(57)【要約】【課題】乾電池の負極側に配設される液漏れ防止用のパッキングについてピンホールの有無をチェックするピンホール検知装置において、ガイドレール上でパッキングの詰まりが発生することを防止する手段を提供することを目的とする。【解決手段】本ピンホール検知装置１００は、フィーダー１０３から送出されたパッキング７０をターンテーブル１０２へと案内するガイドレール１０４を具備してなるものであって、該ガイドレール１０４の滑落面１１８上に長手方向に沿って２本の補助部材が設けられるとともに、ガイドレール１０４の所定位置に、パッキング７０の流れを監視する光電管１２１が設けられたものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部に貫通孔を有する切欠部が周縁部に形成され、一方向に回転するターンテーブルと、該ターンテーブルよりも高い位置に設置され、内部に収容した絶縁性部材からなるパッキングを順次外部へと送出するフィーダーと、該フィーダーから送出された前記パッキングを、前記ターンテーブルの前記切欠部へと案内するガイドレールと、前記ターンテーブルの上下に各々配置された正電極及び負電極に電圧を印加し、前記正電極及び前記負電極の間に放電が発生した場合に、前記切欠部に配置された前記パッキングにピンホールがあることを検知するピンホール検知手段とを備えてなるピンホール検知装置であって、
前記ガイドレールの滑走面に、長手方向に沿って少なくとも２本の補助滑走部材が配設されるとともに、前記ガイドレールの所定位置に、前記ガイドレールの滑走面を前記パッキングが一定時間通過しないことを検知する詰まり検知手段が設けられたことを特徴とするピンホール検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾電池内部の負極側に配設される液漏れ防止用のパッキングについてピンホールの有無を検知するピンホール検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電気器具の電源として広く用いられている乾電池においては、乾電池内部に充填された電解液が外部に漏れることにより、乾電池が使用された前記電気器具に腐食等の不具合が発生することを防止するために、乾電池内部の負極側の底部に、樹脂等からなる液漏れ防止用のパッキングが配設される場合がある。
【０００３】
図７は、パッキング７０の構成を示す概略縦断面図である。図に示すように、パッキング７０にはその構造上肉薄となる部分があり、パッキングの成形時にこの肉薄部分にピンホール７１が生じる場合がある。このようなピンホール７１を有するパッキング７０がそのまま乾電池の内部に配設されると、乾電池の内部の電解液がピンホール７１を通って外部に漏れ、電気器具に不具合が生じる可能性がある。従って、成形されたパッキング７０についてピンホール７１の有無をチェックし、ピンホール７１を有するものについては不良品として除去する必要がある。図８は、パッキング７０についてピンホール７１の有無を検知するための従来のピンホール検知装置の一例を示す図である。該ピンホール検知装置８０は、周縁部にパッキング７０を配置するための切欠部８１が形成され、一方向に間欠回転するターンテーブル８２と、該ターンテーブル８２より高い位置に設置され、内部に収容されたパッキング７０を外部へと送出するフィーダー８３と、該フィーダー８３から送出されたパッキング７０をターンテーブル８２の切欠部８１へと案内するガイドレール８４と、該切欠部８１に配置されたパッキング７０についてピンホール７１の有無を検知するピンホールチェッカー８５とを備えてなるものである。
【０００４】
フィーダー８３がターンテーブル８２よりも高い位置に設置されているために、図８に示すように、前記ガイドレール８４はフィーダー８３からターンテーブル８２へと傾斜したものとなっている。これにより、フィーダー８３に収容されたパッキング７０は、縦一列に整列された状態で、フィーダー８３の送出力によってガイドレール８４との接続部まで送られ、そこからガイドレール８４の傾斜に沿って自然に滑落し、ターンテーブル８２の切欠部８１に対して供給されるものとなっている。図９は、パッキン７０がガイドレール８４の滑走面８６上を滑落する状態を示す図であり、図に示すように、パッキング７０はその凸部７２を上にした状態で、底部７３をガイドレール８４上の滑走面８６に摺動させながら滑落する。
【０００５】
また、図８に示すように、ガイドレール８４においてパッキング７０の詰まりが発生したことを検知するために、ガイドレール８４には、ターンテーブル８２との接続位置Ａ付近に開閉式のゲート８７が設けられており、パッキング７０の流れを監視している。該ゲート８７は、ある１つのパッキング７０が通過したことを感知すると閉じ、通過したパッキング７０がターンテーブル８２の切欠部８１に供給されると開いて次のパッキング７０を通過させるという開閉動作を繰り返すものであり、一定時間パッキング７０の到着を検知しない場合、図示しない制御部に対して異常信号を発する。該異常信号を受けた制御部は、ターンテーブル８２を制御してその回転を停止させるものとなっている。
【０００６】
ところで、絶縁性部材についてピンホールの有無をチェックする手段としては、絶縁性部材を挟んで配置された正電極と負電極に高電圧を印加し、両電極間に放電が発生した場合に、絶縁性部材にピンホールがあるものと判断する方法が従来用いられている。（特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３３８０５５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のピンホール検知装置８０では、ガイドレール８４をフィーダー８３からターンテーブル８２に向かって傾斜させて、非常に軽量のパッキング７０の自然落下力のみを利用してガイドレール８４の滑走面８６を滑落させているために、パッキング７０の底部７３とガイドレール８４の滑走面８６との間に生じる摩擦や、ガイドレール８４の滑走面８６に付着した異物等によりその流れが容易に妨げられ、パッキング７０の詰まりが発生しやすいという問題があった。
【０００９】
また、１つのパッキング７０をターンテーブル８２の切欠部８１に供給する度に、ガイドレール８４に設けられたゲート８７の開閉動作を行うために、その開閉動作に時間を要する分、ピンホール検知装置８０の処理能力が低下するという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、乾電池の液漏れ防止用のパッキングについてピンホールの有無を検知するピンホール検知装置において、パッキングの底部とガイドレールとの間に生じる摩擦を低減することにより、ガイドレールにおいてパッキングの詰まりが発生することを防止し、且つ、ピンホール検知装置の処理能力を向上させる手段を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、底部に貫通孔を有する切欠部が周縁部に形成され、一方向に回転するターンテーブルと、該ターンテーブルよりも高い位置に設置され、内部に収容した絶縁性部材からなるパッキングを順次外部へと送出するフィーダーと、該フィーダーから送出された前記パッキングを、前記ターンテーブルの前記切欠部へと案内するガイドレールと、前記ターンテーブルの上下に各々配置された正電極及び負電極に電圧を印加し、前記正電極及び前記負電極の間に放電が発生した場合に、前記切欠部に配置された前記パッキングにピンホールがあることを検知するピンホール検知手段とを備えてなるピンホール検知装置であって、前記ガイドレールの滑走面に、長手方向に沿って少なくとも２本の補助滑走部材が配設されるとともに、前記ガイドレールの所定位置に、前記ガイドレールの滑走面を前記パッキングが一定時間通過しないことを検知する詰まり検知手段が設けられたものである。
【００１２】
これにより、パッキングの底部とガイドレールとの接触面積を小さくし、両者の間に生じる摩擦を低減することができる。また、ガイドレールにおけるパッキンの流れを監視して、パッキングの詰まりの発生を検知することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るピンホール検知装置１００について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るピンホール検知装置１００を示す概略斜視図であり、図に示すように、ピンホール検知装置１００は、周縁部にパッキング７０を配置するための切欠部１０１が形成され、反時計回りに間欠回転するターンテーブル１０２と、該ターンテーブル１０２より高い位置に設置され、内部に収容されたパッキング７０を外部に送出するフィーダー１０３と、該フィーダー１０３から送出されたパッキング７０をターンテーブル１０２の切欠部１０１へと案内するガイドレール１０４と、ターンテーブル１０２の切欠部１０１に配置されたパッキング７０についてピンホール７１の有無を検知するピンホールチェッカー（ピンホール検知手段）１０５と、ターンテーブル１０２の上方に配置されたエアーノズル１０６及びエアーノズル１０７と、ターンテーブル、エアーノズル１０６及びエアーノズル１０７等の動作を制御する、図示しない制御部とを備えてなるものである。以下、更に詳細に説明する。
【００１４】
前記ターンテーブル１０２は、略円筒形の形状を有する絶縁性部材の周縁部に、パッキング７０を位置決めするための切欠部１０１が等間隔に８個形成されたものであり、図示しないモータにより駆動され、反時計回りに４５°ずつの間欠回転を行うものである。該ターンテーブル１０２は、図１に示すように、枠体１０８の傾斜面１０９上に固定されることにより、所定の角度だけ傾斜した状態で配置されている。図２は、図１におけるターンテーブル１０２近傍を示す概略平面図であり、図３はターンテーブル１０２の周縁部について拡大した概略縦断面図である。図２及び図３に示すように、前記切欠部１０１の形状は、パッキング７０の大きさより若干大きい略円筒形であって、更に該切欠部１０１はターンテーブル１０２の外周縁１１０にまで達するものとしている。これにより、該切欠部１０１に対してターンテーブル１０２の側面側からパッキング７０を供給しやすものとなっている。切欠部１０１の形状は、パッキング７０の形状に合わせて適宜設計変更が可能であるが、ターンテーブル１０２が回転したときに、切欠部１０１に配置されたパッキング７０が位置ずれを起こすことを防止するために、パッキング７０の形状と略等しい形状とすることが好適である。
【００１５】
また、図３に示すように、各切欠部１０１の底部１１１には、ターンテーブル１０２の裏側面１１２まで達する円筒形の貫通孔１１３が設けられており、切欠部１０１にパッキング７０が配置されたときに、パッキング７０の底部７３が外部空気に露呈するものとなっている。該貫通孔１１３の形状は、本実施形態のものに限られず、適宜設計変更が可能であるが、切欠部１０１に配置されたパッキング７０が該貫通孔１１３から下方に落下しないよう、その開口部１１４の大きさは、パッキング７０の大きさよりも小さくする必要がある。
【００１６】
更に、図２に示すように、ターンテーブル１０２の回転方向に向かって１８０°の範囲には、ターンテーブル１０２の外周縁１１０に密接してガイド部材１１５が配設されており、切欠部１０１に供給されたパッキング７０が、ターンテーブル１０２の回転による遠心力によって切欠部１０１から飛び出さないようになっている。
【００１７】
前記フィーダー１０３は、内部に収容されたパッキング７０を順次外部に送出し、前記ターンテーブル１０２の切欠部１０１に対して連続的にパッキング７０を供給するためのものである。本実施形態では、図１に示すように、フィーダー１０３を台座１１６の上に固定することにより、前記ターンテーブル１０２より高い位置に設置している。これにより、フィーダー１０３から送出されたパッキング７０をターンテーブル１０２まで搬送するための搬送力として、フィーダー１０３の送出力に加えてパッキング７０の自然落下力を利用することが可能となり、コンベア等を利用する場合に比べてコストを削減できるという利点がある。
【００１８】
金属、ステンレス等からなる前記ガイドレール１０４は、フィーダー１０３から送出されたパッキング７０をターンテーブル１０２の切欠部１０１へと案内するものであり、図１に示すように、その一端部はフィーダー１０３の送出口１１７に接続され、他端部はターンテーブル１０２の外周縁１１０に接続されている。ここで、フィーダー１０３はターンテーブル１０２よりも高い位置に設置されているために、ガイドレール１０４は、フィーダー１０３側からターンテーブル１０２側へと傾斜したものとなっており、フィーダー１０３の送出口１１７から送出されたパッキング７０は、ガイドレール１０４の傾斜に沿って滑落するものとなっている。図４及び図５は、ガイドレール１０４の構成を示す図であり、図４は概略斜視図、図５は概略縦断面図である。なお、図４では説明の便宜上、ガイドレール１０４の一部を切り欠いた状態を示している。図に示すように、ガイドレール１０４の滑走面１１８上には、樹脂等からなる補助滑走部材１１９が２本配設されており、パッキング７０はその底部７３が補助滑走部材１１９に接触した状態で滑落するものとなっている。これにより、パッキング７０の底部７３全体がガイドレール１０４の滑走面１１８に接触した状態で滑落する場合に比べて、接触面積が小さくなる分、摩擦の発生を低減することができ、パッキング７０とガイドレール１０４との摩擦に起因するパッキング７０の詰まりを防止することが可能となっている。補助滑走部材１１９の形状は、本実施形態では、縦断面が円形である棒状のものとしているが、これに限られず、任意の形状とすることが可能である。ただし、補助滑走部材１１９とパッキング７０の底部７３との間に生じる摩擦をなるべく小さくするために、パッキング７０の底部７３と接触する面積がなるべく小さい形状とし、また、その表面は平滑に形成することが好ましい。また、補助滑走部材１１９を２本以上配設することももちろん可能である。更に、図４に示すように、ガイドレール１０４の上部には、開口部１２０が形成されており、該開口部１２０からパッキング７０の凸部７２の一部が突出するものとなっている。これにより、パッキング７０は位置決めされ、ターンテーブル１０２の切欠部１０１に対して正確に供給されるものとなっている。
【００１９】
また、図２に示すように、ガイドレール１０４の所定位置には、ガイドレール１０４を挟んで向かい合う１対の光電管（詰まり検知手段）１２１が配設されており、ガイドレール１０４を流れるパッキング７０を監視している。該１対の光電管１２１は、一方の光電管１２１から発せられた光を他方の光電管１２１で検知するものであって、光が検知されない間は、発せられた光がガイドレール１０４の開口部１２０から突出するパッキング７０の凸部７２によって遮断されている、すなわち、ガイドレール１０４をパッキング７０が正常に流れているものと判断する。一方、光を一定時間の間検出した場合は、ガイドレール１０４をパッキング７０が流れていない、すなわち、ガイドレール１０４のいずれかの箇所でパッキング７０の詰まりが発生したものと判断して、図示しない制御部に対して異常信号を発する。異常信号を受け取った制御部は、ターンテーブル１０２を制御してその回転を停止させるとともに、ブザー音等を鳴らして作業者に異常を知らせるものとなっている。
【００２０】
図６は、前記ピンホールチェッカー１０５について説明するための説明図である。ピンホールチェッカー１０５は、前記ターンテーブル１０２の上方に配置された正電極１２２と、下方に配置された負電極１２３と、該正電極１２２及び負電極１２３に接続された高電圧発生装置１２４とを有してなり、該高電圧発生装置１２４が、正電極１２２及び負電極１２３に対して高電圧を印加し、正電極１２２と負電極１２３との間に放電が発生したことを検知することにより、パッキング７０にピンホール７１があることを検知するものである。より詳細に説明するに、正電極１２２と負電極１２３の間に、絶縁性部材からなるパッキング７０であってピンホール７１のないものが配置されている場合、正電極１２２と負電極１２３の間に放電は発生しないが、ピンホール７１を有するパッキング７０が配置された場合、ピンホール７１をめがけて放電が発生する。ピンホールチェッカー１０５は、この放電を検知した場合に、ピンホール７１のある不良品を検出したものとして、制御部に対して検知信号を発するものとなっている。また、ピンホールチェッカー１０５は、例えば放電が連続して２０回検出される等、明かな異常を検知した場合には、制御部に対して異常信号を発し、該異常信号を受けた制御部がターンテーブル１０２を制御してその回転を停止させるものとなっている。本実施形態では、図２に示すように、ピンホールチェッカー１０５は、ターンテーブル１０２とガイドレール１０４との接続位置Ａから半時計回りに９０°回転した位置Ｂに配置されている。
【００２１】
前記エアーノズル１０６は、図２に示すように、前記位置Ａから半時計回りに１３５°回転した位置Ｃに対して圧縮空気を噴射して、位置Ｃにある切欠部１０１からパッキング７０を噴き出すものである。また、前記エアーノズル１０７は、前記位置Ａから１８０°回転した位置Ｄに対して圧縮空気を噴射して、位置Ｄにある切欠部１０１からパッキング７０を噴き出すものである。該エアーノズル１０６及びエアーノズル１０７は、前記制御部によりその動作が制御されている。
【００２２】
以下、ピンホール検知装置１００の動作について説明する。フィーダー１０３から送出されたパッキング７０は、縦一列に整列された状態でガイドレール１０４に沿って滑落し、前記位置Ａにおいてターンテーブル１０２の切欠部１０１に順次供給される。パッキング７０が供給された切欠部１０１が、ターンテーブル１０２の間欠回転により前記位置Ｂに達したとき、ピンホールチェッカー１０５がパッキング７０についてピンホール７１の有無をチェックし、ピンホール７１が検出された場合は、前記制御部に対して検知信号を発する。該検知信号を受けた制御部は、不良品であるパッキング７０が配置された切欠部１０１が位置Ｂから更に半時計回りに４５°回転して位置Ｃに達したときに、エアーノズル１０６を制御して位置Ｃに向かって空気を噴射させる。これにより、不良品が切欠部１０１から噴き出され、不良品排出シュート１２５を通って不良品回収容器１２６へと収容される。また、不良品排出シュート１２５の所定位置には、１対の光電管１２７が向かい合って配設されており、不良品排出シュート１２５を通過するパッキング７０を監視している。前記位置Ｂにおいてピンホール７１のある不良品が検知されたにもかかわらず、それから所定時間内に光電管１２７がパッキング７０の通過を検知しない場合には、何らかの異常が発生したものとして、光電管１２７は前記制御部に対して異常信号を発する。該異常信号を受けた制御部は、ターンテーブル１０２を制御してその回転を停止させるとともに、ブザー音等を鳴らして作業者に異常を知らせるものとなっている。
【００２３】
一方、位置Ｂにおいて、パッキング７０にピンホール７１が検出されなかった場合は、位置Ｂにある切欠部１０１が更に半時計回りに９０°回転して位置Ｄに達したときに、前記制御部はエアーノズル１０７を制御して位置Ｄに向かって空気を噴射させる。これにより、ピンホール７１のない良品が切欠部１０１から噴き出され、良品排出シュート１２８を通って良品回収容器１２９へと収容される。
【００２４】
また、前記位置Ａから半時計回りに２２５°回転した位置Ｅには、ターンテーブル１０２の上方と下方に、１対の光電管１３０が向かい合って配設されており、位置Ｅを通過する切欠部１０１を監視している。より詳細に説明するに、本来、切欠部１０１が位置Ｅを通過する時には、切欠部１０１にはパッキング７０は配置されていない状態なので、一方の光電管１３０から発せられた光は他方の光電管１３０によって検知されるはずであるが、何らかの異常の発生により、位置Ｅにおいてパッキング７０が切欠部１０１に配置されたままの状態にある場合には、一方の光電管１３０から発せられた光は他方の光電管１３０によって検知されない。この時、光電管１３０は前記制御部に対して異常信号を発する。該異常信号を受け取った制御部は、ターンテーブル１０２を制御してその回転を停止させるとともに、ブザー音等を鳴らして作業者に異常を知らせるものとなっている。
【００２５】
その後、ターンテーブル１０２が更に半時計回りへの間欠回転を行うことにより、位置Ｃまたは位置Ｄにおいてパッキング７０が噴き出された切欠部１０１は、位置Ａへと戻り、再びガイドレール１０４からパッキング７０が供給された上で、前述と同様の動作を繰り返すものとなっている。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るピンホール検知装置によれば、底部に貫通孔を有する切欠部が周縁部に形成され、一方向に回転するターンテーブルと、該ターンテーブルよりも高い位置に設置され、内部に収容した絶縁性部材からなるパッキングを順次外部へと送出するフィーダーと、該フィーダーから送出された前記パッキングを、前記ターンテーブルの前記切欠部へと案内するガイドレールと、前記ターンテーブルの上下に各々配置された正電極及び負電極に電圧を印加し、前記正電極及び前記負電極の間に放電が発生した場合に、前記切欠部に配置された前記パッキングにピンホールがあることを検知するピンホール検知手段とを備えてなるピンホール検知装置において、前記ガイドレールの滑走面に、長手方向に沿って少なくとも２本の補助滑走部材を配設することにより、パッキングの底部とガイドレールとの接触面積を小さくし、両者の間に生じる摩擦を低減することができる。これにより、パッキングとガイドレールとの摩擦に起因するパッキングの詰まりを防止することができる。
【００２７】
また、前記ガイドレールの所定位置に、前記ガイドレールを前記パッキングが一定時間通過しないことを検知する詰まり検知手段を設けたことにより、ガイドレールにおいてパッキングの詰まりが発生したことを検知することができる。これにより、ガイドレールにおけるターンテーブル側の端部に、パッキングの流れを監視するためのゲートを設ける必要がなくなり、ゲートの開閉動作に要する時間を削減してピンホール検知装置の処理能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るピンホール検知装置１００を示す概略斜視図。
【図２】図１におけるターンテーブル１０２近傍を示す概略平面図。
【図３】ターンテーブル１０２の周縁部について拡大した概略縦断面図
【図４】本発明の実施形態に係るガイドレール１０４の構成を示す概略斜視図。
【図５】本発明の実施形態に係るガイドレール１０４の構成を示す概略縦断面図。
【図６】ピンホールチェッカー１０５について説明するための説明図。
【図７】ピンホール７１を有するパッキング７０を示す概略縦断面図。
【図８】従来例に係るピンホール検知装置８０を示す概略斜視図。
【図９】従来例に係るガイドレール８４上をパッキン７０が滑落する状態を示す図。
【符号の説明】
７０  パッキング
７１  ピンホール
１００  ピンホール検知装置
１０１  切欠部
１０２  ターンテーブル
１０３  フィーダー
１０４  ガイドレール
１０５  ピンホールチェッカー（ピンホール検知手段）
１１１  底部（切欠部）
１１３  貫通孔
１１８  滑走面
１１９  補助滑走部材
１２１  光電管（詰まり検知手段）
１２２  正電極
１２３  負電極
【図１】
2004296171.tif 000003
【図２】
2004296171.tif 000004
【図３】
2004296171.tif 000005
【図４】
2004296171.tif 000006
【図５】
2004296171.tif 000007
【図６】
2004296171.tif 000008
【図７】
2004296171.tif 000009
【図８】
2004296171.tif 000010
【図９】
2004296171.tif 000011