JP2013198858A - 泡除去装置、それを備えた異物検査装置、及び、泡除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】容器中の泡を効果的に除去する技術を提供する。
【解決手段】泡除去装置１０は、液体が封入されたアンプル２の平板部６を把持して検査対象物１を搬送する搬送用ローラ１３及び搬送ベルトと、搬送用ローラ１３及び搬送ベルトによる検査対象物１の搬送方向及び把持方向の両方向とは異なる方向と平行な回転軸を中心に回転する回転体１５と、搬送用ローラ１３及び搬送ベルトにより搬送されている検査対象物１と衝突するように、回転体１５の回転により回転体１５の回転軸の周りを周回するローラ１６とを含み、検査対象物１に搬送方向の成分と把持方向の成分を有する衝撃を付与する。
【選択図】図４

Description

本発明は、泡除去装置、それを備えた異物検査装置、及び、泡除去方法に関し、特に、アンプルなどの液体を封入した容器中の泡を除去する泡除去装置、それを備えた異物検査装置、及び、泡除去方法に関する。

飲食品や医薬品などの分野では、製品の出荷前に製品中に異物が混入されていないか否かを確認する検査（以降、異物検査と記す。）が日常的に行われている。具体的な異物検査の方法としては、製品が透明な容器に封入された薬液等の液体である場合には、液体を封入した容器を撮像して画像処理により容器中の異物の有無を確認するといった方法が一般的である。このような技術は、例えば、特許文献１や特許文献２で開示されている。

特許文献１には、光透過性を有する容器に液体を充填した被検査体を対象とする検査システムが開示されている。特許文献１に開示される検査システムは、被検査体を倒立させて再び姿勢を戻した直後に被検査体を撮像して得られた画像を処理することで、被検査体の良否を判定する。

特許文献２には、液体を封入済みのいわゆるソフトバックを対象とする自動検査装置が開示されている。特許文献２に開示される自動検査装置は、硬質板で前後から押接挟持されたソフトバックに強振動を加え、その後、電子カメラによりソフトバックの内容液中の異物を撮像してソフトバックの良否を選別する。

国際公開第２００５／０３１３２８号パンフレット 特開昭５８−１１７４４２号公報

ところで、異物検査の対象となる液体を封入した容器中には、液体封入時などに泡が生じることがあるが、容器中の泡は、異物検査において異物と誤認識され得ることから、撮像前に除去することが望ましい。

上述した特許文献１及び特許文献２においても、異物検査に及ぼす泡の影響が指摘されていて、これを軽減するための技術が開示されている。具体的には、特許文献１では、容器の回転によって生じる遠心力により、容器中の泡を除去する技術が開示されている。また、特許文献２では、容器を強振動することにより容器の壁面に付着した泡を離壁させる技術が開示されている。

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示されるこれらの技術によっても、容器中の泡を十分に除去することは困難であることから、容器中の泡をより効果的に除去する技術が求められている。

以上のような実情を踏まえて、本発明では、容器中の泡を効果的に除去する技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、液体が封入された容器の一部を把持して前記容器を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による前記容器の搬送方向及び把持方向の両方向とは異なる方向と平行な回転軸を有し、前記回転軸を中心に回転する回転体と、前記搬送手段により搬送されている前記容器と衝突するように、前記回転体の回転により前記回転軸の周りを周回する周回部と、を含む泡除去装置を提供する。

本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の泡除去装置において、前記周回部は、前記搬送方向及び前記把持方向の両方向とは異なる方向と平行な第２の回転軸を有し、前記第２の回転軸を中心に回転するように構成される泡除去装置を提供する。

本発明の第３の態様は、第１の態様または第２の態様に記載の泡除去装置において、前記回転体は、前記搬送方向とは反対の方向に前記容器を押し戻す方向に回転するように構成される泡除去装置を提供する。

本発明の第４の態様は、第１の態様または第２の態様に記載の泡除去装置において、前記回転体は、前記搬送方向に前記容器を送り出す方向に回転するように構成される泡除去装置を提供する。

本発明の第５の態様は、第１の態様乃至第４の態様のいずれか１つに記載の泡除去装置において、前記回転軸の方向と前記第２の回転軸の方向は、いずれも前記搬送方向及び前記把持方向の両方向に直交する方向であり、互いに平行である泡除去装置を提供する。

本発明の第６の態様は、第１の態様乃至第５の態様のいずれか１つに記載の泡除去装置において、さらに、前記回転体と前記周回部との間に設けられた弾性部材を含む泡除去装置を提供する。

本発明の第７の態様は、第１の態様乃至第６の態様のいずれか１つに記載の泡除去装置において、前記搬送手段は、前記容器の一方の端部を把持するように構成される泡除去装置を提供する。

本発明の第８の態様は、第１の態様乃至第７の態様のいずれか１つに記載の泡除去装置において、さらに、前記搬送手段による前記容器の搬送路を挟んで互いに前記搬送方向の異なる位置に配置された、前記容器に対して衝撃を付与する、第１の衝撃付与手段と第２の衝撃付与手段とを含み、前記第１の衝撃付与手段及び前記第２の衝撃付与手段の各々が、前記回転体と前記周回部とを含む泡除去装置を提供する。

本発明の第９の態様は、第１の態様乃至第８の態様のいずれか１つに記載の泡除去装置と、前記泡除去装置で処理された前記容器を撮像して、前記容器中の異物の有無を検査するための画像を取得する撮像手段と、を含む異物検査装置を提供する。

本発明の第１０の態様は、液体が封入された容器の一部を把持して前記容器を搬送する搬送工程と、搬送されている前記容器と衝突するように前記容器の搬送方向及び把持方向の両方向とは異なる方向と平行な回転軸の周りを周回する周回部により、前記容器に対して衝撃を付与する衝撃付与工程と、を含む泡除去方法を提供する。

本発明によれば、容器中の泡を効果的に除去する技術を提供することができる。

本発明の実施例１に係る検査装置の構成を示した図である。 本発明の実施例１に係る検査装置の検査対象物の斜視図である。 本発明の実施例１に係る検査装置の検査対象物の側面図である。 本発明の実施例１に係る泡除去装置の斜視図である。 本発明の実施例１に係る泡除去装置の縦断面図である。 本発明の実施例１に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図であり、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与開始時における、泡除去装置と検査対象物の様子を示した図である。 本発明の実施例１に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図であり、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与中における、泡除去装置と検査対象物の様子を示した図である。 本発明の実施例１に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図であり、泡除去装置による検査対象物への初回の衝撃付与終了時における、泡除去装置と検査対象物の様子を示した図である。 本発明の実施例２に係る泡除去装置の斜視図である。 本発明の実施例２に係る泡除去装置の縦断面図である。 本発明の実施例２に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図であり、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与開始時における、泡除去装置と検査対象物の様子を示した図である。 本発明の実施例２に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図であり、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与中における、泡除去装置と検査対象物の様子を示した図である。 本発明の実施例２に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図であり、泡除去装置による検査対象物への初回の衝撃付与終了時における、泡除去装置と検査対象物の様子を示した図である。 本発明の実施例２に係る泡除去装置の変形例を示す図であり、変形例に係る泡除去装置の縦断面図である。

図１は、本実施例に係る検査装置の構成を示した図である。図２及び図３は、本実施例に係る検査装置の検査対象物の斜視図及び側面図である。図１から図３を参照しながら、本実施例に係る検査装置の構成と作用について概説する。

図１に示される検査装置１００は、図２及び図３に示される５本のアンプル２が一列に連なってなる検査対象物１の良否を判定して不良品を取り除く検査装置である。検査対象物１を構成する各アンプル２は、薬液等の液体を封入したプラスチックアンプルであり、光透過性を有し且つ弾性を有する材料から形成されている。アンプル２は、図２及び図３に示されるように、アンプル２の一端をなす円筒部３と、円筒部３と異なる径を有する円筒部５と、円筒部３と円筒部５をつなぐ絞り部４と、アンプル２の他端をなす平板部６と、から構成されている。

なお、ここでは、アンプル２の一例としてプラスチックアンプルを示したが、アンプル２は、光透過性を有し且つ弾性を有する材料からなっていればよく、必ずしもプラスチックアンプルに限れない。

検査装置１００は、図１に示されるように、搬送速度の異なる２つのコンベア（コンベア１０１、コンベア１０２）と、アンプル２中の泡を除去するための２つの泡除去装置（泡除去装置１０、泡除去装置１０ａ）と、不良品シュート１０７が設けられたコンベア１０６とを、搬送方向に沿って順に備え、さらに、検査対象物１を撮像する撮像手段である４台カメラ（カメラ１０３、カメラ１０４、カメラ１０５、カメラ１０８）を備えている。

カメラ１０３は、低速のコンベア１０１と高速のコンベア１０２との間を検査対象物１が通過する際に検査対象物１を撮像する撮像手段である。コンベア１０１とコンベア１０２の間を通過する際に、コンベア１０１とコンベア１０２の速度差により検査対象物１に対して力に加わるため、検査対象物１に裂け目がある場合には、その裂け目が広がる。このような作用を利用して、検査装置１００は、カメラ１０３が撮像した検査対象物１の画像を処理することで、裂け目の有無について検査対象物１を検査する。

カメラ１０４、カメラ１０５は、後述する泡除去装置による泡除去処理が行われた後に、検査対象物１を撮像する撮像手段である。カメラ１０４に対応する泡除去装置１０では、検査対象物１を構成するアンプル２の平板部６を鉛直下向きにした状態（以降、倒立状態と記す。）で泡除去処理が行われるのに対して、カメラ１０５に対応する泡除去装置１０ａでは、平板部６を鉛直上向きにした状態（以降、正立状態と記す。）で泡除去処理が行われる。検査装置１００は、カメラ１０４、カメラ１０５が撮像した泡が除去された状態の検査対象物１の画像を処理することで、アンプル２中の異物の有無について検査対象物１を検査する。なお、カメラ１０４とカメラ１０５では、検査対象物中の撮像範囲が異なっている。検査装置１００では、カメラ１０４で取得された画像とカメラ１０５で取得された画像の両方を用いることで、検査対象物全体に対して異物検査を行っている。

カメラ１０８は、コンベア１０６で搬送中の検査対象物１を撮像する撮像手段である。検査装置１００は、カメラ１０８で撮像された検査対象物１の画像を処理することで、変形の有無について検査対象物１を検査する。

検査装置１００は、図１に示されるように、搬送中に検査対象物１の姿勢を変化させながら上述した各種検査を行うことで検査対象物１の全面を検査し、その全面検査の結果に基づいて、検査対象物１の良否を判定する。検査装置１００は、全面検査で異常が発見されなかった検査対象物１を良品として搬出する一方で、異常が発見された検査対象物１を不良品として不良品シュート１０７に導くことで、不良品を適切に取り除く。

以上のように構成された検査装置１００によれば、検査対象物１の裂け目や変形の有無、アンプル２中への異物の混入の有無などについて検査対象物１の全面を検査して、不良品を取り除くことができる。即ち、検査装置１００は、裂け目検査装置であり、変形検査装置であり、異物検査装置である。

なお、検査装置１００で行われる検査は、検査対象物１の裂け目の有無について検査する裂け目検査、検査対象物１の変形の有無について検査する変形検査、アンプル２中の異物の有無について検査する異物検査に限られない。他の任意の検査が検査装置１００で行われてもよい。

図４及び図５は、本実施例に係る泡除去装置の斜視図及び縦断面図である。図４及び図５のＸＹＺ座標系は、方向参照の便宜のために設けた右手直交座標系である。図４及び図５を参照しながら、図１に示される本実施例に係る泡除去装置の構成について詳細に説明する。

本実施例に係る泡除去装置１０は、倒立状態の検査対象物１を搬送しながら検査対象物１を構成するアンプル２中の泡を除去する装置であり、図１に示されるように、検査装置１００に備えられている。

泡除去装置１０は、図４に示されるように、ＸＹ平面と平行な台座に垂直に設けられた一対の支持板の間に、検査対象物１を搬送するための搬送用ローラ１３を備えていて、搬送用ローラ１３には、さらに、図示しない搬送ベルトが掛けられている。搬送用ローラ１３は、検査対象物１の搬送路に沿って、搬送路の両側にそれぞれ複数設けられていて、搬送ベルトは、搬送路の両側にそれぞれ１つずつ設けられている。搬送路の両側に配置された搬送用ローラ１３及び搬送ベルトがアンプル２の平板部６を把持し、さらに、図示しないモータの駆動により両側に配置された搬送用ローラ１３が互いに反対の方向に回転することで、検査対象物１が搬送方向に搬送される。即ち、泡除去装置１０では、搬送路の両側に配置された搬送用ローラ１３及び搬送ベルトは、Ｙ方向を搬送方向とし、Ｘ方向を把持方向とする搬送手段として機能する。

また、泡除去装置１０は、図４に示されるように、支持板上部に固定されたモータ１４の駆動により回転する、回転体１５を備えている。回転体１５は、図５に示されるように、搬送路の両側に配置されていて、搬送方向（Ｙ方向）及び把持方向（Ｘ方向）の両方向に直交するＺ方向と平行な回転軸１８を中心に回転するように構成されている。搬送路の両側に配置された回転体１５は、後に参照する図６Ａから図６Ｃに示されるように互いに搬送方向（Ｙ方向）の異なる位置に配置されていて、対応するモータ１４の駆動により、互いに反対方向、より具体的には、搬送方向とは反対の方向に検査対象物１を押し戻すような方向、に回転する。

さらに、泡除去装置１０は、図４に示されるように、一端が回転体１５に接続された板ばね１７と、板ばね１７の他端に接続されたローラ１６を備えている。
ローラ１６は、回転体１５の回転により、図５に示される回転軸１８の周りを周回する周回部であり、搬送用ローラ１３及び搬送ベルトにより搬送されている検査対象物１と周回中に衝突するように構成されている。換言すると、ローラ１６はその周回軌道が搬送路と交わるように配置されている。ローラ１６は、より詳細には、図５に示されるように、円筒部用ローラ１６ａ、絞り部用ローラ１６ｂ、円筒部用ローラ１６ｃを有している。円筒部用ローラ１６ａ、絞り部用ローラ１６ｂ、円筒部用ローラ１６ｃは、それぞれ、アンプル２の円筒部５、絞り部４、円筒部３に衝突する位置に設けられていて、検査対象物１に衝撃を付与する。

ローラ１６は、さらに、搬送方向（Ｙ方向）及び把持方向（Ｘ方向）の両方向に直交するＺ方向と平行な回転軸（後に参照する図６Ａから図６Ｃにおける回転軸１９）を中心に回転するように構成されている。このため、検査対象物１と衝突すると、検査対象物１との間に生じる摩擦により、ローラ１６は搬送方向に検査対象物１を送り出すような方向に回転する。これにより、検査対象物１とローラ１６が擦れあうことにより生じる検査対象物１の傷や変形が抑制される。また、検査対象物１の傷や変形をさらに抑制するために、ローラ１６の表面が弾性部材で覆われていてもよく、また、ローラ１６自体が弾性部材であってもよい。

回転体１５とローラ１６との間に設けられた板ばね１７は、弾性部材からなっているため、検査対象物１とローラ１６が衝突すると、衝撃を逃がすように変形する。このため、板ばね１７は、ローラ１６が検査対象物１に衝突した際に生じる衝撃を適度に緩和する機能を有していて、ローラ１６と同様に、検査対象物１の傷や変形の抑制に寄与する。また、板ばね１７の変形は、ローラ１６が検査対象物１の搬送を妨げることを防止する効果も有している。また、アンプル２との衝突後、アンプル２とローラ１６との接触がなくなると、変形した板ばね１７は弾性力により元の形状に戻る。このため、後続のアンプル２に対しても同様の条件で衝突が生じることになり、衝突が一定化されるとともに、板ばねの１７の変形が累積されてローラ１６が近接する他のローラ１６と接触してしまう事態を防止するといった効果もある。

以上のように構成された泡除去装置１０では、モータ１４の駆動により回転する回転体１５とその回転に伴って回転軸１８の周りを周回するローラ１６とが、搬送用ローラ１３及び搬送ベルトにより搬送されている検査対象物１に対して衝撃を付与する衝撃付与手段として機能する。

図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃは、本実施例に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図である。図６Ａは、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与開始時における泡除去装置と検査対象物の様子を示し、図６Ｂは、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与中における泡除去装置と検査対象物の様子を示し、図６Ｃは、泡除去装置による検査対象物への初回の衝撃付与終了時における泡除去装置と検査対象物の様子を示している。図６Ａから図６ＣのＸＹＺ座標系は、方向参照の便宜のために設けた右手直交座標系である。図６Ａから図６Ｃを参照しながら、本実施例に係る泡除去装置による泡除去処理の作用について詳細に説明する。

図６Ａから図６Ｃには、搬送路を挟んで互いに搬送方向の異なる位置に配置された２つの衝撃付与手段（第１の衝撃付与手段１１、第２の衝撃付与手段１２）が示されている。以降では、説明の都合上、搬送方向を基準として前段に配置されている衝撃付与手段を第１の衝撃付与手段１１と記し、後段に配置されている衝撃付与手段を第２の衝撃付与手段１２と記して、識別する。

検査対象物１の搬送が開始されると、図６Ａに示されるように、回転軸１８の周りを反時計回りに周回している第１の衝撃付与手段１１のローラ１６が、検査対象物１を構成する先頭のアンプル２の、Ｙ方向と平行な中心軸からずれた位置に面接触により衝突し、検査対象物１にＸ方向成分とＹ方向成分を有する衝撃を付与する。ローラ１６は、回転軸１９を中心に回転自在に支持されているため、アンプル２との衝突で生じた摩擦力によって時計回りに回転を開始する。その後、図６Ｂに示されるように、アンプル２に接触したローラ１６に加わる力によってローラ１６に接続された板ばね１７が変形して、検査対象物１の搬送路が確保される。図６Ｃに示されるように、搬送路が確保された検査対象物１が引き続き搬送方向に搬送され、先頭のアンプル２がローラ１６の横を通り過ぎてアンプル２とローラ１６との接触がなくなると、板ばね１７の変形が解消されて、第１の衝撃付与手段１１による初回の衝撃付与が終了する。

また、図６Ｂに示されるように、回転軸１８の周りを時計回りに周回している第２の衝撃付与手段１２のローラ１６は、第１の衝撃付与手段１１のローラ１６の衝突とは異なるタイミングで、先頭のアンプル２の、Ｙ方向と平行な中心軸からずれた位置に衝突し、検査対象物１にＸ方向成分とＹ方向成分を有する衝撃を付与する。第２の衝撃付与手段１２のローラ１６は、回転軸１９を中心に回転自在に支持されているため、アンプル２との衝突で生じた摩擦力によって反時計回りに回転を開始する。その後、図６Ｃに示されるように、アンプル２に接触したローラ１６に加わる力によってローラ１６に接続された板ばね１７が変形して、検査対象物１の搬送路が確保される。搬送路が確保された検査対象物１が引き続き搬送方向に搬送され、先頭のアンプル２がローラ１６の横を通り過ぎてアンプル２とローラ１６との接触がなくなると、板ばね１７の変形が解消されて、第２の衝撃付与手段１２による初回の衝撃付与が終了する。

泡除去装置１０による泡除去処理では、第１の衝撃付与手段１１と第２の衝撃付与手段１２による上述した衝撃付与動作が繰り返し行われることで、検査対象物１に対して連続して衝撃が付与される。

一方、ローラ１６が衝突したアンプル２では、衝突による衝撃によりアンプル２の壁面に付着した泡が離壁する。さらに、Ｘ方向成分とＹ方向成分を有する衝撃により壁面に沿って流動する液体とともに、離壁した泡が流動を開始する。このようにして生じた泡の流動は、平板部６を支点とするアンプル２の振動によって加速され、第１の衝撃付与手段１１と第２の衝撃付与手段１２が付与する連続した衝撃によって一定時間継続する。これにより、泡が消滅し、アンプル２中から効果的に除去される。なお、本実施例に係る泡除去装置１０では、アンプル２の平板部６がＸ方向に薄い形状を呈していること、及び、検査対象物１がＹ方向に連なった５つのアンプル２から構成されていることから、アンプル２の振動は主にＸ方向に生じる。

以上のような泡除去処理が行われる本実施例に係る泡除去装置１０によれば、検査対象物１に付与された衝撃により、アンプル２中の泡を壁面から離壁させて壁面に沿って流動させることで、効果的に泡を除去することができる。特に、泡除去装置１０では、衝撃が振動方向成分（Ｘ方向成分）と振動方向とは異なる成分（Ｙ方向成分）とを含んでいるため、アンプル２への衝撃とそれに伴って生じるアンプル２の振動により壁面に沿った渦巻き状の泡の流動が発生し、それによって、効果的な泡の除去が可能となる。

また、泡除去装置１０によれば、衝撃と流動により効率的な泡の除去が可能であるため、従来の泡除去装置に比べて、短時間で泡を除去することができる。また、短時間で泡除去が可能となっていることから、泡除去装置１０が検査対象物１を搬送する距離を短くすることが可能であり、その結果、従来の泡除去装置に比べて装置をコンパクトに構成することができる。

また、泡除去装置１０を備えた検査装置１００によれば、泡除去装置１０により泡が効果的に除去された状態で撮像された検査対象物１の画像が異物検査に用いられるため、異物の誤検出を抑制することが可能であり、検査結果に対する高い信頼性を実現することができる。

さらに、泡除去装置１０によれば、ローラ１６が回転軸１９の周りに回転するように構成されていること、及び、回転体１５とローラ１６の間に弾性部材である板ばね１７が設けられていることから、検査対象物１に付与した衝撃に起因する検査対象物１の傷や変形を最小限に抑えることができる。

なお、本実施例では、泡除去装置１０が４つのモータを有し、モータ毎に１ずつ計４つの回転体１５を有する例を示したが、泡除去装置１０に設けられる回転体１５は４つに限られない。また、回転体１５は必ずしもモータ毎に設けられる必要はなく、泡除去装置１０は１つのモータの駆動により複数の回転体１５が回転するように構成されてもよい。

また、本実施例では、泡除去装置１０が、図６Ａから図６Ｃに示されるように、１つの回転体１５に対して６つのローラ１６と６つの板ばね１７を有している例を示したが、泡除去装置１０の構成はこのような構成に限られない。１つの回転体１５に対して設けられるローラ１６及び板ばね１７は、それぞれ少なくとも１つ以上あればよい。

また、本実施例では、搬送用ローラ１３及び搬送ベルトがアンプル２の平板部６を把持するように構成されている例を示したが、泡除去装置１０の搬送用ローラ１３及び搬送ベルトは、アンプル２の一部を把持すればよく、必ずしも平板部６を把持する必要はない。ただし、平板部６はアンプル２の端部であることから、平板部６を把持する構成は、アンプル２に対して振動を生じさせやすいといった点において、望ましい。

また、本実施例では、泡除去装置１０が搬送方向（Ｙ方向）及び把持方向（Ｘ方向）の両方向に直交するＺ方向と平行な回転軸１８を有する例を示したが、回転軸１８の方向はＺ方向に限られない。ただし、回転軸１８の方向が搬送方向と平行である場合には、ローラ１６と検査対象物１の衝突によって検査対象物１に搬送方向と平行な力がほとんど生じない。また、回転軸１８の方向が把持方向と平行である場合には、衝突によって検査対象物１に把持方向と平行な力がほとんど生じない。従って、回転軸１８の方向は、搬送方向と平行でなく且つ把持方向と平行でない、両方向とは異なる方向であればよい。

また、本実施例では、泡除去装置１０が搬送方向（Ｙ方向）及び把持方向（Ｘ方向）の両方向に直交するＺ方向と平行な回転軸１９を有する例を示したが、回転軸１９の方向はＺ方向に限られない。ただし、回転軸１９の方向が搬送方向と平行である場合や把持方向と平行である場合には、ローラ１６と搬送方向に進行する検査対象物１との間で生じる摩擦を軽減する効果がほとんど発揮されない。従って、回転軸１９の方向は、搬送方向と平行でなく且つ把持方向と平行でない、両方向とは異なる方向であればよい。

また、本実施例では、回転体１５が搬送方向とは反対の方向に検査対象物１を押し戻すような方向に回転する例を示したが、回転体１５の回転方向は特にこの方向に限定されない。回転体１５は搬送方向に検査対象物１を送り出すような方向に回転してもよく、その場合、さらに検査対象物１の傷や変形をさらに抑制することができる。一方、本実施例のように、回転体１５が搬送方向とは反対の方向に検査対象物１を押し戻すような方向に回転する場合には、検査対象物１により強い衝撃を付与しえるという点において望ましい。

また、検査対象物１に効果的な衝撃を付与するといった観点から、回転軸１８の回転軸は、本実施例と同様に、搬送方向（Ｙ方向）及び把持方向（Ｘ方向）の両方向と直交する方向と平行であることが望ましい。また、ローラ１６との摩擦による検査対象物１の傷や変形を抑制するといった観点から、回転軸１９の回転軸も、本実施例と同様に、搬送方向（Ｙ方向）及び把持方向（Ｘ方向）の両方向と直交する方向と平行であることが望ましい。従って、回転軸１８と回転軸１９は平行であることが望ましい。

図７及び図８は、本実施例に係る泡除去装置の斜視図及び縦断面図である。図７及び図８のＸＹＺ座標系は、方向参照の便宜のために設けた右手直交座標系である。図７及び図８を参照しながら、本実施例に係る泡除去装置の構成について、実施例１に係る泡除去装置１０との相違点を中心に説明する。

なお、本実施例に係る検査装置は、実施例１に係る泡除去装置１０及び泡除去装置１０ａの代わりに本実施例に係る泡除去装置を含んでいる点を除き、実施例１に係る検査装置１００と同様である。従って、本実施例に係る検査装置の詳細な説明は省略する。

本実施例に係る泡除去装置２０は、倒立状態の検査対象物１を搬送しながら検査対象物１を構成するアンプル２中の泡を除去する装置である。図７及び図８では、実施例１に係る泡除去装置１０と同様の構成要素には、同一の符号が付されている。

泡除去装置２０は、図７に示されるように、ＸＹ平面と平行な台座に垂直に設けられた一対の支持板の間に、検査対象物１を搬送するための搬送用ローラ１３及び図示しない搬送ベルトを備えている点については、実施例１に係る泡除去装置１０と同様である。ただし、泡除去装置２０は、衝撃付与手段の構成が、実施例１に係る泡除去装置１０と異なっている。

泡除去装置２０は、図７に示されるように、支持板上部に固定されたモータ１４の駆動により回転する回転体２５を備えている。回転体２５は、図８に示されるように、搬送路の両側に配置されていて、搬送方向（Ｙ方向）及び把持方向（Ｘ方向）の両方向に直交するＺ方向と平行な回転軸２８を中心に回転するように構成されている。搬送路の両側に配置された回転体２５は、後に参照する図９Ａから図９Ｃに示されるように互いに搬送方向（Ｙ方向）の異なる位置に配置されていて、対応するモータ１４の駆動により、互いに反対方向、より具体的には、搬送方向とは反対の方向に検査対象物１を押し戻すような方向、に回転する。

さらに、泡除去装置２０は、図８に示されるように、回転体２５に形成された孔の底に設置されたスプリング２７と、一端がスプリング２７に接続された状態で回転体２５の孔に挿入された突出部２６とを備えている。なお、回転体２５の孔は、回転体２５の径方向に沿って形成されている。

突出部２６は、回転体２５の回転により、図８に示される回転軸２８の周りを周回する周回部であり、周回中に搬送用ローラ１３及び搬送ベルトにより搬送されている検査対象物１と衝突するように構成されている。より具体的には、突出部２６は、スプリング２７に力が加わっていない状態で突出部２６の先端部が回転体２５の周側面から突出するような長さを有していて、周回中に先端部が検査対象物１と衝突するように構成されている。換言すると、突出部２６は先端部の周回軌道が搬送路と交わるように配置されている。突出部２６の先端部は、検査対象物１の傷や変形を抑制するために、弾性部材で覆われていてもよい。

回転体２５と突出部２６との間に設けられた弾性部材からなるスプリング２７は、回転体２５の径方向に伸縮するように配置されている。このため、突出部２６が検査対象物１と衝突すると、スプリング２７は径方向に変形して収縮する。従って、スプリング２７は、突出部２６が検査対象物１に衝突した際に生じる衝撃を適度に緩和する機能を有していて、検査対象物１の傷や変形の抑制に寄与する。また、スプリング２７の変形は、突出部２６が検査対象物１の搬送を妨げることを防止する効果も有している。さらに、衝突後に元の状態に戻ることで衝突を一定化する効果も有している。

以上のように構成された泡除去装置２０では、モータ１４の駆動により回転する回転体２５とその回転に伴って回転軸２８の周りを周回する突出部２６とが、搬送用ローラ１３及び搬送ベルトにより搬送されている検査対象物１に対して衝撃を付与する衝撃付与手段として機能する。

図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃは、本実施例に係る泡除去装置による泡除去処理の作用を説明するための図である。図９Ａは、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与開始時における泡除去装置と検査対象物の様子を示し、図９Ｂは、泡除去装置による検査対象物への衝撃付与中における泡除去装置と検査対象物の様子を示し、図９Ｃは、泡除去装置による検査対象物への初回の衝撃付与終了時における泡除去装置と検査対象物の様子を示している。図９Ａから図９ＣのＸＹＺ座標系は、方向参照の便宜のために設けた右手直交座標系である。図９Ａから図９Ｃを参照しながら、本実施例に係る泡除去装置による泡除去処理の作用について詳細に説明する。

図９Ａから図９Ｃには、搬送路を挟んで互いに搬送方向の異なる位置に配置された２つの衝撃付与手段（第１の衝撃付与手段２１、第２の衝撃付与手段２２）が示されている。以降では、説明の都合上、搬送方向を基準として前段に配置されている衝撃付与手段を第１の衝撃付与手段２１と記し、後段に配置されている衝撃付与手段を第２の衝撃付与手段２２と記して、識別する。

検査対象物１の搬送が開始されると、図９Ａに示されるように、回転軸２８の周りを反時計回りに周回している第１の衝撃付与手段２１の突出部２６が、検査対象物１を構成する先頭のアンプル２の、Ｙ方向と平行な中心軸からずれた位置に点接触により衝突し、検査対象物１にＸ方向成分とＹ方向成分を有する衝撃を付与する。その後、図９Ｂに示されるように、アンプル２に接触した突出部２６に加わる力によってスプリング２７が収縮することで、突出部２６が回転体２５の内部に向かって移動し、その結果、検査対象物１の搬送路が確保される。図９Ｃに示されるように、搬送路が確保された検査対象物１が引き続き搬送方向に搬送され、先頭のアンプル２が突出部２６の横を通り過ぎてアンプル２と突出部２６との接触がなくなると、スプリング２７の収縮が解消されて、第１の衝撃付与手段２１による初回の衝撃付与が終了する。

また、図９Ｂに示されるように、回転軸２８の周りを時計回りに周回している第２の衝撃付与手段２２の突出部２６は、第１の衝撃付与手段２１の突出部２６の衝突とは異なるタイミングで、先頭のアンプル２の、Ｙ方向と平行な中心軸からずれた位置に衝突し、検査対象物１にＸ方向成分とＹ方向成分を有する衝撃を付与する。その後は、第１の衝撃付与手段２１と同様の動作が行われて、第２の衝撃付与手段２２による初回の衝撃付与が終了する。

泡除去装置２０による泡除去処理では、第１の衝撃付与手段２１と第２の衝撃付与手段２２による上述した衝撃付与動作が繰り返し行われることで、検査対象物１に対して連続して衝撃が付与される。

一方、突出部２６が衝突したアンプル２では、衝突による衝撃によりアンプル２の壁面に付着した泡が離壁する。さらに、Ｘ方向成分とＹ方向成分を有する衝撃により壁面に沿って流動する液体とともに、離壁した泡が流動を開始する。このようにして生じた泡の流動は、平板部６を支点とするアンプル２の振動によって加速され、第１の衝撃付与手段２１と第２の衝撃付与手段２２が付与する連続した衝撃によって一定時間継続する。これにより、泡が消滅し、アンプル２中から効果的に除去される。なお、本実施例に係る泡除去装置２０でも、実施例１に係る泡除去装置１０と同様の理由により、アンプル２の振動は主にＸ方向に生じる。

以上のような泡除去処理が行われる本実施例に係る泡除去装置２０によれば、検査対象物１に付与された衝撃により、アンプル２中の泡を壁面から離壁させて壁面に沿って流動させることで、効果的に泡を除去することができる。特に、泡除去装置２０では、衝撃が振動方向成分（Ｘ方向成分）と振動方向とは異なる成分（Ｙ方向成分）とを含んでいるため、アンプル２への衝撃とそれに伴って生じるアンプル２の振動により壁面に沿った渦巻き状の泡の流動が発生し、それによって、効果的な泡の除去が可能となる。

また、泡除去装置２０によれば、衝撃と流動により効率的な泡の除去が可能であるため、従来の泡除去装置に比べて、短時間で泡を除去することができる。また、泡除去装置２０が検査対象物１を搬送する距離も短くことができるため、従来の泡除去装置に比べて、装置をコンパクトに構成することができる。

また、泡除去装置２０を備えた検査装置によれば、泡除去装置２０により泡が効果的に除去された状態で撮像された検査対象物１の画像が異物検査に用いられるため、異物の誤検出を抑制することが可能であり、検査結果に対する高い信頼性を実現することができる。

さらに、泡除去装置２０によれば、回転体２５と突出部２６の間に弾性部材であるスプリング２７が設けられていることから、検査対象物１に付与した衝撃に起因する検査対象物１の傷や変形を最小限に抑えることができる。

また、本実施例では、図８に示されるように、Ｚ方向に整列した複数の突出部２６がアンプル２に対しておよそ一定の深さで接触する例を示したが、検査対象物１と突出部２６の接触は、このような態様に限られない。図１０に示される泡除去装置３０のように、Ｚ方向に整列した複数の突出部３６が搬送用ローラ１３及び搬送ベルトから離れるほど深くアンプル２と接触するように構成されていてもよい。このような構成によれば、アンプル２は衝突によって平板部６を支点として大きく傾くことになるため、より大きな振動を生じさせることができる。

その他、泡除去装置２０についても、実施例１に係る泡除去装置１０と同様に、種々の変形が可能である。具体的には、例えば、モータ１４の数、突出部２６の数、スプリング２７の数、アンプル２の把持位置、回転軸２８の方向、回転体２５の回転方向などを任意に変更することができる。

１・・・検査対象物
２・・・アンプル
３、５・・・円筒部
４・・・絞り部
６・・・平板部
１０、１０ａ、２０、３０・・・泡除去装置
１１、２１・・・第１の衝撃付与手段
１２、２２・・・第２の衝撃付与手段
１３・・・搬送用ローラ
１４・・・モータ
１５、２５・・・回転体
１６・・・ローラ
１６ａ・・・円筒部用ローラ
１６ｂ・・・絞り部用ローラ
１６ｃ・・・円筒部用ローラ
１７・・・板ばね
１８、１９、２８・・・回転軸
２６、３６・・・突出部
２７・・・スプリング
１００・・・検査装置
１０１、１０２、１０６・・・コンベア
１０３、１０４、１０５、１０８・・・カメラ
１０７・・・不良品シュート

Claims (10)

1. 液体が封入された容器の一部を把持して前記容器を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段による前記容器の搬送方向及び把持方向の両方向とは異なる方向と平行な回転軸を有し、前記回転軸を中心に回転する回転体と、
   前記搬送手段により搬送されている前記容器と衝突するように、前記回転体の回転により前記回転軸の周りを周回する周回部と、を含む
   ことを特徴とする泡除去装置。
2. 請求項１に記載の泡除去装置において、
   前記周回部は、前記搬送方向及び前記把持方向の両方向とは異なる方向と平行な第２の回転軸を有し、前記第２の回転軸を中心に回転するように構成される
   ことを特徴とする泡除去装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の泡除去装置において、
   前記回転体は、前記搬送方向とは反対の方向に前記容器を押し戻す方向に回転するように構成される
   ことを特徴とする泡除去装置。
4. 請求項１または請求項２に記載の泡除去装置において、
   前記回転体は、前記搬送方向に前記容器を送り出す方向に回転するように構成される
   ことを特徴とする泡除去装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の泡除去装置において、
   前記回転軸の方向と前記第２の回転軸の方向は、いずれも前記搬送方向及び前記把持方向の両方向に直交する方向であり、互いに平行である
   ことを特徴とする泡除去装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の泡除去装置において、さらに、
   前記回転体と前記周回部との間に設けられた弾性部材を含む
   ことを特徴とする泡除去装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の泡除去装置において、
   前記搬送手段は、前記容器の一方の端部を把持するように構成される
   ことを特徴とする泡除去装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の泡除去装置において、さらに、
   前記搬送手段による前記容器の搬送路を挟んで、互いに前記搬送方向の異なる位置に配置された、前記容器に対して衝撃を付与する、第１の衝撃付与手段及び第２の衝撃付与手段を含み、
   前記第１の衝撃付与手段及び前記第２の衝撃付与手段の各々が、前記回転体と前記周回部とを含む
   ことを特徴とする泡除去装置。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の泡除去装置と、
   前記泡除去装置で処理された前記容器を撮像して、前記容器中の異物の有無を検査するための画像を取得する撮像手段と、を含む
   ことを特徴とする異物検査装置。
10. 液体が封入された容器の一部を把持して前記容器を搬送する搬送工程と、
    搬送されている前記容器と衝突するように前記容器の搬送方向及び把持方向の両方向とは異なる方向と平行な回転軸の周りを周回する周回部により、前記容器に対して衝撃を付与する衝撃付与工程と、を含む
    ことを特徴とする泡除去方法。