JPH0694564A - ワークの気密検出装置及びその気密検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】極めて単純で簡易なる構成をもって安価で且つ
作業が容易なるワークの気密検出装置と検出方法を得
る。 【構成】気密検出装置Ａを；装置本体１内に液体を貯溜
せる貯液室４と、貯液室４内の液体を目視し得る透明目
視窓３と、貯液室４内へ気体を供給する気体供給路５
と、気室４Ａを大気に開口する気体流出路７と、よりな
る気泡判別装置Ｂと；ワーク８を支持しうるとともにワ
ーク８の凹部８Ａの開口８Ｂを閉塞又は開放しうるとと
もに凹部８Ａの開口８Ｂに臨む気体流入路１３を備えた
閉塞部材１１と、よりなるワーク支持装置Ｃと；により
構成し、気体流出路７と気体流入路１３を管体１４にて
接続する。気体供給路５より貯液室４の液体Ｗ内に気体
を供給し、一定時間経過後において貯液室４に開口する
気体供給路７の気泡の有無を確認してワークの気密状態
を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークに設けた通路、
凹溝、室、等の凹部の気密状態を検出する気密検出装置
とワークの凹部の気密状態を検出する気密検出方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種ワークには、機能、性能上の鑑点よ
り通路、凹溝、室等の凹部が成形、加工等によって形成
されるもので、これらワークの完成状態にあっては凹部
の開口は閉塞されて密閉室を形成する。例えば、機関へ
供給する混合気の量及び濃度を制御する気化器にあって
は、燃料あるいは空気を制御する燃料通路、空気通路が
鋳造にて成形された気化器本体にドリル加工等の機械加
工によって穿設される。前述の如く、気化器本体はダイ
カスト鋳造によって形成されるもので、気化器本体内に
は成形時における微小なる巣が存在し、かかる気化器本
体の通路加工によると、通路と巣とが連通して洩れの生
ずる恐れがある。従って、通路加工後において、通路の
気密状態を気化器本体の全数に渡って検査して通路の気
密状態を保証する必要がある。そして、かかる気密検出
装置としては、差圧センサが用いられる。すなわち、差
圧センサは、ワークの通路に加えられた一定圧力の変化
と、基準となるワークの通路に加えられた一定圧力（通
路が完全に密閉されて気密性が完全に保持され気密が保
証されたワークの圧力）との差圧変化を検出してワーク
の気密性を判定したものであり、通常、力集積素子と、
変位−電気信号変換部の二つの要素からなる。力集積素
子は、圧力、すなわち単位面積当りの力を集積する素子
であり、圧力によって生ずる応力と素子自体の歪力を平
衡させてこの際に生ずる微小な変位を検知するもので、
材質としてステンレス，ニッケル，モネル，ハステロ
イ，タンタル，アルミニウムなどの金属とシリコン単結
晶が多く使用され、その形状は平板、波上ダイヤフラム
が使用される。一方、変位−電気信号変換部として、容
量型、誘電型、ポテンショメータ型、歪ゲージ接着型、
半導体拡散歪ゲージ型、等が用いられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来のワークの
気密検出装置によると、 センサは通常、検出素子が印加圧力により弾性変形
し、その変位や歪を電気的に検知して出力を得るもの
で、本質的に二次圧力計であって自身で圧力値が算出し
得る一次圧力計の機能を有するものでなく、一次圧力
計、二次圧力計を必要とするもので装置全体が高価とな
る。 弾性体を利用したセンサは経時変化によって検出値
に変化が生ずるもので長期に渡る使用に際して較正が必
要となる。 力集積素子と変位−電気信号交換部を必要とするこ
とから一次圧力計に比較して複雑で故障しやすくメンテ
ナンス作業が大変である。 という問題を有する。

【０００４】本発明になるワークの気密検出装置及びそ
の気密検出方法は上記課題に鑑み成されたもので、極め
て単純で簡易なる構成をもって安価で且つ容易なワーク
の気密を検出し得る上記検出装置及びその検出方法を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明によれば、前記目的
達成の為に、ワークに設けた通路、凹溝等の凹部内の気
密を検出する気密検出装置を、気泡判別装置とワーク支
持装置とにより構成し、前記、気泡判別装置を、装置本
体内に一定なる液体を貯留せる貯液室と、貯液室内の液
体を目視し得る透明目視窓と、貯液室内の液体内に一定
なる圧力を有する気体を供給し得る気体供給路と、貯液
室内の液体の上面の気室を大気に開口する気体流出路
と、により形成し；前記、ワーク支持装置を、ワークを
支持する架台と、ワークの凹部の開口を閉塞又は開放制
御し得るとともにワークの凹部の開口に臨む気体流入路
を備えた閉塞部材と、により形成し；前期、気泡判別装
置の気体流出路と、ワーク支持装置の気体流入路と、を
管体にて接続したものである。

【０００６】検出に際し、気体供給路より一定圧力に加
圧された気体を貯液室の液面下に供給すると、気体は液
面内を気泡と成って上昇して貯液室の気室内に流入し、
次いで気体流出路、管体、気体流入路を介してワークの
凹部に供給される。ワークの凹部が気密状態にない場
合、気体供給路より継続して気体が貯液室内に供給さ
れ、この気体の供給は貯液室内を上昇する気泡として透
明目視窓より観察することができ、もってワークの凹部
が気密状態に保持されていないことを確認できる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明になるワークの気密検出装置及
びその検出方法の一実施例を図１によって説明する。気
密検出装置Ａは、気泡判別装置Ｂと、ワーク支持装置Ｃ
とによって構成される。気泡判別装置Ｂは以下により形
成される。１は、側方に凹部１Ａが開口する装置本体で
あり、凹部１Ａの開口はゴム等のパッキン２を介してガ
ラス等の透明目視窓３によって密閉的に閉塞され貯液室
４が形成される。そして貯液室４内には、水等の液体Ｗ
が一定量貯溜されるもので、液体Ｗの上面の貯液室４に
は気室４Ａが形成される。貯液室４内の液体Ｗは透明目
視窓３によって目視確認できる。５は、装置本体１の下
部に開口する気体供給路で有り、上流側は、プレッシャ
ーレギュレター６を介して加圧ポンプＰに接続され、下
流側は貯液室４の液体Ｗ内に小孔をもって開口する。加
圧ポンプＰによって加圧された気体、例えば空気は、プ
レッシャーレギュレター６によって一定なる圧力、例え
ば０．５kg／cm2 に調圧され、この一定なる圧力を有す
る空気は貯液室４の液体Ｗ内に加圧供給される。一方、
貯液室４の液体Ｗの上面の気室４Ａには気体流出路７が
開口する。

【０００８】８は気密状態が検出されるワークであって
本例にあっては、上方に向かって凹部８Ａが開口する。
この凹部８Ａは例えば凹部８Ａの開口８Ｂがプラグによ
って閉塞されて密閉室が形成されたり、あるいはパイプ
が圧入されて燃料通路あるいは空気通路が形成されるも
ので、いずれもこの凹部８Ａの気密は保持されなければ
ならない。ワーク支持装置Ｃは以下により形成される。
９は前記ワーク８を載置せる架台であって、側方に設け
た支柱９Ａの上腕部９Ｂには例えばエアーシリンダー１
０が配置され、このエアーシリンダー１０のシリンダー
軸１０Ａには閉塞部材１１が一体的に取着される。この
閉塞部材１１には、ワーク８の凹部８Ａの開口８Ｂを閉
塞し得るゴム材よりなる弁部１２が一体的に取着される
とともに気体流入路１３を備える。この気体流入路１３
の上流側は管体１４を介して気体流出路７に接続され、
下流側は弁部１２より内方に開口する。而して、エアー
シリンダー１０の第１動作によってシリンダー軸１０Ａ
が図において上方へ移動すると、閉塞部材１１の弁部１
２はワーク８の凹部８Ａの開口８Ｂより離れて凹部８Ａ
が開放状態となり、一方エアーシリンダー１０の第２動
作によってシリンダー軸１０Ａが図において下方へ移動
すると、閉塞部材１１の弁部１２はワーク８の凹部８Ａ
の開口８Ｂの外周部に接して凹部８Ａを閉塞状態に保持
するもので、このとき気体流入路１３は凹部８Ａ内に臨
んで開口する。

【０００９】次にワークの気密検出方法について説明す
る。ワーク支持装置Ｃの架台９上にあるワーク８の凹部
８Ａの開口８Ｂに向けてエアーシリンダー１０を動作し
てシリンダー軸１０Ａを下動させ、閉塞部材１１の弁部
１２によってワーク８の凹部８Ａの開口８Ｂを閉塞し、
次いで加圧ポンプＰより供給される加圧気体をプレッシ
ャーレギュレター６によって０．５kg／cm2 に調圧し、
気体供給路５より気泡判別装置Ｂの貯液室４に供給す
る。これによると、気体供給路５より貯液室４に供給さ
れる気体は、貯液室４の液体Ｗ内を気泡となって上昇
し、気室４Ａ、気体流出路７、管体１４、気体流入路１
３、を介して密閉状態にあるワーク８の凹部８Ａに供給
される。そして、かかる動作（気体供給路５より気体を
連続して供給すること）を一定時間に渡って継続して行
なうと、密閉状態にあるワーク８の凹部８Ａ、気体流入
路１３、管体１４、気体流出路７、気室４Ａ、内の気体
圧力が上昇して気体供給路５より貯液室４内への気体の
供給が自動的に抑止されるもので、この時気体供給路５
より貯液室４内へ気体が供給されることによって発生し
ていた気泡が消失することになる。而して、ワーク８に
対して一定時間に渡って加圧気体を供給したのちに貯液
室４内における気泡の消失を透明目視窓３より確認する
ことによってワーク８の凹部８Ａの気密が保持されてい
ることを察知し得るものである。以上はワーク８の凹部
８Ａの気密が良好に保持されているワークに関する。

【００１０】一方、ワーク８の凹部８Ａの気密が保持さ
れていない状態にあっては、ワーク８の凹部８Ａより加
圧された気体がワーク８を介して大気に洩れるものであ
り、ワーク８の凹部８Ａ、気体流入路１３、管体１４、
気体流出路７、気室４Ａ内の気体圧力が上昇することが
ないもので、気体供給路５より依然として貯液室４内に
気体が供給されつづけられるもので貯液室４内の気泡は
継続して発生することになる。而して、ワーク８に対し
て一定時間に渡って加圧気体を供給したのちにあって依
然として貯液室４内に気泡が発生していることを透明目
視窓３より確認することによってワーク８の凹部８Ａが
気密状態にないことを察知し得るものである。尚、管体
１４は剛性の高い材料を用いることが好ましいもので、
更に気体供給路５より加えられる気体圧力も検出時間の
点より適宜設定される。又、気体圧力を一定とすること
は、検出時間を定めるのに適する。そして、上記検出が
終了するや、エアーシリンダー１０を再び動作してシリ
ンダー軸１０Ａを図において上動させて閉塞部材１１の
弁部１２をワーク８の凹部８Ａの開口８Ｂより離し、ワ
ーク８を架台９より取り出し、もってワークの気密検出
作業は終了する。

【００１１】

【発明の効果】以上述べた通り、本発明になるワークの
気密検出装置によると、気密検出装置は、主にワーク支
持装置、気泡判別装置、及び加圧空気を気泡判別装置に
供給する加圧ポンプとによって構成されるもので、装置
の構成において格別に複雑で且つ高価なる構成を有しな
いので装置を極めて簡易にして安価に製作することが可
能となる。このことはワークに複数の凹部を有するもの
にあって複数の気密検出装置を用意する必要のあるもの
において好適である。又、貯液室を複数に隔絶して貯液
分室を形成し、各貯液分室にそれぞれ気体供給路、気体
流出路、管体、気体流入路、を設け、各気体流入路をワ
ークの各凹部に向けて開口すれば単一の装置本体によっ
て複数のワークの気密検出が可能となる。又、本気密検
出方法によると、気体供給路から貯液室内に向けて発生
される気泡の有無をもってワークの気密状態を検出した
ので力集積素子、変位−電気信号変換部を必要とするも
のでなく、長期に渡る使用に際し格別なる較正を必要と
するものでなく、又メンテナンス作業が極めて容易なる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるワークの気密検出装置の一実施例
を示す全体構成図である。

【符号の説明】

Ａ 気密検出装置 Ｂ 気泡判別装置 Ｃ ワーク支持装置 １ 装置本体 ３ 透明目視窓 ４ 貯液室 ４Ａ 気室 ５ 気体供給路 ７ 気体流出路 ８ ワーク ８Ａ 凹部 ８Ｂ 凹部の開口 １１ 閉塞部材 １３ 気体流入路 １４ 管体 Ｗ 液体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク８に設けた通路、凹溝等の凹部８
   Ａ内の気密を検出する気密検出装置Ａを、気泡判別装置
   Ｂとワーク支持装置Ｃとにより構成し、前記、気泡判別
   装置を、装置本体１内に一定なる液体Ｗを貯留せる貯液
   室４と、貯液室４内の液体Ｗを目視し得る透明目視窓３
   と、貯液室４内の液体Ｗ内に一定なる圧力を有する気体
   を供給し得る気体供給路５と、貯液室４内の液体Ｗの上
   面の気室４Ａを大気に開口する気体流出路７と、により
   形成し；前記、ワーク支持装置を、ワーク８を支持する
   架台９と、ワーク８の凹部８Ａの開口８Ｂを閉塞又は開
   放制御し得るとともにワーク８の凹部８Ａの開口８Ｂに
   臨む気体流入路１３を備えた閉塞部材１１と、により形
   成し；前期、気泡判別装置Ｂの気体流出路７と、ワーク
   支持装置Ｃの気体流入路１３と、を管体１４にて接続し
   てなるワークの気密検出装置。
2. 【請求項２】 気体供給路５より一定なる圧力を有する
   気体を貯液室４の一定なる液体内に供給するとともに貯
   液室４の液体Ｗの上面に形成される気室４Ａより、気体
   供給路５より貯液室４内に供給される気体を、気体流出
   路７、管体14、気体流入路13、を介して密閉状態にある
   ワーク８の凹部８Ａ内に向けて供給し、気体供給路５よ
   り一定時間気体の供給後において、貯液室４の液体Ｗ内
   に開口する気体供給路５に発生する気泡の有無を確認す
   ることによってワーク８の凹部８Ａにおける気密状態を
   検出してなるワークの気密検出方法。