KR100990882B1 - 누설 검사 방법 및 그것을 사용한 누설 검사 장치 - Google Patents

누설 검사 방법 및 그것을 사용한 누설 검사 장치 Download PDF

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Abstract

교정 모드에 있어서, 피검사체와 기준 탱크에 가압 기체를 봉입한 후의 평형 기간을 2등분하고, 전반의 시간(T1)과 후반의 시간 ( T2 ) 이 경과할 때마다 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2)을 측정하고, 검사 기간의 시간(T2) 동안에 발생하는 차압 변화값(ΔP3)을 측정한다. 또한, 단열 변화에 따른 영향이 충분히 안정되었다고 보이는 시간이 경과한 시점부터 시간(T2)이 경과하는 동안에 발생하는 차압 변화값(CT2)을 측정하고, 이들 측정값으로부터 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔP3-CT2)/(ΔP1-ΔP2)에 의해 산출하고, 기억부에 기억하고, 검사 모드에서 이용한다.
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드리프트량, 드리프트 보정 계수, 공압원, 차압 측정부, 드리프트 보정 계수 산출부, 보정 계수 기억부, 드리프트량 산출부, 드리프트 보정부, 판정부

Description

누설 검사 방법 및 그것을 사용한 누설 검사 장치{LEAK INSPECTION METHOD AND LEAK INSPECTOR}
본 발명은 각종 용기 등의 누설의 유무를 검사하는 누설 검사에 사용하는 누설 검사 방법 및 그 누설 검사 방법을 이용하여 동작하는 누설 검사 장치에 관한 것이다.
종래부터 사용 상태에서 누설의 존재가 없을 것이 필요한 제품 또는 부품을 그 생산 공정 라인 상에 있어서 차례로 검사하여 제품 또는 부품의 불량 여부를 판정하고 있다.
도 8은 이러한 종류의 누설 검사 장치의 일반적인 구성을 도시한 블럭도로서, 공압원(11)의 출력측에 접속된 유관(10)은 압력 조절 밸브(12) 및 3방 전자 밸브(14)를 통하여 연장되고, 3방 전자 밸브(14)의 출구측에서 분기관(15A, 15B)으로 분기된다. 압력 조절 밸브(12)의 출구측과 3방 전자 밸브(14)의 입구측 사이에는 설정하는 검사압을 모니터링하기 위한 압력계(13)가 접속되어 있다.
분기관(15A)은 전자 밸브(16)를 통하여 도관(18)의 일단에 접속되고, 이 도관(18)의 타단부에는 누설이 검사되는 피검사체(20)가 접속 가능한 접속 지그(24)가 설치된다. 이 접속 지그(24)에 피검사체(20)가 차례로 접속되어 누설 검사 가 능한 구성으로 되어 있다.
한편, 분기관(15B)은 전자 밸브(17)를 통하여 도관(19)의 일단에 접속되고, 이 도관(19)의 타단부에는 기준 탱크(21)가 접속되어 있다. 도관(18 및 19)에는 도관(18A 및 19A)이 각각 분기되어 부착되고, 그들 도관(18A, 19A)의 단부 사이에 차압 검출기(22)가 부착되어 있다.
차압 검출기(22)의 출력 신호는 오토 제로 리셋식 증폭기(31)를 통하여 비교기(32)에 제공되고, 비교기(32)에 있어서 기준값 설정기(33)의 기준값(RV)과 비교 가능한 구성이 된다.
피검사체(20)를 도관(18)의 단부에 부착하고, 도관(19)에는 누설이 없는 기준 탱크(21)를 부착하여 3방 전자 밸브(14)의 a-b 사이를 닫힘 상태로 하고, 압력계(13)를 모니터링하면서 압력 조절 밸브(12)를 조절하여 공압원(11)으로부터의 소정의 공기압을 얻을 수 있도록 한다. 전자 밸브(16 및 17)를 열림 상태로 하여 3방 전자 밸브(14)의 a-b 사이를 열림 상태로 하고, 설정된 일정한 공기압을 분기관(15A, 15B), 도관(18, 19)을 통하여 각각 피검사체(20) 및 기준 탱크(21)에 공급한다.
일정 시간이 경과하여 피검사체(20) 및 기준 탱크(21) 내의 압력이 안정된 후에 전자 밸브(16 및 17)를 닫힘 상태로 한다. 또한 소정의 안정 시간(평형 시간) 후에 차압 검출기(22)에 접속된 오토 제로 리셋식 증폭기(31)의 출력 신호(SD)의 판독이 행해진다.
피검사체(20)의 기밀이 완전하여 누설이 존재하지 않는 상태에서는, 증폭 기(31)로부터의 출력 신호(SD)는 일정 검출 시간 후에 있어서 이상적으로는 0인 채 그대로이다. 피검사체(20)에 누설이 존재하면, 그 내부의 압력이 플러스압인 경우에는 점차 멸소하고, 마이너스압인 경우에는 점차 증가하는 출력 신호(SD)를 얻을 수 있고, 일정 검출 시간 내의 출력 신호(SD)는 마이너스 또는 플러스의 누설량에 대략 비례한 값이 된다.
기준값 설정기(33)로부터 제공되는 기준값(RV)과 증폭기(31)의 출력값이 비교기(32)에서 비교되고, 출력값이 기준값(RV)을 초과하였는지 여부에 따라 양품 또는 불량품을 나타내는 불량 여부 판정 출력(35)을 얻을 수 있다.
이 일반적인 누설 검사 장치에 있어서는 기준 탱크(21)를 피검사체(20)와 완전히 동일한 형상으로서 누설이 없는 것을 사용하여도 주로 피검사체(20)와 기준 탱크(21)와의 온도차에 의해 차압 검출기(22)에 발생하는 차압값에 영향을 받는다. 피검사체(20)와 기준 탱크(21)의 형상이 다르면 기체를 가압하였을 때 단열 변화로 인해 상승한 기체 온도가 피검사체(20)와 기준 탱크(21)의 온도와 같아져 가는 과정에서 기체의 온도차에 의한 차압 변화가 발생하여 출력 신호가 이상적으로 0의 상태로 되지 않는다. 또는 피검사체(20)와 기준 탱크(21)의 온도가 다른 경우에도 단열 변화 후의 열평형 과정에 차압 변화가 발생한다. 즉, 피검사체(20)에 전혀 누설이 없어도, 일정 검출 시간 중의 출력 신호는 이상적인 0 상태로 되지 않고, 플러스 또는 마이너스의 누설량에 필적할 정도의 차압값을 나타내는 것이 통상이다. 이 누설 이외에 기인하는 차압값을 일반적으로 드리프트량이라고 칭하고 있다.
이 모습을 도 9를 이용하여 설명한다. 도 9에 도시한 곡선(A)은 드리프트량, 곡선(B)은 누설량, 곡선(C)은 드리프트량에 누설량을 더한 실질적으로 차압 검출기(22)에 의해 검출되는 차압값을 나타낸다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 곡선(C)으로 나타낸 차압값은 대부분이 드리프트량이며, 누설량에 해당하는 차압값은 얼마 되지 않는다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 드리프트에 의해 발생하는 차압값은 시간이 경과하면 그 증가량은 대략 0에 근접한다. 이에 대하여 누설량에 의해 발생하는 차압값은 시간의 경과와 함께 대략 일정한 증가율로 상승하는 현상을 보인다.
이 점에 착안하여, 도 8에 도시한 구성의 누설 검사 장치에서는 오토 제로 리셋식 증폭기(31)의 출력을 어떤 시간(드리프트량의 증가율이 0에 근접한 시점 이후의 타이밍)(TIM1)(도 9)에서 강제로 제로로 리셋하고, 제로 리셋 후에 오토 제로 리셋 증폭기(31)의 이득을 높여 차압 검출기(22)의 검출 신호를 증폭시키고 출력 신호(SD)(곡선(D))를 얻어 비교기(32)에 공급하고, 일정 시간 후에 발생하는 출력 신호(SD)를 비교기(32)에서 기준값(RV)과 비교하고, 출력 신호(SD)가 기준값(RV)을 초과하면 불량이라고 판정하고 있다.
이 검출 방법에 따르면 드리프트량의 증가율이 0에 근접하기를 기다렸다가 검사를 시작하므로 드리프트로 인한 영향을 제거할 수 있다. 그러나, 그 반면 1개의 피검사체에 요구되는 검사 시간이 수 10초 정도로 길어지는 결점이 있다.
이 결점을 해소하기 위하여, 도 10에 도시한 바와 같은 누설 검사 방법이 제안된 바 있다. 이 검사 방법은 교정 모드에 있어서, 가압·평형 기간 후에 차압 검출기(22)에 발생하는 차압 발생값을 예컨대 도 8에서 설명한 오토 제로 리셋식 증폭기(31)에 의해 일정한 검출 단위 시간마다 제로로 리셋하고, 검출 단위 시간 당 차압 변화값이 일정값으로 수렴될 때까지 이것을 반복하고, 수렴된 시점에서 그 수렴된 차압 변화값(Db)을 취득한다. 이 차압 변화값(Db)은 진정한 누설량으로 발생하는 검출 단위 시간 당 차압 변화값을 나타낸다.
따라서, 첫회의 검출 단위 시간 당 차압 변화값(Da)에서 Db를 뺀 Da-Db=Dc를 구함으로써 이 차이값(Dc)을 단열 변화 후의 검사기간에 포함되는 열평형 과정에 의한 드리프트값으로 간주할 수 있다. 값(Dc)을 드리프트 보정값으로서 기억해 두고, 이후의 검사 모드에서는 피검사체(20)에 가압 기체를 인가하고, 가압 평형 직후의 1회째의 차압 발생값(Da)에서 드리프트 보정값(Dc)을 뺌으로써 각 피검사체(20)의 진정한 누설량에 대응한 검출 단위 시간 당 차압 변화값(Db)을 구할 수 있게 된다.
도 10에 도시한 교정 방법에서는 교정 모드를 실행한 온도 환경 하(기온, 피검사체(20)의 온도)로 한정하면 정확한 누설 검사를 실행할 수 있다. 그러나 누설 검사 모드에 있어서 실온 또는 피검사체(20)의 온도가 드리프트 보정값(Dc)을 구한 교정 모드시의 온도로부터 소정값 이상 벗어나면, 그 때마다 교정 모드를 실행하여 드리프트 보정값(Dc)을 다시 구하지 않으면 안되는 결점이 있다.
또한, 전술한 바에 있어서는 도 8에 도시한 차압 검출형 누설 검사 장치를 예로 들어 설명하였으나, 도 11에 도시한 바와 같이 피검사체(20)에 직접 기체압을 인가하고, 이 기체압을 압력 측정기(23)에 의해 측정하고, 피검사체(20)에 봉입한 기체압이 소정값 이상 변화하는지 여부에 따라 누설의 유무를 판정하는 형식의 누 설 검사 장치(이하에서는 이 형식의 누설 검사 장치를 게이지압형 누설 검사 장치라고 칭함)에도 마찬가지로 드리프트가 발생하고, 차압 검출형의 누설 검사 장치와 동일한 결점이 발생한다.
이들 차압 검출형 누설 검사 장치 및 게이지압형 누설 검사 장치의 결점을 해소하기 위하여, 본 출원인은 특허 문헌 1에 의해 드리프트 보정 계수 산출 방법과, 이 드리프트 보정 계수 산출 방법에 의해 산출한 드리프트 보정 계수를 이용하여 드리프트량을 보정하는 드리프트 보정 방법, 드리프트 보정 계수 학습 방법, 이들 각 방법을 이용한 누설 검사 방법 및 누설 검사 장치를 제안하였다.
이 앞서 제안한 누설 검사 장치에서는, 교정 모드에 있어서 피검사체와 기준 탱크에 플러스 또는 마이너스의 기체압을 인가하고, 가압·평형 기간(도 10 참조) 종료 시점부터 시간(T1) 경과 시점과 시간(T1)이 더 경과한 시점에서 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2)을 각각 측정하고, 피검사체와 기준 탱크의 기체의 온도가 안정된 시점부터 시간(T1)이 더 경과한 시점에 얻어지는 피검사체의 누설에 해당하는 차압 변화값(ΔC)을 측정하고, 이들 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2, ΔC)에 의해 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔP2-ΔC)/(ΔP1-ΔP2)에 의해 산출한다. 이 드리프트 보정 계수(K)를 사용하여 검사 모드에 있어서 마찬가지로 T1 경과 시점과 다음 T1 경과 시점에서 측정한 차압 변화값(ΔP1', ΔP2')으로부터 드리프트량(J)=(ΔP1'-ΔP2')K를 추정하고, 드리프트량을 보정한 누설에 대응하는 차압 변화값(S)=ΔP2'-J을 구하고 있다.
여기서 일반적인 누설 검사 장치의 검사 모드에서의 동작 시퀸스에 대하여 도 12를 이용하여 설명한다. 도 12에 도시한 기간 A1은 가압 기간, A2는 평형 기간, A3은 검사 기간, A4는 배기 기간을 나타낸다. 가압 기간(A1)에서는 도 8에 도시한 3방 전자 밸브(14)는 a-b 사이가 열리고, 또한 밸브(16과 17)가 열려 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 일정 압력의 기체압이 인가되어 있는 상태를 가리킨다. 평형 기간(A2)은 밸브(16과 17)가 닫히고, 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 인가한 기체압을 밀봉하고, 기체압이 안정되는 것을 기다리는 상태를 가리킨다. 즉, 가압 기간(A1)에 내부 기체 온도가 단열 변화에 의해 상승한 후, 점차 검사체 온도로 강하하는 열평형 과정이다. 또한 검사 기간(A3)은 평형 기간(A2)에서 안정된 기체압에 차압이 발생하는지 여부를 검출하는 상태를 가리킨다. 배기 기간(A4)은 밸브(16과 17)를 열고, 3방 전자 밸브(14)의 b-c 사이를 도통시킴으로써 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 봉입한 기체를 대기로 배기하는 상황을 가리킨다.
또한, 도 12에 도시한 곡선(P)은 피검사체 또는 기준 탱크의 내부 압력의 변화를 나타낸다. 가압 기간(A1)에서는 압력이 급격하게 상승하고, 단열 변화에 의해 내부 기체 온도도 상승한다. 평형 기간(A2)과 검사 기간(A3)에서는 내부 기체 온도가 검사체 온도로 강하하고 인가된 공기압이 서서히 안정되어 가는 모습을 나타내고 있다.
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2001-50854호 공보
(발명이 해결하고자 하는 과제)
전술한 바와 같이 특허 문헌 1에서 제안한 드리프트 보정 계수 산출 방법은 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2)의 측정을 도 12에 도시한 바와 같이 검사 기간(A3)의 시작점부터 T1 경과 시점과, 다음 T1이 더 경과한 시점에서 행하고 있다. 검사 기간(A3)은 전술한 바와 같이 평형 기간(A2)이 경과한 후에 실행하도록 설정되어 있으므로, 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 봉입한 기체압은 어느 정도 안정된 상태에 있다. 즉, 평형 기간(A2)을 길게 설정하면 검사 기간(A3)에 진입하는 시점에서는 피검사체(20)와 기준 탱크(21)의 내부는 도 12에 도시한 곡선(P)으로부터 명백한 바와 같이 가압 기간(A1)에서 발생한 단열 변화 후의 열평형 과도에 의한 차압 변화를 무시할 수 있을 정도로 작아지는 경우도 생긴다. 그 경우, 검사 기간(A3)에서 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2)을 측정하면, ΔP1≒ΔP2가 되고, 드리프트 보정 계수의 산출식 K=(ΔP2-ΔC)/(ΔP1-ΔP2)의 분모가 0에 가까운 값이 되므로 신뢰성이 높은 드리프트 보정 계수(K)를 구할 수 없는 문제가 생긴다.
본 발명의 목적은 이 문제를 해소하여 신뢰성이 높은 누설 검사 방법 및 누설 검사 장치를 제안하는 것이다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
본 발명의 제1 관점에 따르면, 피검사체와 기준 탱크에 기체를 인가하고, 소정 시간 경과한 시점에서 양자 사이에 소정값 이상의 차압이 발생하는지 여부에 따라 상기 피검사체에 누설이 있는지 여부를 판정하는 누설 검사 방법은, 교정 모드에 있어서,
(a-1) 피검사체와 기준 탱크에 소정 압력으로 소정 길이의 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
(a-2) 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제1 차압 변화값(ΔP1)을 측정하는 단계와,
(a-3) 상기 제1 평형 기간 종료 후의 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제2 차압 변화값(ΔP2)을 측정하는 단계와,
(a-4) 상기 제2 평형 기간 종료 후의 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제3 차압 변화값(ΔP3)을 측정하는 단계와,
(a-5) 상기 제1 검사 기간 종료 후의 제2 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제4 차압 변화값(ΔP4)을 측정하는 단계와,
(a-6) 상기 제3 및 제4 차압 변화의 차(ΔP3-ΔP4)와 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1-ΔP2)와의 비에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하여 기억하고, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크를 배기하는 단계와,
검사 모드에 있어서,
(b-1) 상기 피검사체와 상기 기준 탱크에 상기 소정 압력으로 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
(b-2) 상기 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제1 차압 변화값(ΔP1')을 측정하는 단계와,
(b-3) 상기 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제2 차압 변화값(ΔP2')을 측정하는 단계와,
(b-4) 상기 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제3 차압 변화값(ΔP3')을 측정하는 단계와,
(b-5) 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1'-ΔP2')와 상기 드리프트 보정 계수(K)에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에 포함되는 드리프트량을 추정하는 단계와,
(b-6) 상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 상기 피검사체의 누설량을 추정하고, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크를 배기하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 제1 관점에 따른 누설 검사 장치는,
피검사체와 기준 탱크에 기체압을 인가하는 공압원과,
피검사체와 기준 탱크에 상기 공압원으로부터 소정의 압력의 기체를 소정 길이의 가압 기간만큼 인가하고, 인가 종료 후에 상기 피검사체와 기준 탱크 사이에 발생하는 차압 변화값을 측정하는 차압 측정부와,
교정 모드에 있어서, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 차압 변화값(ΔP1, ΔP2)과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간과, 그 후의 제2 검사 기간에서 각각 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제3 및 제4 차압 변화값(ΔP3, ΔP4)으로부터, 상기 제3 및 제4 차압 변화의 차(ΔP3-ΔP4)와 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1-ΔP2)와의 비에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하는 드리프트 보정 계수 산출부와,
상기 드리프트 보정 계수(K)를 기억하는 드리프트 보정 계수 기억부와,
검사 모드에 있어서, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 차압 변화값(ΔP1', ΔP2')과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간에서 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제3 차압 변화값(ΔP3')으로부터, 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1'-ΔP2')와 상기 드리프트 보정 계수(K) 에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에 포함되는 드리프트량을 산출하는 드리프트량 산출부와,
상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 드리프트 보정된 차압 변화값(S)을 얻는 드리프트 보정부와,
상기 차압 변화값(S)을 설정값과 비교하고, 상기 차압 변화값(S)이 설정값을 초과한 경우에 상기 피검사체에 누설 있음으로 판정하는 판정부를 포함하도록 구성된다.
본 발명의 제2 관점에 따르면, 피검사체에 기체를 인가하고, 소정 시간 경과한 시점에서 소정값 이상의 압력 변화가 발생하였는지 여부에 따라 상기 피검사체에 누설이 있는지 여부를 판정하는 누설 검사 방법은,
교정 모드에 있어서,
(a-1) 피검사체에 소정 압력으로 소정 길이의 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
(a-2) 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제1 압력변 화값(ΔQ1)을 측정하는 단계와,
(a-3) 상기 제1 평형 기간 종료 후의 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제2 압력 변화값(ΔQ2)을 측정하는 단계와,
(a-4) 상기 제2 평형 기간 종료 후의 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제3 압력 변화값(ΔQ3)을 측정하는 단계와,
(a-5) 상기 제1 검사 기간 종료 후의 제2 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제4 압력 변화값(ΔQ4)을 측정하는 단계와,
(a-6) 상기 제3 및 제4 압력 변화의 차(ΔQ3-ΔQ4)와, 상기 제1 및 제2 압력 변화의 차(ΔQ1-ΔQ2)와의 비에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하여 기억하고, 상기 피검사체를 배기하는 단계와,
검사 모드에 있어서,
(b-1) 상기 피검사체에 상기 소정 압력으로 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
(b-2) 상기 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제1 압력 변화값(ΔQ1')을 측정하는 단계와,
(b-3) 상기 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제2 압력 변화값(ΔQ2')을 측정하는 단계와,
(b-4) 상기 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제3 압력 변화값(ΔQ3')을 측정하는 단계와,
(b-5) 상기 제1 및 제2 압력 변화값의 차(ΔQ1'-ΔQ2')와 상기 드리프트 보정 계수(K)에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에 포함되는 드리프트량을 추정하는 단계와,
(b-6) 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 상기 피검사체의 누설량을 추정하고, 상기 피검사체를 배기하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 제2 관점에 따른 누설 검사 장치는,
피검사체에 기체압을 인가하는 공압원과,
피검사체에 상기 공압원으로부터 소정의 압력의 기체를 소정 길이의 가압 기간만큼 인가하고, 인가 종료 후에 상기 피검사체에 발생하는 압력 변화값을 측정하는 압력 측정부와,
교정 모드에 있어서, 상기 피검사체에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 압력 변화값(ΔQ1, ΔQ2)과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간과, 그 후의 제2 검사 기간에서 각각 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제3 및 제4 압력 변화값(ΔQ3, ΔQ4)으로부터, 상기 제3 및 제4 압력 변화의 차(ΔQ3-ΔQ4)와, 상기 제1 및 제2 압력 변화의 차(ΔQ1-ΔQ2)와의 비에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하는 드리프트 보정 계수 산출부와,
상기 드리프트 보정 계수(K)를 기억하는 드리프트 보정 계수 기억부와,
검사 모드에 있어서, 상기 피검사체에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 압력 변화값(ΔQ1', ΔQ2')과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간에서 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제3 압력 변화값(ΔQ3')으로부터, 상기 제1 및 제2 압력 변화의 차(ΔQ1'-ΔQ2')와 상기 드리프트 보정 계수(K)에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에 포함되는 드리프트량을 산출하는 드리프트량 산출부와,
상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 드리프트 보정된 압력 변화값(U)을 얻는 드리프트 보정부와,
상기 압력 변화값(U)을 설정값과 비교하고, 압력 변화값(S)이 설정값을 초과한 경우에 상기 피검사체에 누설 있음으로 판정하는 판정부를 포함하도록 구성된다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 가압 기간의 직후에 실행되는 제1 및 제2 평형 기간 동안에 발생하는 차압 변화값(ΔP1, ΔP2) 또는 압력 변화값(ΔQ1, ΔQ2)을 측정하고, 이 측정값을 단서로 드리프트 보정 계수(K)를 구하므로, 평형 기간에서는 기체에 준 단열 변화에 의해 발생하는 차압 변화가 감쇄하고 있는 동안이고, 따라서, 단열 변화에 의한 영향을 크게 받은 차압 변화값이 큰 측정값을 얻을 수 있다. 이 결과 드리프트 보정 계수 산출식에 사용되는 (ΔP1-ΔP2) 또는 (ΔQ1-ΔQ2)가 0에 가까운 값을 나타내지 않게 되어 정밀한 드리프트 보정 계수(K)를 얻을 수 있고, 단시간에 누설 검사를 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 드리프트 보정 계수 산출 방법을 설명하기 위한 그래프.
도 2는 본 발명의 드리프트 보정 계수 산출 방법을 실행하고, 드리프트 보정 계수를 산출하고, 그 드리프트 보정 계수를 기억하고, 검사 모드에서 이용할 수 있는 누설 검사 장치의 실시예를 설명하기 위한 블럭도.
도 3은 도 2에 도시한 누설 검사 장치를 이용하여 본 발명에 의한 드리프트 보정 계수를 산출하는 동작을 설명하기 위한 그래프.
도 4는 도 2에 도시한 누설 검사 장치에서 드리프트 보정 계수를 산출하고, 그 드리프트 보정 계수를 이용하여 누설 검사를 행하는 동작을 설명하기 위한 그래프.
도 5는 본 발명의 드리프트 보정 계수 산출 방법, 드리프트량 산출 방법, 드리프트 보정 방법의 다른 예를 설명하기 위한 블럭도.
도 6은 본 발명의 드리프트 보정 계수 산출 방법을 게이지압형 누설 검사 장치에서 실현되는 실시예를 설명하기 위한 블럭도.
도 7은 본 발명의 다른 드리프트 보정 계수 산출 방법을 게이지압형 누설 검사 장치에 적용한 예를 설명하기 위한 블럭도.
도 8은 종래의 누설 검사 장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 9는 종래의 누설 검사 장치의 드리프트 보정 방법을 설명하기 위한 그래프.
도 10은 종래의 누설 검사 장치의 드리프트 보정 방법의 다른 예를 설명하기 위한 그래프.
도 11은 종래의 게이지압형 누설 검사 장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 12는 누설 검사 장치의 일반적인 동작 주기를 설명하기 위한 그래프.
도 13은 본 발명의 효과를 확인하기 위한 실험예를 설명하기 위한 도면.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
드리프트 보정 계수와 드리프트량 산출 방법
먼저, 본 발명에 따른 누설 검사 방법에서 사용되는 드리프트 보정 계수(K)의 도출 과정을 도 1을 사용하여 설명한다. 본 발명에서 사용하는 기준 탱크로는 가압한 기체가 가압 기간 동안에 신속하게 온도 안정되는 온도 안정성이 양호한 탱크를 사용하는 것으로 한다. 본 발명에 있어서는, 도 1에 차압 변화 특성 곡선(P)을 도시한 바와 같이, 가압 기간 종료 후의 평형 기간을 2개로 분할하고, 평형 기간 시작 시점부터 시간(T1) 경과 시점과, 시간(T1)이 더 경과한 시점의 차압 변화값(ΔP1, ΔP2)을 측정하고, 계속되는 검사 기간의 시작부터 시간(T2) 경과 시점의 차압 변화값(ΔP3)과 검사 기간의 마지막 시간(T2)에서 발생하는 차압 변화값(ΔP4)을 측정하고, 이들 측정값으로부터 보정 계수(K)를 K=(ΔP3-ΔP4)/(ΔP1-ΔP2)로서 구한다.
본 발명에 있어서 차압 변화값(ΔP1, ΔP2)을 측정하는 구간은 도 12에서의 검사 기간(A3)이 아니라 평형 기간(A2)에 있어서이며, 이 점이 전술한 특허 문헌 1에 의한 방법과 다르다. 또한, 검사 모드에 있어서는 도 1에 있어서 교정 모드와 동일한 타이밍에서 차압 변화값(ΔP1', ΔP2', ΔP3')을 측정하고, 제1 검사 기간의 종료 후에 배기를 행한다.
게이지압형 누설 검사 장치에 의해 측정을 행하는 경우에도 도 1과 동일한 타이밍에서 압력 변화값(ΔQ1, ΔQ2, ΔQ3, ΔQ4)을 측정하고, 드리프트 보정 계수도 차압 검출형 누설 검사 장치에서 사용하는 드리프트 보정 계수와 동일한 도출 과정으로 구해지므로, 여기서는 차압 변화값(ΔP1, ΔP2, ΔP3, ΔP4)에 관해서만 설명한다.
단열 변화 후의 열평형 기간에서의 압력(Pt)의 변화는 감쇄 특성이므로 압력 변화는
dPt/dt=Ae- kt+C (1)
의 미분 방정식으로 표시된다. 여기서 A 및 k는 상수이며, C는 누설 차압의 시간 미분으로서 일정하다고 간주할 수 있다. 차압의 차분(T시간 후의 차압 변화) 표시에서는 보정 계수가 어떻게 표현되는지를 검토한다.
평형 기간(T1) 시간 후에 있어서 차압 변화는
ΔPT1=(A/k)(1-e- kT1)+CT1 (2)
2T1 시간 후에서는
ΔP2T1=(A/k)(1-e-2 kT1)+2CT1 (3)
평형 기간을 도 1에 도시한 바와 같이 2T1이라 하고, 각각의 압력 변화를 ΔP1, ΔP2로 놓고, 식 (2), (3)에서의 (A/k)를 (A/k)=B로 놓으면, 식 (2)와 (3)은
ΔP1=B(1-e- kT1)+CT1 (4)
ΔP1+ΔP2=B(1-e-2 kT1)+2CT1 (5)
식 (4)를 2배하고, 식 (5)를 빼면,
ΔP1-ΔP2=B(1-2e- kT1+e-2 kT1) (6)
평형 후의 시간(검사 기간 동안의 측정 시간)을 T2(도 1)라 하면
ΔP2T1 + T2=ΔP1+ΔP2+ΔP3=B(1-e-k(2 T1 + T2 ))+C(2T1+T2) (7)
식 (7)-식 (5)는 차압(ΔP3)이 된다. 따라서,
ΔP3=B(e-2 kT1-e-k(2 T1 + T2 ))+CT2 (8)
식 (8)의 CT2는 누설 차압(ΔP4)인데, 계측 시간을 충분히 길게 함으로써 기체의 온도가 안정되고, 단열 변화의 드리프트 성분은 0이 되고, 누설 성분만이 남으므로, ΔP4(=CT2)를 구하고, 식 (8)에서 CT2를 빼고, 식 (6)과의 비를 취하면,
Figure 112008071522717-pct00001
식 (9)에 있어서 k는 상수이고, T1, T2도 상수로 놓을 수 있으므로 K도 상수가 된다.
여기서 교정시에 사용한 피검사체에 누설이 존재하고 식 (9)의 ΔP3과 누설 성분(CT2)이 포함되어 있었다고 해도, 식 (9)의 분자에서는 ΔP3-CT2로 되어 있으므로 이 감산에 의해 식 (9)의 분자에는 누설 성분이 캔슬되어 있다. 즉 식 (9)의 분자는 누설 성분을 포함하지 않는 검출시의 드리프트량이다. 식 (9)를 변형하면,
ΔP3-CT2=K(ΔP1-ΔP2)=J (10)
식 (9)로부터 상수(K)가 구해지면 매회의 검사시의 드리프트량(J)은 식 (10)으로부터 평형 기간에 얻어지는 각 차압 변화값(ΔP1', ΔP2')으로부터 구할 수 있다. 즉, 검사 모드에 있어서 제1 평형 기간과 제2 평형 기간의 종료 시점에 측정한 차압 변화값(ΔP1', ΔP2')으로부터 제1 검사 기간의 종료 시점에서의 드리프트량(J)을 J=(ΔP1'-ΔP2')K로 추정할 수 있다. 따라서 제1 검사 기간의 종료 시점에서의 드리프트 보정한 누설에 대응하는 차압 변화값(S)을 S=ΔP3'-J로 추정할 수 있다.
식 (10)이 의미하는 바는 평형 기간의 차압 변화로부터 검사시의 드리프트량을 추측할 수 있음을 의미하며, 나아가서는 가압에 의한 단열 변화 후의 급준한 열평형 과도의 차압 변화를 측정하여 드리프트량을 추측하므로 평형 기간을 길게 하 여도 차압 변화가 커서 검사시의 드리프트값 산출 정밀도가 높은 것을 의미한다.
피검사체의 온도를 고려한 드리프트 보정 계수와 드리프트량 산출 방법
이상은 누설 검사에 사용하는 드리프트 보정 계수(K)와 드리프트량의 도출 과정이다. 전술한 드리프트 보정 계수(K)의 도출은 피검사체의 온도와 환경 온도가 동일 온도인 것을 전제로 하고 있다. 이 전제 조건은 일반적이어서, 매우 보통의 누설 검사는 이 전제 조건 하에서 행해진다.
이에 반해 누설 검사의 전처리 공정에 예컨대 고온 세정 공정이 행해지거나 단순한 세정수로 세정하는 세정 공정이 행해지는 경우에는 피검사체는 환경 온도보다 서로 다른 온도를 가진 상태에서 검사 공정에 투입된다. 이러한 상황하에서는 전술한 드리프트 보정 계수(K)만으로 드리프트 보정을 행할 수는 없다. 이하에서는 피검사체의 온도와 환경 온도가 동일하지 않은 경우의 드리프트 보정 계수와 드리프트량의 산출 방법에 대하여 설명한다.
식 (10)에 있어서, CT2(=ΔP4)는 피검사체의 누설에 의해 발생하는 차압 변화값을 나타낸다. 여기서 피검사체에 누설이 없는 대신에, 피검사체와 환경 온도차에 의해 피검사체에 온도 변화가 생기고, 온도 드리프트가 존재한다고 한 경우, 온도 드리프트는 누설과 동일하게 일정한 드리프트 변화를 하는 것으로 볼 수 있다. 이 온도 드리프트를 ΔPT라 하면, 식 (10)은,
ΔP3-ΔPT=K(ΔP1-ΔP2) (11)
가 된다. ΔPT는 피검사체의 온도와 환경 온도와의 차에 따른 온도 드리프 트이다. 이 ΔPT는 CT2를 대체한 것이므로 온도차는 누설이 없는 피검사체를 사용하여 검사 기간을 충분히 길게 잡은 후에 시간(T2) 동안에 발생하는 차압 변화값(ΔP4)에 비례하고 있다. 환경 온도를 θ, 피검사체의 온도를 Θ라 하였을 때, 제1 검사 기간과 제2 검사 기간 사이를 충분히 길게 잡은 후의 제2 검사 기간에서 측정한 온도 드리프트(ΔPT)는 ΔPT=α(Θ-θ), α는 비례 상수, 따라서 종합적인 드리프트량(JT)은
JT=K(ΔP1'-ΔP2')+α(Θ-θ) (12)
가 된다. 여기서 ΔP1', ΔP2'는 검사 모드에서의 제1 및 제2 평형 기간의 종료 시점에서 각각 측정되는 차압 변화값이다. 비례 상수(α)를 구하려면 동일 환경 온도하에서 동일 피검사체의 온도를 바꾸어 적어도 2개의 온도(Θ1, Θ2)의 온도 변화를 주어 제2 검사 기간에 차압 변화값(ΔP41과 ΔP42)을 측정할 필요가 있다. 누설이 있을지도 모르는 피검사체를 이용하여 누설 차압을 CT2라 하면, 충분한 측정 시간을 들인 상태에 있어서는 단열 변화에 기인하는 드리프트 성분은 감쇄하여 0이 되므로
CT2+α(Θ1-θ1)=ΔP41 (13)
CT2+α(Θ2-θ1)=ΔP42 (14)
식 (13)과 (14)로부터,
α=(ΔP41-ΔP42)/(Θ1-Θ2) (15)
따라서 식 (12)는
JT=K(ΔP1'-ΔP2')+{(ΔP41-ΔP42)/(Θ1-Θ2)}(Θ-θ) (16)
가 된다. 드리프트 보정 계수(K)와 온도 드리프트 보정 계수(α)는 교정 모드에서 미리 구하여 기억해 두고, 검사 모드에서는 피검사체의 온도(Θ)와 환경 온도(θ)와 제1 및 제2 평형 기간의 종료 시점에서 ΔP1', ΔP2'를 측정하면 피검사체의 온도와 환경 온도와의 차에 의해 발생하는 드리프트를 포함하는 드리프트량(JT)을 구할 수 있다. 이 드리프트량을 제1 검사 기간의 시간(T2)(도 1)에서 측정하는 차압 변화값(ΔP3')에서 감산함으로써 진정한 누설에 대응하는 차압 변화값(S)=ΔP3'-JT를 추정할 수 있게 된다.
누설 검사 장치
실시예 1
도 2에 본 발명에 따른 드리프트 보정 계수 산출 방법에 의해 드리프트 보정 계수를 산출하여 동작하는 누설 검사 장치의 일 실시예를 도시하였다. 본 실시예에서는 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 공압원(11)으로부터 공기압(기체압)을 인가하고, 공기압의 인가 후에 소정 시간 경과한 시점에서 차압 검출기(22)에 차압이 발생하는지 여부에 따라 피검사체(20)에 누설이 있는지 여부를 판정한다.
도 2에 도시한 누설 검사 장치의 실시예에서는 가압 기간, 평형 기간, 검사 기간, 배기 기간을 1주기로 하여 동작한다. 본 실시예에서는 교정 모드에 있어서 차압 검출기(22)의 검출 신호로부터 도 1에 도시한 바와 같이 가압 기간이 종료한 후의 평형 기간의 시간을 T1씩 이등분하고, 그 전반의 시간(T1)이 경과한 시점과 후반의 시간(T1)이 경과한 시점(이하에서는 전반의 평형 기간을 제1 평형 기간, 후반의 평형 기간을 제2 평형 기간이라고 함)의 차압 변화값(ΔP1 및 ΔP2)과, 검사 기간의 시간(T2)(이 검사 기간을 제1 검사 기간이라고 함) 동안에 발생하는 차압 변화값(ΔP3)과 검사 기간을 충분히 연장하고, 단열 변화의 영향이 충분히 안정된 시점에서 다시 시간(T2)이 경과하는 동안(이 기간을 제2 검사 기간이라고 함)에 발생하는 차압 변화값(CT2(=ΔP4))을 측정하는 차압 변화 측정부(40-1)가 설치되어 있다. 또한 연산 제어 장치(50) 내에는 차압 변화 측정부(40-1)에서 측정한 차압 변화값(ΔP1, ΔP2 및 ΔP3, CT2)을 이용하여 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔP3-CT2)/(ΔP1-ΔP2)에 의해 산출하는 드리프트 보정 계수 산출부(53-3)와, 드리프트 보정 계수 산출부(53-3)에서 산출한 드리프트 보정 계수(K)를 기억하는 드리프트 보정 계수 기억부(53-4)와, 검사 모드에 있어서 피검사체마다 드리프트량(J)를 산출하는 드리프트량 산출 기억부(53-5)와, 검사 모드에서 측정하는 차압 변화값(ΔP3')에서 드리프트량(J)을 감산하여 진정한 누설량에 대응하는 차압 변화값(S)을 산출하는 누설량 산출부(53-6)와 판정부(53-7)가 설치되어 있다.
차압 변화 측정부(40-1)는 리셋 신호에 의해 리셋 상태로 리셋할 수 있는 오토 제로 리셋식 증폭기(41)와, 이 오토 제로 리셋식 증폭기(41)에 리셋 신호를 입력하는 리셋 신호 발생기(42)와, 오토 제로 리셋식 증폭기(41)로부터 출력되는 차압 신호를 샘플링하는 샘플 홀드 회로(43)와, 이 샘플 홀드 회로(43)에 샘플 홀드한 차압 신호를 AD 변환하는 AD 변환기(44)에 의해 구성된다.
교정 모드에 있어서 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2)을 측정하려면 먼저 피검사체(20)의 장착부에 누설이 없는 것을 확인한 피검사체(20)를 장착하고, 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 공압원(11)으로부터 공기압을 소정 시간 3∼5초 정도 인가한다. 단, 이 기간은 시험압, 피검사체의 형상, 재질에 따라 다르다. 소정 시간 경과한 시점에서 밸브(16과 17)를 닫힘으로 제어한 시점부터 평형 기간에 진입한다. 본 발명에서는 평형 기간에 진입한 시점에서 오토 제로 리셋식 증폭기(41)에 이득을 주고, 제1 평형 기간과 제2 평형 기간에 있어서 차압 변화값(ΔP1, ΔP2)의 측정을 행한다. 도 3에 그 모습을 도시하였다. 도 3에 도시한 곡선(A)은 오토 제로 리셋식 증폭기(41)의 증폭 출력을 나타낸다. 또한, 도 3에 도시한 곡선(A)은 가압 기간 종료 시점부터 오토 제로 리셋식 증폭기(41)에 이득을 주어 측정을 시작한 상태를 나타낸다.
리셋 신호 발생기(42)는 계측의 시작 타이밍부터 제1 평형 기간과 제2 평형 기간이 경과할 때마다 및 제1 검사 기간이 경과할 때마다 제로 리셋 신호를 오토 제로 리셋식 증폭기(41)에 주고, 오토 제로 리셋식 증폭기(41)의 출력을 순간 제로의 상태로 리셋시킨다. 차압 변화값(ΔP1, ΔP2, ΔP3 및 CT2)은 오토 제로 리셋식 증폭기(41)가 시간(T1) 및 시간(T2)을 경과할 때마다 리셋되기 직전의 차압 변화값을 나타내고 있다.
샘플 홀드 회로(43)에 샘플 홀드한 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2 및 ΔP3과 CT2)은 AD 변환기(44)에서 AD 변환하고, 연산 제어 장치(50)로 도입된다.
연산 제어 장치(50)는 컴퓨터 시스템에 의해 구성할 수 있다. 컴퓨터 시스 템은 이미 잘 알려진 바와 같이 중앙 연산 처리 장치(51)와, 프로그램 등을 저장한 읽기 전용 메모리(52)와, 입력된 데이터 등을 기억하는 재기록 가능한 메모리(53)와, 입력 포트(54)와 출력 포트(55)에 의해 구성된다.
본 실시예에서는 재기록 가능한 메모리(53)에 실측값 기억기(53-1)를 설치함과 아울러, 다른 기억 영역에 리셋 신호 발생기(42), 샘플 홀드 회로(43), 밸브(14, 16, 17) 등을 제어하는 제어부(53-2)를 구성하는 프로그램과, 드리프트 보정 계수 산출부(53-3)를 구성하는 프로그램의 기억 영역과, 드리프트 보정 계수 기억부(53-4)를 구성하는 기억 영역과, 드리프트량 산출 기억부(53-5)를 구성하는 프로그램을 저장한 영역과, 누설량 산출부(53-6)를 구성하는 프로그램을 저장한 기억 영역과, 판정부(53-7)를 구성하는 프로그램을 저장한 기억 영역을 마련한 경우를 나타낸다.
본 발명에서는 교정 모드에 있어서 전술한 바와 같이 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2 및 ΔP3과 CT2)의 측정값으로부터 드리프트 보정 계수(K)를 구한다. 이 드리프트 보정 계수 산출 방법에 따르면 차압 변화값(ΔP1과 ΔP2 및 ΔP3과 CT2)으로부터 드리프트 보정 계수(K)를 식 (9)에 의해 구한다.
이 식 (9)의 연산을 드리프트 보정 계수 산출부(53-3)에서 실행하고, 그 산출 결과를 드리프트 보정 계수(K)로 하여 드리프트 보정 계수 기억부(53-4)에 기억한다. 이 기억이 완료하면 교정 모드는 종료한다. 이 교정 모드는 드리프트 보정 계수(K)를 기억하고 있는 한에 있어서는 피검사체의 크기, 형상 등이 바뀌었을 때, 또는 검사 조건(시험압, 검사 시간 등)이 변화하였을 때 다시 교정할 정도이면 된 다.
검사 모드에서는 교정 모드와 마찬가지로 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 기체압(공기압)을 인가하고, 기체압의 인가 후에 밸브(16과 17)를 닫힘의 상태로 제어하고, 가압 기간 경과 후에 오토 제로 리셋식 증폭기(41)에 이득을 주고, 제1 평형 기간 및 제2 평형 기간과 검사 기간에 차압 변화값(ΔP1'과 ΔP2', ΔP3')(도 4 참조)을 측정한다. 차압 변화값(ΔP1', ΔP2', ΔP3')이 얻어지면 드리프트량 산출 기억부(53-5)가 기동되고, 차압 변화값(ΔP3')에 포함되는 드리프트량(J)을 산출한다.
본 발명에 따른 드리프트량(J)의 산출 방법은 드리프트 보정 계수 기억부(53-4)에 기억한 드리프트 보정 계수(K)를 읽어내고, 이 드리프트 보정 계수(K) 와 검사 모드에서 측정한 차압 변화값(ΔP1', ΔP2')에 의해 드리프트량 산출 기억부(53-5)에서,
J=(ΔP1'-ΔP2')K (17)
에 의해 산출한다. 이 드리프트량(J)에 의해 ΔP3'의 값을 보정하고, 마치 장시간에 걸쳐 차압값 변화가 일정값으로 수렴한 상태에서의 차압 변화값으로 볼 수 있다. 즉, 검사 기간에 측정한 차압 변화값(ΔP3')에서 드리프트량(J)을 뺌으로써 진정한 누설량에 해당하는 차압 변화값(S)을
S=ΔP3'-J (18)
에 의해 산출할 수 있다. 이 산출은 누설량 산출부(53-6)에서 실행된다.
누설량에 해당하는 차압 변화값(드리프트 보정된 값)(S)이 산출되면, 판정 부(53-7)는 누설량에 해당하는 차압 변화값(S)과 기준값(RV)을 비교하고, 누설량에 해당하는 차압 변화값(S)이 기준값(RV)보다 크면 "누설 있음"으로 판정한다. 이 판정 결과는 출력 포트(55)로부터 외부로 출력된다.
실시예 2
도 5는 드리프트량 산출 방법을 이용하여 누설 검사를 실시하는 누설 검사 장치의 제2 실시예를 도시한다.
본 실시예는 도 2의 실시예에 대하여 환경 온도(θ)와 피검사체의 온도(Θ)를 측정하는 온도 센서(25 및 26)를 더 설치하고, 연산 제어 장치(50)에는 온도 계수 산출부(53-8)와, 이 온도 계수 산출부(53-8)가 산출한 온도 계수(α)를 기억하는 온도 계수 기억부(53-9)를 설치한 구성으로 되어 있다.
온도 계수 산출부(53-8)는 교정 모드에 있어서 동일한 피검사체의 서로 다른 온도(Θ1, Θ2)에서 측정하여 구한 온도 드리프트 보정 계수(α)를 식 (15)에 의해 산출한다. 온도 계수 산출부(53-8)가 온도 드리프트 보정 계수(α)를 산출하면, 온도 계수 기억부(53-9)는 그 온도 계수(α)를 기억한다.
검사 모드에서는 드리프트 보정 계수 기억부(53-4)로부터 드리프트 보정 계수(K)를 읽어냄과 아울러, 온도 계수 기억부(53-9)로부터 온도 계수(α)를 읽어낸다. 이와 함께, 온도 센서(25와 26)에 의해 환경 온도(θ)과 피검사체(20)의 온도(Θ)를 측정하고, 피검사체(20)와 기준 탱크(21)에 기체압을 인가한다. 가압 기간의 종료 시점부터 시작되는 평형 기간에서 시간(T1)마다 차압 변화값(ΔP1'와 ΔP2')을 측정한다. 또한 검사 기간 동안의 시간(T2)에서 발생하는 차압 변화값(Δ P3')을 측정한다. 이들 측정값(ΔP1', ΔP2', ΔP3')과 온도 측정값(θ, Θ)을 이용하여 먼저 드리프트량(J) 산출 기억부(53-5)는 드리프트량(JT)을 식 (12)에 의해 산출한다.
또한 누설량 산출부(53-6)는 드리프트량 산출 기억부(53-5)가 산출한 드리프트량(JT)을 이용하여 피검사체(20)의 진정한 누설량에 대응하는 차압 변화값(S)을
S=ΔP3'-JT (19)
에 의해 산출한다. 여기서 얻어진 누설량에 대응하는 차압 변화값(S)은 피검사체(20)의 온도(Θ)와 환경 온도(θ)가 불일치하는 경우에도 그 온도차에 의해 발생하는 드리프트량을 제거한 진정한 누설량에 가까운 차압 변화값이 된다.
누설량 산출부(53-6)가 누설량에 대응하는 차압 변화값(S)을 산출하면, 판정부(53-7)는 차압 변화값(S)을 기준값(RV)과 비교하고, 기준값(RV)보다 작으면 "누설 없음", 크면 "누설 있음"으로 판정한다.
실시예 3
도 6은 본 발명을 게이지압형 누설 검사 장치에 적용한 실시예를 도시한다. 도 2에 도시한 차압식 누설 검사 장치와 다른 점은 게이지압형 누설 검사 장치에서는 기준 탱크(21)가 설치되어 있지 않으며, 피검사체(20)에만 직접 공기압을 인가하는 구성으로 하고, 피검사체(20) 내의 압력 변화를 측정하는 구성이 된다. 따라서 본 실시예 3에서는 오토 제로 리셋식 증폭기(41)와 리셋 신호 발생기(42)와 샘플 홀드 회로(43)와 AD 변환기(44)에 의해 구성되는 부분을 압력 변화 측정부(40- 2)라 칭하기로 한다.
게이지압형의 누설 검사 장치에서도 교정 모드에서는 평형 기간을 2분할하고, 제1 평형 기간과 제2 평형 기간의 각 시간(T1)이 경과할 때마다 그 시간 내에 발생하는 압력 변화값(ΔQ1, ΔQ2)을 측정한다. 또한 제1 검사 기간에서는 시간(T2)이 경과하는 시간 내에서 발생하는 압력 변화값(ΔQ3)을 측정한다. 나아가 검사 시작으로부터 충분히 시간이 경과한 예컨대 가압 기간부터 수 10초 정도 경과한 시점부터 시간(T2)이 경과하는 동안에 발생하는 피검사체(20) 내의 압력 변화(ΔQ4)를 ΔC로서 측정하고, 이들 측정값으로부터 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔQ3-ΔC)/(ΔQ1-ΔQ2)에 의해 산출한다.
이 드리프트 보정 계수(K)의 산출은 도 2의 실시예와 마찬가지로 연산 제어 장치(50)에 설치한 드리프트 보정 계수 산출부(53-3)에서 실행된다. 산출된 드리프트 보정 계수는 드리프트 보정 계수 기억부(53-4)에 기억되며, 교정 모드를 종료한다.
검사 모드에서는 교정 모드와 마찬가지로 평형 기간에 있어서 ΔQ1'와 ΔQ2'를 측정하고, 검사 기간에 있어서 ΔQ3'를 측정한다. 이들 측정값과 드리프트 보정 계수(K)로부터 드리프트량 산출 기억부(53-5)는 드리프트량(J)을 J=(ΔQ1'-ΔQ2')K에 의해 산출한다. 누설량 산출부(53-6)는 드리프트량 산출 기억부(53-5)가 산출한 드리프트량(J)을 검사 기간에서 측정한 측정값(ΔQ3')에서 감산하여 드리프트 보정한 진정한 누설량에 대응하는 압력 변화값(U)=ΔQ3'-J를 얻는다. 판정부(53-7)는 드리프트 보정된 진정한 누설량에 대응하는 압력 변화값(U)을 기준 값(RV)과 비교하고, 압력 변화값(U)이 기준값(RV)을 초과하였으면 "누설 있음", 기준값(RV)보다 작으면 "누설 없음"으로 판정한다.
실시예 4
도 7은 도 6의 게이지압형 누설 검사 장치에 도 5와 마찬가지로 환경 온도 측정용 온도 센서(25)와 피검사체(20)의 온도를 측정하는 온도 센서(26)를 설치하고, 이들 온도 센서(25와 26)에 의해 측정한 환경 온도(θ)와 피검사체(20)의 온도(Θ)를 측정하고, 환경 온도(θ)와 피검사체(20)의 온도(Θ)가 서로 다른 경우라도 올바른 드리프트 보정을 실행할 수 있도록 한 실시예를 나타낸다.
공압 회로가 게이지압형인 것 이외에는 도 5에 도시한 실시예와 동일하므로 여기서는 더 이상의 설명은 생략한다.
변형예
전술한 도 2, 5, 6, 7의 각 실시예에 있어서, 차압 변화 측정부(40-1) 또는 압력 변화 측정부(40-2)에는 오토 제로 리셋식 증폭기(41)를 사용하여 예컨대 도 3에 도시한 바와 같이 제1 및 제2 평형 기간과, 제1 및 제2 검사 기간의 각 시작 타이밍에서 제로 리셋을 행하여 각 기간의 종료 시점에서 차압 변화값(ΔP1, ΔP2, ΔP3, CT2(또는, 압력 변화값(ΔQ1, ΔQ2, ΔQ3, ΔC))을 직접 검출하는 경우를 도시하였으나, 제로 리셋을 행하지 않고, 예컨대 도 1의 차압 특성 곡선의 각 타이밍에서의 차압값(P0, P1, P2, P3, P4, P5)을 검출하고, 연산 제어 장치(50) 내에서 차압 변화를 ΔP1=P1-P0, ΔP2=P2-P1, ΔP3=P3-P2, CT2=P5-P4로서 구할 수도 있음은 명백하다.
또한 이들 각 실시예에서는, 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 평형 기간, 제2 평형 기간 및 제1 검사 기간을 차례로 간격을 두지 않고 설정하는 경우를 개시하였으나, 이들 기간 동안에 이들 기간보다 짧게 결정된 간격을 둘 수도 있다.
실험예
도 13에 도 2의 실시예에 따른 드리프트 보정의 실험예를 도시하였다. 여기서는 피검사체로서 누설이 없는 것을 확인한 탱크를 사용하였다. 또한, 본 발명에 따른 드리프트 보정 계수 산출 방법으로 산출한 드리프트 보정 계수(K)는 24℃의 피검사체로 얻어진 데이터로부터 산출하였다. 실온(피검사체와 기준 탱크에 봉입하는 기체의 온도)은 24℃이었다.
도면에서 좌란(A)은 피검사체의 온도, B란은 제1 평형 기간(2.5초 동안)에서 계측한 차압 변화값(ΔP1'), C란은 제2 평형 기간(2.5초 동안)에서 측정한 차압 변화값(ΔP2'), D란은 검사 기간(3초 동안)에 측정한 차압 변화값(ΔP3'), E란은 ΔP1'-ΔP2'의 값, F란은 본 발명에 따른 드리프트 보정 계수 산출 방법으로 산출한 드리프트 보정 계수(K)의 값, 여기서는 24℃의 피검사체로 측정한 각 측정값의 평균값으로부터 구하여 0.087로 하였다. G란은 드리프트량(J)=(ΔP1'-ΔP2')K의 값, H란은 G란에 나타낸 드리프트량(J)에 의해 D란의 측정값(ΔP3')을 드리프트 보정한 보정 결과(S=ΔP3'-J)를 나타낸다. 차압의 단위는 daPa(데카 파스칼)이다.
비교를 위하여 I란에 D란의 최하단에 나타낸 표준 온도 24℃에서의 검사 기간에 측정한 차압 변화값(ΔP3')의 평균값 4.1(daPa)을 고정된 드리프트량(J')으로서 이용하고, 이 고정 드리프트량(J')을 D란에 나타낸 검사 기간에 측정한 차압 변 화값(ΔP3')에서 감산한 값을 나타내었다.
B란, C란, D란에서 명백한 바와 같이 제1 평형 기간, 제2 평형 기간, 검사 기간에서 각각 얻어지는 차압 변화값은 ΔP1'＞ΔP2'＞ΔP3'의 관계가 되어 특히 제1 평형 기간에서 얻어진 차압 변화값(ΔP1')과 제2 평형 기간에서 얻어지는 차압 변화값(ΔP2')의 차의 값(E란)은 비교적 큰 값을 이룬다.
본 발명에서는 평형 기간에 있어서 얻은 차압 변화값(ΔP1', ΔP2')을 사용하여 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔP3'-CT2)/(ΔP1'-ΔP2')에 의해 구하므로 분모의 값은 크고, 평형 기간을 길게 하여도 분모가 0로 가까워지지 않는다. 이 점에서 신뢰성이 높은 드리프트 보정 계수(K)를 얻을 수 있다.
도 13에 도시한 실험예에서는 누설이 없는 것을 확인한 피검사체를 이용하여 누설 검사를 행한 실험이다. 따라서 본래라면 드리프트 보정 결과는 당연히 대략 0을 나타내어야 하지만, I란에 나타낸 고정 드리프트값(4.1)을 이용한 보정 방법에 따르면 +1.2∼-0.6으로 보정 결과가 분포되어 있다.
이에 반해 본 발명에 따른 드리프트 보정 계수를 이용한 드리프트 보정 방법에 따르면 H란에 나타낸 바와 같이 +0.4∼-0.2 사이에 분포되고, 끝없이 0에 가까운 값으로 수렴되어 있다. 이 점에서 본원 발명에 따른 드리프트 보정 계수(K)에 의한 드리프트 보정의 신뢰성이 높은 것을 엿볼 수 있다.

Claims (18)

  1. 피검사체와 기준 탱크에 기체를 인가하고, 소정 시간 경과한 시점에서 양자 사이에 소정값 이상의 차압이 발생하는지 여부에 따라 상기 피검사체에 누설이 있는지 여부를 판정하는 누설 검사 방법으로서,
    누설 검사 과정에서 불가피하게 포함되는 실제 누설 이외의 원인에 기인하는 차압값인 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수를 구하기 위한 교정 모드에 있어서,
    (a-1) 피검사체와 기준 탱크에 소정 압력으로 소정 길이의 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
    (a-2) 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제1 차압 변화값(ΔP1)을 측정하는 단계와,
    (a-3) 상기 제1 평형 기간 종료 후의 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제2 차압 변화값(ΔP2)을 측정하는 단계와,
    (a-4) 상기 제2 평형 기간 종료 후의 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제3 차압 변화값(ΔP3)을 측정하는 단계와,
    (a-5) 상기 제1 검사 기간 종료 후의 제2 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제4 차압 변화값(ΔP4)을 측정하는 단계와,
    (a-6) 상기 제3 및 제4 차압 변화의 차(ΔP3-ΔP4)와 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1-ΔP2)와의 비에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하여 기억하고, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크를 배기하는 단계와,
    상기 교정 모드에서 구한 드리프트 보정 계수를 이용하여 피검사체의 실제 누설량을 구하는 검사 모드에 있어서,
    (b-1) 상기 피검사체와 상기 기준 탱크에 상기 소정 압력으로 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
    (b-2) 상기 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제1 차압 변화값(ΔP1')을 측정하는 단계와,
    (b-3) 상기 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제2 차압 변화값(ΔP2')을 측정하는 단계와,
    (b-4) 상기 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체와 상기 기준 탱크의 제3 차압 변화값(ΔP3')을 측정하는 단계와,
    (b-5) 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1'-ΔP2')와 상기 드리프트 보정 계수(K)에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에 포함되는 드리프트량을 추정하는 단계와,
    (b-6) 상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 상기 피검사체의 누설량을 추정하고, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크를 배기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 평형 기간은 동일한 길이이고, 상기 제1 및 제2 검사 기간은 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 단계 (a-6)은 상기 드리프트 보정 계수(K)를 K=(Δ P3-ΔP4)/(ΔP1-ΔP2)에 의해 구하고, 상기 단계 (b-5)는 상기 드리프트량(J)을 J=K(ΔP1'-ΔP2')에 의해 구하고, 상기 단계 (b-6)은 상기 누설량에 대응하는 차압 변화값을 S=ΔP3'-J에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 교정 모드는 동일한 피검사체를 서로 다른 2개의 온도(Θ1, Θ2)에서 상기 단계 (a-1)∼(a-5)를 반복 실행하고, 각각에 대하여 제4 차압 변화값(ΔP41, ΔP42)을 얻어, 단계 (a-6)에서 다시 온도 드리프트 보정 계수(α)를 α=(ΔP41-ΔP42)/(Θ1-Θ2)에 의해 구하여 기억하고, 상기 검사 모드에서의 상기 피검사체의 온도를 Θ, 환경 온도를 θ라 하면, 상기 단계 (b-5)는 상기 드리프트량을 JT=K(ΔP1'-ΔP2')+α(Θ-θ)에 의해 구하고, 상기 단계 (b-6)은 상기 누설량에 대응하는 차압 변화값(S)를 S=ΔP3'-JT에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (b-6)은 상기 추정한 누설량에 대응하는 차압 변화값을 기준값과 비교하고, 기준값보다 큰지 작은지에 따라 피검사체의 누설의 유무를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  6. 피검사체와 기준 탱크에 기체압을 인가하는 공압원과,
    피검사체와 기준 탱크에 상기 공압원으로부터 소정의 압력의 기체를 소정 길이의 가압 기간만큼 인가하고, 인가 종료 후에 상기 피검사체와 기준 탱크 사이에 발생하는 차압 변화값을 측정하는 차압 측정부와,
    교정 모드에 있어서, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 차압 변화값(ΔP1, ΔP2)과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간과, 그 후의 제2 검사 기간에서 각각 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제3 및 제4 차압 변화값(ΔP3, ΔP4)으로부터, 상기 제3 및 제4 차압 변화의 차(ΔP3-ΔP4)와 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1-ΔP2)와의 비에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하는 드리프트 보정 계수 산출부와,
    상기 드리프트 보정 계수(K)를 기억하는 드리프트 보정 계수 기억부와,
    검사 모드에 있어서, 상기 피검사체와 상기 기준 탱크에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 차압 변화값(ΔP1', ΔP2')과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간에서 발생하며, 상기 차압 측정부에 의해 측정된 제3 차압 변화값(ΔP3')으로부터, 상기 제1 및 제2 차압 변화의 차(ΔP1'-ΔP2')와 상기 드리프트 보정 계수(K)에 기초하여 상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에 포함되는 드리프트량을 산출하는 드리프트량 산출부 와,
    상기 제3 차압 변화값(ΔP3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 드리프트 보정된 차압 변화값(S)을 얻는 드리프트 보정부와,
    상기 차압 변화값(S)을 설정값과 비교하고, 차압 변화값(S)이 설정값을 초과한 경우에 상기 피검사체에 누설 있음으로 판정하는 판정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 평형 기간은 동일한 길이이고, 상기 제1 및 제2 검사 기간은 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 드리프트 보정 계수 산출부는, 상기 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔP3-ΔP4)/(ΔP1-ΔP2)에 의해 구하고, 상기 드리프트량 산출부는 상기 드리프트량(J)을 J=K(ΔP1'-ΔP2')에 의해 구하고, 상기 드리프트 보정부는 상기 누설량에 대응하는 차압 변화값(S)을 S=ΔP3'-J에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 누설 검사 장치는, 상기 교정 모드에 있어서 동일한 피검사체의 서로 다른 2개의 온도(Θ1, Θ2)에서 상기 차압 측정부에 의해 각각 얻어진 제4 차압 변화값(ΔP41, ΔP42)으로부터 온도 드리프트 보정 계수(α)=(ΔP41- ΔP42)/(Θ1-Θ2)를 산출하는 온도 계수 산출부와, 상기 온도 드리프트 보정 계수(α)를 기억하는 온도 계수 기억부를 더 포함하며, 상기 검사 모드에서의 상기 피검사체의 온도를 Θ, 환경 온도를 θ라고 하면, 상기 드리프트량 산출부는 상기 드리프트량을 JT=K(ΔP1'-ΔP2')+α(Θ-θ)에 의해 구하고, 상기 드리프트 보정부는 상기 드리프트 보정된 차압 변화값(S)을 S=ΔP3'-JT에 의해 구하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
  10. 피검사체에 기체를 인가하고, 소정 시간 경과한 시점에서 소정값 이상의 압력 변화가 발생하는지 여부에 따라 상기 피검사체에 누설이 있는지 여부를 판정하는 누설 검사 방법으로서,
    누설 검사 과정에서 불가피하게 포함되는 실제 누설 이외의 원인에 기인하는 차압값인 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수를 구하기 위한 교정 모드에 있어서,
    (a-1) 피검사체에 소정 압력으로 소정 길이의 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
    (a-2) 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제1 압력 변화값(ΔQ1)을 측정하는 단계와,
    (a-3) 상기 제1 평형 기간 종료 후의 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제2 압력 변화값(ΔQ2)을 측정하는 단계와,
    (a-4) 상기 제2 평형 기간 종료 후의 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제3 압력 변화값(ΔQ3)을 측정하는 단계와,
    (a-5) 상기 제1 검사 기간 종료 후의 제2 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제4 압력 변화값(ΔQ4)을 측정하는 단계와,
    (a-6) 상기 제3 및 제4 압력 변화의 차(ΔQ3-ΔQ4)와, 상기 제1 및 제2 압력 변화의 차(ΔQ1-ΔQ2)와의 비에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하여 기억하고, 상기 피검사체를 배기하는 단계와,
    상기 교정 모드에서 구한 드리프트 보정 계수를 이용하여 피검사체의 실제 누설량을 구하는 검사 모드에 있어서,
    (b-1) 상기 피검사체에 상기 소정 압력으로 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고 정지하는 단계와,
    (b-2) 상기 제1 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제1 압력 변화값(ΔQ1')을 측정하는 단계와,
    (b-3) 상기 제2 평형 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제2 압력 변화값(ΔQ2')을 측정하는 단계와,
    (b-4) 상기 제1 검사 기간에 발생하는 상기 피검사체의 제3 압력 변화값(ΔQ3')을 측정하는 단계와,
    (b-5) 상기 제1 및 제2 압력 변화값의 차(ΔQ1'-ΔQ2')와 상기 드리프트 보정 계수(K)에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에 포함되는 드리프트량을 추정하는 단계와,
    (b-6) 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 상기 피검사체의 누설량을 추정하고, 상기 피검사체를 배기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 평형 기간은 동일한 길이이고, 상기 제1 및 제2 검사 기간은 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (a-6)은 상기 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔQ3-ΔQ4)/(ΔQ1-ΔQ2)에 의해 구하고, 상기 단계 (b-5)는 상기 드리프트량(J)을 J=K(ΔQ1'-ΔQ2')에 의해 구하고, 상기 단계 (b-6)은 상기 누설량에 대응하는 압력 변화값(U)을 U=ΔQ3'-J에 의해 구하는 단계인 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 교정 모드는 동일한 피검사체를 서로 다른 2개의 온도(Θ1, Θ2)에서 상기 단계 (a-1)∼(a-5)를 반복 실행하고, 각각에 대하여 제4 압력 변화값(ΔQ41, ΔQ42)을 얻어, 단계 (a-6)에서 다시 온도 드리프트 보정 계수(α)를 α=(ΔQ41-ΔQ42)/(Θ1-Θ2)에 의해 구하여 기억하고, 상기 검사 모드에서의 상기 피검사체의 온도를 Θ, 환경 온도를 θ라고 하면, 상기 단계 (b-5)는 상기 드리프트량(JT)을 JT=K(ΔQ1'-ΔQ2')+α(Θ-θ)에 의해 구하고, 상기 단계 (b-6)은 상기 누설량에 대응하는 압력 변화값(U)을 U=ΔQ3'-JT에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (b-6)은 상기 추정한 누설량에 대응하는 압력 변화값을 기준값과 비교하고, 기준값보다 큰지 작은지에 따라 피검사체의 누설의 유무를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 방법.
  15. 피검사체에 기체압을 인가하는 공압원과,
    피검사체에 상기 공압원으로부터 소정의 압력의 기체를 소정 길이의 가압 기간만큼 인가하고, 인가 종료 후에 상기 피검사체에 발생하는 압력 변화값을 측정하는 압력 측정부와,
    교정 모드에 있어서, 상기 피검사체에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 압력 변화값(ΔQ1, ΔQ2)과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간과, 그 후의 제2 검사 기간에서 각각 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제3 및 제4 압력 변화값(ΔQ3, ΔQ4)으로부터, 상기 제3 및 제4 압력 변화의 차(ΔQ3-ΔQ4)와, 상기 제1 및 제2 압력 변화의 차(ΔQ1-ΔQ2)와의 비에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3)에 포함되는 드리프트량에 대응하는 드리프트 보정 계수(K)를 계산하는 드리프트 보정 계수 산출부와,
    상기 드리프트 보정 계수(K)를 기억하는 드리프트 보정 계수 기억부와,
    검사 모드에 있어서, 상기 피검사체에 상기 가압 기간만큼 기체압을 인가하 고, 상기 가압 기간 종료 후의 제1 평형 기간과 그에 계속되는 제2 평형 기간에서 각각 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제1 및 제2 압력 변화값(ΔQ1', ΔQ2')과, 상기 제2 평형 기간의 종료 후의 제1 검사 기간에서 발생하며 상기 압력 측정부에 의해 측정된 제3 압력 변화값(ΔQ3')으로부터, 상기 제1 및 제2 압력 변화의 차(ΔQ1'-ΔQ2')와 상기 드리프트 보정 계수(K)에 기초하여 상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에 포함되는 드리프트량을 산출하는 드리프트량 산출부와,
    상기 제3 압력 변화값(ΔQ3')에서 상기 드리프트량을 감산하여 드리프트 보정된 압력 변화값(U)을 얻는 드리프트 보정부와,
    상기 압력 변화값(U)을 설정값과 비교하고, 압력 변화값(S)이 설정값을 초과한 경우에 상기 피검사체에 누설 있음으로 판정하는 판정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 평형 기간은 동일한 길이이고, 상기 제1 및 제2 검사 기간은 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 드리프트 보정 계수 산출부는, 상기 드리프트 보정 계수(K)를 K=(ΔQ3-ΔQ4)/(ΔQ1-ΔQ2)에 의해 구하고, 상기 드리프트량 산출부는 상기 드리프트량(J)을 J=K(ΔQ1'-ΔQ2')에 의해 구하고, 상기 드리프트 보정부는 상기 누설량에 대응하는 압력 변화값(U)을 U=ΔQ3'-J에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 누설 검사 장치는, 상기 교정 모드에 있어서 동일한 피검사체의 서로 다른 2개의 온도(Θ1, Θ2)에서 상기 압력 측정부에 의해 각각 얻어진 제4 압력 변화값(ΔQ41-ΔQ42)으로부터 온도 드리프트 보정 계수(α)=(ΔQ41-ΔQ42)/(Θ1-Θ2)를 산출하는 온도 계수 산출부와, 상기 온도 드리프트 보정 계수(α)를 기억하는 온도 계수 기억부를 더 포함하며, 상기 검사 모드에서의 상기 피검사체의 온도를 Θ, 환경 온도를 θ라 하면, 상기 드리프트량 산출부는 상기 드리프트량을 JT=K(ΔQ1'-ΔQ2')+α(Θ-θ)에 의해 구하고, 상기 드리프트 보정부는 상기 드리프트 보정된 압력 변화값(U)을 U=ΔQ3'-JT에 의해 구하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 누설 검사 장치.
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