JP4427418B2 - 空樽検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、ビールを充填する空樽のフィッティングを増締し且つ空樽内や口金における漏れ不良を検査する空樽検査装置に関する。

一般に、ビール充填前の空樽には、装着されたフィッティングを増締し、その後、空樽内部に圧力をかけて空樽本体の漏れを検査したり、口金におけるパッキンの漏れや口金とフィッティングとの間の漏れを検査している。

かかる口金にフィッティングを増締したり、口金の漏れ検査は、人手により一つ一つ行っていたので、手間のかかるものであった。例えば、フィッティングの増締は口金にフィッティングを挿入した後、治具を用いてフィッティングを回転させて口金に締め付けていた。また、加圧工程ではコンプレッサで空樽内を加圧した後、圧力センサにより圧力の低下がないか確認していた。更に、口金とフィッティングとの間の漏れ検査では、空樽内部を加圧した後、口金とフィッティングとの間に水を付けて泡の発生の有無を目視することにより漏れを確認していた。

これに対して、特許文献１には、フィッティングの増締において、フィッティングに爪を係止した締め付け部材を回転させて所定のトルクで自動的に締め付けることが開示されている。

特開平７−２４２２９９号公報

しかし、上述の特許文献１記載の従来技術は、フィッティングの増締のみを機械で行うものであり、空樽の加圧検査や口金における漏れの検査はそれぞれ別に手作業で行っている。

このため、空樽検査に手間がかかると共に人手による検査であるから検査斑や検査不良が生じやすいという問題があった。

本発明は、フィッティングの増締から加圧検査及び漏れ検査までを一貫して機械的に行うことができ、且つ効率良く安全に空樽検査を行うことができる空樽検査装置の提供を目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、空樽の口金に取り付けたフィッティングを締め付ける増締具と、口金から空樽内をコンプレッサにより加圧する加圧具と、加圧具により空樽内を加圧した状態で口金に装着して口金のガス漏れを検知する漏れ検知具と、上下動する可動フレームとを備え、可動フレームに増締具と加圧具と漏れ検知具とが水平方向に間隔を開けて設けてあり、並べて配置した３つの空樽の上方から可動フレームが下がり、３つの空樽の口金に、増締具と加圧具と漏れ検知具とを同時に装着して、フィッティングの増締と加圧と漏れ検査を行う空樽検査装置であって、加圧具と漏れ検知具は各々、フィッティングに設けたパッキンを押圧しつつ空樽の口金に装着するものであり且つ口金内部のガス圧を測定する圧力センサを備え、加圧具は口金からフィッティングを通して空樽内を加圧したときに圧力センサが口金内部の圧力が所定時間内に所定圧力に達しないことを検知し、漏れ検知具は、空樽内を加圧した状態で、口金内部を所定圧力に加圧した後に圧力センサが口金内部の圧力降下を検知すると共に口金内部の圧力を開放した後に圧力センサが口金内部の圧力の高まりを検知することを特徴とする。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、増締具による締め付け不良を表示する増締不良表示器と、加圧具による加圧不良を表示する加圧不良表示器と、漏れ検知具による漏れ検知を表示する漏れ表示器とを備えることを特徴とする。

請求項３に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、入口側搬送路と出口側搬送路とに連続する空樽移送路を備え、空樽移送路は入口側搬送路から搬入した空樽を増締具と加圧具と漏れ検知具とを取り付けた可動フレームの下に移送した後、出口側搬送路に搬出することを特徴とする。

請求項４に記載された発明は、請求項３に記載の発明において、増締具が増締不良を検知し、加圧具が加圧不良を検知し、又は漏れ検知具が口金における漏れを検知すると、その空樽を空樽移送路の移送経路から排出することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、可動フレームには増締具と、加圧具と、漏れ検知具とが取り付けてあるので、可動フレームを下げることにより、３つの空樽に同時に増締と、加圧と、漏れ検査とを行うことができ、簡易且つコンパクトな構成でこれらの３つの工程を同時に行う事ができる。

これら３つの工程は一つの装置で行うことができるから、省スペース化を図ることができると共に全て機械により行うので労力の軽減を図ることができる且つ検査不良を防止できる。

加圧具と漏れ検知具は、各々空樽の口金に装着して口金内部のガス圧を測定する圧力センサを備え、各圧力センサは、パッキンを圧着しつつ口金内部を加圧したときに所定時間内に所定圧力に達しないことを検知するので、簡易な構成でパッキン等のシール不良を検知することができる。

圧力センサにより口金部の圧力降下を検知するので簡易な構成で口金部におけるガス漏れ等を検知することができる。また、機械的に検知するので、検知不良や検査斑を防止できる。

口金とフィッティングとの間の漏れを圧力センサにより容易且つ確実に検知することができる。特に、従来のように目視により泡を見る場合と比較して検知不良や検知斑が少なく確実に漏れを検知することができる。

請求項２に記載された発明によれば、請求項１に記載された発明と同様の効果が得られると共に、増締、加圧、漏れ検査の各工程毎に不良表示具を設けているので、どの工程においてどの空樽に不良が生じたかを容易に知ることができる。

請求項３に記載された発明によれば、請求項１に記載された発明と同様の効果が得られると共に、空樽を連続搬送して増締、加圧、及び漏れ検査できるので、効率が良い。

請求項４に記載された発明によれば、請求項３に記載された発明と同様の効果が得られると共に、不良空樽の自動排出ができる。

以下に、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、まず、図１〜図８を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は空樽検査装置の主要部を示す正面図であり、図２は図１に示す空樽検査装置の主要部の側面図であり、図３は空樽検査装置全体の平面図であり、図４は漏れ検知具の概略的構成を示す断面図であり、図５は空樽の断面図であり、図６は増締具による工程を示すフローチャートであり、図７は加圧具による工程を示すフローチャートであり、図８は漏れ検知具による工程を示すフローチャートである。

本発明の実施の形態に係る空樽検査装置１は、本体３と、本体３に設けた可動フレーム５と、可動フレーム５に取り付けた増締具７と、加圧具９と、漏れ検知具１１と、空樽移送路１３とを備えており、それぞれ制御部１５により各駆動が制御されている。

本体３には、空樽搬入路１７及び空樽搬出路１９が接続されており、空樽搬入路１７から本体３の空樽移送路１３にゲート１０を介して一樽ずつ搬送され、本体３で検査した後の空樽２は空樽移送路１３から一樽ずつ空樽搬出路１９に搬出されるようになっている。

尚、空樽搬入路１７を移動する空樽２には、フィッティング２１が人手により口金２ａから挿入される。

空樽移送路１３には、増締具７と加圧具９と漏れ検知具１１とが装着される各位置で空樽を保持するストッパ１４やクランプ１６及び空樽を上下に昇降する昇降機構１８が設けてある。

ここで、空樽２について説明する。空樽２は、例えば、５〜３０Ｌ（リットル）の容量である。空樽２には、口金２ａの内側にフィッティング２１が装着されている。フィッティングにはパッキン８が設けてある。本実施の形態に係る空樽検査装置１では、空樽２の口金２ａに挿入したフィッティング２１の増締めと、空樽本体の加圧検査、及び口金２ａとフィッティング２１との間やフィッティング２１のパッキン８における漏れ検査をするものである。

可動フレーム５は駆動装置により上下動自在に設けてあり、可動フレーム５の駆動は制御部１５による駆動制御されている。

可動フレーム５には、増締具７と、加圧具９と、漏れ検知具１１とが空樽移送路１３の移送方向に沿ってこの順序で設けられている。増締具７と、加圧具９と、漏れ検知具１１は可動フレーム５が下降したときに各ヘッダ７ａ、９ａ、１１ａがそれぞれ空樽２の口金に装着されるようになっている。

増締具７は、フィッティング２１の内周に係止する係止部を有しており、サーボモータにより駆動するスプライン２３の回転によりフィッティング２１を増締めると共に、スプラインの増締めトルクを検知するトルク計測器２７が設けてあり、一定のトルクで増締めるようになっている。

加圧具９は、圧力センサを備えると共にコンプレッサ２５に接続されており、加圧具９のヘッダ９ａは下降したときに口金２ａに装着され、空樽内部２ｂを所定圧に加圧するようになっている。

漏れ検知具１１は、口金２ａに装着されて、口金２１の内部を加圧する加圧通路２９が設けてあり、加圧通路２９はバルブ装置３１を介してコンプレッサ２５に接続されている。漏れ検知具１１のヘッダ１１ａは口金２ａに装着すると口金２ａを密閉し、加圧通路２９から供給されたエアーにより口金２ａの内部２８を加圧するようになっている。加圧通路２９は圧力センサ３３に連通されている。

バルブ装置３１は、コンプレッサ２５との接続側から加圧バルブ３５と圧力開放バルブ３７とがこの順序で設けられている。

また、本体３の上部には、増締具７における増締不良表示器３９と、加圧具９における加圧不良表示器４１と、漏れ検知具１１における漏れ不良表示器４３とが設けてあり、各不良表示器３９、４１、４３はそれぞれ点灯ランプである。また、いずれかの表示器３９、４１、４３の表示がされると本体から警報ブザーを発するようになっている。

次に、図６〜図７に示すフローチャートを参照して、本実施の形態に係る作用を説明する。空樽搬入路１７は空樽２の口金にフィッティング２１を挿入したものを本体３に移送する（図３参照）。本体３では入口ゲート１０が開き（Ｓ１）、空樽２を一つずつ本体３内の空樽移送路１３に搬入する。本体３では増締位置に空樽２が到着したか否か検知した後（Ｓ２）、ストッパ１４が前進し（Ｓ３）、樽リフト１８が上昇（Ｓ４）、樽クランプ１６が前進し（Ｓ５）、増締具７のヘッド７ａが回転し（Ｓ６）、ヘッド７ａの下降（Ｓ７）、ストッパ１４が後退（Ｓ８）した後、増締が開始し（Ｓ９）、トルク計測器２７によりトルクを計測して（Ｓ１０）所定のトルクに達したところで、増締が完了する（Ｓ１１）。その後、ヘッド７ａが逆転し（Ｓ１２）、ヘッド７ａが上昇（Ｓ１３）し、樽クランプ１６が後退（Ｓ１４）した後、樽リフト１８が下降して空樽移送路１１３に戻り、次の加圧工程に排出し、排出を確認する（Ｓ１６）。尚、増締めトルクが所定のトルクに達しない場合には増締異常であるから、増締不良表示器３９を点灯すると共に警報を鳴らして駆動を停止する。

加圧工程では、上流にあるストッパ１４が開き（Ｓ２１）、加圧位置に到着したか否か検知した後（Ｓ２２）、ストッパ１４が前進し（Ｓ２３）、樽リフト１８が上昇（Ｓ２４）、樽クランプ１６が前進し（Ｓ２５）、加圧ヘッド９ａ下降（Ｓ２６）し、ストッパ１４が後退（Ｓ２７）した後、プローブが下降し（Ｓ２８）、加圧バルブが開いて（Ｓ２９）、圧力センサにより圧力を計測して所定圧まで加圧し（Ｓ３０）、所定圧に達したことで加圧バルブを閉じ（Ｓ３１）、プローブが上昇して（Ｓ３２）、圧力開放バルブを開き（Ｓ３３）、ヘッド９ａを上昇（Ｓ３４）した後、樽クランプ１６を後退して（Ｓ３５）、圧力開放バルブを開く（Ｓ３６）。次に、樽リフト１８が下降して（Ｓ３７）、空樽移送路１５に戻り、次の検査工程に排出して、排出を確認する（Ｓ３８）。尚、圧力センサにより計測した圧力が所定時間内に所定圧まで達しない場合又は圧力低下があった場合には圧力異常（樽の損傷や口金とのシール不良等）であるから、加圧不良表示器４１を点灯すると共に警報を鳴らして駆動を停止する。

検査工程では、上流ストッパ１４が開き（Ｓ４１）、検査位置に到着したか否か検知した後（Ｓ４２）、ストッパ１４が前進し（Ｓ４３）、樽リフト１８が上昇（Ｓ４４）し、樽クランプ１６が前進（Ｓ４５）し、検査具１１のヘッド１１ａが下降（Ｓ４６）、ストッパ１４が後退（Ｓ４７）した後、加圧バルブ３５を開き（Ｓ４８）、圧力センサ３３により圧力を計測して所定圧まで加圧し（Ｓ４９）、所定圧に達したことで加圧バルブ３５を閉じる（Ｓ５０）。

そして、圧力センサ３３により圧力降下を検査することにより、フィッティング２１のパッキン８が損傷していたり未装着であったり等をチェックする（Ｓ５１）。圧力が降下した場合にはフィッティング２１のパッキン８に異常があるかもしくは検知具と口金部のシール性に異常があるから、表示器４３を点灯して異常を知らせる（Ｓ５２）。所定時間圧力降下がなければ正常であるから、次に、圧力開放バルブ３７を開き（Ｓ５３）、口金内部２８の圧力を開放して（Ｓ５４）、その後圧力開放バルブ３７を閉じる（Ｓ５４ａ）。

口金内部２８の圧力を開放した後に圧力センサ３３により圧力上昇があるか否かを検知し（Ｓ５５）、圧力上昇があれば、樽２内の圧力ガスがフィッティング２１と口金２ａとの間から漏れていることになるので、漏れ表示器４３を点灯する（Ｓ５６）と共に警報を鳴らし、且つ装置の駆動を停止する。

検査が終了後、漏れ検知具１１のヘッド１１ａが上昇（Ｓ５７）した後、樽クランプ１６が後退し（Ｓ５８）、樽リフト１８が下降して（Ｓ５９）次工程に排出し、排出を確認する（Ｓ６０）。

本実施の形態によれば、一つの装置により、増締、加圧及び漏れ検査を行うことができ、しかも一連の工程を自動で行うことができる。

また、可動フレーム５に増締具７と加圧具９と漏れ検知具１１とが水平方向に間隔を開けて取り付けてあり、並べて配置した３つの空樽２の上方から可動フレーム５が下がり、３つの空樽２の各口金２ａに、増締具７と加圧具９と漏れ検知具１１とを同時に装着して、フィティング２１の増締めと、加圧と、漏れ検査を同時行うことができ、効率が良い。

本発明は上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、図９に示すように、本体３の空樽移送路１３において、増締異常や加圧異常及び漏れ検査による異常がある場合には、排出路４５を設けて、各異常がある空樽２を空樽移送経路１３から外すようにしてもよい。

空樽検査装置の主要部を示す正面図である。 図１に示す空樽検査装置の主要部の側面図である。 空樽検査装置全体の平面図である。 漏れ検知具の概略的構成を示す断面図である。 空樽の断面図である。 増締具による工程を示すフローチャートである。 加圧具による工程を示すフローチャートである。 漏れ検知具による工程を示すフローチャートである。 本実施の形態の変形例に係る空樽検査装置の平面図である。

１ 空樽検査装置
２ 空樽
２ａ 口金
３ 本体
５ 可動フレーム
７ 増締具
９ 加圧具
１１ 漏れ検知具
１３ 空樽移送路
１５ 制御部
１７ 空樽搬入路
１９ 空樽搬出路
２１ フィッティング
２５ コンプレッサ
２７ トルク計測器
３９ 増締不良表示器
４１ 加圧不良表示器
４３ 漏れ不良表示器

Claims (4)

1. 空樽の口金に取り付けたフィッティングを締め付ける増締具と、口金から空樽内をコンプレッサにより加圧する加圧具と、加圧具により空樽内を加圧した状態で口金に装着して口金のガス漏れを検知する漏れ検知具と、上下動する可動フレームとを備え、可動フレームに増締具と加圧具と漏れ検知具とが水平方向に間隔を開けて設けてあり、並べて配置した３つの空樽の上方から可動フレームが下がり、３つの空樽の口金に、増締具と加圧具と漏れ検知具とを同時に装着して、フィッティングの増締と加圧と漏れ検査を行う空樽検査装置であって、加圧具と漏れ検知具は各々、フィッティングに設けたパッキンを押圧しつつ空樽の口金に装着するものであり且つ口金内部のガス圧を測定する圧力センサを備え、加圧具は口金からフィッティングを通して空樽内を加圧したときに圧力センサが口金内部の圧力が所定時間内に所定圧力に達しないことを検知し、漏れ検知具は、空樽内を加圧した状態で、口金内部を所定圧力に加圧した後に圧力センサが口金内部の圧力降下を検知すると共に口金内部の圧力を開放した後に圧力センサが口金内部の圧力の高まりを検知することを特徴とする空樽検査装置。
2. 増締具による締め付け不良を表示する増締不良表示器と、加圧具による加圧不良を表示する加圧不良表示器と、漏れ検知具による漏れ検知を表示する漏れ表示器とを備えることを特徴とする請求項１に記載の空樽検査装置。
3. 入口側搬送路と出口側搬送路とに連続する空樽移送路を備え、空樽移送路は入口側搬送路から搬入した空樽を増締具と加圧具と漏れ検知具とを取り付けた可動フレームの下に移送した後、出口側搬送路に搬出することを特徴とする請求項１に記載の空樽検査装置。
4. 増締具が増締不良を検知し、加圧具が加圧不良を検知し、又は漏れ検知具が口金における漏れを検知すると、その空樽を空樽移送路の移送経路から排出することを特徴とする請求項３に記載の空樽検査装置。

Images