JPH0843241A - 漏れ測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被測定物のセット時の内圧変化を補正して零
としてテスト圧の変化をなくすことが出来ること、およ
び、漏れ出てくる側の測定で、被測定物からの漏れが認
識されず、不良品を良品と判定することの無いフェール
セーフ機能を備えた漏れ測定方法を提供すること。 【構成】 漏れ量に応じた容積変化を容積計５により漏
れ量として測定する漏れ測定方法において、第１連通路
３ｂと、第２連通路３ｃと、第３連通路３ｄと、これら
の連通路と連通する凹部３ａの開口部を内圧調節ダイア
フラム１でふさいで内圧調整空間３ｅを形成し、圧力セ
ンサ４の出力に基づいて内圧調節ダイアフラム１を変位
させる内圧調節ダイアフラム変位装置２を用いて内圧調
節ダイアフラム１を変位させて内圧調整空間３ｅの容積
を小さくしておき、次に被測定物１１を被測定物セット
端３ｆにセットし、その時の内圧変化を、内圧調節ダイ
アフラム変位装置２を用いて前記内圧調整空間３ｅの容
積を大きくする方向に変位させることによって所定の値
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は漏れ測定装置および漏れ
測定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に漏れ量の判定規格値にはテスト圧
が設定されており、高精度な漏れ測定を行うためにはテ
スト圧を一定に設定することが重要であるが、被測定物
のセットに伴う容積変化のために内圧が変化してしま
い、テスト圧が安定しないという問題があった。

【０００３】また、漏れ出てくる側での測定では、例え
ば被測定物と測定装置との間のシール不良により被測定
物からの漏れが認識されず、不良品を良品と判定する可
能性があることからフェールセーフの安全機構が必要と
なる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は被測定物のセ
ット時の容積変化による内圧変化を補正してテスト圧の
変化をなくすことが出来ること、および、漏れ出てくる
側の測定で、被測定物と測定装置との間のシール不良等
により被測定物からの漏れが認識されず、不良品を良品
と判定することの無いフェールセーフ機能を備えた漏れ
測定方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、被測定物からの漏れ量に応じた容積変化を
容積計により漏れ量として測定する漏れ測定方法におい
て、被測定物セット端に連通する第１連通路と、計測系
内の圧力をモニターする圧力センサに連通する第２連通
路と、漏れ量を測定する前記容積計側に連通する第３連
通路と、これらの連通路と連通する凹部の開口部を内圧
調節ダイアフラムでふさいで内圧調整空間を形成し、前
記圧力センサの出力に基づいて前記内圧調節ダイアフラ
ムを変位させる内圧調節ダイアフラム変位装置を用いて
前記内圧調節ダイアフラムを変位させて前記内圧調整空
間の容積を小さくしておき、次に被測定物を前記被測定
物セット端にセットし、その時の内圧変化を、前記内圧
調節ダイアフラム変位装置を用いて前記内圧調整空間の
容積を大きくする方向に前記内圧調節ダイアフラムを変
位させることによって所定の値にすることを特徴とする
漏れ測定方法を採用するものである。

【０００６】そしてまた、内圧変化を、内圧調節ダイア
フラム変位装置を用いて内圧調整空間の容積を大きくす
る方向に内圧調節ダイアフラムを変位させることによっ
て零にする請求項１に記載の漏れ測定方法を採用するも
のである。さらには、内圧変化を、内圧調節ダイアフラ
ム変位装置を用いて内圧調整空間の容積を大きくする方
向に内圧調節ダイアフラムを変位させることによって負
圧値にする請求項１に記載の漏れ測定方法を採用するも
のである。

【０００７】

【作用及び発明の効果】請求項１の発明によれば、被測
定物のセット時の容積変化による内圧変化を、内圧調節
ダイアフラム変位装置を用いて内圧調整空間の容積を大
きくする方向に内圧調節ダイアフラムを変位させること
によって内圧上昇分を見込んだ所定値を基準とすること
ができる。これにより被測定物セット時の内圧上昇によ
る測定誤差は所定値として処理でき、テスト圧の変動を
排除できる。

【０００８】請求項２の発明によれば、被測定物のセッ
ト時の容積変化による内圧変化を、内圧調節ダイアフラ
ム変位装置を用いて内圧調整空間の容積を大きくする方
向に内圧調節ダイアフラムを変位させることによって内
圧上昇を零にできる。これにより被測定物セット時の内
圧上昇による測定誤差（テスト圧の変動）を排除したこ
とになる。

【０００９】請求項３の発明によれば、内圧調節ダイア
フラム変位装置を用いて内圧調整空間の容積をさらに大
きくする方向に内圧調節ダイアフラムを変位させること
によって計測系内を負圧にできる。このため、治具、配
管系に漏れが発生すると外部から流体が入り込むことに
なり、被測定物の漏れと同方向の出力が得られ、計測値
は治具、配管系等の計測器側の漏れと被測定物からの漏
れの加算された値となり、フェールセーフの安全機構と
なり不良品を良品と判定することがなくなる。

【００１０】これらの作用により、前記課題を達成した
漏れ測定方法の提供が可能となる。

【００１１】

【実施例】図１に本発明の漏れ測定方法を実現する漏れ
測定装置の一実施例の概略的な全体図を示す。また、図
２に、前記漏れ測定装置の要部を示す。図において、１
は凹部３ａと内圧調節ダイアフラム１とで区切られる内
圧調整空間３ｅの容積を調節することにより測定系内の
容積を調節することを目的とした硬質なダイアフラムで
出来た内圧調節ダイアフラムであり、測定台３に密に接
着される。

【００１２】この内圧調節ダイアフラム１は、後で示す
内圧調節ダイアフラム変位装置２により機械的に動作す
るようになっており、このときのたわみ量で計測系内の
容積を調節する。内圧調節ダイアフラム変位装置２は、
前記内圧調節ダイアフラム１を機械的に変位させる手段
で、実施例ではマイクロメータを用いている。

【００１３】３は被測定物を受ける測定台であり凹部３
ａ、第１連通路３ｂ、第２連通路３ｃ、第３連通路３
ｄ、内圧調整空間３ｅ、被測定物セット端３ｆ、シール
材（Ｏリング）３ｇから成る。４は、計測系内の圧力を
モニターする圧力センサーである。図２において、５は
漏れ量を計測してその値を出力するダイアフラム式容積
計、６は大漏れに対する前記５のダイアフラム式容積計
の保護装置である。

【００１４】７は、前記ダイアフラム式容積計５を雰囲
気の対流や大気圧の変動等の外乱から守るための容積計
安定器、８、９は大気と連通、遮断する開閉弁である。
１０は、ダイアフラム式容積計５の出力から漏れ量を計
算したり、圧力センサ４の出力で内圧調節ダイアフラム
変位装置であるマイクロメータ２の動作を指示する演算
部、１１は被測定物、１２は被測定物１１の加圧装置で
ある。

【００１５】次に、作動について説明する。図１におい
て、被測定物１１を測定台３にセットする際、シール材
であるＯリング３ｇの変形により計測系内の容積が変化
し内圧が上昇する。これを防ぐために、内圧調節ダイア
フラム１の初期位置を図３のように内圧調整空間３ｅの
内容積を小さくする方向に内圧調節ダイアフラム変位装
置（マイクロメータ）２を変位した状態にしておく。こ
のとき圧力センサ４は、大気圧を示している。

【００１６】次に、被測定物を測定台３の被測定物セッ
ト端３ｆにセットし、その時の内圧上昇を圧力センサ４
でモニターしながら、マイクロメータ２で内圧調節ダイ
アフラム１を内圧調整空間３ｅの容積が大きくなる方向
に戻すことにより内圧上昇を零に制御する。これで被測
定物セット時の内圧上昇による測定誤差（テスト圧の変
動）を排除したことになる。

【００１７】ここで開閉弁８、９を閉じて加圧装置１２
で被測定物１１を加圧して漏れ量測定に入れば、高精度
な漏れ量測定ができる。また、不良品を良品と判定する
ことのないフェールセーフ機能を持たせるには、更にマ
イクロメータ２で内圧調節ダイアフラム１を内容積が大
きくなる方向に変位させ、内圧を負圧にすることによ
り、被測定物のシール部や治具、配管系の漏れと被測定
物からの漏れとが同方向の出力となり、不良品は必ず
「漏れ有り」と判断されるフェールセーフ機構とするこ
とができる。

【００１８】具体的な計測動作について図２に沿って解
説する。最初、開閉弁８、９は大気開放している。次
に、マイクロメータ２で内圧調節ダイアフラム１を凹部
３ａ内の容積が小さくなる方向に所定量変位させること
によって計測系内の容積を小さくする。その後、被測定
物１１を測定台３にセットし、その時の圧力上昇した分
を圧力センサ４の出力を見ながらマイクロメータ２で内
圧調節ダイアフラム１を戻すことにより零にする。高精
度な漏れ量測定を行うには、ここで開閉弁８、９を閉じ
て、加圧装置１２により被測定物１１を加圧して漏れ量
測定に入る。

【００１９】不良品を良品と判定することの無いフェー
ルセーフ機能を持たせるには、更に内圧調節ダイアフラ
ム１を戻す方向に動かし内圧調整空間３ｅを負圧にする
ことにより、計測系内の圧力を所定値だけ負圧にする。
この時、容積計保護装置６の保護膜は予め形成されてい
る球面形状の凹部内に接することなく点線で示すように
変位している。

【００２０】この状態で開閉弁８、９を閉じ、計測系内
を密閉にし、漏れ計測に入る。被測定物より漏れが発生
すると、ダイアフラム式容積計５のダイアフラムが点線
で示すように変位し、それに応じた値が出力され、演算
部１０で漏れ量に換算される。また、治具、配管系に漏
れが発生すると、計測系内は負圧になっているため、外
部より流体が入り込むことになり、被測定物１１の漏れ
と同方向の出力が得られ、計測値は計測器側の漏れと被
測定物からの漏れの加算された値となり、不良品を良品
と判定することの無いフェールセーフ機構を満足するこ
とになる。

【００２１】以上より、本発明によれば漏れること無く
計測部の内容積を調節することが出来、被測定物セット
時の内圧変化によるテスト圧の変動が無く、高精度な測
定が可能となる。また、計測系内を負圧にした場合に
は、計測器に不具合が発生した場合にも不良品を良判定
することの無い、フェールセーフ機能を有した信頼性の
高い漏れ測定装置および漏れ測定方法を提供することが
可能となる。

【００２２】なお、本実施例は、漏れ出してくる側での
計測方法の例を示したが、加圧供給側に本発明を用いて
もよい。つまり、加圧供給側の計測系内に、図１のよう
な内圧調節ダイアフラム１と内圧調節ダイアフラム変位
装置（マイクロメータ）２を組み込むことになる。この
場合の効果としては、被測定物に所定の供給圧をかけた
後、バルブ等で計測回路を密閉するが、その時のバルブ
の動作により内圧が変動するので、この内圧の変動を無
くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の漏れ測定方法を可能にする漏れ測定装
置の一実施例の概略全体図である。

【図２】本発明の漏れ測定装置の要部の一実施例の断面
図である。

【図３】本発明の要部の一実施例において内圧調節ダイ
アフラム１の初期位置を内圧調整空間３ｅの内容積を小
さくする方向に内圧調節ダイアフラム変位装置（マイク
ロメータ）２を変位した状態にした断面図である。

【符号の説明】

１ 内圧調節ダイアフラム ２ 内圧調節ダイアフラム変位装置（マイクロメータ） ３ 測定台 ３ａ 凹部 ３ｂ 第１連通路 ３ｃ 第２連通路 ３ｄ 第３連通路 ３ｅ 内圧調整空間 ３ｆ 被測定物セット端 ３ｇ シール材（Ｏリング） ４ 圧力センサ ５ ダイアフラム式容積計 ６ 容積計保護装置 ７ 容積計安定器 ８ 開閉弁 ９ 開閉弁 １０ 演算部 １１ 被測定物 １２ 加圧装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定物からの漏れ量に応じた容積変化
   を容積計により漏れ量として測定する漏れ測定方法にお
   いて、被測定物セット端に連通する第１連通路と、計測
   系内の圧力をモニターする圧力センサに連通する第２連
   通路と、漏れ量を測定する前記容積計側に連通する第３
   連通路と、これらの連通路と連通する凹部の開口部を内
   圧調節ダイアフラムでふさいで内圧調整空間を形成し、
   前記圧力センサの出力に基づいて前記内圧調節ダイアフ
   ラムを変位させる内圧調節ダイアフラム変位装置を用い
   て前記内圧調節ダイアフラムを変位させて前記内圧調整
   空間の容積を小さくしておき、次に被測定物を前記被測
   定物セット端にセットし、その時の内圧変化を、前記内
   圧調節ダイアフラム変位装置を用いて前記内圧調整空間
   の容積を大きくする方向に前記内圧調節ダイアフラムを
   変位させることによって所定の値にすることを特徴とす
   る漏れ測定方法。
2. 【請求項２】 内圧変化を、内圧調節ダイアフラム変位
   装置を用いて内圧調整空間の容積を大きくする方向に内
   圧調節ダイアフラムを変位させることによって零にする
   ことを特徴とする請求項１に記載の漏れ測定方法。
3. 【請求項３】 内圧変化を、内圧調節ダイアフラム変位
   装置を用いて内圧調整空間の容積を大きくする方向に内
   圧調節ダイアフラムを変位させることによって負圧値に
   することを特徴とする請求項１に記載の漏れ測定方法。