泄漏测试方法和泄漏测试设备的制作方法
【专利摘要】一种泄漏测试方法，包括：减小工件中的检查空间中的第一压力和主腔室中的空间中的第二压力；加湿工件中的检查空间；并且，在工件中的检查空间处于水蒸气饱和状态中时，检测在工件中的检查空间和主腔室中的空间之间的压差变化。而且，在这种泄漏测试方法中，由压差变化检测工件中的检查空间中的泄漏。
【专利说明】泄漏测试方法和泄漏测试设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及泄漏测试方法和泄漏测试设备的技术，该技术检测工件中所要检查的空间、即工件中的检查空间中的泄漏。
【背景技术】
[0002]根据相关技术的泄漏方法涉及增加工件中的检查空间和主腔室中的空间中的压力，并且通过当增加压力状态得以维持时检测在这些空间之间的压差的变化而检测工件中的检查空间中的泄漏。利用这种泄漏测试方法，当压力增加时在工件中产生反作用力。因此，向密封工件的夹具施加推力的气缸等最终变得更大。即，用于执行泄漏测试方法的设施最终变得更大。
[0003]日本实用新型申请公报N0.60-111249 (JP60-111249U)描述了与泄漏测试方法有关的技术，该技术包括减小工件的检查空间和参考罐中的空间(即，主腔室)中的压力，并且当减小压力状态得以维持时使用压差检测器检测在这些空间之间的压差的变化。减小这些空间中的压力的这种泄漏测试方法并不在工件中产生反作用力，从而用于执行泄漏测试方法的设施能够是更小的。
[0004]图16是示出其中工件中的检查空间中的残余水分汽化的方式的视图。如在图16中所示，存在如此情形，其中在泄漏检测之前执行的步骤中使用的水分(例如，诸如冷却齐IJ)保留在将要经历泄漏检测的工件中的检查空间中。处于大气压力下的检查空间中的残余水分在图16中示出。这种情形的一个实例是当在其中工件通过机加工制造的规模化生产环境中检测工件中的检查空间中的泄漏时。
[0005]通过向外部排放空气(即，空气分子和水蒸气)而减小了工件中的检查空间中的压力，从而根据压力减小程度，湿度降低。压力已经减小时的检查空间在图16中示出。即，当压力减小时工件中的检查空间干燥。在维持减小压力状态时执行工件中的检查空间的泄漏检测。结果，工件中的检查空间保持在干燥状态中，并且残余水分的汽化最终继续进行。残余水分的这种汽化引起工件中的检查空间中的水蒸气压力升高。当维持真空时检查空间中的水蒸气压力的升高在图16中示出。因此，在泄漏检测期间，检查空间中的压力发生变化，并且压差也变化。
[0006]S卩，利用在JP60-111249U中描述的技术，当水分保留于工件中的检查空间中时，如在图17A中所示，由于残余水分的汽化，即使在工件中的检查空间中不存在任何泄漏，大的压差变化仍然发生。利用在JP60-111249U中描述的技术，在由于类似图17A所示的残余水分的汽化引起的压差变化和如在图17B中所示当在工件中的检查空间中存在泄漏并且空气从外部流入检查空间中时的压差变化之间加以辨别是不可能的。在图17B中，在检查空间中流动的空气流由箭头示意。即，利用在JP60-111249U中描述的技术，存在其中在检查空间中不存在任何泄漏的工件可能最终被检测为其中在检查空间中存在泄漏的工件的可能性。即，存在由于水蒸气压力的升高错误检测可能最终发生的可能性。
【发明内容】
[0007]因此，本发明提供了一种泄漏测试方法和一种泄漏测试设备，其防止或者最小化由于水蒸气压力升高而引起错误检测发生。在下文中，术语“水蒸气饱和”被用作如下术语，其包括其中工件中的检查空间完全地水蒸气饱和的状态，以及其中工件中的检查空间被加湿至防止由于水蒸气压力升高而引起错误检测发生的程度的状态。
[0008]本发明第一方面涉及一种泄漏测试方法，包括:减小工件中的检查空间中的第一压力和主腔室中的空间中的第二压力；加湿工件中的检查空间；并且，在工件中的检查空间处于水蒸气饱和状态中时，检测在工件中的检查空间和主腔室中的空间之间的压差变化。而且，在这种泄漏测试方法中，由压差变化检测工件中的检查空间中的泄漏。
[0009]在本发明的第一方面，在加湿工件中的检查空间时，可以通过利用连接到工件的加湿装置将包括水蒸气的流体弓I入工件中的检查空间中而从外部加湿工件中的检查空间。
[0010]在上述结构中，可以在利用节流阀调整被弓I入工件中的检查空间中的流体的流量时与通过减小第一压力加湿工件中的检查空间同时地减小第一压力和第二压力。
[0011]在本发明的第一方面，在加湿工件中的检查空间时，可以在保水材料布置在工件中的检查空间中时减小第一压力。
[0012]本发明的第二方面涉及一种泄漏测试设备，其包括主腔室、减压装置、加湿装置和检测装置。减压装置被配置为减小工件中的检查空间中的第一压力和主腔室中的空间中的第二压力。加湿装置被配置为加湿工件中的检查空间。检测装置被配置为在工件中的检查空间处于水蒸气饱和状态中时检测工件中的检查空间和主腔室中的空间之间的压差的变化。而且，根据压差的变化检测工件中的检查空间中的泄漏。
[0013]在本发明的第二方面，加湿装置可以连接到工件，并且通过将包括水蒸气的流体弓I入工件中的检查空间中而从外部加湿工件中的检查空间。
[0014]具有上述结构的泄漏测试设备还可以包括节流阀，其调整被引入工件中的检查空间中的流体的流量。而且，在利用节流阀调整流体的流量时与通过减小第一压力加湿工件中的检查空间同时地减小第一压力和第二压力。
[0015]在本发明的第二方面，加湿装置可以包括布置在工件中的检查空间中的保水材料，并且可以通过减小第一压力汽化保水材料中的水分。
[0016]在本发明的第二方面，当检测到压差的变化时，工件中的检查空间处于水蒸气饱和状态中。因此，保留于工件中的检查空间中的水分的汽化受到抑制，并且因此防止了由于水蒸气压力升高而在检测步骤中发生错误检测。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]将在下面参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中类似的数字表示类似的元件，并且其中:
[0018]图1是根据本发明一个示例性实施例的泄漏测试设备的结构的视图；
[0019]图2是加湿机构的主体的结构的视图；
[0020]图3是加湿机构的操作的视图；
[0021 ] 图4是阀序列的视图；
[0022]图5是处于压力减小步骤和加湿步骤中的每一个阀的状态的视图；[0023]图6是在加湿步骤中在工件中的检查空间中的湿度的变化的视图；
[0024]图7是在平衡步骤和检测步骤中每一个阀状态的视图；
[0025]图8是在示例性实施例的泄漏测试方法中工件中的检查空间的状态的视图；
[0026]图9是在真空消除期间每一个阀的状态的视图；
[0027]图10是使用根据示例性实施例的泄漏测试方法的测试结果的视图；
[0028]图11是泄漏测试设备的第一修改实例的视图；
[0029]图12是泄漏测试设备的第二修改实例的视图；
[0030]图13是泄漏测试设备的第三修改实例的视图；
[0031]图14是第三修改实例中的加湿步骤的视图；
[0032]图15是当泄漏测试设备的主体布置在工件和减压泵之间时在检查空间中的压力减小期间空气流动的视图；
[0033]图16是示出根据相关技术其中工件中的检查空间中的残余水分汽化的方式的视图；
[0034]图17A是根据相关技术保留于工件中的检查空间中的水分的视图；并且
[0035]图17B是示出工件中的检查空间的泄漏的视图。
【具体实施方式】
[0036]在下文中，将描述根据本发明示例性实施例的泄漏测试方法和泄漏测试设备I。如在图1中所示，泄漏测试方法和泄漏测试设备I检测在工件W中形成的检查空间W2中是否存在泄漏。
[0037]在这个示例性实施例中的工件W是气缸体。检查空间W2是由气缸体的孔Wl形成的空间。工件W和检查空间W2不限于这个示例性实施例。
[0038]泄漏测试设备I包括泄漏测试设备I的主体10、主腔室20、减压泵30、加湿机构
40、节流阀50和压力泵60等。泄漏测试设备I由利用多个方向控制阀(即，第一阀VLl到第六阀VL6)和导管等连接到一起的构成部件构成。
[0039]泄漏测试设备I的主体10布置在工件W和主腔室20之间。泄漏测试设备I的主体10使用压差传感器11检测在工件W中的检查空间W2和主腔室20中的空间21之间的压差的变化。第二阀VL2、第三阀VL3和第四阀VL4布置在泄漏测试设备I的主体10的内侧。
[0040]第二阀VL2布置在第一阀VLl，和工件W与主腔室20之间，并且当第二阀VL2打开时开放。当第二阀VL2打开时，工件W和主腔室20相对于第二阀VL2与第一阀VLl侧上的导管连通。当第二阀VL2关闭时，第一阀VL1、工件W，和主腔室20被从彼此切断。
[0041]第三阀VL3布置在第四阀VL4，和工件W与主腔室20之间，并且当第三阀VL3关闭时开放。当第三阀VL3打开时，工件W和主腔室20相对于第三阀VL3与第四阀VL4侧上的导管连通。当第三阀VL3关闭时，第四阀VL4、工件W，和主腔室20被从彼此切断。
[0042]第四阀VL4布置在第三阀VL3和空气被引入其中的消音器之间，并且当第四阀VL4打开时开放。当第四阀VL4打开时，消音器相对于第四阀VL4与第三阀VL3侧上的导管连通。当第四阀VL4关闭时，消音器相对于第四阀VL4被从第三阀VL3侧上的导管切断。而且，关闭第三阀VL3并且打开第四阀VL4导致工件W和主腔室20与消音器连通，从而环境空气被引入工件W中的检查空间W2和主腔室20中的空间21中(见图9)。
[0043]主腔室20是一种容器，其被密封从而空气将不从在其中形成的空间21泄漏出去。主腔室20经由第一阀VLl和第二阀VL2连接到压力泵60，并且经由第三阀VL3和第五阀VL5连接到减压泵30。
[0044]第五阀VL5布置在工件W和减压泵30之间，并且当第五阀VL5打开时开放。当第五阀VL5打开时，工件W与减压泵30连通，并且当第五阀VL5关闭时，工件W被从减压泵30切断。
[0045]减压泵30从空间W2和空间21内吸入空气并且将其(即，空气)排放到外部，因此减小空间W2和空间21中的压力。即，泄漏测试设备I被如此配置，使得在压力减小期间吸入的、在工件W中的检查空间W2中的空气将不通过泄漏测试设备I的主体10。S卩，减压泵30直接地连接到工件W。这里，工件W中的检查空间W2中的压力用作第一压力，并且主腔室20中的空间21中的压力用作第二压力。
[0046]加湿机构40加湿工件W中的检查空间W2。加湿机构40包括加湿机构40的主体
41、循环泵42，和水槽43。通过将循环泵42和水槽43连接到加湿机构40的主体41而构成加湿机构40。
[0047]如在图2和3中所示，多个中空纤维隔膜41a容纳在加湿机构40的主体41中。中空纤维隔膜41a沿着纵向方向的两个端部打开。打开部分相继地连接到一起，即，打开部分在平面中彼此相邻地布置。如上所述，中空纤维隔膜41a由管子形成。中空纤维隔膜41a被沿着加湿方向(即，从在其上绘制图2的纸张的左侧到右侧的方向，即，纵向方向)捆束，并且沿着这个纵向方向的两个端部利用树脂41b相互固定。
[0048]如在图1和2中所示，加湿机构40使用循环泵42在加湿机构40的主体41和水槽43之间循环水槽43中的水43a。在图2中，在加湿机构40的主体41的上侧的箭头(即，垂直于纵向方向指向的箭头)示意在加湿机构40的主体41和水槽43之间循环的水的流动。相应地，加湿机构40选择性地仅仅允许水蒸气进入中空纤维隔膜41a中，并且水蒸气饱和通过中空纤维隔膜41a的内侧的空气。这里,其中空气被水蒸气饱和的方式在图2中由在加湿机构40的主体41的左侧和右侧上的箭头(即，沿着纵向方向指向的箭头)示意，并且由图3中的水蒸气示意。如在图1中所示，这种加湿机构40经由第六阀VL6连接到工件W。
[0049]第六阀VL6布置在工件W和加湿机构40之间，并且当第六阀VL6打开时开放。当第六阀VL6打开时，工件W与加湿机构40连通，并且当第六阀VL6关闭时，工件W被从加湿机构40切断。S卩，加湿机构40通过打开第六阀VL6并且从加湿机构40将水蒸气饱和空气引入工件W中的检查空间W2中而加湿工件W中的检查空间W2(见图5)。
[0050]环境空气通过消音器引入节流阀50中。通过调节节流阀50的开度，在环境空气被引入加湿机构40中之前，环境空气的流量得到调整。
[0051]压力泵60利用压缩空气填充空间W2和21中的每一个以增加空间W2和21中的压力。压力泵60经由第一阀VLl和第二阀VL2连接到工件W和主腔室20。
[0052]第一阀VLl布置在压力泵60和第二阀VL2之间，并且当第一阀VLl打开时开放。当第一阀VLl打开时，压力泵60相对于第一阀VLl与第二阀VL2侧上的导管连通，并且当第一阀VLl关闭时，压力泵60被从第二阀VL2侧上的导管切断。即，当增加空间W2和21中的压力时，第一阀VLl和第二阀VL2打开。
[0053]阀VLl到VL6通过从未示出的控制器接收预定信号而执行预定阀序列控制(例如，诸如图4所示阀序列控制)。
[0054]工件W经由第二阀VL2和第三阀VL3连接到主腔室20。当所有的阀VLl到VL6关闭时，压差传感器11检测在空间W2和21之间的压差的变化(见图7)。当检测到检查空间W2中的泄漏时，密封检查空间W2的夹具WlO被联结到工件W。
[0055]当如在这个示例性实施例中那样工件W是气缸体时，密封工件W的单一橡胶绳索Wll被联结到夹具WlO的下侧。循环发动机的冷却剂的水套W3形成在工件W的上侧中。因此，从水套W3分离孔Wl并且密封工件W的两条橡胶绳索Wll被联结到夹具WlO的上侧。
[0056]用于减小工件W中的检查空间W2的容积的芯W12设置有这种夹具W10。为芯W12提供夹具WlO使得由于泄漏引起的工件W中的检查空间W2中的压力波动是相对大的，从而压差传感器11的测量值将进而更大。
[0057]接着，将描述使用泄漏测试设备I执行的泄漏测试方法的操作。
[0058]如在图4中所示，首先关于这个示例性实施例的泄漏测试方法，执行压力减小步骤和加湿步骤。图4作为序列示出阀VLl到VL6的切换状态。更加具体地，在图4所示阀序列中，当示意该序列的线位于上侧上时，这示意阀VLl到VL6是打开的，并且当示意该序列的线位于下侧上时，这示意阀VLl到VL6是关闭的。
[0059]在压力减小步骤和加湿步骤中，如在图1和4中所示，阀VLl到VL6关闭直至预定时期已经逝去。然后在预定时期已经逝去之后，在压力减小步骤和加湿步骤中，第二阀VL2、第五阀VL5，和第六阀VL6如在图4和5中所示打开。即，在压力减小步骤和加湿步骤中，第二阀VL2、第三阀VL3、第五阀VL5，和第六阀VL6打开。此时，减压泵30和加湿机构40开始操作。
[0060]S卩，泄漏测试设备I使用减压泵30从空间W2和21吸入空气并且将其(即，空气)排放到外部。图5中的箭头Rl示意被吸入并且向外部排放的空气的流动。以此方式，利用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法，减小空间W2和21内侧的压力的压力减小步骤得以执行。
[0061]当减小空间W2和21中的压力时，加湿机构40中的空气也被减压泵30吸入，从而处于水蒸气饱和状态中的空气被从加湿机构40引入工件W中的检查空间W2中。图5中的箭头R2示意所引入的、处于水蒸气饱和状态中的空气的流动。相应地，如在图6中所示，工件W中的检查空间W2被逐渐地加湿。以此方式，利用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法，加湿工件W中的检查空间W2的加湿步骤得以执行。而且，加湿机构40用作用于加湿工件W中的检查空间W2的加湿装置。
[0062]如在图5中所示，当加湿工件W中的检查空间W2时，环境空气经由节流阀50而被引入加湿机构40中。即，被从加湿机构40引入工件W中的、处于水蒸气饱和状态中的空气的流量小于由减压泵30排放的空气的流量。因此，即使利用减压泵30的压力减小程度由于从加湿机构40引入空气而稍稍地降低，减压泵30仍然逐渐地减小工件W中的检查空间W2内侧的压力。
[0063]S卩，利用泄漏测试设备1，对加湿机构40引起的影响加以考虑地设定利用减压泵30的压力减小程度。而且，节流阀50的开度得到调节以实现设定的压力减小程度。[0064]在根据这个示例性实施例的泄漏测试方法中，当时间T已经逝去时，如在图6中所示，压力减小步骤和加湿步骤结束。此时，工件W中的检查空间W2中的压力被减小为在泄漏检测中设定的预定压力，并且被水蒸气饱和。图8示出在压力减小步骤和加湿步骤期间处于水蒸气饱和状态中的、工件W中的检查空间W2。
[0065]以此方式，在根据这个示例性实施例的泄漏测试方法中，在被引入工件W中的检查空间W2中的水蒸气饱和空气的流量被节流阀50调整时，通过减小工件W中的检查空间W2中的压力同时地执行压力减小步骤和加湿步骤。即，在被弓I入工件W中的检查空间W2中的流体的流量被节流阀50调整时，与通过减小第一压力加湿工件W中的检查空间W2同时地减小第一压力(即，工件W中的检查空间W2中的压力)和第二压力(即，主腔室20中的空间21中的压力)。而且，在被引入工件W中的检查空间W2中的水蒸气饱和空气的流量被节流阀50调整时，泄漏测试设备同时地减小空间W2和21中的压力并且通过减小工件W中的检查空间W2中的压力而加湿工件W中的检查空间WZ0
[0066]相应地，根据这个示例性实施例的泄漏测试设备I和泄漏测试方法只是通过打开第二阀VL2、第三阀VL3、第五阀VL5，和第六阀VL6来减小工件W中的检查空间W2中的压力，并且对检查空间W2进行加湿。即，根据这个示例性实施例的泄漏测试设备I和泄漏测试方法能够在压力减小步骤和加湿步骤中简化阀序列控制。
[0067]其中布置节流阀50的位置只是需要是使得水蒸气饱和空气的流量能够得到调整的位置，并且不限于这个示例性实施例。
[0068]当压力减小时，空间W2和21的温度因此下降。然后空间W2和21的温度升高直至预定时期逝去，并且然后变得稳定。这种温度升高影响泄漏检测结果。因此，在压力减小步骤和加湿步骤已经结束之后，在这个示例性实施例的泄漏测试方法中，执行压力均衡步骤，该步骤如在图1和4中所示关闭阀VLl到VL6，并且然后等待特定时间量。结果，利用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法，空间W2和21的温度得以稳定。
[0069]在执行压力均衡步骤之后，在根据这个示例性实施例的泄漏测试方法中，执行平衡步骤，该平衡步骤如在图4和7中所示仅仅打开第三阀VL3，并且然后等待特定时间量。即，在平衡步骤中，第三阀VL3关闭，从而所有的阀VLl到VL6关闭。结果，利用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法，防止了当第三阀VL3关闭时产生的压力波动影响泄漏检测结果O
[0070]在执行平衡步骤之后，在根据这个示例性实施例的泄漏测试方法中执行检测步骤。在检测步骤中，在阀VLl到VL6关闭时由压差传感器11检测在空间W2和21之间的压差的变化。如果压差传感器11的测量值超过预定阈值，则在根据这个示例性实施例的泄漏测试方法中，确定在工件W中的检查空间W2中存在泄漏。因此，根据这个示例性实施例的泄漏测试方法和泄漏测试设备I根据在压力减小空间W2和21之间的压差的变化检测工件W中的检查空间W2的泄漏。
[0071]如在图8中所示，在检测步骤中，工件W中的检查空间W2处于其中在其中的压力已经减小为预定压力的状态中，并且处于水蒸气饱和状态中。如上所述，图8示出在压力减小步骤和加湿步骤中处于水蒸气饱和状态中的工件W中的检查空间W2。因此，利用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法，即便水分W4保留于工件W中的检查空间W2中，在检测步骤中残余水分W4的汽化仍然受到抑制。图8示出其中在检测步骤期间在工件W中的检查空间W2中的残余水分W4的汽化受到抑制的方式。
[0072]S卩，利用相关技术，由于残余水分W4发生压差的变化，但是利用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法，这种压差变化受到抑制。因此，利用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法，仅当在工件W中的检查空间W2中存在泄漏时才由压差传感器11检测压差的变化。如上所述，图17B是示出其中在工件W中的检查空间W2中存在泄漏的状态的视图。
[0073]根据这个示例性实施例的泄漏测试方法和泄漏测试设备1，防止了其中在检查空间W2中不存在任何泄漏的工件W被检测为其中在检查空间W2中存在泄漏的工件W。S卩，根据这个示例性实施例的泄漏测试方法和泄漏测试设备I防止由于水蒸气压力的升高而发生错误检测。
[0074]以此方式，利用这个示例性实施例的泄漏测试方法，在工件W中的检查空间W2处于水蒸气饱和状态中时执行检测压差变化的检测步骤。而且，泄漏测试设备I用作用于在工件W中的检查空间W2处于水蒸气饱和状态中时检测压差的变化的检测装置。
[0075]在执行检测步骤之后，在根据这个示例性实施例的泄漏测试方法中，如在图4和9中所示，通过关闭第三阀VL3并且打开第四阀VL4执行真空消除。即，第三阀VL3和第四阀VL4打开从而环境空气被引入空间W2和21中，并且结果，空间W2和21中的压力成为大气压力。由此，检查空间W2的泄漏检测结束。在下文中，这个泄漏检测将被称作“泄漏测试”。
[0076]在执行真空消除之后，在根据这个示例性实施例的泄漏测试方法中，如在图1和4中所示，阀VLl到VL6关闭，并且泄漏测试设备I被置于待用状态中。在待用时，已经完成泄漏测试的工件W被所要测试的另一个工件W取代。
[0077]根据这个示例性实施例的泄漏测试方法和泄漏测试设备1，即使在其中假定存在保留于工件W中的检查空间W2中的水分W4的环境中(诸如在其中例如通过机加工制造工件W的规模生产环境中)，也能够在不由于水蒸气压力升高而发生错误检测的情况下(或者在抑制错误检测发生时)执行泄漏测试。
[0078]在加湿步骤中，仅仅需要在将不影响泄漏测试结果的范围内加湿工件W中的检查空间W2。使得工件W中的检查空间W2完全地水蒸气饱和不是绝对必要的。
[0079]接着，将描述与这个示例性实施例的泄漏测试方法有关的测试结果。
[0080]关于测试，在其中在检查空间W2中不存在任何泄漏的工件W上反复地执行使用这个示例性实施例的泄漏测试方法的泄漏测试和不使用这个示例性实施例的泄漏测试方法(即，不执行加湿步骤)的泄漏测试。而且，压差传感器11的测量值转换成的泄漏数量的平均值得以计算。图10是测试结果的视图。
[0081]在图10中的左端上示出的柱状图表示所执行的泄漏测试的结果，其中预定数量的水分W4余留在工件W中的检查空间W2中并且不使用示例性实施例的泄漏测试方法。在很大程度上超过被设定为泄漏测试设备I的测量误差的规定值η的泄漏数量被检测为这种泄漏测试的结果。
[0082]从在左端上示出的柱状图，显然当执行其中预定数量的水分W4保留于工件W中的检查空间W2中并且不使用示例性实施例的泄漏测试方法的泄漏测试时，由于残余水分W4的汽化引起的压差的变化影响泄漏测试的结果。即，显然当在不使用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法的情况下执行泄漏测试时，由于水蒸气压力的升高，错误检测发生。如上所述，其中由于水蒸气压力升高而发生错误检测的方式在图17Α中示意。[0083]在图10中沿着左右方向的中心示出的柱状图表示所执行的泄漏测试的结果，其中预定数量的水分W4余留在工件W中的检查空间W2中并且使用示例性实施例的泄漏测试方法。小于规定值η的泄漏数量被检测作为这种泄漏测试的结果。
[0084]从这个柱状图，显然当在水分W4保留于工件W中的检查空间W2中时使用根据示例性实施例的泄漏测试方法执行泄漏测试时，这个残余水分W4的汽化受到抑制，从而获得了正确的检测结果。即，显然当使用根据这个示例性实施例的泄漏测试方法执行泄漏测试时，防止了如当不使用这个示例性实施例的泄漏测试方法时的情形那样由于水蒸气压力升闻而发生错误检测。
[0085]在图10中的右端上示出的柱状图表示所执行的泄漏测试的结果，其中无任何水分W4余留在工件W中的检查空间W2中并且使用示例性实施例的泄漏测试方法。小于规定值η的泄漏数量被检测作为这种泄漏测试的结果。
[0086]由此，显然与水分W4是否保留于工件W中的检查空间W2中无关地，当使用这个示例性实施例的泄漏测试方法执行泄漏测试时获得了正确的检测结果。
[0087]在加湿步骤中，仅仅需要在不影响泄漏测试结果的范围内加湿工件W中的检查空间W2。使得工件W中的检查空间W2完全地水蒸气饱和不是绝对必要的。例如，水蒸气饱和状态还可以包括其中工件W中的检查空间W2被加湿到使得将检测到小于规定值η的泄漏数量的程度的状态。
[0088]如在图1中所示，泄漏测试设备I可以被配置为执行如下的泄漏测试，其使用压力泵60增加空间W2和21中的压力，并且使用压差传感器11检测压差的波动。
[0089]在此情形中，泄漏测试设备I可以替代图4所示的压力减小步骤和加湿步骤地执行压力增加步骤。在这个压力增加步骤中，泄漏测试设备I通过打开第一阀VLl和第二阀VL2、关闭第三阀VL3到第六阀VL6，并且利用压缩空气填充空间W2和21而增加空间W2和21中的压力。在压力增加步骤之后的操作与在上述泄漏测试中的相同。
[0090]在减小空间W2和21中的压力的泄漏测试中，压力仅仅能够被施加到工件W直至当工件W中的检查空间W2被抽空时的压力。
[0091]这里，在泄漏测试中，可能存在多次通过施加比当工件W被抽空时的压力高的压力而执行泄漏测试的时候。在这种情形中，可以例如在当工件W被用于规定的使用时在施加高压的部分(诸如水套W3等)上执行泄漏测试。
[0092]即，通过被配置为使用减压泵30和压力泵60减小和增加空间W2和21中的压力，泄漏测试设备I根据工件W的部分执行最佳泄漏测试。
[0093]如在图5中所示，减压泵30被配置为直接地连接到工件W。相应地，泄漏测试设备I直接地排放工件W中的检查空间W2内侧的空气中的水蒸气等。
[0094]如果减压泵30布置在图5所示的压力泵60的位置中，如在图15中所示，则当减小空间W2和21中的压力时，水蒸气等将通过泄漏测试设备I的主体10。在图15中，箭头Rll示意通过泄漏测试设备I的主体10的水蒸气等的流动。在此情形中，水蒸气可以最终附着到压差传感器11等，这可以引起压差传感器11等失效。
[0095]在另一方面，在图5中，通过将减压泵30直接地连接到工件W而防止了压差传感器11等失效。
[0096]加湿机构40的结构不限于这个示例性实施例。例如，还可以如在以下描述的修改实例中描述地构造加湿机构40。
[0097]如在图11中所示，根据第一修改实例的泄漏测试设备101的加湿机构140包括水蒸气源141和缓冲槽142。水蒸气源141和缓冲槽142连接到工件W。在这个修改实例中的加湿机构140利用水蒸气源141产生水蒸气或者水雾，并且在缓冲槽142中存储水蒸气或者水雾。
[0098]如在图12中所示，根据第二修改实例的泄漏测试设备201的加湿机构240由水蒸气发生槽构成，并且连接到工件W。这个修改实例中的加湿机构240存储热水241，并且在其余空间(即，在热水241和水蒸气发生槽的内侧之间形成的空间)中产生已经被加湿到接近水蒸气饱和状态的状态的空气。在图12中，饱和水蒸气由黑色三角形示意。加湿机构240利用未示出的温度调整机构保持所存储的热水241处于预定温度。
[0099]当使用第一和第二修改实例的加湿机构140和240执行加湿步骤时，阀VLl到VL6基于在图4所示加湿步骤期间的阀序列受到控制，并且空间W2和21中的压力被减压泵30减小。通过减小工件W中的检查空间W2中的压力，第一和第二修改实例的加湿机构140和240将水蒸气、水雾或者加湿空气引入工件W中的检查空间W2中。结果，第一和第二修改实例的加湿机构140和240从外部加湿工件W中的检查空间WZ0
[0100]在加湿步骤期间第二修改实例的加湿机构240的热水241被设定为比工件W中的检查空间W2的温度更高的温度。因此，从加湿机构240引入的加湿空气包括超过工件W中的检查空间W2中的饱和水蒸气数量的水蒸气。结果,第二修改实例的加湿机构240在加湿步骤中使得工件W中的检查空间W2水蒸气饱和。
[0101]以此方式，在加湿步骤中，通过使用连接到工件W的加湿机构40、140和240将流体(诸如水蒸气饱和空气、水蒸气、水雾，或者加湿空气等)引入工件W中的检查空间W2中，工件W中的检查空间W2被从外部加湿。而且，加湿机构40、140和240连接到工件W，并且将流体引入工件W中的检查空间W2中。因此，加湿机构40、140和240用作用于从外部加湿工件W中的检查空间W2的加湿装置。
[0102]根据第二修改实例的泄漏测试方法和泄漏测试设备1、101和201，只是通过更换已经完成泄漏测试的工件W，泄漏测试便可以连续地执行。S卩，在图4中的待用状态中的程序能够被简化。而且，当从外部加湿工件W中的检查空间W2时，采用使用了如在示例性实施例中的中空纤维隔膜41a的加湿机构40能够使得加湿机构40变得更小。
[0103]如在图13中所示，根据第三修改实例的泄漏测试设备301的加湿机构340包括保水材料。保水材料被联结到包含(即，包括)水的芯W112。即，利用第三修改实例的泄漏测试设备301，加湿机构340不被连接到工件W，并且不像在示例性实施例(见图1)中那样设置第六阀VL6和节流阀50等。
[0104]保水材料由当压力减小时材料中的水分容易地从其汽化的材料形成，例如，带有大的含水表面面积的多孔材料。
[0105]当使用第三修改实例的加湿机构340执行加湿步骤时，第一阀VLl到第五阀VL5基于在图4所示加湿步骤时的阀序列受到控制，并且使用减压泵30减小工件W中的检查空间W2中的压力。
[0106]如在图14中所示，通过减小工件W中的检查空间W2中的压力促进了保水材料中的水分的汽化。水分从保水材料的汽化由图14中的水蒸气示意。结果，第三修改实例的加湿机构340从内侧加湿工件W中的检查空间WZ0
[0107]以此方式，在加湿步骤中，保水材料布置在工件W中的检查空间W2中，并且工件W中的检查空间W2中的压力减小。因此,保水材料中的水分汽化,并且工件W中的检查空间W2被从内侦_湿。而且，第三修改实例的加湿机构340用作加湿装置，其用于通过减小工件W中的检查空间W2中的压力而汽化保水材料中的水分，并且因此从内侧加湿工件W中的检查空间WZ0
[0108]根据第三修改实例的泄漏测试方法和泄漏测试设备301，无需设置第六阀VL6和节流阀50等，从而阀序列能够简化。而且，泄漏测试设备301的结构能够被简化，从而成本能够降低。
【权利要求】
1.一种泄漏测试方法，包括: 减小工件中的检查空间中的第一压力和主腔室中的空间中的第二压力； 加湿所述工件中的所述检查空间；以及 在所述工件中的所述检查空间处于水蒸气饱和状态中时，检测所述工件中的所述检查空间和所述主腔室中的所述空间之间的压差变化， 其中，由所述压差变化来检测所述工件中的所述检查空间中的泄漏。
2.根据权利要求1所述的泄漏测试方法，其中: 在加湿所述工件中的所述检查空间时，通过利用加湿装置将流体引入所述工件中的所述检查空间中而从外部加湿所述工件中的所述检查空间，其中所述加湿装置被连接到所述工件；并且 所述流体包括水蒸气。
3.根据权利要求2所述的泄漏测试方法，其中，在利用节流阀调整被引入所述工件中的所述检查空间中的所述流体的流量时，通过减小所述第一压力而与加湿所述工件中的所述检查空间同时地减小所述第一压力和所述第二压力。
4.根据权利要求1所述的泄漏测试方法，其中，在加湿所述工件中的所述检查空间时，在保水材料被布置在所述工件中的所述检查空间中时减小所述第一压力。
5.一种泄漏测试设备，包括: 主腔室； 减压装置，所述减压装置被构造成减小工件中的检查空间中的第一压力和所述主腔室中的空间中的第二压力； 加湿装置，所述加湿装置被构造成加湿所述工件中的所述检查空间；和检测装置，所述检测装置被构造成在所述工件中的所述检查空间处于水蒸气饱和状态中时，检测所述工件中的所述检查空间和所述主腔室中的所述空间之间的压差变化， 其中，由所述压差变化来检测所述工件中的所述检查空间中的泄漏。
6.根据权利要求5所述的泄漏测试设备，其中: 所述加湿装置被连接到所述工件，并且所述加湿装置通过将流体引入所述工件中的所述检查空间中而从外部加湿所述工件中的所述检查空间；并且所述流体包括水蒸气。
7.根据权利要求6所述的泄漏测试设备，进一步包括节流阀，所述节流阀被构造成调整被弓I入所述工件中的所述检查空间中的所述流体的流量， 其中，在利用所述节流阀调整被引入所述工件中的所述检查空间中的所述流体的流量时，通过减小所述第一压力而与加湿所述工件中的所述检查空间同时地减小所述第一压力和所述第二压力。
8.根据权利要求5所述的泄漏测试设备，其中: 所述加湿装置包括保水材料，所述保水材料被布置在所述工件中的所述检查空间中；并且 通过减小所述第一压力来使所述保水材料中的水分汽化。
【文档编号】G01M3/02GK103890556SQ201280052412
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年10月22日 优先权日:2011年10月26日
【发明者】山口哲哉 申请人:丰田自动车株式会社