JPH0422835A - 密封包装体の密封性検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、アルミニウム箔、合成樹脂フィルム、紙な
どから成る柔軟性のある蓋をガラス容器、陶器、合成樹
脂容器などの比較的剛性のある容器に熱封緘して得られ
た密封包装体において、ピンホールの発生、シール不良
などによって生しる密封不良を非破壊で検査する方法に
関する。

〔従来の技術〕

従来、金属缶の密封性を検査するため、蓋部分のへこみ
量を測定することによって良、不良を判定する方法があ
る。しかしこの方法では、アルミニウム箔などの柔軟性
のある蓋の場合には、へこみ量のバラツキがアルミ板な
どに比べて大きいため、判定が困難であるという問題が
ある。またアルミニウム箔などから成る柔軟性蓋の場合
は、度正常なへこみ量となると、その後のスローリーク
によって内圧が低下しても、蓋のへこみ量が変化しない
ため、このような不良品を検出することが出来ないとい
う問題がある。一方、パルスで蓋を発振させて、その反
響音を測定する所謂タップトーンと言われる方法がある
。しかし、この方ンも蓋の内側面に内容物が付着してい
たり、内容１と接触していたりすると反響音にバラツキ
が生むで検査が難しくなる。

さらに、チャンバーの中に密封包装体を入れ、チャンバ
ー内を真空に引くことによって、シーツ１不良品では内
容物の水分等が出て、チャンバーＶの圧力の変化が起る
のを利用し、この圧力差にＪっで不良品を判別する方法
がある。しかしこのプ法においても、ヒートシール部分
に内容物がかの込んでシールされスローリークを起して
いる様なサンプルの場合、チャンバー内が真空に引かれ
るとすぐに内容物の水分が出てくるわけではないので、
検査にかかる時間が長かったり、検査が出来ないことも
ある。

（発明が解決しようとする課題］ このように、比較的剛性のある材料と柔軟性のある材料
との組合せからなる密封包装体の密封性を非破壊で検査
することができる適当な方法は現在のところ見あたらな
い。そこで、この発明の課題は、この樟な密封包装体の
密封性を非破壊で検査する方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するため、第１の発明は、比較的剛性
のある材料と柔軟性のある材料との組合せからなる密封
包装体の密封性を検査する方法において、柔軟性材料の
外側に密閉空間を設け、この空間を真空に引くかまたは
加圧することによって柔軟性材料を変位させ、その変位
量を測定し、その程度によって良、不良を判定するよう
にしたのである。

また、第２の発明は、比較的剛性のある容器に内容物を
充填し、柔軟性のある蓋をヒートシールした後、充填温
度とは異なる温度で適当な時間保持し、上記第１の発明
と同様の方法を適用したのである。

（作用〕 柔軟性のある材料から成る部材例えば蓋に密閉空間を設
け、この空間を減圧すると、柔軟性のある材料は変位し
てゆく。この変位量は、密封包装体の内圧に応じた値と
なる。即ち内圧が低いほど変位量は小さくなり、内圧が
大気圧の場合はがなり大きな変位量となる。シール不良
とかピンポルなどがある場合には、内圧が大気圧が、大
気圧に非常に近い値となるため、変位量が大きくなる。

このように、変位量を測定することによって、密封性の
良否を判別できる。

また、密封包装体の内容物の内圧が大気圧より高い場合
には、柔軟性材料から成る部材例えば蓋が外側に膨張す
る。この場合は、前記密閉空間を加圧して変位量を測定
すればよい。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図に示すように、密封包装体１は、例えば、容器１
０と、その開口部周縁のフランジ１１にヒートシールさ
れた蓋２０より成る。

前記容器１０は、硬質又は半硬質の合成樹脂、ガラス、
陶磁器などの比較的剛性の大きい材料から成り、！２０
は、柔軟性を有する材料、例えばアルミニウム箔、合成
樹脂フィルム、紙などの単体もしくは複合体から成る。

前記蓋２０の上面には、ゴムバンキング３１を介して板
状部材３０が押圧され、この板状部材３０と蓋２０との
間に、密閉空間４０が形成されている。

前記板状部材３０には、流体の出入孔３２が設けられ、
この出入孔３２にポンプ３３が接続されている。なお、
ポンプ３３は、ケースに応して真空ポンプまたは加圧ポ
ンプが使用される。

前記板状部材３０の上方には、変位センサ５０が配置さ
れている。この変位センサ５０としては、渦電流損を利
用した非接触変位計、静電容量による非接触変位計、レ
ーザを利用した光変位センサ、超音波を利用した超音波
変位センサなどを使用することができる。

次にシール不良などの検査方法について説明する。

いま、内容物Ｃが常温充填の場合、容器１０内を大気圧
以外の圧力とするため、常温以外の温度例えばＯ〜５°
Ｃ程度の低い温度に保持するか、或は加熱する。

また、内容物が固体で常温充填した場合には、予め酸素
吸着剤を容器１０内に収納しておいてもよい。

要は、容器１０内が大気圧以外の状態になるような条件
を設定する。勿論容器１０内の圧力が大気圧以外になる
ように内容物が充填されておれば、冷却や加熱を必要と
しない。

まず、容器１０の内圧が大気圧以下になるような条件で
あれば、ポンプ３３に真空ポンプを使用し、密閉空間４
０内を減圧していく。そうすると柔軟性のある蓋２０は
第１図の鎖線のように膨らむ方向に変位する。この変位
量ΔＸを変位センサ５０によって測定する。

上記変位量ΔＸは、容器１０の内圧が低いほど小さくな
り、内圧が大気圧に近いほど大きくなる。

シール不良とかピンホールなどがある場合には、この内
圧は大気圧か又は大気圧に非常に近い値となっている。

従って上記の変位量ΔＸは太きくなる。この欅に変位量
ΔＸを測定することによって良品不良品の検査を行なう
ことができる。

次に、容器１０の内圧が大気圧より高い条件のもとでは
、通常、蓋２０が外側に膨らむため、ポンプ３３として
加圧ポンプを使用し、密閉空間４０間を加圧していく、
そうすると柔軟性のある蓋２０は、前述とは逆にへこむ
方向に変位する。この変位量ΔＸは、内圧が高いほど小
さく、内圧が大気圧に近いほど大きくなる。前述と同様
に、シール不良とかピンホールなどがあると、内圧は大
気圧が大気圧に非常に近い値となるため、変位量ΔＸが
大きくなる。このように変位量ΔＸを測定することによ
って、密封性の良否を検査することができる。

前記容器１０がかなり剛性のある材料で形成されていて
も、その形状や充填条件によっては、内圧により容器自
体が変形して、内圧が大気圧に近づく場合がある。その
場合には検査が困難になるため、容器１０の変形部分の
外側に、密閉空間４０と同様の密閉空間を設け、その空
間を減圧又は加圧することによって変形を修正し、原形
に戻した後検査を行なうようにすればよい。

また、密封包装体の柔軟性のある材料で形成されている
部分例えば蓋２０が、密封包装体の形態によっては変形
する余裕がない場合、例えば蓋２０がフラットになった
ま＼である場合には、変位量ΔＸが小さくなり測定が困
難になる。その場合には、第２図に示すように、蓋２０
の形状を工夫して、中央部が富んだ落し蓋にしたり、逆
に第３図に示すように、中央部が膨出した上げ蓋にして
おけばよい。

次に、さらに詳細な実施例及び比較例を挙げる。

〔実施例１〕 内容量３００ｃｃのガラス製容器に飲料水を２００ｃｃ
、９０゛Ｃで封入し、アルミニウム箔を含む蓋でヒート
シールしたものをサンプルｌとした。

〔比較例１〕 サンプル１の蓋の一部に直径０．１■の穴を開けたもの
をサンプル２とし、サンプル１及び２を２３°Ｃに冷却
後それぞれのサンプルの蓋に密閉空間を形成して、 測定した。

この空間を真空引きし、蓋の変位量を 測定結果を第１表に示す。

第　　１　　表 ※Ｑ　ｍｓＨｇを大気圧とする。

サンプル１は所謂良品でありサンプル２は、シール不良
品（ピンホールも同じ）である。

容器外側の密閉空間の吸引真空度が−４００、−４５０
ｍｍＨｇのいずれにおいてもサンプル１とサンプル２の
変位量ΔＸには大きな差があり、このΔＸの値を適当な
範囲に設定することにより、良品、不良品を選別できる
ことが分る。

〔実施例２〕 内容量１８０ｃｃのガラス製容器に常温〜９０°Ｃの水
道水を１７０ｃｃ充填し、アルミニウム箔を含む蓋でヒ
ートシールした。充填温度を変化させることで容器内真
空度を変化させたものに対して、吸引真空度による変位
量ΔＸの測定を実施例１と同様に行なった結果を第２表
に示す。

第２表 ※Ｑ　ｍｍＨｇを大気圧とする。

シール不良品は、−船釣には、容器内真空度が大気圧と
は一′平衡状態になると考えられ、第２表から、良品の
容器内真空度（すなわち、充填温度）によって、適宜の
吸引真空度を選定すれば区別が可能なことが分る。また
、大気圧までならないとしても、不良品は、容器内真空
度が良品より低いため、第２表中より、変位量の有意差
のある吸引真空度で測定することにより、選別可能であ
る。

〔効果〕

この発明によれば、以上のように、柔軟性のある材料と
比較的剛性の高い材料を組合せて形成した密封包装体の
密封性を検査するため、柔軟性のある材料の外側に密閉
空間を形成し、この密閉空間を減圧又は加圧することに
よって、前記柔軟性材料を変位せしめ、その変位量を検
出することによって、ピンホールやシール不良品を判別
するようにしたので、短時間かつ非破壊で検査すること
ができ、スローリークによる不良品も検出することが可
能で、蓋の内面に内容物が付着していても問題はなく、
これらのことから全数検査が可能となり、品質向上に資
するところ大である。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の検査方法を示す概略線図、第２図及
び第３図は他の実施例を示す概略線図である。 １・・・・・・密封包装体、　　　１０・・・・・・容
器、１１・・・・・・フランジ、　　　２０・・・・・
・蓋、３０・・・・・・板状部材、 ３２・・・・・・出入孔、 ４０・・・・・・密閉空間、 ３１・・・・・・ゴムバッキング、 ３３・・・・・・ポンプ、 ５０・・・・・・変位センサ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）比較的剛性のある材料と柔軟性のある材料との組
   合せからなる密封包装体の密封性を検査する方法におい
   て、前記柔軟性材料の外側に密閉空間を設け、この空間
   を減圧もしくは加圧することによって前記柔軟性材料を
   変位させ、その変位量を測定し、その程度によって密封
   性の良、不良を判定することを特徴とする密封性の検査
   方法。
2. （２）比較的剛性のある容器に内容物を充填し、比較的
   柔軟性のある蓋をヒートシールして密封包装体を形成し
   た後、充填温度とは異なる温度で適当な時間保持し、前
   記蓋の外側に密閉空間を設け、この空間を減圧もしくは
   加圧することによって前記蓋を変位させ、その変位量を
   測定し、その程度によって密封性の良、不良を判定する
   ことを特徴とする密封性の検査方法。