JP5799420B2

JP5799420B2 - PET bottle leak inspection device

Info

Publication number: JP5799420B2
Application number: JP2010252010A
Authority: JP
Inventors: 至矢吹; 勧佐々木
Original assignee: Kirin Techno System Co Ltd
Current assignee: Kirin Techno System Co Ltd
Priority date: 2010-11-10
Filing date: 2010-11-10
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2030-11-10
Also published as: JP2012103114A

Description

本発明は、ペットボトルのリーク検査装置に係り、特に、ペットボトルに飲料等の液体を充填する前にピンホール等の欠陥を検出するためにペットボトル内に圧縮空気を充填してペットボトルから圧縮空気がリークするか否かを検査するペットボトルのリーク検査装置に関するものである。 The present invention relates to a PET bottle leak inspection apparatus, and more particularly, a PET bottle is filled with compressed air in order to detect defects such as pinholes before filling the PET bottle with a liquid such as a beverage. The present invention relates to a PET bottle leak inspection apparatus that inspects whether or not compressed air leaks.

従来から、清涼飲料などを充填するために軽量のプラスチックボトルであるペットボトル（ＰＥＴボトル）が多用されている。ペットボトルに飲料等の液体を充填する前には、ペットボトルにピンホール等の欠陥がないかを検査する必要がある。従来、ペットボトルのリーク（ピンホール漏れ）を検査をする方法として、ペットボトルをメインロータの容器台上に載置し、ヘッドを下降させてペットボトルの口部に当接させてペットボトルを口部と底部で挟むことで口部をシールする方法（特許文献１）と、ペットボトルのサポートリング（ネックリング）の下面をチャック機構などで保持し、ヘッドを下降させてペットボトルの口部に当接させてペットボトルを口部とサポートリング下面で挟むことで口部をシールする方法がある。 Conventionally, PET bottles (PET bottles), which are lightweight plastic bottles, are frequently used for filling soft drinks and the like. Before filling a plastic bottle with a liquid such as a beverage, it is necessary to inspect the plastic bottle for defects such as pinholes. Conventionally, as a method of inspecting a PET bottle for leak (pinhole leak), the PET bottle is placed on the container table of the main rotor, the head is lowered and brought into contact with the mouth of the PET bottle. A method of sealing the mouth part by sandwiching it between the mouth part and the bottom part (Patent Document 1), and holding the lower surface of the support ring (neck ring) of the plastic bottle with a chuck mechanism or the like, and lowering the head, the mouth part of the plastic bottle There is a method of sealing the mouth by putting the plastic bottle between the mouth and the lower surface of the support ring.

特開２００１−３０５００７号公報JP 2001-305007 A

しかしながら、特許文献１に開示された装置のように、ペットボトルを口部と底部で挟む場合、容器の座屈強度が必要で、昨今のペットボトルの軽量化および薄肉化に伴い、シール時に容器変形を生じさせたり、容器変形による検査が不安定になるなどの問題が発生してきた。また、ペットボトルの軽量化および薄肉化に伴い、容器の伸縮性が増して来ており、ヘッドを軽量化した場合、圧縮空気を注入した際に縮んだ容器が伸びる現象で、ヘッドを押し返してしまい、シールができない場合がある。 However, when the plastic bottle is sandwiched between the mouth portion and the bottom portion as in the device disclosed in Patent Document 1, the buckling strength of the container is necessary, and with the recent reduction in weight and thickness of the plastic bottle, the container is sealed. Problems have arisen such as causing deformation and instability of inspection due to container deformation. In addition, with the reduction in the weight and thickness of PET bottles, the elasticity of the container has increased, and when the head is reduced in weight, the compressed container is stretched when compressed air is injected. Therefore, there are cases where sealing cannot be performed.

また、ペットボトルを口部とサポートリング下面で挟む場合、連続で搬送されるペットボトルを保持した後に口部をシールするため、入口スターホイールなどから受け渡されたペットボトルを保持する区間が必要で、そのためにチャックやグリッパなどペットボトルを把持する機構が必要で、装置が複雑になるという欠点がある。そのため、ペットボトルを把持する機構を、強制的に開閉動作を生じさせるカムなどを使用せず、ペットボトルの出し入れが容易な弱いバネ力だけを利用したチャック機構とし、開閉機構を簡素化している。しかしながら、開閉機構の簡素化に伴って強度が不足し、ペットボトルが噛み込んだ場合など、機構部品に容易に曲がりや破損を生じてしまう。また、サポートリング保持の場合、機構をいくら簡素化しても、最低限の開閉機構は必要になるという欠点がある。 In addition, when the plastic bottle is sandwiched between the mouth and the lower surface of the support ring, a section for holding the plastic bottle delivered from the inlet star wheel or the like is necessary to seal the mouth after holding the plastic bottle continuously conveyed. For this purpose, a mechanism for gripping a plastic bottle such as a chuck or a gripper is required, and there is a disadvantage that the apparatus becomes complicated. Therefore, the mechanism that grips the PET bottle is a chuck mechanism that uses only a weak spring force that makes it easy to put in and out the PET bottle, without using a cam that forcibly opens and closes the PET bottle, thus simplifying the opening and closing mechanism. . However, with the simplification of the opening / closing mechanism, the strength is insufficient, and the mechanical parts are easily bent or damaged, such as when a plastic bottle is bitten. In addition, in the case of holding the support ring, there is a disadvantage that a minimum opening / closing mechanism is required no matter how simple the mechanism is.

本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、入口スターホイール等から受け渡されたペットボトルのサポートリング（ネックリング）をメインロータに設けられたポケットで支持し、このポケットによる支持と同時にヘッドによるペットボトルの口部シールを行うことによりチャック機構を不要にすることができるとともに口部シールを確実に行うことができるペットボトルのリーク検査装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and supports a support ring (neck ring) of a PET bottle delivered from an inlet star wheel or the like with a pocket provided in the main rotor, and simultaneously with support by this pocket. It is an object of the present invention to provide a leak inspection apparatus for a plastic bottle that can eliminate the need for a chuck mechanism by sealing the mouth of a plastic bottle with a head and can reliably perform the sealing of the mouth.

上述の目的を達成するため、本発明は、複数のペットボトルを支持して所定の円形軌道に沿って搬送するメインロータと、ペットボトルを前記メインロータに受け渡す入口スターホイールと、前記メインロータに設置され、ペットボトルの口部に係合して該口部をシールするとともに気体をペットボトル内に供給する複数の容器押えヘッドとを備えたペットボトルのリーク検査装置において、前記入口スターホイールにペットボトルの口部の側面を把持するためのチャック機構を設け、開口状態が一定であり、かつ前記メインロータにペットボトルのサポートリングを支持するポケットを設け、前記容器押えヘッドからペットボトルに加わる荷重をポケットで受けることを可能とし、前記ポケットがペットボトルのサポートリング下方に位置するとともに前記容器押えヘッドがペットボトルの口部上方に位置し、ペットボトルを前記入口スターホイールから前記メインロータに受け渡すための受け渡し位置において、前記入口スターホイールの前記チャック機構によるペットボトルの口部の把持が解除されると、ペットボトルのサポートリングが前記メインロータのポケットにより支持されると同時又は直後に前記容器押えヘッドを下降させて前記容器押えヘッドをペットボトルの口部に係合させて該口部をシールするようにしたことを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention provides a main rotor that supports a plurality of plastic bottles and conveys them along a predetermined circular path, an inlet star wheel that delivers the plastic bottles to the main rotor, and the main rotor. In the PET bottle leak inspection apparatus, comprising: a plurality of container presser heads which are installed in the bottle and are engaged with the mouth of the PET bottle to seal the mouth and supply gas into the PET bottle. Is provided with a chuck mechanism for gripping the side surface of the mouth portion of the plastic bottle, the opening state is constant, and a pocket for supporting the support ring of the plastic bottle is provided in the main rotor , and the container holding head is attached to the plastic bottle. a load applied to enable to receive in a pocket, said pocket is positioned support ring under the bottles Rutotomoni said container presser head is located in the mouth portion upwardly of the PET bottles, in a delivery position for passing to the main rotor PET bottles from the inlet star wheel, the mouth of the chuck mechanism according to PET bottles of the inlet star wheel When the gripping of the part is released, the container presser head is lowered at the same time or immediately after the support ring of the plastic bottle is supported by the pocket of the main rotor, and the container presser head is engaged with the mouth part of the plastic bottle. And the mouth is sealed.

従来にあっては、ペットボトルを口部とサポートリング下面で挟む場合、連続で搬送されるペットボトルを保持した後に口部をシールするため、入口スターホイールなどから受け渡されたペットボトルを保持する区間が必要で、そのためにチャックやグリッパなどペットボトルを把持する機構が必要であったが、本発明によれば、ペットボトルをメインロータに受け渡す際に、ペットボトルのサポートリングがメインロータのポケットにより支持されると同時又は直後に容器押えヘッドをペットボトルの口部に係合させて口部をシールするようにしたため、チャックやグリッパなどの把持機構を設ける必要がない。
本発明において、ペットボトルのサポートリングがメインロータのポケットにより支持されると同時又は直後とは、ペットボトルのサポートリングがメインロータのポケットに支持されるときを基準とすると、同時とは０秒を云い、直後とは支持後０．０４８秒以内を云う。すなわち、メインロータが４８個の容器押えヘッドを備え、メインロータの搬送速度が１０００ｂｐｍ（本／ｍｉｎ）の場合、ヘッドの荷重がペットボトルにかかるまでの区間は１°であり、したがって、直後とは支持後約０．００８秒以内である。ヘッドの個数が同一でメインロータの搬送速度が５００ｂｐｍになると、直後とは支持後約０．０１６秒以内である。メインロータの搬送速度が低速になって２５０ｂｐｍの場合もあり、この場合には、直後とは支持後約０．０３２秒以内である。さらに、ヘッドの個数が減って３６個の場合もあるため、メインロータの搬送速度が２５０ｂｐｍであるとすると、直後とは支持後約０．０４８秒以内である。 Conventionally, when a PET bottle is sandwiched between the mouth and the lower surface of the support ring, the PET bottle passed from the inlet star wheel is held to seal the mouth after holding the PET bottle that is continuously conveyed. However, according to the present invention, when the plastic bottle is transferred to the main rotor, the support ring of the plastic bottle is provided with the main rotor. Since the container pressing head is engaged with the mouth portion of the plastic bottle to seal the mouth portion at the same time or immediately after being supported by the pocket, there is no need to provide a gripping mechanism such as a chuck or a gripper.
In the present invention, the simultaneous or immediately after the support ring of the PET bottle is supported by the pocket of the main rotor is 0 second when the support ring of the PET bottle is supported by the pocket of the main rotor. "Immediately" means within 0.048 seconds after support. That is, when the main rotor has 48 container presser heads and the main rotor transport speed is 1000 bpm (lines / min), the interval until the head load is applied to the PET bottle is 1 °. Is within about 0.008 seconds after support. When the number of heads is the same and the conveyance speed of the main rotor is 500 bpm, immediately after is within about 0.016 seconds after support. In some cases, the conveyance speed of the main rotor is reduced to 250 bpm, and in this case, “immediately after” is within about 0.032 seconds after support. Furthermore, since the number of heads may be reduced to 36, assuming that the main rotor conveyance speed is 250 bpm, immediately after is within about 0.048 seconds after support.

本発明の好ましい態様は、前記入口スターホイールの前記チャック機構に開閉可能な一対の爪部を設け、当該爪部が閉じることによりペットボトルの口部が当該爪部間で把持され、当該爪部が開くことによりペットボトルの口部の把持が解除されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記メインロータの固定部に設置されたカムと、前記容器押えヘッドに連結されるとともに前記カムに接触可能なカムフォロワとを設け、前記メインロータの回転に伴い前記カムフォロワを前記カムに接触させながら移動させることにより、前記容器押えヘッドを上下動させて容器押えヘッドをペットボトルの口部に係合可能とすることを特徴とする。
本発明によれば、メインロータの回転に伴って、カムとカムフォロワの作用により容器押えヘッドが上下動し、容器押えヘッドをペットボトルの口部に係合させることができる。 In a preferred aspect of the present invention, the chuck mechanism of the inlet star wheel is provided with a pair of openable and closable claw portions, and the claw portions are closed so that the mouth portion of the plastic bottle is gripped between the claw portions. Opening of the bottle releases the mouth of the plastic bottle.
According to a preferred aspect of the present invention, there is provided a cam installed at a fixed portion of the main rotor, a cam follower connected to the container presser head and capable of contacting the cam, and the cam follower is rotated along with the rotation of the main rotor. By moving the container pressing head while making contact with the cam, the container pressing head can be moved up and down to engage the container pressing head with the mouth of the PET bottle.
According to the present invention, as the main rotor rotates, the container presser head moves up and down by the action of the cam and the cam follower, and the container presser head can be engaged with the mouth of the plastic bottle.

本発明の好ましい態様は、前記メインロータに、ペットボトルの口部側面が接触する凹部を有した部材を設けたことを特徴とする。
本発明によれば、メインロータに、ペットボトルのサポートリングを支持するためのポケットと、ペットボトルの口部側面に接触する凹部とを設けたため、ペットボトルが遠心力等により傾くことがなく鉛直姿勢を保つことができ、リーク検査を安定して行うことができる。また、前記メインロータに設けられた凹部にペットボトルの口部側面が接触することにより、容器押えヘッドのシールの中心とペットボトルの中心とを一致させることができるため、口部シールを確実に行うことができる。 In a preferred aspect of the present invention, the main rotor is provided with a member having a recess with which the side surface of the mouth of the plastic bottle contacts.
According to the present invention, the main rotor is provided with the pocket for supporting the support ring of the plastic bottle and the concave portion that comes into contact with the side surface of the mouth of the plastic bottle. The posture can be maintained, and the leak inspection can be performed stably. In addition, since the mouth side surface of the PET bottle comes into contact with the concave portion provided in the main rotor, the center of the seal of the container presser head and the center of the PET bottle can be made to coincide with each other. It can be carried out.

本発明の好ましい態様は、前記容器押えヘッドの下端は平坦面であり、該平坦面でペットボトルの口部をシールすることを特徴とする。
本発明によれば、容器押えヘッドの下端が平坦面であるため、容器押えヘッドの下端をペットボトルの口部に近接させることができる。そのため、容器押えヘッドをわずかな距離下降させるだけで、直ちにペットボトルの口部をシールすることができる。 In a preferred aspect of the present invention, the lower end of the container presser head is a flat surface, and the mouth of the plastic bottle is sealed with the flat surface.
According to the present invention, since the lower end of the container presser head is a flat surface, the lower end of the container presser head can be brought close to the mouth of the plastic bottle. Therefore, it is possible to immediately seal the mouth of the plastic bottle by simply lowering the container pressing head by a small distance.

本発明の好ましい態様は、リーク検査後にペットボトルを前記メインロータからスターホイールに受け渡す前にペットボトルを持ち上げてサポートリングを前記メインロータのポケットから離間させるようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、リーク検査後にペットボトルをメインロータからスターホイールに受け渡す前に、ペットボトルを持ち上げてサポートリングをメインロータのポケットから離間させるようにしたため、ポケットとサポートリング間の摩擦抵抗をなくすことができ、ペットボトルをメインロータからスターホイールにスムーズに受け渡すことができる。 In a preferred aspect of the present invention, the plastic bottle is lifted and separated from the pocket of the main rotor before the plastic bottle is transferred from the main rotor to the star wheel after the leak test.
According to the present invention, the plastic bottle is lifted and the support ring is separated from the pocket of the main rotor before the plastic bottle is transferred from the main rotor to the star wheel after the leak inspection. The bottle can be smoothly transferred from the main rotor to the star wheel.

本発明のペットボトル外観リーク検査機は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のペットボトルのリーク検査装置と、該リーク検査装置の後段に設置され、カメラによる撮像によりペットボトルの外観検査を行う外観検査用装置とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、飲料充填前のペットボトル検査では、外観検査とピンホールなどのリーク検査とが欠かせないものとなるが、本発明のペットボトル外観リーク検査機によれば、飲料充填前のペットボトル検査における外観検査とピンホールなどのリーク検査を１台の装置で行うことが可能となる。 The PET bottle appearance leak inspection machine according to the present invention is installed in the PET bottle leak inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5 and a subsequent stage of the leak inspection apparatus, and the appearance of the PET bottle is captured by a camera. And a visual inspection apparatus for performing an inspection.
According to the present invention, in the PET bottle inspection before filling the beverage, the appearance inspection and the leak inspection such as pinholes are indispensable, but according to the PET bottle appearance leak inspection machine of the present invention, before the beverage filling It is possible to perform appearance inspection and leak inspection such as pinholes in one plastic bottle inspection with a single device.

本発明によれば、以下に列挙する効果を奏する。
（１）リーク検査時に容器押えヘッドによりペットボトルの口部に加えられるシール用の荷重はペットボトルのサポートリング（ネックリング）を支持するメインロータのポケットによって受けることができるため、軽量化および薄肉化を図るためにペットボトルの肉厚が薄くても、サポートリング及びペットボトルの口部はキャップを取りつける等のために高い強度を有するように作られているので、ペットボトルの変形がない。したがって、容器押えヘッドとペットボトル口部との間のシールを確実に行うことができ、リーク検査を精度良く安定して行うことができる。
（２）入口スターホイール等からメインロータにペットボトルを受け渡す際に、受け渡し部（乗り移り点）においてメインロータのポケットによりペットボトルのサポートリングの支持を行うとともに容器押えヘッドによるペットボトル口部のシールも同時に行うようにしたため、メインロータ側にチャック機構を設ける必要がない。そのため、メインロータの構造が簡素になり、装置コストを低減できる。
（３）メインロータに、ペットボトルのサポートリングを支持するためのポケットと、ペットボトルの口部側面に接触する凹部とを設けたため、ペットボトルが遠心力等により傾くことがなく鉛直姿勢を保つことができ、リーク検査を安定して行うことができる。また、前記メインロータに設けられた凹部にペットボトルの口部側面が接触することにより、容器押えヘッドのシールの中心とペットボトルの中心とを一致させることができるため、口部シールを確実に行うことができる。
（４）ペットボトルの底部を容器台により支持してペットボトルのリーク検査を行う方式の場合、検査後にメインロータからスターホイールに受け渡す際にチャック機構でペットボトルの口部を把持しようとすると、ペットボトルの高さのバラツキがあるため把持できないことがあるが、ペットボトルのサポートリングをポケットで支持するようにしたため、ペットボトルの口部天面からサポートリングまでの距離が短くほぼ一定であるため、ペットボトルの加工精度に影響されることなく、チャック機構によりペットボトルの口部を把持することができる。 The present invention has the following effects.
(1) Since the sealing load applied to the mouth of the plastic bottle by the container presser head during the leak inspection can be received by the pocket of the main rotor that supports the support ring (neck ring) of the plastic bottle, the weight is reduced and the wall thickness is reduced. Even if the wall thickness of the PET bottle is thin in order to make it easier, the support ring and the mouth portion of the PET bottle are made to have high strength for attaching a cap and the like, so there is no deformation of the PET bottle. Therefore, the seal between the container pressing head and the PET bottle mouth can be reliably performed, and the leak inspection can be performed stably with high accuracy.
(2) When the plastic bottle is delivered from the inlet star wheel to the main rotor, the support ring of the plastic bottle is supported by the pocket of the main rotor at the delivery part (transfer point) and the plastic bottle mouth part of the container presser head Since sealing is performed at the same time, there is no need to provide a chuck mechanism on the main rotor side. Therefore, the structure of the main rotor is simplified, and the device cost can be reduced.
(3) Since the main rotor is provided with a pocket for supporting the support ring of the plastic bottle and a recess that comes into contact with the side surface of the mouth of the plastic bottle, the plastic bottle is kept in a vertical posture without being inclined due to centrifugal force or the like. And the leak inspection can be performed stably. In addition, since the mouth side surface of the PET bottle comes into contact with the concave portion provided in the main rotor, the center of the seal of the container presser head and the center of the PET bottle can be made to coincide with each other. It can be carried out.
(4) In the case where the bottom of the PET bottle is supported by the container base and the PET bottle is inspected for leaks, if the chuck mechanism is used to grip the mouth of the PET bottle when passing from the main rotor to the star wheel after the inspection, However, because there is a variation in the height of the plastic bottle, it may not be gripped, but since the support ring of the plastic bottle is supported by the pocket, the distance from the top surface of the plastic bottle mouth to the support ring is short and almost constant. Therefore, the mouth portion of the plastic bottle can be gripped by the chuck mechanism without being affected by the processing accuracy of the plastic bottle.

図１は、ペットボトル外観リーク検査機の全体構成を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of a PET bottle appearance leak inspection machine. 図２はリーク検査用メインロータの詳細構造を示す図であり、メインロータの断面図である。FIG. 2 is a diagram showing a detailed structure of the main rotor for leak inspection, and is a cross-sectional view of the main rotor. 図３（ａ）は、リーク検査用メインロータのスターホイール、ポケットおよびヘッドの詳細構造を示す図であり、図３（ｂ）は、リーク検査用スターホイールに設けられたポケットにペットボトルのサポートリングが支持されている状態を示す平面図である。FIG. 3A is a diagram showing the detailed structure of the star wheel, pocket and head of the main rotor for leak inspection, and FIG. 3B is the support of the PET bottle in the pocket provided in the star wheel for leak inspection. It is a top view which shows the state in which the ring is supported. 図４は、入口スターホイールに設置されたチャック機構を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a chuck mechanism installed on the inlet star wheel. 図５はチャック機構を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing the chuck mechanism. 図６はチャック機構を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing the chuck mechanism. 図７は、ペットボトルが入口スターホイールにより保持されて円形軌道に沿って搬送される状態を示す模式的立面図である。FIG. 7 is a schematic elevational view showing a state in which the PET bottle is held by the inlet star wheel and conveyed along a circular track. 図８は、ペットボトルを入口スターホイールからリーク検査用メインロータに受け渡す状態およびペットボトルをリーク検査用メインロータから外観検査用スターホイールに受け渡す状態を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the PET bottle is delivered from the inlet star wheel to the leak inspection main rotor and a state in which the PET bottle is delivered from the leak inspection main rotor to the appearance inspection star wheel. 図９は図８のIX-IX線断面図である。9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 図１０は、リーク検査用メインロータから外観検査用スターホイールにペットボトルを受け渡す状態を示す模式的立面図である。FIG. 10 is a schematic elevation view showing a state in which a plastic bottle is delivered from the main rotor for leak inspection to the star wheel for appearance inspection.

以下、本発明に係るペットボトルのリーク検査装置の実施形態について図１乃至図１０を参照して説明する。なお、図１乃至図１０において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図１は、ペットボトル外観リーク検査機の全体構成を示す平面図である。図１に示すように、ペットボトル外観リーク検査機は、検査対象のペットボトル１に定間隔を形成するための入口スクリュー２と、入口スクリュー２からペットボトル１を受け取って搬送するための入口スターホイール３と、ペットボトル１のリーク検査を行うためのリーク検査用メインロータ５を備えている。さらに、ペットボトル外観リーク検査機は、リーク検査後にペットボトル１の底部外観検査を行うための外観検査用スターホイール６と、底部検査後に口部および胴部の外観検査を行うための外観検査用メインロータ７と、検査後のペットボトル１を良品と不良品とに分けて排出するための排出スターホイール８と、良品のペットボトル１を移送する出口スターホイール９とを備えている。また、検査機内にペットボトル１を搬入するためのエアフローコンベヤＡＦＣ１が入口スクリュー２に隣接して設置されており、検査機からペットボトル１を外部に搬出するためのエアフローコンベヤＡＦＣ２が出口スターホイール９に隣接して設置されている。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a PET bottle leak inspection apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of a PET bottle appearance leak inspection machine. As shown in FIG. 1, a PET bottle appearance leak inspection machine includes an inlet screw 2 for forming a regular interval in a PET bottle 1 to be inspected, and an inlet star for receiving and transporting the PET bottle 1 from the inlet screw 2. The main rotor 5 for leak inspection for performing the leak inspection of the wheel 3 and the plastic bottle 1 is provided. Furthermore, the PET bottle appearance leak inspection machine is for appearance inspection star wheel 6 for inspecting the bottom of the PET bottle 1 after the leak inspection, and for appearance inspection for inspecting the mouth and body after the bottom inspection. A main rotor 7, a discharge star wheel 8 for discharging the inspected PET bottle 1 into a non-defective product and a defective product, and an outlet star wheel 9 for transferring the non-defective PET bottle 1 are provided. An airflow conveyor AFC1 for carrying the PET bottle 1 into the inspection machine is installed adjacent to the inlet screw 2, and an airflow conveyor AFC2 for carrying the PET bottle 1 out of the inspection machine is provided at the outlet star wheel 9. It is installed adjacent to.

図２はリーク検査用メインロータの詳細構造を示す図であり、メインロータの断面図である。図２に示すように、リーク検査用メインロータ５は、図示しない駆動源により回転駆動されるとともにカップリング１１により一体に連結された上下の回転軸１２と、回転軸１２の下部に固定されて回転軸１２と一体的に回転するベースプレート１３と、回転軸１２の上部に固定されて回転軸１２と一体的に回転する支持プレート１４と、所定の円周上に所定の間隔で配置されリーク検査時に上下動してペットボトル１の口部１ｍに係合する多数（例えば、３６個）のヘッド３５を備えている。回転軸１２の下部は、軸受が内設された軸受ハウジング１８を介して支持フレーム１９により支持されている。回転軸１２の上部は、支持プレート１４に固定された軸受ハウジング２０内の軸受（図示せず）により支持されている。 FIG. 2 is a diagram showing a detailed structure of the main rotor for leak inspection, and is a cross-sectional view of the main rotor. As shown in FIG. 2, the leak inspection main rotor 5 is rotationally driven by a drive source (not shown) and is fixed to the upper and lower rotary shafts 12 integrally connected by a coupling 11 and the lower portion of the rotary shaft 12. A base plate 13 that rotates integrally with the rotating shaft 12, a support plate 14 that is fixed to the upper portion of the rotating shaft 12 and rotates integrally with the rotating shaft 12, and a leak inspection that is disposed at predetermined intervals on a predetermined circumference. There are a large number (for example, 36) of heads 35 that sometimes move up and down to engage with the mouth 1m of the plastic bottle 1. A lower portion of the rotary shaft 12 is supported by a support frame 19 via a bearing housing 18 in which a bearing is provided. The upper part of the rotating shaft 12 is supported by a bearing (not shown) in a bearing housing 20 fixed to the support plate 14.

前記ペースプレート１３と支持プレート１４との間には、鉛直方向に延びる複数のサポート１５が固定されており、サポート１５の下端にスターホイール１６が固定されている。スターホイール１６には、ペットボトル１のサポートリング１ａの下面を保持するためのポケット１７が固定されている。ポケット１７は、ヘッド３５に対応してヘッド３５と同数配置されている。また、支持プレート１４には複数のガイドバー２８が立設されており、これらガイドバー２８は所定の円周上に所定の間隔で配置されている。そして、各ガイドバー２８には、カムフォロワ２９を有したスライド部材３０が上下動可能に取り付けられている。各スライド部材３０にはヘッド３５が固定されており、ヘッド３５とスライド部材３０とは一体的に上下動するようになっている。 A plurality of supports 15 extending in the vertical direction are fixed between the pace plate 13 and the support plate 14, and a star wheel 16 is fixed to the lower end of the support 15. A pocket 17 for holding the lower surface of the support ring 1 a of the plastic bottle 1 is fixed to the star wheel 16. The same number of pockets 17 as the heads 35 are arranged corresponding to the heads 35. In addition, a plurality of guide bars 28 are erected on the support plate 14, and these guide bars 28 are arranged at predetermined intervals on a predetermined circumference. A slide member 30 having a cam follower 29 is attached to each guide bar 28 so as to be movable up and down. A head 35 is fixed to each slide member 30, and the head 35 and the slide member 30 move up and down integrally.

前記軸受ハウジング２０には、中空の固定軸２１が挿入され支持されており、固定軸２１に固定プレート３２が固定されている。そして、固定プレート３２には、サポート３３を介して円筒状のカム３４が固定されている。円筒状のカム３４の上端面は、全周に亘って高低差を設けて形成されており、円周方向にカム輪郭（ｃａｍｐｒｏｆｉｌｅ）を構成している。したがって、メインロータ５の回転に伴って支持プレート１４が回転すると、各スライド部材３０のカムフォロワ２９がカム３４のカム輪郭に追従して上下動し、これにより、スライド部材３０およびヘッド３５がガイドバー２８に沿って上下動するようになっている。 A hollow fixed shaft 21 is inserted and supported in the bearing housing 20, and a fixed plate 32 is fixed to the fixed shaft 21. A cylindrical cam 34 is fixed to the fixed plate 32 via a support 33. The upper end surface of the cylindrical cam 34 is formed with a height difference over the entire circumference, and forms a cam profile in the circumferential direction. Accordingly, when the support plate 14 rotates with the rotation of the main rotor 5, the cam follower 29 of each slide member 30 moves up and down following the cam contour of the cam 34, whereby the slide member 30 and the head 35 are moved to the guide bar. It moves up and down along 28.

図３（ａ）は、リーク検査用メインロータ５のスターホイール１６、ポケット１７およびヘッド３５の詳細構造を示す図である。図３（ａ）に示すように、ヘッド３５はメインロータ５の所定の円周上に所定の間隔で多数（例えば、４８個）配置されており、ヘッド３５はペットボトル１の口部１ｍに係合して口部１ｍを押圧する容器押えヘッドを構成している。各ヘッド３５は、スライド部材３０に固定された支持棒３６と、支持棒３６の下端に固定されたヘッド本体３７と、ヘッド本体３７の下端に設けられシール部材を構成するパッキン３８と、ヘッド本体３７の下部中心部に設けられたノズル３９とを備えている。ヘッド本体３７およびパッキン３８の下端はフラット（平坦）になっている。すなわち、ペットボトル１の口部１ｍをシールする口部シール構造はフラットな形状になっている。 FIG. 3A is a diagram showing a detailed structure of the star wheel 16, the pocket 17, and the head 35 of the leak inspection main rotor 5. As shown in FIG. 3A, a large number (for example, 48) of the heads 35 are arranged at predetermined intervals on a predetermined circumference of the main rotor 5, and the heads 35 are placed in the mouth 1m of the plastic bottle 1. A container presser head that engages and presses the mouth 1m is configured. Each head 35 includes a support bar 36 fixed to the slide member 30, a head main body 37 fixed to the lower end of the support bar 36, a packing 38 provided at the lower end of the head main body 37 and constituting a seal member, and a head main body 37 and a nozzle 39 provided at the center of the lower part. The lower ends of the head main body 37 and the packing 38 are flat (flat). That is, the mouth seal structure for sealing the mouth 1m of the plastic bottle 1 has a flat shape.

前記ノズル３９内には圧縮空気をペットボトル１内に噴出する開口３９ａが形成されており、この開口３９ａは、ノズル３９内に形成された連通路３９ｂ及びヘッド本体３７内に形成された連通路３７ａを介して空気供給用チューブ４１に連通されている。空気供給用チューブ４１は、電磁バルブ（図示せず）や回転軸１２内の連通路等を介して圧縮空気源４４（図２参照）に連通されている。また、ヘッド本体３７内の連通路３７ａは圧力センサ（図示せず）に接続されている。圧力センサはヘッド３５に対応してヘッド３５と同数配置されている。 An opening 39 a for ejecting compressed air into the PET bottle 1 is formed in the nozzle 39, and the opening 39 a is a communication path 39 b formed in the nozzle 39 and a communication path formed in the head body 37. The air supply tube 41 communicates with the air supply 37a. The air supply tube 41 is communicated with a compressed air source 44 (see FIG. 2) via an electromagnetic valve (not shown), a communication path in the rotary shaft 12, and the like. The communication passage 37a in the head body 37 is connected to a pressure sensor (not shown). The same number of pressure sensors as the heads 35 are arranged corresponding to the heads 35.

リーク検査用スターホイール５のスターホイール１６の外周部には、ペットボトル１の口部１ｍの側面に係合する半円弧状の凹部１６ａが多数形成されている。また、スターホイール１６の下面には、ペットボトル１のサポートリング１ａの下面を保持するためのスターホイール形状のポケット１７が固定されている。
図３（ｂ）は、リーク検査用スターホイール５に設けられたポケット１７にペットボトル１のサポートリング１ａが支持されている状態を示す平面図である。図３（ｂ）においては、ポケット１７を実線で示し、ポケット１７上に載せられたサポートリング１ａを二点鎖線で示している。図３（ｂ）に示すように、サポートリング下面を支えるものは、スターホイール形状のポケット１７だけとし、ペットボトル１を安定させるため、ポケット１７の歯先の外径（ＯＤ）は、搬送の障害にならない程度にピッチ円直径（ＰＣＤ）より径を大きくしている。 A large number of semicircular arc-shaped concave portions 16 a that engage with the side surface of the mouth portion 1 m of the plastic bottle 1 are formed on the outer peripheral portion of the star wheel 16 of the leak inspection star wheel 5. A star wheel-shaped pocket 17 for holding the lower surface of the support ring 1 a of the plastic bottle 1 is fixed to the lower surface of the star wheel 16.
FIG. 3B is a plan view showing a state where the support ring 1 a of the plastic bottle 1 is supported in the pocket 17 provided in the star wheel 5 for leak inspection. In FIG. 3B, the pocket 17 is indicated by a solid line, and the support ring 1a placed on the pocket 17 is indicated by a two-dot chain line. As shown in FIG. 3 (b), only the star wheel-shaped pocket 17 is supported on the lower surface of the support ring, and the outer diameter (OD) of the tooth tip of the pocket 17 is set so as to stabilize the plastic bottle 1. The diameter is made larger than the pitch circle diameter (PCD) so as not to be an obstacle.

スターホイール１６の凹部１６ａとポケット１７とは、ヘッド３５に対応してヘッド３５と同数配置されており、ペットボトル１の受け渡し時に凹部１６ａがペットボトル１の口部側面に接触してペットボトル１の口部１ｍの位置決めを行い、ポケット１７がペットボトル１のサポートリング（ネックリング）１ａの下面を支持するようになっている。
このように、ペットボトル１の口部側面にスターホイール１６の凹部１６ａが接触し、ペットボトル１のサポートリング１ａをスターホイール形状のポケット１７で支持することにより、ペットボトル１が遠心力等により傾くことがなく鉛直姿勢を保つことができる。また、ペットボトル１の口部側面にスターホイール１６の凹部１６ａが接触することにより、ヘッド３５のシールの中心とペットボトル１の中心とが一致するようにできるため、口部シールを確実に行うことができる。 The concave portions 16a and the pockets 17 of the star wheel 16 are arranged in the same number as the heads 35 corresponding to the heads 35, and the concave portions 16a come into contact with the side surfaces of the mouth portions of the plastic bottles 1 when the plastic bottles 1 are delivered. The mouth 1m is positioned so that the pocket 17 supports the lower surface of the support ring (neck ring) 1a of the plastic bottle 1.
In this way, the concave portion 16a of the star wheel 16 comes into contact with the side surface of the mouth of the plastic bottle 1, and the support ring 1a of the plastic bottle 1 is supported by the star wheel-shaped pocket 17, so that the plastic bottle 1 is subjected to centrifugal force or the like. A vertical posture can be maintained without tilting. In addition, since the center of the seal of the head 35 and the center of the PET bottle 1 can be matched by contacting the concave portion 16a of the star wheel 16 with the side surface of the mouth portion of the PET bottle 1, the mouth portion seal is reliably performed. be able to.

次に、ペットボトル１を入口スターホイール３からリーク検査用メインロータ５に受け渡すために入口スターホイール３に設けられペットボトル１を把持するためのチャック機構について説明する。
図４は、入口スターホイール３に設置されたチャック機構５０を示す平面図である。図４に示すように、入口スターホイール３の外周部には多数のチャック機構５０が所定の間隔で設置されている（図４では一部のチャック機構５０のみ示す）。なお、外観検査用スターホイール６にも、入口スターホイール３と同様にチャック機構５０が設置されている。 Next, a chuck mechanism for gripping the plastic bottle 1 provided on the inlet star wheel 3 for transferring the plastic bottle 1 from the inlet star wheel 3 to the main rotor 5 for leak inspection will be described.
FIG. 4 is a plan view showing the chuck mechanism 50 installed on the inlet star wheel 3. As shown in FIG. 4, a large number of chuck mechanisms 50 are installed at predetermined intervals on the outer periphery of the inlet star wheel 3 (only a part of the chuck mechanisms 50 is shown in FIG. 4). Note that the appearance inspection star wheel 6 is also provided with a chuck mechanism 50 similarly to the entrance star wheel 3.

図５は入口スターホイール３および外観検査用スターホイール６に設置されたチャック機構５０を示す斜視図であり、図６はチャック機構５０を示す断面図である。図５および図６に示すように、チャック機構５０は、第１アーム５１と第２アーム５２とを備えている。第１アーム５１及び第２アーム５２は、アーム本体５３，５４の先端部に板状の爪部５５，５６をボルト及びナットにて固定した組み立て部品として構成されている。爪部５５，５６のそれぞれの先端部には、ペットボトル１の口部１ｍの側面に噛み合い可能な半円弧状の凹部５５ａ，５６ａが設けられている。第１アーム５１は第１回転軸６１の軸線の回りに回転可能であり、第２アーム５２は第２回転軸６２の軸線の回りに回転可能である。アーム５１，５２がチャック中心線ＣＬを挟んで対称的に回転することにより、爪部５５，５６が開閉してペットボトル１の口部１ｍの側面の導入、排出、把持が切り替えられる。 FIG. 5 is a perspective view showing the chuck mechanism 50 installed on the inlet star wheel 3 and the star wheel 6 for visual inspection, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing the chuck mechanism 50. As shown in FIGS. 5 and 6, the chuck mechanism 50 includes a first arm 51 and a second arm 52. The 1st arm 51 and the 2nd arm 52 are comprised as an assembly part which fixed the plate-shaped claw parts 55 and 56 to the front-end | tip part of the arm main bodies 53 and 54 with the volt | bolt and the nut. Semi-arc-shaped concave portions 55a and 56a that can mesh with the side surfaces of the mouth portion 1m of the plastic bottle 1 are provided at the tip portions of the claw portions 55 and 56, respectively. The first arm 51 can rotate about the axis of the first rotating shaft 61, and the second arm 52 can rotate about the axis of the second rotating shaft 62. As the arms 51 and 52 rotate symmetrically across the chuck center line CL, the claw portions 55 and 56 are opened and closed, and introduction, discharge, and gripping of the side surface of the mouth portion 1m of the plastic bottle 1 are switched.

第１回転軸６１は、チャック基板６３に対して軸受６４を介して回転自在に取り付けられている。チャック基板６３は、チャック機構５０を入口スターホイール３および外観検査用スターホイール６に連結するための部材である。第１回転軸６１の外周にはばねホルダ６６が設けられており、ばねホルダ６６はチャック基板６３に固定されている。ばねホルダ６６の外周には捩りコイルばね６８が装着されており、捩りコイルばね６８の一端部６８ａは、ばねホルダ６６に固定されている。第１回転軸６１の下端にはばね受け７０が固定されており、ばね受け７０に捩りコイルばね６８の他端部６８ｂが固定されている。捩りコイルばね６８は、捩られた状態でばねホルダ６６の外周に装着されており、捩りコイルばね６８の捩り変形に対する復元力により、第１アーム５１の爪部５５が閉じる方向に付勢されるようになっている。第２回転軸６２も第１回転軸６１と同様の構造であるため構造の説明は省略するが、第２アーム５２の爪部５６も捩りコイルばね６８の捩り変形に対する復元力により、閉じる方向に付勢されるようになっている。 The first rotating shaft 61 is rotatably attached to the chuck substrate 63 via a bearing 64. The chuck substrate 63 is a member for connecting the chuck mechanism 50 to the entrance star wheel 3 and the visual inspection star wheel 6. A spring holder 66 is provided on the outer periphery of the first rotating shaft 61, and the spring holder 66 is fixed to the chuck substrate 63. A torsion coil spring 68 is mounted on the outer periphery of the spring holder 66, and one end 68 a of the torsion coil spring 68 is fixed to the spring holder 66. A spring receiver 70 is fixed to the lower end of the first rotating shaft 61, and the other end 68 b of the torsion coil spring 68 is fixed to the spring receiver 70. The torsion coil spring 68 is attached to the outer periphery of the spring holder 66 in a twisted state, and is urged in the closing direction of the claw portion 55 of the first arm 51 by the restoring force against the torsional deformation of the torsion coil spring 68. It is like that. Since the second rotating shaft 62 has the same structure as the first rotating shaft 61, description of the structure is omitted, but the claw portion 56 of the second arm 52 is also closed in the closing direction by the restoring force against the torsional deformation of the torsion coil spring 68. It has come to be energized.

第１アーム５１のアーム本体５３には、後方に延びる操作レバー８０が一体に形成されており、操作レバー８０の後端部にはボルト８１等によってカムフォロワ８２が取り付けられている。操作レバー８０には、転がり軸受８３を介して伝達ローラ８４が設けられている。一方、第２アーム５２には、第２回転軸６２の後方からチャック中心線ＣＬ側に折れ曲がるようにして延びる当接部としての突起部８５が設けられている。突起部８５のローラ８４と対向する端面にはカム面８５ａが設けられている。第２アーム５２が第２回転軸６２の回りに図５の反時計方向に駆動されることにより、カム面８５ａはばね力で伝達ローラ８４に押し付けられるようになっている。 An operation lever 80 extending rearward is integrally formed on the arm main body 53 of the first arm 51, and a cam follower 82 is attached to the rear end portion of the operation lever 80 by a bolt 81 or the like. The operating lever 80 is provided with a transmission roller 84 via a rolling bearing 83. On the other hand, the second arm 52 is provided with a protrusion 85 as a contact portion extending from the rear of the second rotation shaft 62 so as to bend toward the chuck center line CL. A cam surface 85 a is provided on the end surface of the protrusion 85 facing the roller 84. The second arm 52 is driven around the second rotation shaft 62 in the counterclockwise direction of FIG. 5 so that the cam surface 85a is pressed against the transmission roller 84 by a spring force.

入口スターホイール３（または外観検査用スターホイール６）の旋回経路には、爪部５５，５６が開かれる範囲に対応して固定カムＣａｍが設けられている（図６参照）。固定カムＣａｍにカムフォロア８２が接触すると、操作レバー８０が矢印Ａ方向に揺動して、第１アーム５１は第１回転軸６１の回りに半時計方向に回転する。また、操作レバー８０の動作に連係して伝達ローラ８４が第２アーム５２の突起部８５を矢印Ｂ方向へと押し出す。これにより、第２アーム５２は第２回転軸６２の回りに時計方向に回転し、爪部５５，５６が開かれる。カムフォロア８２が固定カムＣａｍから離れると、捩りコイルばね６８のばね力で第１アーム５１及び第２アーム５２がストッパ８７に突き当たる位置に復帰し、爪部５５，５６が閉じられる。爪部５５，５６間にペットボトル１の口部１ｍの側面が取り込まれている場合には、アーム５１，５２がストッパ８７に突き当たる前の段階で爪部５５，５６が口部１ｍの側面に突き当たり、捩りコイルばね６８のばね力で口部１ｍの側面が爪部５５，５６間に把持される。このように、カムフォロワ８２が固定カムＣａｍに接触して第１アーム５１，第２アーム５２の爪部５５，５６が開き、ペットボトル１の口部１ｍの把持を解除し、カムフォロワ８２が固定カムＣａｍから離れると第１アーム５１，第２アーム５２の爪部５５，５６が閉じ、ペットボトル１の口部１ｍを把持する。 A fixed cam Cam is provided on the turning path of the entrance star wheel 3 (or the star wheel 6 for visual inspection) corresponding to the range in which the claw portions 55 and 56 are opened (see FIG. 6). When the cam follower 82 comes into contact with the fixed cam Cam, the operation lever 80 swings in the direction of arrow A, and the first arm 51 rotates around the first rotation shaft 61 in the counterclockwise direction. In conjunction with the operation of the operation lever 80, the transmission roller 84 pushes the projection 85 of the second arm 52 in the direction of arrow B. Thereby, the 2nd arm 52 rotates clockwise around the 2nd rotating shaft 62, and the nail | claw parts 55 and 56 are opened. When the cam follower 82 moves away from the fixed cam Cam, the spring force of the torsion coil spring 68 returns to the position where the first arm 51 and the second arm 52 abut against the stopper 87, and the claw portions 55 and 56 are closed. When the side surface of the mouth portion 1m of the plastic bottle 1 is taken in between the claw portions 55 and 56, the claw portions 55 and 56 are placed on the side surface of the mouth portion 1m before the arms 51 and 52 hit the stopper 87. At the end, the side surface of the mouth portion 1 m is gripped between the claw portions 55 and 56 by the spring force of the torsion coil spring 68. Thus, the cam follower 82 comes into contact with the fixed cam Cam and the claws 55 and 56 of the first arm 51 and the second arm 52 are opened to release the grip of the mouth 1m of the plastic bottle 1, and the cam follower 82 is fixed cam. When it leaves | separates from Cam, the nail | claw parts 55 and 56 of the 1st arm 51 and the 2nd arm 52 will close, and the opening 1m of the plastic bottle 1 will be hold | gripped.

次に、図１乃至図６に示すように構成されたペットボトルのリーク検査装置の動作を説明する。
ペットボトル１は、エアフローコンベヤＡＦＣ１により検査装置内に搬入され、入口スクリュー２により隣接するペットボトル間に定間隔を形成した後に入口スターホイール３に移送される。
図７は、ペットボトル１が入口スターホイール３により保持されて円形軌道に沿って搬送される状態を示す模式的立面図である。図７に示すように、ペットボトル１の口部１ｍの側面が入口スターホイール３のチャック機構５０により把持され、ペットボトル１の胴部１ｂが胴スターホイール１０により保持された状態で、ペットボトル１は円形軌道に沿って搬送される。このように、ペットボトル１は、口部１ｍの側面がチャック機構５０により把持され、胴部１ｂが胴スターホイール１０により支持されるために、ペットボトル１は傾くことなく鉛直の姿勢を維持しつつ入口スターホイール３により円形軌道に沿って搬送される。 Next, the operation of the PET bottle leak inspection apparatus configured as shown in FIGS. 1 to 6 will be described.
The PET bottle 1 is carried into the inspection apparatus by the air flow conveyor AFC 1, and after a fixed interval is formed between adjacent PET bottles by the inlet screw 2, the PET bottle 1 is transferred to the inlet star wheel 3.
FIG. 7 is a schematic elevation view showing a state in which the PET bottle 1 is held by the inlet star wheel 3 and is conveyed along a circular path. As shown in FIG. 7, the side surface of the mouth portion 1 m of the plastic bottle 1 is gripped by the chuck mechanism 50 of the entrance star wheel 3, and the body portion 1 b of the plastic bottle 1 is held by the body star wheel 10. 1 is conveyed along a circular track. Thus, since the side surface of the mouth portion 1m is gripped by the chuck mechanism 50 and the body portion 1b is supported by the body star wheel 10, the plastic bottle 1 maintains a vertical posture without tilting. While being conveyed along the circular orbit by the entrance star wheel 3.

図８は、ペットボトル１を入口スターホイール３からリーク検査用メインロータ５に受け渡す状態およびペットボトル１をリーク検査用メインロータ５から外観検査用スターホイール６に受け渡す状態を示す図である。図９は図８のIX-IX線断面図である。
図８および図９に示すように、ペットボトル１を入口スターホイール３からリーク検査用メインロータ５に受け渡すための受け渡し位置（乗り移り点）ＴＰにペットボトル１が到達した時に、スターホイール３のチャック機構５０の爪部５５，５６が開いてペットボトル１を放すと、ペットボトル１のサポートリング１ａはリーク検査用スターホイール５のポケット１７により支持され、この支持と同時にリーク検査用メインロータ５におけるカム３４のカム輪郭とカムフォロワ２９の作用によりヘッド３５が下降してヘッド３５がペットボトル１の口部１ｍの天面に当接する。このとき、ヘッド３５の下端面にはパッキン３８が設けられているため、パッキン３８はペットボトル１の口部１ｍの天面に密接し、口部１ｍのシールを行うことができる。このように、スターホイール３のチャック機構５０の爪部５５，５６が開いてペットボトル１を放すと、ペットボトル１のサポートリング１ａはリーク検査用スターホイール５のポケット１７により支持され、この支持と同時にヘッド３５でペットボトル１を押さえることができる。そのため、ヘッド３５の下端の口部シール構造はフラット（平坦）な形状になっており、かつヘッド３５がわずかな距離Δｄだけ下降することによりパッキン３８が口部１ｍに当接するようになっている。 FIG. 8 is a diagram showing a state in which the PET bottle 1 is delivered from the inlet star wheel 3 to the leak inspection main rotor 5 and a state in which the PET bottle 1 is delivered from the leak inspection main rotor 5 to the appearance inspection star wheel 6. . 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.
As shown in FIGS. 8 and 9, when the PET bottle 1 reaches the transfer position (transfer point) TP for transferring the PET bottle 1 from the inlet star wheel 3 to the main rotor 5 for leak inspection, When the claw portions 55 and 56 of the chuck mechanism 50 are opened and the plastic bottle 1 is released, the support ring 1a of the plastic bottle 1 is supported by the pocket 17 of the star wheel 5 for leak inspection, and the main rotor 5 for leak inspection simultaneously with this support. The head 35 is lowered by the cam contour of the cam 34 and the action of the cam follower 29, and the head 35 comes into contact with the top surface of the mouth 1 m of the plastic bottle 1. At this time, since the packing 38 is provided on the lower end surface of the head 35, the packing 38 is in close contact with the top surface of the mouth 1m of the plastic bottle 1 and can seal the mouth 1m. In this way, when the claw portions 55 and 56 of the chuck mechanism 50 of the star wheel 3 are opened and the plastic bottle 1 is released, the support ring 1a of the plastic bottle 1 is supported by the pocket 17 of the star wheel 5 for leak inspection. At the same time, the plastic bottle 1 can be pressed by the head 35. Therefore, the mouth seal structure at the lower end of the head 35 has a flat shape, and the packing 38 comes into contact with the mouth 1m when the head 35 is lowered by a slight distance Δd. .

ヘッド３５の下端面に設けられたパッキン３８によるペットボトル１の口部１ｍのシールが完了すると、圧縮空気源４４より圧縮空気が空気供給用チューブ４１およびヘッド３５内の連通路３７ａを介してノズル３９に供給される。こうして、ノズル３９からペットボトル１内に所定量の圧縮空気が供給され、ペットボトル１内は圧縮空気が充たされる。この状態で、ペットボトル１はリーク検査用メインロータ５の円形軌道に沿って搬送される。そして、ペットボトル１に圧縮空気が充填されてから所定時間経過した後に、圧力センサによりペットボトル１内の圧力が測定される。この所定時間経過後のペットボトル内の圧力が当初の圧力と同一であればペットボトルからのリーク（漏れ）はなく、ペットボトル１にピンホール等の欠陥がないと判定される。リーク検査終了後に、ヘッド３５は上昇してペットボトル１の口部１ｍから離間し、図８に示すように、ペットボトル１はリーク検査用メインロータ５から外観検査用スターホイール６に受け渡される。このとき、外観検査用スターホイール６のチャック機構５０の爪部５５，５６がペットボトル１の口部１ｍを把持する。 When the sealing of the opening 1m of the PET bottle 1 by the packing 38 provided at the lower end surface of the head 35 is completed, the compressed air is supplied from the compressed air source 44 through the air supply tube 41 and the communication passage 37a in the head 35. 39. In this way, a predetermined amount of compressed air is supplied from the nozzle 39 into the plastic bottle 1, and the plastic bottle 1 is filled with compressed air. In this state, the PET bottle 1 is conveyed along the circular path of the main rotor 5 for leak inspection. Then, after a predetermined time has elapsed since the compressed air was filled in the PET bottle 1, the pressure in the PET bottle 1 is measured by the pressure sensor. If the pressure in the PET bottle after the lapse of the predetermined time is the same as the initial pressure, it is determined that there is no leak from the PET bottle and there is no defect such as a pinhole in the PET bottle 1. After the end of the leak inspection, the head 35 is raised and separated from the mouth portion 1m of the plastic bottle 1, and as shown in FIG. 8, the plastic bottle 1 is delivered from the leak inspection main rotor 5 to the appearance inspection star wheel 6. . At this time, the claw portions 55 and 56 of the chuck mechanism 50 of the star wheel 6 for appearance inspection grip the mouth portion 1 m of the plastic bottle 1.

図１０は、リーク検査用メインロータ５から外観検査用スターホイール６にペットボトル１を受け渡す状態を示す模式的立面図である。図１０の左側の図に示すように、ペットボトル１をリーク検査用メインロータ５から外観検査用スターホイール６に受け渡す直前まで、ペットボトル１のサポートリング１ａはリーク検査用メインロータ５のポケット１７により保持されるとともに、口部１ｍの側面はスターホイール１６の外周面に形成された半円弧状凹部１６ａにより支持される。そして、図１０の中央部の図に示すように、ペットボトル１のサポートリング１ａはリーク検査用メインロータ５のポケット１７に保持された状態で、チャック機構５０の爪部５５，５６によりペットボトル１の口部１ｍの側面を把持する。このとき、爪部５５，５６は口部１ｍの突部１ｍｔのテーパ面を把持することになるが、突部１ｍｔのテーパ面は下方に傾斜しているため、爪部５５，５６が閉じていくにつれて、図１０の右側の図に示すようにペットボトル１はわずかに持ち上がり、ポケット１７からサポートリング１ａを０．５ｍｍ程度浮かすことになる。この状態で爪部５５，５６がペットボトル１の口部１ｍの側面を完全に把持する。これにより、ペットボトル１はリーク検査用メインロータ５から外観検査用スターホイール６に受け渡される。このように、チャック機構５０でペットボトル１を把持（チャック）する時に、ペットボトル１をわずかに持ち上げて、ポケット１７からサポートリング１ａを０．５ｍｍ程度浮かすことにより、ポケット１７とサポートリング１ａ間の摩擦抵抗をなくすことができる。 FIG. 10 is a schematic elevational view showing a state in which the plastic bottle 1 is delivered from the leak inspection main rotor 5 to the appearance inspection star wheel 6. As shown in the diagram on the left side of FIG. 10, until just before the PET bottle 1 is delivered from the main rotor 5 for leak inspection to the star wheel 6 for appearance inspection, the support ring 1 a of the PET bottle 1 is a pocket of the main rotor 5 for leak inspection. 17, and the side surface of the mouth 1 m is supported by a semicircular arc-shaped recess 16 a formed on the outer peripheral surface of the star wheel 16. 10, the support ring 1a of the PET bottle 1 is held in the pocket 17 of the main rotor 5 for leak inspection, and the PET bottle is moved by the claw portions 55 and 56 of the chuck mechanism 50. A side surface of 1 m of the mouth 1 is gripped. At this time, the claw portions 55 and 56 grip the taper surface of the protrusion 1mt of the mouth portion 1m. However, since the taper surface of the protrusion 1mt is inclined downward, the claw portions 55 and 56 are closed. The PET bottle 1 is slightly lifted as shown in the right side of FIG. 10, and the support ring 1 a is lifted about 0.5 mm from the pocket 17. In this state, the claw portions 55 and 56 completely grip the side surface of the mouth portion 1 m of the plastic bottle 1. As a result, the PET bottle 1 is delivered from the leak inspection main rotor 5 to the appearance inspection star wheel 6. In this way, when the plastic bottle 1 is gripped (chucked) by the chuck mechanism 50, the plastic bottle 1 is lifted slightly and the support ring 1a is lifted from the pocket 17 by about 0.5 mm, so that the pocket 17 and the support ring 1a are separated. It is possible to eliminate the frictional resistance.

その後、ペットボトル１は外観検査用スターホイール６により搬送され、この搬送中に、外観検査用スターホイール６の上方および下方に設置されたカメラによりペットボトル１の口天面および底部の外観検査が行われる。検査後に、ペットボトル１は外観検査用スターホイール６から外観検査用メインロータ７に受け渡される。ペットボトル１が外観検査用メインロータ７により搬送されている間に、図１に示すように、外観検査用メインロータ７の側方に設置されたカメラＣＡＭ１，ＣＡＭ２，ＣＡＭ３によりペットボトル１の胴部および口側面の外観検査が行われる。 Thereafter, the plastic bottle 1 is conveyed by the visual inspection star wheel 6, and during this conveyance, the visual inspection of the top and bottom of the plastic bottle 1 is performed by cameras installed above and below the visual inspection star wheel 6. Done. After the inspection, the PET bottle 1 is transferred from the appearance inspection star wheel 6 to the appearance inspection main rotor 7. While the PET bottle 1 is being conveyed by the main inspection inspection rotor 7, as shown in FIG. 1, the body of the PET bottle 1 is formed by the cameras CAM1, CAM2, and CAM3 installed on the side of the appearance inspection main rotor 7. Appearance inspection of the part and mouth side is performed.

このようにして、リーク検査および外観検査が終了したペットボトル１は外観検査用メインロータ７から排出スターホイール８に受け渡され、正常なペットボトル１は排出スターホイール８によって移送され、出口スターホイール９を介して次工程に移送される。一方、不良品と判定されたペットボトル１は、不良品排出シュートＳＨの位置で排出スターホイール８による支持が解除され、ペットボトル１は不良品排出シュートＳＨに排出される。 In this way, the PET bottle 1 that has been subjected to the leak inspection and the appearance inspection is delivered from the main rotor 7 for appearance inspection to the discharge star wheel 8, and the normal PET bottle 1 is transferred by the discharge star wheel 8 to the exit star wheel. 9 to the next process. On the other hand, the PET bottle 1 determined to be defective is unsupported by the discharge star wheel 8 at the position of the defective product discharge chute SH, and the PET bottle 1 is discharged to the defective product discharge chute SH.

近年、清涼飲料容器の主流は、壜や缶からペットボトルへと移行している。インプラント成形による充填ラインも増え、ブロー成形後の検査がより重要となっている。飲料充填前のペットボトル検査では、外観検査とピンホールなどのリーク検査とが欠かせないものとなる。図１乃至図１０に示すペットボトルの外観リーク検査機によれば、飲料充填前のペットボトル検査におけるピンホールなどのリーク検査と外観検査とを１台の装置で行うことが可能となる。 In recent years, the mainstream of soft drink containers has shifted from bottles and cans to plastic bottles. The number of filling lines for implant molding has increased, and inspection after blow molding has become more important. In the plastic bottle inspection before filling the beverage, the appearance inspection and the leak inspection such as pinhole are indispensable. According to the PET bottle appearance leak inspection machine shown in FIGS. 1 to 10, it is possible to perform a leak inspection such as pinholes and an appearance inspection in a PET bottle inspection before beverage filling with a single device.

これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術思想の範囲内において、種々の異なる形態で実施されてよいことは勿論である。 Although the embodiment of the present invention has been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that the present invention may be implemented in various different forms within the scope of the technical idea.

１ペットボトル
１ａサポートリング（ネックリング）
１ｂ胴部
１ｍ口部
１ｍｔ突部
２入口スクリュー
３入口スターホイール
５リーク検査用メインロータ
６外観検査用スターホイール
７外観検査用メインロータ
８排出スターホイール
９出口スターホイール
１０胴スターホイール
１１カップリング
１２回転軸
１３ベースプレート
１４支持プレート
１５サポート
１６スターホイール
１６ａ凹部
１７ポケット
１８軸受ハウジング
１９指示フレーム
２０軸受ハウジング
２１固定軸
２８ガイドバー
２９カムフォロワ
３０スライド部材
３２固定プレート
３３サポート
３４円筒状のカム
３５ヘッド
３６支持棒
３７ヘッド本体
３７ａ連通路
３８パッキン
３９ノズル
３９ａ開口
３９ｂ連通路
４１空気供給用チューブ
４４空気圧縮源
５０チャック機構
５１，５２アーム
５３，５４アーム本体
５５，５６爪部
５５ａ，５６ａ凹部
６１，６２回転軸
６３チャック基板
６４軸受
６６ばねホルダ
６８捩りコイルばね
６８ａ一端部
６８ｂ他端部
７０ばね受け
８０操作レバー
８２カムフォロワ
８１ボルト
８３転がり軸受
８４伝達ローラ
８５突起部
８５ａカム面
８７ストッパ
ＡＦＣ１，ＡＦＣ２エアフローコンベヤ
ＣＡＭ１，ＣＡＭ２，ＣＡＭ３カメラ
ＳＨ不良品排出シュート 1 PET bottle 1a Support ring (neck ring)
1b Body 1m Mouth 1mt Projection 2 Entrance screw 3 Entrance star wheel 5 Leak inspection main rotor 6 Appearance inspection star wheel 7 Appearance inspection main rotor 8 Discharge star wheel 9 Exit star wheel 10 Body star wheel 11 Coupling 12 Rotating shaft 13 Base plate 14 Support plate 15 Support 16 Star wheel 16a Recessed portion 17 Pocket 18 Bearing housing 19 Indicator frame 20 Bearing housing 21 Fixed shaft 28 Guide bar 29 Cam follower 30 Slide member 32 Fixed plate 33 Support 34 Cylindrical cam 35 Head 36 Support Rod 37 Head body 37a Communication path 38 Packing 39 Nozzle 39a Opening 39b Communication path 41 Air supply tube 44 Air compression source 50 Chuck mechanism 51, 5 Arm 53, 54 Arm body 55, 56 Claw portion 55a, 56a Recess 61, 62 Rotating shaft 63 Chuck substrate 64 Bearing 66 Spring holder 68 Torsion coil spring 68a One end portion 68b The other end portion 70 Spring receiver 80 Operation lever 82 Cam follower 81 Bolt 83 Rolling bearing 84 Transmission roller 85 Protrusion 85a Cam surface 87 Stopper AFC1, AFC2 Air flow conveyor CAM1, CAM2, CAM3 Camera SH Defective product discharge chute

Claims

A main rotor that supports a plurality of plastic bottles and conveys them along a predetermined circular path,
An inlet star wheel for delivering a plastic bottle to the main rotor;
In the PET bottle leak inspection apparatus provided with a plurality of container presser heads installed on the main rotor and engaged with the mouth portion of the PET bottle to seal the mouth portion and supply gas into the PET bottle,
A chuck mechanism for gripping the side surface of the mouth of the plastic bottle is provided on the inlet star wheel,
The opening state is constant, and the main rotor is provided with a pocket that supports the support ring of the plastic bottle, and it is possible to receive the load applied to the plastic bottle from the container pressing head in the pocket,
In the delivery position for delivering the plastic bottle from the entrance star wheel to the main rotor, the pocket is located below the support ring of the plastic bottle and the container holding head is located above the mouth of the plastic bottle. When the grip of the mouth portion of the plastic bottle by the chuck mechanism of the star wheel is released, the container presser head is lowered at the same time or immediately after the support ring of the plastic bottle is supported by the pocket of the main rotor, and the container A PET bottle leak inspection apparatus characterized in that a presser head is engaged with a mouth portion of a PET bottle to seal the mouth portion.

The chuck mechanism of the entrance star wheel is provided with a pair of openable and closable claw portions, and when the claw portions are closed, the mouth portion of the plastic bottle is gripped between the claw portions, and when the claw portion is opened, 2. The PET bottle leak inspection apparatus according to claim 1, wherein gripping of the mouth is released.

A cam installed on the fixed portion of the main rotor and a cam follower that is connected to the container presser head and that can contact the cam are provided, and the cam follower moves while contacting the cam as the main rotor rotates. 3. The PET bottle leak inspection apparatus according to claim 1, wherein the container presser head can be moved up and down to engage the container presser head with a mouth portion of the PET bottle.

The PET bottle leak inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the main rotor is provided with a member having a recess with which a side surface of the mouth portion of the PET bottle contacts.

5. The support ring is separated from the pocket of the main rotor by lifting the plastic bottle before the PET bottle is transferred from the main rotor to the star wheel after the leak inspection. The PET bottle leak inspection device according to the item.

A PET bottle leak inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5, and an appearance inspection apparatus that is installed at a subsequent stage of the leak inspection apparatus and inspects the appearance of a PET bottle by imaging with a camera. PET bottle appearance leak inspection machine characterized by that.