JP2005315698A - 缶体検査装置及び缶体検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易に全数検査を行うことが可能な缶体検査装置及び缶体検査方法を提供する。
【解決手段】 エアゾール缶５００の良否を検査する缶体検査装置は、円弧上に配置される複数の検査位置にエアゾール缶５００を順次搬送し、各検査位置において、エアゾール缶５００の肩部に形成される溝部の形状、肩部の凹み、肩部の座屈、エアゾール缶５００の胴部の座屈、エアゾール缶５００の口部に形成されるビードの形状、エアゾール缶５００の外面の印刷、エアゾール缶５００の内面の塗装を検査する。これらの検査により不良品と判断されたエアゾール缶５００は、排出される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、缶体の良否を検査する缶体検査装置及び缶体検査方法に関する。

従来、エアゾール缶等の様々な缶体が製造され、容器として用いられるようになっている。このような缶体の製造工程においては、製造された缶体について良品であるか否かについての検査が行われる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２１５０５５号公報

しかしながら、従来の検査では、複数の項目の検査が必要となる場合には、ある程度の時間を要する。このため、製造された缶体の中から所定数を選択して検査するサンプル検査が採用されることが一般的であり、全数検査を行うことが困難であった。このため、ネックリングの形状に欠け等の異常が生じた缶体を不良品として排除することができない場合がある。

本発明は従来の問題を解決するためになされたもので、複数の項目についての全数検査を短時間で行うことが可能な缶体検査装置及び缶体検査方法を提供することを目的とする。

本発明の缶体検査装置は、缶体の良否を検査するものであって、前記缶体を複数の検査位置へ順次搬送する搬送手段と、前記複数の検査位置において、前記缶体に対する複数の項目の検査を行う検査手段とを有する構成となる。

この構成により、缶体検査装置は、缶体を複数の検査位置へ順次搬送しつつ、各検査位置において複数の項目の検査を行うことができる。このため、複数の項目についての全数検査を短時間で行うことが可能となる。

また、本発明の缶体検査装置は、前記搬送手段が、円弧状の外周部を有し、前記外周部に前記缶体を配置して回転することにより、前記缶体を前記複数の検査位置へ搬送する構成となる。

この構成により、搬送手段は回転だけで缶体を各検査位置へ搬送することができるため、検査位置への缶体の搬送を簡易に行うことができるとともに、検査位置を分散させることなく集中的に配置して、缶体検査装置の小型化を図ることができる。

また、本発明の缶体検査装置は、前記缶体が、底部、胴部、肩部及び口部により構成される場合に、前記検査手段が、前記肩部に形成される溝部の形状、前記肩部の凹み、前記肩部の座屈、前記胴部の座屈、前記口部に形成されるビードの形状、前記缶体の外面の印刷、前記缶体の内面の塗装の少なくとも二つ以上を検査する構成となる。

また、本発明の缶体検査装置は、前記缶体を回転させる回転手段と、前記回転手段による缶体の回転速度を検出する回転速度検出手段とを有する構成となる。

この構成により、缶体を回転させるだけで、その缶体の外面の全体的な検査を行うことが可能となる。また、缶体の回転速度が検出されることにより、検査に要する時間が把握可能となり、不必要な時間をなくして検査時間の更なる短縮を図ることが可能となる。

また、本発明の缶体検査装置は、前記搬送手段が、前記底部を吸引して前記缶体を保持する缶体保持手段を有する構成となる。

この構成により、缶体を保持して、搬送経路に沿った搬送を確実に行うことが可能となる。

また、本発明の缶体検査装置は、前記検査手段による検査により、前記缶体が不良品であると判断される場合に、前記缶体を排出する排出手段を有する構成となる。

この構成により、複数の項目の検査のいずれかにおいて、不良品であると判断される缶体が一括して排除される。

また、本発明の缶体検査装置は、前記搬送手段が、前記缶体が前記検査位置へ到達する毎に搬送を一時停止する構成となる。

この構成により、検査中に缶体の位置を固定して、より正確な検査を行うことが可能となる。

また、本発明の缶体検査方法は、缶体の良否を検査するものであって、前記缶体を複数の検査位置へ順次搬送する搬送ステップと、前記複数の検査位置において、前記缶体に対する複数の項目の検査を行う検査ステップとを有する構成となる。

また、本発明の缶体検査方法は、前記缶体が、底部、胴部、肩部及び口部により構成される場合に、前記検査ステップが、前記肩部に形成される溝部の形状、前記肩部の凹み、前記肩部の座屈、前記胴部の座屈、前記口部に形成されるビードの形状、前記缶体の外面の印刷、前記缶体の内面の塗装の少なくとも二つ以上を検査する構成となる。

本発明は、缶体を複数の検査位置へ順次搬送しつつ、各検査位置において複数の項目の検査を行う。このため、複数の項目についての全数検査を短時間で行うことが可能となる。

以下、本発明の実施の形態の缶体検査装置について、図面を用いて説明する。

本発明の実施の形態における缶体検査装置の概略図を図１に示す。図１に示す缶体検査装置は、エアゾール缶５００について複数の項目を検査するものであり、搬送部１００、２００及び３００と、排出部４００とを有する。この缶体検査装置は、エアゾール缶５００が検査位置Ａ、予備位置Ｂ、検査位置Ｃ、検査位置Ｄ、検査位置Ｅ及び排出位置Ｆに順次搬送された場合に、これら各位置においてエアゾール缶５００の検査等を行う。

搬送部１００、２００及び３００は、円弧状の外縁部に形成される凹部（ポケット）にエアゾール缶５００を配置し、回転することにより、このエアゾール缶５００を搬送する。これら搬送部１００、２００及び３００のうち、少なくとも搬送部２００及び３００は、回転と停止とを繰り返す間欠運動を行う。具体的には、搬送部３００は、エアゾール缶５００が検査位置Ａ乃至排出位置Ｆに順次到達する毎に、これら検査位置Ａ乃至排出位置Ｆにおいて検査等が行われる間、搬送を一時停止する。排出部４００は、検査位置Ａ乃至排出位置Ｆにおける検査等の結果、エアゾール缶５００が不良品であると判断される場合には、その不良品であるエアゾール缶５００を排出する。

次に、検査位置Ａ乃至排出位置Ｆにおけるエアゾール缶５００の検査等について説明する。缶体検査装置の検査等における動作のフローチャートを図２に示す。また、缶体検査装置の検査位置Ａ乃至排出位置Ｆにおけるブロック図を図３乃至図８に示す。なお、図３乃至図８において、エアゾール缶５００は、紙面左側から底部、胴部、肩部及び口部により構成される。これらのうち、胴部とは、エアゾール缶５００の側面のうち側方から見た断面が直線状となる部分を指し、肩部とは、エアゾール缶５００の側面のうち側方から見た断面が曲線状となる部分であって、胴部と口部の間の部分を指す。

図２に示すように、缶体検査装置は、エアゾール缶５００が検査位置Ａに到達すると、所定位置へエアゾール缶５００を配置し、このエアゾール缶５００に形成された溝部（グルーブ）の形状を検査する（Ｓ１０１）。

具体的には、図３に示すように、缶体検査装置のコントローラ３１０は、缶押さえ部３３０を搬送部３００の外周部に構成されるボトム（底部）側チャック３２０へ向けて移動させる制御を行う。缶押さえ部３３０は、コントローラ３１０の制御によりボトム（底部）側チャック３２０へ向けて移動する。このとき、コントローラ３１０は、形状検出部３４２に対して形状検出を指示する。形状検出部３４２は、この指示に応じて、エアゾール缶５００に形成されたグルーブ５０２の形状を検出する。形状検出部３４２による検出結果は、形状情報としてコントローラ３１０へ送られる。次に、エアゾール缶５００は、缶押さえ部３３０によって押圧され、ボトム側チャック３２０に接触する位置へ配置される。缶押さえ部３３０は、エアゾール缶５００がボトム側チャック３２０に接触することによって生じる抵抗を検出すると、ボトム側チャック３２０から離れる方向へ移動する。

再び、図２に戻って説明する。缶体検査装置は、搬送部３００の搬送によりエアゾール缶５００が予備位置Ｂに到達すると、そのエアゾール缶５００を吸引保持するとともに、回転させる（Ｓ１０２）。

具体的には、図４に示すように、缶体検査装置のコントローラ３１０は、ボトム側チャック３２０に対して吸引させる制御を行う。ボトム側チャック３２０は、コントローラ３１０の制御によりエアゾール缶５００の底部を吸引する。エアゾール缶５００の底部は、凹形状を有しており、ボトム側チャック３２０の吸引により、その凹形状の内部の気圧が外気圧より低下する。これにより、エアゾール缶５００は、ボトム側チャック３２０によって保持されることになる。更に、コントローラ３１０は、ボトム側チャック３２０に対して回転させる制御を行う。ボトム側チャック３２０の回転機構は、任意の手段が考えられるが、例えばモータを内蔵し、コントローラ３１０の制御により回転軸３２１を中心にとして回転することも可能である。エアゾール缶５００は、ボトム側チャック３２０によって保持され、底部の中心は軸３２１の中心とほぼ一致する。このため、ボトム側チャック３２０の回転に伴い、エアゾール缶５００も底部の中心を回転軸として回転を開始する。

再び、図２に戻って説明する。缶体検査装置は、搬送部３００の搬送によりエアゾール缶５００がボトム側チャック３２０に吸引された状態で検査位置Ｃに到達すると、Ｓ１０２におけるエアゾール缶５００の回転を維持した状態で、そのエアゾール缶５００の肩部の凹み（肩凹み）及び座屈（肩座屈）を検査する（Ｓ１０３）。

具体的には、図５に示すように、缶体検査装置のコントローラ３１０は、肩座屈センサ３４４及び肩凹みセンサ３４６に対して検査を指示する。肩座屈センサ３４４は、コントローラ３１０の指示に応じて、エアゾール缶５００の肩部に生じる座屈を検出する。ここで座屈とは、エアゾール缶５００が軸荷重を受けて、その一部が内側へ折れ曲がることを意味する。検出結果は、座屈量情報としてコントローラ３１０へ送られる。

一方、肩凹みセンサ３４６は、コントローラ３１０の指示に応じて、エアゾール缶５００の肩部に生じる凹みを検出する。検出結果は、凹み量情報としてコントローラ３１０へ送られる。

再び、図２に戻って説明する。缶体検査装置は、搬送部３００の搬送によりエアゾール缶５００が検査位置Ｄに到達すると、Ｓ１０２におけるエアゾール缶５００の回転を維持した状態で、エアゾール缶５００のビードの形状（ビードの割れ）、肩部の座屈（肩座屈）、胴部の座屈（胴座屈）及び回転速度を検査する。更に、缶体検査装置は、エアゾール缶５００の外面を撮影し、その外面の印刷を検査する（Ｓ１０４）。

具体的には、図６に示すように、缶体検査装置のコントローラ３１０は、ビード形状検出部３４８、肩座屈センサ３５０、胴座屈センサ３５２及び回転検出センサ３５６に対して検査を指示する。ビード形状検出部３４８は、この指示に応じて、エアゾール缶５００の口部の周囲に形成され、その口部を補強するためのビード５０４の形状（例えば割れ等）を検出する。検出結果は、形状情報としてコントローラ３１０へ送られる。

肩座屈センサ３５０は、図５に示す肩座屈センサ３４４では検出されない小さな座屈を検出可能なものであり、コントローラ３１０の指示に応じて、エアゾール缶５００の肩部に生じる座屈を検出する。検出結果は、座屈量情報としてコントローラ３１０へ送られる。胴座屈センサ３５２は、エアゾール缶５００の胴部に生じる座屈を検出する。回転検出センサ３５６は、エアゾール缶５００が所定の回転数に達したことを確認するため、ボトム側チャック３２０の回転速度を検出する。エアゾール缶５００は、ボトム側チャック３２０に保持され、このボトム側チャック３２０の回転に伴って回転する。このため、ボトム側チャック３２０の回転速度は、エアゾール缶５００の回転速度と一致する。従って、回転検出センサ３５６は、エアゾール缶５００の回転速度を検出することになる。検出結果は、回転速度情報としてコントローラ３１０へ送られる。

更に、コントローラ３１０は、カメラ３５８に対して撮影を指示する。この際、コントローラ３１０は、回転検出センサ３５６によって検出されたエアゾール缶５００の回転速度に基づいて、カメラ３５８がエアゾール缶５００の外側面を撮影するために必要な時間を算出し、その算出された時間をカメラ３５８へ送る。カメラ３５８は、例えばスリットカメラであり、コントローラ３１０の指示に応じて、エアゾール缶５００の外側面を撮影するために必要な時間だけ、その外側面を撮影し、映像データを生成する。生成された映像データは、コントローラ３１０へ送られる。

再び、図２に戻って説明する。缶体検査装置は、搬送部３００の搬送によりエアゾール缶５００が検査位置Ｅに到達すると、エアゾール缶５００の回転を停止する。更に、缶体検査装置は、エアゾール缶５００の内面に光を投光し、その内面の塗装を検査する（Ｓ１０５）。エアゾール缶５００の内面には、例えば、内容物に缶の部材（鉄等）の臭いが付着することや内容物による缶の部材の腐蝕等を防止するために塗装膜が形成される。

具体的には、図７に示すように、缶体検査装置のコントローラ３１０は、ボトム側チャック３２０に対して回転を停止させる制御を行う。ボトム側チャック３２０は、コントローラ３１０の制御により回転を停止する。これにより、エアゾール缶５００の回転も停止する。

更に、コントローラ３１０は、リング照明３６０に対して光を投光させる制御を行うとともに、カメラ３６２に対して撮影を指示する。リング照明３６０は、その投光面が環状であり、エアゾール缶５００の口部径よりも大きい内径を有する。このリング照明３６０は、コントローラ３１０の制御によりエアゾール缶５００の内面に光を投光する。カメラ３６２は、コントローラ３１０の指示に応じて、環状のリング照明３６０の内孔から露見する、光が投光されたエアゾール缶５００の内面を撮影し、映像データを生成する。生成された映像データは、コントローラ３１０へ送られる。

再び、図２に戻って説明する。缶体検査装置は、搬送部３００の搬送によりエアゾール缶５００が排出位置Ｆに到達すると、そのエアゾール缶５００の吸引保持を解除する（Ｓ１０６）。

具体的には、図８に示すように、缶体検査装置のコントローラ３１０は、ボトム側チャック３２０に対して吸引を終了させる制御を行う。ボトム側チャック３２０は、コントローラ３１０の制御によりエアゾール缶５００の底部の吸引を解除する。これにより、エアゾール缶５００は、ボトム側チャック３２０から外れ、移動自在となる。

このような検査の後、缶体検査装置は、エアゾール缶５００に異常があるか否かを判定する。具体的には、缶体検査装置内のコントローラ３１０は、形状検出部３４２（図３参照）からの検出結果である形状情報に基づいてグルーブ５０２の形状が所定範囲内であるか否かを判定する。また、コントローラ３１０は、肩座屈センサ３４４（図５参照）からの検出結果である座屈量情報が所定範囲内であるか否か、及び、肩凹みセンサ３４６（図５参照）からの検出結果である凹み量情報が所定範囲内であるか否かを判定する。更に、コントローラ３１０は、ビード形状検出部３４８（図６参照）からの検出結果である形状情報に基づいてビード５０４の形状が所定範囲内であるか否か、肩座屈センサ３５５（図６参照）からの検出結果である座屈量情報が所定範囲内であるか否か、胴座屈センサ３４８（図６参照）からの検出結果である座屈量情報が所定範囲内であるか否かを判定する。また、コントローラ３１０は、カメラ３５８（図６参照）からの映像データと予め保持する正常な印刷が行われたエアゾール缶５００の外側面の撮影により得られた映像データ（基準映像データ）とを比較し、その差分が所定範囲内であるか否か、及び、カメラ３６２（図７参照）からの映像データと予め保持する正常な塗装膜が形成されたエアゾール缶５００の内面の撮影により得られた映像データ（基準映像データ）とを比較し、その差分が所定範囲内であるか否かを判定する。

これらの各判定の結果、所定範囲外であるとの判定結果が１つでも得られた場合、コントローラ３１０は、エアゾール缶５００に異常があるため不良品であると判断する。そして、コントローラ３１０は、エアゾール缶５００が不良品である場合には、排出部４００に対して、エアゾール缶５００の排出を指示する。排出部４００は、この指示に応じて、搬送部３００を搬送されてきた不良品であるエアゾール缶５００が手前に到達したタイミングで、アーム部を伸張し、その不良品であるエアゾール缶５００を排出する動作を行う。

このように、本実施形態の缶体検査装置は、検査対象のエアゾール缶５００を検査位置Ａ乃至排出位置Ｆへ順次搬送するとともに、各検査位置において、エアゾール缶５００に対する複数の項目の検査を行う。このため、複数の項目についての全数検査を短時間で行うことが可能となる。

また、搬送部３００が円弧状の外周部を有し、この外周部にエアゾール缶５００を配置して回転することにより、エアゾール缶５００を各検査位置へ搬送しており、回転するだけでエアゾール缶５００の搬送を簡易に行うことができるとともに、検査位置を分散させることなく集中的に配置して、缶体検査装置の小型化を図ることができる。

また、ボトム側チャック３２０がエアゾール缶５００を回転させ、回転検出センサ３５６がエアゾール缶５００の回転速度を検出することにより、エアゾール缶５００の外面の全体的な検査を行うことが可能となる。また、エアゾール缶５００の回転速度により検査に要する時間が把握可能となり、不必要な時間をなくして検査時間の更なる短縮を図ることが可能となる。

また、搬送部３００に構成されるボトム側チャック３２０がエアゾール缶５００の底部を吸引してそのエアゾール缶５００を保持することにより搬送経路に沿った搬送を確実に行うことが可能となる。

また、排出部４００が検査位置Ａ乃至排出位置Ｆにおける検査等によって不良品であると判断されたエアゾール缶５００を排出することにより、不良品であると判断されるエアゾール缶５００が一括して排除される。

また、搬送部３００が、エアゾール缶５００が各検査位置等へ到達する毎に搬送を一時停止することにより、検査中にエアゾール缶５００の位置を固定して、より正確な検査を行うことが可能となる。

以上のように、本発明にかかる缶体検査装置及び缶体検査方法は簡易に全数検査を行うことが可能であるという効果を有し、缶体検査装置及び缶体検査方法として有用である。

缶体検査装置の概略図である。 缶体検査装置の検査時の動作のフローチャートである。 図１の位置Ａにおける缶体検査装置のブロック図である。 図１の位置Ｂにおける缶体検査装置のブロック図である。 図１の位置Ｃにおける缶体検査装置のブロック図である。 図１の位置Ｄにおける缶体検査装置のブロック図である。 図１の位置Ｅにおける缶体検査装置のブロック図である。 図１の位置Ｆにおける缶体検査装置のブロック図である。

符号の説明

１００、２００、３００ 搬送部
３１０ コントローラ
３２０ ボトム側チャック
３２１ 回転軸
３３０ 缶押さえ部
３４２ 形状検出部
３４４、３５０ 肩座屈センサ
３４６ 肩凹みセンサ
３４８ ビード形状検出部
３５２ 胴座屈センサ
３５６ 回転検出センサ
３５８、３６２ カメラ
３６０ リング照明
４００ 排出部
５００ エアゾール缶
５０２ グルーブ
５０４ ビード

Claims (8)

1. 缶体の良否を検査する缶体検査装置であって、
   前記缶体を複数の検査位置へ順次搬送する搬送手段と、
   前記複数の検査位置において、前記缶体に対する複数の項目の検査を行う検査手段とを有することを特徴とする缶体検査装置。
2. 前記搬送手段は、円弧状の外周部を有し、前記外周部に前記缶体を配置して回転することにより、前記缶体を前記複数の検査位置へ搬送することを特徴とする請求項１に記載の缶体検査装置。
3. 前記缶体は、底部、胴部、肩部及び口部により構成され、
   前記検査手段は、前記肩部に形成される溝部の形状、前記肩部の凹み、前記肩部の座屈、前記胴部の座屈、前記口部に形成されるビードの形状、前記缶体の外面の印刷、前記缶体の内面の塗装の少なくとも二つ以上を検査することを特徴とする請求項１又は２に記載の缶体検査装置。
4. 前記缶体を回転させる回転手段と、
   前記回転手段による缶体の回転速度を検出する回転速度検出手段とを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の缶体検査装置。
5. 前記検査手段による検査により、前記缶体が不良品であると判断される場合に、前記缶体を排出する排出手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の缶体検査装置。
6. 前記搬送手段は、前記缶体が前記検査位置へ到達する毎に搬送を一時停止することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の缶体検査装置。
7. 缶体の良否を検査する缶体検査方法であって、
   前記缶体を複数の検査位置へ順次搬送する搬送ステップと、
   前記複数の検査位置において、前記缶体に対する複数の項目の検査を行う検査ステップとを有することを特徴とする缶体検査方法。
8. 前記缶体は、底部、胴部、肩部及び口部により構成され、
   前記検査ステップは、前記肩部に形成される溝部の形状、前記肩部の凹み、前記肩部の座屈、前記胴部の座屈、前記口部に形成されるビードの形状、前記缶体の外面の印刷、前記缶体の内面の塗装の少なくとも二つ以上を検査することを特徴とする請求項７に記載の缶体検査方法。
   

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