JPH10282066A

JPH10282066A - 包装体の不良検査装置

Info

Publication number: JPH10282066A
Application number: JP9973997A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Takezawa; 伸一竹澤; Masatoshi Sato; 雅俊佐藤; Takuya Tanaka; 拓也田中
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1997-04-01
Filing date: 1997-04-01
Publication date: 1998-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】従来に比べて低い印加電圧で、ピンホールやシ
ール不良のみならずシール幅不良をも検出することので
きる包装体の不良検査装置を提供する。【解決手段】アース電極となる第１電極１１、電圧電極
となる第２電極１２及び除電電極１３と、前記第１電極
１１、第２電極１２間に、３ｋＶ〜５ｋＶの高電圧を印
加する高圧直流電源２０と、前記第１電極１１、第２電
極１２間に流れる電流を測定する電流測定器３０とから
構成されており、べルトコンベア４０によって搬送され
るチューブ製品Ａに摺接する第１電極１１、第２電極１
２間に流れる電流値を電流測定器３０によって測定する
ことで、チューブ製品Ａの不良を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、絶縁性樹脂材料
で形成された容器に導電性の内容物が充填された包装体
の不良を検出するための不良検査装置、特に、容器に形
成されたピンホールだけでなく、容器の溶着部分の不良
等を検出することのできる包装体の不良検査装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】導電性の内容物が充填された絶縁性を有
する密封包装体の不良を検出するための不良検査装置と
しては、例えば、特開平１−２８７４５４号公報に開示
されたものがある。この不良検査装置は、図５に示すよ
うに、密封包装体Ｘを搬送するコンベアの密封包装体Ｘ
の載置面によって構成される第１電極５１と、前記コン
ベアによって搬送される密封包装体Ｘの上面に摺接また
は近接するように配置された第２電極５２と、前記第１
電極５１と第２電極５２との間に高電圧を印加する高圧
電源５３と、前記両電極５１、５２間に流れる電流を測
定する電流測定器５４とから構成されている。

【０００３】この不良検査装置では、前記コンベアによ
って搬送されてくる密封包装体Ｘの上面に前記第２電極
５２が摺接または近接した状態では、密封包装体Ｘがコ
ンデンサの働きをして両電極５１、５２間に微少なグロ
ー電流が流れるが、密封包装体Ｘにピンホールが形成さ
れている場合には、そのピンホール部分でストリーマ放
電が生じて両電極５１、５２間に放電電流が流れるの
で、この放電電流を検知することによってピンホールの
存在を検出することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、検査対象と
なる包装体の１つとしては、絶縁性樹脂材料で形成され
たチューブ容器に導電性の内容物が充填されたチューブ
製品があり、こうしたチューブ製品は尻部から内容物を
充填した後に、尻部をその幅方向の全長に渡って所定幅
で溶着することにより密封される。

【０００５】このようなチューブ製品の不良としては、
チューブ容器の胴部に形成されるピンホールの他に、図
６に示すように、チューブ容器Ｙの尻部の溶着部分ｙの
一部が全く溶着されていないために、内容物が流出する
状態にある「シール不良」と、図７に示すように、チュ
ーブ容器Ｙの溶着部分ｙの全長に渡って一応溶着されて
いるので内容物が流出することはないが、部分的に溶着
幅が小さくなっているため、将来「シール不良」に繋が
る危険性のある「シール幅不良」と呼ばれるものがあ
る。

【０００６】ところで、上述したチューブ製品の不良の
うち、ピンホールとシール不良については、上述した従
来の不良検査装置で、十分に検出することができるが、
シール幅不良については、検出することができないとい
った問題がある。

【０００７】また、上述した従来の不良検査装置では、
２つの電極によって被検査物を挟み込むようにしている
ので、被検査物自体が薄い場合は、電極間の距離が小さ
くなるため、電極間で放電現象が起こってしまい、不良
検査が行えないといった問題もある。

【０００８】また、従来の不良検査装置では、十分な検
出精度を確保するために、両電極間に１０ｋＶ以上とい
った高周波高電圧を印加するのが通常であるが、印加電
圧を高くするとコロナ放電が生じ、コロナ放電によって
生じる熱により容器等の包装材料が局部的に溶融し、不
良検査中に新たなピンホールが形成されるといった問題
もある。

【０００９】また、印加電圧を高くするには、容量の大
きなトランスが必要となり、不良検査装置自体の製造コ
ストも高くなるといった問題がある。

【００１０】そこで、この発明の課題は、従来に比べて
低い印加電圧で、ピンホールやシール不良のみならずシ
ール幅不良をも検出することのできる包装体の不良検査
装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、絶縁性樹脂材料で形成された容器に導
電性の内容物が充填された包装体の不良を検出する不良
検査装置であって、横たわった状態で一方向に移動する
前記包装体の上面に摺接する第１電極と、前記包装体の
移動方向に沿って前記第１電極と所定の間隔をあけて配
設され、移動する前記包装体の上面に摺接する第２電極
と、前記第１電極と前記第２電極との間に高電圧を印加
する高圧直流電源と、前記第１電極と前記第２電極との
間に流れる電流を測定する電流測定器とを備えた包装体
の不良検査装置を提供するものである。

【００１２】また、前記第１電極と同電位に保持され、
移動する前記包装体の上面に摺接する第３電極と、前記
第３電極と前記第２電極との間に流れる電流を測定する
電流測定器とを設け、前記第３電極を、前記第１電極と
の間に前記第２電極を挟み込むように、前記包装体の移
動方向に沿って前記第２電極と所定の間隔をあけて配設
しておくと、被検査物の全長に渡って不良検査を行うこ
とができる。

【００１３】また、この不良検査装置において、前記高
圧直流電源による印加電圧を、３ｋＶ〜５ｋＶに設定し
ておくと、十分な検出精度を確保することができると共
に、包装体を移動させるコンベア等の搬送手段との間の
放電現象を抑えることができる。

【００１４】なお、ここにいう「包装体」とは、絶縁性
樹脂材料で形成された容器に導電性の内容物が充填され
たものであればよく、例えば、チューブ容器に内容物が
充填されたチューブ製品や、内容物が樹脂シートによっ
て密封包装されたもの等、種々の形態のものが含まれ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態について図面を
参照して説明する。図１に示すように、この不良検査装
置１は、絶縁性樹脂材料で形成されたチューブ容器に洗
顔クリーム等の導電性の内容物が充填されたチューブ製
品Ａの不良を検査するためのものであり、アース電極と
なる第１電極１１、電圧電極となる第２電極１２及び除
電電極１３と、前記第１電極１１、第２電極１２間に、
３ｋＶ〜５ｋＶの高電圧を印加する高圧直流電源２０
と、前記第１電極１１、第２電極１２間に流れる電流を
測定する電流測定器３０とから構成されている。

【００１６】前記第１電極１１、第２電極１２及び除電
電極１３は、前記チューブ製品Ａを検査位置に搬送する
ベルトコンベア４０上に、搬送方向の上流側から下流側
に向かって所定間隔をあけて順次立設された門型フレー
ム１１ａ、１２ａ、１３ａに取り付けられており、前記
ベルトコンベア４０の搬送ベルト４１上に横たわったチ
ューブ製品Ａの上面に順次摺接するようになっている。

【００１７】前記第１電極１１及び除電電極１３は、搬
送されてくるチューブ製品Ａの上面形状に沿うように、
導電性を有する柔軟なゴムシートによって形成されてお
り、先端側が搬送方向の下流側に向かって延びるよう
に、基端部が前記門型フレーム１１ａ、１３ａに固定さ
れている。

【００１８】前記第２電極１２は、導電性を有する金属
材料によって形成されており、前記チューブ製品Ａに摺
接したとき、全体が搬送方向側に回動するように、その
上端部がヒンジを介して前記門型フレーム１２ａに固定
されている。また、この第２電極１２は、その下端部が
ブラシ状に形成されており、このブラシ状に形成された
先端部が、搬送ベルト４１上に横たわったチューブ製品
Ａの尻部に形成されたシール部分に接触するように、前
記ベルトコンベア４０の搬送ベルト４１との間に若干の
隙間が形成される高さ位置まで垂下する長さを有してい
る。

【００１９】また、図には示していないが、前記第２電
極１２の上流側近傍には、前記ベルトコンベア４０の一
側側に配置された、受発光素子を有する光電スイッチ
と、前記ベルトコンベアの他側側に配置された、前記光
電スイッチが出射した光を反射させるための反射板とか
らなるチューブ製品の検出センサが設けられており、こ
の検出センサによって、被検査物であるチューブ製品Ａ
が検出されている間の電流値が前記電流測定器３０によ
って測定されるようになっている。

【００２０】以上のように構成された包装体の不良検査
装置１では、図１に示すように、チューブ製品Ａを、そ
の尻部分が搬送方向の下流側を向くように、前記ベルト
コンベア４０の上流側の端部に載せると、ベルトコンベ
ア４０によってチューブ製品Ａがその状態で検査位置に
搬送されてゆき、まず、前記第１電極１１がチューブ製
品Ａの尻部分に当接し、チューブ製品Ａの上面を頭部側
に向かって摺接する。そして、その後に前記第２電極１
２がチューブ製品Ａの尻部分に当接し、前記第１電極１
１と所定の間隔を保ちながら、チューブ製品Ａの上面を
頭部側に向かって摺接する。

【００２１】このように、前記第１電極１１と第２電極
１２とが、共にチューブ製品Ａに接触している状態で、
前記高圧直流電源２０によって、両電極１１、１２間に
３ｋＶ〜５ｋＶの電圧を印加すると、前記チューブ製品
Ａにピンホール、シール不良、シール幅不良等が存在す
る場合は、不良のないチューブ製品Ａに比べて、両電極
１１、１２間に高い電流が流れるので、この電流値を前
記電流測定器３０によって測定することで、チューブ製
品Ａにピンホール、シール幅不良等の不良が存在してい
ることが検出できる。

【００２２】なお、この不良検査装置１の場合は、前記
第１電極１１の先端部と第２電極１２の先端部との間隔
を、前記チューブ製品Ａのキャップの長さ（高さ）程度
に設定してあり、前記第２電極１２の先端がチューブ製
品Ａのキャップの直前位置にきたとき、前記第１電極１
１はチューブ製品Ａと非接触の状態となる。従って、こ
の不良検査装置１では、不良が発生することが予想され
るチューブ製品Ａの胴部についてのみ検査が行われるこ
とになる。

【００２３】このようにして、チューブ製品Ａの不良の
有無が検査された後、チューブ製品Ａはさらに下流側に
搬送され、前記除電電極１３に接触することで、帯電し
た電荷が除去された状態で送り出される。

【００２４】図２は、ピンホールが存在するチューブ製
品Ａについて、そのピンホールの数及び両電極１１、１
２間の印加電圧を変えたときの、出力電流の変化を示す
グラフであり、印加電圧が高いほうが出力電流が高く、
検出精度が高いことが分かる。ただ、印加電圧が３ｋＶ
以上であれば、ピンホールが存在する場合とピンホール
が存在しない場合の電流値の差が明確に現れるので、印
加電圧は、少なくとも３ｋＶ以上に設定することが望ま
しい。

【００２５】図３（ｂ）は、シール幅不良が存在するチ
ューブ製品Ａについて、その不良の程度を変えたとき
の、出力電流の変化を示すグラフである。なお、このと
きの印加電圧は４ｋＶである。

【００２６】ところで、シール幅不良は、上述したよう
に、チューブ容器の溶着部分の全長に渡って一応溶着さ
れているが、部分的にその溶着幅が小さくなっているも
のなので、図３（ａ）に示すように、３ｍｍの溶着幅を
有している良品に対して、部分的に溶着幅Ｙを２．５ｍ
ｍ〜０ｍｍまで０．５ｍｍづつ段階的に変化させること
により、程度の異なるシール幅不良を有する種々の不良
品サンプルを作成し、各不良品サンプルについての出力
電流値を測定してその結果を図３（ｂ）に示した。

【００２７】図３（ｂ）のグラフでは、溶着幅が小さく
なる程出力電流が高くなっており、溶着幅が小さいほ
ど、即ち、シール幅不良の程度が大きいほど検出精度が
高いことが分かる。また、溶着幅が２．５ｍｍ以下であ
れば、出力電流値において良品と不良品とを明確に識別
できるので、この不良検査装置１では、未溶着幅が０．
５ｍｍ以上のシール幅不良であれば、十分に検出できる
ことが分かる。なお、溶着幅が０ｍｍのものは、シール
幅不良というよりも上述したシール不良であり、当然の
ことながらシール不良についても十分に検出が可能であ
ることが分かる。

【００２８】図４は、第２電極１２の下端位置と印加電
圧とをそれぞれ変化させたときの、ベルトコンベア４０
の搬送ベルト４１への放電電流の変化を示すグラフであ
り、このグラフからは、印加電圧が５ｋＶ以上になる
と、搬送ベルト４１への放電電流が急激に大きくなるこ
とが分かる。従って、良品と不良品とを識別するため
に、１ｍＡ以下の出力電流値を検出しなければならない
この不良検査装置１では、搬送ベルト４１への放電電流
が大きくなると、検出精度が低下することから、印加電
圧を５ｋＶ以下に設定することが望ましい。

【００２９】以上のように、この不良検査装置１では、
ピンホールやシール不良のみならずシール幅不良につい
ても、十分に検出することが可能であり、しかも、第１
電極１１、第２電極１２間には、３ｋＶ〜５ｋＶ程度の
低い電圧を印加するだけでよいので、従来の不良検査装
置に比べて印加電圧を大幅に小さくすることができる。
このため、この不良検査装置１による不良検査によっ
て、チューブ製品Ａに新たなピンホールが形成されるこ
とがなく、しかも、高圧電源のトランス容量を小さくす
ることができるので、装置全体の製品コストを抑えるこ
とができる。

【００３０】また、従来の不良検査装置のように被検査
物を２つの電極で上下に挟み込むのではなく、２つの電
極１１、１２が被検査物の同一表面に同時に接触するよ
うに、所定の間隔を開けて水平方向に２つの電極１１、
１２を配置したため、２つの電極１１、１２間の距離が
被検査物の厚み等の影響を受けることがなく、常に所定
の間隔を確保することができる。従って、従来の不良検
査装置では、厚みが小さい被検査物を検査するために電
極間の距離を小さくすると、電極間で放電してしまうと
いった不都合があったが、この不良検査装置１では、そ
のような不都合がなく、種々の形態の包装体の不良を検
査することができる。

【００３１】また、この不良検査装置１は、例えば、内
容物の充填工程から梱包工程へチューブ製品Ａを搬送す
る搬送コンベア上に設置することにより、既存の製造ラ
インを変更することなく既存の製造ライン上に簡単に組
み込むことができるので、設置コスト面においても有利
である。

【００３２】なお、この実施形態では、前記第１及び第
２の２つの電極１１、１２間に高電圧を印加する構成を
採用しているため、上述したように、検査対象である包
装体の全長に渡って不良検査を行うことができないが、
例えば、前記第２電極１２と除電電極との間に、前記第
１電極１１と同電位の第３電極を設置し、包装体の一端
側を検査するときは、前記第１電極１１、第２電極１２
間の電流を測定し、包装体の他端側を検査するときは、
前記第２電極１２、第３電極間の電流を測定することに
より、包装体の全長に渡って不良検査を行うことも可能
である。また、逆に、第２電極１２と同電位の第３電極
を第１電極１１の上流側に設置することによって、包装
体の全長に渡って不良検査を行うことができるのはいう
までもない。

【００３３】ただ、このような構成を採用する場合、同
電位の２つの電極が同時にチューブ製品Ａと接触しない
ように、各電極間の間隔を設定しておけば、特に問題は
ないが、同電位の２つの電極が同時にチューブ製品Ａに
接触するような状態が生じる場合は、切換手段を設け
て、いずれか一方の電極側の電流を測定する必要があ
る。

【００３４】また、この実施形態では、チューブ製品Ａ
の長手方向、即ち、尻部から頭部に向かって各電極１
１、１２を摺接させているが、チューブ製品Ａの長手方
向がベルトコンベア４０の搬送方向と直角になるよう
に、チューブ製品Ａを搬送ベルト４１上に載置すること
により、チューブ製品Ａの幅方向に沿って各電極を摺接
させて、不良検査を行うことも可能である。

【００３５】また、この実施形態では、チューブ製品Ａ
の片面のみの不良検査を行っているが、搬送ベルト４１
上に横たわったチューブ製品Ａの上下を反転させること
によって、チューブ製品Ａの両面を検査することもでき
る。ただ、その場合、チューブ製品Ａの反転機構と、２
組の不良検査装置１が必要であることはいうまでもな
い。

【００３６】また、前記各電極１１、１２、１３は、上
述したものに限定されるものではなく、被検査物である
包装体の表面に摺接するものであれば、種々の形態を採
用することができる。従って、例えば、前記第１電極１
１を、前記第２電極１２と同様にブラシ部を有する金属
製の電極によって形成することも可能である。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、この発明の包装体の不良
検査装置は、従来に比べて低い印加電圧で、ピンホール
やシール不良のみならずシール幅不良をも検出すること
ができるので、従来の不良検査装置に比べて、低コスト
で、広範囲の不良を検出できると共に、不良検査によっ
て新たなピンホールが形成されることがないという効果
がある。

【００３８】また、高電圧を印加する電極を所定間隔を
開けて、移動する包装体の上面に摺接させるように配置
したため、従来不可能であった厚みの小さい包装体等の
不良も検出することができ、多種多様の包装体を検査対
象とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる一実施形態を示す概略構成図
である。

【図２】同上の不良検査装置により、ピンホール数の異
なる被検査物を検査したときの検査結果を示すグラフで
ある。

【図３】同上の不良検査装置により、種々のシール幅不
良を有する被検査物を検査したときの検査結果を示す図
である。

【図４】同上の不良検査装置の電極の高さを変化させた
ときの放電電流を示すグラフである。

【図５】従来例を示す概略構成図である。

【図６】チューブ容器の不良状態を示す斜視図である。

【図７】チューブ容器の不良状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１包装体の不良検査装置１１第１電極１２第２電極１３除電電極２０高圧直流電源３０電流測定器４０ベルトコンベア４１搬送ベルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性樹脂材料で形成された容器に導電
性の内容物が充填された包装体の不良を検出する不良検
査装置であって、横たわった状態で一方向に移動する前記包装体の上面に
摺接する第１電極と、前記包装体の移動方向に沿って前記第１電極と所定の間
隔をあけて配設され、移動する前記包装体の上面に摺接
する第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に高電圧を印加する
高圧直流電源と、前記第１電極と前記第２電極との間に流れる電流を測定
する電流測定器とを備えた包装体の不良検査装置。
【請求項２】前記第１電極と同電位に保持され、移動
する前記包装体の上面に摺接する第３電極と、前記第３電極と前記第２電極との間に流れる電流を測定
する電流測定器とを備え、前記第３電極は、前記第１電極との間に前記第２電極を
挟み込むように、前記包装体の移動方向に沿って前記第
２電極と所定の間隔をあけて配設されている請求項１に
記載の包装体の不良検査装置。
【請求項３】前記高圧直流電源による印加電圧が、３
ｋＶ〜５ｋＶである請求項１または２に記載の包装体の
不良検査装置。