(57)【要約】【課題】搬送中に缶の姿勢が乱れるのを防止し、姿勢の乱れによる機械的なトラブルの発生を防止する。【解決手段】インフィードシュート４から連続的に供給される缶２０をスターホイール２の各凹部３で順次受け取り、受け取った缶２０をスターホイール２の回転により順次検査部７に搬送し、検査部７において検査手段により順次検査を行って良否の判別をし、スターホイール２の回転により良品をディスチャージシュート５に搬送し、ディスチャージシュート５を介して外部に排出する光検査装置に用いられる。スターホイール２の各凹部３に対応する部分にそれぞれ設けられ、各凹部３に受け取った缶２０の底部に当接して缶２０を支持する缶２０の底面積よりも大きい扇形状のスピンドルフェース１２を備える。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インフィードシュートから連続的に供給される缶をスターホイールの各凹部で順次受け取り、受け取った缶をスターホイールの回転により順次検査部に搬送し、検査部において検査手段により順次検査を行って良否の判別をし、スターホイールの回転により良品をディスチャージシュートに搬送し、ディスチャージシュートを介して外部に排出する光検査装置に用いられる缶ボトムチャックであって、前記スターホイールの各凹部に対応する部分にそれぞれ設けられ、各凹部に受け取った缶の底部に当接して該缶を支持する該缶の底面積よりも大きい扇形状のスピンドルフェースを備えてなることを特徴とする缶ボトムチャック。
【請求項２】
請求項１に記載の缶ボトムチャックであって、前記スピンドルフェースは、前記スターホイールの中心を中心とする同心円上に周方向に向かって連続して設けられ、周方向に隣接するものの側面同士が互いに近接又は接して配置されていることを特徴とする缶ボトムチャック。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の缶ボトムチャックであって、前記スピンドルフェースは、光透過性を有する透明体又は半透明体からなるものであって、缶と反対側の面に略同じ大きさの扇形状の反射板が設けられていることを特徴とする缶ボトムチャック。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の缶ボトムチャックであって、前記スピンドルフェースの前記缶との当接面に、スピンドルフェースよりも硬質の材料からなるピンを設けたことを特徴とする缶ボトムチャック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶ボトムチャックに関し、特に、缶のピンホール、亀裂等の有無を光により検査する光検査装置に用いられ、検査中に缶を支持して缶の姿勢が乱れるのを防止する缶ボトムチャックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、絞りしごき成形によって製造されるツーピース缶は、内圧が高いビール、炭酸飲料等の缶として有効であるが、成形過程において、缶胴や缶底にピンホール、亀裂等が発生し易いことから、成形後に光検査装置を用いてピンホール、亀裂等の有無を検出している。
【０００３】
この種の光検査装置に用いられる缶ボトムチャックの一例として、光透過性を有する素材からなる円板状のスピンドルフェースと、スピンドルフェースの背面側に設けられるとともに、スピンドルフェースを透過したライトからの光を反射させる円板状の反射板と、反射板に埋設されるマグネットと、反射板及びスピンドルフェースを貫通する通気路と、通気路に接続される真空ポンプとを備えた缶ボトムチャックが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２１０９２４号公報
【０００５】
そして、上記のような構成の缶ボトムチャックのスピンドルフェースにスターホイールによって搬送されてくる缶の底部をマグネットと真空ポンプとの協働により吸着し、この状態で缶を検査部に搬送し、缶の開口部をフランジシールに密着させ、ライトから缶の缶胴に光を照射し、スピンドルフェースを透過して反射板で反射した反射光を缶底に照射させ、缶胴及び缶底のピンホール、亀裂等の有無の検査を行う。
【０００６】
そして、缶胴、缶底にピンホール、亀裂等がある場合には、それらを通過した光がセンサによって検出されて不良品として判定される。缶胴、缶底にピンホール、亀裂等がない場合には、センサは作動せず、良品として判定される。
【０００７】
そして、検査終了後に、缶は良品と不良品とに分離され、不良品はリジェクトシュートを介して外部に排出され、良品はディスチャージシュートを介して外部に排出される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような構成の缶ボトムチャックにあっては、図８に示すように、スピンドルフェース３２が円板状に形成されるとともに、周方向に隣接するスピンドルフェース３２、３２間に所定の隙間が形成されているため、検査部において検査が終了した缶２０を良品としてディスチャージシュート３７に搬送する場合に、斜線で示す部分に缶２０を支持しない隙間Ａが形成されてしまう。このため、その位置において缶２０を支持することができなくなり、インフィードシュート３６からスターホイール３５を介して高速で連続して搬送されてくる缶２０の姿勢が乱れてしまい、機械的なトラブル発生の原因となる。特に、缶２０が、口金部にネジが形成されるいわゆるボトル缶の場合には、重心が缶２０の中心からずれてしまうため、姿勢が乱れ易く、機械的なトラブルが頻繁に発生し、検査効率が著しく低下してしまう。
【０００９】
上記ような缶の姿勢の乱れによる機械的なトラブルの発生を防止するため、インフィードシュートから供給される缶を受け取る受け取り用スターホイールと、検査部に缶を搬送する搬送用スターホイールと、検査が終了した缶をディスチャージシュートに搬送する排出用スターホイールとを備えたものが提案されている。しかし、このようなものにあっては、装置全体が大型化するとともに、設備費が高くついてしまうため、実用的ではない。
【００１０】
本発明は、前記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、インフィードシュートから供給される缶を姿勢が乱れることなく高速で検査部に搬送することができるとともに、検査が終了した缶を姿勢が乱れることなく高速でディスチャージシュートに搬送して外部に排出することができ、これにより検査効率を大幅に高めることができ、また、全体を小型化することができるとともに、設備費を安く抑えることができる缶ボトムチャックを提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、以下のような手段を採用している。すなわち、請求項１に係る発明は、インフィードシュートから連続的に供給される缶をスターホイールの各凹部で順次受け取り、受け取った缶をスターホイールの回転により順次検査部に搬送し、検査部において検査手段により順次検査を行って良否の判別をし、スターホイールの回転により良品をディスチャージシュートに搬送し、ディスチャージシュートを介して外部に排出する光検査装置に用いられる缶ボトムチャックであって、前記スターホイールの各凹部に対応する部分にそれぞれ設けられ、各凹部に受け取った缶の底部に当接して該缶を支持する該缶の底面積よりも大きい扇形状のスピンドルフェースを備えてなることを特徴とする。
この発明による缶ボトムチャックによれば、インフィードシュートからスターホイールの各凹部に供給される缶は、各凹部に対応する部分に設けられている扇形状のスピンドルフェースに底部が当接することにより支持され、姿勢が乱れることなく検査部に搬送されて検査され、検査が終了した後にディスチャージシュートに搬送さ、ディスチャージシュートを介して外部に排出されることになる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の缶ボトムチャックであって、前記スピンドルフェースは、前記スターホイールの中心を中心とする同心円上に周方向に向かって連続して設けられ、周方向に隣接するものの側面同士が互いに近接又は接して配置されていることを特徴とする。
この発明による缶ボトムチャックによれば、隣接するスピンドルフェースの側面間には隙間が形成されていないので、缶がスピンドルフェースから離れてディスチャージシュートに投入されるときも、缶の底部は何れかのスピンドルフェースによって支持されて姿勢が乱れるのが防止されることになる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の缶ボトムチャックであって、前記スピンドルフェースは、光透過性を有する透明体又は半透明体からなるものであって、缶と反対側の面に略同じ大きさの扇形状の反射板が設けられていることを特徴とする。
この発明による缶ボトムチャックによれば、スピンドルフェースを透過した光は、スピンドルフェースと略同じ大きさの扇形状の反射板で反射して缶の底部に照射されることになる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１から３の何れかに記載の缶ボトムチャックであって、前記スピンドルフェースの前記缶との当接面に、スピンドルフェースよりも硬質の材料からなるピンを設けたことを特徴とする。
この発明による缶ボトムチャックによれば、スピンドルフェースに繰り返し缶の底部が当接しても、スピンドルフェースの缶との当接面には硬質の材料からなるピンが設けられているので、傷がついたり摩耗したりするのが防止されることになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２には、本発明による缶ボトムチャックの一実施の形態が示されていて、この缶ボトムチャック１１は、絞りしごき成形によって製造されるツーピース缶や口部がネジに形成される缶等の缶のピンホール、亀裂等の検査の有無を検出する光検査装置に有効に用いられるものである。
【００１６】
光検査装置１は、外周面に複数の凹部３が所定の間隔ごとに連続して設けられるとともに、駆動源に連結されて回転可能な円板状の一対のスターホイール２と、スターホイール２の上方に設けられるインフィードシュート４と、スターホイール２の下方に設けられるディスチャージシュート５と、ディスチャージシュート５に連設されるリジェクトシュート６と、スターホイール２に連設される検査部７とを備えている。
【００１７】
インフィードシュート４は、成形が終了した缶２０を連続してスターホイール２側に供給するものであって、約２５度の角度で傾斜して設けられ、先端がスターホイール２の凹部３よりも内方に位置するようになっている。インフィードシュート４の上下面及び両側面にガイドが設けられ、これらのガイドによって缶２０を姿勢を整えた状態でスターホイール２側に供給するようになっている。
【００１８】
スターホイール２は、図中矢印方向（半時計回り）に回転可能に設けられるものであって、各凹部３の回転方向の後端部でインフィードシュート４から供給される缶２０を受け取り、その状態で回転することにより回転方向前方側に位置している検査部７に缶２０を搬送するようになっている。
【００１９】
検査部７は、スターホイール２の各凹部３に位置している缶２０の先端を密着させる図３〜図６に示すフランジシール８と、缶２０に光を照射するライト９と、フランジシール８の中心部に設けられて、缶２０のピンホール、亀裂等を通過する光を検出するセンサ１０とを備えている。
【００２０】
ライト９は、スターホイール２の各凹部３に位置している缶１０の径方向内方及び外方にそれぞれ設けられ、缶２０の全周に余すところ無く光を照射するように構成されている。
【００２１】
リジェクトシュート６は、検査部７の検査でピンホール、亀裂等が検出された缶２０を排出させるためのものであって、スターホイール２の下方のディスチャージシュート５の回転方向前方側に設けられるようになっている。
【００２２】
ディスチャージシュート５は、スターホイール２の斜め下方に約１０度の角度で傾斜して設けられるものであって、検査部７の検査でピンホール、亀裂等が検出されなかった缶２０を排出させるものである。ディスチャージシュート５の上下面及び両側面にはガイドが設けられ、これらのガイドによって缶２０を姿勢を整えた状態で外部に排出するようになっている。
【００２３】
上記のような構成の光検査装置１に用いられる本発明による缶ボトムチャック１１は、スターホイール２の各凹部３に対応する部分にそれぞれ設けられる扇形状をなすスピンドルフェース１２と、スピンドルフェース１２の背面側に密着した状態で設けられるスピンドルフェース１２と同じ大きさの扇形状の反射板１３と、反射板１３の背面側に設けられるアダプター１４と、アダプター１４に連結されるスピンドル１５とを備えている。
【００２４】
各缶ボトムチャック１１の各スピンドルフェース１２は、スターホイール２の中心を中心とする同心円上に連続して設けられ、隣接するスピンドルフェース１２、１２の側面同士が互いに近接又は接して配置されて、両者間に隙間があっても極僅かな隙間となるように、或いは隙間が形成されないように構成されている。
【００２５】
各スピンドルフェース１２は、光透過性を有する半透明体又は透明体からなるものであって、例えばアクリル樹脂等が挙げられる。各スピンドルフェース１２の前面（反射板１３と反対側の面）には、インフィールドシュート４からスターホイール２に供給される缶２０の底部が当接するようになっている。この場合、各スピンドルフェース１２の缶２０との当接面には、複数箇所にスピンドルフェース１２よりも硬質の材料（例えば鋼材）等からなるピン（図示せず）が埋設され、缶２０が当接することによってスピンドルフェース１２が摩耗したり、傷が付いたりするのを防止している。各スピンドルフェース１２の中央部には、スピンドル１５、アダプター１４、及び反射板１３を貫通する通孔１６に連通する吸引孔（図示せず）が開口し、通孔１６に接続される真空ポンプ（図示せず）を作動させることにより、通孔１６及び吸引孔を介してスピンドルフェース１２の前面側に缶２０の底部が真空吸着されるようになっている。
【００２６】
そして、上記のように構成した光検査装置１によって成形された缶２０のピンホール、亀裂等の有無の検査を行うには、インフィールドシュート４から連続して供給される缶２０をスターホイール２の各凹部３でそれぞれ受け取り、スターホイール２の回転により各凹部３で受け取った各缶１０を順次検査部７に搬送する。
【００２７】
この場合、インフィールドシュート４からスターホイール２の凹部３に供給される缶１０は、凹部３に対応する部分に設けられている缶ボトムチャック１１のスピンドルフェース１２の前面に底部が接触することにより姿勢が整えられた状態で凹部３内に供給され、図３に示すように、缶ボトムチャック１１の真空ポンプの作動によりスピンドルフェース１２の前面側に真空吸着される。
【００２８】
そして、真空吸着された状態でスターホイール２によって検査部７に搬送され、検査部７において、図４に示すように、缶ボトムチャック１１が矢印の方向に前進することにより、缶２０の先端部がフランジシール８側に密着し、この状態で、図５に示すように、フランジシール８内にエアーを供給することにより、缶２０はフランジシール８とスピンドルフェース１２との間で保持される。
【００２９】
そして、図６に示すように、ライト９から缶２０の缶胴に向けて光を照射し、一部の光をスピンドルフェース１２を透過させて反射板１３で反射させて缶底に照射し、フランジシール８の中心部に設けられているセンサ１０によって缶胴及び缶底のピンホール、亀裂等の有無を検出する。この場合、反射板１３は、スピンドルフェース１２と同じ大きさの扇形状に形成されているので、スピンドルフェース１２を透過した光を効率良く反射させて缶２０の底部に照射することができる。
【００３０】
そして、図７に示すように、検査部７で検査が終了した缶２０のうち、ピンホールや亀裂等が見つかった缶２０は、不良品としてリジェクトシュート６の上方において缶ボトムチャック１１による吸着状態を解除することにより、リジェクトシュート６を介して外部に排出し、ピンホールや亀裂等が見つからなかった缶２０は、良品としてディスチャージシュート５の位置において缶ボトムチャック１１による吸着状態を解除することにより、ディスチャージシュート５を介して外部に排出する。
【００３１】
この場合、缶ボトムチャック１１による吸着状態を解除しても、周方向に隣接する缶ボトムチャック１１のスピンドルフェース１２、１２の側面間には隙間が形成されていないので、缶２０がスピンドルフェース２から離れてディスチャージシュート５内に投入されるときにおいても、缶２０の底部は周方向に隣接する何れかのスピンドルフェース１２に接触して支持されることになるので、姿勢が乱れるようなことはなく、姿勢が整った状態でディスチャージシュート５内に投入されることになる。
【００３２】
従って、ディスチャージシュート５に投入されるときに缶１０の姿勢が乱れて機械的なトラブルが発生するようなことはなく、高速でインフィードシュート４からスターホイール２へ缶２０を供給し、スターホイール２によって缶２０を高速で検査部７へ搬送し、検査が終了した缶２０を高速でディスチャージシュート５に搬送して、外部に排出することができることになる。この結果、口部がネジに形成される缶２０であっても、缶２０の姿勢が乱れることによって機械的なトラブルが発生するようなことはなく、そのような種類の缶であっても検査効率を大幅に高めることができることになる。また、一つのスターホイール２があればよいので、全体を大型化することなく、設備費が高くつくようなことがなく、小型化で安価な設備で効率良く缶２０のピンホール、亀裂等の有無の検査を行うことができることになる。
【００３３】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の請求項１に記載の缶ボトムチャックによれば、インフィードシュートからスターホイールの各凹部に供給される缶は、各凹部に対応する部分に設けられている缶の底面積よりも大きい扇形状のスピンドルフェースに底部が当接することにより支持され、姿勢が乱れることなく検査部に搬送されて検査され、検査が終了した後に姿勢が乱れることなくディスチャージシュートに搬送されて、ディスチャージシュートを介して外部に排出されることになる。従って、缶の口部にネジが形成されていて、重心が中心からずれているようなタイプの缶であっても、搬送の途中において姿勢が乱れるようなことはなく、そのようなタイプの缶であっても、検査の効率を大幅に高めることができることになる。
【００３４】
また、請求項２に記載の缶ボトムチャックによれば、スピンドルフェースは、スターホイールの中心を中心とする同心円上に周方向に向かって連続して設けられ、周方向に隣接するものの側面同士が互いに近接又は接して配置されているので、缶がスピンドルフェースから離れてディスチャージシュートに投入されるときであっても、缶の底部は周方向に隣接する何れかのスピンドルフェースによって支持され、姿勢が乱れるのが防止されることになる。従って、缶の口部にネジが形成されていて、重心が中心からずれているようなタイプの缶であっても、ディスチャージシュートに投入されるときに姿勢が乱れるようなことはなく、そのようなタイプの缶であっても、検査の効率を大幅に高めることができることになる
【００３５】
さらに、請求項３に記載の缶ボトムチャックによれば、スピンドルフェースは、光透過性を有する透明体又は半透明体からなるものであって、缶と反対側の面に略同じ大きさの扇形状の反射板が設けられているので、スピンドルフェースを透過した光を効率良く反射させて缶の底部に照射させることができる。従って、缶の底部側のピンホール、亀裂等の有無の検査精度を高めることができる。
【００３６】
そして、請求項４に記載の缶ボトムチャックによれば、スピンドルフェースの缶との当接面には、スピンドルフェースよりも硬質の材料からなるピンが設けられているので、スピンドルフェースに繰り返し缶の底部が当接しても、スピンドルフェースの缶との当接面が傷がついたり摩耗したりするようなことはなく、長期的に安定して缶を支持することができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による缶ボトムチャックが用いられる光検査装置の一例を示した概略図である。
【図２】本発明による缶ボトムチャックの一実施の形態を示した概略図である。
【図３】本発明による缶ボトムチャックの動作を示した説明図であって、缶ボトムチャックに缶を吸着した状態を示した説明図である。
【図４】本発明による缶ボトムチャックの動作を示した説明図であって、缶ボトムチャックを移動させて缶の先端をフランジシールに接触させた状態を示した説明図である。
【図５】本発明による缶ボトムチャックの動作を示した説明図であって、フランジシールにエアーを供給した状態を示した説明図である。
【図６】本発明による缶ボトムチャックの動作を示した説明図であって、缶に光を照射した状態を示した説明図である。
【図７】本発明による缶ボトムチャックの動作を示した説明図であって、缶ボトムチャックによる缶の吸着を解除した状態を示した説明図である。
【図８】従来の缶ボトムチャックの一例を示した概略図である。
【符号の説明】
１  光検査装置
２  スターホイール
３  凹部
４  インフィードシュート
５  ディスチャージシュート
７  検査部
１１  缶ボトムチャック
１２  スピンドルフェース
１３  反射板
２０  缶
【図１】
2004233081.tif 000003
【図２】
2004233081.tif 000004
【図３】
2004233081.tif 000005
【図４】
2004233081.tif 000006
【図５】
2004233081.tif 000007
【図６】
2004233081.tif 000008
【図７】
2004233081.tif 000009
【図８】
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