JP2012078225A - バッテリーボックス気密検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バッテリーボックス4内に導かれて気密検査に用いられる検査気体を供給する検査気体供給装置1と、検査気体が流動する第1配管7に検査気体の流量と圧力を調整して減圧する第1調整器31を配設し、第1調整器31の下流側に複数の分岐部が配設される第1圧力調整領域3と、第1圧力調整領域3の下流側で前記分岐部に接続した第2配管8に第2調整器51を配設し、該第2調整器51によって調整された所定圧力の検査気体をバッテリーボックス4内に供給する第2圧力調整領域5と、一定圧力に保持された検査気体がバッテリーボックス4から漏出するのを検出する検査気体漏出検知装置6と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
このような要望から、収納容器の気密性をチェックする方法が種々開示されている。
尚、排気側(図3における右側)のバルブ055は検査開始後に、被検査物052内のプローブガスを排出するものである。
これは、被検査物052を検査容器としての密閉されたフード056内に配置し、真空ポンプ057を作動させて、フード056内を真空にさせて、被検査物052内にプローブガスをバルブ055の開閉によって、外気圧よりもやや高めの圧力を圧力計054によってチェックしながら充填する。その後一定期間経過後に検知器053にてプローブガスの濃度を検出法が開示されている。
特に、図4に示すフード法においては、被検査物052を検査容器としてのフード056内に収容しなければならず、被検査物が大物の場合には、フード056が大型化して検査システムが大型化して生産ラインのスペース確保等の設備面での問題を生じる。
車両車室外に装着され内部にバッテリーが収納されるバッテリーボックスの気密検査装置において、前記バッテリーボックス内に導かれて気密検査に用いられる検査気体を供給する検査気体供給装置と、前記検査気体供給装置からの検査気体が流動する第1配管に、前記検査気体の流量と圧力を調整して減圧する第1調整器を配設し、該第1調整器の下流側に複数の分岐部が配設される第1圧力調整領域と、前記第1圧力調整領域の下流側で前記分岐部に接続した第2配管に、前記第1圧力調整領域の圧力よりさらに減圧する第2調整器を配設し、該第2調整器によって調整された所定圧力の検査気体を前記バッテリーボックス内に供給する第2圧力調整領域と、前記バッテリーボックスに供給されて一定圧力に保持された前記検査気体が前記バッテリーボックスから漏出するのを検出する検査気体漏出検知装置と、を備えたことを特徴とする。
その結果、各第2配管から供給される検査気体を複数のバッテリーボックスに偏りなく供給できるため、複数のバッテリーボックスを同時に同一条件で且つ、精度よく測定できる。
尚、本実施形態での検査気体は窒素95%、水素5%(体積比)の気体を使用している。
水素は分子量が小さいため、僅かな隙間でも浸透するので、被検査対象であるバッテリーボックス4内の気圧は大気圧に対して若干高い程度にすることで、十分に精度の高い検査が可能となる。
また、不活性気体である窒素と混合して使用することで、安全面でも取扱いが容易となる。
第1経路15を流動する加圧された検査気体は常開されているバルブ(元弁)151を通り、第1逆止弁143を開く。第1圧力調整弁14はスプリング142により上方(図面上)へ押圧されているので開閉弁141は開放されている。
従って、検査気体は第1逆止弁143から第1圧力調整弁14を通り、配管17を経て、出口側圧力調整器12にて任意の圧力に減圧されて、第1配管7に流出していく。
一方、第1経路から第1圧力調整弁14を通り配管17側へ流動しなかった検査気体の一部は、第2圧力調整弁13を上方へ押圧するので、開閉弁131が閉状態になっている。
従って、第2経路16側から圧力が逆止弁133に作用しても、開閉弁131が閉状態になっているために、第2経路16側からの検査気体は流動を遮断された状態が維持される。
検査気体は第2逆止弁133から第2圧力調整弁13を通り、配管17を経て、出口側圧力調整器12にて任意の圧力に減圧されて第1配管7へ流出していく。
一方、第2経路16から第2圧力調整弁13を通り配管17側へ流動しなかった検査気体の一部は、第1圧力調整弁14を下方へ押圧するので、開閉弁141が閉状態になっている。
従って、第1経路15側から圧力が第1逆止弁143に作用しても、開閉弁141が閉状態になっているために、第1経路15側からの検査気体は流動を遮断された状態が維持される。
また、第2経路16側にも同様に圧力センサ134(図1参照)が配設され、第2経路16の検査気体が不足すると、検査気体ボンベB2の交換を知らせるようになっている。
このようにして、検査気体の供給が途切れないようになっている。
尚、警報装置の警報方法については、ランプ、ブザー又は音声等で知らせることもでき、または、これらを併用すると、より効果が向上する。
検査気体供給装置1の下流側には第1配管7によって連結されている第1圧力調整領域3が配設されている。この第1圧力調整領域3には第1配管7と、該第1配管7を流動する検査気体の流れを計測すると共に圧力調整(減圧)する流量計付圧力調整器(第1調整器)31が配設され、流量計付圧力調整器31の下流側には複数の分岐部71が直列に配置されて構成されている。
開閉バルブV2は第1配管7の設備保全用バルブである。
また、第1圧力調整領域3には流量計付圧力調整器(第1調整)31を配設することにより、流量計付圧力調整器31の下流側の流量と圧力を下げることにより、検査気体の流動抵抗が下がり、第1圧力調整領域3内の圧力に大きな変化が生じずに均一化するため、複数の分岐部へ均一圧力を作用することができ、複数の分岐部にそれぞれ接続する第2配管8には均等に検査気体を供給することが可能になる。
その結果、各第2配管8における検査気体の圧力と流量が均等化でき、どの第2配管8において、同じ要領で検査作業ができるようにして、品質の安定が図れる。すなわち、第1配管7の上流側と下流側とに設けられた分岐部に接続される第2配管8において大きな圧力差が生じないようになっている。
また、複数本の第2配管8を並列に配置することにより、1台の検査に時間が要するため、大量生産の自動車組み立てライン等の場合、同時に複数台の検査が並行してできるようにしてあるため、検査効率の向上も図れる。
さらに、バッテリーボックス4内の検査気体を排出する排出装置である排出管83、さらに、バッテリーボックス4から検査気体が洩れているか、否かを検知する検査気体漏出検知装置であるリークテスター6を備えている。
排出管83にはバッテリーボックス4内下流側の検査気体の圧力を測定する第2圧力センサP2及び検査気体のバッテリーボックス4内の保持又は排出を行う開閉バルブV7が配設されている。
微圧用圧力調整器51はバッテリーボックス4内の検査気体の圧力を微圧にして、バッテリーボックス4内に無用な圧力が作用しないようにする。
また、前述したように、微圧用圧力調整器51に並列して、バッテリーボックス4内への検査気体の充填を急速に行う開閉バルブV5を有したバイパス回路52が設けてある。バイパス回路52は微圧用圧力調整器51が微圧の圧力調整を行う機器なので、検査気体の流動抵抗が大きくなっており、バッテリーボックス4内の空気の排出と、空気に替わって検査気体を充填するための検査時間を短縮させるために設けてある。
さらに、バッテリーボックス4には、バッテリーボックス4の上流側に配置された第1圧力センサP1と、バッテリーボックス4の下流側で第2配管83に配置された第2圧力センサP2とが配設され、第1圧力センサP1と第2圧力センサP2夫々の検出圧力値が同じになるように微圧用圧力調整器5を調整して、バッテリーボックス4内全体の検査気体圧力が均一化されたことを確認する。
これは、検査気体圧力を一定の圧力に保持することにより、バッテリーボックス4の部分的検査斑が発生するのを防止するものである。
バッテリーボックス4内の気圧を低く抑えることにより、バッテリーボックス4に不必要な圧力をかけないので、バッテリーボックス4の変形等の悪い影響を与えないですむ。
また、水素H2は不活性気体である窒素と混合して使用するようにしたので、安全面でも取扱いが容易となる。
(1)手順1は、
第2配管8に沿って設けられた、V4、V5、V6、さらに排出管83に設けられたバルブV7が閉じていることを確認する。検査気体の供給開始時に検査気体が漏出するのを防ぐ。
(2)手順2は、
バッテリーボックス4に配設されている配電用安全プラグ(プラグを外すと通電がストップするように構成されたプラグ)を外し、連結管82を連結する。(バッテリーボックス4内を流れる検査気体の上流側に相当する。)
(3)手順3は、
排出管83をバッテリーボックス4の排熱ファンの排出口に連結する。
(4)手順4は、
開閉バルブV4、及びV7を開く。(バッテリーボックス4内への充填開始)
(5)手順5は、
バッテリーボックス4内への充填を早めるために開閉バルブV5を開く。
(6)手順6は、
排出管83の排出口にて、水素H2のリークチェックを行い、規定値をオーバしたら、開閉バルブV7を閉じる。(バッテリーボックス4内の空気を排出し、検査気体に入替るためである)
(7)手順7は、
バイパス回路52の開閉バルブV5を閉じる。バッテリーボックス4内の検査気体圧力を第1圧力センサP1及び第2圧力センサP2にて確認する。
(8)手順8は、
検査気体圧力が規定値を超えている場合は開閉バルブV6を開閉させて圧力を低下させる。それでも圧力が超えている場合は、微圧用圧力調整器51の設定調整つまみ(図示省略)をLow側(図示省略)に回転させて微調整する。
検査気体圧力が規定値以下の場合は、微圧用圧力調整器51の設定調整つまみをHigh側(図示省略)に回転させて微調整する。
(9)手順9は、
バッテリーボックス4の上流側と下流側(排出側)の圧力(P1、P2の検出値)が設定許容誤差範囲内になるように調整する。(圧力差が大きく、設定許容誤差範囲内にならない場合には、大量の検査気体のリークが考えられるので、配管8及び連結管82の連結部、バッテリーボックス4等を確認する。
(10)手順10は、
検査方法(マニュアル)に従って測定を実施する。
(11)手順11は、
検査が終了したら開閉バルブV4を閉じ、排気用の開閉バルブV7を開き、バッテリーボックス4内の検査気体を排出する。
また、気密検査を複数台並行して実施するために、第1圧力調整領域3を設けることにより、複数の第2配管8に流入する検査気体の圧力及び、流入量を均一化でき、各第2配管8において同じ作業要領で検査ができるので、検査精度が向上でき、品質の安定化が図れる。
その結果、車両に搭載されたバッテリーボックスの気密性を複数台並行して検査することができ、大量生産ラインでの作業性の向上が図れる。
2 警報機
3 第1圧力調整領域
4 バッテリーボックス
5 第2圧力調整領域
6 リークテスター(検査気体漏出検知装置)
7 第1配管
8 第2配管
11 切替バルブ
12 出口側圧力調整器
31 流量計付圧力調整器(第1調整器)
51 微圧用圧力調整器(第2調整器)
52 バイパス回路
53 リークマスター
61 吸気部
82 連結管
83 排出管
Claims (6)
- 車両車室外に装着され内部にバッテリーが収納されるバッテリーボックスの気密検査装置において、
前記バッテリーボックス内に導かれて気密検査に用いられる検査気体を供給する検査気体供給装置と、
前記検査気体供給装置からの検査気体が流動する第1配管に、前記検査気体の流量と圧力を調整して減圧する第1調整器を配設し、該第1調整器の下流側に複数の分岐部が配設される第1圧力調整領域と、
前記第1圧力調整領域の下流側で前記分岐部に接続した第2配管に、前記第1圧力調整領域の圧力よりさらに減圧する第2調整器を配設し、該第2調整器によって調整された所定圧力の検査気体を前記バッテリーボックス内に供給する第2圧力調整領域と、
前記バッテリーボックスに供給されて一定圧力に保持された前記検査気体が前記バッテリーボックスから漏出するのを検出する検査気体漏出検知装置と、を備えたことを特徴とするバッテリーボックス気密検査装置。 - 前記第2調整器をバイパスするバイパス配管を設け、該バイパス配管に検査気体の流通を開閉するバルブを配設して、該開閉バルブを開にして前記バッテリーボックス内に検査開始時に検査気体を急速に充填するバイパス部を配設したことを特徴とする請求項1記載のバッテリーボックス気密検査装置。
- 前記バッテリーボックスに連結され、前記バッテリーボックス内の前記検査気体の圧力が検査圧力より高い場合に大気に排出する検査気体排出手段を備えたことを特徴とする請求項1記載のバッテリーボックス気密検査装置。
- 前記バッテリーボックスの前記検査気体の入口側に配設された第1圧力センサと、前記バッテリーボックスの前記検査気体の排出側に配設された第2圧力センサとを備え、前記第1および第2圧力センサからの圧力がほぼ等しくなってから前記検査気体漏出検知装置によって測定されることを特徴とする請求項1記載のバッテリーボックス気密検査装置。
- 前記検査気体供給装置は、複数の検査気体供給経路と、該検査気体供給経路の検査気体供給源となる検査気体ボンベと、該検査気体ボンベの圧力が任意以下の圧力に低下した場合に警報を発する警報手段と、前記検査気体ボンベの圧力の圧力に伴いが任意の圧力以下に低下した場合に、前記検査気体供給経路を他の検査気体ボンベに切替える切替バルブとを備えたことを特徴とする請求項1記載のバッテリーボックス気密検査装置。
- 前記検査気体は窒素(N2)と水素(H2)の混合ガスであり、前記検査気体漏出検知装置は前記バッテリーボックスの外周面に沿って移動可能で、且つ前記水素(H2)濃度を検出するリークテスターであることを特徴とする請求項1記載のバッテリーボックス気密検査装置。
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CN109916575A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-06-21 | 河南省锅炉压力容器安全检测研究院 | 一种阀门的密封性检测装置 |
CN110017954A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-07-16 | 德玛克(长兴)自动化系统有限公司 | 一种电池盒负压检测设备及其检测方法 |
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2010
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