密封包装物の検査装置
【解決課題】より一層の検査精度の向上が可能な密封包装物の検査装置を提供する。
【解決手段】検査装置１は、密封包装物５０を搬送方向Ａに搬送する搬送手段５と、接触素子が設けられた電極ブラシ１１を有するとともに、密封包装物５０の検査部位６５に接触可能に設けられ、接地電位に接続される第１電極１０と、第１電極１０を搬送方向Ａに略沿って移動させることのできる移動手段２５と、第１電極１０が検査部位６５に接触する間、密封包装物５０の一面に接触または近接可能に設けられるとともに、高圧電源４５に接続される第２電極３０と、検査部位６５からの放電電流を検知する電流検知部４０と、を備え、第１電極１０を密封包装物５０が通過したことをトリガーとし、移動手段２５を介して、第１電極１０が、密封包装物５０を追い越して移動するように構成される。
【解決手段】検査装置１は、密封包装物５０を搬送方向Ａに搬送する搬送手段５と、接触素子が設けられた電極ブラシ１１を有するとともに、密封包装物５０の検査部位６５に接触可能に設けられ、接地電位に接続される第１電極１０と、第１電極１０を搬送方向Ａに略沿って移動させることのできる移動手段２５と、第１電極１０が検査部位６５に接触する間、密封包装物５０の一面に接触または近接可能に設けられるとともに、高圧電源４５に接続される第２電極３０と、検査部位６５からの放電電流を検知する電流検知部４０と、を備え、第１電極１０を密封包装物５０が通過したことをトリガーとし、移動手段２５を介して、第１電極１０が、密封包装物５０を追い越して移動するように構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の欠陥を検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、電流検知部を介して接地される一の電極ブラシと、高圧電源に接続される他の電極ブラシと、を備え、電流検知部を流れる電流値の変化によって、密封包装物のピンホール等の欠陥を検査するようにしたものがある（例えば、特許文献１乃至２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１６３３１２号公報
【特許文献２】特開２００６−３００５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１乃至２に記載される如くの従来技術を用いて、例えば図１０（ａ）に示す密封包装物５０を検査しようとする場合、次のような問題があった。すなわち、密封包装物５０を一定方向に搬送するコンベヤ等の上方（または下方）に、接地される側の電極ブラシ１０１が配置され（高圧電源に接続される側の電極ブラシは図示を省略）、図１０（ｂ）に示すようにして密封包装物５０に接触素子１０２を接触させるが、このとき、図１０（ｃ）に示すように、接触素子１０２が、弾発力Ｐによって早急に復元しようとするため、密封包装物５０の搬送方向後半部側において、接触素子１０２が十分に接触することができず、検査精度が低下するおそれがあった。とりわけ密封包装物５０の本体５２とポート５９との間の挿着部５８廻り等、比較的複雑な形状の部位では、このようなおそれが強くなりがちであった。
【０００５】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的とするところは、より一層の検査精度の向上が可能な密封包装物の検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る密封包装物の検査装置は、内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の欠陥を検査する検査装置であって、密封包装物を一定の搬送方向に搬送する搬送手段と、接触素子が設けられた電極ブラシを有するとともに、該搬送手段によって搬送される該密封包装物の検査部位に接触可能に設けられ、接地電位に接続される第１電極と、該第１電極を、該搬送方向に略沿って移動させることのできる移動手段と、該第１電極が該密封包装物の該検査部位に接触する間、該密封包装物の一面に接触または近接可能に設けられるとともに、高圧電源に接続される第２電極と、該密封包装物の該検査部位からの放電電流を検知する電流検知部と、を備え、該第１電極を該密封包装物が通過したことをトリガーとし、該移動手段を介して、該第１電極が、該密封包装物を追い越して移動するように構成される。
【０００７】
上記検査装置は好ましくは、該密封包装物が、該内容物を収容する本体と、該本体に挿着部を介して挿着されるポートと、を備え、該本体の該挿着部廻りが熱溶着されたものであり、該挿着部を、該検査部位に含む。
【０００８】
上記検査装置は好ましくは、該本体と該ポートとの係合部におけるトンネル状の溶着不良を検知する。
【０００９】
上記検査装置は好ましくは、該第１電極の該電極ブラシが、幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシを備える。
【００１０】
上記検査装置は好ましくは、該第１電極の該電極ブラシが、該幅長断面ブラシと、円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、を交互に積層してなる。
【００１１】
上記検査装置は好ましくは、該接触素子が、アモルファス合金製である。
【００１２】
上記検査装置は好ましくは、該密封包装物が、非電解質の内容物を被包したものである。
【００１３】
また、本発明に係る電極ブラシは、内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の検査部位に接触するとともに、内容物に高電位を印加することで発生し得る放電電流を検知することによって、検査部位の欠陥を検査するようになされた密封包装物の検査装置に用いられる電極ブラシであって、幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシと、円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、を交互に積層してなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る密封包装物の検査装置によれば、上記したとおりの構成であるため、より一層の検査精度の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る検査装置を示す全体平面図である。
【図２】実施形態に係る検査装置を示す全体正面図である。
【図３】実施形態に係る第１電極を示す分解斜視図である。
【図４】実施形態に係る第１電極を示す拡大横断面図である。
【図５】実施形態に係る検査装置による検査状況を示す要部拡大図である
【図６】実施形態に係る密封包装物を示す斜視図である。
【図７】他の実施形態に係る検査装置を示す概略平面図である。
【図８】他の実施形態に係る検査装置を示す概略正面図である。
【図９】他の実施形態に係る接触素子を示す拡大断面図である。
【図１０】従来技術を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図６を参照して詳細に説明する。図１〜図２は、実施形態に係る検査装置１を示しており、図１は全体平面図、図２は全体正面図である。図３〜図４は実施形態に係る第１電極１０を示しており、図３は分解斜視図、図４は拡大横断面図である。図５は検査装置１による検査状況を示す要部拡大図である。図６は実施形態に係る密封包装物５０を示す斜視図である。
【００１７】
検査装置１は、図１〜図２に示すように、密封包装物５０の欠陥を検査する。本実施形態の密封包装物５０は、図６に示すように、袋状をなす扁平な本体５２を備える。本体５２は、熱可塑性樹脂製フィルム５２ａ、５２ｂを重ね合わせてなる。本体５２の四方の周縁部５３が熱溶着されてできる収容室５５には、内容物５６が収容されており、これにより内容物５６を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物５０が構成されている。周縁部５３の適宜位置（挿着部５８）には、上記熱溶着に際して、略筒型のポート５９が、収容室５５と連通状に挿着されている、
【００１８】
本実施形態の検査装置１は、本体５２とポート５９との間の上記挿着部５８およびその周辺を検査部位６５とし、少なくとも検査部位６５において、ピンホールや溶着不良等の欠陥有無を検査する。とりわけ、図６に示すような周縁部５３とポート５９との係合部６３では、熱可塑性樹脂フィルム５２ａ、５２ｂやポート５９の成形誤差・加工誤差等も起因して、トンネル状の溶着不良が比較的発生し易い。
【００１９】
密封包装物５０は、例えば輸液バッグであるが、その他の医薬品や食料品、化粧品等の包装に用いられるものであってもよい。密封包装物５０の本体５２は、少なくとも挿着部５８廻りが熱溶着されるようなものであれば、上記以外の形態であってもよい。また、密封包装物５０を、ダブルバッグや、輸液ボトルその他のボトル状等の構成とすることもできる。
なお、上記内容物５６としては、導電性を有するものであれば、特に限定はない。これには導電性の小さいものも含まれ、本発明は、内容物５６が非電解質等であっても好適に適用できる。また、液体に限らず、ゲル状の流動体や粉粒体等も、内容物５６として使用できる。
【００２０】
検査装置１は、図１〜図２に示すように、上記密封包装物５０を搬送する搬送手段５と、導電性の第１電極１０および第２電極３０と、第１電極１０に連結される移動手段２５と、電流検知部４０と、を主として備える。
【００２１】
搬送手段５は例えば、両端のプーリ８に掛架されるベルトコンベヤ６によって構成されており、図１〜図２に示すように、密封包装物５０を、一定の搬送方向Ａに所定間隔にて搬送している。密封包装物５０は、ベルトコンベヤ６上で、ポート５９の軸が搬送方向Ａに略直交する水平状態となっている。
【００２２】
第１電極１０は、図１〜図２に示すように、電極ブラシ１１を備え、ベルトコンベヤ６上方において、後述する移動手段２５を介して移動可能に配設されている。また、第１電極１０は、その幅方向が搬送方向Ａに略直交するようにして鉛直状に配設されている。電極ブラシ１１には、後述する接触素子１５、１７が設けられるとともに、これらが、搬送される密封包装物５０の検査部位６５に接触する。
【００２３】
電極ブラシ１１は金属製で、図３〜図４に示すように、幅長断面ブラシ１２と円形断面ブラシ１３とを交互に積層して構成されている。本実施形態では、幅長断面ブラシ１２および円形断面ブラシ１３は、それぞれ長孔２１を有し、下端を揃えた状態で且つ高さ調整自在に、取付部２３へ取り付けられるようになっている。
【００２４】
幅長断面ブラシ１２は、図３〜図４に示すように、幅長断面の接触素子１５と、この接触素子１５を幅方向に単列に配置して保持する保持部１６と、を備える。接触素子１５は例えば、幅Ｌ1＝０．２〜１．０ｍｍ、厚さＬ2＝１０〜５０μｍ程度の矩形断面をなし、適宜の微小間隔ｒで設けられる。また、円形断面ブラシ１３は、図３〜図４に示すように、円形断面の接触素子１７と、この接触素子１７を幅方向に単列に配置して保持する保持部１８と、を備える。接触素子１７は例えば、径Ｄ＝１０〜１５０μｍ程度の円形断面をなし、適宜の微小間隔ｓで設けられる。
【００２５】
上記幅長断面ブラシ１２の採用により、接触素子１５を検査部位６５に接触させた際のいわゆるＶ字形の毛割れを防止できる。さらに、幅長断面ブラシ１２と円形断面ブラシ１３とを交互に積層することで、接触素子１５、１７が様々にばらけるようになり、検査部位６５が比較的複雑な形状等の場合であっても、全体として電極ブラシ１１を検査部位６５に密接させ易いものとできる。
【００２６】
幅長断面ブラシ１２および円形断面ブラシ１３は、図３〜図４に示したもの以外にも、適宜の積層態様としてよい。一般には、積層数が増えるに従って接触素子１５、１７の接触密度が向上し、電極ブラシ１１が検査部位６５に接触し易くなるが、積層数が一定以上となると、各接触素子１５、１７の抵抗力によって、搬送手段５にかかる負荷が過大になるおそれがある。よって、積層数としては、３〜５層程度が好ましいと考えられる。
【００２７】
なお、本実施形態では、接触素子１５、１７をアモルファス合金製としている。アモルファス合金は、接触素子１５、１７の構成材として好ましいものであるが、これ以外の適当な金属繊維や金属線等を用いるようにしてもよい。
【００２８】
移動手段２５は、上記第１電極１０を、所定のタイミングで搬送方向Ａに略沿って移動させるものである。本実施形態の移動手段２５は、図１〜図２に示すように、取付部２３を介して第１電極１０を懸吊する懸吊部２６と、上方から適宜支持されるエアシリンダ２７と、を備えて構成される。懸吊部２６は、Ｌ型ブラケット状をなし、エアシリンダ２７に出没自在に設けられるロッド２７ａと一体駆動されることで、第１電極１０を水平に往復動させることができるようになっている。
移動手段２５の上記構成は一例であり、これ以外にも様々な構成を採用し得ることは勿論である。必要により、第１電極１０を上下動させる機構を併設するようにしてもよい。
【００２９】
本実施形態では第２電極３０も、図１〜図２に示すように、第１電極１０同様のブラシ状に構成されている。第２電極３０は、ベルトコンベヤ６上方において、所定長さ延在して配置され、その幅方向が搬送方向Ａに略平行するようにして鉛直状に適宜固定されている。第２電極３０には、複数列ないし単列に配置された接触素子３１が設けられるとともに、これが、搬送される密封包装物５０の本体５２上面に、接触または近接する。
【００３０】
図１〜図２に示すように、上記第１電極１０は、導線４１を介して接地されており、その途中には電流検知部４０が設けられている。一方で、上記第２電極３０は、導線４６を介して高圧電源４５（本実施形態では１０〜１２ｋＶ）に接続されている。高圧電源４５としては、直流、交流の何れであってもよい。
【００３１】
なお、検査装置１では、図１〜図２に示すように、センサ４８が適宜付設されている。センサ４８は、密封包装物５０の搬送位置を検出するもので、上記移動手段２５が、このセンサ４８と連係して駆動されるようになっている。
【００３２】
上記の如く構成される検査装置１を用いて、密封包装物５０の検査部位６５を検査する手順について、一例を挙げて説明する。
【００３３】
検査装置１に搬入された密封包装物５０は、ベルトコンベヤ６上を一定速度で搬送されている。密封包装物５０は先ず、第２電極３０と接触または近接する（図１〜図２参照）。第２電極３０は高圧電源４５に接続されているため、密封包装物５０の内容物５６は、帯電（または電磁誘導）によって電位が上昇する。
間もなくすると、密封包装物５０の検査部位６５が、停止状態にある第１電極１０の電極ブラシ１１と、図５（ａ）（ｂ）に示すようにして接触する。第１電極１０は接地されているため、接触素子１５、１７との接触により、検査部位６５にピンホールや溶着不良等の欠陥があると、放電電流が発生する。この放電電流を電流検知部４０で検知させることにより、検査部位６５における主として搬送方向Ａ前半部の欠陥有無を検査できる。
【００３４】
密封包装物５０が上記第１電極１０を通過すると、センサ４８が信号を出力するとともに、これをトリガーとして移動手段２５が駆動される。第１電極１０は、移動手段２５を介して、搬送方向Ａに略沿って、且つ搬送される密封包装物５０よりも早い速度で移動されるように制御されている。よって、第１電極１０は、やがて密封包装物５０を追い越すため、密封包装物５０の検査部位６５が、再び第１電極１０と、図５（ｃ）（ｄ）に示すようにして接触する。そして、上記と同様の要領で、検査部位６５における主として搬送方向Ａ後半部の欠陥有無を検査できる。
なお、第２電極３０は、第１電極１０が密封包装物５０の検査部位６５に図５（ａ）〜（ｄ）に示すようにして接触する間、本体５２の上面に継続的に接触または近接し、内容物５６に高電位を印加できるようになっている。
【００３５】
密封包装物５０の検査部位６５を追い越すまで移動された第１電極１０は、移動手段２５によって、元の位置に戻され、続いて搬送される密封包装物５０の検査に備える。
上記を繰り返すことで、密封包装物５０の検査部位６５を連続して検査できる。欠陥を検知された密封包装物５０は、図示しない排出手段によって、ベルトコンベヤ６の外部へと排出されるようになっている。
【００３６】
以上説明した検査装置１によれば、搬送される密封包装物５０に、搬送方向Ａの前後両方から、電極ブラシ１１を接触させることができるため、より一層の検査精度の向上が可能となる。
【００３７】
また、検査装置１によれば、上記検査部位６５のように比較的複雑な形状の部位を検査する場合であっても、（搬送方向Ａの）前後両方の係合部６３に、電極ブラシ１１を十分に接触させることができる。しかも、電極ブラシ１１が、上記所定の積層構成であることから、さらなる検査精度の向上が図られる。
とりわけ検査装置１を、非電解質の内容物５６を被包した密封包装物５０の係合部６３におけるトンネル状の溶着不良の検知に用いるような場合には、高圧電源４５の必要電圧を小さく抑えつつ微妙な電流を捕捉できるため、きわめて優れた効果を奏することとなる。
【００３８】
以上の実施形態の記述は、本発明をこれに限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正や設計変更等が可能である。
【００３９】
例えば、上記実施形態では、第１電極１０を、その幅方向が搬送方向Ａに略直交するようにして配設したが、図７に示す検査装置７０における第１電極１０’のように、搬送方向Ａと所定角度θをなすようにして配設することもできる（上記と共通の構成部分には同一の符号を付している；以下の図においても同様）。なお、図７では、移動手段２５や第２電極３０等の図示を省略している。
上記角度θは通常、θ＝１０〜８０°または１００〜１７０°程度、より好ましくはθ＝３０〜６０°または１２０〜１５０°程度とするのがよいが、密封包装物５０の検査部位６５の形状等に応じて、適宜設定され得る。このような角度θを設けることで、電極ブラシ１１（接触素子１５、１７）と検査部位６５の係合部６３等とをさらに密接し易いものにできる。
【００４０】
図８に示す検査装置７２のように、導線８３によって高圧電源８２に接続され、密封包装物５０の本体５２下面に接触または近接可能な高圧電極８０をさらに設けるようにしてもよい。検査装置７２の搬送手段５はローラコンベヤ９によって構成され、ローラコンベヤ９の間隙から、ブラシ状の接触素子８１が突出するようにして、高圧電極８０が配置固定されている。なお、図８では、第１電極１０や移動手段２５等の図示を省略している。
このような高圧電極８０を設けることにより、密封包装物５０の上下面から内容物５６に高電位を印加することができる。
【００４１】
また、検査装置７２のように、導線７８によって電流検知部７７を介して接地され、下方から密封包装物５０の検査部位６５に接触可能な検査用電極７５をさらに設けるようにしてもよい。検査装置７２では、検査用電極７５に対応して、密封包装物５０の本体５２上面に接触または近接可能な高圧電極３０’が設けられている。高圧電極３０’はブラシ状の接触素子３１’を有するとともに、導線４６によって高圧電源４５に接続されている。
このような検査用電極７５を設けることにより、第１電極１０による検査を補強することができる。
【００４２】
また、上記実施形態では、第１電極１０の幅長断面ブラシ１２の接触素子１５を矩形断面に構成したが、幅長状の断面のものであれば、図９（ａ）〜（ｃ）に示すような接触素子１５1〜１５3を用いることもできる。各接触素子１５1〜１５3は、それぞれ蒲鉾形、長楕円、台形状の断面をなし、例えばアモルファス合金繊維のリボン状材として製造され得る。特に接触素子１５1や１５2の場合には、湾曲面８８や８９をそれぞれ有するため、検査部位６５における微小な段差等の形状変化に追従し易く、さらに検査精度を高めることができるものと考えられる。
【００４３】
なお、上記実施形態では、密封包装物５０の検査部位６５のみを検査する例について説明したが、必要な構成を付加する等して、例えば密封包装物５０の本体５２（収容室５５）や他の周縁部５３のピンホールや溶着不良等を、同時に（または別工程で）検査するようにしてもよい。
上記密封包装物５０の具体形状等は例示であり、本発明の作用効果を奏し得る範囲で、様々な形態のものが用いられ得ることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、輸液バッグをはじめとする密封包装物のピンホールや溶着不良等の欠陥を検査する際に、幅広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ 検査装置
１０ 第１電極
１１ 電極ブラシ
１２ 幅長断面ブラシ
１３ 円形断面ブラシ
１５ 接触素子
１７ 接触素子
２５ 移動手段
３０ 第２電極
４０ 電流検知部
４５ 高圧電源
５０ 密封包装物
５２ 本体
５３ 周縁部
５６ 内容物
５８ 挿着部
５９ ポート
６３ 係合部
６５ 検査部位
Ａ 搬送方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の欠陥を検査する検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、電流検知部を介して接地される一の電極ブラシと、高圧電源に接続される他の電極ブラシと、を備え、電流検知部を流れる電流値の変化によって、密封包装物のピンホール等の欠陥を検査するようにしたものがある（例えば、特許文献１乃至２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１６３３１２号公報
【特許文献２】特開２００６−３００５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１乃至２に記載される如くの従来技術を用いて、例えば図１０（ａ）に示す密封包装物５０を検査しようとする場合、次のような問題があった。すなわち、密封包装物５０を一定方向に搬送するコンベヤ等の上方（または下方）に、接地される側の電極ブラシ１０１が配置され（高圧電源に接続される側の電極ブラシは図示を省略）、図１０（ｂ）に示すようにして密封包装物５０に接触素子１０２を接触させるが、このとき、図１０（ｃ）に示すように、接触素子１０２が、弾発力Ｐによって早急に復元しようとするため、密封包装物５０の搬送方向後半部側において、接触素子１０２が十分に接触することができず、検査精度が低下するおそれがあった。とりわけ密封包装物５０の本体５２とポート５９との間の挿着部５８廻り等、比較的複雑な形状の部位では、このようなおそれが強くなりがちであった。
【０００５】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的とするところは、より一層の検査精度の向上が可能な密封包装物の検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る密封包装物の検査装置は、内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の欠陥を検査する検査装置であって、密封包装物を一定の搬送方向に搬送する搬送手段と、接触素子が設けられた電極ブラシを有するとともに、該搬送手段によって搬送される該密封包装物の検査部位に接触可能に設けられ、接地電位に接続される第１電極と、該第１電極を、該搬送方向に略沿って移動させることのできる移動手段と、該第１電極が該密封包装物の該検査部位に接触する間、該密封包装物の一面に接触または近接可能に設けられるとともに、高圧電源に接続される第２電極と、該密封包装物の該検査部位からの放電電流を検知する電流検知部と、を備え、該第１電極を該密封包装物が通過したことをトリガーとし、該移動手段を介して、該第１電極が、該密封包装物を追い越して移動するように構成される。
【０００７】
上記検査装置は好ましくは、該密封包装物が、該内容物を収容する本体と、該本体に挿着部を介して挿着されるポートと、を備え、該本体の該挿着部廻りが熱溶着されたものであり、該挿着部を、該検査部位に含む。
【０００８】
上記検査装置は好ましくは、該本体と該ポートとの係合部におけるトンネル状の溶着不良を検知する。
【０００９】
上記検査装置は好ましくは、該第１電極の該電極ブラシが、幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシを備える。
【００１０】
上記検査装置は好ましくは、該第１電極の該電極ブラシが、該幅長断面ブラシと、円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、を交互に積層してなる。
【００１１】
上記検査装置は好ましくは、該接触素子が、アモルファス合金製である。
【００１２】
上記検査装置は好ましくは、該密封包装物が、非電解質の内容物を被包したものである。
【００１３】
また、本発明に係る電極ブラシは、内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の検査部位に接触するとともに、内容物に高電位を印加することで発生し得る放電電流を検知することによって、検査部位の欠陥を検査するようになされた密封包装物の検査装置に用いられる電極ブラシであって、幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシと、円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、を交互に積層してなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る密封包装物の検査装置によれば、上記したとおりの構成であるため、より一層の検査精度の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る検査装置を示す全体平面図である。
【図２】実施形態に係る検査装置を示す全体正面図である。
【図３】実施形態に係る第１電極を示す分解斜視図である。
【図４】実施形態に係る第１電極を示す拡大横断面図である。
【図５】実施形態に係る検査装置による検査状況を示す要部拡大図である
【図６】実施形態に係る密封包装物を示す斜視図である。
【図７】他の実施形態に係る検査装置を示す概略平面図である。
【図８】他の実施形態に係る検査装置を示す概略正面図である。
【図９】他の実施形態に係る接触素子を示す拡大断面図である。
【図１０】従来技術を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図６を参照して詳細に説明する。図１〜図２は、実施形態に係る検査装置１を示しており、図１は全体平面図、図２は全体正面図である。図３〜図４は実施形態に係る第１電極１０を示しており、図３は分解斜視図、図４は拡大横断面図である。図５は検査装置１による検査状況を示す要部拡大図である。図６は実施形態に係る密封包装物５０を示す斜視図である。
【００１７】
検査装置１は、図１〜図２に示すように、密封包装物５０の欠陥を検査する。本実施形態の密封包装物５０は、図６に示すように、袋状をなす扁平な本体５２を備える。本体５２は、熱可塑性樹脂製フィルム５２ａ、５２ｂを重ね合わせてなる。本体５２の四方の周縁部５３が熱溶着されてできる収容室５５には、内容物５６が収容されており、これにより内容物５６を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物５０が構成されている。周縁部５３の適宜位置（挿着部５８）には、上記熱溶着に際して、略筒型のポート５９が、収容室５５と連通状に挿着されている、
【００１８】
本実施形態の検査装置１は、本体５２とポート５９との間の上記挿着部５８およびその周辺を検査部位６５とし、少なくとも検査部位６５において、ピンホールや溶着不良等の欠陥有無を検査する。とりわけ、図６に示すような周縁部５３とポート５９との係合部６３では、熱可塑性樹脂フィルム５２ａ、５２ｂやポート５９の成形誤差・加工誤差等も起因して、トンネル状の溶着不良が比較的発生し易い。
【００１９】
密封包装物５０は、例えば輸液バッグであるが、その他の医薬品や食料品、化粧品等の包装に用いられるものであってもよい。密封包装物５０の本体５２は、少なくとも挿着部５８廻りが熱溶着されるようなものであれば、上記以外の形態であってもよい。また、密封包装物５０を、ダブルバッグや、輸液ボトルその他のボトル状等の構成とすることもできる。
なお、上記内容物５６としては、導電性を有するものであれば、特に限定はない。これには導電性の小さいものも含まれ、本発明は、内容物５６が非電解質等であっても好適に適用できる。また、液体に限らず、ゲル状の流動体や粉粒体等も、内容物５６として使用できる。
【００２０】
検査装置１は、図１〜図２に示すように、上記密封包装物５０を搬送する搬送手段５と、導電性の第１電極１０および第２電極３０と、第１電極１０に連結される移動手段２５と、電流検知部４０と、を主として備える。
【００２１】
搬送手段５は例えば、両端のプーリ８に掛架されるベルトコンベヤ６によって構成されており、図１〜図２に示すように、密封包装物５０を、一定の搬送方向Ａに所定間隔にて搬送している。密封包装物５０は、ベルトコンベヤ６上で、ポート５９の軸が搬送方向Ａに略直交する水平状態となっている。
【００２２】
第１電極１０は、図１〜図２に示すように、電極ブラシ１１を備え、ベルトコンベヤ６上方において、後述する移動手段２５を介して移動可能に配設されている。また、第１電極１０は、その幅方向が搬送方向Ａに略直交するようにして鉛直状に配設されている。電極ブラシ１１には、後述する接触素子１５、１７が設けられるとともに、これらが、搬送される密封包装物５０の検査部位６５に接触する。
【００２３】
電極ブラシ１１は金属製で、図３〜図４に示すように、幅長断面ブラシ１２と円形断面ブラシ１３とを交互に積層して構成されている。本実施形態では、幅長断面ブラシ１２および円形断面ブラシ１３は、それぞれ長孔２１を有し、下端を揃えた状態で且つ高さ調整自在に、取付部２３へ取り付けられるようになっている。
【００２４】
幅長断面ブラシ１２は、図３〜図４に示すように、幅長断面の接触素子１５と、この接触素子１５を幅方向に単列に配置して保持する保持部１６と、を備える。接触素子１５は例えば、幅Ｌ1＝０．２〜１．０ｍｍ、厚さＬ2＝１０〜５０μｍ程度の矩形断面をなし、適宜の微小間隔ｒで設けられる。また、円形断面ブラシ１３は、図３〜図４に示すように、円形断面の接触素子１７と、この接触素子１７を幅方向に単列に配置して保持する保持部１８と、を備える。接触素子１７は例えば、径Ｄ＝１０〜１５０μｍ程度の円形断面をなし、適宜の微小間隔ｓで設けられる。
【００２５】
上記幅長断面ブラシ１２の採用により、接触素子１５を検査部位６５に接触させた際のいわゆるＶ字形の毛割れを防止できる。さらに、幅長断面ブラシ１２と円形断面ブラシ１３とを交互に積層することで、接触素子１５、１７が様々にばらけるようになり、検査部位６５が比較的複雑な形状等の場合であっても、全体として電極ブラシ１１を検査部位６５に密接させ易いものとできる。
【００２６】
幅長断面ブラシ１２および円形断面ブラシ１３は、図３〜図４に示したもの以外にも、適宜の積層態様としてよい。一般には、積層数が増えるに従って接触素子１５、１７の接触密度が向上し、電極ブラシ１１が検査部位６５に接触し易くなるが、積層数が一定以上となると、各接触素子１５、１７の抵抗力によって、搬送手段５にかかる負荷が過大になるおそれがある。よって、積層数としては、３〜５層程度が好ましいと考えられる。
【００２７】
なお、本実施形態では、接触素子１５、１７をアモルファス合金製としている。アモルファス合金は、接触素子１５、１７の構成材として好ましいものであるが、これ以外の適当な金属繊維や金属線等を用いるようにしてもよい。
【００２８】
移動手段２５は、上記第１電極１０を、所定のタイミングで搬送方向Ａに略沿って移動させるものである。本実施形態の移動手段２５は、図１〜図２に示すように、取付部２３を介して第１電極１０を懸吊する懸吊部２６と、上方から適宜支持されるエアシリンダ２７と、を備えて構成される。懸吊部２６は、Ｌ型ブラケット状をなし、エアシリンダ２７に出没自在に設けられるロッド２７ａと一体駆動されることで、第１電極１０を水平に往復動させることができるようになっている。
移動手段２５の上記構成は一例であり、これ以外にも様々な構成を採用し得ることは勿論である。必要により、第１電極１０を上下動させる機構を併設するようにしてもよい。
【００２９】
本実施形態では第２電極３０も、図１〜図２に示すように、第１電極１０同様のブラシ状に構成されている。第２電極３０は、ベルトコンベヤ６上方において、所定長さ延在して配置され、その幅方向が搬送方向Ａに略平行するようにして鉛直状に適宜固定されている。第２電極３０には、複数列ないし単列に配置された接触素子３１が設けられるとともに、これが、搬送される密封包装物５０の本体５２上面に、接触または近接する。
【００３０】
図１〜図２に示すように、上記第１電極１０は、導線４１を介して接地されており、その途中には電流検知部４０が設けられている。一方で、上記第２電極３０は、導線４６を介して高圧電源４５（本実施形態では１０〜１２ｋＶ）に接続されている。高圧電源４５としては、直流、交流の何れであってもよい。
【００３１】
なお、検査装置１では、図１〜図２に示すように、センサ４８が適宜付設されている。センサ４８は、密封包装物５０の搬送位置を検出するもので、上記移動手段２５が、このセンサ４８と連係して駆動されるようになっている。
【００３２】
上記の如く構成される検査装置１を用いて、密封包装物５０の検査部位６５を検査する手順について、一例を挙げて説明する。
【００３３】
検査装置１に搬入された密封包装物５０は、ベルトコンベヤ６上を一定速度で搬送されている。密封包装物５０は先ず、第２電極３０と接触または近接する（図１〜図２参照）。第２電極３０は高圧電源４５に接続されているため、密封包装物５０の内容物５６は、帯電（または電磁誘導）によって電位が上昇する。
間もなくすると、密封包装物５０の検査部位６５が、停止状態にある第１電極１０の電極ブラシ１１と、図５（ａ）（ｂ）に示すようにして接触する。第１電極１０は接地されているため、接触素子１５、１７との接触により、検査部位６５にピンホールや溶着不良等の欠陥があると、放電電流が発生する。この放電電流を電流検知部４０で検知させることにより、検査部位６５における主として搬送方向Ａ前半部の欠陥有無を検査できる。
【００３４】
密封包装物５０が上記第１電極１０を通過すると、センサ４８が信号を出力するとともに、これをトリガーとして移動手段２５が駆動される。第１電極１０は、移動手段２５を介して、搬送方向Ａに略沿って、且つ搬送される密封包装物５０よりも早い速度で移動されるように制御されている。よって、第１電極１０は、やがて密封包装物５０を追い越すため、密封包装物５０の検査部位６５が、再び第１電極１０と、図５（ｃ）（ｄ）に示すようにして接触する。そして、上記と同様の要領で、検査部位６５における主として搬送方向Ａ後半部の欠陥有無を検査できる。
なお、第２電極３０は、第１電極１０が密封包装物５０の検査部位６５に図５（ａ）〜（ｄ）に示すようにして接触する間、本体５２の上面に継続的に接触または近接し、内容物５６に高電位を印加できるようになっている。
【００３５】
密封包装物５０の検査部位６５を追い越すまで移動された第１電極１０は、移動手段２５によって、元の位置に戻され、続いて搬送される密封包装物５０の検査に備える。
上記を繰り返すことで、密封包装物５０の検査部位６５を連続して検査できる。欠陥を検知された密封包装物５０は、図示しない排出手段によって、ベルトコンベヤ６の外部へと排出されるようになっている。
【００３６】
以上説明した検査装置１によれば、搬送される密封包装物５０に、搬送方向Ａの前後両方から、電極ブラシ１１を接触させることができるため、より一層の検査精度の向上が可能となる。
【００３７】
また、検査装置１によれば、上記検査部位６５のように比較的複雑な形状の部位を検査する場合であっても、（搬送方向Ａの）前後両方の係合部６３に、電極ブラシ１１を十分に接触させることができる。しかも、電極ブラシ１１が、上記所定の積層構成であることから、さらなる検査精度の向上が図られる。
とりわけ検査装置１を、非電解質の内容物５６を被包した密封包装物５０の係合部６３におけるトンネル状の溶着不良の検知に用いるような場合には、高圧電源４５の必要電圧を小さく抑えつつ微妙な電流を捕捉できるため、きわめて優れた効果を奏することとなる。
【００３８】
以上の実施形態の記述は、本発明をこれに限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正や設計変更等が可能である。
【００３９】
例えば、上記実施形態では、第１電極１０を、その幅方向が搬送方向Ａに略直交するようにして配設したが、図７に示す検査装置７０における第１電極１０’のように、搬送方向Ａと所定角度θをなすようにして配設することもできる（上記と共通の構成部分には同一の符号を付している；以下の図においても同様）。なお、図７では、移動手段２５や第２電極３０等の図示を省略している。
上記角度θは通常、θ＝１０〜８０°または１００〜１７０°程度、より好ましくはθ＝３０〜６０°または１２０〜１５０°程度とするのがよいが、密封包装物５０の検査部位６５の形状等に応じて、適宜設定され得る。このような角度θを設けることで、電極ブラシ１１（接触素子１５、１７）と検査部位６５の係合部６３等とをさらに密接し易いものにできる。
【００４０】
図８に示す検査装置７２のように、導線８３によって高圧電源８２に接続され、密封包装物５０の本体５２下面に接触または近接可能な高圧電極８０をさらに設けるようにしてもよい。検査装置７２の搬送手段５はローラコンベヤ９によって構成され、ローラコンベヤ９の間隙から、ブラシ状の接触素子８１が突出するようにして、高圧電極８０が配置固定されている。なお、図８では、第１電極１０や移動手段２５等の図示を省略している。
このような高圧電極８０を設けることにより、密封包装物５０の上下面から内容物５６に高電位を印加することができる。
【００４１】
また、検査装置７２のように、導線７８によって電流検知部７７を介して接地され、下方から密封包装物５０の検査部位６５に接触可能な検査用電極７５をさらに設けるようにしてもよい。検査装置７２では、検査用電極７５に対応して、密封包装物５０の本体５２上面に接触または近接可能な高圧電極３０’が設けられている。高圧電極３０’はブラシ状の接触素子３１’を有するとともに、導線４６によって高圧電源４５に接続されている。
このような検査用電極７５を設けることにより、第１電極１０による検査を補強することができる。
【００４２】
また、上記実施形態では、第１電極１０の幅長断面ブラシ１２の接触素子１５を矩形断面に構成したが、幅長状の断面のものであれば、図９（ａ）〜（ｃ）に示すような接触素子１５1〜１５3を用いることもできる。各接触素子１５1〜１５3は、それぞれ蒲鉾形、長楕円、台形状の断面をなし、例えばアモルファス合金繊維のリボン状材として製造され得る。特に接触素子１５1や１５2の場合には、湾曲面８８や８９をそれぞれ有するため、検査部位６５における微小な段差等の形状変化に追従し易く、さらに検査精度を高めることができるものと考えられる。
【００４３】
なお、上記実施形態では、密封包装物５０の検査部位６５のみを検査する例について説明したが、必要な構成を付加する等して、例えば密封包装物５０の本体５２（収容室５５）や他の周縁部５３のピンホールや溶着不良等を、同時に（または別工程で）検査するようにしてもよい。
上記密封包装物５０の具体形状等は例示であり、本発明の作用効果を奏し得る範囲で、様々な形態のものが用いられ得ることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、輸液バッグをはじめとする密封包装物のピンホールや溶着不良等の欠陥を検査する際に、幅広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ 検査装置
１０ 第１電極
１１ 電極ブラシ
１２ 幅長断面ブラシ
１３ 円形断面ブラシ
１５ 接触素子
１７ 接触素子
２５ 移動手段
３０ 第２電極
４０ 電流検知部
４５ 高圧電源
５０ 密封包装物
５２ 本体
５３ 周縁部
５６ 内容物
５８ 挿着部
５９ ポート
６３ 係合部
６５ 検査部位
Ａ 搬送方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の欠陥を検査する検査装置であって、
密封包装物を一定の搬送方向に搬送する搬送手段と、
接触素子が設けられた電極ブラシを有するとともに、該搬送手段によって搬送される該密封包装物の検査部位に接触可能に設けられ、接地電位に接続される第１電極と、
該第１電極を、該搬送方向に略沿って移動させることのできる移動手段と、
該第１電極が該密封包装物の該検査部位に接触する間、該密封包装物の一面に接触または近接可能に設けられるとともに、高圧電源に接続される第２電極と、
該密封包装物の該検査部位からの放電電流を検知する電流検知部と、を備え、
該第１電極を該密封包装物が通過したことをトリガーとし、該移動手段を介して、該第１電極が、該密封包装物を追い越して移動するようになされた密封包装物の検査装置。
【請求項２】
該密封包装物が、該内容物を収容する本体と、該本体に挿着部を介して挿着されるポートと、を備え、該本体の該挿着部廻りが熱溶着されたものであり、
該挿着部を、該検査部位に含む請求項１に記載の密封包装物の検査装置。
【請求項３】
該本体と該ポートとの係合部におけるトンネル状の溶着不良を検知するようになされた請求項２に記載の密封包装物の検査装置。
【請求項４】
該第１電極の該電極ブラシが、
幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシを備えた請求項２または３に記載の検査装置。
【請求項５】
該第１電極の該電極ブラシが、
該幅長断面ブラシと、
円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、
を交互に積層してなる請求項４に記載の検査装置。
【請求項６】
該接触素子が、アモルファス合金製である請求項５に記載の検査装置。
【請求項７】
該密封包装物が、
非電解質の内容物を被包したものである請求項３乃至６の何れかに記載の検査装置。
【請求項８】
内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の検査部位に接触するとともに、内容物に高電位を印加することで発生し得る放電電流を検知することによって、検査部位の欠陥を検査するようになされた密封包装物の検査装置に用いられる電極ブラシであって、
幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシと、
円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、
を交互に積層してなる電極ブラシ。
【請求項１】
内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の欠陥を検査する検査装置であって、
密封包装物を一定の搬送方向に搬送する搬送手段と、
接触素子が設けられた電極ブラシを有するとともに、該搬送手段によって搬送される該密封包装物の検査部位に接触可能に設けられ、接地電位に接続される第１電極と、
該第１電極を、該搬送方向に略沿って移動させることのできる移動手段と、
該第１電極が該密封包装物の該検査部位に接触する間、該密封包装物の一面に接触または近接可能に設けられるとともに、高圧電源に接続される第２電極と、
該密封包装物の該検査部位からの放電電流を検知する電流検知部と、を備え、
該第１電極を該密封包装物が通過したことをトリガーとし、該移動手段を介して、該第１電極が、該密封包装物を追い越して移動するようになされた密封包装物の検査装置。
【請求項２】
該密封包装物が、該内容物を収容する本体と、該本体に挿着部を介して挿着されるポートと、を備え、該本体の該挿着部廻りが熱溶着されたものであり、
該挿着部を、該検査部位に含む請求項１に記載の密封包装物の検査装置。
【請求項３】
該本体と該ポートとの係合部におけるトンネル状の溶着不良を検知するようになされた請求項２に記載の密封包装物の検査装置。
【請求項４】
該第１電極の該電極ブラシが、
幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシを備えた請求項２または３に記載の検査装置。
【請求項５】
該第１電極の該電極ブラシが、
該幅長断面ブラシと、
円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、
を交互に積層してなる請求項４に記載の検査装置。
【請求項６】
該接触素子が、アモルファス合金製である請求項５に記載の検査装置。
【請求項７】
該密封包装物が、
非電解質の内容物を被包したものである請求項３乃至６の何れかに記載の検査装置。
【請求項８】
内容物を電気絶縁性被膜で被包した密封包装物の検査部位に接触するとともに、内容物に高電位を印加することで発生し得る放電電流を検知することによって、検査部位の欠陥を検査するようになされた密封包装物の検査装置に用いられる電極ブラシであって、
幅長断面の接触素子を単列に配置してなる幅長断面ブラシと、
円形断面の接触素子を単列に配置してなる円形断面ブラシと、
を交互に積層してなる電極ブラシ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−６４５５６（Ｐ２０１１−６４５５６Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１５０８０（Ｐ２００９−２１５０８０）
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００１３７９０４）株式会社ミューチュアル (37)
【出願人】（５９２０２６６２４）ジョーベン電機株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００１３７９０４）株式会社ミューチュアル (37)
【出願人】（５９２０２６６２４）ジョーベン電機株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
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