防水電子機器向けエアリークテスター｜IP等級が求められる製品の全数気密検査

電子機器量産工程の防水リーク試験

ATEQのエアリークテスターは、防水機能を備える電子機器の量産工程において、製品の気密性を検証する用途で活用されます。検査対象は、防水・防塵性能が要求される電子機器全般に及びます。

主な検査対象(例)

• スマートフォン
• タブレット
• スマートウォッチ
• テレビやコンピュータのディスプレイ
• カメラ・カメラレンズ
• ハードディスク
• ダイブコンピュータ
• 電子コネクタ
• 航空宇宙用電子部品

検査はリーク試験が中心ですが、家電製品など電気試験も行う製品では、両者を組み合わせた複合検査を行うこともあります。

電子機器の防水品質保証における課題

スマートフォンに代表される電子機器では、防水・耐水性能が標準的に期待され、製品選びを左右する要素になっています。そのため、メーカーには、設計段階での性能評価に加え、量産工程での防水品質の管理が求められます。

IP規格への対応

防水電子機器では、IP(Ingress Protection)規格による保護等級が防水・防塵性能の指標となります。求められる等級は、製品の用途や使用環境に応じて異なります。量産工程では、IPX6・IPX7など製品ごとの等級を踏まえて、リーク検査の判定基準を定める必要があります。

製品に応じた試験条件の設定

防水性能はガスケット・筐体・カバーなどの設計仕様によって決まるため、設計段階で、製品の内容積・形状・材質に応じた試験条件と判定基準を定める必要があります。

量産工程での全数検査

防水仕様の電子機器は、不良品の流出が消費者の信頼を直接損なうため、量産工程での全数検査が求められます。短いタクトタイムの中で、定量的かつ再現性のあるリーク検査を行うことが現場の課題です。

ATEQのエアリークテスターによる解決

差圧式による高精度なリーク検出

電子機器の防水試験の主力となるのは、差圧式エアリークテスター F620です。マスターワークを用いた差圧測定方式では、周囲圧や温度の変動による影響がテストワークとマスターワークの間で相殺されます。そのため、テストワーク側の微小リークだけを高感度に検出します。

F620の500Paレンジでの測定精度は±(測定値×1%+1Pa)です。

設計段階からの試験条件提案

ATEQは、設計段階から試験条件やワーク仕様の検討を支援します。また、ガスケット・筐体・カバーなどの改善点も提案します。

IPX7規格保証品へのリークテスター導入実績もあり、試験条件と判定基準を提案できます。

量産ラインへの組込みのしやすさ

F620は超コンパクトな筐体に電空レギュレータを内蔵しており、多品種を扱う電子機器の量産ラインでも、品種ごとの検査圧を自動で切り換えます。正圧と負圧の両方に対応するため、従来は2台のテスターが必要だったラインも1台にまとめられます。

通信面ではProfibus、Profinet、DeviceNet、Modbus、Ethernet/IP、EtherCAT、CC Linkといった主要フィールドバスに対応し、生産ライン側の制御システムからのフルコントロールが可能です。

タクトタイムの短い量産ラインで小型化が必要な場合や、複数モジュールをネットワーク化して並列検査を行う場合には、差圧式モジュールタイプの F28+ を選ぶこともできます。

ATEQのエアリークテスター活用による期待効果

試験条件の早期確定による手戻りの低減

ATEQの提案をもとに、製品に求められるIP等級や仕様に応じた試験条件と判定基準を、設計段階で検討できます。これらを早期に定めることで、設計の手戻りを抑えられます。

量産ラインのタクトタイム内での全数検査

F620は、検査圧の自動切り換えや正圧・負圧への対応に加え、フィールドバス通信によって生産ラインの制御システムと連携できます。これらの機能により、短いタクトタイムの量産ラインへの全数検査の導入を支援します。