JP4978955B2 - 取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、漏れ検査が行われる被検査物が備える筒状の開口部に管部材や栓部材からなる取付部材を取り付けるための取付構造に関する。

従来から、気体や液体等の流体を、配管を介して流体供給元から被検査物に供給して被検査物の漏れ検査をする際に、配管と被検査物との接続部にカプラが使用されている（例えば、特許文献１参照）。このカプラでは、流体供給元から延びる配管の先端に取り付けられた筒状体（アダプタ）と、被検査物側に取り付けられた筒状体（パイプ）とからなる一対の筒状体の開口部が着脱可能に係合するように構成されている。そして、アダプタの内部における奥側には、ピストンスプリングによって開口側に付勢された円筒状のピストンが移動可能に設けられ、その開口側には、ともに円筒状に形成されたロック部材（軸方向に沿って分割された２個の部材からなっている。）および移動部材が軸方向に沿って順に設けられている。

また、アダプタの開口近傍にはレバーが設けられており、移動部材は、このレバーを操作することにより、ピストンスプリングの弾性力に抗して後退して、ロック部材およびピストンを後退させるように構成されている。さらに、ピストンの内周面には、２個のシールＯリングがワッシャーを挟んで軸方向に設置されている。そして、ロック部材は後退したときに２個の部材間を広げて内径を大きくし、前進したときにその内径を小さくするように構成されている。

したがって、レバーを操作して、移動部材等を後退させた状態でアダプタ内にパイプを差し込み、その状態でレバーを離すと、ピストンスプリングの弾性力によって、移動部材等が前進して、パイプはロック部材によって挟まれた状態で固定される。また、シールＯリングによってピストン（アダプタ）とパイプとの間は密閉される。その状態で、流体供給元からカプラに流体を供給することにより、その流体はカプラを通過して被検査物や検査機器側に送られる。
特開平１０−２９９９６６号公報

しかしながら、このようなカプラでは、パイプをアダプタ内に挿入する際に、シールＯリングがパイプに強く擦られるため磨耗による劣化が生じ易いという問題がある。また、このカプラでは、構造が複雑で部品点数も多くなるため高価につくという問題もある。さらに、このカプラでは、パイプの内周面側を用いてシールすることができないため、外周面が粗面に形成されたパイプ等を用いることができない。

本発明は、前述した問題に対処するためになされたもので、その目的は、シール部材に劣化が生じ難く長寿命化が図れるとともに、安価につく管部材や栓部材を含む取付部材を被検査物の開口部に取り付けるための取付構造を提供することである。

前述した目的を達成するため、本発明に係る取付構造の構成上の特徴は、漏れ検査が行われる被検査物が備える筒状の開口部に取付部材を取り付けるための取付構造であって、取付部材を、開口部の内周面と所定の間隔を保って開口部内に挿入され、外周面における先端部に開口部の内周面に向かって突出するシール受け部が形成され、外周面におけるシール受け部の後部側に開口部の端面に当接できる挿入部材制止部が形成された挿入部材と、開口部と挿入部との間に円周に沿って設置される可撓性を備えたリング状のシール部材と、開口部と挿入部材との間に挿入され、シール部材をシール受け部に押し付けて変形させることによって開口部の内周面と挿入部材の外周面とに圧接させて、開口部と挿入部材との間を密閉する押圧部材とで構成し、挿入部材をシール部材および押圧部材とともに開口部内に挿入して挿入部材制止部を開口部の端面に当接させることにより挿入部材を停止させたのちに、押圧部材を軸方向に押して移動させることによってシール部材を前記シール受け部に押し付けるようにしたことにある。

前記のように構成した本発明の取付構造では、挿入部材の外周面にシール部材と押圧部材とを取り付け、その状態の挿入部材を被検査物の開口部内に挿入し、さらに、押圧部材を開口部の内部側に押し込むことによって、シール部材で被検査物の開口部と挿入部材との間を密閉することができる。すなわち、シール部材は、押圧部材の押圧によってシール受け部に押し付けられることによって変形し、開口部の内周面と挿入部材の外周面とに密着することにより開口部と挿入部材との間を密閉する。

また、挿入部材に挿入部材制止部を設けて、挿入部材が開口部の内部に所定量入ったときに、挿入部材制止部が開口部の端面に当接して挿入部材がそれ以上開口部の内部側に進入することができないようにしている。したがって、シール部材の太さを、開口部の内周面と挿入部材の外周面との間に抵抗なく、または抵抗が少ない状態で挿入できる大きさにして、シール部材が押圧部によって押圧されたときに変形して、開口部の内周面、挿入部材の外周面、シール受け部および押圧部に密接するようにすることができる。これによって、シール部材に加わる摩擦が低減されて、シール部材の劣化が防止されシール部材および取付構造の長寿命化が図れる。

また、被検査物の開口部に取付部材を取り付けるための操作が、シール部材および押圧部材を取り付けた状態の挿入部材を開口部内に挿入し、挿入部材制止部を開口部の端面に当接させた状態で押圧部材を移動させるだけで済むため簡単になる。なお、挿入部材制止部が開口部の端面に当接するときの挿入部材の先端部の位置は、シール受け部および押圧部材の先端部の双方がシール部材に接触してはいるが、シール部材に変形を生じさせない位置またはその近傍になっていることが好ましい。

また、本発明に係る取付構造の他の構成上の特徴は、漏れ検査が行われる被検査物が備える筒状の開口部に取付部材を取り付けるための取付構造であって、開口部の端面の近傍に基準位置制止部を設けるとともに、取付部材を、開口部の内周面と所定の間隔を保って開口部内に挿入され、外周面における先端部に開口部の内周面に向かって突出するシール受け部が形成され、外周面におけるシール受け部の後部側に基準位置制止部に当接できる挿入部材制止部が形成された挿入部材と、開口部と挿入部材との間に円周に沿って設置される可撓性を備えたリング状のシール部材と、開口部と挿入部材との間に挿入され、シール部材をシール受け部に押し付けて変形させることによって開口部の内周面と挿入部材の外周面とに圧接させて、開口部と挿入部材との間を密閉する押圧部材とで構成し、挿入部材をシール部材および押圧部材とともに開口部内に挿入して挿入部材制止部を基準位置制止部に当接させることにより挿入部材を停止させたのちに、押圧部材を軸方向に押して移動させることによってシール部材をシール受け部に押し付けるようにしたことにある。

前記のように構成した取付構造では、挿入部材制止部を直接被検査物の開口部端面に当接するのではなく、開口部の近傍に別途基準位置制止部を設けて、この基準位置制止部に挿入部材制止部を当接させることにより、挿入部材がそれ以上開口部の内部側に進入することができないようにしている。この基準位置制止部は、例えば、被検査物が設置される設置台や、被検査物が収容されるチャンバー等一定の位置に設ける。これによって、複数個の被検査物を連続して検査する際に、検査後の被検査物と未検査の被検査物とを取り換えても常に一定の位置になる。また、これによると、開口部に挿入部材制止部が当接することがなくなるため、開口部に傷がつくことを防止できる。

また、本発明に係る取付部材のさらに他の構成上の特徴は、挿入部材を、開口部を介して被検査物内に連通し被検査物内に検査用のガスを供給するための管部材で構成したことにある。これによると、検査用のガスを外部に漏らすことなく検査用ガスの供給元から被検査物に供給することができる。

また、本発明に係る取付部材のさらに他の構成上の特徴は、挿入部材を、開口部を閉塞するための栓部材で構成したことにある。この場合の開口部は、被検査物が複数の開口部を備えている場合に、検査用のガスを供給するための開口部以外の閉塞する必要のある開口部であり、これによって、検査用のガスを供給するための開口部以外の開口部を良好な状態で閉塞することができる。

また、本発明に係る取付部材のさらに他の構成上の特徴は、挿入部材制止部と押圧部材との間に、挿入部材に対して押圧部材を後退させるための付勢部材を設けて、押圧部材がシール部材をシール受け部に対して押し付ける力が解除されたときに、付勢部材の付勢により押圧部材が後退するようにしたことにある。これによると、漏れ検査が終了して、押圧部材によるシール部材の押圧が解除されると同時に、挿入部材が後退するようになるため、シール部材に不要な押圧力を加えることがなくなる。これによって、シール部材の劣化がさらに防止されシール部材の長寿命化が図れる。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図面を用いて説明する。図１は同実施形態に係る取付構造２０を備えた漏れ検査装置１０の概略構成図を示している。この漏れ検査装置１０は、本発明の被検査物としてのワーク１１を収容するチャンバー１２と、チャンバー１２内に設置されたワーク１１の内部に漏れ検査用のヘリウムガスを供給するヘリウムガス供給部１３と、ワーク１１の内部からチャンバー１２内の空間部に漏れたヘリウムガスを検出するためのヘリウム検出装置１４とを備えている。

さらに、この漏れ検査装置１０は、チャンバー１２内の空気を抜いてチャンバー１２内を減圧するチャンバー真空ポンプ１５、ワーク１１内の空気を抜いてワーク１１内を減圧するワーク真空ポンプ１６、ワーク１１内の検査後のヘリウムガスを外部に排出するソレノイドバルブ１７ａおよび検査後のチャンバー１２内に外気を取り込むためのソレノイドバルブ１７ｂとを備えている。ワーク１１は、例えば、自動車の燃料タンクのように液漏れが生じないことを要求されるもので注油口等の円筒状の開口部１１ａを備えたもので構成する。

また、チャンバー１２は、ワーク１１を設置するための上下移動が可能な台状の蓋部１２ａと、下端周縁部にシール部材１８ａが設置され、蓋部１２ａが上昇したときに、蓋部１２ａとで内部に密閉空間を形成する容器部１２ｂとからなる気密性を備えた容器で構成されている。そして、蓋部１２ａにおけるヘリウムガス供給部１３の設置場所に近い部分には、チャンバー１２の内部から外部に貫通する接続用配管２１が設けられている。この接続用配管２１は、取付構造２０の一部を構成するもので、後述する所定の部材を介してワーク１１の開口部１１ａに接続可能になっている。また、この接続用配管２１は、上端部を蓋部１２ａの上方に突出させ、下端部をチャンバー１２の下方に延ばしている。

そして、接続用配管２１の下端部は、三方に分岐して、そのうちの一つの分岐部はソレノイドバルブ１３ａを介してヘリウムガス供給部１３に接続されている。また、三方に分岐した接続用配管２１の他の二つの分岐部うちの一つの分岐部はソレノイドバルブ１６ａおよび排気管１６ｂを介してワーク真空ポンプ１６に接続され、残りの分岐部は、検査後のヘリウムガスを排出するためのソレノイドバルブ１７ａに接続されている。そして、各ソレノイドバルブ１３ａ，１６ａ，１７ａをそれぞれ開閉作動させることにより、接続用配管２１と、ヘリウムガス供給部１３、ワーク真空ポンプ１６および外部との間をそれぞれ連通させたり遮断させたりすることができる。

すなわち、ソレノイドバルブ１６ａ，１７ａを閉じ、ソレノイドバルブ１３ａを開けることにより、接続用配管２１や所定の部材を介してヘリウムガス供給部１３からワーク１１内にヘリウムガスを供給することができ、ソレノイドバルブ１３ａ，１７ａを閉じ、ソレノイドバルブ１６ａを開けた状態でワーク真空ポンプ１６を作動させることにより、ワーク１１内の空気を外部に放出してワーク１１内を減圧することができる。さらに、ソレノイドバルブ１３ａ，１６ａを閉じ、ソレノイドバルブ１７ａを開けることにより、ワーク１１内の使用したヘリウムガスを外部に排出することができる。

また、チャンバー１２の容器部１２ｂの一方の側面における下部側部分からは、チャンバー１２をヘリウム検出装置１４に接続するための検査ガス用配管１４ａが延びており、この検査ガス用配管１４ａには、センシングバルブ１４ｂが設けられている。そして、センシングバルブ１４ｂを開閉作動させることによりチャンバー１２内とヘリウム検出装置１４との間を連通させたり遮断させたりすることができる。ヘリウム検出装置１４は、分析管やターボ分子ポンプ等を備えた装置で構成され、チャンバー１２から送られる気体中のヘリウムガスを検出することによりワーク１１に漏れが生じているか否かの判定を行う。

また、容器部１２ｂの一方の側面における上部側部分には、チャンバー１２内に外部の空気を導入するためのソレノイドバルブ１７ｂが設けられている。このソレノイドバルブ１７ｂを開けることにより、検査後の減圧されたチャンバー１２内に外部の空気を導入することができる。また、容器部１２ｂの他方の側面における略中央からは、チャンバー１２をチャンバー真空ポンプ１５に接続するための排気管１５ａが延びており、この排気管１５ａには、ソレノイドバルブ１５ｂが設けられている。

そして、ソレノイドバルブ１５ｂを開閉作動させることによりチャンバー１２とチャンバー真空ポンプ１５との間を連通させたり遮断させたりすることができる。チャンバー真空ポンプ１５は、チャンバー１２内の空気を抜いてチャンバー１２内を減圧することにより、ヘリウム検出装置１４によるヘリウムガスの検出がより精度よく行えるようにする。また、容器部１２ｂの他方の側面におけるやや上部側部分には、内周面にシール部材１８ｂが設けられた穴部が形成されており、この穴部に容器部１２ｂの外部から内部に延びる棒状の押圧部材駆動部２２が摺動自在に設けられている。この押圧部材駆動部２２の後端部は押圧部材駆動シリンダ２３に連結されており、押圧部材駆動部２２は、押圧部材駆動シリンダ２３の作動によってチャンバー１２内で水平方向に進退する。

取付構造２０は、ワーク１１の開口部１１ａと接続用配管２１とを気密的に接続するためのもので、後端側の内部に接続用配管２１の先端部を挿入させた状態で接続用配管２１に連結され、図２に示したように、先端側が開口部１１ａの内部に挿入可能になった管状連結部材２４と、シール部材２５と、押圧部材２６とを備えている。管状連結部材２４は、接続用配管２１の先端部に一体的に連結され、接続用配管２１とともに本発明の挿入部材を構成するもので、円筒状の連結部本体２４ａと、連結部本体２４ａの先端外周面に円周に沿って形成されたフランジ状のシール受け部２４ｂと、連結部本体２４ａの外周面におけるシール受け部２４ｂよりもやや後方側部分に円周に沿って形成された本発明の挿入部材制止部としての複数の管状連結部材制止部２４ｃとで構成されている。

また、シール受け部２４ｂの外径は、開口部１１ａの内径よりもやや小さく設定されており、管状連結部材２４の先端側部分を開口部１１ａ内に挿入したときに、シール受け部２４ｂの外周面と開口部１１ａの内周面との間に所定幅の隙間が生じるように設定されている。このため、管状連結部材２４の先端側部分を開口部１１ａ内に挿入したときに、シール受け部２４ｂの外周面と開口部１１ａの内周面との間に僅かな隙間が生じて管状連結部材２４と開口部１１ａとの間に大きな摩擦が生じないようになっている。

また、管状連結部材制止部２４ｃの外径（先端部を結ぶ円周の直径）は、開口部１１ａの内径よりも大きく設定されており、管状連結部材２４を開口部１１ａ内に所定長さ分挿入したときに、管状連結部材制止部２４ｃは、開口部１１ａの端面に当接して、管状連結部材２４がそれ以上開口部１１ａ内に入らないように制止する。シール部材２５は、管状連結部材２４の先端側外周面と開口部１１ａの内周面との間の隙間に設置することのできる可撓性を備えたＯリングで構成されており、力を加えることによって変形可能になっている。

また、シール部材２５の断面の直径は、管状連結部材２４における連結部本体２４ａの外周面と開口部１１ａの内周面との間の隙間の幅と同じかやや小さく設定されて、シール部材２５を管状連結部材２４とともに開口部１１ａ内に挿入する際に、シール部材２５に大きな摩擦力がかからないようにしている。押圧部材２６は、管状連結部材２４の外周面と開口部１１ａの内周面との間の隙間に挿入可能な略円筒状のシール押さえ部２６ａと、シール押さえ部２６ａの外周面における略中央から外周側に向かって突出する複数の押圧部２６ｂと、シール押さえ部２６ａの外周面における後端部から外周側に向って突出する複数のシール解放用突部２６ｃとで構成されている。

すなわち、シール押さえ部２６ａの後部から中央部よりもやや前部側にかけての部分には、図３に示したように、シール押さえ部２６ａの後端部から前部側に向かって延びる複数の切欠ガイド部２６ｄが円周方向に一定間隔を保って形成されている。そして、シール押さえ部２６ａの外周面における切欠ガイド部２６ｄが設けられていない部分に押圧部２６ｂおよびシール解放用突部２６ｃが間隔を保って形成されている。そして、複数の押圧部２６ｂとシール解放用突部２６ｃとのうちの上方に位置する所定の押圧部２６ｂとシール解放用突部２６ｃとの間に、押圧部材駆動部２２の先端部が延びている。

この押圧部材駆動部２２は、後端部が押圧部材駆動シリンダ２３に連結されて、チャンバー１２の内部に真っ直ぐに延びる押圧部本体２２ａと、押圧部本体２２ａの先端から下方に屈曲して下端部が押圧部２６ｂとシール解放用突部２６ｃとの間に延びる押圧片２２ｂとで構成されている。この押圧部材駆動部２２は、押圧部材駆動シリンダ２３の作動によって移動し、前方に移動するときに押圧片２２ｂで押圧部２６ｂを押して押圧部材２６を前方に移動させる。そして、押圧部材駆動部２２は、後方に移動するときに押圧片２２ｂで、シール解放用突部２６ｃを押して押圧部材２６を後方に移動させる。

これらの管状連結部材２４、シール部材２５および押圧部材２６の各部材は、図３に示したように、管状連結部材２４の外周面におけるシール受け部２４ｂの後部側にシール部材２５を取り付けるとともに、管状連結部材２４の外周面におけるシール部材２５の後部側に、切欠ガイド部２６ｄ内に管状連結部材制止部２４ｃを位置させた状態で押圧部材２６を取り付けることにより組み付けることができる。そして、押圧部材２６の押圧部２６ｂ近傍に押圧部材駆動部２２の押圧片２２ｂを配置するとともに、図３に示した状態の管状連結部材２４等を、開口部１１ａ内に差し込むことにより、図２の状態になる。

その状態で、押圧部材駆動シリンダ２３を作動させることにより、押圧部材駆動部２２が押圧部材２６を前方に移動させ、押圧部材２６のシール押さえ部２６ａがシール部材２５をシール受け部２４ｂに押し付けて変形させる。これによって、図４に示したように、シール部材２５は、周囲に位置する管状連結部材２４の外周面、開口部１１ａの内周面、シール受け部２４ｂの内面（後面）およびシール押さえ部２６ａの先端面のすべてに圧接して、開口部１１ａと管状連結部材２４との間を密閉する。

このため、管状連結部材２４と開口部１１ａとの間は密閉されるとともに、互いに圧接して、管状連結部材２４は開口部１１ａ内に固定される。これによって、接続用配管２１は、管状連結部材２４を介してワーク１１に連結される。また、その状態から押圧部材駆動シリンダ２３を作動させて押圧部材駆動部２２を後方に移動させることにより、押圧部材２６を後方に移動させて管状連結部材２４を開口部１１ａから外すことができる。

なお、シール受け部２４ｂおよび管状連結部材制止部２４ｃを含む管状連結部材２４、シール部材２５および押圧部材２６で本発明の取付部材が構成される。また、チャンバー１２の蓋部１２ａの開閉や漏れ検査装置１０が備える各装置の作動は制御装置（図示せず）の制御により自動的に行われる。また、ワーク１１の設置や取り外しは、蓋部１２ａを下降させた状態で手作業によって行われるが、ロボットを用いて行うこともできる。

つぎに、前述したように構成された漏れ検査装置１０を用いて、ワーク１１の漏れ検査を行う場合について説明する。まず、チャンバー１２の蓋部１２ａを下降させて蓋部１２ａ上の所定部分にワーク１１を設置するとともに、ワーク１１の開口部１１ａに、接続用配管２１の先端部に連結された管状連結部材２４等からなる取付部材を取り付ける。つぎに、蓋部１２ａを上昇させて、チャンバー１２内を気密状態にする。そして、押圧部材駆動シリンダ２３を作動させて管状連結部材２４等からなる取付部材をワーク１１の開口部１１ａに接続するとともに、開口部１１ａと管状連結部材２４との間をシールする。

つぎに、ソレノイドバルブ１７ｂおよびセンシングバルブ１４ｂを閉じ、ソレノイドバルブ１５ｂを開けた状態にし、その状態でチャンバー真空ポンプ１５を作動させて、チャンバー１２内の空気を吸引してチャンバー１２内が真空に近い状態になるまで排気する。さらに、ソレノイドバルブ１３ａ，１７ａを閉じ、ソレノイドバルブ１６ａを開けた状態で、ワーク真空ポンプ１６を作動させて、ワーク１１内の空気を吸引してワーク１１内が真空に近い状態になるまで排気する。つぎに、ソレノイドバルブ１６ａを閉じて、ソレノイドバルブ１３ａを開ける。これによって、ヘリウムガス供給部１３からヘリウムガスが、接続用配管２１および開口部１１ａを介して、ワーク１１内に送られる封入される。

そして、チャンバー１２内が所定の圧力に到達した段階で、ソレノイドバルブ１５ｂを閉じて、センシングバルブ１４ｂを開ける。さらに、ワーク１１内に規定圧力までヘリウムガスが封入されたのち、ソレノイドバルブ１３ａを閉じる。この際、ワーク１１に、傷や欠陥による穴や割れ等があれば、ワーク１１内に送られたヘリウムガスの一部は、ワーク１１の外部に漏れ出てチャンバー１２の空間内に入る。そして、チャンバー１２内の気体は、検査ガス用配管１４ａを通ってヘリウム検出装置１４に送られ、ヘリウム検出装置１４は、送られた気体中のヘリウムガスを検出する。

また、ワーク１１に傷等の欠陥がなければヘリウムガスはワーク１１内に残った状態になる。このため、ヘリウム検出装置１４は、チャンバー１２から送られる気体中のヘリウムガスの有無や量を検出し、検出値が所定の設定値以上であれば、ワーク１１に漏れがあり、検出値が設定値以下であれば、ワーク１１に漏れはないと判定する。

つぎに、ワーク１１の漏れ検査の判定が終了すると、センシングバルブ１４ｂを閉じて、ヘリウム検出装置１４によるヘリウムガスの検出を停止させる。そして、ソレノイドバルブ１７ａを開けて、ワーク１１内のヘリウムガスを外部に排出したのちに、ソレノイドバルブ１７ｂを開けてチャンバー１２内に大気を導入する。ついで、押圧部材駆動シリンダ２３を作動させて、押圧部材駆動部２２を後退させることにより、管状連結部材２４等からなる取付部材をワーク１１の開口部１１ａから引き離す。そして、チャンバー１２の蓋部１２ａを下降させて蓋部１２ａ上からワーク１１を取り外す。そして、検査するワーク１１が複数個ある場合には、未検査のワーク１１を前述した方法でチャンバー１２内に設置して、前述した検査を再度行う。

以上のように、本実施形態に係る取付構造２０では、シール部材２５と押圧部材２６を取り付けた状態の管状連結部材２４を、ワーク１１の開口部１１ａ内に挿入していくと、シール部材２５に圧力が加わる前に、管状連結部材制止部２４ｃが、開口部１１ａの端面に当接して、管状連結部材２４がそれ以上開口部１１ａの内部側に進入できなくなる。そして、その状態で、押圧部材駆動シリンダ２３を作動させて押圧部材駆動部２２で押圧部材２６を押し込むことによって、シール部材２５をシール受け部２４ｂに押し付けて変形させることができる。

これによって、シール部材２５は開口部１１ａの内周面および管状連結部材２４の外周面に密着して開口部１１ａと管状連結部材２４との間を密閉する。また、管状連結部材２４等からなる取付部材をワーク１１の開口部１１ａから取り外す際には、押圧部材駆動部２２で押圧部材２６を挿入方向と反対の方向（後方）に移動させることにより、押圧部材２６によるシール部材２５への押圧力を解除し、シール部材２５のシール受け部２４ｂ等に対する密着状態を解消することができる。

そして、管状連結部材２４等をワーク１１の開口部１１ａから離脱させることにより、管状連結部材２４等からなる取付部材のワーク１１の開口部１１ａからの取り外しを完了することができる。なお、管状連結部材２４等からなる取付部材をワーク１１の開口部１１ａに装着したり脱着したりする際に、ワーク１１に対して管状連結部材２４等を移動させることに代えて、管状連結部材２４等を固定した状態にして、管状連結部材２４等に対してワーク１１を移動させることもできる。

このように構成した取付構造２０によると、管状連結部材２４等を、ワーク１１の開口部１１ａ内に挿入する際には、シール部材２５に殆ど摩擦がかからず、シール部材２５にかかる力は、管状連結部材２４等の進入が停止したのちに生じる押圧部材２６による押圧力だけであるため、シール部材２５の磨耗劣化が防止され長寿命化が図れる。また、開口部１１ａに管状連結部材２４を接続するための操作が、シール部材２５および押圧部材２６を取り付けた状態の管状連結部材２４を開口部１１ａ内に挿入し、管状連結部材制止部２４ｃを開口部１１ａの端面に当接させた状態で押圧部材２６を挿入方向に少し移動させるだけで済むため簡単になる。そして、この簡単な操作でシール部材２５を管状連結部材２４および開口部１１ａに密着状態にできる。

さらに、管状連結部材２４等を、ワーク１１の開口部１１ａから取り外す際には、挿入方向と反対の方向（後方）に押圧部材２６を移動させるだけで、押圧部材２６によるシール部材２５への押圧力を解除し、シール部材２５のシール受け部２４ｂ等に対する密着状態を解消することができる。つまり、シール部材２５による密着状態化と密着状態解消の両方が、簡単な操作で実現できる。また、本発明に係る取付構造２０を備えた漏れ検査装置１０によると、検査用のヘリウムガスを外部に漏らすことなくワーク１１に供給することができるため精度のよい検査を行える。さらに、この取付構造２０によると構造が簡単になるため安価につく。

（第２実施形態）
図５および図６は、本発明の第２実施形態に係る取付構造３０を示している。この取付構造３０では、管状連結部材３４の外周面に形成された本発明の挿入部材制止部としての管状連結部材制止部３４ｃが、複数個でなく管状連結部材３４の円周に沿って形成されたフランジ状の１個のもので構成されている。そして、その管状連結部材制止部３４ｃに、管状連結部材制止部３４ｃを前後に貫通する複数の挿通孔３４ａが円周に沿って一定間隔を保って形成されている。

また、押圧部材３６は、管状連結部材３４の外周面における管状連結部材制止部３４ｃの前部側に配置された軸方向の長さが短い円筒状のシール押さえ部３６ａと、管状連結部材３４の外周面における軸方向の略中央部に円周に沿って配置されたフランジ状の押圧部３６ｂと、管状連結部材３４の挿通孔３４ａを挿通した状態で平行に配置されシール押さえ部３６ａと押圧部３６ｂとを連結する連結棒３６ｃとを備えている。

さらに、押圧部材３６の後部側部分は、円筒状に形成され、その後端部外周にフランジ状のシール解放用突部３６ｄが形成されている。この取付構造３０のそれ以外の部分の構成については、前述した実施形態に係る取付構造２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。また、この取付構造３０を備えた漏れ検査装置も前述した漏れ検査装置１０と同一である。

これによっても、開口部１１ａに管状連結部材３４等からなる取付部材を取り付けたときには、図６に示したように、シール部材２５は開口部１１ａの内周面および管状連結部材３４の外周面に密着して開口部１１ａと管状連結部材３４との間を密閉する。また、このように構成された取付構造３０によれば、押圧部材３６を管状連結部材３４に対して前後方向に移動させる際に、複数の連結棒３６ｃがそれぞれ挿通孔３４ａ内を移動するため、挿通孔３４ａがガイドとなって押圧部材３６は軸周り方向にずれることなく軸方向に正確に移動するようになる。

このため、シール部材２５の全体に均一な圧力を加えることができ、シール部材２５によって開口部１１ａと管状連結部材３４とをより精度よく密閉することができる。また、この取付構造３０を備えた漏れ検査装置によると、さらに、精度のよい漏れ検査が行えるようになる。この取付構造３０および取付構造３０を備えた漏れ検査装置のそれ以外の作用効果については、前述した実施形態に係る取付構造２０および漏れ検査装置１０と同様である。

（第３実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態に係る取付構造４０を示している。この取付構造４０は、前述したチャンバー１２と略同形のチャンバーに設けられワーク１１の開口部１１ａに接続されるものであるが、この取付構造４０が設けられるチャンバー（図示せず）内におけるワーク１１が設置される蓋部に本発明の基準位置制止部としての制止片４１が設けられている。この制止片４１は、蓋部に取り付けられた板状の基部４１ａと、基部４１ａに対して直交して配置された板状の当接部４１ｂとからなるＬ形の部材で構成されている。

そして、この制止片４１は、蓋部にワーク１１を設置したときに、ワーク１１の開口部１１ａの端面近傍に当接部４１ｂが位置するようにして蓋部の上面に設置されている。この取付構造４０のそれ以外の部分の構成については、前述した実施形態に係る取付構造２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。また、この取付構造４０を備えた漏れ検査装置の取付構造４０以外の部分の構成は前述した漏れ検査装置１０と同一である。

この構成において、ワーク１１の開口部１１ａに、管状連結部材２４を接続させる場合には、まず、シール部材２５および押圧部材２６が取り付けられた状態の管状連結部材２４を、開口部１１ａ内に差し込む。この場合、開口部１１ａ内への管状連結部材２４の差し込み量が、図２に示した状態よりもまだ短い（管状連結部材制止部２４ｃが開口部１１ａに当接していない状態）ときに、管状連結部材制止部２４ｃが、制止片４１の当接部４１ｂに当接して管状連結部材２４は、その位置に停止する。

その状態で、押圧部材駆動シリンダ２３を作動させることにより、押圧部材駆動部２２を介して押圧部材２６を前方に移動させ、押圧部材２６のシール押さえ部２６ａでシール部材２５をシール受け部２４ｂに押し付けて変形させる。これによって、シール部材２５は、管状連結部材２４の外周面、開口部１１ａの内周面、シール受け部２４ｂの内面およびシール押さえ部２６ａの先端面に圧接して、開口部１１ａと管状連結部材２４との間を密閉する。また、管状連結部材２４と開口部１１ａとは、互いに圧接して固定される。

このように構成された取付構造４０では、管状連結部材制止部２４ｃが、制止片４１の当接部４１ｂに当接することにより管状連結部材２４が停止するようにしている。このため、管状連結部材制止部２４ｃがワーク１１の開口部１１ａに当接することがなくなり、開口部１１ａに傷がつくことを防止できる。この取付構造４０および取付構造４０を備えた漏れ検査装置のそれ以外の作用効果については、前述した実施形態に係る取付構造２０および漏れ検査装置１０と同様である。また、第３実施形態に係る取付構造４０の変形例として、本発明の基準位置制止部としての制止片４１を、第２実施形態の取付構造３０に設けることもできる。

（第４実施形態）
図８は、本発明の第４実施形態に係る取付構造５０を示している。この取付構造５０では、管状連結部材５４の外周面に形成された管状連結部材制止部５４ｃの後面と、押圧部材５６の押圧部５６ｂの前面との間に、本発明の付勢部材としてのコイルばね５７が圧縮された状態で設置されている。このコイルばね５７は、管状連結部材制止部５４ｃがワーク１１の開口部１１ａに当接し、まだ押圧部材５６が前方に圧入されていないときに、無負荷に近い状態になるようにして設置されている。

したがって、押圧部材駆動シリンダ２３を作動させることにより、押圧部材駆動部５２を介して押圧部材５６を前方に移動させる際に、押圧部材５６は、コイルばね５７の弾性力に抗して移動する。また、押圧部材５６を前方に付勢する力を解除すると、押圧部材５６および押圧部材駆動部５２は、コイルばね５７の弾性力によって、僅かに後退する。この取付構造５０のそれ以外の部分の構成については、前述した実施形態に係る取付構造２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。また、この取付構造５０を備えた漏れ検査装置も前述した漏れ検査装置１０と同一である。

このように構成したため、漏れ検査が終了して、押圧部材５６によるシール部材２５の押圧が解除されると同時に、押圧部材５６が確実に後退するため、シール部材２５に不要な押圧力を解除時に加えて摩擦する虞がなくなる。これによって、シール部材２５の押圧による劣化が防止されシール部材２５の長寿命化が図れる。この取付構造５０および取付構造５０を備えた漏れ検査装置のそれ以外の作用効果については、前述した実施形態に係る取付構造２０および漏れ検査装置１０と同様である。また、第４実施形態に係る取付構造５０の変形例として、本発明の付勢部材としてのコイルばね５７を、第２実施形態の取付構造３０または第３実施形態の取付構造４０に設けることもできる。

（第５実施形態）
図９は、本発明の第５実施形態に係る取付構造６０を備えた漏れ検査装置１０ａの概略構成図を示している。この漏れ検査装置１０ａは、２つの開口部６１ａ，６１ｂを備えたワーク６１の漏れ検査を行うもので、チャンバー６２の容器部６２ｂの一方の側面における略中央には、内周面にシール部材１８ｃが設けられた穴部が形成されており、この穴部に容器部６２ｂの外部から内部に延びる棒状の押圧部材駆動部６３が摺動自在に設けられている。この押圧部材駆動部６３の後端部は押圧部材駆動シリンダ６４に連結されており、押圧部材駆動部６３は、押圧部材駆動シリンダ６４の作動によってチャンバー６２内で水平方向に進退する。

そして、この取付構造６０では、本発明に係る被検査物の開口部が、ワーク６１が備える検査用のヘリウムガスを供給するための開口部６１ａでなく、検査時に閉塞される開口部６１ｂで構成され、本発明に係る挿入部材が、管状連結部材でなく円柱状の栓部材６５で構成されている。したがって、栓部材６５の後端部には、配管等は接続されてなく、接続用配管２１ａは開口部６１ａに取付構造２０ａを介して接続されている。栓部材６５は、図１０に示したように、略円柱体で構成され、外周面における前端部に、シール受け部２４ｂと同形のシール受け部６５ａが形成され、外周面における中央部に管状連結部材制止部２４ｃと同形の複数の栓部材制止部６５ｂが形成されている。

また、押圧部材６６は、蓋部６２ａの上面に設けられた支持部６７に移動可能な状態で取り付けられている。支持部６７は、蓋部６２ａの上面から垂直方向に延びる板状の垂直部６７ａと、垂直部６７ａを貫通するようにして垂直部６７ａから水平方向に延びる長さの短い円筒部６７ｂとで構成されている。そして、押圧部材６６は円筒部６７ｂ内を移動可能な状態で支持部６７に取り付けられている。この押圧部材６６は、前部側が栓部材６５を移動可能な状態にして内部に収容できる略円筒状に形成され、後部側が略円柱状に形成されている。

また、押圧部材６６の前部側には、シール押さえ部６６ａおよびフランジ状のシール解放用突部６６ｂが形成されており、シール押さえ部６６ａとシール解放用突部６６ｂとの間に、栓部材制止部６５ｂを軸方向に移動可能な状態で貫通させる摺動孔６６ｃが形成されている。そして、押圧部材６６の外周面における後端部にはフランジ状の押圧部６６ｄが形成され、この押圧部６６ｄと、支持部６７の垂直部６７ａとの間に押圧部材６６を後方に付勢するためのコイルばね６８が設置されている。また、栓部材６５の栓部材制止部６５ｂと、押圧部材６６のシール解放用突部６６ｂとの間に押圧部材６６を後方に付勢するためのコイルばね６９が設置されている。

この取付構造６０のそれ以外の部分の構成については、前述した実施形態に係る取付構造２０と同一である。また、取付構造６０を備えた漏れ検査装置１０ａの取付構造６０以外の部分の構成については前述した漏れ検査装置１０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。また、これによると、検査用のヘリウムガスを供給するための開口部６１ａ以外の開口部６１ｂを良好な状態で閉塞することができる。また、第５実施形態に係る取付構造６０の変形例として、本発明の挿入部材としての栓部材６５を、第２〜第４実施形態の取付構造３０，４０，５０の管状連結部材２４，３４，５４に代えて用いることもできる。この場合、複数の開口部を備えたワークが被検査物として用いられる。

また、本発明に係る取付構造は、前述した各実施形態に限定するものでなく、適宜変更して実施することが可能である。例えば、漏れ検査用のガスとしては、ヘリウムガスに代えて、水素ガス、二酸化炭素ガス、窒素ガス、アルゴンガス等の各種のガスを用いることができる。この場合、それぞれの使用するガスに応じた検出装置を用いる。また、ワークとしては、燃料タンク以外のものでもよく、コンプレッサー、ポンプ、パイプ、チューブ等漏れ検査が必要なものであればよい。さらに、取付構造を構成する各部分の構造についても本発明の技術的範囲内で適宜変更することができる。

本発明の第１実施形態に係る取付構造を備えた漏れ検査装置の概略配管図である。 第１実施形態に係る取付構造のシール前の状態を示した断面図である。 取付部材を示した斜視図である。 第１実施形態に係る取付構造のシール時の状態を示した断面図である。 第２実施形態に係る取付構造のシール前の状態を示した断面図である。 第２実施形態に係る取付構造のシール時の状態を示した断面図である。 第３実施形態に係る取付構造のシール前の状態を示した断面図である。 第４実施形態に係る取付構造のシール前の状態を示した断面図である。 第５実施形態に係る取付構造を備えた漏れ検査装置の概略配管図である。 第５実施形態に係る取付構造のシール前の状態を示した断面図である。

符号の説明

１１，６１…ワーク、１１ａ，６１ａ，６１ｂ…開口部、２０，２０ａ，３０，４０，５０，６０…取付構造、２４，３４，５４…管状連結部材、２４ｂ，６５ａ…シール受け部、２４ｃ，３４ｃ，５４ｃ…管状連結部材制止部、２５…シール部材、２６，３６，５６，６６…押圧部材、４１…制止片、６５…栓部材、６５ｂ…栓部材制止部。

Claims (5)

1. 漏れ検査が行われる被検査物が備える筒状の開口部に取付部材を取り付けるための取付構造であって、
   前記取付部材を、
   前記開口部の内周面と所定の間隔を保って前記開口部内に挿入され、外周面における先端部に前記開口部の内周面に向かって突出するシール受け部が形成され、前記外周面における前記シール受け部の後部側に前記開口部の端面に当接できる挿入部材制止部が形成された挿入部材と、
   前記開口部と前記挿入部との間に円周に沿って設置される可撓性を備えたリング状のシール部材と、
   前記開口部と前記挿入部材との間に挿入され、前記シール部材を前記シール受け部に押し付けて変形させることによって前記開口部の内周面と前記挿入部材の外周面とに圧接させて、前記開口部と前記挿入部材との間を密閉する押圧部材とで構成し、
   前記挿入部材を前記シール部材および前記押圧部材とともに前記開口部内に挿入して前記挿入部材制止部を前記開口部の端面に当接させることにより前記挿入部材を停止させたのちに、前記押圧部材を軸方向に押して移動させることによって前記シール部材を前記シール受け部に押し付けるようにしたことを特徴とする取付構造。
2. 漏れ検査が行われる被検査物が備える筒状の開口部に取付部材を取り付けるための取付構造であって、
   前記開口部の端面の近傍に基準位置制止部を設けるとともに、
   前記取付部材を、
   前記開口部の内周面と所定の間隔を保って前記開口部内に挿入され、外周面における先端部に前記開口部の内周面に向かって突出するシール受け部が形成され、前記外周面における前記シール受け部の後部側に前記基準位置制止部に当接できる挿入部材制止部が形成された挿入部材と、
   前記開口部と前記挿入部材との間に円周に沿って設置される可撓性を備えたリング状のシール部材と、
   前記開口部と前記挿入部材との間に挿入され、前記シール部材を前記シール受け部に押し付けて変形させることによって前記開口部の内周面と前記挿入部材の外周面とに圧接させて、前記開口部と前記挿入部材との間を密閉する押圧部材とで構成し、
   前記挿入部材を前記シール部材および前記押圧部材とともに前記開口部内に挿入して前記挿入部材制止部を前記基準位置制止部に当接させることにより前記挿入部材を停止させたのちに、前記押圧部材を軸方向に押して移動させることによって前記シール部材を前記シール受け部に押し付けるようにしたことを特徴とする取付構造。
3. 前記挿入部材を、前記開口部を介して前記被検査物内に連通し前記被検査物内に検査用のガスを供給するための管部材で構成した請求項１または２に記載の取付構造。
4. 前記挿入部材を、前記開口部を閉塞するための栓部材で構成した請求項１または２に記載の取付構造。
5. 前記挿入部材制止部と前記押圧部材との間に、前記挿入部材に対して前記押圧部材を後退させるための付勢部材を設けて、前記押圧部材が前記シール部材を前記シール受け部に対して押し付ける力が解除されたときに、前記付勢部材の付勢により前記押圧部材が後退するようにした請求項１ないし４のうちのいずれか一つに記載の取付構造。

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