(57)【要約】      （修正有）【課題】物品あるいは包装品が異常品であるかどうかを簡単な構成で判定する。【解決手段】物品を検査する検査装置ＩＮＳＰは、物品１０を搬送路２２に沿って搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送されている物品１０が異常品であるかどうかを判定する判定部４０とを備える。判定部４０は、搬送路２２を横切る光軸３６、３８を有する第１、第２フォトインタラプタ３２、３４を含み、第１、第２フォトインタラプタ３２、３４の光軸３６、３８が同時に物品１０によって遮られる期間があるときに、当該物品１０をその幅が規定幅を超えている異常品であると判定する。【選択図】図２
2010260610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を検査する検査装置であって、
物品を搬送路に沿って搬送する搬送機構と、
前記搬送機構によって搬送されている物品が異常品であるかどうかを判定する判定部とを備え、
前記判定部は、前記搬送路を横切る光軸を有する第１および第２フォトインタラプタを含み、前記第１および第２フォトインタラプタの光軸が同時に物品によって遮られる期間があるときに、当該物品をその幅が規定幅を超えている異常品であると判定する、
ことを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記第２フォトインタラプタの光軸は、前記規定幅に相当する距離だけ前記第１フォトインタラプタの光軸よりも前記搬送路の下流側に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記第１フォトインタラプタの光軸と前記第２フォトインタラプタの光軸との距離を調整する調整機構を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記調整機構は、前記第１フォトインタラプタおよび前記第２フォトインタラプタの少なくとも一方の位置を変更するための駆動機構を含むことを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
前記調整機構は、検査対象の物品の種類または要求される検査精度に応じて前記第１フォトインタラプタの光軸と前記第２フォトインタラプタの光軸との距離を調整することを特徴とする請求項３又は４に記載の検査装置。
【請求項６】
包装品を製造する製造設備であって、
容器をシュリンクフィルムで包装して包装品を製造する包装装置と、
前記包装装置によって製造された包装品を検査する検査装置と、
前記検査装置によって異常品であると判定された包装品を排斥する排斥装置とを備え、
前記検査装置は、前記包装装置によって製造された包装品を搬送路に沿って搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送されている包装品が異常品であるかどうかを判定する判定部とを含み、
前記判定部は、前記搬送路を横切る光軸を有する第１および第２フォトインタラプタを含み、前記第１および第２フォトインタラプタの光軸が同時に包装品によって遮られる期間があるときに、当該包装品をその幅が規定幅を超えている異常品であると判定する、
ことを特徴とする製造設備。
【請求項７】
前記第２フォトインタラプタの光軸は、前記規定幅に相当する距離だけ前記第１フォトインタラプタの光軸よりも前記搬送路の下流側に配置されている、
ことを特徴とする請求項６に記載の製造設備。
【請求項８】
前記第１および第２フォトインタラプタの光軸は、前記容器の口部分における幅が前記規定幅を超えているかどうかを検知することができるように配置されている、
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の製造設備。
【請求項９】
前記第１フォトインタラプタの光軸と前記第２フォトインタラプタの光軸との距離を調整する調整機構を更に備える、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の製造設備。
【請求項１０】
前記調整機構は、前記第１フォトインタラプタおよび前記第２フォトインタラプタの少なくとも一方の位置を変更するための駆動機構を含む、
ことを特徴とする請求項９に記載の製造設備。
【請求項１１】
前記調整機構は、検査対象の包装品の種類または要求される検査精度に応じて前記第１フォトインタラプタの光軸と前記第２フォトインタラプタの光軸との距離を調整する、
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の製造設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品を検査する検査装置および包装品を製造する製造設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、熱収縮性フィルム（シュリンクフィルム）を筒状にしてその内側に被包装物品を投入し、熱収縮性フィルムを加熱することによって熱収縮性フィルムを収縮させる装置に関する。特許文献１によれば、包装欠陥が存在しない包装体では、筒状にされた熱収縮性フィルムの内側に被包装物品が投入された後に熱収縮性フィルムを加熱したときに、該内側の空気が急激に加熱されることによって膨張し、これによって熱収縮性フィルムが風船状に膨らむが、包装欠陥が存在する包装体にでは、空気の漏れ出しが多いために熱収縮性フィルムの膨張が不十分になる。特許文献１の装置では、膨張した際の熱収縮性フィルムの高さがが膨張した際に到達する高さが規定高さを超えないものについては、包装欠陥が存在するものと判断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９９３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１には、飲料品、食品又は薬品等が充填された容器をシュリンクフィルムで包装してなる包装品（あるいは物品）１０が例示されている。（ａ）は正常品の例、（ｂ）は異常品の例を示している。異常品としては、種々の例を挙げることができるが、一例としては、シュリンクフィルム（熱収縮性フィルム）を加熱によって収縮させた際に内部の容器が破裂したものを挙げることができる。例えば、シュリンクフィルムの加熱をその下部から開始する場合において、下部の収縮に伴ってシュリンクフィルムの内側の容器が破裂すると、上部の加熱が容器内の液体によって妨げられるので、上部が十分に収縮せずに、図１（ｂ）に例示するように上部が正常品よりも膨らんだ形状になりうる。このような異常品を目視検査によって発見することは非効率である。
【０００５】
特許文献１では、膨張したフィルムが規定高さに達しない包装体については、包装欠陥が存在すると判断されるが、図１に示す例では、シュリンクフィルムが規定値よりも膨張している物品は異常品として判断され、両者は逆の関係にある。また、特許文献１の段落００１９には、膨張したフィルムの両側面部分の距離（位置）を光電センサーによって測定することにより膨張度合いを検出してもよいことが記載されているが、光電センサーによって如何にして膨張したフィルムの両側面部分の距離（位置）を測定することができるかに関して十分な説明がなされていない。特許文献１に記載された膨張高さを検知する光電センサー（段落００１８、図１、図４）から推定しうる構成は、膨張したフィルムの１つの側面部分をガイドに押し付け、他の側面部分が光電センサーの光軸を遮った場合に膨張度合いが正規であると判定するような構成（つまり、図４を９０度回転させた構成）に過ぎない。
【０００６】
本発明は、例えば、物品あるいは包装品が異常品であるかどうかを簡単な構成で判定する検査装置あるいは製造設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面は、物品を検査する検査装置に係り、前記検査装置は、物品を搬送路に沿って搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送されている物品が異常品であるかどうかを判定する判定部とを備え、前記判定部は、前記搬送路を横切る光軸を有する第１および第２フォトインタラプタを含み、前記第１および第２フォトインタラプタの光軸が同時に物品によって遮られる期間があるときに、当該物品をその幅が規定幅を超えている異常品であると判定する。
【０００８】
本発明の第２の側面は、包装品を製造する製造設備に係り、前記製造設備は、容器をシュリンクフィルムで包装して包装品を製造する包装装置と、前記包装装置によって製造された包装品を検査する検査装置と、前記検査装置によって異常品であると判定された包装品を排斥する排斥装置とを備え、前記検査装置は、前記包装装置によって製造された包装品を搬送路に沿って搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送されている包装品が異常品であるかどうかを判定する判定部とを含み、前記判定部は、前記搬送路を横切る光軸を有する第１および第２フォトインタラプタを含み、前記第１および第２フォトインタラプタの光軸が同時に包装品によって遮られる期間があるときに、当該包装品をその幅が規定幅を超えている異常品であると判定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えば、物品あるいは包装品が異常品であるかどうかを簡単な構成で判定する検査装置あるいは製造設備が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】容器をシュリンクフィルムで包装してなる包装品（物品）を例示する図である。
【図２】本発明の好適な実施形態の製造設備の模式的な平面図である。
【図３】本発明の好適な実施形態の製造設備の模式的な側面図である。
【図４】包装品が検査領域を通過する際の状態信号ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿、検出信号ＤＥＴおよび指令信号ＲＥＪの遷移例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１２】
図２、図３は、それぞれ本発明の好適な実施形態の製造設備１００の模式的な平面図、側面図である。製造設備１００は、包装品１０を製造する設備として構成され、包装装置６０と、検査装置ＩＮＳＰと、排斥装置５０とを備えている。包装品１０は、例えば、飲料品、食品又は薬品等が充填された容器をシュリンクフィルム（熱収縮性フィルム）で包装してなる物品であり、図１（ａ）には、その正常品が例示され、図１（ｂ）には、その異常品が例示されている。
【００１３】
包装装置６０は、容器をシュリンクフィルムで包装して包装品１０を製造する装置であり、例えば、容器をシュリンクフィルムで覆うための機構と、そのシュリンクフィルムを加熱することによって収縮させるヒータとを含みうる。検査装置ＩＮＳＰは、包装装置６０によって製造された包装品１０を検査するように構成される。排斥装置５０は、検査装置ＩＮＳＰによって異常品であると判定された包装品１０を排斥部（例えば、排斥路、排斥領域）５５に排斥するように構成される。
【００１４】
検査装置ＩＮＳＰは、包装装置６０によって製造された包装品１０をガイド２４によってガイドしながら搬送路２２に沿って搬送する搬送機構２０（例えば、テーブルトップチェーンコンベア；図３参照）と、搬送機構２０によって搬送されている包装品１０が異常品であるかどうかを判定する判定部４０とを含む。判定部４０は、搬送路２２を横切る光軸３６、３８をそれぞれ有する第１、第２フォトインタラプタ３２、３４を含み、第１、第２フォトインタラプタ３２、３４の光軸３６、３８が同時に包装品１０によって遮られる期間があるときに、当該包装品１０をその幅が規定幅を超えている異常品であると判定する。
【００１５】
第１フォトインタラプタ３２は、例えば、光軸３６上に光ビームを射出する投光器３２ａと、該光ビームを受光して状態信号ＩＮＴ１＿を出力する受光器３２ｂとを含む。この例では、状態信号ＩＮＴ１＿がハイレベルのときは、光軸３６が包装品（物品）１０によって遮られていないこと、つまり、包装品（物品）１０が存在しないことを意味し、ローレベルのときは、光軸３６が包装品（物品）１０によって遮られていること、つまり、包装品（物品）１０が存在することを意味するものとする。同様に、第２フォトインタラプタ３４は、例えば、光軸３８上に光ビームを射出する投光器３４ａと、該光ビームを受光して状態信号ＩＮＴ２＿を出力する受光器３４ｂとを含む。この例では、状態信号ＩＮＴ２＿がハイレベルのときは、光軸３８が包装品（物品）１０によって遮られていないこと、つまり、包装品（物品）１０が存在しないことを意味し、ローレベルのときは、光軸３８が包装品（物品）１０によって遮られていること、つまり、包装品（物品）１０が存在することを意味するものとする。
【００１６】
この実施形態では、第１、第２フォトインタラプタ３２、３４の光軸３６、３８は、搬送路２２（あるいは搬送方向）を垂直に横切るように配置されている。また、第２フォトインタラプタ３４の光軸３８は、規定幅（異常品を識別するための基準）に相当する距離だけ第１フォトインタラプタ３２の光軸３６よりも搬送路２２の下流側に配置されている。
【００１７】
包装装置６０は、例えば、シュリンクフィルムの加熱をその下部から開始するように構成されうる。シュリンクフィルムの加熱をその下部から開始する構成は、容器に対してシュリンクフィルムを位置決めするために有利である。通常の容器は、下部側よりも上部側の方が細いので、上部からシュリンクフィルムの加熱を開始すると、シュリンクフィルムの収縮によって容器に対してシュリンクフィルムが上方に移動しうる。シュリンクフィルムの加熱をその下部から開始する場合において、下部の収縮に伴って容器が破裂すると、前述のように、上部の加熱が容器内の液体によって妨げられるので、上部が十分に収縮せずに、図１（ｂ）に例示するように上部が正常品よりも膨らんだ形状になりうる。このような原因によって生じうる異常品を識別するためには、第１、第２フォトインタラプタ３２、３４の光軸３６、３８は、図３に例示するように、包装品１０における容器の口部分における幅が規定幅を超えているかどうかを検知することができるように配置されることが好ましい。
【００１８】
検査装置ＩＮＳＰの判定部４０は、第１、第２フォトインタラプタ３２、３４から出力される状態信号ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿を処理して排斥装置５０に対して排斥指令を出力する制御部４２を含む。制御部４２は、例えば、状態信号ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿の双方がローレベルになっている期間に検出信号ＤＥＴをアクティブレベルにし、それ以外のときに検出信号ＤＥＴをインアクティブレベルにする論理演算部（例えば、論理回路）４４と、検出信号ＤＥＴがアクティブレベルに遷移したことに応答して指令信号ＲＥＪを所定期間だけアクティブレベルにして排斥装置５０に対して排斥指令を送る指令部４６とを含む。排斥装置５０は、排斥指令を受けると（つまり、排斥信号ＲＥＪがアクティブレベルになると）、搬送路２２上の包装品１０を排斥部５５に排斥する。
【００１９】
ここで、状態信号ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿の双方がローレベルになっている期間は、第１、第２フォトインタラプタ３２、３４の光軸３６、３８の双方が包装品１０によって遮られている期間であり、そのような期間が存在することは、第１、第２フォトインタラプタ３２、３４の光軸３６、３８が同時に包装品１０によって遮られる期間があることを意味する。そして、光軸３６、３８が同時に包装品１０によって遮られる期間があることは、光軸３６、３８間の距離である規定幅よりも包装品１０の幅（光軸３６、３８を含む面における包装品１０の幅、図３に示す例では、口部の幅）が大きいこと、即ち検査された包装品１０が異常品であることを意味する。
【００２０】
図４（ａ）は、正常品である包装品１０が検査領域を通過する際の状態信号ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿、検出信号ＤＥＴおよび指令信号ＲＥＪの遷移例を示すタイミングチャートである。図４（ｂ）は、異常品である包装品１０が検査領域を通過する際の状態信号ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿、検出信号ＤＥＴおよび指令信号ＲＥＪの遷移例を示すタイミングチャートである。状態信号ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿の双方がローレベルになっている期間ｔにおいて論理演算部４４の出力信号である検出信号ＤＥＴがアクティブレベル（ハイレベル）に遷移し、それに応答して指令部４６は、指令信号ＲＥＪを所定期間だけアクティブレベル（ハイレベル）にして排斥指令を排斥装置５０に出力する。
【００２１】
検査装置ＩＮＳＰは、第１フォトインタラプタ３２の光軸３６と第２フォトインタラプタ３４の光軸３８との距離を調整する調整機構を含むことが好ましい。該調整機構は、第１フォトインタラプタ３２および第２フォトインタラプタ３４の少なくとも一方の位置を変更するための駆動機構７０を含みうる。該調整機構は、例えば、検査対象の包装品１０の種類に応じて第１フォトインタラプタ３２の光軸３６と第２フォトインタラプタ３４の光軸３８との距離を調整するように構成されうる。或いは、該調整機構は、例えば、要求される検査精度に応じて第１フォトインタラプタ３２の光軸３６と第２フォトインタラプタ３４の光軸３８との距離を調整するように構成されうる。該調整機構は、例えば、包装品１０の種類または要求される検査精度を取得するインターフェース（入力部）と、該インタフェースによって取得した包装品１０の種類または要求される検査精度を駆動機構７０による駆動量に変換する変換テーブルと、該駆動量を駆動機構７０に出力する出力部とを含みうる。
【符号の説明】
【００２２】
１０  包装品（物品）
２０  搬送機構
２２  搬送路
２４  ガイド
３２ａ、３４ａ  投光器
３２ｂ、３４ｂ  受光器
３２  第１フォトインタラプタ
３４  第２フォトインタラプタ
３６、３８  光軸
４０  判定部
４２  制御部
４４  論理演算部
４６  指令部
５０  排斥装置
５５  排斥部
６０  包装装置
７０  駆動機構
ＩＮＳＰ  検査装置
１００  製造設備
ＩＮＴ１＿、ＩＮＴ２＿  状態信号
ＤＥＴ  検出信号
ＲＥＪ  指令信号
【図１】
2010260610.tif 000003
【図２】
2010260610.tif 000004
【図３】
2010260610.tif 000005
【図４】
2010260610.tif 000006