JP2011191203A - Air-tightness inspection method and inspection system of container - Google Patents

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Nagafumi Suzuki
修文 鈴木
Hiroyuki Ichikawa
浩之 市川
Takuo Yamada
拓央 山田
Kenji Yoshihiro
憲司 吉弘
Noriko Misawa
規子 三沢
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air-tightness inspection method and an inspection system of a container capable of conducting high precision inspection efficiently. <P>SOLUTION: The airtight inspection system of a container which inspects the air-tightness of a container containing liquid using a leak detector 200 detecting the presence or absence of the leakage of gas from an inspection container 10 has a container pressing mechanism 100 pressing a prescribed region of the container 10 so as to be push in the region prior to the assembling of the container 10 as an inspection container to the leak detector 200. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、液体を収容した容器の気密性を検査する気密性検査方法及び検査システムに関する。   The present invention relates to an airtightness inspection method and an inspection system for inspecting the airtightness of a container containing a liquid.

従来、被検査容器からの気体の漏れの有無を検出するリーク検出装置が種々提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。この種のリーク検出装置は、被検査容器を被ったキャップ部材(容器)から吸引される気体に含まれる当該被検査容器に収容され得る気体の量をガス検出器によって検出している。この検査結果に基づいて被検査容器の気密性を判定することができる。   Conventionally, various leak detection apparatuses that detect the presence or absence of gas leakage from a container to be inspected have been proposed (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). In this type of leak detection apparatus, the gas detector detects the amount of gas that can be contained in the test container contained in the gas sucked from the cap member (container) that covers the test container. The airtightness of the container to be inspected can be determined based on the inspection result.

また、別種のリーク検出装置として、被検査容器をチャンバ内に入れ、該チャンバ内を減圧した後に、該チャンバ内の圧力を測定し、その測定結果に基づいて前記被検査容器からの気体の漏れの有無を検査するバキューム式エアリーク検査装置が知られている。このバキューム式エアリーク検査装置は、被検査容器内に収容されている気体が外気と同じ空気であっても、当該被検査容器からの気体の漏れの有無を検出することができる。   As another type of leak detection device, a container to be inspected is placed in a chamber, the pressure in the chamber is reduced, the pressure in the chamber is measured, and a gas leak from the container to be inspected based on the measurement result. 2. Description of the Related Art A vacuum type air leak inspection apparatus that inspects the presence or absence of air is known. This vacuum type air leak inspection apparatus can detect the presence or absence of gas leakage from the inspected container even if the gas contained in the inspected container is the same air as the outside air.

特開平10−332088号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-332088 特開2004−257917号公報JP 2004-257717 A

前述した被検査容器から漏れる気体をガス検出器が直接検出するリーク検査装置(特許文献1、特許文献2参照)では、被検出容器に極めて小さい(例えば、数μmの大きさ)ピンホールしか開いていない場合、被検査容器を被うキャップ部材内に当該被検査容器から漏れた気体がガス検出器にて検出可能な量まで溜まるまでに時間がかかり、効率的な検査を行うことが難しい。そこで、感度の高いガス検出器を用いることが考えられる。しかし、感度の高いガス検出器が高価になるという問題のほか、ノイズを検出し易くなって、ガス検出器の出力から精度良く目的の気体を検出するための処理が難しくなるという別の問題が生じてしまう。   In the above-described leak inspection apparatus (see Patent Document 1 and Patent Document 2) in which the gas detector directly detects the gas leaking from the inspection container, only a very small pin hole (for example, a size of several μm) is opened in the detection container. If it is not, it takes time until the gas leaked from the container to be inspected is accumulated in the cap member covering the object to be inspected up to an amount detectable by the gas detector, and it is difficult to perform an efficient inspection. Therefore, it is conceivable to use a highly sensitive gas detector. However, in addition to the problem that the gas detector with high sensitivity becomes expensive, there is another problem that it becomes easy to detect noise and the processing for accurately detecting the target gas from the output of the gas detector becomes difficult. It will occur.

また、前述したバキューム式エアリーク検査装置でも、被検出容器に極めて小さいピンホールしか開いていない場合には、同様に、被検出容器から漏れる気体がチャンバ内に圧力変化を検出することができるほど溜まるまでに時間がかかり、効率的な検査を行うことが難しい。そこで、チャンバ内の内圧を更に低くして被検査容器のピンホールからの気体の漏れを促進させることが考えられる。しかし、被検査容器の耐圧の問題もあり、チャンバ内の内圧を低くするのにも限度がある。   Further, even in the vacuum type air leak inspection apparatus described above, when only a very small pinhole is opened in the detection container, the gas leaking from the detection container similarly accumulates so that a pressure change can be detected in the chamber. It takes a long time and it is difficult to conduct an efficient inspection. Therefore, it is conceivable to further reduce the internal pressure in the chamber to promote gas leakage from the pinhole of the container to be inspected. However, there is a problem of pressure resistance of the container to be inspected, and there is a limit to lowering the internal pressure in the chamber.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、精度の良い検査を効率的に行うことのできる容器の気密性検査方法及び検査システムを提供するものである。   This invention is made | formed in view of such a situation, and provides the airtightness inspection method and test | inspection system of a container which can perform a highly accurate test | inspection efficiently.

本発明に係る容器の気密性検査方法は、被検査容器からの気体の漏れの有無を検出するリーク検査装置を用いて液体を収容した容器の気密性を検査する容器の気密性検査方法であって、前記リーク検出装置に前記容器を被検査容器として投入する前に、前記容器の所定部位を押し込むようにして押圧する容器押圧ステップを有する構成となる。   The container airtightness inspection method according to the present invention is a container airtightness inspection method for inspecting the airtightness of a container containing a liquid using a leak inspection apparatus that detects the presence or absence of gas leakage from the container to be inspected. Thus, a container pressing step of pressing a predetermined portion of the container before pressing the container as an inspection container into the leak detection device is provided.

このような構成により、リーク検査装置に容器が被検査容器として投入される前に、当該容器の所定部位が押圧されて、その容器にあるピンホール等から内部の液体が僅かに漏れ出して当該容器の外面にその液体が付着した状態となり得る。この状態で、当該容器がリーク検出装置に被検査容器として投入されると、その容器の外面に付着した液体の蒸発により生じた気体がピンホール等から漏れる気体に加わって、実質的により多くの気体が当該容器から発せられるようになる。   With such a configuration, before the container is put into the leak inspection apparatus as a container to be inspected, a predetermined portion of the container is pressed, and the liquid inside leaks slightly from a pinhole or the like in the container. The liquid may be attached to the outer surface of the container. In this state, when the container is put into the leak detection apparatus as a container to be inspected, the gas generated by the evaporation of the liquid attached to the outer surface of the container is added to the gas leaking from the pinhole or the like, and substantially more Gas is emitted from the container.

本発明に係る容器の気密性検査方法において、前記リーク検査装置として、被検査容器をチャンバ内に入れ、該チャンバ内を減圧した後に、該チャンバ内の圧力を測定し、その測定結果に基づいて前記被検査容器からの気体の漏れの有無を検査するバキューム式エアリーク検査装置を用いるように構成することができる。   In the container airtightness inspection method according to the present invention, as the leak inspection apparatus, a container to be inspected is placed in a chamber, the pressure in the chamber is reduced, the pressure in the chamber is measured, and based on the measurement result A vacuum type air leak inspection apparatus for inspecting the presence or absence of gas leakage from the container to be inspected can be used.

このような構成により、所定部位が押圧されて外面に液体が付着した状態となる容器がバキューム式エアリーク検査装置に被検査容器として投入されると、バキューム式エアリーク検査装置では、減圧されたチャンバ内で前記容器の外面に付着した液体の蒸発により生じた気体がピンホール等から漏れる気体に加わるので、チャンバ内での圧力変化が大きくなる。この変化の大きい圧力の測定結果に基づいて前記容器からの気体の漏れの有無を精度よく、より効率的に検出することができるようになる。   With such a configuration, when a container in which a predetermined portion is pressed and liquid is attached to the outer surface is introduced as a container to be inspected into the vacuum air leak inspection apparatus, the vacuum air leak inspection apparatus Since the gas generated by the evaporation of the liquid adhering to the outer surface of the container is added to the gas leaking from the pinhole or the like, the pressure change in the chamber becomes large. Based on the measurement result of the pressure having a large change, the presence or absence of gas leakage from the container can be detected with high accuracy and efficiency.

また、本発明に係る容器の気密性検査方法において、予め定めたリーク検査部位を下方にするように前記容器の姿勢を変える容器姿勢変更ステップを有し、前記容器押圧ステップは、前記リーク検査部位を下方にした姿勢の前記容器の前記所定部位を押圧するように構成することができる。   Further, in the container airtightness inspection method according to the present invention, there is a container posture changing step for changing the posture of the container so that a predetermined leak inspection site is positioned downward, and the container pressing step includes the leak inspection site. It can comprise so that the said predetermined | prescribed site | part of the said container of the attitude | position which carried out downward may be pressed.

このような構成により、予め定めたリーク検査部位が下方に位置する姿勢にて容器の所定部位が押圧されるようになるので、容器のリーク検査部位にあるピンホール等から内部の液体を漏れ出させることができるようになる。従って、リーク検査装置において容器の前記リーク検査部位にあるピンホール等からの気体の漏れの有無を、精度良く効率的に検出することができるようになる。   With such a configuration, the predetermined part of the container is pressed in a posture in which the predetermined leak inspection part is positioned below, so that the liquid inside leaks from a pinhole or the like in the leak inspection part of the container. To be able to. Accordingly, in the leak inspection apparatus, it is possible to accurately and efficiently detect the presence or absence of gas leakage from a pinhole or the like at the leak inspection portion of the container.

更に、本発明に係る容器の気密性検査方法において、前記容器姿勢変更ステップは、正立姿勢の前記容器を倒立姿勢に反転させる容器反転ステップを含むように構成することができる。   Furthermore, in the container airtightness inspection method according to the present invention, the container posture changing step may include a container reversing step for inverting the container in an upright posture to an inverted posture.

このような構成により、容器の口部等の形成された上部が下側となる倒立姿勢にて当該容器の所定部位が押圧されるようになるので、正立姿勢で容器内の上方部に空間があっても、その容器の上部にあるピンホール等から内部の液体を漏れ出させることができるようになる。従って、リーク検査装置において容器の上部にあるピンホール等からの気体の漏れの有無を、精度良く効率的に検出することができるようになる。   With such a configuration, a predetermined portion of the container is pressed in an inverted posture in which the upper portion where the mouth portion or the like of the container is formed is on the lower side. Even if there is, the liquid inside can be leaked from a pinhole or the like in the upper part of the container. Therefore, it is possible to accurately and efficiently detect the presence or absence of gas leakage from a pinhole or the like in the upper part of the container in the leak inspection apparatus.

本発明に係る容器の気密性検査システムは、被検査容器からの気体の漏れを検出するリーク検査装置を用いて液体を収容した容器の気密性を検査する容器の気密性検査システムであって、前記容器の所定部位を押し込むように押圧する容器押圧機構を有し、該容器押圧機構にて押圧された後の前記容器が被検査容器として前記リーク検査装置に供給されるように構成される。   The container airtightness inspection system according to the present invention is a container airtightness inspection system for inspecting the airtightness of a container containing a liquid using a leak inspection device for detecting a gas leak from a container to be inspected. It has a container pressing mechanism that presses the predetermined part of the container so as to push it in, and the container after being pressed by the container pressing mechanism is configured to be supplied to the leak inspection apparatus as a container to be inspected.

このような構成により、リーク検査装置に容器が被検査容器として投入される前に、容器押圧機構が容器の所定部位を押圧してその容器にあるピンホール等から内部の液体が僅かに漏れ出して当該容器の外面にその液体が付着した状態となり得る。この状態で、当該容器がリーク検査装置に被検査容器として投入されると、その容器の外面に付着した液体の蒸発により生じた気体がピンホール等から漏れる気体に加わって、実質的により多くの気体が当該容器から発せられるようになる。   With such a configuration, the container pressing mechanism presses a predetermined part of the container before the container is put into the leak inspection apparatus as the container to be inspected, and the liquid inside leaks slightly from a pinhole or the like in the container. Thus, the liquid may be attached to the outer surface of the container. In this state, when the container is put into the leak inspection apparatus as a container to be inspected, the gas generated by the evaporation of the liquid adhering to the outer surface of the container is added to the gas leaking from the pinhole or the like, and substantially more Gas is emitted from the container.

本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記リーク検査装置は、被検査容器をチャンバ内に入れ、該チャンバ内を減圧した後に、該チャンバ内の圧力を測定し、その測定結果に基づいて前記被検査容器からの気体の漏れの有無を検査するバキューム式エアリーク検査装置であるよう構成することができる。   In the container airtightness inspection system according to the present invention, the leak inspection apparatus puts the container to be inspected into the chamber, depressurizes the chamber, measures the pressure in the chamber, and based on the measurement result A vacuum type air leak inspection apparatus for inspecting the presence or absence of gas leakage from the container to be inspected can be configured.

前記容器押圧機構によって所定部位が押圧された容器は、作業者がリーク検査装置に提供することができる。また、本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記容器押圧機構にて押圧された後の前記容器を前記リーク検査装置に搬送する搬送機構を有するように構成することができる。   The container whose predetermined portion is pressed by the container pressing mechanism can be provided to the leak inspection apparatus by the operator. In the container airtightness inspection system according to the present invention, the container can be configured to have a transport mechanism that transports the container after being pressed by the container pressing mechanism to the leak inspection apparatus.

後者の場合、容器押圧機構によって押圧された後の容器が搬送機構によってリーク検査装置に自動的に提供することができるようになる。   In the latter case, the container after being pressed by the container pressing mechanism can be automatically provided to the leak inspection apparatus by the transport mechanism.

また、本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記容器押圧機構は、容器を当該容器の前記所定部位を露出するように保持する容器保持部と、該容器保持部に保持された容器の前記所定部位を押し込むように押圧する押圧機とを有するように構成することができる。   Further, in the container airtightness inspection system according to the present invention, the container pressing mechanism includes a container holding unit that holds the container so that the predetermined part of the container is exposed, and a container holding unit that holds the container. It can comprise so that it may have a pressing machine which presses so that the said predetermined part may be pushed in.

このような構成により、容器保持部が容器を保持すると、押圧機によってその容器の所定部位が押圧され得るようになる。   With such a configuration, when the container holding unit holds the container, a predetermined portion of the container can be pressed by the pressing machine.

更に、本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記容器押圧機構は、前記容器保持部と前記押圧機とが一体化された複数の押圧ユニットと、前記複数の押圧ユニットを循環移動させる押圧ユニット移動機構とを有し、該押圧ユニット移動機構により循環移動する前記複数の押圧ユニットのうち予め定めた投入位置に位置する押圧ユニットの前記容器保持部に容器を投入セットする容器投入機構と、前記循環移動する複数の押圧ユニットのうち予め定めた取出し位置に位置する押圧ユニットの前記容器保持部から容器を取出す容器取出し機構とを有するように構成することができる。   Further, in the container airtightness inspection system according to the present invention, the container pressing mechanism includes a plurality of pressing units in which the container holding unit and the pressing machine are integrated, and a pressure that circulates and moves the plurality of pressing units. A container loading mechanism for loading and setting a container in the container holding portion of the pressing unit located at a predetermined loading position among the plurality of pressing units that circulate and move by the pressing unit moving mechanism; It can comprise so that it may have a container taking-out mechanism which takes out a container from the said container holding | maintenance part of the press unit located in the predetermined taking-out position among the several pressing units which circulate.

このような構成により、複数の押圧ユニットが循環移動する過程で、投入位置に位置する押圧ユニットの容器保持部に容器が容器投入機構によって投入され、取出し位置に位置する押圧ユニットの容器保持部から容器が容器取出し機構によって取出される。そして、各容器は、押圧ユニットの容器保持部に投入されてからその容器保持部から取出されるまでの間の所定期間、押圧機によってその所定部位が押圧され得るようになる。   With such a configuration, in a process in which a plurality of pressing units circulate, the container is loaded into the container holding unit of the pressing unit located at the loading position by the container loading mechanism, and from the container holding unit of the pressing unit positioned at the take-out position. The container is removed by the container removal mechanism. And each predetermined | prescribed site | part comes to be able to be pressed by the pressing machine for a predetermined period after each container is thrown into the container holding part of a press unit until it takes out from the container holding part.

また、本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記押圧ユニット移動機構は、前記複数の押圧ユニットを円状に循環移動させるように構成することができる。   Moreover, the airtightness test | inspection system of the container which concerns on this invention WHEREIN: The said press unit moving mechanism can be comprised so that the said several press unit may be circularly moved circularly.

このような構成により、複数の押圧ユニットが円状に循環移動する過程で、投入位置に位置する押圧ユニットの容器保持部に容器が投入され、取出し位置に位置する押圧ユニットの容器保持部から容器が取出される。   With such a configuration, in the process in which a plurality of pressing units circulate circularly, the container is loaded into the container holding portion of the pressing unit located at the loading position, and the container is moved from the container holding portion of the pressing unit located at the removal position. Is taken out.

また、本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記複数の押圧ユニットそれぞれの容器保持部は、予め定めたリーク検査部位を下方にして当該容器を保持する構造となり、前記容器投入機構は、前記リーク検査部位を下方にして容器が前記容器保持部に投入セットされるように前記容器の姿勢を変える第1容器姿勢変更機構を有し、前記容器取出し機構は、前記リーク部位を下方にして保持された容器を前記容器保持部から所定の取出し姿勢にて取出すように前記容器の姿勢を変える第2容器姿勢変更機構を有するように構成することができる。   Further, in the container airtightness inspection system according to the present invention, the container holding portion of each of the plurality of pressing units has a structure for holding the container with a predetermined leak inspection site downward, and the container loading mechanism includes: A first container attitude changing mechanism for changing the attitude of the container so that the container is loaded and set in the container holding portion with the leak inspection part facing downward; A second container attitude changing mechanism that changes the attitude of the container so as to take out the held container from the container holding part in a predetermined take-out attitude can be provided.

このような構成により、複数の押圧ユニットが循環移動する過程で、容器が投入位置に位置する押圧ユニットの容器保持部にリーク検査部が下方になる姿勢にて投入され、取出し位置に位置する押圧ユニットの容器保持部から容器が所定の取出し姿勢にて取出される。そして、各容器は、押圧ユニットの容器保持部に投入されてから取出されるまでの間の所定期間、押圧機によってその所定部位が押圧される際に、その容器のリーク検査部位にあるピンホール等から内部の液体を漏れ出させることができるようになる。そして、前記所定の取出し姿勢にて取出された容器がリーク検査装置に投入されると、当該リーク検査装置において容器の前記リーク検査部位にあるピンホール等からの気体の漏れの有無を、精度良く効率的に検出することができるようになる。   With such a configuration, in a process in which a plurality of pressing units are circulated and moved, the container is placed in a posture in which the leak inspection unit is positioned downward in the container holding unit of the pressing unit positioned at the loading position, and the pressure positioned at the take-out position. A container is taken out from the container holding part of the unit in a predetermined take-out posture. Each container has a pinhole in the leak inspection part of the container when the predetermined part is pressed by the pressing machine for a predetermined period from when the container is inserted into the container holding part of the pressing unit to when the container is taken out. It becomes possible to leak out the liquid from the inside. Then, when the container taken out in the predetermined take-out posture is put into the leak inspection apparatus, the leak inspection apparatus accurately determines whether or not gas leaks from a pinhole or the like in the leak inspection portion of the container. It becomes possible to detect efficiently.

更に、本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記第1容器姿勢変更機構は、正立姿勢の前記容器を倒立姿勢に反転させる第1容器反転機構を含むように構成することができる。   Further, in the container airtightness inspection system according to the present invention, the first container posture changing mechanism can be configured to include a first container reversing mechanism that reverses the container in an upright posture to an inverted posture.

このような構成により、複数の押圧ユニットが循環移動する過程で、投入位置に位置する押圧ユニットの容器保持部に、容器がその口部等の形成された上部が下側となる倒立姿勢にて保持された状態で、その所定部位が押圧されるようになるので、正立姿勢で容器内の上方部に空間があっても、その容器の上部にあるピンホール等から内部の液体を漏れ出させることができるようになる。   With such a configuration, in a process in which a plurality of pressing units are circulated, the container holding portion of the pressing unit located at the loading position is in an inverted posture in which the upper portion where the mouth portion or the like is formed is on the lower side. Since the predetermined part is pressed while being held, even if there is a space in the upper part of the container in an upright posture, the liquid inside leaks out from a pinhole or the like in the upper part of the container. To be able to.

また、本発明に係る容器の気密性検査システムにおいて、前記第2容器姿勢変更機構は、倒立姿勢にて保持された容器を前記容器保持部から正立姿勢にて取出すように前記容器の姿勢を変える第2容器反転機構を含むように構成することができる。   Further, in the container airtightness inspection system according to the present invention, the second container posture changing mechanism changes the posture of the container so that the container held in the inverted posture is taken out from the container holding portion in the upright posture. It can comprise so that the 2nd container inversion mechanism to change may be included.

このような構成により、複数の押圧ユニットが循環移動する過程で、投入位置に位置する押圧ユニットの容器保持部に倒立姿勢にて投入セットされた容器が、その所定部位が押圧機によって押圧された後、取出し位置にてその押圧ユニットの容器保持部から正立姿勢にて取出されるようになる。   With such a configuration, in a process in which the plurality of pressing units are circulated and moved, the predetermined portion of the container set in an inverted posture on the container holding portion of the pressing unit positioned at the charging position is pressed by the pressing machine. Thereafter, the container is taken out in an upright posture from the container holding portion of the pressing unit at the take-out position.

本発明に係る容器の気密性検査方法及び検査システムによれば、容器をリーク検査装置に被検査容器として投入する前にその容器の所定部位を押し込むように押圧することで、リーク検査装置に投入される前記容器の外面に漏れ出して付着した液体の蒸発により生じた気体がピンホール等から漏れる気体に加わって、実質的により多くの気体が当該容器から発せられるようになるので、精度の良い検査をより効率的に行うことができるようになる。   According to the container airtightness inspection method and the inspection system according to the present invention, the container is introduced into the leak inspection apparatus by pressing the predetermined portion of the container into the leak inspection apparatus before being introduced into the leak inspection apparatus. Since the gas generated by the evaporation of the liquid leaking and adhering to the outer surface of the container is added to the gas leaking from the pinhole or the like, substantially more gas is emitted from the container, so that the accuracy is high. Inspection can be performed more efficiently.

なお、検査対象となる容器に収容される液体は、常温においてより精度の良い効率的な検査が可能になるという観点から、アルコール系の液体等、常温で揮発性の比較的高い液体であることが好ましい。   The liquid contained in the container to be inspected is a liquid that is relatively highly volatile at room temperature, such as an alcohol-based liquid, from the viewpoint of enabling more accurate and efficient inspection at room temperature. Is preferred.

検査対象の一例となる容器の側面形状を示す側面図である。It is a side view which shows the side surface shape of the container used as an example of a test object. 検査対象の一例となる容器の正面形状を示す正面図である。It is a front view which shows the front shape of the container used as an example of a test object. 本発明に係る容器の気密性検査システムの基本的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the fundamental structure of the airtightness test | inspection system of the container which concerns on this invention. 図2に示す検査システムにおける容器押圧機構、その容器押圧機構に容器を投入する容器投入機構及び、その容器押圧機構から容器を取出す容器取出し機構を示す平面図である。It is a top view which shows the container pressing mechanism in the inspection system shown in FIG. 2, the container injection | throwing-in mechanism which inputs a container into the container pressing mechanism, and the container extraction mechanism which takes out a container from the container pressing mechanism. 図3に示す容器押圧機構における各押圧ユニットの構造例を示す断面説明図である。FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view showing a structural example of each pressing unit in the container pressing mechanism shown in FIG. 3. 図4Aに示す構造の押圧ユニットの動作例を示す断面説明図である。It is a section explanatory view showing an example of operation of a press unit of the structure shown in Drawing 4A. 図2に示す検査システムにおけるバキューム式エアリーク検査装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the vacuum type air leak test | inspection apparatus in the test | inspection system shown in FIG. 図5に示すバキューム式エアリーク検査装置のチャンバ内の圧力変化例を示す図である。It is a figure which shows the example of a pressure change in the chamber of the vacuum type air leak test | inspection apparatus shown in FIG.

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

検査対象となる容器は、例えば、燃料電池の燃料となるメタノール(揮発性液体燃料)が充填されたカートリッジであり、図1A及び図1Bに示すような外観構造となっている。なお、図1Aは、容器10の側面形状を示しており、図1Bは、容器10の正面形状を示している。   The container to be inspected is, for example, a cartridge filled with methanol (volatile liquid fuel) as fuel for the fuel cell, and has an external structure as shown in FIGS. 1A and 1B. 1A shows the side shape of the container 10, and FIG. 1B shows the front shape of the container 10.

図1A及び図1Bにおいて、この容器10(燃料カートリッジ)は、胴部11の上端にノズル構造となる口部12が形成されている。胴部11は、例えば、PETやオレフィン樹脂等の柔軟性のあるプラスチックにて形成され、口部12は、例えば、ポリカーボネイト等の硬質のプラスチックにて形成されている。胴部11と口部12とが、双方に形成された雄ネジと雌ネジとをその間にOリングを挟んでねじ込み結合する等によって、気密性が保持されるように接合されている。胴部11の上方に僅かに空間Sが形成されるように液体燃料(メタノール)が容器10内に収容されている。この容器10(燃料カートリッジ)から液体燃料の燃料電池への供給は、口部12(ノズル)を当該燃料電池の燃料口に接合させて胴部11を指等で押すことによってなされる。   1A and 1B, the container 10 (fuel cartridge) has a mouth portion 12 having a nozzle structure at the upper end of a body portion 11. The trunk portion 11 is formed of, for example, a flexible plastic such as PET or olefin resin, and the mouth portion 12 is formed of, for example, a hard plastic such as polycarbonate. The body portion 11 and the mouth portion 12 are joined so as to maintain airtightness by, for example, screwing and joining a male screw and a female screw formed on both sides with an O-ring interposed therebetween. Liquid fuel (methanol) is accommodated in the container 10 so that a space S is slightly formed above the body 11. The liquid fuel is supplied from the container 10 (fuel cartridge) to the fuel cell by joining the port 12 (nozzle) to the fuel port of the fuel cell and pushing the body 11 with a finger or the like.

本発明の実施の一形態に係る容器の気密性検査システムの基本的な構成は図2に示すようになっている。この検査システムは、前述した構造の容器10(燃料カートリッジ)を検査対象としている。   A basic configuration of a container airtightness inspection system according to an embodiment of the present invention is as shown in FIG. In this inspection system, the container 10 (fuel cartridge) having the above-described structure is an inspection target.

図2において、この検査システムは、容器押圧機構100と、リーク検査装置としてのバキューム式エアリーク検査装置(以下、単にエアリーク検査装置という)200とを備えている。容器押圧機構100には、容器投入機構130と容器取出し機構140とが機能的に結合し、エアリーク検査装置200にも、容器投入機構230と容器取出し機構240とが機能的に結合している。また、第1搬送機構310が容器押圧機構100の容器投入機構130に向かって延び、第2搬送機構300が容器押圧機構100の容器取出し機構140とエアリーク検査装置200の容器投入機構230との間に敷設され、更に、第3搬機構320がエアリーク検査装置200の容器取出し機構240から延びている。   In FIG. 2, the inspection system includes a container pressing mechanism 100 and a vacuum type air leak inspection device (hereinafter simply referred to as an air leak inspection device) 200 as a leak inspection device. A container loading mechanism 130 and a container removal mechanism 140 are functionally coupled to the container pressing mechanism 100, and a container loading mechanism 230 and a container removal mechanism 240 are also functionally coupled to the air leak inspection apparatus 200. Further, the first transport mechanism 310 extends toward the container loading mechanism 130 of the container pressing mechanism 100, and the second transport mechanism 300 is between the container unloading mechanism 140 of the container pressing mechanism 100 and the container loading mechanism 230 of the air leak inspection apparatus 200. Further, the third transport mechanism 320 extends from the container take-out mechanism 240 of the air leak inspection apparatus 200.

このような検査システムでは、前工程(例えば、液体燃料の入れられた胴部11に口部12を取り付ける工程)から第1搬送機構310によって容器投入機構130まで搬送された容器10は、容器投入機構130によって容器押圧機構100に投入される。容器押圧機構100では、その投入された容器10の胴部11が後述するように押圧される。その押圧された後の容器10が容器取出し機構140によって容器押圧機構100から取出されて第2搬送機構300に移される。容器10は、更に、第2搬送機構300によってエアリーク検査装置200の容器投入機構230まで搬送され、この容器投入機構230によってエアリーク検査装置200に投入される。エアリーク検査装置200では、投入された容器10が、後述するように、チャンバ内に入れられ、該チャンバ内が減圧された後に、該チャンバ内の圧力が測定され、その測定結果に基づいて容器10からの気体の漏れの有無が検査される。そして、その検査結果が当該容器10の気密性検査の結果として得られる。この検査後の容器10は、エアリーク検査装置200から容器取出し機構240によって取出されて第3搬送機構320に移される。良品の(気体漏洩が無いと判断された)容器10は、第3搬送機構320によって後工程(例えば、箱詰め工程)まで搬送される。一方、不良品の(気体漏洩があると判断された)容器10は、搬送途中にて第3搬送機構320から所定の不良品収容部に排出される。   In such an inspection system, the container 10 transported to the container loading mechanism 130 by the first transport mechanism 310 from the previous process (for example, the process of attaching the mouth portion 12 to the body 11 into which liquid fuel is put) is loaded into the container. The mechanism 130 is put into the container pressing mechanism 100. In the container pressing mechanism 100, the trunk portion 11 of the charged container 10 is pressed as will be described later. The pressed container 10 is removed from the container pressing mechanism 100 by the container extracting mechanism 140 and transferred to the second transport mechanism 300. The container 10 is further transported by the second transport mechanism 300 to the container throwing mechanism 230 of the air leak inspection apparatus 200 and is thrown into the air leak inspection apparatus 200 by the container throwing mechanism 230. In the air leak inspection apparatus 200, as will be described later, the charged container 10 is placed in a chamber, the pressure in the chamber is measured after the pressure in the chamber is reduced, and the container 10 is measured based on the measurement result. It is inspected for gas leaks from Then, the inspection result is obtained as a result of the airtightness inspection of the container 10. The container 10 after this inspection is taken out from the air leak inspection apparatus 200 by the container take-out mechanism 240 and transferred to the third transport mechanism 320. The non-defective container 10 (determined that there is no gas leakage) is transported by the third transport mechanism 320 until a subsequent process (for example, a boxing process). On the other hand, the defective container 10 (determined that there is a gas leak) is discharged from the third transport mechanism 320 to a predetermined defective product storage part during the transport.

前述した検査システムについて更に詳述する。   The inspection system described above will be further described in detail.

容器押圧機構100、容器投入機構130及び容器取出し機構140は、図3に示すように構成されている。   The container pressing mechanism 100, the container loading mechanism 130, and the container removal mechanism 140 are configured as shown in FIG.

図3において、容器押圧機構100は、円環状の支持リング体120と、支持リング体120の内側に所定間隔をもって配置固定された複数の押圧ユニット110とを有している。支持リング体120は、図示外の駆動機構によってその中心を軸にして回転させられるようになっており、その駆動機構及び支持リング体120(押圧ユニット移動機構)によって複数の押圧ユニット110が所定速度にて一定方向(矢印A方向)に円状に循環移動する。   In FIG. 3, the container pressing mechanism 100 includes an annular support ring body 120 and a plurality of pressing units 110 arranged and fixed at predetermined intervals inside the support ring body 120. The support ring body 120 is rotated around its center by a drive mechanism (not shown), and the plurality of pressing units 110 are moved at a predetermined speed by the drive mechanism and the support ring body 120 (pressing unit moving mechanism). Is circularly moved in a fixed direction (arrow A direction).

複数の押圧ユニット110のそれぞれは、図4A及び図4Bに示すように構成されている。図4A及び図4Bにおいて、押圧ユニット110は、保持ブロック113(保持部)とソレノイド・アクチュエータ112(押圧機)とを有している。保持ブロック113には、上方に開放して、容器10の口部12を下向きに収容する凹部113aと、側方面から凹部113aに至る側方孔113bが形成されている。ソレノイド・アクチュエータ112は、保持ブロック113の側方孔113bの形成された面に固定されるブラケット114によって、プランジャ112aが側方孔113bに挿通するように固定支持されている。プランジャ112aの先端部には大径の湾曲面が形成され、ソレノイド・アクチュエータ112の動作によって進出するプランジャ112の先端部(大径の湾曲面)が保持ブロック113の凹部113aにセットされた容器10の胴部11を押し込むように押圧するようになっている(図4B参照)。   Each of the plurality of pressing units 110 is configured as shown in FIGS. 4A and 4B. 4A and 4B, the pressing unit 110 includes a holding block 113 (holding portion) and a solenoid actuator 112 (pressing machine). The holding block 113 is formed with a recess 113a that opens upward and accommodates the mouth 12 of the container 10 downward, and a side hole 113b that extends from the side surface to the recess 113a. The solenoid actuator 112 is fixedly supported by a bracket 114 fixed to the surface of the holding block 113 where the side hole 113b is formed so that the plunger 112a is inserted into the side hole 113b. A large-diameter curved surface is formed at the distal end of the plunger 112a, and the distal end portion (large-diameter curved surface) of the plunger 112 that is advanced by the operation of the solenoid actuator 112 is set in the recess 113a of the holding block 113. The body portion 11 is pressed so as to be pushed in (see FIG. 4B).

図3に戻って、第1搬送機構310の終端部と容器押圧機構100との間に設置された容器投入機構130は、把持部131が腕部132の先端に固定され、腕部132の他端部が回動機構133に結合した構造となっている。このような構造の容器投入機構130では、第1搬送機構310の終端部に正立姿勢(口部12を上方にした姿勢:図1A、図1B参照)で位置する容器10を把持部131が把持し、この状態で回動機構133が腕部132を水平面に平行な軸を中心にして容器押圧機構100に向けて回動させる。これにより、把持部131に把持された容器10が、正立姿勢から反転されて、容器押圧機構100の投入位置Sinに位置する押圧ユニット110の保持ブロック113に、口部l2を下方にした倒立姿勢にてセットされる(図4A参照)。   Returning to FIG. 3, the container loading mechanism 130 installed between the terminal end of the first transport mechanism 310 and the container pressing mechanism 100 has a gripping portion 131 fixed to the tip of the arm portion 132, The end portion is coupled to the rotation mechanism 133. In the container loading mechanism 130 having such a structure, the gripper 131 holds the container 10 positioned in the upright posture (the posture with the mouth portion 12 upward: see FIGS. 1A and 1B) at the end of the first transport mechanism 310. In this state, the rotation mechanism 133 rotates the arm portion 132 toward the container pressing mechanism 100 about an axis parallel to the horizontal plane. Thereby, the container 10 gripped by the grip portion 131 is inverted from the upright posture, and is inverted with the mouth l2 downward on the holding block 113 of the pressing unit 110 located at the loading position Sin of the container pressing mechanism 100. The posture is set (see FIG. 4A).

容器押圧機構100と第2搬送機構300の始端部との間に設置された容器取出し機構140も、把持部141が腕部142の先端に固定され、腕部142の他端部が回動機構133に結合した構造となっている。このような構造の容器投入機構140では、容器押圧機構100の取出し位置Soutに位置する押圧ユニット110の保持ブロック113に倒立状態で保持された容器10(図4A参照)を把持部141が把持し、この状態で回動機構143が腕部142を水平面に平行な軸を中心にして第2搬送機構300に向けて回動させる。これにより、把持部141に把持された容器10が、倒立姿勢から反転され、容器押圧機構100の押圧ユニット110から取出されて正立姿勢(取出し姿勢)にて第2搬送機構300の始端部に移される。   The container take-out mechanism 140 installed between the container pressing mechanism 100 and the starting end of the second transport mechanism 300 also has a gripping part 141 fixed to the tip of the arm part 142, and the other end of the arm part 142 is a turning mechanism. The structure is coupled to 133. In the container loading mechanism 140 having such a structure, the gripper 141 grips the container 10 (see FIG. 4A) held in an inverted state on the holding block 113 of the pressing unit 110 located at the take-out position Sout of the container pressing mechanism 100. In this state, the rotation mechanism 143 rotates the arm portion 142 toward the second transport mechanism 300 about the axis parallel to the horizontal plane. Thereby, the container 10 gripped by the gripping part 141 is reversed from the inverted posture, taken out from the pressing unit 110 of the container pressing mechanism 100, and placed at the start end portion of the second transport mechanism 300 in the upright posture (takeout posture). Moved.

次に、エアリーク検査装置200は、図5に示すように構成されている。   Next, the air leak inspection apparatus 200 is configured as shown in FIG.

図5において、エアリーク検査装置200は、検査台220への載置及び検査台220からの除去が可能となるチャンバ201から延びてバキューム・ポンプにつながる配管202に、電磁弁203及び圧力センサ204が設けられた構造となっている。チャンバ201内の圧力を検出する圧力センサ204からの検出信号は、アナログ・デジタル変換器(A/D)212を介してコントローラ210に供給される。電磁弁203は、コントローラ210からの制御信号に従って動作する駆動回路211によって開閉駆動される。また、コントローラ210には表示部及び操作部を含む操作盤213が接続されており、コントローラ210は、操作盤213における操作部の操作に応じた処理を実行するとともに、圧力のモニタ情報や検査結果等の各種情報を操作盤213の表示部に表示させる。   In FIG. 5, an air leak inspection apparatus 200 includes a solenoid valve 203 and a pressure sensor 204 in a pipe 202 extending from a chamber 201 that can be placed on and removed from the inspection table 220 and connected to a vacuum pump. It has a provided structure. A detection signal from a pressure sensor 204 that detects the pressure in the chamber 201 is supplied to a controller 210 via an analog / digital converter (A / D) 212. The electromagnetic valve 203 is driven to open and close by a drive circuit 211 that operates according to a control signal from the controller 210. An operation panel 213 including a display unit and an operation unit is connected to the controller 210. The controller 210 executes processing according to the operation of the operation unit on the operation panel 213, and also monitors pressure information and inspection results. And the like are displayed on the display unit of the operation panel 213.

容器投入機構230(図2参照)は、第2搬送機構300の終端部から容器10をエアリーク検査装置200の検査台220に投入する。また、容器取出し機構240(図2参照)は、検査の終了後、チャンバ201が除去されて検査台220に残った容器10を取出して第3搬送機構320の始端部に移す。   The container loading mechanism 230 (see FIG. 2) loads the container 10 into the inspection table 220 of the air leak inspection apparatus 200 from the end portion of the second transport mechanism 300. Further, the container take-out mechanism 240 (see FIG. 2) takes out the container 10 from which the chamber 201 is removed and the inspection table 220 is removed after the inspection is finished, and moves it to the start end of the third transport mechanism 320.

前述した検査システムの動作について詳述する。   The operation of the above-described inspection system will be described in detail.

容器押圧機構100(図3参照)において、支持リング体120が回転することによって所定間隔をもって配列された複数の押圧ユニット110が循環移動している。その過程で、投入位置Sinに位置する押圧ユニット110の保持ブロック113に、第1搬送機構310の終端部に達した容器10が、容器投入機構130によって、図4Aに示すように、口部12を下方にした倒立姿勢にて投入セットされる。正立姿勢では、胴部11の上方部に僅かな空間Sがあって(図1A、図1B参照)、気密性を損なう可能性の高い口部12と胴部11との接合部分に液体燃料が当接していなくても、その容器10を倒立姿勢にすることで、容器10内の液体燃料が口部12と胴部11との接合部分に当接するようになる。   In the container pressing mechanism 100 (see FIG. 3), the plurality of pressing units 110 arranged at a predetermined interval are circulated and moved as the support ring body 120 rotates. In the process, the container 10 that has reached the terminal end of the first transport mechanism 310 is held by the holding block 113 of the pressing unit 110 located at the input position Sin by the container input mechanism 130 as shown in FIG. It is thrown in the inverted posture with the down. In the upright posture, there is a slight space S in the upper part of the body part 11 (see FIGS. 1A and 1B), and liquid fuel is present at the joint part between the mouth part 12 and the body part 11 that is likely to impair airtightness. Even if the container 10 is not in contact, the liquid fuel in the container 10 comes into contact with the joint portion between the mouth portion 12 and the body portion 11 by placing the container 10 in an inverted posture.

このように容器押圧機構100の投入位置Sinで押圧ユニット110の保持ブロック113に容器10が順次投入セットされつつ、各押圧ユニット110が循環移動する過程で、容器10のセットされた押圧ユニット110が投入位置Sinから押圧開始位置Ssに移ると、その押圧ユニット110におけるプランジャ112aが進出するようにソレノイド・アクチュエータ112が動作する。これにより、押圧ユニット110の保持ブロック113に倒立姿勢で保持された容器10の胴部11が、図4Bに示すように、プランジャ112aによって押し込まれるように押圧される。容器10の胴部11がプランジャ111aによって押圧される状態は、押圧開始位置Ssの押圧ユニット110が移動して押圧終了位置Seに達するまで継続される。胴部11が押圧されることにより、胴部11、特に口部12と胴部11との接合部分にピンホール等、気密性を損なう欠陥があると、その欠陥から内部の液体燃料が漏れ出して胴部11の外面に付着した状態となる。   Thus, while the containers 10 are sequentially loaded and set in the holding block 113 of the pressing unit 110 at the loading position Sin of the container pressing mechanism 100, the pressing units 110 in which the containers 10 are set are in the process of circulating and moving. When the injection position Sin moves to the pressing start position Ss, the solenoid actuator 112 operates so that the plunger 112a in the pressing unit 110 advances. Thereby, the trunk | drum 11 of the container 10 hold | maintained by the holding block 113 of the press unit 110 in the inverted posture is pressed so that it may be pushed in by the plunger 112a, as shown to FIG. 4B. The state in which the body 11 of the container 10 is pressed by the plunger 111a is continued until the pressing unit 110 at the pressing start position Ss moves and reaches the pressing end position Se. When the body portion 11 is pressed, if there is a defect that impairs airtightness such as a pinhole in the joint portion between the body portion 11, particularly the mouth portion 12 and the body portion 11, the liquid fuel inside leaks out from the defect. Thus, it is attached to the outer surface of the trunk portion 11.

なお、支持リング体120の回転速度は、押圧ユニット110が押圧開始位置Ssから押圧終了位置Seまで移動する時間、即ち、容器10が押圧されている時間が所定時間(例えば、数秒から数十秒の間の時間)となるように設定されている。   Note that the rotation speed of the support ring body 120 is such that the time during which the pressing unit 110 moves from the pressing start position Ss to the pressing end position Se, that is, the time during which the container 10 is pressed is a predetermined time (for example, several seconds to several tens of seconds). Time).

プランジャ112aが退避するようにソレノイド・アクチュエータ112が動作して胴部11の押圧が終了する押圧終了位置Seから、押圧ユニット110が容器取出し位置Soutに移ると、容器取出し機構140によって、倒立姿勢の容器10がその押圧ユニット110の保持ブロック113から正立姿勢に反転されて取出され、第2搬送機構300の始端部に移される。すると、容器10は、第2搬送機構300によってエアリーク検査装置200の容器投入機構230まで搬送される。そして、容器投入機構230が第2搬送機構300の終端部に達した容器10をエアリーク検査装置200の検査台220に投入する。   When the pressing unit 110 moves from the pressing end position Se where the solenoid actuator 112 is operated so that the plunger 112a is retracted and the pressing of the body portion 11 is finished to the container extracting position Sout, the container extracting mechanism 140 takes the inverted posture. The container 10 is reversed and taken out from the holding block 113 of the pressing unit 110 in an upright posture, and is moved to the start end of the second transport mechanism 300. Then, the container 10 is transported to the container loading mechanism 230 of the air leak inspection apparatus 200 by the second transport mechanism 300. Then, the container loading mechanism 230 loads the container 10 that has reached the end of the second transport mechanism 300 into the inspection table 220 of the air leak inspection apparatus 200.

エアリーク検査装置200では、図5に示すように、検査台200に載置された容器10にチャンバ201が被せられる。この状態で、電磁弁303が開放され、バキューム・ポンプの吸引動作によってチャンバ201内が減圧される。所定時間のバキューム・ポンプによる吸引動作によって、チャンバ201内の圧力が図6に示すように、大気圧から徐々に低下する。そして、吸引開始から所定時間(真空引き時間)が経過した時刻toにて、コントローラ210は、圧力センサ204からの検出信号に基づいた圧力値を、開始圧力Pstartとして保存する。   In the air leak inspection apparatus 200, as shown in FIG. 5, the chamber 201 is put on the container 10 placed on the inspection table 200. In this state, the electromagnetic valve 303 is opened, and the inside of the chamber 201 is depressurized by the suction operation of the vacuum pump. By the suction operation by the vacuum pump for a predetermined time, the pressure in the chamber 201 gradually decreases from the atmospheric pressure as shown in FIG. The controller 210 stores the pressure value based on the detection signal from the pressure sensor 204 as the start pressure Pstart at a time to when a predetermined time (evacuation time) has elapsed from the start of suction.

このとき(時刻to)、電磁弁204が閉鎖される。電磁弁204が閉鎖されると、チャンバ201内の減圧によって容器10の胴部11が多少膨張することにより、チャンバ201内の圧力は、図6に示すように僅かに上昇する。そして、電磁弁204が閉鎖したタイミングtoから所定時間(検査時間)が経過した検出時刻ttで、コントローラ210は、圧力センサ204からの検出信号に基づいた圧力値を、測定圧力Ptestとして取得する。   At this time (time to), the solenoid valve 204 is closed. When the electromagnetic valve 204 is closed, the body portion 11 of the container 10 is slightly expanded due to the reduced pressure in the chamber 201, so that the pressure in the chamber 201 slightly increases as shown in FIG. Then, at the detection time tt when a predetermined time (inspection time) has elapsed from the timing to when the electromagnetic valve 204 is closed, the controller 210 acquires the pressure value based on the detection signal from the pressure sensor 204 as the measured pressure Ptest.

コントローラ210は、測定圧力Ptestと前述したように保存した開始圧力Pstartとの差分(Ptest−Pstart)をリーク差圧Δとして取得する。そして、コントローラ210は、リーク差圧Δが基準値Pth以下であるか否かを判定する。前記リーク差圧Δが基準値Pth以下の場合(図6に示す検査時間帯における実線参照)、その容器10は良品であると判定され、前記リーク差圧Δが基準値Pthより大きい場合(図6に示す検査時間帯における破線参照)、その容器10は気体が漏れて気密性に問題がある不良品として判定される。前記基準値Pthは、開始圧力Pstart、検査時間、検査レベル(高精度、通常、低精度)等との関係に基づいて、予め設定される。   The controller 210 acquires the difference (Ptest−Pstart) between the measured pressure Ptest and the start pressure Pstart stored as described above as the leak differential pressure Δ. Then, the controller 210 determines whether or not the leak differential pressure Δ is equal to or less than the reference value Pth. When the leak differential pressure Δ is less than or equal to the reference value Pth (see the solid line in the inspection time zone shown in FIG. 6), the container 10 is determined to be non-defective, and the leak differential pressure Δ is greater than the reference value Pth (see FIG. 6), the container 10 is determined as a defective product having a problem in airtightness due to gas leakage. The reference value Pth is set in advance based on the relationship with the starting pressure Pstart, the inspection time, the inspection level (high accuracy, normal, low accuracy) and the like.

なお、リーク差圧Δ及び検査結果は、コントローラ210の制御のもとに、操作盤213の表示部に表示される。検査員は、表示部に表示される各容器10に対するリーク差圧Δや検査結果を見ることにより、現在検査している容器10の気密性の判断を即座に行うことができるようになる。   The leak pressure difference Δ and the inspection result are displayed on the display unit of the operation panel 213 under the control of the controller 210. The inspector can immediately determine the airtightness of the container 10 currently inspected by looking at the leak differential pressure Δ and the inspection result for each container 10 displayed on the display unit.

このようにして容器10からの気体の漏れの有無が検査されると、配管202が大気に開放される(図示外の他の弁が開放される)ことにより、チャンバ201内が大気圧に戻され、チャンバ201が検査台220から除去される。そして、容器取出し機構240が検査台220から検査済みの容器10を取出して第3搬送機構320に移す。その後、良品判定を受けた容器10は、第3搬送機構320により次の工程(例えば、箱詰め工程)に搬送される。一方、不良品判定を受けた容器10は、第3搬送機構320から所定の不良品収容部に排出される。   When the presence or absence of gas leakage from the container 10 is inspected in this way, the piping 202 is opened to the atmosphere (other valves not shown are opened), so that the chamber 201 returns to atmospheric pressure. Then, the chamber 201 is removed from the inspection table 220. Then, the container take-out mechanism 240 takes out the inspected container 10 from the inspection table 220 and moves it to the third transport mechanism 320. Thereafter, the container 10 that has received the non-defective product determination is transported to the next process (for example, a boxing process) by the third transport mechanism 320. On the other hand, the container 10 that has received the defective product determination is discharged from the third transport mechanism 320 to a predetermined defective product storage unit.

前述した検査システムにおいては、容器10の口部12と胴部11との接合部分等にピンホール等の欠陥がある場合、容器10は、容器押圧機構100での押圧によって胴部11から漏洩した液体燃料が外面に付着した状態でエアリーク検査装置200に投入される。すると、エアリーク検査装置200において、減圧されたチャンバ201内には、容器10のピンホール等の欠陥から漏洩する気体に更にその外面に付着した液体燃料が蒸発して生ずる気体が加わって、実質的により多くの気体が容器10からチャンバ201内に発せられたものとなり、チャンバ201内の圧力は、検査開始時刻toから比較的急激に上昇する(図6に示す検査時間帯における破線部分参照)。その結果、その欠陥が極めて僅かなものであっても、例えば、極めて小さい(例えば、数μm)ピンホールであっても、その欠陥から漏洩する気体の有無をより短い時間で判定することができるようになる。従って、精度の良い検査をより効率的に行うことができるようになる。   In the inspection system described above, when there is a defect such as a pinhole in the joint portion between the mouth portion 12 and the body portion 11 of the container 10, the container 10 has leaked from the body portion 11 due to the pressing by the container pressing mechanism 100. Liquid fuel is introduced into the air leak inspection apparatus 200 in a state where it adheres to the outer surface. Then, in the air leak inspection apparatus 200, a gas generated by evaporation of liquid fuel adhering to the outer surface of the gas leaked from a defect such as a pinhole of the container 10 is added into the decompressed chamber 201. As a result, more gas is emitted from the container 10 into the chamber 201, and the pressure in the chamber 201 rises relatively rapidly from the inspection start time to (see the broken line portion in the inspection time zone shown in FIG. 6). As a result, the presence or absence of gas leaking from the defect can be determined in a shorter time, even if the defect is very slight, for example, even a very small (for example, several μm) pinhole. It becomes like this. Therefore, it is possible to perform a highly accurate inspection more efficiently.

また、容器10の上方部分(例えば、口部12と胴部11との接続部)が欠陥の生じやすい構造であって、通常の正立姿勢では内部の液体燃料がその欠陥の生じやすい部分に当接していなくても、その欠陥が生じやすい部分(リーク検査部位)が下方に位置する倒立姿勢にて容器10の胴部11が押圧されるので、その欠陥が生じやすい部分にその欠陥があった場合には、確実に内部の液体燃料を漏洩させることができる。   In addition, the upper part of the container 10 (for example, the connection part between the mouth part 12 and the body part 11) has a structure in which a defect is likely to occur, and in a normal upright posture, the liquid fuel inside is likely to be a part in which the defect is likely to occur. Even if they are not in contact, the body portion 11 of the container 10 is pressed in an inverted posture in which a portion where the defect is likely to occur (leak inspection site) is positioned below, so that the defect is likely to occur in the portion where the defect is likely to occur. In this case, the liquid fuel inside can be surely leaked.

前述した検査システムでは、リーク検査装置としてエアリーク検査装置(バキューム式エアリーク検査装置)200が利用されたが、他の方式のもの、例えば、所定のガスを検出するガスセンサを用いたリーク検査装置(例えば、特許文献1、特許文献2参照)を用いることもできる。   In the above-described inspection system, an air leak inspection apparatus (vacuum type air leak inspection apparatus) 200 is used as a leak inspection apparatus. However, other types, for example, a leak inspection apparatus using a gas sensor that detects a predetermined gas (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2) can also be used.

なお、容器10に収容される液体は、前述したメタノール(液体燃料)等のように揮発性が高いものが好ましいが、水等であってもよい。ただし、本件発明に係る検査システムでは、油等の揮発性が極めて低い液体を収容した容器は、検査対象容器として好ましいものとはいえない。   The liquid stored in the container 10 is preferably highly volatile, such as methanol (liquid fuel) described above, but may be water or the like. However, in the inspection system according to the present invention, a container containing a liquid with extremely low volatility such as oil is not preferable as a container to be inspected.

以上、説明したように、本発明に係る容器の気密性検査方法及び検査システムは、精度の良い検査を効率的に行うことができるという効果を有し、液体を収容した容器の気密性を検査する気密性検査方法及び検査システムとして有用である。   As described above, the container airtightness inspection method and inspection system according to the present invention have the effect that a highly accurate inspection can be efficiently performed, and inspect the airtightness of a container containing a liquid. It is useful as an airtightness inspection method and inspection system.

10 容器
11 胴部
12 口部
100 容器押圧機構
110 押圧ユニット
112 ソレノイド・アクチュエータ(押圧機)
112a プランジャ
113 保持ブロック(保持部)
113a 凹部
113b 側方孔
114 ブラケット
120 支持リング体
130 容器投入機構
131 把持部
132 腕部
133 回動機構
140 容器取出し機構
141 把持部
142 腕部
143 回動機構
200 バキューム式エアリーク検査装置(エアリーク検査装置)
201 チャンバ
202 配管
203 電磁弁
204 圧力センサ
210 コントローラ
211 駆動回路
212 アナログ・デジタル変換器(A/D)
213 操作盤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Container 11 trunk | drum 12 mouth part 100 Container press mechanism 110 Press unit 112 Solenoid actuator (pressing machine)
112a Plunger 113 Holding block (holding part)
113a Concave portion 113b Side hole 114 Bracket 120 Support ring body 130 Container loading mechanism 131 Grip portion 132 Arm portion 133 Rotating mechanism 140 Container take-out mechanism 141 Grip portion 142 Arm portion 143 Rotating mechanism 200 Vacuum type air leak inspection device (air leak inspection device) )
201 Chamber 202 Piping 203 Solenoid Valve 204 Pressure Sensor 210 Controller 211 Drive Circuit 212 Analog / Digital Converter (A / D)
213 Operation panel

Claims (13)

被検査容器からの気体の漏れの有無を検出するリーク検査装置を用いて液体を収容した容器の気密性を検査する容器の気密性検査方法であって、
前記リーク検出装置に前記容器を被検査容器として投入する前に、前記容器の所定部位を押し込むようにして押圧する容器押圧ステップを有する容器の気密性検査方法。
An airtightness inspection method for a container for inspecting the airtightness of a container containing a liquid using a leak inspection device that detects the presence or absence of gas leakage from the container to be inspected,
A container airtightness inspection method comprising a container pressing step of pressing a predetermined portion of the container before the container is put into the leak detection apparatus as an inspection container.
前記リーク検査装置として、被検査容器をチャンバ内に入れ、該チャンバ内を減圧した後に、該チャンバ内の圧力を測定し、その測定結果に基づいて前記被検査容器からの気体の漏れの有無を検査するバキューム式エアリーク検査装置を用いる請求項1記載の容器の気密性検査方法。   As the leak inspection apparatus, the container to be inspected is placed in a chamber, the pressure in the chamber is reduced, the pressure in the chamber is measured, and the presence or absence of gas leakage from the container to be inspected is determined based on the measurement result. The container airtightness inspection method according to claim 1, wherein a vacuum type air leak inspection apparatus for inspection is used. 予め定めたリーク検査部位を下方にするように前記容器の姿勢を変える容器姿勢変更ステップを有し、
前記容器押圧ステップは、前記リーク検査部位を下方にした姿勢の前記容器の前記所定部位を押圧する請求項1または2記載の容器の気密性検査方法。
A container posture changing step for changing the posture of the container so that a predetermined leak inspection site is located downward;
The container tightness inspection method according to claim 1 or 2, wherein the container pressing step presses the predetermined part of the container in a posture in which the leak inspection part is downward.
前記容器姿勢変更ステップは、正立姿勢の前記容器を倒立姿勢に反転させる容器反転ステップを含む請求項3記載の容器の気密性検査方法。   The said container attitude | position change step is a container airtightness inspection method of Claim 3 including the container inversion step which inverts the said container of an erect posture to an inverted posture. 被検査容器からの気体の漏れを検出するリーク検査装置を用いて液体を収容した容器の気密性を検査する容器の気密性検査システムであって、
前記容器の所定部位を押し込むように押圧する容器押圧機構を有し、
該容器押圧機構にて押圧された後の前記容器が被検査容器として前記リーク検査装置に供給される容器の気密性検査システム。
An airtightness inspection system for a container that inspects the airtightness of a container containing a liquid using a leak inspection device that detects a gas leakage from the container to be inspected,
A container pressing mechanism that presses the predetermined part of the container so as to push it in;
A container airtightness inspection system in which the container after being pressed by the container pressing mechanism is supplied to the leak inspection apparatus as a container to be inspected.
前記リーク検査装置は、被検査容器をチャンバ内に入れ、該チャンバ内を減圧した後に、該チャンバ内の圧力を測定し、その測定結果に基づいて前記被検査容器からの気体の漏れの有無を検査するバキューム式エアリーク検査装置である請求項5記載の容器の気密性検査システム。   The leak inspection apparatus puts a container to be inspected into a chamber, decompresses the inside of the chamber, measures the pressure in the chamber, and determines whether there is gas leakage from the inspected container based on the measurement result. 6. The container airtightness inspection system according to claim 5, which is a vacuum type air leak inspection device for inspection. 前記容器押圧機構にて押圧された後の前記容器を前記リーク検査装置に搬送する搬送機構を有する請求項5または6記載の容器の気密性検査システム。   The container airtightness inspection system according to claim 5 or 6, further comprising a transport mechanism for transporting the container after being pressed by the container pressing mechanism to the leak inspection apparatus. 前記容器押圧機構は、容器を当該容器の前記所定部位を露出するように保持する容器保持部と、
該容器保持部に保持された容器の前記所定部位を押し込むように押圧する押圧機とを有する請求項5乃至7のいずれかに記載の容器の気密性検査システム。
The container pressing mechanism is configured to hold a container so as to expose the predetermined portion of the container;
The container airtightness inspection system according to any one of claims 5 to 7, further comprising: a pressing machine that presses the predetermined portion of the container held by the container holding portion.
前記容器押圧機構は、前記容器保持部と前記押圧機とが一体化された複数の押圧ユニットと、
前記複数の押圧ユニットを循環移動させる押圧ユニット移動機構とを有し、
該押圧ユニット移動機構により循環移動する前記複数の押圧ユニットのうち予め定めた投入位置に位置する押圧ユニットの前記容器保持部に容器を投入セットする容器投入機構と、
前記循環移動する複数の押圧ユニットのうち予め定めた取出し位置に位置する押圧ユニットの前記容器保持部から容器を取出す容器取出し機構とを有する請求項8記載の容器の気密性検査システム。
The container pressing mechanism includes a plurality of pressing units in which the container holding unit and the pressing machine are integrated,
A pressing unit moving mechanism that circulates and moves the plurality of pressing units;
A container loading mechanism that loads and sets a container in the container holding portion of the pressing unit located at a predetermined loading position among the plurality of pressing units that circulate and move by the pressing unit moving mechanism;
The container airtightness inspection system according to claim 8, further comprising: a container take-out mechanism for taking out the container from the container holding portion of the press unit located at a predetermined take-out position among the plurality of press units that circulate and move.
前記押圧ユニット移動機構は、前記複数の押圧ユニットを円状に循環移動させる請求項9記載の容器の気密性検査システム。   10. The container airtightness inspection system according to claim 9, wherein the pressing unit moving mechanism circulates and moves the plurality of pressing units in a circular shape. 前記複数の押圧ユニットそれぞれの容器保持部は、予め定めたリーク検査部位を下方にして当該容器を保持する構造となり、
前記容器投入機構は、前記リーク検査部位を下方にして容器が前記容器保持部に投入セットされるように前記容器の姿勢を変える第1容器姿勢変更機構を有し、
前記容器取出し機構は、前記リーク部位を下方にして保持された容器を前記容器保持部から所定の取出し姿勢にて取出すように前記容器の姿勢を変える第2容器姿勢変更機構を有する請求項9または10記載の容器の気密性検査システム。
The container holding portion of each of the plurality of pressing units has a structure for holding the container with a predetermined leak inspection site downward,
The container loading mechanism has a first container posture changing mechanism that changes the posture of the container so that the container is loaded and set in the container holding portion with the leak inspection site facing downward.
The container removing mechanism has a second container posture changing mechanism that changes the posture of the container so as to take out the container held with the leak portion downward from the container holding portion in a predetermined removing posture. 10. The airtightness inspection system for containers according to 10.
前記第1容器姿勢変更機構は、正立姿勢の前記容器を倒立姿勢に反転させる第1容器反転機構を含む請求項11記載の容器の気密性検査システム。   12. The container airtightness inspection system according to claim 11, wherein the first container attitude changing mechanism includes a first container inversion mechanism that inverts the container in an upright attitude to an inverted attitude. 前記第2容器姿勢変更機構は、倒立姿勢にて保持された容器を前記容器保持部から正立姿勢にて取出すように前記容器の姿勢を変える第2容器反転機構を含む請求項12記載の容器の気密性検査システム。   The container according to claim 12, wherein the second container posture changing mechanism includes a second container reversing mechanism that changes the posture of the container so that the container held in the inverted posture is taken out from the container holding portion in an upright posture. Airtightness inspection system.
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