DE1282997B - Verfahren zur Pruefung von Hohlkoerpern, insbesondere Uhrengehaeusen, auf Dichtheit gegenueber von aussen nach innen eindringenden Gasen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

int. CL:

GOIm

Deutsche Kl.: 42 k - 30/01

Nummer: 1282 997

Aktenzeichen: P 12 82 997.9-52 (A 49088)

Anmeldetag: 3. Mai 1965

Auslegetag: 14. November 1968

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Prüfung von Hohlkörpern, insbesondere Uhrengehäusen, auf Dichtheit gegenüber von außen nach innen eindringenden Gasen, wobei der zu prüfende Hohlkörper in einer dichten Meßkammer einem quasi momentanen Überdruck eines Testgases ausgesetzt wird und das Testgas in der Meßkammer zum Nachweis der Undichtheit des Hohlkörpers beobachtet wird.

Außer Dichtheitsprüfverfahren, bei welchen der Prüfling unter Wasser kontrolliert und das eventuelle Eindringen von Wasser in den Prüfling beobachtet wird, ist auch bereits ein Verfahren bekannt, welches auf dem Vergleich des Druckes in einer den zu prüfenden Hohlkörper enthaltenden Meßkammer mit dem in einer Vergleichskammer vorgegebenen Volumens herrschenden definierten Gasdruck durch kurzzeitige Verbindung beider Kammern und anschließende Messung des eventuell infolge einer Undichtheit des Hohlkörpers abnehmenden Gasdrucks in der Meßkammer beruht. Zur Durchführung dieses Verfahrens sind jedoch ungünstigerweise zwei getrennte, gasdicht zu verschließende Meßkammern, Druckmeßgeräte für beide Kammern sowie eine mit einem Ventil versehene Verbindungsleitung zwischen beiden Kammern erforderlich. Die Exaktheit einer quantitativen Messung hängt außerdem von der Genauigkeit ab, mit welcher die Größe der Volumina beider Kammern bekannt ist bzw. vorgegeben werden kann.

Nach einem anderen bekannten Verfahren muß der zu prüfende Hohlkörper einerseits an eine mechanische Vakuumpumpe und andererseits an eine als Leckdetektor dienende Ionenpumpe angeschlossen werden. Dieses eine Evakuierung des Prüflings erfordernde Verfahren ist einerseits sehr zeitraubend und schließt andererseits die Prüfung geschlossener Hohlkörper; wie Uhrengehäuse, aus.

Zur Dichtheitsprüfung von verschlossenen Konservendosen ist ferner bekannt, diese abzukühlen, einem äußeren Überdruck zu unterwerfen und dann bei Atmosphärendruck zu beobachten, ob gegebenenfalls eine Äuswölbung der Stirnseiten der Konservendose infolge des unter Überdruck eingedrungenen Gases stattfindet. Dieses Verfahren setzt voraus, daß die zu prüfenden Hohlkörper wenigstens teilweise deformierbare Wände haben.

Ein insbesondere zur Dichtheitsprüfung von Uhrengehäusen entwickeltes Verfahren besteht darin, daß eine das zu prüfende Gehäuse enthaltende Meßkammer während einer vorgegebenen Zeit über ein Absaugventil von einer Vakuumpumpe evakuiert wird, anschließend das Absaugventil geschlossen und nach Ablauf einer vorgegebenen Schließzeit von einem Warner ein Verfahren zur Prüfung von Hohlkörpern,
insbesondere Uhrengehäuse^ auf Dichtheit
gegenüber von außen nach innen eindringenden
Gasen

Anmelder:

Centre-Boites S. Α., Bienne (Schweiz)
ίο Vertreter:

Dr. jur. F. Hadenfeldt, Dr. H. Daube, H. Lienau
und Dr. H. Daube, Rechtsanwälte,
2000 Hamburg 1, Mönckebergstr. 17

Als Erfinder benannt:

Athanase Calyvas, Pully;

Michel Del Pedro, Lausanne (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:

Schweiz vom 23. November 1964 (15 046)

Signal gegeben wird, wenn der Druck in der Meßkammer einen vorgegebenen Wert überschritten hat, der ein Maß für die zulässige Undichtheit des Gehäuses darstellt. Abgesehen davon, daß auch bei diesem Verfahren wieder von einer zeitraubenden Evakuierung Gebrauch gemacht werden muß, erlaubt diese Methode nur eine Dichtheitsprüfung gegenüber von innen nach außen entweichenden Gasen, während es bei abgeschlossenen Hohlkörpern, wie Uhrgehäusen, nur auf eine Dichtheit gegenüber von außen nach innen eindringenden Gasen ankommt. Darüber hinaus ist diese bekannte Methode deshalb unzuverlässig, weil die im Hohlkörper enthaltende Luft bei Vorhandensein einer Undichtheit bereits während des Auspumpens der Kammer entweichen kann, so daß je nach der Leckgröße der Hohlkörper selber mehr oder weniger durch das Pumpen evakuiert wird. Prüflinge mit verhältnismäßig großen Leckstellen können daher Ergebnisse liefern, die genau den Meßresultaten entsprechen, die man bei einem vollkommen dichten Hohlkörper feststellen würde.

Andere bekannte Lecksuchgeräte sind ebenfalls nur dazu geeignet, um eventuell aus einem geschlossenen Hohlkörper durch undichte Stellen entweichende Gase festzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von dem eingangs beschriebene Verfahren, eine für die

809 637/1146

' 3 '■ . . 4

industrielle quantitative Dichtheitskontrolle geschlos- Fi g. 2 die schematische Ansicht der zweiten Äus-

sener Hohlkörper geeignete Methode zu schaffen, die führungsform einer Prüfvorrichtung für beliebige

eine einfach und schnell durchzuführende Messung, Hohlkörper,

insbesondere bei einer Serienfertigung, erlaubt, die Fig. 3 eine Variante der Ausf ührungsf orm nach eine Öffnung des Prüflings vor oder nach dem Test ent- * 5 F i g. 2 und

behrlich macht, unter Vermeidung aller mit der direk- F i g. 4, 5 und 6 graphische Darstellungen zur Verten Messung von Gasdrücken zusammenhängenden anschaulichung der Meßergebnisse.
Schwierigkeiten eine hohe Ansprechempfindlichkeit Die in Fig. 1 dargestellte Prüfvorrichtung ist für aufweist und die schließlich mit handelsüblichen Meß- Hohlkörper mit einem für Röntgenfiuoreszenzstrahlen geräten ohne großen apparativen Aufwand durchführ- io transparenten Fenster geeignet und kann beispielsbar ist. Dazu macht das Verfahren nach der Erfindung weise zur Dichtheitsprüfung von Uhrengehäusen oder von der auf technischen Gebieten bekannten Intensi- Uhren verwendet werden.

tätsmessung von Röntgenstrahlen bzw. von der zur Ein Röntgenstrahlbündel, die sogenannte Primär-

Materialanalyse bekannten Anregung und Messung strahlung,^welche durch eine übliche Kathodenröhre 1 einer Röntgenfluoreszenzstrahlung Gebrauch, Maß- 15 erzeugt wird, fällt auf ein Gehäuse 2, das zuvor einer

nahmen, welche jedoch bisher für irgendwelche Dicht- unter Überdruck befindlichen Inertgasatmosphäre

heitsmessungeh an geschlossenen Hohlkörpern noch ausgesetzt worden war. Bei diesem Gase kann es sich

nicht in Erwägung gezogen wurden. z. B. um das Edelgas Krypton handeln.

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs be- Durch die auf das Gehäuse 2 treffende Röntgenschriebenen Art ist die Erfindung zur Lösung der ge- 20 strahlung wird das in dem Gehäuse 2 befindliche Gas, nannten Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß als das durch eventuelle Undichtigkeiten eingedrungen ist, Testgas ein inertes Gas verwendet, dieses Gas in der zur Aussendung einer Sekundärstrahlung, der soge-Meßkammer einer Röntgenstrahlung ausgesetzt und nannten Fluoreszenzstrahlung, angeregt,
mit einem für diese Strahlung empfindlichen, an sich Die aus dem Gehäuse 2 austretende Fluoreszenzbekannten Zähler die eventuelle Zunahme der der Gas- 25 strahlung wird zunächst auf einen als Analysator diedichte umgekehrt proportionalen Intensität der die nenden Kristall 3 geworfen, an dem die Strahlung nach Meßkammer durchsetzenden Strahlung infolge Ab- den bekannten Gesetzen der Röntgenstrahlbeugung strömens des Gases in den Hohlkörper in Abhängigkeit abgelenkt wird, und fällt dann auf ein Zählrohr 4. von der Zeit gemessen wird. Man erhält auf diese Weise eine Messung der im GeWenn der zu prüfende Hohlkörper ein für Röntgen- 30 häuse2 befindlichen Gasmenge. Wenn das Gehäuse fluoreszenzstrahlen durchlässiges Fenster aufweist, mit einem organischen Glas als Fenster ausgerüstet ist, wie beispielsweise mit einem Uhrglas versehene Uhr- dann muß ein schweres Meßgas benutzt werden, damit gehäuse, dann kann das Verfahren nach der Erfindung ein zu großer Absorptionsverlust an Strahlung durch auch in einer abgewandelten Form durchgeführt wer- das organische Gehäuseglas vermiedenund eine gute den. Ausgehend von einem Verfahren zur Prüfung von 35 Ausbeute an Fluoreszenzstrahlung erzielt werden. Für Hohlkörpern mit einem für Röntgenfluoreszenzstrah- den Fall einer Verwendung von Krypton hat die Röntlen transparenten Fenster auf Dichtheit gegenüber von genstrahlröhre vorzugsweise eine Antikathode aus außen nach innen eindringenden Gasen, wobei der zu Molydbän. Vor das Zählrohr 4 ist ein Kollimator 5 ge-. prüfende Hohlkörper in einer Meßkammer einem be- schaltet,

stimmten äußeren Überdruck eines Testgases ausgesetzt 4° Im folgenden soll an Hand eines numerischen BeiwirdunddaseventueUindenHohlkörpereingedrungene spiels das Verhältnis der Intensitäten einer mono-Testgas zum Nachweis der Undichtheit beobachtet chromatischen Röntgenprimärstrahliing,"die der K-Liwird, ist diese Durchführungsform der Erfindung da- nie von Molybdän entspricht, und der Fluoreszenzdurch gekennzeichnet, daß als Testgas ein inertes Gas strahlung veranschaulicht werden, welche durch Anverwendet wird, welches durch Bestrahlung mit Rönt- 45 regung des im Gehäuse enthaltenen Kryptons erzeugt genstrahlen zur Aussendung einer Fluoreszenzstrah- wird.

lung anregbar ist, das eventuell in den Hohlkörper ein- Das Gehäuse 2 soll mittlere Abmessungen haben,

gedrungene Gas, gegebenenfalls nach Reinigung der also. 2, B. ein Volumen von 3 cm³ und eine Oberfläche

Oberfläche des Hohlkörpers, anschließend in einer von 7 cm²; es ist mit einem organischen Glas von lmm

Meßkammer zur Fluoreszenzstrahlung angeregt und 50 Dicke verschlossen. Das leere Gehäuse wurde vor der

mit einem für diese Strahlung empfindlichen Zähler die Messung 10 Minuten lang einem Überdruck von

der. eingedrungenen Gasmenge proportionale Inten- 1 atm ausgesetzt, indem man es in einer mit Krypton

sität der durch das Fenster austretenden Fluoreszenz- gefüllten Kammer anordnete,

strahlung gemessen wird. Die Intensität der Fluoreszenzstrahlung ist durch

Die beim Verfahren nach der Erfindung angewen- 55 folgende Beziehung gegeben:

deten, auf den; HohUcörper wirkenden^Gasdrücke _{Ip = T} . _K . _{ex {} _ _{φ/ύη κ)} . _{( + μρπ)]}

werden so gewählt, daß die Dichtheit des Hohlkörpers _r1 , , ,\ λ /o ·· vr

durch diese Belastung nicht oder nur in sehr geringem · 11 - exp {- WßJKr.Mo. · ΰπχ./*Β · sm <x)\.

Maße beeinflußt wird. Außerdem empfiehlt sich die Dabei bedeuten:

Verwendung eines farblosen Testgases, damit bei Hohl- 60 . ■ " ■ , ,

körpern eventuell eingedrungene geringe Mengen des ¹^- = ^^te™tat der Fluoreszenzstrahlung des

Testgases nicht sichtbar sind. Jiryptons;

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an i> = Intensität der Primätstrahlung mit einer drei Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens ^der Wellenlänge der Koc-Lwie des Monäher erläutert. Es zeigt . 65 lybdäns entsprechenden Wellenlänge;

Fig. 1 die schematische Ansicht der ersten Aus- K — Fluoreszenzausbeute der Koc-Litas des

führungsform einer Prüfvorrichtung, die für Hohl- durch eine £«-Strahlung von Molybdän

körper mit einem Fenster geeignet ist, angeregten Kryptongases;

a. = Einfallswinkel der Primärstrahlung; Bei einer Primärstrahlintensität, die 10^e vom Zähler

b — Dicke des organischen Glases; J^e Minute registrierten Ereignissen entspricht, betragen

μρ,Μο = linearer Absorptionskoeffizient des orga- ?^e Intensitäten der Fluoreszenzstrahlung in den beiden

nischen Glases für die Wellenlänge der betrachteten Extremfallen:

Äx-Linie von Krypton; _Ip^ ^ _{= 2 m Er}e_{ignisse je Minute uud}

0*/ρ)κτ.κο. = Massenabsorptionskoeffizient für Kryp- j ^ _{m m Ereignisse je Miaute}.
ton fur die Wellenlange der Kx-Lims von

Molybdän; _{Man sieht alsOj daß die} Meßempfindlichkeit groß

ÖKr. = Menge des im Gehäuse befindlichen _{1Q ge}Q_Ug i_st, damit alle möglichen Zwischenwerte, welche

Kryptons und zwischen den beiden erwähnten Grenzfällen vorkom-

Sb = mittlere Oberfläche des Gehäuses. men können, mit einer ausreichenden Genauigkeit und

Reproduzierbarkeit erfaßt und definiert werden kön-

Es gilt ferner; _nen.

μρ.Μο. = 0,3 cm-¹ und 15 Die unter Verwendung einer Versuchskammer durch-

μρ.κτ. — 1,25 cm-¹. geführten Messungen, welche die Haupteigenschaften

eines Uhrengehäuses, d. h. also der dichten Wandung ■

Außerdem werden folgende Werte angenommen: und des organischen Glases, reproduziert, erlauben die

Κ __ Q η. Aufstellung einer Intensitätskurve / (in vom Zähler re-

( ι \ _ r's ' 2/ ^ao girierten Ereignissen je Minute = c/Min.) für die

WejKr.Mo. — 88 cm /g; Fluoreszenzstrahlung als Funktion der Menge Q des

sin ix, = 0,706; _m dieser Versuchskammer befindlichen Kryptongases,

b — 0,1 cm und In F i g. 4 ist eine derartige, durch die Meßpunkte ge-

S_B = 7 cm². legte Kurve dargestellt. Als Ordinate ist die Intensität/

as der Fluoreszenzstrahlung und als Abszisse die Gas-Wenn man diese Werte in die angegebene Beziehung menge Q in der Versuchskammer aufgetragen,
einsetzt, dann erhält man: Man sieht, daß die beschriebene Prüfvorrichtung in

j = 0 563 · Γ1 - exp(-17 8 Qk )1 · I durchaus befriedigender Weise die Dichtheitsmessung

' ^r ' ' °' von Uhrengehäusen, anderen mit einem Fenster ver-

Es soll nun die Beziehung zwischen If.κτ. und I₀ für 30 sehenen Hohlkörpern oder Uhren nach dem erwähnten zwei extreme Fälle betrachtet werden, welche sich Durchführungsmodus erlaubt. Man kann selbstdurch um einige Größenordnungen verschiedene verständlich nach Bedarf eine Korrektur der Messung Werte von ÖKr. unterscheiden und welche einerseits für starke Änderungen der Dicke des organischen einer Uhr mit sehr guter Dichtheit und andererseits Glases vornehmen.

einer Uhr schlechter Qualität mit nur mangelhafter 35 Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Vorrichtung Dichtheit entsprechen. Dazu sei angenommen, daß bei dient der ersterwähnten Durchführungsform des Verder Uhr guter Qualität die Menge des eingedrungenen fahrens nach der Erfindung. Eine Röntgenstrahl-Gases gleich der durch Diffusion ins Gehäuseinnere röhre 6 und ein Zählrohr 7, beispielsweise ein Szintilgelangten Wasserdampfmenge ist, und zwar bezogen lationszähler, stehen einander gegenüber. Der zu prüauf eine gleiche Zeit und eine gleiche Druckdifferenz; 40 fende Hohlkörper 8 ist in einer dichten Kammer 9 dann gilt angeordnet, die durch eine Öffnung 10 mit der Meß-

Q = 1,7 · ΙΟ"⁶ g kammer 11 in Verbindung steht. Mit 12 ist die Ein

trittsöffnung für das Meßgas bezeichnet; 13 und 14

für eine Druckdifferenz von 43 mm Hg und ein Zeit- sind von der Röntgenstrahlröhre 6 bzw. dem Zählintervall von 10 Minuten. 43 rohr 7 angeordnete Fenster. Die Röntgenstrahlröhre

Auf Grund der Proportionalität folgt dann wird in üblicher Weise durch ein die Leitung 15 pas-

Q — 30 . io-^s a sierendes Kühlmittel gekühlt, ebenso das Zählrohr.

Zur Durchführung der Prüfung wird der in der

für eine Druckdifferenz von 760 mm Hg und ein Zeit- Kammer 9 befindliche Hohlkörper einem plötzlichen, intervall von 10 Minuten. 50 quasi-momentanen Gasüberdruck ausgesetzt, indem

Das ergibt Meßkammer 11 und die damit verbundene Kammer 9

ÖKr. (min) — 30 · 10~⁶ g rasch mit Gas gefüllt werden. Dann mißt man die

_und ' Intensität der die Kammer 11 passierenden Röntgen

strahlung. Die am Ende dieser Kammer 11 vom Zähl-

/p.Kr. (min) — 0,563 [ 1 - exp(-5,34 · 10~³)] · I₀ 55 rohr registrierte Strahlungsintensität ist natürlich der = 2,94 · ΙΟ-³ · I₀. Gasdichte in der Kammer 11 proportional, entsprechend der bekannten Beziehung:
Die Uhr schlechter Qualität möge sich, nachdem sie

10 Minuten lang dem Überdruck ausgesetzt worden / ™ /0 exp [- (μ/ρ) · ρ« · y].

war, vollständig mit Gas gefüllt haben. Eine einfache 60 ,

Rechnung zeigt übrigens, daß dieser Fall bei einer Uhr, ^{Dabel bedeute}t:

deren Aufzugswelle herausgenommen ist, oder bei /= die am Kammerende gemessene Intensität;

einem perforierten Hohlkörper auftritt. r ^ _die Einfallsintensität-

Unter diesen Bedingungen erhält man die Werte: ° _ .' .

₆ . (μ/ρ) = den Massenabsorptionskoeffizienten;

ÖKr. (max) = 11,25 · 10~³ g; y — die von der Strahlung in der Kammer 11 zu-

/i\Kr. (max) = 0,563 [1 - exp(-0,2)] · I₀ rückgelegte Wegstrecke und

— 1,02 · lQ-^% ■ I₀, ρί —die Gasdichte in der Kammer.

Wenn das Zählrohr oder der verwendete Röntgenstrahldetektor mit einer Registriervorrichtung gekoppelt ist, die die Meßwerte als Funktion der Zeit registriert, dann erhält man ein Diagramm, wie es beispielsweise in Fig. 5 dargestellt ist. Auf der Ordinate ist die Zeit t und auf der Abszisse die Intensität I aufgetragen. J₀ bedeutet den Zeitpunkt, an welchem der plötzliche Überdruck in der Kammer erzeugt wurde; die ansteigende Kurve veranschaulicht die danach zu tat in Zählereignissen je Minute (e/Min.) aufgetragen, während auf der Abszisse die Zeit in Minuten im linearen Maßstab erscheint.

Der Kurvenabschnitt A repräsentiert die leere Kammer, die praktisch vertikale Gerade B den plötzlichen Intensitätsabfall beim quasi-momentanen Einfüllen des Gases in die Kammer mit Überdruck, die Kurve¹ C entspricht der näherungsweise gleichbleibenden Intensität bei einem Hohlkörper guter Qualität und die

beobachtende Intensitätsänderung als Folge der in den io■■ Kurve D der ansteigenden Intensität bei einem un

Hohlkörper eindringenden Gasmenge, welche natürlich eine Verdünnung des Gases in der Meßkammer .mit sich bringt. . ■ ...

Diese Methode liefert sehr gute und interessante dichten Hohlkörper schlechter Qualität.

Die beschriebenen Meßmethoden können industriell angewendet werden und insbesondere auch weitgehend automatisch derart erfolgen, daß die ermittelten Meß-

Ergebnisse und läßt sich, ohne großen Aufwand ver- 15 werte mit Bezugswerten verglichen werden; das erlaubt hältnismäßig einfach realisieren.. Man muß allerdings eine Sortierung der Hohlkörper entsprechend vorÄnderungen des Volumens, ,des in der Kammer ein- ¹ '"'"" ^A" '— "-■-'■*----—·'·· "—

gebrachten Körpers berücksichtigen.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtungsvariante gegebenen Gütewerten bzw. eine Aussortierung aller jener Hohlkörper, deren Dichtheit nicht vorgegebenen Toleranzwerten entspricht. Außerdem läßt sich eine

wird die Kammer selber als Zählrohr verwendet. Zu ao Registrierung des ermittelten Dichtheitsgrades auf

diesem Zweck genügt es, in der Kammer eine Elektrode vorzusehen, welche auf einem Potential gehalten wird, das gegenüber dem Potential der Kammerwände hinreichend verschieden ist. Auf diese Weise läßt sich sehr einfach eine echte Ionisationskammer herstellen.

Mit 16 ist die Röntgenstrahlröhre; mit 17. ein mit seinem Ausgang an eine Registriereinrichtung angeschlossener Verstärker, mit 18 die dichte, den zu prüfenden Hohlkörper 19 enthaltende Kammer und mit 21: die eigentliche Meßkammer bezeichnet, die wiederumüber eine Öffnung20 mit der ersterwähnten Kammer 19 verbunden ist. 22 ist das Eintrittsfenster für die Röntgenstrahlung, und mit 23 ist die in Form eines zentralen, axialen Drahts ausgebildete Mitteleinem Prüfprotokoll durchführen. In dieser Hinsicht erlaubt das Verfahren nach der Erfindung eine wissenschaftliche, hohen Anforderungen genügende Kontrolle. . ·

Außerdem können die beschriebenen Verfahren auch mit anderen als den erläuterten Prüf vorrichtungen ausgeführt werden. Es können andere Edelgase als Krypton, z. B. auch Xenon, verwendet werden. Diese Verfahren erlauben Dichtheitsmessungen mit hoher Genauigkeit an allen Typen von Hohlkörpern, mit und ohne Fenster, insbesondere an solchen, deren Innenraum mit Luft oder anderen Gasen gefüllt ist oder deren Innenraum mehr oder weniger, stark evakuiert ist und diesen Unterdruck bzw. dieses Vakuum über

elektrode bezeichnet, während die Kammerwand die 35 lange Zeiten aufrechterhalten soll,
andere Elektrode bildet. Unter dem Begriff »Hohlkörper« sollen normaler-r

Eine derartige Ionisationskammer besitzt, wenn sie weise volle Körper verstanden werden, in denen sich mit einem Edelgas wie Krypton gefüllt ist, für eine jedoch infolge eines Dichtheitsfehlers ein oder mehrere Strahlung mit einer der .^-Strahlung von Molybdän lokalisierte Hohlräume ausbilden können.

entsprechenden Wellenlänge einen sehr guten Wirkungsgrad bzw. eine sehr gute Quantenausbeute.

Das Hauptproblem, das sich bei der Konstruktion einer Kammer nach F i g. 2 stellt, ist die Wahl der optimalen Abmessungen, und zwar als Funktion der Röntgenprimärintensität. Genauere Rechnungen, auf deren Wiedergabe hier verzichtet wird, zeigen, daß die

Zunahme .

der Intensität proportional zur Länge der Kammer ist, daß das für die eigentliche Messung nicht verwendete Volumen der Kammer 9 so klein wie möglich gehalten werden soEte und daß der Radius der Meßkammer 11 ebenfalls auf seinen kleinstmöglichen Wert zu reduzieren ist; dieser kleinstmögliche Radius der Kammer 11 wird durch die erforderliche Öffnung des Fensters 14 und durch die Fokussierung des Strahlenbündels ge-¹ geben. Die optimale Länge der Kammer bestimmt sich dann unter Berücksichtigung der Zunahme der Meßempfindlichkeit Zl j mit der Kammerlänge einerseits und der damit Hand in Hand gehenden Vergrößerung 6ader statistischen Fluktuation des Zählprozesses andererseits..,. .■■"■■...-,.

In Fig. 6 ist die als Funktion der Zeit gemessene Intensitätskurve in logarithmischem Maßstab darge-, stellt, und zwar für Krypton mit einem Anfangsdruck von 2 kg/cm², einer Meßkammerlänge von 6,6 cm und einem Meßkammerdurchmesser von 1 cm. Auf der Ordinate ist in logarithmischem Maßstab die Intensi-

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Prüfung von Hohlkörpern, insbesondere Uhrgehäusen, auf Dichtheit gegenüber von außen nach innen eindringenden Gasen, wobei der zu prüfende Hohlkörper in einer dichten Meßkammer einem quasi-momentanen äußeren Überdruck eines Testgases ausgesetzt wird und das Testgas in der Meßkammer zum Nachweis der Undichtheit des Hohlkörpers beobachtet wird, d a-d u r c h gekennzeichnet, daß als Testgas-ein-inertes Gas verwendet, dieses Gas in der Meßkammer {9, 21) einer Röntgenstrahlung ausgesetzt und mit einem für diese Strahlung empfindlichen, an sich bekannten Zähler (7, 23) die eventuelle Zunahme der der Gasdichte umgekehrt proportionalen Intensität der die Meßkammer (9,21) durchsetzenden Strahlung infolge Abströmens des Gases in den Hohlkörper (8, 19) in Abhängigkeit von 4er Zeit gemessen wird. . . .'

2. Verfahren zur Prüfung von Hohlkörpern mit einem für Röntgenfluoreszenzstrahlen transparen-' ten Fenster, insbesondere Uhrengehäusen, auf Dichtheit gegenüber von außen nach innen ein-dringenden Gasen, wobei der zu prüfende Hohlkörper in einer dichten Meßkammer einem bestimmten äußeren Überdruck ernes Testgases ausgesetzt wird und das eventuell in den Hohlkörper eingedrungene Testgas zum Nachweis der Undicht-

heit beobachtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Testgas ein inertes Gas verwendet wird, welches durch Bestrahlung mit Röntgenstrahlen zur Aussendung einer Fluoreszenzstrahlung anregbar ist, das eventuell in den Hohlkörper (2) eingedrungene Gas, gegebenenfalls nach Reinigung der Oberfläche des Hohlkörpers, anschließend in einer Meßkammer zur Fluoreszenzstrahlung angeregt und mit einem für diese Strahlung empfindlichen Zähler (4) die der eingedrungenen Gasmenge proportionale Intensität der durch das Fenster austretenden Fluoreszenzstrahlung gemessen wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

USA.-Patentsehriften Nr. 1 590 736, 2 467 767,
554 321,2 999 937;

Zeitschrift für angewandte Physik, 1955, Bd. 7, Heft 9, S. 433 bis 437;

Vakuum-Technik, 1957, 6. Jahrgang, Heft 6, S. 119; Schweizer Archiv, Februar 1961, S. 73.

The Review of Scientific Instruments, 1961, Bd. 32, Nr. 1 S. 85;

Zeitschrift für Instrumentenkunde, 1964, Bd. 72, Heft 1, S. 7 bis 10.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

SQ9 637/1146 11.68 © Bundesdruckerei Berlin