(57)【要約】【課題】可撓性フィルム材を接着して製造される被検体の商品的価値を損なうことなく、かかる被検体の接着部の接着状態を非接触で全数検査して、より確実に不良品を排除することができる可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法を提供する。【解決手段】可撓性フィルム材１を接着してなる被検体に超音波パルスＰを印加し、被検体の接着部を透過した超音波パルスＰを検出することによって、被検体の接着部の接着状態の良否を検査する。【選択図】      図１
2014202536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の接着状態の良否を非接触で検査する方法であって、
前記接着部に超音波パルスを印加し、前記接着部を透過した超音波パルスを検出することによって、前記被検体の接着部の接着状態の良否を検査することを特徴とする可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法。
【請求項２】
前記被検体の接着部を介して超音波送信プローブと透過超音波受信プローブとを対向して配置した請求項１に記載の可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法。
【請求項３】
前記超音波送信プローブ側に反射超音波受信プローブを配置した請求項２に記載の可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法。
【請求項４】
前記可撓性フィルム材に張力を加えた状態で超音波パルスを印加する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法。
【請求項５】
前記被検体の搬送を、前記超音波送信プローブと前記透過超音波受信プローブとの間隔の高さ方向中心位置に対して±５ｍｍの範囲内の振幅、及び搬送方向に対して２０度以下の傾斜で行う請求項１乃至４のいずれか一項に記載の可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の接着状態の良否を非接触で検査することができる可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、レトルト食品、調味料等の食料品類や、シャンプー、リンス、液体洗剤等のサニタリー用品類などが、プラスチックフィルム材、アルミ箔など可撓性フィルム材を、ヒートシールして製袋したパウチ等の包装体に収納されて市場に供給されている。
【０００３】
図３は、この種のパウチの一例を示しており、パウチ１０は、左右一対のサイドシール部１３と、底部側に施されたボトムシール部１４とにより三方がヒートシールされている。また、パウチ１０の頂部は未シール部とされ、パウチ１０は、その頂部が未シール状態で内容物の充填工程まで搬送され、内容物が充填された後に頂部にトップシール部が施される。
【０００４】
このようなパウチ１０は、例えば、特許文献１などに記載されているように、一般には、図４に示すように、表面材としてのフィルム材１１ａと裏面材としてのフィルム材１１ｂとを重ね合わせて搬送しながら、ヒートシール加工、カット加工などの各工程を流れ作業的に行うことによって製造される。より具体的には、先ず、ボトムシール装置１０１によりボトムシール部１４が施され、次いで、サイドシール装置１０２によりサイドシール部１３が施される。そして、最後に、カット装置１０５によりパウチ１０の輪郭線に沿ってカット加工を施すことによって、三方がシールされたパウチ１０が製造される。
【０００５】
そして、上記したパウチの製造に際し、ヒートシールによってフィルム材同士が熱融着された接着部に、空隙や異物等による接着不良が生じると、内容物の漏洩の原因となる。このため、接着部に接着不良を生じたパウチを排除する必要があり、従来、この種のパウチにおいて、接着部の接着不良を検査する方法としては、内容物が充填されたパウチを一定の高さから落下させて衝撃を与え、ボトムシール部、サイドシール部、或いはトップシール部等の接着部からの内容物の漏洩の有無により、接着状態の良否を判定する検査方法が知られている。
【０００６】
また、包装袋における熱シール部の溶着不良、ピンホール等を検出する熱シール包装検査装置として、赤外線撮像装置により撮像して得られる測定熱画像と基本熱画像とを減算処理し、所定の閾値と比較して異常警報信号を出力するようにした熱シール包装検査装置が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１００４６６号公報
【特許文献２】特開２０００−８８７８１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、前述したパウチを一定の高さから落下させて衝撃を与える検査方法は、抜き取り検査でパウチに前記した衝撃を与えて接着部からの内容物の漏洩の有無で接着状態の良否を判定し、また、前記抜き取り検査と目視検査とを併用して判定しており、効率良く全数を確実に検査することはできない。
【０００９】
一方、特許文献２における熱シール包装検査装は、赤外線撮像装置、測定熱画像記憶手段、基本熱画像記憶手段、減算処理手段、異常判定手段、出力手段とを備えた熱シール包装検査装置であって、その装置の構成が多数、煩雑となり、簡素化した装置とすることはできない。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、可撓性フィルム材を接着することによって製造されたパウチ等の包装体の商品的価値を損なうことなく、かかる可撓性フィルム材から成る包装体の接着部の接着状態を、その構成を簡素化して非接触で全数検査し、より容易、確実に、接着部に接着不良を生じた不良品を排除することができる、可撓性フィルム材から成る包装体を構成する被検体の接着部の検査方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法は、可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の接着状態の良否を非接触で検査する方法であって、前記接着部に超音波パルスを印加し、前記接着部を透過した超音波パルスの減衰を検出することによって、前記被検体の接着部の接着状態の良否を検査する可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法としてある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、可撓性フィルム材を接着して製造されるパウチ等の包装体の商品的価値を損なうことなく、かかる可撓性フィルム材から成る包装体の接着部における接着状態を、その構成を簡素化して非接触で全数検査し、より容易、確実に、接着部に接着不良を生じた不良品を排除することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る可撓性フィルム材の接着部の検査方法を実施するための装置の一例を示す説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る可撓性フィルム材の接着部の検査方法を実施するための装置の他の例を示す説明図である。
【図３】可撓性フィルム材をヒートシールして製袋したパウチの一例を示す説明図である。
【図４】可撓性フィルム材をヒートシールして製袋するパウチの製造工程の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
本実施形態に係る可撓性フィルム材の接着部の検査方法は、可撓性フィルム材を接着することにより製造されるパウチ等の種々の包装体において、接着された可撓性フィルム材同士の接着部における接着状態の良否を非接触で検査するものである。より具体的には、当該パウチの製造後、又は製造の過程で、可撓性フィルム材同士を接着してなる被検体の接着部に超音波パルスを印加し、被検体の接着部を透過した超音波パルスを検出、例えば被検体の接着部を透過した超音波パルスの波形の変化等を検出することによって、被検体の接着部における接着状態の良否を検査する。
【００１６】
図1に示す装置は、二枚の可撓性フィルム材１を繰り出しながらヒートシールした被検体について、ヒートシールされた接着部の接着状態の良否を検査するためのものであり、張力調整機構を備えた送りローラ２を備えている。そして、かかる送りローラ２によって、可撓性フィルム材１同士をヒートシールして接着した被検体が、送り方向に沿って張力を加えられながら搬送される。
【００１７】
そして、可撓性フィルム材１同士をヒートシールして接着した被検体への超音波の印加に際しては、前述したように被検体の送り方向に沿って張力を加え、フィルム材同士の接着部に張力を加えて、接着部の撓みを抑制した状態で超音波パルスを印加するのが好ましい。
このような状態で柔軟な可撓性フィルム材から成る被検体の接着部に超音波パルスを印加すると、可撓性フィルム材の波打つ撓み変形によって、振動を吸収して超音波パルスを著しく減衰させてしまうことが防止され、被検体の接着部を透過する超音波パルスの検知が確実に行われる。
【００１８】
また、図１に示す装置では、送りローラ２によって搬送される被検体（可撓性フィルム材１）の接着部と非接触状態となるように、図示しないパルス送受信器に接続された超音波送信プローブ３と透過超音波受信プローブ４とが、被検体の接着部を介して対向して配置されている。
【００１９】
パルス送受信器は、矩形波バースト信号を生成し、超音波送信プローブ３に送信する。超音波送信プローブ３は、パルス送信器から送信された矩形波バースト信号に基づいて、超音波送信プローブ３が備える振動子が振動して超音波パルスＰを発振する。超音波送信プローブ３から発せられた超音波パルスＰは、接触媒質である空気を介して被検体の接着部に印加され、被検体の接着部に投射されて反対側の面から出力される。そして、被検体の接着部を透過した超音波パルスＰは、空気を介して透過超音波受信プローブ４に到達すると、透過超音波受信プローブ４が備える振動子によって透過波信号に変換され、パルス受信器が透過波信号を受信する。
尚、この際、被検体の搬送は、超音波送信プローブ３と透過超音波受信プローブ４の間隔の高さ方向中心位置に対して±５ｍｍの範囲内の振幅で行うことが、超音波送信プローブ３から発振される超音波が漏れることなく被検体の接着部に印加される点で好ましい。また、前記被検体の搬送時の傾斜は、搬送方向に対して２０度、好ましくは１０度以内（最も好ましくは０度）の傾斜で搬送を行うのが、超音波の一部の非接着側への漏れによる透過量、振幅の減少を防止して被検体の接着部の検査をより確実に行う点で好ましい。
【００２０】
被検体の接着部に印加された超音波パルスＰが前記接着部を透過する際に、その接着部に、空隙、剥離、クラック、異物混入などの接着不良があると、超音波パルスＰは反射、または吸収される。このため、被検体の接着部における接着不良の有無によって、前記接着部を透過する超音波パルスＰの波形が変化する。そして、この被検体の接着部を透過した超音波パルスＰを、透過超音波受信プローブ４で受けて透過波信号に変換し、この透過波信号の波形を解析することにより、被検体の接着部を透過した超音波パルスＰの波形の変化を検出することで、前記接着部の接着状態の良否を検査することができる。
【００２１】
また、図２に示すように、超音波送信プローブ３側に反射超音波受信プローブ５をさらに配置し、この反射超音波受信プローブ５で被検体の接着部から反射した超音波パルスＰを受けて、前記接着部からの超音波パルスＰの反射を併せて対比することによって、より正確な検査をすることができる。この場合、反射超音波受信プローブ５の配置は、超音波送信プローブ３に対して、被検体の搬送方向の上流側であっても下流側であってもよい。
【００２２】
このように、本実施形態に係る可撓性フィルム材の接着部の検査方法によれば、被検体の可撓性フィルム材同士の接着部の接着状態を非接触で検査することができるため、可撓性フィルム材を接着することによって製造されたパウチ等の製品の商品的価値を損なうことなく、かかる可撓性フィルム材の接着部の接着状態を全数検査することが可能となる。
【００２３】
そして、本実施形態に係る可撓性フィルム材の接着部の検査方法は、例えば、前述した図３に示すパウチ１０を製造する際に、ヒートシールによってフィルム材同士が接着された接着部の接着状態を検査する方法として利用することができる。
【００２４】
図３に示すパウチ１０は、表面材としてのフィルム材１ａと裏面材としてのフィルム材１ｂとを重ね合わせて、これらの長尺状の素材原反を繰り出しながら、ヒートシール加工、カット加工などの各工程を流れ作業的に行うことによって製造されるが、パウチ１０の形態そのものは前述した通りなので、詳細な説明は省略する。
【００２５】
また、このようなパウチ１０においては、前述した図４に示すように製造されるが、シール装置１０１，１０２によってヒートシール加工がなされてから、カット装置１０５によってカット加工がなされるまでの間に、本実施形態に係る可撓性フィルム材の接着部の検査方法を実施することによって、ボトムシール部１４、サイドシール部１３の接着部の接着状態を検査すればよい。
尚、この際、前記サイドシール部１３の接着部の検査においては、前述した超音波送信プローブ３、透過超音波受信プローブ４、及び反射超音波受信プローブ５等を、前記サイドシール部１３が形成される方向に沿って適宜走査させる。
【００２６】
以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
【００２７】
例えば、前述した実施形態では、パウチ１０を製造する過程で、サイドシール部１３、及びボトムシール部１４の接着部の接着状態を検査する例を挙げたが、前述したように、この種のパウチにあっては、通常、内容物が充填された後にトップシール部が施される。本発明は、内容物が充填された後に施されるトップシール部の接着部の接着状態を検査することもでき、この場合は特に、トップシール部が施された部位の両端を治具で保持し、当該部位に張力を加えて撓みを抑制した状態で超音波パルスを印加するのが好ましい。
また、このようなパウチ等に限らず、本発明は、可撓性フィルム材を接着することによって製造される種々の包装体、或いは包装体を構成する包装部材を検査対象とすることができる。
【００２８】
また、前述した実施形態では、ヒートシールされた可撓性フィルム材の接着部の接着状態を検査する例を挙げたが、例えば、接着剤などを介して可撓性フィルム材を接着した場合にあっても本発明を適用することができる。この場合、接着剤の乾き具合によっても、被検体の接着部を透過した超音波パルスの波形の変化等が認められることから、接着剤の乾き具合を検査することも可能である。
さらに、可撓性フィルム材としては、樹脂フィルム材に限らず、アルミニウム箔等の金属箔、積層材、或いはこれらから成る可撓性シート材であってもよく、ヒートシール層、または接着剤を介して金属箔を接着した接着部の接着状態を検査する場合にも本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上説明したように、本発明は、可撓性フィルム材を接着することによって製造された包装体の商品的価値を損なうことなく、かかる可撓性フィルム材の接着部の接着状態を非接触で全数検査する方法として利用できる。
【符号の説明】
【００３０】
１                  可撓性フィルム材
２                  送りローラ
３                  超音波送信プローブ
４                  透過超音波受信プローブ
５                  反射超音波受信プローブ
Ｐ                  超音波パルス
【図１】
2014202536.tif 000003
【図２】
2014202536.tif 000004
【図３】
2014202536.tif 000005
【図４】
2014202536.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成25年4月12日(2013.4.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明に係る可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法は、可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の接着状態の良否を非接触で検査する方法であって、前記接着部に超音波パルスを印加し、前記接着部を透過した超音波パルスを検出することによって、前記被検体の接着部の接着状態の良否を検査する可撓性フィルム材から成る被検体の接着部の検査方法としてある。