專利名稱：吹塑成形品或其他塑料中空體的小孔檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用氫檢測(cè)吹塑成形的吹塑成形品及其他塑料中空體是否產(chǎn)生小孔的吹塑成形品的小孔檢查方法。
背景技術(shù)：
吹塑成形的容器，除希望衛(wèi)生地保持其內(nèi)部外，還希望是封閉狀態(tài)，在醫(yī)療用及食品用的容器中，尤其要求容器是完全封閉狀態(tài)。
即，以往，即使是醫(yī)療用及食品用的容器，容器的密封部位的泄漏，由于到10ppm～50ppm的程度就不能檢測(cè)，所以不得已而容許，但是，目前的狀況是，即使是微小的小孔也視為問題，要求泄漏為零。
作為吹塑成形的容器等的小孔檢測(cè)方法已知的有以下方法在將吹塑成形時(shí)產(chǎn)生的壓力流體導(dǎo)入孔密封后，檢測(cè)向容器吹入的壓力流體的壓力變化或伴隨擠壓容器時(shí)的流體泄漏的內(nèi)壓變化的方法(參照特開平4-369449號(hào)公報(bào)、特開平3-71011號(hào)公報(bào)、專利第2699160號(hào)公報(bào)、特公平6-67589號(hào)公報(bào))，檢測(cè)擠壓容器時(shí)的內(nèi)部流體的排出量或泄漏的有無的方法(參照特開2004-106237公報(bào)、特公昭60-57530號(hào)公報(bào))，利用變色標(biāo)記檢測(cè)容器內(nèi)的流體泄漏的方法(參照，特開2004-42910公報(bào)、特開2003-65884公報(bào))。此外，關(guān)于燃料電池的氫泄漏檢測(cè)及氫檢測(cè)，已知的也有多種方法(參照特開平7-325075號(hào)公報(bào)、特開平6-273574號(hào)公報(bào)、特開11-237366號(hào)公報(bào))。
專利文獻(xiàn)1特開平4-369449號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開平3-71011號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3專利第2699160號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特公平6-67589號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開2004-106237公報(bào)專利文獻(xiàn)6特公昭60-57530號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7特開2004-42910公報(bào)專利文獻(xiàn)8特開2003-65884公報(bào)專利文獻(xiàn)9特開平7-325075號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)10特開平6-273574號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)11特開11-237366號(hào)公報(bào)以往，沖洗箱(washer tank)這樣的硬質(zhì)吹塑成形品的小孔檢查，是向型坯(parison)內(nèi)導(dǎo)入加壓流體，使內(nèi)壓上升到所要的壓力，在停止加壓后，檢測(cè)其內(nèi)壓是否產(chǎn)生變化，如果內(nèi)壓下降變化，則判定箱上有小孔。由于上述檢查方法必需進(jìn)行箱的固定、加壓、檢壓、箱的取出等一系列的檢查工序，需要20秒～5分鐘的時(shí)間，此外即使是輸液容器這樣的柔軟性容器，在利用內(nèi)壓變化的檢查中，同樣需要2～5分鐘的時(shí)間。這樣的方法，雖然該小孔檢測(cè)方法從以往也用于自動(dòng)吹塑成形工序中，但是其小孔檢測(cè)的精度低，尤其不能檢測(cè)微小的氣孔。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種吹塑成形品的小孔檢查方法，即，對(duì)于吹塑成形品及其他由塑料構(gòu)成的中空體，通過向所述中空體的內(nèi)部導(dǎo)入并密封含有氫的混合流體，通過檢測(cè)向中空體的外部漏出的混合流體中所含的氫，能夠用極短時(shí)間、而且正確地檢測(cè)塑料中空體的小孔，尤其通過將利用含有氫的壓力流體而吹塑成形的吹塑成形品密封，檢測(cè)在從外面擠壓密封的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，或?qū)每諝饧捌渌麎毫α黧w吹塑成形的吹塑成形品吹入含有氫的壓力流體并密封后，從外面擠壓吹塑成形品、或者停止含有氫的混合流體的吹入狀態(tài)而停止吹入或繼續(xù)吹入，同時(shí)檢測(cè)由吹塑成形品向外部漏出的氫，從而判定吹塑成形品是否有小孔。利用以上檢測(cè)方法，可用極短時(shí)間且正確地檢測(cè)吹塑成形品的小孔，適合自動(dòng)吹塑成形工序，同時(shí)使用的氫的量也非常少，而且即使以氫作為介質(zhì)，也無爆炸等危險(xiǎn)性，安全性優(yōu)異。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種根據(jù)發(fā)明1的塑料中空體的小孔檢查方法、及根據(jù)發(fā)明2～11的吹塑成形品的小孔檢查方法。根據(jù)發(fā)明1的塑料中空體的小孔檢查方法，是吹塑成形品或其他由塑料構(gòu)成的中空體，其特征在于，向所述中空體的內(nèi)部導(dǎo)入含有氫的混合流體并密封，通過檢測(cè)向中空體的外部漏出的混合流體中所含的氫，檢測(cè)中空體的小孔的有無。所謂所述塑料中空體，是在成形機(jī)構(gòu)中應(yīng)用混合流體，或成形后充填而成的利用真空成形、壓氣成形等成形機(jī)構(gòu)成形的塑料中空體、將薄膜·薄片等塑料材料熱密封而形成的塑料中空體。
根據(jù)發(fā)明2的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，密封利用含有氫的壓力流體吹塑成形的吹塑成形品，檢測(cè)在從外面擠壓密封的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，判定吹塑成形品有無氣孔。
根據(jù)發(fā)明3的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，在對(duì)利用空氣或其他壓力流體吹塑成形的吹塑成形品中吹入含有氫的混合流體并密封后，從外面擠壓吹塑成形品、或者在保持含有氫的混合流體的吹入狀態(tài)的情況下停止吹入或者繼續(xù)吹入，同時(shí)檢測(cè)從吹塑成形品向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔。
根據(jù)發(fā)明4的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，將合成樹脂熔融混煉并由擠壓機(jī)擠出筒狀的型坯，接著利用含有氫的壓力流體在模具內(nèi)將型坯吹塑成形后，從模具取出吹塑成形品，并封閉吹塑成形時(shí)的壓力流體導(dǎo)入孔，通過檢測(cè)從外面擠壓已封閉了壓力流體導(dǎo)入孔的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔。
根據(jù)發(fā)明5的吹塑成形品的小孔檢查方法，在發(fā)明4所述的方法中，其特征在于，使氫檢測(cè)探頭接近或接觸吹塑成形品的壓力流體導(dǎo)入孔的封閉部位、或配置成接近，檢測(cè)在擠壓吹塑成形品時(shí)由壓力流體導(dǎo)入孔的封閉部位漏出的氫。
根據(jù)發(fā)明6的吹塑成形品的小孔檢查方法，在發(fā)明2或4所述的方法中，其特征在于，吹塑成形所用的含有氫的壓力流體的氫濃度至少在0.5ppm以上。
根據(jù)發(fā)明7的吹塑成形品的小孔檢查方法，在發(fā)明1或3所述的方法中，其特征在于，含有氫的混合流體是將含有氫的混合氣體與空氣混合而使氫濃度在0.5ppm以上的混合流體。
根據(jù)發(fā)明8的吹塑成形品的氣孔檢查方法，在發(fā)明2、4或6所述的方法中，其特征在于，吹塑成形所用的含有氫的壓力流體是將含有氫的混合氣體與空氣混合的混合流體。
根據(jù)發(fā)明9的吹塑成形品的小孔檢查方法，在發(fā)明7或8所述的方法中，其特征在于，含有氫的混合氣體是在氮等非可燃性氣體中混合氫的混合氣體。
根據(jù)發(fā)明10的吹塑成形品的氣孔檢查方法，在發(fā)明9所述的方法中，其特征在于，含有氫的混合氣體的體積比是氮為90～99％、氫為10～1％，吹塑成形所用的含有氫的壓力流體的體積比是相對(duì)于空氣100份、所述混合氣體在5份以下。
根據(jù)發(fā)明11的吹塑成形品的小孔檢查方法，在發(fā)明2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的方法中，其特征在于，吹塑成形品是柔軟性容器。
根據(jù)本發(fā)明，對(duì)于吹塑成形品或其他由塑料構(gòu)成的中空體，通過向所述中空體的內(nèi)部導(dǎo)入含有氫的混合流體并密封，檢測(cè)向中空體的外部漏出的混合流體中所含的氫，能夠用極短時(shí)間、且正確地檢測(cè)塑料中空體的小孔。
尤其通過密封利用含有氫的壓力流體吹塑成形的吹塑成形品，檢測(cè)在從外面擠壓密封的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，或?qū)每諝饣蚱渌麎毫α黧w吹塑成形的吹塑成形品吹入含有氫的壓力流體，并在密封后從外面擠壓吹塑成形品、或者在保持含有氫的混合流體的吹入狀態(tài)的情況下停止吹入或者繼續(xù)吹入，同時(shí)檢測(cè)從吹塑成形品向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔。這樣，可用極短時(shí)間且正確地檢測(cè)吹塑成形品的小孔，可用于檢測(cè)以往技術(shù)不能檢測(cè)的微小的氣孔，適合自動(dòng)吹塑成形工序，同時(shí)使用的氫的量也非常少，而且即使以氫作為介質(zhì)，也無爆炸等危險(xiǎn)性，可得到安全性優(yōu)異的效果。


圖1是本發(fā)明的吹塑成形品的小孔檢查方法的工序說明圖。
圖2是吹塑成形品的小孔檢查方法所用的壓力流體的制造工序的說明圖。
圖3是表示圖2所示的吹塑成形機(jī)的結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖中1-傳送帶，2-柔軟性容器，3-排列工序，4-頂部固定夾具，5-底部固定夾具，6-氫檢測(cè)器，7-氫檢測(cè)探頭，8-壓力流體導(dǎo)入孔的被熔融封閉的部位，9-容器擠壓體，10-包裝工序，11-次品排除機(jī)構(gòu)，12-次品收集部，13-混合氣體供給部門，14-氫，15-氮，16-混合氣體，17-混合氣體儲(chǔ)氣罐，18-吹塑成形工序，19-吹塑成形機(jī)，20-壓力空氣供給機(jī)構(gòu)，21-混合機(jī)，22-過濾器，23-旋轉(zhuǎn)臺(tái)座，24-吹塑成形模，25-吊具，26-口部，27-中空容器的連接體，28-擠壓頭，29-密封機(jī)，30-吹塑成形時(shí)產(chǎn)生的壓力流體導(dǎo)入孔，31-兼作切割機(jī)的滑動(dòng)熱板，a1-先行工序的中空容器，a2-后續(xù)工序的中空容器。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明的吹塑成形品的小孔檢查方法的工序說明圖、圖2是吹塑成形品的小孔檢查方法所用的壓力流體的制造工序說明圖、圖3是表示圖2所示的吹塑成形機(jī)的構(gòu)成的說明圖。
在圖1中，1是傳送帶，由吹塑成形機(jī)吹塑成形的柔軟性容器2在吹塑成形機(jī)中其壓力流體導(dǎo)入孔被熔融封閉，并供給給經(jīng)排列工序3的傳送帶1上，由傳送帶1依次傳送。傳送帶1上具備支持柔軟性容器2的頂部的頂部固定夾具4及支持底部的底部固定夾具5，而被搬出的柔軟性容器2通過上述頂部固定夾具4及底部固定夾具5保持固定姿勢(shì)。吹塑成形機(jī)中的吹塑成形，利用含有氫的壓力流體進(jìn)行。
在圖1中，6是氫檢測(cè)器、7是氫檢測(cè)探頭(氫傳感器)，氫檢測(cè)探頭7配置在由傳送帶1傳送的柔軟性容器2的頂部，即配置在與壓力流體導(dǎo)入孔的被熔融封閉的部位8相對(duì)應(yīng)的位置上，在檢測(cè)時(shí)，使其接近所述部位8，在不檢測(cè)時(shí)使其離開。其適當(dāng)?shù)慕咏嚯x為0.5mm～5mm程度，但是也可以使氫檢測(cè)探頭7與壓力流體導(dǎo)入孔的所述部位8接觸。9是容器擠壓體，在配置氫探頭7的小孔檢測(cè)工序中，擠壓柔軟性容器2的外面，通過使其內(nèi)壓上升，如果在被熔融封閉的壓力流體導(dǎo)入孔的部位產(chǎn)生小孔，則在吹塑成形時(shí)導(dǎo)入的含有氫的壓力流體的一部分就會(huì)漏出，但是如果沒產(chǎn)生小孔，就沒有壓力流體的漏出，由此通過氫探頭7檢測(cè)漏出的流體的氫，利用氫檢測(cè)器6計(jì)測(cè)氫的漏出量或檢測(cè)有無氫的漏出，判定有無小孔。
在所述小孔檢測(cè)工序中，未檢測(cè)出小孔的柔軟性容器2，通過傳送帶1直接傳送給包裝工序10，但是檢測(cè)出小孔的柔軟性容器2，通過次品排除機(jī)構(gòu)11的空氣吹出，被收容在次品收集部12內(nèi)。
在本發(fā)明中，吹塑成形所用的含有氫的壓力流體，通過圖2所示的制造工序供給。即，在混合氣體供給部門(混合氣體接通氣等)13中，混合有氫14和氮15的混合氣體16由混合氣體儲(chǔ)氣罐17供給。關(guān)于混合氣體16的氮和氫的體積比率，氮為95％、氫為5％?；旌蠚怏w16的氮只要是不可燃性的氣體就可以，除氮以外，也能使用氬氣或氖氣等，但是由于氮是最穩(wěn)定、且廉價(jià)的，所以最適合。
在吹塑成形所述柔軟性容器1的吹塑成形工序18中具備吹塑成形機(jī)19，該吹塑成形機(jī)19中具備作為壓力流體供給壓力空氣的壓力空氣供給機(jī)構(gòu)20、和使所述混合氣體儲(chǔ)氣罐17中的含有氫的混合氣體混合在從壓力空氣供給機(jī)構(gòu)20供給的壓力空氣中的混合機(jī)21。從混合機(jī)21經(jīng)由過濾器22向吹塑成形機(jī)19供給吹塑成形所用的含有氫的壓力流體。壓力空氣供給機(jī)構(gòu)20，由提純機(jī)、壓縮機(jī)、干燥機(jī)、管路過濾器、空氣罐、微型噴霧器(micro mist)、除菌過濾器、微孔過濾器等構(gòu)成。
如圖3所示，圖2所示的吹塑成形機(jī)19是回轉(zhuǎn)式吹塑成形機(jī)(自動(dòng)吹塑成形機(jī))。該吹塑成形機(jī)19在旋轉(zhuǎn)臺(tái)座22上裝備多個(gè)吹塑成形模23，在旋轉(zhuǎn)臺(tái)座22旋轉(zhuǎn)過程中，通過各吹塑成形模23，對(duì)中空容器的連接體27進(jìn)行吹塑成形，其中，所述中空容器的連接體27經(jīng)由使先行工序的中空容器a1的吊具24和后續(xù)工序的中空容器a2的口部25成為一體的廢棄部26進(jìn)行連接。先行工序的中空容器a1和后續(xù)工序的中空容器a2，成為圖1所示的柔軟性容器2。
28是擠壓頭，用于向各成形模23供給筒狀的型坯。29是密封機(jī)，具備用于將在中空容器的吹塑成形時(shí)產(chǎn)生的壓力流體導(dǎo)入孔30熔融封閉的同時(shí)，兼作切割機(jī)的滑動(dòng)熱板31。
在本發(fā)明中，吹塑成形所用的壓力流體的氫濃度，由于只要至少在0.5ppm以上，就能確實(shí)檢測(cè)從吹塑成形品2漏出的氫，所以能夠大幅度削減氫的使用量。將吹塑成形品2從其外面擠壓時(shí)的內(nèi)壓為0.2～5kg/cm2，優(yōu)選為2～3kg/cm2的范圍。
(實(shí)施例)下面，作為柔軟性容器的小孔檢查例，示出輸液瓶的試驗(yàn)例。
材料低密度聚乙烯密度0.921g/cm3MFR(負(fù)載2.16kg)1.3g/10min(230℃)MT0.4(190℃)下表表示試驗(yàn)結(jié)果。
表1

該試驗(yàn)結(jié)果表明，通過對(duì)輸液瓶施加0.3MPa的壓力，即使是泄漏量小的試樣(2)、(4)，也能夠檢測(cè)為檢測(cè)量13～19ppm。表中，○表示可檢測(cè)。
接著，作為硬質(zhì)性容器的小孔檢查例，就汽車的沖洗箱(washer tank)示出試驗(yàn)例。
箱容量1.1L材料聚丙烯密度0.9g/cm3MFR(負(fù)載2.16kg)0.85g/10min(230℃)MT7.0(190℃)該試驗(yàn)例所示的沖洗箱是作為壓力流體利用空氣吹塑成形的，在小孔檢查時(shí)，由沖洗箱的口部導(dǎo)入含有氫的混合氣體，然后栓封閉，將該狀態(tài)的沖洗箱放置在封閉空間(腔體內(nèi))內(nèi)，將混合氣體的泄漏通過其含有的氫檢測(cè)。在未檢測(cè)到氫時(shí)判定為無小孔，在檢測(cè)到氫時(shí)判定為有小孔。
權(quán)利要求
1.一種塑料中空體的小孔檢查方法，所述中空體是吹塑成形品或其他由塑料構(gòu)成的中空體，其特征在于，向所述中空體的內(nèi)部導(dǎo)入含有氫的混合流體并密封，通過檢測(cè)向中空體的外部漏出的混合流體中所含的氫，判定中空體是否有小孔。
2.一種塑料中空體的小孔檢查方法，其特征在于，將利用含有氫的壓力流體吹塑成形的吹塑成形品密封，檢測(cè)從外面擠壓密封的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔。
3.一種吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，在對(duì)利用空氣或其他壓力流體吹塑成形的吹塑成形品中吹入含有氫的混合流體并密封后，從外面擠壓吹塑成形品、或者在保持含有氫的混合流體的吹入狀態(tài)的情況下停止吹入或者繼續(xù)吹入，同時(shí)檢測(cè)從吹塑成形品向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔。
4.一種吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，將合成樹脂熔融混煉并由擠壓機(jī)擠出筒狀的型坯，接著利用含有氫的壓力流體在模具內(nèi)將型坯吹塑成形后，從模具取出吹塑成形品，并封閉吹塑成形時(shí)的壓力流體導(dǎo)入孔，通過檢測(cè)從外面擠壓已封閉了壓力流體導(dǎo)入孔的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔。
5.如權(quán)利要求4所述的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，使氫檢測(cè)探頭接近或接觸吹塑成形品的壓力流體導(dǎo)入孔的封閉部位、或配置成接近，檢測(cè)在擠壓吹塑成形品時(shí)由壓力流體導(dǎo)入孔的封閉部位漏出的氫。
6.如權(quán)利要求2或4所述的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，吹塑成形所用的含有氫的壓力流體的氫濃度至少在0.5ppm以上。
7.如權(quán)利要求1或3所述的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，含有氫的混合流體是將含有氫的混合氣體與空氣混合而使氫濃度在0.5ppm以上的混合流體。
8.如權(quán)利要求2、4或6所述的吹塑成形品的氣孔檢查方法，其特征在于，吹塑成形所用的含有氫的壓力流體是將含有氫的混合氣體與空氣混合的混合流體。
9.如權(quán)利要求7或8所述的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，含有氫的混合氣體是在氮等非可燃性氣體中混合氫的混合氣體。
10.權(quán)利要求9所述的吹塑成形品的氣孔檢查方法，其特征在于，含有氫的混合氣體的體積比是氮為90～99％、氫為10～1％，吹塑成形所用的含有氫的壓力流體的體積比是相對(duì)于空氣100份、所述混合氣體在5份以下。
11.如權(quán)利要求2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的吹塑成形品的小孔檢查方法，其特征在于，吹塑成形品是柔軟性容器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種吹塑成形品的小孔檢查方法，適合自動(dòng)吹塑成形工序，可用極少量的氫、用極短時(shí)間且正確地檢測(cè)吹塑成形品的小孔。該方法是密封利用含有氫的壓力流體吹塑成形的吹塑成形品，檢測(cè)從外面擠壓密封的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔的方法。將合成樹脂熔融混煉并由擠壓機(jī)擠出筒狀的型坯，接著利用含有氫的壓力流體在模具內(nèi)將型坯吹塑成形后，從模具取出吹塑成形品，并封閉吹塑成形時(shí)的壓力流體導(dǎo)入孔，通過檢測(cè)從外面擠壓已封閉了壓力流體導(dǎo)入孔的吹塑成形品時(shí)向外部漏出的氫，判定吹塑成形品是否有小孔。
文檔編號(hào)G01M3/32GK1975414SQ20061016049
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月28日
發(fā)明者小野澤英樹, 鷲見武彥 申請(qǐng)人:京洛株式會(huì)社