JP4821553B2 - 漏れ検査装置 - Google Patents

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本発明は、液体又は気体を収納する容器において開口部を伴うパイプ状の部品を組み付け接合部からの漏れを検出する漏れ検査装置に関する。
従来の漏れ検査装置においては、パイプ状の部品の開口部に封止栓を設けた後、パッキン状の気密手段により容器の内側から接合部を塞ぎ、プレッシャー機構により検査領域内の圧力を正圧ないしは負圧にして、圧力計により検査領域内の圧力を一定時間保つことができるかどうかで検査している（例えば、特許文献１参照。）。
また、別の漏れ検査装置においては、溶接やボルト締めにより開口部が密閉される容器において、検査ヘッドにより密閉部（接合部）を覆った後、容器内に空気を注入して容器内の圧力を実際に使用する圧力にして封止、検査ヘッド内の圧力を負圧にし、負圧式エアーテスタにより負圧の変化値が所定の値以下であるかどうかで漏れを検査している（例えば、特許文献２参照。）。
特開平１０−１２３００７号公報 特開２００４−８５４６１号公報
従来の漏れ検査装置では、建設途中の工事現場で使用することを目的としており、容器の製造ラインで使用するには、封止栓を別に手で設ける必要があるため、作業効率が悪くなるといった問題があった。
また、別の漏れ検査装置では、被検査容器が溶接やボルト締めにより開口部が密閉される容器であることを前提としており、開口部を伴うパイプ状の部品を組付けた容器には密閉されないため適用できないという問題があった。
この発明に係る漏れ検査装置においては、表面形状が曲面である容器を固定する把持手段と、前記容器の曲面に接合されたパイプ状部品の開口部を封止する封止栓と、前記パイプ状部品の前記開口部に前記封止栓を押付ける押付手段と、前記容器と前記パイプ状部品との接合部とを覆う検査ヘッドと、この検査ヘッドに接続された排気管と、前記検査ヘッドの内部を負圧にする場合に開き、漏れを計測する場合に閉じて負圧状態を保持する前記排気管に設けられた開閉バルブと、前記検査ヘッドの内部の圧力を計測する真空計とを備え、前記漏れを計測する場合に、前記把持手段に設けられた前記押付手段、あるいは前記検査ヘッドの内部に設けられた前記押付手段により、前記封止栓を前記開口部に押付けて、前記検査ヘッドの内部の圧力を測定するように構成した。
この発明は、液体及び気体を収納する容器において、容器の表面形状が曲面である場合にも、開口部を伴うパイプ状の部品を組付けた接合部からの漏れを、容器の製造ラインで作業効率よく短時間に検出できるものである。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における漏れ検査装置の構成概念を示す断面図である。図１において、容器１に、開口部を伴うパイプ状の部品２が溶接ないしはネジ込みにより組付けられており、組付けにより形成される接合部３が、漏れ検査の対象箇所である。本実施の形態の漏れ検査装置は、容器１を固定する把持手段４と、容器１に接合されたパイプ状部品２の開口部を封止する封止栓５と、パイプ状部品２の開口部に封止栓５を押付ける押付手段６と、容器１と前記パイプ状部品２との接合部３を覆う検査ヘッド７と、検査ヘッド７に接続された排気管８と、検査ヘッド７の内部を負圧にする場合に開き、漏れを計測する場合に閉じて負圧状態を保持する排気管８に設けられた開閉バルブ９と、検査ヘッド７の内部の圧力を計測する真空計１０とが設けられている。
本実施の形態における漏れ検査装置により漏れ検査を行う場合、まず、容器１を把持手段４により固定する。把持手段４は、例えば、エアチャックなどにより構成する。
また、容器１に組付けたパイプ状の部品２の開口部に封止栓５を押付手段６により押付ける。封止栓５は、例えば、ゴムシートなどを用いる。押付手段６は、例えば、バネなど弾性体により構成する。
次に、容器１の内側から接合部３を覆うようにして検査ヘッド７を設置する。検査ヘッド７は、例えば、ゴムを材質とする真空吸着パッドなどを用いる。
検査ヘッド７に繋げられた排気管８を介して検査ヘッド７の内部を真空ポンプなどにより排気する。所定の時間が経過した後、排気管８の途中に設けた開閉バルブ９を閉じる。開閉バルブ９は、例えば、電磁弁などを用いる。
ここで、開閉バルブ９は、検査ヘッド７の内部の空気を排気して負圧にする際には、開き、排気して所定の時間経過した際には、閉じて開閉バルブ９から空気が入らないようにし、検査ヘッド７の内部の圧力を保持するようにする。
開閉バルブ９を閉じてから、所定の時間が経過した後、真空計１０により排気管８を介して検査ヘッド７の内部の圧力を測定する。この圧力値が一定値以下であれば、接合部からの漏れは無いと判断する。
あるいは、開閉バルブ９を閉じた直後に、真空計１０により排気管８を介して検査ヘッド７の内部の圧力を測定してから、所定の時間が経過した後、真空計１０により排気管８を介して検査ヘッド７の内部の圧力を再度測定する。この圧力値と開閉バルブ９を閉じた直後の圧力値との差（変化量）が一定値以下であれば、接合部からの漏れは無いと判断しても良い。
また、本実施の形態の漏れ検査装置の本体に容器１を取付ける際、具体的には、容器１及びパイプ状部品２を把持手段４と封止栓５との間に取付ける際、漏れ検査装置に衝突して取付けられない場合もある。このような衝突を回避するため、把持手段４又は封止栓５を移動可能に構成することができる。例えば、図１の把持手段４の容器１との接触部が水平面内で回転するように構成しても良い。この構成では、上記取付ける際に、把持手段４の容器１との接触部が本体外側になるように回転させ、鉛直上方から容器１及びパイプ状部品２を所定の位置に取付けた後、前記接触部が本体内側に向くように回転させて容器１と接触させて固定することができる。
図２は、本発明の実施の形態１による漏れ検査装置の圧力測定結果の一例を示す表である。図において、例えば、漏れ判定時点で、圧力値が−２０ｋＰａ以下であれば接合部からの漏れは無いと判断することにより、漏れの有無は正しく検査できる。あるいは、漏れ判定時点で差（変化量）が２ｋＰａ以下であれば接合部からの漏れは無いと判断することにより、漏れの有無は正しく検査できる。
本実施の形態の漏れ検査装置によれば、液体や気体を収納する容器１において開口部を伴うパイプ状部品２を溶接やネジ込みにより組付けた接合部３からの漏れを、容器１の製造ラインで作業効率よく短時間に検出できる漏れ検査装置を構築することができる。
また、把持手段４又は押付手段６が移動可能に構成されているので、容器１及びパイプ状部品２を漏れ検査装置の本体に取付ける際、本体との衝突を避けながらスムーズに取付けられ、かつその後に所定位置に固定することができるので、製造ラインにて容易に取付けができる効果がある。
実施の形態２．
上記実施の形態１は、容器１の内側に検査ヘッド７を設置する例であったが、本実施の形態は、容器１の内側に検査ヘッドを設置できない場合の実施の形態を示す。
図３は、本実施の形態による漏れ検査装置の構成概念を示す断面図である。本実施の形態の漏れ検査装置は、上記実施の形態１と同様に、把持手段４と、封止栓５と、押付手段６と、検査ヘッド７と、排気管８と、開閉バルブ９と、真空計１０とが設けられている。上記実施の形態１と異なる点は、封止栓５及び押付手段６が、検査ヘッド７の内部に設けられている点である。
本実施の形態における漏れ検査装置により漏れ検査を行う場合、まず、容器１を把持手段４により固定する。この際、図３に示すように、容器１の外部に検査ヘッド７が設置できる向きに容器１を固定する。ただし、容器１が、外部から固定しなくても静止できる場合は、把持手段４による固定は不要である。
次に、容器１の外側から接合部３を覆うようにして検査ヘッド７を設置する。検査ヘッド７は内側に封止栓５と押付手段６とを備えているので、検査ヘッド７の設置と同時に、容器１に組付けたパイプ状部品２の開口部に封止栓５を押付手段６により押付ける。
次に、検査ヘッド７に繋げられた排気管８を介して検査ヘッド７の内部を真空ポンプなどにより排気する。所定の時間が経過した後、排気管８の途中に設けた開閉バルブ９を閉じる。
開閉バルブ９を閉じてから、所定の時間が経過した後、真空計１０により排気管８を介して検査ヘッド７の内部の圧力を測定する。この圧力値が一定値以下であれば、接合部からの漏れは無いと判断する。
あるいは、開閉バルブ９を閉じた直後に、真空計１０により排気管８を介して検査ヘッド７の内部の圧力を測定してから、所定の時間が経過した後、真空計１０により排気管８を介して検査ヘッド７の内部の圧力を再度測定する。この圧力値と開閉バルブ９を閉じた直後の圧力値との差（変化量）が一定値以下であれば、接合部からの漏れは無いと判断しても良い。
本実施の形態の漏れ検査装置によれば、液体や気体を収納する容器１において開口部を伴うパイプ状部品２を溶接やネジ込みにより組付けた接合部３からの漏れを、容器１の内側に検査ヘッド７が挿入できない場合でも、容器１の製造ラインで作業効率よく短時間に検出できる漏れ検査装置を構築することができる。
実施の形態３．
本発明の実施の形態３として、前記図１または図３に示した漏れ検査装置において、検査ヘッド７にゴムなどを材質としたベロウ形真空吸着パッドを用いる。本発明の実施の形態３による検査の手順は前記実施の形態１または実施の形態２と同じであるため省略する。
このような本実施の形態の漏れ検査装置によれば、検査ヘッド７にゴムなどを材質としたベロウ形真空吸着パッドを用いるので、容器１の表面形状が曲面である場合にも、検査ヘッド７が容器１に吸着して、検査ヘッド７と容器１の表面との隙間の発生を防ぐことができる。このため、検査ヘッド７の容器１への設置が容易となり、表面形状が曲面である容器１の製造ラインにおいて、作業効率良くかつ短時間に接合部３からの漏れを検出できる漏れ検査装置を構築できる。
本発明の実施の形態１による漏れ検査装置の構成概念を示す断面図である。 本発明の実施の形態１による漏れ検査装置の圧力測定結果の一例を示す図である。 本発明の実施の形態２による漏れ検査装置の構成概念を示す断面図である。
符号の説明
１ 容器、２ パイプ状部品、３ 接合部、４ 把持手段、５ 封止栓、６ 押付手段、７ 検査ヘッド、８ 排気管、９ 開閉バルブ、１０ 真空計。

Claims (3)

  1. 表面形状が曲面である容器を固定する把持手段と、
    前記容器の曲面に接合されたパイプ状部品の開口部を封止する封止栓と、
    前記パイプ状部品の前記開口部に前記封止栓を押付ける押付手段と、
    前記容器と前記パイプ状部品との接合部とを覆う検査ヘッドと、
    この検査ヘッドに接続された排気管と、
    前記検査ヘッドの内部を負圧にする場合に開き、漏れを計測する場合に閉じて負圧状態を保持する前記排気管に設けられた開閉バルブと、
    前記検査ヘッドの内部の圧力を計測する真空計とを備え、
    前記漏れを計測する場合に、前記把持手段に設けられた前記押付手段、あるいは前記検査ヘッドの内部に設けられた前記押付手段により、前記封止栓を前記開口部に押付けて、前記検査ヘッドの内部の圧力を測定するように構成したことを特徴とする漏れ検査装置。
  2. 前記検査ヘッドは、ベロウ形真空吸着パッドであることを特徴とする請求項１に記載の漏れ検査装置。
  3. 本体に前記容器を取付ける際に、前記把持手段及び前記封止栓の少なくともいずれか一方が移動して前記容器及び前記パイプ状部品を本体に衝突することなく取り付け可能にしたことを特徴とする請求項１または２に記載の漏れ検査装置。
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