JP2008164363A - 密封包装物検査装置およびピンホール検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単に密封包装物のピンホールの有無を検出可能な密封包装物のピンホール検出装置を提供することを目的とする。
【解決手段】内部に物を封入し、電気絶縁性被膜で外部を覆った密封包装物１１のピンホールを検査する検査装置１０は、所定の電圧を有する交流電源１４と、一端を交流電源１４に接続され、他端に端子１３を有する導線１５と、密封包装物１１を載置する絶縁板１２と、絶縁板１２上に、密封包装物１１が載置された状態で、端子１３を密封包装物１１に接触したときの、導線１５に生じるノイズを検知するノイズ検知器２５とを含む。
【選択図】図１

Description

この発明は、食品や医療用消耗品等の密封包装物のピンホールおよびシール不良を検査する、密封包装物検査装置およびピンホール検査方法に関し、特に、簡単な構成でピンホールの有無を判断できる、密封包装物検査装置およびピンホール検査方法に関する。

密封包装物の検査装置が、たとえば、特開２００６−３００５４１号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１によれば、密封包装物の検査装置は、密封包装物を載置するための交流高圧電源に接続された支持電極と、密封包装物の被検部にピンホールがあるか否かを判別するために被検部から放電電流を取出すための接地電位に接続された電極とを含み、被検部と接地電位に接続された導線に流れる放電電流を、電流検知部で検知している。
特開２００６−３００５４１号公報（段落番号００１４〜００２０等）

従来の密封包装物のピンホールの検査装置は上記のように構成されていた。ピンホールの検出のために、密封包装物を交流高電圧に接続された支持電極の上に載置し、被検部を接地電位に接続された電極に接続する必要があった。したがって、高圧電源に接続された電極と接地電位に接続された電極とを準備する必要があり、構成が複雑となるとともに、高電圧に対する保護設備が必要である、という問題があった。

この発明は、このような課題に鑑みなされたものであって、簡単に密封包装物のピンホールの有無を検出可能な密封包装物検査装置およびピンホール検査方法を提供することを目的とする。

この発明に係る、内部に物を封入し、電気絶縁性被膜で外部を覆った密封包装物のピンホールを検査する密封包装物検査装置は、所定の電位を有する電源と、一端を電源に接続され、他端に端子を有する導線と、密封包装物を載置する絶縁板と、絶縁板上に密封包装物が載置された状態で、端子を密封包装物に近接したときの、導線のノイズを検知するノイズ検知器とを含む。

密封包装物を絶縁板の上に載置し、所定の電位を有する電源に接続された端子を密封包装物に近接したときの、導線に生ずるノイズを検知するだけで密封包装物のピンホールの有無を検出できる。

その結果、簡単に密封包装物のピンホールの有無を検出可能な密封包装物のピンホールを検査する密封包装物検査装置を提供できる。

好ましくは、端子は、ブラシ状である。

この発明の他の局面においては、内部に物を封入し、電気絶縁性被膜で外部を覆った密封包装物のピンホールを検査する密封包装物検査装置は、密封包装物を下部から支持しながら搬送する搬送機を含む。搬送機の密封包装物を下部から支持する支持部材は絶縁体であり、所定の電位に保持された電源装置と、一端を前記電源装置に接続され、他端を密封包装物の上部に当接可能に設けられた接触端子を有する導線と、接触端子が密封包装物に近接したときに、導線に生じるノイズを検知するノイズ検知器とを含む。

搬送機はローラコンベヤであり、支持部材を構成するローラは絶縁体で構成されているのが好ましい。

この発明のさらに他の局面においては、内部に物を封入し、電気絶縁性被膜で外部を覆った密封包装物のピンホールを検査する密封包装物のピンホール検査方法は、密封包装物を絶縁体の上に載置し、一端を所定の電圧を有する電源に接続され、他端部を接触端子に接続された導線を用いて、接触端子を密封包装物に近接させたときの、導線に生じるノイズを検知して、密封包装物にピンホールがあるか否かを判定する。

（１）第１実施の形態
以下この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実施の形態に係る密封包装物検査装置を示す図である。この実施の形態においては、密封包装物を個別に検査する。

図１を参照して、密封包装物検査装置１０は、密封包装物１１を載置するための絶縁板１２と、所定の電位を有する交流電源１４と、交流電源１４に接続されたブラシ状の電極（端子）１３と、交流電源１４および電極１３を接続するための導線１５に生じるノイズを検知するためのノイズ検知器２５と、検査装置１０全体を制御する制御装置２０とを含む。制御装置２０は、交流電源１４の電圧を設定する電圧設定部２１と、ノイズ検知器２５の検知レベル（閾値）を設定するレベル設定部２２と、ノイズ検知器２５でノイズが検知されたことを表示する表示部２３と、検知されたノイズレベルが上記閾値を超えたときに警報を発する警報器２４とを含む。ここで、密封包装物は、たとえば、カレーや炊いたご飯等を密封して両端を熱シールしたレトルト食品や、輸液パック等である。

密封包装物１１のピンホールを検出するときは、絶縁板１２上に密封包装物１１を載置し、その状態で、ある電位に保持された電極１３を密封包装物１１に接触、または近接させる。このとき、密封包装物１１にピンホールがあれば、密封包装物１１が絶縁板１２上に載置されているにもかかわらず、導線１５にノイズが発生する。そのノイズをノイズ検知器２５で検知する。

以上のように、この実施の形態においては、従来のように、高圧電源や、接地された電極を使用することなく、通常の電源に接続された電極１３を密封包装物１１に接触させるだけでピンホールの有無が判断できる。その結果、簡単な構成で密封包装物のピンホールを検出できるピンホール検査装置を提供できる。

なお、このように、接地電位に接続されていない絶縁板１２上に密封包装物１１を載置して、所定の電位に保持された電極を密封包装物１１に近接したときに、導線にノイズが生じる理由は、よくわからない。発明者は、従来は、絶縁板ではなく、接地された電極上に密封包装物を載置し、それに交流高電圧電源に接続された電極を近接して、密封包装物と高電圧電源に接続された電極との間に流れる電流を検出してピンホールの有無を検出していた。それを、あるとき、密封包装物を絶縁板の上に載置して、１５０Ｖ程度の電圧を有する電源に接続された電極を密封包装物に近接させたところ、密封包装物にピンホールがあれば、電源と電極との間にノイズが生じることを発見した。そこで、この発明にいたった。

発明者が考えるには、これはおそらく、密封包装物に交流電源のある電位に保持された電極を、導線を介して近接または接触すると、密封包装物の内部に電極とは反対極性の電位を生じさせ、そこにピンホールが存在するすると、同電位になろうとするときに生じるノイズが導線に生じるのではないかと思われる。

なお、参考までに、密封包装物にピンホールが存在した場合のノイズ検知器で検知したノイズのオシロスコープに表示された波形を図２に示す。ここで、密封包装物は横断面が６５ｍｍ×９０ｍｍの角にＲのついた矩形断面の高さが２４０ｍｍの内容量１０００ｍｌの輸液パックであり、電源の電圧は１５０Ｖであった。（Ａ）は、ピンホールが存在しない場合であり、（Ｂ）および（Ｃ）はピンホールが存在する場合である。図中太線は、閾値を示し、ノイズのレベルが閾値を超えると警報が発せられる。図２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、ピンホールが存在するとノイズが生じる。なお、このノイズは、オシロスコープに限らず、ラジオ等によっても検知できる。

なお、絶縁性被膜で形成された密封包装物に収納される内容物は非電解質のものであっても測定が可能である。

また、密封包装物として、アルミで包装され、その上にコーティングが施されたコーティングアルミ密封包装物も、コーティングがされていない露出部以外は、この密封包装物検査装置でピンホールの有無を検知できる。

（２）第２実施の形態
次にこの発明の第２実施の形態について説明する。上記第１実施の形態においては、密封包装物におけるピンホールの有無を個別に１個ずつ検査したが、第２実施の形態は、密封包装物のピンホールを連続的に測定する密封包装物検査装置に関する。図３は、この実施の形態における、密封包装物検査装置の外観を示す図である。図３を参照して、密封包装物検査装置３０は、検査装置本体３１と、検査装置本体３１に検査対象となる密封包装物を供給する供給口３２と、検査後の密封包装物を排出する排出口３３と、操作盤となるタッチパネル３４と、電源ランプ３５ａ、運転ボタン３５ｂおよび停止ボタン３５ｃと、非常停止ボタン３６と、ピンホールを有する密封包装物を検出したときにその旨を通知する警告灯３７とを含み、密封包装物は図中矢印で示すように送られる。

図４は、検査装置本体３１の要部を示す平面図であり、図５は、図４において、Ｖ-Ｖで示した部分の矢視図である。図５には、密封包装物検査装置３０の主要な構成要素も図示している。

図５および図６を参照して、密封包装物検査装置３０は、供給口から供給された密封包装物６０を図中矢印Ｃで示す方向に搬送するための、搬送機としてのローラコンベヤ４１と、ローラコンベヤ４１の上方、および下方にそれぞれ設けられた導電性の第１電極４２および第２電極４３と、交流電源５０と、交流電源５０と第１電極４２および第２電極４３とを接続する導線５１と、導線５１に流れるノイズを検知するためのノイズ検知器５５と、ノイズ検知器５５によってピンホールの存在が検知されたとき、その密封包装物６０を搬送路から取出すための、取出し装置４８とを含む。ローラコンベヤ４１のローラは、プラスチックのような絶縁物で構成されている。

第１電極４２および第２電極４３は、第１の実施の形態と同様のブラシ状であり、密封包装物６０がローラコンベヤ４１で搬送されたときに、ブラシの先端が密封包装物６０に接触するように設けられている。第１電極４２は、第１電極４２の保持部４２ａによって密封包装物６０の進行方向に斜めに保持された導電性のブラシ４２ｂを含み、支持部４２ｃによって図示のない本体に指示されている。第２電極４３も同様に、第２電極４３の保持部４３ａによって保持された導電性のブラシ４３ｂを含み、支持部４３ｃによって図示のない本体に指示されている。

ここで、電源の電圧は、１ｋＶのような高電圧ではなく、せいぜい１５０Ｖ程度でよい。

このように、ローラコンベヤ４１の上下それぞれに電源５０に接続された第１電極４２と第２電極４３とを有しているため、密封包装物の上面と下面とのピンホールを同時に検出可能になる。

なお、取出し装置４８は、ここでは、シリンダを図中矢印Ｄで示す方向に伸縮させて搬送路から取出す形式のものを示しているが、任意の形式のものを使用してもよい。

次に、密封包装物検査装置によって密封包装物のピンホールを検出する手順について説明する。図６は、その手順等を示す図である。まず、図６（Ａ）は密封包装物６０の断面を示す図である。図６（Ａ）を参照して、密封包装物６０は、電気絶縁性を有する収納部６１に収納されている。

図６（Ｂ）〜図６（Ｅ）は、密封包装物６０にピンホールが存在するか否かを判別する手順を示す図である。図６においては、密封包装物６０の搬送方向は図５とは逆方向になっている。また、図６においては、理解の容易のために、ローラコンベヤを省略している。

図６（Ｂ）を参照して、密封包装物６０が搬送される前は、ブラシ４２ｂとブラシ４３ｂとは相互に交わるようにセットされる。この状態において、図中矢印で示すように、右方向から密封包装物６０が搬送されて、電源に接続されたブラシ４２ｂとブラシ４３ｂとに接触する（図６（Ｃ））。図６（Ｃ）に示す状態から密封包装物６０はさらに矢印で示す方向に移動され、ピンホールの有無がノイズ検知器５５で検知される。

このように、電源に接続されたブラシ４２ｂ、４３ｂで密封包装物６０の上下両面を一度に検査可能としたため、密封包装物６０を所定の搬送方向へ搬送するだけで、密封包装物６０の内容物６２が保持されている部分全体のピンホールの有無を効率よく検知できる。

なお、この実施の形態における密封包装物のピンホールの検出原理は、第１実施の形態と同じである。

また、上記実施の形態においては、密封包装物の搬送に絶縁材料で構成されたローラコンベヤを用いた場合について説明したが、これに限らず、搬送部分が絶縁材料で構成されておれば、ベルトコンベヤ等の任意の搬送装置を用いてもよい。

さらに、上記実施の形態においては、ローラコンベヤの上下にそれぞれ、交流電源に接続されたブラシ状の電極を設けた例について説明したが、これに限らず、一方側にのみ設けてもよい。

また、上記実施の形態においては、電極がブラシ状である例について説明したが、これに限らず、ローラ状や、任意の形状のものを用いてもよい。

また、電源としては、直流電源を用いてもよい
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明にかかる密封包装物検査装置は、高電圧を用いることなく、密封包装物におけるピンホールを、交流電源に接続された一つの電極で検出可能であるため、ピンホール検知のために有利に利用される。

この発明の一実施の形態に係る、密封包装物のピンホールを検査する密封包装物検査装置の構成を示すブロック図である。 密封包装物にピンホールが存在する場合のノイズ検知器で検知したノイズのオシロスコープに表示された波形を示す図である。 他の実施の形態に係る、密封包装物検査装置の外観を示す図である。 密封包装物検査装置の要部を示す平面図である。 図４においてＶ−Ｖで示す部分の矢視図である。 ピンホールの検出手順を示す図である。

符号の説明

１０，３０ 密封包装物検査装置、１１，６０ 密封包装物、１２ 絶縁板、１４，５０ 交流電源、１５，５１ 導線、２０ 制御装置、２１ 電圧設定部、２２ レベル設定部、２３ 表示部、２４警報器、２５，５５ ノイズ検知器。

Claims (5)

1. 内部に物を封入し、電気絶縁性被膜で外部を覆った密封包装物のピンホールを検査する密封包装物検査装置であって、
   所定の電位を有する電源と、
   一端を前記電源に接続され、他端に端子を有する導線と、
   前記密封包装物を載置する絶縁板と、
   前記絶縁板上に前記密封包装物が載置された状態で、前記端子を前記密封包装物に近接したときの、前記導線のノイズを検知するノイズ検知器とを含む、密封包装物検査装置。
2. 前記端子は、ブラシ状である、請求項１に記載の密封包装物検査装置。
3. 内部に物を封入し、電気絶縁性被膜で外部を覆った密封包装物のピンホールを検査する密封包装物検査装置であって、
   前記密封包装物を下部から支持しながら搬送する搬送機を含み、
   前記搬送機の前記密封包装物を下部から支持する支持部材は絶縁体であり、
   所定の電位に保持された電源装置と、
   一端を前記電源装置に接続され、他端を前記密封包装物の上部に当接可能に設けられた接触端子を有する導線と、
   前記接触端子が前記密封包装物に近接したときに、前記導線に生じるノイズを検知するノイズ検知器とを含む、密封包装物検査装置。
4. 前記搬送機は、ローラコンベヤであり、
   前記支持部材を構成するローラは絶縁体で構成されている、請求項３に記載の密封包装物検査装置。
5. 内部に物を封入し、電気絶縁性被膜で外部を覆った密封包装物のピンホールを検査する密封包装物のピンホール検査方法であって、
   密封包装物を絶縁体の上に載置し、一端を所定の電圧を有する電源に接続され、他端部を接触端子に接続された導線を用いて、接触端子を密封包装物に近接させたときの、導線に生じるノイズを検知して、密封包装物にピンホールがあるか否かを判定する、密封包装物のピンホール検査方法。
   
   

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