(57)【要約】 【課題】  建物外壁等の経時的な汚染を効率良く再現して、信頼性の高い耐汚染性評価を実現する。【解決手段】  架台(２)の天板(７)上に、第１試験片(３)(３)…を雨が直接降りかかる状態で設置して、評価対象に対して雨筋による汚染を再現するとともに、架台(２)の天板(７)下方に、第２試験片(４)(４)…を雨から回避させた状態で設置して、評価対象に対して汚染物質の付着による汚染を再現する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
評価対象に対して雨筋による汚染を再現するための暴露試験用の試験片であって、前記評価対象を保持する保持部と、傾斜面によって雨水を捕らえて前記評価対象に流下させる雨捕捉部とを備えたことを特徴とする暴露試験用の試験片。
【請求項２】
評価対象に対して雨筋による汚染を再現するための暴露試験用の試験片であって、１枚の板材を折曲加工してなる基材に前記評価対象を取り付けてなり、前記基材は、架台に取り付ける取付部と、前記取付部から略垂直に延出して、前記評価対象を保持する保持部と、この保持部から斜め上方へ延出して、傾斜面によって雨水を捕らえて前記評価対象に流下させる雨捕捉部とを備えたことを特徴とする暴露試験用の試験片。
【請求項３】
前記雨捕捉部の傾斜面に、雨水を集めて前記評価対象に導く導水路を形成した請求項１又は２記載の暴露試験用の試験片。
【請求項４】
前記評価対象は、建物外壁の塗装層である請求項１乃至３のいずれかに記載の暴露試験用の試験片。
【請求項５】
前記保持部に、建物外壁の目地部を想定したシーリング材充填用の溝を形成した請求項４記載の暴露試験用の試験片。
【請求項６】
架台に設置した試験片を屋外に暴露させて、直接暴露試験を実施するための暴露試験装置であって、前記試験片は、評価対象に対して雨筋による汚染を再現するための第１試験片と、評価対象に対して汚染物質の付着による汚染を再現するための第２試験片とからなり、前記架台の天板上に、前記第１試験片を雨が直接降りかかる状態で設置する第１設置部を設けるとともに、前記架台の天板下方に、前記第２試験片を雨から回避させた状態で設置する第２設置部を設けたことを特徴とする暴露試験装置。
【請求項７】
前記評価対象は、建物外壁の塗装層である請求項６記載の暴露試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば建物外壁等における経時的な汚染を再現する暴露試験用の試験片及び暴露試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建物の美観を長期に亘って良好に維持する上で、雨や煤煙、粉塵等による外壁の汚染に対する関心が高まっており、耐汚染性に優れた外壁の研究、開発が盛んに行われている。このような研究、開発に際しては、外壁の経時的な汚染を効率良く再現して、外壁の耐汚染性を評価する必要がある。
【０００３】
ところが、外壁等の耐汚染性の評価に重点をおいた試験については十分に確立されておらず、例えば大気暴露試験方法通則(ＪＩＳ  Ｚ  ２３８１)に規定されているような屋外直接暴露試験の中で、耐光性や耐候性の評価と合わせて、耐汚染性の評価も行っているのが現状である。
【０００４】
この種の暴露試験においては、例えば特許文献１や特許文献２にも開示されているような暴露試験装置を用いて、架台に設置した試験片を屋外に暴露するようになっている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２６４８３５号公報
【特許文献２】特開平９−２６４８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
建物外壁の汚染の形態としては、例えば外壁表面を雨が伝うことによって生じる雨筋汚染や、雨がかかり難い軒下等において外壁表面に煤煙や粉塵が付着することによって生じる軒下汚染等が挙げられる。
【０００７】
しかし、従来の一般的な屋外直接暴露試験では、試験片を屋外に単に暴露させているだけであって、このような雨筋汚染や軒下汚染を効率良く再現させることが困難であり、耐汚染性を十分に評価することができなかった。
【０００８】
この発明は、上記の不具合を解消して、建物外壁等の経時的な汚染を効率良く再現して、信頼性の高い耐汚染性評価を実現するための暴露試験用の試験片及び暴露試験装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、この発明の暴露試験用の試験片は、例えば建物外壁の塗装層等の評価対象に対して雨筋による汚染を再現するためのものであって、前記評価対象を保持する保持部と、傾斜面によって雨水を捕らえて前記評価対象に流下させる雨捕捉部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
具体的に、試験片は、１枚の板材を折曲加工してなる基材に前記評価対象を取り付けてなり、前記基材は、架台に取り付ける取付部と、前記取付部から略垂直に延出して、前記評価対象を保持する保持部と、この保持部から斜め上方へ延出して、傾斜面によって雨水を捕らえて前記評価対象に流下させる雨捕捉部とを備えている。
【００１１】
また、前記雨捕捉部の傾斜面に、雨水を集めて前記評価対象に導く導水路を形成している。さらに、前記保持部に、建物外壁の目地部を想定したシーリング材充填用の溝を形成している。
【００１２】
この発明の暴露試験装置は、架台に設置した試験片を屋外に暴露させて、直接暴露試験を実施するためのものであって、前記試験片は、例えば建物外壁の塗装層等の評価対象に対して雨筋による汚染を再現するための第１試験片と、評価対象に対して汚染物質の付着による汚染を再現するための第２試験片とからなり、前記架台の天板上に、前記第１試験片を雨が直接降りかかる状態で設置する第１設置部を設けるとともに、前記架台の天板下方に、前記第２試験片を雨から回避させた状態で設置する第２設置部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の試験片では、評価対象を単に保持するだけでなく、雨水を雨捕捉部で積極的に捕らえて評価対象に流下させるので、雨水汚染を短期間で効率良く再現して、信頼性の高い耐汚染性評価を実現することができる。また、雨捕捉部の傾斜面に導水路を形成することで、雨筋汚染の再現をより一層促進させることができる。さらに、シーリング材充填用の溝を形成することで、建物外壁の雨水汚染と併せてシーリング材を充填した目地部による汚染も再現することができ、耐汚染性を多方面から評価することができる。
【００１４】
この発明の暴露試験装置では、第１試験片を雨が直接降りかかる状態で第１設置部に設置して、第２試験片を雨から回避させた状態で第２設置部に設置して暴露試験を行うことで、建物外壁等に対する雨筋汚染及び軒下汚染を同時に効率良く再現することができ、建物外壁等についての耐汚染性評価を容易かつ的確に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明の一実施形態に係る暴露試験装置(１)は、評価対象を大気環境中に曝すことで、評価対象に対して経時的な汚染を再現するものである。
【００１６】
この暴露試験装置(１)は、図１に示すように、架台(２)と、この架台(２)に設置する第１試験片(３)(３)…及び第２試験片(４)(４)…とからなる。
【００１７】
架台(２)は、図２に示すように、例えば互いに平行に配された一対の土台(５)(５)と、これら土台(５)(５)に立設された複数本の脚材(６)(６)…と、これら脚材(６)(６)…によって支持された天板(７)とを備えている。
【００１８】
そして、天板(７)は、例えば長方形状に形成されており、その上面において、第１試験片(３)(３)…を固定するための複数のビス孔(10)(10)…が天板(７)の長手方向に沿って２列に形成されている。これにより、天板(７)上に、第１試験片(３)(３)…を雨が直接降りかかる状態で設置する第１設置部(11)が設けられている。
【００１９】
なお、第１設置部(11)としては、天板(７)上にビス孔(10)(10)…を形成したものだけに限らず、例えば第１試験片(３)(３)…を固定するための突起や溝を天板(７)上に形成したもの、さらには第１試験片(３)(３)…を固定するための専用の部材を天板(７)上に取り付けたものであっても良い。
【００２０】
架台(２)の天板(７)下方には、天板(７)の長手方向に沿って脚材(６)(６)間に垂直板(15)が差し渡されており、この垂直板(15)に、第２試験片(４)(４)…を固定するための複数のビス孔(16)(16)…が長手方向に沿って形成されている。これにより、天板(７)の下方に、第２試験片(４)(４)…を雨から回避させた状態で設置する第２設置部(17)が設けられている。
【００２１】
なお、第２設置部(17)としては、垂直板(15)にビス孔(16)(16)…を形成したものだけに限らず、例えば第２試験片(４)(４)…を固定するための突起や溝を垂直板(15)に形成したもの、さらには第２試験片(４)(４)…を固定するための専用の部材を垂直板(15)に取り付けたものであっても良い。また、脚材(６)(６)間に垂直板(15)を差し渡す代わりに、天板(７)の下面に垂直板(15)を取り付けても良い。
【００２２】
第１試験片(３)は、図３に示すように、例えば１枚の金属板材を折曲加工してなる基材(20)に、評価対象を取り付けてなり、評価対象に対して雨筋による汚染(雨筋汚染)を再現するために使用される。具体的に、評価対象は、建物外壁の表面に形成される塗装層(21)とされている。
【００２３】
基材(20)は、架台(２)に取り付ける板状の取付部(22)と、この取付部(22)の端縁から略垂直に延出した板状の保持部(23)と、この保持部(23)の上端から斜め上方へ向かって取付部(22)側へ延出した雨捕捉部(24)とを備えている。
【００２４】
取付部(22)には、第１設置部(11)における天板(７)のビス孔(10)(10)…に対応した一対のビス挿入孔(25)(25)が形成されている。保持部(23)には、塗装層(21)が保持されている。
【００２５】
雨捕捉部(24)は、その上側の傾斜面(26)において雨水を効率良く捕らえるように、保持部(23)との間の角度が例えば約１２０度となるように傾斜している。また、雨捕捉部(24)の上側の傾斜面(26)には、一対の導水板(30)(30)が立設されている。導水板(30)(30)は、傾斜面(26)の両側端から下端へ向かって互いの間隔が狭くなるようにして配置されている。従って、雨捕捉部(24)の傾斜面(26)によって捕らえられた雨水は、図４に示すように、傾斜面(26)に沿って流れる途中で、その大部分が導水板(30)(30)によってせき止められて、導水板(30)(30)と傾斜面(26)との間のコーナー部分に沿って流れて、保持部(23)の塗装層(21)へ筋状に流下するようになっている。すなわち、導水板(30)(30)と傾斜面(26)との間のコーナー部分が、雨水を集めて塗装層(21)に導く導水路(31)(31)となっている。なお、このように導水板(30)(30)を設ける代わりに、傾斜面(26)に溝等を形成して導水路を設けるようにしても良い。
【００２６】
図５は、別の実施形態に係る第１試験片(35)を示している。この第１試験片(35)においては、保持部(23)に、シーリング材充填用の溝(36)が形成されている。この溝(36)は、例えば保持部(23)の略中央部分をコ字形に折曲加工なり、保持部(23)の幅全長に亘って横方向に設けられている。そして、保持部(23)の溝(36)以外の部分に塗装層(21)を設けて、溝(36)にシーリング材(37)を充填することで、雨筋汚染の再現だけでなく、建物外壁の代表的な汚染源であるシーリング材を充填した目地部による汚染も同時に再現できるようになっている。なお、その他の構成は、上述した第１試験片(３)と同様である。
【００２７】
第２試験片(４)は、図６に示すように、例えば金属板材からなる基材(40)の一方の面に塗装層(21)を形成してなり、塗装層(21)に対して汚染物質の付着による汚染(軒下汚染)を再現するために使用される。基材(40)の角部には、第２設置部(17)における垂直板(15)のビス孔(16)(16)…に対応したビス挿入孔(41)(41)…が形成されている。
【００２８】
次に、上記構成の暴露試験装置(１)を使用した直接暴露試験について説明する。まず、雨筋汚染を再現するために、架台(２)における第１設置部(11)に、複数の第１試験片(３)(３)…を雨が直接降りかかる状態で設置する。
【００２９】
この設置に際しては、図１及び図７に示すように、第１試験片(３)の取付部(22)を天板(７)上に載置して、第１試験片(３)のビス挿入孔(25)(25)へ挿入したビス(50)(50)を、天板(７)のビス孔(10)(10)にねじ込むようにする。
【００３０】
このとき、互いに対向する第１試験片(３)(３)の塗装層(21)(21)が互いに相反する方向を向くようにして設置している。これにより、異方向の建物外壁(例えば南側と北側の建物外壁)の塗装層を想定した暴露試験を同時に行うことができる。
【００３１】
また、軒下汚染を再現するために、架台(２)における第２設置部(17)に、第２試験片(４)(４)…を雨を回避させた状態で設置する。この設置に際しては、第２試験片(４)を垂直板(15)にあてがって、第２試験片(４)のビス挿入孔(41)(41)…へ挿入したビス(50)(50)…を、垂直板(15)のビス孔(16)(16)…にねじ込むようにする。
【００３２】
このようにして第１試験片(３)(３)…及び第２試験片(４)(４)…を設置した架台(２)を、屋外に放置して風雨に曝す。第１試験片(３)においては、その雨捕捉部(24)の傾斜面(26)によって捕らえた雨水を、その下側の塗装層(21)へ流下させて、塗装層(21)において雨筋汚染を再現する。このとき、第１試験片(３)の雨捕捉部(24)には、導水路(30)(30)が形成されているので、塗装層(21)に対して雨水を筋状に効率良く導くことができ、雨筋汚染を促進させることができる。
【００３３】
なお、溝(36)付きの第１試験片(35)を第１設置部(11)に設置した場合には、シーリング材(37)を充填した溝(36)部分を雨筋が通ることで、雨筋汚染とともにシーリング材(37)を充填した目地部による汚染も併せて再現することができる。
【００３４】
一方、第２試験片(４)においては、天板(７)の下方に設置されているので、雨がかかり難く通気を阻害しない軒下環境におかれた状態とほぼ同じになり、その塗装層(21)に煤煙や粉塵等の汚染物質が付着することによって、塗装層(21)において軒下汚染を再現する。
【００３５】
なお、この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、評価対象としては、建物外壁の表面の塗装層だけでなく、雨筋や大気中の汚染物質によって汚染されるものであれば特に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の一実施形態に係る暴露試験装置の斜視図である。
【図２】架台の斜視図である。
【図３】第１試験片の斜視図である。
【図４】第１試験片の使用状態を示す斜視図である。
【図５】別の実施形態に係る第１試験片の斜視図である。
【図６】第２試験片の斜視図である。
【図７】暴露試験装置の要部分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
(１)  暴露試験装置
(２)  架台
(３)(35)  第１試験片
(４)  第２試験片
(７)  天板
(11)  第１設置部
(17)  第２設置部
(20)  基材
(21)  塗装層
(22)  取付部
(23)  保持部
(24)  雨捕捉部
(26)  傾斜面
(31)  導水路
(36)  シーリング材充填用の溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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