JPH07103843A - 真空漏洩検出方法および同装置 - Google Patents
真空漏洩検出方法および同装置Info
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- JPH07103843A JPH07103843A JP24939293A JP24939293A JPH07103843A JP H07103843 A JPH07103843 A JP H07103843A JP 24939293 A JP24939293 A JP 24939293A JP 24939293 A JP24939293 A JP 24939293A JP H07103843 A JPH07103843 A JP H07103843A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 常温状態における飽和圧力が大気圧以下であ
る液体を封入されている真空容器の漏洩を検出する技術
を改良して、迅速，容易，かつ高感度で漏洩の有無およ
びその程度、並びに個所を判定できるようにする。 【構成】 ヘリウムスプレーガン１０によって、検査対
象物である密閉容器１に、トレースガスとしてのヘリウ
ムを吹き付けつつ、補助空気ポンプ３によって上記真空
容器内の気体を抽出し、抽気の一部を除湿器５に通して
水蒸気を除去し、水蒸気分圧を０ならしめて上記の抽気
の一部を減圧してヘリウムリークディテクタ６によりト
レースガス（ヘリウム）の漏入の有無を検知する。
る液体を封入されている真空容器の漏洩を検出する技術
を改良して、迅速，容易，かつ高感度で漏洩の有無およ
びその程度、並びに個所を判定できるようにする。 【構成】 ヘリウムスプレーガン１０によって、検査対
象物である密閉容器１に、トレースガスとしてのヘリウ
ムを吹き付けつつ、補助空気ポンプ３によって上記真空
容器内の気体を抽出し、抽気の一部を除湿器５に通して
水蒸気を除去し、水蒸気分圧を０ならしめて上記の抽気
の一部を減圧してヘリウムリークディテクタ６によりト
レースガス（ヘリウム）の漏入の有無を検知する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、常温状態における飽和
圧力が大気圧以下である液体を封入されている機器にお
ける真空容器の漏洩を検出する方法、および、上記の方
法を実施するための装置に関するものである。
圧力が大気圧以下である液体を封入されている機器にお
ける真空容器の漏洩を検出する方法、および、上記の方
法を実施するための装置に関するものである。
【０００２】本発明における真空容器は液体が封入され
ているため、内部圧力は高真空ではなく、該液体の飽和
蒸気圧力程度の低真空容器の意である。
ているため、内部圧力は高真空ではなく、該液体の飽和
蒸気圧力程度の低真空容器の意である。
【０００３】
【従来の技術】常温状態における飽和圧力が大気圧以下
である液体を封入されている密閉容器内の圧力は、該密
閉容器内の温度に対応する蒸気圧となって気，液両相が
バランスしている。例えば、上記液体が水であり、容器
内温度が３０℃の場合、内部圧力は約３２Ｔｏｒｒであ
る。このため、上記密閉容器の気密性が充分でないと大
気が容器内へ漏入することになる。
である液体を封入されている密閉容器内の圧力は、該密
閉容器内の温度に対応する蒸気圧となって気，液両相が
バランスしている。例えば、上記液体が水であり、容器
内温度が３０℃の場合、内部圧力は約３２Ｔｏｒｒであ
る。このため、上記密閉容器の気密性が充分でないと大
気が容器内へ漏入することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来においては、手軽
に高感度で漏洩を検出する技術が開発されていないた
め、漏洩の結果として真空容器内の圧の上昇で初めて大
気の漏入に気付く場合が多かった。従来技術において漏
洩を早期に発見するための方法として、 ａ．石鹸泡法 ｂ．ハロゲンガス法 ｃ．ヘリウム加圧法 が知られているが、石鹸泡法は古典的な技術で検出感度
が低い上に多大の労力と時間とを要するので実用的でな
い。また、前記ａ．ｂ．ｃ．いずれかの方法で検査をし
ようとすると、真空容器又は、真空機器内の液体を抜き
取らねばならない。
に高感度で漏洩を検出する技術が開発されていないた
め、漏洩の結果として真空容器内の圧の上昇で初めて大
気の漏入に気付く場合が多かった。従来技術において漏
洩を早期に発見するための方法として、 ａ．石鹸泡法 ｂ．ハロゲンガス法 ｃ．ヘリウム加圧法 が知られているが、石鹸泡法は古典的な技術で検出感度
が低い上に多大の労力と時間とを要するので実用的でな
い。また、前記ａ．ｂ．ｃ．いずれかの方法で検査をし
ようとすると、真空容器又は、真空機器内の液体を抜き
取らねばならない。
【０００５】本発明は、上述の事情に鑑みて為されたも
ので、真空機器内の液体を抜き取ること無く、迅速かつ
容易に、高感度で漏洩の有無を検出することが出来、し
かも、漏洩が有る場合はその漏洩個所を判定することが
出来、かつ、その程度を定量的に判断することの出来る
方法を提供することを目的とする。
ので、真空機器内の液体を抜き取ること無く、迅速かつ
容易に、高感度で漏洩の有無を検出することが出来、し
かも、漏洩が有る場合はその漏洩個所を判定することが
出来、かつ、その程度を定量的に判断することの出来る
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに創作した本発明方法の基本的な原理を略述すると次
の如くである。
めに創作した本発明方法の基本的な原理を略述すると次
の如くである。
【０００７】検査対象物である真空容器内が負圧である
から、外気が漏入している場合に該漏入部にトレースガ
スを吹き付けると真空容器内に吸入される。従って、該
真空容器内のトレースガスを検出することによって漏洩
の有無を判定することができる。ところが、この真空容
器内には水蒸気が存在するので、漏洩したトレースガス
の検出が容易でない。そこで本発明は真空容器内の気体
を抽出して、抽出した気体を除湿器に流通させて水蒸気
を除去した後に該トレースガスを検出する。
から、外気が漏入している場合に該漏入部にトレースガ
スを吹き付けると真空容器内に吸入される。従って、該
真空容器内のトレースガスを検出することによって漏洩
の有無を判定することができる。ところが、この真空容
器内には水蒸気が存在するので、漏洩したトレースガス
の検出が容易でない。そこで本発明は真空容器内の気体
を抽出して、抽出した気体を除湿器に流通させて水蒸気
を除去した後に該トレースガスを検出する。
【０００８】上述の原理に基づいて前記の目的を達成す
るため本発明に係る真空漏洩検出方法は、常温状態にお
ける飽和圧力が大気圧以下である液体を封入されている
真空容器の漏洩を検出する場合、上記真空容器の外周面
にトレースガスを吹き付けつつ、該真空容器内の気体
を、空気ポンプによって抽気するとともに、抽気用配管
に設けた分岐管によって抽気気体の一部を分流させ、分
流させた抽気気体中に含有されている水蒸気を冷却装置
により凝縮もしくは昇華せしめて除去し、又は吸着装置
によって吸着除去し、水蒸気を除去された抽気気体中の
トレースガスを検出することを特徴とする。
るため本発明に係る真空漏洩検出方法は、常温状態にお
ける飽和圧力が大気圧以下である液体を封入されている
真空容器の漏洩を検出する場合、上記真空容器の外周面
にトレースガスを吹き付けつつ、該真空容器内の気体
を、空気ポンプによって抽気するとともに、抽気用配管
に設けた分岐管によって抽気気体の一部を分流させ、分
流させた抽気気体中に含有されている水蒸気を冷却装置
により凝縮もしくは昇華せしめて除去し、又は吸着装置
によって吸着除去し、水蒸気を除去された抽気気体中の
トレースガスを検出することを特徴とする。
【０００９】また、上記の発明方法を実施するために創
作した本発明装置について図５を参照して説明すると、
高真空側をヘリウムリークディテクタの分析管（６ａ）
に接続されるターボ分子ポンプ（１１）を有し、上記タ
ーボ分子ポンプの背圧側が第１の開閉弁（１３′）を介
して補助真空ポンプ（１２）の吸入側に接続されてお
り、かつ、上記補助真空ポンプの吸入側は第２の開閉弁
（１４′）を介して、冷却装置又は吸着装置よりなる除
湿器（１５）に接続され、更に上記除湿器を介して「常
温状態における飽和圧力が大気圧以下である液体を封入
されている真空容器（１）」に接続されていることを特
徴とする。
作した本発明装置について図５を参照して説明すると、
高真空側をヘリウムリークディテクタの分析管（６ａ）
に接続されるターボ分子ポンプ（１１）を有し、上記タ
ーボ分子ポンプの背圧側が第１の開閉弁（１３′）を介
して補助真空ポンプ（１２）の吸入側に接続されてお
り、かつ、上記補助真空ポンプの吸入側は第２の開閉弁
（１４′）を介して、冷却装置又は吸着装置よりなる除
湿器（１５）に接続され、更に上記除湿器を介して「常
温状態における飽和圧力が大気圧以下である液体を封入
されている真空容器（１）」に接続されていることを特
徴とする。
【００１０】
【作用】常温における飽和圧力が大気圧以下である液体
を封入されている真空容器内の圧力は、その飽和状気圧
に相当する圧力になり、この真空容器の気密性が充分で
ないと空気が漏入する。このため、上記真空容器にトレ
ースガスを吹き付けると、該トレースガスも真空容器内
に漏入する。従って、該真空容器内の気体中にトレース
ガスが混入しているか否かを調べれば、漏洩の有無を判
断することができることになる。ところが、真空容器内
に漏入した空気には一般に水蒸気が含まれている。例え
ば水が封入されている真空容器内圧力は、真空容器内温
度が３０℃の場合３２Ｔｏｒｒであるから、この中にト
レースガスが混入しても検出が容易でない。しかし、こ
の気体を除湿器で例えば−５０℃に冷却すると水蒸気が
除去れさるので水蒸気の分圧が消失し、０．０５〜０．
２Ｔｏｒｒに減圧される。このような状態になると、例
えば質量分析型のディテクタによって迅速，容易，高感
度で検出することが可能になる。
を封入されている真空容器内の圧力は、その飽和状気圧
に相当する圧力になり、この真空容器の気密性が充分で
ないと空気が漏入する。このため、上記真空容器にトレ
ースガスを吹き付けると、該トレースガスも真空容器内
に漏入する。従って、該真空容器内の気体中にトレース
ガスが混入しているか否かを調べれば、漏洩の有無を判
断することができることになる。ところが、真空容器内
に漏入した空気には一般に水蒸気が含まれている。例え
ば水が封入されている真空容器内圧力は、真空容器内温
度が３０℃の場合３２Ｔｏｒｒであるから、この中にト
レースガスが混入しても検出が容易でない。しかし、こ
の気体を除湿器で例えば−５０℃に冷却すると水蒸気が
除去れさるので水蒸気の分圧が消失し、０．０５〜０．
２Ｔｏｒｒに減圧される。このような状態になると、例
えば質量分析型のディテクタによって迅速，容易，高感
度で検出することが可能になる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明に係る真空漏洩検出方法を実施
した１例において用いた装置の系統図である。
した１例において用いた装置の系統図である。
【００１２】密閉容器に付属している弁１ａを介して密
閉容器内の気体を抽気するめたの補助空気ポンプ３を接
続する。そして、該補助空気ポンプ３と前記の容器付属
弁１ａとを結ぶ管路の途中から分岐せしめた管路によ
り、圧力調整４および除湿器５を介して、質量分析型の
ヘリウムリークディテクタ６を接続する。前記の除湿器
５は、冷却式のものであっても良く、また吸着式のもの
であっても良い。要するにヘリウムリークディテクタ６
による微量ヘリウムの検出を妨げる水蒸気を除去する機
能を有する機器であれば良い。
閉容器内の気体を抽気するめたの補助空気ポンプ３を接
続する。そして、該補助空気ポンプ３と前記の容器付属
弁１ａとを結ぶ管路の途中から分岐せしめた管路によ
り、圧力調整４および除湿器５を介して、質量分析型の
ヘリウムリークディテクタ６を接続する。前記の除湿器
５は、冷却式のものであっても良く、また吸着式のもの
であっても良い。要するにヘリウムリークディテクタ６
による微量ヘリウムの検出を妨げる水蒸気を除去する機
能を有する機器であれば良い。
【００１３】上記のヘリウムリークディテクタは、トレ
ースガスとしてヘリウムを用いるように構成されて、タ
ーボ分子ポンプを搭載された、磁場偏向型の高感度質量
分析管よりなるヘリウムリークディテクタである。本発
明方法を実施する際、トレースガスはヘリウムに限定さ
れるものではないが、ヘリウムは分子量が小さくて小さ
い間隙をも通過し易いこと、不活性であって機器類を腐
食させたり、真空容器内の液体と反応したりしないこ
と、および、人体に対して安全，無害であること等によ
り好適である。
ースガスとしてヘリウムを用いるように構成されて、タ
ーボ分子ポンプを搭載された、磁場偏向型の高感度質量
分析管よりなるヘリウムリークディテクタである。本発
明方法を実施する際、トレースガスはヘリウムに限定さ
れるものではないが、ヘリウムは分子量が小さくて小さ
い間隙をも通過し易いこと、不活性であって機器類を腐
食させたり、真空容器内の液体と反応したりしないこ
と、および、人体に対して安全，無害であること等によ
り好適である。
【００１４】本例においては上記のヘリウムリークディ
テクタ６を用いたので、前記補助空気ポンプ３とヘリウ
ムリークディテクタ６とを作動させつつ、トレースガス
としてのヘリウムガスをヘリウムスプレーガン１０によ
って密閉容器１の外周面に吹き付ける。前記密閉容器１
内の気体を補助空気ポンプ３で抽出すると、抽気気体の
圧力は本例の場合３２Ｔｏｒｒである（本例においては
封入液体が水であり、容器内温度が３０℃であるから圧
力が３２Ｔｏｒｒである）。前記の密閉容器（真空容
器）１に漏洩が有る場合は、空気とともにトレースガス
であるヘリウムガスが容器内に漏入する。従って、前記
補助空気ポンプ３による抽気気体は水蒸気と空気（酸素
＋窒素）とヘリウムとの混合気体であり、その圧力は１
０〜４０Ｔｏｒｒである。この混合気体を除湿器５に通
過させて水蒸気を除去すると、水蒸気の分圧が０となっ
て気体の圧力は著しく低下する。本実施例においては前
記の混合気体を除湿器５で−５０℃に冷却し、水蒸気を
結霜させて除去して０．０５〜０．２Ｔｏｒｒに減圧し
た。この減圧に際しては、除湿器５の能力に応じて圧力
調整弁４を操作して調節することが可能である。
テクタ６を用いたので、前記補助空気ポンプ３とヘリウ
ムリークディテクタ６とを作動させつつ、トレースガス
としてのヘリウムガスをヘリウムスプレーガン１０によ
って密閉容器１の外周面に吹き付ける。前記密閉容器１
内の気体を補助空気ポンプ３で抽出すると、抽気気体の
圧力は本例の場合３２Ｔｏｒｒである（本例においては
封入液体が水であり、容器内温度が３０℃であるから圧
力が３２Ｔｏｒｒである）。前記の密閉容器（真空容
器）１に漏洩が有る場合は、空気とともにトレースガス
であるヘリウムガスが容器内に漏入する。従って、前記
補助空気ポンプ３による抽気気体は水蒸気と空気（酸素
＋窒素）とヘリウムとの混合気体であり、その圧力は１
０〜４０Ｔｏｒｒである。この混合気体を除湿器５に通
過させて水蒸気を除去すると、水蒸気の分圧が０となっ
て気体の圧力は著しく低下する。本実施例においては前
記の混合気体を除湿器５で−５０℃に冷却し、水蒸気を
結霜させて除去して０．０５〜０．２Ｔｏｒｒに減圧し
た。この減圧に際しては、除湿器５の能力に応じて圧力
調整弁４を操作して調節することが可能である。
【００１５】図２は前記と異なる実施例を説明するため
の系統図である。除湿器５に流通した気体の圧力を圧力
センサ８により検出して、その検出信号出力を制御装置
９に入力させるとともに、該制御装置９により電動弁７
を制御して前記圧力センサ８の出力信号が０．０５〜
０．２Ｔｏｒｒに減圧ならしめる。このようにすれば前
記実施例（図１）における圧力調整弁４の操作を自動化
することができる。
の系統図である。除湿器５に流通した気体の圧力を圧力
センサ８により検出して、その検出信号出力を制御装置
９に入力させるとともに、該制御装置９により電動弁７
を制御して前記圧力センサ８の出力信号が０．０５〜
０．２Ｔｏｒｒに減圧ならしめる。このようにすれば前
記実施例（図１）における圧力調整弁４の操作を自動化
することができる。
【００１６】前記ヘリウムスプレーガン１０によるヘリ
ウムの吹き付けは、密閉容器１の外周全面に行なわず、
局部的に吹き付けながら該吹き付け個所を順次に移動さ
せると（つまり走査すると）、漏洩が有る場合にその位
置を判定することができる。この走査は、密閉容器１の
端から順次に行なっても良く、また、経済的に漏洩発生
頻度が高いと考えられる個所から重点的に行なっても良
い。
ウムの吹き付けは、密閉容器１の外周全面に行なわず、
局部的に吹き付けながら該吹き付け個所を順次に移動さ
せると（つまり走査すると）、漏洩が有る場合にその位
置を判定することができる。この走査は、密閉容器１の
端から順次に行なっても良く、また、経済的に漏洩発生
頻度が高いと考えられる個所から重点的に行なっても良
い。
【００１７】以上に説明した図１，図２の実施例におい
ては、密閉容器１と別体に構成された気密検査用の補助
空気ポンプ３によって抽気を行なったが、本発明を実施
する場合、真空容器に付属している空気ポンプを適宜に
利用することも可能である。本発明において空気ポンプ
とは、気体ポンプ全般を意味し、空気以外に使用し得な
い機器に限定されない。
ては、密閉容器１と別体に構成された気密検査用の補助
空気ポンプ３によって抽気を行なったが、本発明を実施
する場合、真空容器に付属している空気ポンプを適宜に
利用することも可能である。本発明において空気ポンプ
とは、気体ポンプ全般を意味し、空気以外に使用し得な
い機器に限定されない。
【００１８】図３は前記と異なる実施例を説明するため
の系統図である。
の系統図である。
【００１９】本例に用いた構成機器類は図１について説
明した実施例の使用機器と同様ないし類似であるが、そ
の接続配管が異なっている。
明した実施例の使用機器と同様ないし類似であるが、そ
の接続配管が異なっている。
【００２０】この、図３に示した実施例においては、密
閉容器１内の気体を、補助空気ポンプ３により、除湿器
５′を介して抽出する。そして該抽出気体を圧力調整弁
４を介してヘリウムリークディテクタ６に導いてヘリウ
ムガスの存否を検出する。ヘリウムガスが検出された場
合は前例と同様にして漏洩個所を判定することができ、
その漏洩容器を推定することもできる。この図３の例に
おいても、除湿器５′の作動状態に応じて圧力調整弁４
を操作して適正な圧力（本例においては０．０５〜０．
２Ｔｏｒｒ）が得られるように調節する。
閉容器１内の気体を、補助空気ポンプ３により、除湿器
５′を介して抽出する。そして該抽出気体を圧力調整弁
４を介してヘリウムリークディテクタ６に導いてヘリウ
ムガスの存否を検出する。ヘリウムガスが検出された場
合は前例と同様にして漏洩個所を判定することができ、
その漏洩容器を推定することもできる。この図３の例に
おいても、除湿器５′の作動状態に応じて圧力調整弁４
を操作して適正な圧力（本例においては０．０５〜０．
２Ｔｏｒｒ）が得られるように調節する。
【００２１】図４は、前記と更に異なる実施例の系統図
である。本図の実施例においては、補助空気ポンプ３に
よって除湿器５′を介して密閉容器１内の気体を抽出
し、その抽気の一部を圧力調整弁４および除湿器５を介
してヘリウムリークディテクタ６に導く。本例において
も圧力調整弁４によって圧力制御を行なう。本例によれ
ば水蒸気の除去による減圧をいっそう確実に行なうこと
ができる。
である。本図の実施例においては、補助空気ポンプ３に
よって除湿器５′を介して密閉容器１内の気体を抽出
し、その抽気の一部を圧力調整弁４および除湿器５を介
してヘリウムリークディテクタ６に導く。本例において
も圧力調整弁４によって圧力制御を行なう。本例によれ
ば水蒸気の除去による減圧をいっそう確実に行なうこと
ができる。
【００２２】次に、本発明に係る真空漏洩検出方法を実
施するために創作した本発明の真空漏洩検出装置につい
て述べる。図６は従来例の、すなわち一般に市販されて
いるヘリウムリークディテクタの系統図である。
施するために創作した本発明の真空漏洩検出装置につい
て述べる。図６は従来例の、すなわち一般に市販されて
いるヘリウムリークディテクタの系統図である。
【００２３】ターボ分子ポンプ１１の高真空側はヘリウ
ム検出用の分析管６ａに接続されるようになっている。
該ターボ分子ポンプ１１は、真空吸引したガスを大気圧
中に吐出することができないので、その背圧側を１Ｔｏ
ｒｒ程度に減圧してやるよう、第１の開閉弁１３を介し
て補助真空ポンプ１２に接続されている。本発明におい
て補助真空ポンプとは、約１Ｔｏｒｒのガスを吸入して
大気圧中に吐出し得るポンプを言い、例えばロータリ式
の油ポンプなどを適用し得る。図示の１７，１８は真空
計である。上記の補助真空ポンプ１２の吸入側は、第２
の開閉弁１４を介して真空排気系２０に接続されてい
る。この従来例の装置（図６）を本発明方法に使用する
ときは、上記真空排気系２０を冷凍機の真空容器に接続
する。
ム検出用の分析管６ａに接続されるようになっている。
該ターボ分子ポンプ１１は、真空吸引したガスを大気圧
中に吐出することができないので、その背圧側を１Ｔｏ
ｒｒ程度に減圧してやるよう、第１の開閉弁１３を介し
て補助真空ポンプ１２に接続されている。本発明におい
て補助真空ポンプとは、約１Ｔｏｒｒのガスを吸入して
大気圧中に吐出し得るポンプを言い、例えばロータリ式
の油ポンプなどを適用し得る。図示の１７，１８は真空
計である。上記の補助真空ポンプ１２の吸入側は、第２
の開閉弁１４を介して真空排気系２０に接続されてい
る。この従来例の装置（図６）を本発明方法に使用する
ときは、上記真空排気系２０を冷凍機の真空容器に接続
する。
【００２４】前述のごとくターボ分子ポンプ１１は、そ
の背圧が１Ｔｏｒｒ未満でないと良好に作動せず、１Ｔ
ｏｒｒ以上になると保護回路（図示せず）が作動して停
止してしまう。ところが、例えば密閉容器に真空排気系
２０を接続して本発明の真空漏洩検出方法を実施する
と、空気と水蒸気とヘリウムガスとの混合気体が抽気さ
れこれらの気体の分圧の合計が約１０Ｔｏｒｒである。
この混合気体を１Ｔｏｒｒに減圧すると、減圧された１
Ｔｏｒｒの混合気体中のヘリウムの分圧は０．０１Ｔｏ
ｒｒ以下となり、検出が容易でない。
の背圧が１Ｔｏｒｒ未満でないと良好に作動せず、１Ｔ
ｏｒｒ以上になると保護回路（図示せず）が作動して停
止してしまう。ところが、例えば密閉容器に真空排気系
２０を接続して本発明の真空漏洩検出方法を実施する
と、空気と水蒸気とヘリウムガスとの混合気体が抽気さ
れこれらの気体の分圧の合計が約１０Ｔｏｒｒである。
この混合気体を１Ｔｏｒｒに減圧すると、減圧された１
Ｔｏｒｒの混合気体中のヘリウムの分圧は０．０１Ｔｏ
ｒｒ以下となり、検出が容易でない。
【００２５】そこで本発明の装置は、図５に示す実施例
のごとく、ターボ分子ポンプ１１の背圧側を、第１の開
閉弁１３′を介して補助真空ポンプ１２の吸入側に接続
するとともに、該補助真空ポンプの吸入側を、除湿器１
５を介して真空排気系２０に接続する。
のごとく、ターボ分子ポンプ１１の背圧側を、第１の開
閉弁１３′を介して補助真空ポンプ１２の吸入側に接続
するとともに、該補助真空ポンプの吸入側を、除湿器１
５を介して真空排気系２０に接続する。
【００２６】図５について以上に述べたように構成する
と、ターボ分子ポンプ１１の背圧側に連通される混合気
体から水蒸気が除去されて、空気とヘリウムガスとの混
合気体となる。従って、空気の分圧とヘリウムガスの分
圧との合計が１Ｔｏｒｒに保たれたときのヘリウムガス
の分圧は従来例におけるよりも著しく高くなり、それだ
け検出感度が良くなる。作動開始の当初は、第１の開閉
弁１３′を開き、第２の開閉弁１４′を閉じた状態で補
助真空ポンプ１２を運転し、真空計１７の検出値が１Ｔ
ｏｒｒ以下になってからターボ分子ポンプ１１の運転を
開始する。そして真空計１７の検出値（すなわちターボ
分子ポンプ１１の背圧）が１Ｔｏｒｒを越えないように
制御する。図５について以上に述べたターボ分子ポンプ
１１の運転開始操作は、真空計１７の信号出力を与えら
れてターボ分子ポンプ１１の運転・停止信号を出力する
自動制御装置１９を設けると自動的に行なわせることが
できる。前記の真空排気系２０を真空引きするときは、
第１の開閉弁１３′を閉じてターボ分子ポンプ１１を保
護するとともに、前記第２の開閉弁１４′を開き、補助
粗引きポンプ２１の運転を開始し、真空計１８の検出信
号値が１Ｔｏｒｒ以下になると第１の開閉弁１３′を開
いて計測可能な状態となる。上記第１，第２の開閉弁
（１３′，１４′）の開閉操作を始動制御装置１９によ
って行なうと、この真空漏洩検出装置における計測準備
操作を全自動化することができる。
と、ターボ分子ポンプ１１の背圧側に連通される混合気
体から水蒸気が除去されて、空気とヘリウムガスとの混
合気体となる。従って、空気の分圧とヘリウムガスの分
圧との合計が１Ｔｏｒｒに保たれたときのヘリウムガス
の分圧は従来例におけるよりも著しく高くなり、それだ
け検出感度が良くなる。作動開始の当初は、第１の開閉
弁１３′を開き、第２の開閉弁１４′を閉じた状態で補
助真空ポンプ１２を運転し、真空計１７の検出値が１Ｔ
ｏｒｒ以下になってからターボ分子ポンプ１１の運転を
開始する。そして真空計１７の検出値（すなわちターボ
分子ポンプ１１の背圧）が１Ｔｏｒｒを越えないように
制御する。図５について以上に述べたターボ分子ポンプ
１１の運転開始操作は、真空計１７の信号出力を与えら
れてターボ分子ポンプ１１の運転・停止信号を出力する
自動制御装置１９を設けると自動的に行なわせることが
できる。前記の真空排気系２０を真空引きするときは、
第１の開閉弁１３′を閉じてターボ分子ポンプ１１を保
護するとともに、前記第２の開閉弁１４′を開き、補助
粗引きポンプ２１の運転を開始し、真空計１８の検出信
号値が１Ｔｏｒｒ以下になると第１の開閉弁１３′を開
いて計測可能な状態となる。上記第１，第２の開閉弁
（１３′，１４′）の開閉操作を始動制御装置１９によ
って行なうと、この真空漏洩検出装置における計測準備
操作を全自動化することができる。
【００２７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明を適用す
ると次のような作用，効果が有る。即ち、常温における
飽和圧力が大気圧以下である液体を封入されている真空
容器内の圧力は、その飽和状気圧に相当する圧力にな
り、この真空容器の気密性が充分でないと空気が漏入す
る。このため、上記真空容器にトレースガスを吹き付け
ると、該トレースガスも真空容器内に漏入する。従っ
て、該真空容器内の気体中にトレースガスが混入してい
るか否かを調べれば、漏洩の有無を判断することができ
ることになる。ところが、真空容器内に漏入した空気に
は一般に水蒸気が含まれている。例えば水が封入されて
いる真空容器内圧力は、真空容器内温度が３０℃の場合
３２Ｔｏｒｒであるから、この中にトレースガスが混入
しても検出が容易でない。しかし、この気体を除湿器で
例えば−５０℃に冷却すると水蒸気が除去れさるので水
蒸気の分圧が消失し、０．０５〜０．２Ｔｏｒｒに減圧
される。このような状態になると、例えば質量分析型の
ディテクタによって迅速，容易，高感度で検出すること
が可能になるという優れた実用的効果を奏する。
ると次のような作用，効果が有る。即ち、常温における
飽和圧力が大気圧以下である液体を封入されている真空
容器内の圧力は、その飽和状気圧に相当する圧力にな
り、この真空容器の気密性が充分でないと空気が漏入す
る。このため、上記真空容器にトレースガスを吹き付け
ると、該トレースガスも真空容器内に漏入する。従っ
て、該真空容器内の気体中にトレースガスが混入してい
るか否かを調べれば、漏洩の有無を判断することができ
ることになる。ところが、真空容器内に漏入した空気に
は一般に水蒸気が含まれている。例えば水が封入されて
いる真空容器内圧力は、真空容器内温度が３０℃の場合
３２Ｔｏｒｒであるから、この中にトレースガスが混入
しても検出が容易でない。しかし、この気体を除湿器で
例えば−５０℃に冷却すると水蒸気が除去れさるので水
蒸気の分圧が消失し、０．０５〜０．２Ｔｏｒｒに減圧
される。このような状態になると、例えば質量分析型の
ディテクタによって迅速，容易，高感度で検出すること
が可能になるという優れた実用的効果を奏する。
【図１】本発明方法の１実施例を説明するための系統図
である。
である。
【図２】上記と異なる実施例を説明するための系統図で
ある。
ある。
【図３】上記と更に異なる実施例を説明するための系統
図である。
図である。
【図４】上記と更に異なる実施例を説明するための系統
図である。
図である。
【図５】本発明装置の１実施例を示す系統図である。
【図６】従来例のヘリウムリークディテクタを説明する
ための概要的な系統図である。
ための概要的な系統図である。
１…密閉容器、１ａ…容器付属弁、３…補助空気ポン
プ、４…圧力調整弁、５，５′…除湿器、６…ヘリウム
リークディテクタ、７…電動弁、８…圧力センサ、１０
…ヘリウムスプレーガン、１１…ターボ分子ポンプ、１
２…補助真空ポンプ、１３，１３′…第１の開閉弁、１
４，１４′…第２の開閉弁、１５…除湿器、１６…圧力
調整弁、１７，１８…真空計、１９…自動制御装置、２
０…真空排気系、２１…補助粗引きポンプ。
プ、４…圧力調整弁、５，５′…除湿器、６…ヘリウム
リークディテクタ、７…電動弁、８…圧力センサ、１０
…ヘリウムスプレーガン、１１…ターボ分子ポンプ、１
２…補助真空ポンプ、１３，１３′…第１の開閉弁、１
４，１４′…第２の開閉弁、１５…除湿器、１６…圧力
調整弁、１７，１８…真空計、１９…自動制御装置、２
０…真空排気系、２１…補助粗引きポンプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上妻 長流 東京都港区高輪２−20−36 日立ビル施設 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 橋本 淳一 東京都江東区亀戸１−４−26 日立ビル施 設エンジニアリング株式会社内
Claims (15)
- 【請求項１】 常温状態における飽和圧力が大気圧以下
である液体を封入されている真空容器の漏洩を検出する
場合、 上記真空容器の外周面にトレースガスを吹き付けつつ、
該真空容器内の気体を、空気ポンプによって抽気すると
ともに、抽気用配管に設けた分岐管によって抽気気体の
一部を分流させ、 分流させた抽気気体中に含有されている水蒸気を冷却装
置により凝縮もしくは昇華せしめて除去し、又は吸着装
置によって吸着除去し、 水蒸気を除去された抽気気体中のトレースガスを検出す
ることを特徴とする真空漏洩検出方法。 - 【請求項２】 前記トレースガスとしてヘリウムガスを
用いるとともに、前記の水蒸気を除去された抽気気体中
のトレースガスの検出を、質量分析型のヘリウムリーク
ディテクタによって行なうことを特徴とする、請求項１
に記載した真空漏洩検出方法。 - 【請求項３】 トレースガスとしてのヘリウムガスの吹
き付けはヘリウムスプレーガンによって局部的に、か
つ、吹き付け個所を移動させつつ行ない、 前記ヘリウムリークディテクタによるヘリウムガスの検
出を連続的、ないし断続的に行ない、その検出値の変化
に基づいて真空漏洩個所を判定することを特徴とする、
請求項２に記載した真空漏洩検出方法。 - 【請求項４】 前記の分岐管に圧力制御用の調整弁を設
け、この調整弁を操作してヘリウムリークディテクタに
流入する気体の圧力を調整することを特徴とする、請求
項２に記載した真空漏洩検出方法。 - 【請求項５】 前記のヘリウムリークディテクタと、前
記の冷却装置もしくは吸着装置との間に圧力センサを介
挿接続するとともに、前記の調整弁を電動弁によって構
成し、 前記圧力センサが所定値となるように上記電動弁を自動
制御することを特徴とする、請求項４に記載した真空漏
洩検出方法。 - 【請求項６】 前記の空気ポンプは、前記の真空容器を
備えた機器と別体に構成された補助空気ポンプであるこ
とを特徴とする、請求項１に記載した真空漏洩検出方
法。 - 【請求項７】 前記の空気ポンプとして、前記の真空容
器を備えた機器に付属する空気ポンプを一時的に利用す
ることを特徴とする、請求項１に記載した真空漏洩検出
方法。 - 【請求項８】 常温状態における飽和圧力が大気圧以下
である液体を封入されている真空容器の漏洩を検出する
場合、 上記真空容器の外周面にトレースガスを吹き付けつつ、
該真空容器内の気体を、冷却装置又は吸着装置を介して
空気ポンプにより抽気するとともに、 上記空気ポンプの吸入口側から、抽気をトレースガスの
ディテクタに導くことにより、抽気気体に含有されてい
る水蒸気を凝縮若しくは昇華せしめて除去し、又は吸着
せしめて除去し、 上記のようにして水蒸気を除去された抽気中のトレース
ガスを、前記のディテクタによって検出することを特徴
とする真空漏洩検出方法。 - 【請求項９】 前記の冷却装置又は吸着装置と、前記の
ディテクタとを接続している管路に調整弁を介挿接続
し、前記冷却装置又は吸着装置の流出側の圧力を該冷却
装置又は吸着装置の作動状態に適合せしめるように、前
記調整弁を自動制御することを特徴とする、請求項８に
記載した真空漏洩検出方法。 - 【請求項１０】 常温状態における飽和圧力が大気圧以
下である液体を封入されている真空容器の漏洩を検出す
る場合、上記真空容器の外周面にトレースガスを吹き付
けつつ、 上記真空容器内の気体を、冷却装置又は吸着装置を介し
て、空気ポンプにより抽気して、該気体中に含まれてい
る水蒸気の大半を冷却装置により凝縮もしくは昇華させ
て除去し又は吸着装置により吸着除去し、 含有水蒸気の大半を除去されて空気ポンプに流入する抽
気気体の一部を分流させ、上記の分流させた気体を更に
前記と別体の冷却装置もしくは吸着装置を介してトレー
スガスのディテクタに導くことを特徴とする真空漏洩検
出方法。 - 【請求項１１】 前記別体の冷却装置もしくは吸着装置
の流入側に調整弁を設けて、前記双方の冷却装置又は吸
着装置の作動状態と適合せしめるように、上記調整弁を
制御することを特徴とする、請求項１０に記載した真空
漏洩検出方法。 - 【請求項１２】 高真空側をヘリウムリークディテクタ
の分析管（６ａ）に接続されるターボ分子ポンプ（１
１）を有し、上記ターボ分子ポンプの背圧側が第１の開
閉弁（１３′）を介して補助真空ポンプ（１２）の吸入
側に接続されており、 かつ、上記補助真空ポンプの吸入側は第２の開閉弁（１
４′）を介して、冷却装置又は吸着装置よりなる除湿器
（１５）に接続され、 更に上記除湿器を介して「常温状態における飽和圧力が
大気圧以下である液体を封入されている真空容器
（１）」に接続されていることを特徴とする真空漏洩検
出装置。 - 【請求項１３】 前記ターボ分子ポンプ（１１）の背圧
側の圧力を検出する圧力センサ（１７）、および前記第
２の開閉弁（１４′）と除湿器（１５）とを接続してい
る管路の圧力を検出する圧力センサが設けられており、
かつ、上記双方の圧力センサの出力信号を与えられて前
記二つの開閉弁（１３′，１４′）を開閉制御する自動
制御装置（１９）を有していることを特徴とする、請求
項１２に記載した真空漏洩検出装置。 - 【請求項１４】 前記の冷却装置もしくは吸着装置より
なる除湿器（１５）は、圧力調整弁（１６）を介して補
助粗引きポンプ（２１）の吸入側に接続されており、か
つ、上記補助粗引きポンプの吸入側は、真空容器（１）
に接続される管路（２１）を備えていることを特徴とす
る、請求項１３に記載した真空漏洩検出装置。 - 【請求項１５】 前記の自動制御装置（１９）は、第１
の開閉弁（１３′）および第２開閉弁（１４′）を開閉
制御するとともに、前記のターボ分子ポンプ（１１）を
運転・停止制御するものであることを特徴とする、請求
項１４に記載した真空漏洩検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24939293A JPH07103843A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 真空漏洩検出方法および同装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24939293A JPH07103843A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 真空漏洩検出方法および同装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103843A true JPH07103843A (ja) | 1995-04-21 |
Family
ID=17192317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24939293A Pending JPH07103843A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | 真空漏洩検出方法および同装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103843A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002098611A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-04-05 | Toyota Motor Corp | 漏洩ガス測定方法、漏洩ガス測定装置、及び漏洩ガス測定装置の評価装置 |
| JP2009244284A (ja) * | 1999-12-14 | 2009-10-22 | Inficon Gmbh | 漏れを検査しかつ漏れの箇所をつきとめるための方法ならびに該方法を実施するために適した装置 |
| JP2015052614A (ja) * | 2007-12-01 | 2015-03-19 | 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Ｉｎｆｉｃｏｎ ＧｍｂＨ | 気密性を検査するための方法及び装置 |
| CN111739663A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-02 | 核工业西南物理研究院 | 一种适用于核聚变反应装置的真空氦检漏工具及方法 |
| CN114439731A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-06 | 武汉亿贝达科技有限公司 | 一种kyky分子泵机组真空系统检漏方法 |
-
1993
- 1993-10-05 JP JP24939293A patent/JPH07103843A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009244284A (ja) * | 1999-12-14 | 2009-10-22 | Inficon Gmbh | 漏れを検査しかつ漏れの箇所をつきとめるための方法ならびに該方法を実施するために適した装置 |
| JP2002098611A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-04-05 | Toyota Motor Corp | 漏洩ガス測定方法、漏洩ガス測定装置、及び漏洩ガス測定装置の評価装置 |
| JP2015052614A (ja) * | 2007-12-01 | 2015-03-19 | 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Ｉｎｆｉｃｏｎ ＧｍｂＨ | 気密性を検査するための方法及び装置 |
| CN111739663A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-10-02 | 核工业西南物理研究院 | 一种适用于核聚变反应装置的真空氦检漏工具及方法 |
| CN114439731A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-06 | 武汉亿贝达科技有限公司 | 一种kyky分子泵机组真空系统检漏方法 |
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