JP6941546B2 - 吸収性物品用センサーの検査方法 - Google Patents
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Description
また、センサー20は、導線部23を介して正電極21a及び負電極21bと接続する端子部24を有している。
正電極21a、負電極21b及び導線部23は、基材22のシート表面に、金属箔等の導電性部材を貼り付けて形成されているか、或いは導電性インクを塗布すること、又は導電性インクで印刷することにより形成されている。即ち、正電極21a、負電極21b及び導線部23は、導電性インクの塗布又は印刷により形成される導電層28からなる(図1参照)。以下、このような導電層28を印刷導電層28ともいう。導電性インクは、銀粉等の金属粉末を導電物質として配合したインクが用いられる。
以下、センサー20の長手方向(図1中Y方向)に直交する方向を幅方向(図1中X方向)ともいう。
正電極21a及び負電極21bの個数は、それぞれ2個以上の複数個あれば良い。本実施形態において各電極21a,21bは、センサー20の長手方向Yに交互に4個づつ2列並んでいる。
このように、複数の正電極21a及び複数の負電極21bは、個々の正電極21aと個々の負電極21bとが互いに隣り合った状態に配置されている。
尚、本実施形態の正電極21aどうし及び負電極21bどうしは、図1に示すように、導線部23を介してそれぞれ直列で接続されているが、並列で接続されていても良い。
また、センサー20を構成する電極21及び導線部23の表面に、絶縁性インクの印刷により絶縁コート層を形成しても良い。絶縁性インクとしては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂等の樹脂からなる絶縁コート層を形成し得る組成物を用いることができる。また、電極として導電性インクを塗布するのではなく、銅箔などの金属箔を用いることもできるが、そのようなときは酸化被膜などを形成する表面処理を施して絶縁層とすることもできる。これらの絶縁層は真空に対する比誘電率が2以上のものを用いることが好ましい。
図2に示す吸収性物品10は、着用者の肌に当接する尿取りパッド11と、該尿とりパッド11の外側に配されるおむつ本体12とを組合せている。
尿とりパッド11は、着用者の肌に触れる側である肌対向面側とは反対側の外側(非肌対向面側)にセンサー20が取り付けられている。
尿とりパッド11の非肌対向面側に配されるおむつ本体12は、市販の使い捨ておむつと同様の構成を備えている。
以下、隣り合う正電極21a及び負電極21bを隣接電極ともいう。
検出部61は、複数のセンサー素子20aに印加する電源電圧を生成し、該電源電圧が印加されたセンサー素子20aにおけるインピーダンスを測定する。検出部61は、センサー素子20aから取得したインピーダンスに基づいて、センサー素子20aにおける動作不良の有無を判定する機能を有していても良い。
コネクター部63は、センサー20に接続して、検出部61で生成した電源電圧を複数のセンサー素子20aに印加する。コネクター部63は、センサー素子20aにおけるインピーダンスを取得し、該インピーダンスを検出部61へ送る。
テストボード62とコネクター部63とは、それぞれ装着部材61a,61bを介して、検出部61に連結している。
動作不良の検査方法は、テストボード62を、センサー素子20aに近接させる。本実施形態の検査処理装置50を用いる動作不良検査方法は、テストボード62を、センサー素子20aの隣り合った正電極21a及び負電極21b〔図5(a)参照〕に近接させる。検査処理装置50は、載置ユニット70の移動機構72により、ステージ71上に載置したセンサー20を、テストボード62の真下に位置するように調整する。次いで、テストユニット60を下降させて、テストボード62をセンサー20のセンサー素子20aに近接させると共に、コネクター部63のプラグ部64a,64bを、端子部24a,24bに接続する。コネクター部63は、圧接や嵌合等によりプラグ部64a,64bを端子部24a,24bに接続し得るように構成されている。
テストボード62は、少なくとも1組の正電極21a及び負電極21bと近接させれば良い。本実施形態では、隣り合う1組の正電極21a及び負電極21b、即ち1個のセンサー素子20a〔図5(b)参照〕、又は隣り合う複数組の正電極21a及び負電極21b、即ち複数のセンサー素子20aと近接させれば良い〔図5(a)参照〕。
例えば、第2正電極21a2と、それに接合しており且つ該第2正電極21a2よりも端子部24a側に位置する導線部23aとの接続箇所P1が接続不良を起こしている場合、測定されるインピーダンスは、第1インピーダンスZ1となる。この場合、第2インピーダンスZ2及び第3インピーダンスZ3が測定されないため、これらインピーダンスZ2,Z3に関係する第2正電極21a2及び第2負電極21b2の内の少なくとも一方において、導線部23との接続不良が起きていることを特定することができる。
また、一部のインピーダンスが測定されない場合、該測定されないインピーダンスのうち、端子部24a,24b側に位置する接続箇所で、接続不良が起きている。例えば、第1負電極21b1と、それに接合しており且つ該第1負電極21b1よりも端子部24a側とは反対側(以下、遠位側ともいう)に位置する導線部23bとの接続箇所P2が接続不良を起こしている場合、測定されるインピーダンスは、第1インピーダンスZ1および第2インピーダンスZ2の合成インピーダンスであり、第3インピーダンスZ3は測定されない。これより、接続不良が起きている接合箇所を、第3インピーダンスZ3に関係する第1負電極21b1と第2負電極21b2との間に絞ることができる。
一方、前記第3インピーダンスZ3が測定されない場合、該第3インピーダンスZ3の上流で接続不良が起きていることが分かる。次いで、テストボード62aを第1正電極21a1及び第1負電極21b1に近接させて、これら隣接電極間の第1インピーダンスZ1を測定する。第1インピーダンスZ1が測定された場合、接続不良は、第2インピーダンスZ2に関係する第1正電極21a1と第2正電極21a2との間、又は第1負電極21b1と第2負電極21b2間で起きていることが分かる。第1インピーダンスZ1が測定されない場合、接続不良は、第1インピーダンスZ1よりも上流、即ち第1正電極21a1よりも上流、又は第1負電極21b1よりも上流で起きていることが分かる。このように、全センサー素子20aとテストボード62との近接を複数回に分けて行う場合、測定の順序は、適宜決めることができるが、検査の効率を考えると、端子部24a,24bから最も遠い遠位側のインピーダンスから、端子部24a,24b側へ順次測定していくことが好ましい。
検査管理装置40は、検査処理動作の制御や、検査結果に基づく動作不良の判定処理等を行う制御部41と、検査条件や検査結果等のデータが記憶される記憶部42とを有している(図6参照)。
制御部41は、検査処理部411と、動作不良判定部412と、動作不良箇所特定部413、出力部414とを備えている。
記憶部42は、検査条件データ421と、検査データ422と、動作不良判定データ423を記憶する記憶領域と、動作不良箇所データ424とを記憶する記憶領域を有する。
検査条件データ421には、テストボード62の大きさ(寸法、面積)、端子部24a,24bを介してセンサー20に印加される電圧や周波数、該電圧の印加時間、テストボード62のセンサー20への近接回数、センサー20におけるテストボード62との近接場所、テストボード62の押圧の有無、該押圧時の圧力、テストボード62の重量等の情報が含まれる。前述した通り、センサー素子20aとテストボード62との間に絶縁体が介在した場合、テストボード62を押圧してセンサー20に押し付けた状態で検査することができる。テストボード62により加える圧力は、テストボード62とセンサー20とを均一に密着(後述の如く絶縁体として繊維体66など別体の絶縁体を配した場合には、厳密には絶縁体を介して近接)させ、検査精度を向上させる観点から、4g/cm2〜7g/cm2が好ましく5g/cm2〜6g/cm2が更に好ましい。テストボード62をセンサー20に押し付けない場合、吸収性物品10の弾性部材の収縮等によって、吸収性物品10に部分的に厚み差が生じることにより、検査精度が低下する可能性があるが、テストボード62を押圧してセンサー20に押し付けると、センサー20とテストボード62との間隔を一定にすることができ、検査精度を向上させることができる。さらに、後述するように、テストボード62とセンサー20との間にテストボード62の表面に付着した汚れなどによる凹凸を吸収するために、絶縁体として繊維体66を配してもよい。また、センサー素子20a及びテストボード62との間に何も介在させずに検査を行ってもよい。
金属として、例えば、アルミニウム、ニッケル、鉄、銅、タングステン、ステンレス合金等が挙げられる。錆びにくさや軽くて扱いやすいという観点から、テストボード62は、アルミニウムあるいは、アルミニウムを含む合金を素材として含むことが好ましい。また、合成樹脂などの別部材の表面に、これら金属を蒸着したり、箔としてはりつけたものをテストボード62として用いることもできる。
テストボード62は、センサー20と対向する面に前述の絶縁コート層が設けられていても良いし、酸化被膜などを形成する表面処理を施して絶縁層を形成してもよい。これらの絶縁層は真空に対する比誘電率が2以上のものを用いることが好ましい。
電圧の印加時間は、省電力の観点から短いほうが好ましく、例えば100ミリ秒(ms)以下である。
動作不良判定部412は、動作不良判定結果を、動作不良判定データ423として、記憶部42に記憶する。
動作不良箇所特定部413は、特定した接続不良や電極21等の形成不良が起きている可能性のある箇所の情報を、記憶部42の動作不良箇所データ424として記憶する。
テストボード62の面積は、センサー20の端子部24a,24b以外を覆える広さ、即ちセンサー20における全ての組の正電極21a及び負電極21b、導線部23、及びこれらの接続箇所を覆い得る面積であることが、一度で不具合の有無を判断でき好ましい。
隣接電極は、隣り合う正電極21a及び負電極21bであるところ、センサー20内の隣接電極の数は、インピーダンスZの測定箇所数と等しい。
テストボード62の形状はインピーダンスを生じ得る1組の正電極21a及び負電極21b、これと接続する導線部23、及びこれらの接続箇所を覆い得る形状及び面積であって、矩形、楕円形等が挙げられる。また、テストボード62の厚みはテストボードが変形しなければよく、厚さは好ましくは1mm〜25mmである。テストボード62が厚さ1mm未満で変形するときは、変形しないための部材をテストボード62に設けてもよい。
尚、繊維体66を前述の態様で用いる場合、端子部24a,24bとプラグ部64との間に繊維体66を挟まないように配置する。
繊維素材として、パルプ繊維等のセルロース系繊維、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン等のポリアミド等の各種公知の合成繊維が挙げられる。合成繊維は、複数種類の樹脂成分からなる芯鞘型やサイドバイサイド型の複合繊維でも良い。これらの繊維は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの材料の単独または複数の種類からなる繊維シートを用いてもよい。
不織布として、スパンレース不織布、メルトブローン不織布等の各種製法による不織布などが挙げられる。
例えば、繊維体66は、テストボード62に予め直接貼り付けてもよい。
ワイヤー65を弾性を有するものとすれば、繊維体66は、テストユニット60を下降することによりワイヤー65が伸長して、該繊維体66の下方に配されるセンサー20と近接する。
また、四隅を吊るすワイヤー65を伸縮しないものとしてもよい。この場合は、テストユニット60の下降に合わせ、図示しないワイヤーボビンよりワイヤーが巻き出されるように構成することで、繊維体66がセンサー20と近接する。
繊維体66は、図8(a)〜(c)に示すような態様で配置することにより、該繊維体66を弛みのない張った状態とすることができるため、テストボード62の表面の凹凸を容易に吸収することができる。
センサ−20は、他のセンサーと共に用いられても良い。例えば、吸収性物品10にセンサ−20と、加速度センサーとを取り付けて、排尿の検出と共に着用者の姿勢を検出する態様としても良い。
検査管理装置40において前記制御部41を構成する検査処理部411等の各処理部は、これらの一部がソフトウェア(プログラム)であってもよいし、これらの一部又は全部がハードウェア回路であってもよい。
出力部414は、検査データ422、動作不良判定データ423及び動作不良箇所データ424のデータのうち、少なくとも何れか1つのデータを出力すれば良く、3つ全てのデータを出力しても良い。
また、製造工程において不良品を排出するためであれば、動作不良判定データ423として、正常基準値、及び該正常基準値から一定の範囲の許容値を設定してもよい。正常基準値は、例えば、正常時、即ち動作不良がない場合の合成インピーダンスとすることができる。このような検査方法では、測定値が正常基準値から許容値を超えて外れた場合には不良とすることでもよい。この場合であっても、不良個所の特定はできないが、電極と導線部の間の接続不良、電極と端子部との接続不良、導線部と端子部との接続不良、電極の欠損や破損、導線部の破損や断線、端子部の破損、導電性インクの印刷不良などの種々の位置における種々の不良を検出することはできるので、製造時の検査効率ひいては生産性の向上に寄与するものとなる。
テストユニット60は、上下に移動可能であるが、検査処理装置50が具備する移動機構により自動的に移動可能であっても良いし、手動によって上下に移動可能であっても良い。また、テストユニット60および載置ユニット70の双方を上下に移動可能としてもよいし、載置ユニット70のみを上下に移動可能としてもよい。
11, 尿取りパッド(吸収性本体)
11a 表面シート
11b 裏面シート
11c 吸収体
11d 吸収性コア
11e コアラップシート
12 おむつ本体(使い捨ておむつ)
20 センサー
20a センサー素子
21 電極
21a 正電極
21b 負電極
22 基材
23 導線部
24,24a,24b 端子部
26 粘着剤
26a 非塗布部分
27 被覆シ−ト
28 印刷導電層
100 動作不良検査装置
40 検査管理装置
41 制御部
411 検査処理部
412 動作不良判定部
413 動作不良箇所特定部
414 出力部
42 記憶部
421 検査条件データ
422 検査データ
423 動作不良判定データ
424 動作不良箇所データ
50 検査処理装置
60 テストユニット
61 検出部
62 テストボード
63 コネクター部
64,64a,64b プラグ部
66 繊維体
65 ワイヤー
67 枠
68 バネ
69 棒
70 載置ユニット
71 ステージ
72 移動機構
73 ベルトコンベア
73a ベルト
Z,Z1,Z2,Z3 インピーダンス
Claims (5)
- シート表面に設けられた、導線部を介して相互に接続された複数の正電極及び導線部を介して相互に接続された複数の負電極を含んで構成されている吸収性物品用センサーの検査方法であって、
テストボードを、前記正電極及び負電極に近接させた状態における、これら両電極間のインピーダンスを測定することにより、前記吸収性物品用センサーの動作を検査する、吸収性物品用センサーの検査方法。 - 前記テストボードと、前記正電極及び前記負電極からなるセンサー素子との間に繊維体を挟んだ状態における前記正電極と前記負電極との間のインピーダンスを測定する、請求項1に記載の吸収性物品用センサーの検査方法。
- 前記テストボードが金属である、請求項1又は2に記載の吸収性物品用センサーの検査方法。
- 前記テストボードの素材が、アルミニウムである、請求項1〜3の何れか1項に記載の吸収性物品用センサーの検査方法。
- 前記吸収性物品用センサーは、前記正電極及び前記負電極が印刷により形成されている、請求項1〜4の何れか1項に記載の吸収性物品用センサーの検査方法。
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JP2017230912A JP6941546B2 (ja) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | 吸収性物品用センサーの検査方法 |
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JP2017230912A JP6941546B2 (ja) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | 吸収性物品用センサーの検査方法 |
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-
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- 2017-11-30 JP JP2017230912A patent/JP6941546B2/ja active Active
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