泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種泄漏測(cè)試方法，包括：減小工件中的檢查空間中的第一壓力和主腔室中的空間中的第二壓力；加濕工件中的檢查空間；并且，在工件中的檢查空間處于水蒸氣飽和狀態(tài)中時(shí)，檢測(cè)在工件中的檢查空間和主腔室中的空間之間的壓差變化。而且，在這種泄漏測(cè)試方法中，由壓差變化檢測(cè)工件中的檢查空間中的泄漏。
【專利說(shuō)明】泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備的技術(shù)，該技術(shù)檢測(cè)工件中所要檢查的空間、即工件中的檢查空間中的泄漏。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)相關(guān)技術(shù)的泄漏方法涉及增加工件中的檢查空間和主腔室中的空間中的壓力，并且通過(guò)當(dāng)增加壓力狀態(tài)得以維持時(shí)檢測(cè)在這些空間之間的壓差的變化而檢測(cè)工件中的檢查空間中的泄漏。利用這種泄漏測(cè)試方法，當(dāng)壓力增加時(shí)在工件中產(chǎn)生反作用力。因此，向密封工件的夾具施加推力的氣缸等最終變得更大。即，用于執(zhí)行泄漏測(cè)試方法的設(shè)施最終變得更大。
[0003]日本實(shí)用新型申請(qǐng)公報(bào)N0.60-111249 (JP60-111249U)描述了與泄漏測(cè)試方法有關(guān)的技術(shù)，該技術(shù)包括減小工件的檢查空間和參考罐中的空間(即，主腔室)中的壓力，并且當(dāng)減小壓力狀態(tài)得以維持時(shí)使用壓差檢測(cè)器檢測(cè)在這些空間之間的壓差的變化。減小這些空間中的壓力的這種泄漏測(cè)試方法并不在工件中產(chǎn)生反作用力，從而用于執(zhí)行泄漏測(cè)試方法的設(shè)施能夠是更小的。
[0004]圖16是示出其中工件中的檢查空間中的殘余水分汽化的方式的視圖。如在圖16中所示，存在如此情形，其中在泄漏檢測(cè)之前執(zhí)行的步驟中使用的水分(例如，諸如冷卻齊IJ)保留在將要經(jīng)歷泄漏檢測(cè)的工件中的檢查空間中。處于大氣壓力下的檢查空間中的殘余水分在圖16中示出。這種情形的一個(gè)實(shí)例是當(dāng)在其中工件通過(guò)機(jī)加工制造的規(guī)模化生產(chǎn)環(huán)境中檢測(cè)工件中的檢查空間中的泄漏時(shí)。
[0005]通過(guò)向外部排放空氣(即，空氣分子和水蒸氣)而減小了工件中的檢查空間中的壓力，從而根據(jù)壓力減小程度，濕度降低。壓力已經(jīng)減小時(shí)的檢查空間在圖16中示出。即，當(dāng)壓力減小時(shí)工件中的檢查空間干燥。在維持減小壓力狀態(tài)時(shí)執(zhí)行工件中的檢查空間的泄漏檢測(cè)。結(jié)果，工件中的檢查空間保持在干燥狀態(tài)中，并且殘余水分的汽化最終繼續(xù)進(jìn)行。殘余水分的這種汽化引起工件中的檢查空間中的水蒸氣壓力升高。當(dāng)維持真空時(shí)檢查空間中的水蒸氣壓力的升高在圖16中示出。因此，在泄漏檢測(cè)期間，檢查空間中的壓力發(fā)生變化，并且壓差也變化。
[0006]S卩，利用在JP60-111249U中描述的技術(shù)，當(dāng)水分保留于工件中的檢查空間中時(shí)，如在圖17A中所示，由于殘余水分的汽化，即使在工件中的檢查空間中不存在任何泄漏，大的壓差變化仍然發(fā)生。利用在JP60-111249U中描述的技術(shù)，在由于類似圖17A所示的殘余水分的汽化引起的壓差變化和如在圖17B中所示當(dāng)在工件中的檢查空間中存在泄漏并且空氣從外部流入檢查空間中時(shí)的壓差變化之間加以辨別是不可能的。在圖17B中，在檢查空間中流動(dòng)的空氣流由箭頭示意。即，利用在JP60-111249U中描述的技術(shù)，存在其中在檢查空間中不存在任何泄漏的工件可能最終被檢測(cè)為其中在檢查空間中存在泄漏的工件的可能性。即，存在由于水蒸氣壓力的升高錯(cuò)誤檢測(cè)可能最終發(fā)生的可能性。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明提供了一種泄漏測(cè)試方法和一種泄漏測(cè)試設(shè)備，其防止或者最小化由于水蒸氣壓力升高而引起錯(cuò)誤檢測(cè)發(fā)生。在下文中，術(shù)語(yǔ)“水蒸氣飽和”被用作如下術(shù)語(yǔ)，其包括其中工件中的檢查空間完全地水蒸氣飽和的狀態(tài)，以及其中工件中的檢查空間被加濕至防止由于水蒸氣壓力升高而引起錯(cuò)誤檢測(cè)發(fā)生的程度的狀態(tài)。
[0008]本發(fā)明第一方面涉及一種泄漏測(cè)試方法，包括:減小工件中的檢查空間中的第一壓力和主腔室中的空間中的第二壓力；加濕工件中的檢查空間；并且，在工件中的檢查空間處于水蒸氣飽和狀態(tài)中時(shí)，檢測(cè)在工件中的檢查空間和主腔室中的空間之間的壓差變化。而且，在這種泄漏測(cè)試方法中，由壓差變化檢測(cè)工件中的檢查空間中的泄漏。
[0009]在本發(fā)明的第一方面，在加濕工件中的檢查空間時(shí)，可以通過(guò)利用連接到工件的加濕裝置將包括水蒸氣的流體弓I入工件中的檢查空間中而從外部加濕工件中的檢查空間。
[0010]在上述結(jié)構(gòu)中，可以在利用節(jié)流閥調(diào)整被弓I入工件中的檢查空間中的流體的流量時(shí)與通過(guò)減小第一壓力加濕工件中的檢查空間同時(shí)地減小第一壓力和第二壓力。
[0011]在本發(fā)明的第一方面，在加濕工件中的檢查空間時(shí)，可以在保水材料布置在工件中的檢查空間中時(shí)減小第一壓力。
[0012]本發(fā)明的第二方面涉及一種泄漏測(cè)試設(shè)備，其包括主腔室、減壓裝置、加濕裝置和檢測(cè)裝置。減壓裝置被配置為減小工件中的檢查空間中的第一壓力和主腔室中的空間中的第二壓力。加濕裝置被配置為加濕工件中的檢查空間。檢測(cè)裝置被配置為在工件中的檢查空間處于水蒸氣飽和狀態(tài)中時(shí)檢測(cè)工件中的檢查空間和主腔室中的空間之間的壓差的變化。而且，根據(jù)壓差的變化檢測(cè)工件中的檢查空間中的泄漏。
[0013]在本發(fā)明的第二方面，加濕裝置可以連接到工件，并且通過(guò)將包括水蒸氣的流體弓I入工件中的檢查空間中而從外部加濕工件中的檢查空間。
[0014]具有上述結(jié)構(gòu)的泄漏測(cè)試設(shè)備還可以包括節(jié)流閥，其調(diào)整被引入工件中的檢查空間中的流體的流量。而且，在利用節(jié)流閥調(diào)整流體的流量時(shí)與通過(guò)減小第一壓力加濕工件中的檢查空間同時(shí)地減小第一壓力和第二壓力。
[0015]在本發(fā)明的第二方面，加濕裝置可以包括布置在工件中的檢查空間中的保水材料，并且可以通過(guò)減小第一壓力汽化保水材料中的水分。
[0016]在本發(fā)明的第二方面，當(dāng)檢測(cè)到壓差的變化時(shí)，工件中的檢查空間處于水蒸氣飽和狀態(tài)中。因此，保留于工件中的檢查空間中的水分的汽化受到抑制，并且因此防止了由于水蒸氣壓力升高而在檢測(cè)步驟中發(fā)生錯(cuò)誤檢測(cè)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]將在下面參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中類似的數(shù)字表示類似的元件，并且其中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)的視圖；
[0019]圖2是加濕機(jī)構(gòu)的主體的結(jié)構(gòu)的視圖；
[0020]圖3是加濕機(jī)構(gòu)的操作的視圖；
[0021 ] 圖4是閥序列的視圖；
[0022]圖5是處于壓力減小步驟和加濕步驟中的每一個(gè)閥的狀態(tài)的視圖；[0023]圖6是在加濕步驟中在工件中的檢查空間中的濕度的變化的視圖；
[0024]圖7是在平衡步驟和檢測(cè)步驟中每一個(gè)閥狀態(tài)的視圖；
[0025]圖8是在示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中工件中的檢查空間的狀態(tài)的視圖；
[0026]圖9是在真空消除期間每一個(gè)閥的狀態(tài)的視圖；
[0027]圖10是使用根據(jù)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法的測(cè)試結(jié)果的視圖；
[0028]圖11是泄漏測(cè)試設(shè)備的第一修改實(shí)例的視圖；
[0029]圖12是泄漏測(cè)試設(shè)備的第二修改實(shí)例的視圖；
[0030]圖13是泄漏測(cè)試設(shè)備的第三修改實(shí)例的視圖；
[0031]圖14是第三修改實(shí)例中的加濕步驟的視圖；
[0032]圖15是當(dāng)泄漏測(cè)試設(shè)備的主體布置在工件和減壓泵之間時(shí)在檢查空間中的壓力減小期間空氣流動(dòng)的視圖；
[0033]圖16是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)其中工件中的檢查空間中的殘余水分汽化的方式的視圖；
[0034]圖17A是根據(jù)相關(guān)技術(shù)保留于工件中的檢查空間中的水分的視圖；并且
[0035]圖17B是示出工件中的檢查空間的泄漏的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備I。如在圖1中所示，泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備I檢測(cè)在工件W中形成的檢查空間W2中是否存在泄漏。
[0037]在這個(gè)示例性實(shí)施例中的工件W是氣缸體。檢查空間W2是由氣缸體的孔Wl形成的空間。工件W和檢查空間W2不限于這個(gè)示例性實(shí)施例。
[0038]泄漏測(cè)試設(shè)備I包括泄漏測(cè)試設(shè)備I的主體10、主腔室20、減壓泵30、加濕機(jī)構(gòu)
40、節(jié)流閥50和壓力泵60等。泄漏測(cè)試設(shè)備I由利用多個(gè)方向控制閥(即，第一閥VLl到第六閥VL6)和導(dǎo)管等連接到一起的構(gòu)成部件構(gòu)成。
[0039]泄漏測(cè)試設(shè)備I的主體10布置在工件W和主腔室20之間。泄漏測(cè)試設(shè)備I的主體10使用壓差傳感器11檢測(cè)在工件W中的檢查空間W2和主腔室20中的空間21之間的壓差的變化。第二閥VL2、第三閥VL3和第四閥VL4布置在泄漏測(cè)試設(shè)備I的主體10的內(nèi)側(cè)。
[0040]第二閥VL2布置在第一閥VLl，和工件W與主腔室20之間，并且當(dāng)?shù)诙yVL2打開時(shí)開放。當(dāng)?shù)诙yVL2打開時(shí)，工件W和主腔室20相對(duì)于第二閥VL2與第一閥VLl側(cè)上的導(dǎo)管連通。當(dāng)?shù)诙yVL2關(guān)閉時(shí)，第一閥VL1、工件W，和主腔室20被從彼此切斷。
[0041]第三閥VL3布置在第四閥VL4，和工件W與主腔室20之間，并且當(dāng)?shù)谌yVL3關(guān)閉時(shí)開放。當(dāng)?shù)谌yVL3打開時(shí)，工件W和主腔室20相對(duì)于第三閥VL3與第四閥VL4側(cè)上的導(dǎo)管連通。當(dāng)?shù)谌yVL3關(guān)閉時(shí)，第四閥VL4、工件W，和主腔室20被從彼此切斷。
[0042]第四閥VL4布置在第三閥VL3和空氣被引入其中的消音器之間，并且當(dāng)?shù)谒拈yVL4打開時(shí)開放。當(dāng)?shù)谒拈yVL4打開時(shí)，消音器相對(duì)于第四閥VL4與第三閥VL3側(cè)上的導(dǎo)管連通。當(dāng)?shù)谒拈yVL4關(guān)閉時(shí)，消音器相對(duì)于第四閥VL4被從第三閥VL3側(cè)上的導(dǎo)管切斷。而且，關(guān)閉第三閥VL3并且打開第四閥VL4導(dǎo)致工件W和主腔室20與消音器連通，從而環(huán)境空氣被引入工件W中的檢查空間W2和主腔室20中的空間21中(見(jiàn)圖9)。
[0043]主腔室20是一種容器，其被密封從而空氣將不從在其中形成的空間21泄漏出去。主腔室20經(jīng)由第一閥VLl和第二閥VL2連接到壓力泵60，并且經(jīng)由第三閥VL3和第五閥VL5連接到減壓泵30。
[0044]第五閥VL5布置在工件W和減壓泵30之間，并且當(dāng)?shù)谖彘yVL5打開時(shí)開放。當(dāng)?shù)谖彘yVL5打開時(shí)，工件W與減壓泵30連通，并且當(dāng)?shù)谖彘yVL5關(guān)閉時(shí)，工件W被從減壓泵30切斷。
[0045]減壓泵30從空間W2和空間21內(nèi)吸入空氣并且將其(即，空氣)排放到外部，因此減小空間W2和空間21中的壓力。即，泄漏測(cè)試設(shè)備I被如此配置，使得在壓力減小期間吸入的、在工件W中的檢查空間W2中的空氣將不通過(guò)泄漏測(cè)試設(shè)備I的主體10。S卩，減壓泵30直接地連接到工件W。這里，工件W中的檢查空間W2中的壓力用作第一壓力，并且主腔室20中的空間21中的壓力用作第二壓力。
[0046]加濕機(jī)構(gòu)40加濕工件W中的檢查空間W2。加濕機(jī)構(gòu)40包括加濕機(jī)構(gòu)40的主體
41、循環(huán)泵42，和水槽43。通過(guò)將循環(huán)泵42和水槽43連接到加濕機(jī)構(gòu)40的主體41而構(gòu)成加濕機(jī)構(gòu)40。
[0047]如在圖2和3中所示，多個(gè)中空纖維隔膜41a容納在加濕機(jī)構(gòu)40的主體41中。中空纖維隔膜41a沿著縱向方向的兩個(gè)端部打開。打開部分相繼地連接到一起，即，打開部分在平面中彼此相鄰地布置。如上所述，中空纖維隔膜41a由管子形成。中空纖維隔膜41a被沿著加濕方向(即，從在其上繪制圖2的紙張的左側(cè)到右側(cè)的方向，即，縱向方向)捆束，并且沿著這個(gè)縱向方向的兩個(gè)端部利用樹脂41b相互固定。
[0048]如在圖1和2中所示，加濕機(jī)構(gòu)40使用循環(huán)泵42在加濕機(jī)構(gòu)40的主體41和水槽43之間循環(huán)水槽43中的水43a。在圖2中，在加濕機(jī)構(gòu)40的主體41的上側(cè)的箭頭(即，垂直于縱向方向指向的箭頭)示意在加濕機(jī)構(gòu)40的主體41和水槽43之間循環(huán)的水的流動(dòng)。相應(yīng)地，加濕機(jī)構(gòu)40選擇性地僅僅允許水蒸氣進(jìn)入中空纖維隔膜41a中，并且水蒸氣飽和通過(guò)中空纖維隔膜41a的內(nèi)側(cè)的空氣。這里,其中空氣被水蒸氣飽和的方式在圖2中由在加濕機(jī)構(gòu)40的主體41的左側(cè)和右側(cè)上的箭頭(即，沿著縱向方向指向的箭頭)示意，并且由圖3中的水蒸氣示意。如在圖1中所示，這種加濕機(jī)構(gòu)40經(jīng)由第六閥VL6連接到工件W。
[0049]第六閥VL6布置在工件W和加濕機(jī)構(gòu)40之間，并且當(dāng)?shù)诹yVL6打開時(shí)開放。當(dāng)?shù)诹yVL6打開時(shí)，工件W與加濕機(jī)構(gòu)40連通，并且當(dāng)?shù)诹yVL6關(guān)閉時(shí)，工件W被從加濕機(jī)構(gòu)40切斷。S卩，加濕機(jī)構(gòu)40通過(guò)打開第六閥VL6并且從加濕機(jī)構(gòu)40將水蒸氣飽和空氣引入工件W中的檢查空間W2中而加濕工件W中的檢查空間W2(見(jiàn)圖5)。
[0050]環(huán)境空氣通過(guò)消音器引入節(jié)流閥50中。通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥50的開度，在環(huán)境空氣被引入加濕機(jī)構(gòu)40中之前，環(huán)境空氣的流量得到調(diào)整。
[0051]壓力泵60利用壓縮空氣填充空間W2和21中的每一個(gè)以增加空間W2和21中的壓力。壓力泵60經(jīng)由第一閥VLl和第二閥VL2連接到工件W和主腔室20。
[0052]第一閥VLl布置在壓力泵60和第二閥VL2之間，并且當(dāng)?shù)谝婚yVLl打開時(shí)開放。當(dāng)?shù)谝婚yVLl打開時(shí)，壓力泵60相對(duì)于第一閥VLl與第二閥VL2側(cè)上的導(dǎo)管連通，并且當(dāng)?shù)谝婚yVLl關(guān)閉時(shí)，壓力泵60被從第二閥VL2側(cè)上的導(dǎo)管切斷。即，當(dāng)增加空間W2和21中的壓力時(shí)，第一閥VLl和第二閥VL2打開。
[0053]閥VLl到VL6通過(guò)從未示出的控制器接收預(yù)定信號(hào)而執(zhí)行預(yù)定閥序列控制(例如，諸如圖4所示閥序列控制)。
[0054]工件W經(jīng)由第二閥VL2和第三閥VL3連接到主腔室20。當(dāng)所有的閥VLl到VL6關(guān)閉時(shí)，壓差傳感器11檢測(cè)在空間W2和21之間的壓差的變化(見(jiàn)圖7)。當(dāng)檢測(cè)到檢查空間W2中的泄漏時(shí)，密封檢查空間W2的夾具WlO被聯(lián)結(jié)到工件W。
[0055]當(dāng)如在這個(gè)示例性實(shí)施例中那樣工件W是氣缸體時(shí)，密封工件W的單一橡膠繩索Wll被聯(lián)結(jié)到夾具WlO的下側(cè)。循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑的水套W3形成在工件W的上側(cè)中。因此，從水套W3分離孔Wl并且密封工件W的兩條橡膠繩索Wll被聯(lián)結(jié)到夾具WlO的上側(cè)。
[0056]用于減小工件W中的檢查空間W2的容積的芯W(wǎng)12設(shè)置有這種夾具W10。為芯W(wǎng)12提供夾具WlO使得由于泄漏引起的工件W中的檢查空間W2中的壓力波動(dòng)是相對(duì)大的，從而壓差傳感器11的測(cè)量值將進(jìn)而更大。
[0057]接著，將描述使用泄漏測(cè)試設(shè)備I執(zhí)行的泄漏測(cè)試方法的操作。
[0058]如在圖4中所示，首先關(guān)于這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，執(zhí)行壓力減小步驟和加濕步驟。圖4作為序列示出閥VLl到VL6的切換狀態(tài)。更加具體地，在圖4所示閥序列中，當(dāng)示意該序列的線位于上側(cè)上時(shí)，這示意閥VLl到VL6是打開的，并且當(dāng)示意該序列的線位于下側(cè)上時(shí)，這示意閥VLl到VL6是關(guān)閉的。
[0059]在壓力減小步驟和加濕步驟中，如在圖1和4中所示，閥VLl到VL6關(guān)閉直至預(yù)定時(shí)期已經(jīng)逝去。然后在預(yù)定時(shí)期已經(jīng)逝去之后，在壓力減小步驟和加濕步驟中，第二閥VL2、第五閥VL5，和第六閥VL6如在圖4和5中所示打開。即，在壓力減小步驟和加濕步驟中，第二閥VL2、第三閥VL3、第五閥VL5，和第六閥VL6打開。此時(shí)，減壓泵30和加濕機(jī)構(gòu)40開始操作。
[0060]S卩，泄漏測(cè)試設(shè)備I使用減壓泵30從空間W2和21吸入空氣并且將其(即，空氣)排放到外部。圖5中的箭頭Rl示意被吸入并且向外部排放的空氣的流動(dòng)。以此方式，利用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，減小空間W2和21內(nèi)側(cè)的壓力的壓力減小步驟得以執(zhí)行。
[0061]當(dāng)減小空間W2和21中的壓力時(shí)，加濕機(jī)構(gòu)40中的空氣也被減壓泵30吸入，從而處于水蒸氣飽和狀態(tài)中的空氣被從加濕機(jī)構(gòu)40引入工件W中的檢查空間W2中。圖5中的箭頭R2示意所引入的、處于水蒸氣飽和狀態(tài)中的空氣的流動(dòng)。相應(yīng)地，如在圖6中所示，工件W中的檢查空間W2被逐漸地加濕。以此方式，利用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，加濕工件W中的檢查空間W2的加濕步驟得以執(zhí)行。而且，加濕機(jī)構(gòu)40用作用于加濕工件W中的檢查空間W2的加濕裝置。
[0062]如在圖5中所示，當(dāng)加濕工件W中的檢查空間W2時(shí)，環(huán)境空氣經(jīng)由節(jié)流閥50而被引入加濕機(jī)構(gòu)40中。即，被從加濕機(jī)構(gòu)40引入工件W中的、處于水蒸氣飽和狀態(tài)中的空氣的流量小于由減壓泵30排放的空氣的流量。因此，即使利用減壓泵30的壓力減小程度由于從加濕機(jī)構(gòu)40引入空氣而稍稍地降低，減壓泵30仍然逐漸地減小工件W中的檢查空間W2內(nèi)側(cè)的壓力。
[0063]S卩，利用泄漏測(cè)試設(shè)備1，對(duì)加濕機(jī)構(gòu)40引起的影響加以考慮地設(shè)定利用減壓泵30的壓力減小程度。而且，節(jié)流閥50的開度得到調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)設(shè)定的壓力減小程度。[0064]在根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中，當(dāng)時(shí)間T已經(jīng)逝去時(shí)，如在圖6中所示，壓力減小步驟和加濕步驟結(jié)束。此時(shí)，工件W中的檢查空間W2中的壓力被減小為在泄漏檢測(cè)中設(shè)定的預(yù)定壓力，并且被水蒸氣飽和。圖8示出在壓力減小步驟和加濕步驟期間處于水蒸氣飽和狀態(tài)中的、工件W中的檢查空間W2。
[0065]以此方式，在根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中，在被引入工件W中的檢查空間W2中的水蒸氣飽和空氣的流量被節(jié)流閥50調(diào)整時(shí)，通過(guò)減小工件W中的檢查空間W2中的壓力同時(shí)地執(zhí)行壓力減小步驟和加濕步驟。即，在被弓I入工件W中的檢查空間W2中的流體的流量被節(jié)流閥50調(diào)整時(shí)，與通過(guò)減小第一壓力加濕工件W中的檢查空間W2同時(shí)地減小第一壓力(即，工件W中的檢查空間W2中的壓力)和第二壓力(即，主腔室20中的空間21中的壓力)。而且，在被引入工件W中的檢查空間W2中的水蒸氣飽和空氣的流量被節(jié)流閥50調(diào)整時(shí)，泄漏測(cè)試設(shè)備同時(shí)地減小空間W2和21中的壓力并且通過(guò)減小工件W中的檢查空間W2中的壓力而加濕工件W中的檢查空間WZ0
[0066]相應(yīng)地，根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試設(shè)備I和泄漏測(cè)試方法只是通過(guò)打開第二閥VL2、第三閥VL3、第五閥VL5，和第六閥VL6來(lái)減小工件W中的檢查空間W2中的壓力，并且對(duì)檢查空間W2進(jìn)行加濕。即，根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試設(shè)備I和泄漏測(cè)試方法能夠在壓力減小步驟和加濕步驟中簡(jiǎn)化閥序列控制。
[0067]其中布置節(jié)流閥50的位置只是需要是使得水蒸氣飽和空氣的流量能夠得到調(diào)整的位置，并且不限于這個(gè)示例性實(shí)施例。
[0068]當(dāng)壓力減小時(shí)，空間W2和21的溫度因此下降。然后空間W2和21的溫度升高直至預(yù)定時(shí)期逝去，并且然后變得穩(wěn)定。這種溫度升高影響泄漏檢測(cè)結(jié)果。因此，在壓力減小步驟和加濕步驟已經(jīng)結(jié)束之后，在這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中，執(zhí)行壓力均衡步驟，該步驟如在圖1和4中所示關(guān)閉閥VLl到VL6，并且然后等待特定時(shí)間量。結(jié)果，利用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，空間W2和21的溫度得以穩(wěn)定。
[0069]在執(zhí)行壓力均衡步驟之后，在根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中，執(zhí)行平衡步驟，該平衡步驟如在圖4和7中所示僅僅打開第三閥VL3，并且然后等待特定時(shí)間量。即，在平衡步驟中，第三閥VL3關(guān)閉，從而所有的閥VLl到VL6關(guān)閉。結(jié)果，利用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，防止了當(dāng)?shù)谌yVL3關(guān)閉時(shí)產(chǎn)生的壓力波動(dòng)影響泄漏檢測(cè)結(jié)果O
[0070]在執(zhí)行平衡步驟之后，在根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中執(zhí)行檢測(cè)步驟。在檢測(cè)步驟中，在閥VLl到VL6關(guān)閉時(shí)由壓差傳感器11檢測(cè)在空間W2和21之間的壓差的變化。如果壓差傳感器11的測(cè)量值超過(guò)預(yù)定閾值，則在根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中，確定在工件W中的檢查空間W2中存在泄漏。因此，根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備I根據(jù)在壓力減小空間W2和21之間的壓差的變化檢測(cè)工件W中的檢查空間W2的泄漏。
[0071]如在圖8中所示，在檢測(cè)步驟中，工件W中的檢查空間W2處于其中在其中的壓力已經(jīng)減小為預(yù)定壓力的狀態(tài)中，并且處于水蒸氣飽和狀態(tài)中。如上所述，圖8示出在壓力減小步驟和加濕步驟中處于水蒸氣飽和狀態(tài)中的工件W中的檢查空間W2。因此，利用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，即便水分W4保留于工件W中的檢查空間W2中，在檢測(cè)步驟中殘余水分W4的汽化仍然受到抑制。圖8示出其中在檢測(cè)步驟期間在工件W中的檢查空間W2中的殘余水分W4的汽化受到抑制的方式。
[0072]S卩，利用相關(guān)技術(shù)，由于殘余水分W4發(fā)生壓差的變化，但是利用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，這種壓差變化受到抑制。因此，利用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，僅當(dāng)在工件W中的檢查空間W2中存在泄漏時(shí)才由壓差傳感器11檢測(cè)壓差的變化。如上所述，圖17B是示出其中在工件W中的檢查空間W2中存在泄漏的狀態(tài)的視圖。
[0073]根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備1，防止了其中在檢查空間W2中不存在任何泄漏的工件W被檢測(cè)為其中在檢查空間W2中存在泄漏的工件W。S卩，根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備I防止由于水蒸氣壓力的升高而發(fā)生錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0074]以此方式，利用這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法，在工件W中的檢查空間W2處于水蒸氣飽和狀態(tài)中時(shí)執(zhí)行檢測(cè)壓差變化的檢測(cè)步驟。而且，泄漏測(cè)試設(shè)備I用作用于在工件W中的檢查空間W2處于水蒸氣飽和狀態(tài)中時(shí)檢測(cè)壓差的變化的檢測(cè)裝置。
[0075]在執(zhí)行檢測(cè)步驟之后，在根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中，如在圖4和9中所示，通過(guò)關(guān)閉第三閥VL3并且打開第四閥VL4執(zhí)行真空消除。即，第三閥VL3和第四閥VL4打開從而環(huán)境空氣被引入空間W2和21中，并且結(jié)果，空間W2和21中的壓力成為大氣壓力。由此，檢查空間W2的泄漏檢測(cè)結(jié)束。在下文中，這個(gè)泄漏檢測(cè)將被稱作“泄漏測(cè)試”。
[0076]在執(zhí)行真空消除之后，在根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法中，如在圖1和4中所示，閥VLl到VL6關(guān)閉，并且泄漏測(cè)試設(shè)備I被置于待用狀態(tài)中。在待用時(shí)，已經(jīng)完成泄漏測(cè)試的工件W被所要測(cè)試的另一個(gè)工件W取代。
[0077]根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備1，即使在其中假定存在保留于工件W中的檢查空間W2中的水分W4的環(huán)境中(諸如在其中例如通過(guò)機(jī)加工制造工件W的規(guī)模生產(chǎn)環(huán)境中)，也能夠在不由于水蒸氣壓力升高而發(fā)生錯(cuò)誤檢測(cè)的情況下(或者在抑制錯(cuò)誤檢測(cè)發(fā)生時(shí))執(zhí)行泄漏測(cè)試。
[0078]在加濕步驟中，僅僅需要在將不影響泄漏測(cè)試結(jié)果的范圍內(nèi)加濕工件W中的檢查空間W2。使得工件W中的檢查空間W2完全地水蒸氣飽和不是絕對(duì)必要的。
[0079]接著，將描述與這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法有關(guān)的測(cè)試結(jié)果。
[0080]關(guān)于測(cè)試，在其中在檢查空間W2中不存在任何泄漏的工件W上反復(fù)地執(zhí)行使用這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法的泄漏測(cè)試和不使用這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法(即，不執(zhí)行加濕步驟)的泄漏測(cè)試。而且，壓差傳感器11的測(cè)量值轉(zhuǎn)換成的泄漏數(shù)量的平均值得以計(jì)算。圖10是測(cè)試結(jié)果的視圖。
[0081]在圖10中的左端上示出的柱狀圖表示所執(zhí)行的泄漏測(cè)試的結(jié)果，其中預(yù)定數(shù)量的水分W4余留在工件W中的檢查空間W2中并且不使用示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法。在很大程度上超過(guò)被設(shè)定為泄漏測(cè)試設(shè)備I的測(cè)量誤差的規(guī)定值η的泄漏數(shù)量被檢測(cè)為這種泄漏測(cè)試的結(jié)果。
[0082]從在左端上示出的柱狀圖，顯然當(dāng)執(zhí)行其中預(yù)定數(shù)量的水分W4保留于工件W中的檢查空間W2中并且不使用示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法的泄漏測(cè)試時(shí)，由于殘余水分W4的汽化引起的壓差的變化影響泄漏測(cè)試的結(jié)果。即，顯然當(dāng)在不使用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法的情況下執(zhí)行泄漏測(cè)試時(shí)，由于水蒸氣壓力的升高，錯(cuò)誤檢測(cè)發(fā)生。如上所述，其中由于水蒸氣壓力升高而發(fā)生錯(cuò)誤檢測(cè)的方式在圖17Α中示意。[0083]在圖10中沿著左右方向的中心示出的柱狀圖表示所執(zhí)行的泄漏測(cè)試的結(jié)果，其中預(yù)定數(shù)量的水分W4余留在工件W中的檢查空間W2中并且使用示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法。小于規(guī)定值η的泄漏數(shù)量被檢測(cè)作為這種泄漏測(cè)試的結(jié)果。
[0084]從這個(gè)柱狀圖，顯然當(dāng)在水分W4保留于工件W中的檢查空間W2中時(shí)使用根據(jù)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法執(zhí)行泄漏測(cè)試時(shí)，這個(gè)殘余水分W4的汽化受到抑制，從而獲得了正確的檢測(cè)結(jié)果。即，顯然當(dāng)使用根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法執(zhí)行泄漏測(cè)試時(shí)，防止了如當(dāng)不使用這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法時(shí)的情形那樣由于水蒸氣壓力升聞而發(fā)生錯(cuò)誤檢測(cè)。
[0085]在圖10中的右端上示出的柱狀圖表示所執(zhí)行的泄漏測(cè)試的結(jié)果，其中無(wú)任何水分W4余留在工件W中的檢查空間W2中并且使用示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法。小于規(guī)定值η的泄漏數(shù)量被檢測(cè)作為這種泄漏測(cè)試的結(jié)果。
[0086]由此，顯然與水分W4是否保留于工件W中的檢查空間W2中無(wú)關(guān)地，當(dāng)使用這個(gè)示例性實(shí)施例的泄漏測(cè)試方法執(zhí)行泄漏測(cè)試時(shí)獲得了正確的檢測(cè)結(jié)果。
[0087]在加濕步驟中，僅僅需要在不影響泄漏測(cè)試結(jié)果的范圍內(nèi)加濕工件W中的檢查空間W2。使得工件W中的檢查空間W2完全地水蒸氣飽和不是絕對(duì)必要的。例如，水蒸氣飽和狀態(tài)還可以包括其中工件W中的檢查空間W2被加濕到使得將檢測(cè)到小于規(guī)定值η的泄漏數(shù)量的程度的狀態(tài)。
[0088]如在圖1中所示，泄漏測(cè)試設(shè)備I可以被配置為執(zhí)行如下的泄漏測(cè)試，其使用壓力泵60增加空間W2和21中的壓力，并且使用壓差傳感器11檢測(cè)壓差的波動(dòng)。
[0089]在此情形中，泄漏測(cè)試設(shè)備I可以替代圖4所示的壓力減小步驟和加濕步驟地執(zhí)行壓力增加步驟。在這個(gè)壓力增加步驟中，泄漏測(cè)試設(shè)備I通過(guò)打開第一閥VLl和第二閥VL2、關(guān)閉第三閥VL3到第六閥VL6，并且利用壓縮空氣填充空間W2和21而增加空間W2和21中的壓力。在壓力增加步驟之后的操作與在上述泄漏測(cè)試中的相同。
[0090]在減小空間W2和21中的壓力的泄漏測(cè)試中，壓力僅僅能夠被施加到工件W直至當(dāng)工件W中的檢查空間W2被抽空時(shí)的壓力。
[0091]這里，在泄漏測(cè)試中，可能存在多次通過(guò)施加比當(dāng)工件W被抽空時(shí)的壓力高的壓力而執(zhí)行泄漏測(cè)試的時(shí)候。在這種情形中，可以例如在當(dāng)工件W被用于規(guī)定的使用時(shí)在施加高壓的部分(諸如水套W3等)上執(zhí)行泄漏測(cè)試。
[0092]即，通過(guò)被配置為使用減壓泵30和壓力泵60減小和增加空間W2和21中的壓力，泄漏測(cè)試設(shè)備I根據(jù)工件W的部分執(zhí)行最佳泄漏測(cè)試。
[0093]如在圖5中所示，減壓泵30被配置為直接地連接到工件W。相應(yīng)地，泄漏測(cè)試設(shè)備I直接地排放工件W中的檢查空間W2內(nèi)側(cè)的空氣中的水蒸氣等。
[0094]如果減壓泵30布置在圖5所示的壓力泵60的位置中，如在圖15中所示，則當(dāng)減小空間W2和21中的壓力時(shí)，水蒸氣等將通過(guò)泄漏測(cè)試設(shè)備I的主體10。在圖15中，箭頭Rll示意通過(guò)泄漏測(cè)試設(shè)備I的主體10的水蒸氣等的流動(dòng)。在此情形中，水蒸氣可以最終附著到壓差傳感器11等，這可以引起壓差傳感器11等失效。
[0095]在另一方面，在圖5中，通過(guò)將減壓泵30直接地連接到工件W而防止了壓差傳感器11等失效。
[0096]加濕機(jī)構(gòu)40的結(jié)構(gòu)不限于這個(gè)示例性實(shí)施例。例如，還可以如在以下描述的修改實(shí)例中描述地構(gòu)造加濕機(jī)構(gòu)40。
[0097]如在圖11中所示，根據(jù)第一修改實(shí)例的泄漏測(cè)試設(shè)備101的加濕機(jī)構(gòu)140包括水蒸氣源141和緩沖槽142。水蒸氣源141和緩沖槽142連接到工件W。在這個(gè)修改實(shí)例中的加濕機(jī)構(gòu)140利用水蒸氣源141產(chǎn)生水蒸氣或者水霧，并且在緩沖槽142中存儲(chǔ)水蒸氣或者水霧。
[0098]如在圖12中所示，根據(jù)第二修改實(shí)例的泄漏測(cè)試設(shè)備201的加濕機(jī)構(gòu)240由水蒸氣發(fā)生槽構(gòu)成，并且連接到工件W。這個(gè)修改實(shí)例中的加濕機(jī)構(gòu)240存儲(chǔ)熱水241，并且在其余空間(即，在熱水241和水蒸氣發(fā)生槽的內(nèi)側(cè)之間形成的空間)中產(chǎn)生已經(jīng)被加濕到接近水蒸氣飽和狀態(tài)的狀態(tài)的空氣。在圖12中，飽和水蒸氣由黑色三角形示意。加濕機(jī)構(gòu)240利用未示出的溫度調(diào)整機(jī)構(gòu)保持所存儲(chǔ)的熱水241處于預(yù)定溫度。
[0099]當(dāng)使用第一和第二修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)140和240執(zhí)行加濕步驟時(shí)，閥VLl到VL6基于在圖4所示加濕步驟期間的閥序列受到控制，并且空間W2和21中的壓力被減壓泵30減小。通過(guò)減小工件W中的檢查空間W2中的壓力，第一和第二修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)140和240將水蒸氣、水霧或者加濕空氣引入工件W中的檢查空間W2中。結(jié)果，第一和第二修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)140和240從外部加濕工件W中的檢查空間WZ0
[0100]在加濕步驟期間第二修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)240的熱水241被設(shè)定為比工件W中的檢查空間W2的溫度更高的溫度。因此，從加濕機(jī)構(gòu)240引入的加濕空氣包括超過(guò)工件W中的檢查空間W2中的飽和水蒸氣數(shù)量的水蒸氣。結(jié)果,第二修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)240在加濕步驟中使得工件W中的檢查空間W2水蒸氣飽和。
[0101]以此方式，在加濕步驟中，通過(guò)使用連接到工件W的加濕機(jī)構(gòu)40、140和240將流體(諸如水蒸氣飽和空氣、水蒸氣、水霧，或者加濕空氣等)引入工件W中的檢查空間W2中，工件W中的檢查空間W2被從外部加濕。而且，加濕機(jī)構(gòu)40、140和240連接到工件W，并且將流體引入工件W中的檢查空間W2中。因此，加濕機(jī)構(gòu)40、140和240用作用于從外部加濕工件W中的檢查空間W2的加濕裝置。
[0102]根據(jù)第二修改實(shí)例的泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備1、101和201，只是通過(guò)更換已經(jīng)完成泄漏測(cè)試的工件W，泄漏測(cè)試便可以連續(xù)地執(zhí)行。S卩，在圖4中的待用狀態(tài)中的程序能夠被簡(jiǎn)化。而且，當(dāng)從外部加濕工件W中的檢查空間W2時(shí)，采用使用了如在示例性實(shí)施例中的中空纖維隔膜41a的加濕機(jī)構(gòu)40能夠使得加濕機(jī)構(gòu)40變得更小。
[0103]如在圖13中所示，根據(jù)第三修改實(shí)例的泄漏測(cè)試設(shè)備301的加濕機(jī)構(gòu)340包括保水材料。保水材料被聯(lián)結(jié)到包含(即，包括)水的芯W(wǎng)112。即，利用第三修改實(shí)例的泄漏測(cè)試設(shè)備301，加濕機(jī)構(gòu)340不被連接到工件W，并且不像在示例性實(shí)施例(見(jiàn)圖1)中那樣設(shè)置第六閥VL6和節(jié)流閥50等。
[0104]保水材料由當(dāng)壓力減小時(shí)材料中的水分容易地從其汽化的材料形成，例如，帶有大的含水表面面積的多孔材料。
[0105]當(dāng)使用第三修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)340執(zhí)行加濕步驟時(shí)，第一閥VLl到第五閥VL5基于在圖4所示加濕步驟時(shí)的閥序列受到控制，并且使用減壓泵30減小工件W中的檢查空間W2中的壓力。
[0106]如在圖14中所示，通過(guò)減小工件W中的檢查空間W2中的壓力促進(jìn)了保水材料中的水分的汽化。水分從保水材料的汽化由圖14中的水蒸氣示意。結(jié)果，第三修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)340從內(nèi)側(cè)加濕工件W中的檢查空間WZ0
[0107]以此方式，在加濕步驟中，保水材料布置在工件W中的檢查空間W2中，并且工件W中的檢查空間W2中的壓力減小。因此,保水材料中的水分汽化,并且工件W中的檢查空間W2被從內(nèi)偵_濕。而且，第三修改實(shí)例的加濕機(jī)構(gòu)340用作加濕裝置，其用于通過(guò)減小工件W中的檢查空間W2中的壓力而汽化保水材料中的水分，并且因此從內(nèi)側(cè)加濕工件W中的檢查空間WZ0
[0108]根據(jù)第三修改實(shí)例的泄漏測(cè)試方法和泄漏測(cè)試設(shè)備301，無(wú)需設(shè)置第六閥VL6和節(jié)流閥50等，從而閥序列能夠簡(jiǎn)化。而且，泄漏測(cè)試設(shè)備301的結(jié)構(gòu)能夠被簡(jiǎn)化，從而成本能夠降低。
【權(quán)利要求】
1.一種泄漏測(cè)試方法，包括: 減小工件中的檢查空間中的第一壓力和主腔室中的空間中的第二壓力； 加濕所述工件中的所述檢查空間；以及 在所述工件中的所述檢查空間處于水蒸氣飽和狀態(tài)中時(shí)，檢測(cè)所述工件中的所述檢查空間和所述主腔室中的所述空間之間的壓差變化， 其中，由所述壓差變化來(lái)檢測(cè)所述工件中的所述檢查空間中的泄漏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄漏測(cè)試方法，其中: 在加濕所述工件中的所述檢查空間時(shí)，通過(guò)利用加濕裝置將流體引入所述工件中的所述檢查空間中而從外部加濕所述工件中的所述檢查空間，其中所述加濕裝置被連接到所述工件；并且 所述流體包括水蒸氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泄漏測(cè)試方法，其中，在利用節(jié)流閥調(diào)整被引入所述工件中的所述檢查空間中的所述流體的流量時(shí)，通過(guò)減小所述第一壓力而與加濕所述工件中的所述檢查空間同時(shí)地減小所述第一壓力和所述第二壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄漏測(cè)試方法，其中，在加濕所述工件中的所述檢查空間時(shí)，在保水材料被布置在所述工件中的所述檢查空間中時(shí)減小所述第一壓力。
5.一種泄漏測(cè)試設(shè)備，包括: 主腔室； 減壓裝置，所述減壓裝置被構(gòu)造成減小工件中的檢查空間中的第一壓力和所述主腔室中的空間中的第二壓力； 加濕裝置，所述加濕裝置被構(gòu)造成加濕所述工件中的所述檢查空間；和檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置被構(gòu)造成在所述工件中的所述檢查空間處于水蒸氣飽和狀態(tài)中時(shí)，檢測(cè)所述工件中的所述檢查空間和所述主腔室中的所述空間之間的壓差變化， 其中，由所述壓差變化來(lái)檢測(cè)所述工件中的所述檢查空間中的泄漏。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泄漏測(cè)試設(shè)備，其中: 所述加濕裝置被連接到所述工件，并且所述加濕裝置通過(guò)將流體引入所述工件中的所述檢查空間中而從外部加濕所述工件中的所述檢查空間；并且所述流體包括水蒸氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的泄漏測(cè)試設(shè)備，進(jìn)一步包括節(jié)流閥，所述節(jié)流閥被構(gòu)造成調(diào)整被弓I入所述工件中的所述檢查空間中的所述流體的流量， 其中，在利用所述節(jié)流閥調(diào)整被引入所述工件中的所述檢查空間中的所述流體的流量時(shí)，通過(guò)減小所述第一壓力而與加濕所述工件中的所述檢查空間同時(shí)地減小所述第一壓力和所述第二壓力。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泄漏測(cè)試設(shè)備，其中: 所述加濕裝置包括保水材料，所述保水材料被布置在所述工件中的所述檢查空間中；并且 通過(guò)減小所述第一壓力來(lái)使所述保水材料中的水分汽化。
【文檔編號(hào)】G01M3/02GK103890556SQ201280052412
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月26日
【發(fā)明者】山口哲哉 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社