(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベアにより横置き形態で移送される先端側に狭断面部を有するプラスチックアンプルの後端部側を把持し、前記プラスチックアンプルの先端側から後端部方向へ水平後退させつつ、前記プラスチックアンプルの先端側を下方に回転させることにより前記プラスチックアンプルの先端狭断面部へ遠心力を利用して導電性の液体を液入れし、当該液入れ狭断面部に高電圧を印加してピンホール検査をなすことを特徴とするプラスチックアンプル用ピンホール検査方法。
【請求項２】
コンベアにより横置き形態で移送される先端側に狭断面部を有するプラスチックアンプルを把持するグリッパ部を有し、当該グリッパ部の水平移動機構と回転機構を備えた回転液入れ手段を設け、当該回転液入れ手段を前記プラスチックアンプルの先端側から後端部方向へ水平後退させつつ、前記プラスチックアンプルの先端側を下方に回転させることによる遠心力により前記狭断面部へ導電性液体の液入れをなした前記プラスチックアンプルの姿勢を維持して移動させる搬送手段と、搬送されてくるプラスチックアンプルの先端狭断面部に向けられる高圧電極とアンプルの主容器部に接する検知電極とから構成されたピンホール検査をなす検査手段を備えたことを特徴とするプラスチックアンプル用ピンホール検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチックアンプル用ピンホール検査方法および装置に係り、特に目薬などの医療用プラスチック製アンプルの封止部分に発生しがちなピンホールの検査をなすのに好適な検査方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薬液等を容器に封入した製品では、その容器にピンホールがあると、ピンホール部分から細菌などが侵入して内容物の品質を変化させるおそれがある。そのため、電気絶縁性を有する容器に導電性を有する内容物を封入した製品の場合には、その製造工程の最終段階でピンホール検査が行われている。ピンホール検査は、容器の一部分に放電検知電極を配置し、ピンホール検査部分に高電圧印加電極を配置して行われる。ピンホールが存在すると、当該ピンホール部分を通して高電圧印加電極から内容物に火花放電が発生する。その際に流れる電流を放電検知電極が検知して放電の発生を知ることにより、ピンホールの有無を判断している。
【０００３】
ところで、小容量（２〜３ｃｃ）のプラスチック製アンプルに入れた使い切り型の目薬容器として、図９に示されているようなものがある。これは、小径の首を有する薄型容器状とされたアンプル１をプラスチックにより形成しつつ、複数のアンプル１を連接した構造のものである。各アンプル１の首部２の先端に使用時に分離し易いように作られたキャップ部３を同一材料で形成し、かつ搬送のために複数のアンプル１を横方向に連接してアンプルユニット４を形成し、かつ後端部にタブ５といわれる板部材を設けて、これを掴み部材として利用しつつ搬送が容易に行われるようにしている。このような容器では、首部２の先端キャップ部３にてピンホールが発生し易く、この部分を確実に検査する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記キャップ部分を確実に検査するためには、導電性の内容物である薬液をアンプル容器のキャップ部３を含む首部２の内部に入り込ませておく必要がある。しかし、内容物が目薬のように粘性が高い液体である場合、これを首部２内に短時間で確実に密に充填することが困難となっていた。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に着目し、液体が充填される狭断面部を有するプラスチックアンプルのピンホール検査を迅速確実に行うことができる方法および装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るプラスチックアンプル用ピンホール検査方法は、コンベアにより横置き形態で移送される先端側に狭断面部を有するプラスチックアンプルの後端部側を把持し、前記プラスチックアンプルの先端側から後端部方向へ水平後退させつつ、前記プラスチックアンプルの先端側を下方に回転させることにより前記プラスチックアンプルの先端狭断面部へ遠心力を利用して導電性の液体を液入れし、当該液入れ狭断面部に高電圧を印加してピンホール検査をなすように構成した。
【０００７】
また、本発明に係るプラスチックアンプル用ピンホール検査装置は、コンベアにより横置き形態で移送される先端側に狭断面部を有するプラスチックアンプルを把持するグリッパ部を有し、当該グリッパ部の水平移動機構と回転機構を備えた回転液入れ手段を設け、当該回転液入れ手段を前記プラスチックアンプルの先端側から後端部方向へ水平後退させつつ、前記プラスチックアンプルの先端側を下方に回転させることよる遠心力により前記狭断面部へ導電性液体の液入れをなした前記プラスチックアンプルの姿勢を維持して移動させる搬送手段と、搬送されてくるプラスチックアンプルの先端狭断面部に向けられる高圧電極とアンプルの主容器部に接する検知電極とから構成されたピンホール検査をなす検査手段を備えたものである。
【０００８】
上記構成によれば、水平に置かれ搬送させてくるプラスチックアンプルの後端部であるリブ（タブ）をグリッパで挟み、ボールねじ機構で後退しながらロータリアクチュエータで回転させることにより、プラスチックアンプルの先端狭断面部への液入れ効果と検査部の搬送姿勢の変更を同時に行うことができる。また、垂直の姿勢になったプラスチックアンプルを送り爪付きのタイミングベルト上に載せて搬送し、一連の駆動系からなる二本のタイミングベルトの間に挟み込む形で受け渡しを行うようにすることにより、検査物が一定ピッチで運ばれ、位置決め効果が得られる。更に、二本のタイミングベルトの間に挟み込まれた検査物を次のタイミングベルトに受け渡す際、シリンダにより後のタイミングベルトの組を揺動させる構成とすれば、搬送方向を変え、良品・不良品の選別に用いることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るプラスチックアンプル用ピンホール検査方法および装置の具体的実施の形態を、図面を参照して、詳細に説明する。
図１〜２は実施形態に係るピンホール検査装置１０の全体を示す平面図と縦断面図である。当該装置は６連のプラスチックアンプル１を連接してなるアンプルユニット４（図９参照）を検査対象としてなるもので、縦列配置された搬入コンベア１２、１４によって複数のアンプルユニット４が連続して搬入されるようになっている。
【００１０】
まず、検査対象となっているアンプルユニット４は、目薬容器として用いられるもので、前述したように、小径の首を有する瓶形容器状とされたアンプル１を形成し、各アンプル１の首部２の先端に使用時に分離し易いように作られたキャップ部３を同一材料で形成し、かつ搬送のために複数のアンプル１を横方向に連接してアンプルユニット４を形成し、かつ後端部にタブ５といわれる板部材を設けてこれを挟着させて搬送が容易に行われるようにしている。
【００１１】
このようなアンプルユニット４を検査装置１０にコンベアによって導入するが、入口部分に配設される第１の搬入コンベア１２と第２の搬入コンベア１４とは速度差が与えられ、第２搬入コンベア１４の移送速度が大きくなるように設定している。これは連続して搬入されるアンプルユニット４を一定間隔に整列させるためであり、第２搬入コンベア１４上に定間隔に３個の整列ストッパ１６（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ）が下流側から順に配置されている。最下流側のストッパ１６ａは固定型であり、その上流側の他の２つは可動型となっている。最初に第２搬入コンベア１４に導入されたアンプルユニット４は最下流のストッパ１６ａにて止められる。その後にアンプルユニット４が導入される毎にストッパ１６ｂ、１６ｃを順次に作動させることによりアンプルユニット４が定間隔に配列されるのである。コンベア上での搬入形態は、タブ５をコンベア側縁からはみ出させた横置き形態で移送されるようになっている。停止位置にあるアンプルユニット４は、タブ５をコンベア側縁から突出させて配列され、当該タブ５を次工程の回転液入れ手段によって把持挟着が可能なように待機される。
【００１２】
上記第２搬入コンベア１４の側方位置には、アンプルユニット４を整列するストッパ１６（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ）に対面して回転液入れ手段１８が配置されている。この回転液入れ手段１８の詳細を図３〜４に示す。この回転液入れ手段１８はアンプルユニット４の後端部に設けたタブ５を把持して水平に保持しておき、これを水平後退させながら下向きに回転させることにより前記プラスチックアンプル１の先端狭断面部である首部２の内部へ遠心力を利用して液入れし、当該液入れ狭断面部のピンホール検査に供するようにしたものである。このため、アンプルユニット４のタブ５の挟着部とその回転機構部並びに、回転機構部を含む全体を水平移動させる水平移動機構部を備えている。
【００１３】
すなわち、この回転液入れ手段１８は、中央に窓２０が開けられた水平基板２２を有し、当該水平基板上には前記窓２０を横断するように張り渡されたボールねじ機構２４と左右のガイドロッド機構２６が平行に設置されている。そして、上記ボールねじ機構２４並びにガイドロッド機構２６に支持された帯板状の水平移動プレート２８が窓２０内に配置され、ボールねじ機構２４の作動により窓２０の開口範囲でガイドロッド機構２６により案内されつつ平面移動できるように取り付けられている。このような水平移動プレート２８の下面部分には後述するように把持されたアンプルユニット４を回転動作させる回転機構部が取り付けられている。これは前記水平移動プレート２８の板面に直接取り付けられる軸受３０を有し、この軸受３０に回転軸３２を挿通している。回転軸３２の軸芯方向は前記水平移動プレート２８の移動方向（ボールねじ機構２４の移動方向）と直交する方向に設定され、水平移動方向と直交する軸回りに回転可能とされている。上記回転軸３２の一端側には回転モータ３４の軸が連結され、他端側にはアンプルユニット４を把持するグリッパ３６が設けられている。回転モータ３４は軸受３０の端面部分にボルト結合されて固定状態にあり、したがってモータ３４を作動することにより、グリッパ３６を回転させることができる。グリッパ３６は第２搬入コンベア１４上のストッパ１６ａ、１６ｂにて停止されている２個のアンプルユニット４を同時に挟持可能に構成されている。
【００１４】
上記構成とされていることから、回転液入れ手段１８は、第２搬入コンベア１４にて停止されている先行２個のアンプルユニット４を把持して、ボールねじ機構２４により側方に水平移動されるとともに、回転モータ３４を作動させることによりアンプルユニット４を把持したグリッパ３６を回転させることができる。したがって、各アンプル１の内部に粘性の高い目薬のような薬液が入っていた場合、当該アンプル１の後端部タブ５を把持した状態から、第２搬入コンベア１４の側方に離反するように水平後退移動させつつ、グリッパ３６を回転させることができ、この動作による大きな遠心力を利用して、アンプル１の狭断面部である首部２に粘性のある目薬を充填させることができるようになっている。この充填作業が終了した状態では、アンプルユニット４はタブ５を上方に向けた逆さまの形態となる（図４参照）。この逆さ状態からグリッパ３６はアンプルユニット４を開放し、下方に落下させるようにしている。
【００１５】
上記回転液入れ手段１８の下方位置には、図５に示しているように、アンプルユニット４の各アンプル狭断面部である首部２を下向きにした状態で受け入れ、検査領域に移送する検査導入コンベア３８が設けられている。この検査導入コンベア３８は、搬入コンベア１２、１４と平行に配置されており、一対のスプロケットに掛け回された周回ベルト４０に定間隔に送り爪４２を設けておき、一定間隔でアンプルユニット４を移送するようにしている。周回ベルト４０の側部には、上方に向けて立設された一対の板部材４４が配設され、この隙間にアンプルユニット４を受けて、タブ５を上に向けて立てた状態のまま搬送するようにしている。検査導入コンベア３８に続いて、送られてくるアンプルユニット４のタブ５を両側から挟着した状態のまま移送するタイミングベルト４６が設けられている。すなわち、搬送状態のアンプルユニット４が検査対象部分である首部２が露出した状態となるようにしているのである。すなわち、タイミングベルト４６（および検査導入コンベア３８）は、回転液入れ手段１８の後退・回転により先端狭断面部へ液入れをなした前記プラスチックアンプルユニット４の姿勢を維持して移動させる搬送手段となっているのである。このため、タイミングベルト４６はアンプルユニット４の左右に位置された一対のタイミングベルト４６Ｒ、４６Ｌからなり、各々駆動ベルト４８Ｒ、４８Ｌによりタイミングベルト４６の導入部ローラを回転駆動するようにしている（図１参照）。
【００１６】
上記タイミングベルト４６の移送経路の途中には、搬送されてくるアンプルユニット４の各アンプル１における狭断面部のピンホール検査手段５０が設けられている。これを図６〜図７に示す。これはタイミングベルト４６に吊下げ状態で移動しているアンプルユニット４の各アンプル１における先端狭断面部に向けられる高圧電極５２と、アンプル１における主容器部に接する検知電極５４とから構成されている。より具体的には、高圧電極５２はアンプルユニット４の片面側に位置され、ピンホールの発生し易い箇所である首部２とキャップ部３との境界部分に向けられており、先端がＶ字状に形成され、放電し易いようになっている。検知電極５４はアンプルユニット４の反対側に位置され、ユニット４における個々のアンプル１の胴体部分に接するようは幅寸法に形成されている。これによりユニット４を構成しているアンプル１を個々に検査することが可能となっている。すなわち、いずれかのアンプル１にピンホールが存在すると、当該ピンホール部分を通して高電圧電極５２から内容液に火花放電が発生する。その際に流れる電流を放電検知電極５４が検知して放電の発生を知ることにより、ピンホールの有無を判断することができるのである。
【００１７】
このようにアンプルユニット４はタイミングベルト４６による移送途中にてピンホール検査がなされるが、検査の結果、良・不良判定がなされる。この良否判定の結果に基づき、不良品はライン外に移送し、良品はライン上に残すような判別処理が行われる。この判別のため、二本のタイミングベルト４６Ｒ、４６Ｌの間に挟み込まれたアンプルユニット４を渡す第２のタイミングベルト５６を設置し、この第２タイミングベルト５６に受け渡す際、エアシリンダ手段５８により、後のタイミングベルト５６の組を揺動させる構成として搬送方向を変え得るようにしている。
【００１８】
上記第２タイミングベルト５６の後端部分には、搬送ラインが連続する直線状になるように設定された水平搬送ベルトコンベア６０が配置されるとともに、これと直交するＮＧコンベア６２がその下位に配置されている。前記第２タイミングベルト５６は、ピンホール検査手段５０による判別結果により不良判定が出た場合、当該不良アンプルユニット４をＮＧコンベア６２に落とし込むように、エアシリンダ手段５８が作動して揺動し、排出端をＮＧコンベア６２の上方に移動される。良品アンプルユニット４の場合には、エアシリンダ手段５８が作動せず、そのまま水平搬送ベルトコンベア６０に落下されてこの検査装置から搬出される。
【００１９】
このように構成されたピンホール検査装置によれば、水平に置かれ搬送させてくる内溶液が封入されたプラスチックアンプルユニット４の後端部であるリブ５をグリッパ３６で挟み、ボールねじ機構２４で後退しながらロータリアクチュエータ（回転モータ３４）で回転させることにより、プラスチックアンプル１の先端狭断面部への液入れ効果とピンホール検査部の搬送姿勢の変更を同時に行うことができる。また、垂直の姿勢になったプラスチックアンプル１を送り爪４２付きの周回ベルト４０上に載せて搬送し、一連の駆動系からなる二本のタイミングベルト４６の間に挟み込む形で受け渡しを行うようにすることにより、検査物が一定ピッチで運ばれ、位置決め効果が得られる。更に、二本のタイミングベルトの間に挟み込まれた検査物を次の第２タイミングベルト５６に受け渡す際、シリンダ手段５８により後のタイミングベルト５６の組を揺動させる構成とすれば、搬送方向を変え、良品・不良品の選別に用いることができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、コンベアにより横置き形態で移送される先端側に狭断面部を有するプラスチックアンプルの後端部側を把持し、前記プラスチックアンプルの先端側から後端部方向へ水平後退させつつ、前記プラスチックアンプルの先端側を下方に回転させることにより前記プラスチックアンプルの先端狭断面部へ遠心力を利用して導電性の液体を液入れし、当該液入れ狭断面部に高電圧を印加してピンホール検査をなすように構成したので、液体が充填される狭断面部を有するプラスチックアンプルのピンホール検査を迅速確実に行うことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るピンホール検査装置の平面構成図である。
【図２】同断面構成図である。
【図３】同装置の回転液入れ手段の平面図である。
【図４】同回転液入れ手段の縦断面図である。
【図５】実施形態に係るピンホール検査装置の検査領域にアンプルを移送する機構部分の側面図である。
【図６】ピンホール検査手段の平面図である。
【図７】ピンホール検査手段の正面図である。
【図８】アンプルユニットの側面図である。
【符号の説明】
１………アンプル、２………首部、３………キャップ部、４………アンプルユニット、５………タブ、１０………ピンホール検査装置、１２………第１搬入コンベア、１４………第２搬入コンベア、１６………整列ストッパ、１８………回転液入れ手段、２０………窓、２２………水平基板、２４………ボールねじ機構、２６………ガイドロッド機構、２８………水平移動プレート、３０………軸受、３２………回転軸、３４………回転モータ、３６………グリッパ、３８………検査導入コンベア、４０………周回ベルト、４２………送り爪、４４………板部材、４６（４６Ｒ、４６Ｌ）………タイミングベルト、４８Ｒ、４８Ｌ………駆動ベルト、５０………ピンホール検査手段、５２………高圧電極、５４………検知電極、５６………第２タイミングベルト、５８………エアシリンダ手段、６０………水平搬送ベルトコンベア、６２………ＮＧコンベア。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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