JP4937725B2 - Packaging container inspection apparatus and packaging container inspection method - Google Patents
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本発明は、包装容器検査装置及び包装容器検査方法に関するものである。 The present invention relates to a packaging container inspection device and a packaging container inspection method.
従来、例えば、茶、ジュース、スープ、アルコール類等の流動性を有する食品、すなわち、流動性食品を収容する包装容器を製造する場合、ウェブ状、板状等の包材が使用され、該包材の所定の箇所がヒートシール、超音波シール等の手法によってシールされることにより、包装容器が形成されるようになっている。 Conventionally, for example, when manufacturing a food having fluidity such as tea, juice, soup, alcohol, etc., that is, a packaging container for containing fluidity food, a packaging material such as a web or a plate is used. A packaging container is formed by sealing a predetermined portion of the material by a method such as heat sealing or ultrasonic sealing.
そして、ウェブ状の包材を使用する場合、充填(てん)機において、前記包材をチューブ状にし、縦シール装置によって縦方向にシールした後、チューブ状の包材の中に流動性食品を充填しながら、所定の間隔で横シール装置によって横方向にシールして切断し、枕(まくら)状の原型容器を形成し、該原型容器を更に所定の形状に成形して包装容器を完成させるようにしている。 And when using a web-like packaging material, in a filling machine, after making the said packaging material into a tube shape and sealing it longitudinally with a vertical sealing device, a fluid food is put into the tube-shaped packaging material. While filling, it is sealed by a horizontal sealing device at a predetermined interval and cut to form a pillow-shaped original container, and the original container is further formed into a predetermined shape to complete a packaging container. I am doing so.
ところで、前記包材をシールするために、包材を両側から所定の挟持圧で挟むとともに、熱を加えて包材の表面の樹脂を溶融させ、包材間を融着するようになっているが、例えば、前記挟持圧が高すぎると、溶融させられた樹脂が挟持圧によってシール部分から逃げ、シール部分に残留する樹脂の量が不足し、シール不良が発生することがある。そして、シール不良が発生するのに伴い、包装容器内の流動性食品が漏れたり、包装容器内に空気が入り込んだりして流動性食品の品質が低下してしまう。 By the way, in order to seal the packaging material, the packaging material is sandwiched from both sides with a predetermined clamping pressure, and heat is applied to melt the resin on the surface of the packaging material, thereby fusing the packaging materials together. However, for example, if the clamping pressure is too high, the melted resin escapes from the seal portion due to the clamping pressure, the amount of resin remaining in the seal portion is insufficient, and a sealing failure may occur. As the sealing failure occurs, the fluid food in the packaging container leaks, or air enters the packaging container and the quality of the fluid food deteriorates.
ところで、一般的に、包装容器内の密封性が高いかどうかを判断するために、各種の包装容器検査方法によって検査するようにしている(例えば、特許文献1参照。)。 By the way, in general, in order to determine whether the sealing performance in the packaging container is high, inspection is performed by various packaging container inspection methods (for example, see Patent Document 1).
例えば、第1の包装容器検査方法においては、包装容器を真空室内に入れ、真空室内を減圧し、真空室内の圧力の変化、成分の変化等があるかどうかを判断し、圧力の変化、成分の変化等がある場合に、包装容器の密封性が低いと判断するようにしている。 For example, in the first packaging container inspection method, a packaging container is placed in a vacuum chamber, the vacuum chamber is depressurized, and it is determined whether there is a change in pressure, a change in components, etc. in the vacuum chamber. When there is a change, etc., it is determined that the sealing performance of the packaging container is low.
また、第2の包装容器検査方法においては、包装容器が缶である場合、缶の端部に衝撃波を加え、該衝撃波の反響音を測定し、正常時の反響音と測定された反響音とを比較し、各反響音が異なる場合に、包装容器の密封性が低いと判断するようにしている。 In the second packaging container inspection method, when the packaging container is a can, a shock wave is applied to the end of the can, the reverberation sound of the shock wave is measured, and the reverberation sound at normal time and the reverberation sound measured When the reverberation sounds are different, it is determined that the sealing performance of the packaging container is low.
そして、第3の包装容器検査方法においては、流動性食品が熱充填されたカップのクロージャーの凹み量、流動性食品をガスとともに充填し、流動性食品がガスを吸着した後のクロージャーの凹み量等を測定し、凹み量を確認することができない場合に、包装容器の密封性が低いと判断するようにしている。 In the third packaging container inspection method, the depression amount of the closure of the cup filled with the fluid food is filled with the gas, and the depression of the closure after the fluid food adsorbs the gas. Etc. are measured, and when the amount of dents cannot be confirmed, it is judged that the sealing performance of the packaging container is low.
また、第4の包装容器検査方法においては、包装容器がアンプルである場合、包装容器を電極によって挟み、静電容量を測定し、正常時の静電容量と測定された静電容量とを比較し、正常時の静電容量と測定された静電容量とが異なる場合に、包装容器の密封性が低いと判断するようにしている。 In the fourth packaging container inspection method, when the packaging container is an ampule, the packaging container is sandwiched between electrodes, the capacitance is measured, and the normal capacitance is compared with the measured capacitance. However, when the normal capacitance and the measured capacitance are different, it is determined that the sealing performance of the packaging container is low.
そして、第5の包装容器検査方法においては、包装容器がパウチである場合、包装容器に直接圧力を加え、流動性食品が漏れたかどうかを確認し、流動性食品が漏れた場合に、包装容器の密封性が低いと判断するようにしている。 In the fifth packaging container inspection method, when the packaging container is a pouch, pressure is directly applied to the packaging container to check whether the liquid food has leaked, and when the liquid food has leaked, the packaging container It is judged that the sealing performance of the is low.
さらに、第6の包装容器検査方法においては、包装容器を真空室に入れ、真空室内を減圧し、流動性食品が漏れて気化したときの蒸発潜熱によって温度が変化したかどうかを確認し、温度が変化した場合に、包装容器の密封性が低いと判断するようにしている。
しかしながら、前記従来の包装容器検査方法のうち、第1の包装容器検査方法においては、包装容器を真空室内に入れる必要があるので、占有面積が大きくなり、コストが高くなってしまう。また、真空室内を減圧しても、包装容器内に所定の空隙(げき)(ヘッドスペース)が形成されていない場合には、圧力の変化、成分の変化等を検出することができない。しかも、成分の変化があるかどうかを判断しようとすると、例えば、横シール部に流動性食品がトラップされる包装容器においては、横シール部の流動性食品がノイズとなり、密封性の判断の精度を高くすることができない。 However, among the conventional packaging container inspection methods, in the first packaging container inspection method, it is necessary to put the packaging container in the vacuum chamber, so that the occupied area increases and the cost increases. Further, even if the pressure in the vacuum chamber is reduced, if a predetermined gap (head space) is not formed in the packaging container, a change in pressure, a change in components, etc. cannot be detected. In addition, when trying to determine whether there is a change in the ingredients, for example, in a packaging container in which fluid food is trapped in the horizontal seal part, the fluid food in the horizontal seal part becomes noise, and the accuracy of the judgment of sealability Can not be raised.
また、第2の包装容器検査方法においては、包装容器が紙容器である場合、十分な強さの反響音を発生させることができず、密封性の判断の精度を高くすることができない。 Further, in the second packaging container inspection method, when the packaging container is a paper container, it is not possible to generate a sufficiently strong reverberation sound, and it is not possible to increase the accuracy of determination of sealing performance.
そして、第3の包装容器検査方法においては、包装容器が紙容器である場合、紙容器の形状が不安定であるので、凹み量を測定するためのセンサの精度を高くすることができない。したがって、密封性の判断の精度を高くすることができない。 In the third packaging container inspection method, when the packaging container is a paper container, the shape of the paper container is unstable, and therefore the accuracy of the sensor for measuring the dent amount cannot be increased. Therefore, it is not possible to increase the accuracy of determination of sealing performance.
また、第4の包装容器検査方法においては、包装容器が紙容器であり、かつ、包材にアルミ箔(はく)が積層されている場合、静電容量を測定することができない。また、アルミ箔が積層されていない場合でも、紙容器のフラップが形成される部分、紙容器の表面の水滴が付着している部分等においては、静電容量を測定するためのセンサの精度を高くすることができない。したがって、密封性の判断の精度を高くすることができない。 In the fourth packaging container inspection method, when the packaging container is a paper container and the packaging material is laminated with an aluminum foil, the electrostatic capacity cannot be measured. Also, even when aluminum foil is not laminated, the accuracy of the sensor for measuring the capacitance is reduced in the part where the flap of the paper container is formed, the part where water droplets are attached to the surface of the paper container, etc. Can't be high. Therefore, it is not possible to increase the accuracy of determination of sealing performance.
そして、第5の包装容器検査方法においては、包装容器がレンガ型の紙容器である場合、圧力を加えることによって紙容器を損傷させてしまう。 In the fifth packaging container inspection method, when the packaging container is a brick-type paper container, the paper container is damaged by applying pressure.
さらに、第6の包装容器検査方法においては、包装容器を真空室内に入れる必要があるので、占有面積が大きくなり、コストが高くなってしまう。また、真空室内を減圧しても、包装容器内に所定の空隙が形成されていない場合には、流動性食品を気化させることができず、温度の変化を検出することができない。しかも、温度が変化したかどうかを確認することができるようになるまでの時間が長く、操作性が低い。 Furthermore, in the sixth packaging container inspection method, since the packaging container needs to be placed in the vacuum chamber, the occupied area is increased and the cost is increased. In addition, even if the pressure in the vacuum chamber is reduced, if a predetermined gap is not formed in the packaging container, the fluid food cannot be vaporized and a change in temperature cannot be detected. Moreover, it takes a long time to check whether the temperature has changed, and the operability is low.
本発明は、前記従来の包装容器検査方法の問題点を解決して、コストを低くすることができ、密封性の判断の精度を高くすることができ、センサの精度を高くすることができ、包装容器を損傷させることがなく、しかも、操作性を高くすることができる包装容器検査装置及び包装容器検査方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the problems of the conventional packaging container inspection method, can reduce the cost, can increase the accuracy of the determination of the sealing performance, can increase the accuracy of the sensor, It is an object of the present invention to provide a packaging container inspection device and a packaging container inspection method that can improve the operability without damaging the packaging container.
そのために、本発明の包装容器検査装置においては、包装容器を反転させる第1、第2の反転部と、反転に伴って、包装容器の所定のパネルを拡開させる拡開部と、前記第1の反転部によって反転させる前の、包装容器の直立状態における包装容器のパネルの湾曲度、及び前記第2の反転部によって包装容器を横転状態から直立状態に戻した後における包装容器のパネルの湾曲度を判定する湾曲度判定処理手段と、前記各湾曲度に基づいて包装容器の密封性が高いかどうかを判断する密封性判定処理手段とを有する。 Therefore, in the packaging container inspection device of the present invention, the first and second reversing parts for reversing the packaging container, the expanding part for expanding the predetermined panel of the packaging container in accordance with the reversing, and the first The degree of curvature of the packaging container panel in the upright state of the packaging container before being inverted by the first inversion portion, and the packaging container panel after the packaging container is returned from the rollover state to the upright state by the second inversion portion. A degree-of-curvature determination processing unit that determines a degree of curvature; and a sealing property determination processing unit that determines whether the packaging container has high sealing performance based on each degree of curvature.
本発明によれば、包装容器検査装置においては、包装容器を反転させる第1、第2の反転部と、反転に伴って、包装容器の所定のパネルを拡開させる拡開部と、前記第1の反転部によって反転させる前の、包装容器の直立状態における包装容器のパネルの湾曲度、及び前記第2の反転部によって包装容器を横転状態から直立状態に戻した後における包装容器のパネルの湾曲度を判定する湾曲度判定処理手段と、前記各湾曲度に基づいて包装容器の密封性が高いかどうかを判断する密封性判定処理手段とを有する。 According to the present invention, in the packaging container inspection device, the first and second reversing parts for reversing the packaging container, the expanding part for expanding the predetermined panel of the packaging container in accordance with the reversing, and the first The degree of curvature of the packaging container panel in the upright state of the packaging container before being inverted by the first inversion portion, and the packaging container panel after the packaging container is returned from the rollover state to the upright state by the second inversion portion. A degree-of-curvature determination processing unit that determines a degree of curvature; and a sealing property determination processing unit that determines whether the packaging container has high sealing performance based on each degree of curvature.
この場合、包装容器を反転させる前、及び包装容器を反転させた後の前記パネルの湾曲度を判定し、該湾曲度に基づいて包装容器の密封性が高いかどうかを判断するようになっているので、密封性の判断の精度を高くすることができる。 In this case, the degree of curvature of the panel is determined before the packaging container is inverted and after the packaging container is inverted, and it is determined whether the sealing property of the packaging container is high based on the degree of curvature. Therefore, it is possible to increase the accuracy of determining the sealing performance.
また、密封性の判断を行うに当たり、包装容器を真空室内に入れる必要がないので、包装容器検査装置の占有面積を小さくすることができ、コストを低くすることができる。 Moreover, since it is not necessary to put a packaging container in a vacuum chamber when judging sealing performance, the occupation area of a packaging container test | inspection apparatus can be made small and cost can be reduced.
そして、包装容器に圧力を加える必要がないので、包装容器を損傷させることがない。さらに、流動性食品を気化させる必要がないので、操作性を高くすることができる。 And since it is not necessary to apply a pressure to a packaging container, a packaging container is not damaged. Furthermore, since it is not necessary to vaporize fluid food, operability can be increased.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、紙容器から成る包装容器が密封性が高いかどうかを判断するための包装容器検査装置について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this case, a packaging container inspection apparatus for determining whether or not a packaging container made of a paper container has high sealing performance will be described.
図1は本発明の実施の形態におけるパネルの変形量を測定する方法を示す第1の図、図2は本発明の実施の形態における包装容器検査装置の概念図、図3は本発明の実施の形態におけるパネルの変形量を測定する方法を示す第2の図、図4は本発明の実施の形態における包装容器検査装置の制御ブロック図である。 FIG. 1 is a first diagram showing a method for measuring the amount of deformation of a panel according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a conceptual diagram of a packaging container inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a control block diagram of the packaging container inspection device according to the embodiment of the present invention.
図において、10は紙容器から成る包装容器であり、該包装容器10は、包装容器10の本体、すなわち、容器本体11及び開封部材としてのプルタブ12を備える。前記包装容器10は、ウェブ状に形成され、所定の箇所にあらかじめプルタブ12が融着された包材を、所定の方法で折り畳み、所定の箇所をシールすることによって形成される。前記包材は、例えば、包装容器10を形成したときの外方から内方にかけて順に積層された、外側層、紙基材、接着層、バリヤ層、接着層及び内側層から成る。そして、通常、前記外側層、接着層及び内側層はローデンシティポリエチレン、エチレン共重合体等の樹脂によって形成されるが、前記外側層及び内側層をポリエチレンによって形成するのが好ましい。前記バリヤ層はアルミ箔等によって形成され、前記外側層の外側表面、又は紙基材の外側表面には必要に応じて所定の印刷が施される。
In the figure,
前記包装容器10は、第1のパネルとしての前面15、第2のパネルとしての後面16、第3、第4のパネルとしての側面17、18、第5のパネルとしての頂面19、及び第6のパネルとしての底面20を備える。前記頂面19は、縦シール部S1及び横シール部S2を備えるとともに、両縁から突出させて形成されたフラップ部fpが、側面17、18に向けて折り曲げられ、側面17、18に融着させられる。また、前記側面17、18の下端から突出させて形成された図示されないフラップ部が、底面20に向けて折り曲げられ、底面20に融着させられる。
The
前記包装容器10は、図示されない充填機においてウェブ状の包材を加工することにより形成される。すなわち、充填機において、包材は、リールの状態で繰出機にセットされ、該繰出機によって繰り出され、送り装置によって搬送される。
The
続いて、前記包材は、一方の縁部にストリップテープが貼(ちょう)着されて垂直方向に搬送され、搬送されている間にパンチ穴が形成され、該パンチ穴を覆うように、図示されないインナテープ及びプルタブ12が貼着される。次に、前記包材は、搬送方向における複数の箇所に配設されたフォーミングリングによって案内され、かつ、変形させられてチューブ状にされ、縦シール装置によって縦方向にシールされて包材チューブになる。このとき、包材の一方の縁部の外側面と他方の縁部の内側面とがオーバラップさせられて縦シール部分S1が形成される。
Subsequently, the packaging material has a strip tape attached to one edge and is conveyed in the vertical direction, and a punch hole is formed while being conveyed, so that the punch hole is covered. The inner tape and the
続いて、内容物としての流動性食品が、充填管を介して上方から供給され、包材チューブ内に充填される。なお、前記流動性食品には、例えば、茶、ジュース、スープ、アルコール類等の液体食品のほかに、液状調味料等の流動性を有するコロイド状、ゾル状の物質等も含まれる。また、全体として流動性を有するものであれば、流動性を有しない固体、ゲル等の成分を含有する物質も含まれる。 Subsequently, the fluid food as the contents is supplied from above through the filling tube and filled in the packaging tube. The fluid food includes, for example, liquid colloidal and sol substances such as liquid seasonings in addition to liquid foods such as tea, juice, soup, and alcohols. Moreover, if it has fluidity | liquidity as a whole, the substance containing components, such as solid and gel which do not have fluidity | liquidity, is also contained.
次に、前記包材チューブは、横シール装置によって両側から挟持され、所定の間隔で横方向にシールされ、このとき、横シール部分S2が形成される。 Next, the packaging material tube is sandwiched from both sides by a lateral sealing device and sealed laterally at a predetermined interval, and at this time, a lateral sealing portion S2 is formed.
続いて、包材チューブは前記横シール部S2において切断されて、枕状の形状を有する包装容器10の原型、すなわち、原型容器が形成される。そして、該原型容器は、図示されない所定の成形装置によって成形され、フラップ部fpが頂面19側から側面17、18側に向けて折り曲げられ、かつ、融着され、図示されないフラップ部が側面17、18側から底面20側に向けて折り曲げられ、かつ、融着されて、包装容器10が形成される。
Subsequently, the packaging material tube is cut at the lateral seal portion S2 to form a prototype of the
ところで、前記構成の包装容器10においては、包材に対して縦方向及び横方向にシールが行われるようになっていて、そのために、包材が両側から所定の挟持圧で挟まれるとともに、熱が加えられて、包材の表面の樹脂が溶融させられ、包材同士が融着させられるようになっている。ところが、例えば、前記挟持圧が高すぎると、溶融させられた樹脂が挟持圧によってシール部分から逃げ、シール部分に残留する樹脂の量が不足したり、加熱不足によって包材同士が十分に融着されなかったりして、シール不良が発生することがある。そして、シール不良が発生するのに伴い、包装容器10内の流動性食品が漏れたり、包装容器10内に空気が入り込んだりして流動性食品の品質が低下してしまう。
By the way, in the
また、前記構成の包装容器10においては、飲み口となる図示されない注出口が頂面19に形成され、該注出口がプルタブ12によって閉鎖される。そのために、前記充填機において、ウェブ状の包材に穴開け加工を施して注出口を形成した後、包装容器10が形成されたときの内周面側から包材の断面を保護するためのインナテープを当て、外周面側からプルタブテープを当てて、包材に対して融着するとともに、かつ、インナテープとプルタブテープとを融着するようにしている。
Moreover, in the
この場合、前記インナテープ及びプルタブテープは、いずれもウェブ状の形状でヒートシール部に供給され、一定の寸法に切断されてヒートシールされる。このとき、インナテープ及びプルタブテープの少なくとも一方が蛇行すると、シール不良が生じるだけでなく、空気を巻き込んでバーストし、ピンホールが発生することもある。 In this case, the inner tape and the pull tab tape are both supplied to the heat seal portion in a web-like shape, and are cut to a certain size and heat sealed. At this time, if at least one of the inner tape and the pull tab tape meanders, not only a sealing failure occurs, but also air may be entrained to burst and a pinhole may be generated.
そこで、本実施の形態においては、包装容器検査装置22が配設され、該包装容器検査装置22によって包装容器10の密封性が高いかどうかの検査を行うようにしている。
Therefore, in the present embodiment, a packaging container inspection device 22 is provided, and the packaging container inspection device 22 performs an inspection to determine whether the sealing property of the
前記包装容器検査装置22は、包装容器10を搬送する搬送装置としてのコンベア23に沿って配設され、検査の対象となるパネル、すなわち、被検パネル、本実施の形態においては、前面15の湾曲度を2回判定するようになっている。
The packaging container inspection device 22 is arranged along a
そのために、前記包装容器検査装置22は、コンベア23の走行方向(矢印方向)に沿って、上流側から下流側にかけて順に、前面15の湾曲度を判定するための第1の判定部24、包装容器10を反転させるための第1の反転部25、包装容器10を横転状態に置いたまま搬送する搬送部26、包装容器10を逆方向に反転(正転)させるための第2の反転部27、再び前面15の湾曲度を判定するための第2の判定部28等を備える。
Therefore, the packaging container inspection device 22 includes a
ところで、本実施の形態においては、充填機において、アンダーフィリング方式によって充填が行われ、包装容器10の容積に対して実際に充填される量、すなわち、実充填量が少なくされ、かつ、包装容器10内の空気が吸引されて、空隙が形成されないようになっている。すなわち、包装容器10内には負圧が働くようになっている。
By the way, in the present embodiment, in the filling machine, the filling is performed by the underfilling method, the amount that is actually filled with respect to the volume of the
したがって、包装容器10が完成したときの各前面15、後面16、側面17、18、頂面19及び底面20は、図3に示されるように湾曲し、凹面を形成する。
Therefore, each
そこで、前記第1の判定部24は、コンベア23上で直立状態に置かれた包装容器10の前面15と対向させて配設され、前面15の湾曲度を判定するようになっている。そのために、第1の判定部24は、前面15と対向させて、水平方向に複数、本実施の形態においては、3個隣接させて配設された距離検出要素としての光ファイバーセンサ31〜33、及び前面15の湾曲度を判定するための判定制御部34を備える。そして、前記各光ファイバーセンサ31〜33は、発光素子及び受光素子を備え、発光素子によって発生させた光を前面15の各被検出点p1〜p3に照射し、そのときの反射光を受光素子によって受光し、受光素子による光の受光量、波長等によって、各光ファイバーセンサ31〜33から被検出点p1〜p3までのそれぞれの距離L1〜L3を検出し、各距離L1〜L3を判定制御部29に送る。
Therefore, the
該判定制御部29の図示されない湾曲度判定処理手段は、湾曲度判定処理を行い、各距離L1〜L3に基づいて、前面15が湾曲している度合いを表す曲率を算出し、該曲率を湾曲度ε1として判定する。続いて、判定制御部29は、湾曲度ε1を制御部36に送る。
A curvature degree determination processing unit (not shown) of the determination control unit 29 performs a curvature degree determination process, calculates a curvature representing the degree of curvature of the
ところで、前記各前面15、後面16、側面17、18、頂面19及び底面20は、前述されたように、湾曲し、凹面を形成しているが、包装容器10を構成する包材は、平坦(たん)な状態に戻るような弾性力を有しているので、充填された流動性食品が重力で、前面15、後面16及び側面17、18が外側に押し広げられ、包装容器10にバルジング状態が形成されるように作用する。
By the way, each of the
したがって、仮に、包装容器10の上方部分において密封性が低い場合、包装容器10内に大気中の空気が容易に導入されるので、包装容器10にバルジング状態が形成されるが、包装容器10の下方部分において密封性が低い場合、流動性食品が空気の導入を阻止するので、バルジング状態が形成されない。
Therefore, if the sealing property is low in the upper part of the
そこで、本実施の形態においては、包装容器10を反転させることによって、空気の導入を促すようにしている。
Therefore, in the present embodiment, the
次に、包装容器10は、直立状態で第1の反転部25に送られ、該第1の反転部25において反転させられ、コンベア23上において横転状態に置かれ前面15が上に向けられる。
Next, the
この場合、前記第1、第2の反転部25、27及び搬送部26は、互いに対向させて配設された第1、第2のベルト装置から成る丸ベルト34、35によって形成される。該丸ベルト34、35は、前記包装容器10の搬送路に沿って延び、包装容器10を挟持した状態で走行させられる。
In this case, the first and second reversing
そして、丸ベルト34、35は、包装容器10の搬送方向における第1の反転部25より上流側の部分において、直立させられ、第1の反転部25において、図示されないガイドによって、図2において反時計回りに90度捩(ね)じられて、横転させられ、横転させられたまま搬送部26を走行させられ、第2の反転部27において、図示されないガイドによって、図2において時計回りに90度捩じられて、直立させられ、包装容器10の搬送方向における第2の反転部27より下流側の部分おいて、直立させられる。それに伴って、前記包装容器10は、包装容器10の搬送方向における第1の反転部25より上流側の部分おいて直立状態に置かれ、第1の反転部25において、直立状態から横転状態にされ、搬送部26において、横転状態に置かれ、第2の反転部27において、横転状態から直立状態にされ、包装容器10の搬送方向における第2の反転部27より下流側の部分おいて直立状態に置かれる。
The
また、前記丸ベルト34、35は、サクションベルトの構造を有し、包装容器10を挟持する箇所に図示されない吸引口を備え、該吸引口を介して負圧発生源に接続される。したがって、包装容器10を挟持して搬送する間に、前面15及び後面16を吸引し、外側に広げる。
The
その結果、包装容器10の密封性が低い場合、包装容器10内に空気を確実に導入することができるので、バルジング状態を形成することができる。本実施の形態において、前記丸ベルト34、35は、前面15及び後面16を外側に広げる拡開部として機能する。
As a result, when the sealing property of the
続いて、前記第2の判定部28は、コンベア23上で直立状態に置かれた包装容器10の前面15と対向させて配設され、前面15の湾曲度を再び判定する。そのために、第2の判定部28は、第1の判定部24と同様に、前面15と対向させて、水平方向に複数、本実施の形態においては、3個隣接させて配設された距離検出要素としての光ファイバーセンサ41〜43、及び前面15の湾曲度を判定するための判定制御部44を備える。そして、前記各光ファイバーセンサ41〜43は、発光素子及び受光素子を備え、発光素子によって発生させた光を前面15の各被検出点p1〜p3に照射し、そのときの反射光を受光素子によって受光し、受光素子による光の受光量、波長等によって、各光ファイバーセンサ41〜43から被検出点p1〜p3までのそれぞれの距離L11〜L13を検出し、各距離L11〜L13を判定制御部44に送る。
Subsequently, the
該判定制御部44の図示されない湾曲度判定処理手段は、湾曲度判定処理を行い、各距離L11〜L13に基づいて、前面15が湾曲している度合いを表す曲率を算出し、該曲率を湾曲度ε2として判定する。続いて、判定制御部44は、湾曲度ε2を制御部36に送る。
A curvature degree determination processing unit (not shown) of the determination control unit 44 performs a curvature degree determination process, calculates a curvature indicating the degree of curvature of the
そして、該制御部36の図示されない密封性判定処理手段は、密封性判定処理を行い、前記湾曲度ε1、ε2を読み込み、湾曲度ε1、ε2に基づいて包装容器10の密封性が高いかどうかを判断する。すなわち、湾曲度ε1、ε2がほぼ等しく、
ε1−α≦ε2≦ε1+α
α:あらかじめ設定された微小値
である場合、空気が包装容器10内に導入されていないと判断することができ、包装容器10の密封性は高いと判断する。一方、湾曲度ε2が湾曲度ε1より小さい場合、すなわち、
ε2<ε1−α
である場合、空気が包装容器10内に導入されたと判断することができ、包装容器10の密封性は低いと判断する。
And the sealing property determination processing means (not shown) of the control unit 36 performs the sealing property determination processing, reads the curvatures ε1, ε2, and determines whether the sealing property of the
ε1-α ≦ ε2 ≦ ε1 + α
α: When the value is a preset minute value, it can be determined that air is not introduced into the
ε2 <ε1-α
If it is, it can be determined that air has been introduced into the
このように、本実施の形態においては、空気を包装容器10に導入する前の湾曲度ε1と、空気を包装容器10内に導入した後の湾曲度ε2との差によって密封性が高いかどうかを判断するようになっているので、密封性の判断の精度を高くすることができる。
Thus, in the present embodiment, whether the sealing performance is high due to the difference between the curvature ε1 before introducing air into the
また、密封性の判断を行うに当たり、包装容器10を真空室内に入れる必要がないので、包装容器検査装置22の占有面積を小さくすることができ、コストを低くすることができる。そして、包装容器10を反転させながら、包装容器10内に空気を導入するようになっているので、包装容器10内に所定の空隙が形成されていない場合でも、密封性の判断の精度を高くすることができる。
Moreover, since it is not necessary to put the
また、密封性の判断を行うために、反響音を発生させる必要がなく、静電容量を測定する必要がないので、密封性の判断を精度よく行うことができる。そして、包装容器10に圧力を加える必要がないので、包装容器10を損傷させることがない。さらに、流動性食品を気化させる必要がないので、操作性を高くすることができる。
In addition, since it is not necessary to generate reverberation and to measure the capacitance in order to determine the sealing property, the sealing property can be determined with high accuracy. And since it is not necessary to apply a pressure to the
本実施の形態においては、包装容器10を反転させるために、第1、第2の反転部25、27として丸ベルト34、35を使用するようになっているが、他の反転装置によって反転部を構成することができる。例えば、包装容器10をホイール、ドラム等の回転体に取り付け、回転体を回転させることによって反転させることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態においては、拡開部として丸ベルト34、35を使用するようになっているが、他の拡開装置によって拡開部を構成することができる。その場合、例えば、前面15、後面16、側面17、18、頂面19及び底面20を吸引するための吸盤を備え、該吸盤を進退自在に支持する支持機構等によって進退させることができる。
Moreover, in this Embodiment, although the
さらに、本実施の形態においては、被検出点p1〜p3までの距離L1〜L3、L11〜L13を、光ファイバーセンサ31〜33、41〜43によって検出するようになっているが、レーザ距離センサによって検出することができる。
Further, in the present embodiment, the distances L1 to L3 and L11 to L13 to the detected points p1 to p3 are detected by the
また、被検出点p1〜p3までの距離L1〜L3、L11〜L13を検出することなく、画像処理によって前面15の湾曲度ε1、ε2を判定することができる。
Further, the curvatures ε1 and ε2 of the
図5は本発明の実施の形態における判定部を示す図である。なお、図1と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。 FIG. 5 is a diagram showing a determination unit in the embodiment of the present invention. In addition, about the thing which has the same structure as FIG. 1, the same code | symbol is provided and the effect of the same embodiment is used about the effect of the invention by having the same structure.
図において、24はコンベア23(図2)の最上流端に配設された第1の判定部であり、該第1の判定部24は、照射装置51及び撮像装置52を備える。そして、前記照射装置51は、スリット光を発生させ、該スリット光を前面15に照射し、前面15の表面に検査画像として水平に延びるラインm1を形成する。また、前記撮像装置52は、照射装置51より上方に配設され、ラインm1を撮影し、撮影したラインm1の画像データを判定制御部29(図4)に送る。
In the figure,
そして、判定制御部29の前記湾曲度判定処理手段は、画像データに基づいて、前面15が湾曲している度合いを表す曲率を算出し、該曲率を湾曲度ε1として判定する。続いて、判定制御部29は、湾曲度ε1を制御部36に送る。
Then, the curvature determination processing means of the determination control unit 29 calculates a curvature representing the degree of curvature of the
一方、コンベア23の最下流端に第2の判定部28が配設される。該第2の判定部28も、前記第1の判定部24と同様に、照射装置51及び撮像装置52を備え、前記照射装置51は、スリット光を発生させ、該スリット光を前面15に照射し、前面15の表面に検査画像として水平に延びるラインm1を形成する。また、前記撮像装置52は、照射装置51より上方に配設され、ラインm1を撮影し、撮影したラインm1の画像データを判定制御部44に送る。
On the other hand, a
そして、判定制御部44の前記湾曲度判定処理手段は、画像データに基づいて、前面15が湾曲している度合いを表す曲率を算出し、該曲率を湾曲度ε2として判定する。続いて、判定制御部44は、湾曲度ε2を制御部36に送る。
Then, the curvature determination processing unit of the determination control unit 44 calculates a curvature representing the degree of curvature of the
そして、該制御部36の前記密封性判定処理手段は、前記湾曲度ε1、ε2を読み込み、湾曲度ε1、ε2に基づいて包装容器10の密封性が高いかどうかを判断する。
And the said sealing | tightness determination processing means of this control part 36 reads the said curvature ε1, ε2, and judges whether the sealing property of the
前記照射装置51として、半導体レーザのライン発生機を使用し、前面15から200〔mm〕離れた位置で実験を行った。この場合、波長が635〔nm〕の赤色光を、最大出力1〔mW〕で発生させ、ライン厚を約2〔mm〕として前面15を照射した。
As the
そして、前記撮像装置52として、CCDカメラを使用し、前面15に形成されたラインm1を撮影し、ラインm1の曲率を曲率測定の画像システム(例えば、キーエンスノCV−3000シリーズ等)によって算出した。この場合、レーザ光線と背景とのコントラストを大きくすることができるので、包装容器10の表面容器に印刷された表面デザインによるノイズを受けにくくすることができる。
Then, a CCD camera was used as the
したがって、密封性の判定の精度を高くすることができる。 Therefore, it is possible to increase the accuracy of the sealing performance determination.
また、前記ラインm1に代えて、照射装置51によって縞パターンを発生させ、前面15を照射し、干渉によって生じるモアレを測定することにより前面15の湾曲度ε1、ε2を判定することができる。
Further, instead of the line m1, a fringe pattern is generated by the
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.
10 包装容器
15 前面
22 包装容器検査装置
25、27 第1、第2の反転部
29、44 判定制御部
34、35 丸ベルト
36 制御部
m1 ライン
DESCRIPTION OF
Claims (4)
(b)反転に伴って、包装容器の所定のパネルを拡開させる拡開部と、
(c)前記第1の反転部によって反転させる前の、包装容器の直立状態における包装容器のパネルの湾曲度、及び前記第2の反転部によって包装容器を横転状態から直立状態に戻した後における包装容器のパネルの湾曲度を判定する湾曲度判定処理手段と、
(d)前記各湾曲度に基づいて包装容器の密封性が高いかどうかを判断する密封性判定処理手段とを有することを特徴とする包装容器検査装置。 (A) first and second reversing parts for reversing the packaging container;
(B) an expansion part that expands a predetermined panel of the packaging container in accordance with the inversion;
(C) The degree of curvature of the packaging container panel in the upright state of the packaging container before being inverted by the first inversion portion , and after the packaging container is returned from the rollover state to the upright state by the second inversion portion . Bend degree determination processing means for determining the bend degree of the panel of the packaging container ;
(D) A packaging container inspection apparatus comprising: a sealing performance determination processing unit configured to determine whether or not the packaging container has a high sealing performance based on each degree of curvature.
(b)該横転状態において包装容器の所定のパネルを拡開させ、
(c)第2の反転部によって包装容器を横転状態から直立状態に戻し、
(d)前記第1の反転部によって反転させる前の、包装容器の直立状態における包装容器のパネルの湾曲度、及び前記第2の反転部によって包装容器を横転状態から直立状態に戻した後における包装容器のパネルの湾曲度を判定し、
(e)前記各湾曲度に基づいて包装容器の密封性が高いかどうかを判断することを特徴とする包装容器検査方法。 (A) The packaging container is reversed by the first reversing unit and placed in a rollover state .
(B) In a rollover state, a predetermined panel of the packaging container is expanded,
(C) The packaging container is returned from the rollover state to the upright state by the second reversing unit,
(D) The degree of curvature of the packaging container panel in the upright state of the packaging container before being inverted by the first inversion portion , and after the packaging container is returned from the rollover state to the upright state by the second inversion portion . Determine the curvature of the packaging container panel,
(E) A method for inspecting a packaging container, wherein it is determined whether or not the sealing property of the packaging container is high based on each degree of curvature.
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