(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に施栓されたキャップの状態を検査するキャップ検査装置において、キャッパの容器搬入側搬送路に設けられたライン状の投受光式センサからなり、キャップを施栓する前の容器の高さを検出する搬入側容器高さ検出手段と、キャッパの容器搬出側搬送路に設けられたライン状の投受光式センサからなり、キャップを施栓した後の容器の高さを検出する搬出側容器高さ検出手段と、容器毎に、前記搬入側容器高さ検出手段の検出した光量に基づいて算出したキャップを施栓した後の正常とみなす容器高さの範囲と、前記搬出側容器高さ検出手段の実際の検出した光量に基づいて算出した容器高さとを比較することによりキャップの施栓状態の良否を判定する制御手段とから構成されることを特徴とするキャップ検査装置。
【請求項２】
前記制御手段は、キャップを施栓する前の搬入側容器高さ検出手段の検出値に基づいたキャップを施栓した後の正常とみなす範囲を導き出すための設定値を記憶しておく記憶手段と、前記設定値と、搬入側容器高さ検出手段の検出値とによってキャップを施栓した後の正常とみなす範囲を算出する演算手段と、前記正常とみなす範囲と実際の搬出側容器高さ検出手段の検出値とを比較することによりキャップの施栓状態の良否を判定する判定手段とを備えた特徴とする請求項１記載のキャップ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリューキャップ、打込みキャップ等のキャッパにおける施栓前と施栓後の高さを検出することにより、キャップ無しやキャップ浮きのキャッピング不良を検出するキャップ検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、キャッパの出口において容器に施栓された状態のキャップ上面と、容器肩部の高さを検出し、その差により良否を判定することによって、容器自体の高さ誤差による誤動作をなくし検査精度を上げたキャップ検査装置（特開平９−１１８３９３号公報参照）が存在している。また、図４に示すようにキャッパの出口に光電センサ、またはレーザセンサ等の投受光型センサを設け、キャッピングされた容器の高さを検出することによるキャップ検査装置が存在している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
様々な形状の容器が存在する中で、上記、特開平９−１１８３９３号公報の従来技術では、容器に水平な肩部がないと精度の良い検出はできず、一部の容器の検査にしか採用することができないという問題があった。
【０００４】
また、図４で示す従来技術のキャップ検査装置では、容器２自体の高さのバラツキ、容器搬送用キャリア３の容器搭載部の高さのバラツキがあると誤動作が起こった。また、中栓の有無を確認する場合、中栓の有無による高さの差が容器の形状の寸法誤差以下であると検出が不可能であった。つまり、容器の高さを施栓後にしか検出しておらず、検出した高さが絶対値であるため、容器やキャリアの形状の寸法誤差により高さが変わったのか、キャップの施栓状態が悪くて高さが変わったのか不明であった。
【０００５】
本発明は、これらの事情に鑑み、容器の形状や容器自体の高さのバラツキ、容器搬送用キャリアの容器搭載部の高さのバラツキに関係なく、精度の良い検査をすることができるキャップ検査装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題を解決するために、次のような技術手段を採用した。請求項１記載の発明においては、容器に施栓されたキャップの状態を検査するキャップ検査装置において、キャッパの容器搬入側搬送路に設けられたライン状の投受光式センサからなり、キャップを施栓する前の容器の高さを検出する搬入側容器高さ検出手段と、キャッパの容器搬出側搬送路に設けられたライン状の投受光式センサからなり、キャップを施栓した後の容器の高さを検出する搬出側容器高さ検出手段と、容器毎に、前記搬入側容器高さ検出手段の検出した光量に基づいて算出したキャップを施栓した後の正常とみなす容器高さの範囲と、前記搬出側容器高さ検出手段の実際の検出した光量に基づいて算出した容器高さとを比較することによりキャップの施栓状態の良否を判定する制御手段とから構成されるという技術手段を採用した。
【０００７】
請求項２記載の発明においては、請求項１記載の発明に加えて、前記制御手段は、キャップを施栓する前の搬入側容器高さ検出手段の検出値に基づいたキャップを施栓した後の正常とみなす範囲を導き出すための設定値を記憶しておく記憶手段と、前記設定値と、搬入側容器高さ検出手段の検出値とによってキャップを施栓した後の正常とみなす範囲を算出する演算手段と、前記正常とみなす範囲と実際の搬出側容器高さ検出手段の検出値とを比較することによりキャップの施栓状態の良否を判定する判定手段とを備えるという技術手段を採用した。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
図１に示すものは、本発明に係る実施例のキャッパ全体を示す概略平面図、図２は本発明に係る実施例のキャップ検査装置を示す概略側面図、図３は本発明に係る実施例における制御手段を示すブロック図、図４は従来例であるキャップ検査装置を示す概略側面図である。
【００１０】
先ず、図４に基づいて従来技術を概略説明する。
【００１１】
各符号は本発明と対比する上で同一機能を奏するものは同一番号で説明してある。
【００１２】
コンベヤフレーム１０に固定したブラケット１１に取り付けた投光側光電センサ５と受光側光電センサ６からなるキャップ検査装置を、被検査物であるキャップ１２を締め付けた容器２が搬送コンベヤ１により搬送され通過する際、投光側光電センサ５の光軸を遮ればキャップ締まり不良とみなすキャップ検査装置である。なお、９は容器２のガイドである。
【００１３】
本実施例においては、先ず、図１に基づいて本発明の搬入側容器高さ検出手段と搬出側容器高さ検出手段とを採用したキャップ検査装置について概略説明する。
【００１４】
キャッパ４に容器を搬入する搬送コンベヤ１から容器２を搬送し、この容器搬入用の搬送コンベヤ１上に搬入側容器高さ検出手段７を設け、容器２の口部上面までの高さを検出し、搬入側スターホイール１３を介してキャッパ４でキャッピングする。
【００１５】
キャッピングされた容器２は搬出側スターホイール１４を介して容器搬出用の搬送コンベヤ１に送出され、搬出側スターホイール１４を出た直後の容器搬出用の搬送コンベヤ１上にて搬出側容器高さ検出手段８によってキャッピングされた容器の高さを検出される。そして、前記搬入側容器高さ検出手段７で検出した検出値に基づいて算出した値と、前記搬出側容器高さ検出手段８で検出した検出値とを比較演算し、容器毎にキャッピングが正常に行われているかを判別するものである。検出手段を搬送コンベヤ上に設けているが、スターホィール上などキャップの装着前と後であれば良い。
【００１６】
次に、図１、図２、図３に基づいて本発明のキャップ検査装置について詳細に説明する。
【００１７】
キャッピングを施す、例えばロータリー式のスクリューキャッパ４において、容器搬送用キャリア３に搭載された容器２を搬送する搬送コンベヤ１が設けられている。キャッパ４へ搬送コンベヤ１から容器２を搬入する搬入側スターホイール１３が設けられている。さらに、キャッパ４から搬送コンベヤ１に容器２を搬出するための搬出側スターホイール１４が設けられている。
【００１８】
前記搬入側の搬送コンベヤ１のコンベヤフレーム１０に搬入側容器高さ検出手段としてのレーザセンサ７が設けられている。また同様に搬出側の搬送コンベヤ１のコンベヤフレーム１０に搬出側容器高さ検出手段としてのレーザセンサ８が設けられている。このレーザセンサは投光側７ａ、８ａから発せられるライン状のレーザ光のうちキャップによって遮られることなく受光側７ｂ、８ｂに到達した光量によって高さを正確に検出することができるものである。そして、このレーザセンサ７、８で検出した光量をアンプによって増幅し、Ａ／Ｄ変換した値を演算処理する制御手段としての演算処理装置１５からなるものである。演算処理装置１５は、搬入側に設けたレーザセンサ７からの検出値に基づいてキャッピングした後の容器高さの正常とみなす範囲を導出するための設定値を記憶しておく記憶手段１６と、前記正常とみなす範囲を算出する演算手段１７と、前記正常とみなす範囲と搬出側のレーザセンサ８からの検出値とを比較してキャッピング状態の良否を判定する判定手段１８とを備えているものだある。
【００１９】
次に図３に基づいて、制御について詳細に説明する。ただし、わかりやすくするために、連続して流される容器のうち１つの容器に着目して説明することにする。
【００２０】
（イ）キャッパ４の入口に設けられた搬入側容器高さ検出手段７より、容器の高さを検出しアンプ及びＡ／Ｄ変換器を介して演算処理装置１５に取り込まれるキャッピングされていない容器２の実測値を高さデータＡとする。演算処理装置１５内の記憶手段１６には予めキャップ高さデータＣ、キャップ浮判定値Ｄ、キャップ無判定値Ｅとが記憶されている。
【００２１】
ここで、キャップ高さデータＣは、キャッピングされていない容器に通常のキャッピングを施した時に加算される高さの値である。キャップ浮判定値Ｄは、キャッパから搬出された容器がキャッピングされた時の所定の高さ（Ａ＋Ｃ）より高い場合に、どの程度高ければキャップ浮と判断するかを設定するための値であり、キャップ無判定値Ｅはキャッパから搬出された容器がキャッピングされた時の所定の高さ（Ａ＋Ｃ）より低い場合に、どの程度低ければキャップ無と判断するかを設定するための値である。
【００２２】
（ロ）これらのデータから、演算手段１７にてキャッパから搬出された容器の高さがキャップ浮、及びキャップ無と判断される上限値Ａ＋Ｃ＋Ｄ及び下限値Ａ＋Ｃ−Ｅを算出する。
【００２３】
（ハ）また、容器２がキャッパ４にてキャッピングされて出て来た状態をキャッパ４の出口に取付られた搬出側容器高さ検出手段８より、アンプ及びＡ／Ｄ変換器を介して演算処理装置１５に取り込まれるキャッピングされた容器２の高さデータをＢとする。これらよりデータＡにデータＣを加算した値が、容器２にキャッピングした場合の容器高さデータであるから、Ａ＋Ｃ＝Ｂとなるはずである。
【００２４】
（ニ）そして、判定手段１８にて、上限値Ａ＋Ｃ＋Ｄ、下限値Ａ＋Ｃ−Ｅと実際の検出値であるキャッピングされた容器の高さデータＢとを比較し、Ａ＋Ｃ＋Ｄ＞Ｂ＞Ａ＋Ｃ−ＥであればＢは正常であり、この範囲を越えると異常と判定する。
【００２５】
これらの演算及びデータ管理を演算処理装置１５内で行うことにより容器毎にキャッピング状態を検査を実現することができる。
【００２６】
（ホ）この判定値を出力することで完了する。
本実施例はロータリ式のキャッパについて採用したものであるが、ライン式のキャッパにも適用し得ることはいうまでもない。さらに、デキャッパの抜栓チェッカに本発明を適用すれば、抜栓前と抜栓後の検出値を比較することにより、抜栓ミスを検査することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、以上の構成を採用した結果、次のような効果を得ることができる。
（１）容器の形状に限定されることなく、どんな容器でも精度の良い検査をすることができる。
（２）容器自体の高さや容器搬送用キャリアの容器搭載部の高さにバラツキがあっても、これを吸収補正した数値にてキャッピングの判定を行うため、より検査精度を上げることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例におけるキャップ検査装置全体を示す概略平面図である。
【図２】  本発明の実施例におけるキャップ検査装置を示す概略側面図である。
【図３】  本発明の実施例における制御手段を示すブロック図である。
【図４】  従来のキャップ検査装置を示す概略側面図である。
【符号の説明】
１・・・・搬送コンベヤ                      ２・・・・容器
３・・・・容器搬送用キャリア                ４・・・・キャッパ
５・・・・投光側光電センサ                  ６・・・・受光側光電センサ
７・・・・搬入側容器高さ検出手段としてのレーザセンサ
８・・・・搬出側容器高さ検出手段としてのレーザセンサ
９・・・・ガイド                          １０・・・・コンベヤフレーム
１１・・・・ブラケット                      １２・・・・キャップ
１３・・・・搬入側スターホイール            １４・・・・搬出側スターホイール
１５・・・・制御手段としての演算処理装置    １６・・・・記憶手段
１７・・・・演算手段                        １８・・・・判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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