株式会社フクダ

密封品の防水性・気密性を検査するエアリークテストシステム

MSZシリーズの特長
  • IPX7、IPX8(防水規格)相当のリークテストが可能
  • エアリークテストにより防水試験を高精度化・効率化
  • ワークサイズに対応したラインアップ
小型向け
MSZ-0700 series

MSZ-0700

最大ワークサイズ
W80×D130×H55mm以下
中型向け
MSZ-0700 series

MSZ-0900

最大ワークサイズ
W190×D150×H75mm以下
大型向け
MSZ-0801 series

MSZ-0800

最大ワークサイズ
W300×D210×H75mm以下
MSZシリーズ対象ワーク例

さまざまな密封品の漏れ試験にご利用いただけます。

電子機器

  • スマートフォン
  • 携帯電話
  • タブレット端末
  • バッテリー
  • 車載用バックカメラ
  • デジタルカメラ
  • 防水コネクタ
  • 腕時計
  • ハンディターミナル
  • コンパクトノートPC
  • キーレススイッチ
  • LEDライト
  • ECU
  • スピーカ
  • 補聴器
  • など

包装容器(化粧品、食品)

  • ピロー包装(例 菓子包装)
  • ボトル容器(例 スプレー容器 保存容器)
  • 化粧水容器(例 アイライン、マスカラ)
  • 樹脂・ガラス瓶
  • など

検査の流れ

MSZシリーズは、密封品の防水性を検査することができるエアリークテスト装置です。

スマートフォンの検査例

MSZシリーズは、電子機器の防水性・気密性の検査装置として開発されました。スマートフォンを例として、検査工程のモデルを下図に示しました。

製造ラインで組立てられたスマートフォンは、品質保証のためにいくつかの検査工程を経て出荷されます。この検査工程のひとつとして、防水性・気密性の検査が行われます。まず、検査するスマートフォンをMSZシリーズにセットし、漏れ検査を行います。検出された漏れ量があらかじめ設定した基準を満たしていれば、良品として判定されるため出荷可能となります。漏れが生じているスマートフォンは、ここで不良品として判定されます。

不良品の漏れ箇所の特定にはHD-111(スニッファ法)による漏れ検査を推奨します。 ≫漏れ箇所検査工程

漏れ箇所が特定できたら必要な修理を施し、再びMSZシリーズにセットして漏れ検査を行います。ここで良品と判定されれば、出荷可能となります。

検査モデル 例. スマートフォン

図:検査モデル

エアリークテストによる防水試験

エアリークテストによる防水性検査のメリット
漏れ量での規格設定・品質管理・ヒューマンエラー回避・乾燥工程不要

一般的に防水試験は、水没または、ひずみ量測定により行われています。水没による試験は、数値管理が困難でヒューマンエラーが起こりやすく、乾燥などの無駄な工程も必要となります。また、ひずみ量による試験は、漏れ量との相関性が無くエア漏れ量や水漏れ量への換算が出来ません。このため検査規格の設定は現物基準となり設定値の合理性や妥当性、共通性に問題があります。これに比べ、エアリークテストでは乾式の上、エア漏れ量を直接計測するため、水漏れ量への換算が容易であり、設定値の論理性、妥当性から規格設定に大変有利です。

漏れ量で品質管理

IPコードで表される防塵・防水性確認試験は、定量的なものではありません。定量化し、数値での管理を行うことで、より効率的に品質管理を行うことができます。定量的な検査を行うためには、水漏れ量や、空気漏れ量へ定量化する必要があり、各々の漏れ量は、製品の材質、構造により異なります。
IPコード(JIS C 0920:2003より抜粋。詳しくは原文をご参照ください。)
保護等級 内容
IPX0 特に保護がされていない
IPX1 鉛直に落下する水滴によって有害な影響を及ぼしてはならない
IPX2 外郭が鉛直に対して両側に15度以内で傾斜したとき、鉛直に落下する水滴によっても有害な影響を及ぼしてはならない
IPX3 鉛直から 両側に60度までの角度で噴霧した水によっても有害な影響を及ぼしてはならない
IPX4 あらゆる方向からの水の飛まつによっても有害な影響を及ぼしてはならない
IPX5 あらゆる方向からのノズルによる噴流水によっても有害な影響を及ぼしてはならない
IPX6 あらゆる方向からのノズルによる強力なジェット噴流水によっても有害な影響を及ぼしてはならない
IPX7 規定の圧力及び時間で外郭を一時的に水中に沈めたとき、有害な影響を生じる量の水の浸入があってはならない
IPX8 関係者間で取り決めた数字7より厳しい条件下で外郭を継続的に水中に沈めたとき、有害な影響を生じる量の水の浸入があってはならない

IPX7・IPX8に相当するエアリークテスト

定量的な検査を行うために
IPX7、8は「有害な影響を生じる量の水の浸入があってはならない。」と規定されています。定量的な検査を行うためには、この「有害な影響を生じない水漏れ量」を、数値として決める必要があります。また水漏れ量は、空気漏れ量に換算可能であるため、この数値を定めることで、エアリークテストでの防水検査が可能となります。空気漏れ量(数値)による品質管理が可能となり、より確実に防水不良品の流出を防ぎます。以下の資料に水漏れ許容量の実測値、水漏れ量から空気漏れ量への換算理論のデータをまとめました。

測定方法

防水機能を持った製品は、密封構造のため、加圧口がありません。加圧口が無い場合、ワークをカプセル内に入れ、カプセルに加圧を行います。漏れがあった場合、カプセルの内圧が下がることから、漏れを検出します。 しかし、大リーク(大きな漏れ)があった場合、加圧と同時にワーク内部に圧力が充填され正しい計測ができません。(左図) 大リーク品の見逃しは、重大な問題につながる可能性があります。密封品のリークテストでは、大リーク測定が重要なポイントになります。 MSZシリーズは、大リーク・小リーク測定が可能な装置です。大リークの感度の異なる2種類のテスト方法から選択することができます。
マスターなしマスタレス タンク加減圧式

予めタンクに貯めた圧縮空気を、ワーク側カプセルに加圧(あるいは減圧)し、漏れを検出します。タンク分圧式と比較して、大リーク測定でテスト圧の低下がないため、より高精度な大リーク測定が可能です。内容積が小さいワークに適しています。

タンク加圧式
マスターありタンク分圧式

カプセル内にワークを封入し、カプセル内圧がワークへ漏れ込むことによって発生する微小圧力降下を計測します。 大リーク測定は、カプセル内エアを小型タンクに分圧し、それにより生じる差圧を計測します。

タンク分圧式

漏れ箇所検査工程について HD-111(スニッファ法)

漏れ箇所の検出モデル 例. スマートフォン

図:スニッファ法による漏れ箇所の検出モデル例

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