(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の缶胴を有する缶体に巻き締められる、外周部に巻き締め用のカール部を有する円板状の缶蓋が表裏を統一して積層された状態で収容されるスリーブ内において、表裏が反転した前記缶蓋を前記スリーブに接触することなく検出する缶蓋の反転検出装置であって、
複数の前記缶蓋を積層状態で収容した前記スリーブを前記缶蓋の積層方向に沿って搬送するコンベアと、
前記コンベア上を搬送される前記スリーブの外周部に向けて、前記スリーブを透過し前記缶蓋を透過しない赤外線を前記積層方向に交差する方向に照射する赤外線照射部と、
前記反転した状態で隣接する前記缶蓋の前記カール部間に形成される隙間を通過して前記スリーブを透過した前記赤外線を検出する赤外線検出部とを備えることを特徴とする缶蓋の反転検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スリーブの中に積層して収納された缶蓋の反転検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、いわゆる２ピース缶などにおいて缶胴に巻き締めされる略円板状の缶蓋は、両端が閉じられた筒状のクラフト紙袋（以下、紙製スリーブ）の中に複数枚が同じ向きに重ねられて収納された状態で搬送され、巻き締め装置に供給される。しかしながら、缶蓋を重ねて紙製スリーブの中に収納する自動袋詰め工程において、一部の缶蓋が反転してしまう場合がある。巻き締め装置では、積層状態の缶蓋を紙製スリーブから自動で取り出し供給して巻き締めが行われるので、紙製スリーブの中に表裏反転した缶蓋が混入していると巻き締めができず、工程が停止する等の問題が生じる。
【０００３】
このため、従来から、缶蓋を反転した状態で巻き締め工程に供給しないために、反転した缶蓋を移送路上から除去する装置や、紙製スリーブの中で反転している缶蓋の有無を検出する装置などが考案されている。たとえば、特許文献１には、袋に入れる前の積層状態において反転している缶蓋を移送路上から排除する装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、紙製スリーブに収容される前の積層状態の缶蓋に光ビームを照射し、各缶蓋間の隙間を通過した光の光量を測定し、反転状態の缶蓋によって生じる光量の差異によって反転を検出する装置が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、スリーブの中で積層状態の端部に位置する缶蓋に検査子を当接させて、缶蓋の凹凸に応じた検査子の検出結果から、缶蓋の反転を検出する装置が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、紙製スリーブの中で積層状態の缶蓋を両端から積層方向に挾持し、端部に位置する缶蓋の状態を磁気センサ等の非接触センサによって検出することにより、端部の缶蓋の反転の有無を検出する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１７６２１号公報
【特許文献２】特開２００７−９９３５０号公報
【特許文献３】特開平６−１２２４３２号公報
【特許文献４】特開２０００−１７７７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１，２に記載されている装置では、袋詰め前に反転状態の缶蓋を検出したり排除したりしているので、その後の搬送時や袋詰め時に缶蓋が反転した場合、反転した缶蓋を含む紙製スリーブを発見したり排除したりすることができない。
【０００９】
一方、特許文献３に記載された装置では、紙製スリーブの中の反転蓋を検出するが、検査子が接触して紙製スリーブが破れるおそれがある。特許文献４に記載された装置では、非接触センサを用いるので紙製スリーブを損傷するおそれは小さいが、紙製スリーブが曲がった状態では検出精度が低いという問題がある。
【００１０】
また、特許文献３，４に記載された装置では、積層状態の端部に位置する缶蓋の表裏を検査するのみであるので、端部の缶蓋が反転していない場合には、紙製スリーブの内部で反転した缶蓋を検出することができない。さらに、特許文献３，４に記載された装置では、缶蓋が収納された紙製スリーブを搬送路から別装置に移送して検査しなければならないので、装置が大がかりとなったり、検査に時間がかかって製造効率を低下させたりする問題がある。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、スリーブの中に積層状態で収納された缶蓋における反転の有無を、スリーブを損傷することなく確実に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、円筒状の缶胴を有する缶体に巻き締められる、外周部に巻き締め用のカール部を有する円板状の缶蓋が表裏を統一して積層された状態で収容されるスリーブ内において、表裏が反転した前記缶蓋を前記スリーブに接触することなく検出する缶蓋の反転検出装置であって、複数の前記缶蓋を積層状態で収容した前記スリーブを前記缶蓋の積層方向に沿って搬送するコンベアと、前記コンベア上を搬送される前記スリーブの外周部に向けて、前記スリーブを透過し前記缶蓋を透過しない赤外線を前記積層方向に交差する方向に照射する赤外線照射部と、前記反転した状態で隣接する前記缶蓋の前記カール部間に形成される隙間を通過して前記スリーブを透過した前記赤外線を検出する赤外線検出部とを備える。
【００１３】
この検出装置では、正常に積層された缶蓋間の間隔と、反転して積層された缶蓋と正常に積層された缶蓋との間隔とがカール部の位置で異なることを利用して、缶蓋の間隔から赤外線が透過することにより、反転した缶蓋を検出することができる。この検出装置によれば、紙製スリーブを透過する赤外線を用いて缶蓋の反転を検出するので、紙製スリーブに接触することなく、積層された缶蓋全体について反転の有無を検出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の缶蓋の反転検出装置によれば、スリーブ内に収容された積層状態の缶蓋の反転を、スリーブが紙製であっても損傷することなく確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る反転検出装置を含み、缶蓋の袋詰めからパレタイズまでを行う装置を示す上面図である。
【図２】図１に示す反転検出装置による缶蓋の反転検出を示す断面図である。
【図３】反転検出装置によって検査される缶蓋を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る缶蓋の反転検出装置の実施形態について説明する。本発明の反転検出装置１００は、円筒状の缶胴に巻き締められる円板状の缶蓋１０が表裏を統一して積層された状態で収容されるスリーブ２０内において、表裏が反転した缶蓋１０を検出する。
【００１７】
この反転検出装置１００は、図１に示すように、缶蓋１０を筒状のスリーブ２０に収容させる袋詰め装置７０、袋詰め装置７０によって缶蓋１０を収容した状態のスリーブ２０の両端を折って閉口する袋とじ装置８０、および袋とじ装置８０によって開口部が閉じられたスリーブ２０をパレット上に複数配置してパッキングするパレタイザ９０を備える装置に含まれている。
【００１８】
反転検出装置１００は、袋とじ装置８０とパレタイザ９０との間に設けられており、コンベア３０によって缶蓋１０が袋とじ装置８０からパレタイザ９０に送られる際に、積層された缶蓋１０をスリーブ２０に収容された状態のまま検査する。
【００１９】
袋詰め装置７０では、表裏を一致させた状態で積層された缶蓋１０がスリーブ２０に収容される。しかしながら、袋とじ装置８０によって両端が閉じられるまでの間、スリーブ２０の少なくとも一端は開放した筒状であるため、搬送の振動や衝撃などによって、スリーブ２０の中で缶蓋１０が反転する場合がある。このため、スリーブ２０の両端が閉じられ、缶蓋１０の表裏状態が固定化された状態で検査を行うために、袋とじ装置８０の後段に反転検出装置１００が設けられている。
【００２０】
反転検出装置１００は、複数の缶蓋１０を積層状態で収容したスリーブ２０を搬送するコンベア３０と、コンベア３０上を搬送されるスリーブ２０を缶蓋１０の積層方向とコンベア３０の搬送方向とを一致させるように整列させる整列手段４０と、コンベア３０上を搬送されるスリーブ２０に向けて、積層方向に交差する赤外線Ｒを照射する赤外線照射部５０と、スリーブ２０を透過した赤外線Ｒを検出する赤外線検出部６０とを備える。
【００２１】
この反転検出装置１００において、缶蓋１０を収容したスリーブ２０は、図１に示すように、袋とじ装置８０からコンベア３０によって搬送される。コンベア３０上に載置されたスリーブ２０は、搬送路の途中に設けられた整列手段４０を通過する際に、缶蓋１０の積層方向がコンベア３０の搬送方向に一致するように、缶蓋１０が略直線状に並ぶように整列される。
【００２２】
赤外線照射部５０と赤外線検出部６０とは、コンベア３０を挟むように配置されている。赤外線照射部５０は、図２に示すように、コンベア３０の搬送方向に略直交する赤外線Ｒを、略水平方向に、コンベア３０に近い位置を通るように照射している。赤外線Ｒはスリーブ２０を透過し、缶蓋１０を透過しないので、赤外線検出部６０がこの赤外線Ｒを検出することにより、缶蓋１０の通過を検出することができる。
【００２３】
ここで、この反転検出装置１００において検査される缶蓋１０の形状について説明する。缶蓋１０は、図３に示すように、平坦な円板状のパネル部１０ａと、パネル部１０ａの外周部に内面方向に向けて突出するように設けられた凹溝状のカウンターシンク１０ｂと、カウンターシンク１０ｂの外周部に設けられカウンターシンク１０ｂとは逆に突出して設けられたカール部１０ｃとで円板状に形成されている。この缶蓋１０は、円筒状の缶胴を有する缶体１１のフランジ部１１ａにカール部１０ｃを重ねた状態で巻き締められることにより缶体１１に装着される。
【００２４】
図２に示すように、缶蓋１０がスリーブ２０の中に表裏を一致させた状態で積層されている場合、隣り合う缶蓋１０同士の間には大きな隙間は形成されない。しかしながら、表裏が反転した缶蓋１０が混入した場合、反転した状態で隣接する缶蓋１０のカウンターシンク１０ｂ同士が当接し、カール部１０ｃ間に大きな隙間が形成される。
【００２５】
反転検出装置１００は、このように缶蓋１０の外周部のカール部１０ｃ間に形成された大きな隙間を検出することにより、反転した缶蓋１０の混入したスリーブ２０を検出する。すなわち、図２に示すように、缶蓋１０が収容されたスリーブ２０は、コンベア３０によって搬送され、赤外線Ｒは横向きのスリーブ２０の下側部に向けて照射される。したがって、缶蓋１０が収容されたスリーブ２０は、反転した缶蓋１０が存在しない部分では、赤外線Ｒを遮りながら移動する。つまり、缶蓋１０によって遮られた赤外線Ｒ１は赤外線検出部６０によって検出されないので、赤外線検出部６０による赤外線Ｒの検出が途絶えることにより缶蓋１０が通過していることが検出される。しかしながら、このスリーブ２０の中に反転した缶蓋１０が混入している場合、図２に示すようにカール部１０ｃ間の隙間を通過する赤外線Ｒ２は遮られず、赤外線検出部６０によって検出される。このように赤外線Ｒを検出することにより、反転した缶蓋１０が混入したスリーブ２０を検出することができる。
【００２６】
なお、缶蓋１０を収容したスリーブ２０を複数連続して検査する場合、反転した缶蓋１０による隙間を透過した赤外線Ｒ２と、連続して搬送されるスリーブ２０の間を透過した赤外線Ｒとを区別するために、スリーブ２０の搬送間隔を一定の大きさ以上とすることが望ましい。反転した缶蓋１０によって形成される隙間は一定の大きさになるので、搬送間隔を確保して赤外線Ｒを検出する時間の長短を異ならせることにより、反転した缶蓋１０による隙間を通過した赤外線Ｒ２であるかどうかを区別することができる。
【００２７】
以上説明したように、本発明の反転検出装置によれば、赤外線を用いることにより、非接触で検査を行うことができ、紙製スリーブを損傷することがない。また、本発明の反転検出装置は、構成が簡単であり、缶蓋の搬送路の途中に設けることができるので、検査コストの増大を抑えることができる。また、袋とじ後の検査が可能であるので、検査後に缶蓋の反転が発生するおそれがなく、反転状態の缶蓋を確実に検出し、反転した缶蓋が混入したスリーブが後工程に送られるのを防止することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１０  缶蓋
１０ａ  パネル部
１０ｂ  カウンターシンク
１０ｃ  カール部
１１  缶体
１１ａ  フランジ部
２０  スリーブ
３０  コンベア
４０  整列手段
５０  赤外線照射部
６０  赤外線検出部
７０  袋詰め装置
８０  袋とじ装置
９０  パレタイザ
１００  反転検出装置
Ｒ，Ｒ１，Ｒ２  赤外線
【図１】
0005470057.tif 000002
【図２】
0005470057.tif 000003
【図３】
0005470057.tif 000004