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JP4716619B2 - Metal container inner surface coating inspection equipment - Google Patents
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JP4716619B2 - Metal container inner surface coating inspection equipment - Google Patents

Metal container inner surface coating inspection equipment Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、表面処理鋼板やアルミニウム合金板等から成る金属容器、特に、両端が開口し、その一方が小径となっている金属容器の内面側を被覆している内面被膜に生じている傷や亀裂、ピンホール等の欠陥を検出する内面被膜検査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
金属容器がその充填物によって腐食されることを防止するために、金属容器の内面を熱硬化性樹脂塗膜や熱可塑性樹脂フィルム膜等の合成樹脂製の絶縁体によって被覆することが従来から広く行われている。そして、金属容器の充填物の性質によって、金属容器胴部の内面に施される被膜の材質や厚さ、被膜の形成方法を決定する。なお、被膜の厚さは通常、熱硬化性塗膜の場合には4μm〜13μm、熱可塑性樹脂フィルム膜の場合には10μm〜30μmである。
【0003】
しかし、内面被膜の形成時やその後の金属容器胴部の加工工程において、内面被膜に傷や亀裂、ピンホール等の欠陥が発生する場合があった。そして、内面被膜の欠陥を放置したまま金属容器の内部に充填物を封入すると、その充填物によって金属容器胴部を構成している金属が腐食して腐食孔が発生したり、金属容器胴部に用いられている金属が充填物中に溶出して充填物のフレーバーが損なわれる可能性があった。そのため、充填物を金属容器に充填する前の工程において、抜き取り検査により、内面被膜の欠陥を検出することが行われている。
【0004】
その金属容器の内面被膜(塗膜)欠陥の検出方法として、一般的にエナメルレータ法が知られている。このエナメルレータ法について説明する。まず、一端が閉じられ、かつ、他端が開口されている金属容器の内部に電解液を注入し、その中に検出装置の負極を浸漬する。次に、金属容器の金属露出部に検出装置の正極を接触させて、これらの電極の間に所定時間(例えば3秒間)、数V(例えば6V)程度の電圧を印加する。そして、数V程度の電圧を印加することによって流れる電流を測定することにより、内面被膜の欠陥を検出するものである。
【0005】
しかし、エナメルレータ法では、電解液として塩化ナトリウム水溶液や硫酸ナトリウム水溶液などが用いられているために、内面被膜に欠陥が存在しないという検査結果が得られた一端開口の金属容器であっても、その内面に付着した電解液によりその後の時間経過に伴い金属容器の内面が腐食する虞があることから、検査に用いた金属容器は廃棄処分され、抜き取り検査が前提となっている。したがって、一端開口の金属容器の全数検査にこの方法を採用するとすれば、腐食性の強い電解液を金属容器の内部から完全に除去するための洗浄工程が必要となって、工程が複雑化し金属容器の製造コストがアップする問題がある。
【0006】
このような問題に対処することのできる一端開口の金属容器の内面被膜の欠陥検出方法および装置の一例が、特開2000−046776号公報に記載されている。この公報には、導電性のブラシを金属容器の内部に挿入して内面被膜に接触させるとともに、内面被膜の表面に導電性の液体を供給し、ブラシと金属容器とを相対回転させることによりブラシによって液体を微粒子化し、その状態でブラシと金属容器との間に低電圧を印加し、その電流を測定することが記載されている。
【0007】
しかしながら、上記公報に記載された方法および装置においては、ブラシにより導電性の液体を微粒子化しているため、金属缶の内面が、ブラシの先端が届き難い複雑な形状(例えば、途中から小径となっている形状や、一端側の開口部付近に螺旋形状の凹凸などが形成されている形状)である場合には、導電性の液体が、内面被膜の表面に満遍なく行き渡ることが困難である。その結果、内面被膜の欠陥検出精度や検査の確実性が低下する可能性があった。また、金属缶の内面形状が、ブラシの先端が届く形状であったとしても、ブラシを金属缶の内面被膜に接触させた状態で相対回転させると、ブラシにより内面被膜を傷つけたり、繰り返し行われる内面被膜との接触により、ブラシの先端が摩耗または折損し、ブラシの折損部分が内面被膜に付着したまま残ったりする虞があった。したがって、内面被膜の検査後に、ブラシの破片が金属缶の内面被膜に付着していないかどうかの検査を行う必要があるが、この破片が微小な場合には、破片の検出が困難であるので、このような破片を除去するために金属缶の内面を洗浄して破片除去する洗浄除去工程が別途必要となり、検査工程が複雑化され、検査効率を低下させる可能性があった。
【0008】
このことから少なくとも一端に開口部が形成されている金属缶であって、その内面形状が複雑な形状を有するものであっても、内面被膜の欠陥検出を良好に行え全数検査に適用可能な内面被膜検査方法および装置について、本出願人は特願2001−132403号を既に出願している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内面被膜の欠陥検出を行う際に、以下に示すような問題が生じていた。すなわち、金属容器胴部の大径開口部側を密封する密封治具であるアッバーシールラバーのシール材の劣化や、アッバーシールスリーブの動作不良等により、完全なシール状態が形成されず、充填された検査水が大径開口部から漏れ出し、容器内部に挿入される導電性部材と内面被膜の存在しない部位に接触する他方の電極との間が漏れ出した検査水を介して導通状態になって、適正な検出電流が得られず、これに伴い内面被膜の適正な欠陥検査が行なわれなくなる。
【0010】
また、金属容器胴部の下側開口部である小径開口部側を密封する密封治具であるロアーシールラバーのシール材の劣化や、小径開口部側の円筒形状部分の先端部を外巻きにして形成したカール部の成形不良等により、完全なシール状態が形成されず、充填された検査水が小径開口部から漏れ出し、電圧印加中に適量の検査水が金属容器内に充填されておらず、検査水不足に伴い、検査しようとする内面被膜に検査水が到達しない部分が生じ、その部分の欠陥の検査ができなかったり、カールエッジ部先端における内面被膜の存在しない部位に漏れ出した検査水が接触し、容器内部に挿入される導電性部材と電極との間が検査水を介して導通状態になったりしても、適正な検出電流が得られくなる。
【0011】
さらに、検査水が電気化学的に所定に調整されていないと、検査水の電気的な性質が変化して、正常な検出電流が得られず、これによっても内面被膜の欠陥検出が正確に行われない。
【0012】
さらにまた、電気系の各種の障害によることも挙げられる。すなわち、導電性部材や電極、導電性部材と電極との間に電圧を印加する電圧印加装置、電圧印加装置の電源をオン・オフするスイッチ、検出電流を測定する電流計、各ステーション中、あるいは各ステーション同士の間における金属容器胴部の位置・移動・停止などの状態を検出する各種センサや電子制御装置等の異常、または、これらを接続する電気回路系の断線等により、電圧が正常に印加されなかった場合や、金属容器胴部に接触すべき電極の接触不良などの電気回路上の異常があった場合にも、検出電流が不安定となり、内面被膜の欠陥検出が不完全な状態でしか行なえないことになる。
【0013】
これらの結果、不良品でありながら良品としてしまう誤判断が生じたり、また、良品を不良品としてしまう誤判断が生じて良品を排出したりするという問題があった。
【0014】
この発明は上記の事情を背景としてなされたものであり、少なくとも一端に開口部が形成されている金属容器の内面形状に関わりなく、内面被膜の欠陥検出における検査の信頼性と製品品質の保証性を向上できる検査装置を提供することを目的とするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、少なくとも一端部に形成された開口部と、内周面に施された非導電性の内面被膜とを備えた金属容器における前記内面被膜の欠陥を検出する金属容器の内面被膜検査装置において、前記開口部から前記金属容器の内部に挿入される導電性部材と、前記金属容器と前記導電性部材とを相対移動させることにより、前記導電性部材を前記金属容器の内部に、前記導電性部材を前記金属容器に対して非接触に挿入させ、かつ、前記導電性部材を前記金属容器の内部から外部に退出させる駆動装置と、前記金属容器の前記内面被膜の存在しない部位に接触する電極と、前記導電性部材が前記金属容器の内部に挿入され、前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填する検査水供給装置と、前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填した状態下に、前記金属容器の内部に挿入されている前記導電性部材と、前記金属容器に接触している前記電極との間に電圧を印加する電圧印加装置と、前記電圧印加装置による電圧の印加によって、検査水を介して流れる電流を検出する電流計と、前記電流計により検出された電流のうち、定常状態となる領域の電流値と、予め設定された良品電流値とを比較し、その検出された電流値が予め設定された良品電流値を越えている場合に、前記金属容器の内面被膜に欠陥が有ると判定する内面被膜欠陥判定手段と、前記電流の検出状態を監視する検出電流監視手段と、前記内面被膜欠陥判定手段が前記内面被膜に欠陥が有ると判定したとき、または、前記検出電流監視手段が電流の検出状態に異常が有ると認識したときに、前記金属容器の排出を指示する信号を出力する判断手段とを備え、前記検出電流監視手段は、電圧印加が開始され過渡的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記過渡的な領域で検出された最大電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置自体に異常があると判定する第1電流判定手段を備えていることを特徴とする装置である。
【0016】
請求項1の発明によれば、少なくとも一端に開口部が形成されている金属容器の内部に導電部材を挿入し、かつ、金属容器の内面被膜の存在しない部位に電極を接触させ、金属容器の内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り検査水を充填し、導電性部材と電極との間に電圧を印加し、検査水を介して流れる電流に基づいて、内面被膜の欠陥の有無を検出するため、たとえ金属容器の内面形状が複雑であっても、流動性に富む検査水が、複雑な内面形状に沿って浸入することで、内面被膜の欠陥の検出精度が高められる。
【0017】
さらに、検出電流監視手段が、電流の検出状態を監視して、内面被膜検査装置自体に異常があると認識したときには、金属容器を排出するように指示しているので、従来の検査における不完全な要因、すなわち各種要因により内面被膜の欠陥検出が正確に行なわれないことから生じる問題を未然に回避することができる。言い換えれば、検査装置の動作異常により、検査が不完全になることを認識して、検査が不完全となる場合の検査対象とした金属容器を検査未了品として排出できるので、不完全な内面被膜検査による誤った金属容器の良品判定や不良品判定が防止できる。
【0018】
また、このように、内面被膜の欠陥検出毎に内面被膜検査装置自体が正常に機能していることを確認しながら、検出された電流に基づいて内面被膜の欠陥の有無を検出しているので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置自体の動作異常を監視しながら、検査動作を行なっているので、検査装置が正常に動作したことを確認して検査が行なわれることになり、検査の信頼性が確保できる。
【0019】
さらに、診断のための電源電圧装置やセンサなどの電気的な構成を追加して設けること無く、電圧印加で検出される電流を用いて、検査装置自体の機能診断を行なっているので、低コストで済む。
加えて、電圧が印加され過渡的な状態となる領域で検出された電流により、検査装置自体の動作異常を判定しているので、より検査の信頼性と、検査品質の保証性を確保することができる。すなわち、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、過渡的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性を十分に確保することができる。
【0020】
請求項2の発明は、非導電性の内面被膜が施された金属容器の内面被膜を検査する金属容器の内面被膜検査装置において、前記金属容器の金属部を一方の極性とし、金属容器内に配置した導電性部材を逆の極性として、任意の電圧を印加する印加装置と、前記検査に必要な電気化学的な性質を有した検査水を金属容器内に充填する検査水供給装置と、前記検査水が充填され、前記印加装置による電圧が印加されたときに検出された電流に基づき、前記内面被膜の欠陥を判定する内面被膜欠陥判定手段と、前記電流の検出状態パターンを識別して、検査装置の検査動作を判定する検出電流監視手段とを備え、前記検出電流監視手段は、電圧印加が開始され過渡的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記過渡的な領域で検出された最大電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置自体に異常があると判定する第1電流判定手段を備えていることを特徴とする装置である。
【0021】
請求項2の発明によれば、検出電流監視手段によって電流の検出状態パターンを監視することにより、内面被膜検査装置自体が正常に機能して内面被膜の検査動作を行なっていることを確認しながら、検出電流に基づく内面被膜の欠陥の有無を検出できるので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置の動作異常を常に監視しながら検査動作を行なっているので、正常動作が確認されたときの良品判定の検査の信頼性が確保できる。
さらに、電圧が印加され過渡的な状態となる領域で検出された電流により、検査装置自体の動作異常を判定しているので、より検査の信頼性と、検査品質の保証性を確保することができる。すなわち、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、過渡的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性を十分に確保することができる。
【0022】
請求項3の発明は、少なくとも一端部に形成された開口部と、内周面に施された非導電性の内面被膜とを備えた金属容器における前記内面被膜の欠陥を検出する金属容器の内面被膜検査装置において、前記開口部から前記金属容器の内部に挿入される導電性部材と、前記金属容器と前記導電性部材とを相対移動させることにより、前記導電性部材を前記金属容器の内部に、前記導電性部材を前記金属容器に対して非接触に挿入させ、かつ、前記導電性部材を前記金属容器の内部から外部に退出させる駆動装置と、前記金属容器の前記内面被膜の存在しない部位に接触する電極と、前記導電性部材が前記金属容器の内部に挿入され、前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填する検査水供給装置と、前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填した状態下に、前記金属容器の内部に挿入されている前記導電性部材と、前記金属容器に接触している前記電極との間に電圧を印加する電圧印加装置と、前記電圧印加装置による電圧の印加によって、検査水を介して流れる電流を検出する電流計と、前記電流計により検出された電流のうち、定常状態となる領域の電流値と、予め設定された良品電流値とを比較し、その検出された電流値が予め設定された良品電流値を越えている場合に、前記金属容器の内面被膜に欠陥が有ると判定する内面被膜欠陥判定手段と、前記電流の検出状態を監視する検出電流監視手段と、前記内面被膜欠陥判定手段が前記内面被膜に欠陥が有ると判定したとき、または、前記検出電流監視手段が電流の検出状態に異常が有ると認識したときに、前記金属容器の排出を指示する信号を出力する判断手段とを備え、前記検出電流監視手段は、前記過渡的な状態となる領域が終了した後の定常的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記定常的な領域で検出された電流の最大値と最小値との差が、予め定められた電流変動幅値よりも大きいときに、検査装置自体に異常があると判定する第2電流判定手段を備えていることを特徴とする装置である。
【0023】
請求項3の発明によれば、少なくとも一端に開口部が形成されている金属容器の内部に導電部材を挿入し、かつ、金属容器の内面被膜の存在しない部位に電極を接触させ、金属容器の内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り検査水を充填し、導電性部材と電極との間に電圧を印加し、検査水を介して流れる電流に基づいて、内面被膜の欠陥の有無を検出するため、たとえ金属容器の内面形状が複雑であっても、流動性に富む検査水が、複雑な内面形状に沿って浸入することで、内面被膜の欠陥の検出精度が高められる。
さらに、検出電流監視手段が、電流の検出状態を監視して、内面被膜検査装置自体に異常があると認識したときには、金属容器を排出するように指示しているので、従来の検査における不完全な要因、すなわち各種要因により内面被膜の欠陥検出が正確に行なわれないことから生じる問題を未然に回避することができる。言い換えれば、検査装置の動作異常により、検査が不完全になることを認識して、検査が不完全となる場合の検査対象とした金属容器を検査未了品として排出できるので、不完全な内面被膜検査による誤った金属容器の良品判定や不良品判定が防止できる。
また、このように、内面被膜の欠陥検出毎に内面被膜検査装置自体が正常に機能していることを確認しながら、検出された電流に基づいて内面被膜の欠陥の有無を検出しているので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置自体の動作異常を監視しながら、検査動作を行なっているので、検査装置が正常に動作したことを確認して検査が行なわれることになり、検査の信頼性が確保できる。
さらに、診断のための電源電圧装置やセンサなどの電気的な構成を追加して設けること無く、電圧印加で検出される電流を用いて、検査装置自体の機能診断を行なっているので、低コストで済む。
加えて、定常的な状態となる領域で検出された電流の変動幅により、検査装置自体の動作異常を判定しているので、より検査の信頼性と、検査品質の保証性を確保することができる。すなわち、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、定常的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、この場合に、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性を十分に確保することができる。
また、内面被膜の良否を検査する場合に、この内面被膜の欠陥状態を反映した定常的な領域で検出される電流の検出状態により、検査装置の正常動作をチェックしているので、検査の信頼性がより向上することになる。
【0024】
請求項4の発明は、非導電性の内面被膜が施された金属容器の内面被膜を検査する金属容器の内面被膜検査装置において、前記金属容器の金属部を一方の極性とし、金属容器内に配置した導電性部材を逆の極性として、任意の電圧を印加する印加装置と、前記検査に必要な電気化学的な性質を有した検査水を金属容器内に充填する検査水供給装置と、前記検査水が充填され、前記印加装置による電圧が印加されたときに検出された電流に基づき、前記内面被膜の欠陥を判定する内面被膜欠陥判定手段と、前記電流の検出状態パターンを識別して、検査装置の検査動作を判定する検出電流監視手段とを備え、前記検出電流監視手段は、前記過渡的な状態となる領域が終了した後の定常的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記定常的な領域で検出された電流の最大値と最小値との差が、予め定められた電流変動幅値よりも大きいときに、検査装置自体に異常があると判定する第2電流判定手段を備えていることを特徴とする装置である。
【0025】
請求項4の発明によれば、検出電流監視手段によって電流の検出状態パターンを監視することにより、内面被膜検査装置自体が正常に機能して内面被膜の検査動作を行なっていることを確認しながら、検出電流に基づく内面被膜の欠陥の有無を検出できるので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置の動作異常を常に監視しながら検査動作を行なっているので、正常動作が確認されたときの良品判定の検査の信頼性が確保できる。
また、定常的な状態となる領域で検出された電流の変動幅により、検査装置自体の動作異常を判定しているので、より検査の信頼性と、検査品質の保証性を確保することができる。すなわち、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、定常的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、この場合に、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性を十分に確保することができる。
【0026】
また、内面被膜の良否を検査する場合に、この内面被膜の欠陥状態を反映した定常的な領域で検出される電流の検出状態により、検査装置の正常動作をチェックしているので、検査の信頼性がより向上することになる。
請求項5の発明は、請求項3または4の構成に加えて、前記検出電流監視手段は、電圧印加が開始され過渡的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記過渡的な領域で検出された最大電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置自体に異常があると判定する第1電流判定手段を備えていることを特徴とする装置である。
請求項5の発明によれば、請求項3または4の発明と同様の作用が生じる他に、電圧が印加され過渡的な状態となる領域で検出された電流により、検査装置自体の動作異常を判定しているので、より検査の信頼性と、検査品質の保証性を確保することができる。すなわち、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、過渡的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性を十分に確保することができる。
【0027】
尚、この明細書中で用いられる、検出電流とは、導体を介して流れる通電電流は勿論のこと、絶縁体を介して流れる放電電流も含んでいるものとする。つまり、正常な内面被膜の場合でも金属容器に使用される内面被膜は、薄膜で耐電圧の低い被膜であれば、電圧を印加すると、僅かながら放電電流が検出されるからである。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の具体例を、図面を参照して説明する。この発明の欠陥検出方法は、図1に示す欠陥検査ステーションK1と、水滴除去ステーション(図示せず)と、乾燥ステーション(図示せず)とに区分される。まず、欠陥検査ステーションK1で用いられる検査装置の構成を、図1および図2に基づいて説明する。この図1は、検査対象であるネジ付きのボトル型缶胴1と、このボトル型缶胴1を検査する検査装置2とを示す断面図、図2は、この発明の検査装置の制御回路を主に示すブロック図である。ボトル型缶胴1は、筒形状に成形された金属容器胴部3と、金属容器胴部3の内周面の全域に施された内面被膜4とを備え、その両端に開口部が形成されている。
【0029】
金属容器胴部3は、導電性の材料、例えば、表面処理鋼板やアルミニウム合金板などにより構成されている。この金属容器胴部3は、一端側に大径開口部5を有する円筒形状の胴部6と、胴部6における大径開口部5とは反対側の開口端から所定範囲が縮径するように形成され、かつ、胴部6側から断面円弧形状に構成された肩部7と、肩部7に接続され、かつ、その外周部にネジキャップ(図示せず)を冠着させるための小径口頸部8とを有する。この小径口頸部8は、円筒形状部分の先端部を外巻きして形成したカール部81と、カール部81の肩部7側に連続して形成されたネジ部82とを有している。この小径口頸部8には、小径開口部80が形成されている。
【0030】
上記のようなボトル型缶胴1を製造する手法としてはつぎのような第1の方法と、第2の方法とが挙げられる。第1の方法は、例えば、図1に示すように、筒形状に加工された金属容器胴部3の内周面に、エポキシ−フェノール系塗料やアクリル変性エポキシ−フェノール系塗料、またはエポキシ−尿素系塗料等の塗料を液体の状態でスプレーするとともに、塗料を乾燥焼付けすることにより、内面被膜4を有するボトル型缶胴1を製造する方法である。また、第2の方法は、熱可塑性樹脂フィルムまたは内面樹脂フィルムを金属板表面に貼着または押し出し被覆して樹脂被覆金属板を製造する。熱可塑性樹脂フィルムには、ポリエステル系やポリプロピレン系、ナイロン系等のものが、内面樹脂フィルムには、配向結晶の内面樹脂フィルムや非晶質構造のものが用いられている。次に、この樹脂被覆金属板を、絞り再絞り加工または絞りしごき加工することにより、円筒形状の底付き缶胴を成形し、その後、底付き缶胴の底部側に数回の絞り加工と平滑化加工とを行うことにより、小径口頸部8および肩部7を成形する。さらに、小径口頸部8の先端を切断して開口させ、小径口頸部8の先端部を外巻きしてカール部81を成形し、その下方にネジ部82を形成するとともに、タンパーエビデンス機構付きのキャップ(図示せず)の破断バンドを固定するための環状突部83を形成することにより、内面被膜4を有するボトル型缶胴1が製造される。
【0031】
一方、前記検査装置2は、大径開口部5を介してボトル型缶胴1の内部に挿入される挿入部材である挿入ヘッド100を有している。この挿入ヘッド100は、絶縁材料(例えば、合成樹脂など)により構成され、かつ、挿入ヘッド100の外面形状は、ボトル型缶胴1の内面形状に相似する形状に構成されている。すなわち、検査対象であるボトル型缶胴1における金属容器胴部3の内周面のなす形状より小型でかつ相似形状に構成されている。この挿入ヘッド100は、金属容器胴部3より小径の中空軸状の部分と、ボトル型缶胴1の小径口頸部8より小径の小径軸部12と、これらの部分を連結しているなだらかな肩部11とを有している。この挿入ヘッド100の外周面のほぼ全体を覆うように電流検出電極19が設けられている。したがってこの電流検出電極19は、金属容器胴部3の内周面より小型でかつ該内周面と相似形状であり、電流検出電極19と金属容器胴部3の内周面とがほぼ一定間隔(例えば、2ないし3mm)をあけて対向するようになっている。なお、電流検出電極19は、挿入ヘッド100の金属容器胴部3の内周面に相対する外周面の95%以上を覆う状態に形成されているから、金属容器胴部3の内周面のうちのボトル型缶として製品化される内周面のほぼ全体が、電流検出電極19と対向するようになっている。特に挿入ヘッド100の外周面のうち、しごき加工を行うため欠陥が生じやすい金属容器胴部3の胴部6の内面被膜4に対向する部分は、電流検出電極19で覆うことが好ましく、挿入ヘッド100のほぼ100%を電流検出電極19で覆うことが一層好ましい。また、挿入ヘッド100を、ボトル型缶胴1の軸線方向、具体的には上下方向に往復移動させるために、アッパーシリンダ機構9A(図2参照)が設けられている。
【0032】
上記の挿入ヘッド100は、クランプ用シリンダ102の先端部(図1では下端部)に取り付けられている。このクランプ用シリンダ102は、円筒状のアッパーシールスリーブ98およびピストンロッド104を有しており、そのピストンロッド104が先端側(図1での下側)に突出している。アッパーシールスリーブ98およびピストンロッド104の中心部を軸線方向に貫通する芯棒の部分が挿入ヘッド100と一体となっており、挿入ヘッド100の基端部(クランプ用シリンダ102側の端部)の外周部に、ピストンロッド104側から順にアッパーシールラバー96およびガイドリング106が嵌合されている。
【0033】
アッパーシールラバー96は、弾性変形可能な素材を用いて、金属容器胴部3の大径開口部5の内径より僅か小さい外径を有したリング状に形成され、ピストンロッド104によって押圧することにより外周側に膨らむようになっている。また、このアッパーシールラバー96の外周側には、前記大径開口部5の外径とほぼ等しい内径の受けリング107が、アッパーシールラバー96に対して半径方向で対向するように配置されている。したがって、金属容器胴部3の大径開口部5をアッパーシールラバー96と受けリング107との間に挿入し、次に、ピストンロッド104によりアッパーシールラバー96を押圧することにより、金属容器胴部3の大径開口部5がアッパーシールラバー96と受けリング107とによってクランプされる。
【0034】
この受けリング107およびアッパーシールラバー96と、クランプ用シリンダ102との間に、エッジ電極20が設けられている。すなわちアッパーシールラバー96の外周側に嵌合させた金属容器胴部3の大径開口部5をこのエッジ電極20に当接させて図示しない電圧印加装置に導通させるようになっている。なお、受けリング107は、エッジ電極20をクランプ用シリンダ102の先端部との間に挟み付けるようにしてクランプ用シリンダ102の先端部に固定されている。
【0035】
このアッパーシールラバー96を挟んで前記ピストンロッド104とは反対側に配置されているガイドリング106は、ピストンロッド104によってアッパーシールラバー96を上側から加圧する際に、下側からの反力を生じてアッパーシールラバー96を保持するいわゆる受け部材となっており、その外周面が、アッパーシールラバー96側から電流検出電極19側に向けて次第に小径となるテーパー状に形成されている。すなわち、前記挿入ヘッド100を金属容器胴部3の内周に挿入する際にその大径開口部5をアッパーシールラバー96の外周側にガイドして挿入ヘッド100と金属容器胴部3とを同一軸線上に一致させるようになっている。なお、上記の各電極19,20以外の各部分は、合成樹脂などの絶縁性材料によって構成されている。
【0036】
一方、挿入ヘッド100の下方には、小径口頸部8の下端側に形成されている小径開口部80を開閉する密封治具33が設けられている。この密封治具33は、略短円筒を重ねた台座状に形成され、その内部に任意に閉止または開放可能な排水路95dが設けられるとともに、その上部に排水路95dに連通し、金属容器胴部3の下端に接続される密着部が設けられている。すなわち、ブロック95cは、少なくとも小径開口部80の外径よりも大きな短円筒形状に形成され、その上部中央には所定径の凹部が設けられ、この凹部から側面に至る通路が形成されている。また、ブロック95cの上側には、所定径の排水口95eを備えた略幅広リング形状のハウジング95bが設けられ、排水口95eから側面に至る排水路95dが形成されている。また、このハウジング95bの排水口95eは、ロアーシールスリーブ99によって、任意に開閉可能としている。すなわち、ロアーシールスリーブ99は、その上部が、排水口95eの内径よりも大きな半球状を有した太径に形成されるとともに、その下部が長棒状に形成されており、排水口95eの径中心と同一の軸線上に、上部を排水口95eに向けて、ブロック95c内に配置され、その下端部がブロック95cに設けた貫通孔を介して、ブロック95cから下方に突出し、エアーシリンダー機構(図示せず)に接続されている。したがって、エアーシリンダー機構により、ロアーシールスリーブ99が任意に上昇または下降駆動され、ロアーシールスリーブ99の上部によって、排水口95eを閉止、開放するようにしている。
【0037】
ハウジング95bの上側には、上方に突出した円筒状の突出部が形成され、この突出部、ロアーシールラバー97を介装して、金属容器胴部3の小径開口部80をガイドする筒形状のキャップ95aが取り付けられている。すなわち、キャップ95aは、金属容器胴部3の小径開口部80の外径より僅かに大きな内径を有し、内部には内方に突出した突部が設けられている。ロアーシールラバー97は、弾性変形可能な素材が用いられ、その内径が、金属容器胴部3の小径開口部80の内径より小さく、その外径が小径開口部80の外径より大きいドーナツ形状に形成されている。したがって、ロアーシールラバー97は、キャップ95a、ハウジング95b、ブロック95cからなるロアーポケットのキャップ95aとハウジング95bに挟み込まれて、固定されている。また、密閉治具33は、ロアーシリンダ機構37(図2参照)によって、任意に上昇または下降駆動できるように支持され、ロアーシリンダ機構37(図2参照)により、密閉治具33を下方位置から上昇駆動することにより、金属容器胴部3の小径開口部80に、ロアーシールラバー97を密着させ、密閉治具33に設けた排水路95dの排水口95eを連通できるようにしている。
【0038】
したがって、内面被膜の欠陥検出を行う際には、ロアーシールラバー97が金属容器胴部3の小径開口部80に密着し、金属容器胴部3の下側開口である小径開口部80が密閉治具33の排水路95dに連通され、また、ロアーシールスリーブ99が上昇駆動され、ロアーシールスリーブ99の上端部によって排水路95dの排水口95eを閉止することにより、小径開口部80が密閉され、金属容器胴部3から小径開口部80を介して検査水17が流出しないようにしている。また、検査終了後に検査水17を排水する際には、ロアーシールスリーブ99が下降駆動されて、排水口95eを開放し、検査水17が排水路95dを通過して金属容器胴部3から排出される。なお、これらのロアーシールラバー97やロアーシールスリーブ99、キャップ95a、ハウジング95bは、合成樹脂などの絶縁性材料によって構成されている。
【0039】
上記の挿入ヘッド100の中心軸線に沿って給水路109が形成されており、その給水路109は、挿入ヘッド100の先端部に開口する一方、途中から分岐して肩部に近い箇所に開口している。なお、この給水路109の途中には、逆止弁110が設けられている。また、給水路109は、イオン交換処理機(図示せず)を介して純水供給ポンプ(図示せず)に配管接続されている。
【0040】
また、挿入ヘッド100の上端部で、前記ガイドリング106より僅か先端側(図1での下側)に複数のオーバーフロー流出口113が設けられ、このオーバーフロー流出口113は、前記芯棒の部分をその軸線方向に貫通して形成された排水路114に連通されている。この排水路114には、挿入ヘッド100の外部に突出した排水管115の一端が接続されている。また、排水管115の他端には、三方弁(図示せず)が接続されており、この三方弁の他の一つ目の弁が、大気側に開放するように外部に接続されているとともに、他の二つ目の弁が加圧空気源(図示せず)に接続されている。したがって、この三方弁を切り替えて、検査水を供給する際に、金属容器胴部3の内部を外部の大気側に開放して連通する一方、金属容器胴部3の内部の検査水を排出する際に、加圧空気源(図示せず)と金属容器胴部3の内部とを連通できるようにしている。
【0041】
なお、図1において、符号116は前記電流検出電極19に接続されたプラス電極用リード線を示し、また符号117はエッジ電極20に接続されたマイナス電極用リード線を示し、符号118は前記クランプ用シリンダ102及びアッパーシールスリーブ98に対してクランプ動作用にエアーを供給するエアー供給管を示し、符号119は前記クランプ用シリンダ102及びアッパーシールスリーブ98に対してリリース用にエアーを供給するエアー供給管を示している。
【0042】
さらに、エッジ電極20はリング形状であり、かつ、板形状に構成されている。すなわち、エッジ電極20は、胴部10の外周面から鍔状に突出しており、エッジ電極20の外径は、ボトル型缶胴1の外径よりも大きく設定されている。また、電流検出電極19が、スイッチ21を介して直流電源22の正極に接続される一方、このエッジ電極20は直流電源22の負極に接続されている。そして、前記スイッチ21のオン・オフによって、電流検出電極19に印加する電圧は、内面被膜4の耐電圧よりも低い電圧(この電圧は、内面被膜4の種類、内面被膜4の厚さ、内面被膜4の結晶化度などによって異なるが、例えば200ないし700V)に維持するようにしている。そして、直流電源22の負極とエッジ電極20との間には、電流計23が設けられ、この電流計23の出力端子はデータ処理器24に接続されている。また、このデータ処理器24は、電子制御装置58に接続されている。さらに、電流計23により測定された電流値を解析し、内面被膜4に欠陥が生じているか否かが電子制御装置58の欠陥判定回路91によって判定され、内面被膜4に欠陥を検出する検査装置2自体が正常に動作しているか否かが、電子制御装置58の突入電流判定回路92や収斂電流判定回路93によって判定される。
【0043】
さらに、ボトル型缶胴1を前工程から検査ステーションに搬入する動作と、各ステーション同士の間におけるボトル型缶胴1の移送と、乾燥ステーションからボトル型缶胴1を後工程に排出する動作とを行う搬送装置(図示せず)が設けられている。この搬送装置は、電動機、シリンダなどの公知のアクチュエータ(図示せず)と、これらのアクチュエータにより動作するターンテーブル、ベルトコンベア、チャックなどの公知の機構とを備えている。さらにまた、各ステーション中、あるいは各ステーション同士の間におけるボトル型缶胴1の位置・移動・停止などの状態を、光電的または機械的に検出する各種のセンサ57が設けられている。さらにまた、内面被膜4に欠陥があると判定されたボトル型缶胴1をライン外に排出する排出機構59が設けられている。
【0044】
さらにまた、検査装置の各部を連係して制御する電子制御装置58が設けられている。この電子制御装置は、演算処理装置(CPUまたはMPU)および記憶装置(RAMおよびROM)ならびに入出力インタフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成され、入力データに基づき、記憶装置に格納されたプログラムに従って、各種の判定を行なうとともに、各装置の動作を制御している。すなわち、電子制御装置58には、データ処理器24の信号、各種のセンサ57の信号などが入力される。一方、電子制御装置58からは、各シリンダを制御する信号、電動機(図示せず)を制御する信号、開閉弁(図示せず)を制御する信号、搬送装置を制御する信号、流量調節弁を制御する信号、排出機構59を制御する信号などが出力される。また、電子制御装置58によって、データ処理器24から入力されたボトル型缶胴1の検査時に検出された検出電流から、内面被膜4の欠陥を検出判定する欠陥判定手段91と、検査装置2自体の異常の有無を判定する第1電流判定手段(突入電流判定回路)92と、第2電流判定手段(収斂電流判定回路)93とが実現されている。
【0045】
以下に、内面被膜の検査実行時に、検出される電流を用いて、検査装置が正常か否かを判別する方法と、その根拠を説明する。
【0046】
すなわち、アルミニウム合金板により形成され、その内面被膜が耐電圧の低いポリエステル系の非晶質構造を有する膜厚が10〜30μm程度のボトル型缶胴1を検査対象とした。そして、純水を用いた検査水の比抵抗をイオン交換処理機により0.18MΩ・cm、ボトル型缶胴1と電流検出電極19との間に適正に検査水を充填し、検査用の印加電圧を500Vに設定した。そして、検査装置2が適正に動作し、ボトル型缶胴1が内面被膜に欠陥が無い良品の場合に、観測された検出電流をパターン化して図3(1)に示す。
【0047】
このような条件の場合に、検査電圧の印加開始から30ミリ・秒(以降は、msと記す)までの図3(1)に示されるαの領域は、過渡的な状態と考えられ、電流検出電極19と缶胴1に通じるエッジ電極20との間に、絶縁性の内面被膜を介するとともに導電性の検査水が介在し、コンデンサと実質的に同様な電気回路構成になると考えられるので、内面被膜に電圧を加えて放電を起こさせた初期の段階に、波形的に見れば上方に突出した突入電流が観測される。この突入電流の最大ピーク値α1は、通常6000〜7000μA程度となっていることが解かった。
【0048】
次に、上記実験条件の場合に、検査電圧の印加開始から30msを経過して、この30msから500msの定常領域βでは、この終期に近づくほど検出電流が収斂して安定状態に移行すると考えられ、良品の場合に、この検出電流は、安定して50μA以下に収斂することが解かった。したがって、このβの領域の終末に位置する電圧の印加開始から400ms〜500msの間に、収斂される検出電流値が正常品の規定値よりも小さい場合には、内面被膜に欠陥の無い良品の金属容器であると判定することができる。
【0049】
これに対して、上記と同一な条件で、内面被膜に欠陥が有る金属容器を検査対象とした場合には、図3(2)に示す検出電流パターンが観測できる。
【0050】
すなわち、内面被膜に欠陥が有る不良品を検査した場合でも、検査電圧の印加開始から30msの過渡的なαの領域に、上記と同様に、上方に突出した突入電流が測定され、その突入電流の最大ピーク値α2は、6000〜7000μAに達することが解かった。
【0051】
しかしながら、この場合に、検査電圧の印加を開始して30ms〜500msの定常的なβの領域では、内面被膜の欠陥に応じた検出電流も、高めの値となって定常的に測定される。すなわち、内面被膜に欠陥が有る不良品の場合に、この欠陥を反映した検出電流は、通常100〜200μAを越えた値に収斂するので、電圧の印加開始から400ms〜500msの間に、100〜200μAを越える検出電流が測定された場合には、内面被膜に欠陥が存在する不良品の金属容器であると判定することができる。
【0052】
これらの結果から、まず、電圧印加が開始されてから30msまでの期間に、適正な突入電流の最大ピーク値は通常6000〜7000μAとなるので、判定の基準となる値を5000〜6000μAと予め設定できる。そして、図4(1)に示すように、実際に検出された突入電流の最大値が、基準値5000〜6000μAより低ければ、検査装置自体の動作異常と、判断することができる。
【0053】
すなわち、このように突入電流が基準値まで上昇しなくなる要因として、以下のものが考えられ、各場合に異なる理由から、適正な検査が行なわれたと保証できなくなる。
【0054】
1)検査水の充填量が不足したことに起因する場合で、この場合には、検査水が接触しない内面被膜の部分的な領域が生じるので、この内面被膜の部分的な領域の欠陥検出が行なえなくなる。したがって、この部分的な領域内に欠陥が生じていた場合には、この欠陥を後述する欠陥検出期間で判別できず、不良品である金属容器が良品に区別されてしまう結果となり、不正な検査が行なわれたことになる。
【0055】
検査水の充填量が不足する第1の理由として、検査水が金属容器から漏れ出してしまうことが挙げられる。すなわち、金属容器の上下端部に開口を有し、その下端開口の密閉が不良の場合である。この密閉不良の原因として、a)下部開口を密封する検査装置側のシール部材の材質劣化によることや、b)検査対象側の金属容器の下部開口形状が所定に適正な形状(所定寸法範囲内)に形成されなかったこと等が考えられる。したがって、これらによって、両者との間に隙間が生じ、この隙間から検査水が流出してしまうことによる。また、これに加えて、一端側に開口を有した金属容器、つまり下端が開口されていない金属容器で下部の密閉が不要なものでも、何らかの理由で容器自体に貫通孔が生じている場合には、貫通孔の箇所や大きさにもよるが、当然、この貫通孔から充填した検査水が流出してしまうことになる。
【0056】
第2の理由として、検査水が適正な充填量まで供給されなかったことが挙げられる。すなわち、不十分に供給された場合、つまり最初から規定の充填量よりも少なく、検査水が供給された場合である。これは、この供給量は、流量が一定と仮定すると、単位時間当たりの流量と、この流量が流れた経過時間である供給時間との積により規定される。したがって、この供給量が不足する原因として、a)検査装置側の供給系の配管が物理的に損傷したこと等によって、供給量を規定する一方の流量が一定量に満たされず、累計した供給量が減少してしまうことや、b)検査水の供給量をコントロールする制御本体の不調や、制御本体からの動作指令に基づき動作を実行する配管に設けられた開閉弁の動作不良、動作指令を伝達する電気的な配線の不良による伝達ミス等によって、供給量を規定する他方の供給時間が実際に規定を満たさず、同様に累計した供給量が減少してしまうことが考えられる。
【0057】
なお、上述した検査水の充填不足による悪影響は、検査水の正規な充填量が少なくなるほど、大きくなると思われる。すなわち、各種の原因より不足する検査水の容量がおよそ一定だとすると、金属容器内に残留する検査水に対して、流出した検査水が占める割合が大きくなるので、これに応じたコンデンサ的な容量が減る割合が大きくなり、より敏感に突入電流の低下に反映されると思われる。
【0058】
2)検査に必要な電流・電圧が適正に供給されないことに起因し、この場合には、当然、後述する欠陥検出の検出測定値も同様に不適正な影響を受けるので、このような検出値と基準値との比較の正当性が損なわれ、実体が伴わない無効な検査となり、金属容器の良・不良が形式的に判定されても、実際的には未判定のまま金属容器が検査装置から送出されてしまう結果となる。
【0059】
検出電流が不適正になる理由として、検出電流が流れる電気的な経路が、物理的に妨害または阻止されることが挙げられる。すなわち、a)金属容器の金属部分と、これに接触する一方の電極とが何らかの原因で十分に接触できなかったこと、b)電気的な伝達路を構成するケーブルやコードの断線、c)電気的な絶縁不良による漏電及び接地の不良、電源電圧の異常による電圧降下の生起等が考えられる。
【0060】
3)検査水の成分や比抵抗が所定値に調整されないことに起因し、この場合には、検査水の電気化学的な性質が変化してしまうので、これを反映して検出電流の測定値も同様に変化し、2)と同様な経過をたどって、同様に検査として不適正な結果が生じてしまう。
【0061】
検査水の成分や比抵抗が不適切になる第1の理由として、検査水を調整する際に生じた原因によるものが挙げられる。すなわち、a)検査水の成分や比抵抗を調整し所定に設定する調整装置の動作不調、b)調整装置に検査水の成分や比抵抗の設定を入力する操作者の人為的なミス、c)検査水の成分や比抵抗を測定する水質計の調整・動作不良による測定された成分と実際の成分との誤差に基づき、上記動作不調と人為的な設定ミスが生起した場合、d)従前と異なる金属容器を検査する場合で、その内面被膜の材質や厚さが変化したときに、材質や厚み変化に応じて内面被膜の電気化学的な性質が変化する一方、検査水の電気化学的な成分や比抵抗の設定が従前のままのときのミスマッチ等が考えられる。
【0062】
第2の理由として、調整された検査水自体の原因によるものが挙げられる。すなわち、その調整後に検査水内の調整成分や比抵抗が各種の影響を受けた場合で、a)検査水を大量に用意してある場合に、その保存状態や保存した期間にもよるが、局部的な成分濃度の偏りが生じたとき、b)調整成分や比抵抗が温度に依存した特性を示し、検査水の温度が不安定化した場合に、成分の比率変化が生じ、比抵抗が変化したとき等が考えられる。
【0063】
これらの結果、図4(1)に示す電流パターンが観測された場合、つまり過渡的なαの領域における突入電流が内面被膜の無欠陥を示す規定値より小さく、後続する定常的なβの領域における検出電流が無欠陥を示す値に収斂する場合には、検査装置に異常動作があったと判定できる。
【0064】
次に、βの領域における検出電流が図4(2)に示す電流パターンで観測された場合、つまり検出電流が、ある電流値に一応はなるが、継続的に一定の値とならず、このある電流検出値をベースとして、上方に突出する急峻な波形がいくつか計測される場合には、検査装置自体の動作異常であると、判断することができる。
【0065】
すなわち、このように検出電流が一定値に収斂せずに急峻な波形がいくつか観測される要因として、何らかの理由で電気的な経路が不定期的に断続される、つまり瞬間的に切断され再び接続されることが考えられ、これに影響された検出電流は不適正なものとなり、適正な検査が行なわれたか否かが保証できなくなる。
【0066】
これは、電圧を印加している期間の途中で、電流を導通する固体同士の接触部分が、何回か不定期に接離したことが理由だと考えられる。つまり、電圧印加途中に、金属容器を安定してロック、保持する機構や部分が緩むとともに、この緩み自体や振動等によって、金属容器の金属部分と電極とが断続的に離れてしまうことから生じると思われる。したがって、金属部分と電極とが瞬間的に離れて、再び接触した際に、電圧の印加開始と同様に、突入電流が形成され観測されることになる。
【0067】
この結果、このような突入電流が観測される毎に、検出電流の電気的な状態が過渡的な状態に引き戻されることになり、検出電流が安定した定常状態に移行したことにはならないので、通常、定常状態となる領域において収斂する検出電流を観測できず、適正な内面被膜の欠陥検出が行なえないことになる。
【0068】
なお、金属容器胴部3の下側開口となっている小径開口部80において、小径開口部80のシール部材に接触する部分の端面形状が、シール部材に密着するように成形されていない場合や、小径開口部をシール部材に押し付ける押圧力が変動した場合などには、これらに応じて、小径開口部80の接触箇所がシール部材に対して、円弧線状から点接触に近い状態に変動することになる。また、ボトル型缶胴1の大径開口部5の端部がエッジ電極20に対して傾斜して挿入された場合や、大径開口部5の端部が変形して電極に対して垂直に接触できなかった場合には、上記の小径開口部80と同様に、円弧線状から点接触に近い状態に変動することになる。したがって、これらの場合にも、上述したような不特定で急峻な突出電流が測定されることが有る。
【0069】
そこで、図4(2)に示すような電流パターンが計測された場合に、つまり電圧が印加から30ms経過後(突入検出電流が発生した後)を開始時点とし、この時点から内面被膜の欠陥検出が終了するまでの470msの間、すなわちβの領域において、計測された検出電流の最大値と最小値との差(つまり検出電流の最大変動幅)が、200μA以上であったことが判別できた場合に、上記の理由に基づいて、内面被膜検査装置自体が異常であると判断できる。なお、以下の図4(3)〜(5)の各場合にも、同じ比較条件で検出電流を判別することにより、各場合毎に異なる理由に基づき、内面被膜検査装置自体が異常であると判断できる。
【0070】
また、βの領域において、検出電流が、図4(3)に示す電流パターンで観測された場合、つまり検出電流がある電流値に一応はなるが、このβの領域の期間途中の不定な時点から検出電流が上昇する場合には、検査装置に異常動作があったと判定できる。
【0071】
すなわち、期間途中の不定な時点から検出電流が増大する要因として、内面被膜が無欠陥でも、期間途中のある時点で、漏れ出した検査水が絶縁性の内面被膜を迂回した電気的な経路を形成し、不正な導通状態になることが考えられ、この導通状態によって、期間終期の適正な検出電流が妨害されることになるので、適正な検査が行なわれなくなる。
【0072】
これは、両端つまり上側及び下側に開口を有した金属容器において、内面被膜が存在する金属容器の内面側と、これ以外の金属部分とを区切る上側または下側の密閉状態に、僅かでも何らかの障害が生じたことが理由として考えられる。
【0073】
すなわち、上側または下側の密閉状態に障害が生じる第1の理由として、上側または下側のシール部材が劣化して、検査水が自然に僅かずつでも沁み出し、ある程度の時間を掛けて、電気的な導通経路が形成された場合が挙げられる。
【0074】
第2の理由として、上側または下側のシール部材が劣化していなくても、金属容器の開口形状が適切に形成されていない場合に、第1の理由と同様に、検査水が僅かずつ沁み出し、時間的な遅れを伴って、電気的な導通経路が形成された場合が挙げられる。これは、特に、下端側となる金属容器の小径開口部にカールエッジが形成されている場合に、検査水が僅かでも漏れ出し、この検査水が内面被膜が形成された面と金属部分の面との境界である端部に到達することにより、この漏れた検査水を介して、内面被膜を迂回した形で内外電極が導通状態となり、検出電流が上昇して表れることになる。また、これは、漏れ出した検査水が、小径開口部のカール部である端部を巻き込んだ形状の境界部分に到達するまで、ある程度の時間の経過が必要とされるので、漏れ始めてから即座に導通状態となるわけではなく、定常状態の期間途中でも不定なある時点から、電流増大が開始されることになる。さらに、その断面形状が円弧状のカールエッジと、その接触部分の断面形状が直線的なシール部材とが接するので、円弧部分の半径の大きさにもよるが、明らかに薄板により円筒状に形成された角形状の端部に比べて、接触部分が増大し、シール部材が弾性変形してカバーするとしても、押圧力が分散することになり、密閉能力が低下することも、僅かでも検査水漏れが生じる要因になると思われる。また、上側の大径開口部付近が変形していた場合や、上側シールの押圧力が低下していた場合には、上側から検査水が僅かでも漏れ出し、漏れ出した検査水を介して内面被膜を迂回した形で内外電極が導通状態となり、検出電流が上昇する。このときにも、上記小径開口部の現象と同様に、ある程度の時間の経過が必要とされるので、検査水が漏れ始めてから即座に導通状態となる訳では無く、定常状態の期間途中でも不定なある時点から、検出電流の増大が開始されることになる。
【0075】
また、上述した第1及び第2の理由とも関連する第3の理由として、金属容器は検査装置に適正な姿勢でセットされるが、この姿勢が僅かでも傾くと、接触する端部箇所である下部開口部の周縁部全体が、片寄って、シール側に押圧されることになり、押圧力が不足した箇所から、検査水の漏れが生じ易くなってしまうことが挙げられる。また、金属容器の姿勢が僅かでも傾くと、同様に、上部の開口部とシール部との接触不良が発生し、その接触不良の箇所から検査水の漏れが生じやすくなる。これは、さらに、金属容器の全長が長くなるほど、つまり検査装置に保持される上側開口部から下側の小径開口部までの長さが長くなるほど、姿勢が僅かに傾いたことによる押圧力の不均一化が増大し、上側開口部または下側の小径開口部における検査水の漏れが生じやすくなることになる。
【0076】
次に、βの領域における検出電流が、図4(4)に示す電流パターンで観測された場合、つまり検出電流が過渡的な状態の終了後に、すなわちαの領域に、ある電流値に一旦はなるが、即座に、それを開始時点として以降の検出電流が上昇する場合には、検査装置に異常動作があったと判定できる。
【0077】
すなわち、このようにβの領域の開始時点から、徐々に検出電流が増大する要因として、内面被膜が無欠陥でも、漏れ出した検査水が絶縁性の内面被膜を迂回した電気的な経路を形成し、不正な導通状態になるとともに、時間経過に伴い検査水の漏れが累積し、その検査水による導通する接触部分が広がっていくことが考えられ、この導通状態によって、期間終期の適正な検出電流が全て妨害されることになるので、適正な検査が行なわれなくなる。
【0078】
これは、内面被膜が存在する金属容器の内面側と、これ以外の金属部分とを区切る金属容器の上側または下側の密閉状態に、何らかの障害が生じるとともに、検査水が金属容器の上側または下側から漏れ出すことが理由として考えられる。
【0079】
すなわち、上側または下側の密閉状態に障害が生じる第1の理由として、上側または下側のシール部材が劣化して、この劣化部分を通じて、検査水が僅かずつでも沁み出し続け、電気的な導通経路を形成しながら拡大し続けることが挙げられる。これは、検査水が適切に充填された状態でも、金属容器の上側または下側におけるシール能力不足によって、検査水が僅かずつでも沁み出し続けることから生じると思われる。
【0080】
第2の理由として、上側または下側のシール部材が正常でも、これに密封される側の金属容器の開口部が所定に適正な形状(所定寸法範囲内)に形成されなかったことが挙げられる。これは、開口部が所定に適正な形状に形成されなかったことにより、この開口部にシール部材が十分に密着できなくなり、この密着不足の部分から僅かずつでも検査水が沁み出し続けることになる。したがって、第1の理由と同様に、僅かずつ沁み出し続けた検査水によって、電気的な導通経路が形成され拡大することになる。
【0081】
次に、βの領域における検出電流が、図4(5)に示す電流パターンで観測された場合、つまり検出電流が過渡的な状態の終了時点になっても、内面被膜が無欠陥の電流値や欠陥を示す電流値まで低下せずに、その低下途中の電流値となり、定常期間の終了時点まで、この途中の電流値から検出電流値が徐々に下降する場合には、検査装置に異常動作があったと判定できる。
【0082】
すなわち、このようにβの領域の開始時点から、徐々に検出電流が低下する要因として、内面被膜が無欠陥でも、上側の密閉状態に障害が生じると共に、検査水がその充填時から過充填されたことが挙げられる。
【0083】
この場合には、過充填された検査水が、上側の密封不足によって、上側から溢れ出し、溢れた検査水が上側のエッジ電極と広範囲に接触し、不正な導通状態となるとともに、その後に今度は溢れた箇所から漏れ続けるので、時間経過に伴い溢れた検査水と電極との接触範囲が減少する。したがって、最初は広範囲に接触するので、検出される電流値が大きいが、接触範囲の減少に伴って、検出される電流値が低下する。
【0084】
上記のように構成された検査装置2により、ボトル型缶胴1の内面被膜4の欠陥の有無を検出する方法、及び、内面被膜4の検査装置が正常に動作しているか否かを判定する方法について説明する。まず、内面被膜4を施されたボトル型缶胴1が、前工程から、例えばコンベア、チャック機構などから構成される容器供給装置(図示せず)により、欠陥検査ステーションK1に搬入される。すると、図1に示すように、ボトル型缶胴1の軸線を上下方向に向け、かつ、小径口頸部8を下に向けた状態で、ボトル型缶胴1の小径開口部80と密封治具33とが近づくように、ボトル型缶胴1と密封治具33とを相対移動させ、ボトル型缶胴1の小径口頸部8を密封治具33のキャップ95a内に進入させる。このようなボトル型缶胴1と密封治具33との相対移動に際しては、例えば、チャック機構、電動機、ラック・アンドピニオン機構、油圧または・空気圧シリンダ、カム機構などから構成される移動装置(図示せず)が用いられる。
【0085】
そして、ボトル型缶胴1の小径開口部80と、密封治具33のロアーシールラバー97とが接触した時点で、ボトル型缶胴1と密封治具33との相対移動が終了(つまり、停止)し、ロアーシールラバー97により小径開口部80を液密にシールする。なお、このような密封治具33の動作以前までに、密封治具33のロアーシールスリーブ99が上昇駆動され、ロアーシールスリーブ99の上端部によって、排水路95dの排水口95eが閉止されているものとする。上記のようにして、ボトル型缶胴1の小径開口部80を密封治具33により閉止することにより、欠陥検査ステーションK1におけるボトル型缶胴1のセッティングが完了する。
【0086】
ボトル型缶胴1のセッティングが完了すると、アッパーシリンダ機構9A(図2参照)の動作により挿入ヘッド100が下降を開始する。そして、挿入ヘッド100が大径開口部5を通過してボトル型缶胴1の内部に進入するとともに、図1に示すように、エッジ電極20が、大径開口部5に臨む金属容器胴部6の開口端5Aに接触した時点で、挿入ヘッド100が停止する。このようにして、挿入ヘッド100をボトル型缶胴1の内部に挿入して停止した状態において、挿入ヘッド100の外表面と内面被膜4との間に空間が形成されている。その後、エアー供給管118からエアーが供給され、アッパーシールスリーブ98が垂直方向に下降し、アッパーシールスリーブ98によりアッパーシールラバー96が押圧され、アッパーシールラバー96が受けリング107側へ膨張し、この結果、ボトル型缶胴1の大径開口部5が密封され、空間に注入される検査水17とエッジ電極20とを電気的に絶縁している。
【0087】
挿入ヘッド100の外表面と内面被膜4との距離は、特に限定されるものではないが、ボトル型缶胴1の内部に供給する検査水17の使用量を少なくすることにより、欠陥検査速度を上昇させるためには、挿入ヘッド100の外表面と内面被膜4との距離を1ないし4mm程度に設定することが好ましい。また、挿入ヘッド100をボトル型缶胴1の内部に挿入する場合の挿入性と、挿入ヘッド100とボトル型缶胴1との半径方向および軸線方向の位置決め性とを考慮すると、挿入ヘッド100の外表面と内面被膜4との距離を、2ないし3mm程度に設定することが一層好ましい。なお、前記空間に対しては、前記複数の検査水注入口15、電流検出電極19、内面被膜4が臨んでいる。
【0088】
ついで、流量調節弁18の動作により、検査水17が、給水路109および検査水注入口15を介して空間に供給される。ここで、空間には複数のオーバーフロー流出口113が臨んでいるため、空間内の空気が複数のオーバーフロー流出口113から排水路114、排水管115、三方弁(図示せず)を経て大気に排出されることで、空間に対する検査水17の供給が円滑に行われる。一方、空間内における検査水17の水位が上昇して、検査水17が空間に対して規定量注入されると、流量調節弁18の動作により、検査水17の供給が停止される。
【0089】
そして、金属容器胴部3が所定の電圧印加位置を通過したときに、スイッチ21のオン・オフにより電流検出電極19に対して検査用の電圧を印加する。この電圧は、内面被膜4の耐電圧よりも低い電圧、例えば200Vないし700Vに制御される。内面被膜4に生じる欠陥には、亀裂、傷、ピンホール、表面の網目状のひび割れが生じた網目欠陥、ボトル型缶胴1の成形時に生じた微小な金属片が内面被膜4に刺さった金属片付着欠陥などがある。亀裂、傷、ピンホールなどの欠陥が生じた場合には、検査水17が、亀裂、傷、ピンホールなどに浸入してボトル型缶胴1の金属素地と直接接触し、通電による電流が流れる。また、網目欠陥において、ひび割れが金属素地にまで達していない場合や、金属片付着欠陥において、内面被膜4に刺さった金属片が金属素地まで達していない場合などのように、金属素地と検査水17とが通電していなくても内面被膜4にダメージを受けている場合には、放電による電流が流れる。また、欠陥の無い内面被膜4においても、放電による電流が流れる。したがって、電圧を印加することにより、電流検出電極19、エッジ電極20、検査水17により閉じられた電気回路が形成され、この電気回路に欠陥を介した通電電流、欠陥を介した放電電流、欠陥の無い内面被膜4を介した放電電流などの電流が流れる。ここで、電流計23により、μAの範囲程度の電流が検知され、電流計23の検知信号がデータ処理器24に送信される。データ処理器24においては、入力された検出値信号のノイズ成分を除去し、電子制御装置58に送信する。そして、電子制御装置58では、データ処理器24から送られてきた検出電流値から内面被膜4に生じている欠陥の有無判定や、検査を実行している検査装置2の正常または異常動作の判定を行う。
【0090】
なお、検出した電流を電流値のまま用いているが、これに限らず、電圧に変換して、電流の大きさに応じた高低値を有する電圧値を用いて、前述した判定を行なっても良い。
【0091】
ここで、本実施例の検査装置を用いた内面被膜の欠陥判定と、欠陥判定の実行時に検査装置の動作異常の判定とに係る判定フラグの設定手順を、図5に示すフローチャートに基づき説明する。
【0092】
すなわち、検査用の電圧印加が開始されると、フローチャートに示される動作処理がスタートし、まずタイマのカウントを開始させ(ステップ1)、検出された電流値の最大値が保持される(ステップ2)。すなわち、このステップ2では、後段のステップ3によりプロセスが戻ってくる限り、その時点で新たに検出された電流値と保持された最大電流値とが比較され、新たに検出された電流値が保持された最大電流値より大きい場合に、検出された電流値が新たな最大電流値に置き換わる更新処理が行なわれる。ステップ3では、タイマのカウントが30msを越えたかが判定され、越えた場合には、ステップ4に進み、越えない場合には、ステップ2にプロセスが復帰する。この結果、印加開始から30msまでの領域α内に検出された電流値の最大電流値が取得される。
【0093】
次に、ステップ4では、取得された最大電流値と5000〜6000μAとが比較され、最大電流値が5000〜6000μA以上に大きい場合にはステップ6に進み、最大電流値が5000〜6000μAより小さい場合には、ステップ5に進み、このステップ5で、第1異常フラグがオン状態となり、ステップ6に進む。したがって、印加開始から30msまでの領域α内に、5000〜6000μAを越えた電流値が検出されたかが判別され、越えないと判別した場合には、第1異常フラグをオンにする処理が行なわれる。
【0094】
ステップ6では、検出された電流値の最大値と最小値との差と、内面被膜検査装置自体を異常であると判断する規定値(200μA)とが比較される。すなわち、後段のステップ8及びステップ11によりプロセスが戻ってくる限り、その時点で新たに検出された電流値と保持された最大電流値とが比較され、新たに検出された電流値が保持された最大電流値より大きい場合に、検出された電流値が新たな最大電流値に置き換わるとともに、その時点で新たに検出された電流値と保持された最小電流値とが比較され、新たに検出された電流値が保持された最小電流値より小さい場合に、検出された電流値が新たな最小電流値に置き換わり、次に、これらの更新され続けて保持された最大及び最小の検出電流値同士の差が演算され、最後に、この演算された差と200μAとが比較判定される。そして、ステップ6で、この差の方が200μAよりも小さいと判定された場合にはステップ8に進み、差の方が200μA以上に大きいと判定された場合にはステップ7に進み、このステップ7で、第2異常フラグがオン状態となり、ステップ8に進む。
【0095】
ステップ8では、タイマのカウントが400msを越えたかが判定され、越えた場合には、ステップ9に進み、越えない場合には、ステップ6にプロセスが復帰する。したがって、この結果、後述するステップ11の処理を含めて、印加開始から30msが経過した時点を起点とし500ms未満のβの領域内で、検出され最新状態に更新された最大及び最小の電流値同士の差が200μA以上に大きい場合には、第2異常フラグをオンにする処理が行なわれる。すなわち、このβの領域内で、検出された電流値が一定範囲から逸脱し、所定の電流値に収斂しないことから、検査装置が異常動作したと判別して、第2異常フラグをオンにしている。
【0096】
ステップ9では、検出された電流値と正常品の規定値100〜200μAとが比較され、検出された電流値が100〜200μA未満の場合には、ステップ11に進み、検出された電流値が100〜200μA以上の場合には、ステップ10に進み、このステップ10で、欠陥判定フラグがオン状態となり、ステップ11に進む。
【0097】
ステップ11では、タイマのカウントが500msを越えたかが判定され、越えた場合には、この制御ルーチンが終了する一方、超えない場合には、ステップ6にプロセスが復帰する。したがって、印加開始から400msが経過した時点を起点とし500ms未満の期間内に、100〜200μA以上の電流値が検出された場合には、内面被膜に欠陥があると判定して、欠陥判定フラグをオンにする処理が行なわれる。また、これと同時に、検出された電流値が一定範囲から逸脱し、所定の電流値に収斂しないことから、検査装置が異常動作したと判別して、第2異常フラグをオンにする処理も、継続して行なわれる。
【0098】
なお、上記タイマのカウント値や各フラグ、検出電流の最大値及び最小値は、プロセスのリターン時か、プロセスの開始時にクリアされ、初期値にリセットされている。
【0099】
次に、上述したプロセスにより決定された判定フラグに基づき、金属容器の検査結果を判断するとともに、検査装置2が正常または異常であると判断する手順を図6に示すフローチャートに基づき説明する。
【0100】
まず、ステップ101では、第1異常フラグがオン状態となっているかが判別され、この条件が成立した場合には、ステップ106に進み、不成立の場合には、ステップ102に進む。すなわち、第1異常フラグがオフ状態になっている場合には、ステップ102に進み、第1異常フラグが、オン状態となっている場合には、ステップ106に進む。
【0101】
ステップ106では、検査装置2が異常動作したと判断するとともに、この異常動作により金属容器の内面被膜の検査が適正に行われないものとして、良品か不良品かを確定できない判定未了品の金属容器であると判断している。すなわち、過渡的な領域αにおける電流検出状態が不適正な場合には、検査装置2が異常動作したと判断している。
【0102】
次に、ステップ102で、第2異常フラグがオン状態となっているがが判別され、この条件が成立した場合には、ステップ106に進み、不成立の場合には、ステップ103に進む。すなわち、第2異常フラグがオフ状態になっている場合には、ステップ103に進み、第2異常フラグが、オン状態となっている場合には、ステップ106に進む。
【0103】
したがって、ステップ102を経たステップ106では、上記同様に、検査装置2が異常動作したと判断するとともに、この異常動作により金属容器の内面被膜の検査が適正に行われないものとして、良品か不良品かを確定できない判定未了品の金属容器であると判断している。すなわち、過渡的な領域αにおける電流検出状態が不適正な場合や、過渡的な領域αにおける電流検出状態が適正でも、定常状態の領域βにおける電流検出状態が不適正な場合には、検査装置2が異常動作したと判断している。
【0104】
そして、ステップ103では、欠陥判定フラグのオン状態が判別され、この条件が成立した場合には、ステップ105に進み、不成立の場合には、ステップ104に進む。すなわち、欠陥判定フラグがオフ状態になっている場合には、ステップ104に進み、欠陥判定フラグが、オン状態となっている場合には、ステップ105に進む。
【0105】
ステップ104では、検査装置2が正常に動作したと判断するとともに、この検査装置の正常な動作の下に検査が行われ、内面被膜に欠陥が検出されない、金属容器が良品であると判断している。
【0106】
すなわち、初期の過渡的な領域αにおける電流検出状態が適正と判別されたことにより、第1異常フラグがオフ状態に維持されたとともに、後続する定常状態の領域βにおける電流検出状態も適正と判別されたことにより、第2異常フラグもオフ状態に維持されたので、領域αと領域βとを合わせた全検査領域中の電流検出が適正に行われたことにより、検査装置2が正常動作したと判断している。
【0107】
そして、このような検査装置2の正常動作の元に、内面被膜の無欠陥を示す検出電流が得られ、欠陥判定フラグがオフ状態に維持されたので、内面被膜検査の適合性を確保しながら、金属容器が、その内面被膜が無欠陥の良品であると判断できる。
【0108】
また、検査装置の正常動作が、内面被膜の無欠陥状態を示す過渡的な領域αにおける電流検出状態と定常状態の領域βとにおける電流検出状態で判定され保証されているので、検査装置2の動作保証が十分に確保できるとともに、内面被膜の無欠陥判定も、過渡的な領域αにおける電流検出状態と定常的な状態の領域βにおける電流検出状態で行っていることにより、良品としての品質の信頼保証性がより向上することになる。
【0109】
ステップ105では、検査装置2が正常に動作したと判断するとともに、この検査装置の正常な動作の元に検査が行われ、内面被膜に欠陥が検出された、金属容器が不良品であると判断している。
【0110】
すなわち、初期の過渡的な領域αにおける電流検出状態が適正と判別されたことにより、第1異常フラグがオフ状態に維持されたとともに、後続する定常状態の領域βにおける電流検出状態も適正と判別されたことにより、第2異常フラグもオフ状態に維持されたので、全検査領域中の電流検出が適正に行われたことになり、検査装置2が正常動作したと判断している。
【0111】
そして、このような検査装置の正常動作の元に、欠陥を示す検出電流が検出され、欠陥判定フラグがオン状態になったので、内面被膜検査の適合性を確保しながら、金属容器が、その内面被膜に欠陥を有した不良品であると判断できる。
【0112】
上記のようにして、内面被膜4の欠陥の有無の判定が終了し、且つ、内面被膜検査装置自体が正常に動作しているか否かの判定が終了すると、電圧の印加が停止されるとともに、検査水17の排出処理が行なわれる。すなわち、密閉治具33のロアーシールスリーブ99が下降して、金属容器胴部3の小径開口部80が接続された排水口95eを開放し、検査水17が排水路95dを通過して金属容器胴部3から排出される。
【0113】
ここで、排水管115に接続された三方弁(図示せず)が加圧空気源(図示せず)側に接続が切り換わり、加圧空気源から加圧空気が供給され、この加圧空気が排水管115、排水路114、オーバーフロー流出口113を経てボトル型缶胴1内に至る。したがって、この加圧空気により、ボトル型缶胴1内からの検査水17の排出速度が上昇され、密閉治具33の排水路95dを通過させて外部に検査水が円滑に排出される。
【0114】
加圧空気源からボトル型缶胴1内に供給される加圧空気により、ボトル型缶胴1の内部からの検査水17の排出が促進され、検査水17の排出が終了すると、エアー供給管119にリリース用のエアが供給され、アッパーシールスリーブ98が垂直方向に上昇し、アッパーシールスリーブ98によるアッパーシールラバー96の押圧が解消され、アッパーシールラバー96の弾性変形が解除されて、アッパーシールラバー96によるボトル型缶胴1の大径開口部5の密封が開放される。そして、アッパーシリンダ機構9A(図2参照)の動作により挿入ヘッド100が上昇し、挿入ヘッド100がボトル型缶胴1の外部に退避する。
【0115】
その後、ボトル型缶胴1と密封治具33とが、ボトル型缶胴1の軸線方向に相対移動して、ボトル型缶胴1の小径開口部80とロアーシールラバー97との密着状態が解除され、小径開口部80が密封治具33のキャップ95a内から退出する。
【0116】
ついで、ボトル型缶胴1が水滴除去ステーション(図示せず)に移送され、水滴除去ステーションでボトル型缶胴1内の水滴が除去され、水滴除去処理されたボトル型缶胴1が乾燥ステーション(図示せず)に移送され、乾燥ステーションでボトル型缶胴1が乾燥処理される。
【0117】
このようにして、乾燥ステーションにおける乾燥作業が終了したボトル型缶胴1は、搬送装置により後工程に搬送される。なお、検査ステーションK1において、内面被膜4に欠陥があると判定された場合、つまり、不良品であると判定されたボトル型缶胴1は、水滴除去ステーションに移送することなく、そのまま排出機構59によりライン外に排出すること、または水滴除去ステーションおよび乾燥ステーションの少なくとも一方を通過してから、排出機構59によりライン外に排出すること、のいずれかの制御が選択されるとともに、検査装置2異常動作により検査が未了と判定されたボトル型缶胴1は、不良品と同様に、排出機構59から直接、または水滴除去ステーションおよび乾燥ステーションの少なくとも一方を通過してからライン外に排出する、のいずれかの制御が選択される。
【0118】
以上のように、この実施形態の内面被膜検査装置によれば、ボトル型缶胴1の内面被膜4の欠陥の有無を検査する際に、電気化学的な性質を有した純水を検査水17として用いているために、その検査後に洗浄工程を設ける必要がなく、その工数を低減することができる。また、金属容器胴部の内面被膜の欠陥を検査するために、電解液を用いるエナメルレータ法等では、電解液等の残留物が金属容器胴部に付着していたために、その残留物によって金属容器胴部に付着跡が残る可能性と金属容器胴部に充填される充填物が汚染される可能性があるが、実施形態の欠陥検出方法および検査装置によれば、検査水17を用いることによって、ボトル型缶胴1に残留物がないので、ボトル型缶胴1内の充填物が、残留物により汚染される可能性を完全に解消することができる。このことは、ボトル型缶胴1の充填物が飲食物である場合に特に有効である。
【0119】
なお、検査水17中に、ボトル型缶胴1内に充填される充填物のフレーバーを損なうことが無く、かつ、食品衛生上問題となる残留物や付着跡を残さないアルコールを混入させることもできる。また、このアルコールは、所定の加熱処理を行うことにより、蒸発して、ボトル型缶胴1内に充填される飲食物などに対して全く無影響となる。
【0120】
また、金属容器胴部3の内面被膜4と、挿入ヘッド100の外表面との間に形成されている空間内の検査対象とする領域に亘り、検査水17が充填される。具体的には、内面被膜4に臨む検査対象とする領域および電流検出電極19に臨む領域に検査水17が充填される。このため、金属容器胴部3の内面形状が複雑な場合、例えば、螺旋形状の凹凸などがあった場合でも、その内面被膜4の表面の検査対象とする領域に亘り、満遍なく検査水17を行き渡らせて、内面被膜4と検査水17とを接触させることができる。したがって、複雑な内面形状を有する金属容器胴部3の内面被膜4の欠陥の有無を容易、かつ、迅速に判定できるとともに、その判定精度を向上させることができる。
【0121】
さらに、検出電流監視手段が内面被膜4の検査装置2自体に異常があると認識したときには、金属容器を排出するように指示しているので、従来の検査が不完全となる各種要因に基づく不完全な検査によるトラブルを未然に回避することができる。すなわち、検査装置2の動作異常により、検査が不完全になることを認識し、検査が不完全となる場合の検査対象とした金属容器を検査未了品として排出できるので、不完全な内面被膜検査による誤った金属容器の良品判定や不良品判定が防止され、内面被膜検査の信頼性を向上することができる。
【0122】
また、このように、内面被膜4の欠陥検出毎に検査装置2自体が正常に機能していることを確認しながら、検出電流値に基づく内面被膜の欠陥の有無を検出しているので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置が、各金属容器の検査毎に監視されながら検査動作を行なっているので、正常動作の元に行なわれた、良品判定の検査の信頼性が確保され、検査結果である金属容器の良品としての品質保証性を向上することができる。
【0123】
さらに、本実施形態によれば、内面被膜検査用に検出される電流を共用し、電流の検出状態を判断処理するプログラムを追加した構成により、別途、装置を追加していないので、低コストで済むとともに、この発明を用いていない従来構成の検査装置に使用でき、広範囲の装置構成に適用することが可能となる。すなわち、内面被膜の欠陥検出用の電気的な構成を用いて、検出された電流から検査装置の動作を判定する判断手段のみを追加している、つまり検査装置に自己診断的機能を付加しているのみなので、従来構成の検査装置に適用することができる。
【0124】
また、検査用電圧が印加された直後の過渡的な電流の検出状態を監視して、検査装置自体が正常に機能しているか否かを常に確認しているので、検査装置が正常な検査動作と判定された場合に、内面被膜が無欠陥の電流検出判定に基づいた金属容器の良品判定の信頼性をより向上することができる。
【0125】
すなわち、内面被膜が無欠陥の金属容器を検査した場合には、検査装置の正常動作を、この内面被膜の無欠陥状態を示す過渡的な電流の検出状態で、チェックしているので、検査の信頼保証性がより向上することになる。さらに、内面被膜が欠陥を有した金属容器を検査した場合には、検査装置の正常動作を、この内面被膜の欠陥状態を示す定常的な領域で検出された電流により、チェックしているので、内面被膜検査の信頼性や、検査結果としての品質保証性がより向上することになる。
【0126】
ここで、実施形態の構成とこの発明の構成との対応関係を説明すれば、ボトル型缶胴1がこの発明の金属容器に相当し、金属容器胴部3がこの発明の金属容器の金属部に相当し、内面被膜検査装置2がこの発明の内面被膜検査装置に相当し、電流検出電極19がこの発明の導電性部材に相当し、検査水17がこの発明の検査水に相当し、ポンプ16、流量調節弁18、検査水注入口15、給水路109がこの発明の検査水供給装置に相当し、直流電源22およびスイッチ21ならびにエッジ電極20により形成される電気回路がこの発明の電圧印加装置に相当し、電流計23およびデータ処理器24がこの発明の電流検出器に相当し、エッジ電極20がこの発明の電極に相当し、挿入ヘッド100がこの発明の挿入部材に相当し、電子制御装置58がこの発明の内面被膜欠陥判定手段、検出電流監視手段である第1電流判定手段及び第2電流判定手段、判断手段に相当する。
【0127】
また、本実施例では、過渡的な領域における突入電流を判定する構成と、定常的な領域における検出電流を判定する構成とを備えているが、印加電圧の高低や検査水濃度の濃薄、内面被膜厚さの厚薄等の種々の条件によっては、どちらか一方のみの構成を適宜選択して適用することも可能である。
【0128】
さらに、本実施例では、実験結果から、突入電流の判定する期間が電圧の印加開始から30msまで、突入電流の判定レベルが5000〜6000μA、定常的な検出電流の変動幅を判定する期間が電圧の印加開始から30ms後を起点として500msまで、最大及び最小の検出電流値同士の差である変動幅の判定レベルが200μA、内面被膜4の欠陥を判定する期間が電圧の印加開始から400ms後を起点として500msまで、内面被膜4の欠陥を判定する基準値が100〜200μAに設定されているが、金属容器の材質や厚み、内面被膜の組成や配向度、厚み、検査水が有する電気的な性質である比抵抗値、検査装置の印加電圧値、缶胴と電極との距離等の諸条件によって、適宜、適切な値に変更して設定して良い。
【0129】
また、本実施例では、検査用の電源として直流電源装置を用いた構成例を説明したが、直流に交流を付加させた電源装置を用いても良い。
【0130】
なお、本発明の対象とする金属容器は、少なくとも一端開口の金属容器であれば、その内外形状によって限定されず、例えば、レギュラータイプやボトルタイプ等の2ピース缶、両端が開口されたボトルタイプの2ピース缶、3ピース缶のいずれでも、対象として良い。
【0131】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、少なくとも一端に開口部が形成されている金属容器の内部に導電部材を挿入し、かつ、金属容器の内面被膜の存在しない部位に電極を接触させ、金属容器の内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り検査水を充填し、導電性部材と電極との間に電圧を印加し、検査水を介して流れる電流に基づいて、内面被膜の欠陥の有無を検出するため、たとえ金属容器の内面形状が複雑であっても、流動性に富む検査水が、複雑な内面形状に沿って浸入することで、内面被膜の欠陥の検出精度が高められる。したがって、少なくとも一端に開口部が形成されている金属容器の内面形状に拘わり無く、内面被膜の欠陥検出精度を向上させることができる。
【0132】
さらに、検出電流監視手段が内面被膜検査装置自体に異常があると認識したときには、金属容器を排出するように指示しているので、従来の各種要因に基づく不完全な検査による不都合を未然に回避することができる。すなわち、検査装置の動作異常により検査が不完全になることを認識して、検査が不完全となる場合の検査対象とした金属容器を検査未了品として排出できるので、不完全な検査によって検査が未了な場合の良品判定や不良品判定が防止され、検査の信頼性を向上できる。また、このように、内面被膜の欠陥検出毎に内面被膜検査装置自体が正常に機能していることを確認しながら、検出電流値に基づく内面被膜の欠陥の有無を検出しているので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置の動作異常を監視しながら検査動作を行なっているので、検査装置が正常に動作したことを確認して検査が行なわれたことになり、検査の信頼性が確保され、検査結果である良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
また、電圧印加の開始時における過渡的な電流状態を監視し、前記過渡状態で検出された電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置に異常があると判定する構成を加えたことにより、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、過渡的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性が十分に確保でき、無欠陥と判定された良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
【0133】
請求項2の発明によれば、検出電流監視手段によって電流の検出状態パターンを監視することにより、内面被膜検査装置自体が正常に機能して内面被膜の検査動作を行なっていることを確認しながら、検出電流に基づく内面被膜の欠陥の有無を検出できるので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置の動作異常を常に監視しながら検査動作を行なっているので、正常動作が確認されたときの良品判定の検査の信頼性が確保され、良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
また、電圧印加の開始時における過渡的な電流状態を監視し、前記過渡状態で検出された電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置に異常があると判定する構成を加えたことにより、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、過渡的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性が十分に確保でき、無欠陥と判定された良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
【0134】
請求項3の発明によれば、少なくとも一端に開口部が形成されている金属容器の内部に導電部材を挿入し、かつ、金属容器の内面被膜の存在しない部位に電極を接触させ、金属容器の内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り検査水を充填し、導電性部材と電極との間に電圧を印加し、検査水を介して流れる電流に基づいて、内面被膜の欠陥の有無を検出するため、たとえ金属容器の内面形状が複雑であっても、流動性に富む検査水が、複雑な内面形状に沿って浸入することで、内面被膜の欠陥の検出精度が高められる。したがって、少なくとも一端に開口部が形成されている金属容器の内面形状に拘わり無く、内面被膜の欠陥検出精度を向上させることができる。
さらに、検出電流監視手段が内面被膜検査装置自体に異常があると認識したときには、金属容器を排出するように指示しているので、従来の各種要因に基づく不完全な検査による不都合を未然に回避することができる。すなわち、検査装置の動作異常により検査が不完全になることを認識して、検査が不完全となる場合の検査対象とした金属容器を検査未了品として排出できるので、不完全な検査によって検査が未了な場合の良品判定や不良品判定が防止され、検査の信頼性を向上できる。また、このように、内面被膜の欠陥検出毎に内面被膜検査装置自体が正常に機能していることを確認しながら、検出電流値に基づく内面被膜の欠陥の有無を検出しているので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置の動作異常を監視しながら検査動作を行なっているので、検査装置が正常に動作したことを確認して検査が行なわれたことになり、検査の信頼性が確保され、検査結果である良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
また、前記過渡的な状態となる領域が終了した後の定常的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記定常的な領域で検出された電流の最大値と最小値との差が、予め定められた電流変動幅値よりも大きいときに、検査装置に異常があると判定する構成を加えたことにより、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、定常的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、この場合に、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性が十分に確保でき、無欠陥と判定された良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
【0135】
請求項4の発明によれば、検出電流監視手段によって電流の検出状態パターンを監視することにより、内面被膜検査装置自体が正常に機能して内面被膜の検査動作を行なっていることを確認しながら、検出電流に基づく内面被膜の欠陥の有無を検出できるので、内面被膜検査装置による検査の信頼性を向上させることができる。すなわち、検査装置の動作異常を常に監視しながら検査動作を行なっているので、正常動作が確認されたときの良品判定の検査の信頼性が確保され、良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
また、前記過渡的な状態となる領域が終了した後の定常的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記定常的な領域で検出された電流の最大値と最小値との差が、予め定められた電流変動幅値よりも大きいときに、検査装置に異常があると判定する構成を加えたことにより、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、定常的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、この場合に、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性が十分に確保でき、無欠陥と判定された良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
請求項5の発明によれば、請求項3または4の発明と同様の効果を得られる他に、電圧印加の開始時における過渡的な電流状態を監視し、前記過渡状態で検出された電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置に異常があると判定する構成を加えたことにより、検査装置が正常に動作したと判定されたときには、過渡的な状態の検出電流が適正に検出されたことになるので、内面被膜の欠陥状態が反映された検出電流が適正に測定されたことになり、このような検出電流に基づいた金属容器の内面被膜の欠陥判定の信頼性が十分に確保でき、無欠陥と判定された良品としての金属容器の品質保証性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施形態であり、検査ステーションで用いる検査装置と、検査対象となるボトル型缶胴とを示す断面図である。
【図2】 この発明の検査装置の制御回路を主に示すブロック図である。
【図3】 この発明の実施形態であり、(1)は内面被膜が無欠陥の検出電流パターンを示す模式図、(2)は内面被膜に欠陥が有る検出電流パターンを示す模式図である。
【図4】 この発明の実施形態であり、(1)〜(5)は、各種異なる要因による検査装置の動作異常を反映した検出電流パターンを示す模式図である。
【図5】 この発明の実施形態であり、検査装置の動作異常の判定と欠陥判定を行なう基礎となる判定フラグの決定手順を示すフローチャートである。
【図6】 この発明の実施形態であり、金属容器の検査結果を判断するとともに、検査装置を正常または異常と判断する手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…ボトル型缶胴、 2…内面被膜検査装置、 3…金属容器胴部、 5…大径開口部、 4…内面被膜、 14…検査水供給管、 17…検査水、 18…流量調整弁、 19…電流検出電極、 20…エッジ電極、 22…直流電源、21…スイッチ、 23…電流計、 58…電子制御装置、 K1…欠陥検査ステーション。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a metal container composed of a surface-treated steel plate, an aluminum alloy plate, etc., particularly scratches generated on an inner surface coating covering the inner surface side of a metal container having both ends opened and one of which has a small diameter. The present invention relates to an inner surface film inspection apparatus for detecting defects such as cracks and pinholes.
[0002]
[Prior art]
In order to prevent the metal container from being corroded by the filler, it has been widely used to cover the inner surface of the metal container with an insulator made of a synthetic resin such as a thermosetting resin coating film or a thermoplastic resin film film. Has been done. The material and thickness of the coating applied to the inner surface of the metal container body and the method for forming the coating are determined according to the properties of the filling of the metal container. The thickness of the coating is usually 4 μm to 13 μm in the case of a thermosetting coating, and 10 μm to 30 μm in the case of a thermoplastic resin film.
[0003]
However, defects such as scratches, cracks, and pinholes may occur in the inner surface coating during the formation of the inner surface coating or in the subsequent processing steps of the metal container body. Then, if the filling material is sealed inside the metal container while leaving the defects on the inner surface coating, the metal constituting the metal container body portion is corroded by the filling material to generate corrosion holes, or the metal container body portion. There is a possibility that the metal used in the leaching may be dissolved in the filler and the flavor of the filler may be impaired. Therefore, in the process before filling a metal container with a filling material, the defect of an inner surface film is detected by sampling inspection.
[0004]
As a method for detecting an inner surface coating (coating) defect of the metal container, an enamelator method is generally known. This enamelling method will be described. First, an electrolytic solution is injected into a metal container whose one end is closed and the other end is opened, and the negative electrode of the detection device is immersed therein. Next, the positive electrode of the detection device is brought into contact with the metal exposed portion of the metal container, and a voltage of about several V (for example, 6 V) is applied between these electrodes for a predetermined time (for example, 3 seconds). And the defect of an inner surface film is detected by measuring the electric current which flows by applying the voltage of about several volts.
[0005]
However, the enamellator method uses an aqueous sodium chloride solution or an aqueous sodium sulfate solution as an electrolytic solution, so even if it is a metal container with one end opening obtained an inspection result that there is no defect in the inner surface coating, Since the inner surface of the metal container may corrode with the passage of time due to the electrolytic solution adhering to the inner surface, the metal container used for the inspection is discarded and the sampling inspection is premised. Therefore, if this method is used for 100% inspection of metal containers with one open end, a cleaning process is required to completely remove the highly corrosive electrolyte from the inside of the metal container. There is a problem that the manufacturing cost of the container increases.
[0006]
An example of a method and an apparatus for detecting a defect in an inner surface coating of a metal container having an opening at one end capable of coping with such a problem is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-046776. In this publication, a conductive brush is inserted into a metal container and brought into contact with the inner surface coating, and a conductive liquid is supplied to the surface of the inner surface coating, and the brush and the metal container are rotated relative to each other. Describes that the liquid is made into fine particles, a low voltage is applied between the brush and the metal container in this state, and the current is measured.
[0007]
However, in the method and apparatus described in the above publication, since the conductive liquid is atomized by the brush, the inner surface of the metal can has a complicated shape that makes it difficult for the tip of the brush to reach (for example, a small diameter from the middle). Or a shape in which spiral irregularities or the like are formed in the vicinity of the opening on one end side), it is difficult for the conductive liquid to spread evenly over the surface of the inner surface coating. As a result, there is a possibility that the defect detection accuracy of the inner surface coating and the reliability of the inspection are lowered. Moreover, even if the inner surface of the metal can is shaped so that the tip of the brush reaches, if the brush is relatively rotated in contact with the inner surface of the metal can, the inner surface of the metal can is damaged by the brush or repeated. Due to the contact with the inner surface coating, the brush tip may be worn or broken, and the broken portion of the brush may remain attached to the inner surface coating. Therefore, after the inner surface coating is inspected, it is necessary to inspect whether the brush debris is attached to the inner surface coating of the metal can. However, if this debris is very small, it is difficult to detect the debris. In order to remove such debris, a separate cleaning / removal process for cleaning the inner surface of the metal can and removing the debris is required, which complicates the inspection process and may reduce the inspection efficiency.
[0008]
Therefore, it is a metal can having an opening formed at least at one end, and even if the inner surface has a complicated shape, the inner surface can be satisfactorily detected for defects on the inner surface coating and can be applied to 100% inspection. The applicant has already filed Japanese Patent Application No. 2001-132403 for a coating inspection method and apparatus.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the following problems occur when detecting defects in the inner surface coating. That is, due to deterioration of the sealing material of the Abber seal rubber, which is a sealing jig that seals the large-diameter opening side of the metal container body, due to malfunction of the Abber seal sleeve, a complete seal state is not formed, The filled inspection water leaks from the large-diameter opening, and the conductive state inserted between the conductive member inserted into the container and the other electrode in contact with the portion where the inner surface coating does not exist is connected via the inspection water leaked. Thus, an appropriate detection current cannot be obtained, and accordingly, an appropriate defect inspection of the inner surface coating is not performed.
[0010]
Also, deterioration of the sealing material of the lower seal rubber, which is a sealing jig that seals the small diameter opening side, which is the lower opening of the metal container body, and the tip of the cylindrical portion on the small diameter opening side are wound externally. Due to molding failure of the curled part formed in this way, a perfect seal state is not formed, the filled inspection water leaks from the small diameter opening, and an appropriate amount of inspection water is not filled in the metal container during voltage application. In addition, due to the lack of inspection water, there is a part where the inspection water does not reach the inner surface film to be inspected, and inspection of defects in that part cannot be performed, or leaked to the part where the inner surface film does not exist at the tip of the curled edge Even if water comes into contact and the conductive member inserted into the container and the electrode are brought into conduction via the inspection water, an appropriate detection current cannot be obtained.
[0011]
Furthermore, if the test water is not electrochemically adjusted to a predetermined level, the electrical properties of the test water will change, and a normal detection current will not be obtained. I will not.
[0012]
Furthermore, it may be caused by various troubles of the electric system. That is, a conductive member or electrode, a voltage application device that applies a voltage between the conductive member and the electrode, a switch that turns on / off the power supply of the voltage application device, an ammeter that measures a detected current, in each station, or The voltage is normal due to abnormalities of various sensors and electronic control devices that detect the position, movement, stop, etc. of the metal container body between stations, or disconnection of the electric circuit system that connects them. The detection current becomes unstable and the detection of defects on the inner surface coating is incomplete even when there is an abnormality in the electrical circuit such as contact failure of the electrode that should be in contact with the metal container body when it is not applied It can only be done.
[0013]
As a result, there is a problem that an erroneous determination that the product is a defective product although it is a defective product occurs, or that a good product is discharged due to an erroneous determination that the good product is determined as a defective product.
[0014]
The present invention has been made against the background of the above circumstances. Regardless of the shape of the inner surface of the metal container having an opening at least at one end, the reliability of inspection and the guarantee of product quality in the detection of defects in the inner surface coating It is an object of the present invention to provide an inspection apparatus capable of improving the quality.
[0015]
[Means for Solving the Problem and Action]
  In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is characterized in that the inner surface coating in a metal container comprising an opening formed at least at one end and a non-conductive inner surface coating applied to an inner peripheral surface. In the apparatus for inspecting the inner surface coating of a metal container for detecting defects in the metal container, the conductive member inserted into the metal container from the opening, and the metal container and the conductive member are moved relative to each other to thereby conduct the conductive A driving device for inserting a conductive member into the metal container, inserting the conductive member into the metal container in a non-contact manner, and retracting the conductive member from the inside of the metal container; An electrode that contacts a portion of the container where the inner surface coating does not exist and the conductive member are inserted into the metal container, and the region facing the inner surface coating in the metal container and the conductive member are exposed. An inspection water supply device that fills the area with the inspection water, and the metal container in a state where the inspection water is filled over the area facing the inner surface coating and the area facing the conductive member inside the metal container. A voltage applying device that applies a voltage between the conductive member inserted in the interior of the electrode and the electrode that is in contact with the metal container; A current value in a steady state among the currents detected by the ammeter and a preset good product current value, and the detected current value is An inner surface film defect determining means for determining that the inner surface film of the metal container has a defect, a detection current monitoring means for monitoring a detection state of the current, and the inner surface Covered When the defect determining means determines that the inner surface coating has a defect, or when the detected current monitoring means recognizes that there is an abnormality in the current detection state, a signal instructing discharge of the metal container is output. Judgment means andThe detected current monitoring means monitors a current detection state in a region where voltage application starts and becomes a transient state, and a maximum current value detected in the transient region is a predetermined current value. First current determination means for determining that the inspection apparatus itself is abnormal whenIt is an apparatus provided with.
[0016]
According to the first aspect of the present invention, the conductive member is inserted into the interior of the metal container having an opening formed at least at one end, and the electrode is brought into contact with the portion where the inner surface coating of the metal container is not present. Fill the area facing the inner surface coating and the area facing the conductive member, apply a voltage between the conductive member and the electrode, and detect defects in the inner surface coating based on the current flowing through the inspection water. Even if the inner surface shape of the metal container is complicated, the detection accuracy of the inner surface coating can be improved by intrusion of fluid inspection water along the complicated inner surface shape. .
[0017]
Furthermore, since the detection current monitoring means monitors the current detection state and recognizes that there is an abnormality in the inner surface coating film inspection apparatus itself, it instructs the discharge of the metal container, so incompleteness in the conventional inspection It is possible to avoid problems caused by the fact that the defect detection of the inner surface coating is not accurately performed due to various factors, that is, various factors. In other words, it is possible to recognize that the inspection is incomplete due to abnormal operation of the inspection device, and the metal container that is the object of inspection when the inspection is incomplete can be discharged as an incomplete inspection product. It is possible to prevent an erroneous determination of a non-defective product or a defective product of a metal container by film inspection.
[0018]
In addition, since the inner surface coating inspection device itself is functioning normally every time the inner surface coating defect is detected, the presence or absence of the inner surface coating defect is detected based on the detected current. The reliability of the inspection by the inner surface film inspection apparatus can be improved. That is, since the inspection operation is performed while monitoring the operation abnormality of the inspection apparatus itself, the inspection is performed after confirming that the inspection apparatus has operated normally, and the reliability of the inspection can be ensured.
[0019]
  Furthermore, the function diagnosis of the inspection device itself is performed using the current detected by the voltage application without additionally providing an electrical configuration such as a power supply voltage device or a sensor for diagnosis. Just do it.
  In addition, since the operation abnormality of the inspection device itself is determined based on the current detected in the area where the voltage is applied and in a transitional state, the reliability of inspection and the assurance of inspection quality should be secured. Can do. That is, when it is determined that the inspection apparatus has operated normally, the detection current in the transient state is properly detected, and thus the detection current reflecting the defect state of the inner surface coating is properly measured. Therefore, it is possible to sufficiently ensure the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on such a detected current.
[0020]
  According to a second aspect of the present invention, in the inner surface coating inspection apparatus for a metal container for inspecting the inner surface coating of a metal container provided with a non-conductive inner surface coating, the metal portion of the metal container has one polarity, An application device that applies an arbitrary voltage with the disposed conductive member having a reverse polarity, a test water supply device that fills a metal container with test water having an electrochemical property necessary for the test, Based on the current detected when the test water is filled and the voltage applied by the applying device is applied, the inner surface film defect determining means for determining the defect of the inner surface film and the current detection state pattern are identified, Detection current monitoring means for determining an inspection operation of the inspection device;The detected current monitoring means monitors a current detection state in a region where voltage application starts and becomes a transient state, and a maximum current value detected in the transient region is a predetermined current value. First current determination means for determining that the inspection apparatus itself is abnormal whenWithingIt is the apparatus characterized by this.
[0021]
  According to the invention of claim 2, by monitoring the current detection state pattern by the detection current monitoring means, while confirming that the inner surface coating film inspection apparatus itself functions normally and performs the inner surface coating inspection operation. Since the presence or absence of defects in the inner surface coating based on the detected current can be detected, the reliability of the inspection by the inner surface coating inspection device can be improved. That is, since the inspection operation is performed while constantly monitoring the abnormal operation of the inspection apparatus, it is possible to ensure the reliability of the inspection for the non-defective product determination when the normal operation is confirmed.
  Furthermore, since the operation abnormality of the inspection apparatus itself is determined based on the current detected in the region where the voltage is applied and in a transient state, the reliability of the inspection and the guarantee of the inspection quality can be ensured. it can. That is, when it is determined that the inspection apparatus has operated normally, the detection current in the transient state is properly detected, and thus the detection current reflecting the defect state of the inner surface coating is properly measured. Therefore, it is possible to sufficiently ensure the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on such a detected current.
[0022]
  The invention of claim 3In the inner surface coating inspection apparatus for a metal container for detecting a defect of the inner surface coating in a metal container having an opening formed at least at one end and a non-conductive inner surface coating applied to an inner peripheral surface, the opening The conductive member inserted into the inside of the metal container from the part, and the metal container and the conductive member are moved relative to each other, thereby bringing the conductive member into the metal container and the conductive member into the metal container. A drive device that is inserted in a non-contact manner with respect to the metal container, and the conductive member is withdrawn from the inside of the metal container; an electrode that is in contact with a portion of the metal container where the inner surface coating does not exist; A test water supply device in which a conductive member is inserted into the metal container and fills the test water in a region facing the inner surface coating and a region facing the conductive member in the metal container; The conductive member inserted into the metal container and filled with inspection water over a region facing the inner surface coating and a region facing the conductive member inside the metal container, and the metal A voltage application device that applies a voltage between the electrode in contact with the container, an ammeter that detects a current flowing through the test water by applying a voltage from the voltage application device, and a detection by the ammeter The current value in the steady state region is compared with a preset good product current value, and when the detected current value exceeds a preset good product current value, An inner surface film defect determining means for determining that the inner surface film of the metal container has a defect, a detection current monitoring means for monitoring the detection state of the current, and the inner surface film defect determining means determining that the inner surface film has a defect. Or when the detected current monitoring means recognizes that there is an abnormality in the current detection state, the detection current monitoring means comprises a determination means for outputting a signal instructing discharge of the metal container, The current detection state in the region that becomes the steady state after the region that becomes the transient state is monitored, and the difference between the maximum value and the minimum value of the current detected in the steady region is, The apparatus includes a second current determination unit that determines that the inspection apparatus itself is abnormal when the current fluctuation width value is greater than a predetermined value.
[0023]
  According to the invention of claim 3,The conductive member is inserted into the interior of the metal container having an opening formed at least at one end, and the electrode is brought into contact with a portion where the inner surface coating of the metal container does not exist, and the region facing the inner surface coating of the metal container and the conductivity In order to fill the area facing the member with inspection water, apply a voltage between the conductive member and the electrode, and detect the presence or absence of defects in the inner surface coating based on the current flowing through the inspection water. Even if the inner surface shape of the container is complicated, the detection accuracy of the inner surface coating can be improved by allowing the inspection water rich in fluidity to permeate along the complicated inner surface shape.
  Furthermore, since the detection current monitoring means monitors the current detection state and recognizes that there is an abnormality in the inner surface coating film inspection apparatus itself, it instructs the discharge of the metal container, so incompleteness in the conventional inspection It is possible to avoid problems caused by the fact that the defect detection of the inner surface coating is not accurately performed due to various factors, that is, various factors. In other words, it is possible to recognize that the inspection is incomplete due to abnormal operation of the inspection device, and the metal container that is the object of inspection when the inspection is incomplete can be discharged as an incomplete inspection product. It is possible to prevent an erroneous determination of a non-defective product or a defective product of a metal container by film inspection.
  In addition, since the inner surface coating inspection device itself is functioning normally every time the inner surface coating defect is detected, the presence or absence of the inner surface coating defect is detected based on the detected current. The reliability of the inspection by the inner surface film inspection apparatus can be improved. That is, since the inspection operation is performed while monitoring the operation abnormality of the inspection apparatus itself, the inspection is performed after confirming that the inspection apparatus has operated normally, and the reliability of the inspection can be ensured.
  Furthermore, the function diagnosis of the inspection device itself is performed using the current detected by the voltage application without additionally providing an electrical configuration such as a power supply voltage device or a sensor for diagnosis. Just do it.
  In addition, since the abnormal operation of the inspection device itself is determined based on the fluctuation range of the current detected in the steady state region, it is possible to further ensure the reliability of inspection and the assurance of inspection quality. it can. That is, when it is determined that the inspection apparatus has operated normally, the detected current in the steady state is properly detected. In this case, the detected current reflecting the defect state of the inner surface coating is appropriate. Thus, the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on such a detected current can be sufficiently ensured.
  In addition, when inspecting the quality of the inner surface coating, the normal operation of the inspection device is checked based on the detection state of the current detected in a steady region that reflects the defect state of the inner surface coating. Will be improved.
[0024]
  The invention of claim 4In an inner surface coating inspection apparatus for a metal container for inspecting an inner surface coating of a metal container provided with a non-conductive inner surface coating, the metal portion of the metal container is set to one polarity, and the conductive member disposed in the metal container is reversed. The polarity of the application device that applies an arbitrary voltage, the inspection water supply device that fills the metal container with the inspection water having the electrochemical properties necessary for the inspection, and the inspection water is filled, Based on the current detected when the voltage is applied by the applying device, the inner surface film defect determining means for determining the inner surface film defect and the current detection state pattern are identified to determine the inspection operation of the inspection device. Detecting current monitoring means forThe detected current monitoring means monitors a current detection state in a region that becomes a steady state after the region that becomes a transient state ends, and detects the maximum value of the current detected in the steady region. Second current determination means for determining that the inspection apparatus itself is abnormal when the difference from the minimum value is larger than a predetermined current fluctuation width value.ingIt is the apparatus characterized by this.
[0025]
  According to the invention of claim 4,By detecting the current detection state pattern with the detection current monitoring means, it is possible to confirm that the inner surface film inspection apparatus itself is functioning normally and performing the inner surface film inspection operation. Therefore, the reliability of the inspection by the inner surface film inspection apparatus can be improved. That is, since the inspection operation is performed while constantly monitoring the abnormal operation of the inspection apparatus, it is possible to ensure the reliability of the inspection for the non-defective product determination when the normal operation is confirmed.
  Also,Since the abnormal operation of the inspection apparatus itself is determined based on the fluctuation range of the current detected in the steady state region, the reliability of the inspection and the assurance of the inspection quality can be further ensured. That is, when it is determined that the inspection apparatus has operated normally, the detected current in the steady state is properly detected. In this case, the detected current reflecting the defect state of the inner surface coating is appropriate. Thus, the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on such a detected current can be sufficiently ensured.
[0026]
  In addition, when inspecting the quality of the inner surface coating, the normal operation of the inspection device is checked based on the detection state of the current detected in a steady region that reflects the defect state of the inner surface coating. Will be improved.
  According to a fifth aspect of the invention, in addition to the configuration of the third or fourth aspect, the detection current monitoring means monitors a current detection state in a region where a voltage application starts and becomes a transient state, and When the maximum current value detected in the region is smaller than a predetermined current value, the apparatus includes first current determination means that determines that the inspection apparatus itself is abnormal.
  According to the invention of claim 5, in addition to the effects similar to those of the invention of claim 3 or 4, an abnormal operation of the inspection apparatus itself is detected by a current detected in a region where a voltage is applied and becomes a transient state. Since the determination is made, the reliability of inspection and the assurance of inspection quality can be ensured. That is, when it is determined that the inspection apparatus has operated normally, the detection current in the transient state is properly detected, and thus the detection current reflecting the defect state of the inner surface coating is properly measured. Therefore, it is possible to sufficiently ensure the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on such a detected current.
[0027]
The detection current used in this specification includes not only the energization current flowing through the conductor but also the discharge current flowing through the insulator. That is, even if the inner surface coating is a normal inner surface coating, if the inner surface coating used for the metal container is a thin film having a low withstand voltage, a slight discharge current is detected when a voltage is applied.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Specific examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. The defect detection method of the present invention is divided into a defect inspection station K1, a water droplet removal station (not shown), and a drying station (not shown) shown in FIG. First, the configuration of the inspection apparatus used in the defect inspection station K1 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing a bottle-type can body 1 with a screw to be inspected and an inspection apparatus 2 for inspecting the bottle-type can body 1, and FIG. 2 shows a control circuit of the inspection apparatus of the present invention. It is a block diagram mainly shown. The bottle-shaped can body 1 includes a metal container body portion 3 formed in a cylindrical shape and an inner surface coating 4 applied to the entire inner peripheral surface of the metal container body portion 3, and openings are formed at both ends thereof. ing.
[0029]
The metal container body 3 is made of a conductive material, for example, a surface-treated steel plate or an aluminum alloy plate. The metal container body 3 has a cylindrical body 6 having a large-diameter opening 5 on one end side, and a predetermined range from the opening end opposite to the large-diameter opening 5 in the body 6. And a small diameter for attaching a screw cap (not shown) to the outer peripheral portion of the shoulder portion 7 which is formed in the shape of the body portion 6 and is connected to the shoulder portion 7. It has a mouth and neck 8. The small-diameter neck portion 8 has a curled portion 81 formed by winding the distal end portion of the cylindrical portion and a screw portion 82 formed continuously on the shoulder 7 side of the curled portion 81. . A small diameter opening 80 is formed in the small diameter neck 8.
[0030]
As a method for manufacturing the bottle-shaped can body 1 as described above, the following first method and second method may be mentioned. The first method is, for example, as shown in FIG. 1, an epoxy-phenol-based paint, an acrylic-modified epoxy-phenol-based paint, or an epoxy-urea is formed on the inner peripheral surface of a metal container barrel 3 processed into a cylindrical shape. This is a method for manufacturing a bottle-shaped can body 1 having an inner surface coating 4 by spraying a paint such as a system paint in a liquid state and drying and baking the paint. In the second method, a resin-coated metal plate is produced by sticking or extruding a thermoplastic resin film or an inner resin film on the surface of a metal plate. Polyester, polypropylene, nylon, and the like are used as the thermoplastic resin film, and an inner surface resin film of an oriented crystal or an amorphous structure is used as the inner surface resin film. Next, the resin-coated metal plate is subjected to drawing redrawing or squeezing and ironing to form a cylindrical bottomed can body, and then several times of drawing and smoothing are performed on the bottom side of the bottomed can body. The small-diameter mouth neck portion 8 and the shoulder portion 7 are formed by performing the process. Further, the tip of the small-diameter neck portion 8 is cut and opened, the tip portion of the small-diameter neck portion 8 is externally wound to form a curled portion 81, a screw portion 82 is formed thereunder, and a tamper evidence mechanism. The bottle-shaped can body 1 having the inner surface coating 4 is manufactured by forming the annular protrusion 83 for fixing the broken band of the cap (not shown).
[0031]
On the other hand, the inspection apparatus 2 has an insertion head 100 that is an insertion member that is inserted into the bottle-type can body 1 through the large-diameter opening 5. The insertion head 100 is made of an insulating material (for example, synthetic resin), and the outer surface shape of the insertion head 100 is similar to the inner surface shape of the bottle-type can body 1. That is, it is smaller and similar in shape to the shape formed by the inner peripheral surface of the metal container body portion 3 in the bottle-type can body 1 to be inspected. The insertion head 100 has a hollow shaft-like portion having a smaller diameter than the metal container body 3 and a small-diameter shaft portion 12 having a smaller diameter than the small-diameter neck portion 8 of the bottle-type can body 1 and these portions are connected. And a shoulder portion 11. A current detection electrode 19 is provided so as to cover almost the entire outer peripheral surface of the insertion head 100. Therefore, the current detection electrode 19 is smaller than the inner peripheral surface of the metal container body 3 and has a similar shape to the inner peripheral surface, and the current detection electrode 19 and the inner peripheral surface of the metal container body 3 are substantially spaced apart. (For example, 2 to 3 mm) with a gap. The current detection electrode 19 is formed so as to cover 95% or more of the outer peripheral surface facing the inner peripheral surface of the metal container body 3 of the insertion head 100. Almost the entire inner peripheral surface that is commercialized as a bottle-shaped can is opposed to the current detection electrode 19. In particular, the portion of the outer peripheral surface of the insertion head 100 that faces the inner surface coating 4 of the body portion 6 of the metal container body portion 3 that is prone to defects due to ironing is preferably covered with the current detection electrode 19. More preferably, 100% of 100 is covered with the current detection electrode 19. Further, an upper cylinder mechanism 9A (see FIG. 2) is provided to reciprocate the insertion head 100 in the axial direction of the bottle-type can body 1, specifically, in the vertical direction.
[0032]
The insertion head 100 is attached to the distal end portion (lower end portion in FIG. 1) of the clamping cylinder 102. The clamping cylinder 102 has a cylindrical upper seal sleeve 98 and a piston rod 104, and the piston rod 104 projects to the tip side (lower side in FIG. 1). The portion of the core rod that penetrates the center portion of the upper seal sleeve 98 and the piston rod 104 in the axial direction is integrated with the insertion head 100, and the base end portion (the end portion on the clamping cylinder 102 side) of the insertion head 100 is integrated. An upper seal rubber 96 and a guide ring 106 are fitted to the outer peripheral portion in order from the piston rod 104 side.
[0033]
The upper seal rubber 96 is formed in a ring shape having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the large-diameter opening 5 of the metal container barrel 3 using an elastically deformable material, and is pressed by the piston rod 104. It swells to the outer peripheral side. On the outer peripheral side of the upper seal rubber 96, a receiving ring 107 having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the large-diameter opening 5 is disposed so as to face the upper seal rubber 96 in the radial direction. . Accordingly, the large-diameter opening 5 of the metal container body 3 is inserted between the upper seal rubber 96 and the receiving ring 107, and then the upper seal rubber 96 is pressed by the piston rod 104, whereby the metal container body The three large-diameter openings 5 are clamped by the upper seal rubber 96 and the receiving ring 107.
[0034]
An edge electrode 20 is provided between the receiving ring 107 and the upper seal rubber 96 and the clamping cylinder 102. That is, the large-diameter opening 5 of the metal container body 3 fitted to the outer peripheral side of the upper seal rubber 96 is brought into contact with the edge electrode 20 to be connected to a voltage application device (not shown). The receiving ring 107 is fixed to the distal end portion of the clamping cylinder 102 so that the edge electrode 20 is sandwiched between the distal end portion of the clamping cylinder 102.
[0035]
The guide ring 106 disposed on the opposite side of the piston rod 104 across the upper seal rubber 96 generates a reaction force from the lower side when the upper seal rubber 96 is pressurized from the upper side by the piston rod 104. The outer peripheral surface of the upper seal rubber 96 is formed into a tapered shape that gradually decreases in diameter from the upper seal rubber 96 side toward the current detection electrode 19 side. That is, when the insertion head 100 is inserted into the inner periphery of the metal container barrel 3, the large-diameter opening 5 is guided to the outer periphery of the upper seal rubber 96 so that the insertion head 100 and the metal container barrel 3 are the same. It is designed to match on the axis. In addition, each part other than each said electrodes 19 and 20 is comprised with insulating materials, such as a synthetic resin.
[0036]
On the other hand, a sealing jig 33 for opening and closing the small diameter opening 80 formed on the lower end side of the small diameter neck 8 is provided below the insertion head 100. The sealing jig 33 is formed in a pedestal shape in which substantially short cylinders are stacked. A drainage channel 95d that can be arbitrarily closed or opened is provided in the sealing jig 33, and communicated with the drainage channel 95d at the upper portion thereof. A close contact portion connected to the lower end of the portion 3 is provided. That is, the block 95c is formed in a short cylindrical shape that is at least larger than the outer diameter of the small-diameter opening 80, and a recess having a predetermined diameter is provided at the upper center, and a passage extending from the recess to the side surface is formed. Further, on the upper side of the block 95c, a substantially wide ring-shaped housing 95b having a drainage port 95e with a predetermined diameter is provided, and a drainage channel 95d extending from the drainage port 95e to the side surface is formed. Further, the drainage port 95e of the housing 95b can be arbitrarily opened and closed by a lower seal sleeve 99. That is, the lower seal sleeve 99 has an upper portion formed in a large diameter having a hemispherical shape larger than the inner diameter of the drain port 95e, and a lower portion formed in a long bar shape. Is arranged in the block 95c with the upper portion facing the drainage port 95e, and the lower end portion projects downward from the block 95c through a through hole provided in the block 95c. (Not shown). Therefore, the lower seal sleeve 99 is arbitrarily lifted or lowered by the air cylinder mechanism, and the drain port 95e is closed and opened by the upper portion of the lower seal sleeve 99.
[0037]
A cylindrical protrusion protruding upward is formed on the upper side of the housing 95b, and a cylindrical shape that guides the small-diameter opening 80 of the metal container body 3 through the protrusion and the lower seal rubber 97 is formed. A cap 95a is attached. That is, the cap 95a has an inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the small-diameter opening 80 of the metal container body 3, and a protrusion projecting inward is provided inside. The lower seal rubber 97 is made of an elastically deformable material. The inner diameter of the lower seal rubber 97 is smaller than the inner diameter of the small-diameter opening 80 of the metal container body 3, and the outer diameter is larger than the outer diameter of the small-diameter opening 80. Is formed. Therefore, the lower seal rubber 97 is sandwiched and fixed between the cap 95a of the lower pocket composed of the cap 95a, the housing 95b, and the block 95c and the housing 95b. The sealing jig 33 is supported by a lower cylinder mechanism 37 (see FIG. 2) so that the sealing jig 33 can be arbitrarily lifted or lowered. The lower cylinder mechanism 37 (see FIG. 2) moves the sealing jig 33 from a lower position. By driving upward, the lower seal rubber 97 is brought into close contact with the small-diameter opening 80 of the metal container body 3 so that the drainage port 95e of the drainage channel 95d provided in the sealing jig 33 can be communicated.
[0038]
Therefore, when detecting defects in the inner surface coating, the lower seal rubber 97 is in close contact with the small-diameter opening 80 of the metal container body 3, and the small-diameter opening 80, which is the lower opening of the metal container body 3, is hermetically sealed. The lower seal sleeve 99 is driven to rise, and the upper end of the lower seal sleeve 99 closes the drain port 95e of the drain channel 95d, whereby the small-diameter opening 80 is sealed. The inspection water 17 is prevented from flowing out from the metal container body 3 through the small diameter opening 80. Further, when the inspection water 17 is drained after completion of the inspection, the lower seal sleeve 99 is driven downward to open the drain port 95e, and the inspection water 17 passes through the drainage channel 95d and is discharged from the metal container body 3. Is done. The lower seal rubber 97, the lower seal sleeve 99, the cap 95a, and the housing 95b are made of an insulating material such as synthetic resin.
[0039]
A water supply passage 109 is formed along the central axis of the insertion head 100. The water supply passage 109 opens at the distal end portion of the insertion head 100, and branches from the middle and opens at a location near the shoulder portion. ing. A check valve 110 is provided in the middle of the water supply passage 109. The water supply path 109 is connected to a pure water supply pump (not shown) through an ion exchange processor (not shown).
[0040]
In addition, a plurality of overflow outlets 113 are provided at the upper end of the insertion head 100 slightly on the front end side (lower side in FIG. 1) from the guide ring 106. The drainage channel 114 is formed so as to penetrate therethrough in the axial direction. One end of a drainage pipe 115 protruding to the outside of the insertion head 100 is connected to the drainage path 114. In addition, a three-way valve (not shown) is connected to the other end of the drain pipe 115, and the other first valve of the three-way valve is connected to the outside so as to open to the atmosphere side. In addition, another second valve is connected to a pressurized air source (not shown). Therefore, when this three-way valve is switched to supply inspection water, the inside of the metal container body 3 is opened to the outside atmosphere and communicated, while the inspection water inside the metal container body 3 is discharged. At this time, a pressurized air source (not shown) and the inside of the metal container body 3 can be communicated with each other.
[0041]
In FIG. 1, reference numeral 116 denotes a positive electrode lead wire connected to the current detection electrode 19, reference numeral 117 denotes a negative electrode lead wire connected to the edge electrode 20, and reference numeral 118 denotes the clamp. An air supply pipe for supplying air for clamping operation to the cylinder 102 and the upper seal sleeve 98 is shown. Reference numeral 119 denotes an air supply for supplying air to the cylinder 102 for clamping and the upper seal sleeve 98 for release. Shows the tube.
[0042]
Further, the edge electrode 20 has a ring shape and a plate shape. That is, the edge electrode 20 protrudes in a bowl shape from the outer peripheral surface of the body portion 10, and the outer diameter of the edge electrode 20 is set larger than the outer diameter of the bottle-type can body 1. The current detection electrode 19 is connected to the positive electrode of the DC power supply 22 via the switch 21, while the edge electrode 20 is connected to the negative electrode of the DC power supply 22. When the switch 21 is turned on / off, the voltage applied to the current detection electrode 19 is lower than the withstand voltage of the inner surface coating 4 (this voltage is the type of the inner surface coating 4, the thickness of the inner surface coating 4, the inner surface Although it differs depending on the crystallinity of the coating 4, it is maintained at 200 to 700 V, for example. An ammeter 23 is provided between the negative electrode of the DC power supply 22 and the edge electrode 20, and an output terminal of the ammeter 23 is connected to the data processor 24. The data processor 24 is connected to the electronic control unit 58. Further, the current value measured by the ammeter 23 is analyzed, and whether or not the inner surface film 4 has a defect is determined by the defect determination circuit 91 of the electronic control unit 58 to detect the inner surface film 4 with a defect. 2 is determined by the inrush current determination circuit 92 and the convergent current determination circuit 93 of the electronic control unit 58.
[0043]
Furthermore, the operation of carrying the bottle-shaped can body 1 into the inspection station from the previous process, the transfer of the bottle-shaped can body 1 between the stations, and the operation of discharging the bottle-shaped can body 1 from the drying station to the subsequent process A transfer device (not shown) is provided. This transport device includes known actuators (not shown) such as an electric motor and a cylinder, and known mechanisms such as a turntable, a belt conveyor, and a chuck that are operated by these actuators. Furthermore, various sensors 57 are provided for photoelectrically or mechanically detecting states such as the position, movement, and stop of the bottle-shaped can body 1 in each station or between stations. Furthermore, a discharge mechanism 59 for discharging the bottle-type can body 1 determined to have a defect in the inner surface coating 4 to the outside of the line is provided.
[0044]
Furthermore, an electronic control unit 58 that controls each part of the inspection apparatus in a linked manner is provided. This electronic control unit is composed of a processing unit (CPU or MPU), a storage unit (RAM and ROM) and a microcomputer mainly having an input / output interface, and based on input data, according to a program stored in the storage unit, While making various determinations, the operation of each device is controlled. That is, the electronic control device 58 receives signals from the data processor 24, signals from various sensors 57, and the like. On the other hand, from the electronic control unit 58, a signal for controlling each cylinder, a signal for controlling an electric motor (not shown), a signal for controlling an on-off valve (not shown), a signal for controlling a transfer device, and a flow rate adjusting valve are provided. A control signal, a signal for controlling the discharge mechanism 59, and the like are output. Further, the electronic control device 58 detects the defect of the inner surface coating 4 from the detected current detected during the inspection of the bottle-type can body 1 input from the data processor 24, and the inspection device 2 itself. A first current determination means (inrush current determination circuit) 92 for determining the presence or absence of the abnormality and a second current determination means (convergence current determination circuit) 93 are realized.
[0045]
Hereinafter, a method for determining whether or not the inspection apparatus is normal by using a current detected at the time of executing the inspection of the inner surface coating and the basis thereof will be described.
[0046]
That is, the bottle-shaped can body 1 having a polyester amorphous structure with a low withstand voltage formed of an aluminum alloy plate and having a film thickness of about 10 to 30 μm was used as an inspection target. The specific resistance of the inspection water using pure water is 0.18 MΩ · cm by an ion exchange processor, the inspection water is appropriately filled between the bottle-shaped can body 1 and the current detection electrode 19, and the application for inspection is performed. The voltage was set to 500V. Then, when the inspection device 2 operates properly and the bottle-type can body 1 is a non-defective product having no defect in the inner surface coating, the observed detection current is patterned and shown in FIG.
[0047]
In such a condition, the region of α shown in FIG. 3 (1) from the start of application of the inspection voltage to 30 milliseconds (hereinafter referred to as ms) is considered to be a transient state. Between the detection electrode 19 and the edge electrode 20 leading to the can body 1, an insulating inner surface film is interposed and conductive test water is interposed, and it is considered that the electric circuit configuration is substantially the same as that of the capacitor. In the initial stage where a voltage is applied to the inner surface coating to cause discharge, an inrush current protruding upward is observed in terms of the waveform. It has been found that the maximum peak value α1 of the inrush current is normally about 6000 to 7000 μA.
[0048]
Next, in the case of the above experimental conditions, 30 ms have elapsed from the start of the application of the inspection voltage, and in the steady region β of 30 ms to 500 ms, the detected current converges toward the stable state and shifts to a stable state. In the case of non-defective products, it was found that this detected current converges stably to 50 μA or less. Therefore, when the detected current value converged between 400 ms and 500 ms from the start of application of the voltage located at the end of the β region is smaller than the normal value of the normal product, It can be determined that the container is a metal container.
[0049]
On the other hand, when a metal container having a defect in the inner surface coating is used as the inspection object under the same conditions as described above, the detected current pattern shown in FIG.
[0050]
That is, even when a defective product having a defect in the inner surface coating is inspected, an inrush current projecting upward is measured in the transient α region of 30 ms from the start of application of the inspection voltage in the same manner as described above. It was found that the maximum peak value α2 of the peak reached 6000 to 7000 μA.
[0051]
However, in this case, in the steady β region of 30 ms to 500 ms after the application of the inspection voltage is started, the detected current corresponding to the defect of the inner surface film is also constantly measured with a higher value. That is, in the case of a defective product having a defect on the inner surface coating, the detected current reflecting this defect usually converges to a value exceeding 100 to 200 μA, and therefore, between 100 ms and 400 ms from the start of voltage application. When a detected current exceeding 200 μA is measured, it can be determined that the metal container is a defective metal container having a defect in the inner surface coating.
[0052]
From these results, first, since the maximum peak value of the appropriate inrush current is normally 6000 to 7000 μA in the period from the start of voltage application to 30 ms, the reference value is set to 5000 to 6000 μA in advance. it can. Then, as shown in FIG. 4A, if the maximum value of the actually detected inrush current is lower than the reference value 5000 to 6000 μA, it can be determined that the operation of the inspection apparatus itself is abnormal.
[0053]
That is, the following factors can be considered as factors that prevent the inrush current from increasing to the reference value, and it cannot be guaranteed that an appropriate inspection has been performed for different reasons.
[0054]
1) In the case where the inspection water is insufficiently filled, in this case, a partial region of the inner surface coating that does not come into contact with the inspection water is generated. I can't do it. Therefore, if a defect occurs in this partial area, this defect cannot be determined in the defect detection period described later, resulting in a defective metal container being distinguished as a non-defective product. Has been done.
[0055]
The first reason for the insufficient amount of the inspection water filling is that the inspection water leaks from the metal container. That is, it has an opening in the upper and lower ends of the metal container, and the lower end opening is poorly sealed. Causes of this sealing failure are: a) due to deterioration of the material of the sealing member on the inspection apparatus side that seals the lower opening; and b) the lower opening shape of the metal container on the inspection object side is an appropriate shape (within a predetermined size range). ) May not have been formed. Accordingly, a gap is formed between them, and the inspection water flows out from the gap. In addition to this, even if a metal container having an opening on one end side, that is, a metal container that does not have an opening at the lower end and does not need to be sealed at the bottom, has a through hole in the container itself for some reason. Depending on the location and size of the through hole, naturally, the inspection water filled from the through hole will flow out.
[0056]
A second reason is that the inspection water was not supplied to an appropriate filling amount. That is, it is a case where the test water is supplied inadequately, that is, when the inspection water is supplied less than the prescribed filling amount from the beginning. This is defined by the product of the flow rate per unit time and the supply time, which is the elapsed time that the flow rate has flowed, assuming that the flow rate is constant. Therefore, the reasons for the shortage of the supply amount are as follows: a) The supply flow on the inspection apparatus side is physically damaged, etc., and one flow rate that defines the supply amount is not satisfied with a certain amount. B) malfunction of the control body that controls the supply amount of the inspection water, malfunction of the on-off valve provided in the piping that performs the operation based on the operation command from the control body, It is conceivable that the other supply time that defines the supply amount does not actually satisfy the regulation due to a transmission error due to a failure of the electrical wiring to be transmitted, and the cumulative supply amount is similarly reduced.
[0057]
In addition, it seems that the bad influence by the insufficient filling of test water mentioned above becomes so large that the normal filling amount of test water decreases. In other words, assuming that the capacity of the test water that is insufficient due to various causes is approximately constant, the ratio of the test water that has flowed out to the test water remaining in the metal container increases. It seems that the rate of decrease increases and is more sensitively reflected in the drop in inrush current.
[0058]
2) Due to the fact that the current and voltage necessary for the inspection are not properly supplied, in this case, naturally, the detection measurement value of the defect detection described later is similarly affected improperly. The validity of the comparison with the reference value is impaired, the inspection becomes invalid with no substance, and even if the quality of the metal container is judged formally and defectively, the metal container is inspected as it is in practice. Will result in being sent out.
[0059]
The reason why the detection current becomes inappropriate is that the electrical path through which the detection current flows is physically obstructed or blocked. That is, a) the metal part of the metal container and one electrode in contact therewith could not be sufficiently contacted for some reason, b) disconnection of the cable or cord constituting the electrical transmission path, c) electricity It is conceivable that leakage and grounding may occur due to a general insulation failure, and a voltage drop may occur due to an abnormal power supply voltage.
[0060]
3) Due to the fact that the components and specific resistance of the test water are not adjusted to the predetermined values, in this case, the electrochemical properties of the test water change, and this is reflected in the measured value of the detected current. In the same manner, the same process as in 2) is followed, and similarly, an inappropriate result is generated as a test.
[0061]
As a first reason that the components and specific resistance of the inspection water are inappropriate, there are causes caused by adjusting the inspection water. That is, a) malfunction of the adjusting device that adjusts and sets the components and specific resistance of the test water to a predetermined value, b) human error of the operator who inputs the setting of the components and specific resistance of the test water to the adjusting device, c ) Based on the error between the measured component and the actual component due to the malfunction / adjustment of the water quality meter that measures the component and specific resistance of the test water, if the above malfunction and artificial setting error occur d) In the case of inspecting a metal container different from the above, when the material or thickness of the inner surface coating changes, the electrochemical properties of the inner surface coating change according to the material or thickness change, while A mismatch or the like when the setting of a specific component or specific resistance is maintained as before is conceivable.
[0062]
The second reason is due to the cause of the adjusted test water itself. That is, when the adjustment components and specific resistance in the test water are affected variously after the adjustment, a) When a large amount of test water is prepared, depending on the storage state and the storage period, When local component concentration deviation occurs, b) the adjustment component and specific resistance show temperature-dependent characteristics, and when the temperature of the test water becomes unstable, the ratio of the component changes, and the specific resistance It can be considered when it has changed.
[0063]
As a result, when the current pattern shown in FIG. 4 (1) is observed, that is, the inrush current in the transient α region is smaller than the specified value indicating no defect of the inner surface coating, and the subsequent steady β region. When the detected current at 1 converges to a value indicating no defect, it can be determined that the inspection apparatus has an abnormal operation.
[0064]
Next, when the detected current in the region of β is observed in the current pattern shown in FIG. 4 (2), that is, the detected current temporarily corresponds to a certain current value, but does not continuously become a constant value. When several steep waveforms protruding upward are measured based on a certain current detection value, it can be determined that the operation of the inspection apparatus itself is abnormal.
[0065]
That is, as a factor that the detected current does not converge to a constant value and some steep waveforms are observed, the electrical path is intermittently interrupted for some reason, that is, instantaneously disconnected and again It is conceivable that the connection is made, and the detection current affected by the connection is inappropriate, and it cannot be guaranteed whether or not proper inspection has been performed.
[0066]
This is considered to be because the contact portion between the solids that conduct the current contacted and separated several times irregularly during the period of applying the voltage. In other words, the mechanism and part for stably locking and holding the metal container are loosened during voltage application, and the metal part of the metal container and the electrode are intermittently separated due to this looseness and vibration. I think that the. Therefore, when the metal part and the electrode are instantaneously separated and contacted again, an inrush current is formed and observed, similar to the start of voltage application.
[0067]
As a result, every time such inrush current is observed, the electrical state of the detected current will be pulled back to a transient state, and the detected current will not shift to a stable steady state. Normally, the detection current that converges in the steady state region cannot be observed, and the appropriate inner surface coating defect detection cannot be performed.
[0068]
Note that, in the small-diameter opening 80 that is the lower opening of the metal container body 3, the shape of the end surface of the small-diameter opening 80 that is in contact with the seal member is not formed so as to be in close contact with the seal member. When the pressing force pressing the small-diameter opening against the seal member changes, the contact location of the small-diameter opening 80 changes from the arcuate line shape to a state close to point contact with respect to the seal member accordingly. It will be. Further, when the end of the large-diameter opening 5 of the bottle-shaped can body 1 is inserted with an inclination with respect to the edge electrode 20, or the end of the large-diameter opening 5 is deformed so as to be perpendicular to the electrode. When the contact cannot be made, the arc shape changes to a state close to a point contact like the small-diameter opening 80 described above. Accordingly, even in these cases, the unspecified and steep protrusion current as described above may be measured.
[0069]
Therefore, when a current pattern as shown in FIG. 4 (2) is measured, that is, after 30 ms has elapsed since the voltage was applied (after the inrush detection current is generated), the defect detection of the inner surface coating is started from this point. It can be determined that the difference between the maximum value and the minimum value of the detected current measured (that is, the maximum fluctuation range of the detected current) was 200 μA or more during the period of 470 ms until the operation was completed, that is, in the β region. In this case, based on the above reason, it can be determined that the inner surface film inspection apparatus itself is abnormal. In each case of the following FIGS. 4 (3) to (5), the inner surface film inspection apparatus itself is abnormal on the basis of a different reason for each case by determining the detected current under the same comparison conditions. I can judge.
[0070]
In addition, when the detected current is observed in the current pattern shown in FIG. 4 (3) in the β region, that is, the detected current temporarily corresponds to a certain current value. If the detected current rises, it can be determined that the inspection apparatus has an abnormal operation.
[0071]
That is, as a factor that the detection current increases from an indefinite point in the period, even if the inner surface coating is defect-free, the leaked inspection water bypasses the insulating inner surface coating at a certain point in the middle of the period. It is possible to form an incorrect conduction state, and this conduction state interferes with an appropriate detection current at the end of the period, so that an appropriate inspection cannot be performed.
[0072]
In a metal container having openings on both ends, that is, on the upper side and the lower side, there is a slight difference in the sealed state on the upper side or the lower side that separates the inner surface side of the metal container on which the inner surface coating exists and other metal parts. The reason may be that a failure has occurred.
[0073]
That is, as a first reason that an obstacle occurs in the upper or lower sealed state, the upper or lower seal member is deteriorated, and the test water naturally spills little by little. The case where a typical conduction path is formed is mentioned.
[0074]
As a second reason, even when the upper or lower sealing member is not deteriorated, the inspection water is slightly swollen in the same manner as in the first reason when the opening shape of the metal container is not properly formed. And a case where an electrical conduction path is formed with a time delay. This is because, particularly when a curled edge is formed in the small diameter opening of the metal container on the lower end side, the inspection water leaks even slightly, and the surface on which the inner surface coating is formed and the surface of the metal portion , The inner and outer electrodes are brought into a conductive state by bypassing the inner surface coating through the leaked test water, and the detection current appears to rise. In addition, since a certain amount of time is required until the leaked test water reaches the boundary portion of the shape that includes the curled end portion of the small-diameter opening, immediately after the leak starts. However, the current increase is started from a certain point in the middle of the steady state. Furthermore, the curled edge whose cross-sectional shape is arc-shaped and the seal member whose cross-sectional shape of the contact portion is linear contact each other, so although it depends on the radius of the arc-shaped portion, it is clearly formed into a cylindrical shape with a thin plate Even if the contact portion is increased and the sealing member is elastically deformed and covered, the pressing force is dispersed and the sealing ability is reduced, or even a slight amount of water It seems to be a cause of leakage. In addition, when the vicinity of the upper large-diameter opening is deformed, or when the pressing force of the upper seal is reduced, even a slight amount of test water leaks from the upper side, and the inner surface is passed through the leaked test water. The inner and outer electrodes become conductive in a form that bypasses the coating, and the detection current increases. At this time, as with the phenomenon of the small-diameter opening described above, since a certain amount of time is required, the test water does not immediately enter the conductive state after starting to leak, and is indefinite during the steady-state period. At a certain point in time, the detection current starts to increase.
[0075]
Further, as a third reason related to the first and second reasons described above, the metal container is set in a proper posture in the inspection apparatus, but if this posture is slightly inclined, it is an end portion where it comes into contact. It can be mentioned that the entire peripheral edge of the lower opening is offset and pressed toward the seal side, and the leakage of the inspection water is likely to occur from the location where the pressing force is insufficient. Further, if the metal container is tilted even slightly, a contact failure between the upper opening and the seal portion similarly occurs, and the inspection water is likely to leak from the location of the contact failure. Further, the longer the overall length of the metal container, that is, the longer the length from the upper opening held by the inspection apparatus to the lower small-diameter opening, the less the pressing force due to the slightly inclined posture. Uniformity increases, and leakage of inspection water tends to occur in the upper opening or the lower small-diameter opening.
[0076]
Next, when the detected current in the β region is observed in the current pattern shown in FIG. 4 (4), that is, after the transition of the detected current to the transient state, that is, in the α region, a certain current value is temporarily set. However, it can be immediately determined that there is an abnormal operation in the inspection apparatus when the detection current thereafter increases from that point as the starting point.
[0077]
That is, as a factor that the detection current gradually increases from the start of the β region in this way, even if the inner surface coating is defect-free, the leaked test water forms an electrical path that bypasses the insulating inner surface coating. However, it is possible that the test water leaks as time passes, and that the portion of contact with the test water that spreads out spreads over time. Since all current will be disturbed, proper testing will not be performed.
[0078]
This is because some trouble occurs in the sealed state on the upper side or the lower side of the metal container separating the inner surface side of the metal container where the inner surface coating exists and other metal parts, and the inspection water is placed on the upper or lower side of the metal container. The reason is that it leaks from the side.
[0079]
That is, as a first reason that an obstacle occurs in the upper or lower sealed state, the upper or lower seal member is deteriorated, and the inspection water continues to spill little by little through the deteriorated portion, so that electrical conduction is achieved. Continue to expand while forming the path. This is considered to be caused by the fact that the inspection water continues to squeeze out little by little due to the lack of sealing capability at the upper or lower side of the metal container even when the inspection water is properly filled.
[0080]
The second reason is that even if the upper or lower seal member is normal, the opening of the metal container on the side sealed by the upper or lower seal member has not been formed in a proper shape (within a predetermined size range). . This is because, since the opening is not formed in a proper shape, the seal member cannot be sufficiently adhered to the opening, and the inspection water continues to squeeze out even from the insufficiently adhered portion. . Therefore, as in the first reason, the electrical conduction path is formed and expanded by the inspection water that has been spilled little by little.
[0081]
Next, when the detected current in the β region is observed in the current pattern shown in FIG. 4 (5), that is, even when the detected current reaches the end of the transient state, the current value at which the inner coating is defect-free. If the detected current value gradually decreases from the current value until the end of the steady period until the current value is not decreased to the current value indicating a fault or a defect, It can be determined that there was.
[0082]
That is, as a factor that the detection current gradually decreases from the start of the β region in this way, even if the inner surface coating is defect-free, a failure occurs in the upper sealed state, and the inspection water is overfilled from the time of filling. It can be mentioned.
[0083]
In this case, the overfilled test water overflows from the upper side due to insufficient sealing on the upper side, and the overflowed test water comes into extensive contact with the upper edge electrode and becomes an incorrect conduction state. Since leakage continues from the overflowed area, the contact range between the overflowing test water and the electrode decreases with time. Therefore, since the contact is made in a wide range at first, the detected current value is large, but the detected current value is lowered as the contact range is reduced.
[0084]
By the inspection apparatus 2 configured as described above, a method for detecting the presence or absence of defects in the inner surface coating 4 of the bottle-type can body 1 and whether or not the inspection device for the inner surface coating 4 is operating normally are determined. A method will be described. First, the bottle-type can body 1 with the inner surface coating 4 is carried into the defect inspection station K1 from the previous step by a container supply device (not shown) including, for example, a conveyor and a chuck mechanism. Then, as shown in FIG. 1, the bottle-shaped can body 1 is sealed with the small-diameter opening 80 in the state where the axis of the bottle-shaped can body 1 is directed vertically and the small-diameter neck portion 8 is directed downward. The bottle-type can body 1 and the sealing jig 33 are moved relative to each other so as to approach the tool 33, and the small-diameter neck portion 8 of the bottle-type can body 1 enters the cap 95 a of the sealing jig 33. When the bottle-type can body 1 and the sealing jig 33 are moved relative to each other, for example, a moving device (see FIG. 5) including a chuck mechanism, an electric motor, a rack and pinion mechanism, a hydraulic or pneumatic cylinder, a cam mechanism, and the like. Not shown) is used.
[0085]
When the small-diameter opening 80 of the bottle-type can body 1 and the lower seal rubber 97 of the sealing jig 33 come into contact with each other, the relative movement between the bottle-type can body 1 and the sealing jig 33 ends (that is, stops). And the small-diameter opening 80 is liquid-tightly sealed by the lower seal rubber 97. Prior to the operation of the sealing jig 33, the lower seal sleeve 99 of the sealing jig 33 is driven up, and the drain port 95e of the drainage channel 95d is closed by the upper end of the lower seal sleeve 99. Shall. As described above, by closing the small-diameter opening 80 of the bottle-type can body 1 with the sealing jig 33, the setting of the bottle-type can body 1 in the defect inspection station K1 is completed.
[0086]
When the setting of the bottle-type can body 1 is completed, the insertion head 100 starts to descend by the operation of the upper cylinder mechanism 9A (see FIG. 2). Then, the insertion head 100 passes through the large-diameter opening 5 and enters the inside of the bottle-type can body 1, and the edge electrode 20 faces the large-diameter opening 5 as shown in FIG. The insertion head 100 stops when it contacts the 6A open end 5A. In this way, a space is formed between the outer surface of the insertion head 100 and the inner surface coating 4 in a state where the insertion head 100 is inserted into the bottle-shaped can body 1 and stopped. Thereafter, air is supplied from the air supply pipe 118, the upper seal sleeve 98 is lowered in the vertical direction, the upper seal rubber 96 is pressed by the upper seal sleeve 98, and the upper seal rubber 96 is expanded toward the receiving ring 107, As a result, the large-diameter opening 5 of the bottle-type can body 1 is sealed, and the inspection water 17 injected into the space and the edge electrode 20 are electrically insulated.
[0087]
The distance between the outer surface of the insertion head 100 and the inner surface coating 4 is not particularly limited, but the defect inspection speed can be increased by reducing the amount of inspection water 17 supplied to the inside of the bottle-type can body 1. In order to raise, it is preferable to set the distance between the outer surface of the insertion head 100 and the inner surface coating 4 to about 1 to 4 mm. Further, in consideration of the insertability when the insertion head 100 is inserted into the bottle-type can body 1 and the positioning properties in the radial direction and the axial direction between the insertion head 100 and the bottle-type can body 1, More preferably, the distance between the outer surface and the inner coating 4 is set to about 2 to 3 mm. Note that the plurality of inspection water injection ports 15, the current detection electrodes 19, and the inner surface coating 4 face the space.
[0088]
Next, the test water 17 is supplied to the space through the water supply passage 109 and the test water inlet 15 by the operation of the flow rate control valve 18. Here, since there are a plurality of overflow outlets 113 facing the space, the air in the space is discharged from the plurality of overflow outlets 113 to the atmosphere via the drainage channel 114, drainage pipe 115, and three-way valve (not shown). As a result, the inspection water 17 is smoothly supplied to the space. On the other hand, when the water level of the inspection water 17 in the space rises and a predetermined amount of inspection water 17 is injected into the space, the supply of the inspection water 17 is stopped by the operation of the flow control valve 18.
[0089]
Then, when the metal container body 3 passes through a predetermined voltage application position, an inspection voltage is applied to the current detection electrode 19 by turning on and off the switch 21. This voltage is controlled to a voltage lower than the withstand voltage of the inner surface coating 4, for example, 200V to 700V. The defects that occur in the inner surface coating 4 include cracks, scratches, pinholes, mesh defects in which a surface-like crack has occurred, and metal that has stuck into the inner surface coating 4 due to the minute metal pieces generated during the molding of the bottle-shaped can body 1. There is a single adhesion defect. When defects such as cracks, scratches, pinholes, etc. occur, the inspection water 17 enters the cracks, scratches, pinholes, etc., and comes into direct contact with the metal substrate of the bottle-type can body 1, and a current due to energization flows. . In addition, in the case of a mesh defect, when the crack does not reach the metal substrate, or in the case of a metal piece adhesion defect, the metal piece stuck in the inner surface coating 4 does not reach the metal substrate. If the inner surface coating 4 is damaged even though the current is not energized, a current due to discharge flows. In addition, a current due to discharge flows also in the inner surface coating 4 having no defect. Therefore, by applying a voltage, an electric circuit closed by the current detection electrode 19, the edge electrode 20, and the inspection water 17 is formed, and in this electric circuit, an energization current through the defect, a discharge current through the defect, a defect A current, such as a discharge current, flows through the inner surface coating 4 without any flow. Here, the ammeter 23 detects a current in the range of μA, and a detection signal from the ammeter 23 is transmitted to the data processor 24. In the data processor 24, the noise component of the input detection value signal is removed and transmitted to the electronic control unit 58. Then, in the electronic control unit 58, the presence / absence of a defect occurring in the inner surface coating 4 is determined from the detected current value sent from the data processor 24, and the normal or abnormal operation of the inspection device 2 performing the inspection is determined. I do.
[0090]
Although the detected current is used as it is, the present invention is not limited to this. Even if the above-described determination is performed by converting the voltage into a voltage and using a voltage value having a high and low value corresponding to the magnitude of the current. good.
[0091]
Here, the procedure for setting the determination flag relating to the defect determination of the inner surface coating using the inspection apparatus of the present embodiment and the determination of the abnormal operation of the inspection apparatus when the defect determination is executed will be described based on the flowchart shown in FIG. .
[0092]
That is, when the voltage application for inspection is started, the operation process shown in the flowchart is started, first, the timer is started to count (step 1), and the maximum value of the detected current value is held (step 2). ). That is, in this step 2, as long as the process returns in the subsequent step 3, the current value newly detected at that time is compared with the held maximum current value, and the newly detected current value is held. If the detected current value is larger than the maximum current value, an update process is performed in which the detected current value is replaced with a new maximum current value. In step 3, it is determined whether the timer count has exceeded 30 ms. If it has exceeded, the process proceeds to step 4, and if not, the process returns to step 2. As a result, the maximum current value detected in the region α from the start of application to 30 ms is acquired.
[0093]
Next, in step 4, the acquired maximum current value is compared with 5000 to 6000 μA, and if the maximum current value is larger than 5000 to 6000 μA, the process proceeds to step 6 and the maximum current value is smaller than 5000 to 6000 μA. In step 5, the first abnormality flag is turned on in step 5, and the process proceeds to step 6. Therefore, it is determined whether or not a current value exceeding 5000 to 6000 μA has been detected in the region α from the start of application to 30 ms. If it is determined that the current value does not exceed, a process for turning on the first abnormality flag is performed.
[0094]
In step 6, the difference between the maximum value and the minimum value of the detected current value is compared with a specified value (200 μA) that determines that the inner surface film inspection apparatus itself is abnormal. That is, as long as the process returns to the subsequent steps 8 and 11, the current value newly detected at that time is compared with the retained maximum current value, and the newly detected current value is retained. If the detected current value is larger than the maximum current value, the detected current value is replaced with the new maximum current value, and the newly detected current value is compared with the minimum current value that has been detected at that time. If the current value is smaller than the retained minimum current value, the detected current value is replaced with the new minimum current value, and then the difference between these continuously updated maximum and minimum detected current values Is calculated, and finally, the calculated difference is compared with 200 μA. If it is determined in step 6 that the difference is smaller than 200 μA, the process proceeds to step 8. If it is determined that the difference is greater than 200 μA, the process proceeds to step 7. Thus, the second abnormality flag is turned on, and the process proceeds to Step 8.
[0095]
In step 8, it is determined whether the timer count has exceeded 400 ms. If so, the process proceeds to step 9, and if not, the process returns to step 6. Therefore, as a result, including the processing of step 11 described later, the maximum and minimum current values detected and updated to the latest state within the region of β of less than 500 ms starting from the time point when 30 ms has elapsed from the start of application. If the difference is greater than 200 μA, processing for turning on the second abnormality flag is performed. That is, since the detected current value deviates from a certain range and does not converge to a predetermined current value within the region of β, it is determined that the inspection apparatus has operated abnormally, and the second abnormality flag is turned on. Yes.
[0096]
In step 9, the detected current value is compared with a normal value of 100 to 200 μA, and when the detected current value is less than 100 to 200 μA, the process proceeds to step 11 where the detected current value is 100 In the case of ˜200 μA or more, the process proceeds to step 10, where the defect determination flag is turned on and the process proceeds to step 11.
[0097]
In step 11, it is determined whether the count of the timer has exceeded 500 ms. If it has exceeded, the control routine ends. If not, the process returns to step 6. Therefore, when a current value of 100 to 200 μA or more is detected within a period of less than 500 ms starting from the time point when 400 ms has elapsed from the start of application, it is determined that the inner surface film has a defect, and the defect determination flag is set. Processing to turn on is performed. At the same time, since the detected current value deviates from a certain range and does not converge to the predetermined current value, it is determined that the inspection apparatus has operated abnormally and the process of turning on the second abnormality flag is also performed. Continued.
[0098]
Note that the count value of each timer, each flag, and the maximum and minimum values of the detected current are cleared at the return of the process or at the start of the process and reset to the initial values.
[0099]
Next, a procedure for determining the inspection result of the metal container based on the determination flag determined by the above-described process and determining that the inspection apparatus 2 is normal or abnormal will be described based on the flowchart shown in FIG.
[0100]
First, in step 101, it is determined whether or not the first abnormality flag is on. If this condition is satisfied, the process proceeds to step 106, and if not, the process proceeds to step 102. That is, when the first abnormality flag is in the off state, the process proceeds to step 102, and when the first abnormality flag is in the on state, the process proceeds to step 106.
[0101]
In step 106, it is determined that the inspection apparatus 2 has operated abnormally, and it is determined that the internal coating on the inner surface of the metal container is not properly inspected by this abnormal operation. Judged to be a container. That is, when the current detection state in the transient region α is inappropriate, it is determined that the inspection apparatus 2 has operated abnormally.
[0102]
Next, in step 102, it is determined whether or not the second abnormality flag is on. If this condition is satisfied, the process proceeds to step 106, and if not, the process proceeds to step 103. That is, when the second abnormality flag is in the off state, the process proceeds to step 103, and when the second abnormality flag is in the on state, the process proceeds to step 106.
[0103]
Therefore, in Step 106 after Step 102, it is determined that the inspection apparatus 2 has abnormally operated as described above, and the internal coating of the metal container is not properly inspected due to this abnormal operation. It is determined that the metal container is an indeterminate product that cannot be determined. That is, when the current detection state in the transient region α is inappropriate, or when the current detection state in the transient region α is appropriate but the current detection state in the steady state region β is inappropriate, the inspection device 2 is judged to have operated abnormally.
[0104]
In step 103, the ON state of the defect determination flag is determined. If this condition is satisfied, the process proceeds to step 105. If not satisfied, the process proceeds to step 104. That is, when the defect determination flag is in an off state, the process proceeds to step 104, and when the defect determination flag is in an on state, the process proceeds to step 105.
[0105]
In step 104, it is determined that the inspection apparatus 2 has been operated normally, and inspection is performed under the normal operation of the inspection apparatus, and it is determined that no defects are detected in the inner surface coating, and the metal container is a non-defective product. Yes.
[0106]
That is, when the current detection state in the initial transient region α is determined to be appropriate, the first abnormality flag is maintained in the off state, and the current detection state in the subsequent steady state region β is also determined to be appropriate. As a result, the second abnormality flag is also maintained in the OFF state, so that the inspection apparatus 2 operates normally by properly detecting the current in the entire inspection region including the region α and the region β. Judging.
[0107]
And since the detection current which shows no defect of an inner surface film was obtained under the normal operation of such an inspection device 2, and the defect judgment flag was maintained in an OFF state, while ensuring the adaptability of the inner surface film inspection It can be determined that the metal container is a non-defective product having an inner surface coating.
[0108]
Further, the normal operation of the inspection apparatus is determined and guaranteed by the current detection state in the transient region α indicating the defect-free state of the inner surface coating and the current detection state β in the steady state region β. The operation guarantee can be sufficiently ensured, and the defect detection of the inner surface coating is also performed in the current detection state in the transient region α and the current detection state in the steady state region β. Reliability assurance will be further improved.
[0109]
In step 105, it is determined that the inspection apparatus 2 has operated normally, and an inspection has been performed under the normal operation of the inspection apparatus, and a defect has been detected in the inner surface coating, and it has been determined that the metal container is defective. is doing.
[0110]
That is, when the current detection state in the initial transient region α is determined to be appropriate, the first abnormality flag is maintained in the off state, and the current detection state in the subsequent steady state region β is also determined to be appropriate. As a result, the second abnormality flag is also maintained in the off state, so that the current detection in all the inspection areas is properly performed, and it is determined that the inspection apparatus 2 has normally operated.
[0111]
And since the detection current indicating the defect is detected and the defect determination flag is turned on under the normal operation of such an inspection apparatus, the metal container is secured while ensuring the compatibility of the inner surface coating inspection. It can be determined that the product has a defect in the inner surface coating.
[0112]
As described above, when the determination of the presence or absence of defects in the inner surface coating 4 is finished and the determination of whether or not the inner surface coating inspection apparatus itself is operating normally, the application of voltage is stopped, The inspection water 17 is discharged. That is, the lower seal sleeve 99 of the sealing jig 33 is lowered to open the drain port 95e to which the small diameter opening 80 of the metal container body 3 is connected, and the inspection water 17 passes through the drain channel 95d and passes through the metal container. It is discharged from the body 3.
[0113]
Here, the connection of the three-way valve (not shown) connected to the drain pipe 115 is switched to the pressurized air source (not shown), and pressurized air is supplied from the pressurized air source. Reaches the inside of the bottle-type can body 1 through the drainage pipe 115, the drainage channel 114, and the overflow outlet 113. Therefore, the pressurized air increases the discharge speed of the inspection water 17 from the inside of the bottle-type can body 1, and allows the inspection water to be smoothly discharged outside through the drainage passage 95d of the sealing jig 33.
[0114]
The pressurized air supplied from the pressurized air source into the bottle-type can body 1 facilitates the discharge of the inspection water 17 from the inside of the bottle-type can body 1, and when the discharge of the inspection water 17 is finished, the air supply pipe The release air is supplied to 119, the upper seal sleeve 98 rises in the vertical direction, the pressure of the upper seal rubber 96 by the upper seal sleeve 98 is released, the elastic deformation of the upper seal rubber 96 is released, and the upper seal The sealing of the large-diameter opening 5 of the bottle-shaped can body 1 by the rubber 96 is opened. Then, the operation of the upper cylinder mechanism 9A (see FIG. 2) raises the insertion head 100, and the insertion head 100 is retracted to the outside of the bottle-type can body 1.
[0115]
Thereafter, the bottle-type can body 1 and the sealing jig 33 are moved relative to each other in the axial direction of the bottle-type can body 1, and the close contact state between the small-diameter opening 80 of the bottle-type can body 1 and the lower seal rubber 97 is released. Then, the small-diameter opening 80 is retracted from the cap 95a of the sealing jig 33.
[0116]
Next, the bottle-shaped can body 1 is transferred to a water drop removing station (not shown), the water drops in the bottle-shaped can body 1 are removed at the water drop removing station, and the water-drop removing treatment is performed on the bottle-shaped can body 1 which is a drying station ( The bottle-shaped can body 1 is dried at a drying station.
[0117]
In this way, the bottle-shaped can body 1 after the drying operation at the drying station is transported to a subsequent process by the transport device. When it is determined at the inspection station K1 that the inner surface coating 4 is defective, that is, the bottle-type can body 1 determined to be a defective product is not transferred to the water droplet removal station, and is directly discharged. The control of either discharging from the line by the above or passing through at least one of the water droplet removal station and the drying station and then discharging from the line by the discharge mechanism 59 is selected, and the inspection apparatus 2 is abnormal. The bottle-shaped can body 1 that has been inspected by the operation is discharged out of the line directly from the discharge mechanism 59 or after passing through at least one of the water droplet removal station and the drying station, as in the case of defective products. Either control is selected.
[0118]
As described above, according to the inner surface film inspection apparatus of this embodiment, when inspecting for the presence or absence of defects in the inner surface film 4 of the bottle-type can body 1, pure water having electrochemical properties is used as the inspection water 17. Therefore, it is not necessary to provide a cleaning step after the inspection, and the number of steps can be reduced. Moreover, in order to inspect defects in the inner surface coating of the metal container body, in the enamelator method using an electrolytic solution, since the residue such as the electrolyte was adhered to the metal container body, There is a possibility that the adhesion mark may remain in the container body and the filling material filled in the metal container body may be contaminated. However, according to the defect detection method and the inspection apparatus of the embodiment, the inspection water 17 is used. Therefore, since there is no residue in the bottle-type can body 1, it is possible to completely eliminate the possibility that the filling in the bottle-type can body 1 is contaminated by the residue. This is particularly effective when the filling of the bottle-type can body 1 is food or drink.
[0119]
It should be noted that the test water 17 may be mixed with alcohol that does not impair the flavor of the filling material filled in the bottle-shaped can body 1 and does not leave a residue or adhesion trace that is a problem in food hygiene. it can. Moreover, this alcohol evaporates by performing a predetermined heat treatment, and has no influence on food and drink filled in the bottle-type can body 1.
[0120]
In addition, the inspection water 17 is filled over a region to be inspected in a space formed between the inner surface coating 4 of the metal container body 3 and the outer surface of the insertion head 100. Specifically, the inspection water 17 is filled in the region to be inspected facing the inner surface coating 4 and the region facing the current detection electrode 19. For this reason, when the inner surface shape of the metal container body 3 is complicated, for example, even when there are spiral irregularities, the inspection water 17 is evenly distributed over the region to be inspected on the surface of the inner surface coating 4. The inner surface coating 4 and the inspection water 17 can be brought into contact with each other. Therefore, the presence / absence of a defect in the inner surface coating 4 of the metal container body 3 having a complicated inner surface shape can be easily and quickly determined, and the determination accuracy can be improved.
[0121]
Further, when the detection current monitoring means recognizes that the inspection apparatus 2 itself for the inner surface coating 4 has an abnormality, it instructs the discharge of the metal container. Troubles due to complete inspection can be avoided in advance. That is, it is recognized that the inspection is incomplete due to an abnormal operation of the inspection apparatus 2, and the metal container as the inspection target when the inspection is incomplete can be discharged as an incomplete inspection, so that the incomplete inner surface coating It is possible to prevent the determination of a non-defective product or a defective product of an erroneous metal container by inspection, and the reliability of the inner surface coating inspection can be improved.
[0122]
In addition, since the presence or absence of defects in the inner surface coating is detected based on the detected current value while confirming that the inspection apparatus 2 itself is functioning normally every time a defect is detected in the inner surface coating 4. The reliability of the inspection by the film inspection apparatus can be improved. That is, since the inspection device performs the inspection operation while being monitored for each inspection of each metal container, the reliability of the inspection of the non-defective product determination performed under normal operation is ensured, and the metal container which is the inspection result Quality assurance as a non-defective product can be improved.
[0123]
In addition, according to the present embodiment, the current detected for the inner surface coating inspection is shared, and a program for judging the current detection state is added, and no additional device is added, so the cost is low. At the same time, it can be used in a conventional inspection apparatus that does not use the present invention, and can be applied to a wide range of apparatus configurations. That is, only the judgment means for judging the operation of the inspection device from the detected current is added using the electrical configuration for detecting defects of the inner surface coating, that is, the self-diagnosis function is added to the inspection device. Therefore, it can be applied to a conventional inspection apparatus.
[0124]
In addition, since the transient current detection state immediately after the inspection voltage is applied is monitored to check whether the inspection device itself is functioning normally, the inspection device operates normally. If it is determined, the reliability of the non-defective product determination of the metal container based on the current detection determination in which the inner surface coating is defect-free can be further improved.
[0125]
That is, when a metal container having an inner surface coating having no defect is inspected, the normal operation of the inspection apparatus is checked by detecting a transient current indicating the defect-free state of the inner surface coating. Reliability assurance will be further improved. Furthermore, when a metal container having a defect in the inner surface coating is inspected, the normal operation of the inspection apparatus is checked by a current detected in a steady region indicating the defect state of the inner surface coating. The reliability of the inner surface coating inspection and the quality assurance as the inspection result are further improved.
[0126]
Here, the correspondence between the configuration of the embodiment and the configuration of the present invention will be described. The bottle-shaped can body 1 corresponds to the metal container of the present invention, and the metal container body 3 is the metal portion of the metal container of the present invention. The inner surface film inspection apparatus 2 corresponds to the inner surface film inspection apparatus of the present invention, the current detection electrode 19 corresponds to the conductive member of the present invention, the inspection water 17 corresponds to the inspection water of the present invention, and the pump 16, the flow control valve 18, the inspection water inlet 15, and the water supply passage 109 correspond to the inspection water supply device of the present invention, and the electric circuit formed by the DC power source 22, the switch 21 and the edge electrode 20 is the voltage application of the present invention. The ammeter 23 and the data processor 24 correspond to the current detector of the present invention, the edge electrode 20 corresponds to the electrode of the present invention, the insertion head 100 corresponds to the insertion member of the present invention, Control equipment 58 inner surface coating defect determining unit of the present invention, the first current determination means and the second current determination unit as a detection current monitoring means corresponds to the determination means.
[0127]
Further, in this embodiment, it has a configuration for determining the inrush current in the transient region and a configuration for determining the detection current in the steady region, but the applied voltage level and the concentration of the inspection water are low, Depending on various conditions such as the thickness of the inner surface coating thickness, only one of the configurations can be appropriately selected and applied.
[0128]
Furthermore, in this embodiment, from the experimental results, the period for determining the inrush current is 30 ms from the start of voltage application, the determination level for the inrush current is 5000 to 6000 μA, and the period for determining the fluctuation range of the steady detected current is the voltage. Starting from 30 ms after the start of voltage application, up to 500 ms, the variation level that is the difference between the maximum and minimum detected current values is 200 μA, and the period for determining defects in the inner surface coating 4 is 400 ms after the start of voltage application. The reference value for determining the defect of the inner surface coating 4 is set to 100 to 200 μA up to 500 ms as a starting point. However, the material and thickness of the metal container, the composition and orientation degree of the inner surface coating, the thickness, and the electrical property of the inspection water are included. Depending on various conditions such as the specific resistance value which is a property, the applied voltage value of the inspection apparatus, the distance between the can body and the electrode, the value may be appropriately changed and set.
[0129]
In this embodiment, the configuration example using the DC power supply device as the power source for inspection has been described. However, a power supply device in which an alternating current is added to the direct current may be used.
[0130]
In addition, if the metal container made into the object of this invention is a metal container of at least one end opening, it will not be limited by the inner and outer shape, for example, 2 piece cans, such as a regular type and a bottle type, 2 of the bottle type with both ends opened Either a piece can or a three-piece can may be used as a target.
[0131]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the conductive member is inserted into the interior of the metal container having an opening formed at least at one end, and the electrode is disposed at a portion where the inner surface coating of the metal container does not exist. Based on the current flowing through the test water by filling the test water with the region facing the inner surface coating of the metal container and the region facing the conductive member, applying a voltage between the conductive member and the electrode. In order to detect the presence or absence of defects in the inner surface coating, even if the inner shape of the metal container is complicated, the inspection water that is rich in fluidity penetrates along the complicated inner surface shape. Detection accuracy is improved. Therefore, the defect detection accuracy of the inner surface coating can be improved regardless of the inner surface shape of the metal container in which the opening is formed at least at one end.
[0132]
  In addition, when the detection current monitoring means recognizes that there is an abnormality in the inner surface coating inspection device itself, it instructs to discharge the metal container, so inconvenience due to incomplete inspection based on various conventional factors can be avoided in advance. can do. In other words, it is possible to recognize that the inspection will be incomplete due to abnormal operation of the inspection device, and to discharge the metal container as the inspection target when the inspection is incomplete. When the product has not been completed, it is possible to prevent non-defective product determination and defective product determination, thereby improving inspection reliability. In addition, as described above, since the inner surface coating inspection device itself is functioning normally every time the inner surface coating defect is detected, the presence or absence of the inner surface coating defect is detected based on the detected current value. The reliability of the inspection by the film inspection apparatus can be improved. In other words, since the inspection operation is performed while monitoring the operation abnormality of the inspection device, the inspection is performed after confirming that the inspection device has operated normally, and the reliability of the inspection is ensured, and the inspection result The quality assurance of the metal container as a good product can be improved.
  Also, a configuration is provided in which a transient current state at the start of voltage application is monitored, and when the current value detected in the transient state is smaller than a predetermined current value, it is determined that there is an abnormality in the inspection apparatus. As a result, when it is determined that the inspection apparatus has operated normally, the detection current in the transient state is properly detected, so the detection current reflecting the defect state of the inner surface coating is appropriate. As a result, the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on the detected current can be sufficiently ensured, and the quality assurance of the metal container as a non-defective product determined to be defect-free is improved. be able to.
[0133]
  According to the invention of claim 2, by monitoring the current detection state pattern by the detection current monitoring means, while confirming that the inner surface coating film inspection apparatus itself functions normally and performs the inner surface coating inspection operation. Since the presence or absence of defects in the inner surface coating based on the detected current can be detected, the reliability of the inspection by the inner surface coating inspection device can be improved. In other words, since the inspection operation is performed while constantly monitoring the abnormal operation of the inspection device, the reliability of the inspection of the non-defective product judgment when the normal operation is confirmed is ensured, and the quality assurance of the metal container as a good product is improved. can do.
  Also, a configuration is provided in which a transient current state at the start of voltage application is monitored, and when the current value detected in the transient state is smaller than a predetermined current value, it is determined that there is an abnormality in the inspection apparatus. As a result, when it is determined that the inspection apparatus has operated normally, the detection current in the transient state is properly detected, so the detection current reflecting the defect state of the inner surface coating is appropriate. As a result, the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on the detected current can be sufficiently ensured, and the quality assurance of the metal container as a non-defective product determined to be defect-free is improved. be able to.
[0134]
  According to the invention of claim 3,The conductive member is inserted into the interior of the metal container having an opening formed at least at one end, and the electrode is brought into contact with a portion where the inner surface coating of the metal container does not exist, and the region facing the inner surface coating of the metal container and the conductivity In order to fill the area facing the member with inspection water, apply a voltage between the conductive member and the electrode, and detect the presence or absence of defects in the inner surface coating based on the current flowing through the inspection water. Even if the inner surface shape of the container is complicated, the detection accuracy of the inner surface coating can be improved by allowing the inspection water rich in fluidity to permeate along the complicated inner surface shape. Therefore, the defect detection accuracy of the inner surface coating can be improved regardless of the inner surface shape of the metal container in which the opening is formed at least at one end.
  In addition, when the detection current monitoring means recognizes that there is an abnormality in the inner surface coating inspection device itself, it instructs to discharge the metal container, so inconvenience due to incomplete inspection based on various conventional factors can be avoided in advance. can do. In other words, it is possible to recognize that the inspection will be incomplete due to abnormal operation of the inspection device, and to discharge the metal container as the inspection target when the inspection is incomplete. When the product has not been completed, it is possible to prevent non-defective product determination and defective product determination, thereby improving inspection reliability. In addition, as described above, since the inner surface coating inspection device itself is functioning normally every time the inner surface coating defect is detected, the presence or absence of the inner surface coating defect is detected based on the detected current value. The reliability of the inspection by the film inspection apparatus can be improved. In other words, since the inspection operation is performed while monitoring the operation abnormality of the inspection device, the inspection is performed after confirming that the inspection device has operated normally, and the reliability of the inspection is ensured, and the inspection result The quality assurance of the metal container as a good product can be improved.
  Further, the current detection state in the region that becomes a steady state after the region that becomes the transient state is monitored, and the difference between the maximum value and the minimum value of the current detected in the steady region is monitored. However, when it is determined that the inspection apparatus is operating normally by adding a configuration in which it is determined that there is an abnormality in the inspection apparatus when the current fluctuation width value is larger than a predetermined current fluctuation range value, Since the detected current is properly detected, in this case, the detected current reflecting the defect state of the inner surface coating is properly measured, and the inner surface of the metal container based on the detected current is detected. The reliability of the coating defect determination can be sufficiently ensured, and the quality assurance of the non-defective metal container can be improved.
[0135]
  According to the invention of claim 4,By detecting the current detection state pattern with the detection current monitoring means, it is possible to confirm that the inner surface film inspection apparatus itself is functioning normally and performing the inner surface film inspection operation. Therefore, the reliability of the inspection by the inner surface film inspection apparatus can be improved. In other words, since the inspection operation is performed while constantly monitoring the abnormal operation of the inspection device, the reliability of the inspection of the non-defective product judgment when the normal operation is confirmed is ensured, and the quality assurance of the metal container as a good product is improved. can do.
  Also,The current detection state in the region that becomes the steady state after the region that becomes the transient state is monitored, and the difference between the maximum value and the minimum value of the current detected in the steady region is, When it is determined that the inspection device is operating normally by adding a configuration that determines that the inspection device is abnormal when the current fluctuation width value is larger than a predetermined current fluctuation range value, In this case, the detected current reflecting the defect state of the inner surface coating is properly measured, and the inner surface coating of the metal container based on the detected current is detected. The reliability of the defect determination can be sufficiently ensured, and the quality assurance of the metal container as a non-defective product that has been determined to be defect-free can be improved.
  According to the invention of claim 5, in addition to obtaining the same effect as that of the invention of claim 3 or 4, the transient current state at the start of voltage application is monitored, and the current value detected in the transient state When the inspection device is determined to be operating normally by adding a configuration for determining that the inspection device is abnormal when the current value is smaller than a predetermined current value, the transient detection current is Since the detection is properly performed, the detection current reflecting the defect state of the inner surface coating is properly measured, and the reliability of the defect determination of the inner surface coating of the metal container based on such detection current is determined. Can be sufficiently secured, and the quality assurance of the metal container as a non-defective product can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an inspection apparatus used in an inspection station and a bottle-shaped can body to be inspected according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram mainly showing a control circuit of the inspection apparatus of the present invention.
FIG. 3 is an embodiment of the present invention, wherein (1) is a schematic diagram showing a detected current pattern in which the inner surface film has no defect, and (2) is a schematic diagram showing a detected current pattern in which the inner surface film has a defect.
FIG. 4 is an embodiment of the present invention, and (1) to (5) are schematic diagrams showing detection current patterns reflecting an abnormal operation of the inspection apparatus due to various factors.
FIG. 5 is a flowchart showing a determination flag determination procedure as a basis for determining an operation abnormality of an inspection apparatus and determining a defect according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for determining the inspection result of the metal container and determining whether the inspection apparatus is normal or abnormal, according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bottle type can body, 2 ... Inner surface film inspection apparatus, 3 ... Metal container body part, 5 ... Large diameter opening part, 4 ... Inner surface film, 14 ... Inspection water supply pipe, 17 ... Inspection water, 18 ... Flow control valve , 19 ... current detection electrode, 20 ... edge electrode, 22 ... DC power supply, 21 ... switch, 23 ... ammeter, 58 ... electronic control unit, K1 ... defect inspection station.

Claims (5)

少なくとも一端部に形成された開口部と、内周面に施された非導電性の内面被膜とを備えた金属容器における前記内面被膜の欠陥を検出する金属容器の内面被膜検査装置において、
前記開口部から前記金属容器の内部に挿入される導電性部材と、
前記金属容器と前記導電性部材とを相対移動させることにより、前記導電性部材を前記金属容器の内部に、前記導電性部材を前記金属容器に対して非接触に挿入させ、かつ、前記導電性部材を前記金属容器の内部から外部に退出させる駆動装置と、
前記金属容器の前記内面被膜の存在しない部位に接触する電極と、
前記導電性部材が前記金属容器の内部に挿入され、前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填する検査水供給装置と、
前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填した状態下に、前記金属容器の内部に挿入されている前記導電性部材と、前記金属容器に接触している前記電極との間に電圧を印加する電圧印加装置と、
前記電圧印加装置による電圧の印加によって、検査水を介して流れる電流を検出する電流計と、
前記電流計により検出された電流のうち、定常状態となる領域の電流値と、予め設定された良品電流値とを比較し、その検出された電流値が予め設定された良品電流値を越えている場合に、前記金属容器の内面被膜に欠陥が有ると判定する内面被膜欠陥判定手段と、
前記電流の検出状態を監視する検出電流監視手段と、
前記内面被膜欠陥判定手段が前記内面被膜に欠陥が有ると判定したとき、または、前記検出電流監視手段が電流の検出状態に異常が有ると認識したときに、前記金属容器の排出を指示する信号を出力する判断手段とを備え、
前記検出電流監視手段は、電圧印加が開始され過渡的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記過渡的な領域で検出された最大電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置自体に異常があると判定する第1電流判定手段を備えている
ことを特徴とする金属容器の内面被膜検査装置。
In the inner surface coating inspection apparatus for a metal container for detecting a defect of the inner surface coating in a metal container provided with an opening formed at least at one end and a non-conductive inner surface coating applied to an inner peripheral surface,
A conductive member inserted into the metal container from the opening;
By relatively moving the metal container and the conductive member, the conductive member is inserted into the metal container, the conductive member is inserted in a non-contact manner with respect to the metal container, and the conductive A drive device for retracting the member from the inside of the metal container to the outside;
An electrode in contact with a portion of the metal container where the inner coating does not exist;
An inspection water supply device that fills the inspection water over the region facing the inner surface coating and the region facing the conductive member inside the metal container, the conductive member being inserted into the metal container,
The conductive member inserted into the metal container and filled with inspection water over a region facing the inner surface coating and a region facing the conductive member inside the metal container, and the metal A voltage applying device for applying a voltage between the electrode in contact with the container;
An ammeter that detects a current flowing through the test water by applying a voltage using the voltage application device;
Of the currents detected by the ammeter, the current value in the steady state region is compared with a preset good product current value, and the detected current value exceeds the preset good product current value. An inner surface film defect determining means for determining that the inner surface film of the metal container has a defect,
Detection current monitoring means for monitoring the detection state of the current;
When the inner surface film defect determining means determines that the inner surface film has a defect, or when the detection current monitoring means recognizes that there is an abnormality in the current detection state, a signal instructing discharge of the metal container and a determination means for outputting a,
The detection current monitoring means monitors a current detection state in a region where voltage application starts and becomes a transient state, and a maximum current value detected in the transient region is smaller than a predetermined current value. An apparatus for inspecting a coating on an inner surface of a metal container, comprising: first current determination means for determining that the inspection apparatus itself is sometimes abnormal .
非導電性の内面被膜が施された金属容器の内面被膜を検査する金属容器の内面被膜検査装置において、
前記金属容器の金属部を一方の極性とし、金属容器内に配置した導電性部材を逆の極性として、任意の電圧を印加する印加装置と、
前記検査に必要な電気化学的な性質を有した検査水を金属容器内に充填する検査水供給装置と、
前記検査水が充填され、前記印加装置による電圧が印加されたときに検出された電流に基づき、前記内面被膜の欠陥を判定する内面被膜欠陥判定手段と、
前記電流の検出状態パターンを識別して、検査装置の検査動作を判定する検出電流監視手段とを備え、
前記検出電流監視手段は、電圧印加が開始され過渡的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記過渡的な領域で検出された最大電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置自体に異常があると判定する第1電流判定手段を備えている
ことを特徴とする金属容器の内面被膜検査装置。
In a metal container inner surface coating inspection apparatus for inspecting a metal container inner surface coating with a non-conductive inner surface coating,
An application device for applying an arbitrary voltage, with the metal part of the metal container having one polarity and the conductive member disposed in the metal container having a reverse polarity;
An inspection water supply device that fills a metal container with inspection water having electrochemical properties necessary for the inspection;
An inner surface film defect determining means for determining a defect of the inner surface film based on a current detected when the inspection water is filled and a voltage is applied by the application device;
A detection current monitoring unit that identifies the detection state pattern of the current and determines the inspection operation of the inspection device ;
The detection current monitoring means monitors a current detection state in a region where voltage application is started and becomes a transient state, and a maximum current value detected in the transient region is smaller than a predetermined current value. when the inner surface coating inspection apparatus of the metallic container, characterized in <br/> that it comprises a first current determining means for determining that there is an abnormality in the inspection apparatus itself.
少なくとも一端部に形成された開口部と、内周面に施された非導電性の内面被膜とを備えた金属容器における前記内面被膜の欠陥を検出する金属容器の内面被膜検査装置において、In the inner surface coating inspection apparatus for a metal container for detecting a defect of the inner surface coating in a metal container provided with an opening formed at least at one end and a non-conductive inner surface coating applied to an inner peripheral surface,
前記開口部から前記金属容器の内部に挿入される導電性部材と、A conductive member inserted into the metal container from the opening;
前記金属容器と前記導電性部材とを相対移動させることにより、前記導電性部材を前記金属容器の内部に、前記導電性部材を前記金属容器に対して非接触に挿入させ、かつ、前記導電性部材を前記金属容器の内部から外部に退出させる駆動装置と、By relatively moving the metal container and the conductive member, the conductive member is inserted into the metal container, the conductive member is inserted in a non-contact manner with respect to the metal container, and the conductive A drive device for retracting the member from the inside of the metal container to the outside;
前記金属容器の前記内面被膜の存在しない部位に接触する電極と、An electrode in contact with a portion of the metal container where the inner coating does not exist;
前記導電性部材が前記金属容器の内部に挿入され、前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填する検査水供給装置と、An inspection water supply device that fills the inspection water over the region facing the inner surface coating and the region facing the conductive member inside the metal container, the conductive member being inserted into the metal container,
前記金属容器の内部における前記内面被膜に臨む領域および前記導電性部材に臨む領域に亘り、検査水を充填した状態下に、前記金属容器の内部に挿入されている前記導電性部材と、前記金属容器に接触している前記電極との間に電圧を印加する電圧印加装置と、The conductive member inserted into the metal container and filled with inspection water over a region facing the inner surface coating and a region facing the conductive member inside the metal container, and the metal A voltage applying device for applying a voltage between the electrode in contact with the container;
前記電圧印加装置による電圧の印加によって、検査水を介して流れる電流を検出する電流計と、An ammeter that detects the current flowing through the test water by the application of voltage by the voltage application device;
前記電流計により検出された電流のうち、定常状態となる領域の電流値と、予め設定された良品電流値とを比較し、その検出された電流値が予め設定された良品電流値を越えている場合に、前記金属容器の内面被膜に欠陥が有ると判定する内面被膜欠陥判定手段と、Of the currents detected by the ammeter, the current value in the steady state region is compared with a preset good product current value, and the detected current value exceeds the preset good product current value. An inner surface film defect determining means for determining that there is a defect in the inner surface film of the metal container,
前記電流の検出状態を監視する検出電流監視手段と、Detection current monitoring means for monitoring the detection state of the current;
前記内面被膜欠陥判定手段が前記内面被膜に欠陥が有ると判定したとき、または、前記検出電流監視手段が電流の検出状態に異常が有ると認識したときに、前記金属容器の排出を指示する信号を出力する判断手段とを備え、When the inner surface film defect determining means determines that the inner surface film has a defect, or when the detection current monitoring means recognizes that there is an abnormality in the current detection state, a signal instructing discharge of the metal container And a judging means for outputting
前記検出電流監視手段は、前記過渡的な状態となる領域が終了した後の定常的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記定常的な領域で検出された電流の最大値と最小値との差が、予め定められた電流変動幅値よりも大きいときに、検査装置自体に異常があると判定する第2電流判定手段を備えているThe detected current monitoring means monitors a current detection state in a region that becomes a steady state after the region that becomes a transient state ends, and detects the maximum value of the current detected in the steady region. When the difference from the minimum value is larger than a predetermined current fluctuation range value, a second current determination unit that determines that the inspection apparatus itself is abnormal is provided.
ことを特徴とする金属容器の内面被膜検査装置。An apparatus for inspecting an inner surface coating of a metal container.
非導電性の内面被膜が施された金属容器の内面被膜を検査する金属容器の内面被膜検査装置において、In a metal container inner surface coating inspection apparatus for inspecting a metal container inner surface coating with a non-conductive inner surface coating,
前記金属容器の金属部を一方の極性とし、金属容器内に配置した導電性部材を逆の極性として、任意の電圧を印加する印加装置と、An application device for applying an arbitrary voltage, with the metal part of the metal container having one polarity and the conductive member disposed in the metal container having a reverse polarity;
前記検査に必要な電気化学的な性質を有した検査水を金属容器内に充填する検査水供給装置と、An inspection water supply device that fills a metal container with inspection water having electrochemical properties necessary for the inspection;
前記検査水が充填され、前記印加装置による電圧が印加されたときに検出された電流に基づき、前記内面被膜の欠陥を判定する内面被膜欠陥判定手段と、An inner surface film defect determining means for determining a defect of the inner surface film based on a current detected when the inspection water is filled and a voltage is applied by the application device;
前記電流の検出状態パターンを識別して、検査装置の検査動作を判定する検出電流監視手段とを備え、A detection current monitoring means for identifying the current detection state pattern and determining an inspection operation of the inspection device;
前記検出電流監視手段は、前記過渡的な状態となる領域が終了した後の定常的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記定常的な領域で検出された電流の最大値と最小値との差が、予め定められた電流変動幅値よりも大きいときに、検査装置自体に異常があると判定する第2電流判定手段を備えているThe detected current monitoring means monitors a current detection state in a region that becomes a steady state after the region that becomes a transient state ends, and detects the maximum value of the current detected in the steady region. When the difference from the minimum value is larger than a predetermined current fluctuation range value, a second current determination unit that determines that the inspection apparatus itself is abnormal is provided.
ことを特徴とする金属容器の内面被膜検査装置。An apparatus for inspecting an inner surface coating of a metal container.
前記検出電流監視手段は、電圧印加が開始され過渡的な状態となる領域における電流の検出状態を監視し、前記過渡的な領域で検出された最大電流値が予め定められた電流値よりも小さいときに、検査装置自体に異常があると判定する第1電流判定手段を備えているThe detection current monitoring means monitors a current detection state in a region where voltage application starts and becomes a transient state, and a maximum current value detected in the transient region is smaller than a predetermined current value. Sometimes there is a first current determining means for determining that the inspection apparatus itself is abnormal.
ことを特徴とする請求項3または4記載の金属容器の内面被膜検査装置。5. The apparatus for inspecting an inner surface coating of a metal container according to claim 3 or 4,
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