(57)【要約】【課題】  漏液の検出精度を向上した液漏れ検出装置および液漏れ検査システムを提供すること。【解決手段】  本発明の液漏れ検出装置は、絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、断面形状の凹部は、底面が絶縁体によって形成され、側面が第一の導体および第二の導体によって形成されることを特徴とする。液漏れ検出装置は、円筒状の絶縁体の外周に、ワイヤ状の第一の導体および第二の導体をらせん状に巻き付けることで形成される。または、液漏れ検出装置は、円盤状の第一の導体および第二の導体を、極性が交互になるように、円盤状の絶縁体を介して積層することで形成される。【選択図】  図３
2018179828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される、連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、
前記断面形状の凹部は、底面が前記絶縁体によって形成され、側面が前記第一の導体および前記第二の導体によって形成されることを特徴とする、液漏れ検出装置。
【請求項２】
前記第一の導体および前記第二の導体は、断面の一部が矩形となる形状のワイヤ状の導体であり、
前記絶縁体は円筒状であって、
前記絶縁体の外周に、前記第一の導体および前記第二の導体をらせん状に巻き付けることで形成される、
請求項１に記載の液漏れ検出装置。
【請求項３】
前記絶縁体と前記第一の導体と前記第二の導体は、円盤状であって、
前記第一の導体と前記第二の導体を、前記極性が交互になるように、前記絶縁体を介して積層することで形成され、
前記第一の導体および前記第二の導体の直径が、前記絶縁体の直径よりも大きいことを特徴とする、
請求項１に記載の液漏れ検出装置。
【請求項４】
被搬送物を搬送し、前記被搬送物から漏出した漏液がある場合には、当該漏液が付着するベルトを備えるコンベヤと、
前記ベルトと接触して配置され、当該ベルトに付着した前記漏液を検出する、液漏れ検出装置と
を含み、前記液漏れ検出装置は、請求項１から３のいずれか１項に記載の液漏れ検出装置である、液漏れ検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液漏れ検出装置および液漏れ検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を含む内容物が充填された包装の液漏れを検査する技術が開示されており、特開２００８−１２８８２８号公報（特許文献１）などが知られている。
【０００３】
特許文献１には、異なる極性の電極に接続される２つの導体が、円筒状の絶縁体の表面に設けられた２条のらせん溝にそれぞれ配置された、ワイヤ巻き付け式の検出ローラが開示されている。また、特許文献１には、異なる極性の電極に接続される２つのリング状の電極板が交互に、かつ、リング状の絶縁体を介在して積層された、円盤積層式の検出ローラが開示されている。
【０００４】
特許文献１によれば、包装から漏出した液体がある場合、漏液が２つの導体を短絡することによって液漏れを検出できる。図６には、特許文献１に記載されている、従来技術における液漏れ検出装置を示す。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されているワイヤ巻き付け式の検出ローラは、図６（ａ）に示すように、導体１０１ａ，１０２ａの断面の形状が円形である。したがって、導体１０１，１０２と漏液Ｌとの密着性が充分に確保できない可能性がある。
【０００６】
また、特許文献１に記載されている円盤積層式の検出ローラについても、図６（ｂ）に示すように、導体１０１ａ，１０２ａと絶縁体１１０の外径が同一である。したがって、ワイヤ巻き付け式と同様に、導体１０１，１０２と漏液Ｌとの充分な密着性が得られない可能性がある。
【０００７】
したがって、漏液の量が微量である場合には、導体と漏液との密着性が不十分となる可能性がある。すなわち、漏液によって隣接する導体を短絡できず、漏液の検出ができない場合があった。そのため、微量な漏液を検出する精度を向上する技術が求められていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、漏液の検出精度を向上した液漏れ検出装置および液漏れ検査システム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】
【０００９】
すなわち、本発明によれば、絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される、連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、
前記断面形状の凹部は、底面が前記絶縁体によって形成され、側面が前記第一の導体および前記第二の導体によって形成されることを特徴とする、液漏れ検出装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
上述したように、本発明によれば、漏液の検出精度を向上した液漏れ検出装置および液漏れ検査システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態における液漏れ検査システムの構成図。
【図２】本実施形態の液漏れ検出装置において液漏れの検出を説明する図。
【図３】本実施形態による液漏れ検出装置の漏液の密着性を説明する図。
【図４】第一の実施例における液漏れ検出装置の構造を示す図。
【図５】第二の実施例における液漏れ検出装置の構造を示す図。
【図６】従来技術による液漏れ検出装置を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を、実施形態をもって説明するが、本発明は後述する実施形態に限定されるものではない。なお、以下に参照する各図においては、共通する要素について同じ符号を用い、適宜その説明を省略するものとする。
【００１３】
図１は、本実施形態における液漏れ検査システムの構成図である。液漏れ検査システムは、包装体３０のシール不良、ピンホール（以下、「不良箇所」として参照する）などに起因する内容物の液漏れを検査するシステムであり、液漏れ検出装置１０と、圧着コンベヤ２０を含んで構成される。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態の液漏れ検査システムにおいて被搬送物である包装体３０は、前段の搬送コンベヤ４０ａから、圧着コンベヤ２０を通って、後段の搬送コンベヤ４０ｂに搬送される。包装体３０は、搬送の途中で圧着コンベヤ２０において当該包装体３０の開口部が圧着され、密封される。
【００１５】
このとき、圧着の不良や包装の破損などによって、包装体３０に不良箇所があると、当該不良箇所から内容物が漏出する。包装体３０は、上部の圧着コンベヤ２０ａのベルトと、下部の圧着コンベヤ２０ｂのベルトに挟まれて搬送される。したがって、内容物の漏出がある場合には、圧着コンベヤ２０のベルトに漏液Ｌが付着する。
【００１６】
ベルトに付着した漏液Ｌは、ベルトの進行に伴って液漏れ検出装置１０に到達し、液漏れ検出装置１０は包装体３０の不良を検出する。なお、液漏れ検出装置１０は、ベルトの表面に接触していることから、ベルトの進行に伴って回転する。また、ベルトの進行速度が特に高速の場合には、液漏れ検出装置１０に、ベルトの進行と同期して回転する機構を設けてもよい。
【００１７】
２つの圧着コンベヤ２０ａ，２０ｂの間隔は、上部の圧着コンベヤ２０ａの位置または下部の圧着コンベヤ２０ｂを上下方向に可動させることで、調節できることが好ましい。例えば、圧着コンベヤ２０ａ，２０ｂの間隔を包装体３０の高さよりも小さくすることで、包装体３０を適当な圧力で以て押圧できる。これによって、不良箇所がある場合には、当該不良箇所からの内容物の漏出を促進でき、圧着コンベヤ２０のベルトに漏液Ｌが付着しやすくできる。また、ベルトと包装体３０の接触性を向上するために、圧着コンベヤ２０のベルトの内側には、ベルトの搬送方向に沿って配列された複数のローラを設けることができる。
【００１８】
以下に、本実施形態の液漏れ検出装置１０について、図２〜５を以て説明する。本実施形態の液漏れ検出装置１０は、その構成によってワイヤ巻き付け式と円盤積層式として分類でき、それぞれ第一の実施例と第二の実施例として説明する。図２は、本実施形態の液漏れ検出装置１０において液漏れの検出を説明する図である。なお、図２では、ワイヤ巻き付け式の液漏れ検出装置１０を例に説明しているが、円盤積層式であっても同様である。
【００１９】
本実施形態の液漏れ検出装置１０は、互いに電気的に絶縁された第一の導体１０１と、第二の導体１０２とを含み、第一の導体１０１は電源１２０の陽極に接続され、第二の導体１０２は電源１２０の陰極に接続される。また、電源１２０と、いずれかの導体との間には電流を検出する装置が配置される。図２では、電流を検出する装置の一例として、電流計１３０を記載しているが、これに限定するものではなく、例えばトランジスタなどをスイッチング動作させることによって電流を検出してもよい。
【００２０】
包装体３０が正常であって液漏れがない場合には、図２（ａ）に示すように、第一の導体１０１と第二の導体１０２とは電気的に絶縁されており、液漏れ検出装置１０の回路はオープン状態である。したがって、電流計１３０は電流を検知せず、包装体３０に液漏れが発生していないと判断される。
【００２１】
一方で、包装体３０から液体の漏出がある場合には、図２（ｂ）に示すように、第一の導体１０１と第二の導体１０２との間に漏液Ｌが入り込む。このとき、正常時には絶縁されていた第一の導体１０１と第二の導体１０２が、漏液Ｌによって短絡し、図２（ｂ）の矢線で示すように電流が流れる。ここで、電流計１３０が電流を検知することで、包装体３０に液漏れが発生していることを検出できる。
【００２２】
次に、本実施形態の液漏れ検出装置１０による漏液Ｌと導体１０１，１０２との密着性について説明する。図３は、本実施形態による液漏れ検出装置１０の漏液Ｌの密着性を説明する図であり、液漏れ検出装置１０の断面を拡大した図である。なお、図３では、ワイヤ巻き付け式の液漏れ検出装置１０を例に説明しているが、円盤積層式であっても機能は同様である。
【００２３】
図３に示すように、本実施形態の液漏れ検出装置１０の断面形状は、絶縁体１１０および導体１０１，１０２によって連続的な矩形の凹凸が形成される。この凹凸の凹部は、底面が絶縁体１１０で、側面が導体１０１，１０２によって形成される。また、この凹凸の凸部は、導体１０１，１０２によって形成される。このような断面形状によって、漏液Ｌを検出する精度を向上できる。
【００２４】
図３（ａ）は、液漏れ検出装置１０に漏液Ｌが付着し、導体１００に接触した様子を示す断面図である。付着した漏液Ｌは、液漏れ検出装置１０の導体１０１ａと導体１０２ａの間に入り込む。
【００２５】
ここで、入り込んだ漏液Ｌは、導体１０１ａおよび導体１０２ａに接触し、オープン状態にある各導体を短絡する。すなわち、図３（ｂ）に示すように、漏液Ｌは毛細管現象によって、導体１０１ａ，１０２ａおよび絶縁体１１０によって形成される凹部の内側に引きつけられる。したがって、漏液Ｌの水滴の形状が変形し、各導体１０１ａ，１０２ａと漏液Ｌとの密着性が向上する。すなわち、各導体１０１ａ，１０２ａと漏液Ｌとの接触面積が増大することになり、これによって液体の漏出が微量の場合であっても、導体１０１，１０２を短絡しやすくでき、漏液Ｌの検出精度を向上できる。
【００２６】
ここまで、本実施形態の液漏れ検出装置１０が漏液Ｌを検出する機能について説明した。以下では、液漏れ検出装置１０のより具体的な構造について、第一の実施例および第二の実施例を以て説明する。
【００２７】
図４は、第一の実施例における液漏れ検出装置１０の構造を示す図である。第一の実施例の液漏れ検出装置１０は、円筒状の絶縁体１１０の表面に、２本のワイヤ状の導体１０１，１０２をらせん状に巻き付けた構造である。
【００２８】
図４（ａ−１）に示すように、円筒状の絶縁体１１０の外表面には、導体１０１，１０２を巻き付けるための溝が設けられる。このような溝に合わせて導体１０１，１０２を巻き付けることで、各導体のズレを防止できる。また、絶縁体１１０は、中心軸に沿って内部を中空とすることができる。これによって、圧着コンベヤ２０のベルトの進行に伴って液漏れ検出装置１０を回転させることが可能となり、スムーズな検出動作を行うことができる。
【００２９】
図４（ａ−２）は、図４（ａ−１）のＡ−Ａ切断線で切断した絶縁体１１０の断面図である。図４（ａ−２）に示すように、絶縁体１１０の外表面の溝は、巻き付けるワイヤ状の導体１０１，１０２の形状に合わせて設けることが好ましい。これによって、巻き付けた導体１０１，１０２の位置を安定させることができる。また、溝はらせん状に設けられることから、断面図に示すように、円周方向に対して傾斜して設けられる。
【００３０】
次に、図４（ａ）に示した絶縁体１１０に導体１０１，１０２を巻き付けた構造を説明する。図４（ｂ−１）は、絶縁体１１０に導体１０１，１０２を巻き付けた液漏れ検出装置１０を示す図である。本実施例では、ワイヤ状の導体１０１，１０２は、断面の一部が矩形となった、扁平な形状を有している。このような形状の導体１０１，１０２を、絶縁体１１０らせん状に巻き付けることで、液漏れ検出装置１０の断面に、連続的な矩形の凹凸を形成できる。したがって、図３にて説明したように、漏液Ｌの密着性を向上できる。
【００３１】
図４（ｂ−２）は、図４（ｂ−１）のＢ−Ｂ切断線で切断した液漏れ検出装置１０の断面図である。図４（ｂ−２）に示すように、絶縁体１１０の外周に扁平な形状の導体１０１，１０２が巻き付けられている。したがって、導体１０１，１０２と、絶縁体１１０は連続する矩形の凹凸の断面形状を構成する。
【００３２】
なお、導体１０１，１０２は、それぞれ異なる電極に接続される（図示せず）。各導体を電極に接続する方法は、特に限定されないが、これまで知られたいかなる方法でも採用することができる。一例として、巻き付けた導体１０１，１０２を絶縁体１１０の内部を通し、絶縁体１１０の底面から接続する方法などが挙げられる。また、各導体を電極に摺動させて接触させることで、液漏れ検出装置１０の回転に対応することもできる。
【００３３】
ここまで、第一の実施例の液漏れ検出装置１０について説明した。第一の実施例の液漏れ検出装置１０は、軽量な構造によって作製できる。
【００３４】
次に、第二の実施例について説明する。第二の実施例の液漏れ検出装置１０は、円盤状の絶縁体１１０と、円盤状の導体１００とを交互に積層し、さらに導体１００を異なる極性の電極に交互に接続する構造である。図５は、第二の実施例における液漏れ検出装置１０の構造を示す図である。
【００３５】
図５（ａ）に示すように、第二の実施例の液漏れ検出装置１０は、円盤状の絶縁体１１０と、円盤状の導体１００とを交互に配置する。導体１００の直径は、絶縁体１１０の直径よりも大きくすることで、液漏れ検出装置１０を形成したときに、矩形の断面形状を有する構造とすることができる。また、絶縁体１１０と、導体１００は、中心軸に沿って内部を中空とすることで、第一の実施例と同様に、液漏れ検出装置１０を回転させることが可能となり、スムーズな検出動作を行うことができる。
【００３６】
そして、図５（ｂ）に示すように、絶縁体１１０と導体１００とを、中心軸が一致するように積層し、固定することで、液漏れ検出装置１０を形成する。また、図５（ｃ）は、図５（ｂ）のＡ−Ａ切断線で切断した液漏れ検出装置１０の断面図である。本実施例では、導体１００の直径が、絶縁体１１０の直径よりも大きいため、絶縁体１１０と導体１００を交互に積層することによって、液漏れ検出装置１０の断面に、連続的な矩形の凹凸を形成できる。したがって、図３にて説明したように、漏液Ｌの密着性を向上できる。
【００３７】
また、各導体は、図５（ｃ）に示すように、交互に異なる極性の電極に接続される（図示せず）。したがって、導体１０１ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅを第一の電極（例えば陽極）に接続し、導体１０２ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅを第二の電極（例えば陰極）に接続する。各導体を電極に接続する方法は、特に限定されないが、これまで知られたいかなる方法でも採用することができる。一例として、導体１００に径の異なる穴を２つ設けて、導体１０１ａ〜ｅのみに接続する棒状電極と、導体１０２ａ〜ｅのみに接続する棒状電極によって、電源１２０に接続することで、交互に異なる極性を与えることができる。また、第一の実施例と同様に、各導体を電極に摺動させて接触させることで、液漏れ検出装置１０の回転に対応することもできる。
【００３８】
ここまで、第二の実施例の液漏れ検出装置１０について説明した。第二の実施例の液漏れ検出装置１０は、回転時の導体の緩みが発生せず、また、ベルトとの接触に伴う回転による摩擦熱の放熱性も優れる。
【００３９】
なお、図４および図５に示す液漏れ検出装置１０の寸法や縮尺は任意のものであり、液漏れ検査システムの規模や、検査対象の液体に合わせて設計できる。また、各実施例の液漏れ検出装置１０を構成する導体１００および絶縁体１１０の材料についても特に制限はなく、種々の材料から適宜選択できる。導体１００の材料は、例として真鍮、銅、アルミニウム、ステンレスなどが挙げられる。また、絶縁体１１０の材料は、例としてテフロン（登録商標）、ナイロン、デルリン（登録商標）、ベークライトなどの絶縁材料が挙げられる。
【００４０】
ここまでに説明した第一の実施例および第二の実施例によれば、漏液Ｌの検出精度を向上した液漏れ検出装置１０を提供することができる。また、当該液漏れ検出装置１０を図１の液漏れ検査システムに採用することで、液漏れ検出装置１０が包装体３０に接触せずに検査できるため、包装体３０の表面が導電性であっても安全に液漏れを検出できる。
【００４１】
以上、説明した実施形態によれば、漏液の検出精度を向上した液漏れ検出装置および液漏れ検査システムを提供することができる。
【００４２】
以上、本発明について実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到することができる範囲内において、本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４３】
１０…液漏れ検出装置、
２０…圧着コンベヤ、
３０…包装体、
４０…搬送コンベヤ、
１００，１０１，１０２…導体、
１１０…絶縁体
１２０…電源、
１３０…電流計、
Ｌ…漏液
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４４】
【特許文献１】特開２００８−１２８８２８号公報
【図１】
2018179828.tif 000003
【図２】
2018179828.tif 000004
【図３】
2018179828.tif 000005
【図４】
2018179828.tif 000006
【図５】
2018179828.tif 000007
【図６】
2018179828.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月16日(2018.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される、連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、
前記断面形状の凹部は、底面が前記絶縁体によって形成され、側面が前記第一の導体および前記第二の導体によって形成され、
前記凹部の寸法は、検出対象の液体に応じて、毛細管現象が生じる幅および高さであることを特徴とする、液漏れ検出装置。
【請求項２】
絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される、連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、
前記断面形状の凹部は、底面が前記絶縁体によって形成され、側面が前記第一の導体および前記第二の導体によって形成され、
前記第一の導体および前記第二の導体は、断面の一部が矩形となる形状のワイヤ状の導体であり、
前記絶縁体は円筒状であって、
前記絶縁体の外周に、前記第一の導体および前記第二の導体をらせん状に巻き付けることで形成されることを特徴とする、液漏れ検出装置。
【請求項３】
絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される、連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、
前記断面形状の凹部は、底面が前記絶縁体によって形成され、側面が前記第一の導体および前記第二の導体によって形成され、
前記絶縁体と前記第一の導体と前記第二の導体は、円盤状であって、
前記第一の導体と前記第二の導体を、前記極性が交互になるように、前記絶縁体を介して積層することで形成され、
前記第一の導体および前記第二の導体の直径が、前記絶縁体の直径よりも大きいことを特徴とする、液漏れ検出装置。
【請求項４】
被搬送物を搬送し、前記被搬送物から漏出した漏液がある場合には、当該漏液が付着するベルトを備えるコンベヤと、
前記ベルトと接触して配置され、当該ベルトに付着した前記漏液を検出する、液漏れ検出装置と
を含み、前記液漏れ検出装置は、請求項１から３のいずれか１項に記載の液漏れ検出装置である、液漏れ検査システム。
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月11日(2018.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される、連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、
前記断面形状の凹部は、底面が前記絶縁体によって形成され、側面が前記第一の導体および前記第二の導体によって形成され、
前記第一の導体および前記第二の導体は、断面の一部が矩形となる形状のワイヤ状の導体であり、
前記絶縁体は円筒状であって、
前記絶縁体の外周に、前記第一の導体および前記第二の導体をらせん状に巻き付けることで形成されることを特徴とする、液漏れ検出装置。
【請求項２】
絶縁体と、第一の極性の電極に接続される第一の導体と、第一の極性と異なる第二の極性の電極に接続される第二の導体とによって形成される、連続的な矩形の凹凸の断面形状を有し、
前記断面形状の凹部は、底面が前記絶縁体によって形成され、側面が前記第一の導体および前記第二の導体によって形成され、
前記絶縁体と前記第一の導体と前記第二の導体は、円盤状であって、
前記第一の導体と前記第二の導体を、前記極性が交互になるように、前記絶縁体を介して積層することで形成され、
前記第一の導体および前記第二の導体の直径が、前記絶縁体の直径よりも大きいことを特徴とする、液漏れ検出装置。
【請求項３】
被搬送物を搬送し、前記被搬送物から漏出した漏液がある場合には、当該漏液が付着するベルトを備えるコンベヤと、
前記ベルトと接触して配置され、当該ベルトに付着した前記漏液を検出する、液漏れ検出装置と
を含み、前記液漏れ検出装置は、請求項１または２に記載の液漏れ検出装置である、液漏れ検査システム。