JPH109991A - 液密検査方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液密検査を高精度に行い、微少な漏れ量をも
正確に検出すると共に、液密量の低規格化にも対応でき
るようにする。 【解決手段】 噴射弁１の液密検査を行うために漏洩検
知管３１の屈曲管部３２を検査治具７の検査穴８Ａに接
続し、屈曲管部３２にジョイント部３５を介して接続さ
れた垂直管部３３の上端側にはゲージ管部３４を接続す
る。ゲージ管部３４をガラス等の透明材料により小径の
管体として形成し、ゲージ管部３４の外周面には外部か
らの目視により検査液の液面Ｒを監視する目盛りを設け
る。垂直管部３３の下端側には圧力センサ３９をジョイ
ント部３５を介して取付け、ゲージ管部３４内での検査
液の液面Ｒに対応した圧力を圧力センサ３９によって検
出する。漏洩検知管３１の排出管部３６には液面調整弁
３７と微調整弁３８を設け、検査液の液面Ｒを調整でき
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば燃料の噴射
弁や流量制御弁等の検査対象物を出荷時等に液密検査す
るのに好適な液密検査方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子制御式の燃料噴射装置に用
いられる噴射弁等は、弁体の開弁時にエンジンの燃焼室
側に向けて噴射口から微小流量の燃料を噴射供給し、弁
体の閉弁時には噴射口からの燃料噴射を遮断（停止）さ
せることが要求される。

【０００３】このため、従来技術にあっては、噴射弁等
の出荷前に行う検査工程において、例えば噴射弁の流入
口側から該噴射弁内に擬似燃料等の検査液を供給し、前
記弁体を開，閉弁させて噴射口から噴射される燃料流量
（検査液の流量）を測定し、必要に応じて適宜に噴射量
の微調整（動的流量調整や静的流量調整等）を行うと共
に、前記弁体を弁座側に着座させた状態で液密性の検査
等を実施するようにしている（特開平３−２７３１１７
号公報参照）。

【０００４】そこで、図７および図８を参照してこの種
の従来技術による液密検査装置について述べる。

【０００５】図において、１は液密検査を行う検査対象
物としての噴射弁を示し、該噴射弁１は図７に示す如
く、段付き筒状に形成された弁ケーシング２と、該弁ケ
ーシング２の一端（上端）側に設けられ、該弁ケーシン
グ２内へと燃料を流入（供給）させる流入口３と、弁ケ
ーシング２の他端（下端）側に設けられ、先端側に流出
口としての噴射口４Ａと弁座４Ｂとが形成された噴射ノ
ズル４と、該噴射ノズル４の弁座４Ｂに離着座するよう
に弁ケーシング２内の電磁アクチュエータ（図示せず）
によって駆動される弁体５と、弁ケーシング２内の電磁
アクチュエータに噴射信号を給電すべく弁ケーシング２
の一端（上端）側に設けられたコネクタ６とから大略構
成されている。

【０００６】ここで、噴射弁１は燃料配管（図示せず）
等により流入口３から弁ケーシング２内へと供給された
燃料を、噴射口４Ａからエンジンの燃焼室（図示せず）
等に向けて噴射供給する燃料噴射用の制御弁を構成して
いる。そして、噴射弁１は外部からコネクタ６を介して
電磁アクチュエータに給電される噴射パルスに応じて弁
体５を噴射ノズル４の弁座４Ｂに離着座させることによ
り、弁体５の開弁時に噴射口４Ａから燃料を噴射させ
る。

【０００７】また、噴射弁１は弁体５の閉弁時に該弁体
５を噴射ノズル４の弁座４Ｂに弁ばね（図示せず）等で
着座させることにより、該弁座４Ｂと弁体５との間を
気，液密にシールし燃料の噴射を停止させる構成となっ
ている。

【０００８】７は噴射弁１の液密検査を行うための検査
治具を示し、該検査治具７は図７に示すように、内周側
に噴射弁１の噴射ノズル４が装着され、噴射口４Ａに連
通する検査穴８Ａを有したホルダ８と、該ホルダ８の下
面側に衝合され、該ホルダ８の検査穴８Ａを後述の検査
管１９に接続するための接続板９と、後述のクランプヘ
ッド１２とから大略構成されている。

【０００９】また、検査治具７のホルダ８と噴射ノズル
４との間にはシール部材としてのＯリング１０が装着さ
れ、ホルダ８の下面と接続板９との間には検査穴８Ａの
周囲に位置して他のシール部材としてのＯリング１１が
装着されている。そして、該Ｏリング１０，１１は噴射
弁１の噴射口４Ａから検査穴８Ａ内に噴射（流出）され
た後述の検査液等が外部に漏洩するのを防止している。

【００１０】１２は検査治具７の一部を構成するクラン
プヘッドで、該クランプヘッド１２はその下面側にテー
パ状の凹部１２Ａが形成され、該凹部１２Ａを噴射弁１
の流入口３上端側にシール部材（図示せず）等を介して
係合させることにより、噴射弁１をホルダ８との間で上
下方向から挟持（クランプ）する構成となっている。ま
た、クランプヘッド１２内には液通路１２Ｂが形成さ
れ、該液通路１２Ｂは後述の供給配管１４、排出配管１
７に接続されている。そして、クランプヘッド１２は昇
降手段（図示せず）により噴射弁１の液密検査を行うと
きに図示の如く降下され、液密検査の終了時には凹部１
２Ａを噴射弁１の流入口３から引き離すように上向きに
上昇される。

【００１１】１３はクランプヘッド１２の液通路１２Ｂ
に供給配管１４を介して接続された給液ポンプを示し、
該給液ポンプ１３はタンク１５内に収容した擬似燃料等
の検査液を吸込みつつ、この検査液を供給配管１４内に
予め決められた圧力で吐出するものである。なお、給液
ポンプ１３には過剰圧をタンク１５にリリーフさせるリ
リーフ弁（図示せず）等が付設され、供給配管１４内は
一定の圧力状態に保持される構成となっている。

【００１２】１６は給液ポンプ１３とクランプヘッド１
２との間に位置して供給配管１４の途中に設けられた給
液弁を示し、該給液弁１６は電磁弁等からなり、給液ポ
ンプ１３と共に液体供給手段を構成している。そして、
該給液弁１６は開弁時に給液ポンプ１３からの検査液を
加圧状態でクランプヘッド１２を介して噴射弁１内へと
供給し、閉弁時には検査液の供給を遮断するものであ
る。

【００１３】１７はクランプヘッド１２の液通路１２Ｂ
をタンク１５に接続した排出配管、１８は該排出配管１
７の途中に設けた排液弁を示し、該排液弁１８も電磁弁
等によって構成され、給液弁１６と同様にコントロール
ユニット（図示せず）からの制御信号により開，閉弁さ
れるものである。

【００１４】そして、排液弁１８は開弁時に検査液が排
出配管１７を介してタンク１５に排出されるのを許し、
閉弁時には検査液がタンク１５に排出されるのを遮断す
る構成となっている。また、前記コントロールユニット
はその記憶回路内等に図８に示す如きプログラム等が格
納され、噴射弁１の液密検査処理等を行うようになって
いる。

【００１５】１９は漏洩検知手段を構成する検査管を示
し、該検査管１９は略Ｕ字状の小径チューブとして形成
され、その一端側は検査治具７の接続板９を介してホル
ダ８の検査穴８Ａに接続されている。また、検査管１９
の他端側には液面検知管２０が接続され、該液面検知管
２０はガラス等の透明材料により小径の管体として形成
されている。

【００１６】ここで、噴射弁１内に供給した検査液が弁
体５の開弁動作等に応じて検査穴８Ａ側から検査管１９
内に流出してくると、この検査液は液面検知管２０内へ
と達し、検査液の流量が少ない場合でも小径の液面検知
管２０内では検査液の液面Ｒは比較的大きく変動するよ
うになる。

【００１７】２１は検査管１９と共に漏洩検知手段を構
成する光電センサを示し、該光電センサ２１は、液面検
知管２０を径方向から挟むように互いに対向し、液面検
知管２０の長さ方向で上側のレベルＲ1 の位置に配設さ
れた第１の発光器２２Ａ、第１の受光器２２Ｂと、液面
検知管２０の長さ方向で中間のレベルＲ2 の位置に配設
された第２の発光器２３Ａ、第２の受光器２３Ｂと、液
面検知管２０の長さ方向で下側のレベルＲ3 の位置に配
設された第３の発光器２４Ａ、第３の受光器２４Ｂとか
ら構成されている。

【００１８】ここで、光電センサ２１の受光器２２Ｂ，
２３Ｂ，２４Ｂは、発光器２２Ａ，２３Ａ，２４Ａから
の光を受光する間はＯＮ信号をコントロールユニットに
出力し、液面検知管２０内の検査液で光が遮断され非受
光状態となったときにはＯＦＦ信号を出力する。そし
て、コントロールユニットは受光器２２Ｂ，２３Ｂ，２
４ＢからのＯＮ，ＯＦＦ信号に基づき液面検知管２０内
での検査液の液面ＲがいずれのレベルＲ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3
に達しているかを検出する。

【００１９】従来技術による液密検査装置は上述の如き
構成を有するもので、次にコントロールユニットによる
液密検査処理について図８を参照して述べる。

【００２０】まず、処理動作がスタートすると、ステッ
プ１で噴射弁１の噴射ノズル４を検査治具７のホルダ８
内に図７に示す如く気密状態でセットする（取付け工
程）。そして、次なるステップ２では液密検査用のスタ
ートスイッチ（図示せず）が投入されたか否か、即ち検
査開始状態なったか否かを判定する。

【００２１】そして、ステップ２で「ＹＥＳ」と判定し
たときにはステップ３に移って、まずクランプヘッド１
２を下降させ、図７に示すように凹部１２Ａを噴射弁１
の流入口３上端側にシール部材等を介して係合させるこ
とにより、噴射弁１をホルダ８との間で上下方向から挟
持（クランプ）する。次に、給液ポンプ１３を駆動する
と共に、給液弁１６を開弁させて加圧状態の検査液を噴
射弁１内に流入口３側から供給し、さらに噴射弁１の弁
体５を開弁状態に保持する。

【００２２】この結果、ステップ３による処理では、噴
射弁１内に供給した検査液が弁体５の開弁によって検査
穴８Ａ側から検査管１９内へと流出することにより、こ
の検査液は小径の液面検知管２０内へと流入し、検査液
の液面Ｒが液面検知管２０内を漸次上昇するようにな
る。

【００２３】次に、ステップ４では光電センサ２１の受
光器２２ＢからＯＦＦ信号が出力されたか否かを判定す
ることにより、検査液の液面Ｒが液面検知管２０の上端
側に達したか否かを監視し、ステップ４で「ＮＯ」と判
定する間は噴射弁１の弁体５および給液弁１６を開弁状
態に保持することによって、前記ステップ３による検査
液の供給を続行し、液面検知管２０の上端側にまで検査
液を供給する。

【００２４】そして、ステップ４で「ＹＥＳ」と判定し
たときには検査液の供給を停止すべく噴射弁１の弁体５
および給液弁１６を閉弁させる。次に、ステップ５に移
って排液弁１８を開弁させると共に、噴射弁１の弁体５
を弁座４Ｂから複数回に亘って離，着座させるように噴
射弁１を動的駆動し、これによって弁体５を吸込みポン
ピング動作させ、検査管１９内から検査液を噴射弁１内
に吸引させつつ、この検査液を噴射弁１内から排出配管
１７を介してタンク１５内に排出させる。

【００２５】次に、ステップ６では検査液の液面Ｒが液
面検知管２０内で初期液面としてのレベルＲ2 の位置ま
で低下したか否かを受光器２３Ｂからの信号に基づいて
判定し、「ＮＯ」と判定するときには受光器２３Ｂから
ＯＦＦ信号が出力され、検査液の液面ＲがレベルＲ2 よ
りも上方にあるから、ステップ５に戻って噴射弁１の動
的駆動を続行させる。

【００２６】そして、ステップ６で「ＹＥＳ」と判定し
たときには受光器２３ＢからＯＮ信号が出力され、検査
液の液面ＲはレベルＲ2 の位置まで低下しているから、
ステップ７に移って噴射弁１の動的駆動を停止させ、検
査液の液面Ｒがこれ以上低下しないように排液弁１８を
閉弁させる。

【００２７】次に、ステップ８では再び給液弁１６を開
弁させ、給液ポンプ１３からの検査液を加圧状態でクラ
ンプヘッド１２を介して噴射弁１内へと流入口３側から
供給し、閉弁状態にある弁体５と弁座４Ｂとの間に噴射
弁１内から検査液の圧力を作用させる。

【００２８】次に、ステップ９では弁体５と弁座４Ｂと
の間で液密不良が発生し、噴射弁１内の検査液が噴射口
４Ａから検査管１９内に漏洩しているか否かを、光電セ
ンサ２１の受光器２２ＢがＯＮ状態からＯＦＦ状態に切
換わったか否かを検出することにより判定する。そし
て、ステップ９で「ＹＥＳ」と判定したときには検査液
の漏洩により、液面ＲがレベルＲ2 からレベルＲ1 の位
置まで上昇し、受光器２２ＢがＯＮ状態からＯＦＦ状態
に切換わった場合であるから、ステップ１３に移って報
知器（図示せず）等により噴射弁１の液密不良を報知す
る。

【００２９】また、ステップ９で「ＮＯ」と判定したと
きには受光器２２ＢからＯＮ信号が出力され続け、液密
不良は発生していないと判定できるから、ステップ１０
に移って光電センサ２１の受光器２４ＢがＯＦＦ状態か
らＯＮ状態に切換わったか否かを検出することにより、
検査治具７のホルダ８と接続板９との間等から検査管１
９内の検査液が漏洩し、いわゆる「治具漏れ」が発生し
ているか否かを判定する。

【００３０】そして、ステップ１０で「ＹＥＳ」と判定
したときには「治具漏れ」の発生により、液面検知管２
０内の液面ＲがレベルＲ2 からレベルＲ3 以下まで低下
し、受光器２４ＢがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切換わっ
た場合であるから、ステップ１１に移って報知器等によ
り検査治具７から検査液が漏洩していることを「治具漏
れ」として報知する。

【００３１】次に、ステップ１０で「ＮＯ」と判定した
ときには、液面検知管２０内の液面ＲがレベルＲ2 から
レベルＲ3 以下まで低下することもなく、また、液面Ｒ
がレベルＲ2 からレベルＲ1 の位置まで上昇することも
ない場合であるから、ステップ１２に移って報知器等に
より液密正常報知を行い、十分な液密性が確保され噴射
弁１が正常であることを知らせるようにする。

【００３２】次に、ステップ１４では液密検査が終了し
たとして前記給液弁１６を閉弁すると共に、排液弁１８
を開弁させ、噴射弁１内の検査液を流入口３から排出配
管１７側に排出させるようにする。そして、その後はク
ランプヘッド１２の凹部１２Ａを噴射弁１の流入口３か
ら引き離すように、クランプヘッド１２を上向きに上昇
させ、ステップ１５に移って噴射弁１を検査治具７のホ
ルダ８から取外すことにより、処理動作を終了させる。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】然るに、上述した従来
技術では、噴射弁１の液密検査や治具漏れ検査を行うた
めに、３組の発光器２２Ａ，２３Ａ，２４Ａと受光器２
２Ｂ，２３Ｂ，２４Ｂからなる光電センサ２１を用い、
受光器２２Ｂ，２３Ｂ，２４ＢからのＯＮ，ＯＦＦ信号
に基づいて液面検知管２０内での検査液の液面Ｒが、図
７に例示したいずれのレベルＲ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 に達して
いるかを検出する構成であるから、光電センサ２１等の
部品点数が増加し、組付け時の作業性が悪くなってしま
うという問題がある。

【００３４】また、液面検知管２０の長さ方向で上側の
レベルＲ1 の位置に第１の発光器２２Ａ、受光器２２Ｂ
を配設し、中間のレベルＲ2 の位置に第２の発光器２３
Ａ、受光器２３Ｂを配設すると共に、下側のレベルＲ3
の位置には第３の発光器２４Ａ、受光器２４Ｂを配設し
ているに過ぎないから、例えば検査液の液面Ｒが液面検
知管２０内でレベルＲ2 からレベルＲ1 に達するまで
は、噴射弁１の噴射口４Ａ側から検査液が漏洩している
か否かを検出できず、微少量の漏れを判別できないとい
う問題がある。

【００３５】さらに、噴射弁１の噴射口４Ａ側からどの
程度の検査液が漏洩したかを正確に計測することが困難
であり、噴射弁１等の液密検査を高精度に行うことがで
きないという問題がある。

【００３６】さらにまた、加圧による漏洩検査を行う前
に初期液面の調整を図８に示すステップ５〜ステップ７
のように、噴射弁１の動的駆動（吸込みポンピング動
作）によって行うために、液面検知管２０の液面Ｒがこ
の吸込みポンピング動作により乱れ易く、液面検知管２
０内で初期液面が安定するまでの時間が長くなる等の問
題もある。

【００３７】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は液密検査を高精度に行うことが
でき、微少な漏れ量をも正確に検出できると共に、液密
量の低規格化にも対応でき、自動計測による精度向上を
図り得るようにした液密検査方法及びその装置を提供す
ることを目的としている。

【００３８】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明による液密検査方法は、検査対
象物を検査治具に取付ける取付け工程と、前記検査治具
に検査対象物を取付けた状態で該検査対象物内に加圧液
体を供給する液体供給工程と、前記検査対象物内に供給
した液体が漏洩検知管内に漏洩したか否かを検知する漏
洩検知工程とからなり、該漏洩検知工程では、前記検査
対象物から漏洩検知管内に液体が漏洩したときに、該漏
洩検知管内での液面高さの変化を圧力変化として検出す
るようにしている。

【００３９】上記方法によれば、液体供給工程で検査対
象物内に供給した液体が外部に漏洩するようなときに
は、漏洩検知管内の液面高さが液体の漏洩量に応じて変
化し、このときの液面高さに対応して漏洩検知管内の圧
力も変化するから、漏洩検知工程では漏洩検知管内の圧
力変化を検出することによって、検査対象物からの液体
漏洩の有無を判別できると共に、液体の漏洩量をも求め
ることができる。

【００４０】また、本発明による液密検査装置は、検査
対象物が取付けられる検査治具と、該検査治具に前記検
査対象物をセットした状態で該検査対象物内に加圧液体
を供給する液体供給手段と、該液体供給手段により前記
検査対象物内に供給した液体が外部に漏洩したか否かを
検知する漏洩検知手段とからなる。

【００４１】そして、請求項２に記載の発明が採用する
構成の特徴は、前記漏洩検知手段を、前記検査対象物か
ら漏洩した液体の漏洩量に応じて液面高さが変化する漏
洩検知管と、該漏洩検知管内に漏洩した液体による液面
高さの変化を圧力変化として検出する圧力検出器とから
構成したことにある。

【００４２】このように構成することにより、液体供給
手段から検査対象物内に供給した液体が外部に漏洩した
ときには、漏洩検知管内の液面高さが液体の漏洩量に応
じて変化するようになり、このときの液面高さに対応し
て漏洩検知管内の圧力も変化するから、圧力検知器で漏
洩検知管内の圧力変化を検出することによって、検査対
象物からの液体漏洩の有無を判別できると共に、液体の
漏洩量をも求めることができる。

【００４３】また、請求項３に記載の発明では、前記圧
力検出器で検出した前記漏洩検知管内の圧力変化から前
記液体の漏洩量を演算する漏洩量演算手段を備え、該漏
洩量演算手段は、前記液体供給手段により加圧液体を前
記検査対象物内に供給する前の圧力と前記加圧液体を供
給した後の圧力との差圧から前記液体の漏洩量を演算す
る構成としている。

【００４４】これにより、液体供給手段からの加圧液体
を検査対象物内に供給する前に漏洩検知管内の圧力を圧
力検知器で検出すると共に、加圧液体の供給後の圧力を
検出し、このときの前，後の差圧から液体の漏洩量を演
算することができる。

【００４５】さらに、請求項４に記載の発明では、前記
検査対象物を、流入口から流出口に向けて液体が流通す
るのを制御する制御弁とし、該制御弁の流入口には前記
液体供給手段を接続し該制御弁の流出口側には前記検査
治具を介して漏洩検知管を接続する構成としている。

【００４６】これにより、流入口から流出口に向けて液
体が流通するのを制御する制御弁を検査対象物とし、該
制御弁の流入口側と流出口側とを検査治具に対して液密
にセットした状態で、液体供給手段を作動させて前記制
御弁の流入口側から該制御弁内に加圧状態の液体を供給
することによって、制御弁の流出口側から検査治具を介
して漏洩検知管内へと液体が漏洩してきたか否かを漏洩
検知管内での圧力変化として検出することができる。

【００４７】また、請求項５に記載の発明では、前記漏
洩検知管に、外部からの目視によって前記液体の液面高
さを監視するためのゲージ管部と、該ゲージ管部よりも
下側に位置し該ゲージ管部内での液面高さを調整する液
面調整手段とを設け、該液面調整手段は、前記液体供給
手段により加圧液体を前記検査対象物内に供給する前に
前記ゲージ管部内の液面高さを可変に調整する構成とし
ている。

【００４８】これにより、液体供給手段からの加圧液体
を検査対象物内に供給する前に、ゲージ管部内の液面高
さを外部からの目視によって監視しつつ、ゲージ管部内
の液面高さを液面調整手段を用いて予め決められた初期
液面高さ等に調整しておくことができ、この初期液面高
さに対応した漏洩検知管内の初期圧力を圧力検出器で正
確に検出することができる。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳述する。

【００５０】ここで、図１ないし図６は本発明の実施例
による液密検査方法及びその装置を示している。なお、
実施例では前述した図７に示す従来技術と同一の構成要
素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとす
る。

【００５１】図中、３１は噴射弁１から漏洩した検査液
の漏洩量を検知するための漏洩検知管を示し、該漏洩検
知管３１は前記従来技術で述べた検査管１９とほぼ同様
に小径のチューブとして形成されているものの、該漏洩
検知管３１は略Ｌ字状の屈曲管部３２、垂直管部３３お
よびゲージ管部３４等によって構成されている。ここ
で、漏洩検知管３１の屈曲管部３２は一端側が検査治具
７の接続板９を介してホルダ８の検査穴８Ａに接続さ
れ、他端側はジョイント部３５を介して垂直管部３３の
下端側等に接続されている。

【００５２】また、垂直管部３３の上端側にはゲージ管
部３４の下端側が一体に接続され、ゲージ管部３４の上
端側は開口端３４Ａとなっている。そして、ゲージ管部
３４はガラス等の透明材料により小径の管体として形成
され、ゲージ管部３４の外周面には外部からの目視によ
り検査液の液面Ｒを液面高さとして監視できるように目
盛り（図示せず）等が形成されている。

【００５３】３６は漏洩検知管３１の一部を構成する検
査液の排出管部で、該排出管部３６は基端側がジョイン
ト部３５を介して屈曲管部３２の他端側に接続され、先
端側はタンク１５等に接続されている。そして、排出管
部３６は後述の液面調整弁３７および微調整弁３８を開
弁したときに、漏洩検知管３１内の検査液がタンク１５
側に排出されるのを許すものである。

【００５４】３７は排出管部３６の途中部位に設けられ
た液面調整弁で、該液面調整弁３７は電磁弁等によって
構成され、後述するコントロールユニット４０からの制
御信号により開，閉弁されるものである。３８は液面調
整弁３７とジョイント部３５との間に位置して排出管部
３６の途中部位に設けられた微調整弁を示し、該微調整
弁３８は超精密バルブ等からなり、ゲージ管部３４内で
の液面Ｒを調整する液面調整手段を液面調整弁３７と共
に構成している。

【００５５】ここで、微調整弁３８は排出管部３６内の
有効流路面積を可変に微調整し、液面調整弁３７を開弁
した状態で排出管部３６から排出される検査液の流量を
微少な流量範囲に亘って高精度に調整する。そして、コ
ントロールユニット４０からの制御信号で液面調整弁３
７を閉弁したときには、排出管部３６からの検査液の排
出が中断または停止されるから、これによってゲージ管
部３４内での検査液の液面Ｒを高精度に調整できる。

【００５６】３９は漏洩検知管３１と共に漏洩検知手段
を構成する圧力検出器としての圧力センサを示し、該圧
力センサ３９は垂直管部３３の下端側に位置してジョイ
ント部３５に付設され、ゲージ管部３４内での液面Ｒに
対応して変化する漏洩検知管３１内の圧力Ｐをジョイン
ト部３５の下側部位で検出する。そして、該圧力センサ
３９はダイヤフラム式の圧力センサ等からなり、漏洩検
知管３１内の圧力Ｐに対応するダイヤフラムの変位を内
部の封入液（図示せず）で増倍させることにより、例え
ば０．００１ｋｇ／ｃｍ² から０．１ｋｇ／ｃｍ² 程度
に及ぶ圧力範囲で漏洩検知管３１内の圧力Ｐを静電容量
の変化として検出するものである。

【００５７】さらに、４０はマイクロコンピュータ等に
より構成されるコントロールユニットを示し、該コント
ロールユニット４０は図２に示す如く、その入力側が圧
力センサ３９およびスタートスイッチ４１等に接続さ
れ、出力側が給液ポンプ１３、給液弁１６、排液弁１
８、液面調整弁３７、噴射弁１の電磁アクチュエータ４
２および報知器４３等に接続されている。

【００５８】そして、該コントロールユニット４０はそ
の記憶回路内に図３および図４に示すプログラム等を格
納し、噴射弁１の液密検査処理等を行うと共に、後述す
る数１の式より検査液の漏れ量Ｑを演算するようになっ
ている。また、コントロールユニット４０の記憶回路に
はその記憶エリア４０Ａ内に、漏れ量Ｑの判定値α、一
定の時間Ｔ1 （例えば１〜３秒）および他の一定の時間
Ｔ2 （例えば４〜１０秒）等が更新可能に格納されてい
る。

【００５９】本実施例による液密検査装置は上述の如き
構成を有するもので、次にコントロールユニット４０に
よる液密検査処理について図３および図４を参照して説
明する。

【００６０】まず、処理動作がスタートすると、ステッ
プ２１〜ステップ２４に亘る処理を前記従来技術で述べ
た図８に示すステップ１〜ステップ４による処理とほぼ
同様に行う。この場合、ステップ２２ではスタートスイ
ッチ４１が投入（閉成）されたか否かに基づいて検査開
始時を判定し、ステップ２４ではゲージ管部３４の開口
端３４Ａ側から検査液が溢れる程度の時間が経過したか
否かに基づいて検査液の供給停止時期を判定すればよ
い。

【００６１】そして、検査液の液面Ｒがゲージ管部３４
の開口端３４Ａ位置まで達した状態でステップ２５に移
って液面調整弁３７を開弁させ、漏洩検知管３１内の検
査液を排出管部３６からタンク１５側に排出することに
より、ゲージ管部３４内の液面Ｒを漸次下降させる。こ
の場合、微調整弁３８を用いて排出管部３６内の有効流
路面積を予め微調整しておくことにより、排出管部３６
から液面調整弁３７を介して排出される検査液の流量を
微少な流量範囲に亘って高精度に調整する。

【００６２】次に、ステップ２６では予め決められた一
定の時間Ｔ1 が経過したか否かを判定し、「ＹＥＳ」と
判定したときにはステップ２７に移って液面調整弁３７
を閉弁させ、排出管部３６からの検査液の排出を停止さ
せる。これによって、漏洩検知管３１内の検査液は排出
管部３６からタンク１５側に一定の時間Ｔ1 をもって排
出され、この間にゲージ管部３４内での検査液の液面Ｒ
は開口端３４Ａの位置から一定寸法分だけ下降した初期
の液面高さ位置に高精度に液面調整されるようになる。

【００６３】次に、図４に示すステップ２８では、ゲー
ジ管部３４内の液面Ｒが初期の液面高さ位置にある状態
で、漏洩検知管３１内の圧力Ｐを圧力センサ３９により
初期圧力Ｐo として検出し、この初期圧力Ｐo を記憶エ
リア４０Ａ内に一時的に記憶させる。なお、この場合の
初期圧力Ｐo は０．００３〜０．００７ｋｇ／ｃｍ²程
度の圧力値である。

【００６４】次に、ステップ２９では再び給液弁１６を
開弁させ、給液ポンプ１３からの検査液を加圧状態でク
ランプヘッド１２を介して噴射弁１内へと流入口３側か
ら供給し、閉弁状態にある弁体５と弁座４Ｂとの間に噴
射弁１内から検査液の圧力を作用させる（液体供給工
程）。そして、この状態でステップ３０では、例えば４
〜１０秒程度の時間Ｔ2 が経過したか否かを判定し、
「ＮＯ」と判定する間はステップ２９の処理を継続す
る。

【００６５】次に、ステップ３０で「ＹＥＳ」と判定し
たときにはステップ３１に移って給液弁１６を閉弁さ
せ、この状態でステップ３２に移って漏洩検知管３１内
の圧力Ｐを圧力センサ３９からの検出信号により検査圧
力Ｐx として読込む（漏洩検知工程）。

【００６６】そして、次なるステップ３３では単位時間
（１分間）当りに噴射弁１から漏洩した検査液の漏れ量
Ｑ（ｃｃ／ｍｉｎ）を、前記初期圧力Ｐo と検査圧力Ｐ
x との差圧（Ｐx −Ｐo ）と定数Ｋとから、

【００６７】

【数１】Ｑ＝Ｋ×（Ｐx −Ｐo ） Ｋ＝ｋ×６０／Ｔ2 として演算する。

【００６８】この場合、差圧（Ｐx −Ｐo ）は前記時間
Ｔ2 の間に検査液が噴射弁１から漏洩することによって
生じた圧力差であるから、定数ｋを実験データ等から選
定することにより単位時間（１分間）当りの洩れ量Ｑを
図５に示す特性線の如く求めることができる。

【００６９】次に、ステップ３４では漏れ量Ｑの絶対値
｜Ｑ｜が一定の判定値α以下であるか否かを判定し、
「ＹＥＳ」と判定したときには漏れ量Ｑが実質的に零と
判断できるから、ステップ３５に移って報知器４３等に
より液密正常報知を行い、閉弁状態にある弁体５と弁座
４Ｂとの間で十分な液密性が確保され噴射弁１が正常で
あることを知らせるようにする。

【００７０】一方、ステップ３４で「ＮＯ」と判定した
ときには、漏洩検知管３１内の圧力Ｐが検査圧力Ｐx と
初期圧力Ｐo との間で実質的に変化していると判定した
場合であるから、ステップ３７に移って漏れ量Ｑが零よ
り大きい正の値であるか否かを判定する。

【００７１】そして、ステップ３７で「ＹＥＳ」と判定
したときには閉弁状態にある弁体５と弁座４Ｂとの間か
ら噴射口４Ａを介して漏洩検知管３１内に検査液が漏洩
し、検査圧力Ｐx が漏洩検知管３１内で初期圧力Ｐo よ
りも大きく上昇した場合であるから、次なるステップ３
８に移って報知器４３等により噴射弁１の液密不良を報
知する。そして、この場合には図６に示す特性線の如
く、前記加圧検査の時間Ｔ2 の間に検査液が噴射弁１か
ら洩れ量Ｑa 分だけ漏洩したとして、時系列的に液洩れ
量を知ることができる。

【００７２】また、ステップ３７で「ＮＯ」と判定した
ときには、検査圧力Ｐx が漏洩検知管３１内で初期圧力
Ｐo よりも逆に低下し、例えば検査治具７のホルダ８と
接続板９との間等から漏洩検知管３１内の検査液が漏洩
した場合であるから、ステップ３９に移って報知器４３
等により検査治具７から検査液が漏洩していることを
「治具漏れ」として報知する。

【００７３】次に、ステップ３６では液密検査が終了し
たとしてクランプヘッド１２の凹部１２Ａを噴射弁１の
流入口３から引き離すように、クランプヘッド１２を上
向きに上昇させ、この状態で噴射弁１を検査治具７のホ
ルダ８から取外すことにより処理動作を終了させる。

【００７４】かくして、本実施例によれば、漏洩検知管
３１内の圧力Ｐを検出する圧力センサ３９を垂直管部３
３の下端側にジョイント部３５を介して取付け、ゲージ
管部３４内での検査液の液面Ｒに対応したヘッド圧とし
ての圧力Ｐを圧力センサ３９によって検出すると共に、
漏洩検知管３１の排出管部３６には液面調整弁３７と微
調整弁３８とからなる液面調整手段を設ける構成とした
から、下記のような作用効果を得ることができる。

【００７５】即ち、検査治具７のホルダ８等に噴射弁１
を液密にセットし、ゲージ管部３４の開口端３４Ａに達
するレベルまで検査液を漏洩検知管３１内に注入した状
態で一定の時間Ｔ1 だけ液面調整弁３７を開弁させるこ
とにより、漏洩検知管３１内の検査液を排出管部３６か
らタンク１５側に時間Ｔ1 をもって流量調整しつつ排出
でき、ゲージ管部３４内での検査液の液面Ｒを開口端３
４Ａの位置から一定寸法分だけ下降した初期の液面高さ
位置に高精度に液面調整することができる。

【００７６】そして、この状態で漏洩検知管３１内の初
期圧力Ｐo を圧力センサ３９で安定させて検出できると
共に、この状態で加圧による液密検査を実行しつつ、圧
力センサ３９から加圧検査後の検査圧力Ｐx を検出でき
るから、この検査圧力Ｐx と初期圧力Ｐo との差圧（Ｐ
x −Ｐo ）に基づき、前記数１の式により検査液の漏れ
量Ｑを正確に演算することができる。

【００７７】従って、本実施例によれば、ゲージ管部３
４内での液面Ｒの変位を圧力センサ３９で漏洩検知管３
１内の圧力変化として検出することによって、噴射弁１
の噴射口４Ａ側からどの程度の検査液が漏洩したかを正
確に算出でき、噴射弁１等の液密検査を高精度に行うこ
とができる。そして、微少な漏れ量Ｑをも正確に検出で
きるから、液密量の低規格化にも対応でき、自動計測に
よる漏洩検査の精度を確実に向上させることができる。

【００７８】また、加圧による液密検査前の初期液面を
液面調整弁３７と微調整弁３８とを用いて高精度に調整
することができるから、従来技術で述べた図８に示すス
テップ５〜ステップ７のように、噴射弁１の動的駆動
（吸込みポンピング動作）による検査液の初期液面調整
が不要となり、ゲージ管部３４内で初期液面が安定する
までの時間を大幅に短縮でき、各噴射弁１毎の液密検査
時間を確実に短くすることができる。

【００７９】なお、前記実施例では、図３および図５に
示すプログラムのうちステップ３３が本発明の構成要件
である漏洩量演算手段の具体例を示している。

【００８０】また、前記実施例では、圧力センサ３９を
ダイヤフラム式の圧力センサによって構成するものとし
て述べたが、本発明はこれに限らず、例えば半導体式の
圧力センサ等、種々の圧力検出器を採用してもよいもの
である。

【００８１】さらに、前記実施例では、検査対象物とし
て噴射弁１を用いる場合を例に挙げて説明したが、本発
明はこれに限らず、例えば流入口側から流出口側へと流
通する液体の流量を制御する電磁式の流量制御弁（電磁
バルブ）等、種々の制御弁に適用してもよく、また、制
御弁以外であっても内部を気密状態に形成する必要のあ
る種々の気密部品等に適用してもよいものである。

【００８２】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
る液密検査方法では、取付け工程で検査治具に取付けた
検査対象物に対して、液体供給工程では加圧液体を供給
し、漏洩検知工程では検査対象物から漏洩検知管内に液
体が漏洩したときに、該漏洩検知管内での液面高さの変
化を圧力変化として検出するようにしたから、検査対象
物内に供給した液体が外部に漏洩するようなときには、
漏洩検知管内の液面高さが液体の漏洩量に応じて変化
し、このときの液面高さに対応して漏洩検知管内の圧力
も変化するから、該漏洩検知管内の圧力変化を検出する
ことによって、検査対象物からの液体漏洩の有無を判別
でき、漏洩量をも求めることができる。従って、液密検
査を高精度に行うことができ、微少な漏れ量をも正確に
検出できると共に、液密量の低規格化にも対応でき、自
動計測による漏洩検査の精度を確実に向上させることが
できる。

【００８３】請求項２に記載の発明による液密検査装置
では、漏洩検知手段を、検査対象物から漏洩した液体の
漏洩量に応じて液面高さが変化する漏洩検知管と、該漏
洩検知管内に漏洩した液体による液面高さの変化を圧力
変化として検出する圧力検出器とにより構成したから、
該圧力検知器で漏洩検知管内の圧力変化を検出すること
によって、液密検査を高精度に行うことができ、微少な
漏れ量をも正確に検出できると共に、液密量の低規格化
にも対応でき、自動計測による漏洩検査の精度を確実に
向上させることができる。

【００８４】また、請求項３に記載の発明では、液体供
給手段からの加圧液体を検査対象物内に供給する前に漏
洩検知管内の圧力を圧力検知器で検出すると共に、加圧
液体の供給後の圧力を検出することにより、このときの
前，後の差圧から液体の漏洩量を微少な洩れ量であって
も正確に演算でき、液密量の低規格化に対処することが
できる。

【００８５】さらに、請求項４に記載の発明では、流入
口から流出口に向けて液体が流通するのを制御する制御
弁を検査対象物とし、該制御弁の流入口側と流出口側と
を検査治具に対して液密にセットした状態で、液体供給
手段を作動させて前記制御弁の流入口側から該制御弁内
に加圧状態の液体を供給することにより、制御弁の流出
口側から検査治具を介して漏洩検知管内へと液体が漏洩
してきたか否かを該漏洩検知管内の圧力変化として検出
でき、検査対象物である制御弁の液密検査を高精度に行
うことができる。

【００８６】また、請求項５に記載の発明では、前記漏
洩検知管に、外部からの目視によって液体の液面高さを
監視するためのゲージ管部と、該ゲージ管部よりも下側
に位置し該ゲージ管部内での液面高さを調整する液面調
整手段とを設け、前記液体供給手段により加圧液体を検
査対象物内に供給する前にゲージ管部内の液面高さを可
変に調整する構成としたので、ゲージ管部内での初期液
面の高さを外部から目視しつつ、ゲージ管部内の液面高
さを液面調整手段を用いて予め決められた液面高さに容
易に調整でき、初期液面の安定化時間を短縮できると共
に、この初期液面に対応した漏洩検知管内の初期圧力を
圧力検出器で早期に検出でき、液密検査に要する時間を
確実に短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による液密検査装置を示す全体
構成図である。

【図２】図１に示す液密検査装置の制御ブロック図であ
る。

【図３】コントロールユニットによる液密検査処理を示
す流れ図である。

【図４】図３に続く液密検査処理を示す流れ図である。

【図５】圧力センサによる差圧と洩れ量との関係を示す
特性線図である。

【図６】時間と洩れ量との関係を示す特性線図である。

【図７】従来技術による液密検査装置を示す全体構成図
である。

【図８】従来技術の液密検査処理を示す流れ図である。

【符号の説明】

１ 噴射弁（検査対象物） ３ 流入口 ４ 噴射ノズル ４Ａ 噴射口（流出口） ４Ｂ 弁座 ５ 弁体 ７ 検査治具 ８ ホルダ １２ クランプヘッド １３ 給液ポンプ（液体供給手段） １５ タンク １６ 給液弁 １８ 排液弁 ３１ 漏洩検知管 ３３ 垂直管部 ３４ ゲージ管部 ３５ ジョイント部 ３６ 排出管部 ３７ 液面調整弁（液面調整手段） ３８ 微調整弁 ３９ 圧力センサ（圧力検出器） ４０ コントロールユニット ４２ 電磁アクチュエータ ４３ 報知器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 修 東京都渋谷区恵比寿南２丁目８番13号 株 式会社オーバルメック内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査対象物を検査治具に取付ける取付け
   工程と、前記検査治具に検査対象物を取付けた状態で該
   検査対象物内に加圧液体を供給する液体供給工程と、前
   記検査対象物内に供給した液体が漏洩検知管内に漏洩し
   たか否かを検知する漏洩検知工程とからなり、該漏洩検
   知工程では、前記検査対象物から漏洩検知管内に液体が
   漏洩したときに、該漏洩検知管内での液面高さの変化を
   圧力変化として検出してなる液密検査方法。
2. 【請求項２】 検査対象物が取付けられる検査治具と、
   該検査治具に前記検査対象物をセットした状態で該検査
   対象物内に加圧液体を供給する液体供給手段と、該液体
   供給手段により前記検査対象物内に供給した液体が外部
   に漏洩したか否かを検知する漏洩検知手段とからなる液
   密検査装置において、前記漏洩検知手段は、前記検査対
   象物から漏洩した液体の漏洩量に応じて液面高さが変化
   する漏洩検知管と、該漏洩検知管内に漏洩した液体によ
   る液面高さの変化を圧力変化として検出する圧力検出器
   とから構成したことを特徴とする液密検査装置。
3. 【請求項３】 前記圧力検出器で検出した前記漏洩検知
   管内の圧力変化から前記液体の漏洩量を演算する漏洩量
   演算手段を備え、該漏洩量演算手段は、前記液体供給手
   段により加圧液体を前記検査対象物内に供給する前の圧
   力と前記加圧液体を供給した後の圧力との差圧から前記
   液体の漏洩量を演算する構成としてなる請求項２に記載
   の液密検査装置。
4. 【請求項４】 前記検査対象物は、流入口から流出口に
   向けて液体が流通するのを制御する制御弁であり、該制
   御弁の流入口には前記液体供給手段を接続し該制御弁の
   流出口側には前記検査治具を介して漏洩検知管を接続す
   る構成としてなる請求項２または３に記載の液密検査装
   置。
5. 【請求項５】 前記漏洩検知管には、外部からの目視に
   よって前記液体の液面高さを監視するためのゲージ管部
   と、該ゲージ管部よりも下側に位置し該ゲージ管部内で
   の液面高さを調整する液面調整手段とを設け、該液面調
   整手段は、前記液体供給手段により加圧液体を前記検査
   対象物内に供給する前に前記ゲージ管部内の液面高さを
   可変に調整する構成としてなる請求項２，３または４に
   記載の液密検査装置。