JP6421523B2 - 軟包装容器の漏れ検出装置 - Google Patents
軟包装容器の漏れ検出装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6421523B2 JP6421523B2 JP2014202374A JP2014202374A JP6421523B2 JP 6421523 B2 JP6421523 B2 JP 6421523B2 JP 2014202374 A JP2014202374 A JP 2014202374A JP 2014202374 A JP2014202374 A JP 2014202374A JP 6421523 B2 JP6421523 B2 JP 6421523B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- leak detection
- vacuum
- displacement
- inspection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
そして、繰り返し使用するプラスチックボトルに詰め替える際に、内容物を注ぎやすくするために、詰め替え用の軟包装容器として、パウチに立体的な注出口(ノズル)成形を施した注出口付パウチ(注出機能付き包装袋)が広く使用されている。(特許文献1)
また、内容物充填密封前のパウチ等の軟包装容器など、曲がりやたわみ等の変形し易い被検査対象の変位の計測には対応できず、正確に変位を計測することができなかった。
(全体の構成)
本発明の実施形態に係る漏れ検出装置を図面を参照して説明する。
本発明の漏れ検出装置Aは、図1(a)に示すように、内部に被検査領域を収容するチャンバー1を構成する一対のチャンバー容器11,12と、チャンバー1内部の空気を吸引する真空発生手段21と、チャンバー容器11,12それぞれの外方に配置され、チャンバー1内部に収容された被検査領域の変位を計測する一対の光学式変位センサ3a,3bと、光学式変位センサ3a,3bにより計測された被検査領域の変位から漏れを判定する漏れ判定手段(図示しない。)とにより構成されている。
チャンバー1を形成するチャンバー容器11、12は、たとえばステンレスやアルミ合金等の金属材料から形成された部材の内部を、パウチ5の被検査領域Bの外周に対応した形状(例えば被検査領域Bの外周に沿う形状)にくり抜いてなる壁部材11a,12a同士が離反する側の面(図1の壁部材11aの上側、および、壁部材12aの下側)に、光学式変位センサの光線が透過できるアクリル等の合成樹脂やガラス等からなる透明板11b,12bを固定することにより底部に透明窓を有する箱状に形成されている。そして、壁部材11a,12a同士が対向する側の面(図1の壁部材11aの下側、および、壁部材12aの上側)が当接部11c,12cとして構成される。そして、チャンバー1を形成した際に密閉性を高めるため、また、パウチ5を挟み込む際にパウチ5の傷つきを防止するために、当接部11c,12cの少なくとも一方(本実施形態においては当接部11c)にウレタンゴム等の弾性材11dが設けられている。なお、チャンバー1の密閉性が保てる場合には、弾性材11dは必ずしも必要ではない。
なお、漏れ検出装置Aに対するパウチ5の被検査領域Bの配置動作等に支障がなければ、チャンバー容器11,12の一方を固定し、他方のみを移動可能に構成することにより密閉状態と開放状態とを切り替えてもよい。
真空発生手段21は、チャンバー1内部の空気を吸引し、チャンバー1内部を真空にする真空発生装置21aと、真空発生装置21aに接続されてチャンバー1内部の負圧状態を調節する真空圧力調整装置21bと、真空圧力調整装置21bに接続されて真空発生装置21aとチャンバー1内部との間の開放、及び閉鎖を切り替える真空電磁弁21cとからなる。
真空破壊手段22は、大気圧(ゲージ圧0kPa、絶対圧101.3kPa)より高い正圧の圧縮空気を発生させて送り込む圧縮空気発生装置22aと、圧縮空気発生装置22aに接続されて送り込まれる圧縮空気の圧力を調整する真空破壊圧力調整装置22bと、真空破壊圧力調整装置22bに接続されて真空破壊圧力調整装置22bとチャンバー1内部との間の開放及び閉鎖を切り替える真空破壊電磁弁22cとからなる。
光学式変位センサ3a,3bは、それぞれ一対のチャンバー容器11,12の外方に配置されており、投光部より照射したレーザ等の光線をチャンバー容器11,12それぞれの透明窓を介して被検査領域B内の計測箇所に投光し、計測箇所より反射する反射光を受光することにより、被検査領域B内の計測箇所の変位を計測する。
図3乃至6を参照して、本発明の漏れ検出装置Aによる被検査領域Bの変位の計測方法について説明する。
図3に示すように、例えば、製造ラインにより製造されたパウチ5は、図示しない搬送手段により矢印アに示す方向に搬送され、その注出口部51を含む被検査領域Bが、離間状態に移動された上下一対のチャンバー容器11,12の間に位置決めされる。
なお、真空電磁弁21cのONの時間とチャンバー1内部の空気が吸引し始めて内圧が下がり始める時間、チャンバー1の内圧が下がり始める時間と被検査領域Bが膨張し始める時間、真空電磁弁OFFの時間とチャンバー1内部が解放し始めて内圧が上がり始める時間、チャンバー1の内圧が上がり始める時間と被検査領域Bが収縮し始める時間等には若干の時間差(応答時間)があるが、装置の動作をわかりやすく説明するために各応答時間を無視している。
なお、計測箇所の初期状態の厚み等が予め判明している場合には、初期値a0,b0の計測は必要ないが、初期値を計測しておくことにより、被検査領域Bの初期状態のたわみ等による誤差を把握して適宜補正することができ、被検査領域Bの膨張前後の正確な膨張(被検査領域の変形量)を求めることができる。
次いで、チャンバー1内部の圧力が大気圧付近に昇圧・解放され、パウチ5の被検査領域Bが初期状態の形状に復元される(図6中、ケース1,3におけるt4、ケース2におけるt4’)。
なお、ケース2,3においては、真空破壊手段22によってチャンバー1内部に強制的に圧縮空気が送り込まれることにより、チャンバー1内部の圧力は迅速に大気圧付近に昇圧・解放される。そして、チャンバー1内部が大気圧に解放されたチャンバー容器11,12を矢印エ、オに示す方向に移動させてチャンバー1を開放し、パウチ5は図示しない搬送手段により検査装置外へ移動させて、一連の漏れ検出工程が終了する。
そして、短縮した時間tを、変位を計測する時間に充て計測することにより(図6中、ケース3におけるta〜tb’)一連の検出工程時間全体に要する時間が、自然大気圧を利用した大気解放の場合と同じであっても、後述の漏れ判例方法によって、より正確に漏れを検出することができる(図6中、一点鎖線のケース3)。また、大気解放時間を短縮した時間tをそのまま削減することにより、一連の検出工程時間全体の短縮ができる(図6中、破線のケース2。)。
初期状態においては、図7(a)の破線で示すように、パウチ5の被検査領域Bは、立体成形部52に空気が残留し、他は、プラスチックフィルムが密着された状態でチャンバー1内部に収容されている。その状態で、光学式変位センサ3a,3bで初期状態における被検査領域Bの計測箇所の変位を計測することにより、被検査領域B(初期状態)の変位として、それぞれ初期値a0,b0が得られる。
なお、変位の計測は、チャンバー1内部が減圧された状態において所定時間(図6中、ケース1,2の場合は検査区間A、ケース3の場合は検査区間A’)に亘って計測され、複数の計測値a1,a2,・・・,ai,・・・an、b1,b2,・・・,bi,・・・,bnを得ることが好ましい。
そして、計測値ai,biと初期値a0,b0とを用いて、被検査領域Bの膨張(被検査領域の変化量)として算出することができる。
すなわち、本発明の漏れ検出装置Aは、チャンバー1の外方に備えた一対の光学式変位センサ3a,3bにより、被検査領域Bの変位を計測するため、図7(b)のように、一方の光学式変位センサ3aには、パウチ5のたわみにより初期値a0と計測値aiとがほぼ等しくなり、一方の光学式変位センサ3aのみから被検査領域Bの変化量が算出されない場合であっても、他方の光学式変位センサ3bに被検査領域Bのたわみによる変形を加算した計測値biが測定され、初期値a0,b0と計測値ai,biとから、パウチ5のたわみを考慮した被検査領域Bの変化量を正確に算出することができる。
また、被検査領域Bの変化量を、一対の光学式変位センサ3a,3bの計測値ai,biを合わせた値として算出することにより、検出感度を高くすることができる。
図8を参照して、漏れ判定手段による漏れ判定方法について説明する。
被検査領域Bに穴開きがない場合、すなわち、パウチ5が良品である場合には、パウチ5の被検査領域Bの立体成形部52等に残留している空気により、被検査領域B内の圧力が、空気を吸引され真空状態となるチャンバー1内部の圧力に対して相対的に高いため、被検査領域Bが膨張する(図8a良品)。
この方法は、チャンバー1内部が真空状態初期の時期t2を含むように設定された時間の検査区間Bにおける最大変化量(第1の変化量aiB−a0+biB−b0)と、検査区間Bから所定時間経過後(例えば、真空破壊電磁弁22cのトリガータイミングt3、または、t3’)の検査Cにおける変化量(第2の変化量aiC−a0+biC−b0)とを比較する。そして、第1の変化量と第2の変化量との差が所定値(閾値2)以上である場合(aiB−aiC+biB−biC≧閾値2)には、検査区間内において被検査領域Bが一旦膨張した後に、膨張した被検査領域Bから極小さな穴開き箇所を通って空気が徐々に漏れて収縮したと判断して、パウチ5に穴開きが存在する(漏れあり)と判定することができる(図8b穴開き小)。
なお、検査区間で閾値と比較する判定方法において、該検査区間で計測・算出される複数の変化量のすべてが閾値以上であることを条件としてもよく、また、該複数の変化量の平均値が閾値以上であることを条件としてもよい。
また、光学式変位センサ読み取りのノイズの影響を緩和するため、i番目の変位について、例えばi−1番目、i番目、i+1番目の変位とを合わせて移動平均をとった値から計算した変化量で判定してもよい。
また、前述した実施形態では、初期値a0,b0を計測し、計測値ai,biから被検査領域Bの変化量を求め、その変化量について閾値と比較し漏れ判定を行ったが、初期値a0,b0の代わりに予め設定した閾値と計測値ai,biとから判定してもよい。例えば、計測値aiとbiの和、ai+biについて、設定した閾値1’との大小を比較して判定を行えばよく、本実施形態の変位測定結果をもとに、検査区間Aについて、ai+bi>閾値1’を満たし、必要に応じて更に、初期の検査区間B内の任意の時間のaiB+biBの最大値と検査CでのaiC+biCとの差が、aiB+biB−(aiC+biC)(=aiB−aiC+biB−biC)<閾値2も満たす場合に、穴開きは存在しない(漏れなし)とする判定条件に設定してもよい。
また、検査区間で2点の差を比較する判別方法において、検査区間Bにおける変位量は、検査区間Bにおいて算出できる複数の変位量の平均値としてもよい。
さらに、漏れ判定手段について、他にも被検査領域の変化量または計測値ai,biがそれぞれ所定の閾値の範囲に入っている場合に漏れがないとする判定条件に設定してもよい。
さらにまた、一対の光学式変位センサでパウチ5の表裏1箇所ずつについて計測したが、適宜複数箇所について計測し、個々の値について判定、または、平均をとって判定してもよい。
また、被検査対象は注出口部に立体成形部を備えた注出口付パウチに限らず、例えば単純な矩形状パウチの中央に立体形成部を形成したものなど、軟包装容器の形態や立体成形部の形成位置、形状は特に問わない。
B 被検査領域
1 チャンバー
11 チャンバー容器
11a 壁部材
11b 透明板
11c 当接部
11d 弾性材
12 チャンバー容器
12a 壁部材
12b 透明板
12c 当接部
2 圧力調節手段
21 真空発生手段
21a 真空発生装置
21b 真空圧力調整装置
21c 真空電磁弁
21d 出力管
22 真空破壊手段
22a 圧縮空気発生装置
22b 真空破壊圧力調整装置
22c 真空破壊電磁弁
22d 出力管
23 連通管
23a 開口
3a 光学式変位センサ
3b 光学式変位センサ
5 注出口付パウチ(軟包装容器)
51 注出口部
52 立体成形部
Claims (8)
- 一対のチャンバー容器により形成され、内部に軟包装容器の被検査領域を片持ち状に収容するように軟包装容器における前記被検査領域の外側を挟み込むチャンバーと、
チャンバー内部の空間の空気を吸引する真空発生手段と、
一対のチャンバー容器外方にそれぞれ設けられ、チャンバー内部に収容された前記被検査領域の表裏の変位を計測する光学式変位センサと、
前記光学式変位センサにより計測された前記被検査領域の表裏の変位から前記被検査領域の漏れを判定する漏れ判定手段とを備え、
前記一対のチャンバー容器は、前記光学式変位センサに対向する面に前記光学式変位センサの光線を透過する透明窓が設けられている
ことを特徴とする軟包装容器の漏れ検出装置。 - 前記チャンバーは、一対のチャンバー容器に設けられた当接部同士を当接することにより形成され、
前記当接部の内縁は、前記被検査領域の外周に対応した形状をなし、
前記当接部を押圧させることにより前記被検査領域の外側における軟包装容器の一部を密閉して前記被検査領域をチャンバー内部に収容する
ことを特徴とする請求項1に記載の軟包装容器の漏れ検出装置。 - 前記チャンバー内部の空間に圧縮空気を送り込む真空破壊手段を備え、
前記真空破壊手段は、前記光学式変位センサによる前記被検査領域の変位を計測した後、圧縮空気を送り込むことを特徴とする請求項1又は2に記載の軟包装容器の漏れ検出装置。 - 前記真空破壊手段は、前記チャンバー内部に連通する連通口が前記チャンバー内部に収容された前記被検査領域外に設けてある
ことを特徴とする請求項3に記載の軟包装容器の漏れ検出装置。 - 前記真空発生手段は、前記チャンバー内部に連通する連通口が前記チャンバー内部に収容された前記被検査領域外に設けてある
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の軟包装容器の漏れ検出装置。 - 前記光学式変位センサは、圧力調節手段によりチャンバー内部の圧力を調節する前に前記被検査領域の変位を計測し、被検査領域の変位量を算出する際の基準とする
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の軟包装容器の漏れ検出装置。 - 前記漏れ判定手段は、前記光学式変位センサにより計測した測定値により求めた変位量が所定値以上である場合に漏れなしと判定する
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の軟包装容器の漏れ検出装置。 - 前記漏れ判定手段は、前記光学式変位センサにより計測した測定値により求めた変位量が所定値以上であって、かつ、該変位量が所定時間内に所定値以上変化しない場合に漏れなしと判定する
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の軟包装容器の漏れ検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014202374A JP6421523B2 (ja) | 2014-09-30 | 2014-09-30 | 軟包装容器の漏れ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014202374A JP6421523B2 (ja) | 2014-09-30 | 2014-09-30 | 軟包装容器の漏れ検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016069058A JP2016069058A (ja) | 2016-05-09 |
JP6421523B2 true JP6421523B2 (ja) | 2018-11-14 |
Family
ID=55863956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014202374A Active JP6421523B2 (ja) | 2014-09-30 | 2014-09-30 | 軟包装容器の漏れ検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6421523B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0799349B2 (ja) * | 1984-03-27 | 1995-10-25 | 松下冷機株式会社 | 包装体の減圧検査装置 |
JP2000088694A (ja) * | 1998-09-16 | 2000-03-31 | Ishida Co Ltd | 密封容器の密封性検査装置 |
JP4008869B2 (ja) * | 2003-04-03 | 2007-11-14 | 株式会社古川製作所 | 包装体シール部の漏洩検査方法及び装置 |
-
2014
- 2014-09-30 JP JP2014202374A patent/JP6421523B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016069058A (ja) | 2016-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103998910B (zh) | 用于在非刚性待测样本上进行泄漏检测的方法 | |
JPS61107126A (ja) | 真空パツク式断熱材の真空度測定装置 | |
JPH0835906A (ja) | 中空容器の試験方法及び装置 | |
JP2010095314A (ja) | 包装充填装置 | |
CN104568347B (zh) | 一种测试卷烟小盒包装泄漏的测试装置及测试方法 | |
CN207741899U (zh) | 一种真空检漏仪 | |
NL2012110C2 (en) | Apparatus and method for testing peel strength and leak tightness of a package comprising a peel seal. | |
US20160368370A1 (en) | Fuel tank structure | |
CN103969007A (zh) | 一种卷烟包装透明纸密封度检测装置 | |
CN104614136A (zh) | 一种真空衰减法测试卷烟包装体泄漏测试方法 | |
RU2576011C2 (ru) | Упакованный продукт с мерной ложкой | |
JP6421523B2 (ja) | 軟包装容器の漏れ検出装置 | |
US20030033857A1 (en) | Apparatus and method to detect leaks in sealed packages | |
JP2020517534A (ja) | 液体を計量吐出する輪郭弁 | |
CN204269323U (zh) | 一种测试卷烟小盒包装泄漏的测试装置 | |
JP5673513B2 (ja) | 密封容器の密封検査方法、及び、その検査装置 | |
RU2634086C2 (ru) | Способ испытания на герметичность емкостей большого объема и устройство для его осуществления | |
JPS5944637A (ja) | 密封容器の密封不良検査方法とその装置 | |
JP4937725B2 (ja) | 包装容器検査装置及び包装容器検査方法 | |
EP3062081A1 (en) | Leak test apparatus for flexible packaging | |
JP5105506B2 (ja) | 容器検査方法及び容器検査装置 | |
CN112298810B (zh) | 包括带换能器反馈的真空周期的真空密封设备 | |
CN204269324U (zh) | 一种真空衰减法测试卷烟包装体泄漏测试装置 | |
NL9000641A (nl) | Werkwijze en inrichting voor het onderzoeken van een verpakking op de aanwezigheid van een lek. | |
CN111086755A (zh) | 包装组件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170818 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180419 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180502 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20180618 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180720 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180918 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181001 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6421523 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |