一種容器檢測口的密封性檢測裝置和檢測方法
【專利摘要】本申請公開了一種容器檢測口的密封性檢測裝置,包括一檢測管,所述檢測管具有一流體通道以及位于所述流體通道兩側(cè)的密封接口和高壓流體接口,所述流體通道內(nèi)設(shè)置有標志性流體和高壓流體,所述高壓流體形成于所述標志性流體的兩側(cè),所述流體通道的側(cè)壁上還設(shè)置有透明窗口。本申請還公開了一種容器檢測口密封性的檢測方法。本發(fā)明通過標志性流體的位移變化對密封性進行測試,靈敏度高,可實現(xiàn)微小容器的非破壞性、在線、實時等特征的檢測,提升微小型容器密封的可靠性。
【專利說明】一種容器檢測口的密封性檢測裝置和檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及密封檢測設(shè)備領(lǐng)域,特別是指體積小于1毫升密封容器的檢測口密封 性檢測裝置和檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在高精度高性能傳感器或1C器件制造過程中,外殼的密封性能是一個很重要的 指標。密封性能的好壞直接影響傳感器或1C器件的性能、穩(wěn)定性、可靠性。因此在傳感器 或1C器件制造過程中,一般采用如下方法來檢測密封性能: 1、整體密封后抽樣檢測 將整個密封好的容器抽樣放置在某種流體中浸泡,然后進行破壞性檢測器密封性,如 浸水法、氣體檢測法等。這種檢測方法的檢測周期長、檢測滯后性、無法全檢。因此只能用 作抽樣檢測,無法適用于全檢的技術(shù)要求。
[0003] 2、分步全檢法 在被測微小容器上保留檢測口,檢測過程分為兩步:首先通過檢測口檢測微小容器的 密封性,然后再密封檢測口。這種方法可以實現(xiàn)實時全檢,但前提需要保證檢測口密封的可 靠性,因此如何檢測檢測口的密封性就成了問題的關(guān)鍵。目前的密封性檢測方法只適用于 通過檢測口的密封性檢測,由于檢測口內(nèi)的腔體很小,現(xiàn)行的檢測方法無法響應(yīng),因此無法 檢測,目前只能采用抽樣破壞性測試。無法全檢,因此無法保證100%的可靠性。
[0004] 中國專利申請第200720138335號公開了一種瓶、瓶蓋及密封罐容器密封性的檢 測儀,在被測瓶坯蓋子上鉆一個小孔,將測試頭插入其中并氣密封,通過壓力控制裝置輸出 壓力,并通過壓力傳感器測試瓶體內(nèi)的壓力,通過P L C顯示屏顯示所測數(shù)據(jù),將被測容器 放入試驗水箱中的水位以下,觀察泄漏現(xiàn)象。該方法只適用于檢測容器的主體部分,而無法 實現(xiàn)對微小容積檢測口的密封性檢測。
[0005] 中國專利申請第200810147810. 4號公開了一種硬瓶密封性檢測方法及其裝置, 其利用真空罩將瓶口罩住,然后真空機將真空罩內(nèi)快速抽成真空,根據(jù)檢測真空罩內(nèi)真空 度是否發(fā)生變化來判斷容器的密封性。而對于微小容積的檢測口密封檢測來說,由于其密 封體積太小將會很難看出真空度變化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種容器檢測口的密封性檢測裝置和檢測方法,以克服現(xiàn) 有技術(shù)中的不足。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案: 本申請實施例公開了一種容器檢測口的密封性檢測裝置,包括一檢測管,所述檢測管 具有一流體通道以及位于所述流體通道兩側(cè)的密封接口和高壓流體接口,所述流體通道內(nèi) 設(shè)置有標志性流體和高壓流體,所述高壓流體形成于所述標志性流體的兩側(cè),所述流體通 道的側(cè)壁上還設(shè)置有透明窗口。
[0008] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口的密封性檢測裝置中,所述流體通道的內(nèi)徑d滿足: 3. 14X (d/2)2Xh=V/2,其中h為流體通道的長度,V為被檢測容器的容積,且h大于或等于 標志性流體長度的20倍。
[0009] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口的密封性檢測裝置中,所述檢測管的材質(zhì)為石英或 硬質(zhì)透明塑料材質(zhì)。
[0010] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口的密封性檢測裝置中,所述透明窗口上設(shè)置有位置 標示線,所述位置標示線包括標示標志性流體初始位置時的第一位置標示線,以及位于所 述第一位置標示線兩側(cè)的第二位置標示線。
[0011] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口的密封性檢測裝置中,與所述標志性流體對應(yīng)的位 置還設(shè)置有偏移檢測裝置,所述偏移檢測裝置為位移傳感器,所述位移傳感器連接于顯示 裝直。
[0012] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口的密封性檢測裝置中,所述密封接口與容器之間設(shè) 置有密封鎖緊裝置。
[0013] 相應(yīng)地,本申請實施例還公開了一種容器檢測口密封性的檢測方法,包括步驟: si、檢測容器腔體的密封性; s2、對密封口進行密封; s3、將檢測管的密封接口與容器的檢測口進行密封連接,控制高壓流體的壓力,當標志 性流體的偏移超出設(shè)定的偏移區(qū)間時,則判定密封口的密封不合格,反之則合格。
[0014] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口密封性的檢測方法中,所述步驟si的檢測方法具體 包括:將一密封氣管的一端與檢測口密封連接,另一端接通高壓氣體或真空氣體,通過與密 封氣管連接的壓力表檢測氣壓變化進而判斷容器腔體的密封性是否完好。
[0015] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口密封性的檢測方法中,高壓流體的材質(zhì)與標志性流 體的材質(zhì)不互溶,且均具有不可壓縮性。
[0016] 優(yōu)選的,在上述的容器檢測口密封性的檢測方法中,所述高壓流體的材質(zhì)選自水 或液體蠟;所述標志性流體的材質(zhì)選自紅色煤油或帶顏色水。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明通過標志性流體的位移變化對密封 性進行測試,靈敏度高,可實現(xiàn)微小容器的非破壞性、在線、實時等特征的檢測,提升微小型 容器的密封的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下, 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 圖1所示為本發(fā)明具體實施例中被測微小容器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2所示為本發(fā)明具體實施例中微小容器腔體密封性的檢測示意圖; 圖3所示為本發(fā)明具體實施例中微小容器檢測口密封性的檢測示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行詳細的描 述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明 中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施 例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0021] 參圖1所示,本實施例中,被檢測的容器10優(yōu)選為微小容器,由密封腔體11和檢 測口 12組成,腔體11的容積優(yōu)選小于lml,檢測口 12的內(nèi)孔直徑優(yōu)選為不大于1mm。
[0022] 參圖2所示,用以檢測密封腔體11的檢測裝置20包括一密封氣管21,密封氣管 21的一端通過氣體鎖緊裝置22與檢測口 12密封連接,密封氣管21的另一端接通高壓氣體 或真空氣體,通過與密封氣管21連接的壓力表23檢測氣壓變化進而判斷容器腔體是否密 封良好。
[0023] 參圖3所示,被檢測的容器10的檢測口 12通過密封物質(zhì)13進行密封后,通過檢 測裝置30對檢測口 12的密封性進行檢測。
[0024] 檢測裝置30包括一檢測管31,檢測管31優(yōu)選采用透明材料制成,該透明材料優(yōu)選 采用石英、硬質(zhì)透明塑料等成本低、市場上易獲得的材料。
[0025] 位于檢測管31 -端的密封接口 311通過密封鎖緊機構(gòu)32密封連接于檢測口 12。 密封接口 311套設(shè)于檢測口 12外側(cè),其底端向四周延伸有一環(huán)形的安裝座312,安裝座312 的下表面與容器10的上表面貼合,通過密封鎖緊機構(gòu)32可以將安裝座312沿堅直方向擠 壓在容器10的上表面上,從而實現(xiàn)密封。
[0026] 位于檢測管31另一端的高壓流體接口 313與高壓流體供應(yīng)裝置連接。
[0027] 檢測管31具有一流體通道314,該流體通道314位于密封接口 311和高壓流體 接口 313之間。流體通道314內(nèi)設(shè)置有標志性流體33和高壓流體,高壓流體形成于標志 性流體33的兩側(cè),為了提高檢測的靈敏度,流體通道314的內(nèi)徑d越小越好,優(yōu)選滿足 3. 14X (d/2)2Xh=V/2,其中h為流體通道的長度,V為被檢測容器的容積,且h大于或等于 標志性流體長度的20倍。
[0028] 與標志性流體33對應(yīng)的位置還設(shè)置有偏移檢測裝置34,偏移檢測裝置34用以檢 測標志性流體33的位置變化情況。偏移檢測裝置34可以為一傳感器,其與顯示裝置連接, 用以實時顯示標志性流體33的偏移量。偏移檢測裝置34還可以為一視頻裝置,其與顯示 裝置連接,用以實時顯示放大后的畫面。
[0029] 透明的檢測管31上還設(shè)置有位置標示線,位置標示線包括標示標志性流體初始 位置時的第一位置標示線315,以及位于第一位置標示線315兩側(cè)的第二位置標示線316。 第一位置標示線315優(yōu)選設(shè)置有三條,其中兩條分別位于標志性流體33初始狀態(tài)時的上下 兩端,另外一條位于標志性流體33初始狀態(tài)時的中間位置。第二位置標示線316界定了標 志性流體33的合格偏移區(qū)間,在對被測容器進行檢測時,當標志性流體33在上下兩條第二 位置標示線316之間偏移,則判定密封合格,反之則不合格。優(yōu)選的,第二位置標示線316 界定的區(qū)間為標志性流體33上下移動0. 1個標志性流體33的長度。
[0030] 第二位置標示線316的位置還可以通過實驗來獲得:直接對多個密封好的樣品 進行測試,獲得標志流體移動的最大位移,以此位移作為判斷依據(jù),然后在檢測管上做上標 記。
[0031] 易于想到的是,檢測管31還可以采用非透明材質(zhì),僅僅于標志性流體33活動的上 下區(qū)間設(shè)置透明窗口。應(yīng)當注意的是,檢測管31整體采用透明材質(zhì)時,適宜觀察標志性流 體33的部位都可以理解為透明窗口。
[0032] 進一步地,高壓流體的材質(zhì)與標志性流體的材質(zhì)不互溶,且均具有不可壓縮性。優(yōu) 選的,高壓流體為水時,標志性流體為紅色煤油;高壓流體為液體蠟時,標志性流體為帶顏 色水等,進一步優(yōu)選的,標志性流體為顏色比較深的流體,其可以通過加入顏料實現(xiàn)。
[0033] 利用上述檢測裝置的檢測原理如下: 當高壓流體為正壓,即壓力大于密封腔體中壓力時,工作過程中,當檢測口密封不成功 時,壓力作用下,容器密封腔內(nèi)的氣體被壓縮,此時標志性流體隨同高壓流體向下運動,需 要控制高壓流體壓力來保證標志性流體不流出透明檢測管,實現(xiàn)檢測的重復(fù)利用性。
[0034] 當高壓流體為負壓,即壓力小于于密封腔體中壓力時,工作過程中,當檢測口密封 不成功時,負壓作用下,容器密封腔內(nèi)的氣體膨脹,此時標志性流體隨同高壓流體向上運 動,需要控制高壓流體壓力來保證標志性流體不流出透明檢測管,實現(xiàn)檢測的重復(fù)利用性。 [0035] 需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實 體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存 在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵 蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要 素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備 所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并不排除 在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0036] 以上所述僅是本申請的【具體實施方式】,應(yīng)當指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人 員來說,在不脫離本申請原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng) 視為本申請的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種容器檢測口的密封性檢測裝置,其特征在于,包括一檢測管,所述檢測管具有一 流體通道以及位于所述流體通道兩側(cè)的密封接口和高壓流體接口,所述流體通道內(nèi)設(shè)置有 標志性流體和高壓流體,所述高壓流體形成于所述標志性流體的兩側(cè),所述流體通道的側(cè) 壁上還設(shè)置有透明窗口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器檢測口的密封性檢測裝置,其特征在于:所述流體通道 的內(nèi)徑d滿足:3. 14X (d/2)2Xh=V/2,其中h為流體通道的長度,V為被檢測容器的容積, 且h大于或等于標志性流體長度的20倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器檢測口的密封性檢測裝置,其特征在于:所述檢測管的 材質(zhì)為石英或硬質(zhì)透明塑料材質(zhì)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器檢測口的密封性檢測裝置,其特征在于:所述透明窗口 上設(shè)置有位置標示線,所述位置標示線包括標示標志性流體初始位置時的第一位置標示 線,以及位于所述第一位置標示線兩側(cè)的第二位置標示線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器檢測口的密封性檢測裝置,其特征在于:與所述標志性 流體對應(yīng)的位置還設(shè)置有偏移檢測裝置,所述偏移檢測裝置為位移傳感器,所述位移傳感 器連接于顯示裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器檢測口的密封性檢測裝置,其特征在于:所述密封接口 與容器之間設(shè)置有密封鎖緊裝置。
7. -種容器檢測口密封性的檢測方法,其特征在于,包括步驟: si、檢測容器腔體的密封性; s2、對密封口進行密封; S3、將權(quán)利要求1所述的檢測管的密封接口與容器的檢測口進行密封連接,控制高壓 流體的壓力,當標志性流體的偏移超出設(shè)定的偏移區(qū)間時,則判定密封口的密封不合格,反 之則合格。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的容器檢測口密封性的檢測方法,其特征在于:所述步驟si的 檢測方法具體包括:將一密封氣管的一端與檢測口密封連接,另一端接通高壓氣體或真空 氣體,通過與密封氣管連接的壓力表檢測氣壓變化進而判斷容器腔體的密封性是否完好。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的容器檢測口密封性的檢測方法,其特征在于:高壓流體的材 質(zhì)與標志性流體的材質(zhì)不互溶,且均具有不可壓縮性。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的容器檢測口密封性的檢測方法,其特征在于:所述高壓流 體的材質(zhì)選自水或液體蠟;所述標志性流體的材質(zhì)選自紅色煤油或帶顏色水。
【文檔編號】G01M3/32GK104111150SQ201410306136
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】潘明強, 孫立寧, 劉吉柱, 王陽俊, 陳濤, 陳立國, 李威, 唐攀 申請人:蘇州大學