(57)【要約】【課題】腐食試験機において、試料の表面上の水分発生の有無を正確に検知するとともに、試料への結露の有無の到達時間を制御可能として試料の腐食試験を適正に実施することにある。【解決手段】試験室（５）の試料（Ｐ）の一つに設けられた凝縮温度検出手段（２５）で検出された測定値と試料（Ｐ）の近傍の温湿度を検出する試料近傍温湿度検出手段（２６）で検出された測定値とに基づいて試料（Ｐ）の表面上の水分の有無を判断し、試料（Ｐ）での結露の発生の有無時間を制御するように風量切換機構（２１）を駆動して温湿度調整室（６）から試験室（５）への空気量を調整する制御手段（２７）を設けている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料の腐食試験を実施する腐食試験機において、試験室内に複数の試料を配置し、前記試料の一つに設けられてこの試料の表面上の水蒸気の凝縮温度を検知する凝縮温度検出手段とこの試料の近傍の温湿度を検出する試料近傍温湿度検出手段とを設け、前記凝縮温度検出手段で検出された測定値と前記試料近傍温湿度検出手段で検出された測定値とに基づいて前記試料の表面上の水分の有無を判断する結露有無判定手段を設けたことを特徴とする腐食試験機。
【請求項２】
試験機ハウジング内で複数の試料が配置される試験室と各機器が配置される温湿度調整室とを区画形成する区画壁を設け、前記温湿度調整室には前記各機器として少なくとも冷却器と加熱器と加湿器と送風機とが配置された温湿度調整路とこの温湿度調整路に連通して空気が循環可能な空気循環路とを仕切る仕切部を設け、前記区画壁には前記試験室と前記温湿度調整室とを連通する開口を設けるとともにこの開口を開閉可能に動作する風量切換機構を設け、前記結露有無判定手段により前記試料の表面上の水分の有無を判断し、前記試料での結露の発生又は消滅の時間を制御するように前記風量切換機構を駆動して前記温湿度調整室から前記試験室への空気量を調整する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の腐食試験機。
【請求項３】
前記制御手段は、前記凝縮温度検出手段で検出された測定値及び前記試料近傍温湿度検出手段で検出された測定値に基づいて露点温度となる温度・湿度を演算する凝縮温度演算手段を備え、前記試料での結露の発生又は消滅の時間を制御するように前記冷却器と前記加熱器と前記加湿器と前記送風機とを駆動するとともに前記風量切換機構を駆動して前記温湿度調整室から前記試験室への空気量を調整する結露有無時間制御手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の腐食試験機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、腐食試験機に係り、試料への結露の有無を判断する腐食試験機に関する。 
【背景技術】
【０００２】
腐食試験機は、塗装、メッキ、アルマイト等の金属表面処理や、金属材料の腐食性（防錆性、防食性）を評価するために用いられている。
この腐食試験機においては、自然の環境を再現して試料の試験を行うものであり、自然界における腐食状態を忠実に再現して、人工的に短時間で試料の腐食性を知ることができ、自動車、住宅、家電製品、日常生活用品等のあらゆる工業製品の試験に使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２７６９４号公報   特許文献１に記載の耐候性試験装置は、試料に高湿の空気を接触させて直接冷却することによって結露を発生させ、そして、結露センサで検出された測定値に基づいて結露状態を判断するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来、結露センサで検出された測定値に基づいて結露状態を判断しているが、試料の材質、塩化物や固形物等の付着物、ゴミ、突起等の影響により、試料の表面上での臨界湿度が下がり、空気中の水蒸気が凝縮されやすくなり、このため、露点に達していない空気雰囲気中で結露センサが結露を検出していなくても、試料の表面上には水蒸気の凝縮が起こり、凝縮水が発生している場合があり、実際の試料の表面上の状況を把握できないことにより、試験の再現性が悪くなるというおそれがあり、改善が望まれていた。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、試料の表面上の水分発生の有無を正確に検知するとともに、試料への結露の有無の到達時間を制御可能とし、試料の腐食試験を適正に実施できる腐食試験機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、試料の腐食試験を実施する腐食試験機において、試験室内に複数の試料を配置し、前記試料の一つに設けられてこの試料の表面上の水蒸気の凝縮温度を検知する凝縮温度検出手段とこの試料の近傍の温湿度を検出する試料近傍温湿度検出手段とを設け、前記凝縮温度検出手段で検出された測定値と前記試料近傍温湿度検出手段で検出された測定値とに基づいて前記試料の表面上の水分の有無を判断する結露有無判定手段を設けたことを特徴とする。
また、試験機ハウジング内で複数の試料が配置される試験室と各機器が配置される温湿度調整室とを区画形成する区画壁を設け、前記温湿度調整室には前記各機器として少なくとも冷却器と加熱器と加湿器と送風機とが配置された温湿度調整路とこの温湿度調整路に連通して空気が循環可能な空気循環路とを仕切る仕切部を設け、前記区画壁には前記試験室と前記温湿度調整室とを連通する開口を設けるとともにこの開口を開閉可能に動作する風量切換機構を設け、前記結露有無判定手段により前記試料の表面上の水分の有無を判断し、前記試料での結露の発生又は消滅の時間を制御するように前記風量切換機構を駆動して前記温湿度調整室から前記試験室への空気量を調整する制御手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の腐食試験機は、試料の表面の結露水や凝縮水の発生・消滅による温度変化を測定して試料の表面上の水分発生の有無を正確に検知するとともに、試料への空気量（風量）を調整して試料への結露の有無の到達時間を制御可能とし、試料の腐食試験を適正に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は腐食試験機の断面図である。（実施例）
【図２】図２は結露の有無の到達時間を制御するフローチャートである。（実施例）
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明は、試料の表面上の水分発生の有無を正確に検知する目的を、試料の表面上の結露水や凝縮水の発生・消滅による温度変化を測定するとともに、試料への結露の有無の到達時間を制御可能とする目的を、試料への空気量を調整して実現するものである。
【実施例】
【００１０】
図１、図２は、この発明の実施例を示すものである。 
図１において、１は試料の腐食試験を実施する腐食試験機である。 
この腐食試験機１は、試験機ハウジング２として、試料室側ハウジング３とこの試料室側ハウジング３に連設した温湿度調整室側ハウジング４とを備えている。
この試験機ハウジング２内には、複数の試料Ｐが配置される試料室側ハウジング３側の試験室５と、各機器が配置される温湿度調整室側ハウジング４側の温湿度調整室６とを区画形成する区画壁７が設けられている。
【００１１】
温湿度調整室６には、温湿度調整路８と空気循環路９とを仕切る仕切部１０が上下方向に指向して設けられている。温湿度調整路８内には、空気の温度・湿度を調整可能な各機器として、少なくとも空気を冷却する冷却器１１と空気を加温する加熱器（ヒータ）１２と空気を加湿する加湿器１３と空気を送る送風機１４とが、所定の箇所として、例えば、下側から上側に向かって順次に配置されている。なお、冷却器１１と加熱器１２と加湿器１３と送風機１４とのレイアウトは、必要に応じて変更可能なものである。
温湿度調整路８と空気循環路９とは、仕切部１０に上方及び下方の上側流通路１５及び下側流通路１６によって連通している。 
空気循環路９は、上側の送風機１４から送られた空気を下側の空気循環路９に循環可能とするものである。 
送風機１４は、空気循環路９の上部の送風ファン１７と、この送風ファン１７を回転するように調温室側ハウジング４の外側に配置された送風モータ１８とからなる。
【００１２】
区画壁７には、試験室５と温湿度調整室６とを連通する開口として、温湿度調整室６の空気循環路９に連通する上側開口１９及び下側開口２０が形成されているとともに、この上側開口１９及び下側開口２０を開閉可能に動作する風量切換機構２１としての、上側風量切換ダンパ２２の上側回動軸２２Ａ及び下側風量切換ダンパ２３の下側回動軸２３Ａが設けられている。この上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３は、駆動手段（アクチュエータ）２４に連結し、この駆動手段２４によって上側回動軸２２Ａ及び下側回動軸２３Ａを中心として揺動され、温湿度調整室６から上側開口１９を経て試験室５への空気量及び試験室５から下側開口２０を経て温湿度調整室６へ戻る空気量を調整する。
なお、風量切換機構２１としては、ダンパに限られず、スライド式のドア等の他の開閉手段とすることも可能である。 
【００１３】
試験室５には、複数の試料Ｐが配置され、また、これら試料Ｐの一つに設けられてこの試料Ｐの表面の水蒸気の測定値（凝縮温度）を検出する凝縮温度検出手段２５と、この試料Ｐの近傍の測定値（温度及び湿度）を検出する試料近傍温湿度検出手段２６とが設けられている。凝縮温度検出手段２５は、その試料Ｐと同じ材料又は代表される材料からなり、且つ同じ条件の下でその試料Ｐに設けられる。
冷却器１１と加熱器１２と加湿器１３と送風機１４の送風モータ１８と駆動手段２４と凝縮温度検出手段２５と試料近傍温湿度検出手段２６とは、制御手段２７に連絡している。また、この制御手段２７には、温湿度調整室６の上部の温度・湿度を検出する温湿度調整室内温湿度検出手段２８が連絡しているとともに、制御盤２９に設けられた結露選択操作スイッチ３０が連絡している。この結露選択操作スイッチ３０は、試料Ｐの表面に結露をさせるか否かを選択させるものであって、人為的にオン／オフ操作されてその旨の信号を制御手段２７に送信するものである。
制御手段２７は、温湿度調整室６内の空気の循環量を制御するように、冷却器１１と加熱器１２と加湿器１３と送風機１４とを、必要に応じて個別又は併用して駆動制御する。
また、制御手段２７は、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とに基づいて試料Ｐの表面上の水分の有無を判断し、試料Ｐでの結露の発生の有無時間を制御するように風量切換機構２１としての上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３を開閉駆動し、温湿度調整室６から上側開口１９を経て試験室５への空気量及び試験室５から下側開口２０を経て温湿度調整室６へ戻る空気量を調整するものである。
【００１４】
このため、制御手段２７は、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）及び試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（この実施例では「温度」を測定値とする）に基づいて露点温度となる温度・湿度を演算する凝縮温度演算手段２７Ａを備え、また、試料Ｐでの結露の発生の有無時間を制御するように冷却器１１と加熱器１２と加湿器１３と送風機１４の送風モータ１８とを駆動し、且つ上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３を駆動して温湿度調整室６から試験室５への空気量及び試験室５から温湿度調整室６への空気量を制御する結露有無時間制御手段２７Ｂを備え、更に、試料Ｐの表面上の水分を判断する結露有無判定手段２７Ｃを備えている。
【００１５】
次に、この実施例の作用を、図２のフローチャートに基づいて説明する。 
図２に示すように、制御手段２７のプログラムが開始すると（ステップＳ０１）、先ず、制御盤２９の結露選択操作スイッチ３０がオンで、試料Ｐの表面上に結露を発生させたいのか否かを判断する（ステップＳ０２）。
このステップＳ０２がＹＥＳで、試料Ｐの表面上に結露を発生させたい場合には、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とを入力し（ステップＳ０３）、そして、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とに温度差があるか否かを判断、つまり、試料Ｐの表面上の水分の有無を判断する（ステップＳ０４）。
このステップＳ０４がＹＥＳで、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とに温度差があり、試料Ｐの表面上に結露が有る場合には、その温度差に応じた結露有時間を演算し（ステップＳ０５）、この演算された結露有時間に応じて駆動手段２４を駆動し、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３を個別又は併用して大きく動作させて温湿度調整室６から試験室５への空気量を増加させ、また、必要に応じて所定の湿気を得るように加湿器１３を弱く駆動する（ステップＳ０６）。この場合、試験室５内の空気の温度が一定であっても、試料Ｐの表面上には、その湿気及びその空気量によって温度勾配が生じて、結露が生ずる。
そして、試料Ｐの表面上に一定の結露が生じたか否かを判断し（ステップＳ０７）、このステップＳ０７がＮＯの場合には、試料Ｐの表面上に一定の結露が生じていなので、前記ステップＳ０５に戻して、現在の湿度を維持するように、結露有時間を演算し直し、さらに、前記ステップＳ０６に移行して、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３や、加湿器１３を駆動する。
このステップＳ０７がＹＥＳの場合には、試料Ｐの表面上に一定の結露が生じているが、再度、前記ステップＳ０３に戻って、試料Ｐの表面上に一定の結露が有るか否かを判断しつつ、試料Ｐの表面上の結露が一定になるように、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３や、加湿器１３を駆動する。
【００１６】
前記ステップＳ０４がＮＯで、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とに温度差がなく、試料Ｐの表面上に結露が無い場合には、結露無時間を演算し（ステップＳ０８）、この演算された結露無時間に応じて駆動手段２４を駆動し、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３を個別又は併用して小さく動作させて温湿度調整室６から試験室５への空気量を減少させ、また、必要に応じて所定の湿気を得るように加湿器１３を強く駆動する（ステップＳ０９）。この場合、試験室５内の空気の温度が一定であっても、試料Ｐの表面上には、その湿気及びその空気量によって温度勾配が生じて、結露が生ずる。
そして、試料Ｐの表面上に一定の結露が生じたか否かを判断し（ステップＳ１０）、このステップＳ１０がＮＯの場合には、試料Ｐの表面上に一定の結露が生じていないので、前記ステップＳ０８に戻して、、現在の湿度を維持するように、結露無時間を演算し直し、さらに、前記ステップＳ０９に移行して、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３や、加湿器１３を駆動する。
このステップＳ１０がＹＥＳの場合には、試料Ｐの表面上に一定の結露が生じているが、再度、前記ステップＳ０３に戻って、試料Ｐの表面上に一定の結露が有るか否かを判断しつつ、試料Ｐの表面上の結露が一定になるように、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３や、加湿器１３を駆動する。
【００１７】
一方、前記ステップＳ０２がＮＯで、試料Ｐの表面上に結露をさせたくない場合には、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とを入力し（ステップＳ１１）、そして、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とに温度差があるか否かを判断、つまり、試料Ｐの表面上の水分の有無を判断する（ステップＳ１２）。
このステップＳ１２がＹＥＳで、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とに温度差があり、試料Ｐの表面上に結露がある場合には、その温度差に応じて結露有時間を演算し（ステップＳ１３）、この演算された結露有時間に応じて駆動手段２４を駆動し、現在の状況を維持するように、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３を個別又は併用して大きく開動作させて試験室５への空気量を増加させ、また、冷却器１１等の機器の駆動によって必要な除湿を行い、その結露を無くさせる（ステップＳ１４）。
そして、結露が無くなったか否かを判断し（ステップＳ１５）、このステップＳ１５がＮＯで、未だ結露が残っている場合には、前記ステップＳ１３に戻して上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３を個別又は併用して大きく開動作させて試験室５への空気量を増加させ、また、冷却器１１等の機器の駆動によって必要な除湿を行い、結露を無くさせる。
このステップＳ１５がＹＥＳの場合には、試料Ｐの表面上に結露が無いが、再度、前記ステップＳ１１に戻って、試料Ｐの表面上に一定の結露が有るか否かを判断しつつ、結露がある場合には、この結露を無くするように、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３や、加湿器１３を駆動する。
また、前記ステップＳ１２がＮＯで、凝縮温度検出手段２５で検出された測定値（凝縮温度）と試料近傍温湿度検出手段２６で検出された測定値（温度）とに温度差がなく、試料Ｐの表面上に結露がない場合には、結露無時間を演算し（ステップＳ１６）、この演算された結露無時間に応じて駆動手段２４を駆動し、現在の状況を維持するように、上側風量切換ダンパ２２及び下側風量切換ダンパ２３を個別又は併用して小さく動作させて、温湿度調整室６から試験室５への空気量を減少させ（ステップＳ１７）、前記ステップＳ１１に戻す。
なお、この図２におけるフローは、人為的に制御盤２９の所定のスイッチ３１をオフにしたり、あるいは、制御手段２７のタイマ２７Ｄによって所定の試験時間が経過した時に、終了する。
【００１８】
この結果、温湿度調整室６から試験室５への空気量を調整して、試料Ｐの表面上の水分発生の有無を正確に検知するとともに、試料Ｐへの結露の有無の到達時間を制御可能とすることから、試料Ｐに一定状態の結露を維持させ、試料Ｐの腐食試験を適正に実施できる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明に係る腐食試験機を、他の試験機にも適用可能である。 
【符号の説明】
【００２０】
１  腐食試験機 
２  試験機ハウジング 
３  試験室側ハウジング 
４  温湿度調整室側ハウジング 
５  試験室 
６  温湿度調整室 
７  区画壁 
８  温湿度調整路 
９  空気循環路 
１０  仕切部 
１１  冷却器 
１２  加熱器 
１３  加湿器 
１４  送風機 
２１  風量切換機構 
２２  上側風量切換ダンパ 
２３  下側風量切換ダンパ 
２４  駆動手段 
２５  凝縮温度検出手段 
２６  試料近傍温湿度検出手段 
２７  制御手段 
２７Ａ  凝縮温度演算手段 
２７Ｂ  結露有無時間制御手段 
２７Ｃ  結露有無判定手段 
２８  温湿度調整室内温湿度検出手段 
２９  制御盤 
３０  結露選択スイッチ 
【図１】
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【図２】
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