JPS6016563B2 - 真空排気形リ−クテスト装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は多量生産品の生産現場でオンライン使用され
るリークテスト装置に関するものである。

流れ作業で生産される製品の中には、その生産工程にお
いて排気作業や特殊なガスを充填する作業を行うことを
要する場合がある。たとえば空調用や冷凍用に使用され
る小形圧縮機においては、フレオンガス封入の工程前に
０．１Ｔｏｎ程度の真空排気が行われているが、従来の
方法では、コンベヤ上を順次移送されてくる小形圧縮機
に対し、個々の真空ポンプを接続してともに一定時間送
る間に所定の真空度までの排気を行っており、当然排気
ラインに流す前に個々の被排気物に対し漏れ試験が実施
され、ピンホールなどの欠陥があり、それから漏れを生
ずる不良製品はラインからはずされ、手直しもし〈は廃
却の処理がとられる。この場合の漏れ試験には空気を加
圧して被試験物の空所におしこみ、外部全部に石鹸液を
塗布して漏れを調べたり、外部にヘリウムなどの検知ガ
スを吹きかけ、内部の排気を行いその排気の中に含まれ
る検知ガスの存在を調べる高級な質量分析形のりークデ
テク夕の使用など種々の漏れ試験が行われているが、こ
れら従釆の方法をコンベヤシステムで生産を行ついるラ
インに組みあわしてオンラインで使用するには、取扱い
が煩雑であり、かつ多額の試験設備を必要とするという
欠点があった。この発明は、排気セットのコンベヤライ
ンの例えば旋回折返し部に設置された容量の大きい排気
セットに鞍線され、回転移動する複数個のバルブを有す
るロータリ・ジョイント部の移動と、順次移送されてく
る被排気物の移動とを同調させ、可操ホースとその先端
にとりつけられたカツプラを介して各被排気物と個々の
バルブとを連結して、コンベヤ上を被排気物である製品
を移送させながら連続して個々の製品の排気を行うこと
を可能とし、さらに、この装置を製品の漏れを検査する
りークテスト装置として利用することによって、同一コ
ンベヤ上でリークテストと排気作業とを併せて実施でき
るよう工夫したもので、リークテスト装置として特別な
費用を殆んど要することなく、煩雑な手数を必要としな
い高能率の真空排気形リークテスト装置を提供すること
によって前記の従来の方法による欠点の解消をはかるこ
とを目的とし、漏れ試験物が順次移送されるコンベヤの
折返し部の内側領域に固設され、外周部に、少なくとも
２つの気密仕切りによって外気に通ずる小区分域と排気
系に接続される大区分城とにそれぞれ隔離された環状溝
部を有する円筒状本体と、この円筒状本体に気密を保持
して回転自在にはめあわされ、外部から回転駆動される
外筒部と、この外筒部にその外周に沿って等酉己され、
前記環状溝部に蓮通し、かつ連結用ホースを介して前記
漏れ試験物が接続される複数個のバルブと、前記排気系
の排気管路に取り付けられ、前記排気系の圧力を測定す
る真空計と、この真空計に接続され、前記排気計の圧力
変動を記録する記録計とを備えたことを特徴とする真空
排気形リークテスト装置にかかるものである。

つぎにこの発明の一実施例について図面にもとづいて詳
細に説明する。

第１図はこのリークテスト装置の主要部を示す側面図、
第２図は前記装置の真空ポンプを除いた主要部の平面図
、第３図はロータリジョィント部の縦断面図で、第４図
の血−ｍ矢視の縦断面を示し、第４図は前記ジョイント
部の平面図（図の左半分）および第３図のＷ−Ｗ矢視の
横断面を示す横断面図（図の右半分）である。これらの
図において、１は油回転真空ポンプ、２はその運転用モ
ータ、３はリザーバ−タンクで、ストップバルブ４を介
して前記真空ポンプーと接続されている。

５はロータリジョィント部で管路６によって前記タンク
３と接続されており、７は前記ジョイント部の外周上部
に半ピッチずらして１０個づつ２段に等配された電磁バ
ルブである。

ロータリジョィント部５は機台８に固定された円筒状本
体５′と、それに対して気密を保持し、かつ回転自在に
はめあわされた外筒部５″とで主要部が構成されている
。７′，７″は外筒部５″の外周部に上、下２段に等配
された電磁バルブ７の取付用ねじ穴で、前記円筒状本体
５の上部外周に設けられた環状溝部９と運通している。

Ａ，ＢおよびＣは前記溝部９を気密隔離された３つの部
分に仕切る気密仕切りで、前記本体５′にそれぞれ固定
されている。１０，１０′は前記本体５にあげられた堅
穴で、上部は前記溝部９に、下部は本体５に溶接された
フランジ付管継手部１１，１１′を介して管路６，６′
にそれぞれ接続されている。

したがって前記仕切Ｂと仕切りＣ間の溝部９と、仕切Ａ
と仕切Ｃ間の溝部９とはそれぞれ管路６，６′を介して
別々の排気セットに接続されていることとなる。１２は
○−リングで、前記本体５′の上部外周に設けられた上
下一対の環状シ−ル溝に装着され、円筒状本体５′に対
して外筒部５″を気密保持する用をなしている。

１３，１３′は外筒部５″の内側上、下端に取付けられ
た軸受（メタル）、外筒部５″の外側下部には、上下一
対の摩擦リング１４，１４′と、これら両リングに鮫持
されたウオームホイール１５がはめこまれており、１６
はそれとかみあうウオーム軸である。ウオーム軸１６は
その両端部を機台８に固定された軸受部１７，１７′に
て支承され、その一端に連結されたウオーム減速機１８
を介して可変遠モータ１９によって回転駆動される。２
０は外筒部５″の外周に等配された複数個の調整押しね
じで、摩擦リング１４，．１４′のウオームホィール１
５に対する挟持圧力を調整するためのものである。

２１は安全装置、２１′はマイクロスイッチである。

外筒部５″は摩擦リング１４，１４′とウオームホィー
ル１５との摩擦力によって駆動されるのであるが、外筒
部５″の駆動にあたつて、過大な負荷が作用した場合に
は、前記リング１４，１４′とホイール１５との間にす
べりを生じ、そのすべりによって安全装置２０が作動し
、つぎにマイクロスイッチ２１′が動作して可変遠モー
ター９を停止させるようにされている。第２図のコイル
状ホース２２は被試験物と電磁バルブ７とを連結するホ
ースであり、一端に接続用のバルブ内蔵形のカップラ２
３がとりつけられている。図では１本の連結用ホースの
みが示されているが、電磁バルブ７全部に取付けられて
いることはいうまでもない。またロータリジョイント部
５のまわりにＬ ２点鎖線で示したＵ字形部分は被試験
物が順次移送されるコンベヤの折返し部である。さてこ
の真空排気形リークテスト装置を使用しての被試験物の
試験について以下説明する。

この装置でのテストを実施するに先立って２組の排気セ
ットを運転し、リザーバータンク３、管路６，６′およ
び環状仕切り９の排気を十分に行い、真空度を高めてお
く。同時に可変遠モータ１９を始動させ、ロータリジョ
ィント部５をゆっくり回転させる。この実施例において
は、可変遠モーター９の回転範囲は１００〜１２０比ｐ
ｍであり、ウオ−ム減速機１８の減速比‘ま家、ウオ−
ム・６とウオ‐ムホイ−／しＩ５の歯軌は赤。であるの
で、ロータリジョィント部５の回転速度範囲は０．０２
５〜０．３ｐｍとなる。今、前記ジョイント部５の回転
を毎分０．０５回転に設定したとすると、１回転するの
に２０分を要し、いいかえれば２の固の電磁バルブ７は
その位置が１ピッチ、すなわち中心角で１８０を１分間
で回転移動させられることとなる。

環状簿３の仕切りＡとＢとに区切られた区間はいずれの
排気系にも接続されていない。

この区間の第２図に示した右半分の区間に回転移動して
きた電磁バルブ７にコンベヤ上を移送されてくる被試験
物を順次カップラー２３を介して連結し、接続された電
磁バルブ７が仕切りＢをこえた位置にきた信号をうけて
、バルブを開くようにする。このようにして順次移送さ
れてくる被試験物と連結された電磁バルブ７が図示の矢
印の方向、すなわち右まわりに回転移動する。この場合
１分間間隔で新規の被試験物は仕切りＢとＣの区間Ｒに
１台づつ投入され、この区間につながる排気系の圧力が
変動するが、この圧力変化をリザ−バータンク３とロー
タリジョィント５間の管路６に取付けた真空計たとえば
ピラニ・ゲージで測定し、真空計に接続された記録計に
その測定値をえがかせる。圧力値と時間との関係を示し
たのが第５図である。この実施例における油回転真空ポ
ンプ１台の排気速度は毎分３０００そ、リザーバータン
ク３１個分の容量は１２５夕、１つの排気系の管路の容
量は約２３そであるが、被試験物にピンホールなどの漏
れの因をなす欠陥のない良品の場合には、第５図に実線
で示す圧力変動の正常な変化パターンが１分毎にくりか
えして記録されることとなる。

被試験物が漏れのある不良品の場合、この欠陥製品が電
磁バルブ７と接続されて排気系に投入されたとすると、
各被試験物が大気圧で接続され排気され始めてくるので
、前記の排気系の圧力変動のピーク圧力はｌｍｏｒｒで
変らないが、この後の時間経過による圧力低下は点線で
示したようにゆるやかとなる。したがって被試験物が排
気これ始めて一定時間たとえば３町秒後においてもＩＴ
ｏｍ以上の圧力を示す場合には、新たに投入された被試
験物のりークの存在を示しているわけである。排気系の
圧力変動のパターン異常を記録計にて記録する場合には
この時定数をもっと短くとって判定を行うことができる
。この不良品に対して以後排気を続行することは無駄で
あるので、直ちにその接続されている電磁バルブ‘７｝
をとじ、排気系から隔離する。前記工程に引続き、排気
系の圧力変動の異常が明らかには検知されない不良品も
含め被試験物がその連結された電磁バルブ７の回転移動
によってつぎの段階の排気系に投入される。

第２図に示す前記の区間Ｒを粗引き排気区間とし、つぎ
の仕切りＣからＡまでの区間Ｆは本引き排気区間とする
と、後者区間に接続されているもう一方の排気系におい
ても前記と同様に１分毎の圧力変動があらわれる。第６
図はこの圧力変動の時間経過を示したものであるが、被
試験物が良品の場合には、圧力変動は実線で図示した正
常な変化パターンのくりかえしとして記録計に記録され
る。粗引き排気区間で検知しえなかった不良品が本引き
排気区間に投入されたとすると、第６図に点線で示した
異常なピーク圧力があらわれ、その後の圧力低下もゆる
やかとなることから、投入された不良品のりークが検知
できる。

各排気系に使用されている真空ポンプの排気速度が前記
のように毎分３０００そであるから理論的には、粗引き
排気段階においては０．１Ｔｏｎ×３０００そ′ｍｉｎ
＝３００Ｔｏｎ・夕／ｍｉｎ以上の、また本引き排気段
階では０．０のｏｎ×３０００夕／ｍｉｎ＝６０ＴＯｎ
夕／ｍｊｎ以上の漏・ れのある不良品をそれぞれこの
リークテスト装置で検知することが可能である。ここに
とくに注意を要するのは電磁バルブ７およびコイル状ホ
ース２２の抵抗を極力少〈することである。

前者に対してはできるだけ口径の大きいものを使用する
こと、後者に対しては、長さを短かくし、かつ内径の大
きいものを使うことが必要である。ロータリジョィント
部５の回転を前記の ０．０５ｒｐｍに設定した場合には、コンベヤ折返し部
の中央円弧の曲率半径が３．２の程度であればコンペヤ
ーこよる被試験物の移送と、ロー夕リジョィント部５の
電磁バルブ７の回転移動とが同期して行われることとな
る。

実施例においては全長ｌｏｗ、使用最大長さ７凧のコイ
ル状ホールが使用されているが、これは、ロータリジョ
ィント部のＡ−Ｂ区間でコンベヤ上の被試験物との連結
および切り離しを行うのにかなりの余裕長さが必要なた
めである。以上の実施例においては排気を粗引きと本引
きの２段で行うようにしたが、この発明は１段の場合で
も有効である。

この発明は以上のように構成されているので、リークテ
スト装置として特別な装置に特に費用をかけることなく
、排気を必要とする量産品をコンベヤ上に順次移送し、
回転移動する複数個のバルブにそれぞれ接続し、排気し
ながらオンラインにてリークテストを餅行して実施する
ことができ、従来の方法と比較して多大の設備費をかけ
ることなく煩雑な手数を要しない取扱いの容易な、高能
率の真空排気形リークテスト装置を提供できたものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例装置を示し、第１図はこのリーク
テスト装置の主要部を示す側面図、第２図は前記装置の
真空ポンプを除いた主要部の平面図、第３図はロータリ
ジョィント部の縦断面図で第４図のｍ−ｍ失視の断面を
示し、第４図は前記ジョイント部の平面図（図の左半分
）および第３図Ｗ−Ｗ失視の断面を示す横断面図（図の
右半分）である。 第６図は粗引き排気系の圧力と時間の関係を示す線図、
第６図は本引き排気系の圧力と時間との関係を示す線図
である。１・・・・・・油回転真空ポンプ、３・・・・
・・リザーバータンク、５……ロータリジョイント部、
５′……円筒状本体、５″・・・・・・外筒部、６，６
′・・・・・・管路、７・・・・・・電磁バルブ、９・
・・・・・環状溝部、１２・・・・・・０−リング、１
３，１３′・・・・・・軸受（メタル）、１４，１４′
・・・・・・摩擦リング、１５・…・・ウオームホイー
ル、１６・・・・・・ウオーム軸、１８・・・・・・ウ
オーム減速機、１９・・・・・・可変遠モータ、Ａ，Ｂ
，Ｃ・・・・・・気密仕切り。 第１図 第４図 第２図 第３図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 漏れ試験物が順次移送されるコンベヤの折返し部の
   内側領域に固設され、外周部に、少なくとも２つの気密
   仕切りによつて外気に通ずる小区分域と排気系に接続さ
   れる大区分域とにそれぞれ隔離された環状溝部を有する
   円筒状本体と、この円筒状本体に気密を保持して回転自
   在にはめあわされ、外部から回転駆動される外筒部と、
   この外筒部にその外周に沿つて等配され、前記環状溝部
   に連通し、かつ連結用ホースを介して前記漏れ試験物が
   接続される複数個のバルブと、前記排気系の排気管路に
   取り付けられ、前記排気系の圧力を測定する真空計と、
   この真空計に接続され、前記排気計の圧力変動を記録す
   る記録計とを備えたことを特徴とする真空排気形リーク
   テスト装置。