JP2009281934A - 外圧検出型漏れ検査装置及びそれを使った漏れ検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外圧検出形漏れ検査装置において、ワークを取り付けたままカプセルの漏れを検査可能にする。
【解決手段】加圧ポンプ１０とカプセル２０内のワーク３０とが加圧導管１１により接続され、カプセル２０内に動通する測定導管１３に漏れ検出部４０が接続されている。加圧導管１１に、加圧ポンプ１０側から調圧弁Ｖ１、加圧弁Ｖ２、開閉弁Ｖ５が順に直列に挿入されている。加圧弁Ｖ２と開閉弁Ｖ５の間における加圧導管１１と測定導管１３との間に流量抵抗設定ノズル５０が接続されている。カプセル検査時に、開閉弁Ｖ５を閉じ、流量抵抗設定ノズル５０にテスト圧の気体を供給し、漏れ検出部で測定した流量の変化からカプセルの漏れの有無を判定し、ワーク検査時に、開閉弁Ｖ５を開いて測定流量からワークの漏れ量を求める。
【選択図】図３

Description

この発明は各種の容器等の漏れの検査に用いる漏れ検査装置、特に、カプセル内に配置した被検査容器内に気体を加圧して、容器の外において容器内からの漏れを検出する外圧検出型漏れ検査装置、およびそれを使った漏れ検査方法に関する。

従来のこの種の漏れ検査装置の一例を図１に示す。加圧ポンプ１０に加圧導管１１が接続されており、その先端はカプセル２０内で被試験容器、以下、ワークと呼ぶ、３０が取り付けられる。カプセル２０は２つのカプセル半体２１ａ，２１ｂに分離でき、それらの周縁間にパッキングシール２２を挟んでカプセル半体２１ａ，２１ｂを互いに固定することでカプセル半体の接合部での漏れを防いでいる。加圧導管１１には調圧弁Ｖ１、加圧弁Ｖ２が加圧ポンプ１０側からこの順に挿入されており、調圧弁Ｖ１と加圧弁Ｖ２の間において加圧導管１１にテスト圧計１２が接続されている。加圧弁として三方電磁弁が使用されており、そのポートＰ１，Ｐ２はそれぞれ加圧導管１１の加圧ポンプ１０側及びワーク３０側に接続され、ポートＰ３は大気に開放されている。

カプセル２０には、その内側に導通する測定導管１３がその一端で接続されており、その他端には真空ポンプ２５が接続されている。カプセル２０と真空ポンプ２５の間において測定導管１３には真空ポン部２５側から圧力ゲージ１４と計測用圧力計１５が接続されている。また、真空ポンプ２５と圧力ゲージ１４の間において、測定導管１３に調圧弁Ｖ３が直列に挿入され、圧力ゲージ１４と計測用圧力計１５の間において、測定導管１３に負圧弁Ｖ４が直列に挿入されている。負圧弁Ｖ４として三方電磁弁が使用され、そのポートＰ１とＰ２はそれぞれ測定導管１３の真空ポンプ２５側とカプセル２０側に接続され、ポートＰ３は大気に開放されている。計測用圧力計１５と負圧弁Ｖ４の間において測定導管１３に切替弁Ｖ８が挿入されている。

各三方電磁弁Ｖ２，Ｖ４は、ポートＰ１とＰ２間を導通してポートＰ３を閉じた状態と、ポートＰ２とＰ３間を導通してポートＰ１を閉じた状態のいずれかに電磁駆動により切り替えることができる。

次に、この従来の外圧検出型漏れ検査装置の動作を説明する。
ワーク３０を加圧導管１１に取り付け、カプセル２０を閉じた初期状態では切替弁Ｖ８のポートＰ１，Ｐ２間が導通状態であり、各弁Ｖ２，Ｖ４はポートＰ２とＰ３間が導通状態とされ、ポートＰ１側は閉じられている。従って、カプセル２０内、及びワーク３０内は大気圧である。その状態で加圧ポンプ１０及び真空ポンプ２５を始動する。テスト圧計１２の読みが予め決めたテスト圧になるよう調圧弁Ｖ１を調節する。また、圧力ゲージ１４の読みが所定の負圧値となるように調圧弁Ｖ３を調節する。テスト圧計１２の読みがテスト圧になり、圧力ゲージ１４の読みが所定負圧となった状態で加圧弁Ｖ２と負圧弁Ｖ４のポートＰ１とＰ２間を導通し、加圧空気をワーク３０に注入すると共に、カプセル２０内の空気を排出する。計測用圧力計１５の測定圧力が安定した時点で切替弁Ｖ８のポートＰ１とＰ２間を閉じる。

もしワーク３０に漏れが無ければ、測定導管１３に接続された計測用圧力計１５の測定圧力は、所定の負圧値に維持されている。しかし、ワーク３０に漏れがあると、測定用圧力計１５の測定圧力は正方向に単調増加する。カプセル２０の空隙内容積と測定導管１３の内容積と、その測定圧力の単位時間当たりの積分値とからワーク３０の漏れ量(cm³/sec)が推定でき、ワーク３０の漏れが許容値以下であるか否かを判定する。

この方法では、カプセル２０に漏れがあった場合、特にパッキングシール２２とカプセル半体２１ａ，２１ｂとの接合面に挟まれた塵埃により漏れが生じた場合、ワーク３０のもれと区別できないので、誤った検査結果を出す可能性がある。カプセル２０自体の漏れ検査を行うため、ワーク３０として予め漏れがないとわかっているマスターワークを使用して漏れ検査を行い、漏れが検出された場合はパッキングシール２２の部分に漏れがあると判断してパッキングシール２２とカプセル半体２１ａ，２１ｂの接合面をクリーニングし、その後被試験ワークの漏れ検査を行う。

しかし、パッキングシール２２とカプセル半体との接合面をクリーニングしても、クリーニング後にカプセル半体２１ａ，２１ｂを接合するときにカプセル半体２１ａ，２１ｂとパッキングシール２２との接合位置が定常の位置からわずかでもずれると漏れが生じる可能性があるので、クリーニングしたからといってパッキングシール２２の部分での漏れがなくなったという保証はない。つまり、ワークを取り替える際に必ずカプセル２０の開放と再接合を行なわなければならないので、接合位置ずれによる漏れが生じないことを保障できる接合構造が要求される。

図１の従来技術では、パッキングシール２２からの漏れを発見するために真空ポンプ２５を使用しなければならないので、全体の装置規模が大きくなる。また、真空ポンプによる排気により、カプセル２０内の気圧が安定するまでに時間がかかり、しかも多数のワークの検査をする場合、ワークごとにカプセル２０内を大気圧から減圧しなければならないので、多数のワークを検査するのに長時間かかる。図１において、真空ポンプ２５を使用しないで、カプセル２０内の圧力と外気圧（大気圧）との差圧を検出することにより漏れを検出してもよいが、パッキングシール２０からの漏れを発見できないなどの問題がある。

真空ポンプを使用しない他の構成を図２に示す（非特許文献１）。この構成は、図１の構成において、圧力ゲージ１４と真空ポンプ２５が除去され、マスターカプセル２０Ｍと、差圧計２６と、漏れのないマスターワーク３０Ｍが設けられている。差圧計２６の一端は測定導管１３に接続され、差圧計２６の他端は導管１３Ｍを介してマスターカプセル２０Ｍに接続されている。マスターカプセル２０Ｍ内のマスターワーク３０Ｍは分岐導管１１Ｍを介して加圧導管１１に接続されている。加圧弁Ｖ２を開いてテスト圧に設定された加圧空気をワーク３０とマスターワーク３０Ｍに供給し、カプセル２０とマスターカプセル２０Ｍの内部の圧力差を差圧計２６で測定する。ワーク２０に漏れが無ければ差圧計２６により測定される差圧はゼロに保たれる。ワーク２０に漏れがあれば、差圧が生じる。この方法によれば、真空ポンプを使用しないで済むが、マスターカプセル２０Ｍとマスターワーク３０Ｍを使用するので、図１の装置に比べ装置規模が縮小されていない。しかも、パッキングシール２２の接合部での漏れを検出することができない。
http://www.naganokeiki.com/public_html/data/item_data/308/C-PA11D.pdf

この発明は、外圧検出型の漏れ検査装置およびそれを使った検査方法において、カプセルからの漏れの無いことを確認してワークの漏れ検査が可能な漏れ検査装置及びそれを使った漏れ検査方法を提供することである。

この発明による外圧検出型漏れ検査装置は、
所定のテスト圧の加圧気体を供給する加圧気体源と、
周縁でパッキングシールを挟んで互いに接合されカプセルを形成する２つのカプセル半体と、
上記加圧気体源に一端が接続され、他端が上記カプセル内に導入され、ワークが取り付けられる加圧導管と、
一端が上記カプセル内に導通して接続された測定導管と、
上記測定導管に接続された漏れ検出部と、
一端が上記加圧導管に接続され、他端が上記カプセル内に導通された分岐管と、
上記分岐管に直列に挿入され、気体の流量を所望に設定する流量抵抗設定ノズルと、
カプセル検査時に上記加圧導管を通して上記ワークへの加圧気体の供給を遮断し、上記分岐管及び上記流量抵抗設定ノズルを通して上記カプセル内に気体を供給し、ワーク検査時に上記ワークに加圧気体を供給するよう開閉制御される弁手段、
とを含むように構成される。

この発明によれば、２つのカプセル半体がそれらの周縁でパッキングシールを挟んで互いに接合され形成されたカプセル内に配置されたワークにカプセルの外から内部に挿通接続された加圧導管を通して所定のテスト圧の気体を上記ワークに注入して、上記カプセル内への気体の漏れをカプセル内に導通された測定導管を介して漏れ検出部で検査する外圧検出型の漏れ検査方法は、
上記ワークへの気体の供給を遮断したまま、与えられたテスト圧の気体が与えられ所定の流量に設定された流量抵抗設定ノズルを通して気体を上記カプセル内に導通させ、上記漏れ検出部で測定した測定導管への漏れ量からカプセルに漏れがあるか否かを判定する第１の過程と、
上記カプセルに漏れがないと判定された場合は、上記テスト圧の気体を上記ワークに供給し、上記漏れ検出部で測定した上記測定導管への漏れ量から上記ワークの漏れ量を得る第２の過程と、
上記得られたワークの漏れ量からワークが良品か否かの判定をする第３の過程、
とを含む。

この発明によれば、ワークを装着したまま、カプセルに漏れがないことを確認してワークの漏れ検査を行なうことができるので、検査の信頼性を高めることができる。しかも、真空ポンプを使用せず、装置規模が小さくてすむ。

第１実施形態
図３はこの発明による漏れ検査装置の第１実施形態を示す構成図である。図において図１の構成部と対応するものには同じ参照番号を付けて示してある。この実施形態において、加圧ポンプ１０は加圧導管１１に接続されており、この加圧導管１１には加圧ポンプ１０側から順に調圧弁Ｖ１，加圧弁Ｖ２、開閉弁Ｖ５が間隔を置いて直列に挿入されている。加圧弁Ｖ２は図１の場合と同様の三方電磁弁である。開閉弁Ｖ５としては、例えば電磁駆動により導通、遮断を行なう二方電磁弁を使用する。調圧弁Ｖ１と加圧弁Ｖ２の間において、加圧導管１１にテスト圧計１２が接続されている。加圧ポンプ１０と調圧弁Ｖ１とテスト圧計１２は加圧気体源を構成している。また、カプセル２０の内部空間に一端で導通された測定導管１３の他端には漏れ検出部４０が接続されている。

この発明でもっとも特徴的なことは、加圧導管１１と測定導管１３の間に流量抵抗設定ノズル５０が分岐導管１６を介して接続されていることである。分岐導管１６は加圧弁Ｖ２と開閉弁Ｖ５との間において加圧導管１１に一端が接続されている。また、流量抵抗設定ノズル５０の他端は分岐導管１６及び測定導管１３を介してカプセル２０内に導通しているが、後述のように、カプセル２０内に直接導通するようにしてもよい。流量抵抗設定ノズル５０は、与えられた気体の圧力に対し、所望の流量抵抗(例えばcm³/sec)設定するものであり（米国特許No. 5013006参照)、例えばリークマスタという商品名で市販されている(http://www.cosmo-k.co.jp/product/lm1b.htm参照)。

漏れ検出部４０は測定導管１３から外気に流出される気体の流量、またはカプセル２０内の圧力、又は大気圧に対する差圧を検出するものであり、例えば、流量計を使ってもよいし、計測用圧力計を使ってもよいし、大気圧との差圧を検出する差圧計を使ってもよい。他の実施形態においても同様である。以下の説明では流量計を使う場合について説明する。

漏れ検出部４０により測定された流量は制御部６０に与えられる。制御部６０は、与えられた流量から漏れ量を計算し、それに基づいて後述の判定手順によりカプセル２０の漏れの有無、ワーク３０の漏れの大きさとその合否の判定を行ない、それら判定結果を例えば表示部７０に表示させる。制御部６０は後述のカプセル検査及びワーク検査を順次実行する過程での電磁弁Ｖ２，Ｖ５の制御を行なう。

以下にワークの漏れ検査の手順を説明する。まず、図１で説明したと同様に、被検査ワーク３０を加圧導管１１に接続し、カプセル半体２１ａと２１ｂを、それらの周縁間にパッキングシール２２を挟んで互いに固定する。初期状態において加圧弁Ｖ２はポートＰ２とＰ３間が導通し、ポートＰ１が閉じた状態とされ、開閉弁Ｖ５は導通状態とされている。従って、ワーク３０内及びカプセル２０内は大気圧となっている。流量抵抗設定ノズル５０は、所定のテスト圧の気体が与えられると、所望の流量Q_Sで気体を放出するように設定しておく。その設定値は任意でよいが、漏れ測定感度が適切な感度となるよう、例えばワーク３０の代表的な漏れ量と同程度の値にする。

・カプセル検査
ステップＳ１：加圧弁Ｖ２は初期状態のまま開閉弁Ｖ５を閉じ、加圧ポンプ１０を始動し、テスト圧計１２の読みが所定のテスト圧となるように調圧弁Ｖ１を調節する。
ステップＳ２：加圧弁Ｖ２のポートＰ１とＰ２間を導通して、予め決めた時点T_Mで測定導管１３内の流量を漏れ検出部４０で測定する。

図４Ａに示すように、もし測定流量Q_mが変化せず流量抵抗設定ノズル５０により設定した値Q_Sと同じであれば、流量抵抗設定ノズル５０を通って測定導管１３に流入した気体は全て流量計（漏れ検出部４０）を通して外気に放出されていることになり、カプセル２０及びワーク３０に漏れは無いと判定できる。

図４Ｂに示すように、もし測定流量Q_mの初期値が設定流量値Q_Sより小さく、時間と共に測定流量Q_mが増加し、設定値Q_Sに達して一定となれば、カプセル２０に漏れは無く、ワーク３０に漏れがあり、流量抵抗設定ノズル５０から測定導管１３に流入した気体の一部はカプセル２０内のワーク３０内に漏れ部から流入したことを意味する。ワーク３０の外側と内側の圧力が平衡してワーク３０内への気体の流入は停止した後は、流量抵抗設定ノズル５０からの全ての気体は漏れ検出部４０に流れ込むことになる。

図４Ｃに示すように、もし測定流量Q_mの初期値が設定値Q_Sより小さく、時間と共に増加して設定値Q_Sより小さい値で一定となった場合は、流量抵抗設定ノズル５０からの一部の気体はカプセル２０内に入り、更にパッキングシール２２の部分から外に漏れていることを意味する。従って、測定流量Q_mは設定値Q_Sからカプセルの漏れ量Q_CLを減算した値に保たれる。ワーク３０に漏れがあるか否かは測定流量Q_mが一定値Q_S-Q_CLとなるまでの時間が長いか短いかに影響し、一定値Q_S-Q_CLの大きさには影響しない。

以上から、漏れ検出部４０による流量の測定値Q_mの変化が図４Ｃのパターンとなる場合はカプセル２０に漏れが生じていることを意味しているので、加圧弁Ｖ２のポートＰ２とＰ３間を導通状態としてポートＰ１を閉じ、カプセル半体２０ａ，２０ｂを分離してパッキングシール２２とカプセル半体２１ａ，２１ｂの接合面のクリーニングを行う。その後、カプセル半体２１ａ，２１ｂを接合し、ステップＳ２を再度行う。

カプセルの漏れ有りの判定は、流量測定開始後、所定時間T_M経過時点での測定流量Q_mから求まるカプセル漏れ量Q_CL=Q_S-Q_mが予め決めた値Q_D以上となっている場合にカプセル２０に漏れありの判定をすればよい。即ち、カプセルの検査過程においては、流量測定開始から時間T_Mの時点での測定流量Q_mがQ_S−Q_m≧Q_Dを満足するか否かによりカプセルに漏れ有り、無しを判定すればよい。

・ワーク検査
時点T_Mでカプセルに漏れ無しと判定された場合、以下の手順でワークの漏れ検査を行う。

ステップＳ３：時点T_Vで開閉弁Ｖ５を導通して設定テスト圧の気体をワーク３０に注入する。流量抵抗設定ノズル５０により、流量が所定値Q_Sに設定されているので、必ず測定導管１３側の圧力は加圧導管１１側の圧力より小となっている。従って、ワーク３０内の圧力は、ワーク３０の外側でカプセル２０の内側の圧力より小となっている。もし、ワーク３０に漏れが無ければ、図４Ａにおいて時点T_Vで開閉弁Ｖ５が開かれても測定流量Q_mに変化は生じない。しかし、図４Ｂのようにワーク３０に漏れがある場合、図４Ｄに示すように、ワーク３０内から外に気体が漏れることにより、その分Q_WLだけ測定流量Q_mが増加する。
ステップＳ４：時点T_Vから所定時間経過した時点T_Nでの測定流量Q_mを得て、ワーク漏れ量Q_WL＝Q_m−Q_Sを計算する。
ステップＳ５：漏れ検出部４０はワーク漏れ量Q_WLが予め決めた基準値Q_R以下であればワーク３０を良品と判定し、そうでなければ不良品と判定する。

以上のように、この発明によれば、ワーク３０をカプセル２０内に取り付けた状態でカプセル２０の漏れの有無を判別することができるので、信頼性の高いワークの検査が可能になる。しかも、真空ポンプを使用せず、単に流量抵抗設定ノズル５０を加圧導管１１と測定導管１３（又はカプセル２０）との間に接続するだけでよいので、構成も簡単であり、かつ、装置規模も小さくてすむ利点がある。

第２実施形態
図３の実施形態では、ワーク３０の漏れ検査時に漏れ検出部４０により測定される流量Q_mは図４Ｄに示すようにワーク３０からの漏れ量Q_WLと流量抵抗設定ノズル５０による設定流量Q_Sの和であったが、ワーク漏れ量Q_WLを直接測定可能にする構成例を第２実施形態として図５に示す。

図５の実施形態は、図３の実施形態において、流量抵抗設定ノズル５０と測定導管１３の間において分岐導管１６に二方電磁弁である切替弁Ｖ６を挿入したものであり、それ以外は図３の実施形態の構成と同じである。制御部６０は電磁弁Ｖ２，Ｖ５，Ｖ６を制御する。以下にその動作を説明する。

初期状態において加圧弁Ｖ２はポートＰ２とＰ３間が導通し、ポートＰ１が閉じた状態とし、弁Ｖ５，Ｖ６は導通状態としておく。

・カプセル検査
ステップＳ１：加圧弁Ｖ２と切替弁Ｖ６は初期状態のまま開閉弁Ｖ５を閉じ、加圧ポンプ１０を始動し、テスト圧計１２の読みが所定のテスト圧となるように調圧弁Ｖ１を調節する。
ステップＳ２：加圧弁Ｖ２のポートＰ１とＰ２間を導通させ、予め決めた時点T_Mで測定導管１３内の流量を漏れ検出部４０で測定する。

この場合も、カプセル２０に漏れがなければ測定流量は図４Ａ又はＢのように変化する。カプセル２０に漏れがあれば測定流量は図４Ｃのように変化する。カプセルの漏れの有無の判定基準は前述と同様である。

・ワーク検査
カプセルに漏れ無しと判定された場合、以下の手順でワークの漏れ検査を行う。
ステップＳ３：切替弁Ｖ６を閉じ、開閉弁Ｖ５を導通させて設定テスト圧の気体をワーク３０に注入する。

図６は、カプセル検査及びワーク検査における測定流量Q_mの変化を模式的に示している。ただし、ワーク検査を行うので、カプセルに漏れが無いことを前提としており、また、この例ではワーク３０に漏れがある場合を示している。従って、カプセル検査における測定流量変化は図４Ｂと同様の変化を示す。時点T_Mでカプセルに漏れが無いと判定され、その後、前述のように切替弁Ｖ６を閉じると測定流量Q_mは零となり、時点T_Vで開閉弁Ｖ５を開くとワーク３０の漏れにより測定流量Q_mは漏れ量Q_WLまで増加し、一定となる。

ステップＳ４：時点T_Vから所定時間経過した時点T_Nでの測定流量Q_mを得て、ワーク漏れ量Q_WL＝Q_mとする。
ステップＳ５：漏れ検出部４０はワーク漏れ量Q_WLが予め決めた基準値Q_R以下であればワーク３０を良品と判定し、そうでなければ不良品と判定する。

第３実施形態
図７は第３実施形態を示す。この実施形態は、図５における開閉弁Ｖ５を除去し、分岐導管１６の加圧導管１１に対する接続位置を調圧弁Ｖ１と加圧弁Ｖ２の間とし、流量抵抗設定ノズル５０と加圧導管１１の間において、分岐導管１６に直列に三方電磁弁である第２の加圧弁Ｖ７を挿入したものである。この実施形態においては、加圧弁Ｖ２を第１加圧弁と呼ぶことにする。制御部６０は電磁弁Ｖ２，Ｖ６，Ｖ７を制御する。

初期状態では、第１及び第２加圧弁Ｖ２，Ｖ７はいずれもポートＰ２とＰ３間を導通してポートＰ１を閉じておき、切替弁Ｖ６は導通状態としておく。カプセル検査時は、第１加圧弁Ｖ２は初期状態のままとし、第２加圧弁Ｖ７のポートＰ１とＰ２間を導通させてカプセルの漏れ検査を行う。ワーク検査時には、切替弁Ｖ６を閉じ、第１加圧弁Ｖ２のポートＰ１とＰ２を導通させてワークの漏れ検査を行う。その他の手順及び測定流量の変化は図５の実施形態で説明したものと同様であり、説明を省略する。

変形例１
図８に示した変形例は、図７の実施形態において、分岐導管１６を測定導管１３ではなく、カプセル２０内に導通するよう直接カプセル２０に接続した例を示す。その他の構成は図７の例と同様であり、動作、効果も同様である。もちろん、図３及び図５の各実施形態においても、分岐導管１６を直接カプセル２０に接続してもよい。

変形例２
前述した各実施形態では、漏れ検出部４０として図９Ａに示すように流量計４１を使用する場合で説明したが、漏れ検出部４０として図９Ｂに示すように計測用圧力計４２を使用してカプセル２０内の圧力を測定してワーク３０の漏れを検出してもよいし、図９Ｃに示すように差圧計４３を使用して大気圧に対するカプセル２０内の圧力の差圧を測定してワークの漏れを検出してもよい。その具体例を、図７の実施形態において漏れ検出部４０として図９Ｂに示すものを使用した場合について図１０に示す測定用圧力計４２で測定される圧力の例を参照して以下に説明する。

図９Ｂに示すように、漏れ検出部４０は測定導管１３に接続された計測用圧力計４２と、その計測用圧力計４２より先端側で測定導管１３に直列に挿入された二方電磁弁である開閉弁Ｖ８から構成されている。測定導管１３の先端は大気に開放されている。開閉弁Ｖ８は制御部６０により制御され、計測用圧力計４２による測定圧力は制御部６０に与えられる。

図７の実施形態の場合と同様に、初期状態では、第１及び第２加圧弁Ｖ５，Ｖ７はいずれもポートＰ２とＰ３間を導通してポートＰ１を閉じておき、切替弁Ｖ６は導通状態としておく。更に、漏れ検出部４０内の開閉弁Ｖ８は開いておく。

カプセル検査時は、第１加圧弁Ｖ２及び切替弁Ｖ６は初期状態のままとし、漏れ検出部４０の開閉弁Ｖ８を閉じてから第２加圧弁Ｖ７のポートＰ１とＰ２間を導通させる（開く）と、流量抵抗設定ノズル５０に設定された流量で空気が切替弁Ｖ６を通してカプセル２０に供給されるので、図１０中の線Paで示すように、計測用圧力計４２で測定される圧力が大気圧から単調に増加する。予め決めた時間経過後、切替弁Ｖ６を閉じると、カプセル２０に漏れが無ければ図１０中に線Pbで示すように測定圧力は一定に保たれる。従って、切替弁Ｖ６を閉じてから所定時間のあいだ測定圧力が一定値を保った場合はカプセル２０に漏れが無いと判定し、次のワークの検査に移る。

カプセルに漏れが無いと判定された時点で第１加圧弁Ｖ２のポートＰ１とＰ２間を導通させる（開く）。ワーク３０に漏れがあれば図１０中に線Pcで示すように測定圧力が単調に増加する。第１加圧弁Ｖ２を開いてから測定圧力値を積分し、所定時間後の積分結果がワーク３０の漏れ量に対応する値として得られる。従って、例えば積分結果が予め決めた値以上の場合は、被検査ワーク３０は不良と判定し、小さければ合格と判定することができる。

判定後、第１及び第２加圧弁Ｖ２，Ｖ７のポートＰ２とＰ３を導通し、切替弁Ｖ６と開閉弁Ｖ８を開いてからカプセル２０を開き、ワーク３０を次の被検査ワークに交換して以下同様の試験を行なう。その他の手順は図５の実施形態で説明したものと同様であり、説明を省略する。

変形例３
漏れ検出部４０として差圧計を使用する場合、図９Ｃに示すように漏れ検出部４０は、測定導管１３に一端が接続され、他端が接続導管１３Ｍの中間部に接続された差圧計４３と、カプセル２０とほぼ同じ内容積を有し、接続導管１３Ｍの一端に接続された漏れのない参照容器４４と、測定導管１３の、差圧計４３より先端側に取り付けられた二方電磁弁である開閉弁Ｖ８と、接続導管１３Ｍの、差圧計４３より他端側に取り付けられた二方電磁弁である開閉弁Ｖ９とから構成されている。参照容器４４は、環境温度の変化によるカプセル２０内の圧力変化を補償するためのものである。開閉弁Ｖ８，Ｖ９は制御部６０により制御され、差圧計４３による測定差圧は制御部６０に与えられる。

初期状態では開閉弁Ｖ８，Ｖ９を開いて測定導管１３の気体系及び参照容器４４内を大気に開放し、差圧計４３の一方と他方の側の気体系を平衡させる。以降の検査開始時点で開閉弁Ｖ８，Ｖ９は閉じられ、図９Ｂの漏れ検出部４０を使用した場合と同様の手順でカプセル検査、ワーク検査が行なわれる。

従来の外圧検出形漏れ検査装置の例を示す構成図。 従来の外圧検出形漏れ検査装置の他の例を示す構成図。 この発明による外圧検出形漏れ検査装置の第１実施形態の構成例を示す図。 Ａはカプセル及びワークに漏れがない場合の測定流量の変化を模式的に示すグラフ、Ｂはカプセルに漏れが無く、ワークに漏れが有る場合の測定流量の変化を模式的に示すグラフ、Ｃはカプセルに漏れがある場合の測定流量の変化を模式的に示すグラフ、Ｄはカプセルに漏れが無く、ワークに漏れがある場合の測定流量の変化を模式的に示すグラフ。 この発明による外圧検出形漏れ検査装置の第２実施形態の構成例を示す図。 第２実施形態による測定流量の変化を模式的に示すグラフ。 第３実施形態を示す構成図。 第３実施形態の変形例を示す構成図。 Ａは流量計を使用した場合、Ｂは計測用圧力計を使用した場合、Ｃは差圧形を使用した場合のそれぞれの漏れ検出部の構成を示す図。 計測用圧力計を使用した漏れ検出部によるカプセル検査及びワーク検査での測定圧力の例を示す図。

Claims (9)

1. 所定のテスト圧の加圧気体を供給する加圧気体源と、
   周縁でパッキングシールを挟んで互いに接合されカプセルを形成する２つのカプセル半体と、
   上記加圧気体源に一端が接続され、他端が上記カプセル内に導入され、ワークが取り付けられる加圧導管と、
   一端が上記カプセル内に導通して接続された測定導管と、
   上記測定導管に接続され、気体の漏れを検出する漏れ検出部と、
   一端が上記加圧導管に接続され、他端が上記カプセル内に導通された分岐管と、
   上記分岐管に直列に挿入され、気体の流量を所望に設定する流量抵抗設定ノズルと、
   カプセル検査時に上記加圧導管を通して上記ワークへの加圧気体の供給を遮断し、上記分岐管及び上記流量抵抗設定ノズルを通して上記カプセル内に気体を供給し、ワーク検査時に上記ワークに加圧気体を供給するよう開閉制御される弁手段、
   とを含むことを特徴とする外圧検出型漏れ検査装置。
2. 請求項１記載の検査装置において、上記弁手段は、上記加圧導管に直列に挿入され、カプセル検査時にワークへの加圧気体の供給を遮断し、ワーク検査時に上記ワークに加圧気体を供給するよう開閉制御される第１弁を含み、上記流量抵抗設定ノズルの一端は上記分岐管を介して上記第１弁と上記加圧空気源の間において上記加圧導管に接続されていることを特徴とする外圧検出型漏れ検査装置。
3. 請求項２記載の検査装置において、上記弁手段は、上記分岐管に直列に挿入され、カプセル検査時に上記流量抵抗設定ノズルからの設定された流量の気体を通過させ、ワーク検査時に遮断する第２弁を更に含むことを特徴とする外圧検出型漏れ検査装置。
4. 請求項１乃至３の何れか記載の検査装置において、上記漏れ検出部は上記測定導管を流れる気体の流量を測定する流量計により構成されていることを特徴とする外圧検出型漏れ検査装置。
5. 請求項１乃至３の何れか記載の検査装置において、上記漏れ検出部は上記測定導管内の圧力を測定する計測用圧力計により構成されていることを特徴とする外圧検出型漏れ検査装置。
6. 請求項１乃至３の何れか記載の検査装置において、上記漏れ検出部は上記測定導管内の圧力と外気圧との差圧を測定する差圧計により構成されていることを特徴とする外圧検出型漏れ検査装置。
7. 請求項１乃至６の何れか記載の検査装置において、上記加圧空気源は、加圧気体を上記加圧導管の一端に供給する加圧ポンプと、上記加圧ポンプと上記第１弁の間において上記加圧導管に直列に挿入され、上記加圧ポンプにより供給された加圧気体の圧力を所望に調整する調圧弁と、上記調圧弁と上記第１弁との間において上記加圧導管に接続され、上記加圧気体の圧力を検出するテスト圧計とを含むことを特徴とする外圧検出型漏れ検査装置。
8. ２つのカプセル半体がそれらの周縁でパッキングシールを挟んで互いに接合され形成されたカプセル内に配置されたワークにカプセルの外から内部に挿通接続された加圧導管を通して所定のテスト圧の気体を上記ワークに注入して、上記カプセル内への気体の漏れをカプセル内に導通された測定導管を介して漏れ検出部で検査する外圧検出型の漏れ検査方法であり、
   上記ワークへの気体の供給を遮断したまま、与えられたテスト圧の気体が与えられ所定の流量に設定された流量抵抗設定ノズルを通して気体を上記カプセル内に導通させ、上記漏れ検出部で測定した測定導管への漏れ量からカプセルに漏れがあるか否かを判定する第１の過程と、
   上記カプセルに漏れがないと判定された場合は、上記テスト圧の気体を上記ワークに供給し、上記漏れ検出部で測定した上記測定導管への漏れ量から上記ワークの漏れ量を得る第２の過程と、
   上記得られたワークの漏れ量からワークが良品か否かの判定をする第３の過程、
   とを含むことを特徴とする外圧検出型漏れ検査方法。
9. 請求項８記載の方法において、上記第２の過程は、上記ワークにテスト圧の気体を供給する前に、上記流量抵抗設定ノズルから上記カプセル内への気体の供給を遮断する過程を含むことを特徴とする外圧検出型漏れ検査方法。

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