卒業論⽂「アウトガス試験装置の温度環境測定と性能・作業性改善のための新規設計の試み」
⽒名：細川豪

指導教員：岩⽥稔

准教授

現在（2022/02/28）九州⼯業⼤学では ASTM E-595 試験規格に準じて設計されたアウトガス試験機を使⽤している。このアウトガス試験機には、作業性や制御性に課題を抱えている。そこで、現在の装置の課題と課題を改善した装置の設計を⾏おうと考えました。現在の装置では,サンプルの正確な温度を測定・調整して試験を⾏なっている訳ではなく、厳密にサンプルのアウトガス特性を評価できているかは不明となっています。そこで,試験中のサンプルに近い温度を測定してところ試験規格の温度条件とは違いのある温度測定結果が得られました。また、現在のアウトガス試験機は、部品の重さや作業の細かさなどにより、だれでも簡単に操作できる装置ではありません。その作業性を改善する必要があります。したがって、今回の研究では新規アウトガス設計を⾏いました。Fusion 360 という CAD ソフトを使い、アウトガス試験機の主要部品である加熱棒と冷却板の設計を⾏いました。設計モデルを CAD ソフト上で熱解析を⾏った結果、ASTM E-595 試験規格に沿った性能を実現することは不可能ではないという結果が得られました。
今後の研究としては、実際に設計したものを作成し、⽬的の性能を達成しているか確認し、運⽤していきたいと思っております。

Graduation Thesis
Measurement of Temperature Environment of Outgas Test Equipment and Trial of New Designfor Improvement of Performance and Workability
Name: Takeru Hosokawa Supervisor: Minoru Iwata, Associate Professor
Currently (2022/02/28), Kyushu Institute of Technology is using an outgas testing machine
designed according to the ASTM E-595 test standard. This outgas testing machine has someissues in terms of workability and controllability. Therefore, we decided to design a device that
improves on the issues and challenges of the current device. With the current equipment, we are
not measuring and adjusting the exact temperature of the sample to conduct the test, and it isunclear whether we are strictly evaluating the outgassing characteristics of the sample.
Therefore, we measured the temperature close to that of the sample under test, and obtained
temperature measurement results that differed from the temperature conditions in the test
standards. In addition, the current outgas testers are not easy for anyone to operate due to theweight of the parts and the detailed work involved. There is a need to improve its operability.

Therefore, a new outgas design was conducted in this research, using Fusion 360 CAD software
to design the heating rod and cooling plate, which are the main parts of the outgas tester. The
design model was thermally analyzed on the CAD software, and the results showed that it is not
impossible to achieve the performance according to the ASTM E-595 test standard.
As for future research, we would like to create an actual design, confirm that it achieves thedesired performance, and put it into operation.

第1章

序論

1.1 研究背景
1.2 研究動向
1.3 研究⽬的
第2章

基礎理論

2.1 アウトガスとコンタミネーション抑制
2.1.1 アウトガス
2.1.2 コンタミネーション
2.2 アウトガス試験
2.2.1 アウトガス試験規格
第3章

アウトガス試験設備および試験の現状

3.1 アウトガス試験設備
3.1.1 アウトガス特性測定⽤チャンバーおよび周辺装置
3.1.2 温度計測システム
3.2 アウトガス試験装置の現状
3.2.1 加熱棒の性能の現状
3.2.2 冷却板の性能の現状
第4章

熱電対の真空中における温度測定⽅法検討試験

4.1 熱電対での真空中における温度測定⽅法の検討⼿法
4.1.1 熱電対の設置
4.1.2 真空引き加熱・Labview によるデータ取得
4.2 温度測定結果
4.2.1 測定結果
4.2.2 考察第5章

加熱棒性能評価試験

5.1 加熱棒性能評価試験⼿法
5.1.1 熱電対の設置
5.1.2 真空引き加熱・Labview によるデータ取得
5.1 加熱棒温度測定結果
5.1.1 温度分布5.1.2 現状の課題
第6章

アウトガス試験機のリエンジニアリング案

6.1 アウトガス試験機が抱える課題
6.1.1 加熱棒が抱える課題
6.1.2 冷却板が抱える課題
6.1.3 作業⾯での課題
6.2 アウトガス試験機に対する設計要求6.2.1 ASTM E595 に準ずる設計要求6.2.2 リエンジニアリングに必要な設計要求
6.3 リエンジニアリング案の CAD による設計
6.3.1 CAD による設計
6.3.2 簡単な CAD 上での熱解析シミュレーション結果
6.3.2.1 加熱棒の CAD 上での熱解析シミュレーション
6.3.2.2 冷却板の CAD 上での熱解析シミュレーション
第7章

総括

7.1 結論7.1.1 加熱棒性能評価結果
7.1.2 冷却板性能評価結果
7.1.3 リエンジニアリング案
7.2 今後の課題
7.2.1 今後の課題

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