JPH09292302A - リークデテクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プローブガスが大量にリークしても不都合の
生じないリークデテクタを提供する。 【解決手段】 検出部に従来の質量分析計を用いず、気
体熱伝導式ガスセンサ７を用いる。該センサ７は検出感
度が低いため、多量のリーク時にも定量測定が可能で、
しかも、次検査を直ちに再開することができる。また、
プローブガスの種類を選ばず、しかも真空排気設備が一
切不要化されたので、装置の全体構成が飛躍的に簡素化
され、安価に構成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検体の気密性を
検査するリークデテクタに関し、特に配管等の漏れの有
無等、リーク量の大きい被検体の検査に好適に利用され
るものである。

【０００２】

【従来の技術】被検体の気密性を検査するものとしてヘ
リウムリークデテクタが一般に知られている。これは、
ヘリウムガスを検知ガス（プローブガス）として被検体
の内部または周囲に存在させ、被検体から漏洩する該プ
ローブガスを質量分析管を有する検出部にてその漏洩量
を検出するものであり、質量分析管を作動可能な真空状
態に保つための真空排気系を備えている。

【０００３】従来の一般的なヘリウムリークデテクタの
排気系統図を図３に示す。ヘリウムリークデテクタ１
は、ヘリウムを検出する質量分析部２、質量分析部２を
高真空に排気するためのターボ分子ポンプ等の高真空ポ
ンプ３、および油回転真空ポンプ等の補助ポンプ４、お
よび被検体から漏洩してきたヘリウムガスを装置内に導
入する吸込部５より構成されている。ヘリウムガスによ
り加圧された被検体に漏れがあった場合、漏れ出たヘリ
ウムガスは吸込部５のオリフィスを通過し、補助ポンプ
４により排気される。その際、ヘリウムガスの一部は、
ターボ分子ポンプ３を逆流して質量分析部２に到達し検
出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のヘ
リウムリークデテクタでは、被検体からの漏れ量が大き
い場合には質量分析部２の検出可能範囲を超えてしま
い、漏れ量を定量的に測定することができないという問
題点があった。また、大量のヘリウムガスが装置内に流
入すると、油回転真空ポンプ４内の油中にヘリウムガス
が混入してしまい、その後は混入したヘリウムガスが徐
々に放出されるため、その影響で次の被検体が検査でき
なくなるという問題点があった。そして、この油中に混
入したヘリウムガスの影響が完全に無くなるまでには長
時間を要していた。さらに、プローブガスであるヘリウ
ムは高圧ボンベの形で購入して使用するため、そのラン
ニングコストの削減も課題であった。

【０００５】本発明は、このような事情を鑑みてなされ
たものであり、漏れ量の大きい被検体に対しても良好に
そのリーク量を定量測定することができ、しかも大量の
プローブガスが流入しても次回測定に支障をきたさな
い、しかもランニングコストを大幅に削減することがで
きる画期的な全く新規のリークデテクタを提供すること
を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るリークデテクタは、従来構成における
質量分析部２に替えて、これを気体熱伝導式ガスセンサ
７により構成したことを最大の特徴とする。

【０００７】その他の構成については、プローブガスの
種類、排気ポンプの種類等、特に制限はない。即ち、プ
ローブガスとしてヘリウムガスを必ずしも備える必要は
なく、大気等の雰囲気との熱伝導度に差がある気体であ
れば、どのような気体でも使用することができ、装置の
ランニングコストを大幅に低減させることができる。ま
た、排気ポンプも被検体から漏洩してくるガスを装置内
に導入するための吸引ができるものであればよく、従来
のターボ分子ポンプや油回転真空ポンプ等の高価な真空
排気ポンプを備える必要がなく、装置自体が非常に安価
に構成できるようになった。また、気体熱伝導式ガスセ
ンサは、もともと感度が低いものであるため、大量のプ
ローブガスの流入に対しても定量的に測定することがで
き、直後の次回測定にも支障をきたすことはない。

【０００８】気体熱伝導式ガスセンサ７は、例えば図２
に示すように構成される。白金線コイルがブリッジ回路
に構成されており、ポンプ６によりプローブガスがセン
サに導かれる。被検体に漏れがあると、気体の熱伝導率
の差によってセンサの温度に変化が生じ、これを抵抗値
の変化としてブリッジ回路にて電気的に検出する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るリークデテク
タの一実施例について図面を参照して説明する。

【００１０】図１は、本発明に係るリークデテクタ１の
基本的な排気系統図を示したものである。リークデテク
タ１は配管等の被検体に接続される吸込部２から吸引ポ
ンプ６により装置外へ排気するという簡易な排気系統よ
り成る。この排気系の途中には気体熱伝導式ガスセンサ
７が配置されている。

【００１１】被検体にはプローブガスが加圧封入されて
おり、被検体に漏れがある場合には、漏れ出たプローブ
ガスはポンプ６の作用によって装置１内の配管に導入さ
れ、気体熱伝導式ガスセンサ７に導かれる。

【００１２】該センサ７は、例えば図２に示すように構
成される。ブリッジ回路を構成する一辺が、例えば白金
線コイル等からなるセンサ８より成っており、該センサ
８はリークデテクタ１の排気経路中に配置されている。
被検体に漏れがある場合、該排気中にはプローブガス成
分が混入し、排気気体（図２では矢印で示す）の組成が
変化する。センサ８の周囲に存在する気体の成分が変化
することにより、該気体の熱伝導度も変化して、センサ
８の温度に変化が生じる。センサ８の温度変化は抵抗値
の変化としてブリッジ回路から電気的信号として検出さ
れ、即ち、結果としてプローブガスの混入量（被検体か
らのリーク量）が定量的に検出される。

【００１３】プローブガスには、従来通りのヘリウム等
の不活性ガスを利用することも勿論可能であるが、例え
ば雰囲気を大気として、これと熱伝導率が比較的大きく
異なる気体であれば、例えば二酸化炭素等でもプローブ
ガスとして利用することができる。

【００１４】

【発明の効果】本発明に係るリークデテクタは、プロー
ブガスの検出部に気体熱伝導式ガスセンサを採用したこ
とにより、プローブガスの種類を問わず、ヘリウム等以
外にも安価で身近なガスをプローブガスとして利用する
ことが可能となったので、ランニングコストが従来装置
と比較して格段に安価に抑えることができるという効果
を奏する。また、雰囲気も大気を利用することができ、
真空装置等の装置構成が一切不要化され、格段に簡易な
構成とすることができる。また、装置全体の構成が簡易
化されることにより、小型化、軽量化の面において、従
来機種には追随できない程の飛躍を実現することができ
る。

【００１５】また、従来装置の課題であった、大量のリ
ークにより定量不能に陥ることもなく、更に、再度の測
定可能状態への復帰も瞬時に行うことができ、迅速且つ
短時間に多くの被検体の検査を行うことができるように
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るリークデテクタの排気系統図を
示す図である。

【図２】 本発明に係る気体熱伝導式ガスセンサの構成
を示す模式図である。

【図３】 従来のヘリウムリークデテクタの構成を示す
図である。

【符号の説明】

１ リークデテクタ ２ 質量分析部 ３ 高真空ポンプ（ターボ分子ポンプ） ４ 補助ポンプ（油回転真空ポンプ） ５ 吸込部 ６ ポンプ ７ 気体熱伝導式ガスセンサ ８ センサ（白金線コイル）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体から漏洩するプローブガスを気体
   熱伝導式ガスセンサにより検出することを特徴とするリ
   ークデテクタ。