JPH0122113Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は漏れ検査装置、特にヘリウムリーク
デテクタを利用したチヤンバー式漏れ検査装置に
関するものである。

空調用や冷凍用圧縮機の気密部品、自動車関連
気密部品はいずれも大量に生産される部品であ
り、かつその気密度に高い信頼性が要求されるこ
とから、その漏れ検査はオンラインで行うことが
でき、微小漏れを見逃がすことのない厳密さと同
時に準備工程も含めて迅速かつ省力的に実施でき
ることが要請されるようになり、このような要請
に応えた漏れ検査装置、とくにヘリウムリークデ
テクタ（以下LDと略記する。）を利用したチヤン
バー式漏れ検査装置ならびに漏れ検査方式を出願
人はすでに提案している（実願昭55−022688号、
特願昭55−047413号）。この検査装置においては、
被検査部品（以下ワークと称する。）の密閉、密
閉したワーク内部の排気、それと併せて行うグロ
ースリークテスト、その合格品に対して行うヘリ
ウムの封入、それをチヤンバー内に収容してチヤ
ンバーの排気を行い、その排気の一部をLDへ導
き、排気中に含まれる漏れヘリウムを検出するワ
ークの微小漏れ検査、さらにワークに封入した残
留ヘリウムの回収といつた主要な諸工程を連続し
た工程として一連のシーケンス動作によつて処理
できるようにされているものであり、第１図にそ
の回路系統図の１例が示されている。図中１は下
端部にフランジを有するワーク、２はそれを収容
する釣鐘形のチヤンバー、１２はその底板で、チ
ヤンバー２をたとえば油圧シリンダによつて下降
させると、その下端フランジ面が底板１２に押圧
され、チヤンバー２内の気密が保持されると同時
に、ワーク１のフランジが加圧ブロツク１３によ
つて底板１２に押圧され、ワーク１と底板１２と
で密閉容器が形成されるようになつている。そし
てこの装置によつてワーク１の一次、二次グロー
スリークテスト、LDによるヘリウムリークテス
トが行われるのであるが、第２図に示すフローダ
イヤグラムにもとづいてかいつまんで説明する。

ワーク１がチヤンバー２の底板１２上にセツト
され、スタートスイツチが押されると、空気作動
開閉弁４６は開とされ、密閉ワーク１が大気と連
通されているから、ワーク１にグロースリークを
おこす欠陥が存在するときはピラニ真空計６３に
よつて検出され、ランプＬ１が点灯し、ブザーＢ
１がなつて警報をだし、ワーク１が一次グロース
リークテストに不合格であることを表示する。そ
こでリセツトスイツチがおされると、フローはＰ
に進められ、空気作動開閉弁５１が閉じられ、つ
いで同じく開閉弁５０が開けられてチヤンバー２
の排気がとめられ、その内部に外気が導入され
て、チヤンバー２の真空が破られ、油圧シリンダ
によつてチヤンバー２が上方へ引上げられる。
（ワークの一次グロースリークテスト） 一次グロースリークテストにワーク１が合格し
たときは、フローチヤートに示されるように、空
気作動開閉弁４６が閉じられ、ワーク１と外気と
の連通がたたれ、空気作動開閉弁４８が開かれ、
ヘリウムと窒素の高圧混合ガスがワーク１内に導
入される。このガスの加圧によつてワーク１に隙
間漏れが生じるときは、主排気管路３３に混合ガ
スが流出してくるため、管路圧が所定の真空度に
到達せず、これがピラニ真空計６３によつて検出
され、ランプＬ２ブザーＢ２が作動し、ワーク１
が二次グロースリークテストに不合格であること
を表示する。そこでリセツトスイツチがおされる
とフローはＱにすすめられ、空気作動開閉弁４
８、テストバルブ５７がともに閉とされ、ヘリウ
ム導入口がしゃ断されるとともにチヤンバー２か
らの排気のLDへの流入がとめられる。ついで空
気作動開閉弁４７が開とされ、ワーク１内に封入
されたヘリウムは大気圧状態になるまで回収さ
れ、ワーク１内の残留ヘリウムは開とされた空気
作動開閉弁４９から外気へ排出される。そして一
次リークテスト不合格のときと同様のフローにし
たがつてチヤンバー２、ワーク１の真空状態が破
られる工程を経て、チヤンバー２が油圧シリンダ
によつて上方へ引上げられる。（二次グロースリ
ークテスト） 前記した二次グロースリークテストにワーク１
が合格したときは、テストバルブ５７が開とさ
れ、ワーク１に存在する微細なピンホールもしく
はヒビ割れなどにより微小漏れが生じるときは排
気中の漏れヘリウムがLDのリークレートメータ
によつて検出されると同時にその検出値が予め定
められた基準値と比較される。そして検出値が基
準値以上であるときはランプＬ３、ブザーＢ３が
作動し、ワーク１がヘリウムリークテストに不合
格であることを表示する。そこでリセツトスイツ
チがおされると、二次グロースリークテスト不合
格のときと同様のフローにしたがつてワーク１内
のヘリウムの回収、大気圧以下の残留ヘリウムの
外気への排出とがなされ、ついでチヤンバー２、
ワーク１の真空状態が破られる工程をへてチヤン
バー２が油圧シリンダによつて上方へ引上げられ
る。

漏れヘリウムの検出値が基準値以上でなければ
ワーク１はヘリウムリークテストに合格する。そ
してランプＬ４が点灯し合格を表示する。オペレ
ータが“合格”を確認しリセツトスイツチがおさ
れると前記同様の動作がフローにしたがつて行わ
れる。このように、かなり大きい漏れ欠陥のある
ワークは一次グロースリークテストにより、また
加圧ヘリウムの封入によるひずみから隙間漏れを
生ずるワークは二次グロースリークテストにより
それぞれ不合格品として排除でき、フアインテス
トの必要なワークに対してのみヘリウムリークテ
ストを実施するように検査の無駄が省かれるとと
もに、いかなる漏れが検出される場合でも検査結
果をランプまたはブザーによつて確認し、リセツ
トスイツチを押すことによつて検査工程を中途で
停滞させることなく進行させられることから、量
産気密部品の漏れ検査に対する前記した要請を充
足しうるのであるが、この装置で量産気密部品を
たとえば１日に1000個以上もリークテスト作業を
行う場合には、ワークの取付け、取りはずしのた
めに作業者とくに女子作業者がかなり疲労するこ
とから、この考案はワークの着脱に対する省力化
をさらに進めるべく、装置の改良をはかつたもの
である。ワーク着脱にともなう疲労は、ワークの
取付けに当つて、ワーク１をパツキングブロツク
１４の上にかぶせるようにして、その環状溝に収
められたＯ−リングまでワークを押しこまねばな
らず、漏れ検査の終りに、ワーク１内の空間なら
びにワーク１とパツキングブロツク１４とのせま
い隙間はともに真空が破壊されて大気圧状態とさ
れているのであるが、ワーク１をパツキングブロ
ツク１４から抜きとる際には前記Ｏ−リングの摩
擦抵抗のため押し込むとき以上の力を要し、しか
も専ら腕の力のみによらねばならないという作業
のやりにくさがワークの着脱作業に残されている
ためである。一方、このパツキングブロツク１４
の前記Ｏ−リングは、底板１２とワーク１のフラ
ンジ面と接触面にのみＯ−リングを装着するので
はワーク１内に封入されたヘリウムがＯ−リング
を徐々に透過してチヤンバー２内に漏れだし、漏
れ検査の合否の判定を狂わすこととなるので、パ
ツキングブロツク１４にもＯリングを装着し、ヘ
リウムを封入すると直ちに両Ｏ−リング間の隙間
の排気を排気管路２８を介して漏れ検査間に継続
して行うようにされており、取り去るわけにはい
かない。

よつて、この考案はワークの着脱に対する省力
をはかるため、ワークを取付ける際には、ワーク
をパツキングブロツクのＯ−リングに接触すると
ころまでかぶせ、ついでワーク内部を真空状態に
し、大気圧との差圧によつてワークの押込みを行
わせ、またワークを取りはずす際にはその内部を
大気圧状態とするだけにとどめず、それ以上に加
圧し、大気圧との差圧によつてワークをその下端
面がパツキングブロツクのＯ−リングを通りすぎ
るまで押上げさせる動作をシーケンス動作の始め
と終りの部分に付加した漏れ検査装置を提供しよ
うとするものである。

以下この考案の実施例について図面を参照しな
がら説明する。第３図はこの考案にかかる漏れ検
査装置の回路系統図であり、第１図に示す従来の
装置のそれと比べ、太い実線で示した回路が付加
されている。すなわち密閉したワーク１内にヘリ
ウムもしくはヘリウムと窒素との混合ガスを導入
するための貫通路３１と連通する導入管路３２に
接続する太い実線で示した加圧管路３２−３が付
加され、その管路に減圧弁７１と空気作動開閉弁
７２が取付けられている。したがつてこの装置の
フローダイヤグラムは第２図に示した従来の装置
のそれとは相違が生ずる。第４図はその始めの部
分で、１点鎖線の枠内が付加された動作部分を示
しており、第５図はその終りの部分で、太い実線
で示した箇所が付加された動作部分である。ワー
ク１の底板１２に対する着脱時の動作について説
明すれば、ワーク１を取付ける際には、ワーク１
をパツキングブロツク１４のＯ−リングに均等に
接触するところまでかぶせ、スタートスイツチを
押すと、空気作動開閉弁４９が開とされ、ワーク
１内の空気が貫通路３１、導入管路３２をとお
り、排気管路３２−２から排出されるが、一定時
間（たとえば２秒）経過するとタイマーＴ１１が
作動し、前記開閉弁４９が閉じられる。そのとき
にはワーク１内部は真空状態となつているので、
大気圧との差圧によつてワーク１はそのフランジ
が底板１２に接触するまで押込められる。そして
その後は前記したとおりのフローにしたがつて漏
れ検査の各動作が行われるが、リークテストが終
了し、リセツトスイツチが押されると、油圧シリ
ンダが上昇し、それと同時に空気作動開閉弁４６
が閉、ついで同じく７２が開とされ、減圧弁７１
によつて0.2〜0.4Kg／cm²Ｇに減圧された圧縮空気
もしくは窒素ガスが加圧管路３２−３から導入管
路３２、貫通路３１をとおして、外気が導入され
大気圧状態とされているワーク１の内部に進入
し、加圧が行われる。そしてワーク１は大気圧と
の差圧によつてその下端面がパツキングブロツク
１４のＯ−リングを通りすぎるまで押上げられ
る。このワーク１の内部に導入される圧縮空気も
しくは窒素ガスの圧力は抜き取り時に作用する摩
擦抵抗にみあうよう減圧弁７１を調整すればよ
い。

以上の説明によつて明らかなようにこの考案に
かかる漏れ検査装置においては、被検査部品の取
付けおよび取りはずしに際して、それとＯ−リン
グとの間に摩擦抵抗が作用する場合に、大気圧と
の差圧による押込みおよび押出しが被検査部品に
対して自動的に行われるようにされていることか
ら、作業者はなんら力を要することなく楽に被検
査部品の着脱動作を行うことができ、検査作業を
連続して多数回行つても疲労することなく、女子
作業者でも楽に作業が行え、省力化をさらに進め
ることを可能ならしめたものである。

また、チヤンバー２を２組以上設け、その油圧
源装置、４０，４１，４２，４３の油回転形真空
ポンプおよび４４のルーツ式メカニカルブースタ
などからなる排気セツト、ヘリウムリークデテク
タLDはそれぞれ１式として、ワーク１の漏れ検
査を前記した検査方式によつて交互に行わせうる
ようにそのシーケンス回路にインターロツクを適
当にとつておけば、チヤンバー２毎のワーク１に
対する各動作をたがいに干渉しあうことなく、ス
タートスイツチとリセツトスイツチを押すだけで
自動的に行わせることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の漏れ検査装置の回路系統図、第
２図はそのフローダイヤグラム、第３図はこの考
案にかかる実施例の回路系統図、第４図はそのフ
ローダイヤグラムの始めの部分、第５図は同じく
その終りの部分のそれぞれフローを示す図であ
る。 １……漏れ検査部品（ワーク）、２……チヤン
バー、１３……加圧ブロツク、１４……パツキン
グブロツク、２８……排気管路、３２……ヘリウ
ム導入管路、３２−１……ヘリウム回収管路、３
２−２……排気管路、３２−３……加圧管路、３
３……主排気管路、４０，４１，４２，４３……
油回転真空ポンプ、４４……メカニカルブース
タ、４５……三方電磁開閉弁、４６，４７，４
８，４９，５０，５１，７２……空気作動関閉
弁、５２，５３，５４，５５，５６，５７……電
磁開閉弁、６３……ピラニ真空計、LD……ヘリ
ウムリークデテクタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被検査部品の内部にヘリウムを封入し、これを
   排気密閉チヤンバー内に設置し、この密閉チヤン
   バー内への漏れヘリウムをヘリウムリークデテク
   タによつて検出するため、排気密閉チヤンバーの
   底板に、被検査部品の内周面形状に対応した形状
   の外周面部を有しその外周面部に形成された環状
   溝に被検査部品の内周面に気密に接触するＯ−リ
   ングが収容されたパツキングブロツクを固設する
   とともに、被検査部品の開口部を前記密閉チヤン
   バーの底板に密に押圧せしめる手段を設け、かつ
   前記底板にヘリウムの導入管を設けるとともに、
   前記パツキングブロツクにそのヘリウム導入管に
   連通する貫通路を形成してなる漏れ検査装置にお
   いて、前記ヘリウム導入管に、減圧弁および開閉
   弁を取付けた加圧管路を接続してなり、前記減圧
   弁を介して所定圧とした加圧空気もしくは窒素ガ
   スを前記開閉弁によつて被検査部品の内部に送り
   こむようにした漏れ検査装置。