JP2738447B2 - 容器の検査装置及び方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は容器の洩れを検査すると共に、必要に応じて
容積（volume）を求めることのできる装置及び方法に関
する。

（従来技術の説明） 容器の製造業者や販売製品を容器に充填する業者にと
って、容器が所定の内容量を含み、容器に洩れのないこ
とを確認するために、容器検査を行なうことは非常に重
要なことである。

容器から内容物が洩れると、内容物を損失したり又は
その内容物によって汚れるし、容器から洩れ出た内容物
が他の資産に損害を与えたり、又は人間に害を与えるこ
とにもなる。

更に、製造業者にとって、容器に表示された量が正し
く含まれるようにすることも非常に重要なことである。
容積に変動があっても、製造業者は、全ての容器が略同
じ高さとなるように充填することを希望する。しかし、
容積容量の予め決められた範囲の量から出発すると、こ
の目的を達成できない。

重量測定手段を用いて、空容器の重量を測定し、次に
容器に水を充填してもう一度重量測定することにより、
容器の容積を測定することは従来より知られている。水
の場合、温度がわかっていて空気に不溶解であると仮定
すると、容器の容積を簡単に計算できる。しかしなが
ら、測定に時間がかかりすぎるため、容器検査を迅速に
行なうことができないし、人為的なエラーを免れない。

容積が未知の容器、即ち検査すべき容器を、呼び寸法
及び大きさが同じであって重量測定手段を用いて注意深
く容積測定を行なった他の容器と比較することも知られ
ている。しかしながら、この方法の問題点は、検査容器
が室温から数度ずれるだけでも測定値に誤差が生じる点
にある。更に水蒸気の凝縮等により容器が濡れると、精
度が劣る問題がある。更に、検査を行なうのに十分の数
秒を要するから、毎分約100個程度の容器しか検査でき
ない。

圧力減衰（pressure−decay）技術を用いることによ
り、容器内の洩れを検出することも知られている。この
方法は、所定の圧力を容器に加え、容器を密閉するもの
である。洩れがある場合、時間の経過によって密閉容器
内の圧力が低下する。圧力トランデューサを用いて洩れ
の大きさを測定できる。しかし、この方法は減衰時間が
長くかかるし、洩れが小さい場合には、圧力を高くせね
ばならない問題がある。米国特許第3527909号は、従来
の圧力減衰装置において、差圧スイッチ（differential
pressure switch）を用いて洩れ検査を行なう方法を開
示している。

ボイルの法則を用い、等温条件下で容器を検査する方
法も知られている。これについては、米国特許第306073
5号及び第3113448号を参照することができる。

米国特許第3075382号は２つの容積と連続的な圧力変
動を求めるのに、単一の圧力源を用いることを開示して
いる。この特許の場合、音響装置を用いて容積測定が行
なわれる。しかしながら、音速は大気温度によって変動
するため、この方法の場合も温度変化による影響を受け
る。この特許は、更に又、装置と容器との間の密閉部に
おける洩れを発見する手段として用いることにも言及し
ている。等温条件下にて容積を測定する方法は、米国特
許第3241361号にも開示されている。この装置は静止圧
力源と手動圧力バランスを利用している。これについて
は、米国特許第4083228号をも参照することができる。

米国特許第3921436号は自動車の熱交換器を検査する
ための洩れ検査装置を開示している。この装置は、同じ
形状の基準物体と検査物体を、同じ温度で維持して検査
を行なうものである。米国特許第4686638号は、温度変
動を最少にするため、移動平均（moving average）法を
用いることを開示している。この特許は、工場の環境で
は非等温条件が一般的であり、等温系を採用することが
難しいことを指摘している。

米国特許第2849881号は連続作動ポンプとサーボバラ
ンス装置を用いて、装置の２つの側部間の圧力バランス
をとり、密閉タンク内の液量を測定する方法を開示して
いる。一対の空気抵抗体が密閉容器と密閉空間との間に
配置され、等温条件下にて使用される。

しかしながら、前述した技術は、等温条件を維持する
ことが実際には難しいため、容器に洩れがあるか否か、
そしてその容積が所定量に対応するか否かを迅速に判断
できる手段の必要性が真に要請されている。

本発明は上記の要請に合致するものである。

（技術的手段及び作用） 本発明の装置は、ポンプ手段によって圧力を加えるよ
うにしたもので、単一の急速パルスを検査すべき容器の
内部、及び容積標準手段である標準容器に圧力を加える
ようにしたものである。ポンプ手段は第１及び第２のコ
ンジット手段を通じて夫々の容器手段に接続される。容
器手段は音響インピーダンス手段を備え、該インピーダ
ンス手段は容器をアイソレイト（isolate）し、圧力差
を形成できるようにしている。圧力差検出手段を容器に
接続しており、圧力差検出手段は圧力差の関数である出
力信号を送る。この信号は処理手段によって、洩れがあ
るか否かが判断される。

もし洩れがない場合、必要に応じて容積を求めるよう
にすることができる。

ポンプは、圧力差を時間に対してプロットしたとき、
略三角形の波形を形成するパルスを作るものが望まし
い。予め決められた時間における圧力差を分析すること
により、検査容器に洩れがあるか否かを読み取ることが
できる。洩れがない場合、予め決められた時間前の圧力
差を分析することにより、検査容器が所定の容積を有す
るか否かを読み取ることができる。

ポンプは早い速度でパルスを発するから、断熱状態
（adiabatic conditions）、即ち温度の影響を受けるこ
となく検査を行ない、短い時間内に多くの容器の検査を
行なうことができる。

本発明は、断熱状態で容器の洩れを検査する装置及び
方法を提供することを目的としている。

本発明は洩れ検出器及び容積検出器の両方に作用し得
る装置を提供することを更に目的としている。

本発明は非常に早い速度で正確な読取りを行なうこと
のできる装置を提供することを更に目的としている。

本発明は凝縮等による少量の水分が存在しても検査結
果に実質的な悪影響を及ぼさない装置を提供することを
更に目的としている。

本発明はポンプのストローク長さ及び時間を調節する
ことにより、サイズの異なる容器を検査できるようにし
た装置を提供することを更に目的としている。

本発明はリークフリー（leak free）でしかも音響ノ
イズの小さな装置を提供することをも目的としている。

本発明のこれらの目的及びその他の目的については、
添付の図面に基づく以下の詳細な説明によってより一層
完全に理解されるであろう。

（実施例の説明） 本発明は断熱条件下にて、容器の洩れ及び容積を高速
で調べることができるようにしたものである。本発明の
装置と方法は様々な材料から作られる容器に対して適用
できるが、主たる目的は、ガラス、プラスチック、金属
及びこれらの複合物からなる容器を対象としており、検
査速度は約50乃至400個／分、容積は１乃至70フルイド
オンス（fluid ounces）である。

第１図を参照すると、容積が未知の検査容器（２）は
弾性の環状円盤（４）によって密閉されている。図示の
容器（６）が、容積の比較を行なうための基準として使
用される容積標準であって、該容器は、検査容器と略同
じ形状で略同じ容積としており、弾性の環状円盤（10）
によって密閉している。弾性の密閉用円盤（４）と容器
（２）との接触は、検査すべき一連の検査容器を搬送す
るコンベヤーによって容器が円盤（４）に密閉されるよ
うにするのが望ましい。従来の適当な手段を用いてポン
プパルスを発生させる間、円盤（４）は早い速度で垂直
方向に往復運動し、容器移動に対してインデックスが行
なわれる。この装置は当該分野で周知であり、その詳細
な説明は省略する。

ステッパーモータ（14）を駆動させ、ラック及びピニ
オン（図示せず）を通じてポンプ（16）を作動させる。
ステッパーモータ（14）の回転運動に応答して出力軸
（15）は往復運動し、約20乃至100ミリ秒オーダの非常
に時間の短い圧力パルスを発生する。ポンプ（16）は定
変位（static displacement）型を用いると有利であ
る。ポンプ出口（20）は、ポンプ及び検査容器（２）を
繋ぐ第１コンジット手段（22）と、ポンプと基準容器即
ち標準容器（６）を繋ぐ第２コンジット手段（24）の両
方に連通している。このようにして、ポンプ（16）の出
力によって、圧力パルスは両容器（２）（６）に同時に
供給される。ポンプには符号（21）で示す位置に、大気
に通じる非常に小さな抜け部を形成することが望まし
い。この抜け部はベント口として作用し、長時間（10秒
以上のオーダ）の大気圧変化に対する感受性を比較的鈍
くさせることができる。

第１コンジット手段（22）及び第２コンジット手段
（24）の内部には、夫々、音響インピーダンス（26）及
び（28）が配備されている。このインピーダンス手段か
ら２つの容器（２）（６）に別々の圧力が加えられ、圧
力差を発生させ、その圧力差を測定できる。音響インピ
ーダンス手段（26）（28）がない場合、容器（２）と
（６）の容積が異なっていても装置内に圧力差は現われ
ない。音響インピーダンス手段（26）（28）は、容器
（２）と容器（６）を遮断（isolate）し、これら容器
間に差圧を生じさせる作用を有する。この目的に使用さ
れる望ましい材料として、ガラスビーズ（glass bead
s）が挙げられる。ガラスビーズはエポキシを用いて互
に接合される。ビーズは、例えば直径約0.020乃至0.025
インチのものが用いられる。コンジット手段（22）（2
4）の最大直径は、1/2乃至3/4インチが望ましい。エポ
キシ接合したガラスビーズは、コンジット手段（22）
（24）内部の軸部を充填するプラグとなるものである。
プラグは直径約1/2乃至3/4インチ、長さ3/8インチ以下
とし、細孔の最大サイズは約175ミクロンである。この
材料が望ましい理由は、音響ノイズで装置に付加しない
ためである。

音響インピーダンス手段として使用するのに適した材
料として、ミシガン州バーミンガムのイートンプロダク
ツインコーポレイテッド製のEPブランド多孔性構造物
（グレード175）として販売されている材料であって、
サイズが略均一な間隙孔（intersitial pores）のネッ
トワークを有する球面ビーズを接合したものが用いられ
る。

容器（２）と（６）の圧力差を比較して容積が所定の
量であるか否かを決定し、更に又、容器（２）に洩れが
あるか否かを決定できるようにするため、差圧測定手段
（36）を各容器（２）（６）に連動させる。測定手段は
差圧トランスデューサが望ましい。図示の実施例では、
コンジット（38）は、第１コンジット手段（22）を差圧
測定手段（36）と接続し、コンジット手段（40）は、差
圧測定手段（36）を第２コンジット手段（24）と接続す
る。これらの接続は、音響インピーダンス手段（26）
（28）と容器（２）（６）との間で行なわれる。接続部
の位置は音響インピーダンス（26）（28）の下流にある
から、装置は、容器（２）（６）間の圧力差の正確な読
みを与えることができる。差圧測定手段（36）は後記す
るように、圧力差に比例した電気信号を発する。この信
号は電子処理手段に送られ、電圧曲線の形で圧力差を求
め、比較を行なうことにより、容器の洩れ及び容積が所
定の基準に合致しているか否かの判断をする。この電子
処理手段の出力は、視覚表示したり、記憶したり、或い
は又、排出機構を通じて不合格容器を取り除くのに利用
することができる。

第２図は、時間t0、t1及びt2の３位置に対する具体的
基準について、圧力差と時間の関係をプロットして示
す。差圧測定手段（36）によって、機械的な圧力差が等
価の電子電圧に変換される。破線（50）は略三角形のパ
ルス間におけるポンプの変位を示している。急速ポンプ
パルスを採用したことにより処理能力が向上するのは、
この関係によるものであって、１パルスで各々の容器を
テストすることができるため、洩れ及び容積を正確にし
かも迅速に判断することができる。

従来の等温処理技術では、気体と装置を略同じ温度に
しないと、容積及び洩れの読みが不正確になる問題があ
った。本発明は圧力及び容積を迅速に変化させる。従っ
て、装置の壁から熱を損失したり、又は熱を吸収したり
することはない。このため、断熱過程といえる。断熱過
程では、空気に対する気体法則は、（P1V1）^1.4＝（P2V
2）^1.4で示され、P1及びP2はポンプのストローク前後に
おける圧力、V1及びV2はポンプのストローク前後におけ
る容積を夫々表わしている。気体と装置との間で熱交換
が行なわれない場合、温度はこの関係には用いられな
い。本発明は、ポンプから迅速にパルスが送られるた
め、熱の実質的な流れは生じないようにしており、各パ
ルスの持続時間は約20乃至100ミリ秒のオーダである。

略三角形のプロット（52）（54）（56）は、各々が標
準とは初期容積が異なる容器であることを示している。
検査容器と標準容器との容積の初期量がゼロである場
合、圧力差はゼロであり、時間軸（60）に沿ってプロッ
トされることになる。第２図に示す如く、容器（２）と
（６）の圧力差が大きくなればなるほど、三角形の頂点
は高くなる。曲線（52）は容積の差が最大のとき、曲線
（56）は容積の差が最小のとき、そして曲線（54）は容
積の差が中間のときを示している。

第２図は、更に、容積曲線は時間t0からスタートし、
所定時間t1の経過後ゼロに戻ることを示している。時間
t0及びt1との間の任意の時間t2における圧力差の大きさ
を測定することにより、所定容積からスタートしたか否
かを判断することができる。この方法は、容器の検査結
果が合格であるか不合格であるかを電子的に判断するも
のである。

第２図に示す如く、本発明が洩れ検出に関するもので
あることを考慮すると、所定の容積からスタートする全
ての曲線（52）（54）（56）は同じ時間t1における時間
軸を通過することになる。

第３図は、第１図の容器（２）と（６）の圧力差を表
わす略三角形の曲線（68）を示している。この曲線は、
t1よりも遅れて時間軸と交わる。時間t1において、曲線
（68）で示される圧力差がゼロである場合、検査容器
（２）には洩れがないことを意味する。第３図に示すよ
うに、t1における曲線の値がゼロよりも大きいときは、
容器に洩れがあることを意味する。容器に洩れがある
と、容器（２）と（６）の圧力差は正の数となる。圧力
差に関する電圧の読みをプロットしたものが曲線（68）
であって、この情報が与えられる。

第３図を参照すると、洩れがある場合、時間t2におけ
る電圧が洩れの大きさを示す関数となる。一方、洩れが
なく、曲線（68）の時間t1における値がゼロであると
き、曲線（68）の時間t2における値が、検査容器（２）
と、容積の標準手段即ち標準容器（６）との容積差を示
す容積信号となる。

このような関係を有しているから、洩れがあるか否か
についての初期判断を迅速に行なうことができ、もし洩
れが存在する場合、所定時間t1に達する前の時間t2を用
いて、洩れの大きさを求めることができる。もし、洩れ
がない場合、曲線（68）の大きさが２つの容器（２）と
（６）の容積差を示すことになる。

第４図は、電子処理手段に使用できる電子回路のブロ
ック図を示しており、圧力差測定手段からの信号が処理
される。差圧トランスデューサはリード（82）から増幅
器（84）に信号を送る。増幅器は信号を増幅し、差圧が
ゼロの場合、ゼロ復帰する。トランスデューサはゼロ出
力を供給しない。ゼロ復帰によって、初期の演算増幅器
（operational amplifier）における温度その他のズレ
が訂正される。信号は、当該分野の技術者であれば周知
の指数関数ジェネレータその他の電子手段によってブロ
ック（90）にて線形化され、出力はリード（92）を通っ
てアナログ−デジタル変換器に送られ、その出力はリー
ド（96）からマイクロプロセッサー（98）に送られる。
マイクロプロセッサー（98）は、当該分野で周知な手段
によってプログラミングされ、その信号はリード（10
6）（107）から後述の如く増幅器（84）に送られる。マ
イクロプロセッサー（98）からの信号は、リード（10
8）を通じてポンプコントローラ（110）にも送られる。
コントローラからの信号はリード（112）を通じて、後
述の如くポンプモータ（14）に送られる。マイクロプロ
セッサー（98）の出力はリード（116）を通じてディス
プレイ（120）にも送られる。ディスプレイ（120）は検
査結果を表示するもので、CRTその他の数値表示手段等
を用いることができる。表示手段（120）に結果を表示
する代わりに又は表示に加えて、検査結果を記憶させ、
プリンターによってハードコピーしたり、その結果を用
いて排出機構を作動させ、コンベヤーから欠陥容器を取
り除くこともできる。

パルスとパルスの間で、マイクロプロセッサー（98）
は、システムに圧力が加わっていないときはリード（9
2）のノードＡにおける電圧を読み取り、リード（106）
を通じて信号を送る。ノードＡにおける信号は従来の技
術を用いてゼロボルトに復帰する。

本発明の利点の１つとして、ポンプストロークの長さ
及び持続時間を、検査すべき容器の大きさ及び種類に対
応させて変更できることが挙げられる。

ゲインとストローク長さを自動的に設定するためのシ
ステム設定を行なうには、オペレータは装置の一方の側
に検査すべき容器をクランプする。容積が既知の標準容
器を装置の他方の側にクランプする。システムを自動標
準モードに設定すると、マイクロプロセッサーによって
ポンプストロークが最小値に設定され、ポンプがスター
トする。時間t2、ノードＡにおける電圧が読み取られ、
この電圧に維持される。この電圧はV0である。次にマイ
クロプロセッサーによってバルブが切り換えられ、正確
に0.500フルイドオンスが添加される。マイクロプロセ
ッサーからポンプにパルスがもう一度送られ、時間t2、
ノードＡにおける電圧が読み取られる。この電圧はV1で
ある。もし、V1からV0を引いた電圧が５ボルトより小さ
いとき、マイクロプロセッサーはリード（107）を通じ
て、５ボルトに達するまで増幅器（84）のゲインを上昇
させる。増幅器のゲインを上昇させても５ボルトに達し
ないとき、マイクロプロセッサーはストローク長さを増
し、もう一度ゲイン設定が行なわれる。このプロセスは
ノードＡにおける電圧が５ボルトよりも僅か大きくなる
ときの最小ストローク長さが求められるまで続けられ
る。マイクロプロセッサー（98）は次にゲインを減じ、
正確に５ボルトの電圧が得られる。このプロセスは、検
査容器の大きさに合った最小ストロークを決めるもの
で、断熱領域において確実な作業を行なうことができる
し、検査時間を最小にすることができる。

その後も引き続いて、マイクロプロセッサー（98）は
リード（106）を通じてシステムをゼロ復帰させる。ゲ
イン設定とゼロ設定とは相互に作用するので、マイクロ
プロセッサー（98）はこれらの各設定をV0とV1の間で交
互に変える。V0は0.500オンスの容積を添加しないとき
のノードＡにおける電圧で正確にゼロボルト、V1は0.50
0オンスの容積を添加したときの電圧で正確に５ボルト
である。

この自動標準化の最終点は、波形がゼロに戻る時、即
ち、第２図の時間t1における時間である。マイクロプロ
セッサーはこの時間をメモリーに記憶し、前述したよう
に漏れがあるか否かの判断に利用される。次に、作業者
は標準の容器を取り除き、その取り除いた位置に未検査
の容器をクランプする。作業者が装置をオペレーション
モードに設定すると、検査容器の容積と標準容器の容積
との差がディスプレイに表示される。

マイクロプロセッサー（98）は目盛係数（scale fact
or）によって電圧に換算し、時間t2における電圧が出力
として表示される。換算係数はフルイドオンス表示（５
ボルト×0.100ボルト／フルイドオンスが0.5フルイドオ
ンスに等しい）のとき、0.100ボルト／フルイドであ
り、メートル表示のとき2.96ボルト／ミリリットルであ
る。

説明の便宜上、容積標準手段は容積の判っている標準
容器と検査容器を有するものとするが、他の容器の代わ
りにピストン及びシリンダーの如き他の手段を用意して
もよい。

本発明の他の実施例について、第５図乃至第10図を参
照しながら説明する。プラスチック成形の飲料容器の出
現によって、洩れ検査装置の必要性が高まってきてい
る。例えば、ポリエチレンテレフタラート（PET）容器
の場合、２段階に分けて製造される。先ず最初に射出成
形によって、プレフォーム（preform）即ちパリソン（p
arison）が作られる。これらのプレフォームは再加熱さ
れ、伸ばした後、空気を吹き込んで最終形状に作られ
る。また用途によっては、最終容器の支持性及び安定性
を高めるため、吹込み容器の底部にカップ状の基材を接
合することもある。

これら容器の共通の問題として、プレフォームの射出
成形工程において生じた欠陥が最終容器にまで持ち込ま
れるということがあげられる。プレフォーム段階の欠陥
によって引き起こされる不具合を最少にするためには、
この段階で洩れ検査を実施するのが望ましい。プラスチ
ック成形飲料容器の製造に使用されるプレフォームの実
施例を第５図に示している。プレフォームは密閉構造の
筒状部材であって、本体部（130）、閉じた端部（13
2）、環状の平らな口部（134）、密閉具取付け用の外ネ
ジ（136）及び拡大環状部（138）から構成される。拡大
環状部は充填された容器の取扱いを容易にするためのも
のである。プレフォームに発生した欠陥は、その大部分
が、口部即ち密閉表面（134）に沿って現われる。例え
ば、第６図に示すプレフォームは、洩れの原因となる凹
み部（142）を有しており、この凹み部によって高さは
Ｄ寸法だけ低くなっている。このプレフォームをライン
から取り除かないと飲料容器の中に欠陥品が含まれるこ
とになるため、洩れ検査を単独で実施することが望まれ
ることが多い。本発明にかかるこの実施例では、洩れを
迅速に調べることができるが、容積測定は行なわない。

第７図は時間と圧力差との関係をプロットして示す。
これは、パルス中におけるポンプの変位から求めたもの
で略三角形状の曲線（170）を示している。検査容器の
圧力差曲線（174）は、容器に僅かな洩れがあっても圧
力差は大きく現われることを示している。時間t1におけ
る電圧を調べる代わりに、ポンプストローク中における
任意時間の電圧レベルが閾値電圧（threshold level）
と比較される。その結果、容器の検査をより一層速やか
に行なうことができる。なお、曲線は、時間t1において
は正の値である。

第８図はポンプ変位曲線（176）を示しており、曲線
（176）は洩れが大きい容器であることを示している。
曲線（176）は曲線（174）よりも山の高さが遥かに大き
い。

第９図に洩れがない容器を示している。時間t1におけ
る曲線の値はゼロであり、この期間中における曲線（17
8）の山の高さは実質的にゼロである。

このようにして、プレフォームの口部における洩れ検
査を速やかに行なうことができるし、プレフォームのそ
の他部分についても同じようにして行なうことができ
る。

この実施例の１つの利点として、t0とt1の間の任意の
時間における読みを取れることがあげられる。他の実施
例のように、時間t1に達するまで待つ必要がない。この
ことは、洩れ検査を迅速に行なえることを意味する。

本発明にかかるこの実施例の場合、直径約0.025イン
チ程度の小さな洩れを、20,000個/1時間の速度にて検出
することができる。この実施例に用いられる電子回路を
第10図に示している。差動型トランスデューサ（36）
（第１図）はその出力信号をリード（202）を通じて増
幅器（204）に送り、該増幅器によって増幅された信号
はリード（206）を通じて電圧コンパレータ（208）に送
られる。圧力差に比例した電圧は増幅され、増幅器（20
4）の中でゼロ較正される。基準電圧はリード（209）を
通じて電圧コンパレータ（208）に送られる。ポンプス
トロークはステッパーモータ（14）（第１図）によって
設定される。ステッパーモータ（14）は、例えば約1,00
0ステップ／秒にて作動し、各ステップは0.05立方イン
チのポンプ変位に相当する。単一のポンプストローク
は、圧力の増加方向に向かうステップ数が約10乃至30で
あり、圧力の減少方向に向かうステップ数についても同
様である。ポンプは、例えばベロフラムコーポレーショ
ン製の商標名ベロフラムにて販売される成形ゴムの転勤
ダイヤフラム型ポンプを用いることができる。

第１図の符号（21）で示す如く、制御されたリーク部
をポンプの中に設け、装置の応答時間の最大限の短縮化
を図り、最大個数の容器を検査できるようにしている。

コンパレータの出力（208）はリード（210）を通じて
ANDゲート（214）の一方の入力に送られ、リード（21
2）を通じてポンプがストローク段階にあることを表わ
す情報がANDゲートに送られる。ゲート（214）の出力を
用いて排出機構（図示せず）が駆動する。出力はリード
（216）によって遅延回路（220）に送られる。次にリー
ド（222）を通じてバルブ駆動手段が作動し、信号がリ
ード（226）を通じて送られ、欠陥容器の排出が行なわ
れる。排出機構は公知の適当な方式のものを採用するこ
とができる。

本発明にかかる実施例の調節範囲を決める場合、排除
すべき洩れの大きさが最も小さなプレフォームを検査位
置に置き、コンパレータ（208）の閾値V REFを変化さ
せ、所定の洩れに達したとき電圧コンパレータ（208）
をトリップするようにする。

上記の実施例はプレフォームの洩れ検出の場合につい
て説明したが、この場合に限定されるものでなく、多種
多様な容器の洩れ検出に用いることができるこは勿論で
ある。

本発明は圧力パルスを用いて、容器の洩れ検査だけ
を、又は容器の洩れ検査と容積測定の両方を、速やかに
かつ効果的に行なえる装置及びその方法を提供するもの
である。これらは、断熱状態にて経済的に行なうことが
できる。

第２図、第３図、第７図、第８図及び第９図に示した
時間と圧力差との関係は、機械的な圧力とそれに対応す
る電圧との関係を示している。

本発明の具体的な実施例を例示して説明したが、当該
分野の専門家であれば特許請求の範囲に規定された本発
明の範囲から逸脱することなくその細部において種々の
変更をなすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の検査装置の一実施例の説明図、第２図
は時間と圧力差との関係をプロットして示すグラフ、第
３図は容器に洩れがあるときの時間と圧力差との関係を
示すグラフ、第４図は本発明の電子処理手段の望ましい
実施例のブロック図、第５図は検査すべき容器プレフォ
ームの正面図、第６図は第５図のプレフォームの欠陥部
分だけを示す説明図、第７図乃至第９図は幾つかの洩れ
検査における時間と圧力差との関係を示すグラフ及び第
10図は本発明の洩れ検出装置及び方法に使用される電子
回路の一実施例を示すブロック図である。 （２）……容器、（６）……標準容器 （14）……ステッパーモータ （16）……ポンプ （22）……第１コンジット手段 （24）……第２コンジット手段 （26）（28）……音響インピーダンス手段 （36）……圧力差測定手段

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検査すべき容器と略同じ大きさの内部容積
   を有する容積基準手段と、 検査すべき容器及び容積基準手段の内部に圧力パルスを
   加えるためのポンプ手段と、 ポンプ手段を検査すべき容器と接続するための第１コン
   ジット手段と、 ポンプ手段を容積基準手段と接続するための第２コンジ
   ット手段と、 ポンプ手段と検査すべき容器との間、及びポンプ手段と
   容積基準手段との間に設けられた音響インピーダンス手
   段と、 検査すべき容器と容積基準手段に連動して検査すべき容
   器と容積基準手段との間の圧力差をモニターし、圧力差
   に応じた信号を発するための圧力差測定手段と、 圧力差測定手段からの信号を受け、検査容器に洩れがあ
   るか否かを判断する電子的処理手段、とから構成される
   ことを特徴とする容器の検査装置。
2. 【請求項２】電子的処理手段は、検査容器が所定の容積
   を有しているか否かを判断する手段を備えている特許請
   求の範囲第１項に記載の装置。
3. 【請求項３】容積基準手段は所定容積の標準容器であっ
   て、ポンプ手段は圧力パルスを検査容器及び標準容器に
   対して略同時に加えるための手段を備えている特許請求
   の範囲第２項に記載の装置。
4. 【請求項４】ポンプ手段は実質的に断熱条件下にて検査
   を行なうことができるように十分に速いパルスを供給す
   る手段を有している特許請求の範囲第３項に記載の装
   置。
5. 【請求項５】圧力差測定手段は差動型圧力トランスデュ
   ーサを有している特許請求の範囲第４項に記載の装置。
6. 【請求項６】電子的処理手段は洩れがあるか否かを判断
   する手段を備え、電子的処理手段の洩れ検出手段は予め
   決められた時間における圧力差に対応した電圧信号をモ
   ニターし、該信号を予め決められた時間における標準電
   圧と比較するための手段を備えている特許請求の範囲第
   ４項に記載の装置。
7. 【請求項７】ポンプは持続時間が約20乃至100ミリ秒の
   パルスを供給できるようにしている特許請求の範囲第６
   項に記載の装置。
8. 【請求項８】ポンプは略三角形状の圧力パルスを発する
   ための手段を有し、略三角形のパルスは、初期時間と予
   め決められた所定時間との中間にて最大高さとなる特許
   請求の範囲第７項に記載の装置。
9. 【請求項９】電子的処理手段は、ポンプパルスの開始と
   終了との時間にわたって、圧力差測定手段から送られる
   圧力差に関する信号の大きさをモニターすることによ
   り、洩れがあるか否かを判断する洩れ検出手段を備えて
   いる特許請求の範囲第１項に記載の装置。
10. 【請求項１０】洩れ検出手段は、圧力差の大きさを基準
    値と比較し、基準値を超えているときは洩れが存在する
    ことを表わす信号を発するようにしている特許請求の範
    囲第10項に記載の装置。
11. 【請求項１１】ポンプと、検査すべき容器及び標準容器
    の両容器とを、音響インピーダンス手段を有するコンジ
    ット手段を通じて連通し、 圧力パルスを両容器に送り、 検査容器と音響インピーダンスとの間、及び標準容器と
    音響インピーダンスとの間の２つの位置における圧力差
    をモニターし、 圧力差の情報を用いて、容器に洩れがあるか否かを判断
    することを特徴とする容器の検査方法。
12. 【請求項１２】検査は断熱状態の下で行なわれる特許請
    求の範囲第11項に記載の方法。
13. 【請求項１３】予め設定した時間における圧力差をモニ
    ターすることによって洩れがあるか否かを判断し、予め
    設定した時間前の時間における圧力差をモニターするこ
    とによって所定の容積が含まれているか否かを判断する
    特許請求の範囲第13項に記載の方法。
14. 【請求項１４】パルスの開始時間から予め設定した時間
    にわたる時間と圧力差との関係をプロットする際、略三
    角形の波形を形成するポンプパルスを用いる特許請求の
    範囲第13項に記載の方法。