(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に食品などの導電性内容物が充填され、上端縁に一定幅の鍔を有した有底筒状の絶縁樹脂材料製容器の上側を絶縁材料製の薄板の上蓋で密封したカップ包装容器に接触する一対の電極間に交流又は直流の電圧を印加し、もしも要検査部にシール不良がある場合に当該個所に発生する閃絡電流の有無を調べてシール不良を検出するシール不良検査機において、前記筒状容器の外周部に沿って分割して配設される複数の第１電極と、前記上蓋の外周よりも小径の外周を有して検査時に前記上蓋上面に接触する第２電極と、前記第１電極を、前記筒状容器の外方に離間した「開」位置と、前記筒状容器の外周に接触する「閉」位置との間を検査時に移動させる移動手段と、前記鍔の下面に接触す前記第１および第２電極間に高電圧を印加可能にすると共に該電極間を接続した回路に発生する閃絡電流の多寡によりシール不良を検出するシール不良検出回路を具えたことを特長としたシール不良検査機。
【請求項２】
第１電極は検査時に筒状容器の上端縁に設けられた鍔の下面に接触する金属繊維製のブラシ電極であることを特長とした請求項１記載のシール不良検査機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、樹脂など絶縁性材料で形成され内部に食品、化粧品並びに薬品などの導電性流体が充填された密封包装品のピンホールなどシール不良を検査するシール不良検査機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
包装容器を上蓋でシールした豆腐など包装容器のシール不良を検査する従来のシール不良検査機としては、特公昭６２−７０７２５号公報、特公昭６３−１０１７２８号公報開示の技術が知られる。これらは、被検体をベルトコンベヤで搬送しながら被検体の検査面、即ち、包装容器胴体と密封上蓋との間を密封シールした蓋上表面を高電圧を印加したブラシ状の第１電極を軽く接触させながら、コンベヤベルトの下面全幅に延在し接触する導電性板の第２電極との間の放電現象をみることでシール不良の在否を検査する方法である。
【０００３】
このようなブラシ電極でのシール蓋上表面全体に電圧を印加する方法では、蓋表面にあるシール不良は検出可能であるが、包装容器の最上部全周にある鍔と上蓋の接着部のシール不良の検出は事実上不可能である。何故なら、容器鍔と上蓋の寸法と形状が完全に一致していることは実際上稀であり、通常は上蓋の寸法が鍔寸法より大きい。
【０００４】
また、包装容器に上蓋をシール密封したカップ状包装容器の品質検査の問題点として、内容物が食品の場合、多くが殺菌処理として工程半ばで高温煮沸槽を通過させ、後処理として冷却水による冷却処理が施される。そして、その直後にシール部の検査が行われのが一般的である。
【０００５】
冷菓などのカツプ状包装容器の製品は、一般的に多量生産方式が多く、毎分数百個のペースで封入、高温殺菌、冷却した後、シール不良検査を行っているが、一部の残留水濡れのカツプ状包装品の検査では、未だ十分の性能のシール不良検査機がなかっため、大人数の人手による目視検査を行っているのが実状であり、そのためコスト高になることは免れなかった。
【０００６】
このため、電圧印加式のシール不良検査機の性質上、検査時には除水機などにより包装容器に付着した付着水を極力除去し、容器表面の水分を限りなくゼロに近い状態に保持する必要がある。
【０００７】
ところが上記のように一般的に蓋の外形寸法が容器鍔の外形寸法より大きくしてあるため、通常性能の除水機で除水してもシール部に残留水がしつこく残留しているケースが多く、これを布紙類を使用し人力で拭きとってもなお取りきれないことがあつた。このような場合、従来方式のシール不良検査装置では、シール部に電極が適正に接触しないため適確なシール不良検査はできない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
特に除水不完全な被検体の場合、上記の一般的な構成のシール不良検査機によるシール不良検査においては、実際のシール不良を検出した適正な検出と、シール部の残留水による誤検出との区別がつきにくく、極端なケースでは、検査対象数の殆どが誤認シール不良と判定視されたこともある。このような一部の残留水の付着残留があったとしても、常に適正なシール部の検査が可能なシール不良検査機の実現が強く求められていた。
【０００９】
本発明は、上蓋でシール密封したカップ包装容器が不完全除水のままシール不良検査をうけたときでも、確実にそのシール不良のみを峻別処理できる電圧印加方式のシール不良検査機を提供することを目的とする。
【００１０】
【問題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、筒状容器の外周部に沿って分割して配設される複数の第１電極と、上蓋の外周よりも小径の外周を有して検査時に上蓋上面に接触する第２電極と、第１電極を、筒状容器の外方に離間した「開」位置と、筒状容器の外周に接触する「閉」位置との間を検査時に移動させる移動手段と、第１および第２電極間に高電圧を印加可能にすると共に該電極間を接続した回路に発生する閃絡電流の多寡によりシール不良を検出するシール不良検出回路を具えたものである。
このため、第１電極による電圧印加をシール部に直接印加するためシール不良が適確に検出でき、また、第２電極が第一電極と明確に一定距離を隔離して配設されているため、たとえシール部に一部残留水が付着していても誤検出の影響は出ない。
【００１１】
また、上記課題解決を容易ならしめるため、第１電極は検査時に筒状容器の上端縁に設けられた鍔の下面に接触する金属繊維製のブラシ電極としたものである。
かかる構成を取れば、筒状容器の上端縁の鍔の下全面と第１電極との接触をより確実に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施例を図１および図２を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施例の側面図で、図２は平面図である。これらの図において、被検体支台４Ａ，４Ｂが「閉じ」の状態で被検体１０を抱いて着座させた状態を図示している。ここでは被検体の要検査部（図５にδで示す）が全面にわたり第一電極１Ａ，１Ｂと接触している。
【００１３】
また、二つ割の被検体支台４Ａ，４Ｂは、平ベルトコンベヤ３０のベルト表面上に、前記被検体１０高さとほぼ同一高さで、天板２０およびアクチュエータ２１を介した吊り板２６で搬送方向と直角方向で一組一対近接配置されており、アクチュエータ２１は、二つ割の被検体支台４Ａ，４Ｂをベルトに接触することなく被検体１０の胴体径より余裕ある行程だけ開閉（図示矢印Ｓ）するように構成される。
【００１４】
ピストンロッド２３，２３Ｂは、つり板２６に固定された支持ロッド２４Ａ，２４Ｂでロッドガイド２５と共に被検体支台４Ａ，４Ｂを平行水平に支持する役割りを果たす。天板２０には、被検体１０の中心部位置に縦型アクチュエータ２２が配設されていて、これのピストンロッド先端に固定された平板状の第２電極２を昇降させ、被検体１０の上表面に接触させた後、電圧を印加している。
【００１５】
被検体搬送用平ベルトコンベヤ３０のベルト上表面と限りなく近距離で水平に配設の搬送方向の中心部で垂直二つ割の被検体支台４Ａ，４Ｂを待機姿勢では被検体１０を受け入れる幅で「開」として、ベルトに乗った被検体１０が接近するのを近接センサーなどでとらえ、進入完了のタイミングで二つ割被検体支台４Ａ，４Ｂを閉じ、被検体１０を抱き込み着座させる。
引続き、待機させせた平板状の第２電極２を縦型アクチュエータ２２の降下により被検体１０の上蓋６上表面に接触させることで、配設のシステム電源を通じ、いずれか一方の電極１，２の印加のため、被検体１０にシール不良の存在があれば、他方の電極１，２を介して閃絡電流が発生し、配設した検出制御回路が機能し、電流値の多寡によるシール不良検出の判定、各種出力の発信など一連の検査が完了する。
検査完了と同時に被検体１０を抱いていた二つ割の被検体支台４Ａ，４Ｂが「開」となり被検体１０はベルトコンベア３０上に載荷され下流側に放流される。
【００１６】
本実施例では、上記の第２電極２が天板に配設の縦型アクチュエータ２２の昇降により被検体１０の上蓋６に接触し電圧を印加する機構としているので、単に電圧の円滑な印加のための接触だけでなく、縦型アクチュエータの降下行程を一定の制御下で僅か延長し、上蓋に対して加圧状態として、要検査部を含め被検体１０全体を加圧し、シール部ならびに筐体の強度確認とシール不全を一歩ふみこんだ強制検査を可能にする構成とした。
【００１７】
被検体１０が被検体支台４Ａ，４Ｂに着座するとともに、縦型アクチュエータ２２により平板状の第２電極２が降下し被検体１０の上蓋６に接触、第２電極２の全面で電圧を印加する。
【００１８】
次に、被検体支台４Ａ，４Ｂの上流に接近して配設の被検体１０の流れ姿勢を矯正するための案内通路により、アトランダムな姿勢で進入してくる被検体１０を常に被検体支台４Ａ，４Ｂの着座の向きと一致する「正」の姿勢に矯正すると共に、被検体支台４Ａ，４Ｂに被検体１０を円滑に着座させる手段を付加した構成を説明する。
【００１９】
かかる構成を具えた第２実施例を図３を参照して説明する。
被検体１０の着座状態は省略しているが、平ベルトコンベヤ３０のベルト上表面に、図１で図示するように被検体１０高さとほぼ同一高さで、天板２０およびアクチュエータ２１を介した吊り板２６で、搬送方向に若干ずらして並設固定された２組の被検体支台４Ａ，４Ｂおよび４Ａ′、４Ｂ′が図示されており、それぞれの上流側に一組の通路壁３３で通路を構成する案内通路３１に対して、平ベルトコンベヤ上流に配設の、被検体１０の流線を規制する図示しない別置きの整流手段により、搬送整流の矢印ＦおよびＦ′図示のように搬送された角型蓋付のケースの被検体１０は姿勢ケースＡおよび姿勢ケースＢのようにアトランダムな姿勢で案内通路３１に接近する。
【００２０】
被検体１０の姿勢の如何に係わらず、先ず、被検体１０の角蓋の一辺は円筒状のターンエッジ３２に衝突し、被検体１０は図示のようにベルトコンベヤの搬送の動きに助勢され、後方の平行通路に進入しつつ回動し、正の姿勢即ち先進の一辺が搬送方向と正直角しなる姿勢で被検体支台４Ａ，４Ｂに接近する。
【００２１】
そこで、支台４Ａ，４Ｂ前面近くに配設の近接センサー３４が被検体１０の接近をとらえ被検体支台支台４Ａ′，４Ｂ′は図示のように「開」状態から被検体１０の流れのタイミングを経て図示支台４Ａ，４Ｂの「閉じ」となり、ここで被検体１０は図１で図示した、被検体支台４Ａ，４Ｂに抱き込まれ、検査準備のための装着状態となる。
【００２２】
本実施例の作用と検査の仕組みを図４の電気回路図により説明する。被検体１０の着座とともに図示のように被検体１０の要検査部δおよび上蓋６上表面に、それぞれ第１電極１と第２電極２が接触して電圧を印加するが、これらの両電極１，２は接続回路４４，４５により電源４１と検出制御回路４２とに接続されていて、これらにより検査回路を構成している。
【００２３】
要検査部δおよび上蓋６にピンホールなどシール不良があれば、第１電極１から第２電極２を介して放電々流が流れるため、検出制御回路４２が設定の電流規定値を上回った場合にシール不良の判定を下し、検出の信号または、系外の不良品除去機構への除去信号などを発信する。
【００２４】
本実施例では、搬送機の上面を流れる被検体を検査用の被検体支台４Ａ，４Ｂではさみ抱き込み、そのまま、支台４Ａ，４Ｂに仕掛けた第１電極１Ａ，１Ｂが要検査部δに自動的に接触し、殆ど同時に上蓋６上面に第２電極２が接触して電圧を印加し、検査終了と同時に支台４Ａ，４Ｂを開放するため被検体１０はベルトコンベヤ３０に放流される。この間の時間は数分の１秒で処理できるので、１ラインで毎分数百個の処理が可能で、４グループの検査単位で製品３００個／分以上の処理を達成てきた。
【００２５】
本発明の実施例においては、アクチュエータ２１の具体的態様については図示していないが、アクチュエータ２１の駆動媒体の具体例としては油圧とし、系内の図示していない油圧の制御手段を使用することとし、縦型アクチュエータ２２の降下行程は通常の電圧印加のための行程より僅か延長したものとする。この制御値は被検体１０の大きさ、または強度に応じ、加圧の状態、損壊惹起の模様などをみて実験結果から決まる行程を採用することとする。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は上記のように、上蓋寸法が容器の鍔寸法よりやや大きめのカツプ状包装容器のシール部の一部に水濡れがあっても、確実にシール不良を検査でき、しかも、これを自動ライン化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施例を示した側面図である。
【図２】  図１の平面図である。
【図３】  本発明の第２実施例の被検体の姿勢矯正の流れを説明した平面図である。
【図４】  本発明の実施例の電気回路図である。
【図５】  図４の要検査部δの拡大図である。
【符号の説明】
１ 第１電極
２ 第２電極
４ 被検体支台
５ 鍔
６ 上蓋
７ 台座
１０ 被検体
２０ 天板
２１ アクチュエータ
２２ 縦型アクチュエータ
２３ ピストンロッド
２４ 支持ロッド
２５ ロッドガイド
２６ つり板
３０ 平ベルトコンベヤ
３１ 案内通路
３２ ターンエッジ
３３ 通路壁
３４ 近接センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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