JP2000180383A - 発泡樹脂製容器の開口フランジ部検査方法および検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】発泡ポリスチレン容器の開口フランジ部におけ
る欠陥の有無を、効率よく確実に検査することができ
る。 【解決手段】ビーズ型内発泡成形によって製造された発
泡ポリスチレン容器１０は、上面が円形状に開口すると
ともに、その開口部の周縁部を構成する上端部が、外側
に突出するように厚肉になった開口フランジ部１１が設
けられている。搬送機構２０によって搬送される発泡ポ
リスチレン容器１０は、持ち上げ機構４１によって上方
に持ち上げられて、変形回転機構４２によって、開口フ
ランジ部１１における相対向する部分が相互に接近され
て楕円形状に変形されるとともに、開口フランジ部１１
が周方向に回転される。この変形回転機構４２によって
楕円形状に変形された開口フランジ部１１における曲率
半径が最小になった外周面は、ＣＣＤカメラ４３ａによ
って撮像されて、亀裂の有無が検査される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、即席麺の容器、ジ
ュース、コーヒー等の飲料用カップ、冷菓用容器等に使
用される発泡樹脂製容器、特に、ビーズ型内発泡成形方
法によって上端面が円形状に開口したカップ状に構成さ
れており、その開口の周縁部を構成する上端部に、外側
に突出する厚肉の開口フランジ部が設けられた発泡樹脂
製容器において、開口フランジ部のピンホール、割れ等
の欠陥の有無を検査する方法および検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】即席麺の容器、飲料用カップ等として使
用される発泡ポリスチレン製の容器は、通常、ビーズ型
内発泡成形方法によって製造される。ビーズ型内発泡成
形方法による発泡ポリスチレン容器の製造方法では、ま
ず、発泡ポリスチレンビーズを予備発泡して予備発泡粒
子を得て、その後に、その予備発泡粒子を金型の凹部内
に充填して蒸気等の加熱媒体によって加熱し、発泡と同
時に融着させることによって、円筒状、中空の円錐台形
状、どんぶり形状等の所定のカップ形状に製造される。

【０００３】このようにして製造される発泡ポリスチレ
ン容器は、発泡時における加熱不足、発泡力不足によっ
て、発泡ポリスチレンビーズ同士が十分に融着せず、製
造される容器にピンホールが発生したり、割れが発生す
るおそれがある。特に、即席麺等の容器として使用され
る発泡ポリスチレン容器は、熱湯が注入された状態で、
開口の周縁部である上端部を把持した際に破損しないよ
うに、上端部の開口周縁部に、外側に突出する厚肉のフ
ランジ部を形成して、剛性を高めるようにされている
が、このような開口フランジ部にピンホール、割れ等の
欠陥が発生していると、開口フランジ部を把持して変形
させた際に、開口フランジ部の内部に達する亀裂となっ
て開口フランジ部が破壊するおそれがある。このため
に、ビーズ型内発泡成形方法によって製造された発泡ポ
リスチレン容器は、開口フランジ部におけるピンホー
ル、割れ等の欠陥の有無を検査する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】発泡ポリスチレン容器
の開口フランジ部における欠陥の有無は、通常、連続的
に製造される発泡ポリスチレン容器に対して、作業員が
目視によって、順次、検査している。しかしながら、作
業員による目視検査では、作業員の個人差によって検査
結果がばらつき、破損に繋がる欠陥を検出することがで
きないおそれがある。また、長時間にわたって目視によ
って検査すると、作業員の視力の低下、疲労等によっ
て、検査精度および検査効率が低下するという問題もあ
る。

【０００５】このような連続的な目視検査に対して、製
造された多数の発泡ポリスチレン容器からいくつかの発
泡ポリスチレン容器を抜き取って検査することも行われ
ている。この場合には、抜き取られた発泡ポリスチレン
容器の開口フランジ部における相互に対向した部分を作
業員の手作業によって相互に接近させて、開口フランジ
部を楕円形状に変形することによって破壊し、その破壊
の瞬間における作業員の感触に基づいて、開口フランジ
部における欠陥によって強度が低下しているかを判定す
るようになっている。この場合には、全ての発泡ポリス
チレン容器に対して検査することができず、信頼性に欠
けるという問題がある。

【０００６】特開平７−１６７７９８号公報には、半透
明容器の側壁に照射されて反射した光に基づいて、側壁
における割れ等の欠陥の有無を検査する方法が開示され
ている。しかし、光を透過しない発泡ポリスチレン容器
の場合には、このような方法を適用することができな
い。

【０００７】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、発泡ポリスチレン等の発泡樹脂製
容器の開口フランジ部におけるピンホール、割れ等の欠
陥の有無を、効率よく確実に検査することができる検査
方法および検査装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の発泡樹脂製容器
の開口フランジ部検査方法は、ビーズ型内発泡成形方法
によって上端面が円形状に開口したカップ状に構成され
ており、その開口の周縁部を構成する上端部に、外側に
突出する厚肉の開口フランジ部が設けられた発泡樹脂製
容器において、その開口フランジ部における欠陥の有無
を検査する方法であって、開口フランジ部における相対
向する部分を相互に接近させて開口フランジ部を楕円形
状に変形させた状態で、発泡樹脂製容器を周方向に沿っ
て回転させて、開口フランジ部における曲率半径が最小
になった部分の外周面に亀裂が存在するかを順次検査す
ることを特徴とする。

【０００９】本発明の発泡樹脂製容器の開口フランジ部
検査装置は、ビーズ型内発泡成形方法によって上端面が
円形状に開口したカップ状に構成されており、その開口
の周縁部を構成する上端部に、外側に突出する厚肉の開
口フランジ部が設けられた発泡樹脂製容器において、そ
の開口フランジ部における欠陥の有無を検査する装置で
あって、開口フランジ部における相対向する部分を相互
に接近させて開口フランジ部を楕円形状に変形させた状
態で、発泡樹脂製容器を周方向に沿って回転させる変形
回転機構と、この変形回転機構によって楕円形状に変形
された開口フランジ部における曲率半径が最小になった
部分の外周面に亀裂が存在することを順次検査する亀裂
検査機構と、を具備することを特徴とする。

【００１０】前記変形回転機構の下方には、水平方向に
順次搬送される発泡樹脂製容器を変形回転機構に順次持
ち上げる持ち上げ機構が設けられている。

【００１１】前記変形回転機構の上方には、上下方向に
積み重ねられた複数の発泡樹脂製容器を、順次、下方に
搬送して変形回転機構に供給する搬送機構が設けられて
いる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。

【００１３】図１は、本発明の発泡樹脂容器の開口フラ
ンジ部の検査装置の実施の形態の一例を示す概略斜視図
である。この検査装置は、図２に示す発泡ポリスチレン
容器１０の開口周縁部にピンホール、割れ等の欠陥が発
生して、剛性が低下しているかどうかを検査するために
使用される。発泡ポリスチレン容器１０は、例えば、即
席麺を収容するために使用されるものであり、発泡ポリ
スチレンビーズを予備発泡して予備発泡粒子を得た後
に、その予備発泡粒子を、金型の凹部内に充填して、蒸
気等の加熱媒体によって加熱することにより、発泡と同
時に融着させるビーズ型内発泡成形方法によって製造さ
れている。

【００１４】発泡ポリスチレン容器１０は、上側になる
につれて順次直径が大きくなった中空の円錐台形をした
カップ状に構成されている。発泡ポリスチレン容器１０
の上端面は開口しており、その開口の周縁部を形成する
上端部には、外側に突出するように厚肉になった開口フ
ランジ部１１が形成されている。従って、発泡ポリスチ
レン容器１０は、開口フランジ部１１によって、上端部
の剛性が高められている。開口フランジ部１１の上下方
向の長さは、２〜１０ｍｍ程度とされる。

【００１５】図１に示す検査装置は、発泡ポリスチレン
容器１０の開口フランジ部１１にピンホール、割れ等の
欠陥が発生して強度が低下しているかを検査するもので
あり、発泡ポリスチレン容器１０を、開口フランジ部１
１が上側に配置された垂直状態で、順次、間欠的に水平
方向に搬送する搬送機構２０と、この搬送機構２０の中
程にて、順次、間欠的に搬送される各発泡スチレン容器
１０の開口フランジ部１１におけるピンホール、割れ等
の欠陥の有無を検査する検査部４０とを有している。搬
送機構２０は、架台３１上に配置されており、また、検
査部４０も架台３１上に配置されている。検査部４０
は、全体が遮光カバー３２によって覆われている。

【００１６】搬送機構２０は、架台３１の各端部にそれ
ぞれ垂直な状態で回転可能に配置された各一対のプーリ
２１と、架台３１の各端部にそれぞれ配置された各１つ
のプーリ２１にそれぞれ巻き掛けられて、架台３１の長
手方向に沿った状態で相互に平行に配置された一対の無
端帯状の搬送ロープ２２とを有している。各搬送ロープ
２２は、両者の間隙内に発泡ポリスチレン容器１０が開
口フランジ部１１を上側にして挿入されて、開口フラン
ジ部１１が各搬送ロープ２２上に係合されるように、所
定の間隔をあけて配置されている。

【００１７】架台３１の各端部にそれぞれ配置された各
一対のプーリ２１は、それぞれの中心部を挿通する１本
の支持軸２３に取り付けられており、各支持軸２３が架
台３１の各端部に水平な状態で回転可能に支持されてい
る。

【００１８】架台３１の一方の端部に設けられた支持軸
２３には、架台３１上に配置された搬送モーター２４の
動力が伝達されるようになっており、搬送モーター２４
によって支持軸２３が回転されることにより、各プーリ
２１が同期して一体的に回転され、各搬送ロープ２２
は、相互に等しい速度でそれぞれ周回移動し、各搬送ロ
ープ２２に支持された各発泡ポリスチレン容器１０が、
順次、搬送モーター２４が設けられた端部に向かって搬
送される。搬送モーター２４は、間欠的に駆動されるよ
うになっており、各搬送ロープ２２にて垂直状態に保持
された各発泡ポリスチレン容器１０が一定の距離だけ搬
送される度に停止される。

【００１９】発泡ポリスチレン容器１０の搬入側である
架台３１の端部に配置された支持軸２３は、他方の支持
軸２３に対して接離する方向にスライド可能になってお
り、各搬送ロープ２２は、所定の張力になるように、こ
の支持軸２３がスライドされて固定されるようになって
いる。各搬送ロープ２２における発泡ポリスチレン容器
１０が支持される上側部分は、搬送方向に一定の間隔を
あけて配置された複数の補助ローラー２５によってそれ
ぞれ支持されている。

【００２０】図３は、架台３１の中程に設けられた検査
部４０の斜視図である。この検査部４０は、搬送機構２
０の各搬送ロープ２２によって搬送されて停止された発
泡スチレン容器１０を持ち上げる持ち上げ機構４１と、
この持ち上げ機構４１によって持ち上げられた発泡ポリ
スチレン容器１０の開口フランジ部１１を変形させて回
転させる変形回転機構４２と、変形回転機構４２によっ
て変形された発泡ポリスチレン容器１０の開口フランジ
部１１の亀裂の有無を検出する亀裂検査機構４３とを有
している。

【００２１】持ち上げ機構４１は、架台３１に水平に取
り付けられたベースプレート４１ａと、ベースプレート
４１ａにそれぞれ垂直に支持された一対のガイドロッド
４１ｂと、各ガイドロッド４１ｂに対して水平な状態で
上下方向にスライド可能に支持されたスライドプレート
４１ｃと、このスライドプレート４１ｃに垂直な状態で
支持された持ち上げロッド４１ｄとを有している。

【００２２】ベースプレート４１ａに対してそれぞれ垂
直に支持されたガイドロッド４１ｂは、発泡ポリスチレ
ン容器１０を搬送する各搬送ロープ２２とは直交する方
向に適当な間隔をあけて配置されており、各ガイドロッ
ド４１ｂには、各搬送ロープ２２とは直交する方向に延
びる長板状のスライドプレート４１ｃの各端部が、それ
ぞれスライド可能に取り付けられている。そして、スラ
イドプレート４１ｃの中央部に、持ち上げロッド４１ｄ
が垂直な状態で支持されている。持ち上げロッド４１ｄ
は、搬送機構２０にて搬送されて停止された各発泡スチ
レン容器１０の底面中央部に対向して配置されている。

【００２３】持ち上げロッド４１ｄは、全体にわたって
中空になっており、その上端面が開口している。そし
て、持ち上げロッド４１ｄの内部が、真空ポンプによっ
て減圧されるようになっており、持ち上げロッド４１ｄ
の内部が減圧されて真空状態にされると、上端面の開口
部分から内部に空気が吸引される。

【００２４】持ち上げロッド４１ｄの上端部には、ベア
リングユニット４１ｅが回転可能に取り付けられてい
る。ベアリングロッド４１ｅの上端面は、持ち上げロッ
ド４１ｄの上端面よりも上方に位置している。

【００２５】ベースプレート４１ａには、一対のガイド
ロッド４１ｂにスライド可能に支持されたスライドプレ
ート４１ｃを昇降させる昇降モーター４１ｆが設けられ
ている。この昇降モーター４１ｆの回転は、一対の歯車
４１ｇおよび４１ｈを介して、カム体４１ｋに伝達され
ている。カム体４１ｋは、回転中心に対して外周面の距
離が順次変化する卵形状に構成されており、カム体４１
ｋの外周面を転動するカム追従ローラー４１ｍが、スラ
イドプレート４１ｃの下面に取り付けられている。従っ
て、カム体４１ｋが回転することにより、カム体４１ｋ
の外周面を転動するカム追従ローラー４１ｍが昇降し
て、スライドプレート４１ｃが、水平な状態で昇降され
る。これにより、スライドプレート４１ｃに垂直状態で
支持された持ち上げロッド４１ｄが上下方向にスライド
される。

【００２６】持ち上げロッド４１ｄが上方に持ち上げら
れると、搬送機構２０によって持ち上げロッド４１ａの
上方に停止されている発泡ポリスチレン容器１０の底面
が、持ち上げロッド４１ｄの上端部に取り付けられたベ
アリングユニット４１ｅの上端面に突き当てられて上方
に持ち上げられる。このとき、持ち上げロッド４１ｄの
内部は減圧状態とされることにより、発泡ポリスチレン
容器１０がベアリングユニット４１ｅの上端面に吸着さ
れた状態になる。

【００２７】持ち上げ機構４１によって持ち上げられた
発泡ポリスチレン容器１０は、変形回転機構４２によっ
て、開口フランジ部１１が変形された状態で回転される
ようになっている。変形回転機構４２は、持ち上げ機構
４１の上方にて、水平な状態で配置された平面視コ字状
のベースプレート４２ａを有している。このベースプレ
ート４２ａは、搬送機構２０の搬送方向下流側に向かっ
て開口しており、その開口部分の上方には、一対のガイ
ドロッド４２ｂが水平な状態で架設されている。各ガイ
ドロッド４２ｂは、それぞれ、搬送機構２０の搬送方向
とは直交した状態で、同じ高さに配置されている。両ガ
イドロッド４２ｂ間の中央部における上方位置には、ボ
ールネジ４２ｃが、各ガイドロッド４２ｂとは平行な状
態で水平に架設されている。ボールネジ４２ｃの各側部
には、それぞれ逆方向のネジ溝が形成されている。ボー
ルネジ４２ｃは、ベースプレート４２ａ上に設けられた
正転および逆転可能になった変形用モーター４２ｅに
て、正転および逆転されるようになっている。

【００２８】ボールネジ４２ｃの各側部に形成された各
ネジ溝には、スライドブロック４２ｄがそれぞれネジ結
合されている。各スライドブロック４２ｄは、各ガイド
ロッド４２ｂにそれぞれスライド可能に支持されてお
り、それぞれが、ボールネジ４２ｃ回りに回転しないよ
うに構成されている。各スライドブロック４２ｄは、変
形用モーター４２ｅによってボールネジ４２ｃが正転さ
れると、各ガイドロッド４２ｂに沿って相互に接近する
方向にスライドされ、反対に、変形用モーター４２ｅに
よって逆転されると、各ガイドロッド４２ｂに沿って、
相互に離れる方向にスライドされる。

【００２９】各スライドブロック４２ｄには、回転ロッ
ド４２ｆが、それぞれ垂下した状態で、回転可能に取り
付けられている。各回転ロッド４２ｆは、ベースプレー
ト４２ａの下面にそれぞれ取り付けられた各ブラケット
４２ｎに設けられている長孔４２ｙを挿通している。各
ブラケット４２ｎに設けられた長孔４２ｙは、ボールネ
ジ４２ｂに沿って形成されており、各スライドブロック
４２ｄに取り付けられた回転ロッド４２ｆは、各スライ
ドブロック４２ｄに追従して、長孔４２ｙに沿って移動
するようになっている。

【００３０】各ブラケット４２ｎの下方に位置する各回
転ロッド４２ｆの下部には、変形回転ローラー４２ｇが
それぞ水平な状態で取り付けられており、各変形回転ロ
ーラー４２ｇが、各回転ロッド４２ｆと一体的に回転す
るようになっている。両変形回転ローラー４２ｇの間に
は、持ち上げ機構４１によって持ち上げられる発泡ポリ
スチレン容器１０の開口フランジ部１１が位置されるよ
うになっており、各変形回転ローラー４２ｇが相互に接
近することによって、両変形回転ローラー４２ｇの間に
配置された発泡ポリスチレン容器１０の開口フランジ部
１１に各変形回転ローラー４２ｇが圧接されて、発泡ポ
リスチレン容器１０の開口フランジ部１１が楕円形状に
変形される。

【００３１】各回転ロッド４２ｆは、各変形回転ローラ
ー４２ｇの中心部を挿通して、各変形回転ローラー４２
ｇの下方に延出しており、各変形回転ローラー４２ｇの
下方に延出した各回転ロッド４２ｆの下端部には、支持
板４２ｈがそれぞれ水平な状態で支持されている。この
支持板４２ｈは、回転ロッド４２ｆに追従して回転しな
いようになっており、各側端部が変形ローラー４２ｇの
各側方に位置している。そして、各支持板４２ｈのそれ
ぞれの側端部に、ガイドローラー４２ｋが、それぞれ水
平な状態で回転可能に支持されている。

【００３２】各変形回転ローラー４２ｇが下部に取り付
けられた回転ロッド４２ｆの中程には、フリクションロ
ーラー４２ｍが、それぞれ、各回転ロッド４２ｆと一体
的に回転するように取り付けられている。また、ベース
プレート４２ａの下面にそれぞれ取り付けられた各ブラ
ケット４２ｎには、各フリクションローラー４２ｍが相
互に接近する方向に移動した際に、各フリクションロー
ラー４２ｍが圧接されるように、従動ローラー４２ｐ
が、それぞれ水平な状態で回転可能に設けられている。
さらに、搬送機構２０の搬送方向上流側に位置するベー
スプレート４２ａ部分の下方には、一対の従動ローラー
４２ｐと二等辺三角形を形成するように、駆動ローラー
４２ｓが設けられている。駆動ローラー４２ｓは、ベー
スプレート４２ａに垂直な状態で回転可能に取り付けら
れた回転ロッド４２ｕに、水平な状態で一体的に回転し
得るように取り付けられている。そして、各従動ローラ
ー４２ｐおよび駆動ローラー４２ｓに、無端帯状の伝動
ベルト４２ｔが、周回移動するように巻き掛けられてい
る。

【００３３】駆動ローラー４２ｓが取り付けられた回転
ロッド４２ｕには、出力側減速歯車４２ｖが取り付けら
れており、この出力側減速歯車４２ｖに、入力側減速歯
車４２ｗが噛み合っている。入力側減速歯車４２ｗは、
ベースプレート４２ａ上に取り付けられた回転用モータ
ー４２ｘによって回転されるようになっている。

【００３４】回転用モーター４２ｘの回転が、入力側減
速歯車４２ｗおよび出力側減速歯車４２ｖを介して、回
転ロッド４２ｕに減速状態で伝達されると、回転ロッド
４２ｕに取り付けられた駆動ローラー４２ｓが回転され
て、駆動ローラー４２ｓおよび各従動ローラー４２ｐに
巻き掛けられた伝動ベルト４２ｔが周回移動する。これ
により、各従動ローラー４２ｐがそれぞれ回転される。
そして、各スライドブロック４２ｄに取り付けられた各
回転ロッド４２ｆが、相互に接近する方向に移動され
て、各回転ロッド４２ｆの中程に取り付けられた各フリ
クションローラー４２ｍが、各従動ローラー４２ｐに対
して、伝動ベルト４２ｔを介してそれぞれ圧接されるこ
とにより、各フリクションローラー４２ｍがそれぞれ回
転し、各フリクションローラー４２ｍとは各回転ロッド
４２ｆを介して一体となった各変形回転ローラー４２ｇ
がそれぞれ回転される。各変形回転ローラー４２ｇは、
相互に接近することによって、両変形回転ローラー４２
ｇ間に位置された発泡ポリスチレ容器１０の開口フラン
ジ部１１に圧接され、各変形回転ローラー４２ｇが回転
されることによって、発泡ポリスチレン容器１０の開口
フランジ部１１が、周方向に沿って回転される。

【００３５】各変形回転ローラー４２ｇが開口フランジ
部１１に圧接された発泡ポリスチレン容器１０に対し
て、搬送機構２０の搬送方向下流側には、亀裂検査機構
４３のＣＣＤカメラ４３ａが設けられている。このＣＣ
Ｄカメラ４３ａは、図１に示すように、各変形回転ロー
ラー４２ｇが圧接されて回転する発泡ポリスチレン容器
１０の開口フランジ部１１を撮像するように、架台３１
に支持された支持台３３上に取り付けられている。ＣＣ
Ｄカメラ４３ａにて撮像される発泡ポリスチレン容器１
０における開口フランジ部１１の外周面の画像は、図示
しない画像処理装置によって画像処理されて、発泡ポリ
スチレン容器１０の開口フランジ部１１に亀裂が生じて
いるかを判定されるようになっている。

【００３６】このような構成の検査装置の動作は、次の
通りである。架台３１上に配置された搬送機構２０にお
ける一対の搬送ロープ２２は、搬送モーター２４によっ
て、間欠的に周回移動されており、両搬送ロープ２２の
間には、発泡ポリスチレン容器１０が、所定の間隔をあ
けて、順次、挿入されて、各発泡ポリスチレン容器１０
の開口フランジ部１１が、各搬送ロープ２２上に支持さ
れた状態とされる。各搬送ロープ２２にて開口フランジ
部１１が支持された発泡ポリスチレン容器１０は、間欠
的に周回移動される各搬送ロープ２２によって間欠的に
搬送される。

【００３７】各搬送ロープ２２によって間欠的に搬送さ
れる各発泡ポリスチレン容器１０は、順次、検査部４０
の持ち上げ機構４１上に搬送されて、持ち上げロッド４
１ｄの上方にて停止される。このような状態になると、
昇降モーター４１ｆが駆動されて、カム体４１ｋが１回
転される。カム体４１ｋが回転されると、一対のガイド
ロッド４１ｂによって水平状態に支持されたスライドプ
レート４１ｃが上昇されて、スライドプレート４１ｃ上
に垂直状態で取り付けられた持ち上げロッド４１ｄが上
方にスライドされる。これにより、持ち上げロッド４１
ｄの上端部に取り付けられたベアリングユニット４１ｅ
の上端面が、その上方にて停止している発泡ポリスチレ
ン容器１０の底面に当接される。

【００３８】このとき、中空になった持ち上げロッド４
１ｄの内部が減圧されて真空状態になっており、発泡ポ
リスチレン容器１０の底面は、ベアリングユニット４１
ｅの上端面に吸着された状態になる。そして、ベアリン
グユニット４１ｅに吸着された発泡ポリスチレン容器１
０は、持ち上げロッド４１ｄの上昇に伴って上方に持ち
上げられる。持ち上げロッド４１ｄによって上方に持ち
上げられた発泡ポリスチレン容器１０は、上端部の開口
フランジ部１１が、相互に離れた状態になった変形回転
ローラー４２ｇの間に位置される。

【００３９】この場合、変形回転機構４２の回転用モー
ター４２ｘは、駆動状態になっており、伝動ベルト４２
ｔが周回移動して、各従動ローラー４２ｐが回転された
状態になっている。そして、各変形回転ローラー４２ｇ
間に発泡ポリスチレン容器１０の開口フランジ部１１が
配置された状態になると、変形用モーター４２ｇが正転
駆動されて、ボールネジ４２ｃが正転される。これによ
り、ボールネジ４２ｃにそれぞれネジ結合された各スラ
イドブロック４２ｄが相互に接近して、各スライドブロ
ック４２ｄに取り付けられた各変形回転ローラー４２ｇ
が相互に接近される。そして、各変形回転ローラー４２
ｇが発泡ポリスチレン容器１０の開口フランジ部１１に
圧接され、発泡ポリスチレン容器１０の開口フランジ部
１１が楕円形状に変形される。

【００４０】このとき、各変形回転ローラー４２ｇが取
り付けられた回転ロッド４２ｆの中程のフリクションロ
ーラー４２ｍが、伝動ベルト４２ｔの周回移動によって
回転している各従動ローラー４２ｐに、伝動ベルト４２
ｔを介してそれぞれ圧接されて、各フリクションローラ
ー４２ｍがそれぞれ回転される。これにより、各変形回
転ローラー４２ｇが、それぞれ同方向に回転されて、各
変形回転ローラー４２ｇが圧接されて楕円形状に変形さ
れた発泡ポリスチレン容器１０の開口フランジ部１１が
周方向に回転される。

【００４１】楕円形状に変形されて回転している発泡ポ
リスチレン容器１０の開口フランジ部１１は、長軸方向
に沿って外側に膨出しており、膨出した部分の曲率半径
が最小になっている。そして、搬送機構２０の搬送方向
の上流側に配置された亀裂検査機構４３のＣＣＤカメラ
４３ａによって、搬送方向の上流側にて曲率半径が最小
になった開口フランジ部１１の外周面が順次撮像され
る。

【００４２】ＣＣＤカメラ４３ａによって撮像される発
泡ポリスチレン容器１０の開口フランジ部１１外周面
は、曲率半径が最小になるように、搬送方向上流側に向
かって膨出しているために、開口フランジ部１１にピン
ホール、割れ等の欠陥が発生している場合には、その欠
陥によって、図４に示すように、開口フランジ部１１の
外周面に開口した亀裂になり、その亀裂がＣＣＤカメラ
４３ａにて撮像されることになる。

【００４３】この場合、開口フランジ部１１の欠陥によ
って亀裂が発生するように、開口フランジ部１１は、短
径の長さが、変形されない状態の開口の直径の６０〜９
０％程度の楕円形状になるように変形される。

【００４４】ＣＣＤカメラ４３ａにて撮像された画像
は、画像処理装置にて処理されて、開口フランジ部１１
の外周面における亀裂の有無が判定される。そして、開
口フランジ部１１に亀裂が発生していると判定された発
泡ポリスチレン容器１０が、記憶装置によって記憶され
る。

【００４５】このようにして、発泡ポリスチレン容器１
０が、持ち上げ機構４１によって持ち上げられて、変形
回転機構４２にて、変形された状態で１回転にわたって
回転されると、変形用モーター４２ｅが逆転駆動され、
各スライドブロック４２ｄが相互に離れる方向にスライ
ドされる。これにより、各変形回動ローラー４２ｇによ
る発泡ポリスチレン容器１０における開口フランジ部１
１の変形が解除されるとともに、各フリクションローラ
ー４２ｍが各従動ローラー４２ｐに対する圧接状態が解
除されて、各変形回転ローラー４２ｇの回転が停止す
る。その後、持ち上げ機構４１の持ち上げロッド４１ｄ
が、カム体４１ｋの回転によって下降されて、発泡ポリ
スチレン容器１０の開口フランジ部１１が搬送機構２０
の各搬送ロープ２２にて保持された状態とされる。そし
て、ベアリングユニット４１ｅによる発泡ポリスチレン
容器１０の吸着が解除される。

【００４６】このような状態になると、搬送機構２０が
駆動されて、発泡ポリスチレン容器１０が搬送され、次
の発泡ポリスチレン容器１０が、持ち上げ機構４１にお
ける持ち上げロッド４１ｄの上方にて停止される。以
後、持ち上げ機構４１および変形回転機構４２が、前述
した動作と同様の動作が繰り返されて、発泡ポリスチレ
ン容器１０の開口フランジ部１１における亀裂の有無が
検査される。

【００４７】開口フランジ部１１に亀裂が生じているこ
とが検出された発泡ポリスチレン容器１０は、所定位置
に達すると、記憶装置にて記憶された情報に基づいて、
例えば、上方に向かって排出されるようになっている。

【００４８】このように、発泡ポリスチレン容器１０の
開口フランジ部１１は、ピンホール、割れ等の欠陥が発
生している場合に、開口フランジ部１１の外周面に開口
する亀裂が発生するように変形させて、亀裂の有無を検
査するようになっているために、ピンホール、割れ等の
欠陥を確実に検出することができる。

【００４９】なお、上記実施の形態では、発泡ポリスチ
レン容器１０の開口フランジ部１１における亀裂の有無
を、ＣＣＤカメラ４３ａによって撮像された画像を処理
して判定する構成であったが、このような構成に限ら
ず、例えば、開口フランジ部１１の外周面に、ピンホー
ル、割れ等の欠陥が発生している場合に、開口フランジ
部１１が、その欠陥によって破壊するように、開口フラ
ンジ部１１を大きく変形さて、破壊音をアコースティッ
クエミッション（ＡＥ）センサーによって検出すること
により、あるいは、破壊したときの開口フランジ部１１
の強度変化に基づいて、亀裂の有無を判定するようにし
てもよい。

【００５０】また、発泡ポリスチレン容器１０は、円錐
台形状に限らず、円筒形状、どんぶり形状等のカップ形
状であってもよい。

【００５１】図５は、本発明の検査装置の実施の形態の
他の例を示す斜視図である。この検査装置は、上方から
順次搬送される発泡スチレン容器１０の開口フランジ部
１１を変形させた状態で回転させるように架台７１上に
配置された変形回転機構５０と、この変形回転機構５０
に対して、それぞれの開口フランジ部１１を下側として
上下方向に積み重ねられた複数の発泡ポリスチレン容器
１０を、順次、下方の変形回転機構５０に搬送する搬送
機構６０とを有している。

【００５２】架台７１上には、４本の支持脚７２がほぼ
垂直な状態で立設されており、これらの支持脚７２によ
って支持台７３がほぼ水平に支持されている。支持台７
３の中央部には、円形状の開口部７３ａが設けられてい
る。

【００５３】支持台７３上には、製造装置によって製造
された発泡スチレン容器１０が順次供給されてストック
される容器ストック部７４が設けられており、また、支
持台７３と架台７１との間には、容器ストック部７４に
てストックされた発泡スチレン容器を変形回転機構５０
に供給する搬送機構６０が設けられている。

【００５４】容器ストック部７４は、支持台７３に設け
られた開口部７３ａを取り囲むように、それぞれが垂直
に立設された４本のガイド軸７４ａを有しており、これ
ら４本のガイド軸７４ａによって囲まれた空間内に、製
造装置によって製造される発泡スチレン容器１０が、開
口部を下側にして順次落下されて、ガイド軸７４ａ内の
空間内にて、上下方向に積み重ねられている。

【００５５】ガイド軸７４ａ内の空間内にて上下方向に
積み重ねられた各発泡スチレン容器１０は、各ガイド軸
７４ａ内の空間内に新たに供給される発泡スチレン容器
１０によって、各ガイド軸７４ａに沿って下方にスライ
ドされ、支持台７３の開口部７３ａを通って、搬送機構
６０に供給される。

【００５６】搬送機構６０は、支持台７３の開口部７３
ａを通って下方にスライドされる発泡スチレン容器１０
を、順次、下方に搬送するように、発泡スチレン容器１
０を取り囲むように配置された４本の垂直なスクリュー
軸６１を有している。各スクリュー軸６１は、架台７１
の中央部に設けられた長方形状の開口部７１ａ内をそれ
ぞれ通過して、架台７１の下方に突出している。

【００５７】各スクリュー軸６１は、支持台７３の下面
に取り付けられた搬送用モーター６３によって、同期し
て同方向に一体的に回転されるようになっている。搬送
用モーター６３の回転は、一対のベルト伝動装置６４を
介して、搬送用モーター６３に近接して配置された一対
のスクリュー軸６１に伝達されており、各スクリュー軸
６１が、それぞれ同期して同方向一体的に回転される。
また、これら各スクリュー６１の回転は、それぞれ、ベ
ルト伝動装置６５を介して、搬送用モーター６３の遠方
側にそれぞれ設けられた各スクリュー軸６１に伝達され
ている。従って、搬送用モーター６３によって、全ての
スクリュー軸６１が同期して同方向に一体的に回転され
る。

【００５８】各スクリュー軸６１の周面には、螺旋溝６
１ｄがそれぞれ同様の状態で設けられている。各螺旋溝
６１ｄの軸方向の間隔は、それぞれ、下側になるにつれ
て順次広がっている。各スクリュー軸６１にて囲まれた
空間内に進入した発泡スチレン容器１０は、各スクリュ
ー軸６１における螺旋溝６１ｄ間の外周面に圧接され
て、順次下方に搬送されるが、各スクリュー軸６１の螺
旋溝６１ｄの間隔が、下側になるにつれて順次大きくな
っていることにより、各スクリュー軸６１に圧接されて
搬送される発泡スチレン容器１０は、下側になるにつれ
て、順次、下方への搬送速度が大きくなる。その結果、
上下方向に積み重ねられた状態で、各スクリュー軸６１
にて囲まれた空間内に進入した一対の発泡スチレン容器
１０は、架台６１の近傍にて、下側の発泡スチレン容器
１０が、上側の発泡スチレン容器１０から抜け出た状態
になる。

【００５９】架台７１上には、各スクリュー軸６１によ
って搬送される発泡スチレン容器１０の開口フランジ部
１１を変形した状態で回転させる変形回転機構５０が設
けられている。変形回転機構５０は、架台７１の開口部
７１ａを挟んだ左右の各側方に、各一対のガイドロッド
５１ａが、それぞれ平行な状態で設けられている。そし
て、各一対のガイドロッド５１ａには、スライドブロッ
ク５１ｂの各側部がそれぞれスライド可能に支持されて
いる。各一対のガイドロッド５１ａの中央部には、各ガ
イドロッド５１ａとは平行になったボールネジ５１ｃが
それぞれ回転可能に配置されており、各ボールネジ５１
ｃに、各ガイドロッド５１ａによって各側部が支持され
たスライドブロック５１ｂの中央部がそれぞれネジ結合
されている。従って、各ボールネジ５１ｃがそれぞれ正
転されると、各ボールネジ５１ｃにそれぞれネジ結合さ
れたスライドブロック５１ｂが、各ガイドロッド５１ａ
によって回り止めされた状態で、それぞれ相互に接近す
る方向にスライドされ、反対に、各ボールネジ５１ｃが
それぞれ逆転されることによって、各スライドブロック
５１ｂは、相互に離れる方向にそれぞれスライドされ
る。

【００６０】各ボールネジ５１ｃにおける遠方側の端部
近傍には、各ボールネジ５１ｃとは直交するようにそれ
ぞれ配置された各歯車軸５１ｄの端部がそれぞれ配置さ
れており、各歯車軸５１ｄの端部と、各ボールネジ５１
ｃの端部とが、相互に噛み合った一対の傘歯車５１ｅに
よって、伝動状態で接続されている。各歯車軸５１ｄ
は、相互に平行な状態になっている。

【００６１】各歯車軸５１ｄには、架台７１の一方の側
部中央部上に設けられた変形用モーター５３の正逆回転
が伝達されるようになっている。この変形用モーター５
３の回転は、減速機５４によって減速されて、一対のベ
ルト伝動装置５２によって、各歯車軸５１ｄの端部に伝
達されている。

【００６２】このような構成によって、変形用モーター
５３の出力が、各ボールネジ５１ｃにそれぞれ伝達され
て、各ボールネジ５１ｃが、同期して正転されるととも
に同期して逆転され、これにより、各スライドブロック
５１ｂが相互に接近されるとともに、相互に離隔され
る。

【００６３】各スライドブロック５１ｂには、発泡スチ
レン容器１０の開口フランジ部１１を挟んで対向するよ
うに、水平な支持板５５ａがそれぞれ取り付けられてい
る。各支持板５５ａは、発泡スチレン容器１０の開口フ
ランジ部１１における周方向に沿った状態になってお
り、その中央部に、変形回転ローラー５５ｂがそれぞれ
水平に設けられるとともに、各変形回転ローラー５５ｂ
の両側にガイドローラ５５ｃがそれぞれ水平に設けられ
ている。各ガイドローラー５５ｃは、それぞれ、支持板
５５ａ上に回転可能に配置されている。各支持板５５ａ
上に設けられた変形回転ローラー５５ｂおよび一対のガ
イドローラー５５ｃは、発泡スチレン容器１０における
開口フランジ部１１の外周面に転接するようになってい
る。

【００６４】各変形回転ローラー５５ｂは、架台７１上
における変形用モーター５３が設けられた側部とは反対
側の側部下面に取り付けられた回転用モーター５６によ
って回転されるようになっている。回転用モーター５６
の回転は、第１ベルト伝動装置５７ａによって、左右方
向に一直線に並んだ一対の第２ベルト伝動装置５７ｂに
それぞれ伝達されており、そして、各第２ベルト伝動装
置５７ｂによって、各第２ベルト伝動装置５７ｂとはそ
れぞれ直交状態で相互に平行になった一対の第３ベルト
伝動装置５７ｃにそれぞれ伝達されている。そして、各
第３ベルト伝動装置５７ｃに伝達された回転は、、スラ
イドブロック５１ｂ上にそれぞれ設けられた第４ベルト
伝動装置５７ｄを介して、各支持板５５上にそれぞれ設
けられた変形回転ローラー５５ｂにそれぞれ伝達されて
いる。

【００６５】このような構成によって、回転用モーター
５６の回転が、各変形回転用ローラー５５ｂにそれぞれ
伝達されて、各変形回転用ローラー５５ｂが、それぞれ
相互に同向にに回転される。各変形回転用ローラー５５
ｂ間に配置された発泡スチレン容器１０の開口フランジ
部１１に各変形回転用ローラー５５ｂが圧接された状態
で、各変形回転用ローラー５５ｂがそれぞれ同方向に回
転されることにより、発泡スチレン容器１０は周方向に
沿って回転される。

【００６６】架台７１上には、各変形回転用ローラー５
５ｂの間に位置する発泡スチレン容器１０における開口
フランジ部１１の外周面を撮像する亀裂検査機構のＣＣ
Ｄカメラ７５が配置されている。

【００６７】このような構成の検査装置は、次のように
動作する。支持台７３上に設けられた容器ストック部７
４の各ガイド軸７４ａ内にて、それぞれの開口フランジ
部１１を下側にして上下方向に積み重ねられた各発泡ス
チレン容器１０が、順次、下方にスライドされて、最下
側の発泡スチレン容器１０の開口フランジ部１１が、支
持台７３の開口部７３ａ内に挿入された状態になると、
搬送機構６０の搬送用モーター６３によって同期して同
方向に一体的に回転された各スクリュー軸６１の外周面
が、発泡スチレン容器１０の開口フランジ部１１に当接
される。これにより、発泡スチレン容器１０は、周方向
に回転されつつ、下方に搬送される。

【００６８】このようにして、上下方向に積み重ねられ
た各発泡スチレン容器１０が、各スクリュー軸６１内に
挿入されて、各スクリュー軸６１の回転によって、順
次、下方に搬送される。この場合、各スクリュー軸６１
に設けられた螺旋溝６１ｄの軸方向の間隔は、下側にな
るにつれて順次大きくなっており、発泡スチレン容器１
０が、架台７１に近接した位置にまで搬送されると、そ
の発泡スチレン容器１０は、上側に位置する発泡スチレ
ン容器１０から下方に抜け出た状態になる。そして、最
下側の発泡スチレン容器１０の開口フランジ部１１が、
変形回転機構５０における一対の変形回転ローラー５５
ｂの間に位置される。このような状態になると、搬送用
モーター６３の駆動が停止されて、各スクリュー軸６１
の回転が停止される。

【００６９】その後、変形用モーター５３が正転駆動さ
れて、各ボールネジ５１ｂがそれぞれ正転され、各スラ
イドブロック５１ｃが、相互に接近するようにそれぞれ
スライドされる。これにより、各スライドブロック５１
ｃに取り付けられた支持板５５ａがそれぞれ相互に接近
し、各支持板５５ａに設けられた各変形回転ローラー５
５ｂが、発泡スチレン容器１０の開口フランジ部１１外
周面にそれぞれ圧接される。また、各変形回転ローラー
５５ｂの両側に位置する各ガイドローラーｃも、それぞ
れ、発泡スチレン容器１０の開口フランジ部１１に圧接
される。これにより、発泡スチレン容器１０の開口フラ
ンジ部１１が楕円形状に変形される。

【００７０】このような状態になると、回転用モーター
５６が駆動されて、各変形回転ローラー５５ｂが同方向
に回転される。これにより、発泡スチレン容器１０が周
方向に沿って回転される。このとき、発泡スチレン容器
１０における楕円形状に変形された開口フランジ部１１
の長軸方向に沿って外側に膨出した部分が、ＣＣＤカメ
ラ７５によって撮像される。ＣＣＤカメラ７５によって
撮像された開口フランジ部１１の全周にわたる画像は、
前記実施の形態と同様に、画像処理装置にて処理され
て、開口フランジ部１１の外周面における亀裂の有無が
判定される。そして、開口フランジ部１１に亀裂が発生
していると判定された発泡ポリスチレン容器１０は、記
憶装置によって記憶される。

【００７１】このようにして、発泡スチレン容器１０に
おける開口フランジ部１１の検査が全周にわたって実施
されると、回転用モーター５６の駆動が停止されて、発
泡スチレン容器１０の回転が停止される。そして、変形
用モーター５３が逆転駆動されて、各スライドブロック
５１ｂが、それぞれ、相互に離れる方向にスライドさ
れ、各変形回転ローラー５５ｂが、発泡スチレン容器１
０の開口フランジ部１１から、それぞれ離れた状態とさ
れる。その後、搬送用モーター６３が駆動されて、各ス
クリュー軸６１が同期して、一体的に同方向に回転さ
れ、開口フランジ部１１の検査が終了した発泡スチレン
容器１０が、各スクリュー軸６１によって、回転しつつ
下方に搬出される。

【００７２】以後、同様の動作が繰り返されることによ
って、発泡スチレン容器１０の開口フランジ部１１にお
ける欠陥の有無が検査される。

【００７３】

【発明の効果】本発明の発泡樹脂製容器の開口フランジ
部検査方法および検査装置は、このように、開口フラン
ジ部を楕円形状に変形させて、曲率半径が最小になった
部分における亀裂の有無を検査するようになっているた
めに、開口フランジ部に存在するピンホール、割れ等の
欠陥を、効率よく確実に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発泡樹脂製容器の開口フランジ部検査
装置の実施の形態の一例を示す斜視図である。

【図２】（ａ）は、その検査装置によって検査される発
泡ポリスチレン容器の一例を示す斜視図、（ｂ）は、そ
の縦断面図である。

【図３】その検査装置の検査部を示す斜視図である。

【図４】その検査装置による検査の状態を説明するため
の発泡ポリスチレン容器の斜視図である。

【図５】本発明の発泡樹脂製容器の開口フランジ部検査
装置の実施の形態の他の例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 発泡ポリスチレン容器 １１ 開口フランジ部 ２０ 搬送機構 ２１ プーリー ２２ 搬送ロープ ２４ 搬送モーター ３１ 架台 ４０ 検査部 ４１ 持ち上げ機構 ４１ｄ 持ち上げロッド ４１ｅ ベアリングユニット ４１ｆ 昇降モーター ４１ｋ カム体 ４２ 変形回転機構 ４２ｃ ボールネジ ４２ｅ 変形用モーター ４２ｇ 変形回転ローラー ４２ｔ 伝動ベルト ４２ｘ 回転用モーター ４３ 亀裂検査機構 ４３ａ ＣＣＤカメラ ５０ 変形回転機構 ５１ａ ガイドロッド ５１ｂ ボールネジ ５１ｃ スライドブロック ５３ 変形用モーター ５５ａ 支持板 ５５ｂ 変形回転ローラー ６０ 搬送機構 ６１ スクリュー軸 ６３ 搬送用モーター ７５ ＣＣＤカメラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 悟 福岡県北九州市小倉南区企救丘２−６−24 (72)発明者 山口 勝也 東京都板橋区新河岸１−６−17−206 (72)発明者 長谷川 浩 茨城県猿島郡三和町谷貝726−19 Ｆターム(参考） 2G051 AA21 AA90 AB03 AB04 AC11 AC30 CA03 DA01 DA03 DA08 DA13 EA14

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビーズ型内発泡成形方法によって上端面
   が円形状に開口したカップ状に構成されており、その開
   口の周縁部を構成する上端部に、外側に突出する厚肉の
   開口フランジ部が設けられた発泡樹脂製容器において、
   その開口フランジ部における欠陥の有無を検査する方法
   であって、 開口フランジ部における相対向する部分を相互に接近さ
   せて開口フランジ部を楕円形状に変形させた状態で、発
   泡樹脂製容器を周方向に沿って回転させて、開口フラン
   ジ部における曲率半径が最小になった部分の外周面に亀
   裂が存在するかを順次検査することを特徴とする発泡樹
   脂製容器の開口フランジ部検査方法。
2. 【請求項２】 ビーズ型内発泡成形方法によって上端面
   が円形状に開口したカップ状に構成されており、その開
   口の周縁部を構成する上端部に、外側に突出する厚肉の
   開口フランジ部が設けられた発泡樹脂製容器において、
   その開口フランジ部における欠陥の有無を検査する装置
   であって、 開口フランジ部における相対向する部分を相互に接近さ
   せて開口フランジ部を楕円形状に変形させた状態で、発
   泡樹脂製容器を周方向に沿って回転させる変形回転機構
   と、 この変形回転機構によって楕円形状に変形された開口フ
   ランジ部における曲率半径が最小になった部分の外周面
   に亀裂が存在することを順次検査する亀裂検査機構と、 を具備することを特徴とする発泡樹脂製容器の開口フラ
   ンジ部検査装置。
3. 【請求項３】 前記変形回転機構の下方には、水平方向
   に順次搬送される発泡樹脂製容器を変形回転機構に順次
   持ち上げる持ち上げ機構が設けられている請求項２に記
   載の発泡樹脂製容器の開口フランジ部検査装置。
4. 【請求項４】 前記変形回転機構の上方には、上下方向
   に積み重ねられた複数の発泡樹脂製容器を、順次、下方
   に搬送して変形回転機構に供給する搬送機構が設けられ
   ている請求項２に記載の発泡樹脂製容器の開口フランジ
   部検査装置。