JP2746650B2 - 熱衝撃試験器の着霜予測装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、熱衝撃試験器における低温槽内部の着霜
量を予測するための熱衝撃試験器の着霜予測装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

電子回路部品等の被試験物に対して熱衝撃試験を行う
熱衝撃試験器においては、被試験物が置かれる試験槽内
を、付属の低温槽及び高温槽により所定の低温さらし温
度状態又は高温さらし温度状態と成し、また、試験槽内
を外気と連通させることにより、常温さらし温度状態と
成すようにしている。また、３ゾーン試験を行う場合
は、低温さらし→常温さらし→高温さらし→常温さら
し、あるいは高温さらし→常温さらし→低温さらし→常
温さらしのサイクル試験を繰り返すようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の３ゾーン試験を行う場合、常温さらし工程で
は、試験槽が外気と連通するため、外気に含まれる水分
が試験槽から低温槽内に入り込んで着霜する。この低温
槽における着霜は、熱衝撃試験器の運転に大きな支障を
きたすものであり、特に長時間の連続運転を行う場合は
途中で除霜を行う必要がある。従来は、オペレータが着
霜の状態を目で見て除霜を行うか否かを判断している
が、着霜が目に見えない部分にあるような場合は、試験
器のそれまでの運転の経歴や外部の温度，湿度等を勘案
して、オペレータが経験と勘により判断していた。この
ため、オペレータに熟練を要し、また、判断を誤り易い
ので、無駄な点検や除霜の作業が増え、試験効率を著し
く妨げている等の問題点があった。

この発明の上記の実情に鑑み成されたものであり、低
温槽の着霜状態を正確に予測して、除霜を行うタイミン
グを適確に知ることのできる熱衝撃試験器の着霜予測装
置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る熱衝撃試験器の着霜予測装置は、外気
の温度及び相対湿度に基づいて、空気の単位体積当たり
の水分量を算出し、この算出された水分量と試験槽の容
積とにより、１回の常温さらしで試験槽内に入り込む水
分量を求めるようにしたものである。

〔作用〕

上記１回の常温さらしにより試験槽内に入り込む水分
量を予想される着霜量とすることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

先ず、この発明による着霜量の予測を行う原理につい
て説明する。

（１）気象条件として、熱衝撃試験器が設置されている
室内の温度及び相対湿度を採用することとし、この二つ
から絶対湿度を算出し、この絶対湿度からその室内の空
気の単位体積当たりの水分量を求める。

（２）熱衝撃試験器の一般的な使用状態を想定して、低
温槽の設定温度を−30℃以下に限定すると、試験槽内の
水分（気体状の水分子）は全て低温槽に着霜するものと
する。なお、実験によれば、−30℃以下の蒸気圧は殆ど
ゼロに等しいことが確認されている。

（３）従って、低温槽の着霜量は、試験槽に入った外気
が含有する水分量そのものとして差し支えない。

（４）そして、試験槽に外気が入るのは常温さらしのと
きのみであるから、常温さらしを行う頻度が、着霜の速
度を決める大きな要因となる。

（５）そこで、上記（１）で求めた室内空気の単位体積
当たりの水分量と試験槽の容積とを乗算することによ
り、１回の常温さらしにより試験槽に入る水分量が求め
られる。

（６）上記（５）で求められた水分量と、常温さらし頻
度とを乗算すれば、着霜速度が、例えば〔mg/分〕等の
単位で得られる。

図面は上述した原理に基づく熱衝撃試験器の着霜予測
装置を示す。

図において、１は被試験物が置かれる試験槽、２は試
験槽１を冷却する低温槽、３は試験槽１を加熱する高温
槽、11は試験槽１に常温さらし用外気を導入する装置、
４は熱衝撃試験器の動作モードや温度、時間、回数等を
設定するキーボード部、５は試験槽の外部に設けられた
温度センサである。６は試験槽の外部に設けられた湿度
センサ、７は信号変換及び制御部であり、低温槽２、高
温槽３の制御、キーボード部４からの信号の受信、温度
センサ５、湿度センサ６からの検出信号のA/D変換等を
行う。８はディジタル演算部であり、信号変換及び制御
部７と信号の授受を行うと共に着霜速度等を演算する。
９は上記演算された着霜速度等に応じて表示を制御する
ディスプレイコントローラ、10はディスプレイ装置であ
り、ディスプレイコントローラ９により制御されて、着
霜速度等の必要な表示を行う。

次に動作について説明する。

熱衝撃試験を行う前に、キーボード部４を操作して、
着霜量予測モードに設定する。これにより、温度センサ
５及び湿度センサ６の現在の温度及び相対湿度を示す検
出信号が取込まれ、信号変換及び制御部７を通じてディ
ジタル演算部８に送られる。ディジタル演算部８は、上
記温度及び相対湿度の検出値に基づいて絶対湿度を算出
し、この絶対湿度から現在の外気の単位体積に含まれる
水分量を算出する。次にこの水分量と試験槽１の容積と
を乗算することにより、１回の常温さらしによる着霜量
（水分量）を求める。そして、この着霜量とサイクル試
験における常温さらしの頻度とを乗算することにより、
着霜速度を算出する。この着霜速度はディスプレイコン
トローラ９を介してディスプレイ装置10により、例えば
〔mg/分〕等の単位で表示される。従って、オペレータ
はその表示を見ることにより、将来の着霜の状態を予測
することができる。

また、上記１回の常温さらしによる着霜量と常温さら
しの回数とを乗算することにより、現在又は将来の着霜
量が得られるので、例えば運転中に着霜量を累積演算し
て、それを表示するようにしてもよい。また、現在の着
霜量と所定の着霜量（水分量）とを比較して、現在の着
霜量が所定の着霜量を越えたとき、その旨の表示を行う
と共に、除霜要求信号を出すようにしてもよい。

その他、上記１回の常温さらしによる着霜量と常温さ
らしの頻度又は回数とに基づいて、種々の表示、要求を
必要に応じて行うことができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、外気の温度、相対
湿度からその外気の単位体積当たりの水分量を求め、こ
の水分量と試験槽の容積とを乗算することにより、１回
の常温さらしによる水分量を求め、これを着霜量とする
ように構成したので、着霜速度、現在及び将来の着霜量
を正確に知ることができ、このため除霜のタイミングを
適確に知ることができるので、除霜作業等を効率良く行
うことができ、特に長時間のサイクル試験を行う場合
は、除霜の必要回数を見積ることができるので、試験の
終了時間を正確に予測できる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例による熱衝撃試験器を示すブ
ロック図である。 １は試験槽、２は低温槽、11は外気導入装置、５は温度
センサ、６は湿度センサ、８はディジタル演算部。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】低温槽と試験槽とを有し常温さらしを行う
   熱衝撃試験器において、上記熱衝撃試験器の外部に設け
   られた温度センサ及び湿度センサと、上記温度センサ及
   び湿度センサの各検出値に基づいて絶対湿度を算出し、
   この絶対湿度から単位体積の空気が含有する水分量を求
   める演算手段と、上記演算手段により得られる上記水分
   量と上記試験槽の容積とにより、１回の常温さらしで上
   記試験槽内に入る水分量を算出する演算手段とを備えた
   熱衝撃試験器の着霜予測装置。
2. 【請求項２】上記試験槽内に入る水分量と上記常温さら
   しの頻度とを乗算することにより、上記低温槽内部の着
   霜速度を算出する演算手段を備えた特許請求の範囲第１
   項記載の熱衝撃試験器の着霜予測装置。
3. 【請求項３】上記試験槽内に入る水分量を常温さらしを
   行う毎に累積演算する演算手段と、上記累積演算で求め
   られた総水分量と所定の水分量とを比較し、上記総水分
   量が上記所定の水分量を越えたとき、除霜要求信号を出
   力する比較手段とを備えた特許請求の範囲第１項記載の
   熱衝撃試験器の着霜予測装置。