JPH04242144A - 液槽式冷熱衝撃試験装置の温度調節装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液槽式冷熱衝撃試験装置
に係り、特に液循環式の冷却，加熱システムを具備した
液槽式冷熱衝撃試験装置において試験モードを変更する
ための液槽式冷熱衝撃試験装置の温度調節装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】低温液を保持する冷却槽と高温液を保持
する加熱槽を有し、電気・電子部品をこれらの液槽に交
互に浸漬してその熱衝撃に対する特性を検査する液槽式
冷熱衝撃試験装置は、各槽の各液を夫々所定温度に生成
，保持するため、冷却槽にはクーラを、加熱槽にはヒー
タを夫々付設して、各槽の液をこれらクーラやヒータに
循環せしめ、冷却槽には例えば−６５℃の低温液を、加
熱槽には例えば１５０℃の高温液を夫々得るようになっ
ている。

【０００３】そして通常の冷熱衝撃試験は、こうして得
た各温度の低温液と高温液を使用して行われるが、場合
によってはこのような通常モードの試験が終了した後に
、更に別の温度による別モードの試験を行うことがある
。

【０００４】例えば、低温液を前記−６５℃から−２０
℃に、また高温液を前記１５０℃から８０℃に夫々変更
する等である。

【０００５】ところで従来、このような別モードでの試
験を可能にするため、液槽式冷熱衝撃試験装置において
は冷却槽に前記したクーラとは別個にモード変更用ヒー
タを、また加熱槽には前記したヒータとは別個にモード
変更用クーラを夫々設け、かかるモード変更用ヒータあ
るいはモード変更用クーラを利用することにより、各液
の温度を夫々変化させていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
、クーラあるいはヒータを使って冷却あるいは加熱した
液を、さらに別のヒータやクーラを使って今度は逆に加
熱したり冷却したりすることは、省エネルギーの観点か
らすれば全くのエネルギーの無駄使いであった。

【０００７】本発明はかかる実状に鑑み、前述の如き液
槽式冷熱衝撃試験装置において、前記試験モードを変更
するに際し、前記の如くヒータやクーラを用いることな
くモード変更を容易に可能とする新規な装置を見出すこ
とにより、前記エネルギー問題の解決を図ることを目的
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、上記目的に適合す
る本発明の特徴は、低温液を貯溜する冷却槽（１）と高
温液を貯溜する加熱槽（２）を有し、両槽（１），（２
）に対し試料を交互に浸漬して試料の熱衝撃に対する特
性を試験する液槽式冷熱衝撃試験装置において、冷却槽
（１）に送液ポンプ（５）、第１の開閉弁（６）及びク
ーラ（７）よりなる冷却回路（３）を接続し、加熱槽（
２）に送液ポンプ（８）、第１の開閉弁（９）及びヒー
タ（１０）よりなる加熱回路（４）を接続すると共に、
前記冷却回路（３）に、前記送液ポンプ（５）と第１の
開閉弁（６）の間から配管分岐し、第２の開閉弁（１３
）を経て伝熱管（１４）に至り、該伝熱管（１４）から
第３の開閉弁（１５）を経て前記第１の開閉弁（６）と
前記クーラ（７）の間に配管接続する低温液温度調節回
路（１１）を設ける一方、前記加熱回路（４）に、前記
送液ポンプ（８）と第１の開閉弁（９）の間から配管分
岐し、第２の開閉弁（１６）を経て伝熱管（１７）に至
り該伝熱管（１７）から第３の開閉弁（１８）を経て前
記第１の開閉弁（９）と前記ヒータ（１０）の間に配管
接続する高温液温度調節回路（１２）を設け、さらに前
記各伝熱管（１４），（１７）に送風ファン（１９）（
２０）を夫々付設したことを特徴とする。

【０００９】また請求項２に記載の発明は前記発明と課
題を同じくするもう１つの発明であり、前記のように各
伝熱管（１４），（１７）に夫々送風ファン（１９），
（２０）を設けるのではなく、高温液温度調節回路（１
２）の伝熱管（１７）だけに送風ファン（２０）を付設
すると共に、該ファン（２０）の送風を高温液温度調節
回路（１２）の伝熱管（１７）を通して低温液温度調節
回路（１１）の伝熱管（１４）にも通風可能に両伝熱管
（１４），（１７）を配置した点に特徴を有する。

【００１０】また、請求項３に記載した発明は更にもう
１つの構成であり、前記装置において各伝熱管（１４）
，（１７）に送風ファン（１９），（２０）を全く設け
ず、両伝熱管（１４），（１７）を互いに熱交換可能に
配置した構成よりなる。

【００１１】

【作用】上記の如く構成された本発明液槽式冷熱衝撃試
験装置の温度調節装置は、いずれの場合も課題とする試
験モードを変更するにあたり、冷却回路（３）及び加熱
回路（４）の各クーラ（７）及びヒータ（１０）の作動
を停止すると共に、各開閉弁（６），（９），（１３）
，（１５），（１６），（１８）の適宜切換操作により
冷却槽（１）の低温液を低温液温度調節回路（１１）に
、加熱槽（２）の高温液を高温液温度調節回路（１２）
に夫々循環せしめる。

【００１２】そして、請求項１記載の発明は、前記各調
節回路（１１），（１２）の伝熱管（１４），（１７）
において、各送風ファン（１９），（２０）を適宜駆動
することにより、低温液を昇温させ、高温液を降温させ
て、試験モードの変更をはかる。

【００１３】一方、請求項２記載の発明は、高温液温度
調節回路（１２）の伝熱管（１７）に付設した送風ファ
ン（２０）を駆動し、高温液温度調節回路（１２）の伝
熱管（１７）への送風をはかると共に、そのため熱を得
た送風気流をさらに低温液温度調節回路（１１）の伝熱
管（１４）に通風せしめる。この結果、低温液は昇温し
、高温液は降温する。

【００１４】また、請求項３記載の発明は、かかる送風
ファン（１９），（２０）の駆動は不要で、各伝熱管（
１４），（１７）を流れる低温液と高温液が互いに熱交
換して低温液の昇温と高温液の降温がなされる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００１６】図１は請求項１に係る本発明装置の一実施
例を示し、図中、冷却槽（１）及び加熱槽（２）には、
前記電気・電子部品等を浸漬せしめる低温液及び高温液
が夫々所定量貯溜されている。

【００１７】そして冷却槽（１）の底部には、前記冷却
槽（１）の低温液を所定温度に冷却保持するため、送液
ポンプ（５）、第１の開閉弁（６）を経て、クーラ（７
）に至り、再び冷却槽（１）に戻る冷却回路（３）が配
管接続され、他方、加熱槽（２）の底部には、前記加熱
槽（２）の高温液を所定温度に加熱保持するため、送液
ポンプ（８）、第１の開閉弁（９）を経てヒータ（１０
）に至り、再び加熱槽（２）に戻る加熱回路（４）が配
管接続されている。

【００１８】そしてさらに冷却回路（３）には、送液ポ
ンプ（５）と第１の開閉弁（６）との間から配管分岐し
、第２の開閉弁（１３）、伝熱管（１４）及び第３の開
閉弁（１５）を順次経て冷却回路（３）の第１の開閉弁
（６）とクーラ（７）との間に配管接続する低温液温度
調節回路（１１）が設けられ、他方、加熱回路（４）に
は、送液ポンプ（８）と第１開閉弁（９）との間から配
管分岐し、第２の開閉弁（１６）、伝熱管（１７）及び
第３の開閉弁（１８）を順次経て加熱回路（４）の第１
の開閉弁（９）とヒータ（１０）との間に配管接続する
高温液温度調節回路（１２）が設けられている。

【００１９】しかして、これら各温度調節回路（１１）
，（１２）に設けられた前記各伝熱管（１４），（１７
）としては例えばクロスフィンコイルが適用され、かか
る各伝熱管（１４），（１７）に対して、この場合、夫
々送風ファン（１９），（２０）が付設されている。

【００２０】本発明温度調節装置の構成は以上の通りで
あるが、次にその作動について説明する。まず、通常モ
ードでの冷熱衝撃試験時は、各送液ポンプ（５），（８
）を駆動すると共に、前記各第１の開閉弁（６），（９
）を開放する一方、各第２，第３の開閉弁（１３），（
１６），（１５），（１８）を夫々閉鎖する。 この操作により冷却槽（１）の低温液は冷却回路（３）
を循環し、該回路（３）のクーラ（７）の作用により例
えば−６５℃の所定温度に冷却され、一方、加熱槽（２
）の高温液は加熱回路（４）を循環して該回路（４）の
ヒータ（１０）の作用により例えば１５０℃の所定温度
に加熱される。そして通常モードでの冷熱衝撃試験はこ
の−６５℃と１５０℃の液によって行われる。

【００２１】通常モードでの試験が終わり、次に別のモ
ードとして例えば−２０℃の低温液と８０℃の高温液で
試験を行う場合は、前記第１の開閉弁（６），（９）を
閉鎖する一方、第２の開閉弁（１３），（１６）及び第
３の開閉弁（１５），（１８）を共に開放し、さらに前
記クーラ（７）及びヒータ（１０）の作動を停止する。 これにより、冷却槽（１）の低温液はポンプ（５）を介
して第２の開閉弁（１３）から伝熱管（１４）を流れ、
該伝熱管（１４）から第３の開閉弁（１５）、クーラ（
７）部分を経て冷却槽（１）に戻る循環をくり返し、他
方、加熱槽（２）の高温液は、第２の開閉弁（１６）を
経て伝熱管（１７）を流れ、第３の開閉弁（１８）、ヒ
ータ（１０）部分を経て加熱槽（２）に戻る循環をくり
返す。

【００２２】このとき各伝熱管（１４），（１７）に付
設された前記送風ファン（１９），（２０）を適宜回転
させ、その送風気流と各伝熱管（１４），（１７）内の
低温液あるいは高温液とを伝熱管（１４），（１７）壁
を介して夫々熱交換させると、低温液は昇温し、高温液
は降温して各種試験モードが形成される。

【００２３】かくして各送風ファン（１９），（２０）
を回転させ、低温液及び高温液を前記−６５℃及び１５
０℃まで夫々温度変化させて、かかる温度における冷熱
衝撃試験が可能となる。

【００２４】以上は本発明中、請求項１に記載した発明
に関する実施例であるが、次に請求項２記載の発明につ
いて図２にもとづき説明する。

【００２５】この場合、各温度調節回路（１１），（１
２）の伝熱管（１４），（１７）部分以外は、前記した
構成と実質的に変わるところがなく、従って、図２には
その伝熱管（１４），（１７）部分だけを示してある。

【００２６】しかして図２において、低温液温度調節回
路（１１）の伝熱管（１４）と高温液温度調節回路（１
２）の伝熱管（１７）とは、互いに所要間隔を有して近
接して並設されており、前記送風ファン（２０）は、高
温液温度調節回路（１２）の伝熱管（１７）側だけに設
けられると共に、その送風気流が高温液温度調節回路（
１２）の伝熱管（１７）を通して低温液温度調節回路（
１１）の伝熱管（１４）にも流れるように配設されてい
る。

【００２７】このため、この請求項２記載の発明に係る
装置において、前記同様に通常モードの試験を行い、そ
の後、別モードで冷熱衝撃試験を行う場合は、前記同様
に第１〜第３の開閉弁（６），（９），（１３），（１
５），（１６），（１８）を操作し、クーラ（７）及び
ヒータ（１０）の作動を停止する一方、送風ファン（２
０）は、前記送風ファン（２０）だけを回転させること
になる。

【００２８】そしてこの送風ファン（２０）による送風
気流が、まず高温液温度調節回路（１２）の伝熱管（１
７）に作用し、該伝熱管（１７）内の高温液を冷却し、
ここでこの高温液と熱交換して熱を得、この昇温した気
流が低温液温度調節回路（１１）の伝熱管（１４）に作
用し、低温液を加熱する。従ってこの場合は、ただ１つ
の送風ファン（２０）の回転により高温液を降温し、低
温液を昇温して新しいモードでの冷熱衝撃試験を可能と
する。

【００２９】一方、図３には、請求項３記載の発明に係
る温度調節装置の実施例が示される。この場合も、図１
に示したものとは伝熱管（１４），（１７）部分以外は
、実質的に同様であり、図には伝熱管（１４），（１７
）部分だけを示している。しかしてこの場合は、両伝熱
管（１４），（１７）が互いに熱交換可能なように、例
えば両伝熱管（１４），（１７）がプレート型熱交換器
を形成して配設されている。

【００３０】従ってこの装置において、前記の如く試験
モードを変更する場合は、第１〜第３の開閉弁（６），
（９），（１３），（１５），（１６），（１８）の操
作及びクーラ（７）とヒータ（１０）の作動停止を行え
ば、後は、低温液温度調節回路（１１）の低温液と高温
液温度調節回路（１２）の高温液とが伝熱管（１４），
（１７）を介して互いに熱交換し、これによって低温液
の昇温と高温液の降温とがなされることとなる。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明は、冷却槽に送液
ポンプ、第１の開閉弁及びクーラよりなる冷却回路を接
続し、加熱槽に送液ポンプ、第１の開閉弁及びヒータよ
りなる加熱回路を接続すると共に、前記冷却回路に、前
記送液ポンプと第１の開閉弁の間から配管分岐し、第２
の開閉弁を経て伝熱管に至り、該伝熱管から第３の開閉
弁を経て前記第１の開閉弁と前記クーラの間に配管接続
する低温液温度調節回路を設ける一方、前記加熱回路に
、前記送液ポンプと第１の開閉弁の間から配管分岐し、
第２の開閉弁を経て伝熱管に至り該伝熱管から第３の開
閉弁を経て前記第１の開閉弁と前記ヒータの間に配管接
続する高温液温度調節回路を設けた構成を基本として、
請求項１に記載した発明では、各伝熱管に夫々送風ファ
ンを付設したものであるから、各開閉弁を操作し、かつ
クーラ及びヒータの作動を停止して冷却回路及び加熱回
路を夫々低温液温度調節回路及び高温液温度調節回路に
切換え、送風ファンを夫々回転させることにより、低温
液を昇温させ、高温液を降温させることができる。 しかもこの場合、各ファンの回転を個別に制御すること
で、各種試験モードを創り出すことができる。

【００３２】一方、請求項２に記載した発明は前記送風
ファンを高温液温度調節回路の伝熱管のみに付設すると
共に、該送風ファンの送風を高温液温度調節回路の伝熱
管を通して低温液温度調節回路の伝熱管にも流通可能と
したものであるから、前記送風ファン１基だけの送風に
よって低温液を昇温させ、高温液を降温させることがで
き、試験モード変更を容易に達成することができる。

【００３３】さらに請求項３に記載した発明においては
、送風ファンを全く設けることなく前記低温液温度調節
回路の伝熱管と高温液温度調節回路の伝熱管を互いに熱
交換可能に配置したものであるから、より一層容易に試
験モードの変更が可能となる。

【００３４】そしていずれの場合も、本発明液槽式冷熱
衝撃試験装置の温度調節装置は、冷熱衝撃試験における
試験モードを変更するに際し、従来のように低温液をヒ
ータで加熱したり、高温液をクーラで冷却したりするも
のでないため、従来のものに比しすこぶる省エネルギー
となり、液槽式冷熱衝撃試験装置のランニングコスト低
減に顕著な効果を奏する。

【００３５】しかも、本発明においてはこのように、試
験モード変更のためのヒータやクーラを必要としないた
め、装置全体の構造が簡略化されるという利点も有する
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明請求項１に記載した液槽式冷熱衝撃試験
装置の温度調節装置の配管系統図である。

【図２】本発明請求項２に記載した液槽式冷熱衝撃試験
装置の温度調節装置の要部を示す説明図である。

【図３】本発明請求項３に記載した液槽式冷熱衝撃試験
装置の温度調節装置の要部を示す説明図である。

【符号の説明】

（１）　　　　冷却槽 （２）　　　　加熱槽 （３）　　　　冷却回路 （４）　　　　加熱回路 （５）　　　　送液ポンプ （６）　　　　第１の開閉弁 （７）　　　　クーラ （８）　　　　送液ポンプ （９）　　　　第１の開閉弁 （１０）　　ヒータ （１１）　　低温液温度調節回路 （１２）　　高温液温度調節回路 （１３）　　第２の開閉弁 （１４）　　伝熱管 （１５）　　第３の開閉弁 （１６）　　第２の開閉弁 （１７）　　伝熱管 （１８）　　第３の開閉弁 （１９）　　送風ファン （２０）　　送風ファン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　低温液を貯溜する冷却槽（１）と高温
   液を貯溜する加熱槽（２）を有し、両槽（１），（２）
   に対し試料を交互に浸漬して試料の熱衝撃に対する特性
   を試験する液槽式冷熱衝撃試験装置において、冷却槽（
   １）に送液ポンプ（５）、第１の開閉弁（６）及びクー
   ラ（７）よりなる冷却回路（３）を接続し、加熱槽（２
   ）に送液ポンプ（８）、第１の開閉弁（９）及びヒータ
   （１０）よりなる加熱回路（４）を接続すると共に、前
   記冷却回路（３）に、前記送液ポンプ（５）と第１の開
   閉弁（６）の間から配管分岐し、第２の開閉弁（１３）
   を経て伝熱管（１４）に至り、該伝熱管（１４）から第
   ３の開閉弁（１５）を経て前記第１の開閉弁（６）と前
   記クーラ（７）の間に配管接続する低温液温度調節回路
   （１１）を設ける一方、前記加熱回路（４）に、前記送
   液ポンプ（８）と第１の開閉弁（９）の間から配管分岐
   し、第２の開閉弁（１６）を経て伝熱管（１７）に至り
   該伝熱管（１７）から第３の開閉弁（１８）を経て前記
   第１の開閉弁（９）と前記ヒータ（１０）の間に配管接
   続する高温液温度調節回路（１２）を設け、さらに前記
   各伝熱管（１４），（１７）に送風ファン（１９）（２
   ０）を夫々付設したことを特徴とする液槽式冷熱衝撃試
   験装置の温度調節装置。
2. 【請求項２】　　低温液を貯溜する冷却槽（１）と高温
   液を貯溜する加熱槽（２）を有し、両槽（１），（２）
   に対し試料を交互に浸漬して試料の熱衝撃に対する特性
   を試験する液槽式冷熱衝撃試験装置において、冷却槽（
   １）に送液ポンプ（５）、第１の開閉弁（６）及びクー
   ラ（７）よりなる冷却回路（３）を接続し、加熱槽（２
   ）に送液ポンプ（８）、第１の開閉弁（９）及びヒータ
   （１０）よりなる加熱回路（４）を接続すると共に、前
   記冷却回路（３）に、前記送液ポンプ（５）と第１の開
   閉弁（６）の間から配管分岐し、第２の開閉弁（１３）
   を経て伝熱管（１４）に至り、該伝熱管（１４）から第
   ３の開閉弁（１５）を経て前記第１の開閉弁（６）と前
   記クーラ（７）の間に配管接続する低温液温度調節回路
   （１１）を設ける一方、前記加熱回路（４）に、前記送
   液ポンプ（８）と第１の開閉弁（９）の間から配管分岐
   し、第２の開閉弁（１６）を経て伝熱管（１７）に至り
   該伝熱管（１７）から第３の開閉弁（１８）を経て前記
   第１の開閉弁（９）と前記ヒータ（１０）の間に配管接
   続する高温液温度調節回路（１２）を設け、さらに前記
   各高温液温度調節回路（１２）の伝熱管（１７）　に送
   風ファン（２０）を付設すると共に、該ファン（２０）
   の送風を高温液温度調節回路（１２）の伝熱管（１７）
   　を通して低温液温度調節回路（１１）の伝熱管（１４
   ）にも通風可能に両伝熱管（１４），（１７）を配置し
   たことを特徴とする液槽式冷熱衝撃試験装置の温度調節
   装置。
3. 【請求項３】　　低温液を貯溜する冷却槽（１）と高温
   液を貯溜する加熱槽（２）を有し、両槽（１），（２）
   に対し試料を交互に浸漬して試料の熱衝撃に対する特性
   を試験する液槽式冷熱衝撃試験装置において、冷却槽（
   １）に送液ポンプ（５）、第１の開閉弁（６）及びクー
   ラ（７）よりなる冷却回路（３）を接続し、加熱槽（２
   ）に送液ポンプ（８）、第１の開閉弁（９）及びヒータ
   （１０）よりなる加熱回路（４）を接続すると共に、前
   記冷却回路（３）に、前記送液ポンプ（５）と第１の開
   閉弁（６）の間から配管分岐し、第２の開閉弁（１３）
   を経て伝熱管（１４）に至り、該伝熱管（１４）から第
   ３の開閉弁（１５）を経て前記第１の開閉弁（６）と前
   記クーラ（７）の間に配管接続する低温液温度調節回路
   （１１）を設ける一方、前記加熱回路（４）に、前記送
   液ポンプ（８）と第１の開閉弁（９）の間から配管分岐
   し、第２の開閉弁（１６）を経て伝熱管（１７）に至り
   該伝熱管（１７）から第３の開閉弁（１８）を経て前記
   第１の開閉弁（９）と前記ヒータ（１０）の間に配管接
   続する高温液温度調節回路（１２）を設け、さらに前記
   各伝熱管（１４），（１７）を互いに熱交換可能に配置
   したことを特徴とする液槽式冷熱衝撃試験装置の温度調
   節装置。