JP2004177301A

JP2004177301A - 冷熱衝撃試験装置の温度試験制御方式

Info

Publication number: JP2004177301A
Application number: JP2002344801A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Sasada; 武笹田; Takao Ouchi; 貴生大内
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Kucho SE Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Kucho SE Ltd
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2004-06-24

Abstract

【課題】冷熱衝撃サイクル試験の前処理または後処理を行う場合は冷熱衝撃試験装置以外の装置にて加熱または冷却を行うか、冷熱衝撃試験装置の試験室内に特別な装置を設置して行う必要があった。
【解決手段】冷熱衝撃サイクル試験における高温試験、常温試験、低温試験の温度試験の組合わせを任意に設定する機能および単一試験温度のみで運転する機能を有する事により、従来の冷熱衝撃サイクルとは違った運転パターンを可能とする。
【効果】温度試験の組合わせを任意に設定できる事から冷熱衝撃サイクル試験の試験温度範囲が広がり種々の環境試験が実施できる。同時に恒温槽と同様な単一温度の試験も可能となる。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用部品および電子部品などの冷熱衝撃サイクル試験を行う冷熱衝撃試験装置において、熱的に前処理または後処理が必要な冷熱衝撃サイクル試験、あるいは複数の冷熱衝撃サイクルを組合わせて行う試験、更には恒温槽と同様に単一の温度にて試験を行う場合の運転制御方式に関するものであり、試験温度範囲の拡大および試験温度の組合わせによる試験用途の拡大、更には複数の冷熱衝撃サイクル試験を組合わせる自動運転までを可能とする技術である。
【０００２】
【従来の技術】
冷熱衝撃サイクル試験は試験条件により高温試験−低温試験の繰り返しサイクル試験、高温試験−常温試験−低温試験の繰り返しサイクル試験、等の温度試験の組合わせが使用されている（例えば、非特許文献１）。また、冷熱衝撃試験装置は高温室、低温室、試験室を有し、各温度試験の試験温度と試験時間、冷熱衝撃サイクルの繰り返し回数を指定して試験を行っている（例えば、特許文献１および２）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３１０２６５２号
冷熱衝撃試験装置
【特許文献２】
特開平２００１−１７４３８２号
冷熱環境試験装置における温度制御方式
【非特許文献１】
日本工業規格ＪＩＳＣ００２５
環境試験方法（電気・電子）温度変化試験方法
２．試験Ｎａ：温度急変
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一部の冷熱衝撃サイクル試験では前処理として一定の温度で加熱してから冷熱衝撃サイクル試験を行う場合や後処理として一定の温度で冷却を行う場合がある。前処理として加熱を行う場合は冷熱衝撃試験装置以外の装置にて加熱を行うか、冷熱衝撃試験装置の試験室内に特別な装置を設置して行う必要があった。後処理については常温にて冷却を行うか、加熱同様に冷熱衝撃試験装置の試験室内に特別な装置を設置して行う必要があった。また常温にて冷却を行った場合は温度制御が不可能であった。
【０００５】
同一の試料に対して複数の冷熱衝撃サイクル試験を連続して行う場合は、冷熱衝撃サイクル試験が終了した時点で次の冷熱衝撃サイクル試験の設定を行い再度運転を開始する方法を使用していたため、冷熱衝撃サイクル試験の終了をオペレータが確認し再度操作を行う必要があった。あるいは、冷熱衝撃試験装置とは別の装置にて運転状態を監視し、冷熱衝撃サイクル試験の再設定、装置の再運転などを行う必要があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
冷熱衝撃サイクル試験における高温試験、常温試験、低温試験の温度試験の組合わせを任意に設定する機能および単一試験温度で運転する機能を有する事により、従来の冷熱衝撃サイクルとは違った冷熱衝撃サイクル試験が可能となる。前処理に加熱が必要な場合は高温試験のみを設定し、後処理に冷却が必要な場合は低温試験のみを設定する事も可能となる。
【０００７】
また、冷熱衝撃サイクル試験の試験パターンを複数入力する事が可能で、かつ、複数の試験サイクルパターンを組合わせて運転する制御方式を有する事により、複数の冷熱衝撃サイクル試験を連続して行う事が可能となり、更に単一試験温度のみで運転する機能も同時に使用することで前処理→冷熱衝撃サイクル試験→後処理を連続して行う事が可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を説明する。
【０００９】
図１は冷熱衝撃サイクル試験の概略図である。冷熱衝撃サイクルは低温試験、常温試験、高温試験の３つの温度試験を組合わせることにより試料に対して熱衝撃を与え、温度試験の組合わせを１サイクルとして繰り返し数を設定して冷熱衝撃サイクル試験を行う。また、低温試験、常温試験、高温試験の各試験は試験温度と試験時間により決定する。
【００１０】
表１は温度試験の組合わせを示す表である。
【００１１】
【表１】

【００１２】
本発明により低温試験、常温試験、高温試験を組合わせると表１に示す８種類に分類できる。組合わせ１と５を追加する事により単一温度（高温試験または低温試験）による試験が可能となり、冷熱衝撃試験装置でありながら恒温槽と同等の試験が可能となる。また、組合わせ２と６を追加する事により常温との冷熱衝撃サイクル試験が可能となる。
【００１３】
図２は冷熱衝撃サイクルにおける温度試験の組合わせを判定する制御フローチャートである。組合わせ判定は、各温度試験の設定時間と冷熱衝撃サイクル試験の開始位置設定により行う。低温試験時間が有る場合（低温試験時間≠０）は低温試験の条件を設定し、常温試験時間が有る場合（常温試験時間≠０）は常温試験、高温試験時間が有る場合（高温試験時間≠０）は高温試験時間の条件を設定する制御を行う。また、試験開始位置設定を判定する事により表１における組合わせ３、４、７、８の判定を行う。最後に組合わせが正常である事を確認し試験を行う。ここで、例えば試験開始位置設定が高温でありながら組合わせが１（低温試験のみ）となり矛盾がある場合は、組合わせを優先し試験開始位置を低温に自動修正する機能も有する。更に、冷熱衝撃サイクル試験中であっても各温度試験の設定変更を受付ける機能を有する事により、温度試験の組合わせを自動的に修正する事も可能である。図１に示す試験パターンは表１においては組合わせ４となる。
【００１４】
図３は冷熱衝撃サイクル試験の試験パターン組合わせを行う制御フローチャートである。冷熱衝撃サイクル試験終了時に図３に示す制御を行う事により複数の試験パターンを組合わせて試験を行う事ができる。試験終了時に組合わせの有無を判定し、組合わせが無い場合は試験を終了し、組合わせが有る場合は次の試験パターンに必要な条件を判定する。現在の温度試験と次の温度試験に差がある場合は準備運転制御を行い、準備完了後に次の冷熱衝撃サイクル試験を開始する。
【００１５】
図４は試験温度パターン別の概略図である。試験パターン１は温度試験組合わせ（図２、組合わせ５）において高温試験のみ試験時間を設定した場合を示す。高温試験のみを行う事によ冷熱衝撃サイクル試験の前処理または後処理に加熱が必要な場合に使用できる。また、恒温槽と同様に単一の温度にて加熱を行う事が可能となる。試験パターン２は冷熱衝撃サイクル試験であり、温度組合わせ（図２、組合わせ３）において高温試験と低温試験の試験時間を設定し、試験開始位置を低温にした場合を示す。試験パターン３は温度試験組合わせ（図２、組合わせ１）において低温試験のみ試験時間を設定した場合を示す。低温試験のみを行う事により冷熱衝撃サイクル試験の前処理または後処理に冷却が必要な場合に使用できる。また、恒温槽と同様に単一の温度にて冷却を行う事が可能となる。
【００１６】
図５は試験パターン組合わせ例１の概略図である。図４に示す複数の試験パターンを登録し、試験終了時に試験パターンの組合わせ判定（図３）を行う事により前処理→冷熱衝撃サイクル試験→後処理の試験パターンを連続して自動で行う事が可能となる。図５は試験パターン１、試験パターン２、試験パターン３の順番にて試験パターンの組合わせを行った場合を示すが、試験パターンの組合わせ順を変更する事も可能とする。
【００１７】
図６は試験パターン組合わせ例２の概略図である。図６は２つの冷熱衝撃サイクル試験を異なる試験パターン番号として登録し、試験パターン組合わせにより連続して試験を行った場合を示す。試験パターン組合わせを使用する事により、まったく違う冷熱衝撃サイクル試験を連続して行う事も可能となる。また、冷熱衝撃サイクル試験中においても温度、時間の設定変更が可能であることから、設定を変更する事によっても同様の試験が行える。図６に示す試験を行う為には、試験中に常温試験温度を再設定し、温度組合わせ判定（図２）を行う事により可能となる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、温度試験の組合わせが任意に行える事から冷熱衝撃サイクル試験の試験温度範囲が広がり種々の環境試験が実施できる。同時に恒温槽と同様な単一温度の試験も可能となる。
【００１９】
また、試験パターンの組合わせが任意に行える事から前処理や後処理が必要な冷熱衝撃サイクル試験の連続試験、または複数の冷熱衝撃サイクル試験の連続試験が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】冷熱衝撃サイクル試験の概略図である。
【図２】温度試験組合わせ判定制御フローチャートである。
【図３】試験パターン組合わせ判定制御フローチャートである。
【図４】試験温度パターン別の概略図である。
【図５】試験パターン組合わせ例１の概略図である。
【図６】試験パターン組合わせ例２の概略図である。

Claims

高温室、低温室、試験室を有する冷熱衝撃試験装置において、冷熱衝撃サイクル試験における高温試験、常温試験、低温試験の試験温度と試験時間、冷熱衝撃サイクルの繰り返し回数を指定し運転を行う制御方式を有する冷熱衝撃試験装置。
請求項１において、高温試験、常温試験、低温試験の温度試験の組合わせを任意に設定し運転する機能を有することを特徴とする冷熱衝撃試験装置。
請求項１において、高温試験、常温試験、低温試験の単一試験温度のみで運転する機能を有することを特徴とする冷熱衝撃試験装置。
請求項１において、冷熱衝撃サイクル試験の試験パターンを複数入力する事が可能で、かつ、複数の試験パターンを組合わせて運転する機能を有することを特徴とする冷熱衝撃試験装置。
請求項１において、冷熱衝撃サイクル試験中においても温度、時間の設定変更が可能であり、高温試験、常温試験、低温試験の温度試験の組合わせも任意に変更可能であることを特徴とする冷熱衝撃試験装置。
請求項１において、マイクロコンピュータにより運転を制御する部分、および試験パターンの入力および表示を行う操作部と試験パターンを記憶する記憶部を有することを特徴とする冷熱衝撃試験装置。