JPH11326108A - ヘリウムリークディテクタ - Google Patents

ヘリウムリークディテクタ

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JPH11326108A
JPH11326108A JP12510898A JP12510898A JPH11326108A JP H11326108 A JPH11326108 A JP H11326108A JP 12510898 A JP12510898 A JP 12510898A JP 12510898 A JP12510898 A JP 12510898A JP H11326108 A JPH11326108 A JP H11326108A
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JP
Japan
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exhaust
line
vacuum
diaphragm
pump
Prior art date
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Application number
JP12510898A
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English (en)
Inventor
Akio Igawa
秋夫 井川
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Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ダイヤフラムポンプを用いても粗引ラインを排
気に長時間を要することなく確実に所定真空度にまで排
気できるように構成する。 【解決手段】ダイヤフラムポンプ3a、3bを粗引ライ
ン2に複数ステージ配置するに際して、それらのダイヤ
フラムポンプ3a、3b同士を三方弁3dを介して粗引
ライン2に対し選択的にシリアル接続又はパラレル接続
とするように構成したため、排気の前半をパラレル接続
で速やかに排気し、排気の後半をシリアル接続で有効な
圧縮比の下に排気することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、封止検査や密閉検
査などを行う際に利用されるヘリウムリークディテクタ
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】封止検査や密閉検査を行うための有力な
手段の一つにヘリウムリークディテクタがある。ヘリウ
ムリークディテクタは、被試験体を粗引きラインを介し
て真空ポンプにより吸引し得るように構成し、この粗引
きラインに被試験体より漏出したヘリウムを誘導すると
ともに、その誘導されたヘリウムの一部を粗引きライン
に接続した分析管に導いてリーク量の測定を行うもので
ある。
【0003】そして、特に被試験体がクリーンルームで
用いられるようなオイルを嫌うものである場合、上記真
空ポンプにドライポンプ、一般的には可搬形でコンパク
トなダイヤフラムポンプを用いるようにしているのが通
例である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ダイヤフラ
ムポンプは、通常のポンプに比べて到達真空度が2桁程
度は劣るものであり、単体で用いた場合、粗引きライン
を所定真空度にまで排気できず、測定感度の低下が避け
難い。そこで、従来、複数ステージあるいは複数段のダ
イヤフラムポンプを用意し、これらをシリアル接続して
圧縮比を高める対策が講じられている。ところが、この
ようにしても、排気速度は単体のそれと同じか若しくは
それよりも落ちることになり、そもそもダイヤフラムポ
ンプ単体は排気速度の点でも一般のポンプに比べて劣る
ものであるため、排気に長時間を要するとともに、テス
ト可能な被試験体の容量も自ずと制約の多いものとなら
ざるを得ない。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、ダイヤフラムポンプを粗引ラインに
複数ステージあるいは複数段配置してなるものにおい
て、少なくとも一部のダイヤフラムポンプ同士を粗引ラ
インに対して選択的にシリアル接続又はパラレル接続と
する切換手段を設けたことを特徴とする。
【0006】このように構成した上で、粗引の前半にダ
イヤフラムポンプ同士をパラレル接続とし、後半にシリ
アル接続とすれば、ダイヤフラムポンプの圧縮能力が問
題とならない領域ではパラレル接続による有効な排気速
度の下に速やかに排気を進行させることができ、それ以
降は、ダイヤフラムポンプをシリアル接続とすることに
より圧縮比が高められて、排気速度は落ちるものの所定
真空度にまで確実に到達することができる。したがっ
て、最終的に必要な真空度を確保するように構成して
も、途中の排気を速やかに進行させることができ、更に
単体でのテスト可能な被試験体の内容積も増大させるこ
とが可能となる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図1〜図3を参
照して説明する。このヘリウムリークディテクタは、図
1に示すように、被試験体1を粗引ライン2を介してダ
イヤフラム型ポンプ装置3で吸引し得るように構成する
とともに、その粗引ライン2にドラッグ型ポンプ装置4
を介して分析管5を接続したものである。
【0008】具体的に説明すると、粗引ライン2の始端
にはテストポート6が設けられ、このテストポート6に
被試験体1を着脱可能且つ接続部が気密となるように取
り付けられる。前記粗引ライン2の途中には、バルブB
Vが配置してあり、その上流にはピラニー真空計8、大
気開放部9等が接続してある。ダイヤフラム型ポンプ装
置3は、単体のポンプ本体3cの内部に2つのダイヤフ
ラムポンプ3a、3bを配置したいわゆる2ステージタ
イプのもので、内部に本発明の切換手段に相当する三方
弁3dが内設してあり、この三方弁3dによって2つの
ダイヤフラムポンプ3a、3bが粗引ライン2に対して
選択的にシリアル接続又はパラレル接続となるように切
換えられる。なお、この実施例では、第1ステージ側の
ダイヤフラムポンプ3aの容量が第2ステージ側のダイ
ヤフラムポンプ3bの容量よりも大きく設定されてい
る。
【0009】ドラッグ型ポンプ装置4は、分析管5とダ
イヤフラム型ポンプ装置3の上流との間を接続する分析
ライン10に配置されてなるもので、分析管5に近い側
に配置された第1段側のモレキュラドラッグポンプ4a
と第2段側のモレキュラドラッグポンプ4bとをシリア
ルに接続した構成からなっている。この第2段側のモレ
キュラドラッグポンプ4bの下流にはピラニー真空系1
1及びバルブFVが配置してある。
【0010】さらに、両モレキュラドラッグポンプ4
a、4bの中間段と粗引ライン2のバルブBVよりも上
流とを接続する位置に、バルブTVを有する補助分析ラ
イン12が構成されている。次に、このヘリウムリーク
ディテクタを用いてリークテストを行う手順を概説す
る。先ず、バルブBV、TVを閉、バルブFVを開にし
た状態で、ドラッグ型ポンプ装置4及びダイヤフラム型
ポンプ装置3を稼働させ、分析ライン10を排気する。
この排気が完了した時点で、テストポート6への被試験
体1の取付を終えておく。次に、分析管5に所定のバッ
クグランド値が得られるか、或いはピラニー真空計11
で所定真空度に達したことを確認したら、バルブTVを
閉にしたまま、バルブFVを閉、バルブBVを開にし、
粗引ライン2をダイヤフラム型ポンプ装置3で排気す
る。この排気過程において、排気の前半は両ダイヤフラ
ムポンプ3a、3bが粗引ライン2に対してパラレル接
続となるように三方弁3dを切換え、所定真空度に達し
た後あるいは所定時間経過後は両ダイヤフラムポンプ3
a、3bが粗引ライン2に対してシリアル接続となるよ
うに三方弁3dを切り換える。この切換えは、ピラニー
真空計8が示す真空度に基づいて行ってもよく、経過時
間により行ってもよい。そして、最後にバルブBVを開
に保持したまま、バルブFVを開にする。これにより、
被試験体1に外部からHeガスを吹き付けると、粗引ラ
イン2から分析ライン10にHeが回り込み、両モレキ
ュラドラッグポンプ4b、4aを逆拡散した後に分析管
5に流入したHeが該分析管5において測定され、その
測定値に基づいて被試験体1のリーク量が求められる。
【0011】なお、以上において分析管5における感度
を高める必要がある場合には、バルブTVを開にし、補
助分析ライン12を使って分析管5に回り込むHeの量
を増大させるようにする。以上のようにして、この実施
例のヘリウムリークディテクタは、粗引ライン2の排気
に圧縮比の小さいダイヤフラムポンプ3a、3bを用い
ているにも拘わらず、これらのダイヤフラムポンプ3
a、3bの圧縮比が問題とならない領域ではパラレル接
続して有効な排気速度の下に速やかに排気を進行させ、
その後はダイヤフラムポンプ3a、3bをシリアル接続
して圧縮比を高め、排気速度は落ちるものの所定真空度
にまで確実に到達することができる。したがって、最終
的に必要な真空度を確保するように構成しても、途中の
排気を速やかに進行させて排気時間の短縮を図ることが
でき、同時にテスト可能な被試験体の内容積も増大させ
ることが可能となる。図2は横軸に時間t、縦軸に真空
度Pa(Pascal)をとってその効果を具体的に説明する
ものである。図中ラインAはシリアル接続による排気特
性を示し、ラインBはパラレル接続による排気特性を示
している。シリアル接続はパラレル接続に比べて到達真
空度P1は高いが所定真空度P0に至るまでの排気に長
時間(T1)を要し、逆にパラレル接続はシリアル接続
に比べて前半の排気速度は速いが最終的な到達真空度P
2が低い。これに対して、本実施例は図3に示すある真
空度Px(例えば最終的に到達すべき真空度P0の2桁
程度手前の時点)までの排気をパラレル接続で速やかに
行い、この真空度Px以降はシリアル接続に切り換えて
圧縮比を高めるものであり、同図に示すように前半を排
気ラインBに沿って、また後半を排気ラインAに沿って
行うことになり、所定真空度P0が確実に得られる上
に、それまでのトータルの排気時間T2が前記T1より
も有効に短縮されることとなる。
【0012】なお、本発明は、上述した実施例のみに限
定されるものではない。例えば、上記実施例では2ステ
ージ型のダイヤフラムポンプ装置について説明したが、
ステージ数は3以上であってもよく、その切換えも全て
のダイヤフラムポンプをパラレルからシリアルに切り換
える場合に限らず、多様な組み合わせの下に実施するこ
とができる。図4はその一変形例を示すものであり、第
1、第2ステージのダイヤフラムポンプ103a、10
3bはシリアル接続で固定、第3、第4ステージのダイ
ヤフラムポンプ103c、103dのみをシリアル/パ
ラレル切換え可能としたものである。この変形例の場
合、(a)に示す全シリアル接続状態で排気速度は10
L/min、到達真空度は50Pa程度であり、(b)
に示す一部パラレル接続状態で排気速度は19L/mi
n、到達真空度は100Pa程度である。そこで、図5
に示すように6000Pa程度から先ず一部パラレル接
続ラインDに沿って排気を行い、1000Pa以降は全
シリアル接続ラインCに沿って排気を行えば、全ての排
気を一部パラレル接続状態で行うことでは到達し得ない
最終的な到達真空度50Paに確実に達することがで
き、且つ全ての排気を全シリアル接続状態で行う場合の
排気時間T3に比べて図6に示す排気時間T4は確実に
短縮されることとなる。
【0013】その他、ダイヤフラムポンプを複数ステー
ジではなく複数段接続としても事情は同じであり、切換
手段を始めとする各部の具体的な構成等も本発明の趣旨
を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【0014】
【発明の効果】本発明のヘリウムリークディテクタは、
以上説明した構成であるから、ダイヤフラムポンプを用
いても粗引ラインを短時間で所定真空度にまで確実に排
気することができ、またテスト可能な被試験体の内容積
も増大して、オイルを嫌う種々の広範な被試験体に好適
に適用できる優れた効果が奏される。特に、軽量コンパ
クトな可搬型にもできるため、実用的価値を一層高める
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す排気系統図。
【図2】同実施例の作用説明図。
【図3】同実施例の作用説明図。
【図4】本発明の変形例を示す図。
【図5】同変形例の作用説明図。
【図6】同変形例の作用説明図。
【符号の説明】
2…粗引ライン 3a、3b…ダイヤフラムポンプ 3d…切換手段(三方弁) 103a、103b、103c、103d…ダイヤフラ
ムポンプ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ダイヤフラムポンプを粗引ラインに複数ス
    テージあるいは複数段配置してなるものにおいて、 少なくとも一部のダイヤフラムポンプ同士を粗引ライン
    に対して選択的にシリアル接続又はパラレル接続とする
    切換手段を設けたことを特徴とするヘリウムリークディ
    テクタ。
JP12510898A 1998-05-07 1998-05-07 ヘリウムリークディテクタ Pending JPH11326108A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007198865A (ja) * 2006-01-25 2007-08-09 Shimadzu Corp ヘリウムリークデテクタ
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CN109341989A (zh) * 2018-09-03 2019-02-15 大连理工大学 一种能够剔除车辆动力效应的桥梁影响线识别方法
FR3121749A1 (fr) * 2021-04-13 2022-10-14 Pfeiffer Vacuum Système de détection de fuites perfectionné par reniflage

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