(57)【要約】【課題】遮熱塗膜が形成される様々な環境において評価できるようにすると共に、短時間で評価を完了できるようにする。【解決手段】ケース１の箱４の内部に基板２が設けてあり、基板２を適宜の角度に傾斜させて固定することができる。ケース１の蓋３と箱４は、中間に連接部３２を有するサポート部材３１で連結されており、蓋３を開いて直立させたときに固定されるようにしてあり、光源５の重さで蓋３がしまることがないようにしてある。光源５から照射された赤外線によって基板２の上の塗装板７が加熱され、その温度が温度センサー７１で感知され、温度表示装置８に遮熱塗膜と非遮熱塗膜の温度が表示される。遮熱塗膜は赤外線を反射するので温度上昇が小さく、温度表示装置８に表示された温度によって遮熱塗膜の遮熱効果を実感させることができる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
赤外線を放射する光源と、非遮熱塗料と遮熱塗料を塗装して塗膜を形成した塗装板と、夫々の塗膜が形成された塗装板の裏側に取り付けた温度センサーと、温度センサーに接続した温度表示装置からなる遮熱塗膜の遮熱効果評価装置であって、光源と塗装板との間の相対距離を変更する手段、塗装板への赤外線の照射角度を変更する手段を有することを特徴とする遮熱塗膜評価装置。
【請求項２】
請求項１において、光源が、特定波長域の赤外線を放射する赤外線ランプであることを特徴とする遮熱塗膜評価装置。
【請求項３】
請求項１において、光源が赤外線バーナーもしくは火炎によって赤外線を放射する加熱板であることを特徴とする遮熱塗膜評価装置。
【請求項４】
請求項１において、光源の固定角度を変更することによって赤外線照射角度を変更することを特徴とする遮熱塗膜評価装置。
【請求項５】
請求項１において、塗装板を傾斜させる機構によって、赤外線の照射角度を変更することを特徴とする遮熱塗膜評価装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、温度センサーによって、一定温度を感知したときに音や光を発する報知装置が設けてあることを特徴とする遮熱塗膜評価装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、遮熱塗料の塗膜の遮熱効果の評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の屋根に塗装される塗膜には省エネルギーの観点からも遮熱性が要求され、遮熱性能の高い塗料は、冷房に消費されるエネルギーを減らす効果がある。また、舗装道路面に遮熱塗料を塗布して太陽光に含まれる赤外線を反射して路面温度が上昇するのを阻止し、ヒートアイランド現象を緩和することがおこなわれている。
【０００３】
遮熱塗膜は一種の機能性塗膜であり、太陽光に含まれる近赤外線領域の光を高いレベルで反射するタイプと塗膜に空気層を設けて熱を伝わりにくくするものとがあり、反射タイプの遮熱塗料の反射率の測定法はＪＩＳ  Ｋ５６０２に定められている。しかし、カタログや技術資料のデータのみでは、遮熱効果を需要者に十分に伝えることができないので、遮熱塗膜の遮熱効果を簡単に、かつ、直感的に判り易く示すことができる装置が特許文献１（特開２００５−２４２５２号公報）に開示されている。また、同様に遮熱塗膜の遮熱効果を視覚的に表示するものが特許文献２（特開２００９−１１５６８９号公報）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１８６５５８号公報
【特許文献２】特開２００９−１１５６８９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の装置は、赤外線を発する光源としてのランプが箱型ケースの蓋に設けた腕に固定されているため、評価対象の塗膜との距離が固定されている。更に、評価対象塗膜は水平に固定されているため、光源と塗膜の相対的位置関係が固定されており、遮熱塗膜が置かれる様々な環境を再現して遮熱性能を評価することができなかった。
また、光源のランプと塗膜との間の距離を変更できないため、塗膜を加熱して温度を上昇させるのに時間を要し、評価に時間がかかるといった問題があった。
そこで、本考案は、遮熱塗膜が形成される様々な環境を評価装置においてきめ細かく再現でき、しかも従来と比較して短時間で評価でき、更に低コストで遮熱塗膜の評価装置を提供できるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
赤外線を放射する光源と、非遮熱塗料と遮熱塗料を塗装して塗膜を形成した塗装板と、夫々の塗膜が形成された塗装板の裏側に取り付けた温度センサーと、温度センサーに接続した温度表示装置からなる遮熱塗膜の遮熱効果評価装置であって、光源と塗装板との間の相対距離を変更する手段、塗装板の光源に対する角度を変更する手段を有することを特徴とする遮熱塗膜評価装置である。
また、赤外線を放射する光源としてバーナーの火炎によって赤外線を放射する加熱板を使用した遮熱塗膜評価装置である。
更に、塗装板が所定の温度に達したところで、ブザー音や光などで遮熱塗膜の効果の評価が可能となったことを報知する手段を設けたものである。
【０００７】
遮熱塗料を塗装して遮熱塗膜を形成するための塗装板の材質、厚さに関しては特に限定はないが、塗装板本体が熱伝導性の極めて低い場合、例えば、断熱性材料は、塗装板の裏側に設置した温度センサーの部分の温度が上昇するのに時間がかかるので、熱伝導性の高い材料を使用することが望ましい。例えば、鉄板、アルミニウム板、合金の金属板、トタン板、スレート板、木質板、厚紙、熱可塑性樹脂・熱硬化性樹脂による樹脂製板などが例示できる。
【０００８】
塗装板は、１枚の板を２分割して片側に遮熱塗料を塗装し、他方側に対照試験用の遮熱塗料と同色相であって、遮熱性を有さない通常の塗装を施して塗膜を形成してある。あるいは、略同じ面積、同じ材料の板を２枚使用し、１枚に遮熱塗料を塗装し、もう１枚に対照試験用の遮熱塗料と同色相であって、遮熱性を有さない通常の塗装を施すことによって、光源からの放射熱による遮熱塗膜と非遮熱塗膜の温度上昇の違いを比較表示できるようにする。
【０００９】
光源は、太陽光に含まれる近赤外線を発生させるレフランプ等の各種のランプが使用できる。近赤外線、遠赤外線などの各種波長域の赤外線を選択的に放射する赤外線ランプを使用してもよい。
また、ガスバーナーなどの噴射火炎によって加熱すると赤外線を放射する加熱板や赤外線バーナーを使用することもできる。バーナーは携帯式のバーナーとすることによって電源のないところでも本装置を使用して遮熱塗膜の遮熱効果を表示することができる。
【００１０】
遮熱塗膜が塗装された塗装板の裏側に取り付けられる温度センサーは、熱電対、サーミスターを利用したものを使用する。サーミスターが好適である。
サーミスターとしては、ＮＴＣサーミスター、ＰＣＴサーミスター、ＣＴＲサーミスターを挙げることができ、ＰＣＴサーミスターには、セラミックＰＣＴ、ポリマーＰＣＴが知られており、本考案においては、ＮＴＣサーミスターが好ましい。
【００１１】
温度表示装置は、サーミスターなどの温度センサーからの信号を、表示画面にデジタル数値の温度として表示する装置であるが、アナログ式の表示装置であってもよい。また、温度表示装置に代えて、温度センサーからの信号をパソコンに接続したり、あるいは自動記録装置により温度センサーからの信号を記録紙に連続自動記録するものでもよい。
【００１２】
光源と塗装板との距離を変化させる、あるいは、光源から放射される赤外線が塗装板に照射される角度を自在に変えることにより、遮熱塗膜が平坦な陸屋根に形成された場合、また、切妻屋根に形成された遮熱塗膜など、塗膜が形成された環境に応じてシミュレートして遮熱効果を評価することが可能である。
光源を支持する腕部分を固定可能な可動関節部を有するアームとすることにより、光源から塗装板までの距離を変化させることができ、また、塗装板への赤外線の照射角度を変化させることができる。
また、アームを入り子式やパンタグラフ機構によって伸縮自在とし、アームの先端に回転式の光源固定部材を設けることによって、光源の塗装板に対する距離と赤外線の照射角度を変更することができる。
また、逆に、光源の位置を固定し、塗装板を上下動させたり傾斜させたりする機構を設けることによって、光源との距離、あるいは距離と角度を変化させることが可能となる。
【考案の効果】
【００１３】
本考案の評価装置によれば、光源と塗膜の相対的位置関係を自在に変更でき、遮熱塗膜が曝される様々な環境を再現して評価することができるので、遮熱塗膜の遮熱効果を種々の条件下において示すことができる。
また、光源としてバーナーの燃焼熱を赤外線に変換する加熱板を使用しているので、電気ランプに比して大きな熱量を供給することができるので短時間で遮熱塗膜の遮熱効果を表示することができ、電源が供給されていないところでも携帯式ガスボンベのバーナーを使用することによって、場所を選ばずに遮熱塗膜の遮熱効果を評価することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案の遮熱効果評価装置の概念図。
【図２】従来の遮熱効果評価装置の概念図。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本考案の理解を助けるために具体的な実施例を説明する。言うまでもないが、本考案は以下の実施例に限定されるものではない。
【００１６】
持ち運び可能な箱型ケース１の箱４の内部に基板２が設けてあり、基板２の一端はヒンジ２１でケース１に取り付けてあり、ヒンジ２１を支点にして基板２を傾斜させることができる。ヒンジ２１が設けてある反対側のケース１の一端には基板２を傾斜させた状態で支持するための支持部材２２が設けてある。支持部材２２は、一端をケース１の角部にヒンジ２３などで回転可能に設けてあり、他端は、基板２の裏側に形成した複数の掛け止め溝２４に掛け止めして傾斜させた基板２を所定の角度に保持する。支持部材２２の先端がはめ込まれる溝２４の位置によって、基板２の傾斜角度を変更することができる。
【００１７】
ケース１の蓋３と箱４は、中間に連接部３２を有するサポート部材３１で連結されており、蓋３を開いて直立させたときに固定されるようにしてある。蓋３を閉めるときは連接部３２でサポート部材３１を折り曲げる。
【００１８】
赤外線ランプなどの光源５を基板２に対して近づけたり離したり、また、光源５から放射される赤外線の放射角度を任意に変更することができるように、光源５を関節６１を有するアーム６の先端に回転可能に取り付けてある。アーム６の基部は、ケース１の蓋３の縁に適宜の固定手段で固定する。
【００１９】
遮熱塗料と、非遮熱塗料の塗膜を形成した塗装板７の裏側には、温度センサー７１のサーミスターが貼り付けてあり、基板２の上に適宜の手段で固定されている。
温度表示装置８は、デジタル温度計であり、温度センサー７１からの信号線が接続してある。温度表示装置８には、温度が所定温度に達したときにブザー音や光を発する報知手段の回路が組み込まれており、赤外線の照射によって塗装板７が所定に温度に到達したとことを報知できるようにしてある。
光源５、アーム６、温度表示装置８などはケース１に収納して運搬できるようにそれらの大きさを決める。
【００２０】
使用時は、ケース１の蓋３を開いて直角にしてサポート部材３１を延ばして蓋３が光源５やアーム６の重さで閉じてしまわないよう固定する。
アーム６を蓋３に固定してアーム６の先端に光源５をセットし、アーム６を調節して光源５と基板２の上に設置した塗装板７の間の距離、及び赤外線の照射角度が所定の角度となるように、光源５の角度か基板２の傾斜角度のいずれかを調節する。
【００２１】
光源ランプの電源コードをコンセントに差し込み、スイッチをＯＮとして、照射を開始し、照射される赤外線によって塗装板の温度が上昇するのを待つ。遮熱塗膜の温度上昇は小さいが、非遮熱塗料の塗膜は遮熱塗膜より温度上昇が速く、また、高い温度に達するので、温度表示装置８に表示された両者の温度の差によって遮熱塗膜の遮熱効果を直感的に認識させることができる。
光源５から放射される赤外線の量を調節するため、ランプに供給される電圧を調節するようにしてもよい。
【００２２】
ランプによる赤外線の照射では、遮熱塗膜の温度が上昇するまで時間がかかることがあるので、装置をセットしてランプの電源を入れて照射を開始し、遮熱塗膜または非遮熱塗膜の温度が所定の温度に達したときにブザーまたは光の点滅によって報知するようにすることによって効率的に説明をすることができる。
【００２３】
光源５としてガスバーナーの火炎を加熱板に噴射して赤外線を放射するようにしてもよい。携帯用のガスバーナーを使用し、ガスバーナーをケースの近傍に設置した台に固定し、バーナーから噴出される火炎をアーム６の先端に取り付けたセラミック製やステンレス製の加熱板に噴射する。火炎によって加熱された加熱板から赤外線が塗装板７に向かって照射される。ガスバーナーの火炎による赤外線の放射効率がよいので、短時間で遮熱塗膜の評価をすることができる。
また、赤外線を放射する赤外線バーナーの赤外線放射面を下側に向け、アームの先端に取り付けて赤外線を塗装板に向けて放射するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１  ケース
２  基板
３  蓋
４  箱
５  光源
６  アーム
７  塗装板
７１  温度センサー
８    温度表示装置
【図１】
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【図２】
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