JPS5842952A - 熱雰囲気試験装置 - 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】 本発明は小型精密機器やその機器部品、或いは電子部品
俸の熱的衝撃や温度す゛イクル等熱算囲気に対する耐久
性、強度等の試験を、試験室内にて試料の移動を行なう
ことな−しに、高温域か、ら低温斌壕でめ範囲に切換え
て実施で趣るようにした熱算囲気試験装置に関するもめ
である。

従来、精密機器など並びＫそり部品等について、熱衝撃
試験や温度サイクル試験を行なうＫは、目的め試料をそ
の形状等に応じて試料支持枠またはカゴに入れて、これ
を試験内容に応じ高温に保ったチャン；櫂−か“ら低温
に保ったチャンバーへ、或いはその逆にと、試料を移動
させる方式、または試料を収めたものを固定して高温チ
ャンバーや低温チャンバーを参勤させる方式の試験装電
が採用されている。　　゛・ しかし乍ら、従来の方式によれば試料をカゴ、又は支持
枠内に、収納するため、試験中に試料がはみ出したり、
特に小型の部品□などの試料の場合落ちこぼれ゛などが
生ずる。更に試料＄動力式のものでは試料が移動するた
めに１試料の測定、通電（機器類で迩竜状謹で試験を′
するような場合）がやりＫくく、かつ試料に震゛動を与
えることＫなるので正常なデータが得られにくい。その
上支持枠を移動させるのでその□機構が複雑になって高
価な本のとなり、取扱いも不便である。また試行、固定
方式のものでは、試料の測定、通電などは容易となシ、
震動も少′なくなるが、高湿、低温の各チャンバーを移
動させるととＫなるので構造並びに機構が大型化して、
これも高価につき取扱い４不便である◎このように従来
採用されている試験装置においては種々の問題点を有し
、実用上精度の高いテストが行ない難い。

本発明は従来の問題点を解決して、試料を試験室内に定
置し良状態で９該試験室に対して高温又は低温のいずれ
か並びに室温の各雰囲気となるよう、加熱源又は冷却源
からの気流を切換えて、これら操作を外部からの指令に
より所要の設定条件に基づき容易に％施できるようＫし
たものである。

本発明は冷却手段及びこの冷却手段によシ冷却され九低
潟の気体を移動させるファンを備えた低湿気体供給室と
、加熱手段及びこの加熱手段にょシ加熱された高温の気
体を移動させるファンを備えた高温気体供給室と、前記
高温並び低温気体供給室とに個々に開閉できる遜蔽扉を
介して繋がる試験室と、所要時外気が試験室に送）込ま
れるようＫした外気との一連通手段とを、試験室に対し
てそれぞれ断熱壁体で仕切り所要配置にて１個の箱体内
に組合せ、試験室に対する各気体供給室はそれぞれ試験
室の両端部にて入口と出口とを開口し、この各洲口部に
は低温側、高温側共に箱体外部から出口と入口とを同時
に開閉操作される断熱扉を付設し、試験室の前記気体出
口、入口位置の内側位置には整流板を配設し、試験室に
対する外気導入部はスクリーンの外側位置で開閉自在な
小扉を介して、膚いは外９Ｌ導入ファンによって行なわ
れるようにし、所かる試験室の前面に試料の出入口扉を
設は丸ものである。

本発明にては試験室内の雰囲気を低温から高温、又はそ
の逆の状態、或いは中間で室温にするなどの制御を、各
扉゛の開閉操作機構を予め設定した制御機構によって所
定の順序で開閉操作し、試験室内に入れ九試料に対して
所望の温度を加えてテストが行なえるようにしたのであ
る。　　。

オた本発明にては試料を試験室内に定置して高温又は低
温ρ気体を、循環供給して所要の温度算量気中でテスト
できるようにし、高温又は低温に１はそ、の所要温度の
気体供給室出ロスロの扉を外部からの操作で切換えＦ！
Ａ閉することで、試験室と各気体供給室とが直ちに断熱
開閉できるよう（構成し木のである。　　　　。

以下本発明装置について実施例を図面によシ詳述すれば
次の通電で奉る。

第５１図乃至第５図に示すものは本発明装ｗ！！力代表
的な一興体１例であって、主要部を断熱壁体（２）Ｋよ
り囲繞して所要寸法の箱形躯体に形成した本体＋１１の
内部は、上部前位置に所要容積、の試験室−を設け、と
の試帆室！１１１や後方に岐比較、的容積の大きい低温
気体供給室−を配し、また試験室■の下部には高温気体
供給室−を配してあり、試験室−の正面には試料の出し
入れ口１１１）を大きく設けて、ここに断熱性−を有す
る扉−を取付けてら＋。、−５の試験室−の内部にはそ
の１！ｃ軒出し入れ口（川の横幅とほぼ同程度の寸法で
両側にパンチングメタルなどで形成した整流板ａｓｔｐ
付けて、試験室（−の両端延長部に形成し良風洞部０４
　ｔｐ４と仕切？である。

所かる試験室−や背後位置には低温チャンバー彌が形成
されており、この低温チャンバーｍ内には冷却機の蒸発
器シカと低温域、の轡度制御用ヒーぞ−とファン−とが
配設されておシ、試験室■朽ツして社＃切断熱参体品を
１貫通して風洞部ｕ；　ａ４　Ｋそれぞれ開口する冷気
入口−と冷ＱローとがＩＲけてあり、前部のファン（２
）の吐出口を冷気入口−に向は位ｆｉする↓う配して弗
る。なお、イテン＠９＠榛口に対してと、仕ｆｌ暫熱壁
体（す）内面と１発器　、シυやと−４夕（２）設置部
との闇には適当な間隔をおい　ゝて冷気循環路空形成さ
れるよう仕切板−が設けである。　　　　、１、 ま九試験室１１１１ｔ？下側位臘には前記低温チャンパ
ー濶及び試験室−とそれぞれ断熱仕切壁％＋ｄｌ＃にて
仕切られて高゛温チャンバー−が構成してあシ、この高
温２′ｙンパーー内Ｋｔｉ！−、夕・υ々７アン■、及
び該ファン−の一込ローヒーターυを通過した熱風が送
り込まれるよう、かつ該高温チャンバー−閉鎖時の循環
通路形成のための仕切板−とが設けてあり、試験室−に
対しては前記低温チャンバー−同様風洞１部αｏ４に対
して熱風入口ｉ笈び熱−出口−とを設け、該熱風入口ｒ
１４に対してファン−の吐出口が対向するようＫなされ
ている。なお各ファン＠−〇″駆動モーター、ｉはいず
れもチャンバー外に設置されている。

而して前記した低温チャンバー（７）と試験室（至）と
を繋ぐ冷気の人口−、出口−、及び高温チャンバー団と
試験室（縛とを繁ぐ、熱風の入口（、出口−にはそれぞ
れ断熱構造をもった逍断扉１２１−１及びＸ１ｌｌｌ！
が付設してあシ、これら鐘断ｊｌＩは冷気側の遮断ｉ１
ｍ＠−は１本の中実軸−に基端を固着し、熱風側の癌断
扉−一は該中実軸（至）に被嵌する中空軸−に基端を固
着して、との両軸６１１！−を同一軸芯上で断熱壁体外
に記した往復直線部一体（例えばエアシリンダー）＠、
罰とリンク機１１１ｍ、−とで各々繋ぎ、個々に９０’
回前して扉を開閉することができるよう罠なっている。

これらの各遮断扉−１−又は−、−は第５図に示す如く
試験室１ｌｌＩｌ！接の風洞部Ｇ４（又は０４　）側で
回動するようになされており、シールパツキン（４）を
断熱壁面（３１に当接して気密を保〜つようにし、併せ
て゛低温チャンバーー又は高温キャンパー−側との断熱
仕切壁体ｔｄ、ｌｔ）の厚みに応じてチャンバー側との
闇に適当な断熱空間部挿）又は１ｂ）を形成する仕切ｊ
ｊ１銘又は−を下側基部で壁体に蝶着付設し、これら各
透析層＠ｉ（又は（２）−）と仕切ｊ１（財）（又祉（
至））とはそれぞれの対向する面の適所で連結ｍｓ９に
より可動的に達結し九のである。

まえ、試験室（至）の両側風洞部ａｎ　ＱＪの前側位置
にＦｉ該試験室（１〔の運転中において室温状急にする
ための外気出入口１ｓｔ　ｈこれを開閉する扉（７）と
をそれぞれ設け、この扉（１）はいずれも下端を本体１
１）の一部に枢着して上部で往復直線駆動体（８）Ｋよ
り傾斜開閉する構成となっている。そして一方の外気出
入口＋６）に対しては本体（１）外側上部に付設した室
温送入用ファン−の吐出−と連結するよう通路が連絡し
である。

動力部やその凝縮器などが収納され、本体側部には制御
用燻ｆｉ機器などが収容されていて、遮断扉＠ｄ、ＣＩ
！−や室温導入用の扉（７）を操作する各ＩＩｍ！、こ
れに連動する計器類等は制御’１ＭＡと電気的に接続し
、また計測機器とも連動するようにしたものである。　
　　゛ なお、試験室１１（ｌと高温チャンバー（至）や低ハチ
ャンパーーとの仕切壁体＋２５　＋；Ｈには温度差に充
分対応できて伝熱抵抗の大なる構成にした断熱材を使用
し、室内の条件が特定に保たれるようなされている。ま
た、本発明装置の各部の配置については上記の具体例が
最もコンパクトにまとめられて好適な構成であるが、こ
れに限定されるものではなく、必要に応じて他の状態に
組合せて構成することも任意なし得る。

斯くの如く構成された本発明装置によれば、試験室−の
前面の鰻重を開いてその内部に試料となる物品を入れ、
その試料のテスト要件に従ってそのまま静置し、ま九は
機器において外部から電動部に通電して（予めＭｌ＠若
しくは試験室の適所に通電用のランセント（耐熱、耐寒
性を有するもの）を設けておくか、シールできる構造を
付して外部にリード線を引出せるようにしておく）、熱
算囲気゛試鹸を行なうのであシ、たとえば熱衝撃試験を
行なうについては試料を試験室−に入れた後、先づ高温
（例えば２θＯ℃）に曝らすには高温チャンバー−との
出ロー入ローの邂断扉（ｌＩＩ！−を外部からの操作（
往復直線駆動体−による作動）て開き、高温チャンバー
−を試験室ｃｌａに連通させ、ファン＠によシ該チャン
バー側内にて予め加熱されている熱風を入口−から風洞
５ＩＩ４１内に送り込み、整流板Ｊ１を通し整流して試
験室・１ωの反対側整流板端から＊　ｓ　ｓ　＊４を経
て出口−より再び高温チャンバー−に入る流れを造り、
この熱風の循環を所要時間続けることによって試料を設
定の温度雰囲気に保つ。この淳低温チャンバーー側はそ
の！ｔｒｉ扉（至）−により入口出口が閉じられている
よう制御する。この高Ｍ＊での設定時間経過後直ちに低
温（例えば−６５℃）に曝すには、先づ高温チャンバ−
との連通を断つため、そあ出口−、入口−を各線断Ｎ＠
−にて閉鎖し、次いで低温チャンバー禰ト′試瞼室叫と
を連通させるためその入ロー出ローの遮断ｍ＠−を外部
からの操作で（高温側と同様に往復直線駆動体−による
作動で）開き、低温チャ入口（財）から出口−を介して
低温チャンバー−と試軌室１１１ｍとの間に冷風を循環
させ、所要時間続けることによって試料・を設定の波度
雰囲気に保ち、この間の温度変化による試料に対しての
所要、データを測定し・亨た温度差に１″生ず４０料０
外的結果を億あするこうができるのである。

また温度サイクル試験などを行なうにはたとえば室温か
ら所要の時間で大筒に高温に、そして所要時間高温を維
持し尋後所要の時間で火勢に室温に下げ、その後低温に
、そして所要時ｉｉＩ低温を維持１て室ＮＫ択す等の１
°汽、行な−に際して、高温及び低りにするには前記と
同要餉にて行ない、室温にするにＩＩｉ風洞部α４１１
４前茅部に設けられた扉１７１　＋７１を開くと共に室
温送入用ファン−を駆動して試験室署内に外気を流動さ
せ、試料を室温に−してテストすることになるのである
。なお、高温−１並びに低温における泥炭調節について
はヒータ（５）、１ＢＩｌの放熱量を加減することによ
り温度設定が正値に行なえる。従って上記したように高
温、或いは低温、又Ｉ／ｉ室渦と所定のテスｌの条件に
合せて制御するのに９１気的！ＩＩ御機構を用いて試験
室−に対する各部の扉の開閉を予め設定したプログラム
に応じ順次作動するように【７、これに熱祢の制御や計
測懺器を接続連動させることで種々の雰囲気試験が行な
えるようになったのである。′而して試験室−に対して
低温、高温の両チャンパーーーとの各気体出口、入口は
、Ｍｌｌｉ−一一又は（至）ｔａ４ｙそれぞれ仕切−鍋
又は図が連結棒−を介して連動するよら設けられている
のでミ餉扉時には仕９ノ檗体のダ本の範囲内で鯖耐扉と
仕９１扉との闇の空圃部（６）又はｉｌ＋により気体Ｉ
＃′ｒ熱層を形成し、試験室四内に不使用時のチャンバ
ークリとの熱移動を防止し、修失な操作が行なえるので
ある。

叙上の如く本発明によれば、試料を試１室内に定置して
、この試験室に対して熱風を送り込んで循環させること
で高温に、また冷気を送り込んで循環させることで低温
に、更に外気ケ送り込むことで室温に、それぞれ曝して
試験することができ、これらは室温を除いて装置内に組
込んだ高温気体供給室又は冷温ネ体供給室と鉋断扉を切
換開閉することで、直ちに所望の気体を試１室内圧供給
循環できて温度設定が速やかに行なえ、試Ｎは定置して
テートできるから１、試料のハミ出し、落こぼれ、耐震
動性の硫堡、通電状匙でのテストの安定化、測定の容易
さなど、従来の試静器では多くの難点があったものをす
べて解消し、しかも循環気体は試験室の入口と出口との
間で整流板によって流れの安定性か計られ試料に対する
気体の流れが安定することにより温度精度が著しく向上
し、しかも全体構成が比較的簡票化できて取扱いも、容
易になる等多くの利点を具備したものとなし得たのであ
る。

１２］ｔｋｌの簡単な説用 図面は本発明装置の一実施例を示すものであって、１ｌ
Ｉ１図は機械収！部を除く縦断面図、第２図は平断面図
、第３図は第２図の■−厘視縦断面図、第４図は第２図
の１１視縦断面図１、第５図は要部拡大断面図である。

（１）・・・本体、（り・・・断熱壁体、＋ｔ’＋＋ｆ
＋・・・仕切断熱壁体、＋５１　＋６ｉ・・・断熱空間
部、（６）・・・外気出入口４、＋７１　Ｑト・扉、ｉ
８１　ｎ　Ｃ（７１−往復Ｉ！ｊ線駆紡体、叫・・・試
験室、（■）・・・試料出し入れ口、」涌・・・整流板
、１Ｊ４ＩＱ４・・・ｉＩＬ洞部、帽・・低湿チャンバ
ー、シＩ・・・冷却機の蒸発器、＠・ト・・ヒータ、＠
（２）・・・ファン、―・・・冷％、不日、−・・・冷
気出口、（ハ）−Ｍ−・・・遮断扉、（ホ）−・・・軸
、−一・・・仕切扉、−・・・高温チャンバー、−・・
・熱風入口、−・・・熱風出口、−・・・室源送入用フ
ァン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却手段及び冷却され九低温気体を移動させるファンを
   備え九低温気体供給愈と、加熱手段及び加熱され丸高温
   気体を移動させるファンを備えた高温気体供給室と、前
   記両気体供給室に繋がり試料出入口扉を備えた試験室と
   、所一時外気が試験室に送り込まれるようｋした外気連
   通ｒｇｉＩｇ！ｌ！手段とを、試験室に対して各々断熱
   壷体で仕切って所要配置で組合せ、試験室に対すゐ各気
   体供給室及び外気導入排出部は該試験室の両端部にて各
   々入口と出自とを開口シ、この各開口部には各温度条件
   の気体ごとの出口と入口とを同時に’ｈ部から開閉操作
   される断熱扉を付設し、試験室への気体出入位置よ）内
   側には整流板を両側に設けたことを特徴とする熱雰−気
   試験装置。　　　−