JPH06288856A

JPH06288856A - エアーリークの測定方法及び装置

Info

Publication number: JPH06288856A
Application number: JP7449093A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Nakamura; 弘行中村
Original assignee: NATSUKU KK
Current assignee: NATSUKU KK
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1993-03-31
Publication date: 1994-10-18

Abstract

(57)【要約】【目的】中空成形品のエアーリークを、短時間で測定
できる方法及び装置を提供することを目的としている。【構成】基準ワーク１と被検ワーク２との中空内を、
コンプレッサ又は真空ポンプ１１で同時に加圧又は減圧
し、所定の時間経過後の両ワークの差圧を差圧センサ６
で測定する。この時間は、従来の基準測定時間より短い
時間である。こうして測定した差圧から、基準測定時間
経過後の差圧を演算手段７で算出し、良否判定手段１５
で差圧の大きさから良品か不良品かを判断する。基準測
定時間と上記所定の時間との差だけ測定時間を短縮する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中空成形品のエアーリ
ークを測定する方法に関する。ここで、中空成形品と
は、パイプやタンク等の中空部分を有するものの総称で
あり、その材料も、プラスチック、ガラス、金属等全て
の材料を含むものである。

【０００２】

【従来の技術】上記の中空成形品からなるワークにおけ
る従来のエアーリーク測定方法は、次のようにして行わ
れている。まず、基準になるワークと検査の対象となる
ワークに、予定された圧力までコンプレッサから圧縮空
気を加えるか、又は、真空ポンプにより減圧する。その
後、ストップウォッチ等による手動計時によって予め決
められた一定時間の経過を待ち、両ワークの差圧を測定
する。そして、この差圧が予め規定された限界差圧値よ
り小さければ被検ワークを良品と判断し、限界差圧値よ
り大きければ被検ワークを不良と判断している。このと
きの一定時間を、本明細書では基準測定時間と言うが、
これは、以下のようにして決められたものである。

【０００３】まず、上記の両ワークを所定の圧力まで加
圧又は減圧し終わった当初は、ワーク内の圧力が不安定
であり、安定するまでに若干の時間が必要となる。ワー
クにエアーリークがある場合は、この安定化に至る時間
内にもリークしているが、この時点で差圧を測定して
も、リークによるものか誤差によるものかが明確には分
からない。そこで、さらに時間の経過を待って、差圧の
変化が大きくなるのを待って、ワークにエアーリークが
あるか否かを判断している。このとき、ワークの使用目
的に照らしてリークの大きさが差し支えない程度であれ
ば、不良品として排除する必要はない。そこで、従来の
測定では、ワークの種類毎に差圧の許容値を定め、上記
の差圧が許容値を越えるか否かで良否の判断をすること
としている。そのためには、差圧を正確に測ると同時
に、時間も正確に測定しなければならない。

【０００４】しかるに、手動計時においては、測定時間
の誤差は時間の長さに関係なくほぼ一定になると考えら
れるので、従来の手動計時による測定方法では、基準測
定時間を長くとることにより、誤差を無視できるように
していた。したがって、従来のエアーリークの測定は時
間が掛かり、測定時間の短縮化がむずかしかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
技術が有する欠点の解消を図ったもので、測定時間を短
縮できるエアーリークの測定方法を提供することを目的
としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の方法は、共に中空成形品からなる基準ワー
クと被検ワークとを同時に加圧又は減圧し、基準測定時
間より短い時間が経過した時の両ワークの差圧値を求
め、この差圧値から基準測定時間経過後の差圧値を算出
して前記被検ワークの良否を判断する構成を特徴として
いる。

【０００７】又は、共に中空成形品からなる基準ワーク
と被検ワークとを同時に加圧又は減圧し、基準測定時間
より短い時間が経過した時の両ワークの差圧値と、その
後の短い時間が経過したときの差圧値とを求め、この二
つの差圧値の差から前記被検ワークの良否を判断する構
成としてもよい。

【０００８】また、本発明の装置は、共に中空成形品か
らなる基準ワークと被検ワークとを所定の圧力に同時に
加圧又は減圧するコンプレッサ又は真空ポンプと、該両
ワークの差圧を測定して差圧に比例した電気信号を出力
する差圧センサと、該差圧計から差圧信号を取り出す時
間を決めるタイマと、該タイマにより指定された時間に
おける差圧値から基準測定時間経過後の差圧値を算出す
る演算手段と、被検ワークの良否を判断する良否判定手
段と、からなる構成を特徴としている。

【０００９】

【作用】基準ワークと被検ワークの中空内を所定の圧力
に加圧又は減圧する。所定の時間経過後の差圧を測定す
る。この所定の時間は、従来の基準測定時間より短い時
間である。この差圧から基準測定時間経過後の差圧を算
出し、良品か不良品かを判断する。

【００１０】

【実施例】本発明によるエアーリークの測定方法を図面
を用いて説明する。図１は、本発明の方法を実施する装
置の図で、１は中空成形品からなる基準ワーク、２は同
じく中空成形品からなる被検ワークを示す。基準ワーク
１としては、リークの無いワークを使用する。

【００１１】基準ワーク１と被検ワーク２とは管路ａの
端部に形成された接続部に接続され、それぞれ別々の測
定用電磁弁３，４に接続される。測定用電磁弁３，４
は、共に非通電時は開き、通電時には閉じるタイプで、
開弁後、第１タイマ５ａに設定さている時間が経過する
と、閉弁するようになっている。

【００１２】管路ａから分岐されて基準ワーク１と被検
ワーク２とをつなぐ管路ｂには、差圧センサ６が接続さ
れている。差圧センサ６は、第２タイマ５ｂに設定され
ている時間が経過したときの差圧信号を、増幅器（図示
せず）で増幅した後、演算手段７に入力する。

【００１３】管路ａは、測定用電磁弁３，４のワーク
１，２と反対側で合流し、順次、加圧（又は減圧）用電
磁弁８、エアーレギュレータ９、エアーフィルタ１０を
経てコンプレッサ又は真空ポンプ（以下「コンプレッサ
等」という）１１に接続される。加圧用電磁弁７は、測
定用電磁弁３，４とは逆に、通電時に開き非通電時は閉
じるタイプで、第３タイマ５ｃに設定された時間だけ弁
を開く。エアーレギュレータ９と加圧用電磁弁８とをつ
なぐ管路の途中には、圧力計１２を接続する。

【００１４】測定用電磁弁３，４と加圧用電磁弁８との
間には、圧力センサ１３と、排気弁１４が並列に接続さ
れている。圧力センサ１３は、第１タイマ５ａに設定さ
れた時間が経過して測定用電磁弁３，４が閉じられる時
のワークの圧力を計測アンプ（図示せず）で増幅した
後、良否判定手段１５に送る。良否判定手段１５には、
良品ランプ１６と不良ランプ１７とが接続される。排気
弁１４には、開弁時間を決める第４タイマ５ｄが設けら
れている。なお、以上の構成において、第１から第４の
タイマ５ａから５ｄ、演算手段７及び良否判定手段１５
を含む装置全体の制御をコンピュータで一括して行うこ
とができる。

【００１５】図２は、基準ワーク１と被検ワーク２とを
同時に加圧（又は減圧）し、時間の経過に伴う双方の圧
力差の変化をグラフに描いたものである。同図におい
て、縦軸は圧力、横軸は時間を表す。被検ワーク２にエ
アーリークがあると、両ワーク１，２の差圧は、図に示
すように右上がりの直線（減圧の場合は右下がりの直線
となる）に沿って変化することを、本願の発明者は発見
した。

【００１６】図の上下の±ＰＬの線は、基準測定時間Ｔ
が経過したときの差圧の限界を示す。すなわち、時間Ｔ
経過時の差圧Ｐ０の絶対値が、ＰＬの絶対値を越えなけ
れば、その被検ワークは良品であり、越えれば不良品で
ある。あるいは、差圧の変化を示す直線と時間軸とのな
す角θと、図２の角αとの大小により良否を判断するこ
とができる。

【００１７】図３は図１の装置の動作を示すフローチャ
ートである。本発明による測定方法を図１から３を用い
て説明する。まず、管路に基準ワーク１と被検ワーク２
とを接続し、測定を開始すると、加圧用電磁弁８に通電
され、弁８が開く（＃１）。

【００１８】コンプレッサ等１１の空気はエアーフィル
タ１０を通り、エアーレギュレータ９によって一定圧の
空気となってワーク１，２が加圧（又は減圧）される。
加圧（又は減圧）用電磁弁８の開弁と同時に第３タイマ
５ｃが時間の計測を開始し、規定の時間ｔ１が経過する
のを待つ（＃２）。ｔ１が経過すると、ワーク１，２内
が所定の圧力に達したとして加圧用電磁弁８を閉じる
（＃３）。

【００１９】加圧用電磁弁８を閉じた後、基準ワーク１
と被検ワーク２の圧力をバランスさせるために、時間ｔ
２が経過するのを待つ。このとき、被検ワーク２に大き
な穴がある場合には、圧力計１２の圧力が急激に変化す
る。そこで、所定の時間ｔ２を利用してこの間における
圧力計１２の変化により大漏れの有無を調べ（＃４）、
大漏れがあれば、不良ランプを点灯（＃１３）して終了
する。

【００２０】大漏れがなければ、次に測定用電磁弁３，
４を閉じ（＃５）、第２タイマ５ｂによって時間ｔ３の
経過を待つ（＃６）。この時間ｔ３は、ワーク１，２内
の圧力が安定するのに必要は時間であり、従来の経験に
より求められた時間である。ｔ３が経過したら、その時
の差圧Ｐ１を差圧センサ６で測定する（＃７）。

【００２１】さらに、時間ｔ４の経過を待って（＃
８）、差圧Ｐ２を測定する。Ｐ１，Ｐ２の値は演算手段
７に入力されてΔＰ＝Ｐ２−Ｐ１が算出される（＃
９）。演算手段７は、さらにΔＰから従来の測定時間Ｔ
が経過したときの差圧Ｐ０を算出する（＃１０）。差圧
の変化が図３に示すように直線的なので、Ｐ１とΔＰが
求まれば、Ｔが既知であるので、簡単な比例計算からＰ
０を求めることができる。ただし、この計算は、図２の
α，θで示す角度により行うこともできる。

【００２２】演算手段７から良否判定手段１５にＰ０の
信号が送信され、Ｐ０とＰＬの絶対値の大小を比較す
る。良否判定手段はＰ０が限界差圧ＰＬより小さければ
被検ワークを良品として良品ランプ１６を点灯し、Ｐ０
が限界差圧ＰＬより大きければ被検ワークを不良品と判
断して不良ランプ１７を点灯する。あるいは、角度θと
αとを比較して良品か不良品かの判断をする。最後に第
４タイマ５ｄに設定された時間ｔ５だけ排気弁１４が開
いてワークを大気圧に復帰させ（＃１４）、終了する。

【００２３】以上の測定方法においては、第２タイマ５
ｂは自動的に作動するので、時間の測定が正確にでき、
Ｔ−（ｔ３＋ｔ４）だけ短い時間でのエアーリークの測
定ができるようになった。

【００２４】なお、上記の実施例では、ｔ３とｔ４の２
回差圧を測定しているが、差圧の変化が図２に示すよう
に直線であれば、ｔ３の一回の測定で基準測定時間Ｔ経
過時の差圧Ｐ０を算出することも可能である。さらに、
差圧の変化が直線でなく曲線で表される場合でも、予め
曲線の形状が特定されていれば、本発明の方法を適用す
ることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
中空成形品のエアーリークを短時間で測定することがで
き、製品検査の能率を向上させることができる。また、
中空成形品の検査を自動的に行うこともでき、この点か
らも能率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を使用する装置の構成を示す図で
ある。

【図２】基準ワークと被検ワークの差圧と時間との関係
を示す線図である。

【図３】本発明の動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１基準ワーク２被検ワーク５ｂタイマ６差圧計７演算手段１１コンプレッサ又は真空ポンプ１５良否判定手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】共に中空成形品からなる基準ワーク
（１）と被検ワーク（２）とを同時に加圧又は減圧し、
基準測定時間（Ｔ）より短い時間（ｔ３）が経過した時
の両ワークの差圧値（Ｐ１）を求め、この差圧値から基
準測定時間（Ｔ）経過後の差圧値（Ｐ０）を算出し、こ
の差圧値から前記被検ワークの良否を判断することを特
徴とするエアーリークの測定方法。
【請求項２】共に中空成形品からなる基準ワーク
（１）と被検ワーク（２）とを同時に加圧又は減圧し、
基準測定時間（Ｔ）より短い時間（ｔ３）が経過した時
の両ワークの差圧値（Ｐ１）と、その後の短い時間（ｔ
４）が経過したときの差圧値（Ｐ２）とを求め、この二
つの差圧値の差（ΔＰ）から前記被検ワークの良否を判
断することを特徴とするエアーリークの測定方法。
【請求項３】共に中空成形品からなる基準ワーク
（１）と被検ワーク（２）とを所定の圧力に同時に加圧
又は減圧するコンプレッサ又は真空ポンプ（１１）と、該両ワークの差圧を測定して差圧に比例した電気信号を
出力する差圧センサ（６）と、該差圧計から差圧信号を取り出す時間（ｔ３，ｔ４）を
決めるタイマと、該タイマにより指定された時間における差圧値（Ｐ１，
Ｐ２）から基準測定時間（Ｔ）経過後の差圧値（Ｐ０）
を算出する演算手段（７）と、被検ワークの良否を判断する良否判定手段（１５）と、からなることを特徴とするエアーリークの測定装置。