JP6534627B2 - 被検査容器の漏洩検査方法、及び漏洩検査装置 - Google Patents
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Description
前記被検査容器に、ヘリウムを含む検査用ガスを充填する工程と、
外部から区画された検査室内に、前記検査用ガスが充填された被検査容器を配置し、当該被検査容器の下部側から上部側へ向けて、前記検査用ガスとはヘリウムの含有濃度が異なるキャリアガスの上昇流を形成する工程と、
前記検査室内にキャリアガスを供給する位置よりも上方側の位置にて採取した前記キャリアガス中のヘリウム濃度を測定した結果に基づいて、前記被検査容器に充填された検査用ガスの漏洩を検出する工程と、を含み、
前記検査室には、当該検査室内に配置された被検査容器の上方位置に、前記キャリアガスの排気部が設けられ、前記キャリアガスの採取は、前記検査室内にキャリアガスを供給する位置と前記排気部との間の高さ位置にて行われることと、
前記検査用ガスの漏洩を検出する工程のキャリアガスの採取は、前記キャリアガスの上昇流を形成する工程における当該上昇流の形成期間中に行うことと、を特徴とする。
(a)前記検査用ガスの漏洩が検出されなかった場合に、前記検査室内にて、前記被検査容器に内容物を充填する工程を含むこと。
(b)前記検査用ガスの漏洩を検出する工程の後、前記被検査容器に充填された検査用ガスを回収する工程を含むこと。
(c)前記被検査容器は、変形可能な袋状容器であること。
(d)前記検査室は、前記被検査容器の周囲の空間を覆う袋状カバーであること。このとき、前記被検査容器は、当該被検査容器を保持するコンテナ内に配置され、前記検査室は、前記コンテナとコンテナ内の検査容器とを前記袋状カバーにて覆うことにより構成されること。
(e)前記被検査容器に対する検査用ガスの充填圧力が、0PaGよりも高く、当該被検査容器の耐圧上限値未満であること。
(f)前記被検査容器を収容した状態における検査室内の残りの空間の容積に対するキャリアガスの流量の比が0.01〜0.05vvmの範囲内の値であること。
外部から区画され、ヘリウムを含む検査用ガスが充填された被検査容器を配置するための検査室と、
前記検査室の下部側に、前記検査用ガスとはヘリウムの含有濃度が異なるキャリアガスを供給するためのキャリアガス供給部と、
前記検査室の下部側から上部側へ向けて、前記キャリアガスの上昇流を形成するために、前記被検査容器の上方位置から当該キャリアガスの排気を行う排気部と、
前記キャリアガスに含まれるヘリウム濃度を測定した結果に基づいて、前記被検査容器に充填された検査用ガスの漏洩を検出するために、前記キャリアガス供給部よりも上方側の高さ位置にて前記キャリアガスの採取が行われるサンプリング部と、を備えたことを特徴とする。
図1は、被検査容器であるSUB1に検査用ガスであるヘリウムガスを充填する操作を示し、図2は検査室である検査容器3内でSUB1の漏洩を検出する操作を示している。
また、SUB1は、樹脂製の底板や支柱など、形状の一部を成す構造材と組み合わせて構成されていてもよい。この場合には構造材以外の変形可能な部分が可撓性を有する可撓部となる。
予め設定した充填圧力までSUB1にヘリウムガスを充填したら、ピンチコック101にてガスチューブ111を閉じ、コネクタ112からガスチューブ111を切り離した後、SUB1を検査容器3内に配置する。
また、容器本体31に接続する大気供給管331の数も1本に限定されるものではない。例えば容器本体31の側壁面の周方向に沿って、互いに間隔を開けて複数本の大気供給管331を接続してもよい。
以下、この検査容器3を用いた漏洩検査の手法について説明する。
なお、漏洩の有無を検出するだけの場合には、ヘリウム検出器5にて測定されたヘリウムガス濃度の測定値まで知ることは必須ではないが、後述の実施例に示すように、当該測定値に基づいて、漏洩の原因となっているピンホールなどの大きさを概略で把握することもできる。
図3〜8に示す実施の形態においては、SUB1を保持するコンテナ6上に検査対象のSUB1を載置し、当該コンテナ6を袋状容器である検査カバー3aにて覆うことにより検査室を構成している点が、独立した検査容器3にて検査室を構成した図2に係る実施の形態と異なる。また、SUB1へのヘリウムガスの充填や漏洩検査後のヘリウムの抜き出し、さらにはSUB1への内容物の充填についても検査カバー3a内にて実施する。
また、本例のSUB1は、ヘリウムガスの充填が行われるガスチューブ111の末端部に無菌フィルター113が設けられている。
また、薬液などの内容物をヘリウムと接触させたくない場合には、SUB1内を、窒素ガスや大気などの他の気体と置換してヘリウムガスを回収した後、前記他の気体で満たされたSUB1内に内容物の充填を行ってもよい。
さらには、漏洩検査にて検査することが可能な被検査容器は、SUB1に限定されるものではない。例えば、ゴム栓(可撓部)で閉じられたバイアルの漏洩検査に適用することもできる。
ヘリウムガスの充填圧力の違いに対するヘリウム漏洩濃度への影響を調べた。
A.実験条件
図3に示す容量約100リットルの検査容器3に、ヘリウムガス(濃度100体積%)の充填圧力を変化させたSUB1(容積約10リットル)を配置し、1.5リットル/分のキャリアガスを供給して、検査容器3から採取したキャリアガス中のヘリウム濃度(大気中のヘリウム濃度5体積ppmからの増加量)の経時変化を測定した。なお、SUB1にピンホールなどの開口はなく、ヘリウム濃度の変化は、樹脂シートからの透過やピンチコック101にて閉じた各チューブ111、121からの漏洩によるものと考えられる。
(実施例1−1)SUB1におけるヘリウムガスの充填圧力を2kPaGとした。
(実施例1−2)SUB1におけるヘリウムガスの充填圧力を5kPaGとした。
(実施例1−3)SUB1におけるヘリウムガスの充填圧力を10kPaGとした。
実施例1−1〜1−3の実験結果を図9に示す。図9の横軸は測定時間[分]を示し、縦軸は大気中のヘリウム濃度に対するヘリウム濃度測定値の増加量(「ヘリウム漏洩濃度」ともいう)[体積ppm]を示している。実施例1−1は、白抜きのひし形、実施例1−2は白抜きの四角、実施例1−3は白抜きの三角にてプロットしてある。
ピンホールの開口数の違いに対するヘリウム漏洩濃度への影響を調べた。
A.実験条件
SUB1に対して針でピンホールを開け、実験1の実施例1−3と同様の実験条件でヘリウム濃度の経時変化を測定した。
(実施例2−1)SUB1に対して直径50μmのピンホールを1つ開けた。
(実施例2−2)SUB1に対して直径50μmのピンホールを2つ開けた。
(実施例2−3)SUB1に対して直径50μmのピンホールを3つ開けた。
実施例2−1〜2−3の実験結果を図10に示す。図10の横軸、及び縦軸は図9と同様である。実施例2−1は、白抜きの丸、実施例2−2は白抜きの四角、実施例2−3は白抜きの三角にてプロットしてある。また参考として、実施例1−3におけるヘリウム漏洩濃度の変化をバツ印でプロットした。
SUB1を収容した状態における検査容器3内の残りの空間の容積V[リットル]に対するキャリアガスの供給流量F[リットル/分]の比(F/V[vvm])を変化させて、ヘリウム測定濃度への影響を調べた。
A.実験条件
開口のないSUB1に2kPaGの充填圧力でヘリウムガスを充填し、キャリアガスの流量を変化させてF/Vの値を変化させ、ヘリウム濃度の経時変化を測定した。
(参考例3−1)キャリアガス流量を1.0リットル/分に設定して、F/V=0.012vvmとした。
(実施例3−2)キャリアガス流量を1.5リットル/分に設定して、F/V=0.018vvmとした。
(実施例3−3)キャリアガス流量を2.0リットル/分に設定して、F/V=0.024vvmとした。
参考例3−1、実施例3−2〜3−3の実験結果を図11に示す。図11の横軸、及び縦軸は図9と同様である。参考例3−1は、白抜きの丸、実施例3−2は白抜きの四角、実施例3−3は白抜きの三角にてプロットしてある。
2 ヘリウムガス充填機構
3 検査容器
301 隙間流路
3a 検査カバー
331 大気供給管
341 サンプリング管
351 排気口
4 サンプリングガス供給機構
5 ヘリウム検出器
6 コンテナ
Claims (9)
- 変形可能な可撓部を有する被検査容器の漏洩検査方法において、
前記被検査容器に、ヘリウムを含む検査用ガスを充填する工程と、
外部から区画された検査室内に、前記検査用ガスが充填された被検査容器を配置し、当該被検査容器の下部側から上部側へ向けて、前記検査用ガスとはヘリウムの含有濃度が異なるキャリアガスの上昇流を形成する工程と、
前記検査室内にキャリアガスを供給する位置よりも上方側の位置にて採取した前記キャリアガス中のヘリウム濃度を測定した結果に基づいて、前記被検査容器に充填された検査用ガスの漏洩を検出する工程と、を含み、
前記検査室には、当該検査室内に配置された被検査容器の上方位置に、前記キャリアガスの排気部が設けられ、前記キャリアガスの採取は、前記検査室内にキャリアガスを供給する位置と前記排気部との間の高さ位置にて行われることと、
前記検査用ガスの漏洩を検出する工程のキャリアガスの採取は、前記キャリアガスの上昇流を形成する工程における当該上昇流の形成期間中に行うことと、を特徴とする被検査容器の漏洩検査方法。 - 前記検査用ガスの漏洩が検出されなかった場合に、前記検査室内にて、前記被検査容器に内容物を充填する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の被検査容器の漏洩検査方法。
- 前記検査用ガスの漏洩を検出する工程の後、前記被検査容器に充填された検査用ガスを回収する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の被検査容器の漏洩検査方法。
- 前記被検査容器は、変形可能な袋状容器であること特徴とする請求項1に記載の被検査容器の漏洩検査方法。
- 前記検査室は、前記被検査容器の周囲の空間を覆う袋状カバーであることを特徴とする請求項1に記載の被検査容器の漏洩検査方法。
- 前記被検査容器は、当該被検査容器を保持するコンテナ内に配置され、前記検査室は、前記コンテナとコンテナ内の検査容器とを前記袋状カバーにて覆うことにより構成されることを特徴とする請求項5に記載の被検査容器の漏洩検査方法。
- 前記被検査容器に対する検査用ガスの充填圧力が、0PaGよりも高く、当該被検査容器の耐圧上限値未満であることを特徴とする請求項1に記載の被検査容器の漏洩検査方法。
- 前記被検査容器を収容した状態における検査室内の残りの空間の容積に対するキャリアガスの流量の比が0.01〜0.05vvmの範囲内の値であることを特徴とする請求項1に記載の被検査容器の漏洩検査方法。
- 変形可能な可撓部を有する被検査容器の漏洩検査装置において、
外部から区画され、ヘリウムを含む検査用ガスが充填された被検査容器を配置するための検査室と、
前記検査室の下部側に、前記検査用ガスとはヘリウムの含有濃度が異なるキャリアガスを供給するためのキャリアガス供給部と、
前記検査室の下部側から上部側へ向けて、前記キャリアガスの上昇流を形成するために、前記被検査容器の上方位置から当該キャリアガスの排気を行う排気部と、
前記キャリアガスに含まれるヘリウム濃度を測定した結果に基づいて、前記被検査容器に充填された検査用ガスの漏洩を検出するために、前記キャリアガス供給部よりも上方側の高さ位置にて前記キャリアガスの採取が行われるサンプリング部と、を備えたことを特徴とする漏洩検査装置。
Priority Applications (5)
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