JP2006184046A - 液漏れ検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シャンプーやボディソープ等の液剤を充填する包装袋に生じる微細な穴や破れによる液漏れ、あるいは包装袋のシール強度不足などにより経時的に発生する液漏れを、製造工程で容易に検査できる装置を提供する。
【解決手段】本発明の液漏れ検査装置は、被検査物に押圧力を印加する押圧手段２１と、上記押圧手段周辺の光反射又は光沢の変化を検出する判定手段２３と、液漏れを検出した時に自動的に検査装置又は製造ラインを停止する手段とから構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、液剤が充填された包装物の液漏れを検査する装置に関するものである。

従来、シャンプーやボディーソープ等の液剤を包装物に充填する製造ラインには、その包装物に生じた微細な穴や破れによる初期不良的な液漏れ、あるいは包装物のシール強度不足などによる経時不良的な液漏れを検査し選別する工程がある。

この包装物に生じる微細な穴や破れは、人間による肉眼検査では検出しにくい場合が多く、また包装物のシール強度不足は、現物に実際の押圧力を加えなければ顕在化しないという問題を抱えている。そのためこれらの液漏れを検査する場合、まず検査前に被検査物である包装物に一定の押圧力ストレスを加え、液漏れを誘発させた上で検査する方法が一般的に行われている。

実際にはこの検査を効率的に行うために、搬送コンベア上に被検査物である包装物を流し、ローラー等の押圧器具で包装物に一定の押圧力を加えて、液漏れが発生するか否かを検査者が肉眼検査などで判定する方法が多く行われている。

しかしながらこの検査方法では、検査要員の確保及び配置が必要となり、また液漏れを発見した場合には、即座に搬送コンベアを停止しなければ、押圧器具などに付着した液剤が搬送コンベアや流れてくる後続の被検査物に転着するという問題があった。

そこでこのような問題を解決するために、装置により自動で検査する方法が各種提案されている。

例えば、充填液剤自体の導電性を利用して、漏れ出した液剤による電極間の導通を検出することで、液漏れを自動検出する方法（特許文献１参照）や、包装物内に液剤と一緒に不活性ガスのヘリウムガスを注入し、包装物を外側から加圧した後、ヘリウムガスの漏れ出し状態を自動検出する方法（特許文献２参照）などがある。

しかしながら、上述した従来技術（特許文献１）の検査方法では、包装物がアルミニウム等の金属材質の場合、その包装物自体が導電性を有するために、充填液剤の漏出有無による電極間導通の変化を検出することは不可能である。

また、他の従来技術（特許文献２）の検査方法では、包装物内に不活性ガスのヘリウムガスを注入するという余分な工程が必要なためコストアップに繋がり、そのヘリウムガスの容量分だけ包装物内の収容効率が悪くなるという問題が生じる。
特開２００１−９９７４４号公報 特開２００３−２５２３１４号公報

本発明者は、これらの実状に鑑みて鋭意検討し、液剤が充填された包装物の液漏れを検査する装置開発にあたり、以下の６点の課題を解決し得ることを目指した。

すなわち第１の課題は、検査要員の常時配置が不要な自動検査装置であること。第２の課題は、アルミニウム等のような導電性材質の包装物も検査可能であること。第３の課題
は、既存設備の改造や工事を極力抑え、容易に設置可能なこと。第４の課題は、被検査物の品種切り替えが容易であること。第５の課題は、液漏れ発生時の不良品識別や清掃作業性が良いこと。第６の課題は、検査装置が安価で製作できること。

上記課題を達成するため、本発明の液漏れ検査装置は、被検査物に押圧力を印加する押圧手段と、上記押圧手段周辺の光反射又は光沢の変化を検出する判定手段とを備えていることを特徴とする。

更に、前記判定手段により押圧手段周辺の光反射又は光沢の変化を検出した時に、自動的に検査装置又は製造ラインを停止する手段を備えていることを特徴とする。

本発明の液漏れ検査装置は次のような効果を奏する。

第１に、この液漏れ検査装置には、押圧手段、判定手段、及び検査装置又は製造ラインの停止手段が搭載されているので、検査要員を常時配置する必要がない。

第２に、この液漏れ検査装置は判定手段に光反射又は光沢の変化を用いるので、アルミニウム袋のような導電性材質の包装物も検査可能である。

第３に、この液漏れ検査装置は、本装置を構成する押圧手段、判定手段、及び検査装置又は製造ラインの停止手段を既存の製造ラインへ容易に設置できるため、既存設備の改造や工事を極力抑えることができる。

第４に、この液漏れ検査装置において被検査物に対する調整項目は、被検査物の形状や充填量に応じた押圧手段の位置調整、及び充填液剤の仕様に応じた判定手段の感度調整のみであることから、品種別に調整項目の設定値を決めておけば、品種切り替え作業は短時間で容易に実施できる。

第５に、この液漏れ検査装置は、液漏れを検出したと同時に検査装置又は製造ラインを停止するので、液漏れが発生した被検査物の識別が容易であり、また後続の被検査物へ液漏れした液剤の転着を防止でき、液漏れによる製造ラインの汚染も最小限に抑えることができることから清掃作業性も良い。

第６に、この液漏れ検査装置は、装置構成がシンプルであり、押圧手段、判定手段、及び検査装置又は製造ラインの停止手段も、市販の汎用部品を使用して容易に組み立てることができるので、安価で製作できコストメリットも大きい。

（実施例）以下、本発明の具体的な実施形態の一例を図面によって説明する。図１は本発明の一実施形態である液漏れ検査装置が設置された充填包装生産ラインの要部斜視図である。図２は本発明の液漏れ検査装置の概略構成図の一例である。図３は押圧ローラーに液剤が付着したときのセンサーの検出状態を示している図である。

本発明の液漏れ検査装置は、被検査物に押圧力を印加する押圧手段と、前記押圧手段周辺の光反射又は光沢の変化を検出する判定手段と、液漏れを検出した時に自動的に検査装置又は製造ラインを停止する手段とから構成されている。

以下詳細に説明する。図１に示すように被検査物に押圧力を印加する押圧手段は、押圧ローラー２１と押圧ローラー支持部２２で構成され、前記押圧ローラー支持部２２が搬送コンベア１１に取り付けられている。押圧ローラー２１には通常ステンレス材を用いるが、液剤収容パウチ３１を押圧するのに充分な硬度があれば、硬質ゴム、プラスチック等を使用してもよい。なお、押圧ローラー２１を回転させる駆動系は必要に応じて付与すればよい。

被検査物の形状や容量に応じて、押圧ローラー２１と搬送コンベア１１搬送面の隙間間隔を調整できるように、押圧ローラー支持部２２の取り付け孔には調整代を設けておく。前記隙間間隔を調整する方法は、押圧ローラー支持部にスプリングを用いるなどの方法で実施しても構わない。

押圧ローラー２１と搬送コンベア１１搬送面の隙間間隔は、液剤収容パウチ３１が搬送コンベア１１と押圧ローラー２１との間に挟まったときに、液剤収容パウチ３１が規定の強度を保有していれば、破断しない程度の押圧力がかかるように設定されていればよい。

押圧手段周辺の光反射又は光沢の変化を検出する判定手段は、センサー２３とセンサー支持部２４で構成され、前記センサー支持部２４が搬送コンベア１１上の押圧ローラー２１より下流側に取り付けられている。通常、センサー２３は光沢度の変化を検出できる光電センサーを用いるが、レーザーセンサーや超音波センサーを用いても良い。

センサー２３とセンサー支持部２４を取り付ける位置は、押圧ローラー周辺に液剤が付着した場合に、その光沢度変化を検出できる箇所とし、押圧ローラー周辺全域を検出できるのが望ましい。例えばセンサー２３の検出ターゲットが、押圧ローラー２１の表面とその下方に位置する搬送コンベア１１表面となるように交互に設置しても良いし、センサー支持部２４を更に追加して、押圧ローラー２１の表面とその下方に位置する搬送コンベア１１表面を別々に検出するように設置してもよい。なお、被検査物の液剤特性、及び押圧ローラーの部材、色などの条件に応じて、最適な検出が可能となるように、センサー２３の感度調整を行う。

液漏れを検出した時に自動的に検査装置又は製造ラインを停止する手段は、図２に示す液漏れ制御ユニット２８で構成される。液漏れ制御ユニット２８は、液漏れ検出器２７より液漏れ情報を受け取ると、すぐさま搬送コンベア用モーター１２に対し、停止命令を送るシステムとなっている。

次に作動状態について説明する。図１に示すように、搬送コンベア１１によって液剤充填が終わった液剤収容パウチ３１が押圧ローラー２１の下方まで搬送されてくる。そして前記押圧ローラー２１が、液剤収容パウチ３２を押圧する。このとき、その押圧された液剤収容パウチ３２に微細な穴や破れ等の損傷が存在したり、又は液剤収容パウチ３２のシール強度が基準以下であると、液剤収容パウチ３２内の液剤が漏れ出たり、飛散する。この漏出・飛散した液剤が、押圧ローラー２１周辺に付着すると、センサー２３が前記押圧ローラー２１周辺の光沢度変化を検出し、この検出情報が液漏れ制御ユニット２８に送られ、搬送コンベア１１を停止する。その後、作業者が液漏れを起こした液剤収容パウチ３２を搬送コンベア１１上から取り除き、押圧ローラー２１周辺に付着した液剤を清掃し、搬送コンベア１１を再始動させる。

センサー２３が液漏れを判定する場合のメカニズムを図２で説明する。センサー２３は通常投光ユニット２５と受光ユニット２６で構成されており、投光ユニット２５からは押圧ローラー２１周辺に向けて光線２９が照射されている。押圧ローラー２１周辺に液剤が付着していない場合は、この照射された光線２９が押圧ローラー２１で正反射し、受光ユ
ニット２６に戻ってくる。一方、押圧ローラーに液剤が付着した場合は、図３に示すように漏れ出した液剤３４により、照射された光線２９が押圧ローラー２１周辺で乱反射してしまい、受光ユニットに戻ってくる受光量が大幅に減少するため、この受光量の違いで液漏れ検出器２７が液漏れと判定する。

このように本実施例による液漏れ検査装置には、被検査物に押圧力を印加する押圧手段、液漏れを検出する判定手段、及び液漏れを検出した時に自動的に検査装置又は製造ラインを停止する手段を兼ね備えていることから、検査要員を常時配置する必要がない。また製造ラインにコンベア停止と同時に警報ランプやブザー等で遠くにいる作業者に知らせる機能を付与しておけば、更なる省人化にもつながる。

また本実施例によれば、判定手段に光反射又は光沢の変化を用いるので、アルミニウム袋のような導電性材質の包装物も検査可能である。

また本実施例によれば、本装置を構成する押圧手段、判定手段、及び検査装置又は製造ラインの停止手段を既存の製造ラインに容易に設置できるため、既存設備の改造や工事を極力抑えることができる。

また本実施例によれば、被検査物の条件設定項目が、押圧ローラー２１の位置調整、及びセンサー２３の感度調整のみであることから、品種別に調整項目の設定値を決めておけば、品種切り替え作業は短時間で容易に実施できる。

また本実施例によれば、液漏れを検出したと同時に検査装置又は製造ラインが停止するので、液漏れが発生した被検査物の識別・排出が容易であり、また後続の被検査物へ液漏れした液剤転着を防止でき、液漏れによる製造ラインの汚染も最小限に抑えることができることから清掃作業性も良い。

また本実施例によれば、装置構成がシンプルであり、押圧手段、判定手段、及び検査装置又は製造ラインの停止手段も、市販の汎用部品を使用して容易に組み立てることができるので、安価で製作できコストメリットも大きい。

本発明の一実施形態である液漏れ検査装置が設置された充填包装生産ラインの要部斜視図。 本発明の液漏れ検査装置の一例を示す概略構成図。 押圧ローラーに液剤が付着したときのセンサーの検出状態を示す図。

符号の説明

１ 検査装置
１１ 搬送コンベア
１２ 搬送コンベア用モーター
２１ 押圧ローラー
２２ 押圧ローラー支持部
２３ センサー
２４ センサー支持部
２５ 投光ユニット
２６ 受光ユニット
２７ 液漏れ検出器
２８ 液漏れ制御ユニット
２９ 光線（光軸）
３１ 液剤収容パウチ（検査前）
３２ 液剤収容パウチ（検査中）
３３ 液剤収容パウチ（検査後）
３４ 液剤

Claims (2)

1. 被検査物に押圧力を印加する押圧手段と、前記押圧手段周辺の光反射又は光沢の変化を検出する判定手段とを備えたことを特徴とする液漏れ検査装置。
2. 前記判定手段により押圧手段周辺の光反射又は光沢の変化を検出した時に、自動的に検査装置又は製造ラインを停止する手段を備えた請求項１記載の液漏れ検査装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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