JPH0318937Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は減圧加熱槽に関し、特に水中で使用す
る各種電気関係部材の製造工程等において配線材
等が受ける傷の有無を確認するため、減圧状態の
水中浸漬を介して前記各種電気関係部材の配線材
と水との絶縁抵抗を測定することによつて絶縁度
を阻害する傷等の有無を検知し、その後ふたたび
減圧状態で加熱乾燥して復元するために利用する
減圧加熱槽に関する。

このような減圧加熱槽によつて、組立工程等に
おける傷を検査される対象となる各種電気関係部
材としては、たとえば各種ソノブイ、音響センサ
等の水中音響機器の構成品において水中に露出し
て利用されるコイルもしくはコイル状巻線、ある
いは束線化された配線等があり、これらは運用目
的上特に絶縁性の確保が重要であるが、製造工程
等でこれらコイル、巻線あるいは束線等に傷が発
生した場合使用する海水等との間で絶縁不良をお
こし装置全体の機能を失なわせてしまうこととな
る。

このような傷は通常、巻線等に利用する線材の
１部が製造工程中もしくは当初から何等かの理由
で心線導体を露出する形をとつて発生するもので
あり、その大きさもピンホール状のものを含み一
般的に小さく従つて目視検査による発見は極めて
困難な場合が多い。

また、これら巻線、束線等は水中に露出して使
用されるという条件、あるいはまた実装上、運用
上の条件等によつて合成樹脂材のスリーブ等によ
る被覆を施すことも珍しくなく、このため傷の検
査がいつそう困難なものとなつている。

このような理由から、これらの各種電気関係部
材における傷の確認検査は次に述べるような減圧
水中浸漬を行なつたのち、減圧加熱乾燥によつて
復元する方法が通常行なわれている。

すわなち、傷の有無を検査すべきコイル等の被
検査物を一端開放構造の水を入れた収容容器（ト
レー）に入れ、これを真空槽内で減圧する。この
減圧の目的は被検査物における巻線、束線等の内
部に存在する空気を排除しつつ水を浸透させるこ
とを図るものである。こうして水がほぼ完全に被
検査物の巻線等の内部まで浸透し傷が存在すると
きはこの傷を介して巻線等の心線導体が水とほぼ
短絡状態となる水中浸漬状態が得られる。

このようにして、減圧を利用して得られる水中
浸漬状態の目的には上述した理由のほか、スリー
ブ等によつて被多されている巻線等は大気圧の下
ではスリーブ内まで水が浸透しにくく、これに対
しても減圧状態を利用すれば、ほぼ完全な水中浸
漬を容易に実現しうることができるということが
ある。

なお、このような水中浸漬において水中浸漬を
避けるべき巻線等の端末部分等を水密状態に保持
しておく端末処理は当然事前処理される。

第１図は従来の減圧加熱槽を構成する減圧槽の
構造を示す断面図である。

第１図に示す従来の減圧槽は、真空タンク１、
乾燥筒２、真空ポンプ３およびトレー４を備えて
構成される。

真空タンク１と乾燥筒２とは吸気パイプ１０
１、乾燥筒２と真空ポンプ３とは吸気パイプ２０
１によつてそれぞれ結合され、さらに真空タンク
１は吸気パイプ２０２、吸気パイプ２０１を介し
て真空ポンプ３とも結合されている。コツクａ，
ｂの開閉を介して、真空タンク１の内部の空気は
乾燥筒２を介してもしくはこれを介さずに直接真
空ポンプ３によつて排気されるようになつてい
る。

真空タンク１の１部を構成する開閉自由な気密
構造の蓋ｄを開き、内部に１端開放構造のトレー
４を置く。トレー４の内部には水４１と被検査物
４２とが入れられ、この状態で蓋ｄを閉じる。

被検査物４２は、スリーブを被覆したコイル状
電線等にあつてはスリーブの一端を開放状態にし
ておき、コツクｂは閉、コツクａは開状態として 真空ポンプ３によつて真空タンク１の内部空気
を排出しつつ所定の真空状態とする。

真空ポンプ３によつて次第に空気を排出され減
圧されていく真空タンク１の内部では、水４１お
よび被検査物４２に含まれる空気成分が次第に排
出されていき、被検査物４２には次第に水４１が
内部まで浸漬し始めるとともに水４１の沸点が低
下していくにつれて水４１からの水蒸気の発散も
増大していく。

このようにして被検査物４２から空気成分を排
出させるために必要とする真空タンク１の内部の
真空度は通常10³〜１０⁴Pa（パスカル）程度であ
れば充分であり、このために利用する真空ポンプ
としては油回転ポンプが一般的に用いられてい
る。第１図の真空ポンプ３もこのような目的に合
致する回転翼形の油回転ポンプを例として示して
いる。

乾燥筒２は、油回転ポンプ３による空気排出に
ともなつて真空タンク１の内部に増大していく水
蒸気分圧の高い気体が直接真空ポンプ３に吸入さ
れることをできる限り抑止するためのものであ
り、吸湿材２１を介して吸気を真空ポンプ３に送
出する密閉構造となつている。

このようにして被検査物４２に含まれる空気を
排出し水４１を被検査物４２の内部まで十分に浸
透させた後開放パイプ１０２のコツクＣを開とし
て真空タンク１の内部を大気圧にし水４１と被検
査物４２の巻線等の心線導体間の絶縁抵抗を測定
することによつて被検査物４２の巻線等が受けた
傷による絶縁抵抗の低下を介してその原因となつ
た傷等の存在の有無が容易に確認される。

このようにして傷等の存在を確認し、異常が無
かつた場合には被検査物４２の減圧水中浸漬によ
る水を完全に乾燥する。

第２図は、従来の減圧加熱槽を構成する加熱槽
の構造を示す断面図である。

第２図に示す従来の加熱槽は、内側に断熱部材
５１をとりつけた加熱タンク５、ニクロム線等の
発熱部材を利用するヒータ６、熱伝導部材７のほ
か乾燥筒２と真空ポンプ３とを備えて構成され
る。加熱タンク５と乾燥筒２とは吸気パイプ１０
１、乾燥筒２と真空ポンプ３とは吸気パイプ２０
１によつてそれぞれ結合され、さらに加熱タンク
５は吸気パイプ２０２，２０１を介して真空ポン
プ３とも結合される。コツクａ，ｂの開閉を介し
て加熱タンク５の内部の空気が乾燥筒２を介して
もしくはそれを介さずに直接真空ポンプ３によつ
て排気されるようになつている。

減圧下水中浸漬後の被検査物４２は、気密構造
の扉（図示せず）を開けて加熱タンクの内部に入
れられる。

この状態でヒータ６は外部電源の供給を受けつ
つ発熱し、熱伝導部材７を介して被検査物４２を
所定の温度で加熱する。

このような加熱とともに真空ポンプ３を動作し
加熱の際に発生する水蒸気分を排出するが、加熱
タンク５の内部は真空ポンプ３によつて減圧され
ているので被検査物４２の内部の水４１の沸点が
低下して水蒸気の発散が増し水４１が急速に除去
されていく。このような減圧加熱乾燥を所定の時
間継続して被検査物４２の加熱乾燥を完了する。
乾燥筒２は第１図に示す減圧槽の場合と同様に使
用される。

なお、真空タンク１の内部に水４１を含まず、
あるいは水４１の代りに油を使用して真空タンク
１を別目的に利用する場合、または加熱タンク５
の内部の被検査物４２に吸収されている水分が非
常に少ない乾燥品である場合等で減圧による水蒸
気分圧の高い水蒸気や有機物による蒸気を吸入す
るおそれがない場合には、真空ポンプ３の圧縮工
程においてこれら蒸気による凝縮の問題はおこら
ないので、真空処理はコツクａを閉とし、コツク
ｂを開として乾燥筒２を利用しないで実施するこ
ともできる。

しがしながら、上述した第１図に示す減圧槽、
第２図に示す加熱槽によつて構成される従来の減
圧加熱槽には次に述べるような欠点がある。

すなわち、第１図に示す減圧槽は、通常の真空
タンクをほぼそのまま利用しているため給排水設
備を持たず、このため被検査物４２の形状が変る
ごとにトレー４の形状をこれに対応させたものと
して用意したうえその都度水４１の給水、排水を
行なう必要があり、また真空タンク１の内部空間
の利用率も限定されたものとならざるを得ないと
いう欠点がある。

また、検査後における減圧加熱乾燥は第２図に
示す加熱槽を利用しているが、このことは第１図
に示す減圧槽によつて減圧水中浸漬を実施したあ
と、第２図に示す減圧加熱槽に被検査物を入れ換
えることが必要となることを意味し、従つて減圧
水中浸漬、減圧加熱乾燥処理が２段階操作となる
うえ、真空ポンプを２つ用意するかもしくは１つ
の真空ポンプの切替使用が必要となり、このため
処理時間も増大するという欠点がある。

本考案の目的は上述した欠点を除去し、給排水
可能な減圧槽と減圧加熱槽とを一体化構造とし、
給排水可能な同一の真空槽を減圧水中浸漬と減圧
加熱乾燥とに共用するという手段を備えることに
よりトレーを不要とするとともに真空槽内の空間
利用率を著しく向上させ、また１個の真空ポンプ
によつて減圧水中浸漬と減圧加熱乾燥との連続処
理を可能ならしめ処理時間ならびに処理工数を大
幅に削減しうる減圧加熱槽を提供することにあ
る。

本考案の減圧加熱槽は、水中に露出して使用す
る電気部品に配線したかもしくは単体としての電
気配線部材を被検査物とし、前記電気配線部材の
両端末の水密性を確保して所定の減圧下のトレー
内水中に放置してほぼ完全な水中浸漬状態となし
たのち、大気圧下で前記配線部材の心線とトレー
内水との絶縁抵抗を計測して心線露出欠陥の有無
を確認するための検査を行なう減圧槽と、水中浸
漬状態とした前記被検査物の含む水分を加熱によ
り放散させる加熱槽とを有する減圧加熱槽におい
て、前記被検査物を検査状態で配置するトレーを
代行し外部との間で水中浸漬用の給排水可能かつ
外部からの吸気により減圧可能な密閉空間を形成
するとともに外部からの加熱を受けて前記密閉空
間を加熱する熱伝導部材と、前記熱伝導部材を外
周から加熱するヒータと、前記ヒータの外周に配
設されて前記ヒータの発熱を熱遮蔽する断熱部材
と、前記熱伝導部材と前記ヒータと前記断熱部材
とを内蔵し外部からの吸気により前記熱伝導部材
によつて形成される密閉空間を所定の減圧状態と
する蓋付き真空タンクと、前記真空タンクから前
記密閉空間まで貫通し外部から前記密閉空間まで
の給水路を形成する開閉コツク付きの給水パイプ
と、前記密閉空間から前記真空タンク外部まで貫
通する排水路を形成する開閉コツク付きの排水パ
イプと、前記密閉空間の吸気減圧路を形成し中間
に圧力開放用の開放パイプを設けた吸気パイプ
と、前記吸気パイプを介して前記密閉空間を所定
の減圧状態とする真空ポンプとを備え、前記減圧
槽と前記加熱層とを同一層を利用する一体化構造
とした構成を有する。

次に図面を参照して本考案を詳細に説明する。
第３図は本考案の一実施例を示す断面図である。

第３図の断面図によつて示す本考案の一実施例
は、乾燥筒２、真空ポンプ３、真空タンク８、ヒ
ータ９、熱伝導部材１０、断熱部材１１、真空タ
ンク取付枠１２、真空ポンプ収容チエンバ１３お
よびかくはん用フアン１４を備えて構成される。

真空タンク８は真空ポンプ３、乾燥筒２ととも
に減圧槽を構成し、熱伝導部材１０、ヒータ９、
断熱部材１１および真空ポンプ収容チエンバ１３
等を貫通して外部の給水源と結合するための給水
パイプ８０１、減圧乾燥時給水パイプ８０１に残
存する水の影響を阻止するためのキヤツプ１５お
よび外部の排水路に連絡する排水パイプ８０２を
有し、内部には給水パイプ８０１を介して水４１
を貯水するとともにまた、排水パイプ８０２を介
して水４１を排水することができ、被検査物４２
はこの真空タンク８の１部を構成する開閉自在な
蓋８１を開いて設置される。

この真空タンク８自体は所定の真空状態を保持
しうる強度を有する構造をもつように作られ、真
空タンク取付枠１２に結合されている。

真空タンク８の内側には断熱部材１１を介して
ニクロム線等の発熱部材を利用するヒータ９を備
え、このヒータ９による発熱は熱伝導部材１０を
介して真空タンク内を、水４１を排水した状態で
加熱し、内部に設置された被検査物４２を加熱乾
燥することができる。

また、真空タンク８の内部に残存する空気は真
空ポンプ３によつて排気されるにつれて希薄とな
り、ヒータ９および熱伝導部材１０を介して加熱
された残存空気の熱分布が不均一となり被検査物
４２の乾燥にむらが生ずることになる。

これを防止するために輻射のみでなく、対流に
より熱移行が期待できる一定の真空度に真空タン
ク８の内部を真空制御器（図示せず）により保持
するとともに、かくはん用フアン１４を回転させ
て残存空気をかくはんすることにより内部加熱空
気の温度分布の均一化を図ることができるように
している。

水４１の排水は、給水パイプ８０１のコツクｅ
を閉じ、開放パイプ８０４のコツクｇを開とした
のち排水パイプ８０２のコツクｆを開として容易
に実施することができる。

さて、真空ポンプ収容チエンバ１３は、内部に
真空ポンプ３と乾燥筒２を取付けて収容したう
え、全体は真空タンク取付枠１２に取付けられ
る。

真空ポンプ３と乾燥筒２は吸気パイプ２０１に
よつて結合され、また乾燥筒２は吸気パイプ８０
３によつて真空タンク８の内部と連絡する。

このような構造を有する減圧加熱槽による減圧
水中浸漬およびその後の絶縁抵抗測定、ならびに
減圧加熱乾燥処理は次のようにして実施される。

まず、真空タンク８の蓋８１を開いて被検査物
４２を真空タンク８の中に入れたのち排水パイプ
８０２のコツクｆを閉とした状態で、コツクｅを
開とした給水パイプ８０１を介して外部給水源か
ら水４１を給水したのちコツクｅを閉じ次に蓋８
１を気密状態に密閉するとともに開放パイプ８０
４のコツクｇを閉じる。

このような状態で真空ポンプ収容チエンバ１３
に内蔵する真空ポンプ３を動作せしめることによ
り、真空タンク８の内部の空気を吸気しつつ所定
の真空状態まで減圧してゆくと、被検査物４２に
含まれている空気は次第に脱気されていくととも
に除除に水が内部まで浸透しはじめ、この状態を
接続しながら所定の時間経過後、巻線等の内部に
はほぼ完全に水４１が浸透し、被検査物４２はほ
ぼ完全な水中浸漬状態となる。

このような水中浸漬状態で真空ポンプ３の動作
を停止し開放パイプ８０４のコツクｇを開いて真
空タンク８の蓋８１を開き、被検査物４２のコイ
ル、コイル状巻線もしくは束線等の心線導体の端
末と水４１との絶縁抵抗を測定する。これら心線
導体の端末部は予めマスキング材等を利用して水
密状態にマスキングされており、真空タンク８の
内部を大気圧に開放したあとこのマスキング材を
はずして絶縁抵抗を測定する。

なお、本実施例の場合、蓋８１の開閉は蝶番と
バランスウエイト等を併用することにより容易に
行なうことができる構造としてある。

絶縁抵抗測定を実施したあとで減圧加熱乾燥を
行ない、水分を脱去して復元する。

減圧加熱乾燥は次のようにして実施する。排水
パイプ８０２のコツクｆを開いて真空タンク８の
水４１を排水したのちコツクｆ、キヤツプ１５を
閉じ、蓋８１を閉じたうえコツクｇを閉じる。な
お給水パイプ８０１のコツクｅは給水完了後は閉
とされたままである。

このような状態でふたたび真空ポンプ３を動作
させて真空タンク８の内部の空気を排出し、かつ
かくはん用フアン１４を動作させつつ所定の真空
度まで減圧していきながら、一方ヒータ９に給電
してこれを発熱させる。

断熱部材１１および熱伝導部材１０の間に介在
するヒータ９には外部電源が供給されて発熱し、
熱伝導部材１０を介して排水後の真空タンク８内
部を加熱することによつて被検査物４２を乾燥
し、この間発生する水蒸気成分は真空ポンプ３の
動作によつて排出される。また、減圧状態でこの
ような内部空気の排出を行なうことによつて乾燥
処理は著しく促進される。

乾燥筒２は、前述した減圧水中浸漬処理ととも
に減圧加熱乾燥において排出される真空槽内部の
空気に含まれる水蒸気成分等を吸湿剤を介して除
去する。

減圧加熱乾燥後は真空ポンプ３の運転を停止し
コツクｇを開いて真空槽内を大気圧に開放したの
ち蓋８１を開いて被試験物４２をとり出す。

このようにして、容易に給排水を行いうる真空
槽と、この真空槽を加熱槽として共用する加熱構
造とを一体化した減圧加熱槽によつて減圧水中浸
漬と減圧加熱乾燥を連続処理することができる。

以上は本考案の一実施例として基本的な実施例
をとりあげて説明したが、その他の変形例につい
ても本考案を適用できることは明らかである。た
とえば、第３図の実施例では真空タンク８を真空
タンク取付枠１２に取付けて利用す構造としてい
るが、この代りに真空タンク８だけを利用しこれ
に真空ポンプ収容チエンバ１３を外付する構造と
しても一向に差支えないことは明らかであり、ま
た真空槽の蓋８１の開放方式は気密を保持しうる
他の任意の開閉方式、たとえばいわゆるバヨネツ
ト開閉方式等に変更してもよい。

また、真空ポンプ３は油回転ポンプを利用して
いるが、これは油回転ポンプとほぼ同様な機能を
有する他の真空ポンプと置換しても同様に実施し
うることは明らかである。

また、本実施例では第３図に示す如く、かくは
ん用フアンを利用しているが、被検査物の乾燥を
真空タンク８内の対流のみに依存して行なうこと
ができるような場合にはこれを使用しなくとも差
支えない。

さらに、第３図の減圧加熱槽によつて行なう減
圧水中浸漬および減圧加熱乾燥処理は、これらの
処理の一方だけを利用することも可能であり、た
とえば浸水事故をおこした電気関係構成品等の減
圧加熱乾燥による復旧、あるいは絶縁油をコイル
等の電気部品の含浸せしめること等は減圧水中浸
漬処理における水の代りに絶縁油を利用すること
によつて容易に実施しうることは明らかであり、
以上はすべて本考案の主旨を損なうことなく容易
に実施しうるものである。

以上説明した如く本考案によれば、減圧水中浸
漬および減圧加熱乾燥を行なう減圧加熱槽におい
て、給排水可能な減圧用の真空槽と、排水かつ減
圧状態においてこの真空槽を加熱槽として共用す
る加熱構造とを一体化構造として構成することに
より、減圧水中浸漬と減圧加熱乾燥の連続処理が
可能となるうえ、これらふたつの処理における減
圧を１個の真空槽で実施することが可能となり、
さらに被検査物を水とともに収容する専用のトレ
ーを不要とし常時１個の真空ポンプのみで減圧が
可能な減圧加熱槽が実現できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の減圧加熱槽を構成する減圧槽の
構造を示す断面図、第２図は従来の減圧加熱槽を
構成する加熱槽の構造を示す断面図、第３図は本
考案の減圧加熱槽の構造を示す断面図である。 １，８……真空タンク、２……乾燥筒、３……
真空ポンプ、４……トレー、５……加熱タンク、
６，９……ヒータ、７，１０……熱伝導部材、１
１，５１……断熱部材、１２……真空タンク取付
枠、１３……真空ポンプ収容チエンバ、１４……
かくはん用フアン、１５……キヤツプ、２１……
吸湿剤、４１……水、４２……被検査物、１０
１，２０１，２０２，８０３……吸気パイプ、１
０２，８０４……開放パイプ、８０１……給水パ
イプ、８０２……排水パイプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水中に露出して使用する電気部品に配線したか
   もしくは単体としての電気配線部材を被検査物と
   し、前記電気配線部材の両端末の水密性を確保し
   て所定の減圧下のトレー内水中に放置してほぼ完
   全な水中浸漬状態となしたのち、大気圧下で前記
   配線部材の心線とトレー内水との絶縁抵抗を計測
   して心線露出欠陥の有無を確認するための検査を
   行なう減圧槽と、水中浸漬状態とした前記被検査
   物の含む水分を加熱により放散させる加熱槽とを
   有する減圧加熱槽において、前記被検査物を検査
   状態で配置するトレーを代行し外部との間で水中
   浸漬用の給排水可能かつ外部からの吸気により減
   圧可能な密閉空間を形成するとともに外部からの
   加熱を受けて前記密閉空間を加熱する熱伝導部材
   と、前記熱伝導部材を外周から加熱するヒータ
   と、前記ヒータの外周に配設されて前記ヒータの
   発熱を熱遮蔽する断熱部材と、前記熱伝導部材と
   前記ヒータと前記断熱部材とを内蔵し外部からの
   吸気により前記熱伝導部材によつて形成される密
   閉空間を所定の減圧状態とする蓋付き真空タンク
   と、前記真空タンクから前記密閉空間まで貫通し
   外部から前記密閉空間までの給水路を形成する開
   閉コツク付きの給水パイプと、前記密閉空間から
   前記真空タンク外部まで貫通する排水路を形成す
   る開閉コツク付きの排水パイプと、前記密閉空間
   の吸気減圧路を形成し中間に圧力開放用の開放パ
   イプを設けた吸気パイプと、前記吸気パイプを介
   して前記密閉空間を所定の減圧状態とする真空ポ
   ンプとを備え、前記減圧槽と前記加熱層とを同一
   槽を利用する一体化構造としたことを特徴とする
   減圧加熱槽。