JP4381519B2 - ヘリウムリークテスタへのワーク供給装置 - Google Patents
ヘリウムリークテスタへのワーク供給装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘリウムリークテスタにワークを自動供給する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、精密電子部品などのワーク（被検査物）を良否判定する手段として、ヘリウムリークテストがある。このテストでは、ワークをヘリウムリークテスタにセットする前に、予備処理を実施する。すなわち、ワークを密閉可能な容器に入れ（搬入工程）、容器内を真空吸引する（吸引工程）。次に、容器内に加圧へリウムを注入する（注入工程）。これによって、ワークのパッケージに微細な傷があると、この傷からワークの内部空間にヘリウムが入り込む（浸透工程）。数時間後、ワークを容器から取り出し、ヘリウムリークテスタに送る（搬出工程）。
【０００３】
ヘリウムリークテスタにはカプセルが設けられている。このカプセルにワークを入れ、カプセル内を真空吸引する。すると、ワーク内のヘリウムが、ワーク外へ飛び出して来てヘリウム検出器によって検出される。これによって、微細な傷があるワークを検出し、不良品として排除することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の予備処理における搬入、吸引、注入、搬出の各工程は、従来、作業員が手作業で行っており、効率が悪いという問題があった。また、ワークを、予備処理用の密閉容器から取り出した後ヘリームリークテスタでヘリウム検出するまでの大気解放時間には、許容範囲があり、その時間管理が難しかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、第１の発明は、（イ）回転台と、（ロ）この回転台に所定角度置きに複数配置された密閉可能な容器と、（ハ）上記回転台を一方向に上記所定角度だけ回転させる動作を所定時間ごとに繰り返すことにより、上記容器を搬入位置、吸引位置、注入位置、搬出位置の順に停止させる駆動手段と、（ニ）上記搬入位置にある容器にワークを入れる搬入機構と、（ホ）上記吸引位置にある容器の内部を真空吸引する吸引機構と、（ヘ）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機構と、（ト）上記搬出位置にある容器からワークを取り出しヘリウムリークテスタへ送る搬出機構とを備え、上記容器が上記注入位置から搬出位置まで移動する間、この容器内のワークが、加圧ヘリウム雰囲気に置かれることを特徴とする。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、上記搬入位置から上記所定角度離れて上記吸引位置が配され、この吸引位置から上記所定角度離れて上記注入位置が配され、この注入位置から上記所定角度の整数倍離れて上記搬出位置が配されていることを特徴とする。
【０００７】
第３の発明は、第１の発明において、上記搬入位置から上記所定角度離れて上記吸引位置が配され、この吸引位置と同一の位置に上記注入位置が配され、この注入位置から上記所定角度の整数倍離れて上記搬出位置が配されていることを特徴とする。
【０００８】
第４の発明は、第２の発明において、上記容器に、受けコネクタが設けられており、上記吸引機構が、（ａ）真空ポンプと、（ｂ）この真空ポンプから延びる吸引通路と、（ｃ）この吸引通路の先端に設けられ、上記吸引位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記吸引通路を上記容器の内部空間に連通させる吸引コネクタとを有し、上記注入機構が、（ｄ）加圧ヘリウム源と、（ｅ）この加圧ヘリウム源から延びる注入通路と、（ｆ）この注入通路の先端に設けられ、上記注入位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記注入通路を上記容器の内部空間に連通させる注入コネクタとを有していることを特徴とする。
【０００９】
第５の発明は、第３の発明において、上記容器に、受けコネクタが設けられており、上記吸引機構が、真空ポンプと、この真空ポンプから延びる吸引通路とを有し、上記注入機構が、加圧ヘリウム源と、この加圧ヘリウム源から延びる注入通路とを有し、さらに、上記吸引通路および注入通路の先端に設けられた通路切換手段と、この通路切換手段から延びる共用通路と、この共用通路の先端に設けられ、上記吸引位置および注入位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記共用通路を上記容器の内部空間に連通させる共用コネクタとを備え、この共用コネクタが上記受けコネクタに接続されている状態において、上記通路切換手段が、上記共用通路を、上記吸引通路に連通させた後、上記注入通路に連通させることを特徴とする。
【００１０】
第６の発明は、第１〜第５の何れかの発明において、上記搬入機構が、上記ワークを貯留するホッパーと、このホッパーから上記容器にワークを１個づつ送る送り手段と、この送り手段によって容器に入れられるワークの数をカウントするカウント手段とを有していることを特徴とする。
【００１１】
第７の発明は、第１〜第６の何れかの発明において、上記容器が、（ａ）軸線を垂直に向けた筒形状をなす容器本体と、（ｂ）上記搬入位置では上記容器本体の上端部を開き、上記注入位置から上記搬出位置に達するまでは上記容器本体の上端部を塞ぐ上蓋と、（ｃ）上記搬入位置から上記搬出位置に達するまでは上記容器本体の下端部を塞ぎ、上記搬出位置では下方に移動して上記容器本体から離れる下蓋とを有し、上記搬出機構が、上記下蓋に載っているワークを受ける受け部材を有していることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を、図１〜図３を参照して説明する。
図１および図２は、発振子や層フィルターなどの小型精密電子部品をワーク（被検査物）とするヘリウムリークテスタＡへのワーク供給装置を示したものである。この装置は、８個の容器１０が設けられた回転機構２０と、容器１０にワークを入れる搬入機構３０と、容器１０の内部を真空吸引する吸引機構４０と、容器１０に加圧ヘリウムを注入する注入機構５０と、容器１０からワークを取り出しヘリウムリークテスタＡへ送る搬出機構６０とを備えている。各機構２０〜６０について順次説明する。
【００１３】
回転機構２０は、床板Ｆ上に設置されたモーター（駆動手段）２１と、このモーター２１から天板Ｔに向けて垂直に延びる回転軸２２と、この回転軸２２に上下に離して設けられた一対の水平な回転台２３，２４とを有している。この回転台２３，２４に上記８つの容器１０が４５度間隔で配置されている。なお、図２において、回転軸２２から左側は、図１に示す範囲Ｘの正面図であり、回転軸２２から右側は、図１に示す範囲Ｙの側面図である。
【００１４】
モーター２１は、回転軸２２、ひいては回転台２３，２４を上から見て時計回りに４５度回転させるごとに停止させる動作を繰り返す。したがって、容器１０は、所定の８つの位置１０１〜１０８に順次停止する。符号１０１で示す停止位置は、搬入機構３０に相対する搬入位置である。この搬入位置１０１から時計回りに４５度離れて（一方向に所定角度離れて）、吸引機構４０に相対する吸引位置１０２が配されている。この吸引位置１０２から４５度離れて、注入機構５０に相対する注入位置１０３が配されている。この注入位置１０３から順次４５度づつ離れて、第１〜第４浸透位置１０４〜１０７が配されている。第４浸透位置１０７から４５度離れて、搬出機構６０に相対する搬出位置１０８が配されている。したがって、注入位置１０３から搬出位置１０８まで１３５度（所定角度の整数倍）離れている。この搬出位置１０８から４５度離れて、上記搬入位置１０１が配されている。
【００１５】
容器１０の構造を説明する。容器１０は、軸線を垂直に向けた筒形状をなす容器本体１１を有している。この容器本体１１が、下側の回転台２４に形成された容器取付孔２４ａに嵌め込まれ、回転台２４に固定されている。さらに、容器１０は、容器本体１１を上下から挟む上蓋１２と下蓋１３とを有している。上蓋１２は、上側の回転台２３に設けられたシリンダ２５（上蓋開閉手段）によって、容器本体１１の上端部に突き当たる閉塞位置と、容器本体１１の上方に離れた開放位置との間を昇降可能になっている。下蓋１３は、下側の回転台２４に設けられたシリンダ２６（下蓋開閉手段）によって、容器本体１１の下端部に突き当たる閉塞位置と、容器本体１１の下方に離れた開放位置との間を昇降可能になっている。上蓋１２と下蓋１３が閉塞位置に位置されることによって、容器本体１１内が密閉される。
【００１６】
容器本体１１には、受けコネクタ１４が回転台２４の径方向、外側に向けて突出して設けられている。詳細な図示は省略するが、受けコネクタ１４には、その軸線に沿って容器本体１１の内周面から先端の接続部１４ａに向けて延びる連通路が形成され、この連通路に常閉の開閉弁が設けられている。この開閉弁は、接続部１４ａを容器本体１１に向けて押すことによって、開かれ、接続部１４ａを離すことによって閉じられる。
【００１７】
下蓋１３の上面には、ガイド部材１５が設けられている。ガイド部材１５は、下蓋１３の閉塞位置で容器本体１１内に挿入され、開放位置で容器本体１１から下に引き抜かれる。図３に示すように、ガイド部材１５は、容器本体１１の内周面に摺動可能な円柱形状をなしている。このガイド部材１５の上端面は、回転台２４の径方向、外側に向かうにしたがって下降するとともに、回転台２４の周方向に沿って縁に近づくにしたがって盛り上がる曲面をなすガイド面１５ａを形成している。したがって、容器１０にワークが入れられた状態で下蓋１３を閉塞位置から開放位置へ下げていくと、ワークは、ガイド面１５ａに案内されることによって容器本体１１の下端部から回転台２４の径方向、外側に向かって放出される。
【００１８】
次に、搬入機構３０について説明する。図１および図２に示すように、搬入機構３０は、天板Ｔにおいて回転機構２０から左側に離れた位置に設けられたホッパー３１（貯留手段）を有している。このホッパー３１に、容器１０に供給するためのワークが貯留されている。ホッパー３１の下方の床板Ｆには支持台３２が設けられ、この支持台３２上に円形をなすターミナルテーブル３３が設置されている。ターミナルテーブル３３には、ワークの有無を検出するセンサ３４が設けられている。ターミナルテーブル３３上にワークが無くなると、センサ３４に応答して、ワークが、ホッパー３１からターミナルテーブル３３に供給される。
【００１９】
ターミナルテーブル３３からパーツフィーダ３５が水平に延びている。これらターミナルテーブル３３とパーツフィーダ３５とには、バイブレータ３３ａ，３５ａがそれぞれ付設されている。このバイブレータ３３ａ，３５ａによってワークがターミナルテーブル３３からパーツフィーダ３５の先端部に向けて送られる。
【００２０】
支持台３２には、パーツフィーダ３５の先端部の傍らに位置して、垂直に延びるハンドラー３６（転送手段）が立設されており、さらに、このハンドラー３６を挟んでパーツフィーダ３５の反対側に、シューター３７が左右方向に延びるようにして配置されている。ハンドラー３６の上端部には、水平に延びる回転アーム３６ａが、その中央部を軸にして回転するように設けられている。回転アーム３６ａの両端部には、吸着ロッド３６ｂがそれぞれ設けられている。
【００２１】
図１において想像線で示すように、回転アーム３６ａは、一方向に１８０度づつ回転し、パーツフィーダ３５およびシューター３７と直交する角度で停止する。この時、両端部の吸着ロッド３６ｂの一方が、パーツフィーダ３５の真上の吸着位置に位置され、他方が、シューター３７の真上の解放位置に位置される。そして、吸着位置にある一方の吸着ロッド３６ｂが、パーツフィーダ３５上のワークを１個真空吸引して吸着する。次にアーム３６ａが１８０度回転することによって、上記一方の吸着ロッド３６ｂが、解放位置に位置され、ここで吸着していたワークを解放する。同時に、他方の吸着ロッド３６ｂが、吸着位置に位置され、１個のワークを吸着する。この動作を反復することによって、ワークが１個づつシューター３７に移される。
【００２２】
シューター３７は、右方向、すなわち回転機構２０に向かうにしたがって下に傾いている。このシューター３７は、支持台３２に支柱３２Ａを介して設けられたシリンダ３８（移動手段）によって、支持されている。このシリンダ３８によってシューター３７が、左方向に後退した退避位置（図において実線で示す）と、右方向に前進して上記ハンドラー３６からワークを受けるセット位置（図において想像線で示す）との間で水平移動される。退避位置において、シューター３７の右端部（下端部）は、搬入位置１０１にある容器１０から左側に離れて位置される。セット位置において、シューター３７の左端部（上端部）は、吸着ロッド３６ｂの解放位置に近接され、右端部は、上記搬入位置１０１にある容器本体１１の真上に位置される。これによってハンドラー３６からシューター３７に移されたワークは、容器本体１１内に投入される。
【００２３】
シューター３７の中途部には、そこを滑り降りるワークを検知してその数をカウントするカウンタ３９（カウント手段）が設けられている。このカウント数、すなわち、容器１０に投入されたワーク数は、表示盤（図示せず）に表示される。ターミナルテーブル３３、パーツフィーダ３５、ハンドラー３６、およびシューター３７によって、特許請求の範囲の「送り手段」が構成されている。
【００２４】
次に、吸引機構４０について説明する。吸引機構４０は、真空ポンプ４１を有している。この真空ポンプ４１から吸引通路４２が延びている。吸引通路４２には、常閉の開閉弁４４が設けられている。吸引通路４２の先端部は、吸引コネクタ４３に接続されている。
【００２５】
この吸引コネクタ４３の支持構造について説明する。上記吸引位置１０２より回転台２４の径方向、外側（左側）において、床板Ｆ上に支柱４５が立設されており、この支柱４５の上端部にシリンダ４６（接離手段）が水平に設置されている。このシリンダ４６の軸線は、吸引位置１０２にある容器１０の受けコネクタ１４と一直線をなしている。このシリンダ４６の先端（右端）に上記吸引コネクタ４３が、左方向に後退した切離位置（図において実線で示す）と、右方向に前進した接続位置（図において仮想線で示す）との間で移動可能に支持されている。
【００２６】
吸引コネクタ４３は、切離位置では受けコネクタ１４の左側に離れて対峙している。一方、接続位置では受けコネクタ１４の接続部１４ａに接続されるとともに、この接続部１４ａを押す。これによって、受けコネクタ１４の開閉弁が開き、吸引通路４２と容器本体１１の内部空間とが連通される。
【００２７】
次に、注入機構５０について説明する。注入機構５０は、吸引機構４０と類似の構成をなしている。すなわち、注入機構５０は、加圧したヘリウムガスを蓄えたヘリウムボンベ５１（加圧ヘリウム源）と、ヘリウムボンベ５１から延びる注入通路５２と、この注入通路５２の先端に設けられた注入コネクタ５３とを有している。注入通路５２には、常閉の開閉弁５４が設けられている。注入コネクタ５３は、支柱５５の上端のシリンダ５６（接離手段）によって、注入位置１０３の受けコネクタ１４から切り離された切離位置と、受けコネクタ１４に接続された接続位置との間を、回転台２４の径方向に沿って移動可能になっている。この注入コネクタ５３が接続位置に位置されることによって、注入通路５２と注入位置１０３の容器１０内とが連通される。
【００２８】
次に、搬出機構６０について説明する。搬出機構６０は、上記搬出位置１０８の容器１０に対峙するホッパー６１（受け部材）と、このホッパー６１から延びるシューター６２とを有している。
【００２９】
ホッパー６１の支持構造について説明する。上記搬出位置１０８より回転台２４の径方向、外側に離れた床板Ｆに斜柱６３が立設されており、この斜柱６３の上端部に、軸線を回転台２４の径方向に沿って水平に向けた水平シリンダ６４が設けられている。この水平シリンダ６４の搬出位置１０８を向く先端には、軸線を垂直に向けた垂直シリンダ６５が設けられている。この垂直シリンダ６５の先端部（上端部）に、上記ホッパー６１が支持されている。これによって、ホッパー６１は、水平シリンダ６４によって回転台２４の径方向に沿って搬出位置１０８に接近、離間するように水平移動可能になるとともに、垂直シリンダ６５によって昇降可能になっている。
【００３０】
図３に示すように、ホッパー６１は、搬出位置１０８に向かうにしたがって上に傾く斜板６７を有している。この斜板６７において搬出位置１０８を向く上縁部には、半円形をなす凹部６７ａが形成されている。この凹部６７ａにワーク案内板６６が設けられている。ワーク案内板６６は、ほぼ円形をなし、その半分が斜板１６ａから搬出位置１０８に向けて突出している。しかも、このワーク案内板６６は、上記下蓋１３のガイド部材１５のガイド面１５ａと同一の形状をなしている。すなわち、搬出位置１０８への突出方向に向けて上に傾くとともに、左右方向に沿って縁に近づくにしたがって盛り上がるように曲げられている。これによって、ワーク案内板６６をガイド面１５ａに重ね合わせることができる。
【００３１】
斜板６７において搬出位置１０８の逆側を向く下縁部の下方に、上記シューター６２の基端部（上端部）が配置されている。図１および図２に示すように、このシューター６２の先端部（下端部）が、ヘリウムリークテスタＡに連なっている。
【００３２】
上記のように構成されたワーク供給装置の作用について説明する。
回転機構２０は、例えば２０分（所定時間）置きに各容器１０を次の停止位置に移動させる。いま、一の容器１０が、搬出位置１０８から搬入位置１０１に移動されるものとする。この一の容器１０の上蓋１２は、搬出位置１０８で予め容器本体１１から上に離されており（開放位置）、この状態を維持したまま搬入位置１０１に移動される。下蓋１２は、搬出位置１０８では容器本体１１から下に離されており（開放位置）、搬入位置１０１への移動と同時に、または移動後に、容器本体１１の下端部を閉塞する（閉塞位置）。
【００３３】
搬入機構３０のシューター３７は、セット位置に配されており、その右端部（下端部）が、搬入位置１０１に移動されて来た容器本体１１の上端部に臨む。上記上蓋１２が予め上げられているので、シューター３７と上蓋１２とが干渉することはない。なお、シューター３７を搬入位置１０１から左方に退避させたうえで、容器１０を上蓋１２が閉まった状態で搬入位置１０１に移動させ、移動後に上蓋１２を上に離し、その後、シューター３７をセット位置に復帰させることにしてもよい。
【００３４】
上記一の容器１０が搬入位置１０１に移動後、停止している２０分間に、搬入機構３０によって搬入工程が実施される。すなわち、ホッパー３１、ターミナルテーブル３３、パーツフィーダ３５の順に送られて来たワークを、ハンドラー３６が、１個づつシューター３７に移す。このワークがシューター３７を伝って上記一の容器１０に入れられる。容器１０に入れられたワークの数は、カウンタ３９でカウントされ、例えば６００個（単位ロット数）になった時点でワーク搬入が停止される。なお、ハンドラー３６がシューター３７にワークを移す動作を、１個当たり例えば２秒（所定時間÷単位ロット数）の間隔で行うことにしてもよい。これによって、容器１０が搬入位置１０１にある２０分の間に、６００個のワークが入れられることになる。
【００３５】
搬入位置１０１で２０分経過後、上記一の容器１０は、吸引位置１０２に移動される。この吸引位置１０２において吸引機構４０による吸引工程が実施される。すなわち、上蓋１２が容器本体１１の上端部に突き当てられることによって（閉塞位置）、容器本体１１が密閉される。次に、吸引コネクタ４３が受けコネクタ１４に接続されることによって（接続位置）、容器本体１１の内部空間が吸引通路４２に連通される。次に、開閉弁４４が開かれる。これによって、容器１０内が真空ポンプ４１によって真空吸引される。容器１０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、開閉弁４４が閉じられ、吸引コネクタ４３が受けコネクタ１４から切り離される（切離位置）。
【００３６】
吸引位置１０２で２０分経過後、上記一の容器１０は、注入位置１０３に移動される。この注入位置１０３において注入機構５０による加圧ヘリウムの注入工程が実施される。すなわち、注入コネクタ５３が受けコネクタ１４に接続されることによって（接続位置）、容器本体１１の内部空間が注入通路５２に連通される。次に、開閉弁５４が開かれる。これによって、ヘリウムボンベ５１から真空状態の容器１０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、開閉弁５４が閉じられ、注入コネクタ５３が受けコネクタ１４から切り離される（切離位置）。
【００３７】
上記一の容器１０は、注入位置１０３で２０分経過後、第１浸透位置１０４に移動される。その後、２０分置きに第２、第３、第４浸透位置１０５〜１０７に順次移動され、第４浸透位置１０７で２０分経過後、搬出位置１０８に移動される。一の容器１０は、この搬出位置１０８で２０分が経過する少し前まで、密閉状態を維持する。したがって、容器１０内のワークは、約２時間にわたって加圧ヘリウム雰囲気に置かれる（浸透工程）。この過程で、微小な傷があるワークには、内部にヘリウムが入り込む。
【００３８】
上記一の容器１０が搬出位置１０８で２０分経過する少し前に、搬出工程が実施される。すなわち、下蓋１３が容器本体１１から離れ、下降される。この下蓋１３の動きと同期して、搬出機構６０のホッパー６１を搬出位置１０８に向けて移動させることによって、ホッパー６１のワーク案内板６６が、ガイド部材１５のガイド面１５ａに摺擦しながら重なっていくようにする。これによって、ガイド部材１５上に載っていた容器１０内のワークが、ワーク案内板６６に掬い上げられ、このワーク案内板６６に案内されることによってホッパー６１の斜板６７に向けて流れる。その後、ワークは、斜板６７からシューター６２に落ち、このシューター６２を伝ってヘリウムリークテスタＡに送られる。
【００３９】
上記のワーク搬出後、ホッパー６１は、回転台２４の径方向、外側に離される。そして、搬出位置１０８で２０分経過後、一の容器１０は、再び搬入位置１０１に移動され、一連の工程が繰り返される。
【００４０】
ここまでは、一の容器１０について時間を追って説明したが、各停止位置１０１〜１０８には、２０分間隔で別の容器１０が順次送られて来る。搬入、吸引、注入、搬出の各機構３０〜６０は、それぞれに対応する位置に容器１０が送られて来るごとに、その容器１０に対して搬入、吸引、注入、搬出の各工程を実施する。したがって、８つの容器１０について工程が互いにずれながら予備処理が同時進行される。これによって、予備処理を経たワークを、ヘリウムリークテスタＡに２０分ごとに順次供給することができる。
【００４１】
このヘリウムリークテスタＡによって、傷のあるワークは、上記浸透工程で内部に入り込んだヘリウムが検出され、不良品と判定されることになる。ヘリウムリークテスタＡは、２０分間に６００個（容器１０に入れられる単位ロット数）以上のワークを検査可能なものが用いられる。これによって、前の容器１０からのワークを全部検査し終えないうちに、次の容器１０からのワークが送られてくることがないようにすることができる。なお、ヘリウムリークテスタＡの検査処理能力を基準にして、搬入機構３０によって容器１０に入れるワークの単位ロット数を調節してもよい。
【００４２】
以上のように、ワーク供給装置によって搬入、吸引、注入、浸透、搬出の各工程が順次実施される。すなわち、ワークをヘリウムリークテスタＡにセットするまでの予備処理が自動的に実施される。これによって、作業員の労力を軽減することができる。また、ヘリウムリークテスタＡの検査処理能力に応じて周期的に一定数（２０分に６００個）のワークをヘリウムリークテスタＡに自動供給することができるので、浸透工程後の大気解放時間の管理が容易である。すなわち、ワークが搬出機構６０によって容器１０から出された後、検査にかけられるまでの時間は、１ロット（６００個）中の最後のワークでも２０分を越えることがない。この２０分以内（浸透工程後の大気解放の許容時間以内）であれば、ワーク内のヘリウムが大気に漏れてしまい検査不能になることがない。したがって、全てのワークについて、傷の有無を正確に判定することができる。
【００４３】
次に、本発明の第２実施形態を、図４を参照して説明する。この実施形態に係るワーク供給装置は、上記吸引機構４０と注入機構５０に代えて、これら機構４０，５０の機能を併せ持った吸引注入機構７０が設けられている。この吸引注入機構７０は、電磁切換弁７１（通路切換手段）を有している。この電磁切換弁７１に、真空ポンプ４１から延びる吸引通路４２と、ヘリウムボンベ５１から延びる注入通路５２とがそれぞれ接続されている。また、電磁切換弁７１から共用通路７２が延びている。電磁切換弁７１は、吸引通路４２と注入通路５２の両方を共用通路７２から遮断するニュートラル位置７１ｎと、吸引通路４２を共用通路７２に連通させる吸引位置７１ａと、注入通路５２を共用通路７２に連通させる注入位置７１ｂとの３位置を有している。共用通路７２の先端は、上記吸引コネクタ４３と同一構成をなして同一位置に配された共用コネクタ７３に接続されている。
【００４４】
また、搬入位置１０１から４５度離れた上記吸引位置１０２に対応する位置は、吸引注入位置１０２Ａとなっている（吸引位置と注入位置とが同一の位置に配されている）。この吸引注入位置１０２Ａから４５度離れた上記注入位置１０３に対応する位置は、浸透位置１０３Ａとなっている。したがって、浸透位置は、全部で５つになっている。
【００４５】
一の容器１０が、吸引注入位置１０２Ａに移動されて来た時、この容器１０の受けコネクタ１４に共用コネクタ７３が接続される。次に、電磁切換弁７１が、ニュートラル位置７１ｎから吸引位置７１ａに切り換えられる。これによって、容器１０内が真空ポンプ４１によって真空吸引される。数十秒後に、電磁切換弁７１が、注入通路７１ｂに切り換えられる。これによって、ヘリウムボンベ５１から容器１０内に加圧ヘリウムが注入される。したがって、上記第１実施形態の場合よりも、約２０分早く注入操作を行うことができ、それだけ長くワークを加圧ヘリウム雰囲気に置くことができる。または、容器１０が浸透位置１０７から搬出位置１０８に移動される時点で、ワークは加圧ヘリウム雰囲気に約２時間置かれたことになるので、搬出位置１０８に達した時、直ちに搬出操作を実施することもできる。
【００４６】
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、停止位置の数（容器の数）、各停止位置間の間隔（所定角度）、各停止位置での停止時間（所定時間）は、浸透工程に必要な時間などに応じて適宜決められる。（ワークを約２時間加圧へリウムに置くこととしたのは、あくまでも例示である。）搬出位置と搬入位置との間に、容器をエア洗浄するための洗浄位置などを設けてもよい。搬出位置と搬入位置とが、同一の位置に配されていてもよい。
搬出位置で容器の上蓋だけが開いて、容器本体が傾けられることにより、内部のワークが排出されるようにしてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、第１の発明は、ヘリウムリークテストにおける予備処理、すなわち、容器へのワーク搬入、吸引、ヘリウム注入、およびヘリウムリークテスタへの搬出の一連の工程を自動化することができ、作業員の労力を軽減することができる。また、ヘリウムリークテスタの検査処理能力に応じて周期的に一定数のワークをヘリウムリークテスタに自動供給することができるので、浸透工程後の大気解放時間の管理が容易である。
第２の発明では、搬入、吸引、ヘリウム注入、搬出の各工程を、それぞれ別の容器で同時に実行することができ、作業効率を向上させることができる。また、注入位置と搬出位置との間に１または複数の停止位置（浸透位置）を介在させることによって、ワークを加圧ヘリウム雰囲気に置く浸透工程の時間を充分に確保することができる。
第３の発明では、一つの停止位置で吸引とヘリウム注入を行うことによって、浸透工程時間を長くしたり、注入から搬出までの間の停止位置の数、ひいては容器の数を減らしたりすることができる。
第４の発明では、容器の一つの受けコネクタを吸引と注入に兼用でき、構成を簡素にすることができる。
第５の発明では、共用通路と共用コネクタを吸引と注入に兼用でき、構成を簡素にすることができる。
第６の発明では、容器に入れるワークの数を管理することができる。
第７の発明では、ワークの搬入から搬出までの各工程の内容に応じて、容器を的確に開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る装置の平面図である。
【図２】上記装置を、図１に示す範囲Ｘについて正面から見、範囲Ｙについて側面から見た図である。
【図３】上記装置の下蓋と受け部材とを示す斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るワーク供給装置の要部平面図である。
【符号の説明】
Ａ へリームリークテスタ
１０ 容器
１１ 容器本体
１２ 上蓋
１３ 下蓋
１４ 受けコネクタ
２１ モーター（駆動手段）
２３，２４ 回転台
３０ 搬入機構
３１ ホッパー
３９ カウンタ（カウント手段）
４０ 吸引機構
４１ 真空ポンプ
４２ 吸引通路
４３ 吸引コネクタ
５０ 注入機構
５１ ヘリウムボンベ（加圧ヘリウム源）
５２ 注入通路
５３ 注入コネクタ
６０ 搬出機構
６１ ホッパー（受け部材）
７１ 電磁切換弁（通路切換手段）
７２ 共用通路
７３ 共用コネクタ
１０１ 搬入位置
１０２ 吸引位置
１０３ 注入位置
１０８ 搬出位置
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘリウムリークテスタにワークを自動供給する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、精密電子部品などのワーク（被検査物）を良否判定する手段として、ヘリウムリークテストがある。このテストでは、ワークをヘリウムリークテスタにセットする前に、予備処理を実施する。すなわち、ワークを密閉可能な容器に入れ（搬入工程）、容器内を真空吸引する（吸引工程）。次に、容器内に加圧へリウムを注入する（注入工程）。これによって、ワークのパッケージに微細な傷があると、この傷からワークの内部空間にヘリウムが入り込む（浸透工程）。数時間後、ワークを容器から取り出し、ヘリウムリークテスタに送る（搬出工程）。
【０００３】
ヘリウムリークテスタにはカプセルが設けられている。このカプセルにワークを入れ、カプセル内を真空吸引する。すると、ワーク内のヘリウムが、ワーク外へ飛び出して来てヘリウム検出器によって検出される。これによって、微細な傷があるワークを検出し、不良品として排除することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の予備処理における搬入、吸引、注入、搬出の各工程は、従来、作業員が手作業で行っており、効率が悪いという問題があった。また、ワークを、予備処理用の密閉容器から取り出した後ヘリームリークテスタでヘリウム検出するまでの大気解放時間には、許容範囲があり、その時間管理が難しかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、第１の発明は、（イ）回転台と、（ロ）この回転台に所定角度置きに複数配置された密閉可能な容器と、（ハ）上記回転台を一方向に上記所定角度だけ回転させる動作を所定時間ごとに繰り返すことにより、上記容器を搬入位置、吸引位置、注入位置、搬出位置の順に停止させる駆動手段と、（ニ）上記搬入位置にある容器にワークを入れる搬入機構と、（ホ）上記吸引位置にある容器の内部を真空吸引する吸引機構と、（ヘ）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機構と、（ト）上記搬出位置にある容器からワークを取り出しヘリウムリークテスタへ送る搬出機構とを備え、上記容器が上記注入位置から搬出位置まで移動する間、この容器内のワークが、加圧ヘリウム雰囲気に置かれることを特徴とする。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、上記搬入位置から上記所定角度離れて上記吸引位置が配され、この吸引位置から上記所定角度離れて上記注入位置が配され、この注入位置から上記所定角度の整数倍離れて上記搬出位置が配されていることを特徴とする。
【０００７】
第３の発明は、第１の発明において、上記搬入位置から上記所定角度離れて上記吸引位置が配され、この吸引位置と同一の位置に上記注入位置が配され、この注入位置から上記所定角度の整数倍離れて上記搬出位置が配されていることを特徴とする。
【０００８】
第４の発明は、第２の発明において、上記容器に、受けコネクタが設けられており、上記吸引機構が、（ａ）真空ポンプと、（ｂ）この真空ポンプから延びる吸引通路と、（ｃ）この吸引通路の先端に設けられ、上記吸引位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記吸引通路を上記容器の内部空間に連通させる吸引コネクタとを有し、上記注入機構が、（ｄ）加圧ヘリウム源と、（ｅ）この加圧ヘリウム源から延びる注入通路と、（ｆ）この注入通路の先端に設けられ、上記注入位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記注入通路を上記容器の内部空間に連通させる注入コネクタとを有していることを特徴とする。
【０００９】
第５の発明は、第３の発明において、上記容器に、受けコネクタが設けられており、上記吸引機構が、真空ポンプと、この真空ポンプから延びる吸引通路とを有し、上記注入機構が、加圧ヘリウム源と、この加圧ヘリウム源から延びる注入通路とを有し、さらに、上記吸引通路および注入通路の先端に設けられた通路切換手段と、この通路切換手段から延びる共用通路と、この共用通路の先端に設けられ、上記吸引位置および注入位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記共用通路を上記容器の内部空間に連通させる共用コネクタとを備え、この共用コネクタが上記受けコネクタに接続されている状態において、上記通路切換手段が、上記共用通路を、上記吸引通路に連通させた後、上記注入通路に連通させることを特徴とする。
【００１０】
第６の発明は、第１〜第５の何れかの発明において、上記搬入機構が、上記ワークを貯留するホッパーと、このホッパーから上記容器にワークを１個づつ送る送り手段と、この送り手段によって容器に入れられるワークの数をカウントするカウント手段とを有していることを特徴とする。
【００１１】
第７の発明は、第１〜第６の何れかの発明において、上記容器が、（ａ）軸線を垂直に向けた筒形状をなす容器本体と、（ｂ）上記搬入位置では上記容器本体の上端部を開き、上記注入位置から上記搬出位置に達するまでは上記容器本体の上端部を塞ぐ上蓋と、（ｃ）上記搬入位置から上記搬出位置に達するまでは上記容器本体の下端部を塞ぎ、上記搬出位置では下方に移動して上記容器本体から離れる下蓋とを有し、上記搬出機構が、上記下蓋に載っているワークを受ける受け部材を有していることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を、図１〜図３を参照して説明する。
図１および図２は、発振子や層フィルターなどの小型精密電子部品をワーク（被検査物）とするヘリウムリークテスタＡへのワーク供給装置を示したものである。この装置は、８個の容器１０が設けられた回転機構２０と、容器１０にワークを入れる搬入機構３０と、容器１０の内部を真空吸引する吸引機構４０と、容器１０に加圧ヘリウムを注入する注入機構５０と、容器１０からワークを取り出しヘリウムリークテスタＡへ送る搬出機構６０とを備えている。各機構２０〜６０について順次説明する。
【００１３】
回転機構２０は、床板Ｆ上に設置されたモーター（駆動手段）２１と、このモーター２１から天板Ｔに向けて垂直に延びる回転軸２２と、この回転軸２２に上下に離して設けられた一対の水平な回転台２３，２４とを有している。この回転台２３，２４に上記８つの容器１０が４５度間隔で配置されている。なお、図２において、回転軸２２から左側は、図１に示す範囲Ｘの正面図であり、回転軸２２から右側は、図１に示す範囲Ｙの側面図である。
【００１４】
モーター２１は、回転軸２２、ひいては回転台２３，２４を上から見て時計回りに４５度回転させるごとに停止させる動作を繰り返す。したがって、容器１０は、所定の８つの位置１０１〜１０８に順次停止する。符号１０１で示す停止位置は、搬入機構３０に相対する搬入位置である。この搬入位置１０１から時計回りに４５度離れて（一方向に所定角度離れて）、吸引機構４０に相対する吸引位置１０２が配されている。この吸引位置１０２から４５度離れて、注入機構５０に相対する注入位置１０３が配されている。この注入位置１０３から順次４５度づつ離れて、第１〜第４浸透位置１０４〜１０７が配されている。第４浸透位置１０７から４５度離れて、搬出機構６０に相対する搬出位置１０８が配されている。したがって、注入位置１０３から搬出位置１０８まで１３５度（所定角度の整数倍）離れている。この搬出位置１０８から４５度離れて、上記搬入位置１０１が配されている。
【００１５】
容器１０の構造を説明する。容器１０は、軸線を垂直に向けた筒形状をなす容器本体１１を有している。この容器本体１１が、下側の回転台２４に形成された容器取付孔２４ａに嵌め込まれ、回転台２４に固定されている。さらに、容器１０は、容器本体１１を上下から挟む上蓋１２と下蓋１３とを有している。上蓋１２は、上側の回転台２３に設けられたシリンダ２５（上蓋開閉手段）によって、容器本体１１の上端部に突き当たる閉塞位置と、容器本体１１の上方に離れた開放位置との間を昇降可能になっている。下蓋１３は、下側の回転台２４に設けられたシリンダ２６（下蓋開閉手段）によって、容器本体１１の下端部に突き当たる閉塞位置と、容器本体１１の下方に離れた開放位置との間を昇降可能になっている。上蓋１２と下蓋１３が閉塞位置に位置されることによって、容器本体１１内が密閉される。
【００１６】
容器本体１１には、受けコネクタ１４が回転台２４の径方向、外側に向けて突出して設けられている。詳細な図示は省略するが、受けコネクタ１４には、その軸線に沿って容器本体１１の内周面から先端の接続部１４ａに向けて延びる連通路が形成され、この連通路に常閉の開閉弁が設けられている。この開閉弁は、接続部１４ａを容器本体１１に向けて押すことによって、開かれ、接続部１４ａを離すことによって閉じられる。
【００１７】
下蓋１３の上面には、ガイド部材１５が設けられている。ガイド部材１５は、下蓋１３の閉塞位置で容器本体１１内に挿入され、開放位置で容器本体１１から下に引き抜かれる。図３に示すように、ガイド部材１５は、容器本体１１の内周面に摺動可能な円柱形状をなしている。このガイド部材１５の上端面は、回転台２４の径方向、外側に向かうにしたがって下降するとともに、回転台２４の周方向に沿って縁に近づくにしたがって盛り上がる曲面をなすガイド面１５ａを形成している。したがって、容器１０にワークが入れられた状態で下蓋１３を閉塞位置から開放位置へ下げていくと、ワークは、ガイド面１５ａに案内されることによって容器本体１１の下端部から回転台２４の径方向、外側に向かって放出される。
【００１８】
次に、搬入機構３０について説明する。図１および図２に示すように、搬入機構３０は、天板Ｔにおいて回転機構２０から左側に離れた位置に設けられたホッパー３１（貯留手段）を有している。このホッパー３１に、容器１０に供給するためのワークが貯留されている。ホッパー３１の下方の床板Ｆには支持台３２が設けられ、この支持台３２上に円形をなすターミナルテーブル３３が設置されている。ターミナルテーブル３３には、ワークの有無を検出するセンサ３４が設けられている。ターミナルテーブル３３上にワークが無くなると、センサ３４に応答して、ワークが、ホッパー３１からターミナルテーブル３３に供給される。
【００１９】
ターミナルテーブル３３からパーツフィーダ３５が水平に延びている。これらターミナルテーブル３３とパーツフィーダ３５とには、バイブレータ３３ａ，３５ａがそれぞれ付設されている。このバイブレータ３３ａ，３５ａによってワークがターミナルテーブル３３からパーツフィーダ３５の先端部に向けて送られる。
【００２０】
支持台３２には、パーツフィーダ３５の先端部の傍らに位置して、垂直に延びるハンドラー３６（転送手段）が立設されており、さらに、このハンドラー３６を挟んでパーツフィーダ３５の反対側に、シューター３７が左右方向に延びるようにして配置されている。ハンドラー３６の上端部には、水平に延びる回転アーム３６ａが、その中央部を軸にして回転するように設けられている。回転アーム３６ａの両端部には、吸着ロッド３６ｂがそれぞれ設けられている。
【００２１】
図１において想像線で示すように、回転アーム３６ａは、一方向に１８０度づつ回転し、パーツフィーダ３５およびシューター３７と直交する角度で停止する。この時、両端部の吸着ロッド３６ｂの一方が、パーツフィーダ３５の真上の吸着位置に位置され、他方が、シューター３７の真上の解放位置に位置される。そして、吸着位置にある一方の吸着ロッド３６ｂが、パーツフィーダ３５上のワークを１個真空吸引して吸着する。次にアーム３６ａが１８０度回転することによって、上記一方の吸着ロッド３６ｂが、解放位置に位置され、ここで吸着していたワークを解放する。同時に、他方の吸着ロッド３６ｂが、吸着位置に位置され、１個のワークを吸着する。この動作を反復することによって、ワークが１個づつシューター３７に移される。
【００２２】
シューター３７は、右方向、すなわち回転機構２０に向かうにしたがって下に傾いている。このシューター３７は、支持台３２に支柱３２Ａを介して設けられたシリンダ３８（移動手段）によって、支持されている。このシリンダ３８によってシューター３７が、左方向に後退した退避位置（図において実線で示す）と、右方向に前進して上記ハンドラー３６からワークを受けるセット位置（図において想像線で示す）との間で水平移動される。退避位置において、シューター３７の右端部（下端部）は、搬入位置１０１にある容器１０から左側に離れて位置される。セット位置において、シューター３７の左端部（上端部）は、吸着ロッド３６ｂの解放位置に近接され、右端部は、上記搬入位置１０１にある容器本体１１の真上に位置される。これによってハンドラー３６からシューター３７に移されたワークは、容器本体１１内に投入される。
【００２３】
シューター３７の中途部には、そこを滑り降りるワークを検知してその数をカウントするカウンタ３９（カウント手段）が設けられている。このカウント数、すなわち、容器１０に投入されたワーク数は、表示盤（図示せず）に表示される。ターミナルテーブル３３、パーツフィーダ３５、ハンドラー３６、およびシューター３７によって、特許請求の範囲の「送り手段」が構成されている。
【００２４】
次に、吸引機構４０について説明する。吸引機構４０は、真空ポンプ４１を有している。この真空ポンプ４１から吸引通路４２が延びている。吸引通路４２には、常閉の開閉弁４４が設けられている。吸引通路４２の先端部は、吸引コネクタ４３に接続されている。
【００２５】
この吸引コネクタ４３の支持構造について説明する。上記吸引位置１０２より回転台２４の径方向、外側（左側）において、床板Ｆ上に支柱４５が立設されており、この支柱４５の上端部にシリンダ４６（接離手段）が水平に設置されている。このシリンダ４６の軸線は、吸引位置１０２にある容器１０の受けコネクタ１４と一直線をなしている。このシリンダ４６の先端（右端）に上記吸引コネクタ４３が、左方向に後退した切離位置（図において実線で示す）と、右方向に前進した接続位置（図において仮想線で示す）との間で移動可能に支持されている。
【００２６】
吸引コネクタ４３は、切離位置では受けコネクタ１４の左側に離れて対峙している。一方、接続位置では受けコネクタ１４の接続部１４ａに接続されるとともに、この接続部１４ａを押す。これによって、受けコネクタ１４の開閉弁が開き、吸引通路４２と容器本体１１の内部空間とが連通される。
【００２７】
次に、注入機構５０について説明する。注入機構５０は、吸引機構４０と類似の構成をなしている。すなわち、注入機構５０は、加圧したヘリウムガスを蓄えたヘリウムボンベ５１（加圧ヘリウム源）と、ヘリウムボンベ５１から延びる注入通路５２と、この注入通路５２の先端に設けられた注入コネクタ５３とを有している。注入通路５２には、常閉の開閉弁５４が設けられている。注入コネクタ５３は、支柱５５の上端のシリンダ５６（接離手段）によって、注入位置１０３の受けコネクタ１４から切り離された切離位置と、受けコネクタ１４に接続された接続位置との間を、回転台２４の径方向に沿って移動可能になっている。この注入コネクタ５３が接続位置に位置されることによって、注入通路５２と注入位置１０３の容器１０内とが連通される。
【００２８】
次に、搬出機構６０について説明する。搬出機構６０は、上記搬出位置１０８の容器１０に対峙するホッパー６１（受け部材）と、このホッパー６１から延びるシューター６２とを有している。
【００２９】
ホッパー６１の支持構造について説明する。上記搬出位置１０８より回転台２４の径方向、外側に離れた床板Ｆに斜柱６３が立設されており、この斜柱６３の上端部に、軸線を回転台２４の径方向に沿って水平に向けた水平シリンダ６４が設けられている。この水平シリンダ６４の搬出位置１０８を向く先端には、軸線を垂直に向けた垂直シリンダ６５が設けられている。この垂直シリンダ６５の先端部（上端部）に、上記ホッパー６１が支持されている。これによって、ホッパー６１は、水平シリンダ６４によって回転台２４の径方向に沿って搬出位置１０８に接近、離間するように水平移動可能になるとともに、垂直シリンダ６５によって昇降可能になっている。
【００３０】
図３に示すように、ホッパー６１は、搬出位置１０８に向かうにしたがって上に傾く斜板６７を有している。この斜板６７において搬出位置１０８を向く上縁部には、半円形をなす凹部６７ａが形成されている。この凹部６７ａにワーク案内板６６が設けられている。ワーク案内板６６は、ほぼ円形をなし、その半分が斜板１６ａから搬出位置１０８に向けて突出している。しかも、このワーク案内板６６は、上記下蓋１３のガイド部材１５のガイド面１５ａと同一の形状をなしている。すなわち、搬出位置１０８への突出方向に向けて上に傾くとともに、左右方向に沿って縁に近づくにしたがって盛り上がるように曲げられている。これによって、ワーク案内板６６をガイド面１５ａに重ね合わせることができる。
【００３１】
斜板６７において搬出位置１０８の逆側を向く下縁部の下方に、上記シューター６２の基端部（上端部）が配置されている。図１および図２に示すように、このシューター６２の先端部（下端部）が、ヘリウムリークテスタＡに連なっている。
【００３２】
上記のように構成されたワーク供給装置の作用について説明する。
回転機構２０は、例えば２０分（所定時間）置きに各容器１０を次の停止位置に移動させる。いま、一の容器１０が、搬出位置１０８から搬入位置１０１に移動されるものとする。この一の容器１０の上蓋１２は、搬出位置１０８で予め容器本体１１から上に離されており（開放位置）、この状態を維持したまま搬入位置１０１に移動される。下蓋１２は、搬出位置１０８では容器本体１１から下に離されており（開放位置）、搬入位置１０１への移動と同時に、または移動後に、容器本体１１の下端部を閉塞する（閉塞位置）。
【００３３】
搬入機構３０のシューター３７は、セット位置に配されており、その右端部（下端部）が、搬入位置１０１に移動されて来た容器本体１１の上端部に臨む。上記上蓋１２が予め上げられているので、シューター３７と上蓋１２とが干渉することはない。なお、シューター３７を搬入位置１０１から左方に退避させたうえで、容器１０を上蓋１２が閉まった状態で搬入位置１０１に移動させ、移動後に上蓋１２を上に離し、その後、シューター３７をセット位置に復帰させることにしてもよい。
【００３４】
上記一の容器１０が搬入位置１０１に移動後、停止している２０分間に、搬入機構３０によって搬入工程が実施される。すなわち、ホッパー３１、ターミナルテーブル３３、パーツフィーダ３５の順に送られて来たワークを、ハンドラー３６が、１個づつシューター３７に移す。このワークがシューター３７を伝って上記一の容器１０に入れられる。容器１０に入れられたワークの数は、カウンタ３９でカウントされ、例えば６００個（単位ロット数）になった時点でワーク搬入が停止される。なお、ハンドラー３６がシューター３７にワークを移す動作を、１個当たり例えば２秒（所定時間÷単位ロット数）の間隔で行うことにしてもよい。これによって、容器１０が搬入位置１０１にある２０分の間に、６００個のワークが入れられることになる。
【００３５】
搬入位置１０１で２０分経過後、上記一の容器１０は、吸引位置１０２に移動される。この吸引位置１０２において吸引機構４０による吸引工程が実施される。すなわち、上蓋１２が容器本体１１の上端部に突き当てられることによって（閉塞位置）、容器本体１１が密閉される。次に、吸引コネクタ４３が受けコネクタ１４に接続されることによって（接続位置）、容器本体１１の内部空間が吸引通路４２に連通される。次に、開閉弁４４が開かれる。これによって、容器１０内が真空ポンプ４１によって真空吸引される。容器１０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、開閉弁４４が閉じられ、吸引コネクタ４３が受けコネクタ１４から切り離される（切離位置）。
【００３６】
吸引位置１０２で２０分経過後、上記一の容器１０は、注入位置１０３に移動される。この注入位置１０３において注入機構５０による加圧ヘリウムの注入工程が実施される。すなわち、注入コネクタ５３が受けコネクタ１４に接続されることによって（接続位置）、容器本体１１の内部空間が注入通路５２に連通される。次に、開閉弁５４が開かれる。これによって、ヘリウムボンベ５１から真空状態の容器１０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、開閉弁５４が閉じられ、注入コネクタ５３が受けコネクタ１４から切り離される（切離位置）。
【００３７】
上記一の容器１０は、注入位置１０３で２０分経過後、第１浸透位置１０４に移動される。その後、２０分置きに第２、第３、第４浸透位置１０５〜１０７に順次移動され、第４浸透位置１０７で２０分経過後、搬出位置１０８に移動される。一の容器１０は、この搬出位置１０８で２０分が経過する少し前まで、密閉状態を維持する。したがって、容器１０内のワークは、約２時間にわたって加圧ヘリウム雰囲気に置かれる（浸透工程）。この過程で、微小な傷があるワークには、内部にヘリウムが入り込む。
【００３８】
上記一の容器１０が搬出位置１０８で２０分経過する少し前に、搬出工程が実施される。すなわち、下蓋１３が容器本体１１から離れ、下降される。この下蓋１３の動きと同期して、搬出機構６０のホッパー６１を搬出位置１０８に向けて移動させることによって、ホッパー６１のワーク案内板６６が、ガイド部材１５のガイド面１５ａに摺擦しながら重なっていくようにする。これによって、ガイド部材１５上に載っていた容器１０内のワークが、ワーク案内板６６に掬い上げられ、このワーク案内板６６に案内されることによってホッパー６１の斜板６７に向けて流れる。その後、ワークは、斜板６７からシューター６２に落ち、このシューター６２を伝ってヘリウムリークテスタＡに送られる。
【００３９】
上記のワーク搬出後、ホッパー６１は、回転台２４の径方向、外側に離される。そして、搬出位置１０８で２０分経過後、一の容器１０は、再び搬入位置１０１に移動され、一連の工程が繰り返される。
【００４０】
ここまでは、一の容器１０について時間を追って説明したが、各停止位置１０１〜１０８には、２０分間隔で別の容器１０が順次送られて来る。搬入、吸引、注入、搬出の各機構３０〜６０は、それぞれに対応する位置に容器１０が送られて来るごとに、その容器１０に対して搬入、吸引、注入、搬出の各工程を実施する。したがって、８つの容器１０について工程が互いにずれながら予備処理が同時進行される。これによって、予備処理を経たワークを、ヘリウムリークテスタＡに２０分ごとに順次供給することができる。
【００４１】
このヘリウムリークテスタＡによって、傷のあるワークは、上記浸透工程で内部に入り込んだヘリウムが検出され、不良品と判定されることになる。ヘリウムリークテスタＡは、２０分間に６００個（容器１０に入れられる単位ロット数）以上のワークを検査可能なものが用いられる。これによって、前の容器１０からのワークを全部検査し終えないうちに、次の容器１０からのワークが送られてくることがないようにすることができる。なお、ヘリウムリークテスタＡの検査処理能力を基準にして、搬入機構３０によって容器１０に入れるワークの単位ロット数を調節してもよい。
【００４２】
以上のように、ワーク供給装置によって搬入、吸引、注入、浸透、搬出の各工程が順次実施される。すなわち、ワークをヘリウムリークテスタＡにセットするまでの予備処理が自動的に実施される。これによって、作業員の労力を軽減することができる。また、ヘリウムリークテスタＡの検査処理能力に応じて周期的に一定数（２０分に６００個）のワークをヘリウムリークテスタＡに自動供給することができるので、浸透工程後の大気解放時間の管理が容易である。すなわち、ワークが搬出機構６０によって容器１０から出された後、検査にかけられるまでの時間は、１ロット（６００個）中の最後のワークでも２０分を越えることがない。この２０分以内（浸透工程後の大気解放の許容時間以内）であれば、ワーク内のヘリウムが大気に漏れてしまい検査不能になることがない。したがって、全てのワークについて、傷の有無を正確に判定することができる。
【００４３】
次に、本発明の第２実施形態を、図４を参照して説明する。この実施形態に係るワーク供給装置は、上記吸引機構４０と注入機構５０に代えて、これら機構４０，５０の機能を併せ持った吸引注入機構７０が設けられている。この吸引注入機構７０は、電磁切換弁７１（通路切換手段）を有している。この電磁切換弁７１に、真空ポンプ４１から延びる吸引通路４２と、ヘリウムボンベ５１から延びる注入通路５２とがそれぞれ接続されている。また、電磁切換弁７１から共用通路７２が延びている。電磁切換弁７１は、吸引通路４２と注入通路５２の両方を共用通路７２から遮断するニュートラル位置７１ｎと、吸引通路４２を共用通路７２に連通させる吸引位置７１ａと、注入通路５２を共用通路７２に連通させる注入位置７１ｂとの３位置を有している。共用通路７２の先端は、上記吸引コネクタ４３と同一構成をなして同一位置に配された共用コネクタ７３に接続されている。
【００４４】
また、搬入位置１０１から４５度離れた上記吸引位置１０２に対応する位置は、吸引注入位置１０２Ａとなっている（吸引位置と注入位置とが同一の位置に配されている）。この吸引注入位置１０２Ａから４５度離れた上記注入位置１０３に対応する位置は、浸透位置１０３Ａとなっている。したがって、浸透位置は、全部で５つになっている。
【００４５】
一の容器１０が、吸引注入位置１０２Ａに移動されて来た時、この容器１０の受けコネクタ１４に共用コネクタ７３が接続される。次に、電磁切換弁７１が、ニュートラル位置７１ｎから吸引位置７１ａに切り換えられる。これによって、容器１０内が真空ポンプ４１によって真空吸引される。数十秒後に、電磁切換弁７１が、注入通路７１ｂに切り換えられる。これによって、ヘリウムボンベ５１から容器１０内に加圧ヘリウムが注入される。したがって、上記第１実施形態の場合よりも、約２０分早く注入操作を行うことができ、それだけ長くワークを加圧ヘリウム雰囲気に置くことができる。または、容器１０が浸透位置１０７から搬出位置１０８に移動される時点で、ワークは加圧ヘリウム雰囲気に約２時間置かれたことになるので、搬出位置１０８に達した時、直ちに搬出操作を実施することもできる。
【００４６】
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、停止位置の数（容器の数）、各停止位置間の間隔（所定角度）、各停止位置での停止時間（所定時間）は、浸透工程に必要な時間などに応じて適宜決められる。（ワークを約２時間加圧へリウムに置くこととしたのは、あくまでも例示である。）搬出位置と搬入位置との間に、容器をエア洗浄するための洗浄位置などを設けてもよい。搬出位置と搬入位置とが、同一の位置に配されていてもよい。
搬出位置で容器の上蓋だけが開いて、容器本体が傾けられることにより、内部のワークが排出されるようにしてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、第１の発明は、ヘリウムリークテストにおける予備処理、すなわち、容器へのワーク搬入、吸引、ヘリウム注入、およびヘリウムリークテスタへの搬出の一連の工程を自動化することができ、作業員の労力を軽減することができる。また、ヘリウムリークテスタの検査処理能力に応じて周期的に一定数のワークをヘリウムリークテスタに自動供給することができるので、浸透工程後の大気解放時間の管理が容易である。
第２の発明では、搬入、吸引、ヘリウム注入、搬出の各工程を、それぞれ別の容器で同時に実行することができ、作業効率を向上させることができる。また、注入位置と搬出位置との間に１または複数の停止位置（浸透位置）を介在させることによって、ワークを加圧ヘリウム雰囲気に置く浸透工程の時間を充分に確保することができる。
第３の発明では、一つの停止位置で吸引とヘリウム注入を行うことによって、浸透工程時間を長くしたり、注入から搬出までの間の停止位置の数、ひいては容器の数を減らしたりすることができる。
第４の発明では、容器の一つの受けコネクタを吸引と注入に兼用でき、構成を簡素にすることができる。
第５の発明では、共用通路と共用コネクタを吸引と注入に兼用でき、構成を簡素にすることができる。
第６の発明では、容器に入れるワークの数を管理することができる。
第７の発明では、ワークの搬入から搬出までの各工程の内容に応じて、容器を的確に開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る装置の平面図である。
【図２】上記装置を、図１に示す範囲Ｘについて正面から見、範囲Ｙについて側面から見た図である。
【図３】上記装置の下蓋と受け部材とを示す斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るワーク供給装置の要部平面図である。
【符号の説明】
Ａ へリームリークテスタ
１０ 容器
１１ 容器本体
１２ 上蓋
１３ 下蓋
１４ 受けコネクタ
２１ モーター（駆動手段）
２３，２４ 回転台
３０ 搬入機構
３１ ホッパー
３９ カウンタ（カウント手段）
４０ 吸引機構
４１ 真空ポンプ
４２ 吸引通路
４３ 吸引コネクタ
５０ 注入機構
５１ ヘリウムボンベ（加圧ヘリウム源）
５２ 注入通路
５３ 注入コネクタ
６０ 搬出機構
６１ ホッパー（受け部材）
７１ 電磁切換弁（通路切換手段）
７２ 共用通路
７３ 共用コネクタ
１０１ 搬入位置
１０２ 吸引位置
１０３ 注入位置
１０８ 搬出位置
Claims (7)
- ヘリウムを検出することでワークを良否判定するヘリウムリークテスタに上記ワークを供給する装置であって、
（イ）回転台と、
（ロ）この回転台に所定角度置きに複数配置された密閉可能な容器と、
（ハ）上記回転台を一方向に上記所定角度だけ回転させる動作を所定時間ごとに繰り返すことにより、上記容器を搬入位置、吸引位置、注入位置、１又は複数の浸透位置、搬出位置の順に停止させる駆動手段と、
（ニ）上記搬入位置にある容器に複数個のワークを入れる搬入機構と、
（ホ）上記吸引位置にある容器の内部を真空吸引する吸引機構と、
（ヘ）上記注入位置にある容器の内周面と当該容器内の上記複数個のワークの外面との間の空間に加圧ヘリウムを注入する注入機構と、
（ト）上記搬出位置にある容器から上記複数個のワークを取り出しヘリウムリークテスタへ送る搬出機構とを備え、
上記容器が密閉された状態で上記注入位置から上記１又は複数の浸透位置を経て搬出位置まで移動する間、この容器内の上記複数個のワークが継続して加圧ヘリウム雰囲気に置かれ、上記所定時間が、上記複数個のワーク全部をヘリウムリークテストするのに要する時間以上であり、かつ容器から出したワークを大気解放しておける許容時間以内になるように、上記駆動手段による上記所定時間と上記搬入機構により容器内に入れられるワークの個数とを調節することを特徴とするヘリウムリークテスタへのワーク供給装置。 - 上記搬入位置から上記所定角度離れて上記吸引位置が配され、この吸引位置から上記所定角度離れて上記注入位置が配され、この注入位置から上記所定角度の整数倍離れて上記搬出位置が配されていることを特徴とする請求項１に記載のヘリウムリークテスタへのワーク供給装置。
- 上記搬入位置から上記所定角度離れて上記吸引位置が配され、この吸引位置と同一の位置に上記注入位置が配され、この注入位置から上記所定角度の整数倍離れて上記搬出位置が配されていることを特徴とする請求項１に記載のヘリウムリークテスタへのワーク供給装置。
- 上記容器に、受けコネクタが設けられており、
上記吸引機構が、（ａ）真空ポンプと、（ｂ）この真空ポンプから延びる吸引通路と、（ｃ）この吸引通路の先端に設けられ、上記吸引位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記吸引通路を上記容器の内部空間に連通させる吸引コネクタとを有し、
上記注入機構が、（ｄ）加圧ヘリウム源と、（ｅ）この加圧ヘリウム源から延びる注入通路と、（ｆ）この注入通路の先端に設けられ、上記注入位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記注入通路を上記容器の内部空間に連通させる注入コネクタとを有していることを特徴とする請求項２に記載のヘリウムリークテスタへのワーク供給装置。 - 上記容器に、受けコネクタが設けられており、
上記吸引機構が、真空ポンプと、この真空ポンプから延びる吸引通路とを有し、上記注入機構が、加圧ヘリウム源と、この加圧ヘリウム源から延びる注入通路とを有し、さらに、
上記吸引通路および注入通路の先端に設けられた通路切換手段と、
この通路切換手段から延びる共用通路と、
この共用通路の先端に設けられ、上記吸引位置および注入位置にある容器の受けコネクタに接続されることによって、上記共用通路を上記容器の内部空間に連通させる共用コネクタとを備え、
この共用コネクタが上記受けコネクタに接続されている状態において、上記通路切換手段が、上記共用通路を、上記吸引通路に連通させた後、上記注入通路に連通させることを特徴とする請求項３に記載のヘリウムリークテスタへのワーク供給装置。 - 上記搬入機構が、上記ワークを貯留するホッパーと、このホッパーから上記容器にワークを１個づつ送る送り手段と、この送り手段によって容器に入れられるワークの数をカウントするカウント手段とを有していることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のヘリウムリークテスタへのワーク供給装置。
- 上記容器が、
（ａ）軸線を垂直に向けた筒形状をなす容器本体と、
（ｂ）上記搬入位置では上記容器本体の上端部を開き、上記注入位置から上記搬出位置に達するまでは上記容器本体の上端部を塞ぐ上蓋と、
（ｃ）上記搬入位置から上記搬出位置に達するまでは上記容器本体の下端部を塞ぎ、上記搬出位置では下方に移動して上記容器本体から離れる下蓋とを有し、
上記搬出機構が、上記下蓋に載っているワークを受ける受け部材を有していることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のヘリウムリークテスタへのワーク供給装置。
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