(57)【要約】      （修正有）【課題】貫通孔に嵌め込まれた栓体の周囲や栓体に挟み込まれた配線に結露や霜付きが生じることを防止して、環境試験装置で正確に環境試験を行うことができると共に、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じることを防止する環境試験装置に用いられる栓体及び環境試験装置を提供する。【解決手段】試験槽の内部と外部とを連通する配線を挟み込む切り込み１１と、栓体１０に均一に設けられて発熱体１３を配置する切り込み１２を備える栓体１０が、環境試験装置の試験槽の内部と外部とを連通する貫通孔に嵌め込まれる。試験槽内の温度又は温湿度の変化に合わせて、発熱体１３に通電させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に被試験物が配置されると共に内部と外部とを連通する貫通孔が形成された試験槽を備え、前記試験槽内に配置された被試験物に対して、環境を変化させて試験を行う環境試験装置に用いられる栓体であって、
前記試験槽の内部と外部とに連通されるケーブルを挟み込む切り込みと、
内部に配置された発熱体と、を備え、
前記環境試験装置の前記貫通孔に嵌め込まれることを特徴とする環境試験装置に用いられる栓体。
【請求項２】
内部に被試験物が配置されると共に内部と外部とを連通する貫通孔が形成された試験槽を備え、前記試験槽内に配置された被試験物に対して、環境を変化させて試験を行う環境試験装置に用いられる栓体であって、
吸湿発熱素材で形成され、
前記環境試験装置の前記貫通孔に嵌め込まれることを特徴とする環境試験装置に用いられる栓体。
【請求項３】
請求項１または２の栓体が貫通孔に嵌め込まれて構成されることを特徴とする環境試験装置。
【請求項４】
請求項１の栓体が貫通孔に嵌め込まれて構成された環境試験装置であって、
前記発熱体は、前記試験槽内の温度又は温湿度の変化に連動して通電されることを特徴とする環境試験装置。
【請求項５】
請求項１の栓体が貫通孔に嵌め込まれて構成された環境試験装置であって、
前記発熱体は、前記試験槽内の温度又は温湿度及び外気の温度又は温湿度に連動して通電されることを特徴とする環境試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被試験物の環境試験を行う環境試験装置に用いられる栓体及び環境試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子機器等の被試験物を環境試験装置内の試験槽に収容し、被試験物に対して様々な環境下で試験を行う環境試験が行われている。即ち、環境試験装置は、冷却器、加熱ヒータ、加湿装置及び送風機等を備えており、試験槽内を様々な環境にすることができる。ここで、様々な環境とは、所望の温度及び湿度の環境であって、例えば、高温や低温、高湿や低湿の環境である。
【０００３】
そして、試験槽内の環境を計測するために、環境試験装置には、試験槽内に設置された各種センサーと試験槽の外に設置された測定機器等とを接続する配線（ケーブル）を通すために、試験槽の内部と外部を連通する貫通孔が形成される（特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、環境試験装置では、試験槽内の環境を維持するため、シリコンゴム等からなる弾性体で形成された栓体を貫通孔に嵌め込んで、試験槽の気密性を保つようにしている。尚、配線は、その経路を栓体に設けられた切り込みに挟まれて保持されるように構成される。しかしながら、試験槽内において様々な環境で環境試験が行われるため、栓体に下記のような不具合が発生するおそれがある。
【０００５】
具体的には、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、試験槽内を８５℃８５％ｒｈ等の高温高湿の環境にした状態で環境試験が行われている場合、栓体の周囲や配線の経路等の部分の温度が、試験槽外の常温の外気（例えば２３℃）の影響で露点温度以下に下がると、その部分に結露が生じてしまう。そうすると、結露水が試験槽の内部の配線を伝ってしまい、場合によっては被試験物や測定機器等にかかり、被試験物の挙動を正確に観測できなかったり、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じてしまうことがある。
【０００６】
また、図５（ｃ）に示すように、試験槽内を−７０℃の低温の環境にした状態で環境試験が行われている場合、採用する栓体の素材によっては、栓体が縮小して栓体の周囲や配線の経路等の部分に隙間ができてしまい、試験槽外の常温の外気がその隙間に侵入して、貫通孔の周囲や配線の経路等の部分に露付きが生じてしまう可能性がある。そうすると、試験槽の気密性を保つことができず、環境試験装置で正確に環境試験を行うことができないという不具合が生じてしまうことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−７２６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、貫通孔に嵌め込まれた栓体の周囲や栓体に挟み込まれた配線に結露や霜付きが生じることを防止して、環境試験装置で正確に環境試験を行うことができると共に、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じることを防止することができる環境試験装置に用いられる栓体及び環境試験装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第一の発明に係る環境試験装置に用いられる栓体は、内部に被試験物が配置されると共に内部と外部とを連通する貫通孔が形成された試験槽を備え、前記試験槽内に配置された被試験物に対して、環境を変化させて試験を行う環境試験装置に用いられる栓体であって、前記試験槽の内部と外部とに連通されるケーブルを挟み込む切り込みと、内部に配置された発熱体と、を備え、前記環境試験装置の前記貫通孔に嵌め込まれることを特徴とする。
【００１０】
第一の発明に係る環境試験装置に用いられる栓体によると、栓体が発熱体により加熱される。そして、栓体の温度が露点温度より高くなるまで加熱することで、貫通孔に嵌め込まれた栓体の周囲や栓体に挟み込まれた配線に結露や霜付きが生じることを防止することができる。その結果、環境試験装置で正確に環境試験を行うことができると共に、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じることを防止することができる。ここで、露点温度とは、水蒸気を含む空気を冷却したとき、凝結が始まる温度を示し、気温が０℃以下の場合は、凝結した水がさらに凝固するか、水蒸気から直接昇華するかのどちらかで氷へと変化する温度、つまり霜を生じる温度を示す。
【００１１】
第二の発明に係る環境試験装置に用いられる栓体は、内部に被試験物が配置されると共に内部と外部とを連通する貫通孔が形成された試験槽を備え、前記試験槽内に配置された被試験物に対して、環境を変化させて試験を行う環境試験装置に用いられる栓体であって、吸湿発熱素材で形成され、前記環境試験装置の前記貫通孔に嵌め込まれることを特徴とする。
【００１２】
第二の発明に係る境試験装置に用いられる栓体によると、試験槽内の湿度の増加に伴って、栓体自身が発熱することで、栓体を加熱することができ、栓体の周囲や栓体に挟み込まれた配線に結露や霜付きが生じることを簡易な構成で防止することができる。その結果、環境試験装置で正確に環境試験を行うことができると共に、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じることを防止することができる。
【００１３】
また、本発明に係る境試験装置は、上記第一の発明または第二の発明に係る環境試験装置に用いられる栓体が貫通孔に嵌め込まれて構成されることを特徴とする。
これにより、貫通孔に嵌め込まれた栓体の周囲や栓体に挟み込まれた配線に結露や霜付きが生じることを防止して、環境試験装置で正確に環境試験を行うことができると共に、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じることを防止することができる。
【００１４】
ここで、上記第一の発明に係る境試験装置に用いられる栓体が貫通孔に嵌め込まれて構成された環境試験装置において、前記発熱体は、前記試験槽内の温度又は温湿度の変化に連動して通電されることが好ましい。
これにより、環境試験装置により実施される試験槽内の温度又は温湿度の変化に合わせて、外気の温度と外気及び試験槽内の湿度に基づいて算出される露点温度を考慮して、発熱体に通電することで、栓体の周囲や栓体に挟み込まれた配線に結露や霜付きが生じることを、効率よく防止することができる。
【００１５】
また、上記第一の発明に係る境試験装置に用いられる栓体が貫通孔に嵌め込まれて構成された環境試験装置において、前記発熱体は、前記試験槽内の温度又は温湿度及び外気の温度又は温湿度に連動して通電されることが好ましい。
これにより、外気の温度と外気及び試験槽内の湿度に基づいて算出される露点温度を考慮して、発熱体に通電することで、栓体の周囲や栓体に挟み込まれた配線に結露や霜付きが生じることを、より確実に、且つ、効率よく防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】貫通孔を有する環境試験装置を示す概略斜視図であり、（ａ）は扉部材を閉鎖した状態であり、（ｂ）は扉部材を開放した状態である。
【図２】本実施形態に係る環境試験装置において、貫通孔に栓体が嵌め込まれた状態を示す断面図である。
【図３】本実施形態に係る栓体を示す概略斜視図である。
【図４】本実施形態に係る栓体の切り込みを示す図であり、（ａ）が試験槽外側から見た正面図であり、（ｂ）が試験槽内側から見た正面図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、環境試験装置の貫通孔の周面及び貫通孔に連通される配線に結露が生じる状態を示す断面図である。（ｃ）は、環境試験装置の貫通孔の周面及び貫通孔に連通される配線に霜付きが生じる状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る環境試験装置に用いられる栓体及び環境試験装置を実施するための形態について、具体的な一例に即して説明する。尚、以下に説明するものは、例示したものにすぎず、本発明に係る環境試験装置に用いられる栓体及び環境試験装置の適用限界を示すものではない。すなわち、本発明に係る環境試験装置に用いられる栓体及び環境試験装置は、下記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな変更が可能なものである。
【００１８】
まず、本発明に係る環境試験装置について、図１に基づいて説明する。
【００１９】
図１に示すように、本発明に係る環境試験装置１は、所定の温度及び所定の湿度において環境試験を行う試験槽３と、試験槽３に被試験物を出し入れする扉部材２を備える。試験槽３は断熱材でできた壁によって覆われている。環境試験装置１は、図示しない冷却器、加熱ヒータ、加湿装置及び送風機等を備えており、試験槽３内を様々な環境にすることができる。
【００２０】
そして、環境試験装置１には、試験槽３内に設置された各種センサーと試験槽３の外に設置された測定機器等とを接続する配線６を通すために、試験槽３の対向する両側壁４ａ，４ｂに試験槽３の内部と外部を連通するための円柱状の貫通孔５ａ，５ｂが対向して形成されている。
【００２１】
尚、図１に示す環境試験装置１では、２つの貫通孔５ａ，５ｂが試験槽３の両側壁４ａ，４ｂに設けられているが、それに限らず、一方の壁に１つだけ貫通孔が設けられていても良い。また、図１に示す環境試験装置１では、２つの貫通孔５ａ，５ｂが試験槽３の両側壁４ａ，４ｂに対向して設けられているが、それに限らず、対向していない壁に２つあるいは２つ以上設けられていても良い。また、貫通孔は、天井部や扉部に設けられていても良い。
【００２２】
次に、本発明に係る環境試験装置に用いられる栓体について、図２〜４に基づいて説明する。
【００２３】
また、環境試験装置１には、図２に示すように、栓体１０が設けられる。栓体１０は、脱着を容易に行うことができるシリコンゴム等の弾性体で形成されて、試験槽３内が気密状態に保たれるように両側壁４ａ，４ｂに設けられた貫通孔５ａ，５ｂに嵌め込まれる。栓体１０は、貫通孔５ａ，５ｂのサイズに合わせて形成される。例えば、栓体１０は、試験槽３の内部側が貫通孔５ａ，５ｂと同じ径を有し、試験槽３の外部側に至るに従い径が次第に大きくなるテーパ円柱状に形成される。これにより、気密性を高めることができる。また、栓体１０は、断熱性を有する材料で形成される。
【００２４】
栓体１０には、栓体の中心軸から径方向に向かって形成された切り込み１１（図３及び図４参照）が備えられて、切り込み１１の入口から挿入された配線６が栓体１０の中心軸で挟み込まれて保持される。
【００２５】
また、図３及び図４に示すように、栓体１０には、切り込み１２が備えられる。切り込み１２は、栓体１０の周方向に均一に設けられて、切り込み１２の中には、発熱体１３が配置される。発熱体１３は、例えば、コードヒータである。発熱体１３は、通電されることにより発熱し、栓体１０を加熱する。そして、栓体１０の温度が露点温度より高くなるまで加熱すると、栓体１０の周囲や栓体１０に挟み込まれた配線６に結露や霜付きが生じることを防止することができる。その結果、環境試験装置１で正確に環境試験を行うことができると共に、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じることを防止することができる。
【００２６】
例えば、切り込み１２は、図３に示すように、試験槽３の外部側が開口し、試験槽３の内部側が開口しない程度に、試験槽３の内部側に向かって軸方向に形成される。また、図３及び図４に示すように、切り込み１２には、発熱体１３が栓体１０の軸方向及び周方向に均一に配置される。これにより、切り込み１２に挟み込まれた発熱体１３で、栓体１０を均一に加熱することができ、栓体１０の全体に結露や霜付きが生じることを防止することができる。尚、切り込み１２の形状や発熱体１３の配置は、図３に示す例に限らず、発熱体１３が栓体１０に均一に熱を伝えられる切り込み１２の形状や発熱体１３の配置であれば良い。
【００２７】
発熱体１３は、環境試験装置１の温度変化に連動して通電されることが好ましい。具体的には、発熱体１３が、環境試験装置１の冷却器、加熱ヒータ、加湿装置及び送風機等を制御する制御装置に接続され、栓体１０に結露や霜付きが生じる可能性がある条件となっているかに応じて、発熱体１３への通電をＯＮ／ＯＦＦするように制御する。これにより、環境試験装置１により実施される試験槽３内の温度変化に合わせて、発熱体１３への通電を制御することで、栓体１０の周囲や栓体１０に挟み込まれた配線６に結露や霜付きが生じることを、効率よく防止することができる。
【００２８】
また、発熱体１３への通電制御は、試験槽３内外に設置された温度検出器や湿度検出器の計測結果に連動させても良い。即ち、試験槽３内外に設置された測定機器を制御する制御装置を備えて、試験槽３内に設置された測定機器により計測された温度や湿度及び試験槽３外に設置された測定機器により計測された温度（外気の温度）に応じて、露点温度を算出し、栓体１０が露点温度以下にならないように、制御装置への発熱体１３に通電をＯＮ／ＯＦＦするように制御するようにしても良い。これにより、環境試験装置１により実施される試験槽３内の温度又は温湿度の変化に合わせて、外気の温度と外気及び試験槽内の湿度に基づいて算出される露点温度を考慮して、発熱体１３への通電をＯＮ／ＯＦＦするように制御することで、栓体１０の周囲や栓体１０に挟み込まれた配線６に結露や霜付きが生じることを、より確実に、且つ、効率よく防止することができる。
【００２９】
更に、栓体１０に温度センサーを設けて、環境試験装置１と連動させて、発熱体１３への通電制御を行っても良い。栓体１０自体の温度を検出して通電制御するようにすれば、栓体１０の周囲や栓体１０に挟み込まれた配線６に結露や霜付きが生じることを、更により確実に且つ効率よく防止することができる。
【００３０】
更に、貫通孔５ａ，５ｂの周面にコードヒータ等の発熱体（図示せず）を設けることが好ましい。これにより、貫通孔５ａ，５ｂの周面を更に加熱することで、貫通孔５ａ，５ｂの周囲に結露や霜付きが生じることをより確実に防止することができる。
【００３１】
尚、栓体１０は、シリコンゴム等の弾性体で形成されているが、それに限らない。例えば、吸湿発熱素材で形成しても良い。これにより、試験槽３内の湿度の増加に伴って、栓体１０自身が発熱することで、発熱体１３に加えて栓体１０を加熱することができ、栓体１０の周囲や栓体１０に挟み込まれた配線６に結露や霜付きが生じることを、簡易な構成で防止することができる。その結果、環境試験装置で正確に環境試験を行うことができると共に、被試験物や測定機器等が故障したりする不具合が生じることを防止することができる。更に、栓体１０に、吸湿発熱素材を用いた場合は、発熱体１３を設けなくても良いし、吸湿発熱素材と発熱体１３を併用してもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１    環境試験装置
３    試験槽
５ａ，５ｂ  貫通孔
１０  栓体
１１  切り込み
１２  切り込み
１３  発熱体
【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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