(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶体を保持して回転する検査ターレット盤と、該検査ターレット盤に対向して固定部に設けられた光電子増倍管を有する缶体内部光検出装置とからなる缶体のピンホール検査装置において、前記缶体内部光検出装置は光電子増倍管を収納する固定筒部を有する固定フレームと、前記固定筒部の先端部に軸方向変位可能に取り付けられた固定側封緘部材を有し、該固定側封緘部材の頂面板が直接又は別部材を介して前記検査ターレット盤に設けられた摺動リング板と摺接するように構成され、該固定側封緘部材の前記頂面板の裏面に、放熱溝を形成したことを特徴とする缶体のピンホール検査装置。
【請求項２】
前記光電子増倍管を固定フレームに、防振材を介して取付支持したことを特徴とする請求項１に記載のピンホール検査装置。
【請求項３】
前記固定側封緘部材は、脚部と頂面板を備えたピストン状封緘部材であり、前記脚部が固定フレームに形成された嵌合ガイド溝に嵌合し、該嵌合ガイド溝に供給されるエアー圧により、前記頂面板が検査ターレット側に付勢されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のピンホール検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶体、特に絞りしごき加工等で形成されたシームレス缶体のピンホールを光学的に検査する缶体のピンホール検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＩ缶体等のシームレス缶体の製造工程において、缶体１缶づつについてピンホールや亀裂等（以下、単にピンホールという）の有無を検査している。ピンホールの検査は、図４に示すように、缶体１をフィート゛ターレット２によって、連続回転する検査ターレット盤３のポケットに供給して、検査ステーションＡにおいて行ない、検査済み缶体は送出ターレット４に送出され、次工程に供給される。ピンホール検査装置としては、例えば、図５に示す本出願人が提案した特開平６−１０９６６１号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
図５に示す従来のピンホール検査装置において、検査ターレット盤３は、摺動リング板５、および摺動リング板５に対向して缶底支持体６を備えている。また検査ターレット盤３の各ポケット３ａには、摺動リング板５に、缶体１の開口端を受ける開口部受け７と同軸的に透孔８が形成され、その中間に無色透明な円板９が設けられている。一方、検査ステーションＡの上方に沿って、缶体の胴部の上方および側方の全面を照射可能に多数の上部蛍光灯１０ａが、またポケット３ａの回転軌道内側の空間部には缶体１の胴部の下方全面を照射可能に下部蛍光灯１０ｂが、フレームに固設されている。検査ステーションＡには、缶体の内部の光を検知する缶体内部光検出装置１１が設けられている。該缶体内部光検出装置１１は封緘リング板１３を有し、該封緘リング板１３は検査ターレット盤３の回転中、摺動リング板５に圧接するように付勢されている。封緘リング板１３は、低摩擦係数で比較的柔軟なプラスチックよりなり、スプリング２１により摺動リング板５の方向に付勢されている封緘部材１５の先端部に固定され、摺動リング板５に密接して、摺動面からの光漏れが極力少なくなるようになっている。封緘部材１５の筒部１６の内部には、電子レンズ・シャッター装置１７が保持され、そして筒部１６に続く中空のケース１８には電子レンズ・シャッター装置１７と同軸の高感度の光電子増倍管（フォトマル）２０が設けられている。
【０００４】
以上のように構成された従来の装置において、缶体１は、検査ターレット盤のポケットに保持され、開口部が開口部受けを介して摺動リング板５の開口周縁部に密接して回転し、検査ステーションＡに到達すると、胴部の外周全面に蛍光灯の照明を受けながら、摺動リング板の透孔８が、固定封緘リング板１３及び封緘部材１５の透孔と軸線が一致したタイミングで電子レンズ・シャッター装置１７が作動することによって、缶体１内の光が光電子増倍管２０で受光され、その明るさレベルによってピンホールの有無が検出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、缶体のピンホール検査装置は光センサーによって、缶胴内部の光を検出することによってピンホールの有無を検出するものであるが、光センサー、特に光電子増倍管は、極めて高感度、高速応答な光検出器であるため、外乱による影響を受け易く、そのため誤作動を起こし、正常な缶体であっても不良缶としてリジェクトされることがあり、正常缶が無駄になることがあり、より検査効率を高めることが求められている。
【０００６】
本発明は、上記要求に応えるために創案されたものであって、前記従来のピンホール検査装置を改良して、摺動リング板と封緘リング板の摺接回転により発生する摩擦熱や振動が光センサーに及ぼす影響を減少させ、誤作動を起こすことなく、検査効率を向上させ、不良缶のみを確実に検出でき、正常缶がリジェクトされることがないように改良した缶体のピンホール検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記問題点を解決するために種々研究した結果、上記構造の缶体のピンホール検査装置は、前記のように連続回転する検出ターレット盤の摺動リング板が、固定の封緘リング板に光洩れがないように圧接して摺動回転するので、摺接面で摩擦熱が発生し、また光電子増倍管にはフレームから振動を与え、その摩擦熱と振動が光電子増倍管に外乱となって作動し、それが誤作動を起こす原因であることを知得し、その影響を除去する方法を見出し本発明に到達したものである。
【０００８】
即ち、上記課題を解決する本発明の缶のピンホール検出装置は、缶体を保持して回転する検査ターレット盤と、該検査ターレット盤に対向して固定部に設けられた光電子増倍管を有する缶体内部光検出装置とからなる缶体のピンホール検査装置において、前記缶体内部光検出装置は光電子増倍管を収納する固定筒部を有する固定フレームと、前記固定筒部の先端部に軸方向変位可能に取り付けられた固定側封緘部材を有し、該固定側封緘部材の頂面板が直接又は別部材を介して前記検査ターレット盤に設けられた摺動リング板と摺接するように構成され、該固定側封緘部材の前記頂面板の裏面に、放熱溝を形成したことを特徴とするものである。
【０００９】
そして、前記光センサーを固定フレームに、防振材を介して取付支持することによって、光電子増倍管への振動の伝幡を防止することができ、振動による外乱の発生を防止することができる。前記固定側封緘部材を、脚部と頂面板を備えたピストン状封緘部材として構成し、前記脚部を固定フレームに形成された嵌合ガイド溝に嵌合し、該嵌合ガイド溝に供給されるエアー圧により、ピストン作用で前記頂面板が検査ターレット側に付勢するようにすることが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本実施形態に係る缶体のピンホール検査装置は、図４に示すように、連続回転する検査ターレット盤３の検査ステーションＡに缶体内部光検出装置３０を固定配置してなり、回転運動する検査ターレット盤の構造は従来の公知のものが採用でき、缶体内部光検出装置の構成に特徴を有するものであるので、該缶体内部光検出装置３０の構成の実施形態について、図１〜図３により詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る缶体のピンホール検査装置の缶体内部光検出装置部の断面を示している。缶体内部光検出装置３０は、回転運動する検査ターレット盤３（図４）の摺動リング盤５に対向して固定位置に配置されたフレームによって形成される暗箱内部に、電子レンズ・シャッター装置１７及び光センサーとして光電子増倍管２０が設けられている。本実施形態では、固定フレームは、メインの第１フレーム３１、該第１フレームに固定された第２フレーム３２、及び第２フレームの開口部をシールする蓋部材である第３フレーム３３とから構成されている。第１フレーム３１は、検査ターレット盤の摺動リング板５に開口された透孔８と同軸的に光電子増倍管２０を貫通支持する固定筒部３５が形成されていると共に、その先端面には回転中の摺動リング盤５に摺接して摺接部をシールする固定側封緘部材であるピストン状封緘部材４０が摺動可能に設けられている。第２フレーム３２は、フランジ部３６と筒部３７からなり、第１フレームの他端側端部を囲うように取り付けられ、筒部端部を第３フレーム３３で覆っている。
【００１２】
ピストン状封緘部材４０は、図３に明示するようにリング状の脚部４１と頂面板４２とから構成され、頂面板４２の外側面に検査ターレット盤に設けられた摺動リング板５と摺接する封緘リング板４５が固定されている。該封緘リング板４５は、例えば、フッ素樹脂系軟質プラスチック等のような低摩擦係数で比較的柔軟なプラスチック系材料で構成され、連続回転する摺動リング板５との摺動面のシール効果を高め、摺動面から内部に光が進入することを阻止している。ピストン状封緘部材４０は、リング状の脚部４１が第１フレーム３１に形成された嵌合ガイド溝４３に嵌合して、該嵌合ガイド溝４３の下部に供給されるエアーによって、封緘リング板４５が摺動リング板に圧接するようにピストン作用により付勢されている。脚部４１と嵌合ガイド溝４３の摺動部の密封を図るために、脚部４１の内外周部には一対のオーリング４６が設けられている。
【００１３】
なお、図中４７は、第１フレームに形成された嵌合ガイド溝４３にエアを供給するエア供給路である。また、４８は頂部が頂面板４２に固定されたガイドピンであり、第１フレーム３１に形成されたガイド溝４９に設けられたブッシュ５０に嵌合し、リニアガイドされるようになっている。本実施形態では、ガイドピン４８が９０°間隔に４本設けられ、それにより頂面板４２が摺動リング板５に向けて垂直に押圧され、頂面板に固定された封緘リング板４５の摺動リング板５に対する面圧が均一となるようにしてある。５１（図２）はガイドピン取付孔である。５３は封緘リング板４５に形成された透孔５２と同軸的に形成された透孔であり、透孔５２と協同して光電子増倍管が位置する暗箱の窓孔を形成する。
【００１４】
頂面板４２の裏面には、摺動リング板５と封緘リング板４５との摩擦により発生する摩擦熱を効果的に外部に放出して、光電子増倍管への熱的影響を低減させるために、多数の放熱溝５５が形成されている。放熱溝５５は、頂面板４２と外気との接触面積を多くして放熱効果を高めるものであり、頂面板の裏面と第１フレーム３１の端面との間に空気が流通する隙間を設けることが可能であることに着目してなされたものである。放熱溝５５は、本実施形態で多数の碁盤目状に形成されているが、その形状は特に限定されるものでなく、平行溝、斜め格子状等任意の形状で良い。なお、放熱溝を形成することによって、裏面に多数のフィンや凸起が形成されるので、本明細書では放熱溝の形成とは放熱フィンや放熱凸起を形成することも含む意味で用いている。
【００１５】
ピストン状封緘部材４０の内側先端部には電子レンズ・シャッター装置１７が保持されている。第１フレーム３２の固定筒部３５に挿通された光電子増倍管２０は、その先端部が支持リング５６を介して第１フレーム３１の固定筒部３５に保持され、後端部は第１フレーム３１の後端部に取り付けられた第２フレーム３２内に位置して、該後端部に設けられた取付フランジ５７を介して第２フレーム３２に取り付けられている。該支持構造において、本発明では、光電子増倍管が振動による外乱を受けることを防止するために、上記光電子増倍管の支持構造を次のように防振構造にしてある。即ち、支持リング５６と固定筒部３５の内周面との間に軟質材料（例えば、シリコーンを主体としたゲル状物質）からなる第１防振リング５８を介在させ、且つ後端部を取付フランジ５７のフランジ外周部を、同じく軟質材料からなる第２防振リング５９の嵌合溝に嵌合して支持させることによって、フレームの振動が光電子増倍管に伝わることを防止している。
【００１６】
本実施形態の缶体のピンホール検査装置は、以上の構成からなり、ピストン状封緘部材４０の頂面板の裏面に放熱溝を形成したので、封緘リング板４５と摺動リング板５との摺動により発生する摩擦熱が頂面板４２から効果的に外部に放熱され、暗箱内に伝熱されることを防止でき、光電子増倍管を熱的影響から保護することができた。また、光電子増倍管は、軟質材料からなる第１防振リング及び第２防振リングを介してフレームに取り付けているので、フレームの振動が光電子増倍管に伝わることを防止でき、光電子増倍管の振動による誤作動も防止することができた。その結果、従来と比べてピンホール検出精度が特段に向上し、誤作動によって良品を排除することも著しく減少した。
【００１７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限るものでなく、その技術的思想の範囲内で種々の設計変更が可能である。例えば、フレームは必ずしも３部材に分割する必要はなく、内部に暗箱を形成して光センサーを及び電子レンズ・シャッター装置を収納できる構造であれば、その形態は特に限定されない。また、固定側封緘部材はピストン状封緘部材に限らず、暗箱内の密封を保ちながら軸方向に変位できる構造であればよく、その変位はエアに限らずスプリングで付勢するようにすることも可能である。さらに、固定側封緘部材の頂面板に軟質の封緘リング板をするのが望ましいが、頂面板が直接封緘リング板を兼ねるようにすることも可能である。また、光センサーは、光電子増倍管に限るものではない。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の缶体のピンホール検査装置によれば、摺動リング板と封緘リング板の摺接回転により発生する摩擦熱や振動が光センサーに伝わることを、特別な装置を必要とすることなく効果的に防止することができ、光センサーに対する熱や振動の影響を減少させ、誤作動を起こすことなく、ピンホール検査率を向上させ、正常缶がリジェクトされることなく、不良缶のみを確実に検出できる。また、請求項３の構成によれば、ピストン状封緘部材の頂面板に固定された封緘リング板を摺動リング板に均圧で付勢することができ、シール効率を高めることができると共に、付勢圧を容易に調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の缶体のピンホール検査装置の実施形態に係る缶体内部光検出装置の断面図である。
【図２】ピストン状封緘部材の裏面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ断面図である。
【図４】ピンホール検査装置の配置状態を示す模式図である。
【図５】従来の缶体のピンホール検査装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１  缶体                            ２  フィードターレット
３  検査ターレット                  ４  送出ターレット
１７  電子レンズ・シャッター装置    ２０  光電子増倍管
３０  缶体内部光検出装置            ３１  第１フレーム
３２  第２フレーム                  ３３  第３フレーム
３５  固定筒部                      ３６  取付フランジ
４０  ピストン状封緘部              ４１  脚部
４２  頂面板                        ４３  嵌合ガイド溝
４５  封緘リング板                  ５２、５３  透孔
５５  放熱溝                        ５８  第１防振リング
５９  第２防振リング
【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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