JP2019078592A

JP2019078592A - 空容器検査装置の検査方法、及び、サンプル空容器

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Publication number: JP2019078592A
Application number: JP2017204534A
Authority: JP
Inventors: 厚司大沢; Koji Osawa; 文広青鬼; Fumihiro Aoki
Original assignee: Sapporo Breweries Ltd
Current assignee: Sapporo Breweries Ltd
Priority date: 2017-10-23
Filing date: 2017-10-23
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2037-10-23
Also published as: JP7122096B2

Abstract

【課題】サンプル空容器の製品化を防止することができる空容器検査装置の検査方法、及び、サンプル空容器を提供することを課題とする。【解決手段】本発明に係る空容器検査装置の検査方法は、液体を充填する前の空容器の異常を検査する空容器検査装置の検査方法であって、異常を有する状態となっているサンプル空容器Ｓを前記空容器検査装置に検査させ、当該サンプル空容器Ｓが異常であると前記空容器検査装置が正しく判定するか否かを検査する検査工程を含み、前記サンプル空容器Ｓは、側面に貫通孔Ｈが形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、空容器検査装置の検査方法、及び、サンプル空容器に関する。

従来から、液体を充填する前の空容器に、異物の付着等の異常があるか否かを検査する空容器検査装置が提案されている。

例えば、特許文献１には、検査対象の容器を、照明光が前記容器の底部側から入射して胴部内に導かれ、かつ胴部の外面からの前記照明光の入射は制限されるようにして照明する照明手段と、前記容器の口部から前記胴部の内壁を観察した画像を撮影する撮影手段と、を備えた容器検査装置が記載されている。

特開２０１６−２１７８２５号公報

このような空容器検査装置を用いることにより、異物の付着等の異常な状態の空容器を特定し、当該異常な状態の空容器に液体が充填され製品化されてしまうといった事態を回避することができる。
ただ、この空容器検査装置に問題が発生している場合には、前記のような事態を回避できなくなってしまうため、当該装置を稼働する前（又は、適宜、稼働中や稼動終了後）において、当該装置が正常に稼働するか否かを検査する必要がある。

空容器検査装置の検査方法としては、異常を有する状態としたサンプル空容器を当該装置に検査させ、異常があると正しく判定するか否か検査するという方法が挙げられる。
ここで、異常を有する状態としたサンプル空容器は、通常、製品用の空容器とは厳重に区別して保管されていることから、両者が混同してしまうような場面はほとんど想定できない。
しかしながら、万が一でもサンプル空容器に液体が充填された製品が消費者に届いてしまうといった可能性は、消費者保護の観点から可能な限り排除すべきであり、安心・安全な製品を消費者に届けるべく万全を期する必要がある。

そこで、本発明は、サンプル空容器の製品化を防止することができる空容器検査装置の検査方法、及び、サンプル空容器を提供することを課題とする。

前記課題は、以下の手段により解決することができる。
（１）液体を充填する前の空容器の異常を検査する空容器検査装置の検査方法であって、異常を有する状態となっているサンプル空容器を前記空容器検査装置に検査させ、当該サンプル空容器が異常であると前記空容器検査装置が正しく判定するか否かを検査する検査工程を含み、前記サンプル空容器は、側面に貫通孔が形成されている空容器検査装置の検査方法。
（２）前記空容器、及び、前記サンプル空容器は、瓶である前記１に記載の空容器検査装置の検査方法。
（３）前記サンプル空容器は、内部に液体が残っているという異常を有する状態、異物が付着しているという異常を有する状態、損傷しているという異常を有する状態、の少なくとも１つの状態である前記１又は前記２に記載の空容器検査装置の検査方法。
（４）液体を充填する前の空容器の異常を検査する空容器検査装置の検査方法に用いるサンプル空容器であって、前記空容器検査装置の検査方法は、異常を有する状態となっているサンプル空容器を前記空容器検査装置に検査させ、当該サンプル空容器が異常であると前記空容器検査装置が正しく判定するか否かを検査する検査工程を含むものであり、側面に貫通孔が形成されているサンプル空容器。

本発明に係る空容器検査装置の検査方法によれば、サンプル空容器の側面に貫通孔が形成されているため、そもそも当該サンプル空容器に液体は充填されないが、万が一、液体が充填されようとも、充填した液体が当該貫通孔から漏れ出ることにより、通常の製品とは明らかに異なる状態（液体が十分に充填されていない状態）となる。その結果、本発明に係る空容器検査装置の検査方法によれば、サンプル空容器の製品化を防止することができる。

本発明に係るサンプル空容器によれば、側面に貫通孔が形成されているため、そもそも当該サンプル空容器に液体は充填されないが、万が一、液体が充填されようとも、充填した液体が当該貫通孔から漏れ出ることにより、通常の製品とは明らかに異なる状態（液体が十分に充填されていない状態）となる。その結果、本発明に係るサンプル空容器によれば、当該サンプル空容器の製品化を防止することができる。

本実施形態に係る空容器検査装置の検査方法の対象となる空容器検査装置の模式図である。本実施形態に係るサンプル空容器（口部が損傷しているという異常を有する状態）の模式図である。本実施形態に係るサンプル空容器（胴部に異物が付着しているという異常を有する状態）の模式図である。本実施形態に係るサンプル空容器（内部に液体が残っているという異常を有する状態）の模式図である。本実施形態に係るサンプル空容器（底部に異物が付着しているという異常を有する状態）の模式図である。

以下、本発明に係る空容器検査装置の検査方法（以下、適宜「検査方法」という）、及び、サンプル空容器を実施するための実施形態について、図を参照して説明する。

［空容器検査装置の概要］
最初に、図１を参照して、本実施形態に係る検査方法の対象となる空容器検査装置の概要を説明する。
（空容器検査装置）
空容器検査装置１は、空容器Ｅの洗浄後であって所望の液体が充填される前の段階において、当該空容器Ｅの異常を検査する装置である。
そして、空容器検査装置１は、データ取得第１手段１１と、データ取得第２手段１２と、データ取得第３手段１３と、判定手段１４と、制御手段（図示せず）と、を備える。

データ取得第１手段１１は、ラインｒ１〜ｒ３を流れてきた空容器Ｅの口部や胴部の画像データを取得する手段である。また、データ取得第２手段１２は、ラインｒ４、ｒ５を流れてきた空容器Ｅの内部に溜まった液体（水や塩素水などの洗浄液）の残液データを取得する手段である。また、データ取得第３手段１３は、ラインｒ６を流れてきた空容器Ｅの底部の画像データを取得する手段である。
これらのデータ取得手段１１、１２、１３は、公知の撮像装置やセンサ（光電センサ、レーザセンサ等）であればよい。

判定手段１４は、データ取得手段１１、１２、１３によって取得された画像データ、残液データに基づいて、空容器Ｅの異常（異物の付着、損傷の発生、液体の残存）の有無を判定する手段である。
判定手段１４による判定の方法については、公知の方法、例えば、データ取得第１手段１１、第３手段１３によって得られた画像データに２値化処理（白黒）を施し、黒（又は白）部分が検知された場合に異常あり（錆、残留物等の異物の付着あり、傷、割れ、ひび等の損傷の発生あり）と判定する方法が挙げられる。なお、画像データ上において異常ありと判定する黒（又は白）部分のサイズが、所定の基準よりも大きい場合は、再洗での対応が不可能な異常（錆、傷、割れ、ひび等の異常）と判定し、所定の基準よりも小さい場合は、再洗での対応が可能な異常（残留物、汚れ等の異常）と判定する方法であってもよい。
また、データ取得第２手段１２によって得られた残液データについては、少しでも残液が存在するとの結果が得られた場合は、異常あり（液体の残存あり）と判定する方法が挙げられる。

制御手段（図示せず）は、判定手段１４の判定の結果に基づいて、空容器Ｅの移送を制御する手段である。
具体的には、制御手段は、判定手段１４によって「異常なし」と判定された空容器Ｅについて、所望の液体を充填させる充填フィラーに送るため、充填ラインｒ９に移送するように制御する。また、制御手段は、判定手段１４によって「異常はあるが再洗での対応が可能」と判定された空容器Ｅについて、再洗ラインｒ１０に移送するように制御する。また、制御手段は、判定手段１４によって「異常があり再洗での対応も不可能」と判定された空容器Ｅについて、廃棄ラインｒ１１に移送するように制御する。
なお、前記した判定手段１４、制御手段（図示せず）は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によるプログラムの実行処理や、専用回路等によって実現される。

（空容器）
前記した空容器検査装置１の検査対象である空容器Ｅは、特に限定されず、瓶（リサイクル瓶、ワンウェイ瓶等）、ＰＥＴボトル等が挙げられる。これらの容器の中でも、一旦使用されることによって何らかの異常が発生する可能性のあるリサイクル瓶（例えば、ビール瓶）が、検査対象として特に好適である。
リサイクル瓶は、液体を充填する前に徹底的に洗浄されるため、通常、汚れ等の問題はないが、稀に洗浄によって解消できない異常のあるリサイクル瓶が存在することがある。リサイクル瓶に対して、洗浄後であって所望の液体を充填する前の段階において、空容器検査装置１によって異常の発生の有無を検査することで、不適格なリサイクル瓶の製品化を回避することができる。

［サンプル空容器］
次に、本実施形態に係るサンプル空容器について、図２〜５を参照（適宜、図１を参照）して説明する。

空容器検査装置１の検査方法に用いるサンプル空容器Ｓは、前記した製品化する空容器Ｅを空容器検査装置１によって検査する前（又は、適宜、稼働中や稼動終了後）において、空容器検査装置１が正常に稼働するか否かを検査するための容器である。
そして、サンプル空容器Ｓには、側面に貫通孔Ｈが設けられている。

サンプル空容器Ｓの貫通孔Ｈの形状は、特に限定されないものの、形成のし易さの観点から、図２〜５に示すような円形が好ましい。
サンプル空容器Ｓの貫通孔Ｈのサイズも、特に限定されないものの、万が一、所望の液体が充填された際に当該液体が好適に漏れ出すように、２ｍｍ^２以上が好ましく、貫通孔を開ける際に容器が暴発（破瓶等）しないように、６ｍｍ^２以下が好ましい。
サンプル空容器Ｓの貫通孔Ｈの設置場所も、特に限定されないものの、万が一、所望の液体が充填された際に当該液体が好適に漏れ出すように、肩部であるのが好ましい。

そして、サンプル空容器Ｓには、空容器検査装置１が正常に稼働するか否かを検査できるように、貫通孔Ｈを設けるだけでなく、あえて所定の異常Ｄ１〜Ｄ４を有する状態としている。
具体的には、図２のサンプル空容器Ｓ１は、空容器検査装置１のデータ取得第１手段１１と判定手段１４（特に口部の判定）と制御手段の正常な稼働を検査するため、口部に割れ等の損傷Ｄ１があるという異常を有する状態となっている。
また、図３のサンプル空容器Ｓ２は、空容器検査装置１のデータ取得第１手段１１と判定手段１４（特に胴部の判定）と制御手段の正常な稼働を検査するため、胴部に異物Ｄ２が付着しているという異常を有する状態となっている。
また、図４のサンプル空容器Ｓ３は、空容器検査装置１のデータ取得第２手段１２と判定手段１４と制御手段の正常な稼働を検査するため、内部に液体Ｄ３が残っているという異常を有する状態となっている。
また、図５のサンプル空容器Ｓ４は、空容器検査装置１のデータ取得第３手段１３と判定手段１４と制御手段の正常な稼働を検査するため、底部に残留物等の異物Ｄ４が付着しているという異常を有する状態となっている。

［空容器検査装置の検査方法］
次に、本実施形態に係る検査方法について、図１〜５を参照して説明する。なお、前記した空容器検査装置の動作も併せて説明する。
本実施形態に係る検査方法は、検査工程を含み、検査工程の前に準備工程を含んでもよい。
以下、本実施形態に係る検査方法の各工程について説明する。

（準備工程）
準備工程は、サンプル空容器Ｓについて空容器検査装置１が検査すべき異常Ｄ１〜Ｄ４を有する状態とする工程である。そして、この準備工程において、サンプル空容器Ｓの側面に貫通孔Ｈを形成させればよい。
サンプル空容器Ｓの異常Ｄ１〜Ｄ４を有する状態、貫通孔Ｈの詳細については、前記したとおりである。なお、サンプル空容器Ｓは、空容器Ｅの中から前記した所定の異常Ｄ１〜Ｄ４を有する状態のものを選出し、当該空容器Ｅに貫通孔Ｈを形成させてもよい。
なお、一旦、準備工程で前記した状態のサンプル空容器Ｓを準備すれば、当該サンプル空容器Ｓは何度も使用することができるため、次回からの検査方法では、当該準備工程を省略することができる。

（検査工程）
検査工程は、準備工程で準備したサンプル空容器Ｓを空容器検査装置１に検査させ、当該サンプル空容器Ｓが異常であると空容器検査装置１が正しく判定するか否かを検査する工程である。

検査工程での具体的な検査方法は、例えば、以下のとおりである。
まず、準備工程で準備したサンプル空容器Ｓ１〜Ｓ４が、ラインｒ１〜ｒ３を移送された後、データ取得第１手段１１によって、口部と胴部の画像データが取得される。そして、サンプル空容器Ｓ１〜Ｓ４が、ラインｒ４、ｒ５を移送された後、データ取得第２手段１２によって、残液データが取得される。そして、サンプル空容器Ｓ１〜Ｓ４が、ラインｒ６を移送された後、データ取得第３手段１３によって、底部の画像データが取得される。

そして、判定手段１４が、データ取得手段１１、１２、１３によって取得された各サンプル空容器Ｓ１〜Ｓ４に関する画像データ・残液データに基づき、「異常なし」／「異常はあるが再洗での対応が可能」／「異常があり再洗での対応も不可能」の判定結果を導き出す。
詳細には、判定手段１４は、口部に割れ等の損傷Ｄ１があるという異常を有する状態のサンプル空容器Ｓ１（図２）について、「異常があり再洗での対応も不可能」の判定結果を導き出す。なお、口部の異常は割れにつながる可能性があるため、安全性の面から、小さな異常であっても「異常があり再洗での対応も不可能」という判定結果を導き出すようにしている。
また、判定手段１４は、胴部に異物Ｄ２（所定の基準よりも小さい異物）が付着しているという異常を有する状態のサンプル空容器Ｓ２（図３）について、「異常はあるが再洗での対応が可能」の判定結果を導き出す。
また、判定手段１４は、内部に液体Ｄ３が残っているという異常を有する状態のサンプル空容器Ｓ３（図４）について、「異常はあるが再洗での対応が可能」との判定結果を導き出す。
また、判定手段１４は、底部に残留物等の異物Ｄ４（所定の基準よりも小さい異物）が付着しているという異常を有する状態のサンプル空容器Ｓ４（図５）について、「異常はあるが再洗での対応が可能」の判定結果を導き出す。

そして、制御手段（図示せず）が、判定手段１４の判定結果に基づいて、サンプル空容器Ｓ１を廃棄ラインｒ１１に移送するように制御し、サンプル空容器Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４を再洗ラインｒ１０に移送するように制御する。

最終的に、各サンプル空容器Ｓ１〜Ｓ４の移送結果をチェックすることによって、空容器検査装置１が正常に稼働するか否かを検査することができる。
詳細には、廃棄ライン１１に移送されるべきサンプル空容器Ｓ１が、充填ラインｒ９又は再洗ラインｒ１０に移送された場合は、データ取得第１手段１１と判定手段１４と制御手段の少なくとも１つに問題が発生していることが確認できる。
また、再洗ライン１０に移送されるべきサンプル空容器Ｓ２が、充填ラインｒ９又は廃棄ラインｒ１１に移送された場合は、データ取得第１手段１１と判定手段１４と制御手段の少なくとも１つに問題が発生していることが確認できる。
また、再洗ライン１０に移送されるべきサンプル空容器Ｓ３が、充填ラインｒ９又は廃棄ラインｒ１１に移送された場合は、データ取得第２手段１２と判定手段１４と制御手段の少なくとも１つに問題が発生していることが確認できる。
また、再洗ライン１０に移送されるべきサンプル空容器Ｓ４が、充填ラインｒ９又は廃棄ラインｒ１１に移送された場合は、データ取得第３手段１３と判定手段１４と制御手段の少なくとも１つに問題が発生していることが確認できる。
そして、検査工程が終了したサンプル空容器Ｓ１〜Ｓ４は、製品用の空容器Ｅと混同しないように、次回の空容器検査装置の検査まで、厳重に区別して保管される。

なお、ここまで、サンプル空容器Ｓ２、Ｓ４の異物Ｄ２、Ｄ４について、所定の基準よりも小さなサイズの異物の場合、言い換えると、サンプル空容器Ｓ２、Ｓ４について「異常はあるが再洗での対応が可能」の判定結果を導き出す場合を説明したが、サンプルＳ２、Ｓ４の異物Ｄ２、Ｄ４が所定の基準よりも大きなサイズの異物の場合、言い換えると、サンプル空容器Ｓ２、Ｓ４について「異常があり再洗での対応も不可能」の判定結果を導き出す場合としてもよい。

［本実施形態に係る空容器検査装置の検査方法、及び、サンプル空容器の効果］
次に、本実施形態に係る空容器検査装置の検査方法、及び、サンプル空容器の効果について、図１〜５を参照して説明する。

本実施形態に係る検査方法によれば、サンプル空容器Ｓの側面に貫通孔Ｈが形成されているため、そもそも当該サンプル空容器Ｓに液体は充填されないが、万が一、液体が充填されようとも、充填した液体が当該貫通孔Ｈから漏れ出ることにより、通常の製品とは明らかに異なる状態（液体が十分に充填されていない状態）となる。その結果、本実施形態に係る検査方法によれば、サンプル空容器Ｓの製品化を防止することができる。

本実施形態に係るサンプル空容器Ｓによれば、側面に貫通孔Ｈが形成されているため、そもそも当該サンプル空容器Ｓに液体は充填されないが、万が一、液体が充填されようとも、充填した液体が当該貫通孔Ｈから漏れ出ることにより、通常の製品とは明らかに異なる状態（液体が十分に充填されていない状態）となる。その結果、本実施形態に係るサンプル空容器Ｓによれば、当該サンプル空容器Ｓの製品化を防止することができる。

特に、内部に液体（水や塩素水などの洗浄液）が残っているという異常については、従来のように貫通孔Ｈを有さない空容器をサンプルとして使用した場合、空容器自体には何ら問題がないため、万が一でも所望の液体が充填されてしまうと他の製品との見分けが全くつかなくなってしまう。
本実施形態に係る検査方法、及び、サンプル空容器Ｓによれば、内部に液体（水や塩素水などの洗浄液）が残っているという異常を判定する場合であっても、万が一、当該サンプル空容器Ｓに液体が充填されようとも、側面に貫通孔Ｈが形成されているため、当該サンプル空容器Ｓの製品化を防止することができる。

［変形例］
前記した本実施形態に係る検査方法の検査工程では、サンプル空容器Ｓ１（図２）について、「異常があり再洗での対応も不可能」との判定結果を導き出し、サンプル空容器Ｓ２（図３）、サンプル空容器Ｓ３（図４）、サンプル空容器Ｓ４（図５）について、「異常はあるが再洗での対応が可能」との判定結果を導き出す構成としたが、当該構成に限られない。
例えば、内部に液体Ｄ３が残っているという異常を有する状態のサンプル空容器Ｓ３（図４）のみ、「異常はあるが再洗での対応が可能」との判定結果を導き出し、その他のサンプル空容器Ｓ１（図２）、Ｓ２（図３）、Ｓ４（図５）について、「異常があり再洗での対応も不可能」との判定結果を導き出す構成としてもよい。

サンプル空容器Ｓとして、異常を有さない状態の容器（貫通孔Ｈが設けられているだけの容器）を、他のサンプル空容器Ｓ１〜４と併せて準備してもよい。このサンプル空容器Ｓを用いることにより、異常を有さない状態の容器が充填ラインｒ９に問題なく移送されるか否かを確認することができる。
また、サンプル空容器Ｓとして、所定の異常Ｄ１〜Ｄ４のいずれか１つを有する状態の容器（図２〜図５）を説明したが、同時に複数の異常を有する状態の容器（例えば、異常Ｄ１とＤ２の２つの異常を有する容器や、異常Ｄ１〜Ｄ４の４つの異常を有する容器）を用いることもできる。

前記した本実施形態に係る検査方法の対象となる空容器検査装置１のデータ取得手段１１、１２、１３の数については３つに限定されず、増減させてもよい。また、データ取得手段１１、１２、１３の設置場所についても特に限定されず、適宜、変更可能である。
また、前記した本実施形態に係る検査方法の対象となる空容器検査装置１のラインｒ１〜ｒ１１の距離や環状の構成等についても特に限定されず、適宜、変更可能である。

本実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、本実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。

１空容器検査装置
１１データ取得第１手段（データ取得手段）
１２データ取得第２手段（データ取得手段）
１３データ取得第３手段（データ取得手段）
１４判定手段
ｒ１〜ｒ１１ライン
ｒ９充填ライン
ｒ１０再洗ライン
ｒ１１廃棄ライン
Ｅ空容器
Ｓ、Ｓ１〜４サンプル空容器
Ｈ貫通孔
Ｄ１割れ等の損傷（異常）
Ｄ２異物（異常）
Ｄ３内部の液体（異常）
Ｄ４残留物等の異物（異常）

Claims

液体を充填する前の空容器の異常を検査する空容器検査装置の検査方法であって、
異常を有する状態となっているサンプル空容器を前記空容器検査装置に検査させ、当該サンプル空容器が異常であると前記空容器検査装置が正しく判定するか否かを検査する検査工程を含み、
前記サンプル空容器は、側面に貫通孔が形成されている空容器検査装置の検査方法。
前記空容器、及び、前記サンプル空容器は、瓶である請求項１に記載の空容器検査装置の検査方法。
前記サンプル空容器は、内部に液体が残っているという異常を有する状態、異物が付着しているという異常を有する状態、損傷しているという異常を有する状態、の少なくとも１つの状態である請求項１又は請求項２に記載の空容器検査装置の検査方法。
液体を充填する前の空容器の異常を検査する空容器検査装置の検査方法に用いるサンプル空容器であって、
前記空容器検査装置の検査方法は、異常を有する状態となっているサンプル空容器を前記空容器検査装置に検査させ、当該サンプル空容器が異常であると前記空容器検査装置が正しく判定するか否かを検査する検査工程を含むものであり、
側面に貫通孔が形成されているサンプル空容器。