JP2004117135A

JP2004117135A - リーク検出装置、及びリーク検出方法

Info

Publication number: JP2004117135A
Application number: JP2002280249A
Authority: JP
Inventors: Kenji Tomashino; 苫篠　憲治; Hironao Suzuki; 鈴木　博直
Original assignee: Gunze Ltd; Mandom Corp
Current assignee: Gunze Ltd; Mandom Corp
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】密閉容器のリーク検査を容易かつ確実に行うことのできるリーク検出装置及びリーク検出方法を提供することを目的とする。
【解決手段】リーク検出装置１０を、スプレー缶（密閉容器）１２を搬送させる搬送手段１４と、スプレー缶１２のリークを検出するリーク検出器１６と、リーク検出器１６を搬送手段１４に追従させて移動させる図示しない検出器追従手段と、リークを検知したスプレー缶１２を分別する分別手段１８とを備えて構成した。また、搬送させられるスプレー缶１２を等ピッチに配置してリーク検出器１６へ送るスターホイール（等間隔配置手段）２０を備えた。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スプレー缶等の密閉容器のリークを検査するためのリーク検出装置及びリーク検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、殺虫剤や化粧品等をスプレー缶等の密閉容器に入れて販売している。図７に、殺虫剤１を高圧充填したスプレー缶２を示す。このスプレー缶２は、全体を温湯内に入れて密閉容器内の圧力を上げた状態で、作業者が泡等を目視して、特に噴出器具３付近のリーク（漏れ）の検査を行っている。このため、リークの検査作業の人権費等のコストが嵩んでいた。また、目視によってリークの検査を行っていたため、より確実な検査方法が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者は、これらの課題を解決するべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったのである。
【０００４】
すなわち、本発明は、密閉容器のリーク検査を容易かつ確実に行うことのできるリーク検出装置及びリーク検出方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のリーク検出装置は、密閉容器を搬送する搬送手段と、該密閉容器のリークを検出するリーク検出器と、該リーク検出器を該搬送手段に追従させて移動させる検出器追従手段と、リークを検知した密閉容器を分別する分別手段と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
本発明のリーク検出装置は、前記リーク検出装置において、前記搬送させられる密閉容器を等ピッチに配置して前記リーク検出器へ送る等間隔配置手段を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明のリーク検出装置は、前記リーク検出装置において、前記搬送手段が、リーク検出用搬送経路と、工場ライン経路上を移動する密閉容器の移動方向を変換してリーク検出用搬送経路へ送る第一の方向変換手段と、リーク検出用搬送経路上を移動する密閉容器の移動方向を変換して工場ライン経路へ送り戻す第二の方向変換手段とを含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明のリーク検出装置は、前記リーク検出装置において、前記リーク検出用搬送経路が、直線状経路を含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明のリーク検出装置は、前記リーク検出装置において、前記分別手段が、前記リークを検知した密閉容器を前記リーク検出用搬送経路と異なる分別経路へ送る手段であることを特徴とする。
【００１０】
本発明のリーク検出装置は、前記リーク検出装置において、前記リーク検出器が、前記密閉容器を把持して位置決めする把持手段と、該密閉容器の一部又は全部を包含して密封するチャンバーと、該チャンバーの圧力を変化させる圧力変化手段と、該チャンバーの圧力を検出する圧力検出手段とを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明のリーク検出装置は、前記リーク検出装置において、前記検出器追従手段が、前記把持手段及びチャンバーを前記搬送手段に追従させて移動させる手段であることを特徴とする。
【００１２】
本発明のリーク検出方法は、密閉容器を前工程から受け取って搬送するステップと、該受け取った密閉容器を等間隔配置手段によって等ピッチに配置するステップと、リーク検出器を該密閉容器に追従させて移動させながら該密閉容器のリークを検出するステップと、リークを検知した密閉容器を分別手段によって分別するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るリーク検出装置及びリーク検出方法の一の実施形態について、図面に基づいて詳しく説明する。なお、図において、Ｘ軸方向は工場ライン経路２４と平行な方向であり、Ｙ軸方向は工場ライン経路２４と直角な方向であり、Ｚ軸方向は鉛直上方向である。
【００１４】
図１において、符号１０は、本発明のリーク検出装置である。このリーク検出装置１０は、スプレー缶（密閉容器）１２を搬送する搬送手段１４と、スプレー缶１２のリークを検出するリーク検出器１６と、リーク検出器１６を搬送手段１４に追従させて移動させる図示しない検出器追従手段と、リークを検知したスプレー缶１２を分別する分別手段１８とを備えて構成されている。また、搬送させられるスプレー缶１２を等ピッチに配置してリーク検出器１６へ送るスターホイール（等間隔配置手段）２０を備えている。なお、これらリーク検出器１６、検出器追従手段、分別手段１８等は制御手段によって制御される。制御手段は、シーケンサ又はＣＰＵ基板等によって構成される。
【００１５】
搬送手段１４は、長円形状のベルトコンベアー（リーク検出用搬送経路）２２と、工場ライン経路２４上を移動するスプレー缶１２の移動方向を変換してベルトコンベアー２２へ送る第一の方向変換手段２６と、ベルトコンベアー２２上を移動するスプレー缶１２の移動方向を変換して工場ライン経路２４へ送り戻す第二の方向変換手段２８とを備えている。
【００１６】
ベルトコンベアー２２は、図示しない駆動手段によって長円方向に回転する。また、ベルトコンベアー２２の左右外側には円弧状のガイドレール３０が備えられ、左右内側には円盤状のガイドローラー３２が備えられている。第一の方向変換手段２６は、スプレー缶１２を円弧方向に移動させて移動方向を１８０°反転させる円弧状のガイドレール３４（１）と、その円弧の中心となるガイドローラー３６（１）とを備えており、スプレー缶１２の方向をスムーズに変換してベルトコンベアー２２へ送ることができる。第二の方向変換手段２８は、スプレー缶１２を円弧方向に移動させて移動方向を１８０°反転させる円弧状のガイドレール３４（２）と、その円弧の中心となるガイドローラー３６（２）とを備えており、スプレー缶１２の方向をスムーズに変換して工場ライン経路２４へ送り戻すことができる。ガイドローラー３６（２）は駆動手段によってベルトコンベアー２２に追従して回転し、スプレー缶１２を等ピッチに配置した状態で工場ライン経路２４へ送り戻すことができる。
【００１７】
リーク検出器１６は、図１乃至図３に示すように、４個のスプレー缶１２を把持して位置決めする把持手段３８と、スプレー缶１２の噴出器具１３付近の一部を包含して密封するチャンバー４０と、チャンバー４０内の圧力を降下させて変化させる図示しない真空装置（圧力変化手段）と、チャンバー４０内の圧力を検出する圧力センサ（検出手段）４２と、リークが生じているか否かを判断する図示しないリーク判断手段と、リークが生じていると判断したスプレー缶１２を特定して記憶する図示しない特定スプレー缶記憶手段とを備えている。
【００１８】
把持手段３８は、スプレー缶１２に接触するローラーとローラーを支持する支持部材とから成る把持部材４８を一対備えて構成されている。また、チャンバー４０は、図２及び図３に示すパッキン５０をスプレー缶１２の上部肩部に密着させて密閉できるように構成されている。真空装置は、真空ポンプ等から構成され、チャンバー４０の孔５２からチャンバー４０内を真空引きするように構成されている。圧力センサ４２は、チャンバー４０の上部に備えられ、チャンバー４０内の圧力を降下させた時のチャンバー４０内の圧力変化を測定してリークを検知できるように構成されている。リーク判断手段は、例えば、図４に示すように、真空引き時間Ｔ１だけ真空引きを行った後に、圧力が正常気圧Ｐ１から離れて上限気圧Ｐ２を超えた場合に、リークが生じていると判断する。特定スプレー缶記憶手段は、例えば、４個のスプレー缶１２の中で何番目のスプレー缶１２にリークが生じているかを記憶する。制御手段を構成するシーケンサ又はＣＰＵ基板等が、リーク判断手段及び特定スプレー缶記憶手段として機能する。
【００１９】
検出器追従手段は、把持部材４８をＸ軸及びＹ軸方向に移動させる駆動手段と、チャンバー４０をＸ軸及びＺ軸方向に移動させる駆動手段とから構成されている。これら駆動手段の機構は、モーター機構、シリンダ機構等、特に限定されない。検出器追従手段は、一対の把持部材４８をベルトコンベアー２２と同じ速度で追従させてＸ軸方向に移動させながらＹ軸方向に移動させて、スプレー缶１２を挟んで把持するように構成されている。また、検出器追従手段は、チャンバー４０をベルトコンベアー２２と同じ速度で追従させてＸ軸方向に移動させながらＺ軸方向に移動させて、ベルトコンベアー２２によってＸ軸方向に移動するスプレー缶１２の噴出器具１３付近の一部を包含して密封するように構成されている。
【００２０】
分別手段１８は、面前のスプレー缶１２を分別経路５４まで吹き飛ばすことのできるエア噴出手段５６と、面前のスプレー缶１２がリークの生じているスプレー缶１２であるか否かを認識する特定スプレー缶認識手段と、面前のスプレー缶１２がリークの生じているスプレー缶１２である場合にエア噴出手段５６にエアの噴出を指令する噴出指令手段とを備えて構成されている。特定スプレー缶認識手段は、例えば、リーク検出器１６が検出した４個のスプレー缶１２の中で何番目のスプレー缶１２にリークが生じているかを特定スプレー缶記憶手段から認識し、そのリークの生じているスプレー缶１２がエア噴出手段５６の面前に来る時間を認識できる。噴出指令手段は、そのリークの生じているスプレー缶１２がエア噴出手段５６の面前に来た瞬間にエアの噴出を指令する。制御手段を構成するシーケンサ又はＣＰＵ基板等が、特定スプレー缶認識手段及び噴出指令手段として機能する。
【００２１】
スターホイール２０は、先端の回転速度がベルトコンベアー２２の移動速度と同じ速度で、時計まわりに回転運動し、スプレー缶１２を等ピッチに配置していくことができる。なお、スターホイール２０を回転させるモーターは、等速度で回転せることができるものであれば、特に限定されない。
【００２２】
このようなリーク検出装置１０の作用について以下に説明することにより、本発明のリーク検出方法について説明する。
【００２３】
リーク検出装置１０によってリーク発生の検査が行われるスプレー缶１２は、図１に示すように、工場ライン経路２４をＸ軸正方向に順次送られた後、ガイドレール３４（１）によってＸ軸負方向に方向変換させられる。方向変換させられたスプレー缶１２は、ベルトコンベアー２２上をガイドレール３０に沿って移動させられ、案内部材５４まで送られる。案内部材５４まで送られたスプレー缶１２は、案内部材５４に沿って摺動することにより、スターホイール２０の凹部に嵌合させられる。スターホイール２０の凹部に嵌合させられたスプレー缶１２は、スターホイール２０が時計まわりに等速度回転を行っているため、ベルトコンベアー２２上へ順次送られ、複数のスプレー缶１２が等ピッチで配置させられていく。
【００２４】
複数のスプレー缶１２がベルトコンベアー２２上へ等ピッチで配置させながら送られ、リーク検出装置１６近辺まで送られ、スプレー缶検知センサ５６が４個のスプレー缶１２の通過を認識すると、把持部材４８がＸ軸及びＹ方向に駆動して斜め方向に移動し、４個のスプレー缶１２を把持する。４個のスプレー缶１２を把持した把持部材４８は、Ｘ軸方向へ、ベルトコンベアー２２と同じ速度で移動して把持状態を維持する。この時、図３に示すように、チャンバー４０がＸ軸正方向及びＺ軸負方向に駆動して斜め下方向に移動してスプレー缶１２に密着した後、Ｘ軸正方向へ、ベルトコンベアー２２と同じ速度で移動して密着状態を維持する。この密着状態を維持している時、真空装置が作動してチャンバー４０内の圧力を降下させるとともに、圧力センサ４２が作動してチャンバー４０内の圧力が検出され、リーク判断手段及び特定スプレー缶記憶手段によってリークの発生しているスプレー缶１２が特定される。
【００２５】
このようにしてチャンバー４０がＸ軸正方向に移動しながらリーク検出が行われると、チャンバー４０がＸ軸正方向及びＺ軸正方向に移動して斜め上方向に移動してスプレー缶１２から離脱した後、Ｘ軸負方向へ移動して原点Ｇ１へ戻る。同時に、把持部材４８がＸ軸正方向及びＹ軸正又は負方向に移動して斜め方向に移動してスプレー缶１２から離脱した後、Ｘ軸負方向へ移動して原点Ｇ２へ戻る。これにより、チャンバー４０は、スプレー缶１２に接近密着してから原点Ｇ１に戻るまでに、結果的に、図３に示すように、台形の軌跡を描くこととなる。台形の軌跡を描くことにより、チャンバー４０のスプレー缶１２への密着、ベルトコンベアー２２との追従、及びスプレー缶１２からの離脱がスムーズに行われる。また、把持部材４８は、スプレー缶１２に接近して把持してから原点Ｇ２に戻るまでに、結果的に、図１に示すように、台形の軌跡を描くこととなる。台形の軌跡を描くことにより、把持部材４８によるスプレー缶１２の把持、ベルトコンベアー２２との追従、及びスプレー缶１２からの離脱がスムーズに行われる。
【００２６】
このようにしてリーク検出の行われたスプレー缶１２は、エア噴出手段５６の面前まで送られ、リークの生じているスプレー缶１２の場合には、エア噴出手段５６が作動してスプレー缶１２が分別経路５４まで吹き飛ばされる。リークの生じていないスプレー缶１２は、第二の方向変換手段２８を介して工場ライン経路２４へ戻される。
【００２７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明のリーク検出装置は、その他の形態でも実施し得るものである。
【００２８】
例えば、リーク検出装置１０において、図５に示すように、Ｙ軸方向に往復移動するストッパー６０と、スプレー缶１２が４個溜まったことを検知する停留検知センサ６２とを備えても良い。この場合、ストッパー６０によってスプレー缶１２を停留させ、４個溜まったことを検知した場合にストッパー６０をＹ軸正方向へ移動させて、４個のスプレー缶１２をリーク検出器１６へ送ることができる。このため、ベルトコンベアー２２へのスプレー缶１２の供給が疎らになった場合であっても、３個以下のスプレー缶１２がリーク検出器１６へ送られてリーク検出器１６が誤認検出し、分別手段１８が誤作動することがない。
【００２９】
また、リーク検出装置１０において、図６に示すように、第二の方向変換手段２８がスプレー缶１２を９０°の方向変換を行って、工場ライン経路２４と直角方向の工場ライン経路２５へ送るように構成されている。また、リークを検出したスプレー缶１２を、工場ライン経路２５と直角のベルトコンベアー（分別経路）５５上へ吹き飛ばすように構成されている。このような構成によれば、リークを検出しないスプレー缶１２とリークを検出したスプレー缶１２とを別方向へ移動させていくことができ、リークを検出したスプレー缶１２の処理の自動化を図ることができる。また、工場の隅部にリーク検出装置１０を設置しておいて、リークを検出したスプレー缶１２をベルトコンベアー５５によって工場の外へ送ることもできる。
【００３０】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、本発明のリーク検出装置及びリーク検出方法は、図示したものに限定されず、その他の態様でも実施し得るものである。
【００３１】
例えば、本発明のリーク検出装置によってリーク発生の検査を行う密閉容器はスプレー缶に限定されず、カセットボンベ、ペットボトル、又は瓶等であってもよい。また、第一の方向変換手段及び第二の方向変換手段は、密閉容器の移動方向を同一平面内で変換することには限定されず、３次元的又は同一鉛直面内で変換しても良い。但し、密閉容器を安定した状態で載置して搬送するには、同一平面内で変換する方が好ましい。
【００３２】
その他、本発明の技術的範囲には、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良，修正，変形を加えた態様も含まれる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。また、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成しても、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施しても良い。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のリーク検出装置によれば、密閉容器のリークを検出し、リークの発生している密閉容器を自動的に分別していくことができる。このため、スプレー缶等の品質検査の容易化及び自動化を図ることができる。また、本発明のリーク検出装置によれば、リーク検出器を搬送手段に追従させるため、密閉容器を移動させながらリークの検出を行うことができる。このため、リーク検出の自動化を容易に実現できる。また、密閉容器を停止させてリーク検出を行った場合に比較して、リーク検出の迅速化及び円滑化を図ることができる。
【００３４】
また、等間隔配置手段を含む本発明のリーク検出装置によれば、密閉容器を等ピッチに配置してリーク検出器へ送ることができる。このため、リーク検出器によって自動的にリーク検出を行うことが可能となる。
【００３５】
また、リーク検出用搬送経路、第一の方向変換手段及び第二の方向変換手段を含む本発明のリーク検出装置によれば、工場ライン経路とは別個のリーク検出用搬送経路においてリーク検出器によりリーク検出を行うことができる。このため、既存の工場ラインを使用してリーク検出装置を容易に設置することが可能となる。また、第一の方向変換手段及び第二の方向変換手段を備えることにより、リーク検出用搬送経路を工場ライン経路とは別個の直線状経路を含むことが可能となる。このため、リーク検出器を直線状経路において搬送手段に追従させることにより、検出器追従手段を構成することが可能となる。
【００３６】
また、分別手段によってリークを検出した密閉容器を分別経路へ送る本発明のリーク検出装置によれば、リークを検出した密閉容器をリーク検出用搬送経路とは異なる分別経路へ送るため、リークを検出した密閉容器の処理の自動化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のリーク検出装置を示す平面図である。
【図２】図１のリーク検出装置のリーク検出器を示す正面図である。
【図３】図１のリーク検出装置のリーク検出器を示す正面図である。
【図４】図１のリーク検出装置のリーク検出器によるリーク検出方法を説明するためのグラフである。
【図５】本発明のリーク検出装置の他の実施形態を示す平面図である。
【図６】本発明のリーク検出装置の更に他の実施形態を示す平面図である。
【図７】従来のスプレー缶を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１０：リーク検出装置
１２：スプレー缶（密閉容器）
１４：搬送手段
１６：リーク検出器
１８：分別手段
２０：スターホイール（等間隔配置手段）
２２：ベルトコンベアー
２４、２５：工場ライン経路
２６：第一の方向変換手段
２８：第二の方向変換手段
３８：把持手段
５４：分別経路
５５：ベルトコンベアー（分別経路）

Claims

密閉容器を搬送する搬送手段と、
該密閉容器のリークを検出するリーク検出器と、
該リーク検出器を該搬送手段に追従させて移動させる検出器追従手段と、
リークを検知した密閉容器を分別する分別手段と、
を含むリーク検出装置。
前記搬送させられる密閉容器を等ピッチに配置して前記リーク検出器へ送る等間隔配置手段を含む請求項１に記載するリーク検出装置。
前記搬送手段が、リーク検出用搬送経路と、工場ライン経路上を移動する密閉容器の移動方向を変換してリーク検出用搬送経路へ送る第一の方向変換手段と、リーク検出用搬送経路上を移動する密閉容器の移動方向を変換して工場ライン経路へ送り戻す第二の方向変換手段とを含む請求項１又は請求項２に記載するリーク検出装置。
前記リーク検出用搬送経路が、直線状径路を含む請求項３に記載するリーク検出装置。
前記分別手段が、前記リークを検知した密閉容器を前記リーク検出用搬送経路と異なる分別経路へ送る手段である請求項３又は請求項４に記載するリーク検出装置。
前記リーク検出器が、前記密閉容器を把持して位置決めする把持手段と、該密閉容器の一部又は全部を包含して密封するチャンバーと、該チャンバーの圧力を変化させる圧力変化手段と、該チャンバーの圧力を検出する圧力検出手段とを含む請求項１乃至請求項５のいずれかに記載するリーク検出装置。
前記検出器追従手段が、前記把持手段及びチャンバーを前記搬送手段に追従させて移動させる手段である請求項６に記載するリーク検出装置。
密閉容器を前工程から受け取って搬送するステップと、
該受け取った密閉容器を等間隔配置手段によって等ピッチに配置するステップと、
リーク検出器を該密閉容器に追従させて移動させながら該密閉容器のリークを検出するステップと、
リークを検知した密閉容器を分別手段によって分別するステップと、
を含むリーク検出方法。