JPH03181846A - ピンホール検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は被検体に発生したピンホールを被検体内に封入
した加圧ガスの漏れにより検出するピンホール検出装置
に関し、特に管渠体のピンホールの検出に好適のピンホ
ール検出装置に関する。

〔従来の技術］ 熱交換器等に使用されるステンレス製コルゲート管は、
通常、その管内に’　、８ｋｇ／　ａｍ”程度の圧力で
流体を通流させて使用される。しかし、コルゲート管の
品質を保証するためには、その管内に５ｋｇ／ａｍ２の
圧力でガスを通流しても、ピンホール等からのガス漏れ
がないことが要求されている。

従来、コルゲート管等の溶接パイプのピンホールの有無
を検出するためには、下記に示すピンホール検出装置が
使用されている。

■差圧検知式ピンホール検出ＨｒＩｔ 差圧計を使用したピンホール検出装置である。

この装置においては、ピンホールがないことが確認され
ている圧力容器等の基準物を差圧計の一方の接続部に接
続し、他方の接続部に被検体を接続して、両者に同一の
圧力でガスを封入する。そして、所定の時間経過した後
、両者のガスの差圧によりピンホールの有無を検出する
。例えば、溶接パイプを巻取り装置で巻取った後、この
パイプの端部を差圧計の一方の接続部に接続し、他方の
接続部に基準物を接続して、パイプ内及び基準物内に夫
々同一の圧力で窒素ガスを封入する。そして、所定時間
経過した後、パイプ内のガス圧と基準物内のガス圧との
差圧を調べることにより、ピンホールの有無を判断する
。即ち、被検体にピンホールがある場合は、ピンホール
から窒素ガスが漏れて被検体内の圧力が低下するため、
差圧計によりピンホールの発生を知ることができる。

■ガス検知式ピンホール検出装置 被検体をその内部に装入する真空缶と、この真空缶内に
発生したガスを検出するガス検知器等により構成された
ピンホール検出装置である。

この装置においては、被検体内にフロン等の検知用ガス
を封入した後、この被検体を真空缶内に収納する。そし
て、真空缶内を減圧し、ピンホールがある場合に被検体
から漏出する検知用ガスをガス検知器により検出するこ
とにより、ピンホールの有無を判断する。

■水中浸漬式ピンホール検出装置 水等の液体を装入した容器であり、被検体内にガスを封
入した後、この被検体を液中に浸漬する。

そして、ピンホールがある場合に発生する気泡を目視に
より検出することにより、ピンホールの有無を判断する
。

なお、上述した装置以外にも超音波を使用するピンホー
ル検出装置があるが、この装置はノイズにより誤動作し
やすいため、通常は使用されない。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述した従来のピンホール検出装置には
、いずれも下記に示す欠点がある。

先ず、差圧検知式ピンホール検出装置においては、封入
するガスの元圧が高圧である場合に、ガス封入時にガス
の断熱膨張によりガスの温度が変化するため、基準物及
び被検体の内圧がガスの温度変化に伴って変化する。こ
のため、ガスが一定の温度になり、圧力の変化がなくな
るまで長時間放置する必要がある。また、被検体の内容
積がガス圧により変化する場合は、判定に誤差が発生す
る。更に、作業環境の温度及び風等の条件が変化する場
合にも、被検体及び基準物の内容積が変化するため、判
定に誤差が発生する。更にまた、ピンホールが発生した
部分を修復してピンホールを除去する必要があるときに
は、ピンホールが検出された被検体を巻き返してピンホ
ール位置を特定する必要があり、煩雑である。更にまた
、被検体が複数個ある場合には、前述の操作を被検体の
個数だけ繰返して行う必要があり、極めて煩雑である。

次に、ガス検知式ピンホール検出装置の場合は、上述し
た差圧検知式ピンホール検出装置と同様に、ピンホール
の位置を特定するためには被検体を１個づつ検査する必
要があり、煩雑である。特に、被検体が前条体のときは
、巻取られた。被検体を展開して再検査を行いながらピ
ンホール位置を特定する必要があり、極めて煩雑である
。また、検査に使用するフロン等の検知用ガスは一般的
に高価であるため、検査コストが高くなるという欠点も
ある。更に、これらの検知用ガスの中には環境に影響を
与える虞れがあるものもある。更にまた、装置が真空缶
、真空ポンプ及びガス検出装置等により構成されている
ため、装置自体のコストが高い。更にまた、被検体を支
持するために容器等（前条体の場合は巻わく）を使用す
る場合は、真空中において容器等の構成材料からガスが
放出されてガス検知器が誤動作することを防止するため
、この構成材料からはガスが放出されない必要があり、
このため容器等の材質が制限される。

次いで、水中浸漬式ピンホール検出装置においては、差
圧検知式ピンホール検出装置と同様に、ピンホールの位
置を特定するためには被検体を１個づつ検査する必要が
あり、煩雑である。また、被検体が前条体の場合は、ピ
ンホール位置を特定するために前条体を展開して再検査
を行わなければならないこともある。更に、移動してい
る被検体に対してピンホール検査を行うことはできない
。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
簡単な装置構成でピンホールを検出することができると
共に、移動している被検体を連続的に検査することがで
きて、ピンホールの検査と同時にピンホールの位置を特
定することが可能であるピンホール検出装置を提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るピンホール検出装置は、内部空間を有する
被検体のピンホールを検出するピンホール検出装置にお
いて、液体が収納された容器と、ガスが封入された被検
体を前記容器に対して相対的に移動させて前記被検体を
前記容器内の液体中に連続的に浸漬させる駆動手段と、
前記容器内の液体中に発生した気泡を集める集泡手段と
、前記集泡手段により集められた気泡を検出する気泡検
出手段とを有することを特徴とする。

［作用］ 本発明においては、ガスが封入された被検体を容器内の
液体中に連続的に浸漬する。そうすると、被検体にピン
ホールがある場合は、そのピンホール部分が前記液体中
に浸漬されたときにピンホールから液体中に気泡が発生
する。そして、この気泡は集泡手段により集められて、
気泡検出手段で検出される。このように、本発明におい
ては、ピンホールから発生する気泡を気泡検出手段によ
り検出することによりピンホールを検出する。従って、
被検体を連続的に液体中に浸漬して集泡手段及び気泡検
出手段により経時的に気泡を検出することにより、被検
体のピンホールを連続して検査することができる。この
場合に、ピンホールの位置は気泡検出手段が気泡を検出
した時点において、集泡手段の近傍を移動していた部分
として特定される。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について添付の図面を参照して説
明する。

第１図は本発明を前条体のピンホール検査に適用した実
施例を示す模式図、第２図は同じくその検出部を詳細に
示す模式図である。

前条体である被検体１は送出部２から巻解かれて検出部
４に供給される。そして、この検出部４でピンホール検
査された後、巻取部３に巻取られる。

検出部４では、検出液容器１０内に検出液６が貯留され
ており、被検体１はこの検出液ｅ内を浸漬して通過する
ように、ガイドロール１３により案内されている。この
検出液６内の被検体１の上方には、漏斗状の集泡器７が
その拡開部を下方にして配置されている。この集泡器７
は透明ガラス製であり、その狭窄部７ａには光学式気泡
検知器８が取付けられている。また、この集泡器７は配
管１１により循環ポンプ９に連続されており、検出液６
は検出液容器１０、集泡器７、配管１１及びポンプ９を
循環するようになっている。

第３図は、気泡検知器８の一例を示す斜視図である。こ
の気泡検知器８は屈折式気泡検知器であり、集泡器７の
狭窄部７ａを通過する液中に含まれる気泡を屈折率の変
化により検出する。そして、気泡を検出したときには、
気泡検出信号を発生する。この気泡検出信号は制御部５
に入力される。

この気泡検知器８の近傍の集泡器狭窄部７ａの部分は、
フェルト等の遮光材１２により囲繞されていて、これに
より気泡検知器８内にエラーとなる光が入らないように
この部分を遮光している。

次に、本実施例装置の動作について説明する。

被検体１を送出部２から検出部４に連続的に供給すると
共に、検出部４から送出された被検体１を巻取部３に巻
き取る。被検体１は、例えば直径が１０ｍｍ、長さが４
００乃至１０００ｍの前条体であり、この前条体の両端
は例えば加圧されたＮ２ガスが封入された状態で閉塞さ
れている。

一方、容器１０内の検出液６はポンプ９により吸引され
て集泡器７から上方に引き上げられ、検知器８、配管１
１及びポンプ９を介して検出容器１０内に戻される。

被検体１にピンホールがある場合は、第２図に示すよう
に、ピンホールから気泡が発生する。この気泡はポンプ
９により吸引されて集泡器７に集められ、集泡器７の狭
窄部７ａを上昇する。検知器８はこの狭窄部７ａを通過
する検出液６に含まれる気泡を検知して、気泡検出信号
を制御部５に出力する。制御部５はこの気泡検出信号に
より、例えばピンホールの発生を作業者等に知らせると
共に、ピンホールが検出された部分が検出液６から外部
に出た場合に、この部分にマーキングを施す。これはピ
ンホール検出時点から被検体１の移動速度を考慮した一
定のタイミングをおいて行えばよい。又はピンホール発
生時点で、ラインを停止させてもよい。

本実施例装置は、このようにして検出部４を連続的に通
過する被検体ｌに対して、ピンホールの有無を検査し、
気泡の発生によりピンホールを検出したときはピンホー
ル位置にマーキングを施したり、又はラインを停止させ
たりする。このため、ピンホールの位置が特定されるの
で、ピンホールの修復を容易に行うことができる。

なお、本実施例に係るピンホール検出装置においては、
検出液８として水を使用することができるが、この外に
、油又は溶剤等を使用してもよい。

また、循環ポンプ９は、ピンホールから発生する気泡が
極めて微細であって集泡器７の壁面に付着しやすい場合
に、気泡の移動を促進するために設けるものである。従
って、気泡が集泡器７の壁面に付着しても、自己結合に
より大きく成長して自刃で浮上する場合には、ポンプ９
は不要である。

更に、集泡器７に微振動を与えて、集泡器７の壁面に付
着した気泡を自刃で浮上させてもよい。

更にまた、上述の実施例においては被検体が管状体の場
合について説明したが、本発明はこの管状体の気泡検出
に限定されるものではなく、容器状のもの等、種々の被
検体に適用できることは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、下記に示す効果を
得ることができる。

■被検体を連続的に検査することが可能であると共に、
ピンホールの検出とピンホール位置の特定とを同時に行
うことができるため、高効率で被検体の修復を行うこと
ができる。これにより、経済的効果を得ることができる
。特に、被検体が管渠体である場合は、被検体に複数個
のピンホールがあっても、個々のピンホールを検出する
ことが可能であり、管渠体の修復が容易である。また、
検査時における被検体の形状の制約を受けることがない
。更に、本発明装置を熱処理又は被覆処理等の工程ライ
ンに組込むことも可能である。

■気泡検出手段を有しているので、常に一定の精度でピ
ンホール検査を行うことができる。

■管渠体等の被検体の内部に供給するガスの圧力を高く
することにより、微小なピンホールも検出することがで
きる。

■液体中で検査を行うため、周囲の環境の影響を受けな
い。

■検出ガスとして圧縮空気の使用も可能であり、ランニ
ングコストが低い。

■真空装置等の高価な装置を使用しないため、製造コス
トが低い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を管渠体のピンホール検査に適用した実
施例を示す模式図、第２図は同じくその検出部を詳細に
示す模式図、第３図は気泡検知器の一例を示す斜視図で
ある。 ｌ；被検体、２；送出部、３；巻取部、４；検出部、５
；制御部、６；検出液、７；集泡器、８；検知器、９；
循環ポンプ、１０；検出液容器、；配管、 １２；遮光材、 １３；ガイドロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部空間を有する被検体のピンホールを検出する
   ピンホール検出装置において、液体が収納された容器と
   、ガスが封入された被検体を前記容器に対して相対的に
   移動させて前記被検体を前記容器内の液体中に連続的に
   浸漬させる駆動手段と、前記容器内の液体中に発生した
   気泡を集める集泡手段と、前記集泡手段により集められ
   た気泡を検出する気泡検出手段とを有することを特徴と
   するピンホール検出装置。