JP6069493B2 - プロペラントガスを検出する方法 - Google Patents
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Description
−容器の周囲物から取り出された気体試料を採取するステップと、
−試料室内に気体試料を受け入れるステップと、
−検査レーザー光パルスおよび基準レーザー光パルスを発生するステップであって、光パルスのスペクトルはそれぞれ3.30〜3.55μmの波長のスペクトル範囲内に少なくとも部分的に入っている、ステップと、
−検査レーザー光パルスを試料室に通し、試料室をバイパスしつつ基準レーザー光を通すステップと、
−検査レーザー光パルスおよび基準レーザー光パルスを検出するステップと、
−少なくとも1つの検出された検査レーザー光パルスの振幅を少なくとも1つの検出された基準レーザー光パルスの振幅と比較して試料室内の所定の濃度閾値を超える前記プロペラントの有無を判定するステップとを含む方法。
−充填された、未検査の容器を製造するステップと、
−A項からG項のいずれか一項の漏れ検査方法に従って前記容器を漏れ検査するステップと、
−前記プロペラントガスが試料室内で定義済みの濃度閾値より高いものとして検出された場合に、検査対象の前記容器を不合格判定するステップと、
−前記プロペラントガスが試料室内で定義済みの濃度閾値より低いものとして検出された場合に、検査対象の前記容器を漏れのない容器として合格判定するステップとを含む方法。
−試料室と、
−試料室と流体的に連通するスニッフィング配置構成部と、
−検査レーザー光パルスおよび基準レーザー光パルスに対する出力を備えるレーザー光発生配置構成部であって、前記レーザー光パルスは実質的に3.30〜3.55μmの波長のスペクトル範囲内に少なくとも部分的に入っているスペクトルを有する、レーザー光発生配置構成部と、
−検査レーザー光パルスおよび基準レーザー光パルスに対する検出器入力、ならびに検出器出力を備える検出器配置構成部であって、検査レーザー光パルスに対する前記レーザー光発生配置構成部の前記出力は前記試料室を介して前記検出器入力に動作可能に接続され、基準レーザー光パルスに対する前記レーザー光発生配置構成部の前記出力は前記試料室をバイパスしつつ前記検出器入力に動作可能に接続される、検出器配置構成部と、
−処理入力および処理出力を有する比較処理ユニットとを備え、
−前記検出器出力は前記処理入力に動作可能に接続され、
−前記比較処理ユニットは前記処理出力に前記検査レーザー光パルスの振幅と前記基準レーザー光パルスの振幅との比較の結果信号を発生する容器漏れ検査システム。
−未検査の容器を製造するための製造手段と、
−容器に少なくとも部分的に前記少なくとも1つのプロペラントガスを充填するための充填手段と、
−I項〜P項のいずれか一項に記載の容器を漏れ検査するためのシステムと、
−漏れていると判定された容器を不合格判定するための不合格判定手段とを備えるシステム。
−清浄な空気または他の清浄なガスで室の周囲物をパージするステップと、その後、
−容器の周囲物からの気体試料を採取するステップとを含む方法。
−パージング配置構成部と、
−パージング配置構成部の下流に配置されているサンプリング配置構成部とを備えるシステム。
A4 出力
A4aおよびA4b 検出器出力
A100 出力
E4 入力
E4aおよびE4b レーザー光に対する入力
E6 入力
P1 検査光路
P2 基準光路
R 自動不合格判定メカニズム
R1 事前不合格判定システム
R2 不合格判定メカニズム
R3 不合格判定メカニズム
s 信号
1 レーザー光源
1a エルビウムドープファイバー増幅器)励起レーザー
1b VECSELレーザー
1c 第1のレーザー光源
1d 第2のレーザー光源
2 ビームスプリッタ
3 試料室
4 検出器
4aおよび4b 検出器
5i、5o 弁
6 信号プロセッサ
6 信号処理ユニット
7 レンズ
8 ポラライザー
9 フィルター
10 レンズ
1o 出力
11 コリメータ
12a、12b、12c、12d 鏡
20 容器
20f 漏れのある容器
20p 漏れのない容器
20u 容器
21 コンベヤーシステム
22 スニファ配置構成部
22a、22b スニファカップ
23 圧力段階
23 クロスオーバー弁
24 隔離室
25a、25b エアカーテン
26 出口
27 入口
28 圧縮ガス供給部
30 弁
32 ポンプ
33 出口
40 前室
40a〜40d 前室
50 弁
51 プロペラント漏れ検出システム
51o、52o 出力
52 下流ポンプ
52 粗プロペラント漏れ検出システム
53 フラップ
54 光学フィルター
54 電気接点
55 導管
100 光源配置構成部
101 基準パルス
102 検査パルス
103 基準パルス
104 検査パルス
112 コンベヤー駆動装置
114 センサー
201 弁
202 圧着部
203 段部
401 シール
Claims (33)
- 気体試料中の少なくとも1つのプロペラントガスの存在を検出する方法であって、
−試料室内に前記試料を受け入れるステップと、
−検査レーザー光パルスおよび基準レーザー光パルスを発生するステップであって、少なくとも前記検査レーザー光パルスのスペクトルは、吸収が前記プロペラントガスの存在を示す波長帯に少なくとも部分的に入っており、かつ、3.30〜3.55μmの波長帯に少なくとも部分的に入っている、ステップと、
−少なくとも前記検査レーザー光パルスを前記試料室に通すステップと、
−前記検査レーザー光パルスおよび前記基準レーザー光パルスを少なくとも1つの検出器で検出するステップと、
−少なくとも1つの検出された検査レーザー光パルスの振幅を、前記検出された基準レーザーパルスの振幅と比較して、前記試料室内の所定の濃度閾値を超える前記プロペラントの有無を判定するステップとを含み、
前記プロペラントガスは、プロパン、n−ブタン、i−ブタン、ジメチルエーテル、メチルエチルエーテル、HFA 134a(1,1,1,2−テトラフルオロエタン)、及びHFA 227(1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン)の少なくとも一つを含む、方法。 - 前記検査レーザー光パルスおよび前記基準レーザー光パルスは、単一レーザー光源からパルス状レーザー光をビームスプリットすることによって、またはそれぞれ第1のレーザー光源と第2のレーザー光源とによって生成される請求項1に記載の方法。
- 前記検査レーザー光パルスおよび前記基準レーザー光パルスは、同じ単一検出器によって、またはそれぞれ第1の検出器と第2の検出器とによって検出される請求項1または2に記載の方法。
- 前記試料室は、マルチパス室であり、前記検査レーザー光パルスは、複数のパスで前記試料室を進行し、かつ/または、前記検査レーザー光パルスが進行する周囲空気中の光路は、前記基準レーザー光パルスが進行する周囲空気中の光路に実質的に等しい請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記検査レーザー光パルスが進行する全光路は、前記基準レーザー光パルスが進行する全光路と異なり、特に、前記検査レーザー光パルスおよび前記基準レーザー光パルスが進行する光路の差は、前記少なくとも1つの検出器における前記パルスの分離が100nsより大きくなるような差である請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基準レーザー光パルスは、前記試料室をバイパスする請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基準レーザー光パルスは、前記試料室内にプロペラントが実質的にないことが知られているときに生成され、前記基準レーザー光パルスは前記試料室に通されもする請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記レーザー光パルスは、垂直外部共振器面発光レーザーまたは量子カスケードレーザーによって生成される請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記レーザー光パルスは、5〜15kHzまたは7〜13kHzまたは9〜11kHz、または実質的に10kHzの繰り返し率で生成される請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記レーザー光パルス持続時間は、5〜15ns、任意で7〜13ns、任意で9〜11nsの範囲内、任意で実質的に10nsであり、かつ/または、前記試料は、所定の実質的に一定の流量で動作しているポンプによって引き出されることによって連続的に前記試料室を通って流れ、特に、前記試料室およびポンプは、10mbaraから1000mbaraの範囲の圧力を前記試料室内にもたらすように配置構成される請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも1つのプロペラントを収容する容器を漏れ検査する方法であって、
−容器の周囲物から取り出された気体試料を採取するステップと、
−請求項1から10のいずれか一項に記載の検出の前記方法により前記試料を検査するステップとを含む方法。 - 前記気体試料は、スニファを使って前記容器の前記周囲物から取り出され、特に前記気体試料は、吸引ポンプを使って実質的に一定の流量で前記スニファ内に引き込まれ、その上特に前記吸引ポンプは、前記試料室の下流に配置される請求項11に記載の方法。
- 複数の容器が、スニファを通り越して流れの中で順次インライン搬送される請求項11または12に記載の方法。
- 前記複数の容器は、少なくとも2つのスニファを通り越して順次、交互に搬送され、特にそれぞれのスニファは、容器が前記少なくとも2つのスニファのうちの1つを通り越して搬送されると、前記試料室と流体的に順に接続され、その上特にそれぞれのスニファは、流量一定断面のクロスオーバー弁を使って容器が前記それぞれのスニファを通り越して搬送されると、前記試料室と流体的に順に接続される請求項11から13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体試料が取り出される前記容器の前記周囲物は、前記試料が取り出される前に清浄な空気または他の清浄なガスでパージされ、特に前記容器の前記周囲物は、前記容器を少なくとも1つのエアカーテンに通すことによってパージされ、その上特に前記エアカーテンは、隔離室への入口を画成し、さらなるエアカーテンが設けられ、前記隔離室の出口を画成し、前記気体試料は前記容器が前記隔離室内にあるときに前記容器の前記周囲物から採取され、その上特に清浄な空気または他の清浄なガスが、前記隔離室の上側部分内に導入され、前記隔離室内に空気またはガスの上から下への流れを発生し、かつ/または、前記隔離室内の空気または他のガスは、前記隔離室の下側部分内に、能動的に、受動的に、または能動的かつ受動的に抽出される請求項11から14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記気体試料は、前室を使って前記容器の前記周囲物から取り出され、特に前記前室は、前記試料が取り出される前に清浄な空気または他の清浄なガスでパージされ、その上特に前記試料は、前記前室をスニファを通り越して通過させることによって採取され、かつ/または前記試料は、前記前室の内部を前記試料室と流れで接続させることによって採取される請求項11に記載の方法。
- 少なくとも1つのプロペラントガスを収容する漏れのない容器を製造する方法であって、
−充填された、未検査の容器を製造するステップと、
−請求項11から16のいずれか一項に記載の漏れ検査方法に従って前記容器を漏れ検査するステップと、
−前記プロペラントガスが前記試料室内で前記所定の濃度閾値より高いものとして検出された場合に、前記周囲物から前記気体試料が取り出された前記容器を不合格判定するステップと、
−前記プロペラントガスが前記試料室内で前記所定の濃度閾値より低いものとして検出された場合に、前記周囲物から前記気体試料が取り出された前記容器を漏れのない容器として合格判定するステップとを含む方法。 - 少なくとも1つのプロペラントガスを収容する漏れのない容器を製造する方法であって、
−充填された、未検査の容器を製造するステップと、
−前記容器に粗漏れ検出検査を行うステップであって、この粗漏れ検出検査に通らなかった容器は不合格判定される、ステップと、
−請求項11から17のいずれか一項に記載の漏れ検査方法に従って不合格判定されなかった容器を漏れ検査するステップと、
−前記プロペラントガスが前記試料室内で前記所定の濃度閾値より高いものとして検出された場合に、前記周囲物から前記気体試料が取り出された前記容器を不合格判定するステップと、
−前記プロペラントガスが前記試料室内で前記所定の濃度閾値より低いものとして検出された場合に、前記周囲物から前記気体試料が取り出された前記容器を漏れのない容器として合格判定するステップとを含み、特に前記粗漏れ検出検査は、前記容器を、所定のガス流量閾値に反応するように配置構成されたフラップの下に通すステップと、この反応を検出するステップと、この検出に基づき不合格判定メカニズムを作動させるステップとを含む方法。 - プロペラントガス検出器システムであって、
−試料室と、
−基準レーザー光パルスおよび検査レーザー光パルスに対する出力を備えるレーザー光発生配置構成部であって、前記レーザー光は吸収がプロペラントガスの存在を示す波長帯内の、3.30〜3.55μmの波長のスペクトル範囲に少なくとも部分的に入るスペクトルを有する、レーザー光発生配置構成部と、
−検査レーザー光パルスおよび基準レーザー光パルスに対する検出器入力、ならびに検出器出力を備える検出器配置構成部であって、前記レーザー光発生配置構成部の前記出力は前記試料室を介して前記検出器入力に動作可能に接続される、検出器配置構成部と、
−処理入力および処理出力を有する比較処理ユニットとを備え、
−前記検出器出力は前記処理入力に動作可能に接続され、
−前記比較処理ユニットは前記処理出力に、前記検査レーザー光パルスの振幅と前記基準レーザー光パルスの振幅との比較の結果信号を発生し、特に前記レーザー光発生配置構成部は、単一レーザー光源を備え、ビームスプリッタが前記単一レーザー光源と動作可能に接続され、前記試料室の前記入力の上流に設けられ、その上特に前記レーザー発生配置構成部は、前記検査レーザー光パルスを発生するための第1のレーザー光源と前記基準レーザー光パルスを発生するための第2のレーザー光源とを備え、
前記プロペラントガスは、プロパン、n−ブタン、i−ブタン、ジメチルエーテル、メチルエチルエーテル、HFA 134a(1,1,1,2−テトラフルオロエタン)、及びHFA 227(1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン)の少なくとも一つを含む、プロペラントガス検出器システム。 - 前記検出器配置構成部は、単一検出器を備える、または前記検出器配置構成部は、前記レーザー光発生配置構成部の前記出力と動作可能に接続し、検査レーザー光パルスを受信する第1の検出器と、前記レーザー光発生配置構成部の前記出力と動作可能に接続し、基準レーザー光パルスを受信する第2の検出器とを備える請求項19に記載のプロペラントガス検出器システム。
- 前記試料室は、マルチパス室であり、かつ/または前記検査レーザー光パルスに対する周囲空気中の光路は、前記基準レーザー光パルスに対する周囲空気中の光路と実質的に同じ長さである請求項19または20に記載のプロペラントガス検出器システム。
- 前記検査レーザー光パルスに対する全光路は、前記基準レーザー光パルスに対する全光路と異なり、特に前記検査レーザー光パルスに対する光路と前記基準レーザー光パルスに対する光路の差は、前記少なくとも1つの検出器における前記パルスの分離が100nsより大きくなるように構成される請求項19から21のいずれか一項に記載のプロペラントガス検出器システム。
- 前記基準レーザー光に対する光路は、前記試料室をバイパスするか、または前記検査レーザー光パルスの光路と実質的に同一である請求項19から22のいずれか一項に記載のプロペラントガス検出器システム。
- 前記レーザー光発生配置構成部は、垂直外部共振器面発光レーザーまたは量子カスケードレーザーを備える請求項19から23のいずれか一項に記載のプロペラントガス検出器システム。
- 前記試料室と動作的に接続され、試料を所定の実質的に一定の流量で連続的に前記試料室内に引き込むように配置構成されたポンプ機能配置構成部を備え、特に前記試料室およびポンプは、10mbaraから1000mbaraの範囲、または50mbaraから150mbaraの範囲、または実質的に100mbaraの圧力を前記試料室に印加するように配置構成される請求項19から24のいずれか一項に記載のプロペラントガス検出器システム。
- 容器漏れ検査システムであって、
−請求項19から25のいずれか一項に記載のプロペラントガス検出器システムと、
−前記プロペラントガス検出器システムの前記試料室に動作的に接続されたサンプリング配置構成部とを備える容器漏れ検査システム。 - 前記サンプリング配置構成部は、前記試料室と流れで接続されるスニファを備え、特に前記スニファおよび前記試料室に動作可能に接続された流量一定吸引ポンプを備え、その上特に前記吸引ポンプは、前記試料室の下流に配置される請求項26に記載の容器漏れ検査システム。
- 複数の容器を前記サンプリング配置構成部を通り越して搬送するように配置構成された容器コンベヤー配置構成部を備える請求項26に記載の容器漏れ検査システム。
- 前記サンプリング配置構成部は、少なくとも2つのスニファを備え、複数の容器を交互にそれぞれのスニファを通り越して搬送するように配置構成された容器搬送配置構成部をさらに備え、特に流量一定断面クロスオーバー弁が、それぞれのスニファおよび前記試料室に動作可能に接続される請求項26に記載の容器漏れ検査システム。
- 前記サンプリング配置構成部は、エアカーテン発生装置をその入口および出口に備える隔離室の内側に配置され、特に前記隔離室は、清浄な空気または清浄なガスの入口を前記隔離室の上側部分に備え、かつ/または、ガス出口が、前記隔離室の下側部分に設けられ、前記ガス出口は能動、受動、または能動と受動との組合せの性質を有する請求項26に記載の容器漏れ検査システム。
- 前記サンプリング配置構成部は、検査されている容器の少なくとも一部の周りに配置可能な少なくとも1つの前室を備え、特に前記サンプリング配置構成部は、清浄な空気または他の清浄なガスで前記前室をパージするために、前記前室と動作的に接続しているパージシステムを備え、かつ/または、前記前室は、前記試料室と選択的な、または一定の動作的な接続をしている請求項26に記載の容器漏れ検査システム。
- 請求項15から27のいずれか一項に記載のプロペラントガス検出器システムの上流に配置構成された粗漏れ検出配置構成部と、前記粗漏れ検出配置構成部と動作的に接続された事前不合格判定メカニズムとをさらに備え、特に前記粗漏れ検出配置構成部は、容器のスペースに隣接し、前記事前不合格判定メカニズムと動作的に接続されているフラップを備える請求項26から31のいずれか一項に記載の容器漏れ検査システム。
- 比較処理ユニットと動作的に接続されている不合格判定メカニズムをさらに備える請求項26から32のいずれか一項に記載の容器漏れ検査システム。
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