(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置の異常動作を検出する異常検出方法において、
校正過程と検査過程とを含み、
上記校正過程は、
標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した第１時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１を記憶部に記憶する過程と、
上記第１時点と、当該第１時点から更に上記所定時間が経過した第２時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２を計測し、当該圧力変化値Ｂ２を記憶部に記憶する過程と、を含み、
上記検査過程は、
洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から上記所定時間が経過した第３時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’を記憶部に記憶する過程と、
上記第３時点と、当該第３時点から更に上記所定時間が経過した第４時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２’を計測し、当該圧力変化値Ｂ２’を記憶部に記憶する過程と、
波形比ＫをＫ＝（Ｂ１’−Ｂ２’）／（Ｂ１−Ｂ２）として演算する過程と、
上記波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を含む。
【請求項２】
被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置の異常動作を検出する異常検出方法において、
校正過程と検査過程とを含み、
上記校正過程は、
標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から第1所定時間が経過した第１時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１を求め、当該微分値ＢＢ１を記憶部に記憶する過程と、
上記第１時点から更に第２所定時間が経過した第２時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２を求め、当該微分値ＢＢ２を記憶部に記憶する過程と、を含み、
上記検査過程は、
洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から上記第１所定時間が経過した第３時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１’を求め、当該微分値ＢＢ１’を記憶部に記憶する過程と、
上記第３時点から更に上記第２所定時間が経過した第４時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２’を計測し、当該微分値ＢＢ２’を記憶部に記憶する過程と、
波形比ＫをＫ＝（ＢＢ１’−ＢＢ２’）／（ＢＢ１−ＢＢ２）として演算する過程と、
上記波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を含む。
【請求項３】
被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置であって、
空気圧供給路を介して上記被検査体に接続され、当該被検査体の内部に加圧する空圧源と、
上記空気圧供給路の途中に存在する開閉可能な弁と、
上記被検査体の内部の圧力を計測する計測器と、
プロセッサと、
上記計測器での計測値を格納する記憶部とを含み、
上記プロセッサは、
上記弁を開き、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、
上記弁を閉じ、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した第１時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１を上記記憶部に記憶させる過程と、
上記第１時点と、当該第１時点から更に上記所定時間が経過した第２時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ２を上記記憶部に記憶させる過程と、
上記弁を開き、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、
上記弁を閉じ、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から上記所定時間が経過した第３時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１’を上記記憶部に記憶させる過程と、
上記第３時点と、当該第３時点から更に上記所定時間が経過した第４時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２’を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ２’を上記記憶部に記憶させる過程と、の実行を制御し、
波形比ＫをＫ＝（Ｂ１’−Ｂ２’）／（Ｂ１−Ｂ２）として演算する過程と、
上記波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を実行する。
【請求項４】
被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置であって、
空気圧供給路を介して上記被検査体に接続され、当該被検査体の内部に加圧する空圧源と、
上記空気圧供給路の途中に存在する開閉可能な弁と、
上記被検査体の内部の圧力を計測する計測器と、
プロセッサと、
上記計測器での計測値を格納する記憶部とを含み、
上記プロセッサは、
上記弁を開き、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、
上記弁を閉じ、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から第１所定時間が経過した第１時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１を求め、当該微分値ＢＢ１を記憶部に記憶させる過程と、
上記第１時点から更に第２所定時間が経過した第２時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２を求め、当該微分値ＢＢ２を記憶部に記憶させる過程と、
上記弁を開き、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、
上記弁を閉じ、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から上記第1所定時間が経過した第３時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１’ を求め、当該微分値ＢＢ１’を記憶部に記憶させる過程と、
上記第３時点から更に上記第２所定時間が経過した第４時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２’を求め、当該微分値ＢＢ２’を記憶部に記憶させる過程と、の実行を制御し、
波形比ＫをＫ＝（ＢＢ１’−ＢＢ２’）／（ＢＢ１−ＢＢ２）として演算する過程と、
上記波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を実行する。
【請求項５】
請求項３の洩れ検査装置において、
上記計測器は、差圧計であり、
上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ２、Ｂ１’、Ｂ２’は、
それぞれ、上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部と基準タンクの内部との間の差圧の変化値である。
【請求項６】
請求項４の洩れ検査装置において、
上記計測器は、差圧計であり、
上記微分値ＢＢ１、ＢＢ２、ＢＢ１’、ＢＢ２’は、
それぞれ、上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部と基準タンクの内部との間の差圧の微分値である。
【請求項７】
請求項３の洩れ検査装置において、
上記計測器は、圧力計であり、
上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ２、Ｂ１’、Ｂ２’は、
それぞれ、大気圧に対する上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部圧力の変化値である。
【請求項８】
請求項４の洩れ検査装置において、
上記計測器は、圧力計であり、
上記微分値ＢＢ１、ＢＢ２、ＢＢ１’、ＢＢ２’は、
それぞれ、大気圧に対する上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部圧力の微分値である。
【請求項９】
請求項３の洩れ検査装置において、
上記第２被検査体が鋳物であり、
上記プロセッサは、
上記波形比Ｋが１より所定値以上大きい場合に、上記第２被検査体の内壁に巣が有ると判定する。
【請求項１０】
請求項４の洩れ検査装置において、
上記第２被検査体が鋳物であり、
上記プロセッサは、
上記波形比Ｋが１より所定値以上大きい場合に、上記第２被検査体内に巣が有ると判定する。
【請求項１１】
請求項３の洩れ検査装置において、
上記プロセッサは、
上記第２被検査体の内部の空気圧変化量により、当該第２被検査体に洩れが有るか否かを判定し、
上記波形比Ｋが０から所定値以内であると判定した場合に、
上記空気圧供給路又は上記弁又は上記計測器に異常有りと判定する。
【請求項１２】
請求項４の洩れ検査装置において、
上記プロセッサは、
上記第２被検査体の内部の空気圧変化量により、当該第２被検査体に洩れが有るか否かを判定し、
上記波形比Ｋが０から所定値以内であると判定した場合に、
上記空気圧供給路又は上記弁又は上記計測器に異常有りと判定する。
【請求項１３】
被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置の異常動作を検出する異常検出方法において、
校正過程と検査過程とを含み、
上記校正過程は、
標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１を記憶部に記憶する過程と、を含み、
上記検査過程は、
洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から上記所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’を記憶部に記憶する過程と、
上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’が、定数γ，δに対してγ・Ｂ１＋δ＞Ｂ１’を示す場合に、洩れ検査装置の動作異常と判定する過程と、を含む。
【請求項１４】
被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置であって、
空気圧供給路を介して上記被検査体に接続され、当該被検査体の内部に加圧する空圧源と、
上記空気圧供給路の途中に存在する開閉可能な弁と、
上記被検査体の内部の圧力を計測する計測器と、
プロセッサと、
上記計測器での計測値を格納する記憶部とを含み、
上記プロセッサは、
上記弁を開き、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、
上記弁を閉じ、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１を記憶部に記憶させる過程と、
上記弁を開き、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、
上記弁を閉じ、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、
上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から上記所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１’を記憶部に記憶させる過程と、の実行を制御し、
上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’が、定数γ，δに対してγ・Ｂ１＋δ＞Ｂ１’を示す場合に、洩れ検査装置の動作異常と判定する過程を実行する。
【請求項１５】
請求項１４の洩れ検査装置において、
上記計測器は、差圧計であり、
上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’は、
それぞれ、上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部と基準タンクの内部との間の差圧の変化値である。
【請求項１６】
請求項１４の洩れ検査装置において、
上記計測器は、圧力計であり、
上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’は、
それぞれ、大気圧に対する上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部圧力の変化値である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検査体の洩れの有無を検査する洩れ検査装置の異常を検出する方法及びこの方法を実施する洩れ検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばガスメーター、或いは自動車の燃料タンク、エンジンのハウジング等の洩れが有ってはならない容器や機構部品等の洩れの有無の検査を、空気圧を利用して行う洩れ検査装置が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。従来から用いられている洩れ検査装置には、上述した容器や機構部品等である被検査体の内部と、洩れのない基準タンクの内部とに同時に空気圧を加え、両者の内部間に圧力差が発生するか否かにより被検査体に洩れが有るか否かを判定する型式（以下この型式を差圧式洩れ検査装置と称す）と、単に被検査体の内部のみに空気圧を加え、その空気圧が所定の時間の範囲内で変化するか否かにより被検査体に洩れが有るか否かを判定する型式（以下ゲージ圧式洩れ検査装置と称す）とが存在する。
【０００３】
〔従来の差圧式洩れ検査装置〕
図１は、従来の差圧式洩れ検査装置である洩れ検査装置１００の構成を示す図である。
差圧式の洩れ検査装置１００は、空圧装置２００と判定装置３００とによって構成される。
図１に示す空圧装置２００は、被検査体の内部の加圧を行うコンプレッサなどの空圧源２０１と、この空圧源２０１から吐出される空気量を調整し、空圧源２０１が外部に加える空気圧を所定の空気圧に調整する調圧弁２０２と、調圧弁２０２で調圧された空気圧を被検査体Ａ，Ｂ側及び基準タンク２０７側に加える状態（ポートＸ−Ｙの間の導通状態）と、被検査体Ａ，Ｂ側及び基準タンク２０７側の空気を大気に排気する状態（ポートＹ−Ｚの間の導通状態）とを切り替え可能な三方電磁弁２０３と、被検査体Ａ又はＢの内部及び基準タンク２０７の内部に空気圧を加えた状態でこれら内部の空気を封止するための封止弁２０４Ａ、２０４Ｂと、被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部との差圧を測定する差圧計２０５と、被検査体Ａと被検査体Ｂの何れに空気圧を加えるかを切り替え、一方の被検査体を交換中に他方の被検査体を検査可能とするための切替弁２０６Ａ、２０６Ｂと、基準タンク２０７と、空気圧供給管路を被検査体Ａ及び被検査体Ｂに接続するための接続治具２０８Ａ、２０８Ｂと、によって構成される。なお、空気圧供給管路とは、空圧源２０１の吐出口に接続され、空気を被検査体Ａ、Ｂや基準タンク２０７に供給するための管路を意味する。図１に示すように、この空気圧供給管路の途中には、上述の調圧弁２０２、三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂが存在する。
【０００４】
判定装置３００は、差圧計の出力信号を増幅する（利得を低利得状態と高利得状態とに切り替え可能）可変利得増幅器３０１と、ＡＤ変換器３０２と、入力ポート３０３、ＣＰＵ（central processing unit）３０４と、ＲＯＭ（read-only memory）３０５、書き込み読み出し可能なメモリであるＲＡＭ（random access memory）３０６及び出力ポート３０７とによって構成されるマイクロコンピュータと、洩れ判定結果を表示するディスプレイなどの洩れ判定表示器３０８とを備える。
この例のＲＯＭ３０５には、マイクロコンピュータを、動作タイミング発生手段、制御情報生成手段、測定値記憶手段及び洩れ判定手段として、それぞれ動作させるための動作タイミング発生プログラム、制御情報生成プログラム、測定値記憶プログラム及び洩れ判定プログラムが記憶されている。これらのプログラムは、マイクロコンピュータの起動時に、ＲＯＭ３０５から読み出され、動作タイミング発生プログラム３０６Ａ、制御情報生成プログラム３０６ＡＢ、測定値記憶プログラム３０６Ｂ、洩れ判定プログラム３０６ＣとしてＲＡＭ３０６に記憶される。なお、図では“プログラム”を“ＰＧ”と略する。ＲＡＭ３０６に記憶されたプログラムはＣＰＵ３０４に読み込まれ、ＣＰＵ３０４は、これらのプログラムを解読・実行することにより上述の各手段として機能する。
【０００５】
図２Ａから２Ｅは、洩れ検査装置１００の大凡の動作を説明するためのグラフである。図２Ａは、可変利得増幅器３０１の出力値の時間変化を示すグラフである。図２Ａでは、可変利得増幅器３０１の出力値を縦軸にとり、時間を横軸にとっている。また、図２Ｂは、加圧期間Ｔ１の際にＨ（High）状態となり、それ以外の際にＬ（Low）状態となるタイミング信号Ｃ１を示したグラフである。図２Ｃは、安定期間Ｔ２の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ２を示したグラフである。図２Ｄは、検査期間Ｔ３の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ３を示したグラフである。図２Ｅは、排気期間Ｔ４の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ４を示したグラフである。図２Ｂから２Ｅでは、各制御信号の電圧を縦軸にとり、時間を横軸にとっている。
【０００６】
空圧装置２００は、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３、排気期間Ｔ４と推移する四つの期間でそれぞれ異なる動作を行う。
加圧期間Ｔ１では、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間を導通させ、更に封止弁２０４Ａと２０４Ｂとをそれぞれ導通させる。これにより、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れかの内部と基準タンク２０７の内部とに、空圧源２０１の動作に起因する空気圧が加えられる。
安定期間Ｔ２では、封止弁２０４Ａと２０４Ｂを遮断する。これにより、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れかの内部と基準タンク２０７の内部とに空気圧が加えられた状態で、これら内部の空気がそれぞれ封止される。そして、一定時間この状態を保持し、これら内部の空気圧を安定させる（空気圧の断熱変化による影響を除去する）。また、安定期間Ｔ２では、可変利得増幅器３０１が低利得の状態に切替られている。判定装置３００は、この状態での可変利得増幅器３０１の出力値ＶＭ（図２Ａ）が設定値（ＮＧ）に達しなければ、被検査体Ａ又は被検査体Ｂに「大きな洩れなし」と判定する。判定結果は洩れ判定表示器３０８に表示される。安定期間Ｔ２が終了した時点で、可変利得増幅器３０１の出力値は０にリセットされ、更に可変利得増幅器３０１が高利得の状態に切り替えられ、次の検査期間Ｔ３に移行する。
【０００７】
検査期間Ｔ３では、差圧計２０５から出力された差圧値を高利得状態の可変利得増幅器３０１で増幅し、その可変利得増幅器３０１から出力された増幅値が設定値（ＮＧ）を越えるか否かにより洩れの有無が判定される。判定結果は洩れ判定表示器３０８に表示される。安定期間Ｔ２の間に被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れかの内部と基準タンク２０７の内部との空気圧は安定している。検査期間Ｔ３では、高利得状態の可変利得増幅器３０１で増幅された差圧値を検証することにより、わずかな差圧の変化も検出可能である。
排気期間Ｔ４では、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂが開かれ、更に三方電磁弁２０３のポートＹ−Ｚが導通する状態にされる。これにより、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れかの内部と基準タンク２０７の内部に封入された空気がポートＺから大気に排気され、これら内部の空気圧が大気圧と同一となる。その後、検査が終了する。
【０００８】
これらの各期間への切り替えは、例えば、次のように行われる。まず、動作タイミング発生手段が、現在の期間に対応するタイミング信号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４（図２Ｂから２Ｅ）を発生させる。制御情報生成手段は、動作タイミング発生手段が発生させたタイミング信号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が示す期間の動作を、三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、可変利得増幅器３０１に実行させるための制御信号を生成する。生成された制御信号は、出力ポート３０７から三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、可変利得増幅器３０１に出力される。三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、可変利得増幅器３０１は、制御信号に従って各期間の動作を行う。
【０００９】
なお、差圧式の洩れ検査装置１００の基準タンク２０７には、被検査体Ａ或いはＢより、空気の温度安定が良いものを使用する。被検査体の内部と基準タンク２０７の内部にテスト圧ＴＰを加えると、供給される空気の温度が常温であっても、被検査体と基準タンク２０７の内部温度は上昇する（断熱特性）。この上昇温度は、テスト圧ＴＰと供給される空気温度とに依存する。
加圧期間Ｔ１の終了時点では、被検査体の内圧と基準タンク２０７の内圧とは等しいため、差圧はほぼゼロである。しかし、基準タンク２０７の空気の温度安定性は被検査体よりも良いため、封止弁２０４Ａ，２０４Ｂが閉じられた後は、基準タンク２０７内の方が被検査体内よりも早く空気温度が安定する。その結果、被検査体内の空気温度の変化が差圧変化となって現れる。被検査体と基準タンク２０７とに洩れがなければ、この差圧は時間の経過とともに減衰し、やがて一定の差圧値となる。これが、封止弁２０４Ａ，２０４Ｂを閉じると、被検査体等に洩れがなくても、被検査体と基準タンク２０７とに差圧が発生する理由である。
【００１０】
〔従来のゲージ圧式洩れ検査装置〕
図３は、従来のゲージ圧式洩れ検査装置である洩れ検査装置１１０の構成を示す図である。なお、図３において図１と共通する部分については、図１と同じ符号を用いた。
ゲージ圧式の洩れ検査装置１１０は、空圧装置４００と判定装置３００とによって構成される。判定装置３００に関しては差圧式の洩れ検査装置１００のそれと同じであるから、ここでは空圧装置４００の構成についてのみ説明する。
空圧装置４００は、空圧源２０１と、調圧弁２０２と、三方電磁弁２０３と、封止弁２０４と、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂと、接続治具２０８Ａ、２０８Ｂと、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力を測定する圧力計２０９とによって構成される。
【００１１】
図４Ａは、圧力計２０９から出力される圧力測定値が変化する様子を示したグラフである。図４Ａでは、圧力計２０９の出力値を縦軸にとり、時間を横軸にとっている。
洩れ検査装置１１０では、加圧期間Ｔ１で被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部にテスト圧ＴＰを加える。加圧期間Ｔ１の終了時点で封止弁２０４が閉じられる。封止弁２０４が閉じられた後、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の空気圧は断熱変化（加圧によって温度が上昇した被検査体内部の空気の熱が徐々に被検査体に放出され、当該空気の温度が低下することによる当該空気圧の変化）により徐々に低下を始める。
【００１２】
図４Ｂは、判定装置３００の可変利得増幅器の出力波形を示すグラフである。
可変利得増幅器の出力値は、バイアス値であるテスト圧ＴＰと、図４Ａに示す圧力と、の差をとり、その差を増幅した値である。安定期間Ｔ２では、この可変利得増幅器も、差圧式の洩れ検査装置１００の場合と同様、低利得の状態で動作し、判定装置３００は、当該可変利得増幅器の出力値が設定値（ＮＧ）に達するような場合、被検査体Ａ又は被検査体Ｂに「大きな洩れが有る」と判定を下す。安定期間Ｔ２の期間に設定値ＮＧに達しない場合は、可変利得増幅器の出力がリセットされ、当該可変利得増幅器が高利得の状態に切り替えられ、検査期間Ｔ３に移る。
【００１３】
検査期間Ｔ３では、判定装置３００の可変利得増幅器は高利得の状態で動作する。判定装置３００は、検査期間Ｔ３の間に、圧力値の低下量に対応する可変利得増幅器の出力値Ｍが設定値（ＮＧ）を越えなければ「洩れなし」と判定し検査を終了する。なお、各期間の制御方法は差圧式洩れ検査装置と同じである（図４Ｃから４Ｆ）
〔洩れ検査装置の誤動作〕
上述した洩れ検査装置の各動作は、洩れ検査装置の各部が正常に動作している場合の動作である。然し乍ら、時として誤作動が発生し、この誤作動が検出されないまま、検査が続けられ、洩れの有る被検査体も洩れのない被検査体も全て「洩れなし」とする判定又は被検査体の全てを「洩れ有り」とする判定を下してしまうおそれがある。
【００１４】
以下に各部の誤作動の例を説明する。
（１）差圧式の洩れ検査装置１００（図１）が、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間が導通せず、又は封止弁２０４Ａ及び２０４Ｂの双方が開かれないまま、洩れ検査を行ったとする。この場合、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部と基準タンク２０７の内部とには何れにも空気圧が加わらない。そのため、これら両内部の差圧はゼロとなり、差圧計２０５の計測値もゼロとなる。この結果として洩れ判定手段は「洩れなし」と誤判定を下すおそれがある。
【００１５】
（２）三方電磁弁２０３と封止弁２０４Ａ及び２０４Ｂとは共に正常に動作したが、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂの何れもが閉じた状態のままで、差圧式の洩れ検査装置１００（図１）が、洩れ検査を行ったとする。通常、空気圧供給路には洩れがないため、この場合の差圧計２０５の計測値は十分小さくなる。この結果として洩れ判定手段は「洩れなし」と誤判定を下すおそれがある。
これと同様の誤作動はゲージ圧式の洩れ検査装置１１０（図３）でも発生する。
（３）差圧計２０５が動作不能になった状態で、差圧式の洩れ検査装置１００が洩れ検査を行ったとする。この場合、差圧計２０５の出力値はゼロとなるため、洩れ判定手段は被検査体Ａ，Ｂの状況に関係なく「洩れなし」と誤判定を下すおそれがある。
【００１６】
この種の故障がゲージ圧式の洩れ検査装置１１０で発生した場合、圧力計２０９の測定値はゼロとなる。この場合も洩れ判定手段は被検査体Ａ，Ｂの状況に関係なく「洩れなし」と誤判定を下すおそれがある。
本出願人は、上述した洩れ検査装置の欠点を解消するために、自己診断機能付差圧式リークテスタを提案した（特許文献２参照）。
先に提案した自己診断機能付き差圧式リークテスタでは、検査の開始前に、封止弁２０４Ａと２０４Ｂの何れか一方を閉じた状態で三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間を導通させる制御を行い、そのとき検出された差圧を可変利得増幅器が低利得で増幅した値がＮＧレベルを超えれば、リークテスタが正常であると判定する。つまり、封止弁２０４Ａと２０４Ｂの何れか一方が閉じている状態で三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間を導通させる制御すると、三方電磁弁２０３が正常に動作していれば、被検査体又は基準タンク２０７だけに圧力が与えられる。この状態で差圧計２０５が正常で、然も判定装置３００が正常であれば、低利得の増幅感度においても差圧の絶対値はＮＧレベル以上になるのでリークテスタが正常であるとの判定結果が出力されるはずである。従って、この際、被検査体に洩れがある旨の判定結果が出力されなければ、それをもって、何れかが不良になっていると判断することができる。
【特許文献１】特許第１７７５５８８号公報
【特許文献２】特公平７−１０１１９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
特公平７−１０１１９３号公報に開示された方法では、検査開始時のわずかな時間をかけて自己診断を行っている。この“わずかな時間”は 「０．５秒程度」である旨が、特公平７−１０１１９３号公報の［００２５］に記載されている。ワークの数が数１０個から数１００個程度であれば、この自己診断に要す時間の影響は小さい。然し乍ら、ワークの数が多くなるに伴なって、この影響は大きくなる。従って、自己診断に要する時間は限りなくゼロに近いことが望ましい。
また、特公平７−１０１１９３号公報に開示された自己診断方法は、差圧式の洩れ検査装置にしか適用できず、ゲージ圧式の洩れ検査装置には適用できない。
【００１８】
本発明の第１の目的は、自己診断に特別な時間を費やすことがない洩れ検査装置の異常検出方法と、この異常検出方法を実施する洩れ検査装置を提供することにある。
本発明の第２の目的は、差圧式或いはゲージ圧式の別を問わず、異常検出動作を実行できる洩れ検査装置の異常検出方法と、この異常検出方法を実施する洩れ検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の課題を解決するために、この発明の第１態様として、被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置の異常動作を検出する異常検出方法において、校正過程と検査過程とを含み、上記校正過程は、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した第１時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１を記憶部に記憶する過程と、上記第１時点と、当該第１時点から更に上記所定時間が経過した第２時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２を計測し、当該圧力変化値Ｂ２を記憶部に記憶する過程と、を含み、上記検査過程は、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から上記所定時間が経過した第３時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’を記憶部に記憶する過程と、上記第３時点と、当該第３時点から更に上記所定時間が経過した第４時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２’を計測し、当該圧力変化値Ｂ２’を記憶部に記憶する過程と、波形比ＫをＫ＝（Ｂ１’−Ｂ２’）／（Ｂ１−Ｂ２）として演算する過程と、上記波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を含む方法を提案する。なお、“計測”とは、物理量を測定すること及び測定された物理量からある値を算出することの双方を含む概念であると定義する。
【００２０】
ここで、校正過程で測定した圧力変化値の差Ｂ１−Ｂ２が０よりも十分大きく、検査過程で測定した圧力変化値の差Ｂ１’−Ｂ２’の値が（Ｂ１’−Ｂ２’）≒０である場合、波形比ＫはＫ≒０となる。波形比ＫがＫ≒０の場合、検査過程において、被検査体に空気圧が印加されていなかったか、計測器が動作不能であったことが予測される。これにより、洩れ検査装置中の空圧装置系の動作異常を判定することができる。
また、校正過程を行った後は、複数の第２被検査体に対し、それぞれ検査過程のみを適用していくことができる。そして、本発明の検査過程では、洩れ検査方法では必須となる安定期間を利用して自己診断を行う。そのため、この発明では、自己診断に特別な時間を費やすことがない。すなわち、洩れ検査装置の自己診断のために特別な時間を費やすものでないため、全ての第２被検査体に対して洩れ検査装置の自己診断と洩れ検査とを実行しても、従来の検査時間と同一の時間で検査を終了することができる。
【００２１】
更に、この方法では、被検査体内の圧力変化値を測定して検査装置の自己診断を行うから、差圧式洩れ検査装置に限らずにゲージ圧式洩れ検査装置にも適用可能である。
また、波形比Ｋの値が１より異常に大きい場合、校正過程で測定した圧力変化値の差（Ｂ１−Ｂ２）と、検査過程で測定した圧力変化値の差（Ｂ１’−Ｂ２’）の関係は（Ｂ１−Ｂ２）＜＜（Ｂ１’−Ｂ２’）となる（（Ｂ１’−Ｂ２’）は（Ｂ１−Ｂ２）よりも十分大きい）。この状況から、校正過程で測定した標準となる第１被検査体と、検査過程で測定した実際の測定対象である第２被検査体と、が異質であることが予測できる。このような第１被検査体と第２被検査体とが異質であることの予測は有効である。洩れ検査装置は、被検査体の特質の相違に起因して、その洩れ判定を誤ってしまう場合があるからである。以下にその例を説明する。
【００２２】
（４）例えば被検査体が鋳物である場合に、その内壁から外壁に貫通する孔が存在しないにもかかわらず、内壁に多数の巣が形成され、巣への空気の出入り口が細く、巣の奥に存在する容積が比較的大きい場合がある。このような被検査体の洩れ検査を従来の差圧式の洩れ検査装置１００（図１）が行った場合、安定期間Ｔ２から検査期間Ｔ３にかけて空気が徐々に巣内に侵入するため、時間の経過に従って差圧計２０５で計測された差圧値が徐々に高くなり、終局的に「洩れ有り」と判定される場合がある。外部への洩れが存在しないから、本来は「洩れなし」と判定されるのが正しいが、内部の巣の存在によって「洩れ有り」と判定されてしまう。このような誤判定は従来のゲージ圧式の洩れ検査装置１１０でも発生する。
【００２３】
（５）加圧期間Ｔ１及び安定期間Ｔ２の各時間長は被検査体の内容積によって決められる。ある内容積の被検査体を多量に検査する場合、加圧期間Ｔ１及び安定期間Ｔ２はそれらの被検査体に適した時間長に設定される。この検査中、たまたま内容積が異なる被検査体が混入した場合、この被検査体にとっては不適切な加圧期間Ｔ１及び安定期間Ｔ２で検査がなされることになる。
また、この発明の第２態様として、被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置の異常動作を検出する異常検出方法において、校正過程と検査過程とを含み、上記校正過程は、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から第1所定時間が経過した第１時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１を求め、当該微分値ＢＢ１を記憶部に記憶する過程と、上記第１時点から更に第２所定時間が経過した第２時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２を求め、当該微分値ＢＢ２を記憶部に記憶する過程と、を含み、上記検査過程は、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から上記第１所定時間が経過した第３時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１’を求め、当該微分値ＢＢ１’を記憶部に記憶する過程と、上記第３時点から更に上記第２所定時間が経過した第４時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２’を計測し、当該微分値ＢＢ２’を記憶部に記憶する過程と、波形比ＫをＫ＝（Ｂ１’−Ｂ２’）／（Ｂ１−Ｂ２）として演算する過程と、波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を含む方法を提案する。
【００２４】
ここで、校正過程で得られた微分値の差ＢＢ１−ＢＢ２が０よりも十分大きく、検査過程で得られた微分値の差ＢＢ１’−ＢＢ２’の値が（ＢＢ１’−ＢＢ２’）≒０である場合、波形比ＫはＫ≒０となる。波形比ＫがＫ≒０の場合、検査過程において、被検査体に空気圧が加えられていなかったか、計測器が動作不能であったことが予測される。これにより、洩れ検査装置中の空圧装置系の動作異常を判定することができる。
また、校正過程を行った後は、複数の第２被検査体に対し、それぞれ検査過程のみを適用していくことができる。そして、本発明の検査過程では、洩れ検査方法では必須となる安定期間を利用して自己診断を行う。そのため、この発明では、自己診断に特別な時間を費やすことがない。すなわち、洩れ検査装置の自己診断のために特別な時間を費やすものでないため、全ての第２被検査体に対して洩れ検査装置の自己診断と洩れ検査とを実行しても、従来の検査時間と同一の時間で検査を終了することができる。
【００２５】
更に、この方法では、被検査体内の圧力の微分値を用いて検査装置の自己診断を行うから、差圧式洩れ検査装置に限らずにゲージ圧式洩れ検査装置にも適用可能である。
また、波形比Ｋの値が１より異常に大きい場合、校正過程で得られた微分値の差（ＢＢ１−ＢＢ２）と、検査過程で得られた微分値の差（ＢＢ１’−ＢＢ２’）の関係は（ＢＢ１−ＢＢ２）＜＜（ＢＢ１’−ＢＢ２’）となる。この状況から、校正過程で測定した標準となる第１被検査体と、検査過程で測定した実際の測定対象である第２被検査体と、が異質であることが予測できる。
【００２６】
また、この発明の第３態様として、被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置であって、空気圧供給路を介して被検査体に接続され、当該被検査体の内部に加圧する空圧源と、空気圧供給路の途中に存在する開閉可能な弁と、被検査体の内部の圧力を計測する計測器と、プロセッサと、計測器での計測値を格納する記憶部とを含み、プロセッサは、弁を開き、標準となる被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、弁を閉じ、第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した第１時点との間で生じた、第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１を記憶部に記憶させる過程と、第１時点と、当該第１時点から更に所定時間が経過した第２時点との間で生じた、第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２を計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ２を記憶部に記憶させる過程と、弁を開き、洩れ検査が為される被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、弁を閉じ、第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した第３時点との間で生じた、第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１’を記憶部に記憶させる過程と、第３時点と、当該第３時点から更に所定時間が経過した第４時点との間で生じた、第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ２’を計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ２’を記憶部に記憶させる過程と、の実行を制御し、波形比ＫをＫ＝（Ｂ１’−Ｂ２’）／（Ｂ１−Ｂ２）として演算する過程と、波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を実行する装置を提案する。
【００２７】
また、この発明の第４態様として、被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置であって、空気圧供給路を介して上記被検査体に接続され、当該被検査体の内部に加圧する空圧源と、上記空気圧供給路の途中に存在する開閉可能な弁と、上記被検査体の内部の圧力を計測する計測器と、プロセッサと、上記計測器での計測値を格納する記憶部とを含み、上記プロセッサは、上記弁を開き、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、上記弁を閉じ、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から第１所定時間が経過した第１時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１を求め、当該微分値ＢＢ１を記憶部に記憶させる過程と、上記第１時点から更に第２所定時間が経過した第２時点における、上記第１被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２を求め、当該微分値ＢＢ２を記憶部に記憶させる過程と、上記弁を開き、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、上記弁を閉じ、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点から上記第1所定時間が経過した第３時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１’ を求め、当該微分値ＢＢ１’を記憶部に記憶させる過程と、上記第３時点から更に上記第２所定時間が経過した第４時点における、上記第２被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ２’を求め、当該微分値ＢＢ２’を記憶部に記憶させる過程と、の実行を制御し、波形比ＫをＫ＝（ＢＢ１’−ＢＢ２’）／（ＢＢ１−ＢＢ２）として演算する過程と、上記波形比Ｋの値を用いて動作異常を判定する過程と、を実行する装置を提案する。
【００２８】
また、この発明の第３，４態様において、好ましくは、上記第２被検査体が鋳物であり、上記プロセッサは、上記波形比Ｋが１より所定値以上大きい場合に、上記第２被検査体の内壁に巣が有ると判定する。
また、この発明の第３，４態様において、好ましくは、上記プロセッサは、上記第２被検査体の内部の空気圧変化量により、当該第２被検査体に洩れが有るか否かを判定し、上記波形比Ｋが０から所定値以内であると判定した場合に、上記空気圧供給路又は上記弁又は上記計測器に異常有りと判定する。
【００２９】
また、この発明の第３態様の一例として、上記計測器は、差圧計であり、上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ２、Ｂ１’、Ｂ２’は、それぞれ、上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部と基準タンクの内部との間の差圧の変化値である。
また、この発明の第４態様の一例として、上記計測器は、差圧計であり、上記微分値ＢＢ１、ＢＢ２、ＢＢ１’、ＢＢ２’は、それぞれ、上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部と基準タンクの内部との間の差圧の微分値である。
また、この発明の第３態様の一例として、上記計測器は、圧力計であり、上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ２、Ｂ１’、Ｂ２’は、それぞれ、大気圧に対する上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部圧力の変化値である。
【００３０】
また、この発明の第４態様の一例として、上記計測器は、圧力計であり、上記微分値ＢＢ１、ＢＢ２、ＢＢ１’、ＢＢ２’は、それぞれ、大気圧に対する上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部圧力の微分値である。
また、この発明の第５態様として、被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置の異常動作を検出する異常検出方法において、校正過程と検査過程とを含み、上記校正過程は、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１を記憶部に記憶する過程と、を含み、上記検査過程は、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から上記所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’を記憶部に記憶する過程と、上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’が、定数γ，δに対してγ・Ｂ１＋δ＞Ｂ１’を示す場合に、洩れ検査装置の動作異常と判定する過程と、を含む方法を提案する。
【００３１】
ここで、本発明の第５態様では、必須となる安定期間を利用し、校正過程において標準となる圧力変化値Ｂ１を計測し、検査過程において診断対象となる圧力変化値Ｂ１’を測定し、その大小関係を比較するだけで洩れ検査装置の異常を検出することができる。
つまり、校正過程では、洩れのない第１被検査体を利用して、この第１被検査体内の圧力変化値Ｂ１を測定する。従って、この圧力変化値には洩れ成分は含まれず封入された空気の断熱変化に伴なう圧力変化値のみが検出される。
これに対し、検査過程で測定する圧力変化値Ｂ１’は、洩れが有るかもしれない第２被検査体内の圧力変化を計測している。従って、洩れ検査装置が正常に動作していれば、このような条件で計測された圧力変化値Ｂ１とＢ１’との間には、理想的には必ずＢ１≦Ｂ１’の関係が成立するはずである。
【００３２】
本発明の第５態様ではこの現象を利用し、検査過程の安定期間で測定する第２被検査体内の圧力変化値Ｂ１’と、校正過程で測定した圧力変化値Ｂ１とを比較し、定数γ，δに対してγ・Ｂ１＋δ＞Ｂ１’である場合に検査装置が異常と判定する。なお、γ，δは誤差を考慮して設定される定数である。
また、校正過程を行った後は、複数の第２被検査体に対し、それぞれ検査過程のみを適用していくことができる。本発明の検査過程では、洩れ検査方法では必須となる安定期間を利用して自己診断を行う。そのため、この発明では、自己診断に特別な時間を費やすことがない。すなわち、洩れ検査装置の自己診断のために特別な時間を費やすものでないため、全ての第２被検査体に対して洩れ検査装置の自己診断と洩れ検査とを実行しても、従来の検査時間と同一の時間で検査を終了することができる。
【００３３】
更に、この方法では、被検査体内の圧力変化値を測定して検査装置の自己診断を行うから、差圧式洩れ検査装置に限らずにゲージ圧式洩れ検査装置にも適用可能である。
また、この発明の第６態様として、被検査体の内部の空気圧を当該被検査体の外部の気圧よりも高くした状態で当該被検査体の内部の空気圧変化を計測し、当該被検査体の内部の空気圧変化量により当該被検査体に洩れが有るか否かを検査する洩れ検査装置であって、空気圧供給路を介して上記被検査体に接続され、当該被検査体の内部に加圧する空圧源と、上記空気圧供給路の途中に存在する開閉可能な弁と、上記被検査体の内部の圧力を計測する計測器と、プロセッサと、上記計測器での計測値を格納する記憶部とを含み、上記プロセッサは、上記弁を開き、標準となる上記被検査体である第１被検査体の内部に加圧する過程と、上記弁を閉じ、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第１被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第１被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１を記憶部に記憶させる過程と、上記弁を開き、洩れ検査が為される上記被検査体である第２被検査体の内部に加圧する過程と、上記弁を閉じ、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程と、上記第２被検査体の内部の空気を封止する過程の完了時点と、当該完了時点から上記所定時間が経過した時点との間で生じた、上記第２被検査体の内部の圧力変化値Ｂ１’を上記計測器に計測させ、当該圧力変化値Ｂ１’を記憶部に記憶させる過程と、の実行を制御し、上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’が定数γ，δに対してγ・Ｂ１＋δ＞Ｂ１’を示す場合に、洩れ検査装置の動作異常と判定する過程を実行する装置を提案する。
【００３４】
また、この発明の第６態様の一例として、上記計測器は、差圧計であり、上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’は、それぞれ、上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部と基準タンクの内部との間の差圧の変化値である。
また、この発明の第６態様の一例として、上記計測器は、圧力計であり、上記圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’は、それぞれ、大気圧に対する上記第１被検査体又は上記第２被検査体の内部圧力の変化値である。
【発明の効果】
【００３５】
以上のように、本発明では、自己診断に特別な時間を費やすことなく、洩れ検査装置の異常を検出できる。
また、本発明では、差圧式或いはゲージ圧式の別を問わず、異常検出動作を実行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
〔第１の実施形態〕
この発明の第１の実施形態を説明する。
＜概要＞
第１の実施形態は、本発明の第１，３態様を差圧式の洩れ検査装置に適用した実施形態である。
第１の実施形態では、校正過程及び検査過程それぞれにおいて安定期間を２分割し、安定期間の前半の期間で前述した圧力変化値Ｂ１或いはＢ１’を測定し、後半の期間で圧力変化値Ｂ２或いはＢ２’を測定する。
【００３７】
校正過程で測定された圧力変化値Ｂ１とＢ２は、（Ｂ１−Ｂ２）として記憶部に記憶され、検査過程時に波形比Ｋを計算する際に利用される。検査過程で被検査体の洩れの有無判定と共に測定された圧力変化値Ｂ１’とＢ２’は、波形比Ｋ＝（Ｂ１’−Ｂ２’）／（Ｂ１−Ｂ２）の演算に用いられる。
ここで、算出された波形比ＫがＫ≒１である場合、洩れ検査装置が正常に動作していると推定できる。
また、被検査体の洩れの判定結果に関係なく、波形比ＫがＫ≒０である場合は、洩れ検査装置の空圧装置に異常が発生していると推定できる。
【００３８】
また、被検査体の洩れの判定結果に関係なく、波形比ＫがＫ＞＞１である場合は、主に被検査体が、標準となる被検査体と異質であると推定できる。
＜詳細＞
図５は、第１の実施形態の洩れ検査装置５００の構成を示す図である。なお、図５において図１と共通する部分については、図１と同じ符号を付し、説明を簡略化する。  
本形態の洩れ検査装置５００は、空圧装置２００と判定装置６００とによって構成される。空圧装置２００の構成は前述した従来構成と同一であり、被検査体の内部に加圧するコンプレッサなどの空圧源２０１と、この空圧源２０１から吐出される空気量を調整し、空圧源２０１が外部に加える空気圧を所定の空気圧に調整する調圧弁２０２と、調圧弁２０２で調圧された空気圧を被検査体Ａ，Ｂ側及び基準タンク２０７側に加える状態（ポートＸ−Ｙの間の導通状態）と、被検査体Ａ，Ｂ側及び基準タンク２０７側の空気を大気に排気する状態（ポートＹ−Ｚの間の導通状態）とを切り替え可能な三方電磁弁２０３と、被検査体Ａ又はＢの内部及び基準タンク２０７の内部に空気圧を加えた状態でこれら内部の空気を封止するための封止弁２０４Ａ、２０４Ｂと、被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部との差圧を測定する差圧計２０５（“測定器”に相当）と、被検査体Ａと被検査体Ｂの何れに空気圧を加えるかを切り替え、一方の被検査体を交換中に他方の被検査体を検査可能とするための切替弁２０６Ａ、２０６Ｂと、基準タンク２０７と、空気圧供給管路を被検査体Ａ及び被検査体Ｂに接続するための接続治具２０８Ａ、２０８Ｂと、によって構成される。なお、空気圧供給管路とは、空圧源２０１の吐出口に接続され、空気を被検査体Ａ、Ｂや基準タンク２０７に供給するための管路を意味する。図５に示すように、この空気圧供給管路の途中には、上述の調圧弁２０２、三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂが存在する。
【００３９】
判定装置６００は、差圧計２０５の出力信号を増幅する（利得を低利得状態と高利得状態とに切り替え可能）可変利得増幅器３０１と、ＡＤ変換器３０２と、入力ポート３０３、ＣＰＵ３０４と、ＲＯＭ３０５、ＲＡＭ３０６及び出力ポート３０７とによって構成されるマイクロコンピュータと、洩れ判定表示器３０８と、洩れ検査装置５００の異常や被検査体の異常が検出された最にその異常を表示する異常表示器３０９とを備える。
この例のＲＯＭ３０５には、マイクロコンピュータを、動作タイミング発生手段、制御情報生成手段、測定値記憶手段、洩れ判定手段、標準値測定手段、検査値測定手段、波形比演算手段及び異常判定手段として、それぞれ動作させるための動作タイミング発生プログラム、制御情報生成プログラム、測定値記憶プログラム、洩れ判定プログラム、標準値測定プログラム、検査値測定プログラム、波形比演算プログラム及び異常判定プログラムが記憶されている。これらのプログラムは、マイクロコンピュータの起動時に、ＲＯＭ３０５から読み出され、動作タイミング発生プログラム３０６Ａ、制御情報生成プログラム３０６ＡＢ、測定値記憶プログラム３０６Ｂ、洩れ判定プログラム３０６Ｃ、標準値測定プログラム３０６Ｄ、検査値測定プログラム３０６Ｅ、波形比演算プログラム３０６Ｆ及び異常判定プログラム３０６ＧとしてＲＡＭ３０６に記憶される。ＲＡＭ３０６に記憶されたプログラムはＣＰＵ３０４に読み込まれ、ＣＰＵ３０４は、これらのプログラムを解読・実行することにより上述の各手段として機能する。
【００４０】
本形態の異常検出方法は、洩れ検査を実施する直前に存在する安定期間Ｔ２を利用して波形比Ｋを求め、波形比Ｋの値に応じて洩れ検査装置５００や被検査体の異常を判定しようとする点に特徴がある。
図６は、波形比Ｋを求めるための測定条件を例示したグラフである。ここで、縦軸は被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部との差圧を示し、横軸は時間を示す。図６に示す曲線Ｘ−１は校正過程の差圧特性を示し、曲線Ｘ−２は検査過程の差圧特性を示す。また、線Ｃは、被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部との差圧のうち、被検査体に洩れがあることに起因して生じた差圧を示す。以下、この図を適宜引用しながら本形態の異常検出方法を説明する。
【００４１】
＜＜校正過程＞＞
本形態の異常検出方法は、校正過程と検査過程とを含む。校正過程では、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れのない、標準となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第１被検査体）を接続する。ここで、接続治具２０８Ａに被検査体Ａを接続する場合には、切替弁２０６Ａが開けられ、切替弁２０６Ｂが閉じられる。逆に、接続治具２０８Ｂに被検査体Ｂを接続する場合には、切替弁２０６Ｂが開けられ、切替弁２０６Ａが閉じられる。
この状態で、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の各動作が行われる。なお、これら各期間の動作の制御は次のように行われる。
【００４２】
まず、ＣＰＵ３０４に動作タイミング発生プログラム３０６Ａが読み込まれて構成される動作タイミング発生手段が、各期間に対応するタイミング信号を発生させる。ＣＰＵ３０４に制御情報生成プログラム３０６ＡＢが読み込まれて構成される制御情報生成手段は、動作タイミング発生手段が発生させたタイミング信号が示す期間の動作を、三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、可変利得増幅器３０１に実行させるための制御信号を生成する。生成された制御信号は、出力ポート３０７から三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、可変利得増幅器３０１に出力される。三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、可変利得増幅器３０１は、制御信号に従って各期間の動作を行う。以下に、各期間の動作を説明する。
【００４３】
加圧期間Ｔ１では、空圧源２０１を駆動させ、調圧弁２０２を開いた状態で、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間を導通させ、更に封止弁２０４Ａと２０４Ｂとを開いてそれらをそれぞれ導通させる。これにより、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れか（第１被検査体）の内部と基準タンク２０７の内部とに空気圧が加えられる。この状態は加圧期間Ｔ１が終了するまで継続される。そして、加圧期間Ｔ１が終了した時点で、封止弁２０４Ａと２０４Ｂとを閉じてそれぞれの導通を遮断する。これにより、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の空気が封止され、基準タンク２０７の内部の空気が封止される。
【００４４】
次の安定期間Ｔ２では、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部と、基準タンク２０７の内部との間に発生する差圧を測定する。本形態の例では、安定期間Ｔ２を２分割し、前半のＴ２／２の期間の終了時点と、後半のＴ２／２の期間の終了時点で、それぞれの期間における圧力変化値Ｂ１とＢ２を測定する（図６の曲線Ｘ−１参照）。
すなわち、まず、差圧計２０５を用い、加圧期間Ｔ１（第１被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と、当該完了時点から時間Ｔ２／２が経過した第１時点との間（安定期間Ｔ２の前半のＴ２／２の期間）で生じた、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１をＲＡＭ３０６に記憶する。次に、第１時点と、当該第１時点から更に時間Ｔ２／２が経過した第２時点との間（安定期間Ｔ２の後半のＴ２／２の期間）で生じた、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ２を計測し、当該圧力変化値Ｂ２をＲＡＭ３０６に記憶する。なお、本形態における“圧力変化値”とは、空気圧が加えられた被検査体Ａ又はＢの内部の空気圧と、基準タンク２０７の内部の空気圧と、の差圧の変化値を意味する。また、圧力変化値Ｂ２は、Ｂ３−Ｂ１により求めることができる。なお、Ｂ３は、校正過程の加圧期間Ｔ１の完了時点と安定期間Ｔ２の完了時点と、の間で生じた圧力変化値を意味する。その後、測定された圧力変化値Ｂ１とＢ２との差（Ｂ１−Ｂ２）が求められ、これが標準値としてＲＡＭ３０６に記憶される。
【００４５】
なお、校正過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は、ＣＰＵ３０４に標準値測定プログラム３０６Ｄが読み込まれて構成される標準値測定手段によって行われる。また、圧力変化値Ｂ１，Ｂ２や標準値（Ｂ１−Ｂ２）をＲＡＭ３０６に記憶する処理は、ＣＰＵ３０４に測定値記憶プログラム３０６Ｂが読み込まれて構成される測定値記憶手段によって制御される。
検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため、説明を省略する。
＜＜検査過程＞＞
検査過程は、洩れ検査対象となる被検査体の数だけ繰り返される。
【００４６】
検査過程では、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れ検査対象となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第２被検査体）を接続する。ここで、接続治具２０８Ａに被検査体Ａを接続する場合には、切替弁２０６Ａが開けられ、切替弁２０６Ｂが閉じられる。逆に、接続治具２０８Ｂに被検査体Ｂを接続する場合には、切替弁２０６Ｂが開けられ、切替弁２０６Ａが閉じられる。
この状態で、校正過程と同様に、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の各動作が行われる。なお、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため説明を省略し、以下では、検査過程での加圧期間Ｔ１及び安定期間Ｔ２の動作を説明する。
【００４７】
加圧期間Ｔ１では、校正過程と同様に、第２被検査体である被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部とに加圧し、加圧期間Ｔ１が終了した時点で、これらの内部の空気をそれぞれ封止する。
次の安定期間Ｔ２では、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部と、基準タンク２０７の内部との間に発生する差圧を測定する。本形態の例では、安定期間Ｔ２を２分割し、前半のＴ２／２の期間の終了時点と、後半のＴ２／２の期間の終了時点で、それぞれの期間における圧力変化値Ｂ１’とＢ２’を測定する（図６の曲線Ｘ−２参照）。
【００４８】
すなわち、まず、加圧期間Ｔ１（第２被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と、当該完了時点から時間Ｔ２／２が経過した第３時点との間（安定期間Ｔ２の前半のＴ２／２の期間）で生じた、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’をＲＡＭ３０６に記憶する。次に、第３時点と、当該第３時点から更に時間Ｔ２／２が経過した第４時点との間（安定期間Ｔ２の後半のＴ２／２の期間）で生じた、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ２’を計測し、当該圧力変化値Ｂ２’をＲＡＭ３０６に記憶する。その後、測定された圧力変化値Ｂ１’とＢ２’との差（Ｂ１’−Ｂ２ ’）が求められ、これが測定値としてＲＡＭ３０６に記憶される。なお、検査過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は、ＣＰＵ３０４に検査値測定プログラム３０６Ｅが読み込まれて構成される検査値測定手段によって行われる。また、圧力変化値Ｂ１’，Ｂ２’や測定値（Ｂ１’−Ｂ２ ’）をＲＡＭ３０６に記憶する処理は、測定値記憶手段によって制御される。
【００４９】
なお、検査過程では、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの洩れの有無は不定である。しかし、仮に被検査体に洩れが存在したとしても、以下の理由により、測定値（Ｂ１’−Ｂ２ ’）から洩れによる影響は除去され、結果的に波形比Ｋからも洩れによる影響が除去される。
つまり、図６の線Ｃに示すように、被検査体の内部と基準タンク２０７の内部との差圧のうち、被検査体に洩れがあることに起因して生じた差圧は、時間の経過に従って一定の割合で増加する。この場合、圧力変化値Ｂ１’のうち被検査体に洩れがあることに起因する圧力変化値ΔＣ１と、圧力変化値Ｂ２’のうち被検査体に洩れがあることに起因する圧力変化値ΔＣ２と、は等しくなる（ΔＣ１＝ΔＣ２）。従って、これらの圧力変化値Ｂ１’とＢ２’との差分を測定値（Ｂ１’−Ｂ２’）として演算することにより、被検査体の洩れに起因する成分ΔＣ１とΔＣ２とは除去される。
【００５０】
次に、ＣＰＵ３０４に波形比演算プログラム３０６Ｆが読み込まれて構成される波形比演算手段が、ＲＡＭ３０６から標準値（Ｂ１−Ｂ２）と測定値（Ｂ１’−Ｂ２’）とを読み込み、波形比ＫをＫ＝（Ｂ１’−Ｂ２’）／（Ｂ１−Ｂ２）として演算する。算出された波形比Ｋは、ＲＡＭ３０６に格納される。
次に、ＣＰＵ３０４に異常判定プログラム３０６Ｇが読み込まれて構成される異常判定手段が、ＲＡＭ３０６から波形比Ｋを読み込み、波形比Ｋの値が１から所定値以上離れた場合に、洩れ検査装置の動作異常と判定し、この判定結果は、出力ポート３０７から出力され、異常表示器３０９から出力される。なお、この“所定値”は、洩れがない被検査体の品質ばらつきに基き適宜決定される値であり、例えば、Ｋ≦１−α（０＜α≦１）であるか、Ｋ≧１＋β（β＞０）であるとき、洩れ検査装置の動作異常と判定される。なお、αの一例としては、例えばα＝０．３を例示でき、βの一例としては、例えばβ＝０．５を例示できる。また、βに設定可能な上限はなく、装置の構成等に応じて適宜設定可能である。
【００５１】
つまり、この波形比Ｋは、各検査過程で計測された差圧推移を示す曲線Ｘ−２（図６）が、校正過程で計測された差圧推移を示す曲線Ｘ−１に近似しているか否かを問う指標として利用される。Ｋ＝１のとき、検査過程の曲線Ｘ−２は、校正過程の曲線Ｘ−１に近似しているといえる。波形比Ｋの値が１から離れるほど、検査過程の曲線Ｘ−２は校正過程の曲線Ｘ−１から離れ、洩れ検査装置が誤作動を起こしている可能性が高いといえる。
例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（１）のように、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間が導通せず、又は封止弁２０４Ａ及び２０４Ｂが開かないまま洩れ検査が行われた場合には、空気圧が被検査体及び基準タンク２０７に加えられていないから、測定値（Ｂ１’−Ｂ２’）≒０となり、波形比Ｋ≒０となる。なお、同様な状況は、空気圧供給路に詰まりが生じた場合にも起こり得る。異常判定手段は、洩れ検査の結果を問わずに、波形比ＫがＫ≦１−αを満たすことをもって（波形比Ｋが０から所定値以内であることをもって）、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定し、その判定結果を異常表示器３０９に表示させる。
【００５２】
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（２）のように、三方電磁弁２０３と封止弁２０４Ａ、２０４Ｂとは共に正常動作したが、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂの何れもが閉じた状態のままで、洩れ検査が実行された場合には、圧力変化値Ｂ１’及びＢ２’はほぼ０となる。切替弁２０６Ａ又は２０６Ｂによって、被検査体Ａ又はＢの内部の空間が、差圧計２０５が測定を行う空間から遮断されているからであり、空気圧供給路内部のみの断熱変化は短時間で収束するからである。
図７は、誤作動の例（２）の状態で測定された、被検査体の内部と基準タンク２０７の内部との差圧の時間変化を示す曲線Ｘ−３と、前述した曲線Ｘ−１と、を示す図である。図７の曲線Ｘ−３に示すように、圧力変化値Ｂ１’及びＢ２’はほぼ０となる。この結果、波形比演算手段が算出する波形比ＫはＫ≒０となる。なお、同様な状況は、空気圧供給路に詰まりが生じた場合にも起こり得る。異常判定手段は、洩れ検査の結果を問わずに、波形比ＫがＫ≦１−αを満たすことをもって（波形比Ｋが０から所定値以内であることをもって）、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定し、その判定結果を異常表示器３０９に表示させる。
【００５３】
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（３）のように、差圧計２０５が動作不能になった場合には、検査過程で測定される圧力変化値Ｂ１’及びＢ２’は共に０となるため、波形比演算手段が算出する波形比ＫはＫ≒０となる。異常判定手段は、洩れ検査結果にかかわらず、波形比ＫがＫ≦１−αを満たすことをもって、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定し、異常表示器３０９に洩れ検査装置が異常であることを表示させる。
即ち、異常判定手段は、Ｋ≦１−αを満たすことをもって、空気圧供給路、三方電磁弁２０３、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂ、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂの何れか又は差圧計２０５のいずれかに異常有りと判定することができる。
【００５４】
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（４）のように、被検査体が鋳物の場合において、内壁に巣が存在する場合には、被検査体の内容積が大きくなったと等価な状態となる。この場合、内部巣が存在する被検査体の内部の差圧の変化量は、図６の曲線Ｘ−２に示すように、曲線Ｘ−１に示す標準となる被検査体の差圧の変化量よりも大きくなる。この場合、図６より明らかなように、圧力変化値Ｂ１’は圧力変化値Ｂ１より大きい。その結果として（Ｂ１’−Ｂ２’）＞（Ｂ１−Ｂ２）となり、波形比ＫはＫ＞１となる。これによりＫが１よりも所定値以上大きくなれば、たとえ、洩れ検査結果が「洩れ有り」であったとしても、異常判定手段は、洩れ検査装置の判定が異常であることを検出できる。この場合は、被検査体が鋳物であることから、被検査体の内壁面に巣が存在することを表示したのと等価である。なお、例えば、異常判定手段に被検査体が鋳物である旨の情報が入力され、Ｋ≧１＋βとなった場合に、異常判定手段が、被検査体の内壁面に巣が存在すると判定し、その結果を異常表示器３０９に表示させる構成であってもよい。なお、波形比Ｋが１でなくても１近傍である場合は、雑音成分による誤差として、正規の被検査体として認め、１から大きく離れた値のとき被検査体の内壁に巣がある或いは装置の異常であるとして判定すればよい。
【００５５】
また、本形態の構成では、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（５）のように、在る内容積の被検査体を多量に検査する場合において、たまたま内容積が異なる被検査体が混入した場合をも検出可能である。
すなわち、以上の説明から明らかなように、波形比Ｋは、標準となる第１被検査体と同一の容積を持つ第２被検査体の内部に、基準となる加圧条件で加圧し（加圧期間Ｔ１）、加圧後、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂで封止した時点からワーク内の圧力変化を差圧計２０５で測定して求められる。よって、第２被検査体の内容積が、第１被検査体の内容積と異なる場合は、波形比Ｋは１から離れた値となる。１から離れた値とは云っても、１近傍の値は雑音成分によるものとして正規の被検査体として認め、１から大きく離れた値のとき、被検査体が異質である或いは洩れ検査装置に異常があると判定すればよい。例えば、Ｋ≦１−α’（０＜α’≦１）となるか、Ｋ≧１＋β’（β’＞０）となった場合に、異常判定手段が、測定対象の第２被検査体が他の被検査体と異質であると判定する構成であってもよい。なお、α’の一例としては、例えばα’＝０．５を例示でき、β’の一例としては、例えばβ’＝１を例示できる。また、β’に設定可能な上限はなく、装置の構成等に応じて適宜設定可能である。
【００５６】
以上説明したように、本形態によれば、洩れ検査装置自体の異常は元より、被検査体の異質性をも検出することができる。この異常判定結果と洩れ検査結果とを組み合わせることにより、どこに異常が存在しているかを推定することができる。
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、本形態では、安定期間Ｔ２を二分し、まず、加圧期間Ｔ１の完了時点から時間Ｔ２／２が経過した時点を第１，３時点とし、第１，３時点から更に時間Ｔ２／２が経過した時点を第２，４時点とした。しかし、加圧期間Ｔ１の完了時点からＴ２／２以外の所定時間が経過した時点を第１，３時点とし、第１，３時点から更に当該所定時間が経過した時点を第２，４時点としてもよい。
【００５７】
〔第２の実施形態〕
この発明の第２の実施形態を説明する。
第２の実施形態は、本発明の第１，３態様をゲージ圧式の洩れ検査装置に適用した実施形態である。以下では、第１の実施形態との相違点を中心に説明し、第１の実施形態と共通する事項については説明を省略する。
図８は、第２の実施形態の洩れ検査装置５１０の構成を示す図である。なお、図８において図３，図５と共通する部分については、図３，５と同じ符号を付し、説明を簡略化する。  
【００５８】
本形態の洩れ検査装置５１０は、空圧装置４００と判定装置６１０とによって構成される。空圧装置４００の構成は前述した従来構成と同一である。判定装置６１０は、圧力計２０９（“計測器”に相当）の出力信号を増幅する（利得を低利得状態と高利得状態とに切り替え可能）可変利得増幅器３０１Ａと、ＡＤ変換器３０２と、入力ポート３０３、ＣＰＵ３０４と、ＲＯＭ３０５、ＲＡＭ３０６及び出力ポート３０７とによって構成されるマイクロコンピュータと、洩れ判定表示器３０８と、異常表示器３０９とを備える。
【００５９】
以下、本形態の異常検出方法を説明する。
＜＜校正過程＞＞
校正過程では、第１の実施形態と同様に、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れのない、標準となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第１被検査体）を接続する。
加圧期間Ｔ１では、空圧源２０１を駆動させ、調圧弁２０２を開いた状態で、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間を導通させ、更に封止弁２０４Ａと２０４Ｂとを開いてそれらをそれぞれ導通させる。これにより、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れか（第１被検査体）の内部にテスト圧ＴＰが加えられる。この状態は加圧期間Ｔ１が終了するまで継続される。そして、加圧期間Ｔ１が終了した時点で、封止弁２０４Ａと２０４Ｂとを閉じてそれぞれの導通を遮断する。これにより、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の空気を封止する。
【００６０】
次の安定期間Ｔ２では、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の大気圧に対する圧力を測定する。本形態の例では、安定期間Ｔ２を２分割し、前半のＴ２／２の期間の終了時点と、後半のＴ２／２の期間の終了時点で、それぞれの期間における圧力変化値Ｂ１とＢ２を測定する。
すなわち、まず、圧力計２０９を用い、加圧期間Ｔ１（第１被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と、当該完了時点から時間Ｔ２／２が経過した第１時点との間（安定期間Ｔ２の前半のＴ２／２の期間）で生じた、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１をＲＡＭ３０６に記憶する。次に、第１時点と、当該第１時点から更に時間Ｔ２／２が経過した第２時点との間（安定期間Ｔ２の後半のＴ２／２の期間）で生じた、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ２を計測し、当該圧力変化値Ｂ２をＲＡＭ３０６に記憶する。なお、本形態における“圧力変化値”とは、大気圧に対する被検査体Ａ又はＢの内部の圧力の変化値を意味する。その後、測定された圧力変化値Ｂ１とＢ２との差（Ｂ１−Ｂ２）が求められ、これが標準値としてＲＡＭ３０６に記憶される。
【００６１】
なお、校正過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は標準値測定手段によって行われ、圧力変化値Ｂ１，Ｂ２や標準値（Ｂ１−Ｂ２）をＲＡＭ３０６に記憶する処理は測定値記憶手段によって制御される。
検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため、説明を省略する。
＜＜検査過程＞＞
検査過程は、洩れ検査対象となる被検査体の数だけ繰り返される。
検査過程では、第1の実施形態と同様、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れ検査対象となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第２被検査体）を接続する。
【００６２】
この状態で、校正過程と同様に、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の各動作が行われる。なお、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため説明を省略し、以下では、検査過程での加圧期間Ｔ１及び安定期間Ｔ２の動作を説明する。
加圧期間Ｔ１では、校正過程と同様に、第２被検査体である被検査体Ａ又はＢの内部に加圧し、加圧期間Ｔ１が終了した時点で、この内部の空気を封止する。
次の安定期間Ｔ２では、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力を測定する。本形態の例では、安定期間Ｔ２を２分割し、前半のＴ２／２の期間の終了時点と、後半のＴ２／２の期間の終了時点で、それぞれの期間における圧力変化値Ｂ１’とＢ２’を測定する。
【００６３】
すなわち、まず、加圧期間Ｔ１（第２被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と、当該完了時点から時間Ｔ２／２が経過した第３時点との間（安定期間Ｔ２の前半のＴ２／２の期間）で生じた、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’をＲＡＭ３０６に記憶する。次に、第３時点と、当該第３時点から更に時間Ｔ２／２が経過した第４時点との間（安定期間Ｔ２の後半のＴ２／２の期間）で生じた、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ２’を計測し、当該圧力変化値Ｂ２’をＲＡＭ３０６に記憶する。その後、測定された圧力変化値Ｂ１’とＢ２’との差（Ｂ１’−Ｂ２ ’）が求められ、これが測定値としてＲＡＭ３０６に記憶される。なお、検査過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は検査値測定手段によって行われ、圧力変化値Ｂ１’，Ｂ２’や測定値（Ｂ１’−Ｂ２ ’）をＲＡＭ３０６に記憶する処理は、測定値記憶手段によって制御される。
【００６４】
次に、第1の実施形態と同様、異常判定手段が、ＲＡＭ３０６から波形比Ｋを読み込み、波形比Ｋの値が１から所定値以上離れた場合に、洩れ検査装置の動作異常と判定し、この判定結果は、出力ポート３０７から出力され、異常表示器３０９から出力される。
例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（１）のように、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間が導通せず、又は封止弁２０４が開かないまま洩れ検査が行われた場合には、空気圧が被検査体に加えられていないから、測定値（Ｂ１’−Ｂ２’）≒０となり、波形比Ｋ≒０となる。従って、波形比ＫがＫ≦１−αを満たすことをもって（波形比Ｋが０から所定値以内であることをもって）、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定することができる。
【００６５】
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（２）のように、三方電磁弁２０３と封止弁２０４とは共に正常動作したが、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂの何れもが閉じた状態のままで、洩れ検査が実行された場合には、圧力変化値Ｂ１’及びＢ２’はほぼ０となる。切替弁２０６Ａ又は２０６Ｂによって、被検査体Ａ又はＢの内部の空間が、圧力計２０９が測定を行う空間から遮断されており、空気圧供給路内部のみの断熱変化は短時間に収束するからである。この結果、ゲージ圧式の洩れ検査装置５１０でも切替弁２０６Ａ、２０６Ｂの何れもが開かない場合、波形比ＫはＫ≒０となる。従って、波形比ＫがＫ≦１−αを満たすことをもって（波形比Ｋが０から所定値以内であることをもって）、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定することができる。
【００６６】
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（３）のように、圧力計２０９が動作不能になった場合には、圧力値の検出が全くできなくなるため、検査過程で測定されるはずの圧力変化値Ｂ１’及びＢ２’は共に０となる。この結果、波形比ＫもＫ≒０となる。従って、異常判定手段は、洩れ検査結果にかかわらず、波形比ＫがＫ≦１−αを満たすことをもって、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定することができる。
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（４）のように、被検査体が鋳物の場合において、内壁に巣が存在する場合には、被検査体の内容積が大きくなったと等価な状態となる。この場合、内部巣が存在する被検査体の内部の圧力の変化量は、標準となる被検査体の圧力の変化量よりも大きくなる。その結果、（Ｂ１’−Ｂ２’）＞（Ｂ１−Ｂ２）となり、波形比ＫはＫ＞１となる。これによりＫが１よりも所定値以上大きくなれば、たとえ、洩れ検査結果が「洩れ有り」であったとしても、異常判定手段は、洩れ検査装置の判定が異常であることを検出できる。この場合は、被検査体が鋳物であることから、被検査体の内壁面に巣が存在することを表示したのと等価である。なお、例えば、異常判定手段に被検査体が鋳物である旨の情報が入力され、Ｋ≧１＋βとなった場合に、異常判定手段が、被検査体の内壁面に巣が存在すると判定し、その結果を異常表示器３０９に表示させる構成であってもよい。
【００６７】
また、本形態の構成でも、第1の実施形態と同様、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（５）のように、在る内容積の被検査体を多量に検査する場合において、たまたま内容積が異なる被検査体が混入した場合をも検出可能である。
以上説明したように、本形態によれば、洩れ検査装置自体の異常は元より、被検査体の異質性をも検出することができる。この異常判定結果と洩れ検査結果とを組み合わせることにより、どこに異常が存在しているかを推定することができる。
〔第３の実施形態〕
第３の実施形態は、第１，２の実施形態の変形例である。以下では、第１，２の実施形態との相違点のみを説明する。
【００６８】
第１，２の実施形態では、圧力変化値Ｂ１、Ｂ２とＢ１’、Ｂ２’とを元に波形比Ｋを求める方法を説明した。本形態では、圧力変化値Ｂ１、Ｂ２とＢ１’、Ｂ２’の代わりに、被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ＢＢ１、ＢＢ２とＢＢ１’、ＢＢ２’とを元に波形比Ｋを求める。
図９は、微分値を用い差圧式の洩れ検査装置において波形比Ｋを求めるための測定条件を例示したグラフである。ここで、縦軸は被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部との差圧を示し、横軸は時間を示す。図９に示す曲線Ｘ−１は校正過程の差圧特性を示し、曲線Ｘ−２は検査過程の差圧特性を示す。
【００６９】
本形態では、安定期間Ｔ２内において、任意の２点の時刻Ｘ１（“第1時点”及び“第３時点”に相当）と時刻Ｘ２（“第２時点”及び“第４時点”に相当）における、被検査体の内部圧力の時間に関する微分値ｄＰＸ１／ｄｔ＝ＢＢ１、ｄＰＸ２／ｄｔ＝ＢＢ２、ｄＰＸ１’／ｄｔ＝ＢＢ１’、ｄＰＸ２’／ｄｔ＝ＢＢ２’を用い、波形比ＫをＫ＝（ＢＢ１’−ＢＢ２’）／（ＢＢ１−ＢＢ２）で求める。なお、差圧式の洩れ検査装置の場合、“被検査体の内部圧力の時間に関する微分値”とは、被検査体の内部の圧力と基準タンク２０７の内部の圧力との差圧の時間に関する微分値を意味する。
【００７０】
また、ゲージ圧式の洩れ検査装置の場合も、これと同様に波形比ＫをＫ＝（ＢＢ１’−ＢＢ２’）／（ＢＢ１−ＢＢ２）で求めることができる。なお、ゲージ圧式の洩れ検査装置の場合、“被検査体の内部圧力の時間に関する微分値”とは、被検査体の内部の圧力の時間に関する微分値を意味する。
微分値を用いた場合も、Ｋ≒０のとき上述と同様に空圧装置４００の誤動作を予測することができ、Ｋ＞＞１のとき、被検査体の内壁の巣の存在や、被検査体の異質性を予測することができる。
【００７１】
〔第４の実施形態〕
この発明の第４の実施形態を説明する。
＜概要＞
第４の実施形態は、本発明の第５，６態様を差圧式の洩れ検査装置に適用した実施形態である。
第４の実施形態では、校正過程及び検査過程それぞれにおいて、圧力変化値Ｂ１及びＢ１’を測定する。そして、測定された圧力変化値Ｂ１及びＢ１’を用い、洩れ検査装置の異常を検出する。
【００７２】
＜詳細＞
図１０は、第４の実施形態の洩れ検査装置７００の構成を示す図である。なお、図１０において図１，５と共通する部分については、図１，５と同じ符号を付し、説明を簡略化する。  
本形態の洩れ検査装置７００は、空圧装置２００と判定装置８００とによって構成される。空圧装置２００の構成は、前述した従来構成や第１の実施形態の構成と同一であるため説明を省略する。本形態の判定装置８００と、第１の実施形態の判定装置６００との相違点は、ＣＰＵ３０４に読み込まれる標準値測定プログラム、検査値測定プログラム、波形比演算プログラム及び異常判定プログラムの内容が相違点する点である。図１０では、これらのプログラムを、標準値測定プログラム８０６Ｄ、検査値測定プログラム８０６Ｅ、波形比演算プログラム８０６Ｆ及び異常判定プログラム８０６Ｇと表記してある。
【００７３】
本形態の異常検出方法も、洩れ検査を実施する直前に存在する安定期間Ｔ２を利用して波形比Ｋを求め、波形比Ｋの値に応じて洩れ検査装置７００や被検査体の異常を判定しようとする点に特徴がある。
図１１は、本形態の波形比Ｋを求めるための測定条件を例示したグラフである。ここで、縦軸は被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部との差圧を示し、横軸は時間を示す。図１１に示す曲線Ｘ−１は校正過程の差圧特性を示し、曲線Ｘ−２は検査過程の差圧特性を示す。また、線Ｃは、被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部との差圧のうち、被検査体に洩れがあることに起因して生じた差圧を示す。以下、この図を適宜引用しながら本形態の異常検出方法を説明する。
【００７４】
＜＜校正過程＞＞
本形態の異常検出方法も、校正過程と検査過程とを含む。
校正過程では、第1の実施形態と同様、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れのない、標準となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第１被検査体）を接続する。
この状態で、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の各動作が行われる。なお、これら各期間の動作の制御は第１の実施形態と同様である。
加圧期間Ｔ１では、第１の実施形態と同様に、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れか（第１被検査体）の内部と基準タンク２０７の内部とに空気圧が加えられる。この状態は加圧期間Ｔ１が終了するまで継続され、その後、両内部の空気が封止される。
【００７５】
次の安定期間Ｔ２では、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部と、基準タンク２０７の内部との間に発生する差圧を測定する。本形態では、加圧期間Ｔ１（第１被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と当該完了時点から所定期間が経過した時点との間で生じた、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１をＲＡＭ３０６に記憶する。本形態の例では、当該所定期間＝安定期間Ｔ２とし、安定期間Ｔ２の終了時点で圧力変化値Ｂ１を測定する（図１１の曲線Ｘ−１参照）。なお、本形態における“圧力変化値”とは、空気圧が加えられた被検査体Ａ又はＢの内部の空気圧と、基準タンク２０７の内部の空気圧と、の差圧の変化値を意味する。
【００７６】
なお、校正過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は、ＣＰＵ３０４に標準値測定プログラム８０６Ｄが読み込まれて構成される標準値測定手段によって行われる。また、圧力変化値Ｂ１をＲＡＭ３０６に記憶する処理は、測定値記憶手段によって制御される。
検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため、説明を省略する。
＜＜検査過程＞＞
検査過程は、洩れ検査対象となる被検査体の数だけ繰り返される。
【００７７】
検査過程では、第1の実施形態と同様、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れ検査対象となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第２被検査体）を接続する。
この状態で、校正過程と同様に、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の各動作が行われる。なお、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため説明を省略し、以下では、検査過程での加圧期間Ｔ１及び安定期間Ｔ２の動作を説明する。
加圧期間Ｔ１では、校正過程と同様に、第２被検査体である被検査体Ａ又はＢの内部と基準タンク２０７の内部とに加圧し、加圧期間Ｔ１が終了した時点で、これらの内部の空気をそれぞれ封止する。
【００７８】
次の安定期間Ｔ２では、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部と、基準タンク２０７の内部との間に発生する差圧を測定する。本形態では、加圧期間Ｔ１（第２被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と当該完了時点から所定期間（校正過程のそれと同じ）が経過した時点との間で生じた、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’をＲＡＭ３０６に記憶する。本形態の例では、当該所定期間＝安定期間Ｔ２とし、安定期間Ｔ２の終了時点で圧力変化値Ｂ１’を測定する（図１１の曲線Ｘ−２参照）。
【００７９】
なお、検査過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は、ＣＰＵ３０４に検査値測定プログラム８０６Ｅが読み込まれて構成される検査値測定手段によって行われる。また、圧力変化値Ｂ１’をＲＡＭ３０６に記憶する処理は、測定値記憶手段によって制御される。
次に、ＣＰＵ３０４に波形比演算プログラム８０６Ｆが読み込まれて構成される波形比演算手段が、ＲＡＭ３０６から圧力変化値Ｂ１，Ｂ１’を読み込み、波形比ＫをＫ＝Ｂ１’／Ｂ１として演算する。算出された波形比Ｋは、ＲＡＭ３０６に格納される。
【００８０】
なお、圧力変化値Ｂ１’のうち、第２被検査体の洩れに起因する圧力変化値成分はΔＣ≒Ｂ１’−Ｂ１となる（図１１の線Ｃ参照）。安定期間Ｔ２の終了時点で測定される圧力変化値Ｂ１’は、この第２被検査体の洩れに起因する圧力変化値成分ΔＣを含む。検査過程では、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの洩れの有無は不定である。第２被検査体に幾らかの洩れが存在する場合にはΔＣ＞０となり、第２被検査体に洩れがない場合にはΔＣ＝０となる。そのため、何れの場合であっても、洩れ検査装置が正常に動作している限りにおいてはＢ１≦Ｂ１’が成立することになる。波形比Ｋを当てはめると、
Ｋ＝Ｂ１’／Ｂ１≧１
となる。
【００８１】
次に、ＣＰＵ３０４に異常判定プログラム８０６Ｇが読み込まれて構成される異常判定手段が、ＲＡＭ３０６から波形比Ｋを読み込み、波形比Ｋの値が１未満である場合、すなわち、圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’がＢ１＞Ｂ１’を示す場合に、洩れ検査装置の動作異常であると判定する。
つまり、この波形比Ｋは、各検査過程で計測された差圧推移を示す曲線Ｘ−２（図１１）が、校正過程で計測された差圧推移を示す曲線Ｘ−１に近似しているか否かを問う指標として利用される。Ｋ＝１のとき、検査過程の曲線Ｘ−２は、校正過程の曲線Ｘ−１に近似しているといえる。波形比Ｋの値が１から離れるほど、検査過程の曲線Ｘ−２は校正過程の曲線Ｘ−１から離れ、洩れ検査装置が誤作動を起こしている可能性が高いといえる。
【００８２】
例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（１）のように、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間が導通せず、又は封止弁２０４Ａ及び２０４Ｂが開かないまま洩れ検査が行われた場合には、空気圧が被検査体及び基準タンク２０７に加えられていないから、Ｂ１’≒０となり、波形比ＫもＫ≒０となる。従って、異常判定手段は、Ｂ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定することができる。その判定結果は異常表示器３０９に表示される。
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（２）のように、三方電磁弁２０３と封止弁２０４Ａ、２０４Ｂとは共に正常動作したが、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂの何れもが閉じた状態のままで、洩れ検査が実行された場合には、圧力変化値Ｂ１’はほぼ０となる。切替弁２０６Ａ又は２０６Ｂによって、被検査体Ａ又はＢの内部の空間が、差圧計２０５が測定を行う空間から遮断されており、空気圧供給路内部のみの断熱変化は短時間で収束するからである。
【００８３】
図１２は、誤作動の例（２）の状態で測定された、被検査体の内部と基準タンク２０７の内部との差圧の時間変化を示す曲線Ｘ−３と、前述した曲線Ｘ−１と、を示す図である。図１２の曲線Ｘ−３に示すように、圧力変化値Ｂ１’はほぼ０となる。この結果、波形比演算手段が算出する波形比ＫはＫ≒０となる。異常判定手段は、洩れ検査の結果を問わずに、Ｂ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、洩れ検査装置に異常があると判定し、その判定結果を異常表示器３０９に表示させる。
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（３）のように、差圧計２０５が動作不能になった場合には、検査過程で測定される圧力変化値Ｂ１’は０となるため、波形比演算手段が算出する波形比ＫはＫ≒０となる。異常判定手段は、洩れ検査結果にかかわらずＢ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、洩れ検査装置が異常であると判定し、異常表示器３０９に洩れ検査装置が異常であることを表示させる。
【００８４】
なお、検査過程において、封止弁２０４Ａ、２０４Ｂの何れか一方が閉じた状態のまま三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間を導通させると、先に説明した特公平７−１０１１９３号公報（特許文献２）に示すように洩れ有りと誤判定され、その判定結果が洩れ判定表示器３０８に表示される。しかし、この誤判定は、実際には被検査体に洩れがないのにもかかわらず、洩れが有るとされる誤判定であるため、実害は少ない。
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、異常判定手段は、Ｂ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、洩れ検査装置に異常があると判定した。しかし、例えば、差圧計２０５の検出感度が低下したことに起因してＢ１＞Ｂ１’の関係に至る場合も考えられる。このような場合、差圧計２０５の検出感度の低下が許容範囲であれば、洩れ検査装置に異常があると判定しない方がよい場合もある。感度の低下が例えば正常時より３０％の低下まで許容できる場合、波形比Ｋを
Ｋ＝Ｂ１’／Ｂ１＞０．７
と設定し、Ｋが０．７を超えれば正常動作範囲と判定する設定を行ってもよい。
【００８５】
また、異常と判定する閾値δを任意に設定できる構成でもよい。この場合、異常判定手段は、Ｂ１’−Ｂ１＜δであるとき洩れ検査装置の異常と判定する。
ここで、洩れ検査装置が正常な状態であれば、
Ｂ１’−Ｂ１≧０
を満たす。よって、洩れ検査装置が正常な状態において最も小さいＢ１’はＢ１’＝Ｂ１である。
また、洩れ検査装置の異常により検査時に圧力変化値Ｂ１’がＢ１’＝０になったとき
Ｂ１’−Ｂ１＝−Ｂ１
を満たす。
【００８６】
従って、可能設定な閾値δの範囲は
０≧δ＞−Ｂ１
となる。
これらを一般化すると、異常判定手段は、γ・Ｂ１＋δ＞Ｂ１’（γは定数）を満たすことをもって、洩れ検査装置に異常があると判定することになる。なお、γの設定可能な範囲はγ＞０である。γの上限は特になく、計測器の特性や被検査体等に応じて適宜設定される。ただ、例えば、差圧計２０５の検出感度が低下したことによる誤判定のみを回避するためには０＜γ≦１の範囲でγを設定すればよい。
【００８７】
また、本形態では、所定期間＝安定期間Ｔ２とし、安定期間Ｔ２の終了時点に、圧力変化値Ｂ１，Ｂ１’を測定することとしたが、所定期間＜安定期間Ｔ２とし、加圧期間Ｔ１の完了時点から当該所定時間が経過した時点で圧力変化値Ｂ１，Ｂ１’を測定する構成であってもよい。
〔第５の実施形態〕
この発明の第５の実施形態を説明する。
第５の実施形態は、本発明の第５，６態様をゲージ圧式の洩れ検査装置に適用した実施形態である。以下では、これまで述べた実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８８】
図１３は、第５の実施形態の洩れ検査装置７１０の構成を示す図である。なお、図１３において図１，３，８と共通する部分については、図１，３，８と同じ符号を付し、説明を簡略化する。  
本形態の洩れ検査装置７１０は、空圧装置４００と判定装置８１０とによって構成される。空圧装置４００の構成は、前述した従来構成や第２の実施形態の構成と同一であるため説明を省略する。本形態の判定装置８１０と、第４の実施形態の判定装置８００との相違点は、可変利得増幅器３０１の代わりに前述の可変利得増幅器３０１Ａを具備する点である。
【００８９】
本形態の異常検出方法も、洩れ検査を実施する直前に存在する安定期間Ｔ２を利用して波形比Ｋを求め、波形比Ｋの値に応じて洩れ検査装置７１０や被検査体の異常を判定しようとする点に特徴がある。
以下、本形態の異常検出方法を説明する。
＜＜校正過程＞＞
本形態の異常検出方法も、校正過程と検査過程とを含む。
校正過程では、第1の実施形態と同様、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れのない、標準となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第１被検査体）を接続する。
【００９０】
この状態で、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の各動作が行われる。なお、これら各期間の動作の制御は第１の実施形態と同様である。
加圧期間Ｔ１では、第１の実施形態と同様に、被検査体Ａ又は被検査体Ｂの何れか（第１被検査体）の内部に空気圧が加えられる。この状態は加圧期間Ｔ１が終了するまで継続され、その後、第１被検査体の内部の空気を封止する。
次の安定期間Ｔ２では、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力を測定する。本形態では、加圧期間Ｔ１（第１被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と当該完了時点から所定期間が経過した時点との間で生じた、第１被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１を計測し、当該圧力変化値Ｂ１をＲＡＭ３０６に記憶する。本形態の例では、当該所定期間＝安定期間Ｔ２とし、安定期間Ｔ２の終了時点で圧力変化値Ｂ１を測定する。なお、本形態における“圧力変化値”とは、空気圧が加えられた被検査体Ａ又はＢの内部の圧力の変化値を意味する。
【００９１】
なお、校正過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は、標準値測定手段によって行われ、圧力変化値Ｂ１をＲＡＭ３０６に記憶する処理は、測定値記憶手段によって制御される。
検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため、説明を省略する。
＜＜検査過程＞＞
検査過程は、洩れ検査対象となる被検査体の数だけ繰り返される。
検査過程では、第1の実施形態と同様、接続治具２０８Ａ又は２０８Ｂの何れかに、洩れ検査対象となる被検査体Ａ又はＢの何れか（第２被検査体）を接続する。
【００９２】
この状態で、校正過程と同様に、加圧期間Ｔ１、安定期間Ｔ２、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の各動作が行われる。なお、検査期間Ｔ３及び排気期間Ｔ４の動作は前述した通りであるため説明を省略し、以下では、検査過程での加圧期間Ｔ１及び安定期間Ｔ２の動作を説明する。
加圧期間Ｔ１では、校正過程と同様に、第２被検査体である被検査体Ａ又はＢの内部に加圧し、加圧期間Ｔ１が終了した時点で、この内部の空気を封止する。
次の安定期間Ｔ２では、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力を測定する。
【００９３】
本形態では、加圧期間Ｔ１（第２被検査体の内部に加圧する過程と、その内部の空気を封止する過程とを含む）の完了時点と当該完了時点から所定期間（校正過程のそれと同じ）が経過した時点との間で生じた、第２被検査体である被検査体Ａ又は被検査体Ｂの内部の圧力変化値Ｂ１’を計測し、当該圧力変化値Ｂ１’をＲＡＭ３０６に記憶する。本形態の例では、当該所定期間＝安定期間Ｔ２とし、安定期間Ｔ２の終了時点で圧力変化値Ｂ１’を測定する。
なお、検査過程の安定期間Ｔ２で行われる計測処理の制御は検査値測定手段によって行われ、また、圧力変化値Ｂ１’をＲＡＭ３０６に記憶する処理は、測定値記憶手段によって制御される。
【００９４】
次に、ＣＰＵ３０４に波形比演算プログラム８０６Ｆが読み込まれて構成される波形比演算手段が、ＲＡＭ３０６から圧力変化値Ｂ１，Ｂ１’を読み込み、波形比ＫをＫ＝Ｂ１’／Ｂ１として演算する。算出された波形比Ｋは、ＲＡＭ３０６に格納される。
次に、第４の実施形態と同様、異常判定手段が、ＲＡＭ３０６から波形比Ｋを読み込み、波形比Ｋの値が１未満である場合、すなわち、圧力変化値Ｂ１、Ｂ１’がＢ１＞Ｂ１’を示す場合に、洩れ検査装置の動作異常であると判定する。
例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（１）のように、三方電磁弁２０３のポートＸ−Ｙの間が導通せず、又は封止弁２０４が開かないまま洩れ検査が行われた場合には、空気圧が被検査体に加えられていないから、Ｂ１’≒０となり、波形比ＫもＫ≒０となる。従って、異常判定手段は、Ｂ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、「洩れ検査装置が誤作動した」と判定することができる。その判定結果は異常表示器３０９に表示される。
【００９５】
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（２）のように、三方電磁弁２０３と封止弁２０４とは共に正常動作したが、切替弁２０６Ａ、２０６Ｂの何れもが閉じた状態のままで、洩れ検査が実行された場合には、圧力変化値Ｂ１’はほぼ０となる。切替弁２０６Ａ又は２０６Ｂによって、被検査体Ａ又はＢの内部の空間が、圧力計２０９が測定を行う空間から遮断されており、空気圧供給路内部のみの断熱変化は短時間で収束するからである。この場合、圧力変化値Ｂ１’はほぼ０となる。この結果、波形比演算手段が算出する波形比ＫはＫ≒０となる。異常判定手段は、洩れ検査の結果を問わずに、Ｂ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、洩れ検査装置に異常があると判定し、その判定結果を異常表示器３０９に表示させる。
【００９６】
また、例えば、前述した洩れ検査装置の誤作動の例（３）のように、圧力計２０９が動作不能になった場合には、検査過程で測定される圧力変化値Ｂ１’は０となるため、波形比演算手段が算出する波形比ＫはＫ≒０となる。異常判定手段は、洩れ検査結果にかかわらずＢ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、洩れ検査装置が異常であると判定し、異常表示器３０９に洩れ検査装置が異常であることを表示させる。
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、異常判定手段は、Ｂ１＞Ｂ１’を満たすことをもって、洩れ検査装置に異常があると判定した。しかし、第４の実施形態で説明したように、異常判定手段が、γ・Ｂ１＋δ＞Ｂ１’（γは定数）を満たすことをもって、洩れ検査装置に異常があると判定する構成であってもよい。
【００９７】
また、本形態では、所定期間＝安定期間Ｔ２とし、安定期間Ｔ２の終了時点に、圧力変化値Ｂ１，Ｂ１’を測定することとしたが、所定期間＜安定期間Ｔ２とし、加圧期間Ｔ１の完了時点から当該所定時間が経過した時点で圧力変化値Ｂ１，Ｂ１’を測定する構成であってもよい。
また、各実施形態で述べたプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよいが、具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）等を、光磁気記録媒体として、ＭＯ（Magneto-Optical disc）等を、半導体メモリとしてＥＥＰ−ＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory）等を用いることができる。
【００９８】
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（Application Service Provider）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの（コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等）を含むものとする。
【００９９】
また、上述の各形態において、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより構成することとした部分の少なくとも一部を、ハードウェアのみ実現することとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
この発明による洩れ検査装置の異常検出方法及びこの異常検出方法を用いて動作する洩れ検査装置は、例えば、各種の容器製造会社等で活用される。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】図１は、従来の差圧式洩れ検査装置の構成を示す図である。
【図２】図２Ａから２Ｅは、洩れ検査装置の大凡の動作を説明するためのグラフである。図２Ａは、可変利得増幅器の出力値の時間変化を示すグラフである。また、図２Ｂは、加圧期間Ｔ１の際にＨ（High）状態となり、それ以外の際にＬ（Low）状態となるタイミング信号Ｃ１を示したグラフである。図２Ｃは、安定期間Ｔ２の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ２を示したグラフである。図２Ｄは、検査期間Ｔ３の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ３を示したグラフである。図２Ｅは、排気期間Ｔ４の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ４を示したグラフである。
【図３】図３は、従来のゲージ圧式洩れ検査装置の構成を示す図である。
【図４】図４Ａは、圧力計から出力される圧力測定値が変化する様子を示したグラフである。図４Ｂは、判定装置の可変利得増幅器の出力波形を示すグラフである。また、図４Ｃは、加圧期間Ｔ１の際にＨ（High）状態となり、それ以外の際にＬ（Low）状態となるタイミング信号Ｃ１を示したグラフである。図４Ｄは、安定期間Ｔ２の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ２を示したグラフである。図４Ｅは、検査期間Ｔ３の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ３を示したグラフである。図４Ｆは、排気期間Ｔ４の際にＨ状態となり、それ以外の際にＬ状態となるタイミング信号Ｃ４を示したグラフである。
【図５】図５は、第１の実施形態の洩れ検査装置の構成を示す図である。
【図６】図６は、波形比Ｋを求めるための測定条件を例示したグラフである。
【図７】図７は、誤作動の例（２）の状態で測定された、被検査体の内部と基準タンクの内部との差圧の時間変化を示す曲線Ｘ−３と、前述した曲線Ｘ−１と、を示す図である。
【図８】図８は、第２の実施形態の洩れ検査装置の構成を示す図である。
【図９】図９は、微分値を用い差圧式の洩れ検査装置において波形比Ｋを求めるための測定条件を例示したグラフである。
【図１０】図１０は、第４の実施形態の洩れ検査装置の構成を示す図である。
【図１１】図１１は、第４の実施形態の波形比Ｋを求めるための測定条件を例示したグラフである。
【図１２】図１２は、誤作動の例（２）の状態で測定された、被検査体の内部と基準タンク２０７の内部との差圧の時間変化を示す曲線Ｘ−３と、前述した曲線Ｘ−１と、を示す図である。
【図１３】図１３は、第５の実施形態の洩れ検査装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１００，１１０，５００，５１０，７００，７１０  洩れ検査装置
２００，４００  空圧装置
３００，６００，６１０，８００，８１０  判定装置
【図１】
0004441573.tif 000002
【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】
0004441573.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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