JPH02254338A - 熱衝撃試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子部品などの熱衝撃特性を測定する際に
用いられる熱衝撃試験装置に関する。

〔従来の技術〕

従来から、この種の熱衝撃試験装置としては、第３図お
よび第４図で示すように、熱衝撃特性を測定すべき試料
を低温および高温環境下で交互に繰り返し保持する構成
のものが知られており、この熱衝撃試験装置１０は、試
料を出入するための図示していない密閉可能な開口など
が配設された容器１１を備えている。そして、この容器
１１内の下側には、試料を冷却するための液体窒素が充
填された低温槽１２と、試料の出入時などに侵入した空
気と窒素ガスとの混合気体からなる加熱気体が満たされ
た高温槽１３とが内装されている。

なお、これらの低温槽１２および高温槽１３のそれぞれ
は、図示していない駆動手段によって開閉操作される低
温槽用蓋１２ａおよび高温槽用蓋１３ａを介して容器１
１内の上側に充満した空気および窒素ガスの混合気体か
ら分離されるようになっている。

また、この容器１１内の上側には、保持した試料を移送
して低温槽１２および高温槽１３それぞれに浸漬する試
料移送機構１４が内装されている。

そして、この試料移送機構１４は、試料を積載して保持
する試料箱１５と、これを吊り下げ支持する操作棒１６
と、この操作棒１６の左右方向に沿う移動を支えるガイ
ドレール１７とを具備している。なお、この操作棒１６
は、図示していない駆動手段によって昇降動作させられ
るとともに、ガイドレール１７上を移動動作させられる
ように構成されている。さらにまた、この容器１１の上
側所定位置には、他端部が外部に開放された排気ダクト
１８が連通接続されている。そのため、この容器１１内
には、試料出入時に開操作された開口のみならず、この
排気ダクト１８を通じても外部から空気が侵入すること
になる。

ところで、この熱衝撃試験装置１０を用いた熱衝撃試験
は、まず、開操作された開口を通して試料箱１５内に試
料を積載したのち、この開口を密閉したうえで開始され
る。そして、この試験中においては、高温槽用ＩＩ　１
３　ａが閉操作された状態で低温槽用蓋１２ａを開操作
し、かつ、操作棒１６を下降動作して試料箱１５に積載
された試料を低温槽１２内に浸漬する試料の低温環境に
おける保持操作（第３図参照）と、低温槽用蓋１２ａが
閉操作された状態で高温槽用ＸＩ　１３　ａを開操作し
て試料箱１５を高温槽１３内に浸漬する試料の高温環境
における保持操作（第４図参照）とが繰り返して行われ
るようになっている。したがって、この試料箱１５に積
載された試料は、低温および高温環境下で交互に繰り返
し保持されることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来構成の熱衝撃試験装置１０を用
いた熱衝撃試験においては、つぎのような不都合が生じ
ていた。

すなわち、この試験中に低温槽用Ｍ１２ａが開操作され
、低温槽１２に充填された液体窒素が気化してなる窒素
ガスが容器ｌｌ内に拡散することによって容器１１の内
部圧力が上昇した場合には、この容Ｗｉｌｌ内に充満し
ていた水分を含有する空気と窒素ガスとからなる混合気
体が排気ダク）１８を通じて所定量だけ外部へ排出され
ることになる。しかし、この低温槽用蓋１２ａが開操作
される時間帯は、これが閉操作されている間に行われる
他の試験時操作、すなわち、試料の移送などに要する時
間帯よりも短いので、通常状態における容器ｌｌ内には
排気ダクト１８を通じて水分を含有する新たな空気が侵
入することになる。

そして、侵入した空気中の水分が低温槽１２内の液体窒
素に浸漬されて冷却された試料箱１５内の試料や低温槽
１２表面に触れると、急速に凝縮されて結露することに
なる結果、長時間にわたる熱衝撃試験を行うと、低温槽
１２の周囲、特に、低温槽用蓋１２２などが凍りついて
しまうことになり、その開閉操作が不能となることがあ
る。また、試料などに付着した結露が試料箱１５を高温
槽１３内で加熱することによって液化されると、加水分
解に起因する試料の劣化を招くことにもなっていた。

この発明は、このような現状に鑑みて創案されたもので
あって、熱衝撃試験中における容器内への空気の侵入を
有効に防止することができ、侵入した空気中の水分が結
露することによる不都合の発生を未然に防止することが
可能な熱衝撃試験装置の提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、液体窒素が充填された低温槽と、加熱気体
が満たされた高温槽と、保持した試料を移送して前記各
槽内に浸漬する試料移送機構とが内装された容器を備え
、かつ、この容器に連通接続されて外部に開放された排
気ダクトを具備してなる熱衝Ｙ試験装置において、前記
排気ダクトの中途部に、前記容器の内部圧力が上昇した
際にのみ開動作する圧力調整手段を設けたことを特徴と
するものである。

〔作用〕

上記構成によれば、試料の熱衝撃試験を行う容器に連通
接続された排気ダクトの中途部に圧力調整手段を設けて
いるので、熱衝撃試験中に低温槽用蓋が開操作されると
、低温槽に充填された液体窒素が気化して容器の内部圧
力が上昇することになる結果、圧力調整手段が開動作す
ることになる。

そこで、この容器内に充満していた水分を含有する空気
と窒素ガスとの混合気体は、排気ダクトを通じて外部に
排出される。

これに対して、低温槽用蓋が閉操作された状態で行われ
る他の試験時操作によって容器の内部圧力が増加するこ
とはないので、排気ダクトは閉動作したままの圧力調整
手段によって閉塞されることになり、この排気ダクトを
通じて容器の外部から内部へ水分を含有する新たな空気
が侵入することはなくなる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は試料の低温環境における保持状態を示す熱衝撃
試験装置の断面図であり、第２図は試料の高温環境にお
ける保持状態を示す熱衝撃試験装置の断面図である。な
お、これらの図における符号１は熱衝撃試験装置である
が、この熱衝撃試験装置１全体の概略構成は前述した従
来例にかかる熱衝撃試験装置１０と基本的に異ならない
ので、第１図および第２図において第３図および第４図
と互いに同一もしくは相当する部品、部分については同
一符号を付し、ここでの詳しい説明は省略する。

本実施例にかかる熱衝撃試験装置ｌは従来例と同様に構
成された容器１１を備えており、この容器１１の上側所
定位置に連通接続された排気ダクト１８の他端部は外部
に開放されている。そして、この排気ダクト１８におけ
る容器１１寄りの中途部には圧力調整手段２が設けられ
ており、この圧力調整手段２は、排気ダクト１８の内径
寸法が容器１１側から外部側に向かって拡げられること
によって形成されたテーパ状の段部３と、対応するテー
パ状に形成された下端部が段部３上にｉ！置されてなる
重り４とによって構成されている。なお、この重り４の
自重は、容器１１内の低温槽１２に配設された低温槽用
蓋１２ａが開操作された際における容器１１の内部圧力
の上昇分に見合う重さとされている。

ところで、この試料調整手段２の構成は、必ずしも上記
構成に限定されるものではなく、例えば、自重の軽い重
り４を用いたうえ、これをスプリングなどによって背面
側（図では、上面側）から押圧付勢するようにしてもよ
い。あるいはまた、容器１１における内部圧力の上昇を
検出して開動作する圧力調整弁などを用いてもよいこと
はいうまでもない。すなわち、図示した圧力調整手段２
は、容器１１の内部圧力が上界した際にのみ開動作する
最も簡素な構成と考えられるものであり、容器１１の内
部圧力が上昇しなければ、閉動作したままで排気ダクト
１８を閉塞することになる。

そこで、この熱衝撃試験装置１を用いた熱衝撃試験にお
いては、第１図で示すように、低温槽用蓋１２ａを開操
作した状態で操作棒１６を下降動作し、試料箱１５に積
載された試料を低温槽１２内に浸漬することによって試
料の低温環境における保持操作を行うことになる。そし
て、このとき、低温槽用１１１２ａが開操作されると、
低温槽１２に充填された液体窒素が気化して容器１１の
内部圧力が上昇し、圧力調整手段２を構成する重り４が
開動作する結果、試料の出入時などに侵入して容器１１
の窒素ガスと混合していた空気は排気ダクト１８を通じ
て外部に排出されることになる。

一方、この熱衝撃試験の高温環境における試料の保持は
、第２図で示すように、高温槽用蓋１３ａを開操作して
試料箱１５を高温槽１３内に浸漬することによって行わ
れる。しかし、低温槽用蓋１２ａが閉操作された状態で
行われる高温環境における試料の保持操作や試料の移送
などのような試験時操作によって容器１１の内部圧力が
増加することはなく、排気ダクト１８は閉動作したまま
の圧力調整手段２によって閉塞されているので、この排
気ダクト１８を通じて外部から水分を含有する新たな空
気が侵入することはない、したがって、試料の出入時な
どに侵入して容器１１の窒素ガスと混合していた空気は
、試料の低温環境における保持が繰り返されて低温槽用
ｌ１１２ａが開操作される度ごとに排気ダクト１８を通
じて排出されていくことになり、この容器１１内には窒
素ガスのみが充満していくことになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明にがかる熱衝撃試験装置
においては、試料の熱衝撃試験を行う容器に連通接続さ
れて外部に開放された排気ダクトの中途部に、前記容器
の内部圧力が上昇した際にのみ開動作する圧力調整手段
を設けているので、試料に対する熱衝撃試験中に低温槽
用蓋が開操作されると、低温槽に充填された液体窒素が
気化して容器の内部圧力が上昇することになる。その結
果、圧力調整手段が開動作することになり、この容器内
に充満していた水分を含有する空気と窒素ガスとの混合
気体が排気ダクトを通じて外部に排出されることになる
。その一方、低温槽用蓋が閉操作された状態で行われる
他の試験時操作によって容器の内部圧力が増加すること
はなく、排気ダクトは閉動作したままの圧力調整手段に
よって閉塞されているため、この排気ダクトを通じて外
部から水分を含有する新たな空気が侵入することはなく
なる。

したがって、本発明によれば、熱衝撃試験中における水
分を含有する新たな空気の侵入が有効に防止されること
になる結果、長時間にわたる熱衝撃試験を行っても侵入
した空気中の水分が結露することによって低温槽の周囲
が凍りついたり、この結露が液化することによって試料
の劣化を招いたりすることがないという優れた効果が得
られることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本実施例にかかり、第１図は試料
の低温環境における保持状態を示す熱衝撃試験装置の断
面図であり、第２図は試料の高温環境における保持状態
を示す熱衝撃試験装置の断面図である。また、第３図お
よび第４図は従来例にかかり、第３図は試料の低温環境
における保持状態を示す熱衝撃試験装置の断面図、第４
図は試料の高温環境における保持状態を示す熱衝撃試験
装置の断面図である。 図における符号ｌは熱衝撃試験装置、２は圧力調整手段
、１１は容器、１２は低温槽、１３は高温槽、１４は試
料移送機構、１８は排気ダクトである。 なお、図中の同一符号は、互いに同一または相当する部
品、部分を示している。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）液体窒素が充填された低温槽と、加熱気体が満た
   された高温槽と、保持した試料を移送して前記各槽内に
   浸漬する試料移送機構とが内装された容器を備え、かつ
   、この容器に連通接続されて外部に開放された排気ダク
   トを具備してなる熱衝撃試験装置において、 前記排気ダクトの中途部に、前記容器の内部圧力が上昇
   した際にのみ開動作する圧力調整手段を設けたことを特
   徴とする熱衝撃試験装置。