(57)【要約】【課題】試験精度を低下させることなく、小型化を可能とする噴霧腐食試験機を提供する。【解決手段】噴霧腐食試験機１００は、試験片Ｓが収容される試験槽１と、その試験槽１と隣接配置された噴霧槽２と、試験槽１と噴霧槽２とを連通する連通孔４と、噴霧槽２内に設けられ、腐食液ＣＬを噴霧する噴霧器３とを備えるようにしたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験片が収容される試験槽と、
前記試験槽に隣接配置された噴霧槽と、
前記試験槽内と前記噴霧槽内とを連通する第１の連通孔と、
前記噴霧槽内に設けられ、腐食液を噴霧する噴霧器と
を備えた噴霧腐食試験機。
【請求項２】
前記第１の連通孔と異なる高さ位置に配置されると共に前記試験槽と前記噴霧槽とを連通する第２の連通孔をさらに有し、
前記試験槽内のうち、前記第１の連通孔の高さ位置と前記第２の連通孔の高さ位置との間に前記試験片が配置される
請求項１記載の噴霧腐食試験機。
【請求項３】
前記第１の連通孔の開口面積を調整する調整部材をさらに有する
請求項１または請求項２に記載の噴霧腐食試験機。
【請求項４】
前記調整部材は、前記試験槽内に向けて斜め上方に伸びる鍔部分を含んでいる
請求項３記載の噴霧腐食試験機。
【請求項５】
前記噴霧槽は、前記第１の連通孔に向けて斜め上方に伸びる誘導部材を含んでいる
請求項１記載の噴霧腐食試験機。
【請求項６】
前記噴霧器は、
前記腐食液を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽内の前記腐食液を汲み上げるポンプと、
前記貯留槽内の前記腐食液の液面の高さ位置よりも高い位置に配置され、前記ポンプにより前記腐食液が供給されるオーバーフロー槽と、
前記オーバーフロー槽内の前記腐食液に浸漬される端部、および前記端部と反対側に位置する液ノズルを含む液配管と、
飽和空気が供給されると共に前記液ノズルと近接する空気ノズルを含む空気配管と
を有する
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の噴霧腐食試験機。
【請求項７】
前記試験槽と離間して前記試験槽に隣接配置された調温槽をさらに備えた
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の噴霧腐食試験機。
【請求項８】
前記調温槽は、内部に仕切り板をさらに有し、前記仕切り板によって区分された２つの空間を含む密閉空間を前記試験槽および前記噴霧槽との間に形成するように前記試験槽および前記噴霧槽を取り囲んでいる
請求項７記載の噴霧腐食試験機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種材料の耐腐食性を調べる噴霧腐食試験を行う噴霧腐食試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、試験片が載置される試験槽内に噴霧器が設置されている噴霧腐食試験機（塩水噴霧試験装置）およびそれを用いた噴霧腐食試験方法（塩水噴霧試験方法）が知られている（例えば特許文献１，２および非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１３０６８１号公報
【特許文献２】特許第３２６１６５５号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ｚ  ２３７１  塩水噴霧試験方法
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような噴霧腐食試験機に関し、例えば卓上に設置可能な程度の小型のものが望まれている。
【０００６】
したがって、試験精度を低下させることなく、小型化を可能とする噴霧腐食試験機を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機は、試験片が収容される試験槽と、その試験槽に隣接配置された噴霧槽と、試験槽と噴霧槽とを連通する第１の連通孔と、噴霧槽内に設けられ、腐食液を噴霧する噴霧部とを備えるようにしたものである。
【０００８】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、腐食液を噴霧する噴霧部を試験片が載置される試験槽とは別に設け、第１の連通孔を介して噴霧部と試験槽とを連通させるようにしたので、噴霧槽内の噴霧部の噴霧によって生じる気流の影響が試験槽内に及ぶことが抑制される。
【０００９】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、第１の連通孔と異なる高さ位置に配置されると共に試験槽と噴霧槽とを連通する第２の連通孔をさらに有し、試験槽内のうち、第１の連通孔の高さ位置と第２の連通孔の高さ位置との間に試験片が配置されるとよい。こうすることで、噴霧器から発生する噴霧を、噴霧槽から試験槽へより円滑に導入することが可能となる。
【００１０】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、第１の連通孔の開口面積を調整する調整部材をさらに有するとよい。こうすることで試験槽への噴霧の供給量を容易に調整することが可能となる。さらに、調整部材は、試験槽内に向けて斜め上方に伸びる鍔部分を含んでいるとよい。こうすることで試験槽の上方へ噴霧が誘導されやすくなり、試験槽内の各試験片へ自然落下する噴霧がさらに均等化される。
【００１１】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、噴霧槽が、第１の連通孔に向けて斜め上方に伸びる誘導部材を含んでいるとよい。こうすることで噴霧器からの噴霧が噴霧槽から試験槽へ効率的に誘導され、試験槽内への噴霧の供給量がより安定する。
【００１２】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、噴霧部は、腐食液を貯留する貯留槽と、その貯留槽内の腐食液を汲み上げるポンプと、貯留槽内の腐食液の液面の高さ位置よりも高い位置に配置され、ポンプにより腐食液が供給されるオーバーフロー槽と、そのオーバーフロー槽内の腐食液に浸漬される端部、およびその端部と反対側に位置する液ノズルを含む液配管と、飽和空気が供給されると共に液ノズルと近接する空気ノズルを含む空気配管とを有するとよい。ポンプにより腐食液をオーバーフロー槽へ供給し、オーバーフロー槽から腐食液が溢れるようにすれば、オーバーフロー槽内の腐食液の液面高さが一定に保たれるので、空気ノズルと近接する液ノズルから噴霧される腐食液の噴霧量を安定させることができる。
【００１３】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、試験槽と分離して試験槽に隣接配置された調温槽をさらに備えるとよい。こうすることで試験槽内の空気の交換を行うことなく試験槽内の温度制御を行うことができる。このため、試験槽内の噴霧の自然落下が阻害されずに、試験槽内の空気が所望の温度となる。
【００１４】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、試験槽と離間して試験槽に隣接配置された調温槽をさらに備えるとよい。こうすることで、試験槽内の結露の発生を抑制し、試験槽内の温度分布の偏りを緩和することができる。
【００１５】
本発明の一実施態様に係る噴霧腐食試験機では、調温槽は、内部に仕切り板をさらに有し、その仕切り板によって区分された２つの空間を含む密閉空間を試験槽および噴霧槽との間に形成するように試験槽および噴霧槽を取り囲んでいるとよい。こうすることで、試験槽内の結露の発生をよりいっそう抑制し、試験槽内の温度分布の偏りをよりいっそう緩和することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の一実施の形態に係る噴霧腐食試験機によれば、噴霧槽内の噴霧器の噴霧によって生じる気流の影響が試験槽内に及ぶことが抑制される。このため、小型化した場合であっても試験槽内に載置される試験片に対し、噴霧粒子を安定して自然落下させることができる。よって、噴霧腐食試験の精度を低下させることなく、噴霧腐食試験機のさらなる小型化が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る噴霧腐食試験機の構成例を表す概略図である。
【図２】図１に示した噴霧器を拡大して表す概略図である。
【図３】図２に示した噴霧器の要部をさらに拡大して表す断面模式図である。
【図４】本発明の変形例としての噴霧腐食試験機の構成例を表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、その説明は以下の順序で行う。
１．従来の噴霧腐食試験機の例
２．一実施の形態（噴霧腐食試験機の例）
３．変形例（試験槽および噴霧槽の周囲に調温槽が配置された噴霧腐食試験機の例）
４．その他の変形例
【００１９】
＜１．従来の噴霧腐食試験機の例＞
本出願人は、上述した特許文献１において、腐食液を噴霧する噴霧部が試験槽内に設けられた噴霧腐食試験機を提案している。その噴霧腐食試験機では、噴霧部から噴霧された腐食液は試験槽内の上部において水平方向へ拡散したのち、試験槽内に載置された試験片上へ自然落下するようになっている。また、噴霧部は、例えば特許文献１の図２にあるように、圧縮空気を噴出する空気ノズルと、腐食液を供給する液ノズルとが近接配置されたものである。圧縮空気が空気ノズルの先端から噴出することでベンチュリ効果によって液ノズルの先端近傍において負圧が発生し、液ノズル内の腐食液が微細な粒子の噴霧となって液ノズルの先端から試験槽内へ供給される。この腐食液の噴霧の際には、空気ノズルの先端からの圧縮空気の噴出に伴い、噴霧部の周囲に気流が発生する。
【００２０】
また、噴霧腐食試験機における腐食液の噴霧量は、一般に、液ノズルに腐食液を供給する溶液タンクの水位の影響を受ける。例えば特許文献２の塩水噴霧試験機は、腐食液を貯留する溶液補給タンクと、液ノズルへ腐食液を供給するために試験槽内に設置された溶液貯槽を備えている。特許文献２の塩水噴霧試験機では、フロート式開閉弁によって溶液補給タンクから溶液貯槽へ供給される腐食液の量を制御し、溶液貯槽の水位を一定に保持するようにしている。さらに、特許文献２の塩水噴霧試験機は試験槽外に蒸気発生器を備えており、その蒸気発生器で発生した蒸気を試験槽の下部から試験槽内に導入することにより試験槽内を所望の試験条件温度となるように加温している。
【００２１】
近年、設置空間の制約などから、卓上に設置可能な程度に小型の噴霧腐食試験機が強く求められている。しかしながら、従来の構造の噴霧腐食試験機をそのまま小型化すると、以下のような理由により、噴霧腐食試験そのものの精度を確保することが困難であると予想される。具体的には、例えば噴霧部において噴霧を発生させるには空気ノズルから圧縮空気を噴出する必要があるが、その圧縮空気の噴出により、試験槽内に気流が発生してしまう。そのため、試験槽の容積を小さくした場合、噴霧された腐食液がその気流の影響を受け、試験槽内において巻き上がってしまい、試験片上に自然落下させることができない恐れがある。また、噴霧腐食試験機をそのまま小型化するほど、腐食液を貯留するタンクを溶液補給タンクと溶液貯槽とに分けることが困難となるうえ、フロート式開閉弁などを設けることも困難となる。そのため、腐食液を貯留するタンクにおける腐食液の水位の変動（低下）により噴霧量が変化してしまい、試験片に与えられる噴霧量が非特許文献１などの試験規格で規定された値に入らないおそれがある。
【００２２】
そこで、本願発明では、下記に説明する構成を採用することで、噴霧腐食試験の精度を維持しつつ、噴霧腐食試験機の小型化を実現している。
【００２３】
＜２．一実施の形態＞
［噴霧腐食試験機１００の構成］
図１は、本発明の一実施の形態に係る噴霧腐食試験機１００の概略構成例を模式的に表したものである。
【００２４】
図１に示したように、噴霧腐食試験機１００は、試験槽１、噴霧槽２、噴霧器３、連通孔４、連通孔５、調温槽６、制御盤７および飽和空気供給部８を備える。
【００２５】
噴霧腐食試験機１００は、試験槽１内に載置した試験片Ｓに対し塩水などの腐食液を噴霧し、その耐食性を評価する噴霧腐食試験を行うものである。ここで、腐食液としては、例えば塩化ナトリウムを含む中性塩水溶液のほか、塩化ナトリウム溶液に酢酸を加えた酢酸酸性塩水溶液、または、塩化ナトリウム、塩化第二銅および酢酸を含むキャス液などを用いる（例えば腐食液として塩水を用いる場合には、非特許文献１を参照）。
【００２６】
試験槽１は、その内部に試験片Ｓを収容する容器であり、噴霧器３によって噴霧される霧状の腐食液ＣＬを試験片Ｓの上に自由落下させる空間を有する。試験槽１は例えば試験片Ｓが収容される本体１Ａと、その上方に開閉可能に設けられた蓋部１Ｂとを有している。試験槽１の天井部分１１を含む蓋部１Ｂは、噴霧器３から噴霧された液状の腐食液ＣＬが、天井部分１１に付着して本体１Ａに収容される試験片Ｓ上に落下しないように、切妻屋根形状となっている。また、試験槽１内には、連通孔４の開口面積を調整する調整板４１がさらに設けられている。調整板４１は、例えば鉛直方向に沿って可逆的にスライド可能に設けられており、調整板４１が鉛直方向へスライドすることにより、連通孔４の開口面積を広げたり狭めたりすることが可能になっている。さらに、調整板４１は、試験槽１内に向けて斜め上方に伸びる鍔部分４２を含んでいる。
ここで、調整板４１が本発明の「調整部材」に対応する一具体例であり、鍔部分４２が本発明の「鍔部分」に対応する一具体例である。
【００２７】
噴霧槽２は、その内部に噴霧器３および腐食液ＣＬを収容する空間を有する容器であり、試験槽１と隣接して配置されている。噴霧槽２内の空間は、例えば試験槽１のうち、噴霧槽２との境界に位置する側壁１２に設けられた連通孔４および連通孔５を介して、試験槽１内の空間と連通している。連通孔４の高さ位置と連通孔５の高さ位置とは互いに異なることが望ましい。例えば図１に示したように、連通孔４は噴霧槽２の最上部付近に位置し、連通孔５は試験槽１の最下部付近に位置している。試験槽１内のうち、連通孔４の高さ位置と連通孔５の高さ位置との間に、試験片Ｓが載置される載置台１３が設けられている。さらに、噴霧槽２は、連通孔４に向けて斜め上方に伸びる噴霧誘導板２１を含んでいる。ここでは、噴霧誘導板２１は、噴霧槽２内の天井部分よりも低い位置に設けられている。
ここで、連通孔４および連通孔５が、本発明の「第１の連通孔」および「第２の連通孔」に対応する一具体例である。また、噴霧誘導板２１が本発明の「誘導部材」に対応する一具体例である。
【００２８】
図２に、噴霧器３を拡大して表す。さらに、図３に、噴霧器３の一部を拡大して表す。図２に示したように、噴霧器３は、貯留槽３１と、ポンプ３２と、オーバーフロー槽３３と、液配管３４と、空気配管３５とを有する。
【００２９】
貯留槽３１は、腐食液ＣＬを貯留する容器であり、例えば噴霧槽２の最下部に設けられている。
【００３０】
ポンプ３２は貯留槽３１内の腐食液ＣＬを汲み上げるものであり、例えば噴霧槽２の外部に設けられている。
【００３１】
オーバーフロー槽３３は、噴霧槽２内において貯留槽３１の高さ位置よりも高い位置に配置され、ポンプ３２により供給される腐食液ＣＬを内部に貯留する容器である。腐食液ＣＬは、例えばオーバーフロー槽３３の下部に設けられた投入口３３Ａからポンプ３２によってオーバーフロー槽３３内に給水される。オーバーフロー槽３３の側面には排出口３３Ｂが設けられ、その排出口３３Ｂの外側にオーバーフロー管３３Ｐが設けられている。オーバーフロー槽３３内に所定量の腐食液ＣＬが貯留されると、その排出口３３Ｂからその所定量を超える腐食液ＣＬが溢れてオーバーフロー管３３Ｐを通じて貯留槽３１へ落下するようになっている。
【００３２】
液配管３４は、鉛直方向に延在する管であり、オーバーフロー槽３３内の腐食液ＣＬに浸漬される端部３４Ｔ、および端部３４Ｔと反対側に位置する液ノズル３４Ｎを含む。すなわち、端部３４Ｔはオーバーフロー槽３３内の腐食液ＣＬの液面３３Ｓよりも鉛直方向において下方に位置し、液ノズル３４Ｎはオーバーフロー槽３３よりも鉛直方向において上方に位置する。
【００３３】
空気配管３５は、飽和空気供給部８の飽和空気供給管８７の一端と接続された端部３５Ｔと、その反対側に位置すると共に液ノズル３４Ｎと近接する空気ノズル３５Ｎを含んでいる。図３は、液ノズル３４Ｎおよび空気ノズル３５Ｎの内部構造を拡大して表した断面模式図である。図３に示したように、空気ノズル３５Ｎは、液ノズル３４Ｎの先端近傍の周囲を取り囲むように設けられている。空気配管３５は、空気飽和器８１内の飽和空気を飽和空気供給管８７を介して端部３５Ｔから取り込み、空気ノズル３５Ｎから噴霧槽２内へ噴出するものである。なお、飽和空気供給管８７が空気ノズル３５Ｎに直接接続されていてもよい。
【００３４】
飽和空気供給部８は、例えば空気飽和器８１、発泡管８２、ヒータ８３、圧力調節器８４、圧縮空気供給部８５、圧縮空気配管８６、飽和空気供給管８７を有する。
【００３５】
圧縮空気供給部８５は圧縮空気を生成し、圧縮空気配管８６を介して空気飽和器８１へその圧縮空気を送るものである。圧力調節器８４は、圧縮空気供給部８５で生成された圧縮空気の圧力を制御する。空気飽和器８１は、圧縮空気供給部８５で生成され、圧力調節器８４により圧力が調節された圧縮空気を飽和空気（飽和状態の圧縮空気）にするためのものであり、その内部に所定量の水（脱イオン水や蒸留水などの、不純物を取り除いたもの）を収容している。発泡管８２は、空気飽和器８１の内部の水の中に配置され、一端が圧縮空気配管８６と接続された金属管であり、その一部に設けられた複数の細孔から空気飽和器８１の内部の水の中に圧縮空気を発泡させ、飽和空気とするものである。ヒータ８３は、空気飽和器８１の内部の水の中に配置されており、水の加熱を行うものである。飽和空気供給管８７は、空気飽和器８１において生成された飽和空気を噴霧器３の空気配管３５に送る配管である。飽和空気供給管８７の一端は、空気配管３５の端部３５Ｔと接続されており、飽和空気供給管８７の他端は、空気飽和器８１の内部に収容された水の水面上の空間に位置している。
【００３６】
飽和空気供給部８は、さらに、空気飽和器８１内に図示しない温度センサおよび圧力センサを有するものであってもよい。それらの温度センサおよび圧力センサは、それぞれ、空気飽和器８１で生成された飽和空気の温度および圧力を計測するものである。温度センサは、例えば熱電対温度計や白金抵抗測温計であり、圧力センサは、例えば歪ゲージ型の圧力計や静電容量型の圧力計である。
【００３７】
調温槽６は、試験槽１および噴霧槽２とそれぞれ分離して試験槽１に隣接配置されたものである。調温槽６は、例えば、その内部に水Ｗ６を収容する密閉空間と、その密閉空間に収容された水Ｗ６を加熱するためのヒータ６１とを有する。調温槽６は、密閉空間内の水Ｗ６を加熱することにより、試験槽１内の空気および噴霧槽２内の空気を交換することなく、隣接する試験槽１内の温度制御を行うことができる。調温槽６の存在により、試験槽１内の噴霧の自然落下が阻害されずに、試験槽１内の空気が所望の温度に調整される。
【００３８】
制御盤７は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）やメモリを有するコンピュータを利用したものである。制御盤７は、メモリに予め記憶させた所定のプログラムに従い、また、腐食液の噴霧時間、試験槽１内および腐食液の温度などの各種データに基づき、ＣＰＵが動作することによって噴霧腐食試験の実行制御を行う。制御盤７は、例えば圧縮空気供給部８５やヒータ８３のオン・オフ動作、圧力調節器８４による飽和空気の圧力調整動作、ポンプ３２のオン・オフ動作および調温槽６のヒータ６１のオン・オフ動作などの制御を行う。また、制御盤７には、空気飽和器８１の内部に設置した温度センサおよび圧力センサ（いずれも図示せず）からの信号が入力されるようになっている。制御盤７は、温度センサおよび圧力センサからの信号に応じて、飽和空気の温度および圧力の調整を行う制御信号をヒータ８３および圧力調節器８４に対し送信する。
【００３９】
［噴霧腐食試験機１００の動作］
（噴霧動作）
噴霧腐食試験機１００では、試験片Ｓが所定位置に載置された試験槽１内が所定の試験温度（一般には３５℃）に調整された状態で、噴霧器３から噴霧された腐食液が連通孔４を通じて試験槽１内へ導入される。噴霧槽２内で噴霧されたのち試験槽１内に導入された霧状の腐食液（噴霧液）は、自然落下によって試験片Ｓ上に付着して試験片Ｓの腐食を促進させる。
【００４０】
具体的には、まず、圧縮空気供給部８５において圧縮空気が生成され、その圧縮空気が圧縮空気配管８６を介して空気飽和器８１へ送られる。その際、圧力調節器８４により、空気飽和器８１へ送られる圧縮空気の圧力が所定値（一般には０．０９８ＭＰａ）に設定される。圧力調節器８４を経て空気飽和器８１の内部へ導入された圧縮空気は、発泡管８２により空気飽和器８１の内部の水を通過することで飽和空気となる。ここで、空気飽和器８１の内部の水は、ヒータ８３により所定の温度（例えば４７℃）となるように加熱される。空気飽和器８１において生成された飽和空気は、空気飽和器８１の上部から飽和空気供給管８７を通じて噴霧器３の空気ノズル３５Ｎに送られ、例えば図３に細矢印３５Ｙで示した経路を辿って空気ノズル３５Ｎの先端の噴出孔３５Ｋ（図３）から噴出される。これに伴い、空気ノズル３５Ｎに近接配置された液ノズル３４Ｎの内部の腐食液が、空気ノズル３５Ｎから噴出される飽和空気の流れに起因するベンチュリ効果により吸引される。この結果、例えば５μｍから３０μｍ程度の微細な粒子となった腐食液が、図３に太矢印３４Ｙで示したように液ノズル３４Ｎの先端の噴出孔３４Ｋ（図３）から噴霧槽２内に噴霧される。噴霧槽２内に噴霧された霧状の腐食液は噴霧誘導板２１に沿って連通孔４から試験槽１内へ導入される。試験槽１内に導入された霧状の腐食液は鍔部分４２により斜め上方に向かい、試験槽１内にほぼ均質に広がる。試験槽１内に広がった霧状の腐食液は、噴霧槽２内の気流の影響を受けずに、載置台１３に載置された各試験片Ｓ上に自然落下する。したがって、各試験片Ｓは噴霧環境中に晒されることとなる。
【００４１】
［噴霧腐食試験機１００の作用・効果］
以上説明したように、噴霧腐食試験機１００は、試験片Ｓが収容される試験槽１と、その試験槽１と隣接配置された噴霧槽２と、試験槽１と噴霧槽２とを連通する連通孔４と、噴霧槽２内に設けられ、腐食液ＣＬを噴霧する噴霧器３とを備えるようにしたものである。この噴霧腐食試験機１００では、試験片Ｓが載置される試験槽１とは別に、腐食液ＣＬを噴霧する噴霧器３が設けられると共に試験槽１と連通孔４を介して連通する噴霧槽２を備えるようにしたので、噴霧槽２内の噴霧器３の噴霧によって生じる気流の影響が試験槽１内に及ぶことが抑制される。このため、噴霧腐食試験機１００を小型化した場合であっても、霧状の腐食液ＣＬを安定して試験槽１内で自然落下させ、試験槽１内に載置された試験片Ｓに付着させることができる。よって、噴霧腐食試験の精度を低下させることなく、噴霧腐食試験機の小型化が可能となる。
【００４２】
また、噴霧腐食試験機１００では、連通孔４と異なる高さ位置に配置されると共に試験槽１と噴霧槽２とを連通する連通孔５をさらに有し、試験槽１内のうち、連通孔４の高さ位置と連通孔５の高さ位置との間に載置台１３を設け、試験片Ｓが配置されるようにした。このため、噴霧器３からの腐食液ＣＬの噴霧が、噴霧槽２から試験槽１へより円滑に導入される。
【００４３】
また、噴霧腐食試験機１００では、連通孔４の開口面積を調整する調整板４１をさらに有するようにしたので、試験槽１への噴霧の供給量が容易に調整される。さらに、その調整板４１は、試験槽１内に向けて斜め上方に伸びる鍔部分４２を含むようにしたので、試験槽１の上方へ腐食液ＣＬの噴霧が誘導されやすくなり、試験槽１内の各試験片Ｓへ自然落下する腐食液ＣＬの噴霧がより均等化される。
【００４４】
また、噴霧腐食試験機１００では、噴霧槽２が、連通孔４に向けて斜め上方に伸びる噴霧誘導板２１を含むようにしたので、噴霧器３からの腐食液ＣＬの噴霧が噴霧槽２から試験槽１へ効率的に誘導され、試験槽１内への腐食液ＣＬの噴霧の供給量がより安定する。
【００４５】
また、噴霧腐食試験機１００では、噴霧器３は、腐食液ＣＬを貯留する貯留槽３１と、その貯留槽３１内の腐食液ＣＬを汲み上げるポンプ３２と、貯留槽３１の高さ位置よりも高い位置に配置され、ポンプ３２により腐食液が供給されるオーバーフロー槽３３と、そのオーバーフロー槽３３内の腐食液ＣＬに浸漬される端部３４Ｔ、およびその端部３４Ｔと反対側に位置する液ノズル３４Ｎを含む液配管３４と、飽和空気が供給されると共に液ノズル３４Ｎと近接する空気ノズル３５Ｎを含む空気配管３５とを有するようにした。このため、オーバーフロー槽３３内の腐食液ＣＬが溢れる程度にポンプ３２により腐食液ＣＬをオーバーフロー槽３３へ供給すれば、オーバーフロー槽３３の液面３３Ｓの高さが安定化する。その結果、空気ノズル３５Ｎと近接する液ノズル３４Ｎから噴霧される腐食液ＣＬの噴霧量が安定化する。
【００４６】
また、噴霧腐食試験機１００では、試験槽１と分離して試験槽１に隣接配置された調温槽６をさらに備えるようにした。このため、試験槽１内の空気の交換を行うことなく試験槽１内の温度制御を行うことができる。よって、試験槽１内における腐食液ＣＬの噴霧の自然落下が阻害されずに、試験槽１内の空気が所望の温度となり、より高精度の噴霧腐食試験が可能となる。
【００４７】
＜３．変形例＞
続いて、本発明の上記実施の形態の変形例としての噴霧腐食試験機１００Ａについて説明する。なお、上記実施の形態の噴霧腐食試験機１００における構成要素と実質的に同一のものには同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
【００４８】
［噴霧腐食試験機１００Ａの構成］
図４は、変形例に係る噴霧腐食試験機１００Ａの概略構成例を模式的に表したものである。なお、図４では、視認性確保のため、飽和空気供給部８を省略して描いているが、飽和空気供給部８の構成は上記噴霧腐食試験機１００と同様である。
【００４９】
上記実施の形態では、試験槽１に隣接配置された調温槽６によって、試験槽１内の空気を直接交換することなく、間接的に試験槽１内の空気の温度制御を行うようにした。これに対し、本変形例は、試験槽１および噴霧槽２０の上面以外の周囲を取り囲むように隣接配置された調温槽６０により、試験槽１内の結露の発生を防止し、試験槽１内および噴霧槽２０内の空気をより精度良く温度制御するものである。
【００５０】
より具体的には、図４に示したように、本変形例の調温槽６０は、側壁１２を挟んで互いに隣接配置された試験槽１および噴霧槽２０の側板１４および底板１５を囲うように、試験槽１および噴霧槽２０に隣接配置されている。調温槽６０は、試験槽１および噴霧槽２０の側板１４から一定の間隙をあけて配置された調温槽側板６２と、試験槽１および噴霧槽２０の底板１５から一定の間隙をあけて配置された調温槽底板６３と、調温槽上板６４とから構成され、その内部は密閉空間Ｖ６０を形成している。調温槽６０は、内部にヒータ６１および仕切り板６５を有し、その密閉空間Ｖ６０の底部に水Ｗ６０を貯留している。
【００５１】
ヒータ６１は、調温槽６０内に貯留された水Ｗ６０を加熱するためのものである。
【００５２】
仕切り板６５は、密閉空間Ｖ６０において、調温槽底板６３から垂直に立設し、側板１４および調温槽側板６２の双方に沿って延在する板であり、その上端は調温槽上板６４と一定の間隙をあけるように離間している。ここで、側板１４と仕切り板６５との間隙６Ａと、調温槽側板６２と仕切り板６５との間隙６Ｂとは水平方向において等しいことが望ましい。間隙６Ａおよび間隙６Ｂは、いずれも例えば１０ｍｍである。このように、噴霧腐食試験機１００Ａの側面部は、試験槽１および噴霧槽２０の側板１４からなる内壁と調温槽側板６２および調温槽上板６４からなる外壁との間の密閉空間Ｖ６０が、仕切り板６５により２つに区分されてなる二層構造となっている。なお、側板１４と仕切り板６５との間に挟まれた空間Ｖ６０Ａと、仕切り板６５と調温槽側板６２との間に挟まれた空間Ｖ６０Ｂとは、調温槽上板６４と仕切り板６５との間隙を介して互いに連通している。
【００５３】
本変形例の噴霧腐食試験機１００Ａでは、噴霧槽２０は、試験槽１と側板１４の一部および底板１５を共有するように構成されている。また、腐食液ＣＬを貯留する貯留槽３１Ａは、噴霧槽２０と分離して調温槽６０の下部に設けられている。貯留槽３１Ａ内の腐食液ＣＬは、上記実施の形態と同様にポンプ３２により汲み上げられ、オーバーフロー槽３３に給水される。また、噴霧槽２０の下部には回収口３６が設けられている。オーバーフロー槽３３から溢れ噴霧槽２０の底部に落下した腐食液ＣＬは、回収口３６を通じて貯留槽３１Ａへ落下し回収されるようになっている。さらに、貯留槽３１Ａ内に貯留された腐食液ＣＬの液面には、空気中の酸性物質の溶け込みを防止するための浮遊板３７が浮設されている。
【００５４】
［噴霧腐食試験機１００Ａの動作］
このような変形例における噴霧腐食試験機１００Ａの調温槽６０は、密閉空間Ｖ６０内の水Ｗ６０をヒータ６１によって加熱し、密閉空間Ｖ６０内に加温された空気を充満させることにより、隣接する試験槽１および噴霧槽２０の空気を試験規格などに規定の温度（例えば、３５℃）に間接的に加温する。
【００５５】
このとき、加温された調温槽６０内の空気は、試験槽１内の空気と、試験槽１内より冷たい温度（例えば、試験所の標準状態の温度として規定されている２５℃）である試験槽１外の空気との温度差により対流が発生し、試験槽１および噴霧槽２０の側板１４と仕切り板６５が成す空間Ｖ６０Ａから調温槽側板６２と仕切り板６５とが成す空間Ｖ６０Ｂに向けて空気の流れが発生する。
【００５６】
［噴霧腐食試験機１００Ａの作用・効果］
これにより本変形例では、例えば以下のような効果が得られる。噴霧腐食試験機においては、試験槽内の空気と試験槽外の空気との温度差により試験槽内に結露が発生した場合、試験槽内の側板周辺では局所的な温度下降が起こり、試験槽内の空気の温度分布にばらつきが発生するおそれがある。その点、本変形例の噴霧腐食試験機１００Ａでは調温槽６０により試験槽１の周囲を二層構造とし、側板１４の外面に加温された空気が対流する二つの空間Ｖ６０Ａ，Ｖ６０Ｂを設けるようにしている。このような構造により、例えば上記実施の形態の噴霧腐食試験機１００と比較して側板１４の内面と外面との温度差を低減し、側板１４での結露の発生を防止し、試験槽１内の温度分布の偏りをより緩和することができる。
【００５７】
上記実施の形態の噴霧腐食試験機１００では、試験槽１内の空気の温度を試験規格に規定の３５℃に制御するためには、試験槽１外の空気が２５℃の場合、調温槽６内に貯留された水Ｗ６の温度を約５６℃まで上昇させる必要がある。これに対し、本変形例では、前述の通り二層構造を有する側部の空間Ｖ６０Ａ，Ｖ６０Ｂ内に対流が発生する。すなわち、試験槽１の側部に加温された空気が流れることにより、効率よく試験槽１の空気を加温できる。このため、調温槽６０内の水Ｗ６０の温度を約４６℃まで上昇させれば、試験槽１内の空気の温度を３５℃に制御することできるようになり、より効率的な温度制御が可能となる。
【００５８】
＜４．その他の変形例＞
以上、実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等において説明した各部材の配置位置や形状、個数等は例示であって、上記実施の形態等において説明したものに限定されない。例えば、上記実施の形態等では、誘導部材として、噴霧槽２内の天井部分よりも低い位置に設けられた噴霧誘導板２１を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば誘導部材は、噴霧部の上方であれば、噴霧槽の天井部材を兼ねるように設けてもよい。また、本発明は、上記実施の形態において説明した以外の部材を備えるようにしてもよい。
【００５９】
また、上記実施の形態等では、試験槽１、噴霧槽２（または噴霧槽２０）および調温槽６（または調温槽６０）を構成する部材について具体的な例示は行わなかったが、例えば、耐熱性を有する透明な樹脂によってそれらの部材を構成してもよい。さらに、これら透明な樹脂で形成された試験槽、噴霧槽および調温槽のうち、試験槽内に配置された試験片の試験対象面と対向する側面の内側に、撥水性または親水性を有するシートを備えてもよい。その場合、噴霧腐食試験中に試験槽内が高湿状態となり、仮に結露が発生した場合でも、側面に発生した結露（水滴）を粒状化させて落下させる、または水滴にならずに薄く広がった水の膜を形成させることができるので、試験槽の外側から試験中の試験片の状態を確認することができる。
【００６０】
また、上記実施の形態等では、オーバーフロー槽３３を有する噴霧器３を例示したが、本発明の噴霧部はこれに限定されるものではない。例えば、噴霧器の液配管および空気配管よりも鉛直方向下部に、腐食液を貯留する深皿状の溶液貯槽を設けてもよい。この溶液貯槽には、液配管および空気配管よりも鉛直方向上部に設けられた貯留槽より液配管を通じて腐食液が供給され、鉛直方向に延在する液配管の下方端部が溶液貯槽内の腐食液に浸漬されている。貯留槽は腐食液を補給するために一時的に開閉可能な開口以外には、液配管のみが外部と接続する密閉状態となっている。液配管の出口は溶液貯槽内に配置されており、溶液貯槽内の水面が液配管出口の高さよりも低い場合は、空気が液配管内に入ることで貯留槽の腐食液が出口側に移動し溶液貯槽へ供給される。溶液貯槽内の水面が液配管出口より高い（液配管出口が溶液貯槽の腐食液内に浸漬する）場合、空気が液配管内に入らなくなるため、溶液貯槽への腐食液の供給は停止する。したがって、溶液貯槽内の水面高さは一定に保たれるため、オーバーフロー槽と同様に試験槽へ供給される噴霧の量を安定させることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１００，１００Ａ…噴霧腐食試験機、１…試験槽、１Ａ…本体、１Ｂ…蓋部、１１…天井部分、１２…側壁、１３…載置台、１４…側板、１５…底板、２，２０…噴霧槽、２１…噴霧誘導板、３…噴霧器、３１，３１Ａ…貯留槽、３２…ポンプ、３３…オーバーフロー槽、３４…液配管、３４Ｋ…噴出孔、３４Ｎ…液ノズル、３５…空気配管、３５Ｋ…噴出孔、３５Ｎ…空気ノズル、３６…回収口、３７…浮遊板、４，５…連通孔、４１…調整板、４２…鍔部分、６，６０…調温槽、Ｖ６０…密閉空間、６１…ヒータ、６２…調温槽側板、６３…調温槽底板、６４…調温槽上板、６５…仕切り板、７…制御盤、８…飽和空気供給部、８１…空気飽和器、８２…発泡管、８３…ヒータ、８４…圧力調節器、８５…圧縮空気供給部、ＣＬ…腐食液。
【図１】
2019045383.tif 000003
【図２】
2019045383.tif 000004
【図３】
2019045383.tif 000005
【図４】
2019045383.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月10日(2018.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験片が収容される試験槽と、
前記試験槽に隣接配置された噴霧槽と、
前記試験槽と前記噴霧槽とを隔てる壁部と、
前記試験槽内と前記噴霧槽内とを連通するように前記壁部に設けられた第１の連通孔と、
前記試験槽と前記噴霧槽とを連通するように、前記壁部のうちの前記第１の連通孔の高さ位置と異なる高さ位置に設けられた第２の連通孔と、
前記噴霧槽内に設けられ、腐食液を噴霧する噴霧器と
を備え、
前記試験槽内のうち、前記第１の連通孔の高さ位置と前記第２の連通孔の高さ位置との間に前記試験片が配置される
噴霧腐食試験機。
【請求項２】
前記第１の連通孔の開口面積を調整する調整部材をさらに有する
請求項１記載の噴霧腐食試験機。
【請求項３】
前記調整部材は、前記試験槽内に向けて斜め上方に伸びる鍔部分を含んでいる
請求項２記載の噴霧腐食試験機。
【請求項４】
前記噴霧槽は、前記第１の連通孔に向けて斜め上方に伸びる誘導部材を含んでいる
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の噴霧腐食試験機。
【請求項５】
前記噴霧器は、
前記腐食液を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽内の前記腐食液を汲み上げるポンプと、
前記貯留槽内の前記腐食液の液面の高さ位置よりも高い位置に配置され、前記ポンプにより前記腐食液が供給されるオーバーフロー槽と、
前記オーバーフロー槽内の前記腐食液に浸漬される端部、および前記端部と反対側に位置する液ノズルを含む液配管と、
飽和空気が供給されると共に前記液ノズルと近接する空気ノズルを含む空気配管と
を有する
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の噴霧腐食試験機。
【請求項６】
前記試験槽と離間して前記試験槽に隣接配置された調温槽をさらに備えた
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の噴霧腐食試験機。
【請求項７】
前記調温槽は、内部に仕切り板をさらに有し、前記仕切り板によって区分された２つの空間を含む密閉空間を前記試験槽および前記噴霧槽との間に形成するように前記試験槽および前記噴霧槽を取り囲んでいる
請求項６記載の噴霧腐食試験機。