JP4117076B2 - 注出口部材を有する容器の溶着検査装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲料や流動食品等の内容物を充填や吸引、排出するための機能を有する注出口部材と、袋状に形成してなる容器本体との溶着状態を検査する注出口部材を有する容器の溶着検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、シートを袋状に形成してなる飲料容器が公知である。かかる飲料容器は、図6に示す如く合成樹脂フィルム(ラミネートフィルム)を有底筒状(袋状)に形成してなる容器本体31と、該容器本体31の上縁部31aに固着された注出口部材30とからなる。注出口部材30は下方にストローや液の流路を形成する機能を有する筒状または棒状体が設けられている。
【0003】
そして、前記容器aの製造手段としては、所定位置がシールされた長尺状の筒状シート体を所定長さに切断且つ溶着して袋状に作成た容器本体31の開口に、注出口部材30を挿入し、該容器本体31の上縁部31aをシール装置により熱シールする際に、同時に注出口部材30を液密状に固着する製袋装置が公知である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記容器において、容器本体31と注出口部材30との溶着不良が生じる場合がある。具体的には、図6(仮想線で示す)及び図7に示す如く、容器本体31の上縁部31aの開口に注出口部材30を挿入するため、上縁部が内側に巻き込まれた状態で熱シールされる場合がある。
【0005】
また、図8に示す如く注出口部材30は容器本体31の所定の位置(容器本体の幅方向の中央部)に垂直に取り付けられるのが好ましいが、注出口部材30は容器本体31に対して斜めに取り付けられる場合もある。
【0006】
かかる容器aは、不良品として取扱い、後工程である飲料充填工程に搬送すべきではない。そこで、従来では、作業者が人為的に目視により、容器の良否を判断しているのが現状であり、容器の製造から充填までの一連の作業工程の作業効率が悪かった。
【0007】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、例えば容器の製造工程から飲料充填工程までの間に、容器本体と注出口部材との溶着状態の良否を自動的に判断して、一連の作業効率を向上することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成すべくなされたもので、その特徴は、シートを袋状に形成してなる容器本体(31)の開口に、注出口部材(30)の一部が挿入され、且つ容器本体(31)の上縁部(31a)に注出口部材(30)を熱シールにより溶着してなる容器(a)の溶着検査装置であって、前記容器本体(31)の幅方向の両側縁が前後方向を向いた状態で容器(a)を吊り下げて直線搬送する搬送装置(5)と、前記搬送装置(5)による容器(a)の直線搬送時に、容器本体(31)の上縁部(31a)の折り込み状態を検出する折込検査手段(25)と、前記搬送装置(5)による容器(a)の直線搬送時に、容器本体(31)に対する注出口部材(30)の姿勢状態を検出する姿勢検査手段(26)と、前記折込検査手段にて検出された折込情報と前記姿勢検査手段にて検出された姿勢情報に基づいて、容器(a)の溶着状態の良否を判断する制御装置(29)と、前記搬送装置(5)において、容器(a)の直線搬送時に容器本体(31)の幅方向の両側縁が前後方向を向いた状態で検査した後、容器(a)の向きを略90°変え、容器本体(31)の幅方向を横にした偏平な状態で容器(a)を排出する排出手段(33)とを備えたことにある。
【0009】
そして、容器aが搬送装置5で直線搬送される過程において、折込検査手段25と姿勢検査手段26は、容器本体31と注出口部材30との溶着部分を検査する。従って、両検査手段にて検出された折込情報と姿勢情報が制御装置29に送信され、溶着状態が正確で迅速に判断される。次に、検査した容器aの向きを略90°変え、容器本体31の幅方向を横にした偏平な状態で容器aを排出する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しながら説明する。
先ず、本実施の形態で検査しようとする容器について説明する。容器aは、前記従来技術で説明したように、合成樹脂フィルムを有底筒状(袋状)に形成してなる容器本体31と、該容器本体31の上縁部31aを熱シールする際に同時に固着された筒状の注出口部材30とからなる。
【0013】
前記注出口部材30の上部は、容器本体31の上縁部31aよりも上方に突出しており、該上部には、上下一対のフランジ部30a,30bが所定の間隔を有して形成されている。
【0014】
上記のように製造された容器a内には、飲料が充填されることとなるが、その充填工程以前に、容器本体31と注出口部材30との溶着状態の良否を画像処理により認識して自動的に判断する。
【0015】
次に、その容器溶着検査装置について説明する。図1及び図2において、1は図示省略の製袋装置のワーク排出部に設けられた出口用スターホイルで、充填前の偏平状の容器aを案内すべく、反時計方向に回転する。該出口用スターホイル1の上方には、注出口部材30を挟持する一対の開閉自在なクランパー3,3が、スターホイル1と同期して回転するようになっている。
【0016】
5は前記クランパー3,3から容器を受け取って搬送するための搬送装置である。該搬送装置5は、機台7にベアリング8,8を介して回転自在に支持された一対の上下方向の回転軸10a,10bを備え、各回転軸10a,10bの下端には、スプロケット12a,12bが取り付けられている。
【0017】
両方のスプロケット12a,12bには、環状の搬送用チェーン14が巻き掛けられている。搬送用チェーン14には、所定の間隔をおいて前記注出口部材30に後方から係合して押すためのワーク押具15が固定されている。尚、各ワーク押具15の間隔は、容器aを一列で搬送できる十分な間隔を有している。
【0018】
そして、図3に示す如く出口用スターホイル1の駆動タイミングプーリー1aと、前記一方の回転軸10aの上端に固定されたチェーン駆動用タイミイングプーリー11には、テンションプーリー9を介して、タイミングベルト11aが巻き掛けられている。従って、出口用スターホイル1の回転に連動して両方のスプロケット12a,12bは、時計回転方向に回転し、各ワーク押具15は矢印方向に循環移動する。
【0019】
17は前記搬送用チェーン14の下方に設けられたガイド手段で、該ガイド手段17は、主ガイド板17aと副ガイド板17bとからなる。両方のガイド板17a,17b間は所定間隔を有し、かかる間隔は、両方のガイド板17a,17bの縁部が前記注出口部材30のフランジ部30a,30b間に係合して容器aを案内するためのガイド開口18となっている。
【0020】
該ガイド開口18は、前記搬送用チェーン14と平行となるように、容器aの移動方向の上流側(一端側)から湾曲部18a、直線部18b、湾曲部18c及び排出部18dからなる。尚、上流の湾曲部18aは、注出口部材30が入り易いように、幅が広く形成されている。
【0021】
20は前記容器の方向を変更させて注出口部材30がガイド開口18に進入すべく、前記主ガイド板17aの一端に取り付けられた方向転換具である。
【0022】
22は前記副ガイド板17bの下流部の切り欠き部24に設けられた不良品排出手段で、該不良品排出手段22は、ガイド部材22aが、シリンダ23により、前記主ガイド板17aに接近して注出口部材30のフランジ部30a,30b間に係止する搬送位置と、容器を落下すべく離間する搬出位置とに移動自在となっている。
【0023】
25,25は前記容器本体31の上縁部31aの折り込み状態を検出するための折込検査手段で、前記ガイド開口18に案内されて移動する容器aの両側に設けられている。各折込検査手段25はCCDカメラからなり、図2に円形の仮想線Aで示す如く、容器本体31の上縁部31aと注出口部材30のフランジ部30a,30bとを含む所定範囲を監視する。
【0024】
そして、容器本体31の上縁部31aが内側に折り込まれているか否かの判断は、例えば、容器本体31の上縁部31aと注出口部材30との色の相違による識別を行う。容器本体31の上縁部31aが内側に折り込まれていない場合には、カメラ25は、上縁部31aの色の情報(信号)を図4に示す制御装置29に送信する。
【0025】
また、仮に、容器本体31の上縁部31aが内側に折り込まれている場合には、カメラ25は、本来上縁部31aの色である部分が注出口部材30の色であることを認識することとなり、その情報が制御装置29に送信される。
【0026】
26は前記容器本体31に対する注出口部材30の姿勢状態を検出するための姿勢検査手段で、前記カメラ25よりも下流位置で且つ容器の一側に配置されている。該検査手段25は、図2に円形の仮想線Bで示す部分を監視するCCDカメラからなる。該CCDカメラ26は、注出口部材30が容器本体31に対して傾斜しているか否かの情報を前記制御装置29に送信する。尚、実際には、注出口部材30はガイド手段17に垂直に吊り下げられるため、容器本体31の傾斜状態を判断することとなる。
【0027】
28は前記容器本体31に印刷又は刻印された日付等の表示部を検出するための印字検査手段としてのCCDカメラで、適宜容器aの一側又は両側で且つ前記姿勢検査手段としてのCCDカメラ26の下流に配置されている。該CCDカメラ28は、容器本体31の所定の位置に印字があるか否かを検出し、その情報を制御装置29に送信する。
【0028】
33は前記良品と判断された容器を、次工程の充填工程等に供給すための排出手段としての蹴り出し手段で、前記機台7に回転自在に軸支された回転軸35の下端に揺動自在に設けられた蹴り出しアーム34と、該回転軸35の上端に設けられたカムレバー36と、蹴り出しアーム34が容器を蹴り出し方向に付勢する弾性体(バネ)37とを備えている。また、前記他方の回転軸10bの上端には、前記カムレバー36を揺動させるカム38が固定されている。
【0029】
本実施の形態は以上の構成からなり、次にその使用例について説明する。
先ず、製袋装置により製造された容器aは、回転する出口用スターホイル1の上方のクランパー3,3に注出口部材30が把持されながら搬送装置5側に搬送される。
【0030】
そして、クランパー3,3に把持された容器aの容器本体31は、方向転換具20に当接するため、注出口部材30を中心にして回転し、注出口部材30のフランジ部30a,30b間は、ガイド手段17のガイド開口18に進入する。
【0031】
容器aがガイド手段17に吊り下げられると、クランパー3,3は注出口部材30の把持を解除すると共に、出口用スターホイル1と連動して回転するスプロケット12a,12bに巻き掛けられた搬送用チェーン14に設けられたワーク押具15が、注出口部材30の上部を後方から押し進める。
【0032】
従って、容器aはガイド開口18に沿って移動することとなるが、この移動時には、容器本体31の幅方向の両側縁が前後方向を向いている。また、注出口部材30のフランジ部30a,30b間の部分は、断面形状が矩形状となっており、容器aはガイド開口18に進入した状態で注出口部材30を中心にして不用意に回転するのが規制されている。
【0033】
容器aが移動すると、先ず、両方の折込検査手段としてのCCDカメラ25が容器本体31の上縁部31aの溶着状態を検査し、その情報が制御装置29に送信され、制御装置29はその情報に基づいて画像処理を行い良否を判断する。
【0034】
更に、容器aが移動すると、姿勢検査手段としてのCCDカメラ26は、注出口部材30が容器本体31に対して傾斜しているか否かを検査し、その情報が制御装置29に送信され、制御装置29は画像処理を行い良否を判断する。
【0035】
更に、容器aが移動すると、印字検査手段としてのCCDカメラ28は、容器本体31の所定の位置に印字があるか否かを検出し、その情報が制御装置29に送信され、制御装置29は画像処理を行い良否を判断する。
【0036】
そして、上記3種類のCCDカメラによる検査が、全て良好であると制御装置29が判断した場合には、制御装置29は、不良品排出手段22のシリンダ23を作動させることはないため、ガイド部材22aは搬送位置にある。従って、容器aは不良品排出手段22を通過する。
【0037】
また、出口用スターホイル1と連動して回転するカム38は、蹴り出し手段33のカムレバー36を揺動させるため、蹴り出しアーム34が後方に揺動する。そして、前記容器aが排出部18dに達すると略90°回転することとなり、カム38はカムレバー36から外れるため、弾性体37は蹴り出しアーム34を容器a側に瞬時に揺動させ、排出部18dに達した容器aは、次工程に蹴り出されることとなる。尚、容器は、向きを変えて容器本体31の偏平な状態(容器本体の幅方向を横にした状態)で排出されるため、次工程への搬送が嵩張らず省スペースで行え、容器aを効率良くストックして累積させることができる。
【0038】
仮に、容器本体31の上縁部31aが、図7に示す如く内側に折れ曲がって溶着された場合には、折込検査手段としてのCCDカメラ25は、その情報を制御装置29に送信するため、制御装置29は、不良品であると判断する。
【0039】
また、仮に、容器本体31に対して注出口部材30が、図8に示す如く傾斜している場合には、姿勢検査手段としてのCCDカメラ26は、その情報を制御装置29に送信するため、制御装置29は、不良品であると判断する。
【0040】
また、仮に、印字検査手段としてのCCDカメラ28が、容器本体31の印字を検出できなかった場合には、CCDカメラ28は、その情報を制御装置29に送信するため、制御装置29は、不良品であると判断する。
【0041】
上記の如く制御装置29は、少なく何れかのCCDカメラからの情報により、不良品であると判断した場合には、不良品排出手段22のシリンダ23を作動させるため、ガイド部材22aは排出位置に移動する。このとき、ガイド部材22aとガイド手段17との間隔が大きくなるため、不良品排出手段22に到達した不良品の容器aは、ガイド部材22aとガイド手段17との間隔から落下して排除される。
【0042】
図5は本発明の他の実施の形態を示す。即ち、前記搬送用チェーン14には、前記ワーク押具15に代えて、2個で一対となるクランパー40,40が設けられている。従って、クランパー40,40がスプロケットの位置では開いて、注出口部材30を受け取ることができ、しかも、搬送用チェーン14の直線部では、クランパー40,40は閉じるため、注出口部材30を把持することができる。この結果、容器aの搬送を安定させることができ、それぞれの検査の精度を向上できる利点がある。
【0043】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、前記それぞの検査手段は、CCDカメラ28に限定されるものではない。
【0044】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、前記容器本体の幅方向の両側縁が前後方向を向いた状態で容器を吊り下げて直線搬送させる搬送装置と、容器の直線搬送時に、容器本体の上縁部の折り込み状態を検出する折込検査手段と、容器本体に対する注出口部材の姿勢状態を検出する姿勢検査手段と、両検査手段にて検出された折込情報と姿勢情報に基づいて溶着状態の良否を判断する制御装置とを備えたので、従来作業者が人為的に行っていた容器の溶着状態の良否判断を自動的に行えるようになり、一連の製造作業の作業効率を向上して高速化が可能となる。
【0045】
また、前記容器本体の幅方向の両側縁が前後方向を向いた状態で容器を吊り下げて搬送させる場合には、容器本体の両側から検査できることとなり、確実な検査を行えると共に、容器本体の溶着部分を検査手段側に向けているため、検査が容易となり、例えば検査手段を設ける装置が簡単となる利点がある。
【0046】
更に、容器の検査後は、向きを変えて容器本体の偏平な状態で排出するため、次工程への搬送が嵩張らず省スペースで行え、容器を効率良く累積させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す概略断面平面図。
【図2】同要部を示す断面正面図。
【図3】同要部を示す断面平面図。
【図4】同制御システムの概略図。
【図5】本発明の他の実施の形態を示す概略断面平面図。
【図6】同容器の正面図。
【図7】容器本体の上縁部が内側に折れ曲がった状態の要部断面図。
【図8】容器本体に対して注出口部材が傾斜して溶着された状態の正面図。
【符号の説明】
25…折込検査手段、26…姿勢検査手段、29…制御装置、30…注出口部材、31…容器本体、31a…上縁部、a…容器
Claims (1)
- シートを袋状に形成してなる容器本体(31)の開口に、注出口部材(30)の一部が挿入され、且つ容器本体(31)の上縁部(31a)に注出口部材(30)を熱シールにより溶着してなる容器(a)の溶着検査装置であって、
前記容器本体(31)の幅方向の両側縁が前後方向を向いた状態で容器(a)を吊り下げて直線搬送する搬送装置(5)と、
前記搬送装置(5)による容器(a)の直線搬送時に、容器本体(31)の上縁部(31a)の折り込み状態を検出する折込検査手段(25)と、
前記搬送装置(5)による容器(a)の直線搬送時に、容器本体(31)に対する注出口部材(30)の姿勢状態を検出する姿勢検査手段(26)と、
前記折込検査手段にて検出された折込情報と前記姿勢検査手段にて検出された姿勢情報に基づいて、容器(a)の溶着状態の良否を判断する制御装置(29)と、
前記搬送装置(5)において、容器(a)の直線搬送時に容器本体(31)の幅方向の両側縁が前後方向を向いた状態で検査した後、容器(a)の向きを略90°変え、容器本体(31)の幅方向を横にした偏平な状態で容器(a)を排出する排出手段(33)と
を備えたことを特徴とする注出口部材を有する容器の溶着検査装置。
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JP02690899A JP4117076B2 (ja) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | 注出口部材を有する容器の溶着検査装置 |
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