JP6637298B2 - 漏れ検査装置及び漏れ検査方法 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載される漏れ検査装置(リークテスト装置)は、ワークであるアルミホイールの軸方向端部を閉塞するシール治具と、アルミホイール及びシール治具を覆うコンテナと、真空チャンバーとを備えている。また、特許文献1には、シール治具は樹脂又はゴムからなるシールリングを有しており、シールリングによりアルミホイールの軸方向両端をシールすることが記載されている。そして、この漏れ検査装置では、シール治具でアルミホイールの軸方向両端を閉塞した状態で、アルミホイール内空間にヘリウム、エアー混合ガスを供給して、アルミホイール内から真空チャンバーに漏れ出たガスを検出することにより、ガス漏れの有無を判定している。
このように、この漏れ検査装置では、トレースガスの導入前において、ワークの開口部を閉塞した状態に維持するために、トレースガスによる反力を考慮した過剰な押圧力がワークにかけられることがないので、検査すべき微小な孔や亀裂等が変形して塞がれることがなく、高精度に漏れを検出できる。また、シール部材にも過剰な押圧力が付加されることがないので、シール部材の摩耗を防止でき、シール部材を長期的に継続して使用できる。
なお、押圧手段としてエアシリンダを用いたとすると、エアシリンダは圧縮性を有する気体(エア)を流体としているため、バネを介して押圧していることと同じことになり、トレースガスによる反力がかかるとシール部材が押し戻されるおそれがある。このため、トレースガスの導入前においても、トレースガスによる反力を考慮して、ワークには、ワークの開口部の閉塞に必要な押圧力よりも大きな押圧力をかけることが必要となる。この場合、ワークに過剰な押圧力が付加されることで、検査すべき微小な孔や亀裂等が変形して塞がれるおそれがある。
図1は、本発明の第1実施形態の漏れ検査装置101を示している。この漏れ検査装置101は、図1に示すように、両側(図1では上下)に開口部を有する筒状のワーク20の開口部21a,21bを、シール部材31A,31Bにより閉塞した状態で、このワーク20を検査チャンバ10内に配置し、トレースガスを利用してワーク20の内部側の密閉空間部11と外部側の密閉空間部12との間の漏れを検出するものである。なお、トレースガスとしては、具体的にはヘリウムガスが用いられる。
また、外部側の密閉空間部12を構成する検査チャンバ10の円筒部16には、通気孔(図示略)が設けられており、この通気孔には検査用のトレースガスを供給するガス供給手段51が接続されている。
まず、下側のシール部材31B上にワーク20の下側の開口部21bを向けて載置する。そして、油圧シリンダ41を駆動して押圧板部43及び上側のシール部材31Aを下降移動させ、ワーク20の上側の開口部21aに上側のシール部材31Aを当接させて押圧する。これにより、下側のシール部材31Bと上側のシール部材31Aとの間にワーク20が挟持され、ワーク20の上下の開口部21a,21bが閉塞されることで、ワーク20の内部側と外部側とが隔離され、密閉空間部11,12が形成される。この際、シール部材31A,31B及びワーク20にかけられる押圧力は、トレースガスを外部側の密閉空間部12に導入することで生じる反力(内圧)を考慮することなく、ワーク20の上下の開口部21a,21bを閉塞した状態に維持するのに必要な大きさとされる。
したがって、この漏れ検査装置101では、トレースガスの導入前において、シール部材31A,31Bによりワーク20の開口部21a,21bを閉塞した状態に維持するために、トレースガスによる反力を考慮した過剰な押圧力がワーク20にかけられることがないので、検査すべき微小な孔や亀裂等が変形して塞がれることがなく、高精度に漏れを検出できる。また、シール部材31A,31Bにも過剰な押圧力が付加されることがないので、シール部材31A,31Bの摩耗を防止でき、シール部材31A,31Bを長期的に継続して使用できる。
したがって、この漏れ検査装置102においても、第1実施形態の漏れ検査装置101と同様に、トレースガスの導入前において、シール部材31A,31Bによりワーク20の開口部21a,21bを閉塞した状態に維持するために、トレースガスによる反力を考慮した過剰な押圧力がワーク20にかけられることがないので、検査すべき微小な孔や亀裂等が変形して塞がれることがなく、高精度に漏れを検出できる。また、シール部材31A,31Bにも過剰な押圧力が付加されることがないので、シール部材31A,31Bの摩耗を防止でき、シール部材31A,31Bを長期的に継続して使用できる。
したがって、この漏れ検査装置103においても、第1実施形態の漏れ検査装置101及び第2実施形態の漏れ検査装置102と同様に、トレースガスの導入前において、シール部材31A,31Bによりワーク20の開口部21a,21bを閉塞する際に、トレースガスによる反力を考慮した過剰な押圧力がワーク20にかけられることがないので、検査すべき微小な孔や亀裂等が変形して塞がれることがなく、高精度に漏れを検出できる。また、シール部材31A,31Bにも過剰な押圧力が付加されることがないので、シール部材31A,31Bの摩耗を防止でき、シール部材31A,31Bを長期的に継続して使用できる。
また、第3実施形態では、ロック手段80のくさび機構83A,83Bを駆動する手段として、エアシリンダ81A,81Bを用いていたが、これに限定されるものではなく、例えば、モータ等の他の動力源によって軸部82A,82Bを移動する構成とすることも可能である。また、くさび機構の他の機械的手段により、ロック手段を構成することも可能である。
したがって、この漏れ検査装置104においても、第1実施形態〜第3実施形態の漏れ検査装置101〜103と同様に、トレースガスの導入前において、シール部材32によりワーク25の開口部26を閉塞した状態に維持するために、トレースガスによる反力を考慮した過剰な押圧力がワーク26にかけられることがないので、検査すべき微小な孔や亀裂等が変形して塞がれることがなく、高精度に漏れを検出できる。また、シール部材32にも過剰な押圧力が付加されることがないので、シール部材32の摩耗を防止でき、シール部材32を長期的に継続して使用できる。
Claims (4)
- ワークを収容可能な検査チャンバと、
該検査チャンバ内の前記ワークの開口部にシール部材を当接させて押圧することにより該開口部を閉塞して前記検査チャンバ内を前記ワークの内部側と外部側とのそれぞれ別の密閉空間部として隔離する押圧手段と、
前記ワークの前記内部側又は前記外部側のうちの一方の密閉空間部にトレースガスを導入するガス供給手段と、
前記一方の密閉空間部から他方の密閉空間部に漏れ出る前記トレースガスを検出する漏れ検出手段と、
前記開口部を閉塞した状態の前記シール部材の前記ワークから離間する方向への移動を停止するロック手段と
を備え、
前記ロック手段は、前記押圧手段により前記シール部材にかけられる押圧力f1が、前記ワークが前記シール部材を押し返す力f2よりも大きく、かつ、前記トレースガスが前記シール部材を押し返す反力f3と前記f2とを合わせた力よりも小さい状態で、前記トレースガスの導入前に前記シール部材の移動を停止する
ことを特徴とする漏れ検査装置。 - 前記押圧手段は油圧シリンダにより構成され、前記ロック手段は前記油圧シリンダの流体の流れを止めるバルブにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載の漏れ検査装置。
- 前記押圧手段は、前記シール部材に当接して押圧する押圧板部を備え、
前記ロック手段は、前記押圧板部に当接して前記シール部材の前記ワークから離間する方向への移動を停止するストッパ部材を有することを特徴とする請求項1に記載の漏れ検査装置。 - ワークを収容可能な検査チャンバ内で、
前記ワークの開口部にシール部材を当接させて押圧することにより該開口部を閉塞して前記検査チャンバ内を前記ワークの内部側と外部側とのそれぞれ別の密閉空間部として隔離した状態とし、
前記ワークの内部側又は外部側のうちの一方の密閉空間部にトレースガスを導入し、
前記一方の密閉空間部から他方の密閉空間部への前記トレースガスの漏れを検出する漏れ検査方法であって、
前記開口部を閉塞した前記シール部材にかけられる押圧力f1が、前記ワークが前記シール部材を押し返す力f2よりも大きく、かつ、前記トレースガスが前記シール部材を押し返す反力f3と前記f2とを合わせた力よりも小さい状態で、前記シール部材の前記ワークから離間する方向への移動をロック手段により停止し、前記一方の密閉空間部に前記トレースガスを導入することを特徴とする漏れ検査方法。
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