KR20140005970A - 기밀성 검사 장치 - Google Patents

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마사토시 야마시타
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Abstract

본 발명은, 기밀성(氣密性) 검사를 단시간에 검사할 수 있는 검사 대상물의 기밀성 검사 장치를 제공하는 것을 과제로 한다. 기밀성 검사 장치는, 검사 대상물(X)을 저장하기 위한 저장 용기(2)와, 상기 저장 용기(2) 내부의 가스를 흡인하는 흡인 수단(3)과, 검사 대상물(X)로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물을 검지 가능한 가스 검지 수단(4)을 구비하고, 상기 흡인 수단(3)은, 상기 저장 용기(2) 내에 설치되는 상기 가스 검지 수단(4)에 상기 검사 대상물(X) 주위의 가스를 유도 가능한 저장 용기(2) 내의 위치에 설치되는 흡인구(22c)로부터 흡인하는 것을 특징으로 한다.

Description

기밀성 검사 장치{AIRTIGHTNESS INSPECTION APPARATUS}
본 발명은, 밀봉 구조의 용기를 가지는 기밀성 검사 장치로서, 특히, 2차 전지 등의 검사 대상물의 기밀성(氣密性) 검사 장치에 관한 것이다.
종래부터, 리튬 이온 전지의 제조 공정에 있어서, 그 기밀성이 충분히 유지되고 있는 것을 검사하는 기밀성 검사가 실시되고 있다. 통상, 리튬 이온 전지는, 유기 전해액 등의 전해질이 밀봉된 밀봉 용기를 구비하고 있다. 핀홀(pinhole) 등의 불량이 이 밀봉 용기에 있으면, 밀봉 용기의 기밀성은 부족하다. 그리고, 이 밀봉 용기의 내부에 봉입(封入)된 전해액이 누출될 가능성은 높아진다.
그래서, 특허 문헌 1에 기재된 것과 같은 기밀성 검사가 실시되고 있다. 이 기밀성 검사를 실시하기 위한 기밀성 검사 장치는, 전지를 내부에 수용 가능한 밀폐 용기와, 상기 밀폐 용기에 접속되는 진공 배기관을 구비한다. 진공 배기관은, 진공 펌프, 전환 밸브 및 수소 농도 센서로 구성되어 있다. 그리고, 진공 배기관은, 진공 펌프, 전환 밸브 및 수소 농도 센서가 밀폐 용기로부터 직렬로 접속되어 있다. 그리고, 진공 펌프가 작동함으로써, 밀폐 용기의 내부가 감압된다. 이 때, 진공 펌프로부터 배출되는 밀폐 용기 내의 가스는, 전환 밸브에 의해, 대기 중에 방출되고 있다. 밀폐 용기의 내부가 소정 조건에 도달하면, 전환 밸브가 전환된다. 그리고, 진공 펌프로부터 배출되는 가스는, 수소 농도 센서에 보내진다. 수소 농도 센서는, 그 가스에 포함되는 수소 농도를 측정한다. 이 기밀성 검사 장치는, 그 측정 결과를 대기 중의 수소 농도와 비교한다. 그리고, 기밀성 검사 장치는, 기밀성이 유지되고 있는지의 여부를 판단한다.
일본공개특허 2001-236986호 공보
통상, 리튬 이온 전지는, 생산 라인 방식에 의해 대량으로 생산되고 있다. 기밀성 검사는, 생산 라인의 생산 속도에 맞추어 행하는 것이 요구되고 있다. 이것은, 리튬 이온 전지에 한정되지 않는다. 다른 2차 전지나 1차 전지인 검사 대상물에서도 공통되는 과제이다. 그러나, 전술한 기밀성 검사에서는, (수소 농도) 센서가 진공 펌프의 출구측에 설치되어 있다. 그러므로, 이 센서는, 가스에 포함되는 수소 농도를 직접 검출할 수 없다. 따라서, 이와 같은 기밀성 검사에서는, 생산 라인의 생산 속도에 맞추어 단시간에 검사 대상물의 기밀성을 검사할 수 없었다.
그래서, 본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 기밀성 검사를 단시간에 검사할 수 있는 기밀성 검사 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 관한 기밀성 검사 장치는, 검사 대상물을 저장하기 위한 저장 용기와, 상기 저장 용기 내부의 가스를 흡인하는 흡인 수단과, 상기 검사 대상물로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물을 검지 가능한 가스 검지 수단을 구비하는 기밀성 검사 장치로서, 상기 가스 검지 수단은, 상기 저장 용기의 내부에 설치되고, 상기 흡인 수단은, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 상기 가스 검지 수단으로 유도 가능한 흡인구로서, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 흡인하기 위해 상기 저장 용기 내의 위치에 설치되는 흡인구로부터 흡인하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의하면, 가스 검지 수단은, 검사 대상물을 저장하는 저장 용기의 내부에 설치되어 있다. 가스 상태의 검지 대상물이 검사 대상물로부터 누출되고 있는 경우, 저장 용기 내부의 가스가 흡인 수단에 의해 흡인구로부터 흡인되는 것에 의해, 검사 대상물의 주위의 가스와 함께, 그 검지 대상물도 가스 검지 수단으로 유도된다. 이와 같이 하여, 가스 검지 수단은, 그 검지 대상물을 검지할 수 있도록 되어 있다. 따라서, 본 발명의 기밀성 검사 장치는, 저장 용기의 내부에서 검사 대상물로부터 검지 대상물이 누출되고 있는지의 여부를 검지할 수 있다. 그리고, 기밀성 검사 장치는, 단시간에 검사 대상물의 기밀성을 검사할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 저장 용기는, 상기 검사 대상물을 저장하는 제1 저장부와, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 유통 가능한 제2 저장부로서, 상기 흡인구가 상기 제1 저장부로부터 유통하는 가스를 외부로 흡인 가능한 위치로 되도록 설치되는 제2 저장부를 구비하고 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의하면, 검사 대상물이 제1 저장부에 저장된다. 검사 대상물로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물은, 이 제1 저장부의 내부로 방출된다. 제2 저장부에는, 흡인구가 설치되어 있다. 제2 저장부의 내부의 가스는, 흡인 수단을 흡인시킴으로써, 흡인구에 흡인된다. 계속하여, 제1 저장부의 내부의 가스가 흡인구에 흡인된다. 검사 대상물로부터 누출된 검지 대상물은, 제2 저장부의 내부의 가스를 흡인구로부터 흡인 수단에 의해 흡인함으로써, 제1 저장부로부터 검사 대상물의 주위의 가스와 함께, 가스 검지 수단으로 유도된다. 이와 같이 하여, 가스 검지 수단은, 그 검지 대상물을 검지할 수 있도록 되어 있다. 따라서, 본 발명의 기밀성 검사 장치는, 저장 용기의 내부에서 검사 대상물로부터 검지 대상물이 누출되고 있는지의 여부를 검지할 수 있다. 그리고, 기밀성 검사 장치는, 단시간에 검사 대상물의 기밀성을 검사할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 흡인 수단은, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 상기 제2 저장부에 흡인하기 위한 연통구(連通口)를 구비하고 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의하면, 연통구는, 검사 대상물이 저장되는 제1 저장부에 가까운 위치에 배치할 수 있다. 이 연통구는, 검사 대상물의 주위의 가스를 고속으로 흡인할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 흡인 수단은, 상기 저장 용기 내부의 가스를 상기 흡인구로부터 흡인하는 가스의 유량을 조정 가능한 조정 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의하면, 저장 용기 내부의 가스는, 가스 검지 수단으로 유도된다. 조정 수단은, 가스 검지 수단이 검지 대상물을 검지하는 데 적합한 유량으로 되도록 조정할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 검지 수단은, 상기 검지 대상물을 검지하는 검지부와, 상기 검지부에 상기 저장 용기 내부의 가스를 안내하는 안내로와, 상기 안내로에 의해 상기 검지부까지 안내된 가스의 흐름에 대하여 교차하는 위치에 설치되는 배기공을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의하면, 저장 용기 내부의 가스는, 흡인 수단에 의해 흡인된다. 그리고, 이 가스는, 안내로를 통하여 검지부까지 안내된다. 이 가스가 배기공으로부터 배출될 때, 이 가스의 흐름은, 검지부에서 굽혀져 감속된다. 이 가스 검지 수단은, 흡인되는 가스의 유속(流速)을 감속할 수 있는 구조로 되어 있다. 그러므로, 가스 검지 수단은, 검지 대상물을 검지하는 감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 기밀성 검사 장치는, 검사 대상물을 저장하기 위한 저장 용기와, 상기 저장 용기 내부의 가스를 흡인하는 흡인 수단과, 상기 검사 대상물로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물을 검지 가능한 가스 검지 수단을 구비하는 기밀성 검사 장치로서, 상기 가스 검지 수단은, 상기 저장 용기의 내부에 설치되고, 상기 흡인 수단은, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 상기 가스 검지 수단으로 유도 가능한 흡인구로서, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 흡인하기 위해 상기 저장 용기 내의 위치에 설치되는 흡인구로부터 흡인하고, 상기 저장 용기는, 상기 검사 대상물을 저장하는 제1 저장부와, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 유통 가능한 제2 저장부로서, 상기 흡인구가 상기 제1 저장부로부터 유통하는 가스를 외부로 흡인 가능한 위치로 되도록 설치되는 제2 저장부를 구비하고, 상기 흡인 수단은, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 상기 제2 저장부에 흡인하기 위한 연통구와, 상기 연통구를 막는 커버를 구비하고, 상기 커버는, 상기 제2 저장부에 흡인되는 가스를 통과할 수 있는 유통공으로서, 상기 유통공의 개구 면적은, 상기 연통구의 개구 면적보다 작은 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의하면, 가스 검지 수단은, 검사 대상물을 저장하는 저장 용기의 내부에 설치되어 있다. 가스 상태의 검지 대상물이 검사 대상물로부터 누출되고 있는 경우, 저장 용기 내부의 가스가 흡인 수단에 의해 흡인구로부터 흡인되는 것에 의해, 검사 대상물의 주위의 가스와 함께, 그 검지 대상물도 가스 검지 수단으로 유도된다. 이와 같이 하여, 가스 검지 수단은, 그 검지 대상물을 검지할 수 있도록 되어 있다. 따라서, 본 발명의 기밀성 검사 장치는, 저장 용기의 내부에서 검사 대상물로부터 검지 대상물이 누출되고 있는지의 여부를 검지할 수 있다. 그리고, 기밀성 검사 장치는, 단시간에 검사 대상물의 기밀성을 검사할 수 있다.
또한, 커버는, 연통구의 개구 면적을 유통공에 의해 제한할 수 있다. 따라서, 유통공은, 연통구를 통과하는 가스의 유량을 제한할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 기밀성 검사 장치에 의하면, 기밀성 검사를 단시간에 검사할 수 있는 우수한 효과를 얻을 수 있다.
도 1은, 제1 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 전체 외관도로서, (a)는 정면도를 나타내고, (b)는 측면도를 나타낸다.
도 2는, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치에서 사용하는 저장 용기로서, (a)는 정면도를 나타내고, (b)는 상면도를 나타내고, (c)는 측면도를 나타낸다.
도 3은, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치에서 사용하는 저장 용기의 단면도를 나타낸다.
도 4는, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치 내의 가스의 흐름을 나타내는 가스 플로우차트를 나타낸다.
도 5는, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치에서 사용하는 가스 검지 수단으로 나타낸 것으로서, (a) 및 (b)는 종단면도를 나타내고, (c)는 저면도를 나타낸다.
도 6은, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치에서 사용하는 가스 검지 수단의 검지부에 관한 도면으로서, (a)는 가스 감압 시의 동작 특성도를 나타내고, (b)는 등가(等價) 회로도를 나타낸다.
도 7은, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 제어 블록도를 나타낸다.
도 8은, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 제어 플로우차트를 나타낸다.
도 9는, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 제어 플로우차트를 나타낸다.
도 10은, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 가스 검지 수단의 검지부의 센서 출력 전압을 나타낸다.
도 11은, 제2 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 도면으로서, (a)는 전체 외관도를 나타내고, (b)는 저장 용기 내부의 정면도를 나타낸다.
도 12는, 제3 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 단면도를 나타낸다.
도 13은, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 커버로서, (a)는 단면도를 나타내고, (b)는 저면도를 나타낸다.
도 14는, 다른 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 전체 개략도를 나타낸다.
본 발명의 제1 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 먼저, 상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 구성에 대하여, 도 1 ~ 도 7을 참조하면서 상세하게 설명한다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치는, 검사 대상물에 봉입된 검지 대상물의 누출을 검지함으로써 그 검사 대상물의 기밀성을 검사하는 검사 장치이다. 본 실시형태에서는, 검사 대상물로서 리튬 이온 전지의 기밀성 검사를 예로 들어 설명한다. 리튬 이온 전지에는, 플러스극이나 마이너스극 등과 함께, 묽은 황산 등의 수용액이나 알코올계의 유기 전해액 등의 전해액(전해질)이 밀봉 용기에 봉입되어 있다. 이 밀봉 용기에 핀홀나 균열 등의 불량이 있으면, 전해액이 이 밀봉 용기의 불량 개소(箇所)로부터 누출된다. 따라서, 이 리튬 이온 전지의 기밀성 검사 장치에서는, 검사 과정에서 밀봉 용기로부터 누출되어 가스 상태로 된 유기 전해액을 검지 대상물로서 검지한다. 그리고, 이 기밀성 검사 장치에서는, 그 밀봉 용기의 기밀성의 양호 또는 불량을 판단한다. 본 실시형태에서는, 리튬 이온 전지의 기밀성 검사 장치의 이와 같은 검사에 대하여 설명한다.
기밀성 검사 장치(1)는, 도 1의 (a) 및 (b)의 전체 외관도에 나타낸 바와 같이, 검사 대상물(X)을 저장하기 위한 저장 용기(2)와, 상기 저장 용기(2) 내부의 가스를 흡인하는 흡인 수단(3)과, 검사 대상물(X)로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물을 검지 가능한 가스 검지 수단(4)과, 흡인 수단(3) 및 가스 검지 수단(4)을 제어하는 제어 수단(5)과, 이들 장치를 일체로 수납하는 케이싱(6)을 구비한다.
저장 용기(2)는, 도 2의 (a) ~ (c) 및 도 3에 상세하게 나타낸 바와 같이, 2개의 룸으로 구획되어 있다. 저장 용기(2)는, 검사 대상물(X)을 저장하는 제1 저장부(21)와, 상기 제1 저장부(21) 내부의 가스가 유통 가능한 제2 저장부(22)를 구비한다. 제1 저장부(21)와 제2 저장부(22)는, 저장 용기(2) 내부의 높이 방향 중도부에 내측을 향해 돌출되어 형성되는 돌출부(20a)와, 상기 돌출부(20a)에 볼트 및 너트로 고정되고, 제1 저장부(21)와 제2 저장부(22)와의 사이를 가스가 유통 불가능하도록 실링된 벽(20b)에 의해 구획되어 있다.
제1 저장부(21)는, 내부의 가스를 흡출(吸出)함으로써 감압 분위기로 되는 제1 챔버(21a)와, 상기 제1 챔버(21a)의 내부에 검사 대상물(X)(구체적으로는, 리튬 이온 전지)을 저장하기 위한 저장 수단(21b)과, 감압된 제1 챔버(21a) 내부의 가스를 외부로 개방하는 대기 개방 수단(21c)과, 제1 챔버(21a) 내부의 검사 대상물(X) 등의 상황을 점검하기 위한 점검 수단(점검 도어)(21d)과, 제1 챔버(21a) 내부의 압력을 계측하는 압력계(21e)(도 3 참조)를 구비한다.
제1 챔버(21a)는, 그 내부에 검사 대상물(X)이 탑재되어, 제1 저장부(21)의 외부와 격절(隔絶) 가능한 밀폐 구조를 하고 있다. 또한, 제1 챔버(21a)는, 인접하는 제2 저장부(22)와도 격절 가능한 밀폐 구조를 하고 있다. 그러므로, 제1 챔버(21a) 내부의 가스를 외부로 흡인하면, 그 내부는, 감압 분위기 또는 진공이 된다. 즉, 제1 챔버(21a)는, 그 내부의 산소 농도를 저하시키기 위한 장치이다.
저장 수단(21b)은, 폐쇄되었을 때 제1 챔버(21a)가 그 외부로부터 밀폐되는 구조로 되도록 외부와 격절 가능한 기능을 가지는 저장 도어이다. 또한, 저장 수단(21b)은, 제1 챔버(21a)의 내부를 감압한 후에 검사 대상물(X)을 제1 챔버(21a)의 내부로부터 인출할 때도 이용된다. 당연하게, 저장 수단(21b)을 개방하면 제1 챔버(21a) 내부의 가스는, 외부로 개방된다.
대기 개방 수단(21c)은, 대기 개방 밸브를 도중 또는 단부(端部)에 구비한다. 따라서, 대기 개방 수단(21c)은, 제1 저장부(21)의 내부와 외부를 연통 가능한 연통관이다. 대기 개방 수단(21c)은, 제1 챔버(21a)의 내부를 감압한 후에, 제1 챔버(21a) 내부의 압력을 대기압으로 되돌리기 위해 설치되어 있다.
점검 수단(21d)은, 저장 수단(21b)에 설치된다. 점검 수단(21d)은, 제1 챔버(21a)의 내부를 외부로부터 육안으로 가능한 점검창이다.
압력계(21e)는, 제어 수단(5)과 접속되어 있다. 압력계(21e)는, 계측한 제1 챔버(21a) 내부의 압력을 디지털 출력 또는 아날로그 출력 가능한 송신부를 가진다.
제2 저장부(22)는, 내부의 가스를 흡출함으로써 감압 분위기로 되는 제2 챔버(22a)와, 제1 챔버(21a)와 제2 챔버(22a)와의 사이를 가스가 유통 가능하도록 제1 챔버(21a) 및 제2 챔버(22a)를 연통시킨 연통구(22b)와, 제1 챔버(21a)로부터 유통하는 가스를 [제1 저장부(21) 및 제2 저장부(22)의] 외부로 흡인 가능한 위치에 설치되는 흡인구(22c)와, 제2 챔버(22a)의 내부에 장착되는 가스 검지 수단(4) 등의 장치를 장착 및 점검하기 위한 점검 수단(22d)과, 제2 챔버(22a) 내의 압력을 계측하는 압력계(22e)(도 3 참조)를 구비한다.
제2 챔버(22a)는, 그 내부에 검사 대상물(X)이 탑재되어, 제2 저장부(22)의 외부와 격절 가능한 밀폐 구조를 하고 있다. 또한, 제2 챔버(22a)는, 인접하는 제1 저장부(21)과도 격절 가능한 밀폐 구조를 하고 있다. 그러므로, 제2 챔버(22a) 내부의 가스를 외부로 흡인하면, 그 내부는, 감압 분위기 또는 진공이 된다. 즉, 제2 챔버(22a)는, 제1 챔버(21a) 내부의 가스를 흡인하여, 제1 챔버(21a)의 내부를 감압 분위기 또는 진공으로 하기 위한 장치이다.
연통구(22b)는, 본 실시형태에서는, 가스를 유통시키는 개구이다. 또한, 연통구(22b)는, 그 가스의 유통을 제어하는 장치를 장착 가능한 구조를 가진다. 이 연통구(22b)는 벽(20b)에 2개소 설치한다. 한쪽의 연통구(22b)(이하, 「제1 연통구(22b1)」라고 한다. 도 3 참조)에는, 전환 수단(32)이 장착된다. 이 제1 유통구(流通口)(22b1)는, 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제2 저장부(22)를 통하여 외부로 흡인하는 데 양호한 효율의 위치에 배치된다. 그러므로, 제1 연통구(22b1)는, 다른 쪽의 연통구(22b)보다 흡인구(22c) 측에 배치되어 있다.
또한, 다른 쪽의 연통구(22b)(이하, 「제2 연통구(22b2)」라고 한다. 도 3 참조)에는, 가스 검지 수단(4)이 장착된다. 이 제2 연통구(22b2)는, 검사 대상물(X) 주위의 가스를 흡인구(22c)를 통하여 외부로 흡인하는 데 효율이 양호한 위치에 배치된다. 보다 구체적으로는, 제2 연통구(22b2)는, 검사 대상물(X) 주위의 가스를[검사 대상물(X)로부터 검지 대상물이 유출되고 있는 경우에는, 이 검지 대상물을] 가장 포집하기 쉬운 위치에 설치된다.
흡인구(22c)는, 저장 용기(2) 내에 설치되는 가스 검지 수단(4)에 검사 대상물(X) 주위의 가스를 유도 가능한 위치에 설치된다. 흡인구(22c)는, 검사 대상물(X) 주위의 가스, 즉 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제1 연통구(22b1) 및 제2 연통구(22b2) 중 어느 한쪽 또는 그 양쪽으로부터 제2 저장부(22)에 흡인시키기 위해, 그 가스를 흡인하기 쉬운 위치에 설치되어 있다.
점검 수단(22d)은, 제2 챔버(22a)의 천정면에 설치된다. 점검 수단(22d)은, 이 천정면에 볼트와 너트에 의해 체결하여 폐쇄함으로써, 제2 챔버(22a)가 밀폐 가능한 구조로 되는 구조를 가지는 점검 커버이다.
압력계(22e)는, 제어 수단(5)과 접속되어 있다. 압력계(22e)는, 계측한 제2 챔버(22a) 내부의 압력을 디지털 출력 또는 아날로그 출력 가능한 송신부를 가진다.
흡인 수단(3)은, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 흡인구(22c)로부터 흡인한다. 이 흡인구(22c)는, 제2 저장부(22)의 내부에 설치되는 가스 검지 수단(4)에 검사 대상물(X) 주위의 가스를 유도 가능한 저장 용기(2) 내의 위치에 설치된다. 흡인 수단(3)은, 저장 용기(2) 내부의 가스를 흡인하는 흡인 장치(31)[도 1의 (a) 및 (b), 도 3 참조]와 검사 대상물(X)의 주위로부터 가스 검지 수단(4)으로 유도되는 가스의 유량을 조정하기 위하여, 복수 있는 연통구(22b1, 22b2)를 전환 가능한 전환 수단(32)과, 저장 용기(2) 내부의 가스를 흡인구(22c)로부터 흡인하는 가스의 유량을 조정 가능한 조정 수단(33)(도 4 참조)을 구비한다.
흡인 장치(31)는, 도 4에 그 흡인 경로를 나타낸 바와 같이, 조정 수단(33)을 통하여 저장 용기(2)[구체적으로는, 제2 저장부(22)의 흡인구(22c)]에 접속되어 있다. 흡인 장치(31)는, 이 저장 용기(2) 내부의 가스를 흡인하는 진공 펌프이다.
전환 수단(32)은, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 제2 저장부(22)의 2개 있는 연통구(22b1, 22b2)를 흐르는 유량을 조정함으로써, 가스 검지 수단(4)으로 유도되는 가스의 유량을 조정한다. 본 실시형태에 관한 조정 수단(32)은, 이들의 연통구(22b1, 22b2) 중 한쪽의 연통구(22b)[제1 연통구(22b1)]에 장착되는 가스 차단 밸브(32a)이다. 다른 쪽의 연통구(22b)[제2 연통구(22b2)]에는, 가스 검지 수단(4)이 장착된다. 이하, 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제1 연통구(22b1)로부터 가스 차단 밸브(32a)를 통과시켜 제2 저장부(22)에 유통시키는 유통로를 제1 유통로(Ra-1)라고 하여 설명한다. 또한, 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제2 연통구(22b2)로부터 가스 검지 수단(4)을 통과시켜 제2 저장부(22)에 유통시키는 유통로를 제2 유통로(Ra-2)라고 하여 설명한다.
전환 수단(32)은, 가스 차단 밸브(32a)를 차단함으로써, 제1 유통로(Ra-1)가 차단되어, 제1 저장부(21) 내부의 가스를(차단 기구를 구비하고 있지 않음) 제2 유통로(Ra-2)에만 통과시켜 제2 저장부(22)에 유통시킨다. 즉, 제2 유통로(Ra-2)에 구비되는 가스 검지 수단(4)으로의 가스의 유량은, 제1 저장부(21)로부터 제2 저장부(22)를 유통하는 가스의 전량(全量)으로 할 수 있다.
또한, 전환 수단(32)은, 가스 차단 밸브(32a)를 개방함으로써, 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제1 유통로(Ra-1) 및 제2 유통로(Ra-2)의 양쪽을 통과시켜 제2 저장부(22)에 통과시킨다. 그리고, 제1 연통구(22b1)가 제2 연통구(22b2)보다 흡인구(22c) 측에 가깝고, 흡인하기 쉬운 위치에 배치되어 있다. 따라서, 제1 저장부(21)로부터 제2 저장부(22)에 흡인되는 가스는, 그 대부분이 제1 유통로(Ra-1)에 흐르고, 제2 유통로(Ra-2)에는 실질적으로 거의 흐르지 않는다.
제2 유량 조정 수단(33)은, 제2 저장부(22) 내부의 가스를 흡인구(22c)로부터 흡인 장치(31)의 (최대) 흡인 유량으로 흡인하는 제1 흡인 루트(Rb-1)과, 흡인 장치(31)의 흡인 유량을 감소시켜 유속을 감속시켜 흡인하는 제2 흡인 루트(Rb-2)를 전환함으로써, 흡인하는 유량을 조정한다.
제2 유량 조정 수단(33)은, 흡인구(22c)로부터 제2 저장부(22) 내부의 가스를 유도하는 제1 배관(33a)과, 상기 제1 배관(33a)과 접속되고, 제1 흡인 루트(Rb-1)과 제2 흡인 루트(Rb-2)를 전환하는 유로 전환 밸브(유로 전환 수단)(33b)와, 제1 흡인 루트(Rb-1)를 구성하는 배관으로서, 제2 흡인 루트(Rb-2)와의 합류부까지 가스를 유도하는 제2 배관(33c)과, 제2 흡인 루트(Rb-2)를 구성하는 배관으로서, 제1 흡인 루트(Rb-1)와의 합류부까지 가스를 유도하는 제3 배관(33d)과, 상기 제3 배관(33d)에 설치되고, 배관 내를 통과하는 가스의 유량을 조정 가능한 유량 조정 밸브(유량 조정 수단)(33e)와, 제1 흡인 루트(Rb-1)와 제2 흡인 루트(Rb-2)와의 합류부로부터 흡인 장치(31)로 가스를 유도하는 제4 배관(33f)을 구비한다.
가스 검지 수단(4)은, 도 5의 (a) ~ (c)에 나타낸 바와 같이, 검지 대상물을 검지하는 검지부(41)와, 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제2 연통구(22b2)로부터 검지부(41)에 유도하기 위한 홀더(42)를 구비한다.
검지부(41)는, 검지 대상물인 유기용매를 검지 가능한 반도체 방식의 가스 센서이다. 검지부(41)는, 본 실시형태에서는, 산화 주석 반도체 가스 센서를 사용한 예를 설명한다. 이 반도체 방식의 가스 센서는, 금속 산화물 반도체 소자의 표면에 검지 대상물이 부착되는 것에 의해 전기 전도도가 변화하는 것을 이용하여, 그 전기 전도도를 계측함으로써, 검지 대상물의 유무를 검지한다. 이 가스 센서는, 또한 그 검지 대상물의 누출량을 검지한다.
먼저, 이 가스 센서의 동작 특성에 대하여, 도 6을 참조하면서 설명한다. 먼저, 이 가스 센서가 가스 감압 시의 동작 특성을 도 6의 (a)에 나타낸다. 도 6의 (a)에서는, 가로축에 저장 용기의 내부를 감압한 감압 레벨[kPa]/[Torr]를 나타낸다. 또한, 도 6의 (a)에서는, 세로축에 이 때의 산소 농도[%] 및 이 가스 센서의 센서 출력[mV]을 나타낸다. 산소 농도는, 점선으로 나타내는 a선이다. 가스 센서의 센서 출력은, 실선으로 나타낸 (b)선이다. 그리고, 이 가스 센서의 센서 출력은, 도 6의 (b)의 가스 센서의 등가 회로에 나타낸 바와 같이, 반도체 소자(41a)와 직렬로 접속된 부하 저항 RL의 양단 전압 VRL의 값이다.
도 6의 (a)의 결과에 나타낸 바와 같이, 감압 레벨을 높게 하면, 당연하게, 저장 용기 내부의 산소 농도(점선 a)이 저하되고, 그 저하와 동시에, 이 가스 센서의 센서 출력(부하 저항의 양단 전압 VRL. 실선 b)은 산소 농도와 비례하여 상승한다. 즉, (회로 전압 VC는 일정하므로) 센서 저항 RS는, 산소 농도와 비례하여 저하되어 있다. 이로부터, 이 가스 센서는, 저장 용기의 내부를 진공 상태에 상당하는 93.3[kPa](= 700[Torr])까지 감압해도 사용할만 함을 알 수 있다.
홀더(42)는, 도 5의 (a) ~ (c)에 나타낸 바와 같이, 검지부(41)를 지지하는 홀더 본체(42a)와, 검지부(41)에 제1 저장부(21) 내부의 가스를 안내하는 안내로(42b)와, 상기 안내로(42b)에 의해 검지부(41)까지 안내된 가스의 흐름에 대하여 교차하는 위치에 설치되는 배기공(42c)을 구비한다. 그리고, 도 5의 (a)의 종단면도는, 도 5의 (c)의 화살표 A-A 단면이다. 도 5의 (b)의 종단면도는, 도 5의 (c)의 화살표 B-B 단면이다.
홀더 본체(42a)는, 홀더(42)를 제2 연통구(22b2)에 장착 가능한 장착 수단(44)과 검지부(41)를 유지하는 유지 수단(45)을 구비한다.
제2 연통구(22b2)의 내주면에는, 암나사가 형성되어 있다. 장착 수단(44)은, 이 제2 연통구(22b2)의 암나사에 나사결합되는 수나사가 홀더 본체(42a)의 하단측 주위면에 형성되어 있다. 따라서, 장착 수단(44)은, 제2 연통구(22b2)에 착탈(着脫) 가능하게 장착되는 구조로 되어 있다. 홀더 본체(42a)는, 제2 연통구(22b2)에 장착하면, 안내로(42b)가 제1 저장부(21) 측으로부터 제1 저장부(21) 내부의 가스를 흡인 가능한 위치에 배치된다. 홀더 본체(42a)는, 배기공(32c)이 제2 저장부(22) 측에 제1 저장부(21) 내부의 가스를 배기 가능한 위치에 배치된다.
유지 수단(45)은, 검지부(41)의 검지면(41b)이 안내로(42b)를 흐르는 가스의 흐름에 대하여 직교하도록 배치된다. 유지 수단(45)은, 안내로(42b)를 흐르는 가스를 검지부(41)의 검지면(43)보다 후방[도 5의 (a) 및 (b)의 상측]으로 흐르지 않도록 하기 위하여, 검지부(41)[의 검지면(43)]와의 사이에 간극이 없이 유지된다.
안내로(42b)는, 홀더 본체(42a)의 하단[도 5의 (a) 및 (b)에서는 하측]에 설치된 흡인구(46)로부터 홀더 본체(42a)에 유지되는 검지부(41a)의 검지면(43)을 향해 직선형으로 연장되는 유로이다.
배기공(42c)은, 홀더 본체(42a)의 측면을 그 외주면과 안내로(42b)와의 사이를 관통한 구멍이다. 배기공(42c)은, 보다 구체적으로는, 홀더 본체(42a)의 폭 방향의 길이를 장변(長邊)으로 하고, 축 방향의 길이를 단변(短邊)으로 하는 긴 구멍이다. 홀더 본체(42a)를 제2 저장부(22)의 연통구(22b)에 장착했을 때, 배기공(42c)은, 적어도 제2 저장부(22) 측에 통하는 위치에 배치되어 있다. 바람직하게는, 배기공(42c)은, 검지부(41)의 가장 가까이에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
배기공(42c)은, 이와 같이 하여, 검지부(41)의 내부에 가스가 통과하지 않도록, 안내로(42b)에 의해 안내된 가스의 흐름을 검지부(41)의 검지면(43)과 직교하게 하여 측방에 굽혀 제2 저장부(22) 측으로 배출시키는 것이 가능하다. 그리고, 안내로(42b)를 흐르는 가스는, 검지부(41)의 검지면(43)으로 그 흐름이 직각으로 굽혀지는 것에 의해, 그 유속이 저하된다. 따라서, 검지부(41)는, 검지면(43)에서 가스의 유속을 저하시키고 나서 검지할 수 있으므로, 내장되는 히터의 온도 저하를 억제할 수 있다. 그리고, 내장되는 히터의 온도가 저하되는 것에 의한 센서 저항이 증가하는 것을 방지하고, 검지부(41)는, 정상(正常)으로 동작할 수 있다.
제어 수단(5)은, 도 7의 제어 블록도에 나타낸 바와 같이, 기밀성 검사에 종사하는 검사 담당자가 상기 장치를 조작하는 조작부(51)와, 저장 용기(2), 흡인 수단(3) 및 가스 검지 수단(4)과의 신호의 입출력을 행하는 입출력부(52)와, 상기 입출력부(52)로부터 입력된 신호에 기초하여 흡인 수단(3) 등을 제어하는 제어부(53)와, 상기 제어부(53)의 검사 결과 등을 통지하는 통지부(54)를 구비한다.
조작부(51)는, 제어부(53)에 접속된다. 조작부(51)는, 검사 대상자가 상기 장치에 기밀성 검사의 개시를 지시하는 검사 개시 스위치나 각각의 장치에 전원을 공급하는 전원 스위치 등을 구비한다.
입출력부(52)는, 제1 저장부(21)의 압력계(21e)와, 제2 저장부(22)의 압력계(22e)와, 가스 검지 수단(4)의 검지부(41)에 접속되어, 이들 전원을 공급하는 동시에, 각종 신호를 접수한다. 제1 저장부(21)의 압력계(21e)로부터는, 제1 저장부(21) 내부의 압력을 계측한 계측 신호가 입력된다. 제2 저장부(22)의 압력계(22e)로부터도 마찬가지로 제2 저장부(22) 내부의 압력을 계측한 계측 신호가 입력된다. 가스 검지 수단(4)의 검지부(41)로부터는, 센서 출력이 입력된다.
입출력부(52)는, 또한 흡인 장치(31)와 전환 수단(32)의 가스 차단 밸브(32a)와, 조정 수단(33)의 유로 전환 밸브(33b)와, 제1 저장부(21)의 대기 개방 밸브(대기 개방 수단)(21c) 모두 접속되어 있다. 그리고, 입출력부(52)는, 전원을 공급하는 동시에, 각종 신호를 출력한다. 흡인 장치(31)에는, 펌프 구동용의 전원을 공급한다. 가스 차단 밸브(32a)에는, 차단 신호를 출력한다. 유로 전환 밸브(33b)에는, 유로 전환 신호를 출력한다.
제어부(53)는, 기밀성 검사에 관한 제어 프로그램을 기억하는 불휘발성의 메모리인 ROM과, 입출력부(52)로부터의 입출력 신호 등을 기억하는 휘발성의 메모리인 RAM과, 각종 연산 처리를 행하는 연산부를 구비한다.
제어부(53)는, 흡인 장치(31), 가스 차단 밸브(32a), 유로 전환 밸브(33b) 및 대기 개방 밸브(21c)를 제어하여 저장 용기(2) 내부의 가스 압력을 제어하는 압력 제어부(53a)와, 제1 저장부(21)의 압력계(21e) 및 제2 저장부(22)의 압력계(22e)로부터의 계측 신호에 기초하여 저장 용기(2)의 내부 상태를 감시하는 상태 감시부(53b)와, 저장 용기(2) 내부의 압력으로부터 검사 대상물의 기밀성을 판정하는 기밀성 판정부(53c)를 구비한다.
통지부(54)는, 제1 저장부(21) 내부의 가스의 압력을 표시하는 제1 압력 표시계(54a)와, 제2 저장부(22) 내부의 가스의 압력을 표시하는 제2 압력 표시계(54b)와, 기밀성 판정부(53c)에 의한 검사 대상물의 기밀성의 판정 결과를 통지하는 판정 표시부(표시 패널이나 경보 램프, 경보 버저)(54c)를 구비한다.
케이싱(6)은, 저장 용기(2), 흡인 수단(3), 제어 수단(5) 등을 수납하여 반송(搬送) 가능하도록 바닥면에 캐스터가 설치되어 있다. 케이싱(6)의 전면(前面)에는, 제어 수단(5)의 각종 계기나 조작 스위치 등이 장착되어 있다.
다음에, 본 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치의 작용에 대하여, 도 8 및 도 9를 참조하면서 상세하게 설명한다. 먼저, 도 8의 제어 플로우에 따라 순차로 설명한다. 최초에, 검사 대상물(X)의 기밀성을 검사하는 데 있어서, 제1 저장부(21)에 검사 대상물(X)을 저장한다. 점검 도어(점검 수단)(21d)를 폐쇄하여, 제1 저장부(21)를 밀폐한다(S1). 그리고, 조작부(51)의 운전 개시 스위치가 조작되어, 기밀성 검사가 개시되면(S2), 기밀성 검사는, 검사 대상물(X)로부터 검지 대상물이 누출 가능한 조건으로 하기 위하여, 제1 저장부(21)를 소정의 압력까지 감압하는 감압 단계와, 제1 저장부(21) 내부의 가스로부터 검지 대상물을 검지하는 검지부(41)의 센서 출력 신호로부터 검사 대상물(X)의 기밀성의 양호 또는 불량을 판정하는 판정 단계로 나누어 실시된다.
기밀성 검사의 감압 단계에서는, 제어 수단(5)의 압력 제어부(53a)는, 전환 수단(32)을 제어하여, 제1 저장부(21) 내부의 가스가 주로 제1 유통로(Ra-1)로부터 제2 저장부(22)에 흡인되도록 조정한다. 즉, 압력 제어부(53a)는, 가스 차단 밸브(32a)를 개방한다(S3).
압력 제어부(53a)는, 조정 수단(33)을 제어하여, 제2 저장부(22) 내부의 가스가 제1 흡인 루트(Rb-1)로부터 흡인되도록 전환한다. 즉, 압력 제어부(53a)는, 유로 전환 밸브(33b)를 제1 흡인 루트(Rb-1) 측으로 전환한다(S4).
이와 같이 하여 제1 저장부(21) 내부의 가스를 흡인 장치(31)에 흡인하는 유로가 선택되면(S3 및 S4의 뒤), 압력 제어부(53a)는, 흡인 장치(31)를 구동시키기 위해 흡인 장치(31)를 구동시키는 구동 신호를 입출력부(52)에 출력한다(S5). 흡인 장치(31)는, 이 입출력부(52)로부터의 구동 신호의 입력에 의해 구동을 개시한다. 그리고, 흡인 장치(31)는, 제2 저장부(22) 내부의 가스를 흡인한다. 또한, 흡인 장치(31)는, 주로 제1 유통로(Ra-1)로부터 제1 저장부(21) 내부의 가스를 흡인한다. 이와 같이 하여, 제1 저장부(21)는, 감압되기 시작한다.
상태 감시부(53b)에서는, 저장 용기(21, 22)의 내부의 가스의 압력을 제1 저장부(21)의 압력계(21e) 및 제2 저장부(22)의 압력계(22e)로부터 입력되는 계측 신호에 기초하여 감시하고 있다. 그리고, 상태 감시부(53b)는, 그 내부의 가스의 압력을 계측한 계측 신호를 압력 제어부(53a) 및 통지부(54)에 출력하고 있다. 통지부(54)에서는, 상태 감시부(53b)로부터 입력된 계측 신호(압력 신호)를 조작자에게 알리기 위해 제1 압력 표시계(54a) 및 제2 압력 표시계(54b)에 표시하게 한다.
압력 제어부(53)가 상태 감시부(53b)로부터 입력된 압력 신호에 기초하여 제1 저장부(21)의 압력이 소정 압력에 도달한 것으로 판정하면(S6에서 YES), 기밀성 검사는, 검사 대상물로부터 검지 대상물이 누출 가능한 조건이 되었기 때문에, 검지 단계로 이행한다. 그리고, 여기서 말하는 소정 압력이란, 검사 대상물(X)로부터 검지 대상물을 누출시키기 위해 필요한 압력이다. 이하, 이 압력을 「판정 개시 압력」이라고 한다. 본 실시형태에서는, 이 판정 개시 압력은, 93.3[kPa]/700[Torr]로 한다.
검지 단계(S4)에서는, 도 9의 제어 플로우차트에 나타낸 바와 같이, 제어 수단(5)의 압력 제어부(53a)는, 조정 수단(33)을 제어하여, 제2 저장부(22) 내부의 가스가 제2 흡인 루트(Rb-2)로부터 흡인되도록 전환한다. 즉, 압력 제어부(53a)는, 유로 전환 밸브(33b)를 제2 흡인 루트(Rb-2)측으로 전환한다(S7).
압력 제어부(53a)는, 또한 전환 수단(32)을 제어하여, 제1 저장부(21) 내부의 가스가 제2 유통로(Ra-2)로부터 제2 저장부(22)에 흡인되도록 조정한다. 즉, 압력 제어부(53a)는, 가스 차단 밸브(32a)를 차단한다(S8).
이와 같이 하여 제1 저장부(21) 내부의 가스를 흡인 장치(31)에 흡인하는 유로가 선택되면(S7 및 S8의 뒤), 가스 검지 수단(4)의 검지부(41)에 제1 저장부(21)의 가스가 대량으로 유입되게 된다. 기밀성 판정부(53c)에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 가스 검지 수단(4)의 검지부(41)의 센서 출력 신호의 입력을 받아들이고 있지만[검사 시간이 약 4초일 때 저장 용기(2)의 감압이 개시되지만], 판정 개시 압력에 도달한 약 12초 후부터, 핀홀 등이 있으면, 센서 출력 전압(신호)이 상승하기 시작한다.
기밀성 판정부(53c)는, 제1 저장부(21) 내의 가스 압력이 판정 개시 압력에 달하고 나서 소정 시간이 경과했을 때(S9에서 YES)의 검지부(41)의 센서 출력 전압이 소정의 전압 이하인지의 여부로 그 검지 대상물의 기밀성의 양호 또는 불량을 판정한다(S10).
그리고, 여기서 말하는 소정 시간이란, 검지부(41)가 기밀성의 판정에 있어서 그 기밀성의 양호 또는 불량을 판별 가능한 임계값까지 검지 대상물을 누출시키는 데 필요한 시간이다. 이 소정 시간은, 이하, 「누출 검지 시간」이라고 한다. 구체적으로는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 센서 출력 전압은, 검사 대상물(X)에 핀홀이 있으면[실선 a 이외의 1점 쇄선 b, 2점 쇄선 c, 3점 쇄선 d), 판정 개시 압력에 달하고 나서(검사 시간 약 12초 후) 약 4초 이내에 적어도 1.6V에 달하고 있다. 약 4초간 있으면, 검사 대상물(X)에 핀홀이 있는지의 여부를 판별할 수 있다. 이로부터, 본 실시형태로 이 누출 검지 시간은, 판정 개시 압력에 달하고 나서 약 4초간(검사 시간이 약 12 ~ 16초의 사이)으로 한다.
또한, 여기서 말하는 소정의 전압이란, 판정 개시 압력으로부터 누출 검지 시간에 도달했을 때의 그 기밀성의 양호 또는 불량을 판별 가능한 임계값으로 되는 센서 출력 전압이다. 이 소정의 전압은, 이하, 「기밀성 판정 전압」이라고 한다. 이 기밀성 판정 전압은, 검사 대상물(X)에 형성된 핀홀의 규모(크기)에 따라, 전압값이 상이하게 되어 있다. 예를 들면, 핀홀의 직경이 0.020㎜까지 검지하는 경우에는, 기밀성 판정 전압은 2.1V로 된다. 핀홀의 직경이 0.010㎜까지 검지하는 경우에는, 기밀성 판정 전압은 2.0V로 된다. 핀홀의 직경이 0.005㎜까지 검지하는 경우에는, 기밀성 판정 전압은 1.6V로 된다. 그리고, 도 10의 실선 a는, 핀홀이 없을 때의 센서 출력 전압[V]을 나타낸다. 1점 쇄선 b는 핀홀의 직경이 0.020㎜일 때의 센서 출력 전압[V]을 나타낸다. 2점 쇄선 c는, 핀홀의 직경이 0.010㎜일 때의 센서 출력 전압[V]을 나타낸다. 3점 쇄선 d는, 핀홀의 직경이 0.005㎜일 때의 센서 출력 전압[V]을 나타낸다.
기밀성 판정부(52)는, 센서 출력 전압이 이 기밀성 판정 전압 이하였던 경우, 기밀성에 이상(異常)은 없고, 기밀성이 유지되고 있는 것으로 판정한다(S10에서 YES, S11). 한편, 기밀성 판정부(52)는, 센서 출력 전압이 이 기밀성 판정 전압을 초과한 경우, 기밀성에 이상이 있고, 기밀성이 충분히 유지되어 있지 않은 것으로 판정한다(S10에서 NO, S12). 기밀성 판정부(52)는, 이들 판정 결과 (판정 결과 신호)를 통지부(54)에 출력한다(S13). 통지부(54)에서는, 판정 표시부(54c)에서 그 결과를 통지한다.
판정 결과가 나와, 기밀성 검사가 완료되면, 압력 제어부(53a)는, 검사 대상물을 인출하기 위하여, 대기 개방 밸브(21c)를 개방하여, 저장 용기(2)를 대기 개방하고, 저장 용기(2)의 내부를 대기압으로 되돌린다(S14). 저장 용기(2)의 압력이 대기압까지 돌아오면, 검사 담당자는, 점검 도어(21d)를 개방하여, 검사 대상물(X)을 인출하여, 검사를 완료한다.
이와 같이 하여, 가스 검지 수단(4)은, 검사 대상물(X)을 저장하는 저장 용기(2)의 내부에 설치되어 있다. 가스 상태의 검지 대상물이 검사 대상물(X)로부터 누출되고 있는 경우, 저장 용기(2) 내부의 가스가 흡인 수단(3)에 의해 흡인구(22c)로부터 흡인되는 것에 의해, 검사 대상물(X) 주위의 가스와 함께, 그 검지 대상물(X)도 가스 검지 수단(4)으로 유도된다. 이와 같이 하여, 가스 검지 수단(4)은, 그 검지 대상물을 검지할 수 있도록 되어 있다.
특히, 검사 대상물(X)이 제1 저장부(21)에 저장된다. 검사 대상물(X)로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물은, 이 제1 저장부(21)의 내부로 방출된다. 제2 저장부(22)에는, 흡인구(22c)가 설치되어 있다. 이 제2 저장부(22) 내부의 가스는, 흡인 수단(3)을 흡인시킴으로써, 흡인구(22c)에 흡인된다. 계속하여, 제1 저장부(21) 내부의 가스가 흡인구(22c)에 흡인된다. 검사 대상물(X)로부터 누출된 검지 대상물은, 제2 저장부(22) 내부의 가스를 흡인구(22c)로부터 흡인 수단(3)에 의해 흡인함으로써, 제1 저장부(21)로부터 검사 대상물(X) 주위의 가스와 함께, 가스 검지 수단(4)으로 유도된다. 이와 같이 하여, 가스 검지 수단(4)은, 그 검지 대상물(X)을 검지할 수 있도록 되어 있다. 따라서, 본 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1)는, 저장 용기(2)의 내부에서 검사 대상물(X)로부터 검지 대상물이 누출되고 있는지의 여부를 검지할 수 있다. 그리고, 기밀성 검사 장치(1)는, 단시간에 검사 대상물(X)의 기밀성을 검사할 수 있다.
연통구(22b1, 22b2)는, 검사 대상물(X)이 저장되는 제1 저장부(21)에 가까운 위치에 배치할 수 있다. 이 연통구(22b1, 22b2)는, 검사 대상물(X) 주위의 가스를 고속으로 흡인할 수 있다.
저장 용기(2) 내부의 가스는, 가스 검지 수단(4)으로 유도된다. 조정 수단(33)은, 가스 검지 수단(4)이 검지 대상물을 검지하는 데 적합한 유량으로 되도록 조정할 수 있다.
저장 용기(2) 내부의 가스는, 흡인 수단(3)에 의해 흡인된다. 그리고, 이 가스는, 안내로(42b)를 통하여 검지부(41)까지 안내된다. 이 가스가 배기공(42c)으로부터 배출될 때, 이 가스의 흐름은, 검지부(41)에서 굽혀져 감속된다. 이 가스 검지 수단(4)은, 흡인되는 가스의 유속을 감속할 수 있는 구조로 되어 있다. 그러므로, 가스 검지 수단(4)은, 검지 대상물을 검지하는 감도를 향상시킬 수 있다.
그리고, 검지부(41)의 센서 출력(전압)이 기밀성 판정 전압을 초과한 후라도, 저장 용기(2) 내부의 압력을 대기압으로 되돌리는 것만으로, 반도체 소자의 표면에 부착된 검지 대상물이 이탈한다. 그러므로, 도 10에 나타낸 바와 같이, 검지부(41)의 센서 출력(전압)을 검사 초기의 전압으로 되돌릴 수가 있어, 판정 전의 센서 출력 전압으로 되돌릴 수가 있다. 따라서, 본 발명의 기밀성 검사 장치에 의하면, 연속하여 기밀성 검사를 실시해도, 그 검지 정밀도가 저하되지 않는다.
다음에, 본 발명의 제2 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치에 대하여, 도 11을 참조하면서 설명한다. 그리고, 제1 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1)와 동일한 구성에 대하여는, 같은 부호를 사용하는 동시에, 그 설명을 생략한다.
먼저, 본 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(100)는, 제1 실시형태와 동일하게, 저장 용기(102)와, 흡인 수단(3)과, 가스 검지 수단(4)과, 제어 수단(5)과, 케이싱(6)을 구비한다.
저장 용기(102)는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 제1 저장부(121)와 제2 저장부(122)를 구비한다. 그러나, 제1 저장부(121)와 제2 저장부(122)는, 각각 이 밀폐 가능하게 칸막이 되어 있지 않고, 저장 용기(102) 내부의 높이 방향 중도부에 내측을 향해 돌출되어 형성되는 돌출부(120a)에 벽(120b)이 탑재되어 있다. 즉, 벽(120b)은, 전방으로 슬라이딩함으로써, 저장 용기(102)로부터 분리 가능하게 되어 있다. 제1 저장부(121)는, 다수의 검사 대상물을 동시에 검사하기 위하여, 복수의 트레이(121f, …)가 수납 가능하게 되어 있다. 상기 트레이(121f)를 전방으로 슬라이딩함으로써, 제1 저장부(121)에는, 저장 용기(102)로부터 분리 가능하게 유지할 수 있는 돌출부(121g, …)가 형성되어 있다.
제2 저장부(122)는, 본 실시형태에 관한 다수의 검사 대상물을 동시에 검사하는 것을 상정(想定)하고 있다. 그로부터, 제1 저장부(121)의 용적이 크고, 제1 저장부(121)로부터 흡인하는 가스의 유량도 당연하게 크게 되어 있다. 따라서, 연통구(122b, …)가 복수 설치되어 있다. 또한, 흡인구(122c)는, 저장 용기(102)의 상부에 설치되어 있다. 따라서, 흡인구(122c)는, 저장 용기(102) 내부의 가스를 효율적으로 흡인 가능한 위치에 배치되어 있다. 연통구(122b, …)에는 제1 저장부(121)의 용적에 맞추어 다수의 가스 차단 밸브(32a, …) 및 가스 검지 수단(4, …)이 장착되어 있다.
이와 같이, 제1 저장부(121)와 제2 저장부(122)는, 각각이 완전히 밀폐되어 있지 않다. 예를 들면, 돌출부(120a)와 벽(120b)과의 접합 부분으로부터 제1 저장부(121) 내부의 가스가 유통 가능했다고 해도, 제1 저장부(121) 내부의 가스의 대부분은 다수의 연통구(122b, …)를 통하여 제2 저장부(122)에 유통한다. 그러므로, 이 연통구(122b, …)에 장착되는 가스 검지 수단(4, …)에 의해, 검지 대상물을 검지하는 것은 가능하다.
또한, 검사 대상물의 용적이 증가한 경우라도, 연통구(122b, …)의 수량을 증가시키는 것에 의해, 검지 대상물의 검지를 행하는 것에 지장이 되지 않는다. 또한, 연통구(122b, …)를 복수 설치함으로써, 가스 검지 수단(4, …) 및 가스 차단 밸브(32a, …)도 복수로 된다. 그러나, 본 실시형태에 관한 저장 용기(102)는, 벽(120b)이 분리 가능하게 구성되어 있으므로, 용이하게 유지보수를 행할 수 있도록 되어 있다. 또한, 제1 저장부(121)로부터 흡인 가능한 가스의 유량이 증가하여, 제1 저장부(121)의 내부를 소정의 압력까지(1개소로부터 흡인하는 경우와 비교하여) 단시간에 저하시킬 수 있다. 그리고, 1개소의 연통구의 개구 면적을 확대하는 것에 의해, 마찬가지의 효과를 얻도록 해도 된다.
다음에, 본 발명의 제3 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치에 대하여, 도 1 ~ 도 4, 도 12 및 도 13을 참조하면서 설명한다.
기밀성 검사 장치(1)는, 도 1의 (a) 및 (b)의 전체 외관도에 나타낸 바와 같이, 검사 대상물(X)을 저장하기 위한 저장 용기(2)와, 상기 저장 용기(2) 내부의 가스를 흡인하는 흡인 수단(3)과, 검사 대상물(X)로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물을 검지 가능한 가스 검지 수단(4)과, 흡인 수단(3) 및 가스 검지 수단(4)을 제어하는 제어 수단(5)과, 이들 장치를 일체로 수납하는 케이싱(6)을 구비한다.
저장 용기(2)는, 도 2의 (a) ~ (c) 및 도 3에 상세하게 나타낸 바와 같이, 검사 대상물(X)을 저장하는 제1 저장부(21)와, 상기 제1 저장부(21) 내부의 가스가 유통 가능한 제2 저장부(22)를 구비한다. 제1 저장부(21)와 제2 저장부(22)는, 제1 저장부(21)와 제2 저장부(22)와의 사이를 가스가 유통 불가능해지도록 실링된 벽(20b)에 의해, 구획되어 있다.
제1 저장부(21)는, 내부의 가스를 흡출함으로써 감압 분위기로 되는 제1 챔버(21a)와, 상기 제1 챔버(21a)의 내부에 검사 대상물(X)을 저장하기 위한 저장 수단(21b)과, 감압된 제1 챔버(21a) 내부의 가스를 외부로 개방하는 대기 개방 수단(21c)과, 제1 챔버(21a) 내부의 검사 대상물(X) 등의 상황을 점검하기 위한 점검 수단(21d)과, 제1 챔버(21a) 내부의 압력을 계측하는 압력계(21e)(도 3 참조)를 구비한다.
제2 저장부(22)는, 내부의 가스를 흡출함으로써 감압 분위기로 되는 제2 챔버(22a)와, 제1 챔버(21a)와 제2 챔버(22a)와의 사이를 가스가 유통 가능하도록 제1 챔버(21a) 및 제2 챔버(22a)를 연통시킨 연통구(22b)와, 상기 연통구(22b)에 장착부(347)를 통하여 간접적으로 폐색(閉塞) 가능한 커버(322f)(도 12 참조)와, 제1 챔버(21a)로부터 유통하는 가스를 외부로 흡인 가능한 위치에 설치되는 흡인구(22c)와, 제2 챔버(22a)의 내부에 장착되는 가스 검지 수단(4) 등의 장치를 장착 및 점검하기 위한 점검 수단(22d)과, 제2 챔버(22a) 내의 압력을 계측하는 압력계(22e)(도 3 참조)를 구비한다.
또한, 연통구(22b)는, 흡인 수단(3)에 의해 제1 챔버(21a)(제1 저장부(21) 내부의 가스를 제2 챔버(22a)[제2 저장부(22)]에 흡인하기 위해 설치되어 있다. 즉, 연통구(22b)는, 흡인 수단(3)의 일부로서도 기능한다.
연통구(22b)는, 벽(20b)에 2개소 설치한다. 한쪽의 연통구(22b)[이하, 「제1 연통구(22b1)」라고 한다. 도 3 참조]에는, 전환 수단(32)이 장착된다. 다른 쪽의 연통구(22b)[이하, 「제2 연통구(22b2)」라고 한다. 도 3 참조]에는, 가스 검지 수단(4)이 장착된다.
커버(322f)는, 도 12, 도 13의 (a) 및 도 13의 (b)에 나타낸 바와 같이, 연통구(22b)를 장착부(347)를 통하여 간접적으로 폐색 가능한 커버 본체(322f1)와 제2 챔버(22a)[제2 저장부(22)]에 흡인되는 가스를 통과할 수 있는 유통공(322f2)을 구비한다. 커버(322f)는, 복수 있는 연통구(22b) 중, 제2 연통구(22b2) 측에 장착되는 것이 바람직하다. 그리고, 도 12는, 제2 연통구(22b2)주변의 부분 단면도이다. 도 13의 (a)는 커버(322f)의 종단면도이다. 도 13의 (b)는 커버(322f)의 저면도이다.
커버 본체(322f1)는, 바닥이 있는 통형으로 형성되어 있고, 연통구(22b)를 폐색하는 판형의 기저부(基底部)(322f3)와, 상기 기저부(322f3)의 한쪽 면으로부터 연장되어 설치되는 원통부(322f4)를 구비한다. 기저부(322f3)는, 연통구(22b)보다 큰 외경을 가지는 원판형으로 형성되어 있다. 그리고, 기저부(322f3)의 일부의 원호의 에지가 직선형으로 형성되어 있다. 원통부(322f4)는, 연통구(22b)를 착탈 가능하게 장착하기 위해 수나사(322f5)를 그 외주면에 구비한다. 수나사(322f5)는, 장착부(347)에 설치되는 암나사(347b)에 나사결합된다. 따라서, 커버(322f)는, 장착부(347)에 착탈 가능하게 장착되는 구조로 되어 있다. 원통부(322f4)는, 그 내주면이 유통공(322f2)을 통과한 가스를 연통구(22b)에 흐르도록 원통형상으로 형성되어 있다.
유통공(322f2)은, 1 또는 복수의 구멍으로 구성된다. 본 실시형태에 관한 유통공(322f2)은, 4개의 구멍으로 구성된다. 그리고, 이 4개의 유통공(322f2, …)의 각각의 개구 면적의 합계가 연통구(22b)의 개구 면적보다 작아지도록 설치되어 있다. 유통공(322f2)은, 커버 본체(322f1)의 기저부(322f3)을 관통하여 형성된다. 유통공(322f2)은, 원통부(322f4)의 내측으로 가스가 흐르도록, 원통부(322f4)의 내주면보다 내측에 배치된다.
가스 검지 수단(4)은, 도 12에 나타낸 바와 같이, 검지 대상물을 검지하는 검지부(41)와, 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제2 연통구(22b2)로부터 검지부(41)에 유도하기 위한 홀더(42)와, 상기 홀더(42)를 벽(20b)에 착탈 가능하게 장착하는 장착부(347)를 구비한다.
검지부(41)는, 검지 대상물인 유기용매를 검지 가능한 반도체 방식의 가스 센서이다.
홀더(42)는, 도 12에 나타낸 바와 같이, 검지부(41)를 지지하는 홀더 본체(42a)와, 검지부(41)에 제1 저장부(21) 내부의 가스를 안내하는 안내로(42b)와, 상기 안내로(42b)에 의해 검지부(41)까지 안내된 가스의 흐름에 대하여 교차하는 위치에 설치되는 배기공(42c)을 구비한다.
홀더 본체(42a)는, 홀더(42)를 제2 연통구(22b2)에 장착 가능한 장착 수단(44)과, 검지부(41)를 유지하는 유지 수단(45)을 구비한다.
장착 수단(44)은, 원통형상으로 형성된 통부(344a)와, 상기 통부(344a)의 외주면에 형성되는 수나사(344b)를 구비한다. 통부(344a)는, 장착부(347)에 삽입 가능한 외경을 가진다. 수나사(344b)는, 장착부(347)에 설치되는 암나사(347b)에 나사결합된다. 따라서, 장착 수단(44)은, 장착부(347)에 착탈 가능하게 장착되는 구조로 되어 있다.
유지 수단(45)은, 검지부(41)의 검지면(41b)이 안내로(42b)를 흐르는 가스의 흐름에 대하여 직교하도록 배치된다. 유지 수단(45)은, 안내로(42b)를 흐르는 가스를 검지부(41)의 검지면(43)보다 후방(도 12의 상측)으로 흐르지 않도록 하기 위하여, 검지부(41)[의 검지면(43)]과의 사이에 간극이 없이 유지된다.
장착부(347)는, 연통구(22b)에 삽통(揷通)되어 배치되어 있다. 장착부(347)는, 일단측이 제1 저장부(21) 측에, 타단측이 제2 저장부(22) 측에 위치하도록 설치되어 있다. 그리고, 장착부(347)는, 벽(20b)에 고정되어 있다. 장착부(347)는, 원통형상으로 형성된 통부(347a)와, 상기 통부(347a)의 통심(筒芯) 방향의 일단측으로부터 타단측의 내주면에 형성되는 암나사(347b)를 구비한다.
장착부(347)의 암나사(347b)는, 통심 방향의 일단측으로부터 홀더 본체(42a)를 나사 결합할 수 있어, 다른 쪽으로부터 커버(322f)가 나사 결합 가능하도록 설치된다. 본 실시형태에 관한 장착부(347)의 암나사(347b)는, 장착부(347)에 홀더 본체(42a)와 커버(322f)를 나사결합시킨 상태로, 각각의 선단부의 사이에 간극이 형성되도록 충분히 길게 형성되어 있다.
이와 같이 하여, 가스 검지 수단(4)은, 검사 대상물(X)을 저장하는 저장 용기(2)의 내부에 설치되어 있다. 가스 상태의 검지 대상물이 검사 대상물(X)로부터 누출되고 있는 경우, 저장 용기(2) 내부의 가스가 흡인 수단(3)에 의해 흡인구(22c)로부터 흡인되는 것에 의해, 검사 대상물(X) 주위의 가스와 함께, 그 검지 대상물(X)도 가스 검지 수단(4)으로 유도된다. 이와 같이 하여, 가스 검지 수단(4)은, 그 검지 대상물을 검지할 수 있도록 되어 있다.
또한, 커버(322f)의 유통공(322f2)은, 가스 검지 수단(4)에 의한 검지 대상물의 검지에 적절하도록 가스의 유량을 제한할 수 있다. 그리고, 검지부(41)는, 검지면(43)을 통과하는 가스의 유량이 최적인 유량에 제한되므로, 내장되는 히터의 온도 저하를 억제할 수 있다. 검지부(41)는, 센서 저항의 증가를 방지할 수 있으므로, 정상으로 동작할 수 있다.
그리고, 본 발명에 관한 기밀성 검사 장치는, 상기한 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지 변경을 가할 수 있는 것은 물론이다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 리튬 이온 전지에 적용하는 예를 설명하였으나, 이 용도에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명에 관한 기밀성 검사 장치는, 리튬 이온 전지 이외의 니켈수소 전지 등과 같이, 방전 후에 재충전하여 반복 사용 가능한 2차 전지(이른바, 충전지)나, 알칼리 건전지나 망간 건전지와 같은 1차 전지 등의 전지에 대하여도 적용할 수 있다. 또한, 이들 전지와 같이 밀봉 구조의 용기를 가지는 검사 대상물에도 적용할 수 있다. 예를 들면, 전해 컨덴서도 양극 전극과, 음극 전극과, 상기 양 전극 간에 침투되는 전해액을 가지고 있는 검사 대상물에도 적용할 수 있다. 이 검사 대상물은, 리튬 이온 전지와 같은 과제가 있어, 본 발명에 관한 기밀성 검사 장치를 사용하여 기밀성 검사를 행하면, 같은 과제를 달성할 수 있다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 검지부(41)가 산화 주석 반도체 가스 센서인 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 검지부는, 본 발명의 기밀성 검사 장치가 검사하는 검사 대상물(X)에 맞추어 검지 대상물을 선택하고, 이 검지 대상물의 검지에 적절한 센서이면, 어떠한 센서라도 된다. 그리고, 상기 실시형태에서 개시한 검지부의 특성은, 일례이다. 검지부의 특성은, 검지 대상물에 맞추어 선택한 센서의 특성에 맞추어 적절히, 센서의 특성을 확인하고, 센서마다 적합한 제어가 행해져야만 하는 것은 물론이다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 검사 대상물(X)을 검사 담당자에 의해 저장 용기(2, 102)에 저장하는 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 14에 나타낸 바와 같이, 기밀성 검사 장치(200)는, 검사 대상물(X)의 생산 라인 Y 상에 설치되어, 자동으로 저장 용기(202) 내에 저장되고, 기밀성 검사를 실시한 후, 자동으로 생산 라인 Y 상으로 되돌리도록 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 기밀성 검사 장치(200)는, 기밀성 검사를 실시한 검사 결과를 생산 라인 설비에 송신하고, 기밀성이 유지되어 있지 않은 검사 대상물(X)을 자동으로 생산 라인 Y로부터 제외하도록 하기 위하여, 생산 라인 설비에 검사 결과를 출력 가능한 외부 출력 단자가 설치되어 있어도 된다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1)는, 제1 연통구(22b1)가 제2 연통구(22b2)에 대하여 흡인구(22c) 측에 배치되는 예를 설명하였으나, 이외의 방법에 의해 또는 이외의 방법을 조합시켜 제1 저장부(21) 내부의 가스를 제2 저장부(22)를 통하여 외부로 흡인하는 데 양호한 효율로 구성해도 된다. 예를 들면, 제1 연통구(22b1)는, 제2 연통구(22b2)의 개구 면적보다 크게 설정함으로써, 더욱 효율적으로 유통 가능하도록 해도 된다. 또한, 제1 연통구(22b1)는, 제2 연통구(22b2)를 1개의 제1 연통구(22b1)에 대하여 복수 설치하도록 하여, 더욱 효율적으로 유통 가능하도록 해도 된다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 홀더 본체(42a)가 안내로(42b)에 의해 검지부(41)까지 안내된 가스의 흐름에 대하여 교차하는 위치에 배기공(42c)을 형성하는 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 홀더 본체는, 검지부(41)에 검지시키는 가스를 검지부(41)를 통과시키도록, 안내로(42b)에 의해 검지부(41)까지 안내된 가스의 흐름을 연장선 상의 위치에 배기공을 형성하도록 해도 된다. 이와 같이 하는 경우, 검지부의 센서 출력이 저하되는 경우가 있으므로, 그 센서 출력을 복귀시키기 위하여, 가스의 검지 후, 복귀 시간(약 20초 정도)을 설치하도록 하여, 그 센서의 감도를 유지시키도록 하는 것이 바람직하다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 전환 수단(32)으로서 제1 연통구(22b1) 측에 가스 차단 밸브(32a)를 설치하는 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 이 전환 수단은, 가스 검지 수단(4)이 장착되는 제2 연통구(22b2) 측에 장착하도록 하여, 제1 저장부(21)로부터 제2 저장부(22)에 흡인하는 가스의 유량을 조정하도록 해도 된다. 이 경우, 바람직하게는, 가스 검지 수단의 출구측에 가스 차단 밸브를 장착하여, 감압 단계 시에 가스 차단 밸브를 차단함으로써, 감압 시에 제1 연통구(22b1) 측에 가스를 흐르게 하도록 한다. 그리고, 판정 단계 시에만 가스 차단 밸브를 개방함으로써, 제1 연통구(22b1)와 제2 연통구(22b2)의 양쪽에 가스가 흐르게 하고, 그 중, 제2 연통구(22b2)에 흐르는 가스에 포함되는 검지 대상물을 검지하도록 해도 된다. 따라서, 제2 연통구(22b2)에 흐르는 가스의 유량이 본 실시형태와 비교하면 저하되므로, 측정 시간을 길게 함으로써, 그 가스의 유량을 확보하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 저장 용기(2)가 제1 저장부(21)와 제2 저장부(22)와의 2개로 구획되어 있는 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제1 저장부의 내부의 가스가 제2 저장부의 제1 연통구 및 제2 연통구를 통하여 유통하는 데 방해가 되지 않으면, 제1 저장부와 제2 저장부가 각각 완전히 밀폐 구조로 되어 있을 필요는 없고, 2개로 구획되어 있을 필요도 없다. 즉, 흡인구가 상기 저장 용기 내에 설치되는 상기 가스 검지 수단에 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 유도 가능한 저장 용기 내의 위치에 설치되어 있으면, 검사 대상물로부터 누출된 검지 대상물을 가스 검지 수단으로 유도할 수 있고, 검지할 수 있다. 그러나, 가스 검지 수단에 가스를 집중적으로 유도할 수 없으므로, 상기 실시형태에 관한 구성이 가장 바람직한 것은 물론이다. 그리고, 기밀성이 높게 요구되지 않는 경우이면, 당연하게, 가스 검지 수단으로부터 누출되는 검지 대상물의 양(가스 중에 포함되는 농도)이 높아지고, 상기 실시형태에 관한 구성으로 할 필요는 없이 검지할 수 있는 동시에, 염가로 제조할 수 있으므로, 이와 같은 경우에 있어서는, 이와 같은 구성으로 하는 것이 바람직하다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 배기공(42c)이 홀더 본체(42a)의 측면에 1개소 설치되는 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 배기공은, 2개소 형성되어 있어도 된다. 2개소에 형성하는 배기공의 위치 관계는, 홀더 본체(42a)의 반경 방향에 대하여 서로 대향하는 위치에 설치되어 있어도 된다. 또한, 배기공은, 3개소 이상의 복수 개소에 형성되어 있어도 된다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 흡인 수단(흡인 장치)(31)의 흡인 능력을 일정하게 한 채, 조정 수단(33)에 의해 저장 용기(2) 내부의 가스를 흡인하는 유량을 조정하는 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 흡인 수단은, 그 흡인 능력을 조정 또는 다단 전환하여 가스의 유량을 조정 가능한 진공 펌프 또는 흡인 능력을 조정 또는 다단 전환 가능한 제어부를 탑재한 진공 펌프라도 된다. 즉, 조정 수단은, 흡인 수단에 일체로 내장하여, 저장 용기 내부의 가스를 흡인하는 유량을 조정하도록 해도 된다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 커버(322f)가 장착부(347)를 통하여 연통구(22b)를 간접적으로 폐색 가능한 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 커버는, 장착부를 개입시키지 않고, 연통구(22b)를 직접 폐색 가능하게 해도 된다.
상기 실시형태에 관한 기밀성 검사 장치(1, 100)는, 유통공(322f2)이 복수 있는 예를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 유통공은, 1개이어도 된다. 유통공은, 원형의 구멍으로서, 연통구(22b)의 내경보다 작은 외경을 가지고 있는 것이 바람직하다. 또한, 유통공은, 그 개구의 형상이 원형인 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 유통공은, 커버의 커버 본체의 기저부(基底部)에 대하여 다각형상으로 형성되는 구멍이라도 되고, 타원형으로 형성되는 구멍이라도 된다.
1…기밀성 검사 장치, 2…저장 용기, 20a…돌출부, 20b…벽, 21…제1 저장부, 21a…제1 챔버, 21b…저장 수단, 21c…대기 개방 수단, 21d…점검 수단(점검 도어), 21e…압력계, 22…제2 저장부, 22a…제2 챔버, 22b…연통구, 22b1…제1 연통구, 22b2…제2 연통구, 22c…흡인구, 22d…점검 수단(점검 커버), 22e…압력계, 3…흡인 수단, 31…흡인 장치, 32…전환 수단, 32a…가스 차단 수단(가스 차단 밸브), 33…조정 수단, 33a…제1 배관, 33b…유로 전환 수단(유로 전환 밸브), 33c…제2 배관, 33d…제3 배관, 33e…유량 조정 수단(유량 조정 밸브), 33f…제4 배관, 4…가스 검지 수단, 41…검지부, 41a…반도체 소자, 42…홀더, 42a…홀더 본체, 42b…안내로, 43…검지면, 44…장착 수단, 45…유지 수단, 46…흡인구, 42c…배기공, 5…제어 수단, 51…조작부, 52…입출력부, 53…제어부, 53a…압력 제어부, 53b…상태 감시부, 53c…기밀성 판정부, 54…통지부, 54a…제1 압력 표시계, 54b…제2 압력 표시계, 54c…판정 표시부, 6…케이싱, 100…기밀성 검사 장치, 102…저장 용기, 120a…돌출부, 120b…벽, 121…제1 저장부, 121g…돌출부, 121f…트레이, 122…제2 저장부, 122b…연통구, 122c…흡인구, 200…기밀성 검사 장치, 202…저장 용기, 322f…커버, 322f1…커버 본체, 322f2…유통공, 322f3…기저부, 322f4…원통부, 322f5…수나사, 344a…통부, 344b…수나사, 347…장착부, 347a…통부, 347b…암나사, Ra-1…제1 유통로, Ra-2…제2 유통로, Rb-1…제1 흡인 루트, Rb-2…제2 흡인 루트, X…검사 대상물, Y…생산 라인

Claims (6)

  1. 검사 대상물을 저장하기 위한 저장 용기;
    상기 저장 용기 내부의 가스를 흡인하는 흡인 수단; 및
    상기 검사 대상물로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물을 검지 가능한 가스 검지 수단;
    을 포함하는 기밀성(氣密性) 검사 장치로서,
    상기 가스 검지 수단은, 상기 저장 용기의 내부에 설치되고,
    상기 흡인 수단은, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 상기 가스 검지 수단으로 유도 가능한 흡인구로서, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 흡인하기 위해 상기 저장 용기 내의 위치에 설치되는 흡인구로부터 흡인하는,
    기밀성 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 저장 용기는, 상기 검사 대상물을 저장하는 제1 저장부와, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 유통 가능한 제2 저장부로서, 상기 흡인구가 상기 제1 저장부로부터 유통하는 가스를 외부로 흡인 가능한 위치로 되도록 설치되는 제2 저장부를 구비하는, 기밀성 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 흡인 수단은, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 상기 제2 저장부에 흡인하기 위한 연통구(連通口)를 구비하는, 기밀성 검사 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡인 수단은, 상기 저장 용기 내부의 가스를 상기 흡인구로부터 흡인하는 가스의 유량을 조정 가능한 조정 수단을 포함하는, 기밀성 검사 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 검지 수단은, 상기 검지 대상물을 검지하는 검지부와, 상기 검지부에 상기 저장 용기 내부의 가스를 안내하는 안내로와, 상기 안내로에 의해 상기 검지부까지 안내된 가스의 흐름에 대하여 교차하는 위치에 설치되는 배기공을 구비하는, 기밀성 검사 장치.
  6. 검사 대상물을 저장하기 위한 저장 용기;
    상기 저장 용기 내부의 가스를 흡인하는 흡인 수단; 및
    상기 검사 대상물로부터 누출된 가스 상태의 검지 대상물을 검지 가능한 가스 검지 수단;
    을 포함하는 기밀성 검사 장치로서,
    상기 가스 검지 수단은, 상기 저장 용기의 내부에 설치되고,
    상기 흡인 수단은, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 상기 가스 검지 수단으로 유도 가능한 흡인구로서, 상기 검사 대상물의 주위의 가스를 흡인하기 위해 상기 저장 용기 내의 위치에 설치되는 흡인구로부터 흡인하고,
    상기 저장 용기는, 상기 검사 대상물을 저장하는 제1 저장부와, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 유통 가능한 제2 저장부로서, 상기 흡인구가 상기 제1 저장부로부터 유통하는 가스를 외부로 흡인 가능한 위치로 되도록 설치되는 제2 저장부를 구비하고,
    상기 흡인 수단은, 상기 제1 저장부의 내부의 가스를 상기 제2 저장부에 흡인하기 위한 연통구와, 상기 연통구를 막는 커버를 구비하고,
    상기 커버는, 상기 제2 저장부에 흡인되는 가스가 통과할 수 있는 유통공으로서, 상기 유통공의 개구 면적은, 상기 연통구의 개구 면적보다 작은,
    기밀성 검사 장치.
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