(57)【要約】【課題】電気二重層キャパシタ等に備えられるガス抜きバルブに対してその開弁特性を精度良く検査できる作動圧力検査方法及び検査装置を提供する。【解決手段】ガス抜きバルブ３０が介装される空気圧回路１９と、この空気圧回路１９を空気圧源２０に対して開閉するエア供給電磁弁２と、空気圧回路１９のガス抜きバルブ３０より上流側圧力を検出する圧力スイッチ１１と、ガス抜きバルブ３０の開弁作動時に生じる空気流によって作動するフロースイッチ１２と、このフロースイッチ１２からの検出信号に応じてガス抜きバルブ３０の開弁作動後にエア供給電磁弁２を閉弁させる制御手段とを備え、圧力スイッチ１１の検出値に応じてガス抜きバルブ３０の開弁圧力Ａと閉弁開始圧力Ｂ及び閉弁終了圧力Ｃを測定する構成とした【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス抜きバルブが介装される空気圧回路と、
この空気圧回路を空気圧源に対して開閉するエア供給電磁弁と、
空気圧回路のガス抜きバルブより上流側圧力を検出す圧力検出手段と、
ガス抜きバルブの開弁作動時を検出する開弁作動時検出手段と、
ガス抜きバルブの開弁作動後にエア供給電磁弁を閉弁させる制御手段とを用い、
圧力検出手段及び開弁作動時検出手段の検出信号を基にガス抜きバルブの開弁圧力Ａと閉弁開始圧力Ｂ及び閉弁終了圧力Ｃを測定することを特徴とするガス抜きバルブの作動圧力検査方法。
【請求項２】
ガス抜きバルブが介装される空気圧回路と、
この空気圧回路を空気圧源に対して開閉するエア供給電磁弁と、
空気圧回路のガス抜きバルブより上流側圧力を検出す圧力検出手段と、
ガス抜きバルブの開弁作動時を検出する開弁作動時検出手段と、
ガス抜きバルブの開弁作動後にエア供給電磁弁を閉弁させる制御手段とを備え、
圧力検出手段及び開弁作動時検出手段の検出信号を基にガス抜きバルブの開弁圧力Ａと閉弁開始圧力Ｂ及び閉弁終了圧力Ｃを測定する構成としたことを特徴とするガス抜きバルブの作動圧力検査装置。
【請求項３】
前記空気圧回路にエアタンクを介装し、
このエアタンクの前後に対のレギュレータを介装するとともに対の流量調整弁が介装したことを特徴とする請求項１または２に記載のガス抜きバルブの作動圧力検査方法及び検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気二重層キャパシタ等に備えられるガス抜きバルブの作動圧力検査方法及び検査装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のガス抜きバルブとして、例えば図４に示すようなものがある（特許文献１参照）。これについて説明すると、キャパシタセル３１内には電極、電解液等が封入されている。キャパシタセル３１の上部にガス抜きバルブ３０が取り付けられる。このガス抜きバルブ３０は、コイル状のスプリング３５と、このスプリング３５の付勢力によってシート３７に押し付けられる弁体３８を主体として構成されている。
【０００３】
初期状態では、キャパシタセル３１内部の圧力は高くなく、弁体３８がスプリング３５の力によって下部部材３６のシート３７に押し付けられ、キャパシタセル３１内のガスが外部に漏れず、外気がキャパシタセル３１内に侵入することも防止されている。キャパシタの使用によりキャパシタセル３１内部においてガスが発生し、時間経過と共にキャパシタセル３１内部の圧力が所定の圧力以上となると、弁体３８はスプリング３５の下方への力に抗して上方に移動し、シート３７と弁体３８との間に隙間が生じる。キャパシタセル３１内のガスはこの隙間を通ってキャパシタセル外部に排出され、キャパシタセル３１内の圧力は低下し、キャパシタセル３１の変形は防止される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１１５８５９号公報
【特許文献２】
実開平６−３８１５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のガス抜きバルブ３０は、外気の侵入を確実に遮断することと、キャパシタセル３１のわずかな圧力上昇に応動して開弁することを両立させる必要があり、製品毎に生じる開弁特性のバラツキを小さく抑える必要がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、電気二重層キャパシタ等に備えられるガス抜きバルブに対して、その開弁特性を精度良く検査できる作動圧力検査方法及び検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、ガス抜きバルブの作動圧力検査方法において、ガス抜きバルブが介装される空気圧回路と、この空気圧回路を空気圧源に対して開閉するエア供給電磁弁と、空気圧回路のガス抜きバルブより上流側圧力を検出す圧力検出手段と、ガス抜きバルブの開弁作動時を検出する開弁作動時検出手段と、ガス抜きバルブの開弁作動後にエア供給電磁弁を閉弁させる制御手段とを用い、圧力検出手段及び開弁作動時検出手段の検出信号を基にガス抜きバルブの開弁圧力Ａと閉弁開始圧力Ｂ及び閉弁終了圧力Ｃを測定する。
【０００８】
第２の発明は、ガス抜きバルブの作動圧力検査装置において、ガス抜きバルブが介装される空気圧回路と、この空気圧回路を空気圧源に対して開閉するエア供給電磁弁と、空気圧回路のガス抜きバルブより上流側圧力を検出す圧力検出手段と、ガス抜きバルブの開弁作動時を検出する開弁作動時検出手段と、ガス抜きバルブの開弁作動後にエア供給電磁弁を閉弁させる制御手段とを備え、圧力検出手段及び開弁作動時検出手段の検出信号を基にガス抜きバルブの開弁圧力Ａと閉弁開始圧力Ｂ及び閉弁終了圧力Ｃを測定する構成とした。
【０００９】
第３の発明は、第１または第２の発明において、空気圧回路にエアタンクを介装し、このエアタンクの前後に対のレギュレータを介装するとともに対の流量調整弁が介装するものとした。
【００１０】
【発明の作用および効果】
第１、第２の発明において、ガス抜きバルブの開弁圧力Ａと閉弁開始圧力Ｂ及び閉弁終了圧力Ｃをそれぞれ自動的に測定することが可能となり、これらの測定値を基準値と比較することにより、ガス抜きバルブの開弁特性が正常か異常かの判定を的確に行うことができる。この結果、ガス抜きバルブの製品毎に生じる開弁特性のバラツキを小さく抑えられ、このガス抜きバルブが装着される電気二重層キャパシタ等の特性を損なわない。
【００１１】
第３の発明において、空気圧回路からガス抜きバルブに導かれる空気流は、対のレギュレータによってエアタンクの前後で二段階に減圧され、かつ対の流量調整弁によって二段階に流量が調整されるとともに、その間でエアタンクによって確保される容積により圧力変動が緩和されることにより、ワークセット部に供給される空気圧力及び空気流量を高精度に調整することができる。このため、ガス抜きバルブの開閉作動が安定し、ガス抜きバルブの開弁特性を精度良く判定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１にガス抜きバルブの検査装置の構成を示す。この検査装置は、空気圧源２０にエアカプラ１を介して接続される空気圧回路１９を備え、この空気圧回路１９にエア供給電磁弁２、フィルタ３、ミストフィルタ４、レギュレータ５、流量調整弁６、エアタンク７、精密レギュレータ９、流量調整弁１０、ワークセット部１８、サイレンサ１３等がそれぞれ直列に設けられる。
【００１４】
エア供給電磁弁２は空気圧回路１９を閉じるポジションと、空気圧回路１９を開通させるポジションとを有し、コントローラ１５から送られる駆動電流によってこれらのポジションが切り換えられる。
【００１５】
空気圧回路１９には所定容積を有するエアタンク７が介装され、このエアタンク７の前後に対のレギュレータ５，９が介装されるとともに、対の流量調整弁６，１０が介装される。各レギュレータ５，９はその上流側圧力より下流側圧力を下げ、ある一定の圧力を維持する。各流量調整弁６，１０はこれを通過する空気の流れを絞ることにより、一定流量を流すようになっている。
【００１６】
エアタンク７の空気圧を逃がすエアタンク電磁弁８が設けられる。このエアタンク電磁弁８はエアタンク７を閉じるポジションと、エアタンク７を外部に開放するポジションとを有し、コントローラ１５から送られる駆動電流によってこれらのポジションが切り換えられる。
【００１７】
チューブ状のワークセット部１８には検査対象となるガス抜きバルブ３０が着脱可能に介装される。ワークセット部１８に対するガス抜きバルブ３０の着脱作業は手動で行われるが、これを自動化しても良い。
【００１８】
ワークセット部１８に介装されたガス抜きバルブ３０は、ワークセット部１８より上流側圧力と下流側圧力との差圧がその開弁圧力を超えて上昇するのに伴って開弁し、空気を流すようになっている。
【００１９】
このガス抜きバルブ３０の開弁特性を検出するため、空気圧回路１９のワークセット部１８より上流側圧力を検出する圧力スイッチ１１が設けられる。この圧力スイッチ１１は空気圧回路１９のワークセット部１８より上流側圧力の圧力に応じた信号をコントローラ１５に出力しする。圧力センサ１１はガス抜きバルブ３０の開弁圧力に対して１／１０以下の分解能を有する。
【００２０】
さらに、開弁作動時検出手段として、空気圧回路１９のワークセット部１８より下流側における空気流速に応じてＯｎ・Ｏｆｆするフロースイッチ１２が設けられる。このフロースイッチ１２はガス抜きバルブ３０が開弁するのに伴ってワークセット部１８を通過する空気の流速が所定値を超えるとＯｎになり、ガス抜きバルブ３０の開弁直後に信号をコントローラ１５に出力する。
【００２１】
コントローラ１５は所定の順序でエア供給電磁弁２及びエアタンク電磁弁８を開閉し、圧力スイッチ１１及びフロースイッチ１２からの信号を基に算出されるデータを記録し、このデータを基にガス抜きバルブ３０の開弁特性を検査するようになっている。
【００２２】
コントローラ１５はシーケンサ回路によって構成される。これにより、ガス抜きバルブ３０の仕様変更等に容易に対応でき、設備コストを抑えられる。
【００２３】
ガス抜きバルブ３０が正常に作動する場合、図３の（ａ）に示すように、圧力スイッチ１１によって検出される圧力はエア供給電磁弁２が開かれるのに伴って次第に上昇し、開弁圧力Ａに達する。開弁圧力Ａに達してガス抜きバルブ３０が開弁するのに伴ってフロースイッチ１２がＯｎになり、このタイミングでエア供給電磁弁２を閉弁すると、この検出圧力は次第に下降し、閉弁開始圧力Ｂに達する。そして、フロースイッチ１２がＯｎになってから所定時間（例えば２０秒）が経過するまでこの閉弁状態を維持した後、この検出圧力は閉弁終了圧力Ｃに達する。
【００２４】
コントローラ１５は、エア供給電磁弁２の開弁作動後に所定時間（例えば１５秒）以内にフロースイッチ１２がＯｎとなるか否かを判定し、Ｏｎとならない場合に異常と判定する。さらに、開弁圧力Ａが所定範囲（例えば４０±１５ｋｐａの範囲）にあるか否かを判定し、この範囲にない場合に異常と判定する。さらに、閉弁開始圧力Ｂが所定範囲（例えば１０ｋｐａ以上の範囲）にあるか否かを判定し、この範囲にない場合に異常と判定する。さらに、閉弁開始圧力Ｂに対する閉弁終了圧力Ｃの差である閉弁圧力差（Ｂ−Ｃ）が所定範囲（例えば５ｋｐａ以下の範囲）にあるか否かを判定し、この範囲にない場合に異常と判定する。
【００２５】
コントローラ１５は、図３の（ｂ）に示すように、上記したガス抜きバルブ３０の開弁特性を検査する行程を同一サイクルで３回繰り返し行い、全ての判定結果に異常がない場合に、ガス抜きバルブ３０の開弁特性が正常であると判定する。コントローラ１５は測定データを記憶するとともに、判定結果を表示点灯するようになっている。
【００２６】
図２のフローチャートは、ガス抜きバルブ３０の開弁特性を検査する手順を示しており、コントローラ１５において実行される。
【００２７】
まず、ワークセット部１８にガス抜きバルブ３０を装着し、検査装置を起動させるスイッチを入れ、検査を開始する（ステップ１、２）。
【００２８】
エア供給電磁弁２を開き（ステップ３）、圧力スイッチ１１及びフロースイッチ１２の信号を読み込み、ガス抜きバルブ３０の開弁圧力の測定を開始する（ステップ４）。
【００２９】
やがて、ガス抜きバルブ３０が開弁するのに伴ってフロースイッチ１２がＯｎとなり、圧力スイッチ１１の測定値のピーク値を開弁圧力Ａとして記録する（ステップ５，６）。
【００３０】
エア供給電磁弁２を閉じてガス抜きバルブ３０の閉弁開始圧力の測定を開始する（ステップ７）。
【００３１】
上記エア供給電磁弁２を閉じてから所定時間（例えば２秒）が経過した後に圧力スイッチ１１の測定値を閉弁開始圧力Ｂとして記録する。そして、エアタンク電磁弁８を開き、（ステップ８）。
【００３２】
上記エアタンク電磁弁８を開いてから所定時間（例えば１８秒）が経過した後に、圧力スイッチ１１の測定値を閉弁終了圧力Ｃとして記録する。そして、エアタンク電磁弁８を閉じ、エア供給電磁弁２を開く（ステップ９）。
【００３３】
続いて上記ステップ５〜６のサイクル２回繰り返す（ステップ１０）。
【００３４】
こうして３回の測定がおこなわれ、次の条件が満たされるとガス抜きバルブ３０の開弁特性が正常か否かを判定する（ステップ１１）。
・３回の測定でフロースイッチ１２がＯｎとなること。
・３回の測定で得られた開弁圧力Ａが４０±１５ｋｐａの範囲にあること。
・閉弁開始圧力Ｂが１０ｋｐａ以上の範囲にあること。
・閉弁開始圧力Ｂと閉弁終了圧力Ｃとの差である閉弁圧力差（Ｂ−Ｃ）が５ｋｐａ以下の範囲にあること。
【００３５】
こうしてガス抜きバルブ３０の開弁特性が正常か異常かの判定が行われると、ガこの判定結果を表示する（ステップ１２，１３）。そして、エア供給電磁弁２を閉じ（ステップ１４）、一つのガス抜きバルブ３０の測定サイクルが終了する（ステップ１５）。
【００３６】
以上のように構成されて、空気圧回路１９から加圧空気を導いてガス抜きバルブ３０を開弁させた後、加圧空気の供給を停止してガス抜きバルブ３０を閉弁させ、その間に圧力スイッチ１１及びフロースイッチ１２の信号を読み込み、ガス抜きバルブ３０の開弁圧力Ａ、閉弁開始圧力Ｂ、閉弁圧力差（Ｂ−Ｃ）をそれぞれ測定することにより、これらの測定値を基準値と比較することにより、ガス抜きバルブ３０の開弁特性が正常か異常かの判定を的確に行うことができる。
【００３７】
空気圧回路１９からガス抜きバルブ３０に導かれる空気流は、対のレギュレータ５，９によってエアタンク７の前後で二段階に減圧され、かつ対の流量調整弁６，１０によって二段階に流量が調整されるとともに、その間でエアタンク７によって確保される容積により圧力変動が緩和されることにより、ワークセット部１８に供給される空気圧力及び空気流量を高精度に調整することができる。このため、ガス抜きバルブ３０の開閉作動が安定し、ガス抜きバルブ３０の開弁特性を精度良く判定することができる。この結果、ガス抜きバルブ３０の品質を高められ、電気二重層キャパシタの特性を損なわない。
【００３８】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すガス抜きバルブの検査装置の構成図。
【図２】（ａ），（ｂ）はガス抜きバルブの開弁特性を検査する手順を示すタイミングチャート。
【図３】ガス抜きバルブの開弁特性を検査する手順を示すフローチャート。
【図４】従来例を示すガス抜きバルブ等の断面図。
【符号の説明】
２  エア供給電磁弁
５  レギュレータ
６  流量調整弁
７  エアタンク
８  エアタンク電磁弁
９  レギュレータ
１１  圧力スイッチ（圧力検出手段）
１２  フロースイッチ（開弁作動時検出手段）
１５  コントローラ（制御手段）
１８  ワークセット部
１９  空気圧回路
２０  空気圧源
３０  ガス抜きバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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