(57)【要約】【課題】  口部材を有さない袋状容器の漏れ検査を可能にする。【解決手段】  漏れ検査システムは、袋状容器１００の開口に差し込まれるノズル１０と、一対のシール部材２０を備えている。一対のシール部材２０は、袋状容器１００の開口１０３にノズル１０が差し込まれた状態で、袋状容器１００の開口縁部１０３ａを挟圧することにより、ノズル１０と袋状容器１００との間をシールする。さらに漏れ検査システムは、ノズル１０に接続された圧縮エア供給経路１と、この圧縮エア供給経路１に接続された圧力センサ５および差圧センサ７を備えている。上記シール状態で、圧縮エア供給経路１からノズル１０を介して袋状容器１００に圧縮気体が供給された後、圧力センサ５，差圧センサ７により、袋状容器１００を含む圧縮エア供給経路１の閉鎖系の圧力の変動を検出して、袋状容器１００の漏れの有無を判定する。【選択図】  図１
2013002812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
袋状容器の漏れを検査する方法において、
上記袋状容器の開口にノズルを差し込み、
上記ノズルの差し込み状態で、上記袋状容器の開口縁部を一対のシール部材により挟圧することにより、上記ノズルと袋状容器との間をシールし、
上記シール状態で、上記ノズルに接続された圧縮気体供給経路から、上記ノズルを介して上記袋状容器に圧縮気体を供給し、この圧縮気体供給経路での圧力または流量を検出することにより、袋状容器の漏れの有無の情報を得ることを特徴とする袋状容器の漏れ検査方法。
【請求項２】
ア．袋状容器の開口に差し込まれるノズルと、
イ．上記袋状容器の開口にノズルが差し込まれた状態で、袋状容器の開口縁部を挟圧することにより、ノズルと袋状容器との間をシールする一対のシール部材と、
ウ．上記ノズルに接続され、このノズルを介して袋状容器に圧縮気体を供給する圧縮気体供給経路と、
エ．上記圧縮気体供給経路に接続され、この圧縮気体供給経路での圧力または流量を検出して、袋状容器の漏れの有無の情報を得る検出手段と、
を備えたことを特徴とする袋状容器の漏れ検査システム。
【請求項３】
さらに、上記袋状容器がセット位置へ搬入されたりセット位置から搬出される際には、上記ノズルを後退させ、袋状容器がセット位置にセットされた状態で、ノズルを袋状容器の開口に差し込むように移動させるノズル駆動手段と、
上記搬入搬出の際には上記一対のシール部材を互いに離間した位置に後退させ、袋状容器がセット位置にセットされた状態で一対のシール部材を互いに近づけて袋状容器の開口縁部を挟圧するシール部材駆動手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２に記載の袋状容器の漏れ検査システム。
【請求項４】
上記ノズルの横断面形状が、上記一対のシール部材の対峙方向と直交する方向に細長い扁平形状をなし、両側縁に向かって先細をなしていることを特徴とする請求項２または３に記載の袋状容器の漏れ検査システム。
【請求項５】
上記シール部材が柔軟な袋を有し、この袋に圧縮空気を供給して膨らませることにより、上記袋状容器の開口縁部を挟圧することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の袋状容器の漏れ検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟な袋状容器の漏れを検査する方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パウチ容器と称される柔軟な袋状容器が、飲料、洗剤等の流動性の内容物を収容するための容器として多用されている。
この袋状容器には硬質の口部材（飲料用の場合、スパウトと称される）が付けられており、この口部材を介して内容物を充填したり取り出すようになっている。
【０００３】
この袋状液体は、通常、複数のラミネートシートの周縁部を熱溶着等の手段で溶着することにより構成されているが、溶着不良等があると充填された内容物が漏れる可能性がある。
そこで、特許文献１に開示されたシステムでは、内容物を充填する前に、口部材に圧縮エア供給経路を接続し、この圧縮エア供給経路から口部材を介して圧縮エアを袋状容器に供給し、圧縮エア供給経路に接続された圧力センサにより、袋状容器での圧力変動を検出して、漏れがあるか否かを判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−７２１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示された検査システムでは、圧縮エア供給経路を口部材に接続するため、口部材を備えていない袋状容器や口部材を取り付ける前の袋状容器の漏れ検査を行うことができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、袋状容器の漏れを検査する方法において、
上記袋状容器の開口にノズルを差し込み、
上記ノズルの差し込み状態で、上記袋状容器の開口縁部を一対のシール部材により挟圧することにより、上記ノズルと袋状容器との間をシールし、
上記シール状態で、上記ノズルに接続された圧縮気体供給経路から、上記ノズルを介して上記袋状容器に圧縮気体を供給し、この圧縮気体供給経路での圧力または流量を検出することにより、袋状容器の漏れの有無の情報を得ることを特徴とする。
【０００７】
本発明の他の態様によれば、
ア．袋状容器の開口に差し込まれるノズルと、
イ．上記袋状容器の開口にノズルが差し込まれた状態で、袋状容器の開口縁部を挟圧することにより、ノズルと袋状容器との間をシールする一対のシール部材と、
ウ．上記ノズルに接続され、このノズルを介して袋状容器に圧縮気体を供給する圧縮気体供給経路と、
エ．上記圧縮気体供給経路に接続され、この圧縮気体供給経路での圧力または流量を検出して、袋状容器の漏れの有無の情報を得る検出手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記方法およびシステムによれば、口部材を備えていない袋状容器の漏れ検査を確実に行うことができる。
【０００９】
好ましくは、さらに、上記袋状容器がセット位置へ搬入されたりセット位置から搬出される際には、上記ノズルを後退させ、袋状容器がセット位置にセットされた状態で、ノズルを袋状容器の開口に差し込むように移動させるノズル駆動手段と、
上記搬入搬出の際には上記一対のシール部材を互いに離間した位置に後退させ、袋状容器がセット位置にセットされた状態で一対のシール部材を互いに近づけて袋状容器の開口縁部を挟圧するシール部材駆動手段と、
を備えている。
この構成によれば、ノズル差し込み動作およびシール動作を確実に行うことができる。
【００１０】
好ましくは、上記ノズルの横断面形状が、上記一対のシール部材の対峙方向と直交する方向に細長い扁平形状をなし、両側縁に向かって先細をなしている。
この構成によれば、シール部材をノズルの両側縁に至るまで良好にノズル形状に追随させることができ、その結果、ノズルの近傍において袋状容器の開口縁部同士を確実に接触させた状態で挟圧することができシール性をより一層高めることができる。
【００１１】
好ましくは、上記シール部材が柔軟な袋を有し、この袋に圧縮空気を供給して膨らませることにより、上記袋状容器の開口縁部を挟圧する。
これによれば、シール部材の袋はノズル形状に良好に追随でき、その結果、ノズルの近傍において袋状容器の開口縁部同士を確実に接触させた状態で挟圧することができシール性をより一層高めることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明方法によれば、口部材を備えていない袋状容器の漏れ検査を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係わる袋状容器の漏れ検査システムを示す概略図であり、袋状容器をセットした状態を示す。
【図２】同システムによって検査される袋状容器の正面図である。
【図３】同システムのシール構造を示す概略横断面図であり、（Ａ）はシール前の状態、（Ｂ）はシール状態をそれぞれ示す。
【図４】同システムの大漏れ検査状態を示す図１相当図である。
【図５】同システムの微小漏れ検査状態を示す図１相当図である。
【図６】シール構造の他の例を示す図３（Ｂ）相当図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係わる検査システムの一部を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の第１実施形態について図１〜図６を参照しながら説明する。図１は検査システムの全体を示す。この検査システムを説明する前に、検査対象となる袋状容器１００について説明する。この袋状容器１００は図２に示すように、複数のラミネートシート１０１の周縁を熱溶着により貼り合せることにより構成されている。熱溶着部を符号１０２で示す。この袋状容器１００は熱溶着されていない部位、すなわち開口１０３を有している。
【００１５】
上記開口１０３は、一対の開口縁部１０３ａによって画成されている、開口１０３には後述する検査後に硬質の口部材（図示しない）が装着され、さらにこの口部材から内容物が袋状容器１００に充填されるようになっている。
【００１６】
上記検査システムは、圧縮エア供給経路１（圧縮気体供給経路）を有している。この圧縮エア供給経路１には、その基端１ａに圧縮エア源２（圧縮気体源）が接続されており、さらに上流側から下流側に向かって順に圧縮エア圧を設定圧に調整するためのレギュレータ３と電磁開閉弁（開閉弁）ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３が設けられている。電磁開閉弁ＳＶ２，ＳＶ３は、袋状容器１００を含む閉鎖系を形成するための閉鎖手段として機能する。
【００１７】
さらに上記圧縮エア供給経路１には、電磁開閉弁ＳＶ２、ＳＶ３間にタンク４が接続されている。このタンク４の容量は袋状容器１００より遥かに大きい。
さらに上記圧縮エア供給経路１には、その下流端１ｂと電磁弁ＳＶ３との間に圧力センサ５（検出手段）が接続されており、電磁弁ＳＶ３の上流側と下流側には、差圧センサ６（圧力センサ、検出手段）の２つのポートがそれぞれ接続されている。
上記圧力センサ５および差圧センサ６には、これらセンサ５，６からの検出情報に基づき袋状容器１００の漏れの有無を判断し、その良否を表示する表示部７，８（判定手段、表示手段）がそれぞれ接続されている。
【００１８】
図示しないが、圧縮エア供給経路１において、レギュレータ３と電磁開閉弁ＳＶ１との間、電磁開閉弁ＳＶ３の下流側に、目視可能な圧力計を接続してもよい。
【００１９】
上記圧縮エア供給経路１およびその付属構成は、エアリークテスタにおいて公知ものである。以下、本発明の特徴部について説明する。
【００２０】
上記検査システムは、さらにノズル１０を有している。このノズル１０は、その軸芯に沿って流路１１を有しており、この流路１１は、ノズル１０の上端（基端）に固定されたアタッチメント１５の流路１６を介して上記圧縮エア供給経路１の下流端１ｂに接続されている。
【００２１】
上記ノズル１０は、上記アタッチメント１５に連結されたエアシリンダ１８（ノズル駆動手段）により昇降する（軸芯方向に移動する）ようになっている。
【００２２】
上記検査システムは袋状容器１００の製造ラインに組み込まれており、ノズル１０の真下のセット位置に袋状容器１００が間欠的に搬入、搬出されるようになっている。ノズル１０は袋状容器１００の搬入、搬出時には上方に後退して袋状容器１００との干渉を避け、袋状容器１００がセット位置にある状態で下降して、袋状容器１００の開口１０３に差し込まれる。
【００２３】
上記検査システムはさらに、弾性材料からなる一対のシール部材２０を有している。一対のシール部材２０は、ノズル１０と直交する方向に長く延びており、下降位置にあるノズル１０を挟んで対峙している。
一対のシール部材２０はそれぞれベース２１に固定されており、このベース２１に連結されたエアシリンダ２５（ノズル部材駆動手段）により、互いに接近、離間するようになっている。
【００２４】
図３（Ａ）に示すように、ノズル１０の横断面形状は「猫の目」形状（扁平な形状）をなしており、一対のシール部材２０の対峙方向と直交する方向に細長く延びており、その厚みは軸芯から両端に向かって徐々に薄くなり、両端が尖っている。ノズル１０において、一対のシール部材２０に対向する幅広の面の一部が、受面１２として提供される。
【００２５】
図１に戻って説明すると、上記検査システムはさらに、上記袋状容器１００の膨張を規制する規制部材３０と、コントローラ（図示しない）を有している。このコントローラは、上記電磁弁ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３、エアシリンダ１８，２５をシーケンス制御する。
【００２６】
上記構成をなす検査システムの作用を説明する。
検査に先立ち、図１に示すように上記電磁開閉弁ＳＶ１，ＳＶ２を開くことにより、設定圧の圧縮エアをタンク４に供給しておく。ノズル１０、シール部材２０は後退位置にある。
【００２７】
上述したように袋状容器１００がセット位置に搬入された時、ノズル１０がエアシリンダ１８の駆動により下降し、袋状容器１００の開口１０３に差し込まれる。なお、この袋状容器１００には図示しない吹き付け手段により予め圧縮エアを吹き付けて開口１０３を画成する一対の開口縁部１０３ａを互いに離し、開口１０３を開いておくのが好ましい。
【００２８】
次に、図４に示すように、エアシリンダ２５を作動させて一対のシール部材２０を互いに接近させる方向に移動させる。これにより、シール部材２０は袋状容器１００の一対の開口縁部１０３ａを挟圧する。図３（Ｂ）に最も良く示されているように、一対の開口縁部１０３ａはノズル１０に対峙する領域では、ノズル１０の一対の受面１２に押し付けられ、ノズル１０に対峙しない領域では、互いに直接当たる。その結果、袋状容器１００がシールされる。
【００２９】
上記ノズル１０は断面形状が扁平で両側縁が先細で尖っているので、一対の開口縁部１０３ａは、ノズル１０に対峙しない領域のノズル１０近傍部でも、シール部材２０に押されて良好に接合され、これにより、良好なシールを行うことができる。
【００３０】
上記シール動作が完了した後、大漏れ検査を実行する。すなわち、図４に示すように電磁開閉弁ＳＶ２を閉じ、それから電磁開閉弁ＳＶ３を開く。これにより、タンク４内の圧縮エアが圧縮エア供給経路１、アタッチメント１５の流路１６およびノズル１０の流路１１を経て、袋状容器１００に供給される。
【００３１】
袋状容器１００に大漏れが無い場合には、袋状容器１００に圧縮エアが満たされると、電磁開閉弁ＳＶ２より下流側の閉鎖系（タンク４および袋状容器１００を含む閉鎖系）で圧力が均衡する。すなわち設定圧よりも僅かに低い圧力で一定となる。しかし、袋状容器１００に大漏れがある場合には、袋状容器１００から圧縮エアが漏れ続けるので閉鎖系の圧力は一定にならず下げ続ける。この圧力変動を圧力センサ５で検出し、この検出圧力に基づき表示部７で良否判定（袋状容器１００の大漏れの有無の判定）を行い、表示する。
【００３２】
袋状容器１００に大漏れが無いと判断した場合には、微小漏れ検査を実行する。すなわち、図５に示すように電磁開閉弁ＳＶ２のみならず、電磁開閉弁ＳＶ３も閉じる。これにより、電磁開閉弁ＳＶ３より下流側の閉鎖系（袋状容器１００を含む閉鎖系）と、電磁開閉弁ＳＶ２、ＳＶ３間の閉鎖系（タンク４を含む閉鎖系）が構築される。このような２つの閉鎖系の遮断状態、すなわち袋状容器１００とタンク４との遮断状態において、袋状容器１００に微小漏れが無いと、タンク４と袋状容器１００の圧力が等しいため差圧センサ６の差圧は実質的にゼロである。袋状容器１００に微小漏れがあると、袋状容器１００から圧縮エアが微小量ずつ漏れ、袋状容器１００側の閉鎖系の圧力がタンク４側の閉鎖系の圧力より低くなり、差圧センサ６ではこの差圧を検出する。表示部８では、この差圧センサ６の差圧情報に基づいて、良否判定（袋状容器１００の微小漏れの有無の判定）を行い、表示する。
【００３３】
漏れ検査が終了したら、ノズル１０およびシール部材２０を後退させ、検査済みの袋状容器１００をセット位置から搬出する。
【００３４】
図６は、本発明に適用可能な他のシール部材２０Ａを示す。このシール部材２０Ａは、柔軟なゴム製（弾性材料製）の袋２２からなり、ベース２１に形成された通路２１ａから圧縮エアを吹き込むことにより、膨らみ、この圧縮エアの圧力で袋状容器１００の開口縁部１０３ａを挟む。この袋２０はノズル１０の形状になじみ易く、より一層シール性を高めることができる。
【００３５】
図７は本発明の検査システムの第２実施形態を示すものである。図７には、本発明の特徴部であるノズルやシール部材は省略されている。この検査システムは、検出圧力の代わりに検出流量に基づき袋状容器の漏れの有無を検査するものである。公知の構成であるので簡単に説明すると、圧縮エア供給経路１に流量センサ５１（検出手段）、オリフィス５２、電磁開閉弁５３が設けられるとともに、オリフィス５２をバイパスする回路にも電磁開閉弁５４が設けられている。
【００３６】
前述したと同様に袋状容器にノズルを差し込み、シール動作を行った後で、弁５３，５４を開いて設定圧の圧縮エアを供給し、その後で、弁５４を閉じる。袋状容器に漏れがあると、オリフィス５２を通って圧縮エアが流れ続け、これを流量センサ５１で検出することができる。流量センサ５１の検出流量に基づき表示部５５で良否判定および表示を行う。
【００３７】
本発明は、上記実施例に制約されず、種々の態様を採用することができる。例えば、ノズルの断面は円、楕円等であってもよい。
検査対象となる袋状容器は、口部材を装着しないタイプのものであってもよい。
検査システムは、必要に応じて大漏れ、微小漏れのいずれか一方だけを検出してもよい。
検査システムは別途演算手段を有し、この演算手段で検出情報に基づき漏れ判定を行ってもよい。この場合、この漏れ判定に基づき袋状容器をラインから排除するようにしてもよい。
上述した実施例では、ノズルを差し込む前に圧縮エアを吹き付けることにより一対の開口縁部を離したが、一対の吸引手段を用いて一対の開口縁部を吸引することにより離すようにしてもよい。この吸引はノズル差込後に解除する。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、袋状容器の漏れ検査に適用できる。
【符号の説明】
【００３９】
１  圧縮エア供給経路（圧縮気体供給経路）
２  圧縮エア源（圧縮気体源）
５  圧力センサ（検出手段）
６  差圧センサ（検出手段）
１０  ノズル
１８  エアシリンダ（ノズル駆動手段）
２０，２０Ａ  シール部材
２２  袋
２５  エアシリンダ（シール部材駆動手段）
５１  流量センサ（検出手段）
１００  袋状容器
１０２  溶着部
１０３  開口
１０３ａ  開口縁部
【図１】
2013002812.tif 000003
【図２】
2013002812.tif 000004
【図３】
2013002812.tif 000005
【図４】
2013002812.tif 000006
【図５】
2013002812.tif 000007
【図６】
2013002812.tif 000008
【図７】
2013002812.tif 000009