壁厚檢查裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使傳感器部抵接到瓶等檢查對(duì)象物的表面來(lái)檢查其抵接部位的壁厚的壁厚檢查裝置。本發(fā)明特別涉及即使是如俯視的軀干部的形狀形成方形形狀的瓶(以下稱為“方形瓶”)、形成橢圓形形狀的瓶(以下稱為“橢圓形瓶”)那樣沿著軀干部的周面的周方向的彎曲的程度在全周并非恒定的瓶，也能夠正確地檢查壁厚的壁厚檢查裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在制瓶工廠中，針對(duì)在制瓶機(jī)的多個(gè)區(qū)域中分別制造的瓶，在搬送至最終的包裝工序的期間，通過(guò)檢查線來(lái)檢查有無(wú)缺陷等。作為在這種檢查線上設(shè)置的瓶檢查裝置，有在星輪的周圍配置多個(gè)檢查站的結(jié)構(gòu)的裝置。圖17所示的星輪8在外周面設(shè)置了多個(gè)凹部80，向各凹部80內(nèi)導(dǎo)入了的瓶10通過(guò)星輪8的間歇旋轉(zhuǎn)依次傳送到各檢查站。在檢查瓶10的壁厚的檢查站中，檢查對(duì)象的瓶10被支承于支承臺(tái)的上表面的旋轉(zhuǎn)中心，使該瓶10通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞中心軸進(jìn)行軸旋轉(zhuǎn)，從而通過(guò)壁厚檢查裝置在全周測(cè)定瓶10的壁厚，檢查瓶10的好壞。
[0003]作為這種壁厚檢查裝置，有使用了使傳感器部90抵接到瓶10的表面來(lái)檢測(cè)測(cè)定電極的電極圖案與接地電極的電極圖案之間的靜電電容的靜電電容檢測(cè)器9的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)I)。該靜電電容檢測(cè)器9具備朝向瓶10的表面對(duì)所述傳感器部90施力而按壓的彈性體91，所以即使瓶10振動(dòng)，該振動(dòng)也被彈性體91吸收，從而穩(wěn)定地保持傳感器部90和瓶10的表面的接觸狀態(tài)。
[0004]傳感器部90是在全長(zhǎng)上彎曲的帶板狀的安裝基板92的表面上貼合示出了電極圖案的合成樹(shù)脂制的電極片93的結(jié)構(gòu)。在測(cè)定電極的電極圖案與接地電極的電極圖案之間，檢測(cè)抵接到瓶10的部位的靜電電容，并且將靜電電容的檢測(cè)輸出取入到未圖示的運(yùn)算控制裝置而換算為壁厚。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3416084號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在檢查對(duì)象物是圖17所示那樣的軀干部的形狀形成圓筒形的圓形的瓶10的情況下，沿著瓶10的軀干部的周面的周方向的彎曲的程度在全周恒定。因此，傳感器部90和瓶10的外周面的抵接狀態(tài)被保持為恒定。相對(duì)于此，在檢查對(duì)象物是圖18以及圖19所示那樣的方形瓶1A的情況下，沿著瓶1A的軀干部的周面的周方向的彎曲的程度在全周并非恒定。因此，在抵接到彎曲的程度小的大致平的對(duì)面部分11的狀態(tài)(圖18(1)所示的狀態(tài))下和抵接到彎曲的程度大的拐角部分12的狀態(tài)(圖18⑵(3)所示的狀態(tài))下，方形瓶1A的表面和傳感器部90的電極圖案的相對(duì)位置關(guān)系變化。結(jié)果，即使方形瓶1A的壁厚在全周均勻，所檢測(cè)的靜電電容也根據(jù)部位而成為不同的值，錯(cuò)誤地識(shí)別方形瓶1A的壁厚。
[0007]在檢查對(duì)象物是圖20所示的橢圓形瓶1B的情況下也是同樣的，沿著橢圓形瓶1B的軀干部的周面的周方向的彎曲的程度在全周并非恒定。因此，在抵接到緩慢地彎曲的短徑部分13的狀態(tài)下和抵接到急劇地彎曲的長(zhǎng)徑部分14的狀態(tài)下，橢圓形瓶1B的表面和傳感器部90的電極圖案的相對(duì)位置關(guān)系變化。結(jié)果，即使橢圓形瓶1B的壁厚在全周均勻，所檢測(cè)的靜電電容也根據(jù)部位而成為不同的值。
[0008]圖21 (I)⑵示出在全周測(cè)定方形瓶1A的軀干部的上端部的壁厚而得到的結(jié)果。在圖21(1)中，折線圖形I示出通過(guò)機(jī)械式測(cè)量器(例如后述刻度盤(pán)厚度測(cè)量器100)每隔規(guī)定的角度測(cè)定方形瓶1A的壁厚而得到的瓶全周范圍的壁厚的測(cè)定值(以下稱為“基準(zhǔn)值”)，折線圖形K示出通過(guò)使用了圖17所示的靜電電容檢測(cè)器9的壁厚檢查裝置每隔規(guī)定的角度測(cè)定方形瓶1A的壁厚而得到的瓶全周范圍的壁厚的測(cè)定值。另外，在圖21(2)中，折線圖形Q示出測(cè)定值K相對(duì)基準(zhǔn)值I的每個(gè)角度的測(cè)定誤差，所述對(duì)面部分11中的測(cè)定誤差小，但拐角部分12中的測(cè)定誤差成為大的值。
[0009]圖22(1)⑵示出在全周測(cè)定方形瓶1A的軀干部的下端部的壁厚而得到的結(jié)果。在圖22(1) (2)中，折線圖形I示出通過(guò)機(jī)械式測(cè)量器(例如后述刻度盤(pán)厚度測(cè)量器100)每隔規(guī)定的角度測(cè)定方形瓶1A的壁厚而得到的瓶全周范圍的壁厚的測(cè)定值(基準(zhǔn)值)，折線圖形K示出通過(guò)使用了圖17所示的靜電電容檢測(cè)器9的壁厚檢查裝置每隔規(guī)定的角度測(cè)定方形瓶1A的壁厚而得到的瓶全周范圍的壁厚的測(cè)定值，折線圖形Q示出測(cè)定值K相對(duì)基準(zhǔn)值I的每個(gè)角度的測(cè)定誤差，所述對(duì)面部分11中的測(cè)定誤差小，但拐角部分12中的測(cè)定誤差成為大的值。
[0010]另外，雖然未圖示，但是對(duì)于橢圓形瓶10B，也根據(jù)測(cè)定部位而壁厚的測(cè)定誤差不同，相對(duì)于緩慢地彎曲的短徑部分13中的測(cè)定誤差，急劇地彎曲的長(zhǎng)徑部分14中的測(cè)定誤差變大。
[0011]另外，在方形瓶1A中，在從抵接到對(duì)面部分11的狀態(tài)(圖18⑴所示的狀態(tài))向抵接到拐角部分12的狀態(tài)(圖18(3)所示的狀態(tài))轉(zhuǎn)移時(shí)，傳感器部90可能在方形瓶1A的旋轉(zhuǎn)方向(圖中用箭頭a表示)上被拉伸而彈性體91在向旋轉(zhuǎn)方向a歪斜的同時(shí)產(chǎn)生壓縮變形。如果產(chǎn)生這樣的變形，則在瓶1A的拐角部分12和對(duì)面部分11中，傳感器部90與瓶1A的外周面的抵接位置變化，不僅在壁厚的測(cè)定值中產(chǎn)生偏差，而且接下來(lái)在傳感器部90相對(duì)瓶1A的外周面的抵接位置從拐角部分12向?qū)γ娌糠?1移動(dòng)時(shí)，在瓶1A的對(duì)面部分11和拐角部分12的差大的情況下、或在即使該差小但瓶1A的旋轉(zhuǎn)速度快的情況下，彈性體91的恢復(fù)力不夠，所以傳感器部90無(wú)法追隨方形瓶1A的旋轉(zhuǎn)。因此，弓丨起傳感器部90從方形瓶1A的外周面偏離的現(xiàn)象(以下稱為“跳變現(xiàn)象”)，可能產(chǎn)生無(wú)法測(cè)定壁厚的部位(圖中用虛線表示)。
[0012]本發(fā)明是著眼于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種壁厚檢查裝置，即使檢查對(duì)象物如方形瓶、橢圓形瓶那樣沿著軀干部的周面的周方向的彎曲的程度在全周并非恒定，檢查對(duì)象物的表面和電極圖案的相對(duì)位置關(guān)系也幾乎不變化，能夠在全周正確地檢查壁厚。
[0013]另外，本發(fā)明的另一目的在于，提供一種壁厚檢查裝置，即使檢查對(duì)象物是方形瓶那樣的對(duì)象物，也不會(huì)引起傳感器部從壁厚檢查的對(duì)象部位的外周面偏離的跳變現(xiàn)象。
[0014]本發(fā)明的壁厚檢查裝置包括:靜電電容檢測(cè)器，檢測(cè)壁厚檢查的對(duì)象部位的靜電電容；以及運(yùn)算控制裝置，執(zhí)行取入由該靜電電容檢測(cè)器檢測(cè)到的靜電電容而換算為壁厚的處理。所述靜電電容檢測(cè)器具有:傳感器部，抵接到壁厚檢查的對(duì)象部位的表面；以及彈性體，朝向?qū)ο蟛课粚?duì)該傳感器部施力，所述傳感器部具有曲率半徑R是2mm < R ^ 1mm的彎曲面。通過(guò)以使測(cè)定電極的電極圖案和接地電極的電極圖案中的至少測(cè)定電極的電極圖案位于帶板狀的安裝基板的彎曲了的部分的表面的方式將示出各電極圖案的合成樹(shù)脂制的電極片貼附到安裝基板而形成所述彎曲面。
[0015]在通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的壁厚檢查裝置檢查例如瓶的壁厚的情況下，即使檢查對(duì)象物如方形瓶那樣沿著軀干部的周面的周方向的彎曲的程度在全周并非恒定，由于將傳感器部的曲率半徑R設(shè)定為盡可能小的值，所以在傳感器部抵接到彎曲的程度小的大致平的對(duì)面部分的狀態(tài)與抵接到彎曲的程度大的拐角部分的狀態(tài)之間，檢查對(duì)象物的表面和傳感器部的電極圖案的相對(duì)位置關(guān)系也幾乎不變化。結(jié)果，不用擔(dān)心盡管檢查對(duì)象物的壁厚在全周相同但檢測(cè)的靜電電容根據(jù)部位而成為不同的值等，能夠防止錯(cuò)誤地識(shí)別壁厚。
[0016]在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式中，從所述安裝基板的表面到背面貼附所述電極片，各電極圖案被表現(xiàn)為使測(cè)定電極的電極圖案位于所述安裝基板的表面、使接地電極的電極圖案位于背面。
[0017]相比于測(cè)定電極的電極圖案和接地電極的電極圖案都位于安裝基板的表面，根據(jù)本實(shí)施方式，在壁厚檢查的對(duì)象部位積蓄更多的電荷，其結(jié)果，靜電電容的測(cè)定靈敏度提尚O
[0018]在本發(fā)明的另外的優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述彈性體是形成扇形形狀的恒定壁厚的海綿或者連續(xù)氣泡的發(fā)泡體，以將與扇形形狀的扇軸相當(dāng)?shù)牟糠肿鳛橹c(diǎn)而使整體擴(kuò)大縮小的方式，所述安裝基板被貼附到一