、好ましくは、これを１．２〜２倍の範囲で設定すればよい。

図４は、傾いている容器ＢＴに対してリーク検査用ヘッド１を押し当てた状態を示した模式図である。なお、この図においては、理解を容易にするために容器ＢＴの傾きを誇張して表現している。

一般に、容器のリーク検査においては、検査対象の容器ＢＴの中心線とヘッド１の中心線とが平行な場合だけでなく、種々の要因で容器ＢＴがヘッド１に対して傾いて設置される場合もある。このような場合には、パット３とストッパ５との隙間Ｇ１ができ易くなり、容器ＢＴ内の空気が外部へ漏洩する危険が高まる。

そこで、本実施の形態に係るリーク検査用ヘッド１においては、柔軟性を有する弾性部材４がパット３とフランジ面２ａとの間のスペースを埋めるようにフランジ面２ａ及びパット３の端面３ａと密着している。このため、弾性部材４とパット３との密着面積を大きくとることができ、本体２とパット３とのシーリング効果を高めることができる。更に、傾いた容器ＢＴの口部１０にパット３が押し当てられた場合であっても、弾性部材４がフランジ面２ａ及びパット３の端面３ａとの密着状態を維持したままこの傾きに対して追従するように変形する。従って、容器ＢＴ内の圧縮空気が外部へ漏洩することを確実に抑えることができる。特に本実施の形態においては、弾性部材４の厚さをパット３の厚さよりも大きくしているため、パット３の傾きに対する弾性部材４の追従性が、弾性部材４の厚さをパット３の厚さ以下とした態様と比較してより高まるので、パット３と本体２とのシーリング効果が更に向上する。好ましくは、パット３と弾性部材４の厚さの比を１：５〜１：８の範囲で設定すればよい。本実施の形態においては、これを１：６とした。

また、本実施形態においては、弾性部材４がその端部と軸部２Ａとの間に空隙Ｇ２を形成するように軸部２Ａに嵌め込まれている（図３も参照）。このため、パット３の傾きに対して弾性部材４が追従して変形するときには、弾性部材４の直径方向の伸びの一部が空隙Ｇ２にて開放される。従って、弾性部材４は、その内壁が軸部２Ａとすべて密着して直径方向の伸びが内壁の全長に亘って拘束されている態様と比較してより柔軟に変形することができるので、パット３の傾きに対する追従性がより向上する。

以上、本発明の一実施形態に係る容器のリーク検査用ヘッドについて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。例えば、上記の実施形態においては、パット３として、エラストマーにより形成されたものを例に挙げて説明したが、パット３をエラストマー等の弾性体とこれを支持する他の部材（例えばステンレス板等）とを貼り合わせて構成してもよい。また、上記の実施形態においては、パット３と弾性部材４とが直接接触する態様を説明したが、例えば、図５に示すようにパット３と弾性部材４とを密着させるに際にワッシャ９等の介在物をこれらの間に挟んで本発明を実施してもよい。更に、上記実施の形態においては、弾性部材４としてその外径が厚さ方向に関して同一の円筒状のものを例示したが、パット３とフランジ面２ａとの間のスペースを埋めるように設けることができるものであれば、厚さ方向に関して外径が変化する形状のもの（例えば円錐台形状の弾性体等）を用いて本発明を実施してもよい。

本発明の一実施形態に係る容器のリーク検査装置の概要を示す図。 図１に示されているリーク検査用ヘッドを拡大した斜視図。 容器にヘッドを押し当てた状態を示した拡大断面図。 傾いている容器に対してリーク検査用ヘッドを押し当てた状態を示した模式図。 本発明の他の実施形態を示す拡大断面図。

符号の説明

１ リーク検査用ヘッド
２ 本体
２Ａ 軸部
２ａ フランジ面
２ｂ 凸部（凹凸部）
２ｃ 凹部（凹凸部）
３ パット
４ 弾性部材
４ｃ 凸部
１０ 口部
ＢＴ 容器

Claims (5)

1. 軸部と該軸部の一端に位置するフランジ面とが設けられた本体と、前記軸部の他端に配置され検査対象の容器の口部に押し当てられるパットと、前記軸部と嵌り合い前記パットを支える弾性部材とを具備し、前記弾性部材は、前記パット及び前記フランジ面との間に、該パットと該フランジ面との間のスペースを埋めるように設けられていることを特徴とする容器のリーク検査用ヘッド。
2. 前記パットが弾性体であることを特徴とする請求項１に記載の容器のリーク検査用ヘッド。
3. 前記パットは、前記弾性部材の弾性率よりも大きな弾性率を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の容器のリーク検査用ヘッド。
4. 前記弾性部材の厚さが前記パットの厚さよりも大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の容器のリーク検査用ヘッド。
5. 前記軸部の外周に凹凸部が形成されており、前記凹凸部と前記弾性部材とが噛み合うように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の容器のリーク検査用ヘッド。
   

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