JPH0599780A - 容器の漏洩検出方法 - Google Patents
容器の漏洩検出方法Info
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- JPH0599780A JPH0599780A JP14857291A JP14857291A JPH0599780A JP H0599780 A JPH0599780 A JP H0599780A JP 14857291 A JP14857291 A JP 14857291A JP 14857291 A JP14857291 A JP 14857291A JP H0599780 A JPH0599780 A JP H0599780A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フロンガスを使用しなくとも容器の漏洩箇所
の推定が可能で、また高真空容器も要しない容器の漏洩
検出方法を得ること。 【構成】 所定圧力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を
混入して容器１に導入し、前記容器の外周面近傍のガス
を吸引するガス吸引機構３，４，１５及び６と、前記吸
引されたガスが導入される吸収セル５と、該吸収セルに
炭酸ガスレーザＰ(16)線レーザ光を入射させるレーザ光
入射手段７及び１４と、前記吸収セル内におけるＰ(16)
線レーザ光の吸収の有無を検出する光学的検出手段１０
及び１１と、該光学的検出手段の検出結果より容器の漏
洩の有無を判別する漏洩判別手段１６とを備えたもの。
の推定が可能で、また高真空容器も要しない容器の漏洩
検出方法を得ること。 【構成】 所定圧力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を
混入して容器１に導入し、前記容器の外周面近傍のガス
を吸引するガス吸引機構３，４，１５及び６と、前記吸
引されたガスが導入される吸収セル５と、該吸収セルに
炭酸ガスレーザＰ(16)線レーザ光を入射させるレーザ光
入射手段７及び１４と、前記吸収セル内におけるＰ(16)
線レーザ光の吸収の有無を検出する光学的検出手段１０
及び１１と、該光学的検出手段の検出結果より容器の漏
洩の有無を判別する漏洩判別手段１６とを備えたもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、容器、例えば圧力容器
や気密容器の漏洩検出方法に関し、特に、６フッ化硫黄
をトレーサガスとし、炭酸ガスのＰ(16)線レーザ光がト
レーサガスに吸収されることを利用した容器の漏洩検出
方法に関する。
や気密容器の漏洩検出方法に関し、特に、６フッ化硫黄
をトレーサガスとし、炭酸ガスのＰ(16)線レーザ光がト
レーサガスに吸収されることを利用した容器の漏洩検出
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の、例えば圧力容器や気密容器に代
表される容器の漏洩検出方法としては、例えばフロンガ
スを容器内に封入し、ハロゲン検出器を用いて容器から
の漏洩を検出する方法があった。また、容器全体を高圧
真空容器内に入れ、この容器内にヘリュームガスを封入
し、ヘリューム検出器を用いて容器からの漏洩を検出す
る方法があった。
表される容器の漏洩検出方法としては、例えばフロンガ
スを容器内に封入し、ハロゲン検出器を用いて容器から
の漏洩を検出する方法があった。また、容器全体を高圧
真空容器内に入れ、この容器内にヘリュームガスを封入
し、ヘリューム検出器を用いて容器からの漏洩を検出す
る方法があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の容
器の漏洩検出方法では、前例のフロンガスを利用する方
法は地球環境を破壊するため、今後はその使用が制限ま
たは禁止されるという問題点がある。また、ヘリューム
ガスを利用する方法は、容器を高真空容器内に入れるた
め、試験装置が大規模となるとともに、漏洩箇所の推定
が困難であるという問題点があった。
器の漏洩検出方法では、前例のフロンガスを利用する方
法は地球環境を破壊するため、今後はその使用が制限ま
たは禁止されるという問題点がある。また、ヘリューム
ガスを利用する方法は、容器を高真空容器内に入れるた
め、試験装置が大規模となるとともに、漏洩箇所の推定
が困難であるという問題点があった。
【０００４】本発明は、かかる問題点が解決するために
なされたもので、フロンガスを使用しなくとも漏洩箇所
の推定が可能で、また高真空容器も要しない容器の漏洩
検出方法を得ることを目的とする。
なされたもので、フロンガスを使用しなくとも漏洩箇所
の推定が可能で、また高真空容器も要しない容器の漏洩
検出方法を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この請求項１の発明に係
る容器の漏洩検出方法は、所定圧力の気体に所定分圧の
６フッ化硫黄を混入して容器に導入する６フッ化硫黄混
合導入手段と、前記容器の外周面近傍のガスを吸引する
ガス吸引機構と、該ガス吸引機構により吸引されたガス
が導入される吸収セルと、該吸収セルに炭酸ガスレーザ
Ｐ(16)線レーザ光を入射させるレーザ光入射手段と、前
記吸収セル内におけるＰ(16)線レーザ光の吸収の有無
を、吸収セルから透過する光量の変化により検出する光
学的検出手段と、該光学的検出手段の検出結果より容器
の漏洩の有無を判別する漏洩判別手段とを備えたもので
ある。
る容器の漏洩検出方法は、所定圧力の気体に所定分圧の
６フッ化硫黄を混入して容器に導入する６フッ化硫黄混
合導入手段と、前記容器の外周面近傍のガスを吸引する
ガス吸引機構と、該ガス吸引機構により吸引されたガス
が導入される吸収セルと、該吸収セルに炭酸ガスレーザ
Ｐ(16)線レーザ光を入射させるレーザ光入射手段と、前
記吸収セル内におけるＰ(16)線レーザ光の吸収の有無
を、吸収セルから透過する光量の変化により検出する光
学的検出手段と、該光学的検出手段の検出結果より容器
の漏洩の有無を判別する漏洩判別手段とを備えたもので
ある。
【０００６】この請求項２の発明に係る容器の漏洩検出
方法は、所定圧力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を混
入して容器に導入する６フッ化硫黄混合導入手段と、前
記容器の外周面近傍のガスを吸引するガス吸引機構と、
該ガス吸引機構により吸引されたガスが導入される多重
反射吸収セルと、該多重反射吸収セルに炭酸ガスレーザ
Ｐ(16)線レーザ光及び該Ｐ(16)線レーザ光と僅かに波長
の異なる参照光を入射するレーザ光及び参照光入射手段
と、前記多重反射吸収セル内におけるＰ(16)線レーザ光
の吸収の有無を、多重反射吸収セルからそれぞれ反射さ
れるＰ(16)線レーザ光と参照光の両反射光量の比の変化
により検出する光学的検出及び演算手段と、該光学的検
出及び演算手段の検出・演算結果より容器の漏洩の有無
を判別する漏洩判別手段とを備えたものである。
方法は、所定圧力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を混
入して容器に導入する６フッ化硫黄混合導入手段と、前
記容器の外周面近傍のガスを吸引するガス吸引機構と、
該ガス吸引機構により吸引されたガスが導入される多重
反射吸収セルと、該多重反射吸収セルに炭酸ガスレーザ
Ｐ(16)線レーザ光及び該Ｐ(16)線レーザ光と僅かに波長
の異なる参照光を入射するレーザ光及び参照光入射手段
と、前記多重反射吸収セル内におけるＰ(16)線レーザ光
の吸収の有無を、多重反射吸収セルからそれぞれ反射さ
れるＰ(16)線レーザ光と参照光の両反射光量の比の変化
により検出する光学的検出及び演算手段と、該光学的検
出及び演算手段の検出・演算結果より容器の漏洩の有無
を判別する漏洩判別手段とを備えたものである。
【０００７】
【作用】この請求項１に係る発明においては、６フッ化
硫黄混合導入手段は所定圧力の気体に所定分圧の６フッ
化硫黄を混入して容器に導入し、ガス吸引機構は前記容
器の外周面近傍のガスを吸引して吸収セルに導入する。
レーザ光入射手段は前記吸収セルに炭酸ガスレーザＰ(1
6)線レーザ光を入射させる。光学的検出手段は前記吸収
セル内におけるＰ(16)線レーザ光の吸収の有無を、吸収
セルから透過する光量の変化により検出する。漏洩判別
手段は前記光学的検出手段の検出結果より容器の漏洩の
有無を判別する。
硫黄混合導入手段は所定圧力の気体に所定分圧の６フッ
化硫黄を混入して容器に導入し、ガス吸引機構は前記容
器の外周面近傍のガスを吸引して吸収セルに導入する。
レーザ光入射手段は前記吸収セルに炭酸ガスレーザＰ(1
6)線レーザ光を入射させる。光学的検出手段は前記吸収
セル内におけるＰ(16)線レーザ光の吸収の有無を、吸収
セルから透過する光量の変化により検出する。漏洩判別
手段は前記光学的検出手段の検出結果より容器の漏洩の
有無を判別する。
【０００８】この請求項２に係る発明においては、６フ
ッ化硫黄混合導入手段は所定圧力の気体に所定分圧の６
フッ化硫黄を混入して容器に導入し、ガス吸引機構は前
記容器の外周面近傍のガスを吸引して多重反射吸収セル
に導入する。レーザ光及び参照光入射手段は前記多重反
射吸収セルに炭酸ガスレーザＰ(16)線レーザ光を入射さ
せる。光学的検出及び演算手段は前記多重反射吸収セル
内におけるＰ(16)線レーザ光の吸収の有無を、多重反射
吸収セルからそれぞれ反射されるＰ(16)線レーザ光と参
照光の両反射光量の比の変化により検出する。漏洩判別
手段は前記光学的検出及び演算手段の検出・演算結果よ
り容器の漏洩の有無を判別する。
ッ化硫黄混合導入手段は所定圧力の気体に所定分圧の６
フッ化硫黄を混入して容器に導入し、ガス吸引機構は前
記容器の外周面近傍のガスを吸引して多重反射吸収セル
に導入する。レーザ光及び参照光入射手段は前記多重反
射吸収セルに炭酸ガスレーザＰ(16)線レーザ光を入射さ
せる。光学的検出及び演算手段は前記多重反射吸収セル
内におけるＰ(16)線レーザ光の吸収の有無を、多重反射
吸収セルからそれぞれ反射されるＰ(16)線レーザ光と参
照光の両反射光量の比の変化により検出する。漏洩判別
手段は前記光学的検出及び演算手段の検出・演算結果よ
り容器の漏洩の有無を判別する。
【０００９】
【実施例】図１はこの発明の第１実施例を示す圧力容器
の漏洩検出装置の構成ブロック図である。図において、
１は圧力容器であり、外部から供給される６フッ化硫黄
（以下ＳＦ6 という）混入エアーにより加圧されてい
る。２は圧力容器１の溶接部であり、最も漏洩の発生し
やすい箇所である。３はエアーの吸引口であり、例えば
漏斗状の形状で、その下部は移動しながらエアーの吸引
に便利なように可撓性スカートを有し、この上部はエア
ー排出用の可撓性管４の一端と連結されている。エアー
の吸引口３の位置は、あらかじめ溶接部２の位置をティ
ーチングされた倣いロボット１７により倣い制御され
る。可撓性管４の他端は吸収セル５のエアー取入口に結
合される。
の漏洩検出装置の構成ブロック図である。図において、
１は圧力容器であり、外部から供給される６フッ化硫黄
（以下ＳＦ6 という）混入エアーにより加圧されてい
る。２は圧力容器１の溶接部であり、最も漏洩の発生し
やすい箇所である。３はエアーの吸引口であり、例えば
漏斗状の形状で、その下部は移動しながらエアーの吸引
に便利なように可撓性スカートを有し、この上部はエア
ー排出用の可撓性管４の一端と連結されている。エアー
の吸引口３の位置は、あらかじめ溶接部２の位置をティ
ーチングされた倣いロボット１７により倣い制御され
る。可撓性管４の他端は吸収セル５のエアー取入口に結
合される。
【００１０】吸収セル５は両端を赤外域の波長をもつ光
に対して透明な物質で作られ、一定のセル長（例えば３
０cm）を有する密閉容器であり、且つエアーの取入口と
排出口とを備えている。この実施例においては、吸収セ
ル５のエアー取入口は可撓性管４を介して吸引口３と結
合され、そのエアー排出口は管１５により吸引排気装置
６に結合される。従ってこの吸収セル５内には一定流量
のエアーが絶えず流れており、エアー吸引口３が漏洩箇
所にあるときは、ＳＦ6の混入エアーが導入されること
になる。
に対して透明な物質で作られ、一定のセル長（例えば３
０cm）を有する密閉容器であり、且つエアーの取入口と
排出口とを備えている。この実施例においては、吸収セ
ル５のエアー取入口は可撓性管４を介して吸引口３と結
合され、そのエアー排出口は管１５により吸引排気装置
６に結合される。従ってこの吸収セル５内には一定流量
のエアーが絶えず流れており、エアー吸引口３が漏洩箇
所にあるときは、ＳＦ6の混入エアーが導入されること
になる。
【００１１】このＳＦ6 混入エアーを検出するために炭
酸ガスレーザのＰ(16)線レーザ光を吸収セル５に照射し
ている。７は炭酸ガス（以下ＣＯ2 という）レーザであ
り、波長が１０．６μｍのレーザ光（以下Ｐ(16)線レー
ザ光という）を発生する。８はヘリウム・ネオン（以下
Ｈｅ−Ｎｅという）レーザであり、赤色光を発生するの
で、ＣＯ2 レーザの光路をチェックするための標識用レ
ーザとして用いられる。９はスペクトルアナライザであ
り、ＣＯ2 レーザ７から発生される光の波長を測定する
測定器である。
酸ガスレーザのＰ(16)線レーザ光を吸収セル５に照射し
ている。７は炭酸ガス（以下ＣＯ2 という）レーザであ
り、波長が１０．６μｍのレーザ光（以下Ｐ(16)線レー
ザ光という）を発生する。８はヘリウム・ネオン（以下
Ｈｅ−Ｎｅという）レーザであり、赤色光を発生するの
で、ＣＯ2 レーザの光路をチェックするための標識用レ
ーザとして用いられる。９はスペクトルアナライザであ
り、ＣＯ2 レーザ７から発生される光の波長を測定する
測定器である。
【００１２】１０は光検出器であり、波長１０．６μｍ
近傍の光を検出し、電気信号に変換して出力する。１１
は増幅器であり、光検出器１０からの入力信号を増幅し
て、表示器１２及び漏洩判別器１６へ出力する。１２は
増幅器１１の出力を表示するための表示器、１３は光反
射用のミラー、１４は入射光の一部を反射させ、一部を
透過させるハーフミラー、１５は吸収セルの排出口と吸
引排気装置とを連結する管、１６は増幅器１１の出力信
号の変化より漏洩を判別する漏洩判別器、１７は吸引口
３の位置を倣い制御する倣いロボットである。
近傍の光を検出し、電気信号に変換して出力する。１１
は増幅器であり、光検出器１０からの入力信号を増幅し
て、表示器１２及び漏洩判別器１６へ出力する。１２は
増幅器１１の出力を表示するための表示器、１３は光反
射用のミラー、１４は入射光の一部を反射させ、一部を
透過させるハーフミラー、１５は吸収セルの排出口と吸
引排気装置とを連結する管、１６は増幅器１１の出力信
号の変化より漏洩を判別する漏洩判別器、１７は吸引口
３の位置を倣い制御する倣いロボットである。
【００１３】図２は図１の吸収セルにおけるＰ(16)線レ
ーザ光の測定例を示す図であり、同図の（ａ），（ｂ）
及び（ｃ）は、吸収セル内を真空にした場合と、それぞ
れ濃度１ppm 、５ppm 、１０ppm のＳＦ6 と窒素
（Ｎ2 ）との混入ガスを封入した場合について、吸収セ
ルに入射されたＰ(16)線レーザ光の透過光量を測定した
値をそれぞれ示している。
ーザ光の測定例を示す図であり、同図の（ａ），（ｂ）
及び（ｃ）は、吸収セル内を真空にした場合と、それぞ
れ濃度１ppm 、５ppm 、１０ppm のＳＦ6 と窒素
（Ｎ2 ）との混入ガスを封入した場合について、吸収セ
ルに入射されたＰ(16)線レーザ光の透過光量を測定した
値をそれぞれ示している。
【００１４】図２を参照し、図１の動作を説明する。圧
力容器１からの漏洩を検出するため、例えば濃度５ppm
〜１０ppm 程度のＳＦ6 の混入したエアーにより圧力容
器１を加圧する。通常漏洩が最も発生しやすい箇所は容
器の溶接部２及び端子取付部であるため、あらかじめ圧
力容器１の形状及び溶接部２の位置を、倣いロボット１
７に教えておく。
力容器１からの漏洩を検出するため、例えば濃度５ppm
〜１０ppm 程度のＳＦ6 の混入したエアーにより圧力容
器１を加圧する。通常漏洩が最も発生しやすい箇所は容
器の溶接部２及び端子取付部であるため、あらかじめ圧
力容器１の形状及び溶接部２の位置を、倣いロボット１
７に教えておく。
【００１５】倣いロボット１７は可撓性管４と連結され
ているエアーの吸引口３の位置を制御し、溶接部２など
の検査対象区域をすべて走査するように、圧力容器１の
外周面上を倣い制御しながら、近傍のエアーを吸引して
ゆく。この場合、吸引口３が圧力容器１の外周面に密着
せず、両者の間にわずかなギャップを保持することによ
り、吸引口３近傍からのエアーも吸引し、微少流量（例
えば数ACC/sec 程度）のエアーが連続的に流れるように
する。
ているエアーの吸引口３の位置を制御し、溶接部２など
の検査対象区域をすべて走査するように、圧力容器１の
外周面上を倣い制御しながら、近傍のエアーを吸引して
ゆく。この場合、吸引口３が圧力容器１の外周面に密着
せず、両者の間にわずかなギャップを保持することによ
り、吸引口３近傍からのエアーも吸引し、微少流量（例
えば数ACC/sec 程度）のエアーが連続的に流れるように
する。
【００１６】この一定流量のエアーを常に流すため吸引
排気装置６は、吸引口３、可撓性管４、吸収セル５及び
管１５を介して連続的な吸引排気を行なう。このように
吸引口３の近傍より一定流量のエアーが連続的に吸収セ
ル５に導入されるようにして、もしも吸引口３が溶接部
２や端子取付部などの漏洩箇所上にあると、このＳＦ6
混入エアーが吸収セル５に導入され、セル内に一時的に
とどまる。
排気装置６は、吸引口３、可撓性管４、吸収セル５及び
管１５を介して連続的な吸引排気を行なう。このように
吸引口３の近傍より一定流量のエアーが連続的に吸収セ
ル５に導入されるようにして、もしも吸引口３が溶接部
２や端子取付部などの漏洩箇所上にあると、このＳＦ6
混入エアーが吸収セル５に導入され、セル内に一時的に
とどまる。
【００１７】ＣＯ2 レーザ７はあらかじめスペクトルア
ナライザ９を用いてチューニングされ、Ｐ(16)線レーザ
光（即ち波長１０．６μｍのレーザ光）を出力する。ま
たＣＯ2 レーザ光の出力光路は標識用Ｈｅ−Ｎｅレーザ
８の出力光（赤色光）を用いて、吸収セル５のセル中心
軸を通過するようにあらかじめ調整されている。この吸
収セル５の両端は赤外域の波長光に対しては、透明な物
質で作られているため、波長１０．６μｍのＣＯ2 レー
ザ光を吸収セル５の一端より入射し、透過光をその他端
より取り出すことができる。
ナライザ９を用いてチューニングされ、Ｐ(16)線レーザ
光（即ち波長１０．６μｍのレーザ光）を出力する。ま
たＣＯ2 レーザ光の出力光路は標識用Ｈｅ−Ｎｅレーザ
８の出力光（赤色光）を用いて、吸収セル５のセル中心
軸を通過するようにあらかじめ調整されている。この吸
収セル５の両端は赤外域の波長光に対しては、透明な物
質で作られているため、波長１０．６μｍのＣＯ2 レー
ザ光を吸収セル５の一端より入射し、透過光をその他端
より取り出すことができる。
【００１８】そして一定のセル長（前例では３０cm）を
有する吸収セル５内をＣＯ2 レーザのＰ(16)線レーザ光
が通過するときに、吸収セル５内にＳＦ6 が存在するか
否かにより、レーザ吸収量に差が生じ、従って透過光の
光量にも差が生じる。この吸収セル５を透過したレーザ
光は光検出器１０により電気信号に変換された後、増幅
器11により信号増幅されて出力される。
有する吸収セル５内をＣＯ2 レーザのＰ(16)線レーザ光
が通過するときに、吸収セル５内にＳＦ6 が存在するか
否かにより、レーザ吸収量に差が生じ、従って透過光の
光量にも差が生じる。この吸収セル５を透過したレーザ
光は光検出器１０により電気信号に変換された後、増幅
器11により信号増幅されて出力される。
【００１９】増幅器１１の出力は表示器１２により表示
され、また漏洩判別器１６に供給され、ここで圧力容器
１の漏洩の有無が判別される。漏洩判別器１６の出力は
ロボット１７に帰還されるので、ロボット１７は漏洩判
別器１６から供給される漏洩判別信号の結果を参照しな
がら圧力容器１の漏洩箇所の位置及び形状が正しく測定
されるように吸引口３の位置制御を行なう。
され、また漏洩判別器１６に供給され、ここで圧力容器
１の漏洩の有無が判別される。漏洩判別器１６の出力は
ロボット１７に帰還されるので、ロボット１７は漏洩判
別器１６から供給される漏洩判別信号の結果を参照しな
がら圧力容器１の漏洩箇所の位置及び形状が正しく測定
されるように吸引口３の位置制御を行なう。
【００２０】図２の（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ吸収セル
５内を真空にした場合と、微量（１ppm 、５ppm 及び１
０ppm ）のＳＦ6の混入Ｎ2 の場合に、入射された波長
１０．６μｍのＣＯ2レーザ光の吸収による透過光量の
変化を示している。従って漏洩判別器１６はこの変化量
を判断することにより、圧力容器１の漏洩の有無を判別
することができる。
５内を真空にした場合と、微量（１ppm 、５ppm 及び１
０ppm ）のＳＦ6の混入Ｎ2 の場合に、入射された波長
１０．６μｍのＣＯ2レーザ光の吸収による透過光量の
変化を示している。従って漏洩判別器１６はこの変化量
を判断することにより、圧力容器１の漏洩の有無を判別
することができる。
【００２１】図３はこの発明の第２実施例を示す圧力容
器の漏洩検出装置の構成ブロック図である。同図におい
て、１、２、３、４、６、１４、１５及び１７は図１の
機器と同一のものである。２１は多重反射吸収セルであ
り、このセル２１は光の入射口及び反射口が赤外域の波
長をもつ光に対して透明な物質で作られた密閉容器であ
り、且つエアーの取入口と排出口とを備えている。
器の漏洩検出装置の構成ブロック図である。同図におい
て、１、２、３、４、６、１４、１５及び１７は図１の
機器と同一のものである。２１は多重反射吸収セルであ
り、このセル２１は光の入射口及び反射口が赤外域の波
長をもつ光に対して透明な物質で作られた密閉容器であ
り、且つエアーの取入口と排出口とを備えている。
【００２２】多重反射吸収セル２１の入射口より入射さ
れた光は、セル内で相対して設置された赤外光反射凹面
ミラーにより、セル内部で多重反射され（即ち光路長が
多重反射分だけ延長され）、反射口より外部に取り出さ
れる。本例の多重反射吸収セル２１は、このセル２１の
内部に吸引されたエアーにＳＦ6 が混入している場合
に、入射される波長１０．６μｍのレーザ光のみがセル
内部の多重反射の過程で吸収され、その結果減衰した光
量として反射口より取り出されるようにしたセンサであ
る。
れた光は、セル内で相対して設置された赤外光反射凹面
ミラーにより、セル内部で多重反射され（即ち光路長が
多重反射分だけ延長され）、反射口より外部に取り出さ
れる。本例の多重反射吸収セル２１は、このセル２１の
内部に吸引されたエアーにＳＦ6 が混入している場合
に、入射される波長１０．６μｍのレーザ光のみがセル
内部の多重反射の過程で吸収され、その結果減衰した光
量として反射口より取り出されるようにしたセンサであ
る。
【００２３】２２はＣＯ2 レーザであるが、波長λ1 ＝
１０．６μｍのＰ(16)線レーザ光と、この波長λ1 とわ
ずかにずれた波長λ2 の参照光の２つの波長のレーザ光
を出力するものである。ここで上記波長λ2 の参照光
は、例えばλ2 ＝１０．５７μｍのＰ(18)線レーザ光な
どを使用すればよい。このようにＣＯ2 レーザ２２が波
長（または周波数）のわずかにずれた測定用２光波を出
力するように較正・監視するのが、２３の較正器及びモ
ニタであり、この測定器はＣＯ2 レーザ２２が出力する
２光波の波長λ1 及びλ2 の初期較正と作動中の監視と
に用いられる。
１０．６μｍのＰ(16)線レーザ光と、この波長λ1 とわ
ずかにずれた波長λ2 の参照光の２つの波長のレーザ光
を出力するものである。ここで上記波長λ2 の参照光
は、例えばλ2 ＝１０．５７μｍのＰ(18)線レーザ光な
どを使用すればよい。このようにＣＯ2 レーザ２２が波
長（または周波数）のわずかにずれた測定用２光波を出
力するように較正・監視するのが、２３の較正器及びモ
ニタであり、この測定器はＣＯ2 レーザ２２が出力する
２光波の波長λ1 及びλ2 の初期較正と作動中の監視と
に用いられる。
【００２４】２４は多重反射吸収セルから出力される光
のフィルタであり、波長λ1 の光のみを透過するフィル
タＬ1 と、波長λ2 の光のみを透過するフィルタＬ2 と
により構成される。２５は光検出器であり、前記フィル
タＬ1 及びＬ2 より透過される波長λ1 及びλ2 の光を
それぞれ検出する光ディテクタＭ1 及びＭ2 を含んでい
る。２６−１及び２６−２は＃１及び＃２増幅器であ
り、それぞれ光ディテクタＭ1 及びＭ2 からの入力信号
を増幅して出力する。
のフィルタであり、波長λ1 の光のみを透過するフィル
タＬ1 と、波長λ2 の光のみを透過するフィルタＬ2 と
により構成される。２５は光検出器であり、前記フィル
タＬ1 及びＬ2 より透過される波長λ1 及びλ2 の光を
それぞれ検出する光ディテクタＭ1 及びＭ2 を含んでい
る。２６−１及び２６−２は＃１及び＃２増幅器であ
り、それぞれ光ディテクタＭ1 及びＭ2 からの入力信号
を増幅して出力する。
【００２５】２７は除算器であり、波長λ1 及びλ2 の
２光波の光量比を算出するため、＃１増幅器２６−１の
出力値を＃２増幅器２６−２の出力値で除算して、その
比を算出する。２８はマイクロプロセッサ（以下ＣＰＵ
という）であり、制御用プログラム及び測定データ等を
それぞれ記憶するＲＯＭ及びＲＡＭのメモリを内蔵して
いる。２９は測定結果を表示する表示器である。
２光波の光量比を算出するため、＃１増幅器２６−１の
出力値を＃２増幅器２６−２の出力値で除算して、その
比を算出する。２８はマイクロプロセッサ（以下ＣＰＵ
という）であり、制御用プログラム及び測定データ等を
それぞれ記憶するＲＯＭ及びＲＡＭのメモリを内蔵して
いる。２９は測定結果を表示する表示器である。
【００２６】図３の動作を説明する。圧力容器１からの
漏洩を検出するため、微量のＳＦ6 の混入したエアーに
より圧力容器１を加圧し、倣いロボット１７が可撓性管
４と連結されているエアーの吸引口３の位置を制御し、
圧力容器１の外周面上（主に溶接部２など）を倣い制御
しながら、近傍のエアーを吸引する動作は図１の場合と
全く同一である。しかし図３の場合は、可撓性管４の他
端は多重反射吸収セル２１のエアー取入口に、管１５の
一端は多重反射吸収セル２１のエアー排出口にそれぞれ
連結されている。
漏洩を検出するため、微量のＳＦ6 の混入したエアーに
より圧力容器１を加圧し、倣いロボット１７が可撓性管
４と連結されているエアーの吸引口３の位置を制御し、
圧力容器１の外周面上（主に溶接部２など）を倣い制御
しながら、近傍のエアーを吸引する動作は図１の場合と
全く同一である。しかし図３の場合は、可撓性管４の他
端は多重反射吸収セル２１のエアー取入口に、管１５の
一端は多重反射吸収セル２１のエアー排出口にそれぞれ
連結されている。
【００２７】従って吸引排気装置６は、吸引口３、可撓
性管４、多重反射吸収セル２１及び管１５を介して連続
的な吸引排気を行なう。図１の場合と同様に、もしも吸
引口３が漏洩箇所からＳＦ6 混入エアーを吸引すると、
このＳＦ6 混入エアーは多重反射吸収セル２１に導入さ
れ、セル内に一時的にとどまる。
性管４、多重反射吸収セル２１及び管１５を介して連続
的な吸引排気を行なう。図１の場合と同様に、もしも吸
引口３が漏洩箇所からＳＦ6 混入エアーを吸引すると、
このＳＦ6 混入エアーは多重反射吸収セル２１に導入さ
れ、セル内に一時的にとどまる。
【００２８】ＣＯ2 レーザ２２は、あらかじめ較正器及
びモニタ２３により、その出力する２波長が較正された
後に、波長λ1 （＝１０．６μｍ）のＰ(16)線レーザ光
と、これとわずかにずれた波長λ2 の参照光を、共に多
重反射吸収セル２１の入射口より入射する。多重反射吸
収セル２１内にＳＦ6 混入エアーが存在している場合、
入射された２波長のレーザ光のうち、波長λ1 のＰ(16)
線レーザ光は、その多重反射の過程で吸収されるが、波
長λ2 の参照光はほとんど吸収されることなく、それぞ
れ反射口より出力される。従って多重反射吸収セル２１
内にＳＦ6 が存在するか否かにより、その反射口より出
力される波長λ1 のＰ(16)線のレーザ光の光量には差が
生じるが、波長λ2 の参照光の光量にはほとんど変化が
ない。
びモニタ２３により、その出力する２波長が較正された
後に、波長λ1 （＝１０．６μｍ）のＰ(16)線レーザ光
と、これとわずかにずれた波長λ2 の参照光を、共に多
重反射吸収セル２１の入射口より入射する。多重反射吸
収セル２１内にＳＦ6 混入エアーが存在している場合、
入射された２波長のレーザ光のうち、波長λ1 のＰ(16)
線レーザ光は、その多重反射の過程で吸収されるが、波
長λ2 の参照光はほとんど吸収されることなく、それぞ
れ反射口より出力される。従って多重反射吸収セル２１
内にＳＦ6 が存在するか否かにより、その反射口より出
力される波長λ1 のＰ(16)線のレーザ光の光量には差が
生じるが、波長λ2 の参照光の光量にはほとんど変化が
ない。
【００２９】多重反射吸収セル２１の反射口から出力さ
れた波長λ1 のＰ(16)線レーザ光は、フィルタ２４のＬ
1 、光検出器２５のＭ1 及び＃１増幅器２６−１を介し
て除算器２７の一方の入力へ供給され、同様に波長λ2
の参照光は、フィルタ２４のＬ2 、光検出器２５のＭ2
及び＃２増幅器２６−２を介して除算器２７の他方の入
力へ供給される。
れた波長λ1 のＰ(16)線レーザ光は、フィルタ２４のＬ
1 、光検出器２５のＭ1 及び＃１増幅器２６−１を介し
て除算器２７の一方の入力へ供給され、同様に波長λ2
の参照光は、フィルタ２４のＬ2 、光検出器２５のＭ2
及び＃２増幅器２６−２を介して除算器２７の他方の入
力へ供給される。
【００３０】除算器２７は＃１増幅器２６−１の出力値
を＃２増幅器２６−２の出力値で除算して両光量の比を
算出する。この算出された波長λ2 の参照光に対する波
長λ1 のＰ(16)線レーザ光の光量比データは、ＣＰＵ２
８に供給される。
を＃２増幅器２６−２の出力値で除算して両光量の比を
算出する。この算出された波長λ2 の参照光に対する波
長λ1 のＰ(16)線レーザ光の光量比データは、ＣＰＵ２
８に供給される。
【００３１】ＣＰＵ２８は、この入力データによりＰ(1
6)線レーザ光の吸収の有無を検出し、この検出結果を表
示器２９により表示すると共に、検出結果より圧力容器
１の漏洩の有無を判別し、この判別結果をロボット１７
へ帰還する。ロボット１７はこの帰還信号を参照して、
圧力容器１の漏洩箇所の位置及び形状が正しく測定でき
るように吸引口３の位置制御を行なう。
6)線レーザ光の吸収の有無を検出し、この検出結果を表
示器２９により表示すると共に、検出結果より圧力容器
１の漏洩の有無を判別し、この判別結果をロボット１７
へ帰還する。ロボット１７はこの帰還信号を参照して、
圧力容器１の漏洩箇所の位置及び形状が正しく測定でき
るように吸引口３の位置制御を行なう。
【００３２】以上、好ましい実施例として圧力容器の漏
洩検出に本件発明を適用した例を示したが、本発明にお
ける漏洩検出方法は、圧力容器の耐圧試験のみならず、
気密容器の気密試験にも適用でき、また、これらに特に
限定されるものでもない。なお、本発明において、容器
に導入される気体としては、エアー、不活性ガス、窒素
ガス等が考えられるが、特にこれらに限定されるもので
はない。
洩検出に本件発明を適用した例を示したが、本発明にお
ける漏洩検出方法は、圧力容器の耐圧試験のみならず、
気密容器の気密試験にも適用でき、また、これらに特に
限定されるものでもない。なお、本発明において、容器
に導入される気体としては、エアー、不活性ガス、窒素
ガス等が考えられるが、特にこれらに限定されるもので
はない。
【００３３】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、所定圧
力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を混入して容器に導
入し、ガス吸引機構により前記容器の外周面近傍のガス
を吸引して吸収セルまたは多重反射吸収セルに導入す
る。そして前記吸収セルに入射した炭酸ガスレーザのＰ
(16)線レーザ光の透過光量変化を検出するか、または前
記多重反射吸収セルに入射したＰ(16)線レーザ光と参照
光との反射光量比の変化を検出して、該検出結果より容
器の漏洩の有無を判別するようにしたので、フロンガス
を使用せずに漏洩箇所を推定することができる。また高
真空容器も要しないので、本発明を適用した経済的な容
器の漏洩検出装置を得ることができる効果が得られる。
力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を混入して容器に導
入し、ガス吸引機構により前記容器の外周面近傍のガス
を吸引して吸収セルまたは多重反射吸収セルに導入す
る。そして前記吸収セルに入射した炭酸ガスレーザのＰ
(16)線レーザ光の透過光量変化を検出するか、または前
記多重反射吸収セルに入射したＰ(16)線レーザ光と参照
光との反射光量比の変化を検出して、該検出結果より容
器の漏洩の有無を判別するようにしたので、フロンガス
を使用せずに漏洩箇所を推定することができる。また高
真空容器も要しないので、本発明を適用した経済的な容
器の漏洩検出装置を得ることができる効果が得られる。
【図１】この発明の第１実施例を示す圧力容器の漏洩検
出装置の構成ブロック図である。
出装置の構成ブロック図である。
【図２】図１の吸収セルによるＰ(16)線レーザ光の測定
例を示す図である、
例を示す図である、
【図３】この発明の第２実施例を示す圧力容器の漏洩検
出装置の構成ブロック図である。
出装置の構成ブロック図である。
【符号の説明】 １ 圧力容器 ２ 溶接部 ３ 吸引口 ４ 可撓性管 ５ 吸収セル ６ 吸引排気装置 ７，２２ ＣＯ2 レーザ ８ Ｈｅ−Ｎｅレーザ ９ スペクトルアナライザ １０，２５ 光検出器 １１ 増幅器 １２，２９ 表示器 １３ ミラー １４ ハーフミラー １５ 管 １６ 漏洩判別器 １７ ロボット ２１ 多重反射吸収セル ２３ 較正器及びモニタ ２４ フィルタ ２６−１ ＃１増幅器 ２６−２ ＃２増幅器 ２７ 除算器 ２８ ＣＰＵ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森本 茂 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 尾森 博志 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 石原 耕司 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 容器の漏洩検出方法において、 所定圧力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を混入して容
器に導入し、ガス吸引機構により前記容器の外周面近傍
のガスを吸引して吸収セルに導入し、該吸収セルに炭酸
ガスレーザＰ(16)線レーザ光を入射し、その透過光の光
量変化により前記吸収セル内におげるＰ(16)線レーザ光
の吸収の有無を検出し、該検出結果により容器の漏洩の
有無を判別することを特徴とする容器の漏洩検出方法。 - 【請求項２】 容器の漏洩検出方法において、 所定圧力の気体に所定分圧の６フッ化硫黄を混入して容
器に導入し、ガス吸引機構により前記容器の外周面近傍
のガスを吸引して多重反射吸収セルに導入し、該多重反
射吸収セルに炭酸ガスレーザＰ(16)線レーザ光及び該Ｐ
(16)線レーザ光と僅かに波長の異なる参照光を入射し、
それぞれの反射光の光量比の変化により前記多重反射吸
収セル内におけるＰ(16)線レーザ光の吸収の有無を検出
し、該検出結果により容器の漏洩の有無を判別すること
を特徴とする容器の漏洩検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14857291A JPH0599780A (ja) | 1990-07-16 | 1991-06-20 | 容器の漏洩検出方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18541290 | 1990-07-16 | ||
| JP2-185412 | 1990-07-16 | ||
| JP14857291A JPH0599780A (ja) | 1990-07-16 | 1991-06-20 | 容器の漏洩検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599780A true JPH0599780A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=26478721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14857291A Pending JPH0599780A (ja) | 1990-07-16 | 1991-06-20 | 容器の漏洩検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0599780A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2384554A (en) * | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Sepha Ltd | Detecting leaks from sealed packages |
| JP2010534846A (ja) * | 2007-07-31 | 2010-11-11 | インフィコン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 手動式プローブのための位置決定システムを備えた漏れ検出器 |
| JP2013524227A (ja) * | 2010-04-09 | 2013-06-17 | インフィコン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 光学的にトレーサガスを検出する漏れ検知器 |
| JP2022503320A (ja) * | 2018-03-06 | 2022-01-12 | ガスポロックス エービー | 容器の完全性を決定するためのシステムおよび方法 |
-
1991
- 1991-06-20 JP JP14857291A patent/JPH0599780A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2384554A (en) * | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Sepha Ltd | Detecting leaks from sealed packages |
| JP2010534846A (ja) * | 2007-07-31 | 2010-11-11 | インフィコン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 手動式プローブのための位置決定システムを備えた漏れ検出器 |
| JP2013524227A (ja) * | 2010-04-09 | 2013-06-17 | インフィコン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 光学的にトレーサガスを検出する漏れ検知器 |
| JP2022503320A (ja) * | 2018-03-06 | 2022-01-12 | ガスポロックス エービー | 容器の完全性を決定するためのシステムおよび方法 |
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