(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、
（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、
（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、
（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、
（ホ）互いに接離可能に配置され、接することにより密閉状態のワーク用収容空間を形成する第１型および第２型と、
を備え、
上記第１型と第２型のうちの選択された一方の型に、上記計測ブロックを直接取り付け、
上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、
上記選択された型には貫通孔を形成し、この貫通孔が、上記ワーク用収容空間と、上記エア通路の先端側通路部分とを連ねることを特徴とするエアリークテスト装置。
【請求項２】
（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、
（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、
（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、
（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、
（ホ）上面に上記計測ブロックを直接取り付けてなる上型と、
（ヘ）上面に凹部を形成してなる下型と、
（ト）上記下型を押し上げて上型に当接させることにより、上記凹部を塞いでワーク用収容空間を形成する垂直移動機構と、
を備え、
上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、
上記上型には貫通孔を形成し、この貫通孔が、上記ワーク用収容空間と、上記エア通路の先端側通路部分とを連ねることを特徴とするエアリークテスト装置。
【請求項３】
（イ）基端がテスト圧源に接続された共通エア通路、及びこの共通エア通路の先端から分岐した第１，第２の分岐エア通路と、
（ロ）上記第１,第２の分岐エア通路の中途部にそれぞれ設けられた弁と、
（ハ）上記第１，第２の分岐エア通路において上記弁より先端側の通路部分間の差圧を検出する差圧センサと、
（ニ）外面に上記弁と差圧センサを設置した計測ブロックと、
（ホ）上面に上記計測ブロックを直接取り付けてなる上型と、
（ヘ）上面に２つの凹部を形成してなる下型と、
（ト）上記下型を押し上げて上型に当接させることにより、上記２つの凹部を塞いでマスタ用部収容空間とワーク用収容空間を形成する垂直移動機構と、
を備え、
上記計測ブロックには、上記第１，第２分岐エア通路と、これら第１，第２分岐エア通路において上記弁より先端側の通路部分に接続された一対の圧力導入通路を穿設し、
上記第１，第２分岐エア通路の各々における先端側通路部分の基端と、上記弁より基端側の通路部分の先端とを上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記差圧センサのポートに接続し、
上記上型には一対の貫通孔を形成し、一方の貫通孔が、上記マスタ用収容空間と上記第１分岐エア通路の先端側通路部分とを連ね、他方の貫通孔が、上記ワーク用収容空間と上記第２分岐エア通路の先端側通路部分とを連ねることを特徴とするエアリークテスト装置。
【請求項４】
（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、
（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、
（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、
（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、
（ホ）上記計測ブロックに接離可能に配置され、接することにより密閉状態のワーク用収容空間を形成する型と、
を備え、
上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、
上記計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分の先端が直接ワーク用収容空間に連なることを特徴とするエアリークテスト装置。
【請求項５】
（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、
（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、
（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、
（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、
を備え、
上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、
上記計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分の先端開口にワークの開口を気密に連ねるように、ワークを着脱可能に計測ブロックに装着する装着手段を備えたことを特徴とするエアリークテスト装置。
【請求項６】
（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、
（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、
（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、
（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、
（ホ）上記計測ブロックを直接取り付けてなる中間部材と、
を備え、
上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、
上記中間部材には、上記計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分に連なる貫通孔を形成し、上記中間部材の貫通孔の先端開口にワークの開口を気密に連ねるように、ワークを中間部材に着脱可能に装着する装着手段を備えたことを特徴とするエアリークテスト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークの微小の洩れの有無を検出するためのエアリークテスト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、小型電子部品等のような小さな密封容器の洩れの有無を検出するためのエアリークテスト装置は、互いに接離可能な上型と下型を備えている。これら上型と下型が接することにより、両者の間には、密閉状態のマスタ用収容空間とワーク用収容空間が形成される。さらにエアリークテスト装置は、基端がテスト圧源に接続される共通エア通路と、この共通エア通路の先端から分岐する第１、第２の分岐エア通路とを備えている。第１、第２の分岐エア通路の先端は、上記マスタ用収容空間とワーク用収容空間にそれぞれ接続されている。各分岐エア通路には二方弁が設けられている。第１、第２の分岐エア通路において、二方弁と先端との間の先端側通路部分の中途部は、一対の圧力導入通路を介して差圧センサが接続されている。
【０００３】
上記エアリークテスト装置にあっては、漏れテスト時に、マスタ用収容空間とワーク用収容空間にそれぞれマスタ部品と検査対象のワークをそれぞれ収容し、テスト圧源からマスタ用収容空間とワーク用収容空間にテスト圧を供給する。この後、一対の二方弁を閉じることにより、マスタ側の系とワーク側の系とをテスト圧でそれぞれ閉鎖し、この状態で、差圧センサからの検出差圧に基づいてワークの洩れの有無を判定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来では、上記第１，第２の分岐エア通路の先端側通路部分と圧力導入通路は計測ブロックに穿設されており、この計測ブロックの外面に上記差圧センサが設置されている。上記計測ブロックの第１，第２の分岐エア通路の先端側通路部分は計測ブロックの外面に開口し、管を介して上型，下型のワーク用収容空間，マスタ用収容空間にそれぞれ接続されている。しかし、この管が介在するために、高精度の漏れ検出ができなかった。その理由を詳述する。
特に第１，第２の分岐エア通路の先端側通路部分と一対の導入通路は、閉鎖系を構成するが、この先端側通路部分の一部が管により形成されていると、閉鎖系の容積が大きくなる。そのため、ワークの洩れに対して発生する差圧が小さくなり、小さな洩れを発見することが困難になる。また、管は曲げ加工を容易にするために比較的柔らかい材料で形成されているため、テスト圧が付与された時に管の弾性変形により閉鎖系の容積が変化する可能性があり、この点からも検出精度の向上に限界があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、エアリークテスト装置において、（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、（ホ）互いに接離可能に配置され、接することにより密閉状態のワーク用収容空間を形成する第１型および第２型と、を備え、上記第１型と第２型のうちの選択された一方の型に、上記計測ブロックを直接取り付け、上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、上記選択された型には貫通孔を形成し、この貫通孔が、上記ワーク用収容空間と、上記エア通路の先端側通路部分とを連ねることを特徴とする。
請求項２の発明は、エアリークテスト装置において、（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、（ホ）上面に上記計測ブロックを直接取り付けてなる上型と、（ヘ）上面に凹部を形成してなる下型と、（ト）上記下型を押し上げて上型に当接させることにより、上記凹部を塞いでワーク用収容空間を形成する垂直移動機構と、を備え、上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、上記上型には貫通孔を形成し、この貫通孔が、上記ワーク用収容空間と、上記エア通路の先端側通路部分とを連ねることを特徴とする。
請求項３の発明は、エアリークテスト装置において、（イ）基端がテスト圧源に接続された共通エア通路、及びこの共通エア通路の先端から分岐した第１，第２の分岐エア通路と、（ロ）上記第１,第２の分岐エア通路の中途部にそれぞれ設けられた弁と、（ハ）上記第１，第２の分岐エア通路において上記弁より先端側の通路部分間の差圧を検出する差圧センサと、（ニ）外面に上記弁と差圧センサを設置した計測ブロックと、（ホ）上面に上記計測ブロックを直接取り付けてなる上型と、（ヘ）上面に２つの凹部を形成してなる下型と、（ト）上記下型を押し上げて上型に当接させることにより、上記２つの凹部を塞いでマスタ用部収容空間とワーク用収容空間を形成する垂直移動機構と、を備え、上記計測ブロックには、上記第１，第２分岐エア通路と、これら第１，第２分岐エア通路において上記弁より先端側の通路部分に接続された一対の圧力導入通路を穿設し、上記第１，第２分岐エア通路の各々における先端側通路部分の基端と、上記弁より基端側の通路部分の先端とを上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記差圧センサのポートに接続し、上記上型には一対の貫通孔を形成し、一方の貫通孔が、上記マスタ用収容空間と上記第１分岐エア通路の先端側通路部分とを連ね、他方の貫通孔が、上記ワーク用収容空間と上記第２分岐エア通路の先端側通路部分とを連ねることを特徴とする。
【０００６】
請求項４の発明は、エアリークテスト装置において、（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、（ホ）上記計測ブロックに接離可能に配置され、接することにより密閉状態のワーク用収容空間を形成する型と、を備え、上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、上記計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分の先端が直接ワーク用収容空間に連なることを特徴とする。
【０００７】
請求項５の発明は、エアリークテスト装置において、（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、を備え、上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、上記計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分の先端開口にワークの開口を気密に連ねるように、ワークを着脱可能に計測ブロックに装着する装着手段を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項６の発明は、エアリークテスト装置において、（イ）基端がテスト圧源に接続されるエア通路と、（ロ）上記エア通路の中途部に設けられた弁と、（ハ）上記エア通路において上記弁より先端側の通路部分の圧力を検出する圧力センサと、（ニ）外面に上記弁と圧力センサを設置した計測ブロックと、（ホ）上記計測ブロックを直接取り付けてなる中間部材と、を備え、上記計測ブロックには、上記エア通路における上記弁より先端側の通路部分と、この先端側通路部分に接続された圧力導入通路を穿設し、上記エア通路の先端側通路部分の基端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記弁に連ね、上記圧力導入通路の先端を上記計測ブロックの外面に開口させて上記圧力センサのポートに接続し、  上記中間部材には、上記計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分に連なる貫通孔を形成し、上記中間部材の貫通孔の先端開口にワークの開口を気密に連ねるように、ワークを中間部材に着脱可能に装着する装着手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。まず、エアリークテスト装置の概要について、図１の系統図を用いて説明する。
このエアリークテスト装置は、エア通路１を備えている。エア通路１は、共通エア通路１ｘと、その下流端（先端）から分岐した第１、第２の分岐エア通路１ａ、１ｂを有している。共通エア通路１ｘの上流端（基端）には圧縮空気圧源２（テスト圧源）が接続されている。共通エア通路１ｘには、上流側から順にレギュレータ３、三方電磁弁４が設けられている。この三方電磁弁４は、一対の分岐エア通路１ａ、１ｂと圧縮空気源２とを連通させるテスト圧供給位置と、一対の分岐エア通路１ａ、１ｂを圧縮空気源２から遮断して大気に開放させる大気開放位置のいずれかを選択するものであり、オフ状態では大気開放位置にある。
【００１０】
分岐エア通路１ａ、１ｂの上流端（基端）は共通エア通路１ｘの下流端に接続され、その中途部にはそれぞれ常開の空圧駆動式の二方弁５ａ、５ｂが設けられている。以下、分岐エア通路１ａ，１ｂにおいて、この二方弁５ａ，５ｂと上流端の間を上流側通路部分１ａ1，１ｂ2（基端側通路部分）と称し、二方弁５ａ，５ｂと下流端との間を下流側側通路部分１ａ2，１ｂ2（先端側通路部分）と称す。
【００１１】
分岐エア通路１ａ、１ｂの下流側通路部分１ａ2，１ｂ2の中途部には、導入通路１ｃ，１ｄを介して差圧センサ６（圧力センサ）の一対の入力ポート６ａ，６ｂがそれぞれ接続されている。この差圧センサ６は、内部にダイヤフラムを有し、一対の入力ポート６ａ，６ｂの圧力差に応じたダイヤフラムの変形を電圧に変換して出力する。
【００１２】
さらに、分岐エア通路１ａ、１ｂの下流側通路部分１ａ2，１ｂ2の中途部には、連絡通路１ｅ，１ｆを介して容積変更器８ａ、８ｂがそれぞれ接続されている。この容積変更器８ａ，８ｂは同一構成をなしている。
【００１３】
上記第１の分岐エア通路１ａの下流端には、マスタ部品Ｍを収容するためのマスタ用収容空間９ａが接続され、第２の分岐エア通路１ｂの下流端には、検査対象のワークＷ（例えば精密電子部品等）を収容するためのワーク用収容空間９ｂが接続されている。なお、マスタ部品Ｍは、例えばワークＷと同一部品であり、漏れが生じないことが確認されている。上記収容空間９ａ、９ｂについては後述する。
【００１４】
さらに、エアリークテスト装置は、制御部１０を有している。この制御部１０は、マイクロコンピュータ、メモリ、入出力インターフェイス、駆動手段等（いすれも図示せず）を含むものである。制御部１０には、差圧センサ６からの検出信号も入力される。この制御部１０は、三方電磁弁４、二方弁５ａ、５ｂ、容積変更器８ａ，８ｂ、表示器１１、合格ランプ１２、不合格ランプ１３の制御等を行う機能を有している。
【００１５】
次に、図２〜図４を用いて、上記エアリークテスト装置の具体的構造について説明する。図２、図３は全体構成を示し、図４は要部の詳細を示す。このエアリークテスト装置は、５つのワークを同時に検査することができるようになっている。なお、これらの図では、共通エア通路１ｘの大部分と、圧縮空気圧源２，レギュレータ３，三方電磁弁４は省かれている。
【００１６】
図２、図３に示すように、エアリークテスト装置は、固定フレーム２０を備えている。この固定フレーム２０は、上下に間隔をおいて水平に配置された下部ベース２１と上部ベース２２とを有する。両ベース２１，２２は支柱２３により連結されている。図３から明らかなように、下部ベース２１の上方空間の後側半分は上部ベース２２によって占有されているが、前側半分はワークの交換作業の便宜のため開放されている。固定フレーム２０は、さらに上部ベース２２の上面に設置されたケース２４を有している。
【００１７】
図２に示すように下部ベース２１の上面には前後方向（図２において紙面と直交する方向）に水平に延びるレール２５が、左右に離れて設置されている。これらレール２５に移動テーブル２６が設置されている。正面から見て下部ベース２１の右側の上面にはエアシリンダ方式の水平駆動機構２７が設置されており、移動テーブル２６は、この水平移動機構２７により、レール２５に沿って前後方向に移動されるようになっている。
【００１８】
この移動テーブル２６には、それぞれ独立に上下動可能な昇降台３０が５個左右方向に一列に配列されている。各昇降台３０は、水平をなす支持ベース３１と、この支持ベース３１の中央部下面から垂直に下方に延びる受けロッド３２と、支持ベース３１の前後端部の下面から垂直に下方に延びるガイドロッド３３とを有している。ガイドロッド３３が移動テーブル２６を貫通することにより、昇降台３０は安定姿勢で垂直に上下することができる。受けロッド３２には、一対の係合フック３４が設けられている。ガイドロッド３３の拡径された下端部と移動テーブル２６との間には、圧縮状態のコイルスプリング３５が介在されている。支持台３０は、自重およびこのコイルスプリング３５による下方への付勢力により、移動テーブル２６に載っている。
【００１９】
下部ベース２１の後部の下面には、５つの昇降用エアシリンダ３６（垂直移動機構）が左右方向に並んで取り付けられている。このエアシリンダ３６の押し上げロッド３７は下部ベース２１を貫通して上方に突出している。この押し上げロッド３７の上端部は大径をなし、ここには環状の係合凹部３７ａが形成されている。
【００２０】
上記エアシリンダ３６の押し上げロッド３７が後退して最下位位置にある状態で、移動テーブル２６が後方へ移動するようになっている。移動テーブル２６が後方へ移動した時に、５つのエアシリンダ３６の押し上げロッド３７の真上に、５つの移動台３０の受けロッド３２が位置している。また、押し上げロッド３７の係合凹部３７ａに係合フック３４が係合するようになっている。これらエアシリンダ３６の駆動により、押し上げロッド３７が上昇して、移動台３０の受けロッド３２に当たり、移動台３０を上方に押し上げる。上記押し上げロッド３７の係合凹部３７ａと係合フック３４の係合は、押し上げロッド３７の下方への移動に伴って移動台３０が下方へ移動するのを確実にする。
【００２１】
各昇降台３０の支持ベース３１の上面には、前後方向に延びる下型４０（第１型）が取り付けられている。下型４０は２つの断面円形の凸部４１，４２を前後に有しており、その上面は水平をなし同一高さをなし、合わせ面４１ａ，４２ａとして提供される。図４に最も良く示されているように、これら合わせ面４１ａ，４２ａの中央には、マスタ用収容空間９ａを構成する凹部４３とワーク用収容空間９ｂを構成する凹部４４が、それぞれ形成されている。合わせ面４１ａ，４２ａには、これら凹部４３，４４を囲むようにして、環状の溝が形成されており、この溝にシールリング４５，４６がそれぞれはめ込まれている。
【００２２】
上部ベース２２の下面には、上記５つの下型４０に対応する５枚の受けプレート５１が左右に並んで取り付けられている。この受けプレート５１は前後に長く延び、その下面は水平をなし合わせ面５１ａとして提供されている。上記受けプレート５１と、上部ベース２２の対応部分により、合計５つの上型５０（第２型）が構成されている。
上部ベース２２の上面には、計測ブロック５５が左右に並んで５個取り付けられている。この計測ブロック５５は前後に細長い直方体形状をなしており、各計測ブロック５５は、上記受けプレート５１に真上に配置されている。
【００２３】
上記昇降台３０が上昇して下型４０の合わせ面４１ａ，４２ａが上型５０の受けプレート５１の合わせ面５１ａに接した時に、上記下型４０の凹部４３，４４が受けプレート５１で塞がれて、密封されたマスタ用収容空間９ａ，ワーク用収容空間９ｂとなる。なお、これら収容空間９ａ，９ｂは等容積である。
【００２４】
図４に示すように、計測ブロック５５の後端部には、共通エア通路１ｘの先端近傍部分が穿設されている。共通エア通路１ｘの主要部は管（図示しない）により構成されており、この穿設された孔に継手を介して接続されている。
分岐エア通路１ａ，１ｂも計測ブロック５５に穿設されている。分岐エア通路１ａ，１ｂの上流側通路部分１ａ1，１ｂ1の先端と、下流側通路部分１ａ2，１ｂ2の基端は、近接した位置において計測ブロック５５の上面に開口している。この開口位置に二方弁５ａ，５ｂが気密をなして設置されている。
【００２５】
圧力導入通路１ｃ，１ｄも計測ブロック５５に穿設されてその上面に開口しており、この開口位置に差圧センサ６が気密をなして設置されている。同様に、連絡通路１ｅ，１ｆも計測ブロック５５に穿設されてその上面に開口しており、この開口位置に容積変更器８ａ，８ｂが気密をなして設置されている。
【００２６】
上記二方弁５ａ，５ｂは、それぞれ筒形状のケース８０と、このケース８０内に配置されたエア駆動式の弁体８１とを有している。ケース８０の底部には、２つの垂直な連通孔８２，８３が形成されている。一方の連通孔８２は、下端が上記下流側通路部分１ａ2，１ｂ2の開口に連なり、上端が弁座８４に開口している。他方の連通孔８３は、上流側通路部分１ａ1，１ｂ1に連なっている。弁体８１が弁座８４から離れている時には、下流側通路部分１ａ2，１ｂ2が上流側通路部分１ａ1，１ｂ1にケース８０の内部空間を介して連通しており、弁体８１が弁座８４に着座した状態では、これらの連通が遮断されている。
【００２７】
差圧センサ６の一対の入力ポート６ａ，６ｂ（図１参照）は、一対の圧力導入通路１ｃ，１ｄの上端開口にそれぞれ接続されるようになっている。
容積変更器８ａ，８ｂは、筒形状のタンク９０と、このタンク９０内に配置されたエア駆動式の弁体９１とを有している。タンク９０の底部には、垂直な連通孔９２が形成されている。この連通孔９２は、下端が連絡通路１ｅ，１ｆに連通し、上端が弁座９４に開口している。
【００２８】
計測ブロック５５に穿設された第１分岐エア通路１ａの下流側通路部分１ａ2は、計測ブロック５５の下面に開口し、上部ベース２２を貫通して穿設された貫通孔２２ｘ，受けプレート５１に形成された貫通孔５１ｘに連なっている。これら貫通孔２２ｘ，５１ｘは、上記下流側通路部分１ａ2の最先端部分を構成するものであり、後方位置にある下型４０の凹部４３の真上に位置している。同様に、計測ブロック５５に穿設された第２分岐エア通路１ｂの下流側通路部分１ｂ2は、計測ブロック５５の下面に開口し、上部ベース２２を貫通して穿設された貫通孔２２ｙ，受けプレート５１に形成された貫通孔５１ｙに連なっている。これら貫通孔２２ｙ，５１ｙは、上記下流側通路部分１ｂ2の最先端部分を構成するものであり、後方位置にある下型４０の凹部４４の真上に位置している。
【００２９】
上記説明から明らかなように、図１において、想像線で囲った範囲のエア通路が、上型５０と計測ブロック５５に穿設されている。本実施例では、５つの上型５０と計測ブロック５５が装備されているが、図１では１つのみ示されている。共通エア通路１ｘは、途中で５つに分岐されて５つの計測ブロック５５に接続される。
【００３０】
なお、上記ベース２２，受けプレート５１，計測ブロック５５は、図示しないシールリング，ボルト，ナット等を用いることにより、外部と気密に遮断した状態で互いに連結されている。
ケース２４には、前述した制御部１０、表示器１１、合格ランプ１２、不合格ランプ１３が装着されている。
【００３１】
上記構成のエアリークテスト装置により、ワークの漏れテストを行う場合は、予め５つの下型４０の凹部４３にそれぞれマスタ部品Ｍを収容しておく。そして、図３に示すように、水平移動機構２７により移動テーブル２６を前方位置に引き出して、下型４０の上方を開放した状態で、ロボット等を用いて検査対象となる５つのワークＷを、それぞれ下型４０の他の凹部４４に収容する。
【００３２】
次に、水平駆動機構２７を駆動して、矢印Ａで示すように移動テーブル２６を後方に移動させ、上部ベース２２の直下に位置させる。この状態で、昇降シリンダ３６を駆動して昇降台３０を矢印Ｂで示すように上昇させ、下型４０の合わせ面４１ａ，４１ｂを、上型５０の受けプレート５１の合わせ面５１ａに押し付けて密着させる。その結果、マスタ部品Ｍを収容した密封状態のマスタ用収容空間９ａと、ワークＷを収容した密封状態のワーク用収容空間９ｂが得られる。この状態で、受けプレート５１の貫通孔５１ｘ，５１ｙの下端開口（先端開口）がこれら収容空間９ａ，９ｂに臨んで連なる。
【００３３】
次に、三方電磁弁４をオンして、テスト圧を分岐エア通路１ａ，１ｂを介してマスタ用収容空間９ａとワーク用収容空間９ｂに供給する。
次に二方弁５ａ、５ｂを閉じることにより、第１分岐エア通路１ａの下流側通路部分１ａ2とマスタ用収容空間９ａとを含む系をテスト圧で閉鎖するとともに、第２分岐エア通路１ｂの下流側通路部分１ｂ2とワーク用収容空間９ｂを含む系もテスト圧で閉鎖する。
【００３４】
ワーク用収容空間９ｂに収容したワークＷに傷が無い場合には、ワークＷ内に加圧空気が入り込まず、ワーク側の閉鎖系の圧力は、マスタ側の閉鎖系の圧力と変わらないので、所定時間経過後の検出差圧もゼロないしは許容範囲である。この場合は、制御部１０で微小漏れ無しと判定する。
【００３５】
ワークＷに微小の傷がある場合は、ワークＷの内部に加圧空気が侵入するので、その分だけワーク側閉鎖系の圧力が低下し、それに伴い差圧センサ６で漏れに応じた差圧が検出される。制御部１０は、この差圧に対応する大気圧換算の洩れ量を表示器１１に表示させると共に、閾値と比較して洩れ判定を行う。洩れ量が閾値より小さいときには、ワークＷを微小洩れ無しと判定し、閾値より大きい時には微小漏れ有りと判定する。
【００３６】
次に、容積変更器８ａ，８ｂの弁９１を開いて、マスタ側閉鎖系とワーク側閉鎖系の圧力を、大気圧状態にあるタンク９０の内部空間へ逃がす（疑似漏れ）。その後で、再度差圧センサ６で差圧を検出する。この検出差圧を上記とは異なる閾値と比較し、大漏れの有無を判定する。
【００３７】
なお、上記大漏れ判定の原理は次の通りである。ワークＷに大きな傷がある場合には、テスト圧付与時にワークＷの内部に加圧空気が一気に入り込み、ワークＷの内部がテスト圧となってしまう。その後、二方弁５ａ，５ｂを閉じて、差圧を検出しても、この差圧は実質的にゼロであり、微小漏れ無しと判断してしまう。そのため、上記のように、マスタ側閉鎖系とワーク側閉鎖系に等量の疑似漏れを発生させるのである。ワークＷ内部が大漏れによってテスト圧になっているとワーク側閉鎖系の圧力は疑似漏れ後に予期していたよりも高くなる。換言すれば、大洩れがある場合は、マスタ側とワーク側の閉鎖系の容積にワークＷの内容積相当分の差が出る。このテスト圧状態での容積の差が、上記疑似漏れにより、差圧となって現れるので、大洩れの有無を判定できるのである。
【００３８】
微小洩れ発生もなく大洩れ発生もないと判定したワークＷについては、良品であるとして対応する合格ランプ１２を点灯させ、微小洩れあるいは大洩れのある場合は、ワークＷが不良である判定し、対応する不合格ランプ１３を点灯させる。
次に、制御部１０は、三方電磁弁４を大気解放位置にし、二方弁５ａ、５ｂを開くことにより、マスタ用収容空間９ａとワーク用収容空間９ｂを大気開放し、その後、容積変更器８ａ，８ｂの開閉弁９１を閉じる。
【００３９】
上記のようにして漏れテストを行った後、昇降シリンダ３６を駆動して昇降台３０を下降させ、収容空間９ａ，９ｂを開く。そして、水平移動機構２７により移動テーブル２６を前方へ移動して初期位置に戻し、検査済みのワークＷを凹部４４から取り出し、新しいワークＷを収容し、再び上述した洩れテストを行う。
【００４０】
上記エアリークテスト装置では、計測ブロック５５を上型５０に直接連結し、計測ブロック５５の分岐エア通路１ａ，１ｂの下流側通路部分１ａ2，１ｂ2を、上部ベース２２に穿設した貫通孔２２ｘ，２２ｙ，受けプレート５１に穿設した貫通孔５１ｘ，５１ｙを介して、収容空間９ａ，９ｂに連通させ、これら貫通孔２２ｘ，２２ｙ、貫通孔５１ｘ，５１ｙを下流側通路部分１ａ2，１ｂ2の最先端部分として構成しているため、下流側通路部分１ａ2，１ｂ2の一部を管により構成する場合に比べて、通路の断面積を小さくすることができるとともに短くでき、それ故、閉鎖系の容積を極力減少させることができる。因みに、管を使用した場合は閉鎖系の容積は２０ｃｃになるが、本実施例では、１〜２ｃｃ程度で収まる。また、穿設された孔はテスト圧付与により断面積が変化することがないから、テスト圧による閉鎖系の容積変化をなくすことができる。さらに、通路の接続のための部材を必要とせず、ここでの漏れの可能性を無くすことができる。その結果、差圧による洩れ検知の感度を高めることができ、精密小型部品等の微小洩れを高い信頼性で安定して検出することが可能となる。
【００４１】
上記実施形態では、上型５０、下型４０，昇降シリンダ３６を複数セットすなわち５セット装備したが、１セットでもよいことは勿論である。
差圧センサ，弁，容積変更器は、型の異なる面に設置してもよい。また、下型に設置してもよい。
【００４２】
図５〜図７は本発明の第２，第３，第４の実施形態をそれぞれ示す。これら実施形態において、第１の実施形態に対応する構成部には同番号を付してその詳細な説明を省略する。
図５に示す第２の実施形態では、第１実施形態の上型５０が省略され、計測ブロック５５自体が上型を構成している。そして、この計測ブロック５５の下面５５ａが合わせ面となり、この合わせ面５５ａに直接下型４０の合わせ面４１ａ，４２ａが気密をなして接するようになっている。計測ブロック５５に穿設された分岐エア通路１ａ，１ｂの下流側通路部分１ａ２，１ｂ２の先端は、この合わせ面５５ａに開口し、収容凹部９ａ，９ｂに臨んで連なるようになっている。
【００４３】
図６に示す第３の実施形態では、計測ブロック５５の下面に二方弁５ａ，５ｂ，差圧センサ６，容積変更器８ａ，８ｂが設置されており、上面に分岐エア通路１ａ，１ｂの下流側通路部分１ａ2，１ｂ2が開口されている。下流側通路部分１ａ2，１ｂ2の開口の周囲には、シールリング１００が取り付けられている。下流側通路部分１ｂ2のシールリング１００にワークＷが当たるようにして、ワークＷが着脱可能にして装着されている。本実施例では、ワークＷは電磁弁であり、この電磁弁の弁Ｗａがスプリング（図示しない）により弁座に当たった状態で、その弁口Ｗｂのシール性が検査される。なお、マスタは、常時下流側通路部分１ａ2に連通した状態で気密に装着されているが、ここでは図示しない。
上記ワ−クＷは、図示しないガイド機構や、押圧シリンダ１５０（押圧機構）からなる装着手段により、計測ブロック５５に気密に装着され、弁口Ｗｂを構成する非常に小さな空間が下流側通路部分１ｂ2の上端開口（先端開口）に連なる。
【００４４】
図７の第４実施形態は、図６の第３形態と似ているが、計測ブロック５５が支持ベース２００（中間部材）に気密に取り付けられている。支持ベース２００には、垂直に貫通孔２５０ｘ，２００ｙが形成されており、これら貫通孔２５０ｘ，２５０ｙの下端は、計測ブロック５５に穿設された下流側通路部分１ａ2，１ｂ2にそれぞれ連なり、これら通路部分１ａ2，１ｂ2の最先端部分になっている。これら貫通孔２５０ｘ，２５０ｙの上端には、第３実施形態の下流側通路部分１ａ2，１ｂ2と同様にしてマスタ，ワークＷが気密に連なるようになっている。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、計測ブロックを一方の型に直接取り付けることにより、エア通路の先端側通路部分を一方の型の貫通孔を介してワーク用収容空間に連通させたものであり、閉鎖系の容積を極力減少することができると共に、圧力による容積変化を極小に抑えることができ、その結果、差圧による洩れ検知の感度を高めることができ、検査対象となるワークが小さくても微小洩れを高い精度で安定して検出することが可能となる。
【００４６】
請求項４の発明によれば、計測ブロックを一方の型として用いることにより、請求項１の発明と同等以上の検出精度が得られるとともに、構成の簡略化を図ることができる。
請求項５の発明によれば、ワークを直接計測ブロックに装着して、計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分に連通することにより、請求項１の発明と同等以上の検出精度を得ることができる。
請求項６の発明によれば、中間部材に計測ブロックを取り付け、ワークを中間部材の貫通孔を介して、計測ブロックに穿設されたエア通路の先端側通路部分に連通することにより、請求項１の発明と同等以上の検出精度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のエアリークテスト装置の系統図である。
【図２】同エアリークテスト装置の外観を示す正面図である。
【図３】同エアリークテスト装置の外観を示す側面図である。
【図４】同エアリークテスト装置の要部断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態のエアリークテスト装置の要部断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態のエアリークテスト装置の要部断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態のエアリークテスト装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１ｘ  共通エア通路
１ａ  第１分岐エア通路
１ｂ  第２分岐エア通路
１ａ1，１ｂ1  上流側通路部分（基端側通路部分）
１ａ2，１ｂ2  下流側通路部分（先端側通路部分）
２  圧縮空気源（テスト圧源）
５ａ，５ｂ  二方弁（弁）
６  差圧センサ（圧力センサ）
８ａ，８ｂ  容積変更器
９ａ  マスタ用収容空間
９ｂ  ワーク用収容空間
４０  下型（第１型）
５０  上型（第２型）
２２ｘ，２２ｙ，５１ｘ，５１ｙ  貫通孔
１５０  押圧シリンダ（装着手段）
２００  中間部材
２００ｘ，２００ｙ  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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