KR20230053824A - 진공 리크 테스트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공 리크 테스트 장치에 관한 것으로, 그 중에서도 진공 리크 테스트 장치의 평가 신뢰성을 높이는 진공 패킹 부품의구조에 관한 것이다. 테스트 장치에 진공압을 유지시켜주기 위해서는 고무재질이나 실리콘재질의 패킹부품이 필수적으로 적용되는데, 통상 사용하던 링 구조의 패킹 부품 대신에 면 형태의 패킹 부품을 적용하여 진공압을 안정적으로 관리할 수 있으며, 이에 의해서 진공 리크 테스트 장치의 신뢰성을 높일 수 있다.

Description

진공 리크 테스트 장치{Vacuum leak test device}

본 발명은 진공 리크 테스트 장치에 관한 것으로, 그 중에서도 진공 리크 테스트 장치의 평가 신뢰성을 높이는 진공 패킹 부품의 구조에 관한 것이다. 진공 리크 테스트 장치의 구성요소는 본체 케이스, 진공 챔버가 형성되는 하우징, 챔버내에 인입 장착되는 패킹 부품, 공압 센서, 제어부로 구성되며, 리크 테스트를 하고자 하는 제품이 양품인지 불량인지를 정확히 평가하기 위해서는 평가장치 자체의 리크 방지 기능이 매우 중요하다. 상기 챔버의 밀봉이 유지되기 위해서는 상기 챔버내에 인입 장착되는 패킹 부품이 반드시 적용되게 되며, 통상 적용되는 링형태의 패킹 부품 대신에 면형태의 패킹 부품을 적용하여 리크 테스트 장치의 신뢰성을 높일 수 있다.

일반적으로 각종 기계 부품이나 용기 등 산업 전반에 널리 사용되는 가공품 또는 주조품 등은 그 기능에 따라 내부 공간의 기밀성이 보장되어야 하는 제품들이 있는데, 이러한 밀폐형 제품은 그 구조적인 특성상 제작 과정에서 미세한 크랙 등의 원인으로 내부 공간의 기밀 상태가 해제되어 제품에 리크(leak)가 발생할 수 있으므로 이에 대한 신뢰성 테스트가 매우 중요하다 할 것이다.

이러한 테스트는 일반적으로 외부와 차단된 일정 크기의 진공 챔버에 피측정물을 배치시킨 상태에서 외부 장치를 통해 진공 챔버에 진공압을 가한 후 진공 챔버 내의 진공압 변화 상태를 측정하는 방식으로 진행되며, 이는 일반적으로 진공 챔버 및 진공압 장치 등을 구비한 진공 리크 테스트 장치를 통해 수행된다. 즉, 진공 챔버에 일정 시간 동안 일정 크기의 진공압을 유지한 상태에서 진공 챔버 내부의 진공압의 변화 상태가 일정하게 유지되면 피측정물에 리크가 발생하지 않는다고 판단할 수 있고, 반대로 진공 챔버 내부의 진공압이 시간에 따라 증가하는 등의 변화가 빌생하게 되면 피측정물에 리크가 밸생하는 것으로 판단할 수 있다.

리크 테스트 장치의 진공 챔버가 형성되는 하우징의 구조는 통상 하측 챔버와 상측 챔버가 있고이 챔버 사이에 패킹 부품이 안착되며, 피측정물은 패킹부품 위에 안착된다.

통상 패킹 부품은 링형태의 고무재질 부품을 사용하고 있다.

상측 및 하측 챔버를 밀착시키면 패킹 부품이 눌리면서 챔버 내부가 밀봉되게 되며, 챔버가 밀봉된 후에 챔버 내부의 공기를 제거하여 진공을 유지하게 된다.

통상 패킹 부품은 링 형태의 부품을 적용하고 있는데, 링 형태의 구조적인 한계가 있기 때문에 링 형태가 챔버에 의해서 눌리더라도 챔버와 링이 접촉되는 면적은 제한적인 문제가 있으며, 이 때문에 밀봉 능력을 충분히 확보하기 위해서는 큰 힘으로 상측 및 하측의 챔버를 밀착시킬 필요가 있다. 이렇게 챔버간에 큰 힘을 가해줄 경우에는 기계적인 힘이 지속적으로 가해져야 하는 부담이 있으며, 링이 접촉되는 면적은 여전히 제한적이다. 또한 링 표면의 부분적인 결함이 있는 경우에는 이 결함부분을 통해서 챔버 내부에서 리크가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 리크 테스트장치의 상부 챔버와 하부 챔버가 밀착되었을 때, 챔버면과 패킹 부품이 접촉되는 면적이 확장될 수 있도록 패킹 부품의 구조를 고안하여 챔버의 밀봉 신뢰성을 높일 수 있는 리크 테스트 장치를 제공하는 것이다.

진공 리크 테스트 장치는 피측정물에 진공압을 작용시키며 진공압 변화 상태를 측정하여 피측정물에 대한 리크 발생 여부를 테스트하는 장치이다.

장치의 구성은 다음과 같다.

내부에 수용 공간이 형성되는 본체 케이스;

상기 본체 케이스 내부에 배치되며 피측정물이 인입될 수 있도록 밀봉 가능한 진공 챔버가 형성되는 하우징;

상기 밀봉 가능한 진공 챔버 내에 진공압력이 형성될 수 있도록 챔버내에 인입 장착되는 면형태의 패킹 부품;

일부 구간이 상기 진공 챔버 내에 위치하도록 상기 하우징에 관통 결합되는 연결 배관 및 센서 배관;

상기 연결배관의 일단에 결합되며 진공압을 생성 및 해제하는 진공합 조절 유닛;

상기 센서 배관의 일단에 결합되어 센서 배관을 통해 전달되는 압력을 측정하는 압력 측정 센서;

상기 본체 케이스 일측에 장착되어 상기 압력 측정 센서에 의한 측정값을 표시하며, 사용자가 입력 정보를 입력할 수 있도록 입력 조작부가 형성되는 디스플레이부; 및

사용자에 의해 입력되는 입력 정보에 따라 상기 진공압 조절 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고 있다.

상기 연결 배관 및 센서 배관의 타단은 상기 진공 챔버 또는 피측정물의 내부 공간과 선택적으로 연통 결합될 수 있도록 구성되어 상기 진공 챔버 또는 피측정물의 내부 공간에 선택적으로 진공압을 작용시킬 수 있고,

상기 제어부는 상기 압력 측정 센서에 의한 측정값을 인가받아 피측정물의 리크 발생에 대한 양불 여부를 판단하고, 상기 피측정물의 리크 발생에 대한 양불 판단 결과를 표시할 수 있다.

상기 밀봉 가능한 진공 챔버가 형성되는 하우징의 구성은 상부 챔버와, 하부 챔버가 있으며, 하부챔버의 상면에 패킹 부품이 위치해 있다.

리크 테스트를 진행하는 단계는 피측정물을 하부 챔버에 안착시킨 후, 상부 챔버를 하부 챔버 쪽으로 하강 밀착시킨다. 상부 챔버가 하강 접근하면서 패킹 부품에 밀착되게 되며 최종적으로는 패킹 부품이 눌려지면서 상부 챔버와 하부 챔버가 밀착하게 된다. 이후 챔버 내부에 진공압을 만들어준 후, 진공압력이 시간에 따라 변하는지 여부를 판단하여 피측정물의 리크 양품 또는 리크 불량을 판단하게 된다.

패킹 부품의 구조는 면형태이며, 상부 챔버와 하부 챔버를 밀착시켰을 때, 피측정물이 패킹 부품의 내부에 안착될 수 있도록 구성하며, 챔버와 밀착하는 패킹 부품의 부분이 피측정물을 포함할 수 있도록 피측정물보다 큰 면형태로 구성한다.

상부 챔버와 하부 챔버를 밀착시키면 상부 챔버면과 패킹 부품면과 하부 챔버면이 서로 밀착되기 때문에 밀착되는 부분을 크게 구성하여 진공압을 신뢰성있게 확보될 수 있다.

본 발명에 의하면 챔버면과 패킹 부품면이 밀착되기 때문에 챔버 내부에 형성되는 진공압을 신뢰성 있게 유지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공 리크 테스트 장치
도 2는 기존 리크 테스트 장치의 일 실시예에 따른 챔버 및 링형상 패킹부품
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 면형태의 패킹 부품
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 및 패킹 부품구조의 측면 개요도

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10 상부 챔버 20 하부 챔버 30 면 형상 패킹 부품
40 링 형상 패킹 부품 50 피측정품

Claims (2)

1. 피측정물에 진공압을 작용시키며 진공압 변화 상태를 측정하여 피측정물에 대한 리크 발생 여부를 테스트하는 진공 리크 테스트 장치에 있어서,
   내부에 수용 공간이 형성되는 본체 케이스;
   상기 본체 케이스 내부에 배치되며 피측정물이 인입될 수 있도록 밀봉 가능한 진공 챔버가 형성되는 하우징;
   상기 밀봉 가능한 진공 챔버 내에 진공압력이 형성될 수 있도록 챔버내에 인입 장착되는 면형태의 패킹 부품;
   일부 구간이 상기 진공 챔버 내에 위치하도록 상기 하우징에 관통 결합되는 연결 배관 및 센서 배관;
   상기 연결배관의 일단에 결합되며 진공압을 생성 및 해제하는 진공합 조절 유닛;
   상기 센서 배관의 일단에 결합되어 센서 배관을 통해 전달되는 압력을 측정하는 압력 측정 센서;
   상기 본체 케이스 일측에 장착되어 상기 압력 측정 센서에 의한 측정값을 표시하며, 사용자가 입력 정보를 입력할 수 있도록 입력 조작부가 형성되는 디스플레이부; 및
   사용자에 의해 입력되는 입력 정보에 따라 상기 진공압 조절 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 연결 배관 및 센서 배관의 타단은 상기 진공 챔버 또는 피측정물의 내부 공간과 선택적으로 연통 결합될 수 있도록 구성되어 상기 진공 챔버 또는 피측정물의 내부 공간에 선택적으로 진공압을 작용시킬 수 있고,
   상기 제어부는 상기 압력 측정 센서에 의한 측정값을 인가받아 피측정물의 리크 발생에 대한 양불 여부를 판단하고, 상기 피측정물의 리크 발생에 대한 양불 판단 결과를 표시하는 것을 특징으로 하는 진공 피크 테스트 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 패킹 부품의 구조는 면형태이며, 상부 챔버와 하부 챔버를 밀착시켰을 때, 피측정물이 패킹 부품의 내부에 안착될 수 있도록 구성되며, 챔버와 밀착하는 패킹 부품의 영역이 피측정물을 포함할 수 있도록 피측정물보다 큰 면 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 리크 테스트 장치.

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