JP2002206982A

JP2002206982A - リークテストシステム及びリークテスト方法

Info

Publication number: JP2002206982A
Application number: JP2001001099A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Higuchi; 泰彦樋口
Original assignee: Fukuda Co Ltd
Current assignee: Fukuda Co Ltd
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2002-07-26
Anticipated expiration: 2021-01-09
Also published as: JP4409098B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ワークを大気解放許容時間内に確実にヘリウ
ムリークテストにかけることができるようにする。【解決手段】リークテストシステムは、ワークＷを加
圧ヘリウム雰囲気に置く前処理装置１０と、ワークＷの
ヘリウムリークテストを行うリークテスト装置５０と、
ワークＷを前処理装置１０から搬出し、リークテスト装
置５０にセットする転送機構４０と、これら装置１０，
５０及び機構４０を制御するコントローラ９０とを備え
ている。コントローラ９０は、転送機構４０によるワー
クＷの搬出タイミングを、リークテスト装置５０による
リークテストの進捗度に応じて調節する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、精密電子部品など
のワーク（被検査物）を良否判定するためのリークテス
トシステム及びリークテスト方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４及び図５に示すように、例えば特開
平１２−１２１４８１号公報や特開平１２−１２１４８
２号公報には、密封パッケージに素子が内蔵されたワー
クＷをリークテスト装置５０によって良否判定すること
が記載されている。ワークＷには、リークテスト装置５
０へのセットに先立って前処理を施しておく。すなわ
ち、ワークＷを密閉可能な容器に入れ、容器内を真空吸
引した後、容器内に加圧へリウムを注入する。これによ
って、パッケージ不良のワークＷには、その内部空間に
ヘリウムが入り込む。数時間後、ワークＷを容器から取
り出し、上記リークテスト装置５０に搬送する。この搬
送の過程で、上記ヘリウムは、ワークＷから漏れ出てい
くが、不良が微細な場合は漏れも微細で、数十分程度、
ワークＷ内に残っている。

【０００３】リークテスト装置５０は、ベースユニット
５１と、小さなパッケージ不良を検出するためのエアリ
ークテスト機構６０と、このエアリークテスト機構では
検出不能な上記微細不良を検出するためのへリウムリー
クテスト機構７０とを備えている。ベースユニット５１
は、モータ５３と、水平な回転台５２を有している。回
転台５２の両端部には、マスタカプセル５５とワークカ
プセル５４が、複数個（例えば６個）ずつ設けられてい
る。マスタカプセル５５には、ワークＷと同一部品で良
品であることが確認済みのマスタ部品Ｍが収容されてい
る。

【０００４】モータ５３は、回転台５２を例えば反時計
回りに９０度回転させるごとに停止させる動作を繰り返
すようになっている。これによって、カプセル５４，５
５が、セット位置５０Ａ、待機位置５０Ｂ、エアリーク
テスト位置５０Ｃ、及びヘリウムリークテスト位置５０
Ｄの４つの位置に順次停止するようになっている。

【０００５】セット位置５０Ａに対向して、セット機構
４７が設けられている。セット機構４７は、水平なレー
ル４８と、このレール４８に沿ってスライドする一対の
スライド体４９Ａ，４９Ｂを有している。レール４８の
一端部（図４において左端）の下方には、上記前処理済
みのワークＷが載った搬送機構４０Ｘが配されている。
レール４８の他端部の下方には、回収機構８０が配され
ている。

【０００６】一対のスライド体４９Ａ，４９Ｂは、互い
に一定間隔を維持し、セット用スライド体４９Ａが搬送
機構４０Ｘの上に位置する時、回収用スライド体４９Ｂ
が上記セット位置５０Ａの上方に位置し、セット用スラ
イド体４９Ａがセット位置５０Ａの上方に位置する時、
回収用スライド体４９Ｂが回収機構８０の上方に位置す
るようになっている。各スライド体４９Ａ，４９Ｂに
は、バキューム吸着部材４９Ｖが図５の紙面に直交する
方向に６個並んで設けられている。

【０００７】エアリークテスト機構６０は、加圧エア源
６１と、この加圧エア源６１から延びるエア通路６２
と、このエア通路６２に接続された閉塞プレート６８と
を有している。エア通路６２は、共通路６２ａと、この
共通路６２ａから分岐した６つの分岐通路６２ｂと、各
分岐通路６２ｂから２つに分かれたワーク通路６２ｗ及
びマスタ通路６２ｍを有している（ワーク通路６２ｗ及
びマスタ通路６２ｍは、１つの分岐通路６２ｂのものだ
け図示）。

【０００８】共通路６２ａには、三方弁６４が設けら
れ、通路６２ｗ，６２ｍには、開閉弁６５Ｗ，６５Ｍが
それぞれ設けられている。開閉弁６５Ｗ，６５Ｍより下
流側の通路６２ｗ，６２ｍ間には、差圧センサ６７が設
けられている。なお、符号６６は、ワークＷに大きなパ
ッケージ不良が無いか否かを検査するための容積変更器
である。

【０００９】通路６２ｗ，６２ｍの下流端は、閉塞プレ
ート６８の下面に達している。閉塞プレート６８は、上
記エアリークテスト位置５０Ｃの上方に配されている。
この閉塞プレート６８に、上記エアリークテスト位置５
０Ｃのカプセル５４，５５が押上シリンダ５６により押
し当てられることによって、カプセル５４，５５の内部
が密閉されるようになっている。この密閉状態で、各カ
プセル５４，５５の内部が、対応する通路６２ｗ，６２
ｍに連通される。

【００１０】ヘリウムリークテスト機構７０は、２つの
真空ポンプ７１ａ，７１ｂからなるバキューム機構７１
と、このバキューム機構７１に連なる吸引通路７３と、
真空ポンプ７１ｂの近くの吸引通路７３に設けられたヘ
リウム検出器７２と、吸引通路７３に接続された閉塞プ
レート７５とを有している。

【００１１】吸引通路７３は、共通路７３ａと、この共
通路７３ａの上流端から分岐した６つの分岐路７３ｂと
を有している。６つの分岐路７３ｂには、開閉弁７４が
それぞれ設けられている。これら分岐路７３ｂの上流端
が、閉塞プレート７５の下面にそれぞれ達している。閉
塞プレート７５は、上記ヘリウムリークテスト位置５０
Ｄの上方に配されている。この閉塞プレート７５に、ヘ
リウムリークテスト位置５０Ｄのワークカプセル５４が
押上シリンダ５６により押し当てられることによって、
カプセル５４の内部が密閉されるようになっている。こ
の密閉状態で、各カプセル５４の内部が、対応する分岐
路７３ｂに連通される。

【００１２】上記リークテスト装置５０によるリークテ
スト方法を説明する。いま、回転台５２の一端部がエア
リークテスト位置５０Ｃに位置しているものとする。こ
の一端部のカプセル５４には、既にワークＷがセットさ
れている。このワークＷに対してエアリークテストが実
行される。

【００１３】すなわち、ワークカプセル５４とマスタカ
プセル５５が閉塞プレート６８で密閉された後、弁６
４，６５Ｗ，６５Ｍの操作により、カプセル５４，５５
内に加圧エアが供給される。続いて、弁６５Ｗ，６５Ｍ
が閉じられる。小さなパッケージ不良のあるワークＷの
内部には、エアが入りこむため、そのワークＷを含む閉
鎖系の圧力が下がり、差圧センサ６７によって差圧が検
出される。これによって、そのワークＷを不良品と判定
することができる。

【００１４】しかし、パッケージ不良が微細なときは上
記の差圧を検出するのは難しい。そこで、上記エアリー
クテストの後、回転台５２が９０度回転され、上記一端
部のカプセル５４がヘリウムリークテスト位置５０Ｄに
位置され、ヘリウムリークテストが実行される。

【００１５】すなわち、６個のカプセル５４が閉塞プレ
ート７５で密閉された後、６個の開閉弁７４が一斉に開
かれ、バキューム機構７１により全カプセル５４の内部
が吸引される。そして、吸引されたガスがヘリウム検出
器７２にかけられる。何れのカプセル５４にも微細不良
のあるワークＷが入っていない場合には、ヘリウムが検
出されることはなく、そこでヘリウムリークテストが終
了する。

【００１６】一方、少なくとも１つのカプセル５４に微
細不良のワークＷが入っていた場合には、そのワークＷ
内に残っていたヘリウムが吸い出され、ヘリウム検出器
７２で検出される。この場合、開閉弁７４を例えば１つ
ずつ開いてさらにヘリウム検出を行い、どのカプセル５
４からヘリウムが漏れているかを調べる。または、６個
のカプセル５４を複数の群に分け、各群ごとに吸引して
ヘリウム検出されるかを調べ、検出されたときは、さら
にその群の各カプセルを選択的に吸引してヘリウム検出
されるかを調べる。このようにして、微細不良のワーク
Ｗを特定する。したがって、６個のワークＷがすべて微
細不良ではなかった場合と、微細不良のワークＷが含ま
れていた場合とでは、テストに要する時間が異なる。

【００１７】上記ヘリウムリークテストの後、回転台５
２が９０度回転され、上記一端部のカプセル５４がセッ
ト位置５０Ａに位置される。このセット位置５０Ａの上
方に、セット機構４７の回収用スライド体４９Ｂが配さ
れる。この回収用スライド体４９Ｂの吸着部材４９Ｖに
よって、カプセル５４内のワークＷが吸着される。次
に、スライド体４９Ｂが回収機構８０に向けて移動され
る。そして、良品の（エアリークテストでもヘリウムリ
ークテストでも不良品と判定されなかった）ワークＷ
と、エアリークテストで不良品と判定されたワークＷ
と、ヘリウムリークテストで不良品と判定されたワーク
Ｗとに分別されて回収される。

【００１８】なお、回収用スライド体４９Ｂの吸着部材
４９Ｖが、セット位置５０ＡでワークＷを吸着する時、
セット用スライド体４９Ａの吸着部材４９Ｖが、搬送機
構４０Ｘの上方に位置され、６個の新たなワークＷを吸
着（採取）する。そして、回収用スライド体４９Ｂが回
収機構８０に移動するのと同時に、セット用スライド体
４９Ａが、セット位置５０Ａに移動され、上記新たな６
個のワークＷを６個のカプセル５４にそれぞれセットす
る。

【００１９】上記回転台５２の一端部がセット位置５０
Ａにあって、ワークＷの取り出しと新たなワークＷのセ
ットとが行われている時、回転台５２の他端部は、エア
リークテスト位置５０Ｃに位置し、この他端部のカプセ
ル５４内のワークＷがエアリークテストを受けている。

【００２０】その後、回転台５２が９０度回転して、そ
の一端部が待機位置５０Ｂに位置されると、他端部がヘ
リウムリークテスト位置５０Ｄに位置され、この他端部
のカプセル５４内のワークＷがヘリウムリークテストを
受ける。

【００２１】なお、エアリークテスト機構について、最
初にすべてのカプセルについてエアリークテストを行
い、圧力低下（差圧）が確認されなかったときは、その
時点でエアリークテストを終了し、圧力低下（差圧）が
確認されたときは、カプセルを１つずつ又は１群ずつ選
択してエアリークテストを実行することも公知であり、
この場合もテストに要する時間が不定になる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】ヘリウムリークテスト
は、前処理したワークを搬出して大気に解放した後、ヘ
リウムがワーク内に残留している時間（大気解放許容時
間）内に実施する必要がある。しかし、従来は、上記搬
出作業を作業者が手作業で行っており、しかも、不良品
が多いか少ないかによってテスト時間が一定でなく、さ
らには、テスト中に何らかのトラブルが発生する可能性
もある。したがって、上記時間管理が容易でなかった。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題に鑑
みてなされたものであり、その第１の特徴は、ワークを
加圧ヘリウム雰囲気に置く前処理装置と、上記ワークの
ヘリウムリークテストを行うリークテスト装置と、上記
ワークを上記前処理装置から搬出し、上記リークテスト
装置にセットする転送機構と、この転送機構による上記
ワークの搬出タイミングを、上記リークテストの進捗度
に応じて調節する調節手段とを備えたリークテストシス
テムにある。

【００２４】本発明の第２の特徴は、上記第１の特徴に
おいて、上記前処理装置が、密閉可能な容器を複数有す
る移動台と、この移動台を移動させ、上記容器が搬入位
置、吸引位置、注入位置、及び搬出位置にそれぞれ達し
た時、移動台を停止させる駆動手段と、上記搬入位置に
ある容器に多数のワークを入れる搬入機構と、上記吸引
位置にある容器の内部を真空吸引する吸引手段と、上記
注入位置にある容器に加圧ヘリウムを注入する注入手段
とを有し、上記転送機構が、上記搬出位置にある容器か
ら上記多数のワークをまとめて搬出する搬出機構と、搬
出された上記ワークを上記リークテスト装置に向けて送
る搬送機構と、この搬送機構の送り方向の終端部から上
記ワークを採取し、上記リークテスト装置にセットする
セット機構とを有し、上記調節手段が、上記転送機構に
ある上記ワークの残数をカウントするカウント部と、カ
ウントされた残数が所定より多い時は上記搬出機構を停
止し、所定以下の時は上記搬出機構の停止状態を解除す
る搬出制御部とを有していることにある。

【００２５】本発明の第３の特徴は、上記第２の特徴に
おいて、上記カウント部が、上記搬出機構が搬出したワ
ークの数量をカウントする第１カウンタと、上記セット
機構が採取したワークの数量をカウントする第２カウン
タと、上記第１カウンタのカウント値から上記第２カウ
ンタのカウント値を差し引き、上記残数を算出する算出
部とを有していることにある。

【００２６】本発明の第４の特徴は、上記第２又は第３
の特徴において、さらに時間管理手段を備え、この時間
管理手段は、上記ワークが上記容器から搬出されてから
リークテストされるまでの経過時間を測定するタイマ
と、この測定値が許容可能な上限時間に達し、しかも上
記カウント部でカウントされた残数がゼロになっていな
いタイムオーバ状態が生じた時に上記リークテスト装置
によるリークテストを停止させるテスト停止部と、上記
タイムオーバ状態を報知するタイムオーバ報知部とを有
していることにある。

【００２７】本発明の第５の特徴は、上記第３の特徴に
おいて、上記搬入機構によって上記容器に入れられたワ
ークの数量をカウントする第３カウンタと、上記第１、
第３カウンタのカウント値が一致しているか否かを判断
する判断手段と、不一致の場合にそれを報知する数不一
致報知手段とを、さらに備えたことにある。

【００２８】本発明の第６の特徴は、上記第２〜第５の
特徴の何れかにおいて、上記前処理装置において、上記
吸引位置と上記注入位置とが同一の位置に配されている
ことにある。

【００２９】本発明の第７の特徴は、上記第２〜第６の
特徴の何れかにおいて、上記リークテスト装置が、上記
ヘリウムリークテストを行うヘリウムリークテスト機構
に加えて、上記ワークのエアリークテストを行うエアリ
ークテスト機構を有し、各リークテスト機構が、複数の
ワークをまとめてリークテストすることにより、これら
ワークに不良品が含まれるか否かを検査し、含まれると
判断された場合は、上記複数のワークの一部を選択的に
リークテストすることにより、不良品のワークを決定す
ることにある。

【００３０】本発明の第８の特徴は、ワークを前処理装
置で加圧ヘリウム雰囲気に置く前処理工程と、上記ワー
クを上記前処理装置から搬出する搬出工程と、搬出した
上記ワークをリークテスト装置にセットするセット工程
と、上記リークテスト装置でワークのヘリウムリークテ
ストを行うテスト工程とを順次実行し、上記搬出工程で
の上記ワークの搬出タイミングを、上記テスト工程の進
捗度に応じて調節するリークテスト方法にある。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を、図
面を参照して説明する。なお、図４及び図５で既述した
従来技術と同様の構成については、同一符号を付して説
明を省略し、新規な構成についてのみ説明する。

【００３２】図１に示すように、本発明に係るリークテ
ストシステムは、ワークＷに前処理を施す前処置装置１
０と、リークテスト装置５０と、ワークＷを前処理装置
１０からリークテスト装置５０へ転送する転送機構４０
とを備えている。

【００３３】始めに、リークテスト装置５０の回収機構
８０について説明しておく。回収機構８０は、レール８
１と、３つの収容箱８２〜８４を有している。収容箱８
２〜８４は、レール８１によってセット機構４７のレー
ル４８と直交する方向にスライドされ、回収用スライド
体４９Ｂの吸着部材４９Ｖの下方に１つずつ位置するこ
とができるようになっている。また、収容箱８３，８４
には、仕切板８３ａ，８４ａによって６つの収容空間８
３ｂ，８４ｂが形成され、これら収容空間８３ｂ，８４
ｂが６個の吸着部材４９Ｖにそれぞれ対向するようにな
っている。エアリークテスト及びヘリウムリークテスト
を経たワークＷは、回収用スライド体４９Ｂによって回
収機構８０に送られる。そして、良品判定されたワーク
Ｗは、収容箱８２に収容される。エアリークテストで不
良品と判定されたワークＷは、収容箱８３の対応する収
容空間８３ｂに収容される。ヘリウムリークテストで不
良品と判定されたワークＷは、収容箱８４の対応する収
容空間８４ｂに収容される。

【００３４】次に、前処理装置１０について説明する。
前処理装置１０は、８個の容器１１を有する回転機構１
２と、容器１１にワークを入れる搬入機構２０と、容器
１１の内部を真空吸引するとともに加圧ヘリウムを注入
する吸引注入機構３０とを備えている。

【００３５】図１及び図２に示すように、回転機構１２
は、モータ１４（駆動手段）と、このモータ１４に接続
された回転軸１３と、この回転軸１３に上下に離して設
けられた一対の水平をなす円盤形状の回転台１５，１６
とを有している。下側の回転台１６（移動台）に上記８
つの容器１１が４５度間隔で配置されている。

【００３６】モータ１４は、回転軸１３ひいては回転台
１５，１６を時計回りに４５度回転させるごとに停止さ
せる動作を繰り返すようになっている。これによって、
容器１１は、４５度ずつ離れた搬入位置１０Ａ、吸引注
入位置１０Ｂ、第１〜第５浸透位置１０Ｃ〜１０Ｇ、及
び搬出位置１０Ｈの８つの位置に順次停止するようにな
っている。

【００３７】容器１１の構造を説明する。容器１１は、
筒形状の容器本体１１ａと、上下の蓋１１ｂ，１１ｃを
有している。容器本体１１ａが、下側の回転台１６の容
器取付孔１６ａに嵌め込まれている。上蓋１１ｂは、上
側の回転台１５に設けられたシリンダ１７（上蓋開閉手
段）によって昇降され、容器本体１１ａの上端開口を開
閉するようになっている。下蓋１１ｃは、下側の回転台
１６に設けられたシリンダ１８（下蓋開閉手段）によっ
て昇降され、容器本体１１ａの下端開口を開閉するよう
になっている。上下の蓋１１ｂ，１１ｃが容器本体１１
ａの上下開口を塞ぐことによって、容器１１が密閉され
る。

【００３８】次に、搬入機構２０について説明する。図
１に示すように、搬入機構２０は、パーツフィーダ２１
と、このパーツフィーダ２１の先端（図において右端）
の下方に上記搬入位置１０Ａに対向するようにして配さ
れたシュータ２３とを有している。パーツフィーダ２１
の基端（図において左端）のターミナル部２１ａの上方
には、図示しないホッパーが配され、このホッパーから
ターミナル部２１ａに、前処理されるべき多数のワーク
Ｗが供給されるようになっている。パーツフィーダ２１
は、これらワークＷをバイブレータによって先端に向け
て移動させるようになっている。

【００３９】パーツフィーダ２１の先端部には、ワーク
Ｗを１個ずつシュータ２３に押し出す押出アーム２２が
設けられている。シュータ２３は、図示しないシリンダ
によって回転台１５，１６の径方向に沿って前進、後退
されるようになっている。図１において仮想線で示すよ
うに、後退位置でのシュータ２３は、搬入位置１０Ａの
容器１１から離れている。図において実線で示すよう
に、前進位置でのシュータ２３の先端は、上蓋１１ｂが
開いた容器本体１１ａの上端開口に配され、ワークＷを
容器１１の内部に投入するようになっている。

【００４０】次に、吸引注入機構３０について説明す
る。吸引注入機構３０は、真空ポンプ３１と、加圧ヘリ
ウムガスを蓄えたヘリウムボンベ３２（加圧ヘリウム
源）と、これら真空ポンプ３１及びヘリウムボンベ３２
に接続された電磁切換弁３３（通路切換手段）と、この
電磁切換弁３３に接続されたコネクタ３４とを有してい
る。電磁切換弁３３は、真空ポンプ３１とヘリウムボン
ベ３２の両方をコネクタ３４から遮断するニュートラル
位置３３ｎと、ヘリウムボンベ３２をコネクタ３４から
遮断するとともに真空ポンプ３１をコネクタ３４に連ね
る吸引位置３３ａと、真空ポンプ３１をコネクタ３４か
ら遮断するとともにヘリウムボンベ３２をコネクタ３４
に連ねる注入位置３３ｂとを有している。

【００４１】コネクタ３４は、上記吸引注入位置１０Ｂ
に対向配置され、シリンダ３５によって回転台１５，１
６の径方向に沿って前進、後退するようになっている。
図１において実線で示すように、後退位置でのコネクタ
３４は、吸引注入位置１０Ｂの容器１１から切り離され
ている。前進位置でのコネクタ３４は、容器１１に設け
られたポート形成部材１１ｄに接続されるようになって
いる。図示は省略するが、ポート形成部材１１ｄには、
容器本体１１ａの内周面から径方向に延びるポートが形
成され、このポートに常閉の開閉弁が設けられている。
この開閉弁は、上記コネクタ３４がポート形成部１１ｄ
に接続されることによって、容器本体１１ａに向けて押
され開かれるようになっている。これによって、容器１
１の内部がポートを介してコネクタ３４に連通するよう
になっている。

【００４２】真空ポンプ３１とコネクタ３４によって、
特許請求の範囲の「吸引手段」が構成されている。ヘリ
ウムボンベ３２とコネクタ３４によって、特許請求の範
囲の「注入手段」が構成されている。

【００４３】次に、転送機構４０について説明する。転
送機構４０は、搬出機構４１と、搬送機構４３と、セッ
ト機構４７とで構成されている。搬出機構４１は、上記
搬出位置１０Ｈに対向配置されたホッパー４１Ａ（受け
部材）と、このホッパー４１Ａからリークテスト装置５
０に向けて延びるパーツフィーダ４１Ｂとを有し、シリ
ンダ（図示せず）によって図１及び図２の矢印方向に前
進、後退されるようになっている。後退位置では、ホッ
パー４１Ａが搬出位置１０Ｈの容器１１から離れるよう
になっている。図２に示すように、前進位置では、ホッ
パー４１Ａが、開いた下蓋１１ｃと容器本体１１ａとの
間に配されている。

【００４４】下蓋１１ｃには、上面が斜めになったガイ
ド部材１１ｅが設けられており、容器本体１１ａの下端
開口が開く際、下蓋１１ｃの下降とホッパー４１Ａの前
進とが連動することによって、容器１１内のワークＷが
ガイド部材１１ｅの斜面を伝ってホッパー４１Ａに流れ
込むようになっている。

【００４５】パーツフィーダ４１Ｂには、ワークＷを先
端に向かって送るバイブレータ（図示せず）が設けられ
ている。図１に示すように、パーツフィーダ４１Ｂの先
端部には、そこを通過するワークＷを検知してカウント
する第１カウンタ４２が設けられている。

【００４６】搬送機構４３は、前処理装置１０とリーク
テスト装置５０との間に設けられたレール４４と、この
レール４４に沿って図示しない駆動手段によりスライド
されるスライドボックス４５とを有している。レール４
４の一端（図１において下端）は、パーツフィーダ４１
Ｂの先端の下方に配され、他端（図１において上端）
は、パーツフィーダ４６のターミナル部４６ａに対向さ
れている。このレール４４の一端に、スライドボックス
４５が位置され、このスライドボックス４５にパーツフ
ィーダ４１ＢからワークＷが投入されるようになってい
る。スライドボックス４５は、レール４４の他端に位置
されると、例えば傾く等してワークＷをパーツフィーダ
４６のターミナル部４６ａに移すようになっている。パ
ーツフィーダ４６は、リークテスト装置５０に向かって
延びている。図示は省略するが、パーツフィーダ４６に
は、その先端部（送り方向の終端部）に向けてワークＷ
を送るバイブレータが設けられている。

【００４７】さらに、リークテストシステムは、コント
ローラ９０（制御装置）を備えている。図３に示すよう
に、コントローラ９０は、システム全体を統括する処理
部９１と、この処理部９１にそれぞれ接続された駆動回
路９２〜９４、カウンタ９５，９６、タイマ９７，ＣＲ
Ｔ９８（表示装置）、及びスピーカ９９を有している。
前処理駆動回路９２は、前処理装置１０に接続され、転
送駆動回路９３は、転送機構４０に接続され、テスト駆
動回路９４は、リークテスト装置５０に接続されてい
る。第２カウンタ９６は、転送機構４０のセット機構４
７に接続され、第３カウンタ９５は、前処理装置１０の
押出アーム２２に接続されている。

【００４８】上記のように構成されたリークテストシス
テムによるワークＷの良否判定方法を説明する。コント
ローラ９０の処理部９１は、前処理駆動回路９２を介し
て前処理装置１０を操作することによって、ワークＷを
加圧ヘリウム雰囲気に置く前処理工程を実行させる。ま
た、転送駆動回路９３を介して転送機構４０を操作する
ことによって、上記前処理を経たワークＷを前処理装置
１０から搬出し（搬出工程）、リークテスト装置５０に
向けて送り（搬送工程）、リークテスト装置５０にセッ
トする（セット工程）。さらに、テスト駆動回路９４を
介してリークテスト装置５０を操作することによって、
ワークＷのエアリークテストとヘリウムリークテストを
行う（テスト工程）。

【００４９】リークテスト装置５０では、例えば１００
個（１ロット）のワークＷにつき１５分〜２０分の処理
速度でリークテストが行われる。このテスト工程の処理
速度に合わせて、上記前処理工程及び搬出工程が実行さ
れる。すなわち、回転台１６が、１５分〜２０分間隔で
４５度づつ回転され、８つの容器１１がそれぞれ次の停
止位置に移動される。そして、搬入位置１０Ａに位置す
る容器１１に１ロットのワークＷが搬入され、吸引注入
位置１０Ｂに位置する容器１１内が加圧ヘリウム雰囲気
で満たされ、搬出位置１０Ｈに位置する容器１１から１
ロットのワークＷが搬出される。以下、詳述する。

【００５０】いま、一の容器１１が、搬出位置１０Ｈか
ら搬入位置１０Ａに移動されたとする。この一の容器１
１の上蓋１１ｂは容器本体１１ａから上に離され、容器
本体１１ａの上端が開口した状態になっている。この上
端開口にシュータ２３の先端が臨む。そして、ワークＷ
が、パーツフィーダ２１から押出アーム２２によって１
個ずつシュータ２３に落とされ、シュータ２３を伝って
容器１１に搬入される。押出アーム２２の押出し動作
は、コントローラ９０の第３カウンタ９５によってカウ
ントされる。このカウント値は、容器１１に搬入された
ワークＷの数量に相当する。カウント値が１００個にな
った時点で、搬入操作が停止され、シュータ２３が後退
された後、上蓋１１ｂが閉じられる。

【００５１】搬入位置１０Ａで１５分〜２０分経過後、
上記一の容器１１は、吸引注入位置１０Ｂに移動され
る。この容器１１のポート形成部１１ｄにコネクタ３４
が接続され、切替弁３３が吸引位置３３ａに位置され
る。これによって、容器１１内が真空ポンプ３１によっ
て真空吸引される。容器１１内が所望の真空度に達する
のに要する時間は、数十秒のオーダーである。その後、
切替弁３３が注入位置３３ｂに位置される。これによっ
て、ヘリウムボンベ３２から容器１１内に加圧ヘリウム
が注入される。注入に要する時間は、数秒のオーダーで
ある。その後、切替弁３３がニュートラル位置３３ｎに
位置され、コネクタ３４が容器１１から切り離される。

【００５２】その後、上記一の容器１１は、１５分〜２
０分置きに、５つの浸透位置１０Ｃ〜１０Ｇを順次移動
する。この間（約１時間半〜２時間）、容器１１内のワ
ークＷは加圧ヘリウム雰囲気に置かれ、微細なパッケー
ジ不良のあるワークＷには、内部にヘリウムが入り込
む。

【００５３】その後、上記一の容器１０は、搬出位置１
０Ｈに位置される。この搬出位置１０Ｈで、搬出工程が
実行される。すなわち、下蓋１１ｃの下降と連動してホ
ッパー４１Ａが前進され、容器１１内の１ロットのワー
クＷがまとめてホッパー４１Ａに搬出される。また、ス
ライドボックス４５がパーツフィーダ４１Ｂの下方に位
置され、このスライドボックス４５に上記ワークＷが投
入される。

【００５４】この投入の際、第１カウンタ４２によって
ワークＷの数量がカウントされる。このカウント値は、
コントローラ９０の処理部９１に送られる。処理部９１
は、このカウント値が上記第３カウンタ９５によるカウ
ント値と一致しているか否かを判断する。（この時、処
理部９１は、特許請求の範囲の「判断手段」として機能
する。）そして、不一致の場合には、その旨のメッセー
ジと第１カウンタ４２のカウント値がＣＲＴ９８に表示
され、スピーカ９９から警報音が出力される。（この
時、ＣＲＴ９８及びスピーカ９９は、特許請求の範囲の
「不一致報知手段」として機能する。）これによって、
作業者は、スライドボックス４５に収容されたワークＷ
が１００個に足らないことを知ることができる。そし
て、ワークＷが容器１１やホッパー４１Ａやパーツフィ
ーダ４１Ｂに引っ掛かっていないかをチェックし、引っ
掛かっていれば、それを第１カウンタ４２にカウントさ
せたうえで、スライドボックス４５に入れることができ
る。

【００５５】ワーク収容後のスライドボックス４５は、
パーツフィーダ４６のターミナル部４６ａに向けて移動
され、このターミナル部４６ａにワークＷを全部移す。
その後、ワークＷはパーツフィーダ４６の先端に向けて
順次送られる。

【００５６】このパーツフィーダ４６上のワークＷが６
個ずつセット機構４７で採取され、リークテスト装置５
０にセットされる。セット機構４７が採取及びセット動
作を行う度に、コントローラ９０の第２カウンタ９６が
「６」ずつカウントアップする。処理部９１は、この第
２カウンタ９６のカウント値を上記第１カウンタ４２の
カウント値から差し引き、パーツフィーダ４６上のワー
クＷの残数を算出する。処理部９１によって特許請求の
範囲の「算出部」が実現され、この「算出部」としての
処理部９１と第１、第２カウンタ４２，９６によって特
許請求の範囲の「カウント部」が実現されている。

【００５７】上記一の容器１１は、搬出位置１０Ｈに移
動してから１５分〜２０分経過した時、再び搬入位置１
０Ａに戻され、上記搬入機構２０によるワークＷの搬入
操作が反復される。

【００５８】上記一の容器１１が搬入位置１０Ａに位置
するのと同時に、次の容器１１が搬出位置１０Ｈに位置
される。この時、コントローラ９０の処理部９１は、上
記パーツフィーダ４６上のワークＷの残数が所定（例え
ば６個）より多い場合、上記次の容器１１の下蓋１１ｃ
を閉じた状態に維持させ、搬出機構４１を停止させてお
く。そして、残数が所定以下になった時、停止状態を解
除し、搬出工程を実行させる。（すなわち、ワークの搬
出タイミングをテスト工程の進捗度に応じて調節す
る。）これによって、上記次の容器１１分のロットに対
して搬出後直ちにテスト工程を行うことができ、このロ
ットの全てのワークＷを大気解放許容時間（例えば２０
分）内にヘリウムリークテストにかけることができる。
処理部９１と第１、第２カウンタ４２，９６によって特
許請求の範囲の「調節手段」が実現され、処理部９１に
よって特許請求の範囲の「搬出制御部」が実現されてい
る。

【００５９】また、処理部９１は、容器１１からロット
が搬出された時点からタイマ９７を動作させ、そのロッ
トの大気解放時間を測定する。そして、測定時間が許容
可能な上限時間に達した時、パーツフィーダ４６上のワ
ークＷの残数がゼロになっていない場合（タイムオーバ
状態の発生）、残りのワークＷのリークテストを停止さ
せる。ここで、上記許容可能な上限時間とは、ワークＷ
がパーツフィーダ４６から採取してからヘリウムリーク
テストが終了するまでの平均の所要時間（例えば５０
秒）を、上記大気解放許容時間から差し引いた時間であ
る。これによって、大気解放許容時間をオーバーしてヘ
リウムリークテストを行うのを防止でき、微細不良のワ
ークＷが検出されずに良品と判定されるのを確実に防止
することができる。この時、処理部９１は、特許請求の
範囲の「テスト停止部」として機能している。

【００６０】処理部９１は、上記停止操作と同時に、Ｃ
ＲＴ９８に上記タイムオーバ状態が発生した旨のメッセ
ージを表示するとともに、スピーカ９９から警報音を出
力する。これによって、作業者は、タイムオーバ状態が
発生したことを知ることができ、上記残りのワークＷを
搬入機構２０に戻すことによって、再度、前処理を施
し、改めてヘリウムリークテストにかけることができ
る。この時、ＣＲＴ９８及びスピーカ９９は、特許請求
の範囲の「タイムオーバ報知部」として機能している。
タイマ９７と、テスト停止部としての処理部９１と、タ
イムオーバ報知部としてのＣＲＴ９８及びスピーカ９９
とによって、特許請求の範囲の「時間管理手段」が構成
されている。

【００６１】本発明は、上記の実施形態に限定されず種
々の形態を採用することができる。例えば、吸引注入位
置１０Ｂを、吸引位置と注入位置との２つに分け、吸引
位置で容器内を吸引し、注入位置で容器内に加圧ヘリウ
ムを注入してもよい。移動台は、直線的に移動するよう
になっていてもよい。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の特
徴によれば、搬出タイミングをリークテストの進捗度に
応じて調節することによって、ワークを大気解放許容時
間内に確実にヘリウムリークテストにかけることがで
き、リークテストの信頼性を高めることができる。本発
明の第２の特徴によれば、多数個のワークごとに順次前
処理を施し、リークテスト装置に送ることができ、しか
も、これらワークの全てが確実に大気解放許容時間内に
ヘリウムリークテストを受けることができるようにする
ことができる。本発明の第３の特徴によれば、ワークの
残数を簡単、かつ確実に把握することができる。本発明
の第４の特徴によれば、大気解放許容時間をオーバーし
てヘリウムリークテストを行うのを防止でき、微細不良
のワークが検出されずに良品と判定されるのを確実に防
止することができる。また、作業者に大気解放許容時間
をオーバーしたことを報知させ、適切な処置を行わせる
ことができる。本発明の第５の特徴によれば、ワークの
搬出時に容器に引っ掛かる等のトラブルが生じた場合、
それを作業者に報知し、適切な処置を行わせることがで
きる。本発明の第６の特徴によれば、容器の一つの停止
位置で吸引とヘリウム注入を行うことができ、構成を簡
素化することができる。本発明の第７の特徴によれば、
エアリークテストをも併せて実行できるだけでなく、不
良品が多いか少ないかによってテスト時間が不定になる
場合でも、ワークを大気解放許容時間内に確実にヘリウ
ムリークテストにかけることができる。本発明の第８の
特徴によれば、上記第１の特徴と同様の効果を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るリークテストシステ
ムの平面概略図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う上記システムの前処
理装置の側面図である。

【図３】上記システムのコントローラとその制御対象を
示すブロック図である。

【図４】リークテスト装置の平面概略図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う上記リークテスト装置の
側面断面と、リークテスト機構の回路構成とを組合せて
示す解説図である。

【符号の説明】

Ｗワーク１０前処理装置１０Ａ搬入位置１０Ｂ吸引注入位置１０Ｈ搬出位置１１容器１４モータ（駆動手段）１６回転台（移動台）２０搬入機構３０吸引注入機構４０転送機構４１搬出機構４２第１カウンタ４３搬送機構４７セット機構５０リークテスト装置６０エアリークテスト機構７０ヘリウムリークテスト機構９０コントローラ９５第３カウンタ９６第２カウンタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークを加圧ヘリウム雰囲気に置く前処
理装置と、上記ワークのヘリウムリークテストを行うリ
ークテスト装置と、上記ワークを上記前処理装置から搬
出し、上記リークテスト装置にセットする転送機構と、
この転送機構による上記ワークの搬出タイミングを、上
記リークテストの進捗度に応じて調節する調節手段とを
備えたことを特徴とするリークテストシステム。
【請求項２】上記前処理装置が、密閉可能な容器を複
数有する移動台と、この移動台を移動させ、上記容器が
搬入位置、吸引位置、注入位置、及び搬出位置にそれぞ
れ達した時、移動台を停止させる駆動手段と、上記搬入
位置にある容器に多数のワークを入れる搬入機構と、上
記吸引位置にある容器の内部を真空吸引する吸引手段
と、上記注入位置にある容器に加圧ヘリウムを注入する
注入手段とを有し、上記転送機構が、上記搬出位置にある容器から上記多数
のワークをまとめて搬出する搬出機構と、搬出された上
記ワークを上記リークテスト装置に向けて送る搬送機構
と、この搬送機構の送り方向の終端部から上記ワークを
採取し、上記リークテスト装置にセットするセット機構
とを有し、上記調節手段が、上記転送機構にある上記ワークの残数
をカウントするカウント部と、カウントされた残数が所
定より多い時は上記搬出機構を停止し、所定以下の時は
上記搬出機構の停止状態を解除する搬出制御部とを有し
ていることを特徴とする請求項１に記載のリークテスト
システム。
【請求項３】上記カウント部が、上記搬出機構が搬出
したワークの数量をカウントする第１カウンタと、上記
セット機構が採取したワークの数量をカウントする第２
カウンタと、上記第１カウンタのカウント値から上記第
２カウンタのカウント値を差し引き、上記残数を算出す
る算出部とを有していることを特徴とする請求項２に記
載のリークテストシステム。
【請求項４】さらに時間管理手段を備え、この時間管
理手段は、上記ワークが上記容器から搬出されてからリ
ークテストされるまでの経過時間を測定するタイマと、
この測定値が許容可能な上限時間に達し、しかも上記カ
ウント部でカウントされた残数がゼロになっていないタ
イムオーバ状態が生じた時に、上記リークテスト装置に
よるリークテストを停止させるテスト停止部と、上記タ
イムオーバ状態を報知するタイムオーバ報知部とを有し
ていることを特徴とする請求項２又は３に記載のリーク
テストシステム。
【請求項５】上記搬入機構によって上記容器に入れら
れたワークの数量をカウントする第３カウンタと、上記
第１、第３カウンタのカウント値が一致しているか否か
を判断する判断手段と、不一致の場合にそれを報知する
数不一致報知手段とを、さらに備えたことを特徴とする
請求項３に記載のリークテストシステム。
【請求項６】上記前処理装置において、上記吸引位置
と上記注入位置とが同一の位置に配されていることを特
徴とする請求項２〜５の何れかに記載のリークテストシ
ステム。
【請求項７】上記リークテスト装置が、上記ヘリウム
リークテストを行うヘリウムリークテスト機構に加え
て、上記ワークのエアリークテストを行うエアリークテ
スト機構を有し、各リークテスト機構が、複数のワークをまとめてリーク
テストすることにより、これらワークに不良品が含まれ
るか否かを検査し、含まれると判断された場合は、上記
複数のワークの一部を選択的にリークテストすることに
より、不良品のワークを決定することを特徴とする請求
項２〜６の何れかに記載のリークテストシステム。
【請求項８】ワークを前処理装置で加圧ヘリウム雰囲
気に置く前処理工程と、上記ワークを上記前処理装置か
ら搬出する搬出工程と、搬出した上記ワークをリークテ
スト装置にセットするセット工程と、上記リークテスト
装置でワークのヘリウムリークテストを行うテスト工程
とを順次実行し、上記搬出工程での上記ワークの搬出タ
イミングを、上記テスト工程の進捗度に応じて調節する
ことを特徴とするリークテスト方法。