CN110998271A - 气体传感器故障检测装置、气体传感器故障检测系统以及气体传感器故障检测方法 - Google Patents

Abstract

气体传感器故障检测装置用于对检查对象物的气体泄漏进行检测的气体泄漏检查装置，该气体泄漏检查装置在检查对象物的外侧对充填到检查对象物中的气体进行检测，所述气体传感器故障检测装置具备：气体吹出部22，其向气体泄漏检查装置中的气体传感器的检测范围吹出气体；位置固定部21，其将气体吹出部22的位置固定在检查对象物中的假想气体泄漏位置。

Description

气体传感器故障检测装置、气体传感器故障检测系统以及气 体传感器故障检测方法

技术领域

本发明涉及气体传感器故障检测装置、气体传感器故障检测系统以及气体传感器故障检测方法。

本申请基于申请日为2017年7月28日、申请号为特愿2017-147130号的日本申请主张优先权，在此援引其内容。

背景技术

以往，存在对充填到中空的物体(检查对象物)中的气体是否从检查对象物向外部漏出进行检查的气体泄漏检查装置。在非专利文献1中公开了铝轮用检漏器、圆筒用检漏器、汽车用油箱专用泄漏检查装置等。

在上述非专利文献1中记载的气体泄漏检查装置(检漏器)中设有对漏出的气体进行检测的气体传感器。在气体传感器发生故障时，无法高精度地进行气体泄漏检查，因此对气体传感器的故障进行诊断。气体传感器的故障诊断例如在作为工件的铝轮上开孔并使气体从工件漏出，根据是否检测到漏出的气体来进行。

非专利文献1：雅马哈精密科技株式会社主页、Helium Leak Tester漏れ検査システム[online][平成29年7月24日检索]、互联网<URL：http://www.yamahafinetech.co.jp/products/leaktester/he_leaktester/pdf/leaktester_catalog001.pdf>

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在上述气体传感器的故障诊断中，为了使气体从工件漏出，仅在工件上开孔。因此难以应对假想了工件的大小或从工件漏出的气体的泄漏量不同的情况等各种情形的气体泄漏检查。

本发明鉴于上述的点而完成。本发明的目的的一个例子在于提供一种能够应对假想了各种情形的气体泄漏检查的气体传感器故障检测装置、气体传感器故障检测系统以及气体传感器故障检测方法。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一形态的气体传感器故障检测装置用于对所述检查对象物的气体泄漏进行检测的气体泄漏检查装置，该气体泄漏检查装置在所述检查对象物的外侧对充填到检查对象物中的气体进行检测，所述气体传感器故障检测装置具备：气体吹出部，其向所述气体传感器故障检测装置中的气体传感器的检测范围吹出气体；位置固定部，其将所述气体吹出部的位置固定在所述检查对象物中的假想气体泄漏位置。

本发明的一形态的气体传感器故障检测系统具备：所述气体传感器故障检测装置；气体传感器，其对从所述气体传感器故障检测装置中的所述气体吹出部吹出的气体进行检测；判断部，其基于所述气体传感器的检测结果来判断所述气体传感器的故障。

本发明的一形态的气体传感器故障检测方法用于对检查对象物的气体泄漏进行检测的气体泄漏检查装置，该气体泄漏检查装置在所述检查对象物的外侧对充填到所述检查对象物中的气体进行检测，该气体传感器故障检测方法包含：将气体吹出部的位置固定在所述检查对象物中的假想气体泄漏位置，从所述气体吹出部向所述气体泄漏检查装置中的气体传感器的检测范围吹出气体，通过所述气体传感器对从所述气体吹出部吹出的气体进行检测，基于所述气体传感器的检测结果来判断所述气体传感器的故障。

发明的效果

根据本发明的气体传感器故障检测装置、气体传感器故障检测系统以及气体传感器故障检测方法，能够应对假想了各种情形的气体泄漏检查。

附图说明

图1是表示成为故障检测对象的气体泄漏检查装置的构成的图。

图2是表示气体传感器故障检测装置的构成的图。

图3是安装工具的剖面图。

图4是表示其他气体传感器故障检测装置的构成的图。

图5A是表示其他气体传感器故障检测装置的构成的立体图。

图5B是表示图5A所示的气体传感器故障检测装置的构成的俯视图。

图5C是表示图5A所示的气体传感器故障检测装置的构成的侧视图。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下，参照图1和图2对本发明的第一实施方式进行说明。需要说明的是，在以下附图中，为使附图便于观察而对各构成要素的厚度和尺寸的比例进行了调整。尤其是在图3中，为了易于查看节流口而将节流部分描绘得比实际的尺寸比例大很多。

第一实施方式的气体传感器故障检测装置是对气体泄漏检查装置中的气体传感器的故障进行检测的装置。气体泄漏检查装置是对是否从轮胎等检查对象物发生了气体泄漏进行检查的装置。因此，在对气体传感器故障检测装置进行说明之前，首先对气体泄漏检查装置的构成进行说明。

在气体泄漏检查装置中，成为气体泄漏的检查对象的检查对象物可以是任意的。如图1所示，气体泄漏检查装置中的作为气体泄漏的检查对象的检查对象物100是具有轴对称的外表面的轴对称的物体。具体而言，第一实施方式的检查对象物100是在车辆等中使用的轮胎101。轮胎101作为轴对称的外表面具有接地面102和侧面103,104。接地面102为圆筒状，沿着轮胎101的轴线延伸。侧面103,104为圆环状，与接地面102的轴向的两端连接并与轴线交叉(例如正交)。轮胎101的侧面103,104例如可以平坦地形成，也可以弯曲。轮胎101的轴向的两端开口。因此，在对轮胎101的气体泄漏进行检查时，通过一对盖部105,106来封堵轮胎101的两端的开口，由此使轮胎101作为中空的检查对象物构成。

在气体泄漏的检查时充填到轮胎101中的气体(以下也称作“示踪气体”)可以是氢气、氦气、氩气、二氧化碳等与气体传感器发生反应的各种气体(反应气体)。并且，示踪气体也可以是包含反应气体的混合气体(例如5％氢气、95％氮气的混合气体)。示踪气体也可以选择例如粘性较低的气体(例如与使用时向轮胎101注入的空气相比粘性较低的气体)。

如图1所示，气体泄漏检查装置200具备气体传感器201和移动机构(移动部)202。气体传感器201与轮胎101的外表面对置配置。气体传感器201可以在不与轮胎101的外表面(接地面102、侧面103,104)接触的范围内更接近轮胎101的外表面地配置。气体传感器201在轮胎101的外侧对充填到轮胎101中的气体进行检测。气体传感器201对前述示踪气体进行检测。气体传感器201将检测到的示踪气体的浓度作为电信号(例如电压值)输出。

移动机构202以使气体传感器201沿着轮胎101的外表面移动的方式使轮胎101和气体传感器201相对移动。移动机构202可以以使从轮胎101的外表面到气体传感器201的距离保持恒定的方式使轮胎101和气体传感器201相对移动。移动机构202使轮胎101和气体传感器201相对移动的方向等可以是任意的。移动机构202以轮胎101的轴线为中心使轮胎101和气体传感器201相对移动。

移动机构202例如也可以使气体传感器201沿着轮胎101的外表面移动。在该情况下，移动机构202例如可以具备使气体传感器201移动的机械臂和以使气体传感器201根据轮胎101的外表面的形状移动的方式控制机械臂的计算机。需要说明的是，在使轮胎101和气体传感器201相对移动时，也可以使轮胎101和气体传感器201两者移动。移动机构202以气体传感器201沿着轮胎101的外表面移动的方式使轮胎101移动。更具体而言，移动机构202由旋转驱动部202A构成，该旋转驱动部202A使轮胎101以其轴线为中心旋转。旋转驱动部202A的具体的构成可以是任意的。旋转驱动部202A由能够掌握轮胎101的旋转位置的步进电机构成。

旋转驱动部202A例如可以与放置轮胎101的台面连接。旋转驱动部202A与将轮胎101的开口封堵的第一盖部105连接。通过旋转驱动部202A与盖部105的连接，能够简单地使轮胎101的轴线与旋转驱动部202A的轴线一致。

气体传感器201只要配置成至少与轮胎101的外表面中的周向一部分区域对置即可。气体传感器201例如也可以配置成与轮胎101的接地面102对置。气体传感器201配置成与轮胎101的侧面103,104对置。气体传感器201的数量例如为多个，但也可以为一个。

多个气体传感器201在以轮胎101的轴线为中心的轮胎101的周向上空出间隔排列配置。多个气体传感器201例如在轮胎101的周向上等间隔地排列配置，但是也可以在轮胎101的周向上以不相等的间隔排列配置。气体传感器201在轮胎101的周向上排列有两个。

气体传感器201例如与轮胎101的双方的侧面103,104对置配置，但也可以仅与轮胎101的一方的侧面103对置配置。与一方的侧面103对置的气体传感器201的位置和与另一方的侧面104对置的气体传感器201的位置例如在轮胎101的径向或周向上相互一致。与一方的侧面103对置的气体传感器201的位置和与另一方的侧面104对置的气体传感器201的位置可以在轮胎101的径向或周向上相互错开。

气体传感器201不移动，但例如也可以沿着轮胎101的外表面移动。轮胎101不移动，但也可以移动。轮胎101例如可以绕轴线自转而移动。这样，可以以气体传感器201与轮胎101的任一外表面对置的方式使气体传感器201和轮胎101中的至少一方移动。

在气体传感器201与轮胎101的侧面103,104对置配置的情况下，气体传感器201可以在轮胎101的径向上移动。例如在气体传感器201与轮胎101的接地面102对置配置的情况下，气体传感器201可以在轮胎101的轴向上移动。并且，多个气体传感器201例如可以在与轮胎101的外表面的移动方向正交的方向(例如轮胎101的径向或轴向)上排列配置。

气体泄漏检查装置200具备气体供给排出部203。气体供给排出部203包含向轮胎101的内部供给示踪气体的气体供给部。并且，气体供给排出部203包含从轮胎101内部排出示踪气体的气体排出部。气体供给排出部203进行的相对于轮胎101的气体的供给和排出受后述PLC215控制。气体供给排出部203可以将示踪气体的供给源(例如气瓶)、将供给源与轮胎101的内部连接的气体供给用的配管、将轮胎101的内部与外部连接的气体排出用的配管、设置于配管的中途并对配管中的气体的流通以及流通的切断进行切换的阀(均未图示)等适当组合而构成。在图1所示的例子中，气体供给排出部203的配管204与将轮胎101的开口封堵的第二盖部106连接。气体供给排出部203的配管204也作为气体供给用的配管和气体排出用的配管使用。

气体泄漏检查装置200具备位置检测机构(位置检测部)205、判定机构(判定部)206和泄漏位置确定机构(泄漏位置确定部)207。位置检测机构205根据移动机构202使轮胎101与气体传感器201相对移动的时间或移动距离来检测轮胎101的外表面上的气体传感器201的位置。位置检测机构205检测轮胎101的周向上的气体传感器201的位置。并且，在气体传感器201沿轮胎101的径向或轴向移动的情况下，位置检测机构205例如可以检测轮胎101的径向或轴向上的气体传感器201的位置。位置检测机构205检测多个气体传感器201各自的位置。

位置检测机构205由PLC(Programmable Logic Controller)215和旋转驱动部202A构成。PLC215构成为对气体泄漏检查装置200的各种动作进行控制的控制部和对气体泄漏检查装置200所需的各种数据进行管理的数据管理部。PLC215基于从旋转驱动部202A输出的轮胎101的旋转位置的数据来检测轮胎101的外表面上的气体传感器201的位置。并且，PLC215也对旋转驱动部202A的动作(驱动、停止或速度调整等)进行控制。

判定机构206基于气体传感器201所检测到的示踪气体的浓度来判定在轮胎101中是否发生了气体泄漏。判定机构206在气体传感器201所检测到的示踪气体的浓度为规定的气体泄漏判定阈值以下(或小于该判定阈值)的情况下，判定为“在轮胎101中未发生气体泄漏(在轮胎101中不存在孔等缺陷)”。并且，判定机构206在气体传感器201所检测到的示踪气体的浓度为规定的气体泄漏判定阈值以上的情况下，判定为“在轮胎101发生气体泄漏(在轮胎101中存在孔等缺陷)”。

判定机构206由PLC215和气体测定部216构成。气体测定部216与各气体传感器201连接。气体测定部216将从各气体传感器201输出的电信号(电压值)转换成示踪气体的浓度。用于将电信号(电压值)转换成示踪气体的浓度的基准数据例如可以存储于气体测定部216。在该例子中，基准数据存储于PLC215。因此，在气体测定部216中将电信号转换成示踪气体的浓度时，上述基准数据从PLC215向气体测定部216输出。在气体测定部216中转换的示踪气体的浓度(或电压值)在与各气体传感器201相关联的状态下向PLC215输出。

PLC215预先存储了用于判定在轮胎101中是否发生气体泄漏的气体泄漏判定阈值的数据。气体泄漏判定阈值既可以是示踪气体的浓度，也可以是电压值。PLC215对从气体测定部216输出的示踪气体的浓度(或电压值)与上述气体泄漏判定阈值进行比较，基于比较结果来判定在轮胎101中是否发生气体泄漏。气体测定部216例如可以具备显示示踪气体的浓度的显示部。气体测定部216的显示部例如可以显示从气体传感器201输出的电压值。

对判定机构206判定为“在轮胎101中发生气体泄漏”的情况进行说明。在该情况下，泄漏位置确定机构207将位置检测机构205所检测到的气体传感器201的位置(相对于轮胎101的外表面的气体传感器201的位置)与在气体传感器201中检测到的示踪气体的浓度相关联，基于该对应关系来确定轮胎101中发生气体泄漏的位置。泄漏位置确定机构207通过PLC215构成。

无论有无气体泄漏，PLC215都使气体传感器201的位置与气体传感器201中检测到的示踪气体的浓度相关联。相关联的数据向未图示的PC(个人计算机)输出、存储于PC的存储部或在PC的显示部中显示。上述建立对应的数据可以与确定检查的轮胎101的数据(例如识别编号)相关联。

使用了气体泄漏检查装置200的气体泄漏检查方法按如下步骤进行。首先，PLC215使旋转驱动部202A旋转，从而使轮胎101以其轴线为中心旋转。其结果是，气体传感器201沿着轮胎101的外表面相对移动。并且，PLC215从气体供给排出部203向轮胎101供给示踪气体。接着，气体传感器201对示踪气体进行检测，将与检测到的示踪气体的浓度对应的电信号(电压值)向PLC215输出。PLC215基于输出的电信号来判定在轮胎101中是否发生气体泄漏。此时，在PLC215中，掌握了与判断为发生气体泄漏的轮胎101的位置对应的旋转驱动部202A的旋转位置。因此，在气体泄漏检查装置200中，在气体从轮胎101漏出的情况下，至少能够确定轮胎101的周向上的气体泄漏位置(气体泄漏区域)。

接着，对第一实施方式的气体传感器故障检测系统进行说明。如图2所示，气体传感器故障检测系统具备气体传感器故障检测装置1和判断部2(参照图1)。在气体传感器故障检测系统中，使用图1所示的气体泄漏检查装置200中的旋转驱动部202A、气体供给排出部203、PLC215、气体测定部216等。

如图3所示，气体传感器故障检测装置1具备位置固定部21、气体吹出部22以及吹出量调节部23。气体传感器故障检测装置1通过安装工具10构成。位置固定部21对气体吹出部22的位置进行固定。气体吹出部22吹出向轮胎101充填的示踪气体。吹出量调节部23对从气体吹出部22吹出的示踪气体的吹出量进行调节。位置固定部21由支架部11、螺母12以及压紧螺钉13构成。气体吹出部22由吹出示踪气体的吹出口13A构成。吹出量调节部23由节流部14构成。

安装工具10例如贯穿轮胎101的一方的侧面103地安装。安装工具10配置在轮胎101中假想发生气体泄漏的假想气体泄漏位置。在图2所示的例子中，在轮胎101上安装有一个安装工具10，但不限定于该例子。也可以根据气体传感器201的数量而在轮胎101上安装多个安装工具10。安装工具10例如既可以安装于轮胎101的侧面103,104的一方，也可以安装于双方。例如始终从安装工具10始终吹出示踪气体。并且，轮胎101通过旋转驱动部202A而旋转。由此，从安装工具10吹出的示踪气体在安装工具10通过规定的位置、例如气体传感器201的正下方或其附近的位置时，向气体传感器201的检测范围吹出。安装工具10可以根据通过气体传感器201的正下方的时机来吹出示踪气体。即，安装工具10可以仅在从通过气体传感器201的正下方之前到通过了气体传感器201的正下方之后期间吹出示踪气体。

如图3所示，安装工具10具备支架部11、螺母12、压紧螺钉13和节流部14。支架部11的截面呈大致T形。支架部11具备顶板部11A和主体部11B。支架部11中的顶板部11A呈圆盘状，并且配置在轮胎101的外侧。

主体部11B呈圆筒状，其轴向与顶板部11A正交。主体部11B贯穿轮胎101的侧面103。在主体部11B的内侧形成有在主体部11的轴向上延伸的流通路11C。而且，在主体部11B中的流通路11C的顶板部11A侧的端部设有螺钉收纳部11D。在主体部11B的外侧切出螺纹牙，在螺钉收纳部11D的内侧切出螺纹槽。

螺母12配置在支架部11中的主体部11B的外侧周围。在螺母12的内侧面切出有与在支架部11的主体部11B的外侧切出的螺纹牙啮合的螺纹槽。支架部11的螺纹牙与螺母12的螺纹槽啮合，通过支架部11的顶板部11A和螺母12夹住轮胎101的侧面103。这样，使支架部11固定于轮胎101。

压紧螺钉13收纳配置在支架部11中的螺钉收纳部11D。在压紧螺钉13的外侧面切出有与在支架部11的螺钉收纳部11D的内侧切出的螺纹槽啮合的螺纹牙。在压紧螺钉13与支架部11的螺钉收纳部11D的底面之间设有节流部14。压紧螺钉13的螺纹牙与螺钉收纳部11D的螺纹槽啮合而通过压紧螺钉13将节流部14按压固定在螺钉收纳部11D的底面。并且，在压紧螺钉13中设有吹出口13A。

节流部14具备板状部14A和设置于板状部14A的小径的节流孔14B。节流孔14B使支架部11的流通路11C与压紧螺钉13的吹出口13A之间连通。流入流通路11C的示踪气体通过节流孔14B而从吹出口13A向轮胎101的外部吹出。

作为节流部14，可以使用与板状部14A的外形相同但节流孔14B的孔径不同的各种节流部。通过使这些节流孔14B的孔径不同的多个节流部14可更换，能够对吹出示踪气体时的吹出量等进行调节。

如图1所示，判断部2通过PLC215和气体测定部216构成。气体测定部216与在气体泄漏检查装置200中使用时同样地发挥作用。在PLC215中预先存储了用于判定气体传感器201是否发生故障的故障判定阈值的数据。故障判定阈值既可以是示踪气体的浓度，也可以是电压值。PLC215对从气体测定部216输出的示踪气体的浓度(或电压值)与上述故障判定阈值进行比较，判定气体传感器201是否发生故障。

并且，PLC215在对气体传感器201的故障进行检测时，以相对于轮胎101供给恒定量的示踪气体的方式对气体供给排出部203进行控制。在PLC215中存储的故障判定阈值根据从气体供给排出部203向轮胎101供给的示踪气体的量来决定。

接着，对通过气体传感器故障检测系统来检测气体传感器201的故障的步骤进行说明。气体传感器故障检测系统进行的气体传感器201的故障检测例如只要能够在开始进行气体泄漏检查装置200的检查作业之前的作业开始前检查时、工序更替后的检查时、气体传感器201的劣化确认时等进行即可。

在对气体传感器201的故障进行检测时，作为故障检测前的准备，将安装了安装工具10的轮胎101安装于旋转驱动部202A。安装工具10能够安装在轮胎101的任意位置。在这里，在安装于旋转驱动部202A的轮胎101旋转时，安装工具10例如安装在通过气体传感器201的正下方的轮胎101的位置。

并且，成为能够经由将轮胎101的开口封堵的盖部106从气体供给排出部203向轮胎101的内侧供给示踪气体的状态。接着，从气体供给排出部203供给示踪气体，轮胎101的内侧被示踪气体充填。这样，在准备完成后进行气体传感器201的故障检测。

在对气体传感器201的故障进行检测时，PLC215从气体供给排出部203供给示踪气体，并且驱动旋转驱动部202A。从气体供给排出部203供给示踪气体时，充填到轮胎101的示踪气体从设置于安装工具10的吹出口13A吹出。需要说明的是，在对气体传感器201的故障进行检测时，也可以不进行来自气体供给排出部203的示踪气体的供给。在该情况下，通过轮胎101的内压使示踪气体从吹出口13A吹出。在气体传感器201中，对从吹出口13A吹出的示踪气体进行检测。气体传感器201在检测示踪气体时将与示踪气体的浓度对应的电信号(电压值)作为检测结果输出。

然而，在气体传感器201发生故障时，例如即使从安装工具10的吹出口13A吹出示踪气体，气体传感器201也无法检测示踪气体，气体传感器201不再输出与示踪气体的浓度对应的电压值。气体测定部216将从气体传感器201输出的电压值转换为示踪气体的浓度并向PLC215输出。在PLC215中，将从气体测定部216输出的示踪气体的浓度与故障判定阈值进行比较，判定气体传感器201是否发生故障。

在气体传感器201未发生故障的情况下，气体传感器201输出与从安装工具10的吹出口13A吹出的示踪气体的浓度对应的电压值。因此，在示踪气体的浓度为故障判定阈值以上时，能够判定为气体传感器201未发生故障。并且，在气体传感器201发生故障的情况下，气体传感器201输出比与从安装工具10的吹出口13A吹出的示踪气体的浓度对应的电压值低的电压值、例如0V。作为另一个例子，气体传感器201不输出电信号(电压值)。因此，在示踪气体的浓度小于故障判定阈值时，判定为气体传感器201发生故障。

如以上说明的那样，在使用了第一实施方式的气体传感器故障检测装置1的气体传感器故障检测系统中，将安装工具10安装于轮胎101，使示踪气体从轮胎101吹出，使用气体传感器201进行检测。在这里，在对气体传感器201的故障进行检测时，从轮胎101吹出的示踪气体的量和浓度为已知的值。并且，示踪气体的吹出位置为安装工具10的安装位置，因此是已知的位置。在这里，轮胎101能够通过旋转驱动部202A旋转。旋转驱动部202A受PLC215控制，因此即便使轮胎101旋转，示踪气体的吹出位置仍为已知的状态。这样，能够以已知的量和浓度从已知的位置吹出示踪气体，因此如果气体传感器201正常，则通过气体传感器201检测到的示踪气体的浓度应该是恒定的。然而，如果气体传感器201发生故障，则所检测到的示踪气体的浓度例如变低。在第一实施方式的气体传感器故障检测系统中，在PLC215中将从气体测定部216输出的示踪气体的浓度与故障判定阈值进行比较来判定气体传感器201是否发生故障。因此，能够高精度地检测气体传感器201的故障。

并且，在第一实施方式的气体传感器故障检测装置1中，示踪气体的吹出位置为安装工具10的安装位置。安装工具10可以处于轮胎101中的任意位置例如轮胎101的侧面103,104的任意位置，也可以处于接地面102的任意位置。因此，能够容易地对示踪气体的吹出位置进行调节。能够应对假想了各种情形的气体泄漏检查。

并且，在第一实施方式的气体传感器故障检测装置1中，示踪气体的吹出位置由安装工具10的安装位置来决定。安装工具10能够安装在轮胎101的任意位置，因此能够容易地对示踪气体的吹出位置进行调节。并且，在安装工具10的节流部14形成有小径的节流孔14B。因此，能够对从轮胎101吹出的示踪气体的吹出量进行调节，能够从轮胎101以微小的量吹出示踪气体。因此，能够以与实际的轮胎的漏气接近的状态从轮胎101吹出示踪气体。

并且，在第一实施方式的气体传感器故障检测装置1中，安装工具10中的节流部14能够更换为节流孔14B的孔径不同的多个节流部。因此，能够对从安装工具10吹出的示踪气体的量进行调节。另外，安装工具10能够安装于直径和大小不同的多种轮胎。因此，在大小不同的轮胎(工件)中，能够容易地进行示踪气体的吹出。因此，在气体传感器故障检测装置1中，能够应对包含工件的大小和示踪气体的泄漏量等不同的情况等在内的假想了各种情形的气体泄漏检查。

[第二实施方式]

接着，参照图4对本发明的第二实施方式进行说明。第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B具备图4所示的示踪气体吹出装置30而不将安装工具10安装于轮胎101。

如图4所示，示踪气体吹出装置30具备支承体40。支承体40通过基座31构成。基座31呈圆盘状，例如能够安置于图1所示的气体泄漏检查装置200中的旋转驱动部202A。支承体40也可以不是基座31。支承体40例如除了载置于旋转驱动部202A的部件之外，也可以是固定于旋转驱动部202A或其他位置的部件等。

气体传感器故障检测装置1B具备位置固定部24、气体吹出部25以及吹出量调节部26。位置固定部24由第一吹出管33至第三吹出管35构成。气体吹出部25由第一吹出头部36至第三吹出头部38构成。吹出量调节部26由第一阀33P至第三阀35P构成。

在基座31上设有气体供给管保持部32。示踪气体能够在气体供给管保持部32的内侧流通。在气体供给管保持部32连接有调节部41。调节部41由第一吹出管33、第二吹出管34以及第三吹出管35构成。从气体供给管保持部32向第一吹出管33至第三吹出管35供给示踪气体。第一吹出管33至第三吹出管35例如通过柔性臂构成。

在第一吹出管33至第三吹出管35的前端部安装有气体吹出部件42。气体吹出部件42由第一吹出头部36至第三吹出头部38构成。在第一吹出头部36至第三吹出头部38设有与图3所示的节流部14形成有同样的节流孔的节流部。在第一吹出头部36至第三吹出头部38的表面设有吹出示踪气体的第一吹出孔36A至第三吹出孔38A。来自气体供给管保持部32的示踪气体通过节流孔向第一吹出孔36A至第三吹出孔38A供给。第一吹出头部36至第三吹出头部38在假想图2所示的轮胎101的情况下配置于轮胎101中的假想发生气体泄漏的假想气体泄漏位置。并且，第一吹出管33至第三吹出管35例如通过柔性臂构成，由此能够对第一吹出头部36至第三吹出头部38的配置位置和气体吹出角度进行调节。基座31经由第一吹出管33至第三吹出管35对第一吹出头部36至第三吹出头部38进行支承。

在气体供给管保持部32设有下部阀32P。并且，在第一吹出管33至第三吹出管35设有第一阀33P至第三阀35P。通过打开下部阀32P，示踪气体能够通过气体供给管保持部32。另一方面，通过关闭下部阀32P，示踪气体不能通过气体供给管保持部32。通过打开第一阀33P至第三阀35P，示踪气体能够通过第一吹出管33至第三吹出管35。另一方面，通过关闭第一阀33P至第三阀35P，示踪气体不能通过第一吹出管33至第三吹出管35。在气体供给管保持部32连接有图1所示的气体供给排出部203。能够经由气体供给管保持部32向第一吹出管33至第三吹出管35供给示踪气体。

如以上那样构成的第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B与第一实施方式的气体传感器故障检测装置1同样地能够以已知的量和浓度从已知的位置吹出示踪气体。因此，在PLC215中将从气体测定部216输出的示踪气体的浓度与故障判定阈值进行比较来判定气体传感器201是否发生故障，由此能够高精度地检测气体传感器201的故障。

并且，在第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B中，将示踪气体吹出装置30的气体吹出部件42所安装位置看作轮胎101的发生气体泄漏的位置来吹出示踪气体。因此，无需实际使用轮胎101就能够再现从轮胎吹出的示踪气体。因此，能够容易地检测气体传感器201的故障。并且，不用使用轮胎101对气体传感器201的故障进行检测，因此能够避免轮胎101在故障检测中破裂的情况。

并且，在第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B中，构成调节部41的第一吹出管33至第三吹出管35由柔性臂构成。因此，通过调节柔性臂的形状，能够容易地设定第一吹出孔36A至第三吹出孔38A的配置位置和气体吹出角度。因此，能够容易地再现从各种的大小和形状的轮胎吹出的示踪气体。

并且，在第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B中，在气体供给管保持部32设有下部阀32P，在第一吹出管33至第三吹出管35设有第一阀33P至第三阀35P。因此，既能够一起对第一吹出头部36至第三吹出头部38的示踪气体的吹出进行调节，也能够单独调节。

在第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B中，对使用调整部41的柔性臂作为设定第一吹出孔36A至第三吹出孔38A的配置位置和气体吹出角度的结构的例子进行了说明。在这里，柔性臂通过操作员手动进行变形。第二实施方式并不限于这样的例子。例如，作为上述构成，也可以取代柔性臂而使用带关节的机械臂等其他结构。在使用其他结构的情况下，也可以通过PCL215等来对其形状进行调节。

[第三实施方式]

接着，参照图5A至图5C对本发明的第三实施方式进行说明。第三实施方式的气体传感器故障检测装置1C与第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B同样不使用将安装工具10安装于轮胎101的方案而具备图5A至图5C所示的示踪气体吹出装置50。

如图5A所示，示踪气体吹出装置50具备支承体60。支承体60通过基座51构成。基座51呈圆盘状，例如能够载置于图1所示的气体泄漏检查装置200中的旋转驱动部202A。支承体60可以不是基座51。例如，除了载置于旋转驱动部202A的部件以外，也可以是固定于旋转驱动部202A或其他的位置的部件等。

气体传感器故障检测装置1C具备位置固定部27、气体吹出部28以及吹出量调节部29。位置固定部27通过气体吹出管52构成。气体吹出部28通过吹出示踪气体的第一气体吹出口53A至第四气体吹出口53D构成。吹出量调节部29由阀54构成。

在基座51上设有气体吹出管52。气体吹出管52也如图5B所示的那样在俯视时呈蜿蜒的形状。在气体吹出管52设有多个(在这里为四个)第一气体吹出口53A至第四气体吹出口53D。第一气体吹出口53A至第四气体吹出口53D在假想轮胎101的情况下配置于在轮胎101的径向上彼此错开的位置。

气体吹出管52如图5C所示的那样设置于与假想的轮胎101的表面相当的位置。气体吹出管52为刚性的管，但是也可以是其他其他。气体吹出管52例如也可以与第二实施方式中的第一吹出管33至第三吹出管35同样通过柔性臂构成。

在气体吹出管52中的基座51侧的端部设有阀54。通过打开阀54，示踪气体能够通过气体吹出管52。另一方面，通过关闭阀54，示踪气体不能通过气体吹出管52。在气体吹出管52连接有图1所示的气体供给排出部203，能够相对于气体吹出管52供给示踪气体。

如以上那样构成的第三实施方式的气体传感器故障检测装置1C能够与第一实施方式的气体传感器故障检测装置1同样地以已知的量和浓度从已知的位置吹出示踪气体。因此，在PLC215中将从气体测定部216输出的示踪气体的浓度与故障判定阈值进行比较来判定气体传感器201是否发生故障，由此能够高精度地检测气体传感器201的故障。

并且，在第三实施方式的气体传感器故障检测装置1C中，将示踪气体吹出装置50的气体吹出管52中的第一气体吹出口53A至第四气体吹出口53D的位置看作轮胎101的发生气体泄漏的位置来吹出示踪气体。因此，无需实际使用轮胎101就能够再现从轮胎吹出的示踪气体，能够容易地检测气体传感器201的故障。并且，无需使用轮胎101来判断气体传感器201的故障，因此能够避免轮胎101在故障判断中破裂。

并且，在第三实施方式的气体传感器故障检测装置1C中，第一气体吹出口53A至第四气体吹出口53D配置于假想的轮胎101的径向上错开的位置。因此，例如在假想通过使轮胎101旋转的方案对气体传感器201的故障进行检测的情况下，能够在短时间内判断发生故障的气体传感器201。

需要说明的是，在第一实施方式的气体传感器故障检测装置1和第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B中，在设有多个气体吹出部的情况下，都可以将多个气体吹出部配置于在轮胎101或假想轮胎101时的径向上错开的位置。

并且，也可以在第三实施方式的气体传感器故障检测装置1C的第一气体吹出口53A至第四气体吹出口53D设置节流部。并且，在第一实施方式的气体传感器故障检测装置1和第二实施方式的气体传感器故障检测装置1B中也可以不设置节流部。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但具体构成并不限于该实施方式，意在包含不脱离本发明的主旨的范围的设计变更等。

工业实用性

本发明可以适用于气体传感器故障检测装置、气体传感器故障检测系统以及气体传感器故障检测方法。

附图标记说明

1,1B,1C…气体传感器故障检测装置；

2…判断部；

10…安装工具；

11…支架部；

11A…顶板部；

11B…主体部；

11C…流通路；

11D…螺钉收纳部；

12…螺母；

13…压紧螺钉；

13A…吹出口；

14…节流部；

14A…板状部；

14B…节流孔；

21,24,27…位置固定部；

22,25,28…气体吹出部；

23,26,29…吹出量调节部；

30,50…示踪气体吹出装置；

31,51…基座；

32…气体供给管保持部；

33～35…吹出管；

32P～35P…阀；

36～38…吹出头部；

36A～38A…吹出孔；

40…支承体；

41…调节部；

42…气体吹出部件；

52…气体吹出管；

53A～53D…气体吹出口；

101…轮胎；

103,104…侧面；

105,106…盖部；

200…检查装置；

201…气体传感器；

202A…旋转驱动部；

203…气体供给排出部；

215…PLC；

216…气体测定部。

Claims (7)

1.一种气体传感器故障检测装置，用于对检查对象物的气体泄漏进行检测的气体泄漏检查装置，该气体泄漏检查装置在所述检查对象物的外侧对充填到所述检查对象物中的气体进行检测，其特征在于，

所述气体传感器故障检测装置具备：

气体吹出部，其向所述气体传感器故障检测装置中的气体传感器的检测范围吹出气体；

位置固定部，其将所述气体吹出部的位置固定在所述检查对象物中的假想气体泄漏位置。

2.根据权利要求1所述的气体传感器故障检测装置，其中，

所述气体传感器故障检测装置还具备吹出量调节部，该吹出量调节部对从所述气体吹出部吹出的气体的气体吹出量进行调节。

3.根据权利要求1或2所述的气体传感器故障检测装置，其中，

所述位置固定部构成在所述检查对象物的假想气体泄漏位置安装的安装工具的一部分。

4.根据权利要求1或2所述的气体传感器故障检测装置，其中，

所述气体吹出部设置于气体吹出部件，

所述气体传感器故障检测装置还具备支承体，该支承体对所述气体吹出部件进行支承。

5.一种气体传感器故障检测系统，具备：

所述权利要求1至4中任一项所述的气体传感器故障检测装置；

气体传感器，其对从所述气体传感器故障检测装置中的所述气体吹出部吹出的气体进行检测；

判断部，其基于所述气体传感器的检测结果来判断所述气体传感器的故障。

6.一种气体传感器故障检测方法，用于对检查对象物的气体泄漏进行检测的气体泄漏检查装置，该气体泄漏检查装置在所述检查对象物的外侧对充填到所述检查对象物中的气体进行检测，其特征在于，包含：

将气体吹出部的位置固定在所述检查对象物中的假想气体泄漏位置；

从所述气体吹出部向所述气体泄漏检查装置中的气体传感器的检测范围吹出气体；

通过所述气体传感器对从所述气体吹出部吹出的气体进行检测；

基于所述气体传感器的检测结果来判断所述气体传感器的故障。

7.根据权利要求6所述的气体传感器故障检测方法，其中，

所述气体传感器故障检测方法还包含对从所述气体吹出部吹出的气体的气体吹出量进行调节。

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