JPH031796Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、厳密な漏れ検査を要求される被測
定体の気密性を、この被測定体にヘリウムなどの
プローブガスを充填してこのプローブガスの漏出
に基づいて測定検査するところのリークテスト装
置におけるリークデイテクタに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

このような用途に用いられる一般的なリークテ
スト装置は、第３図に示すような構成になつてい
る。この装置をその作用に基づいて説明すると、
被測定体１は、その内部にプローブガス（例えば
ヘリウムガス）が充填密封された台板２にシール
機構を介するフランジ接合により開閉自在に設置
された真空容器３内に収められる。この被測定体
１の漏れを検査するには、テストバルブ９、リー
クバルブ１０および分析管バルブ１６をいずれも
閉状態にし、粗引き用バルブ８とフオアバルブ１
４を開状態にして、油回転真空ポンプ７，１５、
油拡散ポンプ１３を同時に運転する。油回転真空
ポンプ７によつて真空容器３内の大気が粗引き排
気され、マニホルド４の圧力、即ち真空容器３内
の真空度がピラニ真空計５の読みで所定の値、例
えば２×10^-2Torrに到達し、それに対し漏れ計
測管路は油拡散ポンプ１３、油回転真空ポンプ１
５の作動によつて排気が行なわれ、その管路の真
空度がピラニ真空計１７の読みで所定の値、例え
ば２×10^-4Torrに到達したとする。この時点に
おいて分析管バルブ１６を開き、ついでテストバ
ルブ９を開いて、粗引き用バルブ８を閉じる。

被測定体１は予めグロスリークテストを合格し
たもので、微細なピンホールもしくはヒビ割れな
どから微小な漏れを起こしているときは、漏れプ
ローブガスはコールドトラツプ１１、分析管バル
ブ１６を経てリークデイテクタ６へ流入すると同
時に、感度調整バルブ１２を経て油拡散ポンプ１
３、さらにフオアバルブ１４を経て油回転真空ポ
ンプ１５によつて大気中に排出される。そして、
リークデイテクタ６に流入されたプローブガス
は、そのイオン電流によつて電気信号に変換さ
れ、検出リーク量に相当する電気的な検出信号が
出力され、この検出信号が基準値と比較されて、
基準値以上でなければ被測定体１はリークテスト
に合格したものとされる。

ところで、前記リークデイテクタ６により検出
されるリーク量には、被測定体１からの漏出プロ
ーブガスによるリーク量の他に、真空容器３内に
取り込まれて減圧された大気中に含有されている
ヘリウムによつてリークデイテクタ６に測定前
（テスト前）に存在していたリーク量相当分のバ
ツクグラウンドが重畳されている。そのため、バ
ツクグラウンドのレベル以下の微小リークのテス
トでは、被測定体１からの漏出プローブガスによ
るリーク量の変化が、バツクグラウンドによつて
あたかも減衰されてしまう状態となつて顕著に表
われない。

例えば、第４図においてt1時からt2時までがテ
スト期間であるが、被測定体１によるリーク量が
バツクグラウンドにうずもれて目立たなくなつて
いる。従つて、正確なリーク量の測定が困難であ
り、バツクグラウンドの変化によりテスト結果に
ばらつきが生じる不都合がある。

この場合、テスト時にバツクグラウンドを消去
すれば前記不都合は解消される筈である。そのた
めに従来では、テスト開始前に手動操作により
バツクグラウンドに拘らずリーク量測定系の検出
レベルを零に調整したり、テスト開始前のバツ
クグラウンドのレベルを電気信号に変換して記憶
しておき、テスト結果のリーク量から前記バツク
グラウンドのレベルの記憶値を減算する電気信号
演算を行なつたりしている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、前述のの方法によると、テス
トを行なう毎に手動による零レベル調整操作を要
するので、テストの省力化並びに高速化を図るこ
とができない。特にこの種のリークテストによる
厳密な漏れ検査が要求される部品としては、カー
クーラのコンプレツサ容器などの自動車関連気密
部品、空調用や冷凍用圧縮機、電子管などの気密
部品が主であつて、これらの部品は何れも大量に
生産されるものであることから、何よりも検査を
迅速に行ない得ることが要求されるので、検査の
高速化を図れないのは重大な問題である。一方、
の方法では、リーク量の検出感度が、バツクグ
ラウンドの計測領域と略々同程度の感度になつて
しまい、リークデイテクタにおける最高感度によ
る微小リークテストができない問題点がある。

この考案は、前記した従来の問題点に鑑みてこ
れを解消するためになされたもので、正確かつ高
速に微小リークテストを行なうことのできるリー
クテスト装置におけるリークデイテクタを提供す
ることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、前記目的を達成するために、高真
空排気系によつて高度の真空状態にされた容器の
内部空間に流路接続されこの容器に収容された被
測定体から漏出するプローブガスを導入し検出す
るリークテスト装置のリークデイテクタにおい
て、漏出するプローブガスのイオン電流により検
出リーク量に相当する電気的な検出信号を出力す
るリーク量検出部と、テスト状態であるか否かの
別によりテストON信号またはテストOFF信号を
出力するテスト信号出力部と、このテスト信号出
力部の出力信号により制御される切換制御素子、
前記リーク量検出部の検出信号と零レベル信号と
を比較増幅器及びこの比較増幅器の出力信号を記
憶する記憶素子からなるバツクグラウンド零調整
制御部とを備え、前記テストOFF信号により前
記比較増幅器を前記切換制御素子を介して前記リ
ーク量検出部の加算増幅器に接続して検出信号を
零レベルにする帰還自動制御ループが閉成される
とともに、前記テストON信号により前記記憶素
子が前記切換制御素子を介して前記加算増幅器に
接続されるよう構成したことを要旨とするもので
ある。

〔作用〕

前記構成としたことにより、テスト前状態時に
はテストOFF信号によりバツクグラウンド零調
整制御部がリーク量検出部の検出信号をバツクグ
ラウンドに拘らず零レベルになるよう制御すると
ともに、テスト開始によるテストON信号により
零レベル調整制御が解除されるから、バツクグラ
ウンドを除去した被測定体のリーク量のみが検出
信号として出力される。従つて、微小リークテス
トを正確に行なえるとともに、非テスト状態時に
は検出信号が常に零レベルに自動的に保持されて
いるから、テスト毎に零レベルに調整する必要が
なく、極めて迅速に測定することができる。

〔実施例〕

以下、この考案の１実施例について詳説する。

第１図はこの考案のリークデイテクタの１実施
例のブロツク構成図を示す、このリークデイテク
タは、リーク量検出部１８とバツクグラウンド零
調整制御部１９とテスト信号出力部２０とから構
成されている。

リーク量検出部１８は、加算増幅器２１を備
え、この加算増幅器２１の正側入力端＋には、漏
れプローブガスを電気信号に変換したプローブガ
スイオン電流の入力端子２２が接続されていると
ともに、その出力端子は検出信号出力端子２３に
導出されている。

一方、バツクグラウンド零調整制御部１９は、
両入力端に加算増幅器２１から出力される検出信
号および零レベル信号端子２４からの零レベル信
号が入力される比較増幅器２５と、調整用接点ａ
およびテスト用接点ｂを備えコモン端子が加算幅
器２１の負側入力端一に接続された切換制御素子
２６と、比較増幅器２５の出力信号を記憶する記
憶素子２７とにより構成されている。前記切換制
御素子２６は、テスト状態であるか否かの別によ
りテスト信号出力部２０から出力されるテスト
ON信号またはテストOFF信号により切換制御さ
れる。このテスト信号出力部２０は、被測定体
の、例えば赤外線検知により自動的に信号出力す
る。

次に、前記構成とした実施例に係るリークデイ
テクタの作用について説明する。いま、非テスト
状態である場合、テスト信号出力部２０からのテ
ストOFF信号により切換制御素子２６が調整用
接点ａに接続されている。従つて、加算増幅器２
１から出力される検出信号が比較増幅器２５にお
いて零レベル信号と比較され、その差信号が増幅
された後に切換制御素子２６を介して加算増幅器
２１の負側入力端に帰還される。この帰還自動制
御ループによつて、加算増幅器２１から出力され
る検出信号が零レベルに保持される。

次に、第２図に示すT1時にテスト信号出力部
２０からテスト信号が出力されて切換制御素子２
６がテスト用接点ｂに切換え接続されると、比較
増幅器２５の出力信号が記憶素子２７に記憶さ
れ、かつこの記憶された信号が加算増幅器２１に
帰還される。即ち、帰還自動制御ループが開成さ
れて零レベル調整制御が解除され、加算増幅器２
１からは漏れプローブガスに相当する検出信号が
出力され、次にテストOFF信号が出力されるま
でこの状態を保持する。そして、第２図のT2時
にテストが終了してテストOFF信号が出力され
ると、前述と同様の動作により検出信号が零レベ
ルに調整制御される。このリークデイテクタは、
テスト状態を検出してテスト信号を出力するテス
ト信号出力部２０を内蔵しているので、大量に生
産される気密部品の連続自動リークテストを行な
うリークテスト装置に適用して特に顕著な効果を
発揮するものである。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案のリークテスト装置に
よると、非テスト状態時には、主に大気中のヘリ
ウムに基づくバツクグラウンドの大小に拘らず検
出信号を自動的に零レベルに調整制御して保持す
るとともに、テスト時には零レベル調整制御を解
除する構成としたので、被測定体のリーク量のみ
を検出リーク量として得ることができ、バツクグ
ラウンド以下の微小リークテストに際しても高速
測定を行ない得るとともに正確な測定値を得るこ
とができる。また、複数のテストポートを有する
タイプの装置において、この各テストポートのバ
ツクグラウンドにばらつきがあつても、非テスト
時はバツクグラウンドの大小に拘らず検出信号を
零レベルに保持するので、この場合においても微
小リークテストを正確に行なうことができる。

しかも、例えば被測定物の移動の検知等により
テスト信号を出力するテスト信号出力部を備え、
このテスト信号によりバツクグラウンド零調整制
御部の切換制御素子を切換制御する構成としたの
で、大量に生産される気密部品を自動的にかつ高
速でリークテストできるリークテスト装置に適用
して特に顕著な実用的効果を発揮するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のリークデイテクタの１実施
例のブロツク構成図、第２図は第１図の検出リー
ク量を示す図、第３図はこの考案が適用されるリ
ークテスト装置のブロツク構成図、第４図は従来
のリークデイテクタによる検出リーク量を示す図
である。 １８……リーク量検出部、１９……バツクグラ
ウンド零調整制御部、２０……テスト信号出力
部、２１……加算増幅器、２５……比較増幅器、
２６……切換制御素子、２７……記憶素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高真空排気系によつて高度の真空状態にされた
   容器の内部空間に流路接続されこの容器に収容さ
   れた被測定体から漏出するプローブガスを導入し
   検出するリークテスト装置のリークデイテクタに
   おいて、漏出するプローブガスのイオン電流によ
   り検出リーク量に相当する電気的な検出信号を出
   力するリーク量検出部と、テスト状態であるか否
   かの別によりテストON信号またはテストOFF信
   号を出力するテスト信号出力部と、このテスト信
   号出力部の出力信号により制御される切換制御素
   子、前記リーク量検出部の検出信号と零レベル信
   号とを比較する比較増幅器及びこの比較増幅器の
   出力信号を記憶する記憶素子からなるバツクグラ
   ウンド零調整制御部とを備え、前記テストOFF
   信号により前記比較増幅器を前記切換制御素子を
   介して前記リーク量検出部の加算増幅器に接続し
   て検出信号を零レベルにする帰還自動制御ループ
   が閉成されるとともに、前記テストON信号によ
   り前記記憶素子が前記切換制御素子を介して前記
   加算増幅器に接続されるよう構成したことを特徴
   とするリークテスト装置のリークデイテクタ。