(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通する透孔を有する回転板、前記回転板に対向して固定フレーム側に設けられる可動板、缶体を保持する缶体保持部材、缶体の内部に漏れ出た光を検出する光検出器、及び前記缶体の外周面に光を照射する光源とを備える缶体のピンホール検査装置であって、
前記可動板は中央に貫通孔を有するピストン部材の前面にジョイント部材を介してリング板を備え、
前記リング板に該貫通孔と同心円状に形成された環状部材から成る遮蔽部材を設け、
前記遮蔽部材を加圧機構によって前記回転板に摺接させることを特徴とする缶体のピンホール検査装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材が複数形成され、前記回転板と摺接する際に各々の面圧が均一となるように前記加圧機構が配置される請求項１記載の缶体のピンホール検査装置。
【請求項３】
前記リング板及び遮蔽部材の表面に摺接部材を固定し、前記遮蔽部材に固定した摺接部材の表面に前記貫通孔と同心円状に環状溝を形成した請求項１に記載の缶体のピンホール検査装置。
【請求項４】
前記光源に白色ＬＥＤ光を用いた請求項１に記載の缶体のピンホール検査装置。
【請求項５】
前記缶体保持部材は、前記缶体を保持するチャックの支持軸にロッドを介してチャックとともに移動可能に固定される請求項１に記載の缶体のピンホール検査装置。
【請求項６】
前記回転板の全外周領域に、所定の間隔を有して対峙して設置される一対の遮蔽部から形成される迂回路を遮蔽機構として設けたことを特徴とする請求項１に記載の缶体のピンホール検査装置。
【請求項７】
前記一対の遮蔽部は、回転側遮蔽部及び固定側遮蔽部からなり、前記各遮蔽部に設けられる遮蔽部材が、対向する前記各遮蔽部の筒部に向けて交互に突出するよう配列される請求項６記載の缶体のピンホール検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は缶体の胴部等に発生したピンホールを検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属缶体、例えば、絞りしごき成形によって作られるシームレス缶体（以下、単に缶体と略称する。）の製造工程において、前記缶体の胴部等に孔や亀裂等のピンホールが発生することがある。前記ピンホールの有無は、前記缶体の検査工程において用いられるピンホール検査装置によって検査されることが一般的である。【０００３】
特許文献１に示されたピンホール検査装置は、図１０に示されるように、右側が検査される缶体を保持する検査ターレット、左側が缶体内部光検出装置で構成されている。また、摺動リング板と摺接して摺接面をシールする封緘リング板が固定されているピストン状封緘部が、摺動リング板側の第１フレーム先端面に摺接可能に設けられている。これにより、ピンホール検査時に高速回転する摺動リング板に対しピストン状封緘部をエアー圧により付勢させて、摺接面におけるシール効果を高め、外光及び光源光等からなる外乱光が、前記摺接面から光検出器側に到達することを阻止している。【０００４】
前述の通り、ピンホール検査時は、高速回転する摺動リング板に封緘リング板を押圧状態とするため、通常は封緘リング板と摺動リング板の摺接面から外乱光が光検出器に到達することはない。しかしながら、種々の要素、例えば何らかの外力が加わる、又は封緘リング板及び摺動リング板の表面状態等に起因して、両部材の間に瞬間的に間隙を生じて、前記間隙からの外乱光が光検出器に到達し、良品を不良品として誤検出してしまうおそれがあった。【０００５】
ここで、特許文献２には、固定側ディスクと回転ディスクとの間にすき間を設け、何れかのディスク面に角度の異なる傾斜面からなるＶ溝を形成して、移動体と基体との間の隙間から基体の開口内へ入り込む迷光の入射を抑制することができる旨が記載されている。
また、特許文献３には、回転ディスクの可動板との対向面に周方向を向く環状の周溝を形成し、この周溝内に固定側ディスクの先端部を位置させて構成される光遮蔽部によって、光源から照射された光が固定側ディスクと回転ディスクとの間を介して光導入路内に侵入することが防止される旨が記載されている。【０００６】
しかしながら、特許文献２では、移動体の周縁部及び内縁部にカバー状部材が取り付けられているものの、固定側ディスクと回転ディスクとの間にすき間を設けることを前提としたものであるから、ピンホールの検出感度を上げるために高光度の光源を採用した場合、固定側ディスク及び回転ディスクの内表面間で乱反射する相当量の迷光が光検出器の配置されている開口内に至るものと推定される。
また、特許文献３に記載の光遮蔽部は、周溝には対向する固定側ディスクが嵌り込むという複雑な構造が採られるため、その位置調整が難しく、また、固定側ディスク表面に光を侵入方向へ戻すトラップを設けることも明細書中には開示されているが、その作用効果は十分に説明されておらず、未だ前述の問題を十分に解決するには至っていない。【０００７】
また、光検出器の性能上、従来の缶体のピンホール検査装置の検査対象となるピンホール径は２０μｍ程度であり、更に小径のピンホールの有無を検査する場合、ピンホールから缶体内へ侵入する光が微弱となり、検知可能な光量に達しないおそれがある。ここで、従来よりも高光度の光源を用いて光検出器が検知可能な光量を確保する方法が考えられるが、従来の装置構成では外乱光の対策が十分に取られておらず、光量の増加に起因する誤検出の発生率が高まるおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４７１５９８８号公報
【特許文献２】特開２００２−３６５２３０号公報
【特許文献３】特許第４２３０２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述の問題を踏まえ、本発明の第一の目的は、外力又は封緘リング板及び摺動リング板の表面状態等に起因して生ずる回転板と可動板の間隙から、光検出器側への外乱光の到達が有効に防止することができる缶体のピンホール検査装置を提供することにある。また、第二の目的は、前記第一の目的を達成することで高光度の光源を用いることが可能となって、更に小径のピンホールを検出することが可能となり、検査精度が更に向上した缶体のピンホール検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の缶体のピンホール検査装置は、貫通する透孔を有する回転板、前記回転板に対向して固定フレーム側に設けられる可動板、缶体を保持する缶体保持部材、缶体の内部に漏れ出た光を検出する光検出器、及び前記缶体の外周面に光を照射する光源とを備える缶体のピンホール検査装置であって、前記可動板は中央に貫通孔を有するピストン部材の前面に、ジョイント部材を介してリング板を備え、前記リング板に前記貫通孔と同心円状に形成された環状部材から成る遮蔽部材を設け、前記遮蔽部材を加圧機構によって前記回転板に摺接させることを特徴とする。【００１１】
また、本発明の缶体のピンホール検査装置は、以下の形態を採用することができる。
１．前記遮蔽部材が複数形成され、前記回転板と摺接する際に各々の面圧が均一となるように前記加圧機構が配置される。
２．前記リング板及び遮蔽部材の表面に摺接部材を固定し、該摺接部材の表面に前記貫通孔と同心円状に環状溝を形成する。
３．前記光源に白色ＬＥＤ光を用いる。
４．前記缶体保持部材は、前記缶体を保持するチャックの支持軸にロッドを介してチャックとともに移動可能に固定される。
５．前記回転板の全外周領域に、所定の間隔を有して対峙して設置される一対の遮蔽部から形成される迂回路を遮蔽機構として設ける。
６．前記一対の遮蔽部は、第１遮蔽部及び第２遮蔽部からなり、第１遮蔽部は回転する回転板に、第２遮蔽部は回転板の側面部と略対向する位置に固設される。
７．前記一対の遮蔽部は、第１遮蔽部及び第２遮蔽部からなり、前記各遮蔽部に設けられる遮蔽部材が、対向する前記各遮蔽部の筒部に向けて交互に突出するよう配列される。
８．前記遮蔽部材が、対向する前記各遮蔽部の筒部に向けて垂直に突出するように形成された遮蔽板である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の缶体のピンホール検査装置によれば、ピンホール検査時に環状部材から成る遮蔽部材を加圧機構によって回転板に摺接させることにより、高速回転する回転板と可動板との間隙から侵入した外乱光を遮蔽して、外乱光が光検出器側に到達することを有効に防止することができる。
また、前記遮蔽部材が複数形成されることにより前記外乱光の遮蔽が向上、改善され、さらに、前記回転板と摺接する際に各々の面圧が均一となるように前記加圧機構が配置されることにより、各遮蔽部材の摺接に起因する摩擦力が均一化されて、回転板及び遮蔽部材の機械的疲労を低減することができる。
また、前記リング板及び遮蔽部材の表面に摺接部材を固定し、前記遮蔽部材に固定した摺接部材の表面に前記貫通孔と同心円状に環状溝を形成することにより、回転板との摺接がスムーズに行われ、さらに、前記環状溝によってその空間に到達する毎に光が減衰又は吸収されて、可動板に形成された貫通孔に至る光量を効果的に低減して、光検出器側に外乱光が到達することを有効に防止することができる。
また、本発明の缶体のピンホール検査装置によれば、高光度の光源を用いることが可能となったので、缶体の外周面に光を照射する光源を備え、前記光源に従来の蛍光灯に換え白色ＬＥＤ光を用いることにより、光検出器側に外乱光が到達することを有効に防止しつつ、更に小径（数μｍ程度）のピンホールの検出が可能となる。
また、前記缶体を保持するチャックの支持軸にロッドを介してチャックとともに移動可能に固定される缶体保持部材を用いることで、保持ターレットが不要となって缶体に光を照射する光源（特に下部光源）の設置自由度が広がるため、光源を増設して光量を増加させることが可能となる。また、回転板に対して軸方向に移動する缶体の胴部が、保持ターレットのポケットの端面と摺接して生じる不具合、例えば缶体の胴部の傷、凹み等を防止することができる。【００１３】
本発明の缶体のピンホール検査装置は、入り組んだ構造の迂回路を遮蔽機構として併設したことにより、迂回路の伝搬過程で外乱光を減衰又は遮蔽することが可能となり、可動板と回転板の間隙から光検出器側に外乱光が入ることを有効に防止することができる。
また、前記一対の遮蔽部は、第１遮蔽部及び第２遮蔽部からなり、第１遮蔽部は回転する回転板に、第２遮蔽部は固定フレームを覆うケース端部に取り付けられる構成とすることにより、前記一対の遮蔽部の有する所定の間隔が安定して、迂回路の伝搬過程で外乱光を安定して減衰又は遮蔽することが可能となるとともに、遮蔽部同士の接触を有効に防止することができる。
また、第１遮蔽部及び第２遮蔽部に設けられる遮蔽部材が、対向する前記各遮蔽部の筒部に向けて交互に突出するよう配列されることにより、外乱光の伝搬経路を長くとることができ、効果的に外乱光を減衰又は遮蔽することが可能となる。
また、前記遮蔽部材が、対向する前記各遮蔽部の筒部に向けて垂直に突出するように形成された遮蔽板であるので、対峙して設置される一対の遮蔽部の取り付け作業が容易、かつ前記遮蔽部同士の接触が防止される。また、遮蔽部材を薄い板状部材とすることで、各遮蔽部に形成可能な遮蔽部材の個数を増やし、限られた範囲内で迂回路をより入り組んだ構造とすることができ、外乱光の減衰又は遮蔽効果をより一層高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の缶体のピンホール検査装置で、缶体を検査する形態を説明する概略図である。
【図２】本発明の缶体のピンホール検査装置の検査領域を示す図である。
【図３】（ａ）は本発明の遮蔽機構を含む主要部の各部材の分解断面図、（ｂ）はその主要部の断面図、（ｃ）は平面図である。
【図４】本発明の遮蔽機構における、要部拡大図である。
【図５】本発明の遮蔽機構における、図３Ａ−Ａ断面の部分拡大図である。
【図６】回転板の全外周領域に、所定の間隔を有して対峙して設置される一対の遮蔽部から成る第２の遮蔽機構併設した形態を示す図である。
【図７】本発明の第２の遮蔽機構による遮蔽機能を説明する図である。
【図８】本発明の第２の遮蔽機構の変形例を示す図である。
【図９】本発明に適用可能な缶体を保持する機構を示す図である。
【図１０】従来の缶体のピンホール検査装置の構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００１５】
１    缶体
２    供給ターレット
３    保持ターレット
３ａ  ポケット
３ｈ  缶体保持部材
３ｒ  ロッド
４    送出ターレット
５    回転板
６    チャック
７    開口受け部
７ａ  取付リング
９    支持軸
１０  光源
１０ａ，１０ｂ  上下部光源
１１  固定フレーム
１２  ケーシング
１３  光検出器(光電子増倍管)
２０  可動板
２２  ピストン部材
２５  リング板
２６ａ、２６ｂ  摺接部材
２７  ジョイント部材
２８  ねじ穴
３０  遮蔽機構
３１  遮蔽部材
３２  加圧機構
３３  ピストンロッド
３４  嵌合溝
３５  環状流路
３６  供給孔
３７  スライド孔
３８  連通孔
３９  環状溝
４０  回転側遮蔽部
４１  筒部
４２ａ，４２ｂ  遮蔽部材
５０  固定側遮蔽部
５１  筒部
５２ａ，５２ｂ  遮蔽部材
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の缶体のピンホール検査装置の一実施形態を説明する。
図１に示すように、本発明の缶体のピンホール検査装置は、供給ターレット２によってＸ方向に連続回転する保持ターレット３のポケット３ａに供給された缶体１が、後述する上部光源１０ａ，下部光源１０ｂ（以下、光源１０とも称す）が配置される検査ステーションＡに搬送されて良否判定が行われた後、送出ターレット４によって次工程に送出される。
【００１７】
そして、図２に示すように、本発明の缶体のピンホール検査装置は、保持ターレット３、回転板５、チャック６、上部光源１０ａ，下部光源１０ｂを備え、保持ターレット３及び回転板５によって検査用ターレットが構成されている。保持ターレット３は検査ステーションＡを通過する缶体１を後述する回転板５の透孔８と同軸に戴置する缶体保持部材であり、その外周縁部には缶体１の胴部を戴置する凹部から成るポケット３ａが複数形成されている。
回転板５は、その両面間を貫通する透孔８を複数有し、一端が開放した缶体１の開口端が押しつけられるスポンジ質の開口受け部７が、透孔８の一方の周縁に取付リング７ａを介して取り付けられている。
【００１８】
チャック６は、缶体１の底部をバキューム吸引によって支持する部材であり、支持軸９に固定して回転板５に対向するように設けられる。また、図示しないカム及びカムフォロワーにより、回転板５と一体構造の開口受け部７に缶体１の開口端を密着させるため、チャック６及び支持軸９を回転板５に対して軸方向に移動可能となっており、その際缶体１は、ポケット３ａ上を滑るように軸方向に移動する。また、支持軸９は、回転板５の回転軸に固定された部材に、図示しないスライド機構等を介して取り付けられ、回転板５の透孔８と略対向する位置に配置されている。
一方、固定フレーム１１の内部には、回転板５と対向し、缶体１の内部に漏れ出た光を検出する高感度の光電子増倍管（フォトマル）等の光検出器１３が、透孔８及び後述する可動板２０の貫通孔２１と同軸上に設けられている。
【００１９】
また、前記形態において、保持ターレット３のポケット３ａ及びチャック６によって、保持及び支持された缶体１が固定フレーム１１側に設置された光検出器１３に対峙する位置（検査ステーションＡ）に移動した時に、光源１０として、缶体１の胴部に上下方向から光を照射する上部光源１０ａ，下部光源１０ｂが配置されている。また、光源１０ａには、光源からの光が装置外方に漏れることを防止するカバー１０ｃが取付けられている。
この種のピンホール検査の光源としては紫外線から赤外線までの全領域波長を有する白色光が好ましく、本実施形態では高光度の光源として白色ＬＥＤライトを採用し、それを複数個配列させている。これにより、後述の遮蔽機構によって光検出器１３側に外乱光が到達することを有効に防止しつつ、検査精度を上げて更に小径のピンホールの検出が可能となる。
【００２０】
そして、連続回転により順次搬送されてくる缶体１を検査する場合、保持ターレット３のポケット３ａに保持された缶体１はチャック６によって支持されつつ、その開口端が回転板５の開口受け部７に密接した状態となる。その後、検査ステーションＡにおいて上部光源１０ａ，下部光源１０ｂの照明を受けながら、回転板５の透孔８が、可動板２０の貫通孔２１と同軸上で一致したタイミング（検出位置）で、缶体１内に漏れ出た光が光検出器１３で受光され、その光量によってピンホールの有無を判定する構成が採られている。
【００２１】
可動板２０は回転板５に対向して設けられ、中央に貫通孔２１を有するピストン部材２２の前面にジョイント部材２７を介してリング板２５を備え、適宜位置の固定用のねじ穴２８とボルトによって固定される円板状部材である。以下、図２及び図３を用いて、詳細に説明する。
ピストン部材２２は図２に示すように、筒状の脚部２３と頂面板２４からなり、脚部２３は固定フレーム１１に形成された嵌合ガイド溝に嵌合されており、エアー圧のピストン作用で回転板５側に進退可能とされている。このような構成とすることにより、可動板２０を付勢して回転板５と摺接させて摺接面をシールし、外乱光が摺接面から光検出器１３側に到達することを防止している。そして、図３（ａ）に示すように、ピストン部材２２の後述するジョイント部材２７側には、貫通孔２１と同心円状、かつ、断面凹状の環状流路３５が形成され、この環状流路３５と連通し、ピストン部材２２の内方から外周面にかけて延びる供給孔３６は、図示しないエアー供給装置と接続されている。
【００２２】
また、ジョイント部材２７には図３（ａ）に示すように、ピストン部材２２の前面に組み立てた際に、前記ピストン部材２２の環状流路３５と対応する位置に、ピストンロッド３３を進退自在にスライドさせるスライド孔３７が複数、適宜位置に形成されている。そして、スライド孔３７は、ピストン部材２２の貫通孔２１の中心Ｏから同心で距離が異なる複数の仮想円（本実施形態では４つ）の線上に所定の間隔を有して形成されている。
一方、リング板２５には、ピストン部材２２の貫通孔２１と同心円状であって、前述した複数の仮想円の線を中心として断面凹形状の嵌合溝３４が形成されており、前述したジョイント部材２７のスライド孔３７に対応する位置に、前記スライド孔３７と同径の連通孔３８が形成されている。
【００２３】
そして前述したピストン部材２２、ジョイント部材２７、及びリング板２５の各部材を組み立て可動板２０とし、前記ピストン部材２２の環状流路３５と、ジョイント部材２７のスライド孔３７、及びリング板２５の嵌合溝３４の連通孔３８が連通され、後述する遮蔽機構３０を構成する遮蔽部材３１を、前記ジョイント部材２７のスライド孔３７内をスライドするピストンロッド３３によって付勢可能な構成とする。尚、リング板２５の回転板５側には、回転板５との摺接がスムーズに行われるよう、黒色非光沢かつ低摩擦係数で比較的柔軟なプラスチック、例えば弗素樹脂系軟質プラスチックからなる摺接部材２６ａが不透明の接着剤を介して固定されている。
【００２４】
本発明の缶体のピンホール検査装置における遮蔽機構３０は遮蔽部材３１及び加圧機構３２から構成される。
遮蔽機構３０の遮蔽部材３１は図３（ａ）乃至（ｃ）及び図４に示すように、可動板２０の貫通孔２１と同心円状に形成される断面矩形状の環状部材から成る遮蔽部材であって、前述したリング板２５に形成された嵌合溝３４に嵌合され、その背面側にジョイント部材２７のスライド孔３７内をスライドする複数のピストンロッド３３が配置される。また、遮蔽部材３１の回転板５側には、回転板５との摺接がスムーズに行われるように、リング板２５の回転板５側と同様に黒色非光沢かつ低摩擦係数で比較的柔軟なプラスチック、例えば弗素樹脂系軟質プラスチックからなる摺接部材２６ｂが不透明の接着剤を介して固定されている。
【００２５】
一方、加圧機構３２は図３（ｂ）、図４に示すようにピストンロッド３３、環状流路３５、供給孔３６及び図示しないエアー供給装置からなり、エアー圧によってピストンロッド３３が進退可能となっており、これにより前述した遮蔽部材３１が回転板５に対して加圧摺接する構成となっている。
このような構成により、缶体のピンホール検査時に回転板５に対して遮蔽部材３１を付勢して摺接させ、回転板５と可動板２０との間隙から侵入する外来光を遮蔽することができる。
【００２６】
尚、本実施形態では、４つの遮蔽部材３１が同心的に３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと配置されており、図３（ｃ）に示すように、遮蔽部材３１ａには７個、遮蔽部材３１ｂには８個、遮蔽部材３１ｃには９個、遮蔽部材３１ｄには１０個のピストンロッド３３が、円周方向に等間隔となるよう配置されている。
これにより、前述した外乱光の遮蔽が向上、改善され、また、回転板５と摺接する際の遮蔽部材３１ａ乃至３１ｄの各々の面圧が均一となり、遮蔽部材３１ａ乃至３１ｄの摺接に起因する摩擦力が均一化されることにより、回転板５及び遮蔽部材３１の機械的疲労を低減することができる。
【００２７】
図５は、図３（ｃ）のＡ−Ａ位置における遮蔽部材３１と回転板５の部分拡大断面図であり、可動板２０がリング板２５の摺接部材２６ａと回転板５との間にわずかな間隙を有して配置されるとともに、４つの遮蔽部材３１ａ乃至３１ｄが加圧機構３２によって付勢されて回転板５と摺接した状態を示している。このように、回転板５に可動板の全面が摺接するのではなく、遮蔽部材のみが摺接される形態としてもよく、この場合であれば、摺接に起因する機械的疲労が軽減されると共に、摺接面の摩擦による振動及び摩擦熱に起因する光検出器の誤作動についても効果的に防止できる。
尚、可動板２０を回転板５に対して付勢させて、可動板２０の全面を摺接させるとともに、遮蔽部材３１を加圧機構３２によって付勢することで、より強固な摺接状態を作り出すことができ、可動板２０と回転板５間に侵入する外乱光を遮蔽することができる。
【００２８】
また、図５に示すように、遮蔽部材３１の表面に固定される摺接部材２６ｂには、可動板２０の貫通孔２１と同心円状に複数の断面矩形状の環状溝３９を形成してもよい。これにより、摺接部材２６ｂに形成された断面矩形状の環状溝３９の空間に到達する毎に減衰又は吸収されて、可動板２０に形成された貫通孔２１に至る光量を効果的に低減して、光検出器側１３に外乱光が到達することを有効に防止することができる。尚、環状溝３９は、摺接部材２６ａに形成してもよく、或いは、摺接部材２６ｂ間の摺接部材２６ａを接着固定せず、リング板２５の回転板５側と摺接部材２６ｂによって形成される間隙によって、環状溝３９を形成することもできる。
【００２９】
図６は、回転板の全外周領域に、所定の間隔を有して対峙して設置される一対の遮蔽部から形成される迂回路を遮蔽機構として併設した第２の遮蔽機構を併設した本発明の缶体のピンホール検査装置を示す図である。本実施形態では、回転板の全外周領域に、所定の間隔を有して対峙して設置される一対の遮蔽部から形成される迂回路を遮蔽機構として設けている。すなわち、入り組んだ構造の迂回路を遮蔽機構として設けたことにより、迂回路の伝搬過程で外乱光を減衰又は遮蔽することが可能となり、可動板２０と回転板５との間から光検出器側に外乱光が入ることを有効に防止することができる。
【００３０】
図６に示すように、前記一対の遮蔽部は、回転板５側にボルト等を介して取り付けられる回転側遮蔽部４０と、回転板５の側面部と略対向する位置、本実施形態では固定フレーム１１を覆うケーシング１２の先端部に固設される固定側遮蔽部５０からなる。これにより、前記一対の遮蔽部の有する所定の間隔が安定して、迂回路の伝搬過程で外乱光を安定して減衰又は遮蔽することが可能となるとともに、遮蔽部同士の接触を有効に防止することができる。
【００３１】
より具体的には、回転側遮蔽部４０は、回転板５の全外周領域を取り巻くとともに、回転板５の厚み方向に沿って所定の長さを有する筒部４１、及びその筒部４１の表面から固定側遮蔽部５０に向けて突出するように取り付けられる複数の遮蔽部材４２ａ，４２ｂを有している。また、固定側遮蔽部５０は、回転板５の側面部の外周領域を取り巻くとともに、回転板５の厚み方向に沿って所定の長さを有する筒部５１、及びその筒部５１の表面から回転側遮蔽部４０に向けて突出するように取り付けられる複数の遮蔽部材５２ａ，５２ｂからなる。
そして、回転側遮蔽部４０及び固定側遮蔽部５０、すなわち、筒部４１, ５１、各々の遮蔽部材４２ａ，４２ｂ及び遮蔽部材５２ａ，５２ｂ(以下遮蔽部材４２，５２と称す)は、各々が所定の間隔を有して非接触かつ対峙するように配置されており、回転板５の回転に干渉しない構造となっている。また、本遮蔽機構は鉄板等の金属部材からなり、外乱光を吸収し反射率が低くなるように非光沢の黒色に表面処理がなされている。
【００３２】
図７を用いて、本発明の回転側遮蔽部及び固定側遮蔽部からなる遮蔽機構の効果を考察する。
本実施形態では、回転側遮蔽部４０に遮蔽部材４２が２箇所（４２ａ，４２ｂ）、固定側遮蔽部５０に遮蔽部材５２が２箇所（５２ａ，５２ｂ）に取り付けられ、一方の遮蔽部材と対峙する他方の遮蔽部材との間隔l１を有するとともに、対向する前記各遮蔽部の筒部に向けて交互に突出するよう配列されている。このような構成とすることで、外乱光の伝搬経路を長くとることができ、効果的に外乱光を減衰又は遮蔽することが可能となる。
【００３３】
さらに、遮蔽部材４２，５２を、対向する各遮蔽部４０，５０の筒部４１，５１に向けて垂直に突出するように形成された遮蔽板とすることで、対峙して設置される一対の遮蔽部４０，５０の取り付け作業が容易、かつ遮蔽部４０，５０同士の接触が防止される。また、遮蔽部材４２，５２を薄い板状部材とすることで、各遮蔽部４０，５０に形成可能な遮蔽部材４２，５２の個数を増やし、限られた範囲内で迂回路をより入り組んだ構造とすることができ、外乱光の減衰又は遮蔽効果をより一層高めることが可能となる。
【００３４】
前記間隔l１は、その間隔が短いほど遮光効果は高くなり、また、遮蔽部材４２，５２の個数が多いほど遮光効果は高くなる。さらに、遮蔽部材４２，５２は、筒部４１及び５１間の距離l２の１／２以上の長さを有し、遮蔽部材４２ａ，４２ｂと、対峙する遮蔽部材５２ａ，５２ｂとがオーバーラップするように形成されており、このオーバーラップ量l３は、その量が大きいほど遮光効果は高くなる。
本実施形態では、間隔l１が５ｍｍ以下、また、間隔l１を５ｍｍと設定した場合にオーバーラップ量l３を９ｍｍ以上とすることで、回転板５の回転に起因する回転側遮蔽部４０及び固定側遮蔽部５０の接触を防止するとともに、迂回路の伝搬経路を幅狭とすることができ、より効果的に外乱光を減衰又は遮蔽することができる。間隔l１が５ｍｍを越えると、迂回路の伝搬経路が大きくなり、またオーバーラップ量l３が９ｍｍ未満であると、迂回路の伝搬経路の長さが短くなり、効果的に外乱光を減衰又は遮蔽することが難しくなるおそれがある。
尚、遮蔽部材４２，５２は、回転板５の回転を阻害しない範囲に於いて、適宜の長さ、間隔、及び角度で設定することができる。
【００３５】
また、遮蔽対象となる外乱光は光源１０ａ，１０ｂから照射された直接光、及び缶体１又はピンホール検査装置の各部材からの反射光であり、回転側遮蔽部４０及び固定側遮蔽部５０からなる遮蔽機構へ侵入する外乱光は、図７において下方からの光線Ａ，Ｂ，Ｃとなる。ここで、前記３方向からの光線をサンプルとし、ガウス分布に基づき、もっとも強い反射となる正反射方向の光線がどの様に伝搬するか検証する。尚、図６において、光源１０ａ，１０ｂ側から遮蔽部材５２ａ〜遮蔽部材４２ａ間を第一領域、遮蔽部材４２ａ〜遮蔽部材５２ｂ間を第二領域、遮蔽部材５２ｂ〜遮蔽部材４２ｂ間を第三領域、遮蔽部材４２ｂ以降を第四領域として説明する。
【００３６】
光線Ａは、遮蔽部材４２ａの表面に低い角度で入射し、固定側遮蔽部５０の筒部５１の内面及び遮蔽部材４２ａの先端面間を複数回反射した後、第二領域内を複数回反射する。すなわち、光線Ａは第二領域を越えることができず、しかも反射率が1/ｎとすれば、例えば１０回の反射後の光量は入射光の光量の(1/ｎ)10となり、十分に低い光量となる。
また、光線Ｂは、遮蔽部材４２ａの表面にやや高い角度で入射し、前述と同様に、固定側遮蔽部５０の筒部５１の内面及び遮蔽部材４２ａの端面間を複数回反射した後、遮蔽部材５２ｂを経由して第二領域内を複数回反射する。すなわち、この光線Ｂも第二領域を越えることができず、例えば１０回の反射時点で光量は入射光の光量の(1/ｎ)10となり、十分に低い光量となる。
【００３７】
また、光線Ｃは、遮蔽部材４２ａの表面に高い角度で入射し、第一領域内を複数回反射した後、筒部５１の内面を経由して、第二領域内を複数回反射、その後、筒部４１の外面を経由して、第三領域内を複数回反射して、再び筒部５１の内面を経由して第四領域に達する。すなわち、光線Ｃは本来侵入を防止すべき第四領域に達しているが、遮蔽機構内での反射回数が多いため（本実施形態の場合は１５回）、その光量は入射光の光量の(1/ｎ) 15となり、十分に低い光量の光線Ａ，Ｂに比べて更に低い光量となっている。このため、可動板２０と回転ターレット５との間に瞬間的に間隙を生じた場合であっても、従来の場合と比して、光線Ｃ（外乱光）による光検出器１３の誤作動を有効に防止することができる。
【００３８】
本発明の遮蔽機構によれば、以上３つのサンプル光線の反射形態を解析して分かるように、第一領域に入射した外乱光が反射現象によって容易に第四領域に到達できない構造となっている。また、前述したように、少なくとも回転側遮蔽部４０及び固定側遮蔽部５０の表面（迂回路を形成する面）は黒色非光沢に表面処理がなされていることから、反射は散乱光となると解され、実際の反射は回転側遮蔽部４０及び固定側遮蔽部５０の表面で四方に散乱されながら、この散乱を繰り返されるものと理解するのが相当である。従って、光の伝搬量は第一領域、第二領域、・・・と順次進むに連れて減衰してゆくことになる。
【００３９】
本発明の遮蔽機構は、種々の変更を行うことができる。
例えば、図８に示すように、遮蔽部材４２ａの長さ寸法を、回転側遮蔽部４０を取り付けるボルト近傍まで延長させることで、外乱光の伝搬経路を長くとることができ、効果的に外乱光を減衰又は遮蔽することが可能となる。
また、図８（Ａ）に示すように、遮蔽部材５２ａ〜遮蔽部材４２ａ間（前記第一領域内）に、互いの遮蔽部材に向けて垂直に立ち上がる新たな遮蔽部材５２ｃ、５２ｄ及び遮蔽部材４２ｃ、４２ｄを、間隔l１を有して形成することも可能である。
また、図８（Ｂ）に示すように、回転側遮蔽部４０及び固定側遮蔽部５０の各々の筒部及び遮蔽部材は、回転板５の回転を阻害しない範囲に於いて、適宜の厚みの部材を用いて構成することも可能であり、例えば、回転側遮蔽部４０を環状ブロック体４２ｅとして、固定側遮蔽部５０の遮蔽部材５２ａ，５２ｂ間に間隔l１を有するように配置することもできる。また、図８（Ｃ）に示すように、逆に固定側遮蔽部５０を環状ブロック体５２ｅとして構成してもよい。
さらに、回転側遮蔽部４０及び固定側遮蔽部５０の各々の筒部及び遮蔽板の表面に凹凸形状（例えば凹溝）を形成することで、遮蔽機構内に侵入してきた外乱光を更に散乱させることが可能となり、より一層の光遮蔽効果を発揮することができる。
このように、本発明の遮蔽機構は、装置構成及び所望の光遮蔽効果に応じて、光遮蔽効果が高い多様な形態を採用することができる。
摺動して生じる不具合、例えば缶体１の胴部の傷、凹み等、を防止することができる。
【００４０】
次に、本発明の第２の遮蔽機構による減光効果を確認した試験データを示す。
遮蔽機構の各構成は、黒色非光沢の表面処理がなされた厚さ２ｍｍの鉄板からなり、寸法は以下のように設定されている。
＜回転側遮蔽部４０＞
筒部４１の長さ＝１５ｍｍ
遮蔽部材４２ａ，４２ｂの長さ＝１２ｍｍ
＜固定側遮蔽部５０＞
筒部５１の長さ＝３０ｍｍ
遮蔽部材５２ａの長さ＝１７ｍｍ
遮蔽部材５２ｂの長さ＝１２ｍｍ
＜その他＞
間隔l１：５ｍｍ
距離l２：１５ｍｍ
オーバーラップ量l３：９ｍｍ
本発明の缶体のピンホール検査装置における保持ターレット３のポケット３ａの任意の１箇所に缶体１を保持させて、缶体１の開口端を開口受け部７に接触させた状態とし、回転板５を徐々に回転させて、回転板５の透孔８と可動板２０に形成された貫通孔２１が同軸上で一致するようにした後、非回転状態で減光試験を行った。尚、本発明の遮蔽機構の遮光効果を確認するため、可動板２０を付勢するエアーシリンダを作動させず、敢えて可動板２０と回転板５の間に0.08ｍｍの間隙を設定した。また、遮蔽機構を有する本発明の実施形態と、遮蔽機構を有さない従来例を比較例として、光検出器１３により測定を行った。
その結果、本発明の実施形態での光検出値の平均値が125ｍＶであり、最高瞬時値が220ｍＶであったのに対し、比較例は4900ｍＶ以上（光検出器の測定上限）であった。
尚、可動板２０と回転板５の間隙を0.08ｍｍとしたのは減光効果をより顕著に把握するために設定したものであり、前記間隙を更に狭く設定すれば、更なる減光効果を発揮することができる。
【００４１】
以上、本実施形態によれば、表面上状態等に起因して生ずる可動板と回転板との間隙から光検出器側に外乱光が入ることを有効に防止することができる。
また、本発明の光遮蔽効果は大きいため、さらに高光度の光源を用いることが可能となって、更に小径（数μｍ程度）のピンホールを検出することが可能となり、検査精度が更に向上した缶体のピンホール検査装置を提供することが可能となる。
さらに、所望の減光効果を達成していれば、可動板と回転板の間隙を設定して両者を非接触状態として検出作業を行うことが可能となり、可動板と回転板の摺動による装置疲労を防止すると共に、従来から問題視されていた摺動面の摩擦による振動及び摩擦熱に起因する光検出器の誤作動についても解決され、ピンホール検出作業の精度及び効率を大幅に高めることができる。
【００４２】
図９（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の前述した実施形態の保持ターレット３に替えて用いられる缶体保持部材３ｈを示したもので、図９（Ａ）は缶体１を保持した缶体保持部材３ｈの底面図、図９（Ｂ）は正面図、図９（Ｃ）は側面図である。
缶体保持部材３ｈはプレート状の部材であって、その上部に缶体１を戴置可能な凹部が形成されており、缶体１を保持するチャック６の支持軸８にロッド３ｒを介してチャック６の支持軸９に固定されている。また、缶体１の胴部上端及び下端近傍を支持するため、缶体保持部材３ｈは複数のロッド３ｒに所定の間隔を有して取付けられている。そして、缶体保持部材３ｈ及びチャック６は、図示しないカム及びカムフォロワーにより、回転板５の開口受け部７に缶体１の開口端が密着するよう、缶体１を保持したまま回転板５に対して軸方向に移動可能となっている。
そして、このような缶体保持部材３ｈを採用することにより、前述した保持ターレット３が不要となって缶体１に光を照射する光源１０（特に下部光源１０ｂ）の設置自由度が広がるため、光源を増設して光量を増加させることが可能となる。また、回転板５に対して軸方向に移動する缶体１の胴部が、保持ターレット３のポケット３ａの端面と摺接して生じる不具合、例えば缶体１の胴部の傷、凹み等を防止することができる。
【００４３】
以上、本発明によれば、外力又は封緘リング板及び摺動リング板の表面状態等に起因して生ずる可動板と回転板の間隙から光検出器側に外乱光が到達することを有効に防止することができる。
また、本発明の光遮蔽効果が大きいため、さらに高光度の光源を用いることが可能となって、更に小径（数μｍ程度）のピンホールを検出することが可能となり、検査精度が更に向上した缶体のピンホール検査装置を提供することが可能となる。
また、第２の遮蔽機構を併設した形態を採用すれば、まず、回転板と可動板の間に到達する光を効果的に遮蔽することができるので、外乱光が光検出器側に到達することを一層有効に防止することができる。
さらに、所望の減光効果を達成していれば、可動板と回転板の間隙を設定して両者を非接触状態として検出作業を行うことが可能となり、可動板と回転板の摺接による装置疲労を防止すると共に、従来から問題視されていた摺接面の摩擦による振動及び摩擦熱に起因する光検出器の誤作動についても解決され、ピンホール検出作業の精度及び効率を大幅に高めることができる。
【要約】
本発明は、貫通する透孔を有する回転板、前記回転板に対向して固定フレーム側に設けられる可動板、缶体の胴部を支持する缶体保持部材、缶体の内部に漏れ出た光を検出する光検出器、及び前記缶体の外周面に光を照射する光源とを備える缶体のピンホール検査装置であって、前記可動板は中央に貫通孔を有するピストン部材の前面にジョイント部材を介してリング板を備え、前記リング板に該貫通孔と同心円状に形成された環状部材から成る遮蔽部材を設け、前記遮蔽部材を加圧機構によって該回転板に摺接させることを特徴とする缶体のピンホール検査装置であり、これにより、外力又は封緘リング板及び摺動リング板の表面状態等に起因して生ずる可動板と回転板の間隙から光検出器側に外乱光が到達することを有効に防止することができる。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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