JP2006177810A - Inspection device and inspection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、製品の気密性を検査する検査装置及び検査方法に関するものである。 The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for inspecting airtightness of a product.
一般的に、製品の気密性の検査は、差圧方式を用いて行われている。図5は従来例に係る気密検査装置の模式図である。 In general, the airtightness inspection of products is performed using a differential pressure method. FIG. 5 is a schematic diagram of an airtight inspection apparatus according to a conventional example.
図5に示すように、従来例に係る気密検査装置は、検査対象製品400とマスター500の双方に同じ圧力の空気を圧送する圧力源300と、それぞれの圧送路の途中に設けられる遮断弁601,602と、検査対象製品400の内部の圧力降下を測定する圧力計401と、マスター500の内部の圧力降下を測定する圧力計501とを備えている。マスター500は、検査対象製品400と同等の容積を有するもので、比較対象の基準となるものである。
As shown in FIG. 5, an airtight inspection apparatus according to a conventional example includes a
以上のように構成される気密検査装置を用いて、次のように検査が行われる。すなわち、まず、圧力源300により検査対象製品400とマスター500の双方に同じ圧力の空気を圧送する。そして、検査対象製品400の内部圧力が安定した後に、遮断弁601,602により各圧送路を遮断する。これにより、検査対象製品400とマスター500の双方を別々に密閉する。そして、圧力計401,501によって、検査対象製品400とマスター500の圧力降下をそれぞれ測定する。このようにして、検査対象製品400とマスター500の圧力降下の比較結果から、検査対象製品400の気密性を評価する(一定以上の空気漏れがあるか否かを検査する)。
Using the airtight inspection apparatus configured as described above, the inspection is performed as follows. That is, first, air of the same pressure is pumped to both the
以上のような差圧方式の検査方法を用いる場合、検査対象製品400の外枠(密閉容器等)が空気圧送時の内部圧力によって膨張することにより、膨張分だけマスター500との間で差圧が発生したり、検査対象製品400の構成部材の性質等によりマスター500との間で差圧が発生したりすることがある。また、検査対象製品400自体が大き過ぎることで、空気圧送時に内部圧力が安定しない場合もある。更に、検査時の気圧・気温・湿度などの環境による影響を受けやすいという問題もある。
When the above-described differential pressure type inspection method is used, the outer frame (sealed container or the like) of the product to be inspected 400 is expanded by the internal pressure during pneumatic feeding, so that the differential pressure with the
このようなことから、必ずしも正確な測定ができておらず、気密性の評価が十分ではない場合があった。したがって、検査の精度が十分ではなかった。 For these reasons, accurate measurement is not always possible, and the evaluation of airtightness may not be sufficient. Therefore, the accuracy of the inspection was not sufficient.
本発明の目的は、気密性の検査精度の向上を図った検査装置及び検査方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inspection apparatus and an inspection method that improve the accuracy of airtightness inspection.
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
すなわち、本発明の検査装置は、
製品の気密性を検査する検査装置において、
検査対象製品の製品内部に気体を送り込む圧送手段と、
容器内を気密に保ちつつ、検査対象製品を収納可能な気密容器と、
前記圧送手段による気体の圧送時に、前記気密容器に接続された排気通路を流れる気体の量を測定することによって、検査対象製品からの気体の漏れ量を測定する測定手段と、
を備えることを特徴とする。
That is, the inspection apparatus of the present invention is
In inspection equipment that inspects the airtightness of products,
A pressure-feeding means for sending gas into the product of the product to be inspected;
An airtight container capable of storing a product to be inspected while keeping the inside of the container airtight;
Measuring means for measuring the amount of gas leaking from the product to be inspected by measuring the amount of gas flowing through the exhaust passage connected to the hermetic container at the time of gas feeding by the pressure feeding means;
It is characterized by providing.
本発明の構成によれば、検査対象製品からの気体の漏れ量を直接的に測定することになる。従って、差圧方式の場合のように、マスターの測定値との比較に基づいて気密性を評価する場合と比べて、測定誤差が減少する。 According to the configuration of the present invention, the amount of gas leakage from the product to be inspected is directly measured. Therefore, as in the case of the differential pressure method, the measurement error is reduced as compared with the case where the airtightness is evaluated based on the comparison with the measured value of the master.
また、前記圧送手段による圧送開始から所定期間の間、前記気密容器内の圧力を解放する弁を備えるとよい。 Moreover, it is good to provide the valve which releases the pressure in the said airtight container for a predetermined period from the pumping start by the said pumping means.
すなわち、検査対象製品が内部圧力により膨張した場合には、気密容器内の内部圧力が変化する。そして、この気密容器内の内部圧力の変化によって、排気通路に気体が流れている間は、排気通路に流れる気体が、検査対象製品からの漏れによるものなのかどうかの判断が困難なため、正確な検査ができない。特に、気密容器内の内部圧力の変化が長期間にわたる場合には、正確な測定を開始するまでの時間が長くなってしまう。そこで、上述の弁によって、圧送開始から所定期間の間、気密容器内の圧力を解放することにより、気密容器内の圧力変化に伴って排気通路に気体が流れることを早期に抑制することができる。これにより、検査対象製品からの気体の漏れ量の測定を早期に開始できる。 That is, when the product to be inspected expands due to the internal pressure, the internal pressure in the airtight container changes. Due to the change in internal pressure in the airtight container, it is difficult to determine whether the gas flowing in the exhaust passage is due to leakage from the product to be inspected while the gas is flowing in the exhaust passage. Cannot be inspected. In particular, when the change in the internal pressure in the hermetic container lasts for a long period of time, the time required to start accurate measurement becomes longer. Therefore, by releasing the pressure in the hermetic container for a predetermined period from the start of pumping by the above-described valve, it is possible to quickly suppress the gas from flowing into the exhaust passage due to the pressure change in the hermetic container. . Thereby, the measurement of the amount of gas leakage from the product to be inspected can be started early.
また、前記圧送手段によって製品内部に気体を圧送する際に、加圧量を調整する調整手段を備えるとよい。 Moreover, it is good to provide the adjustment means which adjusts the amount of pressurization when gas is pumped into the inside of a product by the said pumping means.
このような調整手段を備えることで、検査対象製品の内部圧力が急激に増加してしまうことを防止でき、検査対象製品を構成する各種部材の破損等を防止できる。 By providing such an adjusting means, it is possible to prevent the internal pressure of the inspection target product from rapidly increasing, and it is possible to prevent breakage of various members constituting the inspection target product.
また、前記気密容器自体からの気体の漏れ量を検査する検査手段を備えるとよい。 Moreover, it is good to provide the test | inspection means which test | inspects the leak amount of the gas from the said airtight container itself.
このような検査手段を備えることで、気密容器自体からの気体の漏れを原因とする、検査対象製品からの気体の漏れ量の測定誤差を抑制することができる。 By providing such an inspection means, it is possible to suppress measurement errors in the amount of gas leakage from the product to be inspected due to gas leakage from the airtight container itself.
また、前記気密容器内の気圧を検出する検出手段と、
該検出手段により検出された気圧が所定値を越えた場合には、前記気密容器内の圧力を解放する圧力解放手段と、を備えるとよい。
Detection means for detecting the atmospheric pressure in the airtight container;
When the atmospheric pressure detected by the detection means exceeds a predetermined value, a pressure release means for releasing the pressure in the airtight container may be provided.
このように構成することで、気密容器内,排気通路内、及び測定手段等に、所定以上の気圧がかかることを防止できる。従って、これらに対して、大きな内部圧力がかかることを原因とする破損等を防止できる。 By configuring in this way, it is possible to prevent the air pressure exceeding a predetermined level from being applied to the inside of the airtight container, the exhaust passage, the measuring means and the like. Therefore, it is possible to prevent breakage caused by applying a large internal pressure to these.
また、本発明の検査方法は、
製品の気密性を検査する検査方法において、
検査対象製品を気密容器内に気密状態で収納させる工程と、
検査対象製品の製品内部に気体を送り込む工程と、
製品内部に気体が送り込まれている最中に、前記気密容器に接続された排気通路を流れる気体の量を測定することによって、検査対象製品からの気体の漏れ量を測定する工程と、を有することを特徴とする。
Moreover, the inspection method of the present invention includes:
In the inspection method for inspecting the airtightness of products,
Storing the product to be inspected in an airtight container in an airtight state;
A process of sending gas into the product to be inspected,
Measuring the amount of gas leaked from the product to be inspected by measuring the amount of gas flowing through the exhaust passage connected to the airtight container while the gas is being sent into the product. It is characterized by that.
本発明の検査方法によれば、検査対象製品からの気体の漏れ量を直接的に測定するため、測定誤差を抑制できる。 According to the inspection method of the present invention, since the amount of gas leakage from the product to be inspected is directly measured, measurement errors can be suppressed.
また、検査対象製品の製品内部に気体を送り込み始めてから所定期間の間、前記気密容器内の圧力を解放する工程を有するとよい。 Moreover, it is good to have the process of releasing the pressure in the said airtight container for a predetermined period after it starts sending gas into the product inside the product to be inspected.
また、検査中に前記気密容器内の圧力が所定値を越えた場合には、該気密容器内の圧力を解放するとよい。 Further, when the pressure in the airtight container exceeds a predetermined value during the inspection, the pressure in the airtight container may be released.
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。 In addition, said each structure can be employ | adopted combining as much as possible.
以上説明したように、本発明によれば、気密性の検査精度を高めることができる。 As described above, according to the present invention, the accuracy of airtightness inspection can be increased.
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施の形態及び実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、これらの実施の形態及び実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail below based on the embodiments and examples with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in these embodiments and examples limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. It is not intended.
(実施の形態1)
<検査装置>
図1を参照して、本発明の実施の形態1に係る検査装置について説明する。図1は本発明の実施の形態1に係る検査装置の模式図である。図示のように、本発明の実施の形態1に係る検査装置100は、検査対象製品200の製品内部に気体を送り込む圧送手段としての圧力源10と、容器内を気密に保ちつつ、検査対象製品200を収納可能な気密容器20と、検査対象製品200からの気体の漏れ量を測定する測定手段としての流量センサ30とを備えている。圧力源10から圧送される気体は、圧送通路T1によって、直接、検査対象製品200の製品内部に送り込まれる。また、気密容器20に設けられた貫通孔21に排気通路T2が接続されている。そして、この排気通路T2上に流量センサ30が設けられている。流量センサ30は、例えば、マスフロメータなどの流量計を用いることができる。また、本実施の形態1で検査する対象となる検査対象製品200としては、圧力容器や浄水器用カートリッジなどの水処理を行う分野の製品や、自動車部品、その他、一般産業機器部品などを挙げることができる。
(Embodiment 1)
<Inspection device>
With reference to FIG. 1, an inspection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic diagram of an inspection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in the figure, the
<検査方法>
上記のように構成された検査装置により、検査対象製品200の気密性を検査する検査方法について説明する。まず、気密容器20内に検査対象製品200をセットし、容器内を気密な状態にする。次に、圧力源10によって、検査対象製品200の製品内部に気体(空気など)を送り込む。そして、圧力源10による加圧量を一定に保持した状態で、流量センサ30によって、排気通路T2を流れる気体の流量を測定する。
<Inspection method>
An inspection method for inspecting the airtightness of the
検査対象製品200は、気密容器20内に気密な状態で収納されているため、検査対象製品200内に気体が送り込まれた際に、当該製品から気体の漏れが生じた場合には、その分だけ、排気通路T2に気体が流れることになる。これにより、流量センサ30によって、検査対象製品200からの気体の漏れ量を、直接的に測定することができる。
Since the
従って、検査対象製品200の膨張による影響が少ないという利点がある。すなわち、検査対象製品及びマスターの内部の圧力降下を比較する差圧式の場合には、検査対象製品内部に気体を送り込んだ場合に、検査対象製品の膨張が、その後、検査対象製品内の圧力降下の挙動に影響を及ぼす。従って、測定誤差を招きやすい。また、検査対象製品の膨張は、製品ごとにばらつきがあるため、検査精度が低くなってしまう。本実施の形態によれば、検査対象製品が膨張しても、影響を与えるのは、膨張した直後のみである。そして、膨張分の容積の気体が、気密容器20から排気されてしまえば、誤差の少ない漏れ量のみを計測することが可能となる。
Accordingly, there is an advantage that the influence of the expansion of the
また、本実施の形態によれば、検査対象製品の構成部材の性質等による影響が少ないという利点もある。すなわち、差圧式の場合、検査対象製品の製品内部を所定の圧力で一定に安定させ、その後の密封時の圧力降下の度合いから漏れ量を推定する。しかしながら、検査対象製品の内部には、様々な部材が存在し、複雑な流路を形成している場合がある。例えば、検査対象製品が中空糸膜カートリッジの場合には、製品の内部に、中空糸膜の束や活性炭層が存在し、複雑で細かい流路が形成されている。また、検査対象製品の構成部材の中には、気体が圧送されることで経時的に変形を伴うものが含まれている場合がある。例えば、中空糸膜カートリッジの場合には、中空糸膜,ケース及び活性炭層などが、その素材によっては経時的に変形する。以上のことから、圧送した圧縮気体が検査対象製品の内部全体に一様に行き渡るまで(内部圧力が所定圧力で安定するまで)に相当の時間を要する場合がある。これに対し、本実施の形態によれば、圧力が検査対象製品200の内部に印加される必要はあるものの、ある程度の圧力が製品内部に印加されれば、漏れの有無を確認できる。従って、厳密に、検査対象製品200の製品内部が一様の所定圧力に安定するまで待機する必要がない。
Further, according to the present embodiment, there is an advantage that there is little influence due to the properties of the constituent members of the product to be inspected. That is, in the case of the differential pressure type, the inside of the product to be inspected is stabilized at a predetermined pressure and the amount of leakage is estimated from the degree of pressure drop at the time of sealing thereafter. However, various members exist inside the product to be inspected, and a complicated flow path may be formed. For example, when the product to be inspected is a hollow fiber membrane cartridge, a bundle of hollow fiber membranes and an activated carbon layer are present inside the product, and a complicated and fine flow path is formed. In addition, the constituent members of the product to be inspected may include those that are deformed over time due to gas being pumped. For example, in the case of a hollow fiber membrane cartridge, the hollow fiber membrane, the case, the activated carbon layer, and the like are deformed over time depending on the material. From the above, it may take a considerable amount of time until the compressed gas that has been pumped uniformly reaches the entire interior of the product to be inspected (until the internal pressure is stabilized at a predetermined pressure). On the other hand, according to the present embodiment, although it is necessary to apply a pressure to the inside of the
また、本実施の形態によれば、検査対象製品200自体の大きさによる検査精度や検査の安定性への影響が少ないという利点もある。すなわち、検査対象製品自体が大きい場合、差圧式では、上述の通り、検査対象製品の製品内部の圧力が安定するまでに相当の時間を要してしまう。また、検査対象製品の外枠(ケースなど)が大きいと、圧力をかけたときの検査対象製品自体の膨張が大きくなるため、漏れ計測時において、圧力降下の挙動による影響が大きくなる。従って、検査精度の低下の度合いが大きくなってしまう。これに対し、本実施の形態によれば、検査対象製品200が膨張しても、気密容器20から、膨張分の容積の気体を排気することで、気密容器20内の圧力を安定させるまでの待ち時間を大きく短縮することができる。圧力安定までの待ち時間に関して、更に詳しく説明する。差圧式の場合、漏れ量を検出するためには、マスターとの極微小な圧力低下挙動の差を比較する必要性から非常に精度の良い検出が求められる。そのため、検査対象製品の内部圧力を完全に安定させてから、計測を開始する必要がある。これに対し、本実施の形態によれば、気密容器20内に漏れ出した気体が気密容器20の内部圧力を上昇させ、これに伴う気体の排気量を計測する。この場合、仮に、検査対象製品200の膨張が排気量の計測に無視できない程度生じたとしても、そのとき計測される排気流量は安定せず、排気流量が安定した時点で、検査対象製品200からの漏れ量を判断することができる。すなわち、差圧式では、膨張(圧力)が完全に安定してから圧力の経時変化の測定を開始しなければならないのに対して、本実施の形態によれば、膨張が安定し、比較的早い段階で漏れ量の判断ができることになる。
Further, according to the present embodiment, there is an advantage that there is little influence on the inspection accuracy and the inspection stability due to the size of the
更に、本実施の形態によれば、気圧・気温・湿度などの環境の影響が少ないという利点もある。すなわち、気圧や気温などが変化し易い環境で計測が行われると、差圧式の場合には、これらによる圧力変動を計測してしまい、漏れが微小な場合に計測誤差の原因となってしまう。また、湿度に関しても、検査対象製品の構成部材が吸着性を有するもの(例えば、中空糸膜カートリッジに備えられた活性炭)である場合、圧送する気体中に含まれる水分が吸着される。そのため、製品内部の圧力低下が過大に評価されてしまい、差圧式の場合には、計測誤差の原因となる。これに対して、本実施の形態によれば、以上のような気圧・気温・湿度の変化による影響を受けない。 Furthermore, according to the present embodiment, there is an advantage that the influence of the environment such as atmospheric pressure, temperature, and humidity is small. That is, if measurement is performed in an environment where the atmospheric pressure, the air temperature, etc. are likely to change, in the case of the differential pressure type, pressure fluctuations due to these are measured, and if the leak is very small, a measurement error will be caused. Further, regarding the humidity, when the constituent member of the product to be inspected is an adsorbent (for example, activated carbon provided in the hollow fiber membrane cartridge), moisture contained in the gas being pumped is adsorbed. Therefore, the pressure drop inside the product is overestimated, and in the case of the differential pressure type, it causes a measurement error. On the other hand, according to the present embodiment, there is no influence from the change in the atmospheric pressure, the temperature, and the humidity as described above.
なお、流量センサ30として、高精度のものを用いれば、高い精度で漏れの検出を行うことができる。このように、本実施の形態1に係る検査装置及び検査方法を用いれば、検査対象製品200の気密性を正確に検査することができる。
If a highly accurate sensor is used as the
(実施の形態2)
上述の実施の形態1に係る検査装置は、必要最小限の基本的な構成を示したものであるが、実際上は、適切な検査を行うために、検査対象製品200,気密容器20及び流量センサ30の品質や性能に応じて、様々な対策を必要とする場合が生ずる。そこで、本実施の形態では、そのような対策を行った検査装置100a及び検査方法について説明する。図2は本発明の実施の形態2に係る検査装置の模式図である。なお、本実施の形態2の基本的な構成は、上記実施の形態1と同一であるので、基本的構成についての説明は省略する。
(Embodiment 2)
The above-described inspection apparatus according to the first embodiment shows the minimum basic configuration, but in practice, in order to perform an appropriate inspection, the
<検査対象製品の膨張に対する対策>
検査対象製品200の外枠(ケースなど)が樹脂などの剛性の低い素材から構成されている場合には、検査対象製品200の製品内部に気体を圧送すると、外枠が膨張する。そのため、気密容器20内の内部圧力(気密容器20の内側の空間のうち、検査対象製品200を除く部分の空間の圧力)が増加する。つまり、気密容器20の内側の空間のうち、検査対象製品200を除く部分の空間の体積が検査対象製品200の外枠の膨張により減少するために、気密容器20内の内部圧力が増加する。
<Measures against expansion of products subject to inspection>
When the outer frame (case or the like) of the
このように、気密容器20内の内部圧力が増加することにより、排気通路T2に気体が流れる。そのため、検査対象製品200の外枠が膨張している間は、流量センサ30によって測定される気体の流量が、検査対象製品200からの漏れによるものなのか、気密容器20内の内部圧力が増加することによるものなのかを判別することができない。従って、正確な測定を行うためには、気密容器20内の内部圧力が安定するまで待機しなければならない。特に、流量センサ30にマスフロメータなどオリフィス(絞り)の小さなものを用いた場合には、排出される気体の流量が少なくなるため、気密容器20内の内部圧力が安定するまでに相当な時間を要する。そこで、このような不具合への対策について説明する。
Thus, gas flows into the exhaust passage T2 by increasing the internal pressure in the
気体の圧送を開始してから所定期間の間、気密容器20内の内部圧力を解放することで、気密容器20内の内部圧力の変化に伴って排気通路に気体が流れることを早期に抑制することができる。具体的には、気体の圧送を開始してから所定期間(検査対象製品200の製品内部の圧力が上昇している間とその後の数秒間を合わせた期間であり、検査対象製品200の大きさや構成部材の性質に応じて、0秒〜30秒程度)の間、リリーフ弁により気密容器20内の圧力を逃がすことで、気密容器20内の内部圧力の変化に伴って排気通路に気体が流れることを早期に抑制することができる。リリーフ弁は、気密容器20本体に直接取り付けてもよいし、排気通路の途中に取り付けてもよい。
By releasing the internal pressure in the
本実施の形態においては、流量センサ30に至る排気通路T21の途中から分岐させた排気通路T22を設けて、この排気通路T22上にリリーフ弁40が設けられている。そして、圧力源10によって、気体の圧送を開始してから所定期間の間、リリーフ弁40の弁を開くことによって、気密容器20内の圧力を逃がすように制御する。図3は圧力源の動作とリリーフ弁の動作についてのタイミングチャートである。図示のように、圧力源10の電源をオンにすると同時に、リリーフ弁40をオンにして、リリーフ弁40の弁を開く。そして、予め設定された一定期間が経過した後に、リリーフ弁40をオフにして、リリーフ弁40の弁を閉じる。その後、流量センサ30によって漏れ量の測定を開始する。ここで、リリーフ弁40をオンにする一定期間(リリーフ弁40の弁を開かせる一定期間)は、図3に示すように、検査対象製品200の製品内部の圧力が所定の検査圧力で安定した後、つまり、検査対象製品200の製品内部の圧力が上昇している間とその後の数秒間を合わせた期間が経過した後となるように設定する。
In the present embodiment, an exhaust passage T22 branched from the middle of the exhaust passage T21 reaching the
以上のように、気体の圧送を開始してから所定期間の間、リリーフ弁40によって、気密容器20内の圧力を逃がすことで、気密容器20内の圧力変化に伴って排気通路に気体
が流れてしまうことを早期に抑制することができる。従って、検査対象製品200からの気体の漏れ量の測定を早期に開始することができる。
As described above, by releasing the pressure in the
<検査対象製品の製品内部に気体が送り込まれた際に受ける衝撃に対する対策>
圧力源10によって検査対象製品200の製品内部に気体が送り込まれる際に、圧送される気体の加圧量が大きいと、検査対象製品200の構成部材の強度によっては、送り込まれる気体の衝撃に耐えられずに、破損してしまうことが考えられる。例えば、浄水器カートリッジの場合には、強度の低い中空糸膜が、送り込まれる気体の衝撃に耐えられずに切れてしまう虞がある。また、圧送される気体の加圧量が大きいと、検査対象製品200の膨張が初期的に過大となるため、検査対象製品200の膨張容積が安定するまでに長い時間を要してしまうという問題もある。そこで、このような不具合への対策について説明する。
<Countermeasures against impact received when gas is sent into the product to be inspected>
When gas is sent into the product of the
圧力源10によって検査対象製品200の製品内部に気体を圧送する際に、圧送する気体の加圧量を調整することによって、検査対象製品200の内部圧力が急激に増加してしまうことを防止できる。具体的には、圧送通路T1上に、調整手段としての電空レギュレータ50を設けることによって、加圧量を調整することができる。なお、電空レギュレータ50は、電気信号によって圧力調整を可能とする減圧弁である。
When the gas is pumped into the
このように、電空レギュレータ50を設けて、検査対象製品200の製品内部に気体を圧送する際に、徐々に圧力を高くすることによって、検査対象製品200の構成部材が受ける衝撃を抑制することができる。これにより、検査対象製品200の構成部材の破損等の発生を防止することができる。また、検査対象製品200の急激な膨張を抑制することができ、膨張容積が安定するまでの時間を短縮することが可能となる。
In this way, when the
<気密容器自体からの気体の漏れに伴う測定誤差に対する対策>
気密容器20自体から気体の漏れが発生した場合には、流量センサ30によって、検査対象製品200からの気体の漏れ量を正確に測定できない。そこで、適時、気密容器20自体から気体の漏れが発生しているか否かを検査することによって、検査対象製品200からの気体の漏れ量の測定誤差を抑制することができる。
<Measures against measurement errors due to gas leakage from the airtight container itself>
When a gas leak occurs from the
具体的には、排気通路T21上に3方弁60を設ける。そして、気密容器20に対して3方弁60の一方の下流側に流量センサ30を設け、他方の下流側に気密容器20の漏れ検査専用通路T3を介して検査手段としての差圧式気密検査機70を設ける。差圧式気密検査機70としては、差圧式のリークテスタなどを用いることができる。
Specifically, a three-
以上のような構成により、検査対象製品200の気密性の検査を行う場合には、3方弁60において、差圧式気密検査機70側の弁を閉じて、流量センサ30側の弁を開き、気密容器20自体の気密性の検査を行う場合には、3方弁60において、差圧式気密検査機70側の弁を開き、流量センサ30側の弁を閉じる。なお、気密容器20自体の気密性の検査は、気密容器20の信頼性に応じて、適時行えばよい。勿論、この気密性の検査は、定期的に行ってもよいし、不定期的に行ってもよい。また、差圧式気密検査機70は、公知の技術を用いればよく、通常、差圧式気密検査機70によっても検出できないような微量の漏れは、流量センサ30による測定値にほとんど影響を与えない。
With the above-described configuration, when performing the airtightness inspection of the
以上のように、差圧式気密検査機70によって、適時、気密容器20自体から気体の漏れが生じていないかを検査することによって、気密容器20自体からの気体の漏れを原因とする、検査対象製品200からの気体の漏れ量の測定誤差を抑制することができる。
As described above, the inspection object caused by the gas leakage from the
<検査対象製品からの気体の漏れ量が過大な場合に流量センサ等が受ける衝撃に対する
対策>
一般的に、気密性のある製品の漏れを検査するために用いられる流量センサ30は、微小な流量を測定することを目的とするため、測定範囲は狭い範囲に限定されている。そのため、過大な流量の気体が流れ込むと、流量センサ30が破損してしまう虞がある。また、気密容器20についても、大きな内部圧力がかかると気密な状態を形成するためのシール部分が破損してしまう虞がある。従って、検査対象製品200が不良品で、気密性が全くなかったような場合には、検査対象製品200の製品内部に送り込んだ気体の圧力と略同一の圧力が流量センサ30や気密容器20にかかることになる。これにより、流量センサ30や気密容器20のシール部分が破損してしまう虞がある。そこで、このような不具合への対策について説明する。
<Countermeasures against impacts received by flow sensors when the amount of gas leakage from the product to be inspected is excessive>
In general, the
気密容器20の内部圧力を常時監視し、内部圧力が所定値を越えた場合には、気密容器20内の圧力を解放することで、流量センサ30や気密容器20のシール部分の破損を防止できる。なお、気密容器20内の圧力を解放する判定基準となる上記所定値は、流量センサ30や気密容器20のシール部分等の耐圧性に基づいて、これらが破損することのないように、予め設定することができる。
The internal pressure of the
本実施の形態においては、気密容器20内の内部圧力(気圧)を検出する検出手段としての圧力センサ80を設けて、気密容器20内の内部圧力を常時監視する。そして、この圧力センサ80によって検出された値が、所定値を越えた場合には、直ちに、気密容器20を開放することによって、気密容器20内の圧力を解放する。ここで、気密容器20の開放方法としては、気密容器20を、アクチュエータによって気密状態を形成する位置と内部を開放する位置に移動させるように構成しておき、圧力センサ80により検出された値が所定値を越えた場合には、このアクチュエータにより気密容器を移動させて内部を開放させることができる。また、気密容器20の内部圧力を解放する方法としては、一定以上の圧力を受けた場合にのみ弁が開く1方向弁を、気密容器20等に設けることによっても可能と考えられる。
In the present embodiment, a
以上のように構成することで、気密容器20の内部圧力が所定値を越えてしまうことを防止することができる。従って、流量センサ30や気密容器20のシール部分が破損してしまうことを防止できる。
By configuring as described above, it is possible to prevent the internal pressure of the
(実施例)
より具体的な実施例について、図4を参照して説明する。図4は本発明の実施例に係る検査装置の概略構成図である。本実施例では、検査対象製品として、浄水器用の中空糸膜カートリッジ200aの場合を例にして説明する。この中空糸膜カートリッジ200aは、入口201(浄化対象となる液体の導入口)と出口202(浄化された液体の排出口)を有するケース(気密性を有するケース)を備えた構成であり、本実施例に係る検査装置100bによって、このケースの気密性を検査する。
(Example)
A more specific embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the inspection apparatus according to the embodiment of the present invention. In the present embodiment, a case where the product to be inspected is a hollow fiber membrane cartridge 200a for a water purifier will be described as an example. The hollow fiber membrane cartridge 200a is configured to include a case (airtight case) having an inlet 201 (liquid inlet to be purified) and an outlet 202 (purified liquid outlet). The airtightness of the case is inspected by the
本実施例に係る気密容器は、有底筒状の容器本体20aと、容器本体20aの開口部分を塞ぐと共に、検査対象である中空糸膜カートリッジ200aを載置するための土台部20bと、容器本体20aと土台部20bとの間をシールするためのシールリング22とを備えている。
The airtight container according to the present embodiment includes a bottomed cylindrical container body 20a, a
容器本体20aは、不図示のアクチュエータによって、図中矢印Xに示すように上下動するように構成されている。また、土台部20bには、継手20c,20dが設けられている。そして、容器本体20aが上部に移動されている状態で、中空糸膜カートリッジ200aが、その入口201と出口202が、それぞれ継手20c,20dに接続されるように、土台部20bに設置される。そして、容器本体20aが最下部まで移動すると、容
器本体20aと土台部20bとの間がシールリング22によりシールされると共に、入口201と継手20c、及び出口202と継手20dとの間もシールされる。以上のようにして、気密容器内に、中空糸膜カートリッジ200aが気密状態で収納される。
The container body 20a is configured to move up and down as shown by an arrow X in the figure by an actuator (not shown). Further, joints 20c and 20d are provided on the
ここで、継手20cについては、入口201を完全にシールしているのに対して、継手20dについては、中心に貫通孔が設けられ、圧送通路T1に接続された構成となっている。これにより、圧力源10から、圧送通路T1及び継手20dを通って、出口202より中空糸膜カートリッジ200a内に気体(空気)が送られる。そして、中空糸膜カートリッジ200aに備えられるケースは、その入口201については継手20cによってシールされているので、ケース自体から漏れる気体のみが、検査装置100bの気密容器内に放出される。この気密容器内は気密状態であるので、中空糸膜カートリッジ200aのケース自体から漏れた気体の量と同量の気体のみが、土台部20bに設けられた貫通孔21を通って、排気通路T2へと流れていく。そして、この排気通路T2上に設けられた流量センサ30であるマスフロメータによって、排気通路T2を流れる気体の流量が測定される。このようにして、中空糸膜カートリッジ200aからの気体の漏れ量を、直接的に測定することができ、中空糸膜カートリッジ200aの気密性を正確に検査することができる。
Here, the joint 20c completely seals the
なお、本実施例では、上述した実施の形態2で説明した各種対策を設けている。すなわち、中空糸膜カートリッジ200aのケースの膨張に対する対策として、気体の圧送を開始してから所定期間の間、気密容器内の圧力を解放するためのリリーフ弁40を設けている。ただし、上記実施の形態2では、流量センサ30を設けた排気経路T21の途中から分岐させた排気通路T22上にリリーフ弁40を設ける構成を説明したが、本実施例では、流量センサ30を設けた排気通路T2上にリリーフ弁40を設けている。このリリーフ弁40によって排気することで、上記実施の形態2と同様に、気密容器内の圧力を解放することができる。
In this example, various measures described in the second embodiment are provided. That is, as a countermeasure against the expansion of the case of the hollow fiber membrane cartridge 200a, a
また、送り込まれる気体の圧力によって中空糸膜が切れてしまわないように、かつ中空糸膜カートリッジ200aのケースが急激に膨張してしまわないように、送り込む気体の圧力を徐々に高めるための電空レギュレータ50を圧送通路T1上に設けている。
In addition, an electropneumatic apparatus for gradually increasing the pressure of the gas to be fed so that the hollow fiber membrane is not cut by the pressure of the gas to be fed and the case of the hollow fiber membrane cartridge 200a is not rapidly expanded. The
また、気密容器自体から気体が漏れていないか検査するための差圧式気密検査機70も設けられている。また、これに伴い、中空糸膜カートリッジ200aの気密性の検査と気密容器自体の気密性の検査を切り換えるために、気体の流れを切り換えるための3方弁60が設けられている
Further, a differential pressure type air
10 圧力源
20 気密容器
20a 容器本体
20b 土台部
20c,20d 継手
21 貫通孔
22 シールリング
30 流量センサ
40 リリーフ弁
50 電空レギュレータ
60 3方弁
70 差圧式気密検査機
80 圧力センサ
100,100a,100b 検査装置
200 検査対象製品
200a 中空糸膜カートリッジ
201 入口
202 出口
T1 圧送通路
T2,T21,T22 排気通路
DESCRIPTION OF
Claims (8)
検査対象製品の製品内部に気体を送り込む圧送手段と、
容器内を気密に保ちつつ、検査対象製品を収納可能な気密容器と、
前記圧送手段による気体の圧送時に、前記気密容器に接続された排気通路を流れる気体の量を測定することによって、検査対象製品からの気体の漏れ量を測定する測定手段と、を備えることを特徴とする検査装置。 In inspection equipment that inspects the airtightness of products,
A pressure-feeding means for sending gas into the product of the product to be inspected;
An airtight container capable of storing a product to be inspected while keeping the inside of the container airtight;
Measuring means for measuring the amount of gas leaking from the product to be inspected by measuring the amount of gas flowing through the exhaust passage connected to the hermetic container when the gas is pumped by the pumping means. Inspection equipment.
該検出手段により検出された気圧が所定値を越えた場合には、前記気密容器内の圧力を解放する圧力解放手段と、を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の検査装置。 Detecting means for detecting the atmospheric pressure in the airtight container;
The pressure release means for releasing the pressure in the airtight container when the atmospheric pressure detected by the detection means exceeds a predetermined value, the pressure release means is provided. The inspection device described.
検査対象製品を気密容器内に気密状態で収納させる工程と、
検査対象製品の製品内部に気体を送り込む工程と、
製品内部に気体が送り込まれている最中に、前記気密容器に接続された排気通路を流れる気体の量を測定することによって、検査対象製品からの気体の漏れ量を測定する工程と、を有することを特徴とする検査方法。 In the inspection method for inspecting the airtightness of products,
Storing the product to be inspected in an airtight container in an airtight state;
A process of sending gas into the product to be inspected,
Measuring the amount of gas leaked from the product to be inspected by measuring the amount of gas flowing through the exhaust passage connected to the airtight container while the gas is being sent into the product. Inspection method characterized by that.
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