袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置
【課題】レーザ光を用いて液体が充填された袋状容器内の酸素濃度を非破壊検査にて精度良く検査し得る非破壊検査装置を提供する。
【解決手段】搬送経路５の検査領域５Ｅの左右位置に配置されてそれぞれ移動用エアシリンダ46により袋状容器１に対して接近離間自在に設けられた左右一対の取付板47と、これら取付板のうち一方に設けられて酸素濃度計測用のレーザ光を発信するレーザ発信部48Ａと、他方に設けられてレーザ光を受信するレーザ受信部48Ｂとを具備し、これら発信部及び受信部の先端面に、透光性材料にて同一の奥行き方向での長さを有するガス室を有するガス充填箱50を設けるとともに、検査領域にて酸素濃度を計測する際に、左右一対の取付板を互いに接近させて袋状容器の気相部Ｋの表面に接触させることにより、気相部の厚さを一定に維持し且つレーザ光の発信部及び受信部の先端面と袋状容器表面との間の空気を排除させるようにしたものである。
【解決手段】搬送経路５の検査領域５Ｅの左右位置に配置されてそれぞれ移動用エアシリンダ46により袋状容器１に対して接近離間自在に設けられた左右一対の取付板47と、これら取付板のうち一方に設けられて酸素濃度計測用のレーザ光を発信するレーザ発信部48Ａと、他方に設けられてレーザ光を受信するレーザ受信部48Ｂとを具備し、これら発信部及び受信部の先端面に、透光性材料にて同一の奥行き方向での長さを有するガス室を有するガス充填箱50を設けるとともに、検査領域にて酸素濃度を計測する際に、左右一対の取付板を互いに接近させて袋状容器の気相部Ｋの表面に接触させることにより、気相部の厚さを一定に維持し且つレーザ光の発信部及び受信部の先端面と袋状容器表面との間の空気を排除させるようにしたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液充填機に設けられるとともに液体が充填された袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療用輸液は袋状容器、例えば輸液バッグに充填されて、輸送および保存が行われている。
ところで、このような医療用輸液が充填されたバッグにおいては、輸液が酸化して劣化するのを防止するために窒素ガスが封入されるとともに、輸液の充填後に、酸素濃度を計測して不良品であるか否かの検査が行われる。すなわち、酸素は製造途中で入り込むもので、当然に、入り込む酸素は少ない方が好ましく、したがって酸素濃度が許容値より高い場合には、製品が不良品であると判断される。
【０００３】
この種の検査方法は、サンプルとしての製品バッグに注射針を刺して空気を取り出して酸素濃度を計測するという破壊式検査であり、検査後、サンプルは廃棄されている。そのため、検査は全数検査ではなく、標本検査となっており、安全衛生に関する保障については不確かな面がある。
【０００４】
これに対し、輸液バッグ製剤以外のバイアル瓶製剤などにおいては、製品製造過程で容器内に混入または存在する酸素をレーザ光を用いて検出する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
具体的には、レーザ光をバイアル瓶内の上部の気相部に透過させてその透過光量を計測する、つまり、その吸収度合いを検出して酸素濃度を計測する方法である。
【特許文献１】特表２００７−５０８５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述したレーザ光を用いてバッグ内の酸素濃度を計測する場合、レーザ光の透過距離を一定にする必要がある（距離が異なると、当然に、計測する酸素濃度値が異なってしまう）。
【０００７】
このため、特許文献１に記載されているように、バイアル瓶の場合には、容器が硬く、どのバイアル瓶であってもレーザ光の透過距離は一定となるため、比較的精度良く計測を行うことができる。
【０００８】
しかし、輸液バッグなどのように軟質材料で構成されたものは軟らかく、したがって搬送されるバッグごとに厚みが変化するため、レーザ光を用いた非破壊検査を精度良く行うことができないという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、レーザ光を用いて液体が充填された袋状容器内の酸素濃度を非破壊検査にて精度良く検査し得る非破壊検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、搬送体に設けられた容器保持具により保持されて少なくとも液体の充填領域、封止領域および検査領域を有する搬送経路に沿って搬送される袋状容器内に液体を充填するための液充填機に設けられるとともに、上記搬送経路の検査領域にて、液体が充填された袋状容器の気相部にレーザ光を照射し、その透過光量に基づき袋状容器内の酸素濃度を計測するための非破壊検査装置であって、
搬送経路の検査領域の左右位置に配置されてそれぞれ移動手段により袋状容器に対して接近離間自在に設けられた左右一対の移動部材と、これら移動部材のうち一方に設けられて酸素濃度計測用のレーザ光を発信するレーザ発信部と、他方に設けられてレーザ光を受信するレーザ受信部とを具備し、
上記各移動部材におけるレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面に、透光性材料にて同一の奥行き方向での長さを有する不活性ガス室を形成するとともに、
上記検査領域にて酸素濃度を計測する際に、左右一対の移動部材を互いに接近させてレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面を袋状容器の気相部の表面に接触させることにより、当該気相部の厚さを一定に維持させるとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除させるようにしたものである。
【００１１】
また、請求項２に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、請求項１に記載の非破壊検査装置において、
検査領域外に、予め、互いに異なる酸素濃度の不活性ガスが充填されるとともに透光性材料にて形成された２つの校正用容器を配置し、
且つレーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、上記校正用容器内の酸素濃度を計測し得る校正位置に移動し得るようにしたものである。
【００１２】
また、請求項３に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、請求項１または２に記載の非破壊検査装置において、袋状容器の検査時に搬送体を停止させるとともに、レーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、当該停止された複数の袋状容器に対して移動させ得るように構成したものである。
【００１３】
さらに、請求項４に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の非破壊検査装置において、容器の搬送経路を、円形または長円形にしたものである。
【発明の効果】
【００１４】
上記の構成によると、先端に不活性ガス室が設けられたレーザ発信部およびレーザ受信部の先端側の不活性ガス室内に窒素ガスを充満させた状態で、これらレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面により容器の気相部を両面から押さえて一定の厚さにするとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除した上で、レーザ光を照射して酸素濃度を計測するようにしたので、容器がたとえ軟らかいバッグのようなものであっても、精度良く酸素濃度を計測して製品としての品質（つまり、酸素濃度）の良否を判断することができる。なお、バッグなどの軟らかい容器内の酸素濃度を精度良く計測しようとすると、バッグ内の気体を採取する必要があり、標本検査しか行うことができないが、上記の構成によると、全品検査を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置を図面に基づき説明する。
この非破壊検査装置は、例えば点滴などの医療用輸液（以下、液体と言う）を軟質材料（例えば、ポリオレフィンなどの軟質プラスチックが用いられる）からなる輸液バッグ（袋状容器の一例であり、以下、容器と言う）に充填する液充填機に具備されるもので、液体が充填されるとともにその口部が封止された容器内の酸素濃度の良否を検査するためのものである。また、この酸素濃度の良否は、容器内の酸素濃度をレーザ光を用いて計測するとともに、この計測値に基づき判断するようにしたものである（この計測方法は、例えば波長可変半導体レーザ吸収分光法と呼ばれている）。
【００１６】
まず、この液充填機の構成を簡単に説明しておく。
この液充填機は、図１〜図４に示すように、輸液バッグである容器１を順次保持するとともに、円形の搬送経路５に沿って搬送する間に、空の容器１に医療用輸液である液体を充填した後、その口部２のシールを施し、そして液体が充填された輸液バッグ内の酸素濃度の良否を検査した後、口部２に防護フィルムを取り付け、次の工程に送り出すものである。
【００１７】
上記搬送経路５は、容器１を受け取る受取領域（領域をステーションとも言う、以下、同じ）５Ａ、口部２から容器１内に不活性ガス例えば窒素ガスを充填するガス充填領域５Ｂ、口部２から容器１内に液体を充填する液充填領域５Ｃ、液体が充填された容器１の口部２にキャップを施す封止領域５Ｄ、キャップが施された容器１内の気相部Ｋを検査する検査領域５Ｅ、口部２に防護フィルムを取り付けるフィルム取付領域５Ｆおよび不良品を排出する不良品排出領域５Ｇおよび次工程に容器１を受け渡す受渡領域５Ｈが具備されている。図示しないが、容器１の受取領域５Ａおよび受渡領域５Ｈに対向する位置には、容器の供給および排出を行い得る容器の給排出機が具備されている。なお、本実施の形態においては、容器１は３個ずつ間欠的に移動されて、３個纏めて液体の充填などの各作業が順次行われるものである。
【００１８】
この液充填機は、容器１を所定間隔置きに保持して、円形の搬送経路５に沿って搬送するもので、架台１１に配置された回転駆動装置１２と、この回転駆動装置１２側の鉛直方向の回転駆動軸体１３に連結されて水平面内で回転自在にされた回転駆動板体１４と、この回転駆動板体１４の外周に連結された環状板体（内側板部と外側板部とからなる）１５と、この環状板体１５に所定間隔置きに複数個配置されて容器１を保持するための容器保持具１６とから構成されている。また、上記回転駆動装置１２は、回転駆動板体１４すなわち環状板体１５を間欠的に回転させるように構成されている。なお、回転駆動装置１２、回転駆動軸体１３、回転駆動板体１４、環状板体１５などにより搬送体が構成される。
【００１９】
上記各容器保持具１６は、環状板体１５に固定される取付板２１と、この取付板２１に設けられた筒状部材２３と、この筒状部材２３内に鉛直軸心回りで回転自在に保持された一対の回転軸体２４（２４Ａ，２４Ｂ）と、これらの回転軸体２４に設けられて互いに噛合された一対の歯車２５（２５Ａ，２５Ｂ）と、上記一方の回転軸体２４（２４Ａ）に連結アーム２６を介して連結されて当該一方の回転軸体２４Ａを所定角度範囲でもって揺動（回動）させる回転駆動手段例えば開閉用エアシリンダ２７と、これら各回転軸体２４の下端部に取り付けられて容器１の口部２を両側から保持開放自在な一対の保持アーム２８（２８Ａ，２８Ｂ）とから構成されている。
【００２０】
この構成において、開閉用エアシリンダ２７を作動させて一方の回転軸体２４Ａを回転させると、一対の歯車２５を介して、他方の回転軸体２４Ｂが逆方向に同一回転量でもって回転することになるため、一対の保持アーム２８にて容器１の口部２を両側から保持および開放することができる。勿論、両保持アーム２８の先端側には、口部２に係合し得る例えば半円状の凹部が形成されている。
【００２１】
さらに、上記容器保持具１６側すなわち環状板体１５には、当該容器保持具１６により保持された容器１の両肩部１ａを外側から内側に（正確に言えば、円形の搬送経路の外側から内側に）押さえることにより、容器１が揺れるのを防止するための容器押さえ具３１が具備されている。
【００２２】
この容器押さえ具３１は、図５に示すように、環状板体１５に軸受３２を介して容器１の幅方向（つまり、搬送経路の接線方向）と平行な水平軸心回りで回転自在に設けられた回転軸体３３と、この回転軸体３３における容器１の両肩部１ａに対応する位置で固定された左右一対の押さえ用アーム３４と、上記回転軸体３３を連結用レバー３５を介して所定角度でもって揺動させる揺動用エアシリンダ３６とから構成されている。なお、回転軸体３３は３つの容器保持具１６に応じて、言い換えれば、各領域に応じて、合計８本配置されているとともに、それぞれの両端部に揺動用エアシリンダ３６が連結されている。図３においては、検査領域５Ｅに位置している回転軸体３３を揺動させる一対の揺動用エアシリンダ３６だけを示している。
【００２３】
この構成において、揺動用エアシリンダ３６を作動させると、回転軸体３３が所定角度範囲でもって回転させられる。すなわち、図４に示すように、押さえ用アーム３４が容器１の表面を外側から内側に押さえる押さえ位置（イ）と、容器１の表面から離脱した開放位置（ロ）との間で揺動させられる。
【００２４】
そして、上記搬送経路５の検査領域５Ｅには、本発明に係る非破壊検査装置６が具備されている。
この検査に際しては、容器１の搬送が停止されるとともに一回の停止動作において、３つの容器１に対して、それぞれ順番に検査を行うようにされている。したがって、検査領域５Ｅとしては、それぞれ容器保持具１６により保持された３つの容器１を越える長さにされている。さらに、これら３つの容器１の外側位置には、検査装置の校正（キャリブレーション）を行うために、校正用容器（後述する）が配置されている。なお、検査領域５Ｅに校正用容器の部分を含めて検査・校正領域５Ｅ′と言う。
【００２５】
以下、上記の事項を踏まえて、非破壊検査装置について説明する。
この非破壊検査装置６は、図３〜図９に示すように、所定長さの検査領域５Ｅにおいて、下方位置で且つ所定長さに亘って配置された平面視が長方形状の支持架台４１と、この支持架台４１の左右両側部にて立設された複数の支柱材４２にて支持された左右一対のガイド部材例えばガイドレール４３と、これら各ガイドレール４３にガイド輪４４を介して移動自在に設けられた移動板体４５と、これら各移動板体４５の上部に取り付けられた移動用エアシリンダ（移動手段）４６（４６Ａ，４６Ｂ）と、この移動用エアシリンダ４６のロッド部４６ａの先端に取り付けられた取付板（移動部材の一例）４７（４７Ａ，４７Ｂ）と、この取付板４７に取り付けられて検査用のレーザ光を発信するレーザ発信部４８Ａまたは検査用のレーザ光を受信するレーザ受信部４８Ｂと、これらレーザ発信部４８Ａおよびレーザ受信部４８Ｂの前方位置で且つ取付板４７に取り付けられるとともに透光性材料で形成され内部に窒素ガスが充填（充満）されたガス室（不活性ガス室）を有するガス充填箱５０と、上記左右の両移動板体４５を同時に検査・校正領域５Ｅ′において移動させるための移動装置５１とから構成されている。なお、左右の取付板４７のうち、一方の例えば図４において左側の取付板４７Ａには、レーザ発信部４８Ａが取り付けられるとともに、他方の例えば右側の取付板４７Ｂには、レーザ受信部４８Ｂが取り付けられている。勿論、レーザ発信部４８Ａとレーザ受信部４８Ｂとの左右位置が逆であってもよい。なお、レーザ発信部４８Ａとレーザ受信部４８Ｂとを検査具４９とも言う。
【００２６】
そして、上記移動装置５１は、左右における各支柱材４２の中間部にそれぞれブラケット５２を介して支持されたボールねじ用のねじ軸体（案内部である）５３と、このねじ軸体５３にボールを介して螺合されるとともに移動板体４５の下端折曲部４５ａに連結されたナット体（被案内部である）５４と、上記左右の各ねじ軸体５３の端部に取り付けられた従動側スプロケット５５と、これら従動側スプロケット５５に巻回された伝導ベルト５６に係合する駆動側スプロケット５７を回転させる電動機５８とから構成されている。伝導ベルト５６の途中には、伝導ベルト押さえ用のスプロケット５９および伝導ベルト緊張用のスプロケット６０が配置されている。
【００２７】
この構成において、電動機５８を駆動して両ねじ軸体５３を回転させると、左右の移動板体４５が、言い換えれば、レーザ発信部４８Ａおよびレーザ受信部４８Ｂが同時に３つの容器１の停止位置すなわち第１検査位置（Ａ）、第２検査位置（Ｂ）、第３検査位置（Ｃ）およびこれら３つの容器１の外側に設けられた２つの校正用容器６１（６１Ａ，６１Ｂ）の位置すなわち第１校正位置（Ｄ）、第２校正位置（Ｅ）に移動されることになる。
【００２８】
ところで、校正用容器６１は、上述したように、支持架台４１の両端部すなわち前後位置に配置されており、それぞれ透光性材料（例えば、アクリル板が用いられる）で箱型に形成されるとともに、それぞれには、所定の酸素濃度の不活性ガスとして窒素ガスが充填されている。例えば、一方の校正用容器６１Ａの酸素濃度は５％にされるとともに、他方の校正用容器６１Ｂの酸素濃度は１０％にされている。
【００２９】
そして、図１０に示すように、当該非破壊検査装置６には、演算部６２が具備されており、この演算部６２には、上記レーザ受信部４８Ｂからの検出値すなわちレーザ光の透過光量である受光量を入力して酸素濃度を求める受光量−酸素濃度算出部６３および２つの校正用容器６１における酸素濃度の検出値を入力して受光量−酸素濃度算出部６３に設定されている変換係数（感度係数とも言う）Ｒを校正するための変換係数校正部６４が設けられている。
【００３０】
例えば、受光量−酸素濃度算出部６３には、図１１に示すように、受光量と酸素濃度との関係を表すグラフすなわち変換係数Ｒが具備されており、また変換係数校正部６４には、図１２に示すように、２つの校正用容器６１を検査した際の受光量に基づき、現時点でのグラフすなわち変換係数Ｒ′が求められる。勿論、このグラフは、５％濃度における受光量と１０％濃度における受光量との計測により求められる。なお、２つの校正用容器６１内の酸素濃度の値は、適宜、計測対象での計測範囲に応じて、適宜変更することができる。例えば、１０％濃度および２０％濃度のものが用いられる。
【００３１】
この求められたグラフ、すなわち新しい変換係数Ｒ′が受光量−酸素濃度算出部６３に入力されて、以後、この新しい変換係数Ｒ′が用いられる。勿論、変換係数が殆ど変化していない場合には、現在の変換係数Ｒが用いられる。
【００３２】
上記構成において、容器１が給排出機から搬送経路５の受取領域５Ａに移動されて環状板体１５に設けられた容器保持具１６により、順次、３つずつ保持される。
そして、ガス充填領域５Ｂでは窒素ガスが口部２から容器１内に充填され、次の液充填領域５Ｃでは口部２から液体が充填された後、封止領域５Ｄに移動して口部２に栓が施され、さらにその後、検査領域５Ｅに移動されて酸素濃度の良否すなわち品質の検査が行われる。
【００３３】
この検査領域５Ｅにおいては、３つの容器１が停止している状態（勿論、このとき容器押さえ具３１により容器１の両肩部１ａが内側に押さえられているため、気相部Ｋでの厚みが略一定になっている）であり、この３つの容器１の良否の検査が順番に行われる。
【００３４】
すなわち、第１校正位置（Ｄ）に停止されている検査具４９が第１検査位置（Ａ）に移動される。
この第１検査位置（Ａ）に移動されると、図８および図９に示すように、移動用エアシリンダ４６により、取付板４７が容器１側に突出される。すなわち、左右のガス充填箱５０が互いに接近されて容器１の気相部Ｋである中央部分を両側から一定距離でもって挟んだ状態になるとともにガス充填箱５０と容器１の気相部Ｋとの間に存在する空気層が排除された状態となる。
【００３５】
そして、この状態で、レーザ発信部４８Ａからレーザ光が発信され、容器１を透過し、レーザ受信部４８Ｂにて受信される。
このレーザ受信部４８Ｂにて検出されたレーザ光の透過光量である受光量は演算部６２に入力され、ここで、レーザ光の受光量（減光割合でもある）に基づき酸素濃度が求められて、酸素濃度の良否すなわち品質が判断される。勿論、図示していないが、設定値と比較することにより、酸素濃度の良否を判断する判断部が具備されている。
【００３６】
この第１検査位置（Ａ）での検査が済むと、レーザ発信部４８Ａおよびレーザ受信部４８Ｂは移動装置５１により第２検査位置（Ｂ）に移動されて、同様に、２番目の容器１の検査が行われ、さらにこの後、移動装置５１により第３検査位置（Ｃ）に移動されて、３番目の容器１の検査が行われる。
【００３７】
なお、容器１内の酸素濃度が不良であった場合、つまり酸素濃度が許容値を超えている場合には品質不良とされ、防護フィルムは取り付けられずに、そのまま不良品排出領域５Ｇに搬送されて外部に排出される。
【００３８】
そして、３つの容器１の検査が済むと、回転駆動装置１２により、環状板体１５が回転されて、次の３つの容器１が検査領域Ｅに搬送され、そして検査が行われる。次の３つの検査を行う場合には、検査具４９は、前回の検査とは逆方向に、順次、移動して３つの容器１の検査が行われる。
【００３９】
ところで、検査具４９が、いずれかの校正位置（ＤまたはＥ）に移動している際に、それぞれの位置で、容器１の場合と同様の検査が行われる。なお、この校正動作については、予め、設定された時に、例えば数時間おきに、またはその日の作業の開始時などに行われる。
【００４０】
この校正時の検査結果は、変換係数校正部６４に入力されて、レーザ光の受光量と酸素濃度との関係を示すグラフ、つまり変換係数Ｒの校正が行われる。
上述したように、容器押さえ具にて容器の気相部に近い両肩部が押さえられ且つ先端に不活性ガス室が設けられたレーザ発信部およびレーザ受信部の先端側の不活性ガス室内に窒素ガスを充満させた状態で、これらレーザ発信部およびレーザ受信部の先端により、容器の気相部を両面から押さえて一定の厚さにするとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除した上で、レーザ光を照射して酸素濃度を計測するようにしたので、容器がたとえ軟らかいバッグのようなものであっても、精度良く酸素濃度を計測して酸素濃度の良否、すなわち製品としての品質の良否を判断することができ、しかも全品検査を行うことができる。例えば、バッグなどの軟らかい容器内の酸素濃度を精度良く計測しようとすると、容器内の気体を採取する必要があり、標本検査しか行うことができないが、上記の構成によると、全品検査を行うことができる。
【００４１】
また、非検査時にあっては、検査具は校正位置に移動されているため、ここで、検査具つまりレーザ発信部およびレーザ受信部の校正を行うことができるので、常に、正確な計測を行うことができる。
【００４２】
ところで、上記実施の形態においては、容器の搬送経路５が、円形である場合について説明したが、例えば図１３に示すように、搬送経路５が長円形状であってもよい。この場合も、当然ながら、上記実施の形態の場合と、同様の作用・効果を有しており、校正位置（Ｄ）および（Ｅ）についても、容器の搬送経路５から外れた位置、例えば半円部の外側に配置されている。この場合、２つの校正位置は、一方の半円部の外側に配置される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態に係る非破壊検査装置を具備する液充填機の概略構成を示す平面図である。
【図２】同非破壊検査装置の検査対象である袋状容器の外観図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】同非破壊検査装置の要部平面図である。
【図４】図３のＦ−Ｆ断面図である。
【図５】図４のＧ−Ｇ矢視図である。
【図６】同非破壊検査装置の要部断面図である。
【図７】同非破壊検査装置の要部平面図である。
【図８】同非破壊検査装置における検査時の要部断面図である。
【図９】同非破壊検査装置における検査時の要部平面図である。
【図１０】同非破壊検査装置の演算部の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】同非破壊検査装置における検査に用いられるレーザ光の受光量と酸素濃度との関係を示すグラフである。
【図１２】同非破壊検査装置における校正に用いられるレーザ光の受光量と酸素濃度との関係を示すグラフである。
【図１３】本発明の実施の形態に係る非破壊検査装置を他の液充填機に適用した場合の要部概略構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４４】
Ｋ 気相部
１ 容器
１ａ 肩部
２ 口部
５ 搬送経路
５Ａ 受取領域
５Ｂ ガス充填領域
５Ｃ 液充填領域
５Ｄ 封止領域
５Ｅ 検査領域
５Ｆ フィルム取付領域
５Ｇ 不良品排出領域
５Ｈ 受渡領域
６ 非破壊検査装置
１１ 架台
１２ 回転駆動装置
１４ 回転駆動板体
１５ 環状板体
１６ 容器保持具
２７ 開閉用エアシリンダ
３１ 容器押さえ具
３４ 押さえ用アーム
３６ 揺動用エアシリンダ
４１ 支持架台
４３ ガイドレール
４５ 移動板体
４６ 移動用エアシリンダ
４７ 取付板
４８Ａ レーザ発信部
４８Ｂ レーザ受信部
４９ 検査具
５０ ガス充填箱
５１ 移動装置
５３ ねじ軸体
５４ ナット体
５８ 電動機
６１ 校正用容器
６２ 演算部
６３ 受光量−酸素濃度算出部
６４ 変換係数校正部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液充填機に設けられるとともに液体が充填された袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療用輸液は袋状容器、例えば輸液バッグに充填されて、輸送および保存が行われている。
ところで、このような医療用輸液が充填されたバッグにおいては、輸液が酸化して劣化するのを防止するために窒素ガスが封入されるとともに、輸液の充填後に、酸素濃度を計測して不良品であるか否かの検査が行われる。すなわち、酸素は製造途中で入り込むもので、当然に、入り込む酸素は少ない方が好ましく、したがって酸素濃度が許容値より高い場合には、製品が不良品であると判断される。
【０００３】
この種の検査方法は、サンプルとしての製品バッグに注射針を刺して空気を取り出して酸素濃度を計測するという破壊式検査であり、検査後、サンプルは廃棄されている。そのため、検査は全数検査ではなく、標本検査となっており、安全衛生に関する保障については不確かな面がある。
【０００４】
これに対し、輸液バッグ製剤以外のバイアル瓶製剤などにおいては、製品製造過程で容器内に混入または存在する酸素をレーザ光を用いて検出する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
具体的には、レーザ光をバイアル瓶内の上部の気相部に透過させてその透過光量を計測する、つまり、その吸収度合いを検出して酸素濃度を計測する方法である。
【特許文献１】特表２００７−５０８５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述したレーザ光を用いてバッグ内の酸素濃度を計測する場合、レーザ光の透過距離を一定にする必要がある（距離が異なると、当然に、計測する酸素濃度値が異なってしまう）。
【０００７】
このため、特許文献１に記載されているように、バイアル瓶の場合には、容器が硬く、どのバイアル瓶であってもレーザ光の透過距離は一定となるため、比較的精度良く計測を行うことができる。
【０００８】
しかし、輸液バッグなどのように軟質材料で構成されたものは軟らかく、したがって搬送されるバッグごとに厚みが変化するため、レーザ光を用いた非破壊検査を精度良く行うことができないという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、レーザ光を用いて液体が充填された袋状容器内の酸素濃度を非破壊検査にて精度良く検査し得る非破壊検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、搬送体に設けられた容器保持具により保持されて少なくとも液体の充填領域、封止領域および検査領域を有する搬送経路に沿って搬送される袋状容器内に液体を充填するための液充填機に設けられるとともに、上記搬送経路の検査領域にて、液体が充填された袋状容器の気相部にレーザ光を照射し、その透過光量に基づき袋状容器内の酸素濃度を計測するための非破壊検査装置であって、
搬送経路の検査領域の左右位置に配置されてそれぞれ移動手段により袋状容器に対して接近離間自在に設けられた左右一対の移動部材と、これら移動部材のうち一方に設けられて酸素濃度計測用のレーザ光を発信するレーザ発信部と、他方に設けられてレーザ光を受信するレーザ受信部とを具備し、
上記各移動部材におけるレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面に、透光性材料にて同一の奥行き方向での長さを有する不活性ガス室を形成するとともに、
上記検査領域にて酸素濃度を計測する際に、左右一対の移動部材を互いに接近させてレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面を袋状容器の気相部の表面に接触させることにより、当該気相部の厚さを一定に維持させるとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除させるようにしたものである。
【００１１】
また、請求項２に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、請求項１に記載の非破壊検査装置において、
検査領域外に、予め、互いに異なる酸素濃度の不活性ガスが充填されるとともに透光性材料にて形成された２つの校正用容器を配置し、
且つレーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、上記校正用容器内の酸素濃度を計測し得る校正位置に移動し得るようにしたものである。
【００１２】
また、請求項３に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、請求項１または２に記載の非破壊検査装置において、袋状容器の検査時に搬送体を停止させるとともに、レーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、当該停止された複数の袋状容器に対して移動させ得るように構成したものである。
【００１３】
さらに、請求項４に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の非破壊検査装置において、容器の搬送経路を、円形または長円形にしたものである。
【発明の効果】
【００１４】
上記の構成によると、先端に不活性ガス室が設けられたレーザ発信部およびレーザ受信部の先端側の不活性ガス室内に窒素ガスを充満させた状態で、これらレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面により容器の気相部を両面から押さえて一定の厚さにするとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除した上で、レーザ光を照射して酸素濃度を計測するようにしたので、容器がたとえ軟らかいバッグのようなものであっても、精度良く酸素濃度を計測して製品としての品質（つまり、酸素濃度）の良否を判断することができる。なお、バッグなどの軟らかい容器内の酸素濃度を精度良く計測しようとすると、バッグ内の気体を採取する必要があり、標本検査しか行うことができないが、上記の構成によると、全品検査を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置を図面に基づき説明する。
この非破壊検査装置は、例えば点滴などの医療用輸液（以下、液体と言う）を軟質材料（例えば、ポリオレフィンなどの軟質プラスチックが用いられる）からなる輸液バッグ（袋状容器の一例であり、以下、容器と言う）に充填する液充填機に具備されるもので、液体が充填されるとともにその口部が封止された容器内の酸素濃度の良否を検査するためのものである。また、この酸素濃度の良否は、容器内の酸素濃度をレーザ光を用いて計測するとともに、この計測値に基づき判断するようにしたものである（この計測方法は、例えば波長可変半導体レーザ吸収分光法と呼ばれている）。
【００１６】
まず、この液充填機の構成を簡単に説明しておく。
この液充填機は、図１〜図４に示すように、輸液バッグである容器１を順次保持するとともに、円形の搬送経路５に沿って搬送する間に、空の容器１に医療用輸液である液体を充填した後、その口部２のシールを施し、そして液体が充填された輸液バッグ内の酸素濃度の良否を検査した後、口部２に防護フィルムを取り付け、次の工程に送り出すものである。
【００１７】
上記搬送経路５は、容器１を受け取る受取領域（領域をステーションとも言う、以下、同じ）５Ａ、口部２から容器１内に不活性ガス例えば窒素ガスを充填するガス充填領域５Ｂ、口部２から容器１内に液体を充填する液充填領域５Ｃ、液体が充填された容器１の口部２にキャップを施す封止領域５Ｄ、キャップが施された容器１内の気相部Ｋを検査する検査領域５Ｅ、口部２に防護フィルムを取り付けるフィルム取付領域５Ｆおよび不良品を排出する不良品排出領域５Ｇおよび次工程に容器１を受け渡す受渡領域５Ｈが具備されている。図示しないが、容器１の受取領域５Ａおよび受渡領域５Ｈに対向する位置には、容器の供給および排出を行い得る容器の給排出機が具備されている。なお、本実施の形態においては、容器１は３個ずつ間欠的に移動されて、３個纏めて液体の充填などの各作業が順次行われるものである。
【００１８】
この液充填機は、容器１を所定間隔置きに保持して、円形の搬送経路５に沿って搬送するもので、架台１１に配置された回転駆動装置１２と、この回転駆動装置１２側の鉛直方向の回転駆動軸体１３に連結されて水平面内で回転自在にされた回転駆動板体１４と、この回転駆動板体１４の外周に連結された環状板体（内側板部と外側板部とからなる）１５と、この環状板体１５に所定間隔置きに複数個配置されて容器１を保持するための容器保持具１６とから構成されている。また、上記回転駆動装置１２は、回転駆動板体１４すなわち環状板体１５を間欠的に回転させるように構成されている。なお、回転駆動装置１２、回転駆動軸体１３、回転駆動板体１４、環状板体１５などにより搬送体が構成される。
【００１９】
上記各容器保持具１６は、環状板体１５に固定される取付板２１と、この取付板２１に設けられた筒状部材２３と、この筒状部材２３内に鉛直軸心回りで回転自在に保持された一対の回転軸体２４（２４Ａ，２４Ｂ）と、これらの回転軸体２４に設けられて互いに噛合された一対の歯車２５（２５Ａ，２５Ｂ）と、上記一方の回転軸体２４（２４Ａ）に連結アーム２６を介して連結されて当該一方の回転軸体２４Ａを所定角度範囲でもって揺動（回動）させる回転駆動手段例えば開閉用エアシリンダ２７と、これら各回転軸体２４の下端部に取り付けられて容器１の口部２を両側から保持開放自在な一対の保持アーム２８（２８Ａ，２８Ｂ）とから構成されている。
【００２０】
この構成において、開閉用エアシリンダ２７を作動させて一方の回転軸体２４Ａを回転させると、一対の歯車２５を介して、他方の回転軸体２４Ｂが逆方向に同一回転量でもって回転することになるため、一対の保持アーム２８にて容器１の口部２を両側から保持および開放することができる。勿論、両保持アーム２８の先端側には、口部２に係合し得る例えば半円状の凹部が形成されている。
【００２１】
さらに、上記容器保持具１６側すなわち環状板体１５には、当該容器保持具１６により保持された容器１の両肩部１ａを外側から内側に（正確に言えば、円形の搬送経路の外側から内側に）押さえることにより、容器１が揺れるのを防止するための容器押さえ具３１が具備されている。
【００２２】
この容器押さえ具３１は、図５に示すように、環状板体１５に軸受３２を介して容器１の幅方向（つまり、搬送経路の接線方向）と平行な水平軸心回りで回転自在に設けられた回転軸体３３と、この回転軸体３３における容器１の両肩部１ａに対応する位置で固定された左右一対の押さえ用アーム３４と、上記回転軸体３３を連結用レバー３５を介して所定角度でもって揺動させる揺動用エアシリンダ３６とから構成されている。なお、回転軸体３３は３つの容器保持具１６に応じて、言い換えれば、各領域に応じて、合計８本配置されているとともに、それぞれの両端部に揺動用エアシリンダ３６が連結されている。図３においては、検査領域５Ｅに位置している回転軸体３３を揺動させる一対の揺動用エアシリンダ３６だけを示している。
【００２３】
この構成において、揺動用エアシリンダ３６を作動させると、回転軸体３３が所定角度範囲でもって回転させられる。すなわち、図４に示すように、押さえ用アーム３４が容器１の表面を外側から内側に押さえる押さえ位置（イ）と、容器１の表面から離脱した開放位置（ロ）との間で揺動させられる。
【００２４】
そして、上記搬送経路５の検査領域５Ｅには、本発明に係る非破壊検査装置６が具備されている。
この検査に際しては、容器１の搬送が停止されるとともに一回の停止動作において、３つの容器１に対して、それぞれ順番に検査を行うようにされている。したがって、検査領域５Ｅとしては、それぞれ容器保持具１６により保持された３つの容器１を越える長さにされている。さらに、これら３つの容器１の外側位置には、検査装置の校正（キャリブレーション）を行うために、校正用容器（後述する）が配置されている。なお、検査領域５Ｅに校正用容器の部分を含めて検査・校正領域５Ｅ′と言う。
【００２５】
以下、上記の事項を踏まえて、非破壊検査装置について説明する。
この非破壊検査装置６は、図３〜図９に示すように、所定長さの検査領域５Ｅにおいて、下方位置で且つ所定長さに亘って配置された平面視が長方形状の支持架台４１と、この支持架台４１の左右両側部にて立設された複数の支柱材４２にて支持された左右一対のガイド部材例えばガイドレール４３と、これら各ガイドレール４３にガイド輪４４を介して移動自在に設けられた移動板体４５と、これら各移動板体４５の上部に取り付けられた移動用エアシリンダ（移動手段）４６（４６Ａ，４６Ｂ）と、この移動用エアシリンダ４６のロッド部４６ａの先端に取り付けられた取付板（移動部材の一例）４７（４７Ａ，４７Ｂ）と、この取付板４７に取り付けられて検査用のレーザ光を発信するレーザ発信部４８Ａまたは検査用のレーザ光を受信するレーザ受信部４８Ｂと、これらレーザ発信部４８Ａおよびレーザ受信部４８Ｂの前方位置で且つ取付板４７に取り付けられるとともに透光性材料で形成され内部に窒素ガスが充填（充満）されたガス室（不活性ガス室）を有するガス充填箱５０と、上記左右の両移動板体４５を同時に検査・校正領域５Ｅ′において移動させるための移動装置５１とから構成されている。なお、左右の取付板４７のうち、一方の例えば図４において左側の取付板４７Ａには、レーザ発信部４８Ａが取り付けられるとともに、他方の例えば右側の取付板４７Ｂには、レーザ受信部４８Ｂが取り付けられている。勿論、レーザ発信部４８Ａとレーザ受信部４８Ｂとの左右位置が逆であってもよい。なお、レーザ発信部４８Ａとレーザ受信部４８Ｂとを検査具４９とも言う。
【００２６】
そして、上記移動装置５１は、左右における各支柱材４２の中間部にそれぞれブラケット５２を介して支持されたボールねじ用のねじ軸体（案内部である）５３と、このねじ軸体５３にボールを介して螺合されるとともに移動板体４５の下端折曲部４５ａに連結されたナット体（被案内部である）５４と、上記左右の各ねじ軸体５３の端部に取り付けられた従動側スプロケット５５と、これら従動側スプロケット５５に巻回された伝導ベルト５６に係合する駆動側スプロケット５７を回転させる電動機５８とから構成されている。伝導ベルト５６の途中には、伝導ベルト押さえ用のスプロケット５９および伝導ベルト緊張用のスプロケット６０が配置されている。
【００２７】
この構成において、電動機５８を駆動して両ねじ軸体５３を回転させると、左右の移動板体４５が、言い換えれば、レーザ発信部４８Ａおよびレーザ受信部４８Ｂが同時に３つの容器１の停止位置すなわち第１検査位置（Ａ）、第２検査位置（Ｂ）、第３検査位置（Ｃ）およびこれら３つの容器１の外側に設けられた２つの校正用容器６１（６１Ａ，６１Ｂ）の位置すなわち第１校正位置（Ｄ）、第２校正位置（Ｅ）に移動されることになる。
【００２８】
ところで、校正用容器６１は、上述したように、支持架台４１の両端部すなわち前後位置に配置されており、それぞれ透光性材料（例えば、アクリル板が用いられる）で箱型に形成されるとともに、それぞれには、所定の酸素濃度の不活性ガスとして窒素ガスが充填されている。例えば、一方の校正用容器６１Ａの酸素濃度は５％にされるとともに、他方の校正用容器６１Ｂの酸素濃度は１０％にされている。
【００２９】
そして、図１０に示すように、当該非破壊検査装置６には、演算部６２が具備されており、この演算部６２には、上記レーザ受信部４８Ｂからの検出値すなわちレーザ光の透過光量である受光量を入力して酸素濃度を求める受光量−酸素濃度算出部６３および２つの校正用容器６１における酸素濃度の検出値を入力して受光量−酸素濃度算出部６３に設定されている変換係数（感度係数とも言う）Ｒを校正するための変換係数校正部６４が設けられている。
【００３０】
例えば、受光量−酸素濃度算出部６３には、図１１に示すように、受光量と酸素濃度との関係を表すグラフすなわち変換係数Ｒが具備されており、また変換係数校正部６４には、図１２に示すように、２つの校正用容器６１を検査した際の受光量に基づき、現時点でのグラフすなわち変換係数Ｒ′が求められる。勿論、このグラフは、５％濃度における受光量と１０％濃度における受光量との計測により求められる。なお、２つの校正用容器６１内の酸素濃度の値は、適宜、計測対象での計測範囲に応じて、適宜変更することができる。例えば、１０％濃度および２０％濃度のものが用いられる。
【００３１】
この求められたグラフ、すなわち新しい変換係数Ｒ′が受光量−酸素濃度算出部６３に入力されて、以後、この新しい変換係数Ｒ′が用いられる。勿論、変換係数が殆ど変化していない場合には、現在の変換係数Ｒが用いられる。
【００３２】
上記構成において、容器１が給排出機から搬送経路５の受取領域５Ａに移動されて環状板体１５に設けられた容器保持具１６により、順次、３つずつ保持される。
そして、ガス充填領域５Ｂでは窒素ガスが口部２から容器１内に充填され、次の液充填領域５Ｃでは口部２から液体が充填された後、封止領域５Ｄに移動して口部２に栓が施され、さらにその後、検査領域５Ｅに移動されて酸素濃度の良否すなわち品質の検査が行われる。
【００３３】
この検査領域５Ｅにおいては、３つの容器１が停止している状態（勿論、このとき容器押さえ具３１により容器１の両肩部１ａが内側に押さえられているため、気相部Ｋでの厚みが略一定になっている）であり、この３つの容器１の良否の検査が順番に行われる。
【００３４】
すなわち、第１校正位置（Ｄ）に停止されている検査具４９が第１検査位置（Ａ）に移動される。
この第１検査位置（Ａ）に移動されると、図８および図９に示すように、移動用エアシリンダ４６により、取付板４７が容器１側に突出される。すなわち、左右のガス充填箱５０が互いに接近されて容器１の気相部Ｋである中央部分を両側から一定距離でもって挟んだ状態になるとともにガス充填箱５０と容器１の気相部Ｋとの間に存在する空気層が排除された状態となる。
【００３５】
そして、この状態で、レーザ発信部４８Ａからレーザ光が発信され、容器１を透過し、レーザ受信部４８Ｂにて受信される。
このレーザ受信部４８Ｂにて検出されたレーザ光の透過光量である受光量は演算部６２に入力され、ここで、レーザ光の受光量（減光割合でもある）に基づき酸素濃度が求められて、酸素濃度の良否すなわち品質が判断される。勿論、図示していないが、設定値と比較することにより、酸素濃度の良否を判断する判断部が具備されている。
【００３６】
この第１検査位置（Ａ）での検査が済むと、レーザ発信部４８Ａおよびレーザ受信部４８Ｂは移動装置５１により第２検査位置（Ｂ）に移動されて、同様に、２番目の容器１の検査が行われ、さらにこの後、移動装置５１により第３検査位置（Ｃ）に移動されて、３番目の容器１の検査が行われる。
【００３７】
なお、容器１内の酸素濃度が不良であった場合、つまり酸素濃度が許容値を超えている場合には品質不良とされ、防護フィルムは取り付けられずに、そのまま不良品排出領域５Ｇに搬送されて外部に排出される。
【００３８】
そして、３つの容器１の検査が済むと、回転駆動装置１２により、環状板体１５が回転されて、次の３つの容器１が検査領域Ｅに搬送され、そして検査が行われる。次の３つの検査を行う場合には、検査具４９は、前回の検査とは逆方向に、順次、移動して３つの容器１の検査が行われる。
【００３９】
ところで、検査具４９が、いずれかの校正位置（ＤまたはＥ）に移動している際に、それぞれの位置で、容器１の場合と同様の検査が行われる。なお、この校正動作については、予め、設定された時に、例えば数時間おきに、またはその日の作業の開始時などに行われる。
【００４０】
この校正時の検査結果は、変換係数校正部６４に入力されて、レーザ光の受光量と酸素濃度との関係を示すグラフ、つまり変換係数Ｒの校正が行われる。
上述したように、容器押さえ具にて容器の気相部に近い両肩部が押さえられ且つ先端に不活性ガス室が設けられたレーザ発信部およびレーザ受信部の先端側の不活性ガス室内に窒素ガスを充満させた状態で、これらレーザ発信部およびレーザ受信部の先端により、容器の気相部を両面から押さえて一定の厚さにするとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除した上で、レーザ光を照射して酸素濃度を計測するようにしたので、容器がたとえ軟らかいバッグのようなものであっても、精度良く酸素濃度を計測して酸素濃度の良否、すなわち製品としての品質の良否を判断することができ、しかも全品検査を行うことができる。例えば、バッグなどの軟らかい容器内の酸素濃度を精度良く計測しようとすると、容器内の気体を採取する必要があり、標本検査しか行うことができないが、上記の構成によると、全品検査を行うことができる。
【００４１】
また、非検査時にあっては、検査具は校正位置に移動されているため、ここで、検査具つまりレーザ発信部およびレーザ受信部の校正を行うことができるので、常に、正確な計測を行うことができる。
【００４２】
ところで、上記実施の形態においては、容器の搬送経路５が、円形である場合について説明したが、例えば図１３に示すように、搬送経路５が長円形状であってもよい。この場合も、当然ながら、上記実施の形態の場合と、同様の作用・効果を有しており、校正位置（Ｄ）および（Ｅ）についても、容器の搬送経路５から外れた位置、例えば半円部の外側に配置されている。この場合、２つの校正位置は、一方の半円部の外側に配置される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態に係る非破壊検査装置を具備する液充填機の概略構成を示す平面図である。
【図２】同非破壊検査装置の検査対象である袋状容器の外観図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】同非破壊検査装置の要部平面図である。
【図４】図３のＦ−Ｆ断面図である。
【図５】図４のＧ−Ｇ矢視図である。
【図６】同非破壊検査装置の要部断面図である。
【図７】同非破壊検査装置の要部平面図である。
【図８】同非破壊検査装置における検査時の要部断面図である。
【図９】同非破壊検査装置における検査時の要部平面図である。
【図１０】同非破壊検査装置の演算部の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】同非破壊検査装置における検査に用いられるレーザ光の受光量と酸素濃度との関係を示すグラフである。
【図１２】同非破壊検査装置における校正に用いられるレーザ光の受光量と酸素濃度との関係を示すグラフである。
【図１３】本発明の実施の形態に係る非破壊検査装置を他の液充填機に適用した場合の要部概略構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４４】
Ｋ 気相部
１ 容器
１ａ 肩部
２ 口部
５ 搬送経路
５Ａ 受取領域
５Ｂ ガス充填領域
５Ｃ 液充填領域
５Ｄ 封止領域
５Ｅ 検査領域
５Ｆ フィルム取付領域
５Ｇ 不良品排出領域
５Ｈ 受渡領域
６ 非破壊検査装置
１１ 架台
１２ 回転駆動装置
１４ 回転駆動板体
１５ 環状板体
１６ 容器保持具
２７ 開閉用エアシリンダ
３１ 容器押さえ具
３４ 押さえ用アーム
３６ 揺動用エアシリンダ
４１ 支持架台
４３ ガイドレール
４５ 移動板体
４６ 移動用エアシリンダ
４７ 取付板
４８Ａ レーザ発信部
４８Ｂ レーザ受信部
４９ 検査具
５０ ガス充填箱
５１ 移動装置
５３ ねじ軸体
５４ ナット体
５８ 電動機
６１ 校正用容器
６２ 演算部
６３ 受光量−酸素濃度算出部
６４ 変換係数校正部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送体に設けられた容器保持具により保持されて少なくとも液体の充填領域、封止領域および検査領域を有する搬送経路に沿って搬送される袋状容器内に液体を充填するための液充填機に設けられるとともに、上記搬送経路の検査領域にて、液体が充填された袋状容器の気相部にレーザ光を照射し、その透過光量に基づき袋状容器内の酸素濃度を計測するための非破壊検査装置であって、
搬送経路の検査領域の左右位置に配置されてそれぞれ移動手段により袋状容器に対して接近離間自在に設けられた左右一対の移動部材と、これら移動部材のうち一方に設けられて酸素濃度計測用のレーザ光を発信するレーザ発信部と、他方に設けられてレーザ光を受信するレーザ受信部とを具備し、
上記各移動部材におけるレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面に、透光性材料にて同一の奥行き方向での長さを有する不活性ガス室を形成するとともに、
上記検査領域にて酸素濃度を計測する際に、左右一対の移動部材を互いに接近させてレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面を袋状容器の気相部の表面に接触させることにより、当該気相部の厚さを一定に維持させるとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除させるようにしたことを特徴とする袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【請求項２】
検査領域外に、予め、互いに異なる酸素濃度の不活性ガスが充填されるとともに透光性材料にて形成された２つの校正用容器を配置し、
且つレーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、上記校正用容器内の酸素濃度を計測し得る校正位置に移動し得るようにしたことを特徴とする請求項１に記載の袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【請求項３】
袋状容器の検査時に搬送体を停止させるとともに、レーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、当該停止された複数の袋状容器に対して移動させ得るように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【請求項４】
搬送経路が、円形または長円形であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【請求項１】
搬送体に設けられた容器保持具により保持されて少なくとも液体の充填領域、封止領域および検査領域を有する搬送経路に沿って搬送される袋状容器内に液体を充填するための液充填機に設けられるとともに、上記搬送経路の検査領域にて、液体が充填された袋状容器の気相部にレーザ光を照射し、その透過光量に基づき袋状容器内の酸素濃度を計測するための非破壊検査装置であって、
搬送経路の検査領域の左右位置に配置されてそれぞれ移動手段により袋状容器に対して接近離間自在に設けられた左右一対の移動部材と、これら移動部材のうち一方に設けられて酸素濃度計測用のレーザ光を発信するレーザ発信部と、他方に設けられてレーザ光を受信するレーザ受信部とを具備し、
上記各移動部材におけるレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面に、透光性材料にて同一の奥行き方向での長さを有する不活性ガス室を形成するとともに、
上記検査領域にて酸素濃度を計測する際に、左右一対の移動部材を互いに接近させてレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面を袋状容器の気相部の表面に接触させることにより、当該気相部の厚さを一定に維持させるとともにレーザ発信部およびレーザ受信部の先端面と袋状容器の気相部の表面との間の空気を排除させるようにしたことを特徴とする袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【請求項２】
検査領域外に、予め、互いに異なる酸素濃度の不活性ガスが充填されるとともに透光性材料にて形成された２つの校正用容器を配置し、
且つレーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、上記校正用容器内の酸素濃度を計測し得る校正位置に移動し得るようにしたことを特徴とする請求項１に記載の袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【請求項３】
袋状容器の検査時に搬送体を停止させるとともに、レーザ発信部およびレーザ受信部を有する一対の移動部材を、当該停止された複数の袋状容器に対して移動させ得るように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【請求項４】
搬送経路が、円形または長円形であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の袋状容器内における酸素濃度の非破壊検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−３８８４６（Ｐ２０１０−３８８４６Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０４９１０（Ｐ２００８−２０４９１０）
【出願日】平成２０年８月８日（２００８．８．８）
【出願人】（０００００５１１９）日立造船株式会社 (764)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月８日（２００８．８．８）
【出願人】（０００００５１１９）日立造船株式会社 (764)
【Ｆターム（参考）】
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