(57)【要約】【課題】簡単な構成で、ワークの漏洩の有無を確実に判定することが可能なリークテスト装置およびリークテスト方法を提供する。【解決手段】リークテスト装置は、外側に開口する開口部Ｗｏを有する中空状のワークＷの漏洩を検査するための装置であって、ワークＷの開口部Ｗｏを密閉する密閉手段としてのマスキング治具１と、このマスキング治具１により密閉されたワークＷ内に検査流体を供給する供給手段２と、ワークＷの周囲を囲繞してワークＷ内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバ３と、収集された検査流体の濃度を測定することにより検査流体を検知する検知手段４と、検査流体を検知手段４に向けて強制的に流動させる流動手段としてのファン５と、を備えている。【選択図】    図３
2004212373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト装置であって、
ワークの開口部を密閉する密閉手段と、
該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する供給手段と、
ワーク全体の周囲を囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバと、
該チャンバによって収集された検査流体を検知する検知手段と、
を備えたことを特徴とするリークテスト装置。
【請求項２】
中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト装置であって、
ワークの開口部を密閉する密閉手段と、
該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する供給手段と、
ワーク全体の周囲を囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバと、
チャンバで収集された検査流体を受け入れて収容する収容部と、
該収容部に設けられてその内部に収容された検査流体を検知する検知手段と、を備えたことを特徴とするリークテスト装置。
【請求項３】
検査流体を収容部の内部に封止する封止手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載のリークテスト装置。
【請求項４】
検査流体を強制的に流動させる流動手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のリークテスト装置。
【請求項５】
密閉手段のワークに当接されるシール部材の外側に配設されて、該シール部材から漏洩した検査流体を収集する検査流体収集部と、
該検査流体収集部で収集された検査流体を検知する検知手段と、
を有するリーク誤判定防止手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のリークテスト装置。
【請求項６】
シール部材が密閉手段に形成された溝に保持されており、検査流体収集部を前記溝と一体に形成したことを特徴とする請求項５に記載のリークテスト装置。
【請求項７】
検査流体収集部のワークからはみ出た部分の開口を覆うカバー部材を設けたことを特徴とする請求項５または６に記載のリークテスト装置。
【請求項８】
ワークの部位に応じてチャンバ内を複数のゾーンに分割する仕切壁を設けたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のリークテスト装置。
【請求項９】
中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト方法であって、
ワークの開口部を密閉手段により密閉する工程と、
該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する工程と、
ワーク全体の周囲をチャンバにより囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集する工程と、
チャンバにより収集された検査流体を検知してその結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程と、
を行うことを特徴とするリークテスト方法。
【請求項１０】
中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト方法であって、
ワークの開口部を密閉手段により密閉する工程と、
該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する工程と、
ワーク全体の周囲をチャンバにより囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集する工程と、
チャンバから検査流体を収容部に受け入れて収容する工程と、
該収容部に収容された検査流体を検知してその結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程と、
を行うことを特徴とするリークテスト方法。
【請求項１１】
検査流体を収容部の内部に封止することを特徴とする請求項１０に記載のリークテスト方法。
【請求項１２】
検査流体を強制的に流動させることを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載のリークテスト方法。
【請求項１３】
密閉手段のワークに当接されるシール部材から漏洩した検査流体を収集し、この収集された検査流体を検知することによりシール部材からの検査流体の漏洩を判定することを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載のリークテスト方法。
【請求項１４】
ワークの部位に応じてチャンバ内に仕切壁を設けてチャンバ内を複数のゾーンに分割し、
該分割されたゾーン毎に検査流体を検知することによりワークの漏洩箇所を特定することを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載のリークテスト方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リークテスト装置およびリークテスト方法に関し、さらに詳しくは中空状のワークの漏洩を検査するためのリークテスト装置およびリークテスト方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車のエンジンにおいては、シリンダヘッドやシリンダブロックなどに、燃料ガスおよび燃焼ガス、潤滑オイル、冷却水などを流通させるために外部に開口する開口部を有しており、中空状の通路が形成されている。そして、これら通路を有するシリンダヘッドやシリンダブロックなどの部材は、成形誤差や組立て精度などによって通路にリークが発生する場合がある。また、これらシリンダヘッドやシリンダブロックなどの部材は一般に鋳造によって成形されているが、その鋳造時に鋳巣などの欠陥が存在していると、この欠陥によって通路にリークが発生する場合がある。
また、例えば自動車の燃料タンクのような中空状の容器においては、接合部分の接合不良や曲げ加工部分の割れなどの欠陥によってリークが発生する場合がある。
そこで、このような中空状の部材（ワーク）に欠陥が生じて漏洩が発生しないか、ワークの気密性あるいは液密性をテストするためのリークテストが従来から行われている。
【０００３】
リークテストに関する従来の技術としては、例えば、取付開口を有する気体容器に対し前記取付開口を閉塞するように被験対象部品を接合して前記気体容器内に密閉室を郭成し、検出用ガスを所定の濃度且つ所定の圧力で前記密閉室内に注入し、前記気体容器の外面に露出する前記被験対象部品を覆うように測定容器を接合して測定室を郭成し、該測定室内の気体を吸引しつつ、該気体に混入した前記検出用ガスの当該気体に対する濃度を測定し、測定結果に応じて前記被験対象部品を介した流体洩れの有無を判定することを特徴とするなどの漏洩検査方法が知られている（特許文献１）。
【０００４】
また、当該特許文献１には、被験対象部品を取付開口に接合したときに密閉室を郭成する気体容器と、検出用ガスを所定の濃度且つ所定の圧力で前記密閉室に供給する検出用ガス供給装置と、前記気体容器の外面に露出する前記被験対象部品を覆うように接合して測定室を郭成する測定容器と、該測定容器に連通接続し前記測定室内の気体を吸引する真空ポンプを有し、該真空ポンプによって前記測定室内の気体を吸引しつつ該気体に混入した前記検出用ガスの前記気体に対する濃度を測定する濃度測定器を備え、前記検出用ガス供給装置を前記気体容器に連通接続し、前記気体容器内に前記検出用ガスを注入し、前記濃度測定器の測定結果に応じて前記被験対象部品を介した流体洩れの有無を判定することを特徴とする漏洩検査装置も開示されている。
【０００５】
さらに、リークテストに関する従来の別の技術としては、例えば、中空容器形状の被験対象を収容する測定室と、前記被験対象に所定濃度の検出用ガスを注入するガス供給装置と、前記測定室内の気体を吸引しつつ該気体に混入した前記検出用ガスの当該気体に対する濃度を測定する濃度測定器を備え、該濃度測定器によって前記被験対象の流体洩れを検出する漏洩検査装置において、前記被験対象を囲繞し各々の開口端部を衝合するように配置して前記測定室を郭成する一対の筐体と、前記被験対象方向に移動可能に支持する接触子を有し、前記一対の筐体の少くとも一方の内側に配設する複数の検出部材と、前記接触子が前記被験対象に当接したときに前記測定室を前記濃度測定器に連通し、前記接触子が前記被験対象から離隔したときに前記測定室と前記濃度測定器との連通を遮断する連通切換手段を備えたこと特徴とする漏洩検査装置が知られている（特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−１５０８２号公報
【特許文献２】
特開平８‐２１７８２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術のうち、特許文献１にあっては、特に自動車のフューエルタンク等の容器に装着する部品に対する漏洩検査に好適な漏洩検査方法及び装置に係る発明であることが記載されている（段落番号０００１）。すなわち、特許文献１は、気体容器自体の漏洩検査を対象としたものではなく、そのため、測定容器が気体容器の全体を覆うことなくその外面に露出する前記被験対象部品のみを覆うものであった。そして特許文献１における測定容器にあっては、連通管を介して濃度測定器と接続される測定容器の上部は、平坦な形状が図示されているにすぎず、気体容器から漏出した検出用ガスを収集する機能を備えていないため、その漏出した検出用ガスを有効に濃度測定器へ導入させることができないことから、検出用ガスの濃度を測定した測定結果に応じて被験対象部品を介した流体洩れの有無を短時間で正確に判定することができなかった。
【０００８】
また、上記従来の技術のうち、特許文献２にあっては、被験対象を囲繞するための筐体が各々の開口端部を衝合するように配置されることから一対で構成する必要があり、また、この筐体の各々の開口を衝合することにより密閉された状態で郭成された測定室に外部空気を導入するための連通孔が必要であった（段落番号００２２）。そして、特許文献２にあっては、検出部材を筐体の内側に複数配設する必要があり、しかも、各検出部材に濃度測定器のセンサを接続する必要があるため（段落番号００２１）、装置の構成が複雑で大型化すると共に製作コストがかかるという問題があった。そして、特許文献２に開示された装置では、検出部材を介して測定容器と濃度測定器と接続するものであるため、筐体が気体容器から漏出した検出用ガスを収集する機能を備えていないものであった。さらに、特許文献２にあっては、連通切換手段によって被験対象に接触子が当接していない検出部材を介して測定室と濃度測定器との連通が遮断されるため、例えば被験対象が接合されたフューエルタンクである場合にその接合部からの漏洩を検出することができないという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、ワークの漏洩の有無を確実に判定することが可能なリークテスト装置およびリークテスト方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、ワークの漏洩を簡単な構成で安定して検査することができるリークテスト装置およびリークテスト方法を提供することを目的とする。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、上記目的に加えて、短時間で効率よくワークの漏洩を検査することができるリークテスト装置およびリークテスト方法を提供することを目的とする。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、上記目的に加えて、ワークの開口部を密閉するための密閉手段からの漏洩による誤判定を防止して、正確な検査を行うことができるリークテスト装置およびリークテスト方法を提供することを目的とする。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、上記目的に加えて、ワークの漏洩の判定だけでなく、漏洩がある場合にその箇所を検知することができるリークテスト装置およびリークテスト方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト装置であって、ワークの開口部を密閉する密閉手段と、該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する供給手段と、ワーク全体の周囲を囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバと、該チャンバによって収集された検査流体を検知する検知手段と、を備えたことを特徴とするものである。
請求項２のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト装置であって、ワークの開口部を密閉する密閉手段と、該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する供給手段と、ワーク全体の周囲を囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバと、チャンバで収集された検査流体を受け入れて収容する収容部と、該収容部に設けられてその内部に収容された検査流体を検知する検知手段と、を備えたことを特徴とするものである。
請求項３のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項２に記載の発明において、検査流体を収容部の内部に封止する封止手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項４のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、検査流体を強制的に流動させる流動手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項５のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、密閉手段のワークに当接されるシール部材の外側に配設されて、該シール部材から漏洩した検査流体を収集する検査流体収集部と、該検査流体収集部で収集された検査流体を検知する検知手段と、を有するリーク誤判定防止手段を設けたことを特徴とするものである
請求項６のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項５に記載の発明において、シール部材が密閉手段に形成された溝に保持されており、検査流体収集部を前記溝と一体に形成したことを特徴とするものである。
請求項７のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項５または６に記載の発明において、検査流体収集部のワークからはみ出た部分の開口を覆うカバー部材を設けたことを特徴とするものである。
請求項８のリークテスト装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、ワークの部位に応じてチャンバ内を複数のゾーンに分割する仕切壁を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項９のリークテスト方法に係る発明は、上記目的を達成するため、中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト方法であって、ワークの開口部を密閉手段により密閉する工程と、該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する工程と、ワーク全体の周囲をチャンバにより囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集する工程と、チャンバにより収集された検査流体を検知してその結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程と、を行うことを特徴とするものである。
請求項１０のリークテスト方法に係る発明は、上記目的を達成するため、中空状のワークの漏洩を検査するリークテスト方法であって、ワークの開口部を密閉手段により密閉する工程と、該密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する工程と、ワーク全体の周囲をチャンバにより囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集する工程と、チャンバから検査流体を収容部に受け入れて収容する工程と、該収容部に収容された検査流体を検知してその結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程と、を行うことを特徴とするものである。
請求項１１のリークテスト方法に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１０に記載の発明において、検査流体を収容部の内部に封止することを特徴とするものである。
請求項１２のリークテスト方法に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項９〜１１のいずれかに記載の発明において、検査流体を強制的に流動させることを特徴とするものである。
請求項１３のリークテスト方法に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項９〜１２のいずれかに記載の発明において、密閉手段のワークに当接されるシール部材から漏洩した検査流体を収集し、この収集された検査流体を検知することによりシール部材からの検査流体の漏洩を判定することを特徴とするものである。
請求項１４のリークテスト方法に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項９〜１３のいずれかに記載の発明において、ワークの部位に応じてチャンバ内に仕切壁を設けてチャンバ内を複数のゾーンに分割し、該分割されたゾーン毎に検査流体を検知することによりワークの漏洩箇所を特定することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項１の発明では、中空状のワークの開口部を密閉手段によって密閉し、その全体の周囲をチャンバによって囲繞した状態で、供給手段によってワーク内に検査流体を供給する。ワークにリークが発生する場合には、ワークから漏洩した検査流体は、チャンバによって拡散が防止されて収集された状態となって検知手段により検知される。検知手段として、検査流体の濃度を定量的に測定するものを使用することにより、検査流体がワークから漏出したことを判定することができる。そのため、簡単な構成でワーク自体の漏洩の有無が容易に且つ正確に判定され、また必要に応じて、漏洩の規模も検知される。
請求項２の発明では、中空状のワークの開口部を密閉手段によって密閉し、その全体の周囲をチャンバによって囲繞した状態で、供給手段によってワーク内に検査流体を供給する。ワークにリークが発生する場合には、ワークから漏洩した検査流体は、チャンバによって拡散が防止されて収集された状態となり、収容部に収容されて安定した状態で検知手段によって検知される。検知手段として、収容部の検査流体の濃度を定量的に測定するものを使用することにより、検査流体がワークから漏出したことを判定することができる。そのため、簡単な構成でワーク自体の漏洩の有無が容易に且つ正確に安定して判定され、また必要に応じて、漏洩の規模も検知される。
請求項３の発明では、請求項２の発明において、収容部に収容された検査流体を封止手段によってその内部に封止することにより、検査流体がより安定した状態で検知手段によって検知される。
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、ワークから漏洩した検査流体は、流動手段によって強制的に検知手段へ流動されて、その濃度を測定することなどにより検知されて、ワークの漏洩の有無が判定される。そのため、検査にかかる時間が短縮されてリークテストの効率化が図られる。
請求項５の発明では、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、密閉手段によって中空状のワークの開口部を密閉したときに、その密閉手段のワークに当接されるシール部材が損傷していたり、ワークとシール部材とに間に異物が挟まって密閉が不完全な状態となる場合がある。かかる状態のままでリークテストを行うと、ワーク自体から検査流体が漏洩していなくても、シール部材から漏洩した検査流体が検知手段によって検知されてワークの漏洩の有無を誤って判定するおそれがある。しかしながら、シール部材から漏洩した検査流体は、その外側に配設された検査流体収集部によって収集され、検知手段によって検知されて、検知手段によって検知された検査流体の漏洩判定をキャンセルし、誤った漏洩判定を防止すると共に、密閉が不完全であることを知らせる。なお、リーク誤判定手段は、検査流体収集部で収集された誤判定の原因となる検査流体を収容する誤判定検査流体収容キャビティをさらに含み、検知手段が誤判定検査流体収容キャビティに収容された検査流体を検知するよう構成することもできる。
請求項６の発明では、請求項５に記載の発明において、密閉手段に形成されたシール部材を保持する溝と検査流体収集部とを一体とすることにより、シール部材に検査流体収集部が隣接するため、検査流体収集部のワークからはみ出た部分の発生が抑止されて、シール部材とワークの表面との間から漏洩した検査流体を拡散させることなく収集して精度良く検知し、確実に誤った漏洩判定を防止すると共に、密閉が不完全であることを知らせる。
請求項７の発明では、請求項５または６に記載の発明において、検査流体収集部のワークと重なる部分いついてはシール部材から漏洩した検査流体がワークによってその拡散を防止されて検査流体収集部によって収集されるが、検査流体収集部のワークからはみ出た部分についてはシール部材から漏洩した検査流体が検査流体収集部の開口から拡散する場合があるため、かかる部分の開口をカバー部材によって覆うことにより、シール部材から漏洩した検査流体を拡散させることなくより精度良く検知し、確実に誤った漏洩判定を防止すると共に、密閉が不完全であることを知らせる。
請求項８の発明では、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、仕切壁を設けてチャンバ内をワークの部位に応じて複数のゾーンに分割し、各ゾーン毎にワークからの検査流体を検知することにより、ワークの漏洩の有無が判定されると共に、漏洩がある場合にその漏洩箇所も特定される。
【００１３】
また、請求項９の発明では、中空状のワークの開口部を密閉手段によって密閉する工程と、その全体の周囲をチャンバによって囲繞する工程とを行い、供給手段によってワーク内に検査流体を供給する工程を行う。ワークにリークが発生する場合には、その全体の周囲がチャンバによって囲繞されているため、検査流体の拡散が防止されて収集された状態となり、この状態で検査流体を検知してその結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程が行われる。
請求項１０の発明では、中空状のワークの開口部を密閉手段によって密閉する工程と、その全体の周囲をチャンバによって囲繞する工程とを行い、供給手段によってワーク内に検査流体を供給する工程を行う。ワークにリークが発生する場合には、ワークから漏洩した検査流体の拡散をチャンバによって防止すると共に収集し、収容部に収容して安定した状態で検査流体を検知し、その結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程が行われる。そのため、簡単な構成でワーク自体の漏洩の有無を安定して容易に且つ正確に判定し、また必要に応じて、漏洩の規模も検知する。
請求項１１の発明では、請求項１０の発明において、収容部に収容された検査流体を封止手段によってその内部に封止することにより、検査流体がより安定した状態で検知手段によって検知される。
請求項１２の発明では、請求項９〜１１のいずれかに記載の発明において、ワークから漏洩した検査流体を流動手段によって強制的に検知手段へ流動させて検知することにより、検査にかかる時間が短縮されてリークテストの効率化が図られる。
請求項１３の発明では、請求項９〜１２のいずれかに記載の発明において、密閉手段によって中空状のワークの開口部を密閉したときに、ワークに当接されるシール部材が損傷していたり、ワークとシール部材とに間に異物が挟まって密閉が不完全な状態となる場合がある。かかる状態のままでリークテストを行うと、ワーク自体から検査流体が漏洩していなくても、シール部材から漏洩した検査流体が検知手段によって検知されてワークの漏洩の有無を誤って判定するおそれがある。しかしながら、シール部材から漏洩した検査流体を収集して、検知手段によって検知することにより、検査流体検知手段によって検知された検査流体の漏洩判定をキャンセルして、リークの誤った判定を防止すると共に、密閉が不完全であることを知らせる。なお、シール部材から漏洩し収集された誤判定の原因となる検査流体を誤判定検査流体収容キャビティに収容する工程を行って、該誤判定検査流体収容キャビティに収容された検査流体を検知するよう構成することもできる。
請求項１４の発明では、請求項９〜１３のいずれかに記載の発明において、仕切壁を設けてチャンバ内をワークの部位に応じて複数のゾーンに分割し、各ゾーン毎にワークからの検査流体を検知手段によって検知することにより、ワークの漏洩の有無を判定すると共に、漏洩がある場合にその漏洩箇所も特定する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
最初に、本発明のリークテスト装置の第１の実施の形態を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。なお、同一符号は、同様または相当する部分を示すものとする。
本発明のリークテスト装置は、概略、外側に開口する開口部Ｗｏを有する中空状のワークＷの漏洩を検査するための装置であって、ワークＷの開口部Ｗｏを密閉する密閉手段としてのマスキング治具１と、このマスキング治具１により密閉されたワークＷ内に検査流体を供給する供給手段２と、ワークＷの周囲を囲繞してワークＷ内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバ３と、収集された検査流体の濃度を測定することにより検査流体を検知する検知手段４と、検査流体を検知手段４に向けて強制的に流動させる流動手段としてのファン５と、を備えている。
【００１５】
ワークＷは、例えば、燃料ガスおよび燃焼ガス、潤滑オイル、冷却水などを流通させるために通路が中空状に形成されたシリンダヘッドやシリンダブロックなどの部材からなる組み立て過程または組み立て完了のエンジン、あるいは、接合部分や曲げ加工部分を有する燃料タンクのように、中空状で且つ外部に開口する開口部Ｗｏを有するものである。
【００１６】
マスキング治具１は、略板状に形成されてなるもので、ワークＷに当接される面には、その開口部に応じた形状および大きさでシール部材としてのマスキングゴム３１が設けられている（図６および図７を参照）。この実施の形態では、ワークＷを搬送するためのローラコンベア６、６が搬送経路に沿って前後方向（図２における左右方向）にそれぞれ配設されており、両ローラコンベア６、６の間には、ワークＷの下方の開口部ＷｏＡを閉塞するためのマスキング治具１Ａが配置されており、このマスキング治具１Ａを昇降移動させるアクチュエータ７が設けられている。また、両ローラコンベア６、６の間には、ワークＷの搬送経路を跨ぐようにフレーム８が設けられており、このフレーム８には、マスキング治具１Ａと対向するように配置されてワークＷの上方の開口部ＷｏＢを閉塞するためのマスキング治具１Ｂと、ワークＷの側方の開口部ＷｏＣ、ＷｏＤを閉塞するように互いに対向して配置されたマスキング治具１Ｃ、１Ｄ、および、このマスキング治具１Ｃ、１ＤをワークＷの側方の開口部ＷｏＣ、ＷｏＤに対して近接・遠退移動させるアクチュエータ９、９と、が設けられている。ワークＷがローラコンベア６によって搬送されて来ると、アクチュエータ７が伸長駆動されてワークＷがマスキング治具１Ａに載置され、ワークＷは、上昇移動されてその下方の開口部ＷｏＡおよび上方の開口部ＷｏＢがマスキング治具１Ａ、１Ｂの間に挟持されて閉塞される。その後、アクチュエータ９、９が伸長駆動されてワークＷの側方の開口部ＷｏＣ、ＷｏＤをマスキング治具１Ｃ、１Ｄが閉塞すると、中空状のワークＷが密閉されることとなる。
【００１７】
密閉されたワークＷの内部に検査流体を供給するための供給手段２は、この実施の形態の場合図１のみに示したように、検査流体が充填されたボンベ１０と、開閉バルブ１１と、所定の圧力でワークＷ内へと検査流体を送るポンプまたはレギュレータ１２と、所定のマスキング治具１（図１に示した実施の形態では１Ｂ）に接続された管路１３と、を備えている。さらに、供給手段２は、検査流体を供給するに先だってワークＷ内を減圧する減圧手段と、リークテストが終了したワークＷ内から検査流体をボンベ１０に回収する回収手段と、ワークＷ内をエアパージするエアパージ手段と、などが必要に応じて設けられている（図示は省略する）。この実施の形態では、検査流体として水素ガスが使用される。したがって、以下の説明では、検査流体のことを水素ガスという。検査流体は、水素ガスに限定されることはなく、他の流体を採用することもできるが、ワークＷの材質に影響することがなく、分子が小さく、粘度が低く、比重の軽い気体であることが好ましい。
【００１８】
チャンバ３は、ワークＷの全体を収容してその周囲を取り囲みワークＷ内から漏洩した水素ガスの拡散を防止するワーク収容室３Ａと、このワーク収容室３Ａから水素ガスを集めるようにロート状に形成された収集室３Ｂとにより構成されている。そして、この実施の形態では検査流体として空気よりも比重が軽い水素ガスを使用しているため、ワーク収容室３Ａの下方は開口しており、ワーク収容室３Ａの上方に収集室３Ｂが配置されており、収集室３Ｂはその断面がワーク収容室３Ａから上方に向かって漸次縮小するように形成されている。また、チャンバ３は、フレーム８に固定・支持されている。なお、チャンバ３を設ける向き、すなわち、ワーク収容部３Ａが開口する方向や収集室３Ｂの断面が漸次縮小する方向、通路１５（後述する）が設けられる位置は、使用される検査流体の比重などの特質によって設定することができる。
【００１９】
チャンバ３の収集室３Ｂの上方には通路１５が設けられており、この通路１５には検知手段として水素の濃度を測定する水素センサ４と、流動手段としてのファン５と、が順次配設されている。ファン５を駆動することにより、チャンバ３の下方の開口から空気が吸込まれ、チャンバ３内を通路１５に向かって流動する。ワークＷ内に供給されてそこから漏出した水素ガスは、チャンバ３内を流動する空気と共に、センサ４が配設された通路１５に導入されて、その濃度を測定される。
【００２０】
なお、本発明のリークテスト装置は、上述した実施の形態に限定されることはない。例えば、ローラコンベア６、６によって搬送されるワークＷをチャンバ３のワーク収容室３Ａに位置させるために、上述した実施の形態のように固定配置されたチャンバ３に対してワークＷを昇降移動させる構成ではなく、ワークＷに対してチャンバ３を昇降移動させる構成とすることもできる。
また、ファン５は、通路１５のセンサ４よりもチャンバ３に近い側に配設してもよい。さらに、図４に示すように、流動手段としてのファン５は、チャンバ３の収集室３Ｂの上方の通路１５に配置するのに加えて、または、チャンバ３の収集室３Ｂの上方の通路１５に配置するのに替えて、チャンバ３のワーク収容室３Ａの下方に設けることもできる（この下方に設けられるファンを特定するために符号を５ａとする）。かかる場合には、チャンバ３内でワークＷの周囲に対流が起きることなく上方気流を生成させることができるように、ファン５ａは複数設けることが望ましい。また、チャンバ３のワーク収容室３Ａの下方を開放させることなく、図４に示したように、チャンバ３の下方の開口を覆うように閉塞する蓋部材３Ｃをマスキング治具１Ａと共に昇降移動するようにアクチュエータ７に設けることもできる。この場合においては、ファン５ａは、蓋部材３Ｃの上面に支持される。蓋部材３Ｃによってチャンバ３の下方を閉塞することにより、周囲の空気がチャンバ３内に流入するのが制限されるため、ワークＷから水素ガスが漏出する場合にチャンバ３内の空気の比率が低下する、すなわち、その水素ガスの濃度が濃くなるため、水素センサ４の測定精度を向上させることができる。このように、ファン５ａをチャンバ３の下方に設けることや、チャンバ３の開口を閉塞する蓋部材３Ｃを設けることについては、後述する別の実施の形態にも適用することができる。
【００２１】
次に、本発明のリークテスト方法の実施の一形態を、上述したように構成されたリークテスト装置を用いた場合により、その作動と共に説明する。
本発明のリークテスト方法は、概略、外側に開口する開口部Ｗｏを有する中空状のワークＷの漏洩を検査するための方法であって、ワークＷの開口部Ｗｏを密閉手段としてのマスキング治具１により密閉する工程と、このマスキング治具１により密閉されたワークＷ内に検査流体である水素ガスを供給する工程と、ワークＷ全体の周囲をチャンバ３により囲繞してワークＷ内から漏洩した水素ガスの拡散を防止して収集する工程と、チャンバ３により収集された検査流体としての水素ガスの濃度を検査流体測定手段としての水素センサ４により測定して、この測定結果の基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程と、を行うものである。
【００２２】
中空状のワークＷのリークテストを行うにあたっては、最初に、ワークＷをローラコンベア６によって搬入して適切な位置に位置決めし、アクチュエータ７を伸長駆動する。これにより、ワークＷはマスキング治具１Ａに載置されて上昇移動し、チャンバ３のワーク収容室３Ａに収容される（すなわち、ワークＷ全体の周囲をチャンバ３により囲繞する）と共に、その下方の開口部ＷｏＡおよび上方の開口部ＷｏＢがマスキング治具１Ａ、１Ｂの間に挟持されて閉塞される。続いて、両アクチュエータ９、９を伸長駆動してマスキング治具１Ｃ、１ＤによりワークＷの側方の開口部ＷｏＣ、ＷｏＤを閉塞すると、中空状のワークＷが密閉されることとなる（図３）。
【００２３】
その後、必要に応じてワークＷ内を減圧してから、供給手段２の開閉バルブ１１を開放してポンプなど１２によって水素ガスをタンク１０から管路１３を介してワークＷ内に所定の圧力となるまで供給する。
この実施の形態で使用される水素ガスは、分子が比較的小さく粘度が比較的低いため、成形誤差や組立て精度、あるいは、鋳巣や割れなどの欠陥が僅かに発生している場合であっても、ワークＷ外にリークし易い。そのため、ワークＷ内に供給する水素ガスの圧力を比較的低く設定することができる。したがって、ワークＷに対してマスキング治具１を押しつける力が小さくて済むため、アクチュエータ７や９などを小型化することができ、ひいてはリークテスト装置全体の大きさを小型化することができる。そして、ワークＷ内から漏洩した水素ガスは、その全体の周囲がチャンバ３によって囲繞されているため、拡散が防止される。
また、水素ガスは、比較的比重が小さいため、ワークＷ外にリークすると、チャンバ３のワーク収容室３Ａから収集室３Ｂへと自然に上昇して収集され、通路１５に導入されて水素センサ４によってその濃度を定量的に測定することができる。また、水素ガスの上昇速度が緩やかである場合には、この実施の形態ではファン５を駆動する。これにより、チャンバ３の下方の開口から空気が吸込まれ、チャンバ３内から通路１５に向かって流動する。ワークＷ外にリークしチャンバ３によって収集された水素ガスは、チャンバ３内を流動する空気と共に、センサ４が配設された通路１５に強制的に流動されることとなり、短時間で、空気と共に導入された水素ガスの濃度測定を行うことができる。そして、空気に含まれる水素ガスの濃度を定量的に測定することにより、ワークＷの成形誤差や組立て精度、あるいは、鋳巣や割れなどの欠陥の存在の有無を検査することができることは勿論のこと、これらのリークの要因がある場合にその程度や規模を検知することができる。水素ガスの濃度が所定の値を超過している場合には、そのワークＷにはリークが発生しているものと判定され、水素ガスの濃度が所定の値以下である場合には、そのワークＷにはリークが発生していないものと判定される。
なお、ファン５の駆動は、水素ガスがワークＷ内に供給されてからその外部に漏出するに充分な時間が経過してから行うことが望ましい。
【００２４】
リークテストが終了すると、ワークＷ内に供給された水素ガスを必要に応じて回収し、あるいは、ワークＷ内をエアパージすると共に、アクチュエータ９、９を退縮駆動してマスキング治具１Ｃ、１Ｄを退避させてワークＷの側部の開口部ＷｏＣ、ＷｏＤを開放し、その後、アクチュエータ７を退縮駆動してマスキング治具１Ａを下降させる。ワークＷは、マスキング治具１Ａに伴って下降し、マスキング治具１Ｂから離間すると共にチャンバ３から出て、ローラコンベア６に載置されて搬出される。
【００２５】
以上に説明した工程は自動的に繰り返し行われ、各ワークＷのリーク発生の有無を順次判定し、また、必要に応じてリークが発生している場合にはそのリークの程度や規模の度合を検知する。リークが発生しているものと判定されたワークＷは、自動的または手作業によりリークが発生していないものと判定されたワークＷと異なる場所に搬送されて仕分けされる。
【００２６】
次に、本発明のリークテスト装置の別の実施の形態を図５に基づいて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
本発明のリークテスト装置は、概略、外側に開口する開口部Ｗｏを有する中空状のワークＷの漏洩を検査するための装置であって、ワークＷの開口部Ｗｏを密閉する密閉手段としてのマスキング治具１と、このマスキング治具１により密閉されたワークＷ内に検査流体として水素ガスを供給する供給手段２と、ワークＷ全体の周囲を囲繞してワークＷ内から漏洩した水素ガスＨ２の拡散を防止して収集するチャンバ３と、チャンバ３で収集された水素ガスＨ２を受け入れて収容する収容部としてのキャビティ２０と、このキャビティ２０に設けられて内部に収容された水素ガスＨ２の濃度を測定することにより水素ガスＨ２を検知する検知手段としての水素センサ４と、を備えている。
そして、本発明のリークテスト装置はさらに、水素ガスをキャビティ２０の内部に封止するための封止手段としての開閉バルブ２１、２２と、ワークＷ内から漏洩した水素ガスＨ２を水素センサ４が設けられているキャビティ２０内に向けて強制的に流動させる流動手段としてのファン５と、を備えている。
【００２７】
キャビティ２０は、所定の容量を有するタンク状のもので、チャンバ３の通路１５と排出通路１６との間に接続されており、キャビティ２０内に導入された水素ガスＨ２の濃度を測定することができるように水素センサ４が設けられている。
封止手段としての開閉バルブ２１と２２は、キャビティ２０の上流側（チャンバ３側）の通路１５と下流側（反チャンバ側）の通路１６にそれぞれ設けられている。
ファン５は、この実施の形態においては、キャビティ２０の下流側の通路１６に設けられている。ファン５を駆動することにより、チャンバ３の下方の開口から空気が吸込まれ、チャンバ３内を通路１５に向かってキャビティ２０を通って通路１６から排出されるように強制的に流動される。ワークＷ内に供給されてそこから漏出した水素ガスＨ２は、チャンバ３内を流動する空気と共に、通路１５を介してセンサ４が設けられたキャビティ２０内に導入されて、その濃度を測定されて、ワークＷの漏洩の有無が判定される。ファン５は、キャビティ２０の上流側の通路１５に設け、あるいは、チャンバ３のワーク収容室３Ａの下方の開口部に複数設けることもできる。
【００２８】
次に、本発明のリークテスト方法の別の実施の形態を、図５に示したように構成されたリークテスト装置を用いた場合により、その作動と共に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
本発明のリークテスト方法は、概略、外側に開口する開口部Ｗｏを有する中空状のワークＷの漏洩を検査するための方法であって、ワークＷの開口部Ｗｏをマスキング治具１により密閉する工程と、このマスキング治具１により密閉されたワークＷ内に水素ガスを供給する工程と、ワークＷ全体の周囲をチャンバ３により囲繞してワークＷ内から漏洩した水素ガスＨ２の拡散を防止して収集する工程と、チャンバ３から水素ガスＨ２をキャビティ２０に受け入れて収容する工程と、このキャビティ２０内に収容された水素ガスＨ２の濃度を水素センサ４により測定してワークの漏洩の有無を判定する工程と、を行うものである。
さらに、本発明のリークテスト方法は、キャビティ２０内に収容された水素ガスＨ２を封止した状態でその濃度を測定し、また、ファン５を駆動することによって水素ガスＨ２を強制的に流動させて、チャンバ３からキャビティ２０への水素ガスＨ２の導入とキャビティ２０からの水素ガスＨ２の排出との少なくとも一方を行うものである。
【００２９】
この実施の形態では、上述した実施の形態と同様に、アクチュエータ７を伸長駆動してローラコンベア６によって搬入されたワークＷを上昇移動させて、チャンバ３のワーク収容室３Ａに収容してその周囲を囲繞すると共に、ワークＷの開口部Ｗｏをマスキング治具１により密閉する。
次いで、供給手段２により管路１３を介してワークＷ内に水素ガスを所定の圧力となるまで供給する。ワークＷ内から漏洩した水素ガスＨ２は、周囲がチャンバ３によって囲繞されているために拡散が防止され、ワーク収容室３Ａから収集室３Ｂへと上昇して収集される。この実施の形態では、ワークＷ内への水素ガスの供給から所定時間が経過してファン５の駆動によって水素ガスＨ２が空気と共に通路１５からキャビティ２０内に導入されると、下流側の開閉バルブ２２を閉鎖し、続いて上流側の開閉バルブ２１を閉鎖してキャビティ２０内に水素ガスＨ２を空気と共に封止する。ワークＷからリークした水素ガスＨ２は、キャビティ２０内に封止されて安定した状態で空気に含まれる濃度が水素センサ４によって精度良く定量的に測定される。したがって、ワークＷにリークが発生しているか否かの判定を精度良く行うことができる。そして、リークテストが終了すると、ワークＷをチャンバ３から出して開閉バルブ２１、２２を開放してファン５を駆動し、封止されていた水素ガスＨ２をキャビティ２０内から排出させて次のワークＷのリークテストサイクルに備える。これらの工程は自動的に繰り返し行われ、各ワークＷのリーク発生の有無を判定する。
【００３０】
次に、本発明のリークテスト装置のさらに別の実施の形態を図６および図７に基づいて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
本発明のリークテスト装置は、概略、上述した第１または第２の実施の形態におけるリークテスト装置に加えて、リーク誤判定防止手段３０が設けられており、このリーク誤判定防止手段３０は、マスキング治具１のワークＷに当接されるマスキングゴム３１の外側に配設されて、このマスキングゴム３１から漏洩した水素ガスを収集する検査流体収集部３２と、この検査流体収集部３２で収集された水素ガスを検知する検知手段としての水素センサ３３と、を有する構成としてなるものである。
【００３１】
図７に示すように、各マスキング治具１のワークＷに接する面には、その開口部Ｗｏよりも大きく且つ開口部Ｗｏと対応する形状に溝３５がそれぞれ形成されており、溝３５内にはマスキングゴム３１が配置されている。このマスキングゴム３１の外側には、検査流体収集部としての溝３２が配設されている。そして、溝３２には管路３６が接続されており、各管路３６は開閉バルブ３７を介して吸引ポンプ３８と接続されている。そして、この実施の形態の場合、吸引ポンプ３８には誤判定水素ガス収容キャビティ３９が接続されており、この誤判定水素ガス収容キャビティ３９に水素センサ３３が設けられている。また、誤判定水素ガス収容キャビティ３９には、その内部に導入された空気や水素ガスを排気するための管路４０が接続されており、管路４０の中間には開閉バルブ４１が介装されている。
【００３２】
次に、本発明のリークテスト方法のさらに別の実施の形態を、図６および図７に示したように構成されたリークテスト装置を用いた場合により、その作動と共に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
本発明のリークテスト方法は、概略、マスキング治具１のワークＷに当接されるシール部材としてのマスキングゴム３１から漏洩した水素ガスを収集して検知するものである。
【００３３】
マスキングゴム３１は、ワークＷに繰り返し当接されて摩耗したり損傷し、あるいは溝３５から外れるなどしてシール性が損なわれる場合がある。かかる場合には、図１０に参照されるように、ワークＷに欠陥がなくてもマスキング治具１のシール性が損なわれた部分３１ａから水素ガスＨ２が漏洩してそのワークＷにリークが発生しているものと誤判定されることとなる。そこで、この実施の形態では、密閉されたワークＷに水素ガスを供給してから、ワークＷからチャンバ３内に漏洩する水素ガスの濃度測定を行う前に、マスキング治具１の溝３２を吸引ポンプ３８により吸引して誤判定の原因となるマスキング治具１から漏洩した水素ガスを誤判定水素ガス収容キャビティ３９に収容し、水素センサ３３によって水素ガスＨ２の濃度を安定した状態で測定して、水素ガスＨ２の濃度が所定の値を超過している場合には、そのマスキング治具１のマスキングゴム３１に問題があると判定されてワークＷのリークテストを中止させてマスキングゴム３１を点検して必要に応じて交換し、水素ガスＨ２の濃度が所定の値以下である場合には、そのマスキング治具１のマスキングゴム３１に問題がないと判定されてワークＷのリークテストが続行される。そして、排気用の管路４０の開閉バルブ４１の開閉と各マスキング治具１の開閉バルブ３７の順次開閉とにより、マスキング治具１毎に誤判定が生じないかを順次判断することができる。さらに、水素センサ３３で誤判定水素ガス収容キャビティ３９に収容された水素ガスＨ２の濃度を測定するときに、誤判定水素ガス収容キャビティ３９に接続された排気用の管路４０の開閉バルブ４１を閉鎖することにより、図５に示した実施の形態におけるキャビティ２０と同様に、水素ガスＨ２が誤判定水素ガス収容キャビティ３９内に封止されてさらに安定した状態で測定されるため、マスキング治具１での漏洩による誤判定を正確に防止することができる。さらにまた、誤判定水素ガス収容キャビティ３９を設けることなく、管路３６や４０などに水素センサ３３を設ける構成とすることもできる。
【００３４】
次に、本発明のリークテスト装置のさらに別の実施の形態を図８〜図１０に基づいて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
図８に鎖線で示すように、ワークＷがエンジンのシリンダブロックであり、リークテストを行う対象となる開口ＷｏＪがそのウォータジャケットである場合、このウォータジャケットＷｏＪは一般に、シリンダボアＷｏＳの配列に応じて曲線を描くように環状に形成される。そのため、図６および図７に示されたように、マスキング治具１のワークＷに接する面に設けられる溝３５およびマスキングゴム３１と検査流体収集部としての溝３２とは、ウォータジャケットＷｏＪの形状と対応して曲線を描くようにして相似形で、ウォータジャケットＷｏＪから所定の間隔を有する状態で形成される。なお、リークテストを行う対象が図８に示したように環状である場合には、マスキングゴム３１がウォータジャケットＷｏＪの外周側と内周側の双方に沿って配設されるため、溝３２が配設されるマスキングゴム３１の外側とは、ウォータジャケットＷｏＪに対する外周側と内周側の双方を意味する。
一方、ワークＷとしてのシリンダブロックの外径形状は、ウォータジャケットの形状に関わりなく形成される場合がある。このような場合には、マスキング治具１によってワークＷの開口部を密閉させた際に、マスキングゴム３１の外側に配設される溝３２にワークＷからはみ出た部分３２ａが発生し、その溝のはみ出た部分３２ａの開口部がワークＷと重ならずに露出して開放した状態となることがある。
図６に示したように、溝３２のワークに覆われて蓋がされた部分では、マスキングゴム３１から漏洩した検査流体としての水素ガスＨ２が収集されて適切に検知される。しかしながら、図９の中央鎖線から左方に示すように、溝３２のワークＷからはみ出て開放した状態となっている部分３２ａでは、マスキングゴム３１から漏洩した水素ガスＨ２は、溝３２の部分３２ａに収集されることなく拡散するため、適切に検知することができない。
【００３５】
そこで、この実施の形態における本発明のリークテスト装置では、図９の中央鎖線から右方および図１０に示すように、マスキング治具１に形成されてシール部材３１を保持する溝３５と検査流体収集部としての溝３２とを一体に形成することとした。すなわち、図７に示したように、上述した実施の形態ではシール部材３１を保持する溝３５と検査流体収集部としての溝３２とは所定の間隔を有する状態で離れて設けられていたのに対し、この実施の形態ではシール部材３１を保持する溝３５と検査流体収集部としての溝３２との間に間隔が設けられていない。当然のことながら、シール部材３１は、その目的からワークＷの形状に合わせて配設される。したがって、溝３２がシール部材３１に隣接して配置されてワークＷに覆われるようになることから、溝３２のワークＷからはみ出て開放した状態となっている部分３２ａがなくなり、したがって、マスキングゴム３１から漏洩した水素ガスＨ２を拡散させることなく溝３２で確実に収集して検知することができる。なお、マスキングゴム３１の断面形状は、図６に示したものの場合にはマスキング治具１とワークＷとが近接するように構成されていたのに対して、図９および図１０においては、マスキング治具１とワークＷとが僅かに離間するように構成されたものを示したが、必要に応じて変更することができる。
【００３６】
次に、本発明のリークテスト装置のさらに別の実施の形態を図１１および図１２に基づいて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
この実施の形態におけるリークテスト装置は、概略、図６および図７に示したように、マスキング治具１のマスキングゴム３１の外側に検査流体収集部となる溝３２が設けられており、この溝３２がワークからはみ出てその開口部がワークＷと重ならずに露出して開放した状態となった部分が発生している場合に、溝３２のワークＷからはみ出た部分３２ａの開口を覆うカバー部材６０を設けたものである。
【００３７】
図１１は、マスキングゴム３１および溝３５が図６に示したような断面形状の場合を示したものであり、図１２は、マスキングゴム３１および溝３５が図９および図１０に示した断面形状の場合を示したものである。そして、図１１および図１２の中央鎖線から左方は、溝３２がマスキングゴム３１を保持する溝３５から所定の間隔を有するように形成された場合を、右方は、溝３２がマスキングゴム３１を保持する溝３５と隣接して一体に形成された場合を、それぞれ示している。
【００３８】
図１１に示したように、マスキング治具１とワークＷとが近接するようにマスキングゴム３１および溝３５が構成されている場合には、検査流体収集部としての溝３２のワークＷからはみ出た部分３２ａの開口を覆うように、カバー部材６０がマスキング治具１の表面に固設される。この実施の形態におけるカバー部材６０は、ワークＷの外形形状に応じて成形された板状のものにより構成されている。カバー部材６０は、水素ガスなど検査流体を透過させないものであればよく、マスキング治具１に対して接着剤やビスなどによって固設することができる。なお、図１１の中央鎖線から左方に示したように、溝３２がマスキングゴム３１を保持する溝３５から所定の間隔を有するように形成された場合には、マスキングゴム３１から漏出した水素ガスＨ２が溝３２に流動し易いように、マスキング治具１の溝３２、３５の間の表面をわずかに削るなどして、溝３２、３５間に通路を形成することもできる。
【００３９】
図１２に示したように、マスキング治具１とワークＷとがわずかに離間するようにマスキングゴム３１および溝３５が構成されている場合には、ワークＷの表面から溝３２のはみ出た部分３２ａの開口までの空間を覆うように、カバー部材６０がマスキング治具１の表面に固設される。この実施の形態におけるカバー部材６０は、ワークＷの外形形状に応じて成形された板状のものを屈曲成形することにより構成されている。
【００４０】
このように、溝３２のワークからはみ出た部分３２ａを覆うカバー部材６０が設けられていることにより、ワークＷの外形形状やマスキングゴム３１の形状に影響されることなく、マスキングゴム３１から漏出した水素ガスＨ２を確実に検知することができる。そして、図１１および図１２の中央鎖線から右方に示したように、マスキングゴム３１を保持する溝３５に隣接させて溝３２を一体に形成した場合には、マスキングゴム３１をマスキング治具１の端縁近傍に配置させることができるため、マスキング治具１の小型化を図ることもできる。
【００４１】
次に、本発明のリークテスト装置のさらに別の実施の形態を図１３に基づいて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
本発明のリークテスト装置は、概略、上述した第１〜第４の実施の形態におけるリークテスト装置に加えて、チャンバ３内を複数のゾーンに分割する仕切壁５０がワークＷの部位に応じて設けられている。
【００４２】
この実施の形態におけるリークテスト装置は、仕切壁５０は、ワークＷの形状に応じて形成されたカーテン状のもので、ワーク収容室３Ａから収集室３Ｂにかけて延在されており、収集室３Ｂと管路１５との間に、選択されたゾーンを管路１５と切り替え可能に接続するためのダンパ５１が設けられている。
【００４３】
次に、本発明のリークテスト方法のさらに別の実施の形態を、図１３に示したように構成されたリークテスト装置を用いた場合により、その作動と共に説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明することとする。
本発明のリークテスト方法は、概略、ワークＷの部位に応じてチャンバ３内に仕切壁５０を設けてチャンバ３内を複数のゾーンに分割し、この分割されたゾーン毎に検査流体としての水素ガスＨ２の濃度を測定するものである。
【００４４】
ワークＷをリークテストする際には、漏洩箇所を特定する必要がある場合がある。このような場合にあっては、チャンバ３の仕切壁５０によって仕切られたゾーンのうちの一つをダンパ５１により管路１５と選択・接続し、ワークＷからの水素ガスＨ２の濃度を水素センサ４（図３や図５を参照）によって測定する。そして、このリークテストをゾーン毎に繰り返し行うことにより、ワークＷに漏洩が発生している場合に、そのゾーンの水素ガスＨ２の測定濃度が高くなるため、そのゾーンに位置するワークＷの個所に漏洩が発生しているものと判断することができる。このように、本発明では、従来の技術における特開平８‐２１７８２号公報（特許文献２）に開示された漏洩検査装置のように、多数のセンサを設けることなく、単一の水素センサによってワークＷの漏洩の発生の有無だけでなく、漏洩箇所も特定することができる。
【００４５】
なお、本発明は、検査するワークＷとして、図には概念的に示したが、たとえばシリンダ室や、潤滑油、クーラントなどの流通路を有する内燃機関のシリンダブロック、または、燃料供給口や燃料排出口を有するフューエルタンクなどのように、中空で且つ外側に開放する開口部を有しており且つ鋳巣や割れなどの欠陥が発生するおそれがあるために、リークしないかを検査する必要があるものであれば適用することができる。
【００４６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ワークの開口部を密閉する密閉手段と、この密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する供給手段と、ワーク全体の周囲を囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバと、該チャンバによって収集された検査流体を検知する検知手段と、を備えたという簡単な構成で、ワークの漏洩の有無を確実に判定することが可能なリークテスト装置を提供することができる。
請求項２の発明によれば、ワークの開口部を密閉する密閉手段と、この密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する供給手段と、ワーク全体の周囲を囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集するチャンバと、チャンバで収集された検査流体を受け入れて収容する収容部と、この収容部に設けられてその内部に収容された検査流体を検知する検知手段と、を備えたという簡単な構成で、ワークの漏洩を簡単な構成で安定して検査することが可能なリークテスト装置を提供することができる。
請求項３の発明によれば、請求項２に記載の発明において、検査流体を収容部の内部に封止する封止手段を備えたことにより、さらに安定した状態で検査することが可能なリークテスト装置を提供することができる。
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、検査流体を強制的に流動させる流動手段を備えたことにより、短時間で効率よくワークの漏洩を検査することが可能なリークテスト装置を提供することができる。
請求項５の発明では、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、密閉手段のワークに当接されるシール部材の外側に配設されて、該シール部材から漏洩した検査流体を収集する検査流体収集部と、該検査流体収集部で収集された検査流体を検知する検知手段と、を有するリーク誤判定防止手段を設けたことにより、ワークの開口部を密閉するための密閉手段からの漏洩による誤判定を防止して、正確な検査を行うことが可能なリークテスト装置を提供することができる。
請求項６の発明では、請求項５に記載の発明において、シール部材を保持する溝に隣接して検査流体収集部を一体に形成したことにより、シール部材と隣接して検査流体収集部を配置することができるため、シール部材から漏洩した検査流体を精度良く検知することが可能なリークテスト装置を提供することができる。請求項７の発明では、請求項５または６に記載の発明において、検査流体収集部のワークからはみ出た部分の開口をカバー部材によって覆うことにより、シール部材から漏洩した検査流体の拡散を防止し、シール部材から漏洩した検査流体をより精度良く検知することが可能なリークテスト装置を提供することができる。
請求項８の発明では、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、ワークの部位に応じてチャンバ内を複数のゾーンに分割する仕切壁を設けたことにより、ワークの漏洩の判定だけでなく、漏洩がある場合にその箇所を特定することが可能なリークテスト装置を提供することができる。
【００４７】
また、請求項９の発明によれば、ワークの開口部を密閉手段により密閉する工程と、この密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する工程と、ワーク全体の周囲をチャンバにより囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集する工程と、チャンバにより収集された検査流体を検知してその結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程と、を行うという簡単な構成で、ワークの漏洩の有無を確実に判定することが可能なリークテスト方法を提供することができる。
請求項１０の発明によれば、ワークの開口部を密閉手段により密閉する工程と、この密閉手段により密閉されたワーク内に検査流体を供給する工程と、ワーク全体の周囲をチャンバにより囲繞してワーク内から漏洩した検査流体の拡散を防止して収集する工程と、チャンバから検査流体を収容部に受け入れて収容する工程と、この収容部に収容された検査流体を検知してその結果に基づいてワークの漏洩の有無を判定する工程と、を行うという簡単な構成で、ワークの漏洩を簡単な構成で安定して検査することが可能なリークテスト方法を提供することができる。
請求項１１の発明によれば、請求項１０に記載の発明において、検査流体を収容部の内部に封止することにより、さらに安定した状態で検査することが可能なリークテスト方法を提供することができる。
請求項１２の発明によれば、請求項９〜１１のいずれかに記載の発明において、検査流体を強制的に流動させることにより、短時間で効率よくワークの漏洩を検査することが可能なリークテス方法を提供することができる。
請求項１３の発明によれば、請求項９〜１２のいずれかに記載の発明において、密閉手段のワークに当接されるシール部材から漏洩した検査流体を収集し、この収集された検査流体を検知することによりシール部材からの検査流体の漏洩を判定することにより、ワークの開口部を密閉するための密閉手段からの漏洩による誤判定を防止して、正確な検査を行うことが可能なリークテスト方法を提供することができる。
請求項１４の発明では、請求項９〜１３のいずれかに記載の発明において、ワークの部位に応じてチャンバ内に仕切壁を設けてチャンバ内を複数のゾーンに分割し、この分割されたゾーン毎に検査流体を検知することにより、ワークの漏洩箇所を特定することが可能なリークテスト方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示した概念図である。
【図２】図１の側面図である
【図３】図１に示した状態から、ワークの開口部をマスキング治具により閉塞して密閉すると共にワーク全体をチャンバ内に配置させた状態を示す説明図である。
【図４】第１の実施の形態の変形例を図３と対応させて示した説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態示した概念図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示した概念図である。
【図７】図６に示したマスキング治具のワークと接触する面を示した平面図である。
【図８】ワークの外形形状とシール部材の配置によって検査流体収集部がワークからはみ出た状態を説明するための平面図である。
【図９】検査流体収集部がシール部材を保持する溝と離れて形成された場合と隣接して一体に形成された場合を説明するための断面図である。
【図１０】検査流体収集部がシール部材を保持する溝に隣接して一体に形成された場合を説明するための拡大断面図である。
【図１１】検査流体収集部のワークからはみ出た部分を覆うカバー部材を設けた実施の形態を示す断面図である。
【図１２】図１１とは別の形状のシール部材とカバー部材の実施の形態を示す断面図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態示した概念図である。
【符合の説明】
Ｗ      ワーク
Ｗｏ    開口部
１      マスキング治具（密閉手段）
２      検査流体供給手段
３      チャンバ
３Ａ    ワーク収容室
３Ｂ    収集室
４      水素センサ（検査流体測定手段）
５      ファン（流動手段）
２０      キャビティ（収容部）
２１      開閉バルブ（封止手段）
２２      開閉バルブ（封止手段）
３０      リーク誤判定防止手段
３１      マスキングゴム（シール部材）
３２      溝（検査流体収集部）
３２ａ    ワークからはみ出た部分
３３      センサ（検知手段）
５０      仕切壁
５１      ダンパ
６０      カバー部材
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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