JPH03255386A - 収容物品検出方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、収容物検出方法及び装置、さらに詳しくは、
例えば、非金属容器に入れただし汁等の液体を含む第１
物品と、金属容器に入れた粉末状調味料等の粉体を含む
第２物品とを収容する被検体について、該被検体中に上
記第１物品及び第２物品が共に収容されていることを検
出するための方法及び装置に関する。

（従来の技術と発明が解決しようとする課題）今日、小
袋等を内部に含む形態の製品はよく知られている。例え
ば、袋詰めの即席麺では、包装袋の中に麺と共に、だし
汁等の液体を含む物品と粉末状調味料等の粉体を含む物
品とが別添物として入れられていることが多い。このよ
うな形態の即席麺では、製品が市場に出荷される以前に
別添物が確実に入れられているかどうかを確認する必要
がある。

ところで、包装袋が透明又は不透明である場合は、別添
物の有無は肉眼で容易に確認できる。しかし、包装袋が
内部まで透視できない材質のものであると、別添物の有
無は肉眼では確認できず、人の手で触れることによって
確認されなければならない。この作業は煩雑で多くの時
間と労力を要するため、製品を量産する場合には不適切
である。

そのため、別添物の有無を機械的に検出することも試み
られている。

機械的に別添物の有無を検出する方法としては、特開昭
６０−１９５４８１号公報に開示されているように被検
体が液状調味料などの第１物品を含む非金属容器と、粉
末状調味料などの第２物品を含む金属容器と、即席麺な
どの第３物品を収容している場合に、上記第１物品の厚
さを超えない検出距離を有する第１金属検出器と、上記
厚さを超えた検出距離を有する第２金属検出器とを用い
て上記第１物品及び第２物品の有無を検出するための方
法及び装置が知られている。

この技術では、非金属容器の厚さを超えた検出距離をも
つ第２金属検出器が必須であり、現状ではこのような検
出器としては、最も検出距離が長いものでも１０ａｍ程
度と短く、したがって、第１物品の厚さがこれを超える
場合は、この技術による検出ができなくなるという問題
があった。

（発明の目的） 本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あって、被検体が非金属容器に入れた第１物品と、金属
容器に入れた第２物品を収容する場合に、上記被検体が
第１物品及び第２物品を含む状態と、第１物品のみを含
む状態、第２物品のみを含む状態、および何れの物品も
含まない空の状態とを明確に区別して判定することので
きる方法及び装置を提供することを目的とする。

（課題を解決する手段） 本発明は被検体内に、被検体内に、一定静電容量を有す
る第１物品と、第２物品を入れた金属容器とを収容し、
該第１物品の静電容量を含む静電容量範囲をＯＮと出力
し、これに満たない範囲をＯＦＦと出力する静電容量検
出器と、検出距離が第１物品の厚さを超えない第１金属
検出器であって、金属を検出したときＯＮと出力し、検
出しないときＯＦＦと出力する金属検出器とを、上記被
検体の上記第１物品側に配置し、 上記被検体を上記検出器に略接触させ、上記第１金属検
出器がＯＦＦを出力し、上記静電容量検出器がＯＮを出
力したとき、被検体内の上記検出器の反対側で該第１物
品に隣接して上記金属容器が存在するか、或いは被検体
内に第１物品が存在すると判定し、かつ 上記のように判定された２種類の被検体について、金属
を検出したときＯＮと出力し、検出しないときＯＦＦと
出力する第２金属検出器で検出を行い、該第２金属検出
器がＯＮを出力したとき、第１物品及び金属容器が被検
体内に存在すると判定することを特徴とする収容物品検
出方法である。

さらに、本発明は、一定静電容量を有する第１物品と、
第２物品を入れた金属容器とを収容した被検体の収容物
品検査装置において、上記第１物品の静電容量を含む静
電容量範囲をＯＮと出力し、これに満たない範囲をＯＦ
Ｆと出力する静電容量検出器と、検出距離が第１物品の
厚さを超えない第１金属検出器、および検出距離が第１
物品の厚さを超えた第２金属検出器であって、金属を検
出したときＯＮと出力し、検出しないときＯＦＦと出力
する両検出器とを、上記被検体の上記第１物品側に配置
し、上記被検体を上記検出器に略接触させ、上記静電容
量検出器及び第２金属検出器がＯＮを出力し、上記第１
金属検出器がＯＦＦを出力したとき、被検体内の上記検
出器側に第１物品が存在し、さらに上記検出器と反対側
で該第１物品に隣接して上記金属容器が存在すると判定
することを特徴とする収容物品検出装置である。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

検出装置は、第１図に示すように、被検体１０を検出部
２０に送るための搬送手段３０、エンコーダー４０、信
号変換器４１、制御部４２、及び排除装置５０から成る
。検出部２０は、金属検出器２１を介して被検体１０に
接触すると共に、信号変換器４１に電気的に接続されて
いる。又、上記信号変換器４１は、制御部４２に接続さ
れると共にエンコーダー４０に接続されている。更に、
上記制御部４２は、排除装置５０に接続されている。

被検体１０は、外容器６内に第１物品１、及び第２物品
２を含む。第１物品１は液体スープで、合成樹脂等の非
金属容器４に収容されている。第２物品２は粉末状調味
料で、金属容器５に収容されている。尚、第１物品１及
び第２物品２は、各々上記の例示の物品に限らず、本発
明の要旨を満足する限り任意の物品とすることができる
。外容器６としては、それ自体が大静電容量を有しない
合成樹脂製のもの等を使用する。

上記被検体１０は、ベルトコンベアーなどの搬送手段３
０の上に載って矢印Ａの方向に進み、検出部２０の真下
を通過するとき該検出部２０により検査される。検出部
２０の先端には、被検体１０との接触をより円滑にする
ために、被検体１０との接触部分に適当な傾斜を有する
サポータ−２２が装着されている。

ベルトコンベアー３０は、コンベアー駆動軸３１によっ
て矢印Ｂの方向に駆動される。該コンベアー駆動軸３１
とエンコーダー４０は連結部材３２を介して結合されて
いる。エンコーダー４０は、ベルトコンベアー３０に載
った被検体ＩＯの移動と同期して、移動距離に比例した
個数のパルス信号を出力し、これを信号変換器４１に送
る。

信号変換器４１は、検出部２０及び上記エンコーダー４
０から伝送信号を受け、この伝送信号を制御部４２が、
容易に比較し得る形に変換する。

制御部４２は、上記信号変換器４１から送られてきた信
号に基づいて、被検体１０の内部の物品の有無を判定し
、排除装置５０に適当な操作信号を送る。

排除装置５０は、上記制御部４２からの操作信号に基づ
いて作動し、「不良」と判定された被検体１０をベルト
コンベアー３０から排除する。

検出部２０は、第３図に示すように、金属検出器２１及
び静電容量検出器２２からなる。金属検出器２１は、第
２図に示すように、被検体１０内の非金属容器４の厚さ
ｄｉを超えない検出距離ｄ、、ａを有する第１金属検出
器２１ａ、及び非金属性の容器４の厚さｄ、を超えた検
出距離ｄｚＩｂを有する第２金属検出器２１ｂから成る
。上記第１金属検出器２１ａ及び第２金属検出器２１ｂ
は、被検体１０に接触するとき夫々の被検体の０Ｎ１０
ＦＦ状態を検出して検出信号を信号変換器４Ｉに伝送す
る。金属検出器としては、磁気形、高周波型、作動コイ
ル型、静電容量型等のものが使用可能である。

上記静電容量検出器２２は、第３図において、矢印Ａの
方向に移送される被検体１０の前後に、少なくとも２枚
の電極２３．２４を有する。電極２３．２４は特に平板
状のものを水平に設けることが検出効果を高める上で好
ましい。被検体１０が即席麺である場合は、各面積が１
〜１０ｃｊ程度の平板状電極を使用することが望ましい
。かかる電極は図示の態様とは異なるようにして、左右
に設けてもよく、３枚以上設けてもよい。また、上記電
極２３．２４は、検出時にこれらが非金属容器４に略密
着させられるようにするのがよく、好ましくは検出時に
電極２３．２４と上記容器４との間の距離が０．５　ｗ
ｉｎ以内となるように設けるのが望ましい。

金属検出器２１ａは、上記電極２３．２４と重なる位置
、及び該電極２３と２４の間の左右の位置に合計４個が
設けられる。金属検出器２１ａが上記位置に設けられる
と、被検体１０がどのような角度で検出部２０に移送さ
れてきたとしても、良好に検出を行い得るので好都合で
ある。但し、金属検出器２１ａの個数、及びその設置位
置は、図示のものに限らず、本発明の目的を達成できる
限り任意である。２１ｂは非金属容器４の厚さｄ。

を超える検出距離ｄ□ｂを有する金属検出器であり、該
金属検出器２１ｂの設置位置は本発明の目的を達成でき
る限り任意である。

検出部２０は、第３図に示すように、ベルトコンベアー
３０に載る被検体１０と接触して設置された被検体厚さ
確保装置６０によって囲繞されるようにして設置される
。

すなわち、非金属容器４が、例えば即席麺の具等の別添
物のように柔軟なものであると、金属検出器２１ａ、２
１ｂが上記容器に接触した際に偏平となり、金属検出器
２１ａ及び２１ｂが共にＯＮの状態となって、誤動作を
生じる場合がある。

従って、非金属容器４が柔軟なものである場合には、金
属検出器２１が容器４と接触した際に、該容器４に一定
の厚さを維持させるように強制するための被検体厚さ確
保手段を設けることが望ましい。

被検体厚さ確保装置６０は、検出器２０の前後に設けら
れ、被検体１０の搬送方向Ａに対して直角に設けられた
回転軸６１．６２に固設された４個のローラー６１ａ、
６１ｂ、６２ａ、６２ｂと、これに張架された２本のベ
ルト６３ａ、６３ｂとを含む。

被検体厚さ確保装置６０は、被検体１０を検出する際に
は、上記検出部２０の各検出器と共に被検体１０に当接
させられる。この時、ベルト６３ａ、６３ｂが被検体１
０の移送される方向Ａに沿ってしかも移送される速度と
同速で動かされるように、ローラー６２ａ、６３ｂの回
転軸６２を図示されてない原動機で回転させる。従って
、被検体１０の上面には、ローラー６１ａ、６　ｌ　ｂ
。

６２ａ、６２ｂの回転に伴ってヘルド６３ａ１６３ｂを
介して左右及び前方に引張られる力が及ぼされ、上記被
検体１０の内部上面にある非金属容器４にも同様な力が
作用する。その結果、該容器４の中心部では一定の厚さ
が確保され、同時に被検体１０の浮上りも防止される。

なお、上記検出部２０は、図示されてない適当な手段に
より、ベルトコンベアー３０に対して上下に移動可能と
し、常に金属検出器２１ａ及び２１ｂが共にベルトコン
ベアー３０の載物面に接触するように設定される。静電
容量検出器２２は、第１物品１又は第２物品２の何れか
一方のみが存在するとき、電極２３．２４がこれらに略
接触する位置を下限として上方に移動可能とし、上記第
２物品２に重ねて第１物品１が存在するときは上記第１
物品１の表面に常に接触し得るようになる。

次に、以上詳述した検出装置が包装品に収容された物品
の有無を検出するときの動作について説明する。

被検体１０は、第１物品１を含む非金属容器４、及び第
２物品２を含む金属容器５を、上記容器４を一番上にし
て記載の順に重ねて外客器６に収容するようにして構成
される。

上記構成で、第１物品１静電容量検出器２２で検出を行
い得る一定の静電容量を有するものである。例えば、第
１物品１がだし汁などの液体スープである場合には、上
記の条件が満足され、この場合の静電容量は約１０ＰＦ
程度となる。第２物品２は、何れの静電容量を有するも
のでもよく、例えば粉末調味料などの粉末原料を使用す
ることができる。また、容器４としては、非金属性の材
料で形成された袋状、箱状等のものが使用できる。

該容器４には、水分含量２０重量％（以下単に％という
）以上、好ましくは４０％以上の液体である第１物品１
を、５ｃｃ以上、好ましくは１０ｃｃ以上含む。更に、
上記容器４に液体を収容し、該容器４の厚さを２１以上
、好ましくは３腫以上とする。

従って、容器４に含まれる液体である第１物品１の水分
含量、該第１物品１の容積、及び容器４の厚さを、上記
数値範囲内に収めることによって、静電容量検出器２２
により液体である第１物品１に応じた静電容量を明確に
検出することが可能となる。なお、上記数値範囲は、面
積が何れも１〜１０ｃｊ程度の平板状電極を有する静電
容量検出器２２によって静電容量を検出する場合に、特
に有効である。

被検体１０の状態と、静電容量検出器２２、第１金属検
出器２１ａ、第２金属検出器２１ｂの出力との関係は、
第４図に示される。第４図において、被検体１０の状態
は、■第１物品、第２物品が収容されている場合、■第
１物品のみが収容されている場合、■第２物品のみが収
容されている場合、■何も収容されていない場合に分け
られ、それぞれ各検出要素の出力信号の組合わせが異な
る。

すなわち、静電容量検出器２２は、状態■、■、■を状
態■から区別することが可能である。これは、被検体１
０の状態■、■、■は何れも１０ｐＦ程度の静電容量を
示して上記静電容量検出器２２のＯＮ出力に相当する静
電容量の範囲内にあるのに対し、状態■はＯｐＦを示し
て静電容量検出器２２のＯＦＦ出力に相当する静電容量
の範囲内にあるからである。尚、状態■では、金属容器
５を形成する金属によって、上記の比較的大きい静電容
量を示し、状態■では、被検体１０の空気によってＯｐ
Ｆの静電容量を示す。

そして、第１金属検出器２１ａによって状態■、■を状
態■から区別することができ、更に第２金属検出器２１
ｂによって状態■を状態■から区別することができる０
以上のようにして、第１物品１及び第２物品２が被検体
１０内に存在する良品を判定できるものである。

以上詳述した検出状態において、検出部２０は被検体１
０の各々について、上記具なる検出状態の何れかに対応
する検出信号を上記信号変換器４１に伝送する。同時に
、該信号変換器４１は、エンコーダー４０からの計時パ
ルスを信号として受取る。この信号変換器４１は、検出
器２０から被検体１０に第１物品１、第２物品２、及び
第３物品３の全てが収容されている場合に対応する検出
信号が伝送された場合に限って、上記エンコーダー４０
からのパルス信号を制御部４２に送る。

制御部４２は、上記信号変換器４１から送られてきた信
号に基づいて、被検体１０の内部に含まれる物品の有無
を判定し、排除装置５０に適当な操作信号を送る。すな
わち、制御部４０は、被検体１０に全ての物品が収容さ
れている「良好」な場合における信号変換器４１から伝
送されてきたパルスの個数を予め記憶しておく。そして
、当該被検体１０について、信号変換器４１からの上記
信号のパルス数が上記記憶値よりも小さい場合か、ある
いは信号変換器４１から上記信号が伝送されない場合に
限って、排除装置５０に「排出」の操作信号を送る。

排除袋［５０は、排除信号によりエアージェット等の手
段により該当する製品をベルトコンベア−３０から排除
する。なお、排除装置を設けないで、制御部４２からの
信号をモニターし、不良と判断された被検体１０をマニ
アルでベルトコンベアー３０から排除するように構成す
ることもできる。

尚、以上は、静電容量検出器２２とともに、検出距離が
第１物品１の厚さを超えない第１金属検出器２１ａ及び
検出距離が該厚さを超える第２金属検出器２１ｂを用い
て検出を行う場合である。

上記の場合は、一箇所の検出で第１物品１及び第２物品
２が被検体１０内に存在する良品を判定できる利点があ
る。

しかしながら、これとは別に、次のような方法を採るこ
ともできる。

即ち、先ず、静電容量検出器２２と第１金属検出器２１
ａによる検出を行い、これによって、状態■、■を状態
■、■から区別する（第４図参照）。

そして、区別した状態■、■について、適当な金属検出
器を用いて金属検出を行い、金属が検出されたものを状
態■（良品）と判定すればよい。この場合は、検出距離
が第１物品１の厚さを超える金属検出器を敢えて用いる
必要がないので、より広範囲の検出が可能となる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように構成されているので、被
検体が非金属容器に入れた第１物品と、金属容器に入れ
た第２物品を収容する場合に、上記被検体が第１物品及
び第２物品を含む状態と、第１物品のみを含む状態、第
２物品のみを含む状態、および何れの物品も含まない空
の状態とを明確に区別して読取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の検出装置の構成説明図、第２
図は検出部を示す側面図、第３図は検出部を示す上面図
、第４図は被検体の製品状態と静電容量検出器２２、金
属検出器２１の出力との関係を示す表である。 １・・・・・・・・・第１物品 ２・・・・・・・・・第２物品 ４・・・・・・・・・非金属容器 ・・・・・・・・・金属容器 ０・・・・・・被検体 １ａ・・・第１金属検出器 １ｂ・・・第２金属検出器 ２・・・・・・静電容量検出器 ３・・・・・・電極 ４・・・・・・電極 １ 第１図 第２図 ３０ 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検体内に、一定静電容量を有する第１物品と、
   第２物品を入れた金属容器とを収容し、該第１物品の静
   電容量を含む静電容量範囲をＯＮと出力し、これに満た
   ない範囲をＯＦＦと出力する静電容量検出器と、検出距
   離が第１物品の厚さを超えない第１金属検出器であって
   、金属を検出したときＯＮと出力し、検出しないときＯ
   ＦＦと出力する金属検出器とを、上記被検体の上記第１
   物品側に配置し、 上記被検体を上記検出器に略接触させ、上記第１金属検
   出器がＯＦＦを出力し、上記静電容量検出器がＯＮを出
   力したとき、被検体内の上記検出器の反対側で該第１物
   品に隣接して上記金属容器が存在するか、或いは被検体
   内に第１物品が存在すると判定し、かつ 上記のように判定された２種類の被検体について、金属
   を検出したときＯＮと出力し、検出しないときＯＦＦと
   出力する第２金属検出器で検出を行い、該第２金属検出
   器がＯＮを出力したとき、第１物品及び金属容器が被検
   体内に存在すると判定することを特徴とする収容物品検
   出方法。
2. （２）第２金属検出器として、検出距離が第１物品の厚
   さを超えるものを使用し、 被検体を、静電容量検出器及び第１金属検出器とともに
   該第２金属検出器に略接触させるように配置させ、上記
   静電容量検出器及び第２金属検出器がＯＮを出力し、第
   １金属検出器がＯＦＦを出力したとき、第１物品及び金
   属容器が被検体内に存在すると判定する請求項（１）記
   載の方法。
3. （３）一定静電容量を有する第１物品と、第２物品を入
   れた金属容器とを収容した被検体の収容物品検査装置に
   おいて、 上記第１物品の静電容量を含む静電容量範囲をＯＮと出
   力し、これに満たない範囲をＯＦＦと出力する静電容量
   検出器と、検出距離が第１物品の厚さを超えない第１金
   属検出器、および検出距離が第１物品の厚さを超えた第
   ２金属検出器であって、金属を検出したときＯＮと出力
   し、検出しないときＯＦＦと出力する両検出器とを、上
   記被検体の上記第１物品側に配置し、上記被検体を上記
   検出器に略接触させ、上記静電容量検出器及び第２金属
   検出器がＯＮを出力し、上記第１金属検出器がＯＦＦを
   出力したとき、被検体内の上記検出器側に第１物品が存
   在し、さらに上記検出器と反対側で該第１物品に隣接し
   て上記金属容器が存在すると判定することを特徴とする
   収容物品検出装置。