JP6425206B2 - ヘリウムリークディテクタ - Google Patents

Description

本発明は、ヘリウムリークディテクタに関する。

密閉容器にヘリウムガスを加圧封入し、密閉容器から漏れ出るヘリウムを検出することにより溶接欠陥を発見する密閉容器の検査手法が、たとえば特許文献１に示すように知られている。検査雰囲気中のヘリウム濃度が高いと検査が正常に行えないが、ヘリウムは無味無臭で人体では濃度変化を知覚できない。

特開２０１０−１５９９７４

特許文献１に記載されている発明では、検査雰囲気中のヘリウム濃度を管理できない。

（１）本発明の好ましい実施形態によるヘリウムリークディテクタは、検出箇所の気体を分析管に導入してヘリウムを測定する。ヘリウムリークディテクタは、試験体からのヘリウムの漏れを測定する漏れ測定モードおよび試験体が設置された室内のヘリウムを測定する室内測定モードのいずれかの測定モードを設定する測定モード設定部と、漏れ測定モードの測定回数および計時時間のいずれか一方が予め定めた回数または時間を超えると、測定モード設定部に対して室内測定モードへ設定切替えを指示するとともに、操作部材からの操作信号に基づき、測定モード設定部に対して室内測定モードへ設定切替えを指示する指示部とを備える。
（２）さらに好ましい実施形態では、漏れ測定モードにおいて分析管により測定された測定結果と室内測定モードにおいて分析管により測定された測定結果とを識別可能に記憶部に記憶させる記憶制御部を備える。
（３）さらに好ましい実施形態では、試験体の良品不良品を判断する良品不良品閾値、および漏れ測定の信頼性を判断する信頼性閾値を設定する閾値設定部と、漏れ測定モードのときは分析管により測定された測定結果が良品不良品閾値を超えるときに不良品と判断して報知し、室内測定モードのときは測定結果が信頼性閾値を超えるときに不適合環境と判断して報知する報知部とをさらに備える。
（４）さらに好ましい実施形態では、指示部はさらに、起動時に測定モード設定部に対して室内測定モードへ設定切替えを指示し、分析管による測定結果が信頼性閾値を下回ると漏れ測定モードへ設定切替えを指示する。
（５）さらに好ましい実施形態では、試験体が装着される第１ポートと、室内のヘリウム測定領域の気体を分析管に導入する配管が装着される第２ポートと、第１および第２ポートのいずれか一方からの気体を分析管に導入するように気体通路を切替える通路切替部とを有する。
（６）さらに好ましい実施形態では、通路切替部は、漏れ測定モードが選択されると第１ポートからの気体が分析管に導入されるように気体通路を切替え、室内測定モードが選択されると第２ポートからの気体が分析管に導入されるように気体通路を切替える。
（７）さらに好ましい実施形態では、報知部はさらに、室内測定モードへの設定切り替えを促す。
（８）本発明の好ましい実施形態によるヘリウムリークディテクタは、検出箇所の気体を分析管に導入してヘリウムを測定する。ヘリウムリークディテクタは、試験体が装着される第１ポートと、室内のヘリウム測定領域の気体を分析管に導入する配管が装着される第２ポートと、第１および第２ポートのいずれか一方からの気体を分析管に導入するように気体通路を切替える通路切替部と、第１ポートからの気体の測定回数および計時時間のいずれか一方が予め定めた回数または時間を超えると、通路切替部に対して第２ポートからの気体を分析管に導入する気体通路への切替えを指示するとともに、操作部材からの操作信号に基づき、通路切替部に対して第２ポートからの気体を分析管に導入する気体通路への切替えを指示する指示部とを備える。
（９）さらに好ましい実施形態では、指示部から切り替え指示が出力されると、通路切替部を切替え駆動する駆動部をさらに備える。
（１０）さらに好ましい実施形態では、駆動部は、漏れ測定モードが選択されると第１ポートからの気体が分析管に導入されるように通路切替部を切替え駆動し、室内測定モードが選択されると第２ポートからの気体が分析管に導入されるように通路切替部を切替え駆動する。

本発明によれば、検査雰囲気中のヘリウム濃度を管理できる。

ヘリウムリークディテクタの構成を示すブロック図 気体処理部の構成図 ヘリウムリークディテクタが使用される場面を説明する図 メインプログラムの処理内容を示すフローチャート 環境測定用サブプログラムの処理内容を示すフローチャート 試験体測定用サブプログラムの処理内容を示すフローチャート

本発明は、試験環境のヘリウム濃度を計測して管理することにより、試験の信頼性と試験の効率を向上させたヘリウムリークディテクタを提供するものである。以下、実施の形態に基づいて詳細に説明する。
以下、図１〜図６を参照して、本発明によるヘリウムリークディテクタの一実施の形態を説明する。
図１は、ヘリウムリークディテクタ１０の構成を示すブロック図である。ヘリウムリークディテクタ１０は、制御部１１と、オペレータに情報を提示する表示部１２と、制御部１１にオペレータの入力を伝達する入力部１３と、記憶部１４と、報知部１５と、ポンプやバルブ、分析管を含む気体処理部１９とを備える。

制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを備え、ＲＯＭに保存されたプログラムをＲＡＭに展開して実行することにより後述する処理を行う。制御部１１は、表示部１２と、入力部１３と、記憶部１４と、報知部１５と信号線で接続され、情報の入出力や動作指令を送信する。気体処理部１９のいくつかの構成要素とも接続されているが、詳しくは後で説明する。

表示部１２は、たとえば液晶パネルであり、制御部１１から出力された情報を表示する。入力部１３は、環境測定ボタン１３ａ、試験体測定開始ボタン１３ｂ、試験体測定終了ボタン１３ｃ、および電源ボタン１３ｄを含む複数のボタンを含み、オペレータの入力を制御部１１に出力する。環境測定ボタン１３ａが操作されると室内のヘリウム濃度を測定する環境測定モード（信頼性測定モード）が設定される。試験体測定開始ボタン１３ｂが操作されると試験体のヘリウム漏れ量を測定するモード（試験体測定モード）が設定される。試験体測定終了ボタン１３ｃが操作されると、測定終了が制御部１１に入力される。電源ボタン１３ｄはヘリウムリークディテクタ１０を使用する際に操作され、電源ボタン操作により各部に電源が供給される。

記憶部１４は、たとえばフラッシュメモリであり、記憶部１４には、環境測定モードにおけるヘリウム検出量と検出時刻を記憶する環境ログ１４ａ、試験体測定モードにおけるヘリウム検出量と検出時刻を記憶する試験体ログ１４ｂ、および様々な閾値を含む閾値一覧１４ｃが記憶される。
閾値一覧１４ｃに保存される閾値として、たとえば試験結果の良否判定基準、すなわち良品不良品判定基準である閾値と、室内のヘリウム濃度が計測感度に対して正常か異常かの判定基準である信頼性閾値が保存される。これらの閾値は、入力部１３のユーザインタフェース画面から変更可能とされている。試験精度、要求される検出感度などに応じてユーザがこれらの閾値を変更すると、変更後の値が閾値一覧１４ｃに保存される。

報知部１５は、たとえばＤＡ変換器およびスピーカーであり、制御部１１から出力された情報に従い音を鳴らすことで、オペレータに何らかの報知を行う。報知部１５は、音色、音量、音程などにより複数種類の音を鳴らすことができ、たとえばオペレータは環境測定モードと試験体測定モードのどちらのモードにおいてヘリウム検出量が閾値を越えたのかを判断することができる。報知部１５の音による報知に加えて、あるいは音による報知に代えて、表示部１２に報知内容を文字やアイコンなどで表示してもよい。

図２を参照して、気体処理部１９を説明する。図２は、気体処理部１９、すなわちヘリウムリークディテクタ１０の気体の入り口から分析管２１までの管路を示した図である。
気体処理部１９は、分析管２１と、ターボ分子ポンプ２２と、ドラッグポンプ２３と、油回転ポンプ２４と、管路内の真空度を検出する真空計ＰＭ１、ＰＭ２とを備えている。真空計ＰＭ１やＰＭ２の検出値に基づいて各ポンプの起動、停止、あるいは後述するバルブの開閉が制御される。気体処理部１９は、排気経路およびヘリウム導入経路であるヘリウム流通通路を開閉するアクチュエータ付きの通路切替部であるバルブＦＶ、ＢＶ、ＴＶ、ＬＶ、ＳＦＶ１、ＳＦＶ２と、ポートＥＸＰ１、ＥＸＰ２と、環境ヘリウムを測定するための配管２５と、キャピラリチューブＣＡＰとを備える。

制御部１１は、分析管２１と、ターボ分子ポンプ２２と、ドラッグポンプ２３と、油回転ポンプ２４と、真空計ＰＭ１、ＰＭ２と、全てのバルブと信号線で接続されているが、ここでは信号線を省略する。

分析管２１はターボ分子ポンプ２２、ドラッグポンプ２３、バルブＦＶを介して油回転ポンプ２４に配管接続されている。ヘリウムリークディテクタ１０の有する２つの接続ポートのうち、ポートＥＸＰ１には試験体が接続される。他方のポートＥＸＰ２には配管２５が接続され、その先端にキャピラリチューブＣＡＰが接続される。配管２５は、試験体が設置される室内のヘリウム濃度を検出する空間の気体を吸い込むように引き回されている。たとえば、配管２５は、可撓性の金属管、樹脂管、ゴム管などを用いることができる。

ポートＥＸＰ１およびＥＸＰ２は開閉バルブＳＦＶ１およびＳＦＶ２を介して分析通路に接続され、試験体を接続した状態でも測定対象の変更が可能とされている。すなわち、開閉バルブＳＦＶ１およびＳＦＶ２の開閉制御により、試験体漏れ測定から室内環境濃度測定に変更できる。これらの開閉制御は、環境測定ボタン１３ａおよび試験体測定開始ボタン１３ｂの操作に連動して行われる。環境測定ボタン１３ａがオン操作されると、開閉バルブＳＦＶ１が閉成され、開閉バルブＳＦＶ２が開成される。試験体測定開始ボタン１３ｂがオン操作されると、開閉バルブＳＦＶ１が開成され、開閉バルブＳＦＶ２が閉成される。

バルブＬＶはベントバルブであり、バルブＬＶを解放すると管路内が大気圧になり、ポートＥＸＰ１に接続した試験体を交換できる。バルブＴＶは、ターボ分子ポンプ２２の排気口に配管接続される。バルブＦＶは、ドラッグポンプ２３と油回転ポンプ２４との間に設けられる。バルブＢＶは、接続ポートＥＸＰ１およびＥＸＰ２と、油回転ポンプ２４との間に設けられる。

周囲環境の空気をキャピラリチューブＣＡＰから管路内に導き分析管２１でヘリウムを検出し、空気の流量とヘリウム検出量から環境のヘリウム濃度を算出することができる。キャピラリチューブＣＡＰが吸い込む室内空気の流量は、大気圧と真空計が測定する管路内の圧力の差、および既知であるキャピラリチューブＣＡＰのコンダクタンスから算出される。
ヘリウムリークディテクタ１０を用いた試験体の検査方法は様々なものがあるが、たとえば、真空吹き付け法では以下のように行う。ポートＥＸＰ１に密閉容器の試験体を接続し、ターボ分子ポンプ２２などで試験体の内部を真空排気しながら試験体にヘリウムガスを吹付け、分析管２１により検出されるヘリウムの検出量から溶接欠陥の有無を判断することができる。

（想定する使用場面）
図３を用いて、本実施の形態に係るヘリウムリークディテクタ１０が使用される場面を説明する。
図３は、ヘリウムリークディテクタ１０を用いて、真空吹き付け法により試験体５０の溶接不良を検査する場面を表している。試験体５０は同一形状のものが多数あり、オペレータは次々に試験体を変えて検査を行う。ヘリウムボンベ６０はオペレータが真空吹き付け法による検査のために使用する。ヘリウムリークディテクタ１０のポートＥＸＰ２に接続される配管２５は、キャピラリチューブＣＡＰの先端から試験体５０付近の空気をヘリウムリークディテクタ１０の中に導入できるように曲げられている。

オペレータは、試験体の検査を開始する前に、あるいは検査途中において、検査環境、すなわち室内のヘリウム濃度を測定し、検査に影響のない状態であることを確認する。室内のヘリウム濃度が高いと、ヘリウムを吹き付けていないにもかかわらず分析管２１がヘリウムを検出し、ヘリウムリークディテクタ１０の異常と区別できないからである。
オペレータは、環境のヘリウム濃度が閾値以下であると試験体５０の検査を開始する。そして、検査を開始して所定時間、たとえば１時間が経過すると、オペレータは再び試験環境のヘリウム濃度を測定し、閾値以下であることを確認して試験体５０の検査を継続する。この閾値は試験体が良品か不良品かを判定する基準値であり、上述した閾値一覧１４ｃに保存されている。

（フローチャート）
図４〜６を用いて、ヘリウムリークディテクタ１０の制御部１１の行う処理を説明する。図４は、ヘリウムリークディテクタ１０が起動すると、制御部１１により実行されるプログラム（以下、メインプログラムと呼ぶ）の処理内容を示すフローチャートである。このメインプログラムは、図５のフローチャートにより動作が表される環境測定用サブプログラムと、図６のフローチャートにより動作が表される試験体測定用サブプログラムとを呼び出す。これらサブプログラムを実行している間は、メインプログラムの処理は停止している。

（メインプログラム）
ステップＳ１０１において、制御部１１は、メインタイマーｔ１の計時を開始してステップＳ１０２に進む。これ以後メインタイマーｔ１は、ヘリウムリークディテクタ１０の電源が切られるまで時間をカウントし続ける。
ステップＳ１０２において、制御部１１は、図５を用いて後で説明する環境測定を行い、環境測定が終了するとステップＳ１０３に進む。
ステップＳ１０３において、制御部１１は、メインタイマーｔ１のカウントする時間が所定の時間Ｔｍ、たとえば１時間を超過しているか否かを判断する。制御部１１は、所定の時間Ｔｍを超過していると判断する場合はステップＳ１０４に進み、超過していないと判断する場合はステップＳ１０６に進む。
ステップＳ１０４において、制御部１１は、ステップＳ１０２と同様に図５を用いて後に説明する環境測定を行い、環境測定が終了するとステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５において、制御部１１は、メインタイマーｔ１のカウントする時間をリセットしてゼロに戻し、ステップＳ１０６に進む。
ステップＳ１０６において、制御部１１は、オペレータにより環境測定ボタン１３ａが押されたか否かを判断し、環境測定ボタン１３ａが押されたと判断する場合はステップＳ１０７に進み、環境測定ボタン１３ａが押されていないと判断する場合はステップＳ１０８に進む。
ステップＳ１０７において、制御部１１は、上述したように図５を用いて後で説明する環境測定を行い、環境測定が終了するとステップＳ１０８に進む。
ステップＳ１０８において、制御部１１は、オペレータにより試験体測定開始ボタン１３ｂが押されたか否かを判断する。試験体測定開始ボタン１３ｂが押されたと判断する場合はステップＳ１０９に進み、試験体測定開始ボタン１３ｂが押されていないと判断する場合はステップＳ１１０に進む。
ステップＳ１０９において、制御部１１は、図６を用いて後で説明する試験体測定を行い、試験体測定が終了するとステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０において、制御部１１は、オペレータにより電源ボタン１３ｄが押されたか否かを判断する。電源ボタン１３ｄが押されたと判断する場合は図４により動作が表されるプログラムを終了し、電源ボタン１３ｄが押されていないと判断する場合はステップＳ１０３に戻る。

（環境測定用サブプログラム）
図５を参照して、メインプログラムから呼び出される環境測定用サブプログラムの動作を説明する。
ステップＳ２０１において、制御部１１は、分析管２１の内部を所定の真空度以下にするために以下の処理を行う。バルブＦＶを開けてそれ以外のバルブは全て閉じ、ターボ分子ポンプ２２、ドラッグポンプ２３、および油回転ポンプ２４を運転して真空排気する。真空計ＰＭ２の検出する真空度が所定の真空度以下になると、バルブＦＶを閉じ、全てのポンプを停止させてステップＳ２０２に進む。
ステップＳ２０２において、制御部１１は、バルブＳＦＶ２を開けてステップＳ２０３に進む。

ステップＳ２０３において、制御部１１は、ヘリウムリークディテクタ１０の管路内の粗引きをするためにバルブＢＶを開け、油回転ポンプ２４により真空排気する。真空計ＰＭ１の検出する真空度が所定の真空度以下になると、ステップＳ２０４に進む。
ステップＳ２０４において、制御部１１は、グロステストを行う構成とするためにバルブＦＶを開け、ドラッグポンプ２３およびターボ分子ポンプ２２を運転して真空排気する。真空計ＰＭ２の検出する真空度が所定の真空度以下になると、ステップＳ２０５に進む。
ステップＳ２０５において、制御部１１は、ファインテストを行う構成とするためにバルブＴＶを開けてバルブＢＶを閉じる。真空計ＰＭ２の検出する真空度が所定の真空度以下になると、ステップＳ２０６に進む。
ステップＳ２０６において、制御部１１は、環境タイマｔ２による計時を開始してステップＳ２０７に進む。

ステップＳ２０７において、制御部１１は、分析管２１の検出するヘリウム検出量を取得してステップＳ２０８に進む。
ステップＳ２０８において、制御部１１は、ステップＳ２０７において取得したヘリウム検出量および現在時刻を環境ログ１４ａに保存し、ステップＳ２０９に進む。
ステップＳ２０９において、制御部１１は、ステップＳ２０７において取得したヘリウム検出量と、閾値一覧１４ｃの環境測定用閾値とを比較し、取得したヘリウム検出量が環境測定用閾値より大きいか否かを判断する。環境測定用閾値より大きいと判断する場合はステップＳ２１０に進み、環境測定用閾値以下であると判断する場合はステップＳ２１１に進む。

環境設定用閾値は、要求される試験精度、検出感度に応じて試験開始前にユーザが入力部１３から数値を入力して閾値一覧１４ｃに保存する。すでに保存されている閾値を上書き更新してもよいし、新たなデータ領域に今回の試験用として保存してもよい。

ステップＳ２１０において、制御部１１は、報知部１５を用いて環境測定に問題があったことを示す報知を行い、ステップＳ２１１に進む。
ステップＳ２１１において、制御部１１は、環境タイマｔ２のカウントする時間が、所定の時間Ｔｅ、たとえば５秒を超過しているか否かを判断する。超過していると判断するとステップＳ２１２に進み、超過していないと判断するとステップＳ２０７に戻る。
ステップＳ２１２において、制御部１１は、全てのポンプを停止させ、管路内が大気圧に戻るように所定時間待った後で環境測定用のバルブＳＦＶ２を閉じて、図５により動作が表されるプログラムを終了させ、図４により動作が表されるメインプログラムに戻る。

（試験体測定用サブプログラム）
図６を参照して、メインプログラムから呼び出される試験体測定用サブプログラムの動作を説明する。
ステップＳ３０１〜Ｓ３１０における処理は、ステップＳ２０１〜Ｓ２１０の処理と重複する処理が多いため、その相違点のみを説明し同一の処理の説明は省略する。
ステップＳ２０２ではバルブＳＦＶ２を開けたが、ステップＳ３０２ではバルブＳＦＶ１を開ける。この処理により、ポートＥＸＰ１の先端に取り付けられた試験体とヘリウムリークディテクタ１０の管路が接続され、ステップＳ３０３において試験体の内部も真空排気される。ステップＳ２０６では環境測定を行う時間をカウントするために環境タイマｔ２のカウントを開始したが、ステップＳ３０６では所定の時間ごとに環境測定を行うために試験体タイマｔ３のカウントを開始する。ステップＳ２０９およびＳ２１０では検出量を環境測定用閾値と比較し、検出量が環境測定用閾値よりも大きい場合に環境測定用の報知を行ったが、ステップＳ３０９およびＳ３１０では、検出量を試験体測定用閾値と比較し、検出量が試験体測定用閾値よりも大きい場合に試験体測定用の報知を行う。すなわち、試験体からのヘリウム漏れ量が大きく不良品であることを報知する。

試験体測定用閾値は、要求される試験精度、検出感度に応じて試験開始前にユーザが入力部１３から数値を入力して閾値一覧１４ｃに保存する。すでに保存されている閾値を上書き更新してもよいし、新たなデータ領域に今回の試験用として保存してもよい。

ステップＳ３１１において、制御部１１は、試験体タイマｔ３のカウントする時間が、所定の時間Ｔｔ、たとえば１時間を超過しているか否かを判断する。超過していると判断するとステップＳ３１２に進み、超過していないと判断するとステップＳ３１６に進む。
ステップＳ３１２において、制御部１１は、環境測定を行うために、バルブＳＦＶ２を開け、バルブＳＦＶ１を閉じてステップＳ３１３に進む。
これらのステップは、試験開始当初は室内ヘリウム濃度が低い環境下でも所定時間以上連続して試験を行うと、室内空気中のヘリウム濃度が上昇する恐れがあるので、定期的に室内ヘリウム濃度を測定するためのものである。

ステップＳ３１３において、制御部１１は、環境測定の中核的な処理であるステップＳ２０６〜Ｓ２１１を実行し、ステップＳ３１４に進む。なお、図２を用いて説明した環境測定のフローチャートでは、測定を始める前に管路内の粗引きなどを行ったが、本フローチャートにおいてはすでにステップＳ３０１〜Ｓ３０５において行っているため省略している。

ステップＳ３１４において、制御部１１は、試験体測定に戻るためにバルブＳＦＶ１を開け、バルブＳＦＶ２を閉じてステップＳ３１５に進む。
ステップＳ３１５において、制御部１１は、試験体タイマｔ３のカウントする時間をリセットしてゼロに戻し、ステップＳ３１６に進む。
ステップＳ３１６において、制御部１１は、オペレータにより試験体測定終了ボタン１３ｃが押されたか否かを判断する。試験体測定終了ボタン１３ｃが押されたと判断する場合はステップＳ３１７に進み、試験体測定終了ボタン１３ｃが押されていないと判断する場合はステップＳ３０７に戻る。
ステップＳ３１７において、制御部１１は、全てのポンプを停止させ、ポートＥＸＰ１に接続した試験体を取り外せるようにベントバルブＬＶを開ける。そして、図６により動作が表されるプログラムを終了させ、図４により動作が表されるメインプログラムに戻る。

上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）従来から、本発明のヘリウムリークディテクタでは、スニファ法と呼ばれる測定法により環境ヘリウム濃度を測定することができる。しかし、環境ヘリウム濃度の測定も試験体の測定も同一の測定モードで行われている。すなわち、環境ヘリウム濃度を測定して試験体の測定を管理するモードをヘリウムリークディテクタが実装していない。従来のヘリウムリークディテクタでは、ヘリウム濃度を管理した測定マネジメントが導入されていない。試験環境のヘリウム濃度が所定値以上の場合、ヘリウム分析管が所定値以上のヘリウムを検出してしまい、計測信頼性が保証されない。あるいは、検出する濃度が高いと警報が鳴ってしまい、事実上の測定ができないことがある。
本発明のヘリウムリークディテクタは、試験体からのヘリウムの漏れを測定する漏れ測定モードと試験体が設置された室内のヘリウムを測定する室内測定モードのいずれかを設定するモード設定部、すなわち入力部１３と、設定された測定モードに応じて分析管により測定された検出結果を記憶部１４に記憶させる制御部１１とを備える。
本発明のヘリウムリークディテクタによれば、漏れ測定モードによる測定に先立って、あるいは、漏れ測定モードによる測定途中で室内測定モードを選択して室内のヘリウム濃度を測定することができる。したがって、室内のヘリウム濃度が高いまま試験体の漏れ測定を行うことが抑制され、測定作業効率が向上するし、測定精度の信頼性も向上する。

（２）制御部１１は、漏れ測定モードで測定された測定データは試験体ログ１４ｂに記憶し、室内測定モードで測定された測定データは環境ログ１４ａに記憶するように構成した。すなわち、測定結果は測定モードに関連付けて記憶部に記憶される。
したがって、測定結果がどのモードで測定した結果であるかを容易に認識することができる。

（３）ヘリウムリークディテクタ１０は、試験体の良品不良品を判断する良品不良品閾値、および漏れ測定の信頼性を判断する信頼性閾値を設定する閾値設定部、すなわち入力部１３と、漏れ測定モードのときは測定結果が良品不良品閾値を超えるときに不良品と判断して報知し、室内測定モードのときは測定結果が信頼性閾値を超えるときに不適合環境と判断して報知する報知部１５とをさらに備える。
したがって、漏れ測定モードでは、測定箇所から漏れが生じていることを直ちに認識できる。室内測定モード設定時に報知部から報知が行われたときは不適合環境下での測定であり、信頼性がない環境下での測定であることを直ちに認識できる。その結果、室内のヘリウム濃度を低下させる作業を行った後に測定モードに移行することができるので、信頼性の高い測定を効率よく行うことができる。

（４）ヘリウムリークディテクタ１０は、試験体が装着される第１ポート、すなわちポートＥＸＰ１と、室内のヘリウム測定領域の気体を絞りＣＡＰを介して分析管２１に導入する配管２５が装着される第２ポート、すなわちポートＥＸＰ２と、第１および第２ポートのいずれか一方からの気体を分析管に導入するように気体通路を切替える通路切替部、すなわちバルブＳＦＶ１、およびＳＦＶ２とを有するように構成した。
手動または自動で２つのポートのいずれか一方からの気体を分析管２１に導入することができるので、室内ヘリウム濃度測定と試験体漏れ測定を簡単に切替できるので、作業性が向上する。

（５）制御部１１は、漏れ測定モードが選択されると第１ポートからの気体が分析管２１に導入されるように通路切替部を制御し、室内測定モードが選択されると第２ポートからの気体が分析管２１に導入されるように通路切替部を制御するようにした。その結果、室内ヘリウム濃度測定と試験体漏れ測定のポート切替をユーザが行う必要がなく、作業性がさらに向上する。

（変形例１）
上述した実施の形態では、ヘリウムリークディテクタ１０は、試験体測定モードと環境測定モードの２つのモードを有したが、測定モードはこれに限定されない。検査ガス測定モードを設けてもよい。
検査ガス測定モードでは、検査に使用しているガス、すなわちヘリウムの濃度を測定し、所定の濃度範囲に収まっているかを判断してもよい。ヘリウムガスの濃度が所定の濃度範囲よりも濃い場合には、濃度を下げて使用することで、高価なヘリウムガスの使用量を節約することができる。ヘリウムガスの濃度が所定の濃度範囲よりも薄い場合には、漏れを検出できない可能性が高く、予めヘリウムガスの濃度を適切な範囲に収めることで、検出漏れを防止することができる。さらに検査ガス測定モードでは、検出したヘリウムガスの濃度が所定の濃度範囲に含まれる場合に報知部１５を用いて報知されるので、オペレータはヘリウムガスの濃度を適切に調整することで、ヘリウムガスの消費量を管理できる。

（変形例２）
試験体の種類ごとに測定モードを設けてもよい。たとえば、高い検出感度や精度が要求される高品質測定モード、高品質測定モードに比べると低い検出感度や精度が要求される低品質測定モードである。試験体の種類ごとに測定モードを設けることにより、試験体の種類ごとに異なる閾値を設定できることから、試験体の種類ごとに閾値を暗記する必要がなく、オペレータの負荷を軽減することができる。
たとえば、高品質測定モードでは低品質測定モードに比べて良品不良品判定閾値が低く設定されるが、予めユーザが各モードの閾値を入力しておけば、モード選択に連動して良品不良品判定基準である閾値も自動的に設定されるように構成することができる。

（変形例３）
上述した実施の形態では、オペレータにより試験体測定開始ボタン１３ｂが押されると試験体測定モードによる測定を行ったが、試験体測定モードへ切り替えるための条件を設けてもよい。
たとえば、環境測定モードによる測定により検出されたヘリウム検出量が環境測定用閾値以下になるまでは試験体測定モードへの切り替えを禁止してもよい。すなわち、オペレータにより試験体測定開始ボタン１３ｂが押されると、まず環境測定モードによる測定を行い、ヘリウム検出量が環境測定用閾値以下になると、環境測定モードに切り替えてもよい。
この変形例３によれば、次の作用効果が得られる
（１）制御部は、起動時に室内測定モードを設定し、分析管２１による測定結果が信頼性閾値を下回るまでは漏れ測定モードへの切り替えを禁止し、測定結果が信頼性閾値を下回ると漏れ測定モードへの切り替えを許可するようにした。具体的には、室内測定モードで測定したヘリウム検出量が信頼性閾値より下回ると自動で漏れ測定モードに設定が変更されるようにした。そのため、試験効率が向上する。

（変形例４）
上述した実施の形態では、ヘリウムリークディテクタ１０は、測定ポートを２つ備えたが、ヘリウムリークディテクタが備える測定ポートの数はこれに限定されない。測定ポートを１つのみ備え、オペレータが測定モードを切り替えてもよい。測定ポートを３つ以上備え、漏れ測定モードが選択された際にいずれのポートからの気体が分析管２１に導入されるかを選択してもよい。

（変形例５）
上述した実施の形態では、ヘリウムリークディテクタ１０の起動直後、および所定の時間が経過するごとに環境測定モードによる測定が行われるように構成したが、環境測定モードによる測定が行われるタイミングはこれに限定されない。
オペレータにより、試験体測定開始ボタン１３ｂまたは試験体測定終了ボタン１３ｃが押される回数が所定回数に達する度に環境測定モードによる測定を行ってもよい。試験体の容積が小さく、１点の検査にわずかな時間しか要さない場合には、短時間に測定回数に応じて環境内のヘリウム濃度が上昇する恐れがあるからである。

（変形例６）
上述した実施の形態では、ヘリウムリークディテクタ１０の起動直後、および所定の時間が経過するごとに環境測定モードによる測定が行われるように構成したが、環境測定モードによる測定を行う代わりに報知部１５を用いて環境測定モードへ切り替えて測定を行うことを促してもよい。

（変形例７）
上述した実施の形態では、バルブＴＶ、ＦＶを開けてバルブＢＶを閉じるファインテストの際のみ、分析管２１の検出するヘリウム量を記録、評価していた。しかし、ファインテストを開始する前の状態である、バルブＢＶ、ＦＶを開けてバルブＴＶを閉じるグロステストに際しても検出したヘリウム量と検出時刻を記録してもよい。

（変形例８）
実施の形態では、環境測定モードにおけるヘリウム検出量と検出時刻を記憶する環境ログ１４ａ、試験体測定モードにおけるヘリウム検出量と検出時刻を記憶する試験体ログ１４ｂを別々のメモリ領域として設定した。しかし、環境ログ１４ａと試験体ログ１４ｂを一つのメモリ領域に設定してもよく、この場合、ヘリウム検出量と検出時刻をセットする検出結果に測定モードごとのフラグを付すことによりデータ識別を行うことができる。

（変形例９）
実施の形態では、開閉バルブＳＦＶ１、開閉バルブＳＦＶ２の開閉制御は環境測定ボタン１３ａおよび試験体測定開始ボタン１３ｂの操作に連動させるものとして説明した。しかしながら、開閉バルブＳＦＶ１、開閉バルブＳＦＶ２の開閉制御はユーザが手動で行ってもよい。

（変形例１０）
実施の形態では、漏れ測定モードと室内測定モードの設定を前提としたヘリウムリークデティテクタを説明した。しかしながら、モード設定という概念を省略した以下のヘリウムリークディテクタも本発明の範囲内である。
すなわち、試験体が装着される第１ポートと、室内のヘリウム測定領域の気体を絞りを介して分析管に導入する配管が装着される第２ポートと、第１および第２ポートのいずれか一方からの気体を分析管に導入するように気体通路を切替える通路切替部とを有するヘリウムリークディテクタも本発明の範囲内である。

（変形例１１）
変形例９のヘリウムリークディテクタをさらに以下のように構成することもできる。上記通路切替部の切替を指示する指示部と、指示部から切り替え指示が出力されると、通路切替部を切り替え駆動する駆動部とを備えるようにヘリウムリークディテクタを構成してもよい。駆動部は手動と自動の両概念を含む。つまり、２つのポートから分析管通路までの通路に手動開閉弁やアクチュエータで駆動される開閉弁を設けることができる。

（変形例１２）
変形例１０のヘリウムリークディテクタをさらに以下のように構成することもできる。漏れ測定モードが選択されると第１ポートからの気体が分析管に導入されるように通路切替部を制御し、室内測定モードが選択されると第２ポートからの気体が分析管に導入されるように通路切替部を制御する制御部を備えるようにヘリウムリークディテクタを構成してもよい。

上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。

１０ … ヘリウムリークディテクタ
１１ … 制御部
１２ … 表示部
１３ … 入力部
１４ … 記憶部
１４ａ … 環境ログ
１４ｂ … 試験体ログ
１５ … 報知部
２１ … 分析管
２５ … 配管
ＣＡＰ … キャピラリチューブ
ＥＸＰ１ … ポート
ＥＸＰ２ … ポート
ＳＦＶ１ … バルブ
ＳＦＶ２ … バルブ

Claims (10)

1. 検出箇所の気体を分析管に導入してヘリウムを測定するヘリウムリークディテクタにおいて、
   試験体からのヘリウムの漏れを測定する漏れ測定モードおよび試験体が設置された室内のヘリウムを測定する室内測定モードのいずれかの測定モードを設定する測定モード設定部と、
   前記漏れ測定モードの測定回数および計時時間のいずれか一方が予め定めた回数または時間を超えると、前記測定モード設定部に対して前記室内測定モードへ設定切替えを指示するとともに、操作部材からの操作信号に基づき、前記測定モード設定部に対して前記室内測定モードへ設定切替えを指示する指示部と、
   を備えるヘリウムリークディテクタ。
2. 請求項１に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
   前記漏れ測定モードにおいて前記分析管により測定された測定結果と前記室内測定モードにおいて前記分析管により測定された測定結果とを識別可能に記憶部に記憶させる記憶制御部を備えるヘリウムリークディテクタ。
3. 請求項１または２に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
   前記試験体の良品不良品を判断する良品不良品閾値と、漏れ測定の信頼性を判断する信頼性閾値を設定する閾値設定部と、
   前記漏れ測定モードのときは前記分析管により測定された測定結果が前記良品不良品閾値を超えるときに不良品と判断して報知し、前記室内測定モードのときは前記測定結果が前記信頼性閾値を超えるときに不適合環境と判断して報知する報知部とをさらに備えるヘリウムリークディテクタ。
4. 請求項３に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
   前記指示部はさらに、起動時に前記測定モード設定部に対して前記室内測定モードへ設定切替えを指示し、前記分析管による測定結果が前記信頼性閾値を下回ると前記漏れ測定モードへ設定切替えを指示するヘリウムリークディテクタ。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
   前記試験体が装着される第１ポートと、
   前記室内のヘリウム測定領域の気体を前記分析管に導入する配管が装着される第２ポートと、
   前記第１および第２ポートのいずれか一方からの気体を前記分析管に導入するように気体通路を切替える通路切替部とを有するヘリウムリークディテクタ。
6. 請求項５に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
   前記通路切替部は、前記漏れ測定モードが選択されると前記第１ポートからの気体が前記分析管に導入されるように前記気体通路を切替え、前記室内測定モードが選択されると前記第２ポートからの気体が前記分析管に導入されるように前記気体通路を切替えるヘリウムリークディテクタ。
7. 請求項３に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
   前記報知部はさらに、前記室内測定モードへの設定切り替えを促すヘリウムリークディテクタ。
8. 検出箇所の気体を分析管に導入してヘリウムを測定するヘリウムリークディテクタにおいて、
   試験体が装着される第１ポートと、
   室内のヘリウム測定領域の気体を前記分析管に導入する配管が装着される第２ポートと、
   前記第１および第２ポートのいずれか一方からの気体を前記分析管に導入するように気体通路を切替える通路切替部と、
   前記第１ポートからの気体の測定回数および計時時間のいずれか一方が予め定めた回数または時間を超えると、前記通路切替部に対して前記第２ポートからの気体を前記分析管に導入する気体通路への切替えを指示するとともに、操作部材からの操作信号に基づき、前記通路切替部に対して前記第２ポートからの気体を前記分析管に導入する気体通路への切替えを指示する指示部と、
   を備えるヘリウムリークディテクタ。
9. 請求項８に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
   前記指示部から切替え指示が出力されると、前記通路切替部を切替え駆動する駆動部をさらに備えるヘリウムリークディテクタ。
10. 請求項９に記載のヘリウムリークディテクタにおいて、
    前記駆動部は、漏れ測定モードが選択されると前記第１ポートからの気体が前記分析管に導入されるように前記通路切替部を切替え駆動し、室内測定モードが選択されると前記第２ポートからの気体が前記分析管に導入されるように前記通路切替部を切替え駆動するヘリウムリークディテクタ。
    

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