JP2559967B2

JP2559967B2 - 大樽用洩れ検査装置

Info

Publication number: JP2559967B2
Application number: JP5060406A
Authority: JP
Inventors: 藤徳雄遠; 原康治沢
Original assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Current assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Priority date: 1993-03-19
Filing date: 1993-03-19
Publication date: 1996-12-04
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: JPH06273257A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばビール用大樽容
器（以下、大樽という）の上鏡と胴部との溶接部及びメ
インシールパッキン部からの微小リークを検知し、不良
品の大樽（いわゆるリーク樽）を製造ラインからリジェ
クトする大樽用洩れ検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、例えばビール用の大樽では、その
ビール注入用のメインシールパッキン部に異物が噛み込
んだり、あるいはパッキン自体の損傷により大樽より洩
れ（リーク）がしばしば発生することがある。また、大
樽の上鏡と胴部との溶接部の隙間には、ビール大樽の流
通市場で塩分やレモン汁等が浸入し、時間の経過ととも
にこの部分に腐食が生じ、この部分から洩れが生じるこ
とがあった。この洩れ現象は、大樽内に圧力を加えるこ
とにより、さらに助長され、ついには流通市場からクレ
ームとなって返品されることがあった。そのため、これ
らの洩れ樽は、その製造工程において確実に製造ライン
から不良品として取り除く必要があった。

【０００３】そこで、このような問題点を解決するため
に、従来、大樽のパッキン部の洩れ検知には、パッキン
上に溜った水分をエアで吹き飛して除去し、その上に純
水をかけてその導電率を測定する。そして、洩れている
とビールがパッキン部から漏出するのでその部分の導電
率が上昇するので、これにより洩れと判定していた（特
開平３−９２３５号公報参照）。また、ビール大樽の場
合には、樽内に炭酸ガスが充填されているので、そのパ
ッキン部や外周囲の雰囲気を吸引し、洩れている炭酸ガ
スを検知して洩れを判定する装置が従来あった（特開昭
６３−２９２２５号公報参照）。また、水槽内に直接大
樽を浸して気泡の有無を判定して洩れを検出する方法も
あった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
洩れ検出方法では、まず、前述した前者の方法にはパッ
キン上に溜った水分を完全に除去することが極めて難し
く、かつ、洩れ検知前に製造ラインにリーク樽があった
場合には洩れ測定部にわずかでも洩れた液が残留してい
ることに起因する洩れ検知の誤動作がしばしば生じてい
た。また、前述した後者の場合には、ビール製造工程で
はその雰囲気に炭酸ガスが通常のそれよりも多く存在し
ていることがあり、これが、また、洩れ検知の誤動作の
原因となり正確にリーク樽を不良品としてビール製造ラ
インから除去できないとする問題点があった。また、水
槽内に大樽を直接浸す方法では微小リークの検出が困難
であった。

【０００５】そこで、本発明の大樽用洩れ検査装置は、
このような従来技術のもつ問題点に鑑みてなされたもの
で、大樽の上鏡と胴部との溶接部及びメインシールパッ
キン部からの微小リークを検知するために、大樽内にヘ
リウムガスを注入した後、それらの付近の外部雰囲気を
別々に吸入ノズルで吸引し、分析装置でヘリウムの濃度
を測定して洩れの有無を判定する大樽用洩れ検査装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の大樽用洩れ検査
装置は、製造ラインに配設され大樽を搬送する搬送コン
ベアと、該搬送コンベア上に配設された大樽割り出し用
のストッパと、大樽からの洩れを検査する装置と、該洩
れ検査装置で洩れの検出された大樽を製造ラインから排
出する不良品リジェクトコンベアとを備え、洩れ検査装
置が洩れを検査すべき大樽を所定の検査位置に搬入する
検査搬入用手段と、ヘリウムガスを大樽内に注入するガ
ス注入ヘッドと、大樽の上鏡と胴部との溶接部とパッキ
ン部に接触してこれらの部分の全周の雰囲気をそれぞれ
吸引する吸入ノズルと、大樽を回転させる回転テーブル
と、吸引した雰囲気のヘリウム濃度を判定する分析装置
と、からなる。

【０００７】

【作用】本発明の大樽用洩れ検査装置では、搬送コンベ
アにより搬送されてきた大樽は、割り出し用ストッパに
より割り出された後、洩れ検査装置へ送りこまれ、ガス
注入ヘッドからヘリウムガスが大樽内に注入される。次
いで吸入ノズルを大樽の上鏡と胴部との溶接部及びシー
ル部にそれぞれ当て大樽を回転させつつ別々にそれらの
雰囲気を吸引し、分析装置によりヘリウムの濃度を測定
する。ここで規定値以上のヘリウム濃度が検知された大
樽は不良品リジェクトコンベアにより不良品として製造
ライン外に排出され、洩れの検知されなかった大樽は正
常品として製造ラインに戻される。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の大樽用洩れ検査装置の一実施
例を図面を参照して説明する。

【０００９】図１は、本発明の大樽用洩れ検査装置の検
査対象となる、例えばビール等の大樽の縦断面図であ
る。この大樽Ｂは、図１に示すように、その胴部１とそ
の上下部に溶接して接合した上鏡２と下鏡３から構成さ
れ、その中央部にはビールを大樽内へ注入またはその内
から注出する上部にシール用のパッキン４を備えたスピ
アバルブ６が取り付けられている。そして、前述したよ
うに、大樽Ｂからの洩れは、その使用の際、パッキン４
の部分及び異物が溜まり腐食した部分５から生じること
がある。そこで後述するように、ヘリウムガスを大樽Ｂ
内に所定量注入し、洩れを吸入ノズル２５ａ，２５ｂで
それぞれ別々にパッキン４の部分及び腐食した部分５か
ら吸引してその質量分析（濃度測定）をし、洩れの有無
を判定するようにする。吸入ノズル２５ａ，２５ｂは７
〜８ｍｍ径のパイプからなり、その先端に弾力性のある
ゴム管を装着してある。

【００１０】次に、大樽Ｂからの洩れ（リーク）の検知
に用いる本発明の大樽用洩れ検査装置の構成を図２から
図４を用いて説明する。

【００１１】図２は、本発明の大樽用洩れ検査装置の平
面図を示し、洩れを検査すべき大樽Ｂはビール製造ライ
ン等の搬送コンベア７により図中右端の矢印に示すよう
に、搬送される。予め大樽Ｂは割り出し用ストッパ４０
作動用のセンサＳ１より検出されて、割り出し用ストッ
パ４０のストッパ用シリンダ４１が図示しない空気圧回
路によって作動され、そのストッパ４２の先端４２ａが
割り出し位置まで延出する。これにより先端４２ａがそ
れぞれ大樽Ｂの胴部と接触して割り出しが行われる。

【００１２】洩れ検査装置１０の本体は、まず、図２の
中央部と図３に示すように、搬送コンベア７の枠体に固
着されたブラケット１４に水平方向に取り付けられた大
樽Ｂを押し出して洩れ検査装置１０へ搬入する検査搬入
用シリンダ１１とその一対のガイドバー１２の先端に取
り付けられた大樽搬入用プッシャ１３とからなる。洩れ
検査装置１０の本体内に搬送コンベア７により割り出し
用ストッパ４０を解放して搬入された大樽Ｂは検査搬入
用シリンダ１１作動用のセンサーＳ２を作動させるよう
に構成されている。

【００１３】また、洩れ検査装置１０には、とくに図３
に示すように、検査のために搬入された大樽Ｂを回転さ
せる回転テーブル１５と、その回転テーブル１５を回転
させるテーブル回転用ギアードモータ１８とを備えてい
る。すなわち、図２に示すように、洩れ検査装置１０の
枠体１０ａには下部ベース板２０が取付けられ、このベ
ース板２０には４本のコラム２１が固着され、それらコ
ラム２１の上端には上部ベース板１９が固着されてい
る。そして、コラム２１に摺動自在にプローブ昇降用の
台座２２が滑合されていて、プローブ昇降用シリンダ２
３をシリンダロッド２４とジョイント２８を介して作動
させることにより、そのシリンダロッド２４が台座２２
を一対のコラム２１に沿って往復動させその先端に取り
付けたプローブ（吸入ノズル）２５の先端を大樽Ｂの洩
れ検査個所に接触させ、あるいはそこから離れるように
構成されている。プローブ２５の付近にはその周囲の雰
囲気を拡散させる換気用ファン２６が配設されていて、
プローブ２５の往復動に追従して上下に移動するように
なっている。

【００１４】さらに、図４に示すように、台座２２に
は、その水平方向に吸入ノズル移動用シリンダ３０，３
１が備えられていて、それぞれ吸入ノズル２５ａ，２５
ｂを大樽Ｂの洩れ検知個所へ水平方向に移動させるよう
になっている。吸入ノズル２５ａは透明なカバー３２に
より覆われ他の雰囲気から隔離されている。

【００１５】また、上部ベース板１９の中央部にはヘッ
ド昇降用シリンダ３２が立設されていて、そのシリンダ
ロッド３３の往復動によりジョイント３４を介してその
先端に備えつけたガス注入ヘッド３５を大樽Ｂの口金部
４ａに接合させて別の取付け座３６ａによりコラム２１
に固定された供給管３６から供給されるヘリウムガス
（２kg／cm²Ｇ）を大樽Ｂ内に注入する。ヘリウムガス
注入後は、ヘッド昇降用シリンダ３２を作動させて注入
ヘッド３５を大樽Ｂの口金部４ａから離反させるように
なっている。

【００１６】また、回転テーブル１５の上面に接するよ
うにして搬出アーム用シリンダ２４により揺動アーム１
７が配設されていて、洩れ検査の終った大樽Ｂを回転テ
ーブル１５から搬送コンベア７のラインへ押し戻すよう
に構成されている。さらに回転テーブル１５の対角線上
にまたがるようにして大樽Ｂの有無を確認するセンサＳ
３が設けられている。

【００１７】搬送コンベア７の洩れ検査装置１０より下
流側には、洩れ検査装置１０で洩れが検出された大樽Ｂ
を不良品リジェクトコンベア８へリジェクトする不良品
リジェクタ５０が配置されている。この不良品リジェク
タ５０は、不良品リジェクトシリンダ５１とそのシリン
ダロッド５２と、その先端に取り付けたプッシャ５３と
からなり、洩れのある大樽Ｂをリジェクト用シリンダ作
動用センサＳで不良品リジェクトシリンダ５１を作動さ
せて不良品リジェクトコンベア８へリジェクトする。洩
れのある不良品の排出の確認はセンサＳ５により確認さ
れる。なお、リジェクトコンベア８は複列にしてもよ
い。

【００１８】最後に、図５により洩れの検出に用いるヘ
リウム検出装置を説明する。図５の排気系統図におい
て、プローブ（吸入ノズル）２５ａ，２５ｂのいづれか
一方から別々に吸入された大樽Ｂからリークしているヘ
リウムガスは、ドライポンプ６０で吸引されてマニホー
ルド６１へ送られ、プローブ６２を経由した後、真空ポ
ンプ６３で引かれて仕切弁６４を経由して分析装置６５
（市販品）へ送られヘリウムの濃度を分析する。ここ
で、洩れ検出にヘリウムガスを用いるのは、大気中にそ
の含有量が少ないので（５ｐｐｍ程度しか存在しな
い）、誤動作が少ないからである。また、上鏡と胴部と
の隙間あるいはパッキン部のいづれかから別々にヘリウ
ムガスの洩れを検出して判定するので、いづれかからの
洩れかを判別できる。そこで、パッキン部からの洩れの
場合にはパッキンを交換し、大樽そのものからの洩れの
場合には廃棄処分とする。

【００１９】本発明の大樽の洩れ検査装置によると例え
ば１×１０^-5ｃｃ・ａｔｍ／秒以上（１０ｐｐｍ相当）
のリーク樽を２５秒以内に確実に検出して製造ラインか
ら除去することができた。

【００２０】次に、上述した構成をもつ本発明の大樽用
洩れ検査装置の一実施例の作動について説明する。

【００２１】図２に示すように、搬送コンベア７により
搬送されてきた大樽ＢはセンサＳ１により検出され割り
出し用ストッパ４０により停止されてその割り出しがな
される。センサＳ３により大樽Ｂが回転テーブル１５上
に無いことが確認されると、割出し用ストッパ４０が開
いて大樽Ｂをさらに洩れ検査装置１０内へ送りこむ。セ
ンサＳ２が大樽Ｂの通過を検知すると検査搬入用シリン
ダ１１が作動し、そのプッシャ１３により大樽Ｂを芯出
し用シリンダ１６の止め板に当るまで押し込んで芯出し
を行う。

【００２２】この芯出しが行われると、ヘッド昇降用シ
リンダ３２が作動して、ガス注入ヘッド３５が降下して
大樽Ｂの口金部４ａに接合し、この口金部４ａから大樽
Ｂ内にヘリウムガス（約２kg／cm²Ｇ）を注入する。ヘ
リウムガスの注入終了後、ガス注入ヘッド３５を口金部
４ａから離して上昇させる。そして、吸入ノズル２５
ａ，２５ｂをそれぞれシリンダ３０，３１により水平方
向に移動させるとともにプローブ昇降用シリンダ２３を
作動させて吸入ノズル２５ａ，２５ｂを下降させて大樽
Ｂの上鏡溶接部５及びパッキン部４（図１参照）にその
先端を接触させ、同時に回転テーブル１５を一回転させ
てそれらの部分の全周の雰囲気を別々に吸引する。吸引
した雰囲気は分析装置６５へ送られ規定値以上のヘリウ
ムが含まれているか否かヘリウムの濃度を分析し、いづ
れかあるいは両者で一定の濃度以上のヘリウムが検出さ
れた場合には、不良品と判定する。また、ファン２６を
回転起動させてその付近のヘリウムを拡散させ、次の洩
れ検査に備えるようにする。

【００２３】洩れ検査が終了すると吸入ノズル２５ａ，
２５ｂは大樽Ｂから離され、アーム１７により大樽Ｂは
搬送コンベア７に戻され、センサＳ４で検知された洩れ
のある大樽Ｂは不良品リジェクト用シリンダ５１により
不良品リジェクトコンベア８にリジェクトされ不良品と
して系外に排出される。この不良品排出はセンサＳ５に
より確認される。

【００２４】一方、洩れない正常な大樽Ｂは搬送コンベ
ア７によりさらに製造ラインへ送られることになる。

【００２５】

【発明の効果】本発明の大樽用洩れ検査装置によれば、
大樽の上鏡溶接部及びメインシールパッキン部からの微
小リークが例えばビールの製造工程の途中において極め
て正確かつ自動的に検出され工程内で効率よく除去され
るので洩れのある、いわゆるリーク樽が誤って流通市場
に出廻ることが極力防止される。また、洩れの検出に雰
囲気中に存在の低いヘリウムガスを用いているので誤動
作のない正確な洩れの検出が可能となる。さらに、大樽
その自体の欠陥部からリークを直接検知するので極めて
正確であって、二重に検査をする必要もない。また、上
鏡溶接部あるいはパッキン部からかいづれかからの洩れ
かが別々に判定できるので、パッキン部からの洩れの場
合はパッキンの交換で対処することが可能となる、等の
極めて顕著な効果を奏するようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の大樽用洩れ検査装置の検査対象となる
大樽の縦断面図であってプローブの吸引ノズルをスピア
バルブのパッキン部と上鏡の腐食した部分に当てた状態
を示す。

【図２】本発明の大樽用洩れ検査装置の一実施例の平面
図を示す。

【図３】図２に示した大樽用洩れ検査装置の正面図であ
ってプローブ昇降用シリンダ側から見た図を示す。

【図４】図２に示した大樽用洩れ検査装置の側面図であ
ってヘッド昇降用シリンダ側から見た図を示す。

【図５】本発明の大樽用洩れ検査装置に用いるヘリウム
検出装置の排気系統図を示す。

【符号の説明】

７搬送コンベア８不良品リジェクトコンベア１０洩れ検査装置１１検査搬入用シリンダ１３大樽搬入用プッシャ１５回転テーブル１６芯出し用シリンダ１８テーブル回転用ギアードモータ２３プローブ昇降用シリンダ２５吸入ノズル３０，３１吸入ノズル移動用シリンダ３２ヘッド昇降用シリンダ３５ガス注入ヘッド４０割り出し用ストッパ４１ストッパ用シリンダ４２ストッパ５０不良品リジェクター５１不良品リジェクト用シリンダＳ１〜Ｓ５センサーＢ大樽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０１Ｍ 3/32 Ｇ０１Ｍ 3/32 Ｔ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】製造ラインに配設され大樽を搬送する搬送
コンベアと、該搬送コンベア上に配設された大樽割り出し用のストッ
パと、大樽からの洩れを検査する装置と、該洩れ検査装置で洩れの検出された大樽を製造ラインか
ら排出する不良品リジェクトコンベアと、を備え、前記洩れ検査装置が洩れを検査すべき大樽を所定の検査
位置に搬入する検査搬入用手段と、ヘリウムガスを大樽
内に注入するガス注入ヘッドと、大樽の上鏡と胴部との
溶接部とパッキン部に接触してこれらの部分の全周の雰
囲気をそれぞれ吸引する吸入ノズルと、大樽を回転させ
る回転テーブルと、吸引した前記雰囲気のヘリウム濃度
を判定する分析装置と、からなることを特徴とする大樽
用洩れ検査装置。