JP3246390U - 質量分析装置及び漏洩検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】質量分析計の圧力がその作動圧力を超えづらくすることができる質量分析装置及び漏洩検出装置を提供する。【解決手段】漏洩検出装置は質量分析装置１を備える。質量分析装置１は、イオン化部でイオン化されたサーチガスを検出する質量分析計２と、イオン化部と第２の真空ポンプ１１とに接続される第１の流路３と、第１の流路３と検査対象６から漏洩したサーチガスが流入されるサーチガス導入流路９とに接続される第２の流路４と、を備える。第２の流路４は、サーチガス導入流路９から第１の流路３に流入させるサーチガスの流量を調整する流量調整装置５を備える。サーチガス導入流路９は第１の真空ポンプ１０に接続される。質量分析計２に流入しようとするサーチガスは流量調整装置５で流量が調整される。よって、質量分析計２の圧力がその作動圧力を超えづらくすることができる。【選択図】図１

Description

本考案は、サーチガスを検出するために用いられる質量分析装置及びその質量分析装置を備えた漏洩検出装置に関する。

サーチガスを検出するために用いられる質量分析装置としては、従来、サーチガスをイオン化して放出するイオン化部と、該イオン化部から放出されたサーチガスイオンを導く分析部と、該分析部により導かれたサーチガスイオンを捕集してイオン電流を検出する検出部と、を有する質量分析計を備えた質量分析装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

また、このような質量分析装置を備えた漏洩検出装置としては、前記質量分析装置に備えた前記質量分析計を減圧する真空ポンプと、検査対象から漏洩したサーチガスが流入されるサーチガス導入流路と、該サーチガス導入流路を減圧するポンプと、を備えた漏洩検出装置が知られている（たとえば、特許文献２参照）。

そして、これらの質量分析装置に備えた質量分析計や漏洩検出装置に備えた質量分析計には、作動圧力が設定されていることも知られている。

特開平１０－２０６２７２号公報 特開昭５９－４８６３０号公報

しかしながら、この作動圧力を超えさせてしまうような流量のサーチガスが前記質量分析計に流れる場合には、質量分析計の圧力がその作動圧力を超えてしまうため、その質量分析計を作動させることができない。

このため、このような場合には、特許文献１に記載されたような質量分析装置や特許文献２に記載されたような漏洩検出装置において、サーチガスを検出させることが困難であった。

本考案は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、質量分析計の圧力が該質量分析計の作動圧力を超えづらくすることができる、質量分析装置及び漏洩検出装置を提供することを目的とする。

本考案の質量分析装置は、前記課題を解決するために、請求項１に対応して、イオン化部でイオン化されたサーチガスを検出する質量分析計を備えた質量分析装置に、前記イオン化部に接続された第１の流路と、該第１の流路に接続された第２の流路と、を備え、該第２の流路は、前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置を備えるようにした構成とする。

又、請求項２に対応して、前記請求項１の質量分析装置における流量調整装置は、第３の流路と、該第３の流路に設けられた第３の開閉弁と、前記第３の流路と並列に設けられた第４の流路と、該第４の流路に設けられた第４の開閉弁と、を備え、前記第４の流路は、該第４の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置を備えるようにした構成とする。

更に、本考案の漏洩検出装置は、前記課題を解決するために、請求項３に対応して、検査対象から漏洩したサーチガスが流入されるサーチガス導入流路と、該サーチガス導入流路を減圧する第１の真空ポンプと、イオン化部でイオン化された前記サーチガスを検出する質量分析計を備えた質量分析装置と、前記質量分析計を減圧する第２の真空ポンプと、を備えた漏洩検出装置における、前記質量分析装置は、前記イオン化部と前記第２の真空ポンプとに接続された第１の流路と、該第１の流路と前記サーチガス導入流路とに接続された第２の流路と、を備え、該第２の流路は、前記サーチガス導入流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置を備えるようにした構成とする。

更に又、請求項４に対応して、前記請求項３の漏洩検出装置における流量調整装置は、第３の流路と、該第３の流路に設けられた第３の開閉弁と、前記第３の流路と並列に設けられた第４の流路と、該第４の流路に設けられた第４の開閉弁と、を備え、前記第４の流路は、該第４の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置を備えるようにした構成とする。

又、請求項５に対応して、前記請求項４の漏洩検出装置は、前記第３の開閉弁を閉止させる制御と前記第４の開閉弁を開かせる制御と前記第１の真空ポンプを駆動させる制御と前記第２の真空ポンプを駆動させる制御とを行う第１の制御機能と、該第１の制御機能を実行しても前記質量分析計により前記サーチガスが検出されないときに、前記第３の開閉弁を開かせる制御と前記第４の開閉弁を閉止させる制御と前記第１の真空ポンプを停止させる制御と前記第２の真空ポンプを駆動させる制御とを行う第２の制御機能と、を有する測定制御装置を備えるようにした構成とする。

本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
（１）本考案の質量分析装置は、イオン化部でイオン化されたサーチガスを検出する質量分析計を備えた質量分析装置に、前記イオン化部に接続された第１の流路と、該第１の流路に接続された第２の流路と、を備え、該第２の流路は、前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置を備えるようにした構成としているので、前記質量分析計に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置で調整することができる。よって、本考案の質量分析装置によれば、前記質量分析計の圧力が該質量分析計の作動圧力を超えづらくすることができる。
（２）又、前記（１）の質量分析装置における流量調整装置は、第３の流路と、該第３の流路に設けられた第３の開閉弁と、前記第３の流路と並列に設けられた第４の流路と、該第４の流路に設けられた第４の開閉弁と、を備え、前記第４の流路は、該第４の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置を備えるようにした構成とすることにより、前記流量調整装置に流入する前記サーチガスの流量に応じて、前記サーチガスを前記第１の流路に流入させる流路を前記第３の流路と前記第４の流路とで使い分けることができる。したがって、前記質量分析計に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置で調整することができる。よって、本考案の質量分析装置によれば、前記質量分析計の圧力が該質量分析計の作動圧力を超えづらくすることができる。
（３）更に、本考案の漏洩検出装置は、検査対象から漏洩したサーチガスが流入されるサーチガス導入流路と、該サーチガス導入流路を減圧する第１の真空ポンプと、イオン化部でイオン化された前記サーチガスを検出する質量分析計を備えた質量分析装置と、前記質量分析計を減圧する第２の真空ポンプと、を備えた漏洩検出装置における、前記質量分析装置は、前記イオン化部と前記第２の真空ポンプとに接続された第１の流路と、該第１の流路と前記サーチガス導入流路とに接続された第２の流路と、を備え、該第２の流路は、前記サーチガス導入流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置を備えるようにした構成としているので、前記質量分析計に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置で調整することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、前記質量分析計の圧力が該質量分析計の作動圧力を超えづらくすることができる。
（４）更に又、前記（３）の漏洩検出装置における流量調整装置は、第３の流路と、該第３の流路に設けられた第３の開閉弁と、前記第３の流路と並列に設けられた第４の流路と、該第４の流路に設けられた第４の開閉弁と、を備え、前記第４の流路は、該第４の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置を備えるようにした構成とすることにより、前記流量調整装置に流入する前記サーチガスの流量に応じて、前記サーチガスを前記第１の流路に流入させる流路を前記第３の流路と前記第４の流路とで使い分けることができる。したがって、前記質量分析計に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置で調整することができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、前記質量分析計の圧力が該質量分析計の作動圧力を超えづらくすることができる。
（５）又、前記（４）の漏洩検出装置は、前記第３の開閉弁を閉止させる制御と前記第４の開閉弁を開かせる制御と前記第１の真空ポンプを駆動させる制御と前記第２の真空ポンプを駆動させる制御とを行う第１の制御機能と、該第１の制御機能を実行しても前記質量分析計により前記サーチガスが検出されないときに、前記第３の開閉弁を開かせる制御と前記第４の開閉弁を閉止させる制御と前記第１の真空ポンプを停止させる制御と前記第２の真空ポンプを駆動させる制御とを行う第２の制御機能と、を有する測定制御装置を備えるようにした構成とすることにより、前記第３の流路より少ない流量を流す前記第４の流路を用いた漏洩試験を行って前記サーチガスが検出されないときに、前記第３の流路を用いた漏洩試験を行うことができる。よって、本考案の漏洩検出装置によれば、前記質量分析計の圧力が該質量分析計の作動圧力を超えづらくすることができる。

図１は、本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置の第１実施形態の構成を示す概略図である。 図２は、図１の質量分析装置及び漏洩検出装置の構成間の関係を示す概略図である。 図３は、本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置の第２実施形態の構成を示す概略図である。 図４は、図２の質量分析装置及び漏洩検出装置の構成間の関係を示す概略図である。 図５は、本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置の第３実施形態の構成を示す概略図である。 図６は、図５の質量分析装置及び漏洩検出装置の構成間の関係を示す概略図である。

以下、本考案を実施するための形態を図面を参照して説明する。

図１及び図２は本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置の第１実施形態の構成を示す概略図である。第１実施形態の質量分析装置１は、イオン化部でイオン化されたサーチガスを検出する質量分析計２と、前記イオン化部に接続された第１の流路３と、該第１の流路３に接続された第２の流路４と、を備え、該第２の流路４は、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置５を備えるようにした構成とされている。また、第１実施形態の漏洩検出装置は、検査対象６内にサーチガスを供給するサーチガス供給手段７と、前記検査対象６を収納する容器８と、前記検査対象６から漏洩した前記サーチガスが流入されるサーチガス導入流路９と、該サーチガス導入流路９を減圧する第１の真空ポンプ１０と、前記質量分析装置１と、該質量分析装置１に備えた前記質量分析計２を減圧する第２の真空ポンプ１１と、該第２の真空ポンプ１１の排気側に接続された第３の真空ポンプ１２と、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えたときに前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる機能を有する真空ポンプ制御装置１３と、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えたときに該質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力以下になるように前記流量調整装置５を制御する機能を有する流量調整装置制御装置１４と、を備えるようにした構成とされている。

より具体的には、前記質量分析計２は、たとえば、前記検査対象６から漏洩した前記サーチガスをイオン化して放出するイオン化部と、該イオン化部から放出されたサーチガスイオンを導く分析部と、該分析部により導かれたサーチガスイオンを捕集してイオン電流を検出する検出部と、を備えた磁場偏向型質量分析計とされている。

前記第１の流路３は、図１に示されるように、前記質量分析計２のイオン化部と前記第２の真空ポンプ１１とに接続されている。該第１の流路３は、第１の圧力計１５を備える。これにより、前記第１の圧力計１５は、前記第１の流路３の圧力と、前記質量分析計２の圧力と、前記第２の流路４における前記流量調整装置５よりも下流側位置の圧力と、を計測する。前記第１の圧力計１５は、その計測した圧力の出力信号を前記流量調整装置制御装置１４に送信する機能を有した構成とされている。

前記第２の流路４は、図１に示されるように、前記第１の流路３と前記サーチガス導入流路９とに接続されている。該第２の流路４は、前記サーチガス導入流路９から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置５を備えている。

前記流量調整装置５は、前記サーチガス導入流路９から前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整可能な構造とされており、たとえば、流量調整弁とされている。該流量調整装置５は、前記流量調整装置制御装置１４から、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量の情報を受信する機能と、該受信した流量の情報に基づいて前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能と、を有した構成とされている。

前記サーチガス供給手段７は、前記検査対象６内を減圧する機能と、前記検査対象６内にサーチガスを供給する機能と、を有した構成とされている。前記サーチガス供給手段７には、図１に示されるように、サーチガス供給流路１６が接続されている。該サーチガス供給流路１６は、前記容器８に収納された前記検査対象６に接続可能に構成されている。これにより、サーチガスは、前記サーチガス供給手段７によって、前記容器８に収納された前記検査対象６の内部に、前記容器８内の圧力を超える所定の圧力まで供給される。

前記容器８は、たとえば、前記検査対象６を出し入れするための開閉部を備える。該開閉部は、前記容器８を密閉可能に構成されている。これにより、前記検査対象６から漏洩したサーチガスが、前記開閉部から漏洩することが防止される。

前記サーチガス導入流路９は、図１に示されるように、前記容器８内の空間と、第１の開閉弁１７と、に接続されている。また、前記サーチガス導入流路９は、前記容器８と前記第１の開閉弁１７との間の位置に、前記第２の流路４が接続されている。これにより、前記検査対象６から漏洩したサーチガスは、前記容器８内の空間、前記サーチガス導入流路９、前記流量調整装置５、前記第２の流路４、前記第１の流路３を介して、前記質量分析計２に導入される。また、前記サーチガス導入流路９は、前記容器８と前記第１の開閉弁１７との間の位置に、第２の圧力計１８が接続されている。これにより、前記第２の圧力計１８は、前記容器８内の圧力と、前記サーチガス導入流路９の圧力と、前記第２の流路４における前記流量調整装置５よりも上流側位置の圧力と、を計測する。前記第２の圧力計１８は、その計測した圧力の出力信号を開閉弁制御装置１９に送信する機能を有した構成とされている。さらに、前記サーチガス導入流路９は、図１に示されるように、リーク遮断バルブ２０を介して校正リーク２１が接続されている。これにより、第１実施形態の漏洩検出装置は校正される。さらに、前記サーチガス導入流路９は、大気に接続した第２の開閉弁２２が設けられている。

前記開閉弁制御装置１９は、図２に示されるように、受信した信号に基づいて、前記第１の開閉弁１７を開かせる制御を行なう機能と、前記真空ポンプ制御装置１３に前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置１９は、前記第１の開閉弁１７を開かせると共に前記真空ポンプ制御装置１３を介して前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。また、前記開閉弁制御装置１９は、前記第２の圧力計１８から送信された圧力の出力信号を受信する機能を有した構成とされている。該開閉弁制御装置１９は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記第１の開閉弁１７を閉止させる制御を行なう機能と、前記真空ポンプ制御装置１３に前記第１の真空ポンプ１０を停止させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置１９は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記第１の開閉弁１７を閉止させると共に前記真空ポンプ制御装置１３を介して前記第１の真空ポンプ１０を停止させる。さらに、前記開閉弁制御装置１９は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記真空ポンプ制御装置１３に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる出力信号を送信する機能を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置１９は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記真空ポンプ制御装置１３を介して前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる。また、前記開閉弁制御装置１９は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力の出力信号を、前記流量調整装置制御装置１４に送信する機能を有した構成とされている。さらに、前記開閉弁制御装置１９は、前記流量調整装置制御装置１４から前記第１の開閉弁１７を開かせる出力信号と前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号とを受信する機能を有した構成とされている。

前記第１の真空ポンプ１０は、図１に示されるように、前記第１の開閉弁１７を介して前記サーチガス導入流路９に接続される。これにより、前記第１の真空ポンプ１０は、前記容器８内と、前記サーチガス導入流路９と、前記第２の流路４における前記流量調整装置５よりも上流側位置と、を減圧する。

前記第２の真空ポンプ１１は、図１に示されるように、前記第１の流路３を介して前記質量分析計２に吸気側が接続されている。これにより、前記第２の真空ポンプ１１は、前記第１の流路３を介して前記質量分析計２を減圧する。前記第２の真空ポンプ１１は、たとえば、ターボ分子ポンプとされている。

前記第３の真空ポンプ１２は、前記第２の真空ポンプ１１による前記質量分析計２の減圧を補助する真空ポンプである。前記第３の真空ポンプ１２は、たとえば、油回転ポンプ等の大気圧から稼働可能な真空ポンプとされている。

前記真空ポンプ制御装置１３は、図２に示されるように、前記開閉弁制御装置１９から前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号と停止させる出力信号を受信する機能と、該受信した出力信号に基づいて第１の真空ポンプ１０の駆動と停止を制御する機能と、を有した構成とされている。また、前記真空ポンプ制御装置１３は、前記開閉弁制御装置１９から前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる出力信号を受信する機能と、該受信した出力信号に基づいて前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動を制御する機能と、を有した構成とされている。

前記流量調整装置制御装置１４は、図２に示されるように、前記開閉弁制御装置１９から前記第２の圧力計１８により計測された圧力の出力信号を受信する機能と、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力のときに、前記流量調整装置５に前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を最大流量にする出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記流量調整装置５は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記サーチガス導入流路９から前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量が最大流量になるように流量を調整する。前記流量調整装置制御装置１４は、前記第１の圧力計１５から送信された圧力の出力信号を受信する機能を有した構成とされている。また、前記流量調整装置制御装置１４は、前記第１の圧力計１５により計測された圧力が前記質量分析計２の作動圧力を超えたときに、前記開閉弁制御装置１９に前記第１の開閉弁１７を開かせる出力信号と前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号を送信する機能とを有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置１９は、前記第１の開閉弁１７を開かせると共に前記真空ポンプ制御装置１３を介して前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。また、前記流量調整装置制御装置１４は、前記質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定された圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下になるように、前記サーチガス導入流路９から前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を求める機能と、該求めた前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量の情報を前記流量調整装置５に送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、該サーチガスの流量の情報を受信した前記流量調整装置５は、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を、前記質量分析計２の作動圧力を超えさせない流量に調整する。なお、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量は、たとえば、前記質量分析計２の作動圧力と前記第１の圧力計１５で測定した圧力と前記第２の圧力計１８で測定した圧力と前記第１の真空ポンプ１０の排気速度と前記第２の真空ポンプ１１の排気速度と前記第３の真空ポンプ１２の排気速度とサーチガスの種類等に基づいて求めたり、実験等により求めたりすればよい。

なお、前記サーチガスは、前記質量分析計２で検出可能な気体であれば、たとえば、ヘリウム、アルゴンガス、窒素など、如何なる気体を用いてもよい。

次に、漏洩試験の試験者が第１実施形態の質量分析装置及び漏洩検出装置を用いて漏洩試験を行う手順の一例について説明する。

まず、漏洩試験の試験者は、漏洩試験前の準備として、漏洩検出装置の校正、すなわち、前記校正リーク２１のリーク値と、該校正リーク２１からのリークを前記質量分析計２で検出した際のイオン電流値と、の関連付けを行う。その後、漏洩試験の試験者は、第２の開閉弁２２を開く。その状態で、前記試験者が、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させると、前記容器８内、前記サーチガス導入流路９、前記流量調整装置５内、前記第２の流路４、前記第１の流路３、前記質量分析計２内、前記第２の真空ポンプ１１内、前記第３の真空ポンプ１２内に滞留する、前記校正リーク２１に基づく前記サーチガスと同じ種類のガスは、大気中に排気される。

次に、漏洩試験の試験者が漏洩試験を実施する場合、前記試験者は、前記した漏洩試験前の準備を行った後、前記流量調整装置５と前記リーク遮断バルブ２０と前記第２の開閉弁２２とを閉止する。また、前記試験者は、前記容器８内に検査対象６を設置して、該検査対象６に前記サーチガス供給手段７を接続する。この状態で、前記試験者は、前記開閉弁制御装置１９を起動させる。該開閉弁制御装置１９を起動させると、該起動時の信号に基づいて、前記開閉弁制御装置１９は前記第１の開閉弁１７を開かせる制御を行う。また、前記開閉弁制御装置１９は前記真空ポンプ制御装置１３に出力信号を送信し、該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置１３は前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。その後、前記第１の真空ポンプ１０の駆動により、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が、前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力に達すると、前記開閉弁制御装置１９は、前記第２の圧力計１８から受信した圧力の出力信号に基づいて、前記第１の開閉弁１７を閉止させる制御を行うと共に、前記真空ポンプ制御装置１３に前記第１の真空ポンプ１０を停止させる出力信号と前記第２の真空ポンプ１１を駆動させる出力信号と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した真空ポンプ制御装置１３は、前記第１の真空ポンプ１０の駆動を停止させると共に、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる。また、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力に達すると、前記流量調整装置制御装置１４は、前記第２の圧力計１８から前記開閉弁制御装置１９を介して受信した圧力の出力信号に基づいて、前記流量調整装置５に前記サーチガス導入流路９から前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を最大流量にする出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記流量調整装置５は、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量が最大流量になるように流量を調整する。その後、前記第１の圧力計１５により計測された圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下になると、前記試験者は、前記容器８に収納された前記検査対象６内の圧力を所定の圧力まで減圧させる。また、前記試験者は、前記サーチガス供給手段７から前記容器８に収納された前記検査対象６の内部に前記サーチガスを、前記第２の圧力計１８により計測された圧力を超える所定の圧力まで供給する。この前記サーチガスの供給が行われると、前記検査対象６から前記サーチガスの漏洩がある場合には、前記検査対象６内の圧力と前記容器８内の圧力との差圧に基づいて、前記検査対象６内から前記容器８内に漏洩したサーチガスが、前記サーチガス導入流路９、前記流量調整装置５内、前記第２の流路４，前記第１の流路３を経て、前記質量分析計２に導入される。該質量分析計２は、該質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定された圧力が、該質量分析計２の作動圧力以下の場合には、導入された前記サーチガスをイオン化し、該サーチガスイオンに基づいたイオン電流値を検出する。これにより、前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出される。一方、前記検査対象６内から漏洩したサーチガスが前記質量分析計２に導入されたときに、前記第１の圧力計１５により測定された圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えている場合には、前記流量調整装置制御装置１４は、前記第１の圧力計１５から受信している圧力の出力信号に基づいて、前記開閉弁制御装置１９に前記第１の開閉弁１７を開かせる出力信号と前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記開閉弁制御装置１９は、第１の開閉弁１７を開かせると共に、前記真空ポンプ制御装置１３に前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置１３は前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。また、前記流量調整装置制御装置１４は、前記質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定された圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下になるように、前記サーチガス導入流路９から前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を求め、該求めた前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量の情報を前記流量調整装置５に送信する。該サーチガスの流量の情報を受信した前記流量調整装置５は、該流量の情報に基づいて前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流量を前記質量分析計２の作動圧力を超えさせない流量に調整する。これらの制御が行われると、前記質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定された圧力は、前記質量分析計２の作動圧力以下になるので、該質量分析計２は、導入された前記サーチガスをイオン化し、該サーチガスイオンに基づいたイオン電流値を検出する。これにより、前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出される。次に、前記試験者は、前記第２の開閉弁２２を開く。その状態で、前記試験者は、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させると、前記容器８内、前記サーチガス導入流路９、前記流量調整装置５内、前記第２の流路４、前記第１の流路３、前記質量分析計２内、前記第２の真空ポンプ１１内、前記第３の真空ポンプ１２内に滞留する、前記サーチガスは、大気中に排気される。前記試験者は、前記容器８を大気解放し、該検査対象６を前記容器８から取り出す。

このように、第１実施形態の質量分析装置１は、イオン化部でイオン化されたサーチガスを検出する質量分析計２を備えた質量分析装置１に、前記イオン化部に接続された第１の流路３と該第１の流路３に接続された第２の流路４とを備え、該第２の流路４は、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置５を備えるようにしたので、前記質量分析計２に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置５で調整することができる。よって、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

又、第１実施形態の漏洩検出装置は、検査対象６から漏洩したサーチガスが流入されるサーチガス導入流路９と、該サーチガス導入流路９を減圧する第１の真空ポンプ１０と、イオン化部でイオン化された前記サーチガスを検出する質量分析計２を備えた質量分析装置１と、前記質量分析計２を減圧する第２の真空ポンプ１１と、を備えた漏洩検出装置における、前記質量分析装置１は、前記イオン化部と前記第２の真空ポンプ１１とに接続された第１の流路３と、該第１の流路３と前記サーチガス導入流路９とに接続された第２の流路４と、を備え、該第２の流路４は、前記サーチガス導入流路９から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置５を備えるようにしたので、前記質量分析計２に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置５で調整することができる。よって、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

更に又、第１実施形態の漏洩検出装置は、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えたときに前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１とを駆動させる真空ポンプ制御装置１３と、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えたときに、該質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力以下になるような、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を求める機能と、該求めた流量の情報に基づいて前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整するように前記流量調整装置５を制御する機能と、を有する流量調整装置制御装置１４を備えるようにしたので、前記質量分析計２に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置５で前記質量分析計２の作動圧力を超えさせない流量に調整することができる。よって、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

図３及び図４は本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置の第２実施形態の構成を示す概略図である。なお、本実施形態の質量分析装置及び漏洩検出装置において、前記第１実施形態と同様の構成については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図３及び図４に示される、第２実施形態の質量分析装置２３は、前記第２の流路４に備えられた流量調整装置２４が、第３の流路２５と、該第３の流路２５に設けられた第３の開閉弁２６と、前記第３の流路２５と並列に設けられた第４の流路２７と、該第４の流路２７に設けられた第４の開閉弁２８と、を備え、前記第４の流路２７は、該第４の流路２７から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路２５から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置２９を備えるようにした構成とされている。また、第２実施形態の漏洩検出装置は、前記流量調整装置２４と、前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値に基づいて前記質量分析計２の圧力を求める機能と該求めた圧力に基づいて前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と前記第４の流路２７のいずれかから判定する機能とを有する流路判定装置３０と、該流路判定装置３０の判定に基づいて前記第３の開閉弁２６と前記第４の開閉弁２８とを制御する機能を有する開閉弁制御装置３１と、前記流路判定装置３０が前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と判定したときに前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる機能と前記流路判定装置３０が前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７と判定したときに前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる機能とを有する真空ポンプ制御装置３２と、を備えるようにした構成とされている。また、第２実施形態の漏洩検出装置は、前記開閉弁制御装置３１を介して前記第３の開閉弁２６を閉止させる制御と前記第４の開閉弁２８を開かせる制御とを行うと共に前記真空ポンプ制御装置３２を介して前記第１の真空ポンプ１０と前記第２のポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる制御を行う第１の制御機能と、該第１の制御機能を実行しても前記質量分析計２により前記サーチガスが検出されないときに、前記開閉弁制御装置３１を介して前記第３の開閉弁２６を開かせる制御と前記第４の開閉弁２８を閉止させる制御とを行うと共に前記真空ポンプ制御装置３２を介して前記第１の真空ポンプ１０を停止させる制御と前記第２の真空ポンプ１１を駆動させる制御と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる制御とを行う第２の制御機能と、を有する測定制御装置３３を備えるようにした構成とされている。

より具体的には、前記質量分析装置２３は、前記質量分析計２で前記サーチガスが検出されないときに、前記サーチガスの不検出の出力信号を前記測定制御装置３３に送信する機能を備えた構成とされている。

前記流量調整装置２４は、図３に示されるように、前記第２の流路４に設けられている。該前記流量調整装置２４は、第３の流路２５と、該第３の流路２５に設けられた第３の開閉弁２６と、前記第３の流路２５と並列に設けられた第４の流路２７と、該第４の流路２７に設けられた第４の開閉弁２８と、を備え、前記第４の流路２７は、前記サーチガス導入流路９から該第４の流路２７と下流側の前記第２の流路４とを介して前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を、前記サーチガス導入流路９から前記第３の流路２５と下流側の前記第２の流路４とを介して前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置２９を備えるようにした構成とされている。前記流量制限装置２９は、たとえば、オリフィスとされており、その流路面積は、たとえば、演算により求めたり、実験等により求めたりして設定される。

前記流路判定装置３０は、前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値を入力する手段を備える。該流路判定装置３０は、入力された前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値に基づいて、前記サーチガス導入流路９から前記第３の流路２５と下流側の前記第２の流路４と前記第１の流路３を介して前記サーチガスを導入させるときの前記質量分析計２の圧力を求める第１の圧力導出機能と、該第１の圧力導出機能により求めた圧力が前記質量分析計２の作動圧力以下のときに、前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と判定する機能と、該第１の圧力導出機能により求めた圧力が前記質量分析計２の作動圧力を超えているときに、入力された前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値に基づいて、前記サーチガス導入流路９から該第４の流路２７と下流側の前記第２の流路４と前記第１の流路３を介して前記サーチガスを導入させるときの前記質量分析計２の圧力を求める第２の圧力導出機能と、該第２の圧力導出機能により求めた圧力が前記質量分析計２の作動圧力以下のときに、前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７と判定する機能と、該第２の圧力導出機能により求めた圧力が前記質量分析計２の作動圧力を超えているときに、漏洩試験の中止を、たとえば、ランプ等に表示させる機能と、を備えた構成とされている。これにより、前記流路判定装置３０は、前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値に基づいて求めた圧力に基づいて前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と前記第４の流路２７のいずれかから判定することができる。前記流路判定装置３０は、図４に示されるように、前記開閉弁制御装置３１に前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路の判定結果に関する出力信号を送信する機能を有した構成とされている。

前記開閉弁制御装置３１は、図４に示されるように、受信した信号に基づいて、前記第１の開閉弁１７を開かせる制御を行なう機能と、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置３１は、前記第１の開閉弁１７を開かせると共に前記真空ポンプ制御装置３２を介して前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。また、前記開閉弁制御装置３１は、前記第２の圧力計１８から送信された圧力の出力信号を受信する機能を有した構成とされている。該開閉弁制御装置３１は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記第１の開閉弁１７を閉止させる制御を行なう機能と、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０を停止させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置３１は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記第１の開閉弁１７を閉止させると共に前記真空ポンプ制御装置３２を介して前記第１の真空ポンプ１０を停止させる。さらに、前記開閉弁制御装置３１は、前記流路判定装置３０が前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と判定したときに、前記第３の開閉弁２６を開かせる制御と前記第４の開閉弁２８を閉止させる制御とを行う機能と、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置３１は、前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と前記流路判定装置３０が判定したときに、前記第３の開閉弁２６を開かせると共に前記第４の開閉弁２８を閉止させたうえで、前記真空ポンプ制御装置３２を介して前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる。また、前記開閉弁制御装置３１は、前記流路判定装置３０が前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７と判定したときに、前記第１の開閉弁１７を開かせる制御と前記第３の開閉弁２６を閉止させる制御と前記第４の開閉弁２８を開かせる制御とを行う機能と、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置３１は、前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７と前記流路判定装置３０が判定したときに、前記第１の開閉弁１７と前記第４の開閉弁２８とを開かせると共に前記第３の開閉弁２６を閉止させたうえで、前記真空ポンプ制御装置３２を介して前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる。また、前記開閉弁制御装置３１は、前記測定制御装置３３から測定開始の出力信号を受信する機能と、該出力信号の受信に基づいて前記第１の開閉弁１７を開かせる制御と前記第３の開閉弁２６を閉止させる制御と前記第４の開閉弁２８を開かせる制御とを行うと共に、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する機能と、前記測定制御装置３３から前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７から前記第３の流路２５に切り替える出力信号を受信する機能と、該出力信号の受信に基づいて前記第１の開閉弁１７を閉止させる制御と前記第３の開閉弁２６を開かせる制御と前記第４の開閉弁２８を閉止させる制御を行う機能と、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０を停止させる出力信号を送信すると共に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。

前記真空ポンプ制御装置３２は、図４に示されるように、前記開閉弁制御装置３１から前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号と停止させる出力信号を受信する機能と、該受信した出力信号に基づいて第１の真空ポンプ１０の駆動と停止を制御する機能と、を有した構成とされている。また、前記真空ポンプ制御装置３２は、前記開閉弁制御装置３１から前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる出力信号を受信する機能と、該受信した出力信号に基づいて前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動を制御する機能と、を有した構成とされている。

前記測定制御装置３３は、前記開閉弁制御装置３１に測定開始の出力信号を送信する機能と、質量分析装置２３から前記サーチガスの不検出の出力信号を受信する機能と、該受信した出力信号に基づいて前記開閉弁制御装置３１に前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７から前記第３の流路２５に切り替える出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。

次に、漏洩試験の試験者が第２実施形態の質量分析装置及び漏洩検出装置を用いて漏洩試験を行う手順の一例について説明する。

漏洩試験の試験者は、漏洩試験前の準備として、前記第１実施形態の質量分析装置及び漏洩検出装置を用いた漏洩試験と同様に、第２実施形態の漏洩検出装置の校正と、該校正に基づいて第２実施形態の漏洩検出装置内に滞留する、前記サーチガスと同じ種類のガスの排気と、を行う。

次に、漏洩試験の試験者が漏洩試験を実施する場合、前記試験者は、前記した漏洩試験前の準備を行った後、前記リーク遮断バルブ２０と前記第２の開閉弁２２と前記第３の開閉弁２６と前記第４の開閉弁２８とを閉止する。また、前記試験者は、前記容器８内に検査対象６を設置して、該検査対象６に前記サーチガス供給手段７を接続する。この状態で、前記試験者は、前記開閉弁制御装置３１を起動させる。該開閉弁制御装置３１を起動させると、該起動時の信号に基づいて、前記開閉弁制御装置３１は前記第１の開閉弁１７を開かせる制御を行う。また、前記開閉弁制御装置３１は前記真空ポンプ制御装置３２に出力信号を送信し、該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置３２は前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。その後、前記第１の真空ポンプ１０の駆動により、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が、前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力に達すると、前記開閉弁制御装置３１は、前記第２の圧力計１８から受信した圧力の出力信号に基づいて、前記第１の開閉弁１７を閉止させる制御を行うと共に、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０を停止させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した真空ポンプ制御装置３２は、前記第１の真空ポンプ１０の駆動を停止させる。

次に、前記試験者は、前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値が分かっている場合、該閾値を前記流路判定装置３０に入力する。該閾値が入力されると、前記流路判定装置３０は、前記第１の圧力導出機能により、前記入力した閾値と前記第２の真空ポンプ１１の排気速度と前記第３の真空ポンプ１２の排気速度等に基づいて、前記サーチガス導入流路９から前記第３の流路２５と下流側の前記第２の流路４と前記第１の流路３を介して前記サーチガスを導入させるときの前記質量分析計２の圧力を求める。

前記第１の圧力導出機能により求めた前記質量分析計２の圧力が、該質量分析計２の作動圧力以下の場合、前記流路判定装置３０は、前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と判定し、前記開閉弁制御装置３１に前記判定結果に関する出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記開閉弁制御装置３１は、前記第３の開閉弁２６を開かせる制御と前記第４の開閉弁２８を閉止させる制御を行うと共に、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置３２は、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動をさせる。その後、前記第１の圧力計１５により計測された圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下になると、前記試験者は、前記容器８に収納された前記検査対象６内の圧力を所定の圧力まで減圧させる。また、前記試験者は、前記サーチガス供給手段７から前記容器８に収納された前記検査対象６の内部に前記サーチガスを、前記第２の圧力計１８により計測された圧力を超える所定の圧力まで供給する。この前記サーチガスの供給が行われると、前記検査対象６から前記サーチガスの漏洩がある場合には、前記検査対象６内の圧力と前記容器８内の圧力との差圧に基づいて、前記検査対象６内から前記容器８内に漏洩したサーチガスが、前記サーチガス導入流路９、前記第３の流路２５、前記第２の流路４，前記第１の流路３を経て、前記質量分析計２に導入される。該質量分析計２は、該質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定される圧力が、該質量分析計２の作動圧力以下の場合には、導入された前記サーチガスをイオン化し、該サーチガスイオンに基づいたイオン電流値を検出する。これにより、前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出される。次に、前記試験者は、前記第２の開閉弁２２と前記第４の開閉弁２８とを開く。その状態で、前記試験者は、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させると、前記容器８内、前記サーチガス導入流路９、前記流量調整装置２４内、前記第２の流路４、前記第１の流路３、前記質量分析計２内、前記第２の真空ポンプ１１内、前記第３の真空ポンプ１２内に滞留する、前記サーチガスは、大気中に排気される。前記試験者は、前記容器８を大気解放し、前記検査対象６を前記容器８から取り出す。

一方、前記第１の圧力導出機能により求めた前記質量分析計２の圧力が、該質量分析計２の作動圧力を超える場合、前記流路判定装置３０は、前記第２の圧力導出機能により、前記入力した閾値と前記流量制限装置２９の流路面積等に基づいて、前記サーチガス導入流路９から前記第４の流路２７と下流側の前記第２の流路４と前記第１の流路３を介して前記サーチガスを導入させるときの前記質量分析計２の圧力を求める。前記第２の圧力導出機能により求めた前記質量分析計２の圧力が、該質量分析計２の作動圧力以下の場合、前記流路判定装置３０は、前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７と判定し、前記開閉弁制御装置３１に前記判定結果に関する出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記開閉弁制御装置３１は、前記第１の開閉弁１７を開かせる制御と前記第３の開閉弁２６を閉止させる制御と前記第４の開閉弁２８を開かせる制御を行うと共に、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置３２は、前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動をさせる。その後、前記第１の圧力計１５により計測された圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下になると、前記試験者は、前記容器８に収納された前記検査対象６内の圧力を所定の圧力まで減圧させる。また、前記試験者は、前記サーチガス供給手段７から前記容器８に収納された前記検査対象６の内部に前記サーチガスを、前記第２の圧力計１８で計測された圧力を超える所定の圧力まで供給する。この前記サーチガスの供給が行われると、前記検査対象６から前記サーチガスの漏洩がある場合には、前記検査対象６内の圧力と前記容器８内の圧力との差圧に基づいて、前記検査対象６内から前記容器８内に漏洩したサーチガスが、前記サーチガス導入流路９、前記第４の流路２７、前記第２の流路４，前記第１の流路３を経て、前記質量分析計２に導入される。該質量分析計２は、該質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定される圧力が、該質量分析計２の作動圧力以下の場合には、導入された前記サーチガスをイオン化し、該サーチガスイオンに基づいたイオン電流値を検出する。これにより、前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出される。次に、前記試験者は、前記第２の開閉弁２２と前記第３の開閉弁２６とを開く。その状態で、前記試験者は、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させると、前記と同様に、漏洩検出装置内に滞留する、前記サーチガスは、大気中に排気される。前記試験者は、前記容器８を大気解放し、前記検査対象６を前記容器８から取り出す。なお、第２の圧力導出機能により求めた圧力が前記質量分析計２の作動圧力を超える場合には、前記流路判定装置３０は、漏洩試験の中止を、たとえば、ランプ等に表示させたり、漏洩試験中止の警告音等を鳴らしたりする。

他方、前記試験者は、前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値が分かっていない場合、前記測定制御装置３３を起動させる。前記測定制御装置３３を起動させると、前記測定制御装置３３は、前記開閉弁制御装置３１に測定開始の出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記開閉弁制御装置３１は、前記第１の開閉弁１７を開かせる制御と前記第３の開閉弁２６を閉止させる制御と前記第４の開閉弁２８を開かせる制御とを行うと共に、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置３２は、前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動をさせる。その後、前記第１の圧力計１５により計測された圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下になると、前記試験者は、前記容器８に収納された前記検査対象６内の圧力を所定の圧力まで減圧させる。また、前記試験者は、前記サーチガス供給手段７から前記容器８に収納された前記検査対象６の内部に前記サーチガスを、前記第２の圧力計１８で計測された圧力を超える所定の圧力まで供給する。この前記サーチガスの供給が行われると、前記検査対象６から前記サーチガスの漏洩がある場合には、前記検査対象６内の圧力と前記容器８内の圧力との差圧に基づいて、前記検査対象６内から前記容器８内に漏洩したサーチガスが、前記サーチガス導入流路９、前記第４の流路２７、前記第２の流路４，前記第１の流路３を経て、前記質量分析計２に導入される。該質量分析計２は、該質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定される圧力が、該質量分析計２の作動圧力以下の場合には、導入された前記サーチガスをイオン化し、該サーチガスイオンに基づいたイオン電流値を検出する。これにより、前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出される。一方、この測定により前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出されない場合、前記質量分析装置２３は、前記測定制御装置３３に前記サーチガスの不検出の出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記測定制御装置３３は、前記開閉弁制御装置３１に前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７から前記第３の流路２５に切り替える出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記開閉弁制御装置３１は、前記第１の開閉弁１７を閉止させる制御と前記第３の開閉弁２６を開かせる制御と前記第４の開閉弁２８を閉止させる制御とを行うと共に、前記真空ポンプ制御装置３２に前記第１の真空ポンプ１０を停止させる出力信号を送信すると共に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置３２は、前記第１の真空ポンプ１０を停止させると共に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動をさせる。これらの制御が行われると、前記検査対象６内から前記容器８内に漏洩したサーチガスが、前記サーチガス導入流路９、前記第３の流路２５、前記第２の流路４，前記第１の流路３を経て、前記質量分析計２に導入される。該質量分析計２は、該質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定される圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下の場合には、導入された前記サーチガスをイオン化し、該サーチガスイオンに基づいたイオン電流値を検出する。これにより、前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出される。次に、前記試験者は、前記第２の開閉弁２２と前記第４の開閉弁２８とを開く。その状態で、前記試験者は、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させると、前記と同様に、漏洩検出装置内に滞留する、前記サーチガスは、大気中に排気される。前記試験者は、前記容器８を大気解放し、前記検査対象６を前記容器８から取り出す。

このように、第２実施形態の質量分析装置２３は、イオン化部でイオン化されたサーチガスを検出する質量分析計２を備えた質量分析装置２３に、前記イオン化部に接続された第１の流路３と該第１の流路３に接続された第２の流路４とを備え、該第２の流路４は、前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置２４を備え、該流量調整装置２４は、第３の流路２５と、該第３の流路２５に設けられた第３の開閉弁２６と、前記第３の流路２５と並列に設けられた第４の流路２７と、該第４の流路２７に設けられた第４の開閉弁２８と、を備え、前記第４の流路２７は、該第４の流路２７から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路２５から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置２９を備えるようにしたので、前記流量調整装置２４に流入する前記サーチガスの流量に応じて、前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と前記第４の流路２７とで使い分けることができる。したがって、前記質量分析計２に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置２４で調整することができる。よって、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

又、第２実施形態の漏洩検出装置は、検査対象６から漏洩したサーチガスが流入されるサーチガス導入流路９と、該サーチガス導入流路９を減圧する第１の真空ポンプ１０と、イオン化部でイオン化された前記サーチガスを検出する質量分析計２を備えた質量分析装置２３と、前記質量分析計２を減圧する第２の真空ポンプ１１と、を備えた漏洩検出装置における、前記質量分析装置２３は、前記イオン化部と前記第２の真空ポンプ１１とに接続された第１の流路３と、該第１の流路３と前記サーチガス導入流路９とに接続された第２の流路４と、を備え、該第２の流路４は、前記サーチガス導入流路９から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置２４を備え、該流量調整装置２４は、第３の流路２５と、該第３の流路２５に設けられた第３の開閉弁２６と、前記第３の流路２５と並列に設けられた第４の流路２７と、該第４の流路２７に設けられた第４の開閉弁２８と、を備え、前記第４の流路２７は、該第４の流路２７から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路２５から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置２９を備えるようにしたので、前記流量調整装置２４に流入する前記サーチガスの流量に応じて、前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と前記第４の流路２７とで使い分けることができる。したがって、前記質量分析計２に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置２４で調整することができる。よって、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

更に又、第２実施形態の漏洩検出装置は、前記検査対象６に要求されるサーチガスの漏れ量の閾値に基づいて、前記サーチガスを導入させるときの前記質量分析計２の圧力を求める機能と、該求めた圧力に基づいて前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と前記第４の流路２７のいずれかから判定する機能と、を有する流路判定装置３０と、該流路判定装置３０の判定に基づいて前記第３の開閉弁２６と前記第４の開閉弁２８の開閉を制御する開閉弁制御装置３１と、前記流路判定装置３０が前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と判定したときに前記第２の真空ポンプ１１を駆動させる機能と前記流路判定装置３０が前記サーチガスを下流側の前記第２の流路４を介して前記第１の流路３に流入させる流路を前記第４の流路２７と判定したときに前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１を駆動させる機能とを有する真空ポンプ制御装置３２と、を備えるようにしたので、前記流量調整装置２４に流入する前記サーチガスの流量に応じて、前記サーチガスを前記第１の流路３に流入させる流路を前記第３の流路２５と前記第４の流路２７とで切り替えることができる。したがって、前記質量分析計２に流入しようとする前記サーチガスの流量を、前記流量調整装置２４で調整することができる。よって、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

更に又、第２実施形態の漏洩検出装置は、前記第３の開閉弁２６を閉止させる制御と前記第４の開閉弁２８を開かせる制御と前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる制御と前記第２の真空ポンプ１１を駆動させる制御とを行う第１の制御機能と、該第１の制御機能を実行しても前記質量分析計２により前記サーチガスが検出されないときに、前記第３の開閉弁２６を開かせる制御と前記第４の開閉弁２８を閉止させる制御と前記第１の真空ポンプ１０を停止させる制御と前記第２の真空ポンプ１１を駆動させる制御とを行う第２の制御機能と、を有する測定制御装置３３を備えるようにしたので、前記第３の流路２５より少ない流量を流す前記第４の流路２７を用いた漏洩試験を行って前記サーチガスが検出されないときに、前記第３の流路２５を用いた漏洩試験を行うことができる。よって、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

図５及び図６は本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置の第３実施形態の構成を示す概略図である。なお、本実施形態の質量分析装置及び漏洩検出装置において、前記第１実施形態と同様の構成については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図５及び図６に示される、第３実施形態の質量分析装置３４及び漏洩検出装置は、前記第２の流路４に備えられた流量調整装置３５が、たとえば、オリフィスなどの前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する構造の物品とされている。また、第３実施形態の漏洩検出装置は、前記第１の開閉弁１７の開閉を制御する機能を有する開閉弁制御装置３６と、前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動を制御する機能を有する真空ポンプ制御装置３７と、を備えるようにした構成とされている。

より具体的には、前記流量調整装置３５は、図５に示されるように、前記第２の流路４に設けられている。前記流量調整装置３５は、前記サーチガス導入流路９から前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する構造とされており、たとえば、オリフィスとされている。前記流量調整装置３５の流路面積は、たとえば、前記流量制限装置２９と同様な方法で設定される。

前記開閉弁制御装置３６は、図６に示されるように、受信した信号に基づいて、前記第１の開閉弁１７を開かせる制御を行なう機能と、前記真空ポンプ制御装置３７に前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号を送信する機能と、を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置３６は、前記第１の開閉弁１７を開かせると共に前記真空ポンプ制御装置３７を介して前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。また、前記開閉弁制御装置３６は、前記第２の圧力計１８から送信された圧力の出力信号を受信する機能を有した構成とされている。該開閉弁制御装置３６は、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力になったときに、前記真空ポンプ制御装置３７に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する機能を有した構成とされている。これにより、前記開閉弁制御装置３６は、前記真空ポンプ制御装置３７を介して前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる。

前記真空ポンプ制御装置３７は、図６に示されるように、前記開閉弁制御装置３６から前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる出力信号を受信する機能と、該受信した出力信号に基づいて第１の真空ポンプ１０の駆動を制御する機能と、を有した構成とされている。また、前記真空ポンプ制御装置３７は、前記開閉弁制御装置３６から前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２を駆動させる出力信号を受信する機能と、該受信した出力信号に基づいて前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動を制御する機能と、を有した構成とされている。

次に、漏洩試験の試験者が第３実施形態の質量分析装置及び漏洩検出装置を用いて漏洩試験を行う手順の一例について説明する。

漏洩試験の試験者は、漏洩試験前の準備として、前記第１実施形態の質量分析装置及び漏洩検出装置を用いた漏洩試験と同様に、第３実施形態の漏洩検出装置の校正と、該校正に基づいて第３実施形態の漏洩検出装置内に滞留する、前記サーチガスと同じ種類のガスの排気と、を行う。

次に、漏洩試験の試験者が漏洩試験を実施する場合、前記試験者は、前記した漏洩試験前の準備を行った後、前記リーク遮断バルブ２０と前記第２の開閉弁２２を閉止する。また、前記試験者は、前記容器８内に検査対象６を設置して、該検査対象６に前記サーチガス供給手段７を接続する。この状態で、前記試験者は、前記開閉弁制御装置３６を起動させる。該開閉弁制御装置３６を起動させると、該起動時の信号に基づいて、前記開閉弁制御装置３６は前記第１の開閉弁１７を開かせる制御を行う。また、前記開閉弁制御装置３６は前記真空ポンプ制御装置３７に出力信号を送信し、該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置３７は前記第１の真空ポンプ１０を駆動させる。その後、前記第１の真空ポンプ１０の駆動により、前記第２の圧力計１８により計測された圧力が、前記第１の真空ポンプ１０の到達圧力に達すると、前記開閉弁制御装置３６は、前記第２の圧力計１８から受信した圧力の出力信号に基づいて、前記真空ポンプ制御装置３７に前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させる出力信号を送信する。該出力信号を受信した前記真空ポンプ制御装置３７は、前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２の駆動をさせる。その後、前記第１の圧力計１５により計測された圧力が、前記質量分析計２の作動圧力以下になると、前記試験者は、前記容器８に収納された前記検査対象６内の圧力を所定の圧力まで減圧させる。また、前記試験者は、前記サーチガス供給手段７から前記容器８に収納された前記検査対象６の内部に前記サーチガスを、前記第２の圧力計１８により計測された圧力を超える所定の圧力まで供給する。この前記サーチガスの供給が行われると、前記検査対象６から前記サーチガスの漏洩がある場合には、前記検査対象６内の圧力と前記容器８内の圧力との差圧に基づいて、前記検査対象６内から前記容器８内に漏洩したサーチガスが、前記サーチガス導入流路９、前記流量調整装置３５、前記第２の流路４，前記第１の流路３を経て、前記質量分析計２に導入される。該質量分析計２は、該質量分析計２の圧力、すなわち、前記第１の圧力計１５により測定される圧力が、該質量分析計２の作動圧力以下の場合には、導入された前記サーチガスをイオン化し、該サーチガスイオンに基づいたイオン電流値を検出する。これにより、前記検査対象６からの前記サーチガスの漏れ量が検出される。次に、前記試験者は、前記第２の開閉弁２２を開く。その状態で、前記試験者は、前記第１の真空ポンプ１０と前記第２の真空ポンプ１１と前記第３の真空ポンプ１２とを駆動させると、前記容器８内、前記サーチガス導入流路９、前記流量調整装置３５、前記第１の真空ポンプ１０内、前記第２の流路４、前記第１の流路３、前記質量分析計２内、前記第２の真空ポンプ１１内、前記第３の真空ポンプ１２内に滞留する、前記サーチガスは、大気中に排気される。前記試験者は、前記容器８を大気解放し、該検査対象６を前記容器８から取り出す。

このように、第３実施形態の質量分析装置３４及び漏洩検出装置は、前記第２の流路４に備えられた流量調整装置３５を、たとえば、オリフィスなどの前記第１の流路３に流入させる前記サーチガスの流量を調整する構造の物品としたので、前記質量分析計２の圧力が該質量分析計２の作動圧力を超えづらくすることができる。

なお、本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置は前記した各実施形態の構成に限定されるものではない。前記各実施形態における質量分析計２は、磁場偏向型質量分析計に限られるものではなく、例えば、四重極型質量分析計などの他の質量分析計２としてもよい。

前記各実施形態における容器８は、検査対象６を収納する構成に限られるものではなく、たとえば、検査対象６の表面の一部を覆うことが可能な構成としてもよい。

前記各実施形態におけるサーチガス供給流路１６は前記容器８に接続させ、前記サーチガス導入流路９は前記検査対象６に接続させる構成としてもよい。

前記各実施形態における第３の真空ポンプ１２は、前記第２の真空ポンプ１１の性能が漏洩試験に十分な性能を備えていれば、省略してもよい。

前記各実施形態における第２の圧力計１８は、前記第２の流路４における前記流量調整装置５，２４，３５よりも上流側位置の圧力を計測できれば如何なる位置に設けられていてもよい。前記第２の圧力計１８は、たとえば、前記容器８に設けられてもよい。

前記各実施形態におけるリーク遮断バルブ２０、校正リーク２１、第２の開閉弁２２は、サーチガス導入流路９に設けられることに限られない。リーク遮断バルブ２０、校正リーク２１、第２の開閉弁２２は、たとえば、前記容器８に設けられてもよい。

以上、本考案の質量分析装置及び漏洩検出装置の好ましい実施形態について説明したが、本考案はこれら実施形態に限定されることはない。本考案の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本考案は前述した説明によって限定されることはなく、実用新案登録請求の範囲の記載によってのみ限定される。

１，２３，３４ 質量分析装置
２ 質量分析計
３ 第１の流路
４ 第２の流路
５，２４，３５ 流量調整装置
６ 検査対象
９ サーチガス導入流路
１０ 第１の真空ポンプ
１１ 第２の真空ポンプ
２５ 第３の流路
２６ 第３の開閉弁
２７ 第４の流路
２８ 第４の開閉弁
２９ 流量制限装置
３３ 測定制御装置

Claims (5)

1. イオン化部でイオン化されたサーチガスを検出する質量分析計を備えた質量分析装置であって、
   前記イオン化部に接続された第１の流路と、
   該第１の流路に接続された第２の流路と、
   を備え、
   該第２の流路は、前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置を備えるようにした、
   構成を有することを特徴とする質量分析装置。
2. 前記流量調整装置は、
   第３の流路と、
   該第３の流路に設けられた第３の開閉弁と、
   前記第３の流路と並列に設けられた第４の流路と、
   該第４の流路に設けられた第４の開閉弁と、
   を備え、
   前記第４の流路は、該第４の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置を備えるようにした、
   構成を有することを特徴とする請求項１記載の質量分析装置。
3. 検査対象から漏洩したサーチガスが流入されるサーチガス導入流路と、該サーチガス導入流路を減圧する第１の真空ポンプと、イオン化部でイオン化された前記サーチガスを検出する質量分析計を備えた質量分析装置と、前記質量分析計を減圧する第２の真空ポンプと、を備えた漏洩検出装置であって、
   前記質量分析装置は、
   前記イオン化部と前記第２の真空ポンプとに接続された第１の流路と、
   該第１の流路と前記サーチガス導入流路とに接続された第２の流路と、
   を備え、
   該第２の流路は、前記サーチガス導入流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を調整する機能を有する流量調整装置を備えるようにした、
   構成を有することを特徴とする漏洩検出装置。
4. 前記流量調整装置は、
   第３の流路と、
   該第３の流路に設けられた第３の開閉弁と、
   前記第３の流路と並列に設けられた第４の流路と、
   該第４の流路に設けられた第４の開閉弁と、
   を備え、
   前記第４の流路は、該第４の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量を、前記第３の流路から前記第１の流路に流入させる前記サーチガスの流量よりも少なくする機能を有する流量制限装置を備えるようにした、
   構成を有することを特徴とする請求項３記載の漏洩検出装置。
5. 前記第３の開閉弁を閉止させる制御と前記第４の開閉弁を開かせる制御と前記第１の真空ポンプを駆動させる制御と前記第２の真空ポンプを駆動させる制御とを行う第１の制御機能と、該第１の制御機能を実行しても前記質量分析計により前記サーチガスが検出されないときに、前記第３の開閉弁を開かせる制御と前記第４の開閉弁を閉止させる制御と前記第１の真空ポンプを停止させる制御と前記第２の真空ポンプを駆動させる制御とを行う第２の制御機能と、を有する測定制御装置を備えるようにした、
   構成を有することを特徴とする請求項４記載の漏洩検出装置。