KR20190047617A - 추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성을 확인하는 누설 검출 모듈 및 방법 - Google Patents

추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성을 확인하는 누설 검출 모듈 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 추적 가스에 의해 피검 물체(19)의 밀봉성(seal tightness)을 확인하는 누설 검출 모듈(1)로서, 누설 검출기(3) 및 사용자에 의해 조작 가능한 프로브(4; 25)를 포함하는 것인 누설 검출 모듈에 있어서,
비전 디바이스(2)를 더 포함하며, 비전 디바이스는
- 누설 검출기(3)와 통신하도록 구성된 처리 및 표시 유닛(15),
- 사용자의 머리(5)에 비전 디바이스(2)를 고정하도록 구성된 고정 수단(16), 및
- 사용자(5)의 시야에 배치되도록 고정 수단(16)에 고정되는 조망면(viewing surface)(17; 23)
을 포함하고, 처리 및 표시 유닛(15)은 조망면(17; 23)에 누설 검출기(3)에 의해 측정된 추적 가스의 농도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 포함하는 누설 검출에 관한 정보(18; 24)를 표시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈에 관한 것이다.
본 발명은 또한 추적 가스에 의해 피검되는 물체(19)의 밀봉성를 확인하는 방법에 관한 것이다.

Description

추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성을 확인하는 누설 검출 모듈 및 방법{LEAK DETECTION MODULE AND METHOD FOR CHECKING THE SEAL TIGHTNESS OF AN OBJECT TO BE TESTED BY TRACER GAS}
본 발명은 추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성(seal tightness)를 확인하는 누설 검출 모듈 및 추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성를 확인하는 방법에 관한 것이다.
소위 추적 가스 “스니퍼(sniffer)” 검사 및 소위 “분사” 검사가 물체의 밀봉성를 확인하기 위한 것으로 알려져 있다. 이들 방법은 피검 물체의 임의의 누설을 통한 추적 가스의 통과를 검출하는 것을 포함한다. 스니퍼 모드에서, 일반적으로 압축된 추적 가스로 충전된 피검 물체 주위의 추적 가스의 임의의 존재는 스니퍼 프로브에 링크된 누설 검출기를 사용하여 확인된다. 분사 모드에서, 피검 물체에 추적 가스를 분사하는 데 스프레이 건이 사용되고, 피검 물체의 내부 체적은 누설 검출기에 링크된다.
누설에 대한 수색은, 특히 시일 주위와 같이 밀봉성의 취약성을 나타낼 가능성이 있는 검사 구역에서 스니퍼 프로브 또는 스프레이 건을 피검 물체 주위에서 이동시키는 것에 의해 의해 수행된다. 측정된 추적 가스의 농도에서의 증가는 프로브의 단부 피팅이 위치 설정되는 지점에서의 누설의 존재를 나타낸다. 오퍼레이터는 이에 따라 검출기의 스크린과 프로브 모두를 모니터링해야만 한다. 이 단계는, 스크린이 대체로 수색 구역으로부터 멀리 떨어져 위치 설정되기 때문에 쉽지 않으며, 이는 오퍼레이터가 검출기와 프로브 사이에서 고개를 종종 돌릴 것을 요구한다.
이것은 추적 가스의 높은 반응 특성으로 인해 검출 품질에 해로울 수 있다. 오퍼레이터는 사실상 스크린에서 눈을 뗄 때에 누설 검출을 놓칠 우려가 있을 수 있다. 한가지 해결책은 측정 신호의 시간 경과에 따른 경향을 표시하는 것이다. 측정 이력을 관찰함으로써, 오퍼레이터는 스크린을 보지 않았을 때에 누설이 나타났는지의 여부를 신속하게 확인할 수 있다. 한가지 결점은, 오퍼레이터가 누설의 존재를 실시간으로 통지받지 않고, 놓친 누설을 로케이팅하기 위해 수색을 반복해야만 한다는 것이다.
더욱이, 특히 생산 시에 고개를 반복적으로 돌리는 것은 오퍼레이터에게 있어서 밀봉성 확인을 불편하게 할 수 있다.
더욱이, 누설 검출기가 상대적으로 수색 구역으로부터 멀리 있고 오퍼레이터가 원격 스크린을 사용할 때, 그 조작은 오퍼레이터의 손이 고정될 것을 요구하는데, 이것은 거북하고 불편한 것으로 입증될 수 있다.
다른 해결책은 측정된 추적 가스의 농도에 따라 크기, 음색 또는 패턴과 같은 특징들 중 적어도 하나가 변하는 음향을 발생시키는 것이다. 이러한 해결책은 오퍼레이터가 검출기의 스크린을 반드시 보지 않고도 프로브가 누설에 접근하고 있다는 것을 알게 해준다. 그러나, 일부 정보는, 오퍼레이터에 의한 음향 변화의 분간이 수치값 판독보다 덜 정확하기 때문에 손실될 수 있다.
몇몇 프로브는 추적 가스 농도 레벨에 따라 색상이 변화는 표시등을 포함한다. 그러나, 음향의 경우와 같이 색상 변화도 정보 손실을 유발할 수 있다.
다른 프로브에는 검출기에 연결되어 추적 가스 농도의 측정치를 표시하는 전용 스크린이 마련된다. 그러나, 프로브의 스크린 판독이 항상 가능하진 않을 수 있는데, 그 이유는 시인성이 프로브의 배향에 좌우되고, 검사 구역의 근접성에 좌우되기 때문이다.
이에 따라, 본 발명의 한가지 목적은, 특히 보다 인체공학적이고 조작하기 더 용이한 것에 의해 상기한 결점들을 적어도 부분적으로 해결하는 누설 검출 모듈을 제안하는 것이다.
이러한 목적으로, 본 발명의 보호대상은 추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성를 확인하는 누설 검출 모듈로서, 누설 검출기 및 사용자에 의해 조작 가능한 프로브를 포함하는 것인 누설 검출 모듈에 있어서,
비전 디바이스를 더 포함하며, 비전 디바이스는
- 누설 검출기와 통신하도록 구성된 처리 및 표시 유닛,
- 사용자의 머리에 비전 디바이스를 고정하도록 구성된 고정 수단, 및
- 사용자의 시야에 배치되도록 고정 수단에 고정되는 조망면(viewing surface)
을 포함하고, 처리 및 표시 유닛은 조망면에 누설 검출기에 의해 측정된 추적 가스의 농도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 포함하는 누설 검출에 관한 정보를 표시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈이다.
추적 가스 농도는 이에 따라 사용자가 보는 것과는 관계 없이 사용자의 시야에 표시된다. 이에 따라 표시된 정보는, 사용자가 검출기의 스크린으로부터 고개를 돌리더라도 사용자의 시선을 쫓는다.
단독으로 또는 조합하여 취해지는 누설 검출 모듈의 하나 이상의 피쳐(feature)에 따르면,
- 비전 디바이스는 사용자의 시야에서 이미지를 촬영하도록 구성된 적어도 하나의 전방 장착 카메라를 포함하고,
- 조망면은 사용자의 시야의 일부에 이미지를 표시하도록 구성된 스크린을 포함하며,
- 조망면은 사용자가 간파할 수 있도록 투명한 표면에 의해 형성되고, 처리 및 표시 유닛은 누설 검출에 관한 정보의 적어도 하나의 아이템을 조망면에 증강 현실로 표시하도록 구성되며,
- 처리 및 표시 유닛은 피검 물체의 검사 구역을 인식하고, 조망면에 적어도 하나의 검사 구역의 시각적 마커를 표시하도록 구성된 인식 수단을 포함하며,
- 인식 수단은 조망면에서 프로브의 단부 피팅을 인식하고, 프로브의 단부 피팅이 피검 물체의 검사 구역에 위치한 것을 검출하도록 구성되며,
- 프로브는 누설 검출기에 링크된 스니퍼 프로브이고,
- 프로브는 추적 가스 공급원에 링크되도록 된 스프레이 건이다.
본 발명의 다른 보호 대상은 추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성을 확인하는 방법에 있어서, 앞서 설명한 바와 같은 누설 검출 모듈의 비전 디바이스가 사용자의 머리에 착용된 비전 디바이스에 의해 사용자의 시야에 위치하는 조망면에 누설 검출기에 의해 측정된 추적 가스의 농도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 포함하는 누설 검출에 관한 정보를 표시하는 것을 특징으로 한다.
신호는 수치값, 막대 그래프 형태 또는 그래프 형태로 표시될 수 있다.
표시되는 정보는, 신호가 최대 추적 가스 농도 문턱값을 초과하는지의 여부를 나타낼 수 있다.
표시되는 정보는 진행 중의 경고 또는 측정 상태, 결함, 수행되는 유지 보수 또는 사용법 추천과 같은 누설 검출기의 작동 상태를 나타내는 신호를 포함할 수 있다.
피검 물체의 적어도 하나의 예정된 검사 구역은, 조망면에 증강 현실로 시각적 마커를 표시하는 것에 의해 검사 구역을 나타내는, 처리 유닛의 인식 수단에 의해 인식될 수 있다. 마커는 피검 물체의 예정된 검사 구역과 관련된 적어도 하나의 최대 추적 가스 농도 문턱값의 표시에 수반될 수 있다.
처리 유닛의 인식 수단은, 프로브의 단부 피팅이 피검 물체의 검사 구역에 위치한 것을 검출할 수 있다.
프로브에 의해 피검된 검사 구역이 표시될 수 있다.
검사 구역과 연관된, 측정된 추적 가스 농도값이 저장될 수 있다. 피검 물체에 대해 사용자에 의해 수행되는 측정 공정의 시퀀스가 촬영될 수 있다. 피검 물체의 검사 구역에 위치 설정된 프로브의 하나 이상의 사진을 찍을 수 있다.
본 발명의 다른 피쳐 및 장점은 첨부도면에 대하여 비제한적인 방식으로 예로서 주어진 아래의 설명으로부터 나타날 것이다.
도 1은 비전 디바이스를 착용하고 누설 검출에 링크된 스니퍼 프로브를 조작하는 사용자의 개략도.
도 2는 누설 검출기의 예의 개략도.
도 3은 비전 디바이스의 제1 예의 개략도.
도 4는 누설을 수색하는 동안에 도 3의 비전 디바이스를 착용하고 있는 사용자가 볼 수 있는 것의 예의 개략도.
도 5는 비전 디바이스의 다른 예시적인 실시예.
도 6은 도 5의 비전 디바이스를 착용하고 있는 사용자가 볼 수 있는 것의 다른 예를 보여주는 도면.
도 7은 도 5의 비전 디바이스를 착용하고 있는 사용자가 볼 수 있는 것의 다른 예를 보여주는 도면.
도 8은 추적 가스를 분사하는 것에 의해 피검 물채의 밀봉성을 확인하는 누설 검출 모듈을 사용하는 사용자의 개략도.
도 9는 추적 가스를 분사하는 것에 의해 밀봉성을 확인하는 동안 사용자가 볼 수 있는 것의 예를 보여주는 도면.
이들 도면에서, 동일한 요소는 동일한 참조 부호로 나타낸다. 아래의 실시예는 예이다. 설명은 하나 이상의 실시예를 인용하지만, 이것이, 반드시 각각의 인용이 동일한 실시예에 관한 것이라거나 피쳐가 오로지 하나의 실시예에만 적용됨을 의미하는 것은 아니다. 상이한 실시예의 단일 피쳐들은 다른 실시예를 제공하도록 조합될 수 있다.
“피검 물체”는 밀봉성이 확인되는 물체 또는 그 장치로서 규정된다.
도 1은 사용자(5)에 의해 사용되는, 추적 가스에 의해 피검 물체의 밀봉성을 확인하는 누설 검출 모듈(1)의 예를 보여준다.
누설 검출 모듈(1)은 비전 디바이스(2), 누설 검출기(3) 및 프로브(4)를 포함한다.
누설 검출기(3)는, 예컨대 도 2에 도시된 바와 같이 검출 입력부(6), 펌핑 디바이스(7) 및 가스 검출기(8)를 포함할 수 있다.
펌핑 디바이스(70)는, 예컨대 멤브레인 펌프와 같은 적어도 하나의 주 진공 펌프(9)와, 적어도 하나의 터보분자 진공 펌프(turbomolecular vacuum pump)(10)를 포함한다.
가스 검출기(8)는 터보분자 진공 펌프(10)에, 예컨대 그 흡입측에 연결된다. 가스 검출기(8)는, 예컨대 질량 분석계를 포함한다. 가스 검출기(8)는 특히 검출 입력부(6)에서 취한 가스에서의 추적 가스의 농도를 결정하는 것을 가능하게 한다.
터보분자 진공 펌프(10)의 배출측은 제1 격리 밸브(11)를 통해 주 진공 펌프(9)의 입력부에 연결된다.
누설 검출기(3)의 검출 입력부(6)는, 예컨대 적어도 하나의 샘플링 밸브(12a, 12b)를 통해 터보분자 진공 펌프(10)의 중간 단에 커플링된다. 펌핑 디바이스(7)는, 예컨대 적어도 2개의 샘플링 밸브(12a, 12b)를 포함하며, 각각의 밸브(12a, 12b)는 샘플링 흐름을 누설율의 레벨로 맞출 수 있도록 터보분자 진공 펌프(10)의 별개의 중간 단에 커플링되고, 샘플링 밸브(12a, 12b)는 검출 입력부(6)와 제2 격리 밸브(13) 사이에 배치되는 진공 라인의 도관의 바이패스에 커플링된다. 제2 격리 밸브(13)는 제1 격리 밸브(11)와 주 진공 펌프(9)의 입력부 사이에서 진공 라인에 커플링된다.
프로브(4)는 적어도 하나의 파지 수단을 구비하여, 사용자에 의해 파지 수단이 조작 가능하게 한다.
도 1에 예시한 제1의 예시적인 실시예에서, 프로브(4)는 스니퍼 프로브이다.
스니퍼 프로브는, 추적 가스로 충전된 피검 물체를 둘러싸는 가스를 빨아들이도록 가요성 파이프(14)에 의해 누설 검출기(3)의 검출 입력부(6)에 링크된다. 펌핑 디바이스(7)에 의해 빨아들여진 가스의 일부는, 검출기(3)의 제어 유닛(21)에 추적 가스 농도를 제공하는 가스 검출기(8)에 의해 분석된다. 최대 추적 가스 문턱값을 초과하면, 누설을 나타낸다. 헬륨 또는 수소가 대체로 추적 가스로서 사용되는데, 그 이유는 이들 가스가 그들의 작은 분자 크기 및 빠른 변위 속도로 인해 다른 가스보다 용이하게 작은 누설부를 통과하기 때문이다.
비전 디바이스(2)는 사용자(5)의 머리에 착용된다.
도 3에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 비전 디바이스(2)는 처리 및 표시 유닛(15), 고정 수단(16) 및 조망면(17)(도 3)을 포함한다.
고정 수단(16)은 사용자(5)의 머리에 비전 디바이스(2)를 고정하도록 구성된다. 고정 수단은, 예컨대 사용자의 코에 놓여 사용자의 귀에서 지탱되도록 된, 안경 선미재와 같은 장착부를 포함하거나, 사용자의 머리 둘레의 조정 가능한 후프 또는 지지부를 형성하는 헤드셋 또는 헤드밴드를 포함한다.
조망면(17)은 사용자(5)의 시야에 배치될 수 있도록 고정 수단(16)에 고정된다.
예시적인 실시예에 따르면, 조망면(17)은 사용자의 시야의 일부에 이미지를 표시하도록 구성된 스크린을 포함한다. 비전 디바이스(2)는 또한 사용자(5)의 눈과 스크린 사이에 배치되어 안경을 형성하는, 유리 또는 플라스틱으로 형성된 투명 보호면(20)을 포함할 수 있다.
처리 및 표시 유닛(15)은, 특히 누설 검출부(3)와 통신하도록 구성된 하나 이상의 컨트롤러 또는 프로세서를 포함한다. 처리 및 표시 유닛은, 예컨대 누설 검출기(3)의 제어 유닛의 상보적인 통신 수단과 무선 통신하도록 구성된, WIFI 또는 블루투스와 같은 무선 통신 수단을 포함한다. 처리 및 표시 유닛(15)은 이에 따라 누설 검출에 관한 정보에 액세스할 수 있다. 처리 및 표시 유닛(15)은, 예컨대 고정 수단(16)의 분기부 등에 의해 고정 수단(16)에 의해 지탱된다.
처리 및 표시 유닛(15)은 또한 조망면(17)에 누설 검출에 관한 정보(18)를 표시하도록 구성된다.
정보(18)는 누설 검출부(3)에 의해 측정된 추적 가스 농도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 포함한다(도 4). 추적 가스 농도는 이에 따라 사용자(5)가 보는 것과는 관계 없이 사용자의 시야에 표시된다. 이에 따라 표시된 정보(18)는, 사용자가 검출기(3)의 스크린으로부터 고개를 돌리더라도 사용자의 시선을 쫓는다.
신호는 사용자(5)의 바람에 따라 상이한 방식으로 표시될 수 있다. 신호는, 예컨대 수치(도 4), 막대 그래프(강도 바아 그래프) 형태 또는 그래프 형태로 표시된다.
표시되는 정보(18)는, 예컨대 색상 코드를 사용하여 신호가 최대 추적 가스 농도 문턱값을 초과하는지의 여부를 나타낼 수 있다. 신호는 이에 따라, 추적 가스 농도가 검출 문턱값을 넘어설 때에 색상을 변경할 수 있다. 신호는, 예컨대 측정치가 문턱값 미만일 때에는 녹색으로 표시되고, 측정치가 문턱값을 넘어설 때에는 적색으로 표시된다.
정보(18)는 진행 중의 경고 또는 측정 상태, 결함, 수행되는 유지 보수 또는 사용법 추천과 같은 누설 검출기(3)의 작동 상태를 나타내는 신호를 포함할 수 있다. 누설 검출기(3)의 작동 상태에 대한 정보(18)는, 예컨대 누설 검출기(3)를 직접 볼 수 없는 사용자가 사실상 낮은 또는 닐(nil) 측정 신호의 존재 시에 누설이 부재한다고 결론 내리는 측정을 시행하고 있음을 확인하게 한다.
정보(18)는 또한 추가로 컴퓨터나 태블릿 스크린에 표시될 수도 있고, 프로젝터를 통해 피검 물체(19) 상에 직접 표시될 수도 있다.
예시적인 실시예에 따르면, 비전 디바이스(2)는 사용자(5)의 시야에서 이미지를 촬영하도록 구성된 적어도 하나의 전방 장착 카메라(22)를 포함한다. 이에 따라, 비전 디바이스는 사용자(5)에 의해 피검 물체(19)에 대해 수행되는 측정 공정의 시퀀스를 촬영하거나, 실시되는 검사의 한 장 이상의 사진을 찍어 추적 가스 농도 측정치의 파일과 이를 연관시키는 것을 가능하게 한다. 이에 따라, 피검 물체(19)와 연관된 밀봉성의 인증이 클라이언트나 품질 관리 부서에 제공될 수 있고, 이러한 인증은 한편으로는 검사 구역이 사실상 사용자(5)에 의해 검사되고, 다른 한편으로는 밀봉성의 레벨이 폐기 문턱값 미만임을 입증한다.
이제, 누설 검출 모듈(1)과 추적 가스에 의해 피검 물체(19)의 밀봉성을 확인하는 관련 방법의 예에 관한 설명이 후속한다.
피검 물체(19)는 사전에, 예컨대 압축된 추적 가스로 충전된다.
사용자(5)는 당사자의 조망면(17)을 보기 위해 머리에 비전 디바이스(2)를 배치한다.
사용자는 스니퍼 프로브(4)를 검사 구역에 제공한다.
누설 검출기(3)에 링크된 프로브(4)는 검사 구역에서 피검 물체(19)를 둘러싸는 가스를 빨아들인다. 가능하게는 누설을 나타내는 추적 가스를 함유하는 이렇게 취한 가스의 일부는 그 다음에 가스 분석기(8)에 의해 분석되고, 가스 분석기는 추적 가스 농도의 추적치를 누설 검출기(3)의 제어 유닛(21)에 공급한다. 제어 유닛(21)은 이 정보를 처리 및 표시 유닛(15)으로 전송하고, 처리하거나 처리하지 않는다. 처리 및 표시 유닛(15)은 이 정보를 조망면(17)에, 예컨대 수치값 형태로 표시한다(도 4).
추적 가스 농도 측정 정보(18)는 이에 따라 실시간으로 사용자(5)의 시야에 표시된다. 사용자(5)는 이에 따라 검사 구역으로부터 시선을 돌릴 필요 없이 그리고 원격 스크린을 유지할 필요 없이 측정치에 액세스한다.
측정된 추적 가스 농도값과 사용자(5)에 의해 수행된 측정 공정의 관련 시퀀스가 저장될 수 있다. 사용자(5)에 의해 피검 물체(19)에 수행되는 측정 공정의 시퀀스는 전방 장착 카메라(22)에 의해 촬영될 수도 있고, 전방 장착 카메라(22)는 피검 물체(19)에 수행되는 검사, 특히 검사 구역에 위치 설정된 프로브(4)의 사진을 한 장 이상 찍을 수 있다. 이들 결과는, 피검 물체(19)의 시리얼 넘버와 연관될 수 있으며, 이는 생산에 특히 유용하다. 이것은 모든 결과를 중앙화하는 것을 가능하게 하고, 사용자가 후속하여 실시된 검사로 복귀 가능하게 한다.
도 5는 비전 디바이스(2)의 예시적인 제2 실시예를 보여준다.
이 제2 실시예는, 처리 및 표시 유닛(15)이 조망면(23)에 누설 검출에 관한 정보(24) 중 적어도 하나의 아이템을 증강 현실로 표시하도록 구성된다는 점에서 선행 실시예와 상이하다. 증강 현실은 사용자가 현실에 중첩된, 누설 검출에 관한 정보(24)를 보게 한다.
조망면(23)은 사용자가 간파할 수 있게 하는, 유리 또는 플라스틱면과 같은 투명한 면에 의해 형성된다.
처리 및 표시 유닛(15)은 또한, 피검 물체(19)의 적어도 하나의 검사 구역을 인식하고, 조망면(23)에 적어도 하나의 검사 구역의 시각적 마커를 포함하는 정보(24)의 아이템을 표시하도록 구성된 인식 수단을 포함할 수 있다(도 6).
검사 구역의 시각적 마커는 피검 물체의 표면 또는 프로브(4)가 쫓는 경로의 마킹일 수 있다.
이를 위해, 예컨대 피검 물체의 3D 공간 표시가, 예컨대 파일 형태로, 피검 물체와 연관된 적어도 하나의 기준 마커와 함께 저장된다.
기준 마커는 피검 물체를 조망면(23)에 표시되는 정보와 연관 짓는 것을 가능하게 한다. 기준 마커는, 예컨대 피검 물체의 바코드 또는 사진이다. 바코드 타입의 기준 마커의 경우, 동일한 기준 마커가 피검 물체에 부착된다.
인식 수단은, 특히 피검 물체를 바라보는 사용자(5)가 착용한 비전 디바이스(2)의 전방 장착 카메라(22)로 찍은 이미지를 저장된 피검 물체의 공간 표시와 비교하기 위해 이미지 처리를 수행하도록 구성된다. 처리 유닛(15)은 전방 장착 카메라(22)로 찍은 이미지에서 기준 마커를 검색한다. 바코드 타입 기준 마커의 경우, 일단 기준 마커가 인식되고 나면, 이미지와 매칭되는 공간 표시가 선택된다. 사진 타입 기준 마커의 경우, 피검 물체는 전방 장착 카메라(22)로 찍은 이미지로 직접 인식되며, 공간 표시를 이미지와 매칭시키기 위한 검색이 이루어진다.
이러한 교정 단계는 증강 현실로 표시되는 정보가 조망면(23)을 통해 보이는 피검 물체를 “따르도록” 한다.
다른 예에 따르면, 인식 수단이 보다 덜 집약적으로 이미지 처리된 피검 물체의 검사 구역을 조망면(23)에서 식별할 수 있도록 하는 방식으로 피검 물체(19)가 사용자(5)에 의해 기지의 공간 마커에 배치되도록 준비될 수 있다.
이에 따라, 피검 물체(19)의 3개의 예정된 검사 구역이 도 6의 예에서 증강 현실로 표시되는 정보(24)로 각각의 시각적 마커에 의해 표시된다.
시각적 마커뿐만 아니라, 정보(24)는 검사 구역과 연관된 적어도 하나의 최대 추적 가스 농도 문턱값을 포함할 수 있다. 문턱값은 검사 구역에 따라 상이할 수 있다(도 6).
처리 및 표시 유닛(15)의 인식 수단은 또한 조망면(23)에서 프로브(4)의 단부 피팅을 인식하고, 프로브의 단부 피팅이 피검 물체의 검사 구역에 위치한 것을 검출하도록 구성될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 인식 수단은 이미지 처리에 의해 프로브(4)의 단부 피팅을 식별할 수 있다. 프로브(4)의 단부 피팅은, 처리 및 표시 유닛(15)의 인식 수단에 의해 용이하게 식별 가능한 마커 또는 색상을 가질 수 있다.
처리 및 표시 유닛(15)은, 예컨대 프로브(4)의 단부 피팅이 검사 구역에서 검출되지 않는 한, 측정을 금지하도록 구성될 수 있고, 프로브(4)가 검사 구역에서 검출될 때에, 예컨대 음향 신호에 의해 사용자에게 알릴 수 있다. 이로 인해, 프로브(4)의 불량한 위치 설정과 관련된 밀봉성에 관한 임의의 부정확한 결론을 회피하는 것이 가능해질 수 있다.
조망면(23)에 표시된 정보(24)는, 예컨대 색상 코드를 사용하여 그리고 예컨대 검사된 검사 구역에, 증강 현실로 표시되는 추적 가스 농도를 나타내는 신호를 남기는 것에 의해 프로브(4)에 의해 검사된 검사 구역을 나타낼 수 있다.
이에 따라, 검사 구역이 어디에 있는지, 관련 최대 문턱값이 얼마인지, 어느 구역이 이미 검사되었는지, 여전히 검사해야 할 검사 구역이 어디인지뿐만 아니라 피검 물체(19)의 누설율의 일반적인 상태를 사용자(5)가 신속하게 보는 것이 가능하다. 확인의 품질은 검사 구역을 놓칠 위험을 감소시키는 것에 의해 향상되고, 검사 기간은 검사 구역을 로케이팅할 때에 사용자 대기 시간을 방지하는 것에 의해 감소된다.
측정된 추적 가스 농도값은 저장될 수 있다.
전방 장착 카메라(22)는 또한 사용자(5)에 의해 피검 물체에 수행되는 측정 공정의 시퀀스를 촬영할 수 있고, 이에 따라 프로브가 쫓는 회로를 보여주거나, 피검 물체(18)의 검사 구역에 위치 설정된 프로브(4)의 한 장 이상의 사진을 찍는다.
공정 시, 예시적인 구현예에 따르면:
피검 물체(19)는 사전에 추적 가스로 충전된다. 사용자(5)는 사용자의 시야에 위치 설정된 조망면(23)을 통해 사용자의 전방을 보기 위해 사용자의 머리에 비전 디바이스(2)를 배치한다.
비전 디바이스(2)의 처리 및 표시 유닛(15)은 조망면(23)에 시각적 마커 및 관련 최대 추적 가스 농도 문턱값을 증강 현실로 표시하는 것에 의해 피검 물체(19)의 검사 구역을 나타낸다.
사용자는 프로브(4)를 검사 구역에 제공한다.
처리 및 표시 유닛(15)은 조망면(23)에서 프로브(4)의 단부 피팅을 인식하고, 프로브의 단부 피팅이 검사 구역에 도달한 것을 검출한다. 처리 및 표시 유닛은 사용자(5)에게, 예컨대 음향 신호에 의해 프로브(4)의 정확한 위치 설정을 알린다.
누설 검출기(3)에 링크된 프로브(4)는 검사 구역에서 피검 물체(19)를 둘러싸는 가스를 빨아들인다. 가능하게는 누설을 나타내는 추적 가스를 함유하는 이렇게 취한 가스의 일부는 그 다음에 가스 분석기(8)에 의해 분석되고, 가스 분석기는 추적 가스 농도의 측정치를 누설 검출기(3)의 제어 유닛(21)에 제공한다. 제어 유닛(21)은 처리되거나 미처리된 이 정보를 처리 및 표시 유닛(15)으로 전송한다.
처리 및 표시 유닛(15)은 정보(24)를 조망면(23)에, 예컨대 수치값 형태로 증강 현실로 표시한다(도 7).
정보(24)는 이에 따라 따라 실시간으로 사용자(5)의 시야에 표시된다. 사용자(5)는 이에 따라 검사 구역으로부터 시선을 돌릴 필요 없이 그리고 원격 스크린을 유지할 필요 없이 측정치에 액세스한다.
일단 측정이 실시되고 나면, 예컨대 검사 구역에서 예정된 시간이 경과된 후 또는 사용자(5)에 의해 스위치가 활성화된 후, 검사 구역이 프로브(4)에 의해 검사된 것을 나타낼 수 있다. 이를 위해, 추적 가스 농도를 나타내는 신호가 측정 결과에 따라 녹색이나 적색으로 표시될 수 있다.
사용자(5)는 그 후, 모든 검사 구역이 검사될 때까지, 즉 예컨대 모든 검사 구역이 측정된 추적 가스 농도를 나타내는 신호의 증강 현실 표시와 연관될 때까지 다음 검사 구역 등에 대해 계속할 수 있다.
도 8은 분사에 의한 피검 물체의 시일 밀봉성을 확인하는 예시적인 실시예를 보여준다.
본 예에서, 프로브(25)는 누설 검출기(3)의 검출 입력부(6)에 커플링되는 피검 물체(19) 주위에 추적 가스를 송출하도록 추적 가스 공급원(26)에 링크되는 스프레이 건이다.
공정 시, 앞서와 같이 사용자(5)는 사용자의 시야에 위치 설정된 조망면(17, 23)을 통해 사용자의 전방을 보기 위해 사용자의 머리에 비전 디바이스(2)를 배치한다.
예시적인 공정에 따르면, 비전 디바이스(2)의 처리 및 표시 유닛(15)의 인식 수단은 사전 저장된 피검 물체(19)를 인식한다. 그 후, 처리 유닛(15)은, 예컨대 사용자에게 비전 디바이스(2)의 처리 및 표시 유닛(15)은 조망면(17)에 시각적 마커 및 관련 최대 추적 가스 농도 문턱값을 증강 현실로 표시하는 것에 의해 피검 물체(19)의 예정된 검사 구역을 나타낸다.
사용자는 프로브(25)를 검사 구역에 제공한다. 처리 및 표시 유닛(15)의 인식 수단은 프로브(25)의 단부 피팅을 인식할 수 있고, 프로브(25)의 단부 피팅이 피검 물체(19)의 검사 구역에 위치한 것을 검출할 수 있다. 인식 수단은 사용자(5)에게, 예컨대 음향 신호에 의해 프로브(25)의 정확한 위치 설정을 알린다.
사용자는 피검 물체 주위에 추적 가스를 분사한다. 가능하게는 누설을 나타내는 추적 가스를 함유하는, 누설 검출기(3)의 펌핑 디바이스(7)에 의해 인출된 가스의 일부는 그 다음에 가스 분석기(8)에 의해 분석되고, 가스 분석기는 추적 가스 농도의 측정치를 제어 유닛(21)에 공급한다. 제어 유닛(21)은 이 정보를 처리 및 표시 유닛(15)으로 전송한다.
처리 및 표시 유닛(15)은 이 정보를 조망면(17)에, 예컨대 수치값 형태로 표시한다.
누설 검출과 관련된 정보(24)는 이에 따라 따라 실시간으로 사용자(5)의 시야에 표시된다(도 9). 사용자(5)는 이에 따라 검사 구역으로부터 시선을 돌릴 필요 없이 그리고 원격 스크린을 유지할 필요 없이 측정치에 액세스한다.
일단 측정이 실시되고 나면, 예컨대 검사 구역에서 예정된 시간이 경과된 후, 정보(18, 24)는, 예컨대 검사 구역에서의 추적 가스 농도를 나타내는 신호를 증강 현실로 표시하는 것에 의해 검사 구역이 검사되었다는 것을 나타낸다.
사용자(5)는 그 후, 모든 검사 구역이 검사될 때까지, 즉 예컨대 모든 검사 구역이 측정된 추적 가스 농도를 나타내는 신호의 증강 현실 표시와 연관될 때까지 다음 검사 구역 등에 대해 계속할 수 있다.

Claims (17)

  1. 추적 가스에 의해 피검 물체(19)의 밀봉성(seal tightness)을 확인하는 누설 검출 모듈(1)로서, 누설 검출기(3) 및 사용자에 의해 조작 가능한 프로브(4; 25)를 포함하는 것인 누설 검출 모듈에 있어서,
    비전 디바이스(2)를 더 포함하며, 비전 디바이스는
    - 누설 검출기(3)와 통신하도록 구성된 처리 및 표시 유닛(15),
    - 사용자의 머리(5)에 비전 디바이스(2)를 고정하도록 구성된 고정 수단(16), 및
    - 사용자(5)의 시야에 배치되도록 고정 수단(16)에 고정되는 조망면(viewing surface)(17; 23)
    을 포함하고, 처리 및 표시 유닛(15)은 조망면(17; 23)에 누설 검출기(3)에 의해 측정된 추적 가스의 농도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 포함하는 누설 검출에 관한 정보(18; 24)를 표시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 비전 디바이스(2)는 사용자(5)의 시야에서 이미지를 촬영하도록 구성된 적어도 하나의 전방 장착 카메라(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 조망면(17)은 사용자(5)의 시야의 일부에 이미지를 표시하도록 구성된 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 조망면(23)은 사용자(5)가 간파할 수 있도록 투명한 표면에 의해 형성되고, 처리 및 표시 유닛(15)은 누설 검출에 관한 정보(24)의 적어도 하나의 아이템을 조망면(23)에 증강 현실로 표시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 처리 및 표시 유닛(15)은 피검 물체(19)의 검사 구역을 인식하고, 조망면(23)에 적어도 하나의 검사 구역의 시각적 마커를 표시하도록 구성된 인식 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  6. 제5항에 있어서, 인식 수단은 조망면(23)에서 프로브(4; 25)의 단부 피팅을 인식하고, 프로브(4; 25)의 단부 피팅이 피검 물체(19)의 검사 구역에 위치한 것을 검출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 프로브(4)는 누설 검출기(3)에 링크된 스니퍼 프로브(sniffer probe)인 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 프로브(25)는 추적 가스 공급원(26)에 링크되도록 된 스프레이 건인 것을 특징으로 하는 누설 검출 모듈.
  9. 추적 가스에 의해 피검 물체(19)의 밀봉성을 확인하는 방법에 있어서,
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 누설 검출 모듈(1)의 비전 디바이스(2)가 사용자(5)의 머리에 착용된 비전 디바이스(2)에 의해 사용자(5)의 시야에 위치하는 조망면(17; 23)에, 누설 검출기(3)에 의해 측정된 추적 가스의 농도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 포함하는 누설 검출에 관한 정보(18, 24)를 표시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 신호는 수치값 형태, 바아 그래프 형태 또는 그래프 형태로 표시되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 표시되는 정보(18; 24)는 신호가 최대 추적 가스 농도 문턱값을 초과하는지의 여부를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 표시되는 정보(18; 24)는 진행 중의 경고 또는 측정 상태, 결함, 수행되는 유지 보수 또는 사용법 추천과 같은 누설 검출기(3)의 작동 상태를 나타내는 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 피검 물체(19)의 적어도 하나의 예정된 검사 구역이 인식되고, 조망면(23)에 시각적 마커를 증강 현실로 표시하는 것에 의해 검사 구역을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 시각적 마커는 피검 물체(19)의 예정된 검사 구역에 연관된 적어도 하나의 최대 추적 가스 농도 문턱값 표시를 수반하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 프로브(4; 25)의 단부 피팅이 피검 물체(19)의 검사 구역에 위치한 것을 검출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 프로브(4; 25)에 의해 검사된 검사 구역을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 사용자(5)에 의해 피검 물체에 수행되는 측정 공정의 시퀀스를 촬영하거나, 피검 물체(19)의 검사 구역에 위치 설정되는 프로브(4; 25)의 한 장 이상의 사진을 찍는 것을 특징으로 하는 방법.
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