CN1210564C - 损伤检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种损伤检测装置,可以简化检测损伤的作业,可以对所有包装容器进行检查,检查的同时包装容器不发生破损。本发明的损伤检测装置具有:电极,配设在通过具备导电材料层的包装材料(11)围成的区域内;切断部件,切断包装材料(11)的预定部位;变量检测机构,配只在上述电极和切断材料之间,用于检测电变量;损伤检测处理机构,读入上述变量,并基于该变量检测包装材料(11)上发生的损伤。这种情况,变量检测机构配置在上述电极和切断部件之间,通过变量检测机构检测电变量,而且基于该变量检测包装材料(11)上发生的损伤,因此可以简化检测包装材料(11)上发生的损伤的操作。

Description

损伤检测装置
技术领域
本发明涉及一种损伤检测装置。
背景技术
现在,牛奶、清凉饮料等液体食品被装在诸如由具有纸基材的包装材料制成的包装容器中出售。该包装容器有顶壁平坦的砖形、多面体形等包装容器。其中,具有购买者一次能喝完的容量的包装容器如下形成,在纵向对卷筒形(web-shaped)包装材料进行密封形成管状包装材料,在横向对该管状包装材料每隔预定的间隔进行密封,而且,通过切割形成原型容器,通过对该原型容器进行加工形成包装容器。而且,在包装容器的顶壁形成倒出口,从外侧通过拉塞(pull tap)覆盖该倒出口,从内侧通过内部密封覆盖该倒出口,且拉塞与内部密封熔接在一起。
但是,为了对上述包装容器的纵向和横向进行密封,使拉塞和内部密封熔接,要对包装材料、拉塞及内部密封进行加热,但此时,在包装材料、构成拉塞及内部密封的树脂层上往往会产生应力,在包装材料上有时会产生针孔、裂纹等损伤。这时,如果在包装材料最内侧的树脂层、铝箔层、内部密封等部分产生上述损伤,那么包装容器内的液体食品就会渗入纸基材,然后或者从包装材料端面等处渗出,或者从包装容器的容器本身与拉塞之间渗出。
因此,提供一种损伤检测装置,对包装容器进行适当地抽样,在抽样的包装容器顶壁形成开口,而且使包装容器内充满水,将充满水的包装容器的一部分浸入装有水的容器内。此时,在包装容器的外部露出铝箔层的端面,因此如果将电极分别浸入上述包装容器内的水中以及上述容器内的水中,则若在包装容器的内周存在穿通至铝箔层的针孔,那么2个电极之间通电。
但是,在上述现有的损伤检测装置中,需要使包装容器内充满水,并将包装容器的一部分浸入容器内,因此,用于检测损伤的操作繁杂。而且,不仅不能对所有的包装容器进行检查,由于在顶壁上形成开口,检查的同时包装容器也产生了破损。
本发明可以解决上述现有损伤检测装置的问题点,其目的是提供一种损伤检测装置,能简化用于检测损伤的操作,可以对所有包装容器进行检查,而且检查的同时不损伤包装容器。
发明内容
为此,在本发明的损伤检测装置中,具有:电极,配置在用具有导电性材料层的包装材料围成的区域内;切断部件,由导电性材料形成,切断包装材料的预定部位;变量检测机构,配置在上述电极与切断部件之间,检测电变量;及损伤检测处理机构,读入上述变量,根据上述变量来检测包装材料上所产生的损伤。
此时,为检测包装材料上所产生的损伤,不需要进行使包装容器内充满水,并将包装容器的一部分浸入装满水的容器内这样的检查,因此,可以简化用于检测损伤的作业。另外,不仅能对所有包装容器进行检查,而且不需要在包装容器的顶壁形成开口,检查的同时也不会使包装容器破损。
在本发明的其它损伤检测装置中,还有密封上述包装材料的密封装置。另外,上述包装材料的预定部位是通过密封装置形成的密封部分。
在本发明另外的其它损伤检测装置中,上述损伤检测处理机构还在通过上述切断部件切断密封部分的时刻(timing)读入上述变量。
在本发明另外的其它损伤检测装置中,液体食品被填充在上述区域中,上述电极浸在液体食品中。
附图说明
图1是本发明实施例的损伤检测装置的概念图。
图2是说明本发明实施例的填充机的主要部分的概念图。
图3是本发明实施例的损伤检测装置的控制方块图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明实施例进行详细地说明。
图1是本发明实施例的损伤检测装置的概念图,图2是说明本发明实施例的填充机的主要部分的概念图,图3是本发明实施例的损伤检测装置的控制方块图。
图中,11是由挠性材料制成的包装材料,该包装材料11由层压体形成,该层压体例如从内向外顺次由以下几个部分组成,即,由聚乙烯树脂等制成的第1树脂层12、由导电材料制成的作为导电材料层的铝箔层13、纸基材14、及由聚乙烯树脂等制成的第2树脂层15。上述包装材料11在从图中未示出的卷轴展开的时刻成卷筒形,然后,在搬送期间在纵向被密封而形成图中未示出的纵向密封部分,从而形成管状包装材料、即管T。
该管T由图中未示出的搬送装置向下方连续地输送,每隔一定间隔就用两个密封·切断装置16(图2中只示出了一个密封·切断装置16)夹持,在横向进行密封,从而形成带状横密封部分S。为此,上述密封·切断装置16具备切断爪26以及按压爪27,在上述切断爪26的前端(图2中的右端)配置切断杆31,在按压爪27的前端(图2中的左端)配置作为密封机构以及密封装置的感应器32。于是,通过使上述切断爪26以及按压爪27相互向前进(使切断爪26向图2的右方移动,使按压爪27向图2的左方移动),从两侧夹持管T,使包装材料相互挤压,使第1树脂层12相互熔接。这样一来,管T在横向被密封。
在这期间,从上方朝由包装材料11围成的区域、即管T内填充液体食品17。因此,在上述管T内,从上方朝下方插入下端开口的作为电极的填充管18,该填充管18由导电材料制成,例如由金属制成,通过该填充管18从图未示出的液体食品供给源供给液体食品17,从填充管18的下端沿箭头方向流向管T内。然后,上述填充管18的下端被浸入到液体食品17内,填充管18与液体食品17被电连接。另外,在本实施例中,使用的是金属制的填充管18,但是也可以使用导电性树脂作为导电性材料制成的填充管。
接下来,为使上述管T内的液体食品17的保持一定水平,配置着漂浮构件(float)21、配置在填充管18内的开闭自由的开闭阀22、以及连接上述漂浮构件21与开闭阀22的连接件23,如果液体食品17的液面变高,则漂浮构件21向上方移动,通过连接件23使开闭阀22闭合,从而停止填充液体食品17。另外,如果液体食品17的液面变低,则漂浮构件21向下方移动,通过连接件23使开闭阀22打开,从而填充液体食品17。
这样,如果形成了横密封部分S,填充了液体食品17,则切断上述横密封部分S,形成能收纳一定量液体食品17的原型容器25。
因此,在上述切断杆31的中央配置水平延伸的扁平刀具33,该刀具33作为切断部件可自由进退(箭头A方向),前进(向图的右方移动)时,在上述包装材料11的预定部位,本实施例中在上述横密封部分S的中央,切断管T。为此,在上述刀具33的后端(图3的左端)配置作为致动器的气动汽缸39,从压缩空气源38通过切换阀40对该气动汽缸39供给排出压缩空气等运转媒体,由此可以使刀具33进退。上述切换阀40被自由切换,从控制部45发出切换信号时,采用位置A以及B,在位置A将来自压缩空气源38的压缩空气供给气动汽缸39的室39a,排出室39b内的压缩空气,在位置B将来自压缩空气源38的压缩空气供给气动汽缸39的室39b,排出室39a内的压缩空气。另外,在上述感应器32上形成着沟34,用于在使刀具33前进时收纳刀具33前端的。
但是,上述密封·切断装置16在图2中位于密封·切断开始位置,在该密封·切断开始位置,使上述切断爪26以及按压爪27前进。接下来,密封·切断装置16夹着管T向下方(箭头B方向)移动,在这期间,切断杆31以及感应器32压紧上述管T,感应器32通过感应加热使上述铝箔层13发热,使第1树脂层12相互熔接,由此在横向密封管T。另外,在本实施例中,虽然是通过用感应器32感应加热密封管T,但也可以使用电阻产生焦耳来热密封管T。
接下来,使上述密封·切断装置16再向下方(箭头B方向)移动,在这期间,控制部45的未图示出的切断处理机构,使切换阀40置于位置A,使刀具33前进,切断上述横密封部分S的中央,从上述管T分离出矩形的原型容器25。然后,上述密封·切断装置16到达密封·切断结束位置。
之后,上述切断处理机构使切换阀40置于位置B,使刀具33后退,随之,使切断爪26以及按压爪27后退(切断爪26向图2的左方移动,按压爪27向图2的右方移动)。然后,使密封·切断装置16向上方移动后,再向箭头C方向移动,置于上述密封·切断开始位置。
这样,一旦形成原型容器25,原型容器25就被送到图未示出的成型加工机,通过该成型加工机形成预定的形状,成为包装容器。
但是,在该包装容器中,为了在纵向以及横向密封,包装材料11被加热,但此时,构成包装材料11的第1、第2树脂层12、15以及铝箔层13也被施加了应力,包装材料11上有时会产生针孔、裂纹等损伤。此时,如果第1树脂层12、铝箔层13等上产生上述损伤,则包装容器内的液体食品17就会渗入纸基材14,并从包装材料11的端面渗出。
因此,上述刀具33使用导电性材料制成,例如金属,通过作为电源以及变量检测机构的电流传感器43使上述填充管18与上述刀具33电连接,以便检测包装材料11上产生的损伤。而且,也可以使用导电性树脂作为导电性材料。
因此,通过电流传感器43检测电流作为电的变量,并将该电流作为传感器的输出送到控制部45。然后,上述切断处理机构使切换阀40置于位置A,通过刀具33切断横密封部分S的时刻,控制部45的未图示出的损伤检测处理机构读入从传感器43送来的传感器输出,基于该传感器的输出检测包装材料11上产生的损伤。
即,上述刀具33在前进并从中央切断横密封部分S的期间,与铝箔层13电导通。因此,只要上述第1树脂层12上发生针孔、裂纹等损伤,则由于在该损伤发生的部分液体食品17与铝箔层13形成电导通,所以形成由刀具33、电流传感器43、电源41、填充管18、液体食品17和铝箔层13构成的闭环,在该闭环内电流沿箭头D方向流动。其结果是电流被电流传感器43检测出。
这样,由于不需要进行在包装容器内充满水,并将包装容器的一部分浸入装满水的容器内这样的检查,因此可以简化检测损伤的作业。另外,不仅可以对所有包装容器进行检查,而且也不需要在包装容器的顶壁开口,因此检查的同时包装容器不发生破损。
在本实施例中,使用了作为变量检测机构的电流传感器43,电流作为电变量被检测,但是也可以使用电压传感器作为变量检测机构,检测电压作为电变量。
在本实施例中,在包装材料11上形成有铝箔层13,在损伤发生部分检测液体食品17与铝箔层13的电导通,但是也可以代替铝箔层13而形成由钢铁等金属、导电树脂等构成的导电材料层,在损伤发生部分检测液体食品17和导电材料层的电导通。
另外,在本实施例中,配置填充管18作为电极,但是也可以在管T内配置不同于填充管18的电极,浸在液体食品17内,通过电源41以及电流传感器43使上述不同的电极与上述刀具33电连接,检测包装材料11上发生的损伤。
在本实施例中,通过感应器32以及刀具33使密封与切断同步进行,但是也可以在密封后进行切断。
另外,本发明并不限于上述实施例,基于本发明的宗旨可以有各种变化,它们也包含在本发明的范围中。
产业上的利用可能性
本发明可以用于制造包装容器的包装容器制造装置中。

Claims (4)

1.一种液体包装容器的损伤检测装置,其特征在于,具有:
(a)电极,配置在通过具备导电材料层的包装材料围成的区域内;
(b)切断部件,由导电材料构成,切断包装材料的密封部分;
(c)变量检测机构,配置在上述电极和切断部件之间,用于检测电变量;
(d)损伤检测机构,读入上述变量,并基于该变量检测包装材料上发生的损伤。
2.如权利要求1所记载的液体包装容器的损伤检测装置,其特征在于,
(a)具有密封上述包装材料的密封装置,而且
(b)通过密封装置形成上述密封部分。
3.如权利要求1所记载的液体包装容器的损伤检测装置,其特征在于,上述损伤检测处理机构在通过上述切断部件切断密封部分的时刻读入上述变量。
4.如权利要求1所记载的液体包装容器的损伤检测装置,其特征在于,液体食品填充在上述区域内,上述电极被浸在液体食品中。
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