JPS5945936B2 - 冷熱サイクル装置 - Google Patents
冷熱サイクル装置Info
- Publication number
- JPS5945936B2 JPS5945936B2 JP15767381A JP15767381A JPS5945936B2 JP S5945936 B2 JPS5945936 B2 JP S5945936B2 JP 15767381 A JP15767381 A JP 15767381A JP 15767381 A JP15767381 A JP 15767381A JP S5945936 B2 JPS5945936 B2 JP S5945936B2
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- Japan
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- temperature air
- air conditioning
- low
- test area
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/60—Investigating resistance of materials, e.g. refractory materials, to rapid heat changes
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Control Of Temperature (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は材料、部品、機器などの供試品を高温と低温の
雰囲気に交互にさらし、熱ストレス特性や耐用性を試験
したり処理したりする、例えばＪＩＳＣ５０３０電子部
品の温度サイクル試験で規定されているような試験を行
うための冷熱サイクル装置であつて、特に供試品及びさ
らし槽を共に静止させたままで、高温さらし、低温さら
しを供試品に施す冷熱サイクル装置に関する。
雰囲気に交互にさらし、熱ストレス特性や耐用性を試験
したり処理したりする、例えばＪＩＳＣ５０３０電子部
品の温度サイクル試験で規定されているような試験を行
うための冷熱サイクル装置であつて、特に供試品及びさ
らし槽を共に静止させたままで、高温さらし、低温さら
しを供試品に施す冷熱サイクル装置に関する。
供試品及びさらし槽を静止して、供試品に高温さらし、
低温さらしを行う冷熱サイクル試験は、供試品を高温さ
らし槽から低温さらし槽へ或いはその逆に移動させて試
験する場合と異なり、熱ストレスに更に機械的ストレス
ー／５功口わるというよう、試験が複合的なものとなら
ず、それだけ信頼性の高い試験を行うことができるし、
また供試品を静止してさらし槽を移動させる形式とも異
なり、さらし槽の気密性を保持する構造が複雑になつた
りするようなこともない。従来、供試品及びさらし槽を
静止して、供試品に高温さらし、低温さらしを行う冷熱
サイクル装置は公知であるが、従来のものはさらし槽で
あるテストエリア、高温チャンバー及び低温チャンバー
が並列的配置の接続、即ちテストエリア及び高温チャン
バーを閉ループに接続したものと、テストエリア及び低
温チャンバーを閉ループに接続したものとを並列的に接
続してなるバス構成であり、これによれば高温さらしの
ためのバス（テストエリア及び高温チャンバーの閉ルー
プ）と、低温さらしのためのバス（テストエリア及び低
温バスの閉ループ）とは専用の独立した回路の形をとる
ことになり、テストエリア容量に対する装置全体の大き
さ（スペースファクター）を小さくできない不利がある
。
低温さらしを行う冷熱サイクル試験は、供試品を高温さ
らし槽から低温さらし槽へ或いはその逆に移動させて試
験する場合と異なり、熱ストレスに更に機械的ストレス
ー／５功口わるというよう、試験が複合的なものとなら
ず、それだけ信頼性の高い試験を行うことができるし、
また供試品を静止してさらし槽を移動させる形式とも異
なり、さらし槽の気密性を保持する構造が複雑になつた
りするようなこともない。従来、供試品及びさらし槽を
静止して、供試品に高温さらし、低温さらしを行う冷熱
サイクル装置は公知であるが、従来のものはさらし槽で
あるテストエリア、高温チャンバー及び低温チャンバー
が並列的配置の接続、即ちテストエリア及び高温チャン
バーを閉ループに接続したものと、テストエリア及び低
温チャンバーを閉ループに接続したものとを並列的に接
続してなるバス構成であり、これによれば高温さらしの
ためのバス（テストエリア及び高温チャンバーの閉ルー
プ）と、低温さらしのためのバス（テストエリア及び低
温バスの閉ループ）とは専用の独立した回路の形をとる
ことになり、テストエリア容量に対する装置全体の大き
さ（スペースファクター）を小さくできない不利がある
。
更にまた従来装置では、高温さらしと低温さらしとでテ
ストエリア内の風の循環方向が異なることになり、この
ため供試品に高温さらし及び低温さらしで同一条件下に
熱ストレスを加えることができず、必ずしも信頼性の高
い冷、熱衝撃試験を行ない得ない。更に従来のこの種装
置に於ては、室内壁面がステンレススチールなどのよう
な熱存量の大きい金属板から構成されているので、装置
内に供試体をセツトし室内を所定温度まで急激に温度降
下（又は温度上昇）する場合、上記金属板の熱容量が大
きな熱負荷となり、これでは温度復帰に時間がかかるの
みならず冷却（又は加熱）のための電力などの消費量が
増大し、装置のランニングコストが高くなる欠点があっ
た。
ストエリア内の風の循環方向が異なることになり、この
ため供試品に高温さらし及び低温さらしで同一条件下に
熱ストレスを加えることができず、必ずしも信頼性の高
い冷、熱衝撃試験を行ない得ない。更に従来のこの種装
置に於ては、室内壁面がステンレススチールなどのよう
な熱存量の大きい金属板から構成されているので、装置
内に供試体をセツトし室内を所定温度まで急激に温度降
下（又は温度上昇）する場合、上記金属板の熱容量が大
きな熱負荷となり、これでは温度復帰に時間がかかるの
みならず冷却（又は加熱）のための電力などの消費量が
増大し、装置のランニングコストが高くなる欠点があっ
た。
本発明の主な目的は、上記先行技術による欠点を除去し
、スペースフアクタ一を相当小さくすること、及び高淵
さらしと低泥さらしとで供試品を同一条件下に熱ストレ
スを加えることを保証する冷熱サイクル装置を提供する
にある。
、スペースフアクタ一を相当小さくすること、及び高淵
さらしと低泥さらしとで供試品を同一条件下に熱ストレ
スを加えることを保証する冷熱サイクル装置を提供する
にある。
本発明の更に他の目的は温度復帰に要する時間が短かく
て、装置ライニングコストを低減化し得るような冷熱サ
イクル装置を提供しようとするにある。
て、装置ライニングコストを低減化し得るような冷熱サ
イクル装置を提供しようとするにある。
本発明の冷熱サイクル装置は、室内壁面がステンレスス
チールなどのような金属板から構成された単一の密閉槽
の内部を、冷、熱衝撃試験のためのテストエリア、該テ
ストエリアの一次側通風パス、高温空調パスと低温空調
パスの並列体及びテストエリアの二次側通風パスの直列
接続閉ループになるパスとすると共に、高温空調パスに
高温空調器を、低温空調パスに低温空調器を設け、高温
空調パスと低温空調パスを交互に切換えて開通、遮断さ
せるためのダンパーを上記槽内に備え、上記一次側通風
パス或いは二次側通路パスに循環用送風機を配置し、更
に密閉槽の室内壁面に熱容量小の断熱材を用いて断熱被
覆を施したことを特徴とする冷熱サイクル装置に係る。
チールなどのような金属板から構成された単一の密閉槽
の内部を、冷、熱衝撃試験のためのテストエリア、該テ
ストエリアの一次側通風パス、高温空調パスと低温空調
パスの並列体及びテストエリアの二次側通風パスの直列
接続閉ループになるパスとすると共に、高温空調パスに
高温空調器を、低温空調パスに低温空調器を設け、高温
空調パスと低温空調パスを交互に切換えて開通、遮断さ
せるためのダンパーを上記槽内に備え、上記一次側通風
パス或いは二次側通路パスに循環用送風機を配置し、更
に密閉槽の室内壁面に熱容量小の断熱材を用いて断熱被
覆を施したことを特徴とする冷熱サイクル装置に係る。
本発明に従えば、ダンパーにより高温空調パスと低温空
調パスを交互に切換えて開通、遮断させ、かつ高温空調
品と低温空調器を使い分けることにより、単一の密閉槽
に訃けるテストエリアが冷、熱衝撃試験のための低温さ
らし槽及び高温さらし５槽としての役割りを果たす。
調パスを交互に切換えて開通、遮断させ、かつ高温空調
品と低温空調器を使い分けることにより、単一の密閉槽
に訃けるテストエリアが冷、熱衝撃試験のための低温さ
らし槽及び高温さらし５槽としての役割りを果たす。
斯くして、さらし槽であるテストエリア及びこれに置か
れた供試品を静止し友ままで、供試品に冷、熱衝撃を加
えることができる。本発明においては単一の密閉槽の内
部が、テスｔトエリア、該テストエリアの一次側通風パ
ス、ダンパーで交互に切換えて開通、遮断される高温空
調パスど低温空調パスの並列体、及びテストエリアの二
次側通風パスの直列接続閉ループになるパスとされてい
るから、テストエリアが高温さらし槽及び低温さらし槽
を兼ねるのみならず、テストエリアの一次側及び二次側
通風パスが高混さらし及び低温さらし時の通風の共用に
役立つ、即ちテストエリア、テストエリアの一次側通風
パス、高温空調パスと低温空調バスの並列体、及びテス
トエリアの二次側通風パスの四者の直列接続閉ループに
なるパスのうちの大部分であるテストエリア、一次側通
風パス、及び二次側通風パスが低、高温さらし共通の回
路として役立つことになり、従つて装置全体をコンパク
トにまとめることができ、とりわけテストエリア容量に
対する装置全体の大きさ（スペースフアクタ一）を可戊
り小さくでき、有効容量の大きな装置は大型であるとい
う従来のイメージはもはや解消される。
れた供試品を静止し友ままで、供試品に冷、熱衝撃を加
えることができる。本発明においては単一の密閉槽の内
部が、テスｔトエリア、該テストエリアの一次側通風パ
ス、ダンパーで交互に切換えて開通、遮断される高温空
調パスど低温空調パスの並列体、及びテストエリアの二
次側通風パスの直列接続閉ループになるパスとされてい
るから、テストエリアが高温さらし槽及び低温さらし槽
を兼ねるのみならず、テストエリアの一次側及び二次側
通風パスが高混さらし及び低温さらし時の通風の共用に
役立つ、即ちテストエリア、テストエリアの一次側通風
パス、高温空調パスと低温空調バスの並列体、及びテス
トエリアの二次側通風パスの四者の直列接続閉ループに
なるパスのうちの大部分であるテストエリア、一次側通
風パス、及び二次側通風パスが低、高温さらし共通の回
路として役立つことになり、従つて装置全体をコンパク
トにまとめることができ、とりわけテストエリア容量に
対する装置全体の大きさ（スペースフアクタ一）を可戊
り小さくでき、有効容量の大きな装置は大型であるとい
う従来のイメージはもはや解消される。
しかも本発明の前示バス構成によれば、テストエリアに
同じ通風パスを通じて高温さらし及び低温さらし時の風
の循環が一方通行的に同じ流れで行われることになるの
で、供試品に高温さらしと低温さらしとで同一条件下に
熱ストレスを加えることが保証される。
同じ通風パスを通じて高温さらし及び低温さらし時の風
の循環が一方通行的に同じ流れで行われることになるの
で、供試品に高温さらしと低温さらしとで同一条件下に
熱ストレスを加えることが保証される。
更にステンレススチールなどのような金属板から構成さ
れる室内壁面に、熱容量小の断熱材を用いて断熱被覆を
施したので、室内壁面を構成している熱容量の大きい金
属板は上記断熱被覆をして室内より熱的に隔離される。
れる室内壁面に、熱容量小の断熱材を用いて断熱被覆を
施したので、室内壁面を構成している熱容量の大きい金
属板は上記断熱被覆をして室内より熱的に隔離される。
而して冷却（又は加熱）開始から泥度復帰に至るまでの
短時間に限つてみると、室内壁面の見掛けの熱容量は断
熱被覆を構成する断熱材の熱容量となり、この熱容量は
金属板のそれと比較すると遥かに小さいので、その分室
内壁面の見掛けの熱負荷を低減し得ることになり、淵度
復帰時間の短縮更には装置ランニングコストの低減化を
計ることができる。以下に本発明の一実施例を図面につ
いて説明する。
短時間に限つてみると、室内壁面の見掛けの熱容量は断
熱被覆を構成する断熱材の熱容量となり、この熱容量は
金属板のそれと比較すると遥かに小さいので、その分室
内壁面の見掛けの熱負荷を低減し得ることになり、淵度
復帰時間の短縮更には装置ランニングコストの低減化を
計ることができる。以下に本発明の一実施例を図面につ
いて説明する。
図で１は単一の密閉槽で、内部を冷、熱衝撃試験のため
のテストエリア２、該テストエリアの一次側通風パス６
、高温空調パス３と低温空調パス４の並列体、及びテス
トエリア２の二次側通風パス５の直列接続閉ループにな
るパスとする。
のテストエリア２、該テストエリアの一次側通風パス６
、高温空調パス３と低温空調パス４の並列体、及びテス
トエリア２の二次側通風パス５の直列接続閉ループにな
るパスとする。
高温空調パス３に高温空調器８を設け、低温空調器９を
低温空調バス４に備え、通風パス６に循環用送風機１２
を設ける。高温空調パス３と低泥空調パス４の入口を開
通、遮断オるダンパー１１、及び高温空調バス３と低温
空調パス４の出口を開閉するダンパー１０を定位置に配
置する。
低温空調バス４に備え、通風パス６に循環用送風機１２
を設ける。高温空調パス３と低泥空調パス４の入口を開
通、遮断オるダンパー１１、及び高温空調バス３と低温
空調パス４の出口を開閉するダンパー１０を定位置に配
置する。
ダンパー１０及び１１は高温空調パス３を開通させて低
温空調パス４を遮断する位置と、高温空調パス３を遮断
して低温空調パス４を開通させる位置の二位置に変位可
能である。ダンパー１０，１１の変位は、単動及び連動
方式のいずれでもよい。ダンパー１０，１１が第１図に
鎖線で示す位置にあると低温空調パス４が開通、高温空
調パス３が遮断状態にあり、実線で示す位置にあるとき
は高渦空調パス３が開通、低温空調パス４が遮断状態に
ある。
温空調パス４を遮断する位置と、高温空調パス３を遮断
して低温空調パス４を開通させる位置の二位置に変位可
能である。ダンパー１０，１１の変位は、単動及び連動
方式のいずれでもよい。ダンパー１０，１１が第１図に
鎖線で示す位置にあると低温空調パス４が開通、高温空
調パス３が遮断状態にあり、実線で示す位置にあるとき
は高渦空調パス３が開通、低温空調パス４が遮断状態に
ある。
パス４が開通、パス３が遮断即ち低温さらし時には高温
空調器８は通電されずに休止して｝り、パス３の開通、
パス４の遮断に転換される即ち高混さらしへの切換わわ
と同時に通電され、高淵さらしの試験混度で制御される
。
空調器８は通電されずに休止して｝り、パス３の開通、
パス４の遮断に転換される即ち高混さらしへの切換わわ
と同時に通電され、高淵さらしの試験混度で制御される
。
槽１の室内壁面を構成するステンレススチールなどの金
属板１３は、熱容量小の断熱材１４を用ぃて断熱被覆さ
れる。
属板１３は、熱容量小の断熱材１４を用ぃて断熱被覆さ
れる。
このような断熱被覆は、パス３，４，５及び６の内面に
も施すことができる。金属板１３！／Ｃ対する断熱材１
４の取付け手段の詳細が、第２図，第３図及び第４図に
示され、第２図には接着剤１５による取付け手段が、第
３図ＶＣはスタツド、釘、かすがいなどのような止め具
１６による取付け手段が、更に第４図には金網１７（無
機質繊錐製）による取付け手段が示され、之等取付け手
段が単独又は適宜組合せて適用される。向縦仕切り１８
は一般に金属板のみであり、これに対しても同じように
断熱被覆を施すことができる。第２〜４図に於て、１９
は断熱材、２０ｔよ外装としての金属板であつて、内装
としての金属板１３を含め、之等は従来構造のものと全
く異なる所がない。本発明に於て、断熱被覆に用いられ
る断熱材１４としては、各種の断熱材を使用できるが、
このうちでも特に熱伝導率が非常に小さく、耐熱、耐寒
性に優れ、且つ吸湿性のないものを有利に使用でき、こ
のような断熱材として、例えばシリカ系スポンジを初め
として、泡ガ２スなどを例示でき、このうちでも特にシ
リカ系スポンジは、耐熱渦度 ５００℃耐寒温度
−１９６℃ 熱伝導率 ０．０３１Ｋｃａｔ／Ｍｌｌ′Ｃ（Ａｔ
２ＣｆＣ）吸湿性 なし比 重 １０ｋｇ／Ｍ
３ であり、好適である。
も施すことができる。金属板１３！／Ｃ対する断熱材１
４の取付け手段の詳細が、第２図，第３図及び第４図に
示され、第２図には接着剤１５による取付け手段が、第
３図ＶＣはスタツド、釘、かすがいなどのような止め具
１６による取付け手段が、更に第４図には金網１７（無
機質繊錐製）による取付け手段が示され、之等取付け手
段が単独又は適宜組合せて適用される。向縦仕切り１８
は一般に金属板のみであり、これに対しても同じように
断熱被覆を施すことができる。第２〜４図に於て、１９
は断熱材、２０ｔよ外装としての金属板であつて、内装
としての金属板１３を含め、之等は従来構造のものと全
く異なる所がない。本発明に於て、断熱被覆に用いられ
る断熱材１４としては、各種の断熱材を使用できるが、
このうちでも特に熱伝導率が非常に小さく、耐熱、耐寒
性に優れ、且つ吸湿性のないものを有利に使用でき、こ
のような断熱材として、例えばシリカ系スポンジを初め
として、泡ガ２スなどを例示でき、このうちでも特にシ
リカ系スポンジは、耐熱渦度 ５００℃耐寒温度
−１９６℃ 熱伝導率 ０．０３１Ｋｃａｔ／Ｍｌｌ′Ｃ（Ａｔ
２ＣｆＣ）吸湿性 なし比 重 １０ｋｇ／Ｍ
３ であり、好適である。
そしてこの表面にガラスクロスを接着又は被覆すること
によつてシリカ系スポンジの破損を防ぐとともに、より
断熱効果を高めることが可能である。
によつてシリカ系スポンジの破損を防ぐとともに、より
断熱効果を高めることが可能である。
第１図は本発明実施の一例を示す縦断面図、第２図乃至
第４図は、断熱材の取付け手段を示す説明図である。 図に於て、１は単一の密閉槽、２はテストエリア、３は
高温空調パス、４は低泥空調パス、５は二次側通風パス
、６は一次側通風バス、８は高渦空調器、９は低渦空調
器、１０，１１は高温、低温さらし切換え用ダンパー、
１２は送風機、１３は金属板、１４は断熱材である。
第４図は、断熱材の取付け手段を示す説明図である。 図に於て、１は単一の密閉槽、２はテストエリア、３は
高温空調パス、４は低泥空調パス、５は二次側通風パス
、６は一次側通風バス、８は高渦空調器、９は低渦空調
器、１０，１１は高温、低温さらし切換え用ダンパー、
１２は送風機、１３は金属板、１４は断熱材である。
Claims (1)
- １ 室内壁面がステンレススチールなどのような金属板
から構成された単一の密閉槽の内部を、冷、熱衝撃試験
のためのテストエリア、該テストエリアの一次側通風パ
ス、高温空調パスと低温空調パスの並列体及びテストエ
リアの二次側通風パスの直列接続閉ループになるパスと
すると共に、高温空調パスに高温空調器を、低温空調パ
スに低温空調器を設け、高温空調パスと低温空調パスを
交互に切換えて開通、遮断させるためのダンパーを上記
槽内に備え、上記一次側通風パス或いは二次側通路パス
に循環用送風機を配置し、更に密閉槽の室内壁面に熱容
量小の断熱材を用いて断熱被覆を施したことを特徴とす
る冷熱サイクル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15767381A JPS5945936B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 冷熱サイクル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15767381A JPS5945936B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 冷熱サイクル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5858436A JPS5858436A (ja) | 1983-04-07 |
| JPS5945936B2 true JPS5945936B2 (ja) | 1984-11-09 |
Family
ID=15654875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15767381A Expired JPS5945936B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 冷熱サイクル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5945936B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050209813A1 (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-22 | Johnson Controls Technology Company | Temperature sensing device |
-
1981
- 1981-10-02 JP JP15767381A patent/JPS5945936B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5858436A (ja) | 1983-04-07 |
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