JP5754637B2 - ボトルの密封検査装置 - Google Patents

Description

本発明は軟質ボトルに内容物、特に高粘度を充填後、口部をシール材によって密封したボトルの密封検査装置に関する。

高、中、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、或いはこれらの樹脂に中間層としてエチレン−ビニルアルコール等のガスバリア性樹脂を用いて多層構成とした軟質ボトルに、マヨネーズ、ケチャップ、ソース等といった高粘度の内容物を充填し、アルミ箔及び接着樹脂から成るシール材にてボトルの口部をシールすることが一般的に行われている。この場合、シール材をボトルの口部に被せたのち、高周波誘導加熱等によりシール材をシールし、密封しているが、密封後、シール材のシール不良やピンホール等により内容物の漏洩が生じると商品価値を損なうことになる。そして、従来は、製造ライン上から定期的にボトルを抜き取り、人手によって押圧し、目視することで密封検査が行われてきた。一方、真空ポンプを用いてシール部を減圧し圧力の変化を測定してシール不良を検査する装置が提案されている（特許文献１）。

特開昭５８−３４３３７

しかしながら、従来の人手による目視での密封検査は、人的な不注意による密封不良製品の見落としを避けることはできず、また、軟質ボトルは、ボトルを押圧する箇所によって、口部のシール材による密封部に加わる圧力が大きく変化し、定量的な密封検査が困難である。一方、特許文献１の検査装置は、内容物が高粘度の場合、ボトルの内部と外部との差圧が不十分で、流動性の低い内容物が漏洩経路に詰まり正確な検査ができないという問題が発生する。従って、本発明は、前記従来技術の課題を解決し、内容物、特に高粘度の内容物を充填してシール材でその口部を密封した軟質ボトルの口部の密封検査において、人的な不注意による密封不良製品の見落としを防止し、また、軟質ボトルの口部のシール材による密封部に加わる圧力を一定として定量的な密封検査が可能なボトルの密封検査装置を提供することを目的としている。

本発明のボトルの密封検査装置は、口部から横断面積が拡大して胴部に連接する肩部を有する軟質ボトルに、内容物を充填後、口部をシール材によって密封したボトルの密封検査装置において、前記ボトルを正立状態で保持する支持枠、前記ボトルと支持枠を搬送するベルトコンベア、該ベルトコンベア上の支持枠によって搬送されるボトルの肩部に位置し、該肩部を押圧するように対称的に配置され、該ベルトコンベアと同じ速度で回動する一対の断面円形のベルト、及び前記シール材によって密封したボトルの口部を上方から撮像し、画像処理して内容物の漏洩の有無を判定する検出手段とを有することを特徴としている。

本発明のボトルの密封検査装置によれば、軟質ボトルに内容物、特に高粘度の内容物を充填し、シール材で口部を密封した口部の密封検査において、人的な不注意による密封不良製品の見落としを防止し、また、軟質ボトルの口部のシール材による密封部に加わる圧力を一定として定量的な密封検査が可能となる。

本発明のボトルの密封検査装置の正面図である。 本発明のボトルの密封検査装置を簡略的に示す斜視図である。 本発明のボトルの密封検査装置を簡略的に示す平面図である。

以下、本発明の実施形態によるボトルの密封検査装置を、図１乃至図３を参照して説明する。図１は、本発明に係わるボトルの密封検査装置（以下、検査装置）の正面図である。図１に示すように、検査装置１全体は支持台２に支持されている。前記支持台２の上にはベルトコンベア３が設置され、ベルトコンベア３上に支持枠４を載置し、内容物を充填しその口部をシール材で密封したボトルＢを口部が上となる正立状態で支持枠４に挿入され、ベルトコンベア３によって後述する検出手段１０へ搬送される。ベルトコンベア３の両側にガイド５が設置され、このガイド５は、支持枠４をベルトコンベア３で搬送する際に支持枠４がベルトコンベア３上でズレないように位置決めを行う。

そして、ベルトコンベア３上の支持枠４によって搬送されるボトルＢは、コンベア３の上方、両側、且つボトルＢの肩部に位置するように対称的に配置された一対のベルト６により、その肩部を押圧されながら搬送される。尚、ここでの肩部とは、ボトルＢの口部から横断面積が拡大していき胴部に連接する領域を指す。ボトルＢの肩部を押圧する一対のベルト６は、本実施形態ではボトルＢへの傷付きを防止するため、断面円形、直径１０ｍｍのポリウレタン製の丸ベルトとした。一対のベルト６は、それぞれ４個のプーリ７に装着され、図示しない適宜手段により、ベルト６がコンベア３と同じ速度で回動するように駆動される。又、ボトルＢを押圧する区間では、一定の押圧がかかるように、ベルト６は複数の小径プーリ１６で支えられている。前記プーリ７は、高さ方向の位置を調節自在なブラケット８に装着され、更に、ブラケット８はボトルＢに対して幅方向の位置を調節可能なブラケット９に装着されている。一対のベルト６同士の間隔は、ベルト６が当接するボトルＢの肩部の寸法よりも狭く設定されており、ボトル形状、容量、内容物に応じて適宜ブラケット８、９で調整される。

本実施形態では、ベルト６をボトルＢの口部端からおおよそ６０ｍｍの下の箇所に設置し、内容物が充填されたボトルＢの幅が約５０ｍｍとなる箇所において約４０ｍｍの間隔で対向させている。このように、ボトルＢ内を陽圧状態とすることにより、シール材によって密封されたボトルＢの口部に、シール材のシール不良やピンホール等が有ればその部分から内容物が漏洩するため、このシール不良、或いはピンホール等から漏洩した内容物の有無を、後述する検出手段１０で検出して、内容物が検出されたボトル１を不良品として選別部８にて排除する。

検出手段１０は、ＣＣＤカメラ１１、リング照明１２、およびコントローラ１３で構成されている。図１に示す通りＣＣＤカメラ１１とリング照明１２は天板１４に取り付けられており、ＣＣＤカメラ１１による撮像の中心と、リング照明１２の中心がボトルＢのシール材で密封された口部の軌道上に重なるように配置される。尚、図示しないが、トリガーセンサーが、コンベア上のボトルＢが撮像位置に存在するとオンとなる位置に設置されている。そして、トリガーセンサーがオンとなると、ＣＣＤカメラ１１はボトルＢの口部の一帯を上方から撮像し、リング照明１２による反射光が撮影画像データとして取り込まれ、情報がコントローラ１３へ送られ、この撮影画像データを２値化処理等の公知の技術によって画像処理を施した後、その結果に基づいて内容物の漏洩の有無を判定する。この際、画像処理によって前述した内容物の漏洩が有ると判定された場合は、プログラマブルコントローラ１５によって、図３に示すように、選別部２０でコンベア３から不良品として排除され、内容物の漏洩が無いと判定されれば、良品として次工程へ通過する。

また、選別部８は、ボトルＢが不良であると判定されると、プログラマブルコントローラ１５の指令により適宜タイミングでアクチュエータ２１が作動し、支持枠４に挿入されたボトルＢの進路がベルトコンベア３から不良品回収箱２２へ向けて変更され、支持枠４とボトルＢが回収される。このとき、作業者に音、光等で不良の警告をするようにしても良い。その後、ボトル１は適宜手段で処分される。尚、本発明の検査装置は、１分間当たり１５０本前後検査可能である。

本発明のボトルの密封検査装置は、前述したように、ボトルＢの肩部を押圧するという簡単な構成によって、全品を確実、且つ容易に検査でき、人的な不注意による密封不良製品の見落としが防止され、また、軟質ボトルの口部のシール材による密封部に加わる圧力を一定にして定量的な密封検査が可能となる。このため、製品の密封性に対する信頼性を向上させることができる。尚、本発明のボトルの密封検査装置が適用される内容物は、マヨネーズ、ケチャップ、ソース等の食品に限定されるものではなく、他の高粘度の内容物にも広く適用できる。

１：ボトルの密封検査装置２：支持台３：ベルトコンベア４：支持枠５：ガイド６：ベルト７：プーリ８：ブラケット９：ブラケット１０：検出手段１１：ＣＣＤカメラ１２：リング照明１３：コントローラ１４：天板１５：プログラマブルコントローラ１６：小径プーリ２０：選別部２１：アクチュエータ２２：不良品回収箱

Claims (1)

1. 口部から横断面積が拡大して胴部に連接する肩部を有する軟質ボトルに、内容物を充填後、口部をシール材によって密封したボトルの密封検査装置において、前記ボトルを正立状態で保持する支持枠、前記ボトルと支持枠を搬送するベルトコンベア、該ベルトコンベア上の支持枠によって搬送されるボトルの肩部に位置し、該肩部を押圧するように対称的に配置され、該ベルトコンベアと同じ速度で回動する一対の断面円形のベルト、及び前記シール材によって密封したボトルの口部を上方から撮像し、画像処理して内容物の漏洩の有無を判定する検出手段とを有することを特徴とするボトルの密封検査装置。