知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024172914
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】缶内面膜の検査装置
(51)【国際特許分類】
G01N 27/20 20060101AFI20241205BHJP
【ＦＩ】
G01N27/20 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023090973
(22)【出願日】2023-06-01
(71)【出願人】
【識別番号】313005282
【氏名又は名称】東洋製罐株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002354
【氏名又は名称】弁理士法人平和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】新畠 数洋
(72)【発明者】
【氏名】岩橋 智也
【テーマコード（参考）】
2G060
【Ｆターム（参考）】
2G060AA06
2G060AA10
2G060AE03
2G060AG03
2G060AG11
2G060EA04
2G060EA07
2G060EB05
2G060HC15
2G060KA12
2G060KA14
(57)【要約】
【課題】優れた缶の内面膜の検査装置を提供する。
【解決手段】缶の内面膜の検査装置は、被検査缶９０の内部に検査液を供給するように構成された給水機１０と、被検査缶９０の内部の検査液に浸されるように構成された第１電極２１と被検査缶９０の缶体に接続されるように構成された第２電極２２とを有し、被検査缶９０の内部の検査液に浸された第１電極２１と被検査缶９０の缶体に接続された第２電極２２との間に電圧を印加したときに流れる電流に関する値を測定するように構成された検査機２０と、電流に関する値を測定した後の被検査缶９０から検査液を吸い出すように構成された排水機３０と、被検査缶９０が給水機１０、検査機２０、排水機３０で順に処理されるように、被検査缶９０を給水機１０、検査機２０、排水機３０の順に搬送するように構成された搬送機とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】缶の内面膜の検査装置は、被検査缶９０の内部に検査液を供給するように構成された給水機１０と、被検査缶９０の内部の検査液に浸されるように構成された第１電極２１と被検査缶９０の缶体に接続されるように構成された第２電極２２とを有し、被検査缶９０の内部の検査液に浸された第１電極２１と被検査缶９０の缶体に接続された第２電極２２との間に電圧を印加したときに流れる電流に関する値を測定するように構成された検査機２０と、電流に関する値を測定した後の被検査缶９０から検査液を吸い出すように構成された排水機３０と、被検査缶９０が給水機１０、検査機２０、排水機３０で順に処理されるように、被検査缶９０を給水機１０、検査機２０、排水機３０の順に搬送するように構成された搬送機とを備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被検査缶の内部に検査液を供給するように構成された給水機と、
前記被検査缶の内部の前記検査液に浸されるように構成された第１電極と前記被検査缶の缶体に接続されるように構成された第２電極とを有し、前記被検査缶の内部の前記検査液に浸された前記第１電極と前記被検査缶の缶体に接続された前記第２電極との間に電圧を印加したときに流れる電流に関する値を測定するように構成された検査機と、
前記電流に関する値を測定した後の前記被検査缶から前記検査液を吸い出すように構成された排水機と、
前記被検査缶が前記給水機、前記検査機、前記排水機で順に処理されるように、前記被検査缶を前記給水機、前記検査機、前記排水機の順に搬送するように構成された搬送機と
を備える、缶の内面膜の検査装置。
前記被検査缶の内部の前記検査液に浸されるように構成された第１電極と前記被検査缶の缶体に接続されるように構成された第２電極とを有し、前記被検査缶の内部の前記検査液に浸された前記第１電極と前記被検査缶の缶体に接続された前記第２電極との間に電圧を印加したときに流れる電流に関する値を測定するように構成された検査機と、
前記電流に関する値を測定した後の前記被検査缶から前記検査液を吸い出すように構成された排水機と、
前記被検査缶が前記給水機、前記検査機、前記排水機で順に処理されるように、前記被検査缶を前記給水機、前記検査機、前記排水機の順に搬送するように構成された搬送機と
を備える、缶の内面膜の検査装置。
【請求項2】
前記検査機は、
前記被検査缶の内部の前記検査液の液面を検出するように構成された液面センサと、
前記第１電極を前記被検査缶の内部に挿入及び前記内部から抜去するように移動させる電極移動機構と、
前記液面センサの出力に基づいて前記第１電極の体積によって上がる前記検査液の液面が所定位置になったと判定されるまで、前記電極移動機構に前記第１電極を前記検査液の中に沈めさせる制御装置と
を備える、請求項１に記載の検査装置。
前記被検査缶の内部の前記検査液の液面を検出するように構成された液面センサと、
前記第１電極を前記被検査缶の内部に挿入及び前記内部から抜去するように移動させる電極移動機構と、
前記液面センサの出力に基づいて前記第１電極の体積によって上がる前記検査液の液面が所定位置になったと判定されるまで、前記電極移動機構に前記第１電極を前記検査液の中に沈めさせる制御装置と
を備える、請求項１に記載の検査装置。
【請求項3】
前記排水機は、
前記被検査缶を傾けるように構成された傾斜機構と、
先端に吸水口を有して前記被検査缶の内部に挿入されて前記検査液を吸い出すように構成された第１ノズルと、
前記傾斜機構によって傾けられた前記被検査缶の底部まで前記第１ノズルの前記先端を移動させるノズル移動機構と、
前記第１ノズルを介して前記検査液を吸い出すように構成された吸い出し装置と
を備える、請求項１に記載の検査装置。
前記被検査缶を傾けるように構成された傾斜機構と、
先端に吸水口を有して前記被検査缶の内部に挿入されて前記検査液を吸い出すように構成された第１ノズルと、
前記傾斜機構によって傾けられた前記被検査缶の底部まで前記第１ノズルの前記先端を移動させるノズル移動機構と、
前記第１ノズルを介して前記検査液を吸い出すように構成された吸い出し装置と
を備える、請求項１に記載の検査装置。
【請求項4】
前記第１ノズルは、鉛直方向に伸びる細長い形状を有しており、
前記ノズル移動機構は、前記第１ノズルを鉛直方向に移動させる、
請求項３に記載の検査装置。
前記ノズル移動機構は、前記第１ノズルを鉛直方向に移動させる、
請求項３に記載の検査装置。
【請求項5】
前記排水機は、
前記第１ノズルよりも太い内径を有する第２ノズルをさらに備え、
前記ノズル移動機構は、前記第１ノズルの吸水口よりも前記第２ノズルの吸水口の方が高い位置となるように、前記第１ノズルと共に前記第２ノズルを移動させるように構成されており、
前記吸い出し装置は、前記第２ノズルの吸水口が前記検査液に浸かっている間は少なくとも前記第２ノズルを介して前記検査液を吸い出すように構成されており、前記検査液の液面が前記第２ノズルの吸水口よりも低くなったときには前記第１ノズルを介して前記検査液を吸い出すように構成されている、
請求項３又は４に記載の検査装置。
前記第１ノズルよりも太い内径を有する第２ノズルをさらに備え、
前記ノズル移動機構は、前記第１ノズルの吸水口よりも前記第２ノズルの吸水口の方が高い位置となるように、前記第１ノズルと共に前記第２ノズルを移動させるように構成されており、
前記吸い出し装置は、前記第２ノズルの吸水口が前記検査液に浸かっている間は少なくとも前記第２ノズルを介して前記検査液を吸い出すように構成されており、前記検査液の液面が前記第２ノズルの吸水口よりも低くなったときには前記第１ノズルを介して前記検査液を吸い出すように構成されている、
請求項３又は４に記載の検査装置。
【請求項6】
前記給水機は、
前記検査液を出す吐出口を有し、前記被検査缶の内部に挿入されるように構成されたノズルと、
前記吐出口が前記検査液に浸かるまでは第１流量で前記検査液を前記ノズルに供給して前記吐出口が前記検査液に浸かった後は前記第１流量よりも大きい第２流量で前記検査液を前記ノズルに供給するように構成された検査液供給部と
を備える、請求項１乃至４の何れかに記載の検査装置。
前記検査液を出す吐出口を有し、前記被検査缶の内部に挿入されるように構成されたノズルと、
前記吐出口が前記検査液に浸かるまでは第１流量で前記検査液を前記ノズルに供給して前記吐出口が前記検査液に浸かった後は前記第１流量よりも大きい第２流量で前記検査液を前記ノズルに供給するように構成された検査液供給部と
を備える、請求項１乃至４の何れかに記載の検査装置。
【請求項7】
前記搬送機は、
前記被検査缶が載置される載置面であって、当該載置面に沿って移動するように構成された載置面と、
前記載置面に前記被検査缶を設置する搬入ターレットであって、前記被検査缶の側面を吸着するように構成されており回転によって吸着された前記被検査缶を搬送するように構成された吸着部と、前記吸着部よりも大きな径を有して回転によって前記吸着部から解放された前記被検査缶の側面を押して前記被検査缶を前記載置面の所定の位置まで押し出すように構成された押出部とを有する搬入ターレットと
を備える、請求項１乃至４の何れかに記載の検査装置。
前記被検査缶が載置される載置面であって、当該載置面に沿って移動するように構成された載置面と、
前記載置面に前記被検査缶を設置する搬入ターレットであって、前記被検査缶の側面を吸着するように構成されており回転によって吸着された前記被検査缶を搬送するように構成された吸着部と、前記吸着部よりも大きな径を有して回転によって前記吸着部から解放された前記被検査缶の側面を押して前記被検査缶を前記載置面の所定の位置まで押し出すように構成された押出部とを有する搬入ターレットと
を備える、請求項１乃至４の何れかに記載の検査装置。
【請求項8】
前記給水機と、前記検査機と、前記排水機とは、並列に動作する、請求項１乃至４の何れかに記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、缶内面膜の検査装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、食品や飲料等を内容物とする缶の内面は、樹脂フィルムや塗料等で被覆されている。缶の製造工程においては、このような内面膜の欠陥の有無が検査されている。このような検査として、エナメルレーター値（Enamel Rater Value；ＥＲＶ）検査などが知られている。この方法では、缶体に接触させた電極と缶内に充填された導電性の検査液に浸けた電極との間の電気的導通に基づいて、内面膜の欠陥の有無が検査される。例えば特許文献１には、ＥＲＶ検査の改良として、純水にガスを溶解させて比抵抗値を調整した検査液を用いることに関して開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００３－１４６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、優れた缶の内面膜の検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様によれば、缶の内面膜の検査装置は、被検査缶の内部に検査液を供給するように構成された給水機と、前記被検査缶の内部の前記検査液に浸されるように構成された第１電極と前記被検査缶の缶体に接続されるように構成された第２電極とを有し、前記被検査缶の内部の前記検査液に浸された前記第１電極と前記被検査缶の缶体に接続された前記第２電極との間に電圧を印加したときに流れる電流に関する値を測定するように構成された検査機と、前記電流に関する値を測定した後の前記被検査缶から前記検査液を吸い出すように構成された排水機と、前記被検査缶が前記給水機、前記検査機、前記排水機で順に処理されるように、前記被検査缶を前記給水機、前記検査機、前記排水機の順に搬送するように構成された搬送機とを備える。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、優れた缶の内面膜の検査装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
一実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態は、製缶工程において製造した缶の内面膜についての異常の有無を検査するための検査装置に関する。内面膜は、例えば、塗膜であったり、樹脂フィルムであったりする。この検査装置は、被検査缶のエナメルレーター値（Enamel Rater Value；ＥＲＶ）として知られている値など、被検査缶に充填された検査液に浸された電極と被検査缶の缶体に接続された電極との間に電圧を印加したときに流れる電流に関する値を測定するように構成されている。例えばＥＲＶは、被検査缶の内部に１％程度の食塩水といった電解液を入れ、一方の電極を当該電解液内に浸け、他方の電極を缶体に接触させ、両電極間に６Ｖ程度の電位差を与えて数秒後に測定される電流値として得られる。例えば、内面膜に穴が開いていると、測定される電流値は正常な場合よりも大きくなる。本実施形態の検査装置は、このような電流に関する値を取得して、得られた値に基づいて、被検査缶の内面膜の異常の有無などを判定する。この検査装置では、このような電流に関する値を、作業者の手を介さずに自動で測定する。
【0009】
［検査装置の概要］
〈検査装置の構成の概要〉
図１は、本実施形態に係る検査装置１の構成例の概略を模式的に示す正面図である。検査装置１は、搬送機５０によって搬送される被検査缶９０についてＥＲＶ等の電流に関する値を測定して検査を行う装置である。検査装置１は、搬送機５０による被検査缶９０の搬送経路に沿って、上流から順に、給水機１０と、検査機２０と、排水機３０とを備える。すなわち、搬送機５０は、被検査缶９０が給水機１０、検査機２０、排水機３０で順に処理されるように、被検査缶９０を給水機１０、検査機２０、排水機３０の順に搬送するように構成された、例えばベルトコンベアである、検査コンベア５３を有する。
〈検査装置の構成の概要〉
図１は、本実施形態に係る検査装置１の構成例の概略を模式的に示す正面図である。検査装置１は、搬送機５０によって搬送される被検査缶９０についてＥＲＶ等の電流に関する値を測定して検査を行う装置である。検査装置１は、搬送機５０による被検査缶９０の搬送経路に沿って、上流から順に、給水機１０と、検査機２０と、排水機３０とを備える。すなわち、搬送機５０は、被検査缶９０が給水機１０、検査機２０、排水機３０で順に処理されるように、被検査缶９０を給水機１０、検査機２０、排水機３０の順に搬送するように構成された、例えばベルトコンベアである、検査コンベア５３を有する。
【0010】
給水機１０は、被検査缶９０の内部に、電解液といった検査液を供給するように構成されている。給水機１０は、検査液を供給するノズル１２を備える。検査液を供給するとき、ノズル１２が被検査缶９０の内部に挿入される。被検査缶９０が搬送されるとき、ノズル１２は、被検査缶９０の上方に移動する。図１には、ノズル１２が被検査缶９０の上方に位置する状態が模式的に示されている。
【0011】
検査機２０は、給水機１０で検査液が供給された被検査缶９０について、電流に関する値を測定するように構成されている。すなわち、検査機２０は、被検査缶９０の内部の検査液に浸されるように構成された第１電極２１と、被検査缶９０の缶体に接触することで電気的に接続されるように構成された第２電極２２と、測定回路２６とを有する。測定回路２６の電圧源２６１は、被検査缶９０の内部の検査液に浸された第１電極２１と被検査缶９０の缶体に接続された第２電極２２との間に電圧を印加し、測定回路２６の電流計２６２は、このときに、第１電極２１と第２電極２２との間を流れる電流に関する値を測定するように構成されている。
【0012】
測定時には、第１電極２１及び第２電極２２は、検査液及び被検査缶９０に接触するように下方に移動し、被検査缶９０が搬送されるとき、第１電極２１及び第２電極２２は、被検査缶９０の上方に移動する。図１には、第１電極２１及び第２電極２２が被検査缶９０の上方に位置する状態が模式的に示されている。
【0013】
排水機３０は、検査機２０が電流に関する値を測定した後の被検査缶９０から検査液を吸い出すように構成されている。本実施形態では、排水機３０は、検査液を吸い出すために第１ノズル３２及び第２ノズル３３の２つのノズルを備える。検査液を排水するとき、第１ノズル３２及び第２ノズル３３が被検査缶９０の内部に挿入される。被検査缶９０が搬送されるとき、第１ノズル３２及び第２ノズル３３は、被検査缶９０の上方に移動する。図１には、第１ノズル３２及び第２ノズル３３が被検査缶９０の上方に位置する状態が模式的に示されている。
【0014】
検査装置１の排水機３０の下流には、排斥機６０が設けられている。排斥機６０は、検査機２０による検査で異常と判定された被検査缶９０を排斥路に排斥する。排斥機６０は、検査機２０による検査で正常と判定された被検査缶９０は排斥しない。その結果、正常な被検査缶９０は、検査コンベア５３の搬送方向に搬送される。
【0015】
検査装置１は、検査装置１の各部を制御する制御装置７０を備える。制御装置７０は、各種集積回路等を有するコンピュータである。制御装置７０は、操作盤等の各種入力装置、検査装置１の設定及び状態等を表示する表示装置等を有する。検査装置１の各部は、制御装置７０の制御下で連携して動作する。図１には、検査装置１の各部の動作を制御する、給水機制御部１８、検査機制御部２８、排水機制御部３８、搬送機制御部５８及び排斥機制御部６８が示されている。これら各制御部に対応したそれぞれ独立した装置が用意されてもよいし、制御装置７０が各制御部の機能を担ってもよい。
【0016】
〈検査装置の動作の概要〉
検査装置１は、制御装置７０の制御下で、次のように動作する。すなわち、搬送機５０の検査コンベア５３は、被検査缶９０を給水機１０、検査機２０、排水機３０、排斥機６０の順に搬送する。ここで、検査コンベア５３の載置面５３１には、搬送方向に沿って、一定間隔で被検査缶９０が配置される。この間隔は、給水機１０、検査機２０、排水機３０及び排斥機６０の設置間隔に対応する。この間隔は、例えば１００ｍｍ程度であってもよい。検査コンベア５３は、この間隔を一単位として被検査缶９０を間歇的に搬送する。搬送機５０の搬入ターレット５２が、停止している検査コンベア５３の載置面５３１の所定位置に被検査缶９０を配置することで、被検査缶９０は所定間隔で搬送されることになる。
検査装置１は、制御装置７０の制御下で、次のように動作する。すなわち、搬送機５０の検査コンベア５３は、被検査缶９０を給水機１０、検査機２０、排水機３０、排斥機６０の順に搬送する。ここで、検査コンベア５３の載置面５３１には、搬送方向に沿って、一定間隔で被検査缶９０が配置される。この間隔は、給水機１０、検査機２０、排水機３０及び排斥機６０の設置間隔に対応する。この間隔は、例えば１００ｍｍ程度であってもよい。検査コンベア５３は、この間隔を一単位として被検査缶９０を間歇的に搬送する。搬送機５０の搬入ターレット５２が、停止している検査コンベア５３の載置面５３１の所定位置に被検査缶９０を配置することで、被検査缶９０は所定間隔で搬送されることになる。
【0017】
図２は、検査装置１の動作の概略を示すフローチャートである。ステップＳ１において、検査コンベア５３は、給水機１０、検査機２０及び排水機３０のそれぞれの真下に被検査缶９０がそれぞれ配置されるように、被検査缶９０を一単位分だけ位置送りして停止する。
【0018】
この状態で、搬入ターレット５２、給水機１０、検査機２０、排水機３０及び排斥機６０がそれぞれ並列に動作する。すなわち、ステップＳ２において、搬送機５０の搬入ターレット５２は、被検査缶９０を検査コンベア５３の載置面５３１の所定の位置に設置する。ステップＳ３において、給水機１０は、被検査缶９０の内部に検査液を供給する。ステップＳ４において、検査機２０は、被検査缶９０の電流に関する値の測定を含む検査を行う。ステップＳ５において、排水機３０は、被検査缶９０の内部の検査液を排出する。ステップＳ６において、排斥機６０は、検査機２０による検査で異常と判定された被検査缶９０が排斥機６０のところまで搬送されたときには当該被検査缶９０を排斥し、その他の場合には何も行わない。
【0019】
搬入ターレット５２、給水機１０、検査機２０、排水機３０及び排斥機６０の全ての動作が完了したら、処理はステップＳ７に進む。ステップＳ７において、制御装置７０は、停止指示や装置の異常検出等があって停止するか否かを判定する。停止すると判定されたとき、制御装置７０は、検査装置１の動作を停止させて処理を終了する。停止しないと判定されたとき、処理はステップＳ１に戻り、検査コンベア５３は、再び一単位分だけ位置送りし、各被検査缶９０を一つ下流の機械まで搬送する。
【0020】
すなわち、給水機１０、検査機２０、排水機３０のそれぞれの真下に被検査缶９０がそれぞれ配置された状態で、給水機１０は真下に配置された被検査缶９０に検査液を供給し、検査機２０は真下に配置された被検査缶９０の検査を行い、排水機３０は真下に配置された被検査缶９０の検査液を排水する。続いて、被検査缶９０が一つ下流の機械まで搬送されたら、給水機１０は真下に配置された新たな被検査缶９０に検査液を供給し、検査機２０は真下に配置された給水機１０で検査液が供給された被検査缶９０の検査を行い、排水機３０は真下に配置された検査機２０での検査が終了した被検査缶９０の検査液を排水する。なお、給水機１０、検査機２０、排水機３０のいずれかの真下に被検査缶９０が配置されない場合は、被検査缶９０が配置されている装置のみ動作を行う。
【0021】
以下、検査装置１の各部についてさらに説明する。
【0022】
［搬送機］
〈搬送機の構成〉
搬送機５０について説明する。搬送機５０は、入口コンベア５１と、搬入ターレット５２と、検査コンベア５３と、搬送機制御部５８とを備える。入口コンベア５１は、被検査缶９０を他の部分から検査装置１内へと搬入する搬送装置である。入口コンベア５１は、例えば、ベルトコンベアである。搬入ターレット５２は、所定の時間間隔で、被検査缶９０を、入口コンベア５１から受け取って、検査コンベア５３の所定の位置に設置する。搬入ターレット５２による検査コンベア５３への搬送よりも入口コンベア５１による搬入が多い場合に、入口コンベア５１に被検査缶９０が溜まり得る。入口コンベア５１は、このような場合に被検査缶９０を排斥する機構を備えていてもよい。
〈搬送機の構成〉
搬送機５０について説明する。搬送機５０は、入口コンベア５１と、搬入ターレット５２と、検査コンベア５３と、搬送機制御部５８とを備える。入口コンベア５１は、被検査缶９０を他の部分から検査装置１内へと搬入する搬送装置である。入口コンベア５１は、例えば、ベルトコンベアである。搬入ターレット５２は、所定の時間間隔で、被検査缶９０を、入口コンベア５１から受け取って、検査コンベア５３の所定の位置に設置する。搬入ターレット５２による検査コンベア５３への搬送よりも入口コンベア５１による搬入が多い場合に、入口コンベア５１に被検査缶９０が溜まり得る。入口コンベア５１は、このような場合に被検査缶９０を排斥する機構を備えていてもよい。
【0023】
検査コンベア５３は、被検査缶９０を給水機１０、検査機２０及び排水機３０で処理されるように順に搬送する搬送装置である。検査コンベア５３は、例えば、ベルトコンベアである。検査コンベア５３は、コンベアを挟んで対向して水平に設けられた側面ガイド５３２を備える。側面ガイド５３２は、例えば、被検査缶９０の中程の高さに設けられる。被検査缶９０は、進行方向に対して両脇に設けられた側面ガイド５３２によって側方がガイドされて搬送される。給水機１０、検査機２０及び排水機３０は、等間隔で配置されており、検査コンベア５３は、搬入ターレット５２によって位置決めされた被検査缶９０を、上記の間隔に相当する距離だけ移動させることを、給水機１０、検査機２０及び排水機３０による処理時間ごとに間歇的に行うように構成されている。
【0024】
搬送機制御部５８は、制御装置７０の制御下で、入口コンベア５１、搬入ターレット５２及び検査コンベア５３の動作を制御するように構成されている。
【0025】
搬入ターレット５２について、図１及び図３を参照してさらに説明する。図３は、上から見た搬入ターレット５２部分の概略を模式的に示す図である。搬入ターレット５２は、略円筒形状のターレット５２１を備える。ターレット５２１の中心軸は鉛直に設けられており、搬送機制御部５８の制御下で駆動部５２６によってこの中心軸周りに回転するように構成されている。
【0026】
ターレット５２１の円周部の一部には、被検査缶９０が嵌るように切り欠かれた形状を有する吸着部５２２が設けられている。この部分の側面には、吸引口５２３が設けられている。吸引口５２３には吸引機５２７が接続されている。吸引機５２７が吸引口５２３から吸引することで、搬入ターレット５２は、吸着部５２２に嵌った被検査缶９０の側面を吸引し、吸着部５２２で被検査缶９０を保持することができる。
【0027】
ターレット５２１の円周部には、吸着部５２２に隣接して、半径が徐々に大きくなっており、滑らかな曲面を有する押出部５２４が設けられている。押出部５２４は、一定の半径を有する定径部５２５へと連なっている。押出部５２４は、吸引口５２３からの吸引を止めることで吸着部５２２から放された被検査缶９０を、ターレット５２１の回転によってターレット５２１の半径方向外側に押し出す機能を有する。定径部５２５の半径は、被検査缶９０を配置する位置に対応している。
【0028】
〈搬送機の動作〉
搬送機５０の動作について説明する。入口コンベア５１は、一定速度でその載置面に載せられた被検査缶９０を搬送方向に搬送し続ける。入口コンベア５１の幅方向については、被検査缶９０の側面が当たるように設けられたガイド５１２によって規制される。搬入ターレット５２のターレット５２１の定径部５２５が入口コンベア５１の方を向いているとき、被検査缶９０は、ターレット５２１によって塞き止められる。ターレット５２１の吸着部５２２が入口コンベア５１の方を向いたとき、被検査缶９０は、吸着部５２２に嵌り、搬入ターレット５２へと受け渡される。
搬送機５０の動作について説明する。入口コンベア５１は、一定速度でその載置面に載せられた被検査缶９０を搬送方向に搬送し続ける。入口コンベア５１の幅方向については、被検査缶９０の側面が当たるように設けられたガイド５１２によって規制される。搬入ターレット５２のターレット５２１の定径部５２５が入口コンベア５１の方を向いているとき、被検査缶９０は、ターレット５２１によって塞き止められる。ターレット５２１の吸着部５２２が入口コンベア５１の方を向いたとき、被検査缶９０は、吸着部５２２に嵌り、搬入ターレット５２へと受け渡される。
【0029】
図４Ａ乃至図４Ｄは、搬入ターレット５２による被検査缶９０の搬送と位置決めについて説明するための図である。搬入ターレット５２によって検査コンベア５３の載置面５３１上の所定位置に被検査缶９０が載置されるまで、検査コンベア５３は停止している。
【0030】
図４Ａに示すように、入口コンベア５１によって両側のガイド５１２の間を搬送された被検査缶９０は、ターレット５２１の吸着部５２２に導入される。この状態で、吸引機５２７を用いて吸引することで、被検査缶９０は、ターレット５２１の吸着部５２２に吸着されて保持される。ターレット５２１は、被検査缶９０を保持した状態で、駆動部５２６によってその中心軸周りに約１８０度回転する。
【0031】
図４Ｂに示すように、被検査缶９０が、ベルトコンベアである検査コンベア５３の載置面５３１の幅方向の所定位置に達したとき、吸引機５２７による吸引が止められ、被検査缶９０はターレット５２１から解放される。被検査缶９０がターレット５２１から放された後、ターレット５２１は、ゆっくりとさらに回転する。このとき、図４Ｃに示すように、被検査缶９０は、ターレット５２１の押出部５２４によって、ターレット５２１の中心から離れる方向に押し出される。このとき、ターレット５２１の回転方向前側に設けられた第１ガイド５２８によって、被検査缶９０は、載置面５３１の幅方向についてガイドされる。
【0032】
図４Ｄは、ターレット５２１がさらに回転して被検査缶９０が定径部５２５と接触するようになった状態を示す図である。ここに至るまでに、押出部５２４と、第１ガイド５２８と、第１ガイド５２８に対向して設けられた第２ガイド５２９とによって、被検査缶９０は、検査コンベア５３の載置面５３１の所定位置に配置される。その後、ターレット５２１は、吸着部５２２が次の被検査缶９０を受け取れる図４Ａに示す位置まで回転する。この回転は、押出部５２４で被検査缶９０を押し出すときよりも速くてもよい。
【0033】
上述の通り、搬入ターレット５２によって、検査コンベア５３の載置面５３１の所定位置に被検査缶９０が配置された後に、検査コンベア５３は、動作して被検査缶９０を搬送方向に一単位分搬送して給水機１０の下へと配置する。検査コンベア５３が所定位置まで移動して停止したら、搬入ターレット５２は、次の被検査缶９０を検査コンベア５３の載置面５３１に設置する。
【0034】
［給水機］
〈給水機の構成〉
給水機１０について、図１及び図５を参照して説明する。図５は、ノズル１２が被検査缶９０の内部に挿入されて、検査液が被検査缶９０に供給された状態の給水機１０を模式的に示す図である。給水機１０は、ノズル１２の他に、液面センサ１３と、給水機移動機構１４と、検査液供給部１６と、給水機制御部１８と、シャッター１９とを備える。
〈給水機の構成〉
給水機１０について、図１及び図５を参照して説明する。図５は、ノズル１２が被検査缶９０の内部に挿入されて、検査液が被検査缶９０に供給された状態の給水機１０を模式的に示す図である。給水機１０は、ノズル１２の他に、液面センサ１３と、給水機移動機構１４と、検査液供給部１６と、給水機制御部１８と、シャッター１９とを備える。
【0035】
ノズル１２は、細長い形状を有するノズル本体１２１を有する。ノズル本体１２１の先端には、検査液を吐出する開口である吐出口１２２が設けられている。本実施形態では、吐出口１２２には、多孔質体１２３が設けられている。多孔質体１２３は、これに限らないが例えば、穴径が０．２ｍｍ程度の樹脂焼結多孔質体である。本実施形態では、検査液に界面活性剤が添加されていてもよく、多孔質体１２３が設けられることで、界面活性剤が添加された場合に検査液の表面張力が低下しても、吐出口１２２からの液垂れが防がれ得る。なお、検査液に界面活性剤が添加されることで、検査において、仮に内面膜に存在する欠陥が微小である場合にも、低下した表面張力によって当該微小な欠陥にも検査液が入り込むことができ、検査精度が向上することが期待される。
【0036】
液面センサ１３は、ノズル１２を介して供給された検査液が所定の量になったことを検出するためのセンサである。液面センサ１３は、第１センサ電極１３１と、第２センサ電極１３２と、第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２を保持する液面センサブラケット１３３とを有する。液面センサブラケット１３３に保持された第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２は、検査液の供給時に、その先端が検査液を検出すべき位置となるように、被検査缶９０の内部の上方の口近くに配置される。液面センサ１３は、検査液が供給されて第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２の両方が検査液に浸かったときに、検査液を介してこれら電極が電気的に導通することで、検査液が所定の高さまで供給されたことを検出できる。
【0037】
給水機移動機構１４は、ノズル１２及び液面センサ１３を上下に移動させる。給水機移動機構１４は、被検査缶９０が搬送されるとき、ノズル１２及び液面センサ１３を被検査缶９０の上方に位置させ、検査液を供給するとき、ノズル１２及び液面センサ１３を被検査缶９０の内部に挿入するように下方に位置させる。ノズル１２及び液面センサ１３が上方に位置するとき、ノズル１２等に付着した検査液が検査コンベア５３に垂れることを防止するため、ノズル１２等の直下にシャッター１９が挿入される。シャッター１９は、トレー状の形状を有している。シャッター１９は、ノズル１２等から垂れる検査液を受け止めて、周囲が検査液で汚染されることを防止する。シャッター１９は、上方に位置するノズル１２等の下に出された状態と、ノズル１２等が被検査缶９０の内部に挿入され得るように引き込まれた状態との間で、例えば水平に移動することができる。
【0038】
検査液供給部１６は、ノズル１２を介して被検査缶９０内に注入される検査液を供給する。検査液供給部１６は、タンク１６１とポンプ１６２と弁１６３とを有する。検査液は、タンク１６１に蓄えられている。検査液は、ポンプ１６２によってノズル１２に供給される。本実施形態では、ポンプ１６２は、流量を変更できる。ポンプ１６２とノズル１２との間には、弁１６３が設けられている。弁１６３は、これに限らないが例えば、エアオペレートバルブである。
【0039】
給水機制御部１８は、制御装置７０の制御下で、給水機１０の各部の動作を制御するように構成されている。
【0040】
〈給水機の動作〉
給水機１０の動作について説明する。給水機１０の動作は、給水機制御部１８の制御下で行われる。初期位置において、ノズル１２及び液面センサ１３は上方に位置しており、シャッター１９がノズル１２等の下に出た状態となっている。検査コンベア５３によって被検査缶９０が給水機１０の下に配置されたときに行われる動作について、図６を参照して説明する。図６は、給水機１０の動作例の概略を示すフローチャートである。
給水機１０の動作について説明する。給水機１０の動作は、給水機制御部１８の制御下で行われる。初期位置において、ノズル１２及び液面センサ１３は上方に位置しており、シャッター１９がノズル１２等の下に出た状態となっている。検査コンベア５３によって被検査缶９０が給水機１０の下に配置されたときに行われる動作について、図６を参照して説明する。図６は、給水機１０の動作例の概略を示すフローチャートである。
【0041】
ステップＳ１０１において、給水機制御部１８は、シャッター１９を移動させる。シャッター１９は引き込まれて、ノズル１２等の下が開けられる。ステップＳ１０２において、給水機制御部１８は、給水機移動機構１４を用いてノズル１２及び液面センサ１３を所定位置まで下降させる。液面センサ１３の下降は、図５に示すように液面センサブラケット１３３が被検査缶９０の上端９１に接触して又は接触する直前に停止する。これにより、液面センサブラケット１３３に固定された第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２の先端の位置が被検査缶９０の上端９１から所定距離下側の被検査缶９０の内部の位置に固定される。この位置は、検査液の供給されるべき量に対応する位置である。ノズル１２は、さらに下降し、図５に示すように、ノズル１２の先端の吐出口１２２が、被検査缶９０の底には当たらないが底に近い位置である所定の位置に達したときに停止する。
【0042】
ステップＳ１０３において、給水機制御部１８は、検査液供給部１６に、ノズル１２を介して検査液を被検査缶９０内に供給させる。すなわち、弁１６３が開き、ポンプ１６２が検査液をノズル１２に送り出す。ここで、単位時間当たりの検査液の流量は、比較的小さい第１流量に設定される。
【0043】
ステップＳ１０４において、給水機制御部１８は、ノズル１２の先端の吐出口１２２が十分に検査液に浸かったか否かを判定する。吐出口１２２が検査液に浸かったか否かは、検査液の供給時間に基づいて判定されてもよいし、検査液の供給量に基づいて判定されてもよいし、ノズル本体１２１やその他の場所に各種センサを設けてその検出結果に基づいて判定されてもよい。吐出口１２２が検査液に浸かるまで、ステップＳ１０３の処理が繰り返され、第１流量で検査液が供給される。吐出口１２２が十分に検査液に浸かったと判定されたとき、処理はステップＳ１０５に進む。
【0044】
ステップＳ１０５において、給水機制御部１８は、検査液供給部１６に単位時間当たりの検査液の流量を、第１流量よりも大きい第２流量に変更させる。検査液供給部１６は、第２流量で検査液を被検査缶９０に供給する。
【0045】
ノズル１２の吐出口１２２が検査液に浸かっていない状態で、比較的大きい時間当たり流量で検査液を供給すると、検査液が泡立つおそれがある。特に、検査液に界面活性剤が含まれているときは、この泡立ちが顕著となり得る。これに対して、吐出口１２２が検査液に浸かるまでは単位時間当たり流量が比較的小さい第１流量で検査液を供給することで、検査液が泡立つことを防止できる。また、ノズル１２の吐出口１２２が検査液に浸かった状態では、上述の検査液の泡立ちが生じにくい。ノズル１２の吐出口１２２が検査液に浸かったら検査液の単位時間たり流量が比較的大きい第２流量とすることで、検査液の供給に必要な時間を短くすることができる。
【0046】
ステップＳ１０６において、給水機制御部１８は、液面センサ１３が液面９８を検出したか否かを判定する。検査液の供給により被検査缶９０の内部の検査液の液面９８が上昇していくと、やがて、液面センサ１３の第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２に達する。第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２が共に検査液に浸かると、両電極間が電気的に導通する。両電極間の通電が確認できたとき、検査液の供給量が所定量に達したと判定される。液面９８が検出されるまで、ステップＳ１０５の処理が繰り返され、第２流量で検査液が供給される。液面９８が検出されたと判定されたとき、処理はステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７において、給水機制御部１８は、検査液供給部１６に検査液の供給を停止させる。すなわち、ポンプ１６２は検査液の送り出しを停止し、弁１６３が閉じる。なお、給水機１０は、液面センサ１３による液面９８の検出がない場合にも、第２流量で検査液を供給している時間があらかじめ設定された所定時間が経過したときには検査液の供給が停止されるように構成されていてもよい。このように構成されていることで、液面センサ１３が誤作動で反応しない場合にも、検査液が溢れることを防止することができる。
【0047】
ステップＳ１０８において、給水機制御部１８は、給水機移動機構１４を用いてノズル１２及び液面センサ１３を初期位置まで上昇させる。ステップＳ１０９において、給水機制御部１８は、シャッター１９を移動させる。シャッター１９はノズル１２等の下に配置される。シャッター１９は、ノズル１２等から垂れる検査液を受け止める。
【0048】
以上で、給水機１０による検査液の供給に係る動作は終了する。以上のようにして、給水機１０の下に配置された被検査缶９０には、所定量の検査液が供給される。
【0049】
［検査機］
〈検査機の構成〉
検査機２０について、図１及び図７を参照して説明する。図７は、第１電極２１が被検査缶９０の検査液に浸かり、第２電極２２が被検査缶９０の缶体に接触している、検査時の状態の検査機２０を模式的に示す図である。検査機２０は、第１電極２１、第２電極２２、及び測定回路２６の他に、液面センサ２３と、検査機移動機構２４と、検査機制御部２８と、シャッター２９とを備える。
〈検査機の構成〉
検査機２０について、図１及び図７を参照して説明する。図７は、第１電極２１が被検査缶９０の検査液に浸かり、第２電極２２が被検査缶９０の缶体に接触している、検査時の状態の検査機２０を模式的に示す図である。検査機２０は、第１電極２１、第２電極２２、及び測定回路２６の他に、液面センサ２３と、検査機移動機構２４と、検査機制御部２８と、シャッター２９とを備える。
【0050】
第１電極２１は、後に説明する理由で、比較的太くて大きな体積を有する。第１電極２１の体積は、少なくとも給水機１０のノズル１２の体積よりも大きい。第２電極２２は、第２電極支持部２２１に支持されている。第２電極２２は、いくつ設けられていてもよい。第２電極２２は、例えば、円周方向に均等に３個設けられていてもよい。
【0051】
液面センサ２３は、検査時の検査液の液面が被検査缶９０内の所定の高さになっていることを確認するためのセンサである。液面センサ２３は、第１センサ電極２３１と、第２センサ電極２３２と、第１センサ電極２３１及び第２センサ電極２３２を保持する液面センサブラケット２３３とを有する。液面センサブラケット２３３に保持された第１センサ電極２３１及び第２センサ電極２３２は、その先端が検査液を検出すべき位置となるように、被検査缶９０の内部の上方の口近くに配置される。液面センサ２３は、第１センサ電極２３１及び第２センサ電極２３２の両方が検査液に浸かったときに、検査液を介してこれら電極が電気的に導通することで、検査液の液面が所定の高さ以上であることを検出できる。
【0052】
検査機移動機構２４は、第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３を上下に移動させる。検査機移動機構２４は、被検査缶９０が搬送されるとき、第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３を被検査缶９０の上方に位置させ、検査を実行するとき、第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３を下方に位置させる。このように、検査機移動機構２４は、第１電極２１を被検査缶９０の内部に挿入及び内部から抜去するように移動させる電極移動機構として機能する。
【0053】
第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３が上方に位置するとき、第１電極２１等に付着した検査液が検査コンベア５３に垂れることを防止するため、第１電極２１等の直下にシャッター２９が挿入される。シャッター２９は、トレー状の形状を有している。シャッター２９は、第１電極２１等から垂れる検査液を受け止めて、周囲が検査液で汚染されることを防止する。シャッター２９は、上方に位置する第１電極２１等の下に出された状態と、第１電極２１が被検査缶９０の内部に挿入されるなど、第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３が下方に位置できるように引き込まれた状態との間で、例えば水平に移動することができる。
【0054】
測定回路２６は、上述の通り、電圧源２６１及び電流計２６２を有する。電圧源２６１は、被検査缶９０の内部の検査液に浸された第１電極２１と被検査缶９０の缶体に接続された第２電極２２との間に電圧を印加し、電流計２６２は、このときに、第１電極２１と第２電極２２との間を流れる電流に関する値を測定するように構成されている。
【0055】
検査機制御部２８は、制御装置７０の制御下で、検査機２０の各部の動作を制御するように構成されている。
【0056】
〈検査機の動作〉
検査機２０の動作について説明する。検査機２０の動作は、検査機制御部２８の制御下で行われる。初期位置において、第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３は上方に位置しており、シャッター２９が第１電極２１等の下に出た状態となっている。検査コンベア５３によって被検査缶９０が検査機２０の下に配置されたときに行われる動作について図８を参照して説明する。図８は、検査機２０の動作例の概略を示すフローチャートである。
検査機２０の動作について説明する。検査機２０の動作は、検査機制御部２８の制御下で行われる。初期位置において、第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３は上方に位置しており、シャッター２９が第１電極２１等の下に出た状態となっている。検査コンベア５３によって被検査缶９０が検査機２０の下に配置されたときに行われる動作について図８を参照して説明する。図８は、検査機２０の動作例の概略を示すフローチャートである。
【0057】
ステップＳ２０１において、検査機制御部２８は、シャッター２９を移動させる。シャッター２９は引き込まれて、第１電極２１等の下が開けられる。ステップＳ２０２において、検査機制御部２８は、検査機移動機構２４を用いて第１電極２１、第２電極２２、及び液面センサ２３を下降させる。ステップＳ２０３において、検査機制御部２８は、第２電極２２及び液面センサ２３の下降を所定位置で停止させる。まず、液面センサ２３の下降は、図７に示すように液面センサブラケット２３３が被検査缶９０の上端９１に接触して又は接触する直前に停止する。これにより、液面センサブラケット２３３に固定された第１センサ電極２３１及び第２センサ電極２３２の先端の位置が被検査缶９０の上端９１から所定距離下側の被検査缶９０の内部の位置に固定される。続いて、第２電極２２の下降は、図７に示すように第２電極２２が被検査缶９０の上端９１に接触して停止する。このとき第２電極２２は、被検査缶９０の上端９１のトリム断面の金属露出部に接触する。これにより、第２電極２２と被検査缶９０の缶体とは電気的に接続される。ここで、液面センサ２３の第１センサ電極２３１及び第２センサ電極２３２の先端の位置は、検査時の検査液の液面９８に対応する位置である。この位置は、これに限らないが例えば、被検査缶９０の上端９１からの距離が５ｍｍ未満であるような位置である。この位置は、給水機１０によって供給された後に搬送されるときの検査液の液面の位置よりも高い位置である。
【0058】
第１電極２１が引き続き下降している状態で、ステップＳ２０４において、検査機制御部２８は、液面センサ２３が液面９８を検出したか否かを判定する。液面９８が検出されるまで、第１電極２１の下降が継続される。第１電極２１が下がって検査液内に沈んでいき浸かっている部分の体積が増すに従って、検査液の液面９８は上昇する。検査液の液面９８は、やがて液面センサ１３の第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２に達する。第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２が共に検査液に浸かると、両電極間が電気的に導通し、液面９８が検出されたと判定される。液面９８が検出されたと判定されたとき、処理はステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５において、検査機制御部２８は、第１電極２１の下降を停止させる。
【0059】
ステップＳ２０６において、検査機制御部２８は、第１電極２１と第２電極２２との間に電圧を印加し、第１電極２１と第２電極２２との間を流れる電流に関する値を測定する。ステップＳ２０６において、検査機制御部２８は、測定された電流に関する値に基づいて、被検査缶９０の内面膜の状態について判定する。例えば、内面膜に穴が開いているなどの異常の有無を判定する。検査機制御部２８は、測定された電流に関する値、被検査缶９０の内面膜の状態についての判定結果等の情報を、制御装置７０に送信する。制御装置７０は、取得した情報を記録する。また、制御装置７０は、内面膜に異常があると判定された被検査缶９０の情報を排斥機６０の排斥機制御部６８に送信する。なお、検査機制御部２８は測定された電流に関する値を制御装置７０に送信し、検査機制御部２８の代わりに制御装置７０が被検査缶９０の内面膜の状態について判定してもよい。
【0060】
この検査では、原理的に、被検査缶９０の内部の検査液に浸かっている範囲のみ検査が可能である。第１センサ電極１３１及び第２センサ電極１３２の先端を被検査缶９０の上端９１に十分に近い位置に配置することで、検査時の検査液の液面９８を、被検査缶９０内の十分高い位置に設定することができる。仮に、給水機１０によって、被検査缶９０の上端９１近くまで検査液を満たしてしまうと、その後の検査機２０への被検査缶９０の搬送時などに液面９８が揺れて、検査液が被検査缶９０から零れるおそれがある。これに対して、本実施形態では、給水機１０は、搬送時などにも検査液が被検査缶９０から溢れない程度に液面９８が被検査缶９０の上端９１よりも十分に低い位置となるように検査液を供給する。そして、検査機２０の下まで被検査缶９０が搬送されて検査をする際に、比較的大きな体積を有する第１電極２１を検査液に沈めることで、検査液の液面９８を十分高い位置まで上昇させる。このようにして、検査機２０は、検査液が零れることなく、被検査缶９０内の十分に高い位置まで、検査を行うことができる。また、給水機１０での検査液の供給量がばらついた場合でも、検査機２０は、検査範囲を安定させることができる。
【0061】
ステップＳ２０８において、検査機制御部２８は、検査機移動機構２４を用いて第１電極２１、第２電極２２及び液面センサ２３を初期位置まで上昇させる。ステップＳ２０９において、検査機制御部２８は、シャッター２９を移動させる。シャッター２９は第１電極２１等の下に配置される。シャッター２９は、第１電極２１等から垂れる検査液を受け止める。
【0062】
以上で、検査機２０による検査に係る動作は終了する。以上のようにして、検査機２０は、その下に配置された被検査缶９０に係る検査を実行する。
【0063】
［排水機］
〈排水機の構成〉
排水機３０について、図１及び図９を参照して説明する。図９は、検査液の吸引のために第１ノズル３２及び第２ノズル３３が被検査缶９０の内部に挿入されて、被検査缶９０内の検査液が排出された状態の排水機３０を模式的に示す図である。図９は、排斥機６０側から搬送方向と反対方向に排水機３０を見たときを示す模式図である。排水機３０は、第１ノズル３２及び第２ノズル３３の他に、傾斜機構３１と、排水機移動機構３４と、吸出し装置３６と、排水機制御部３８と、シャッター３９とを備える。
〈排水機の構成〉
排水機３０について、図１及び図９を参照して説明する。図９は、検査液の吸引のために第１ノズル３２及び第２ノズル３３が被検査缶９０の内部に挿入されて、被検査缶９０内の検査液が排出された状態の排水機３０を模式的に示す図である。図９は、排斥機６０側から搬送方向と反対方向に排水機３０を見たときを示す模式図である。排水機３０は、第１ノズル３２及び第２ノズル３３の他に、傾斜機構３１と、排水機移動機構３４と、吸出し装置３６と、排水機制御部３８と、シャッター３９とを備える。
【0064】
第１ノズル３２は、その先端に吸水口３２１を有し、比較的小さい内径を有して鉛直方向に伸びる細長い形状を有する。被検査缶９０内に検査液ができるだけ残らないように検査液を吸引するために、第１ノズル３２の吸水口３２１は、被検査缶９０の最も低い位置である接地部９２に挿入される。被検査缶９０は、鉛直に立っている被検査缶９０の接地部９２に鉛直に伸びる第１ノズル３２を到達させようとすると被検査缶９０の上端９１部に第１ノズル３２が接触してしまう形状を有する。そこで、本実施形態では、後述するように被検査缶９０を傾ける傾斜機構３１を備える。第１ノズル３２は、傾いた被検査缶９０に挿入される。
【0065】
第２ノズル３３は、その先端付近に吸水口３３１を有し、比較的大きい内径を有して鉛直方向に伸びる細長い形状を有する。第２ノズル３３の吸水口３３１の位置は、第１ノズル３２の吸水口３２１よりも高い位置に固定される。
【0066】
傾斜機構３１は、検査液の吸引時に鉛直に伸びる第１ノズル３２が被検査缶９０の接地部９２に到達できるように、図９に示すように被検査缶９０を傾ける。このため、傾斜機構３１は、検査コンベア５３を挟んで対向して設けられた第１押込部３１１と第２押込部３１２とを有する。第１押込部３１１は、例えばエアシリンダ等有するアクチュエータを備え、被検査缶９０の下部を押し込むように構成されている。被検査缶９０の上部又は中央部は、検査コンベア５３を挟んで対向して設けられた側面ガイド５３２によって支持されている。したがって、第１押込部３１１が被検査缶９０の下部を押し込むと、被検査缶９０は傾く。被検査缶９０が傾いたら、第１ノズル３２及び第２ノズル３３は、被検査缶９０内に挿入される。
【0067】
第１押込部３１１と対向する第２押込部３１２は、例えば、エアシリンダ等有するアクチュエータを備え、被検査缶９０の下部を押し込むように構成されている。検査液の排水が終わり、第１ノズル３２及び第２ノズル３３が上昇して被検査缶９０から抜き取られた後、第１押込部３１１が引っ込み、第２押込部３１２が被検査缶９０の下部を押し込むことで、被検査缶９０は再び鉛直に立つ。
【0068】
排水機移動機構３４は、第１ノズル３２及び第２ノズル３３を上下に移動させる。排水機移動機構３４は、被検査缶９０が搬送されるとき、第１ノズル３２及び第２ノズル３３を被検査缶９０の上方に位置させ、検査液を吸引するとき、第１ノズル３２及び第２ノズル３３を下方に位置させる。このように、排水機移動機構３４は、傾斜機構３１によって傾けられた被検査缶９０の底部まで第１ノズル３２の先端を鉛直方向に移動させるノズル移動機構として機能する。
【0069】
第１ノズル３２及び第２ノズル３３が上方に位置するとき、第１ノズル３２及び第２ノズル３３に付着した検査液が検査コンベア５３に垂れることを防止するため、第１ノズル３２及び第２ノズル３３の直下にシャッター３９が挿入される。シャッター３９は、トレー状の形状を有している。シャッター３９は、第１ノズル３２及び第２ノズル３３から垂れる検査液を受け止めて、周囲が検査液で汚染されることを防止する。シャッター３９は、上方に位置する第１ノズル３２及び第２ノズル３３の下に出された状態と、第１ノズル３２及び第２ノズル３３が被検査缶９０の内部に挿入されるときの引き込まれた状態との間で、例えば水平に移動することができる。
【0070】
吸出し装置３６は、第１ノズル３２及び第２ノズル３３を介して検査液を吸引するための装置である。吸出し装置３６は、切替部３６１とタンク３６２と吸引機３６３とを備える。第１ノズル３２と第２ノズル３３とは、それぞれ切替部３６１を介して、タンク３６２に接続されている。タンク３６２には、ポンプ、エジェクタ等の吸引機３６３が接続されており、吸引機３６３による吸引により、第１ノズル３２及び第２ノズル３３を介して吸引された検査液がタンク３６２に溜まるように、吸出し装置３６は構成されている。切替部３６１には、例えば、第２ノズル３３への流路を開閉するエアオペレートバルブ等の弁３６１１が設けられている。吸引時に、この弁３６１１を開くと第１ノズル３２及び第２ノズル３３を介して検査液が吸引され、この弁３６１１を閉じると第１ノズル３２のみを介して検査液が吸引される。
【0071】
排水機制御部３８は、制御装置７０の制御下で、排水機３０の各部の動作を制御するように構成されている。
【0072】
〈排水機の動作〉
排水機３０の動作について説明する。排水機３０の動作は、排水機制御部３８の制御下で行われる。初期位置において、第１ノズル３２及び第２ノズル３３は上方に位置しており、シャッター３９が第１ノズル３２及び第２ノズル３３の下に出た状態となっている。検査コンベア５３によって被検査缶９０が排水機３０の下に配置されたときに行われる動作について図１０を参照して説明する。図１０は、排水機３０の動作例の概略を示すフローチャートである。
排水機３０の動作について説明する。排水機３０の動作は、排水機制御部３８の制御下で行われる。初期位置において、第１ノズル３２及び第２ノズル３３は上方に位置しており、シャッター３９が第１ノズル３２及び第２ノズル３３の下に出た状態となっている。検査コンベア５３によって被検査缶９０が排水機３０の下に配置されたときに行われる動作について図１０を参照して説明する。図１０は、排水機３０の動作例の概略を示すフローチャートである。
【0073】
ステップＳ３０１において、排水機制御部３８は、シャッター３９を移動させる。シャッター３９は引き込まれて、第１ノズル３２及び第２ノズル３３の下が開けられる。
【0074】
ステップＳ３０２において、排水機制御部３８は、傾斜機構３１に被検査缶９０を傾けさせる。すなわち、傾斜機構３１の第１押込部３１１は、被検査缶９０の下部を押し込む。
【0075】
ステップＳ３０３において、排水機制御部３８は、排水機移動機構３４を用いて第１ノズル３２及び第２ノズル３３を所定位置まで下降させる。ここで、第１ノズル３２は、その先端の吸水口３２１が被検査缶９０の最も低い位置である接地部９２に位置するように調整される。第２ノズル３３は、その先端の吸水口３３１が第１ノズル３２の先端よりも高い場所に位置するように調整される。
【0076】
ステップＳ３０４において、排水機制御部３８は、吸出し装置３６に検査液を吸引させる。このとき、吸出し装置３６の切替部３６１は、第２ノズル３３につながる配管の弁３６１１を開き、第１ノズル３２及び第２ノズル３３の両方をタンク３６２に接続する。したがって、第１ノズル３２及び第２ノズル３３の両方から検査液が吸引されて被検査缶９０から排出される。なお、検査液の吸引は、第１ノズル３２及び第２ノズル３３の下降中から開始されてもよい。
【0077】
ステップＳ３０５において、排水機制御部３８は、検査液の液面が第２ノズル３３の吸水口３３１よりもわずかに高い所定の位置まで下がったか否かを判定する。検査液の液面が所定の位置まで下がったか否かは、検査液の吸引時間に基づいて判定されてもよいし、検査液の排出量に基づいて判定されてもよいし、第２ノズル３３やその他の場所に各種センサを設けてその検出結果に基づいて判定されてもよい。検査液の液面が所定の位置まで下がるまで、ステップＳ３０４の処理が繰り返され、第１ノズル３２及び第２ノズル３３から検査液が排出される。検査液の液面が所定の位置まで下がったと判定されたとき、処理はステップＳ３０６に進む。
【0078】
ステップＳ３０６において、排水機制御部３８は、吸出し装置３６の切替部３６１に、第２ノズル３３につながる配管の弁３６１１を閉じさせ、第１ノズル３２のみをタンク３６２に接続させる。したがって、第１ノズル３２のみから検査液が吸引されて被検査缶９０から排出される。この流路の切り替えは、第２ノズル３３の吸水口３３１が検査液に浸かっていない状態で第２ノズル３３をからも吸引すると、空気を吸い込み検査液を吸引できないために行われる。このように、検査液の液面が低くなったら被検査缶９０の接地部９２まで届くように外径が小さい第１ノズル３２が用いられる。一方、検査液の液面が高い間は、内径が大きい第２ノズル３３も用いられる。このようにして、検査液の排出に要する時間を短くすることができる。
【0079】
ステップＳ３０７において、排水機制御部３８は、検査液の液面が第１ノズル３２の吸水口３２１の位置まで下がって排水が完了したか否かを判定する。排水が完了したか否かは、検査液の吸引時間に基づいて判定されてもよいし、検査液の排出量に基づいて判定されてもよいし、第１ノズル３２等に設けられたセンサの検出結果に基づいて判定されてもよい。排水が完了するまで、ステップＳ３０６の処理が繰り返され、第１ノズル３２から検査液が排出される。排水が完了したと判定されたとき、処理はステップＳ３０８に進む。
【0080】
ステップＳ３０８において、排水機制御部３８は、排水機移動機構３４を用いて第１ノズル３２及び第２ノズル３３を初期位置まで上昇させる。ステップＳ３０９において、排水機制御部３８は、シャッター３９を移動させる。シャッター３９は第１ノズル３２及び第２ノズル３３の下に配置される。シャッター３９は、第１ノズル３２及び第２ノズル３３から垂れる検査液を受け止める。
【0081】
ステップＳ３１０において、排水機制御部３８は、傾斜機構３１に被検査缶９０の傾きを戻させる。すなわち、傾斜機構３１の第１押込部３１１は引き戻され、第２押込部３１２は押し出されて被検査缶９０が鉛直に立つまで被検査缶９０の下部を押し込み、その後、第２押込部３１２は引き戻される。
【0082】
以上で、排水機３０による検査液の排出に係る動作は終了する。以上のようにして、排水機３０の下に配置された被検査缶９０は、その内部の検査液が排出される。
【0083】
被検査缶９０から排出されてタンク３６２に溜まった検査液は、給水機１０の検査液供給部１６のタンク１６１に戻されて、再利用され得る。
【0084】
［排斥機］
〈排斥機の構成〉
図１に示すように、排斥機６０は、検査コンベア５３の側方に設けられた排斥部６１と、検査コンベア５３を挟んで排斥部６１と反対側に設けられた排斥路を構成するシュート６２と、排斥部６１の動作を制御する排斥機制御部６８とを有する。排斥部６１は、例えば空気の吹き出し口を有する。排斥部６１は、排斥機制御部６８の制御下で、排斥部６１の前に配置された被検査缶９０に対して空気を吹き付けることができるように構成されている。
〈排斥機の構成〉
図１に示すように、排斥機６０は、検査コンベア５３の側方に設けられた排斥部６１と、検査コンベア５３を挟んで排斥部６１と反対側に設けられた排斥路を構成するシュート６２と、排斥部６１の動作を制御する排斥機制御部６８とを有する。排斥部６１は、例えば空気の吹き出し口を有する。排斥部６１は、排斥機制御部６８の制御下で、排斥部６１の前に配置された被検査缶９０に対して空気を吹き付けることができるように構成されている。
【0085】
〈排斥機の動作〉
排斥機６０の排斥機制御部６８は、制御装置７０から上述の検査機２０による検査結果に関する情報を取得する。排斥機制御部６８は、取得した情報に基づいて、排斥機６０の位置に配置された被検査缶９０が異常を有しているか否かを判定する。この被検査缶９０が異常を有しているとき、排斥機制御部６８は、排斥部６１に被検査缶９０に対して空気を吹き付けさせる。排斥部６１によって空気が吹き付けられると、被検査缶９０は、シュート６２の方向に飛ばされて、この被検査缶９０は、シュート６２を通って排斥される。排斥機６０の位置に配置された被検査缶９０が異常を有していないと判定されたとき、排斥機制御部６８は、排斥部６１を動作させない。その結果、この被検査缶９０は、検査コンベア５３によって引き続き搬送される。すなわち、正常であると判定された被検査缶９０と異常が検出された被検査缶９０とが分離される。
排斥機６０の排斥機制御部６８は、制御装置７０から上述の検査機２０による検査結果に関する情報を取得する。排斥機制御部６８は、取得した情報に基づいて、排斥機６０の位置に配置された被検査缶９０が異常を有しているか否かを判定する。この被検査缶９０が異常を有しているとき、排斥機制御部６８は、排斥部６１に被検査缶９０に対して空気を吹き付けさせる。排斥部６１によって空気が吹き付けられると、被検査缶９０は、シュート６２の方向に飛ばされて、この被検査缶９０は、シュート６２を通って排斥される。排斥機６０の位置に配置された被検査缶９０が異常を有していないと判定されたとき、排斥機制御部６８は、排斥部６１を動作させない。その結果、この被検査缶９０は、検査コンベア５３によって引き続き搬送される。すなわち、正常であると判定された被検査缶９０と異常が検出された被検査缶９０とが分離される。
【0086】
なお、排斥部６１は、空気を吹き付けることによって被検査缶９０を操作する例を示したがこれに限らない。排斥部６１は、アクチュエータを有しており、被検査缶９０を押し出したり、掴み上げたり等を行うように構成されていてもよい。
【0087】
［検査装置について］
本実施形態に係る検査装置１によれば、機械によって全ての処理が行われるので、作業者に負担が掛からない。このため、高頻度で検査を行うことができる。例えば、１分間に２個の被検査缶９０の検査が行われ得る。したがって、缶の製造工程において不良が発生した場合に、速やかに不良缶を発見し、対処することができる。
本実施形態に係る検査装置１によれば、機械によって全ての処理が行われるので、作業者に負担が掛からない。このため、高頻度で検査を行うことができる。例えば、１分間に２個の被検査缶９０の検査が行われ得る。したがって、缶の製造工程において不良が発生した場合に、速やかに不良缶を発見し、対処することができる。
【0088】
以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【0089】
１：検査装置
１０：給水機、１２：ノズル、１２１：ノズル本体、１２２：吐出口、１２３：多孔質体、１３：液面センサ、１３１：第１センサ電極、１３２：第２センサ電極、１３３：液面センサブラケット、１４：給水機移動機構、１６：検査液供給部、１６１：タンク、１６２：ポンプ、１６３：弁、１８：給水機制御部、１９：シャッター
２０：検査機、２１：第１電極、２２：第２電極、２２１：第２電極支持部、２３：液面センサ、２３１：第１センサ電極、２３２：第２センサ電極、２３３：液面センサブラケット、２４：検査機移動機構、２６：測定回路、２６１：電圧源、２６２：電流計、２８：検査機制御部、２９：シャッター
３０：排水機、３１：傾斜機構、３１１：第１押込部、３１２：第２押込部、３２：第１ノズル、３２１：吸水口、３３：第２ノズル、３３１：吸水口、３４：排水機移動機構、３６：吸出し装置、３６１：切替部、３６２：タンク、３６３：吸引機、３８：排水機制御部、３９：シャッター
５０：搬送機、５１：入口コンベア、５１２：ガイド、５２：搬入ターレット、５２１：ターレット、５２２：吸着部、５２３：吸引口、５２４：押出部、５２５：定径部、５２６：駆動部、５２７：吸引機、５２８：第１ガイド、５２９：第２ガイド、５３：検査コンベア、５３１：載置面、５３２：側面ガイド、５８：搬送機制御部
６０：排斥機、６１：排斥部、６２：シュート、６８：排斥機制御部
７０：制御装置
９０：被検査缶、９１：上端、９２：接地部
１０：給水機、１２：ノズル、１２１：ノズル本体、１２２：吐出口、１２３：多孔質体、１３：液面センサ、１３１：第１センサ電極、１３２：第２センサ電極、１３３：液面センサブラケット、１４：給水機移動機構、１６：検査液供給部、１６１：タンク、１６２：ポンプ、１６３：弁、１８：給水機制御部、１９：シャッター
２０：検査機、２１：第１電極、２２：第２電極、２２１：第２電極支持部、２３：液面センサ、２３１：第１センサ電極、２３２：第２センサ電極、２３３：液面センサブラケット、２４：検査機移動機構、２６：測定回路、２６１：電圧源、２６２：電流計、２８：検査機制御部、２９：シャッター
３０：排水機、３１：傾斜機構、３１１：第１押込部、３１２：第２押込部、３２：第１ノズル、３２１：吸水口、３３：第２ノズル、３３１：吸水口、３４：排水機移動機構、３６：吸出し装置、３６１：切替部、３６２：タンク、３６３：吸引機、３８：排水機制御部、３９：シャッター
５０：搬送機、５１：入口コンベア、５１２：ガイド、５２：搬入ターレット、５２１：ターレット、５２２：吸着部、５２３：吸引口、５２４：押出部、５２５：定径部、５２６：駆動部、５２７：吸引機、５２８：第１ガイド、５２９：第２ガイド、５３：検査コンベア、５３１：載置面、５３２：側面ガイド、５８：搬送機制御部
６０：排斥機、６１：排斥部、６２：シュート、６８：排斥機制御部
７０：制御装置
９０：被検査缶、９１：上端、９２：接地部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】