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技術 燃焼試験機

出願人 株式会社東洋精機製作所
発明者 近藤俊一田上栄二松原毅武田邦彦
出願日 2006年1月16日 (15年4ヶ月経過) 出願番号 2006-007041
公開日 2007年7月26日 (13年9ヶ月経過) 公開番号 2007-187598
状態 特許登録済
技術分野 熱的手段による材料の調査、分析
主要キーワード ロータリーアクチェータ 検出針 裁頭円錐形状 起立支持 小試験片 紫外線センサー レーザーセンサー コーン熱量
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2007年7月26日)のものです。
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課題

同一チャンバー内にUL燃焼試験装置小試験片コーン熱量計法試験装置を配置し、同一チャンバー内でUL燃焼試験と小試験片のコーン熱量計法試験を各別に行うことができる燃焼試験機を提供する。

課題手段

チャンバー1が、空気取入口2と、排気フード6と、前面の窓3を有し、この窓3に透明な扉4を開閉可能に設けてあり、このチャンバー1内にUL燃焼試験装置Aと小試験片のコーン熱量計法試験装置Bを備え、UL燃焼試験と小試験片のコーン熱量計法試験を各別に行うことを可能としたものである。

概要

背景

小さい試験片燃焼して試験片材料の種々の特性を測定するUL燃焼試験装置は公知であり、同じく小さい試験片を燃焼して試験片材料の特性を測定するコーン熱量計法試験装置も公知である。
これら公知の燃焼試験装置は、何れも手動により操作するようになっている。

概要

同一チャンバー内にUL燃焼試験装置と小試験片のコーン熱量計法試験装置を配置し、同一チャンバー内でUL燃焼試験と小試験片のコーン熱量計法試験を各別に行うことができる燃焼試験機を提供する。チャンバー1が、空気取入口2と、排気フード6と、前面の窓3を有し、この窓3に透明な扉4を開閉可能に設けてあり、このチャンバー1内にUL燃焼試験装置Aと小試験片のコーン熱量計法試験装置Bを備え、UL燃焼試験と小試験片のコーン熱量計法試験を各別に行うことを可能としたものである。

目的

これら燃焼試験機の作動を自動化すると作業が効率的になるという課題がある。
本発明は、同一チャンバー内にUL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置を配置し、同一チャンバー内でUL燃焼試験とコーン熱量計法試験を各別に行うことができる燃焼試験機を提供することを目的とする。また、本発明は、これら燃焼試験装置の作動を自動化する燃焼試験機を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、チャンバー内にUL燃焼試験装置又はコーン熱量計法試験装置を単独に収め、それぞれの装置の作動を自動化する燃焼試験機を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内にUL燃焼試験装置小試験片コーン熱量計法試験装置を備え、UL燃焼試験とコーン熱量計法試験を各別に行うことを可能とした燃焼試験機

請求項2

上記UL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置とを各別に上記窓に臨む位置に配置可能としてある上記請求項1に記載の燃焼試験機。

請求項3

チャンバー内の台上にテーブルを左右方向に移動可能に設け、この台上にUL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置を隣接して設置し、テーブルを左右方向に移動させてUL燃焼試験装置又はコーン熱量計法試験装置を上記窓に臨む位置に配置可能としてある上記請求項2に記載の燃焼試験機。

請求項4

上記UL燃焼試験装置のバーナーによる試験片への接炎、離炎を自動的に行う上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項5

上記バーナーの自動的接炎、離炎を、バーナー支持台エアーシリンダーによる往復移動で行うようにしてある上記請求項4に記載の燃焼試験機。

請求項6

UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、燃焼して長さが変化する試験片に応じて、バーナーを垂直方向に自動的に追従させる上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項7

燃焼して長さが変化する試験片の長さの変化をレーザーセンサーにより検出し、その検出信号に応じてパルスモーターを作動し、垂直のスクリュー軸を回転しスクリュー軸に螺合するバーナー支持台を上昇してバーナーを垂直方向に自動的に追従させる上記請求項6に記載の燃焼試験機。

請求項8

UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片への離炎後の残炎時間落下物による脱脂綿着火の有無を自動的に測定する上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項9

上記試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を紫外線センサーで自動的に測定する上記請求項8に記載の燃焼試験機。

請求項10

UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定する上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項11

上記テーブル上にバーナー支持台に隣接して支柱起立し、支柱の上端に試験片を支持する支持アーム軸支する起立板を設け、支持アームの先端に試験片を支持し、この試験片をバーナーの直上に位置付け、起立板に軸支する支持アームの基端上にロードセルを配置し、このロードセルの検出針にて支持アームを支持してある上記請求項10に記載の燃焼試験機。

請求項12

UL燃焼試験装置の燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定する上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項13

上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する上記請求項12に記載の燃焼試験機。

請求項14

小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片の重量変化を自動的に測定する上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項15

上記テーブル上に起立した支柱を設け、この支柱にヒーター持板張り出して設け、このヒーター支持板に上部が開放する熱放射ヒーターを設け、この熱放射ヒーターの直下に試験片トレーを配置し、この試験片トレーをトレー支持支柱上に設け、トレー支持支柱の下端をテーブルに装着したロードセルに支持してある上記請求項14に記載の燃焼試験機。

請求項16

小試験片のコーン熱量計法試験で、燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定する上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項17

上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する上記請求項16に記載の燃焼試験機。

請求項18

小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片が燃焼した後に熱放射を遠ざけて、試験片の重量変化と発熱速度を自動的に測定する上記請求項1乃至3の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項19

上記ヒーター支持板を張り出して設けた支柱を、上記テーブル上に前後に移動可能とした支持台上に起立し、この支持台をエアーシリンダーによって往復作動するようにし、上記ヒーター支持板に取り付けた熱放射ヒーターを後方に移動して、熱放射を遠ざけるようにした上記請求項18に記載の燃焼試験機。

請求項20

チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内にUL燃焼試験装置を備え、UL燃焼試験を自動的に行う燃焼試験機。

請求項21

上記UL燃焼試験装置のバーナーによる試験片への接炎、離炎を自動的に行う上記請求項20に記載の燃焼試験機。

請求項22

上記バーナーの自動的接炎、離炎を、バーナー支持台のエアーシリンダーによる往復移動で行うようにしてある上記請求項21に記載の燃焼試験機。

請求項23

UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、燃焼して長さが変化する試験片に応じて、バーナーを垂直方向に自動的に追従させる上記請求項20に記載の燃焼試験機。

請求項24

燃焼して長さが変化する試験片の長さの変化をレーザーセンサーにより検出し、その検出信号に応じてパルスモーターを作動し、垂直のスクリュー軸を回転しスクリュー軸に螺合するバーナー支持台を上昇してバーナーを垂直方向に自動的に追従させる上記請求項23に記載の燃焼試験機。

請求項25

UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を自動的に測定する上記請求項20に記載の燃焼試験機。

請求項26

上記試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を紫外線センサーで自動的に測定する上記請求項25に記載の燃焼試験機。

請求項27

UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定する上記請求項20に記載の燃焼試験機。

請求項28

上記テーブル上にバーナー支持台に隣接して支柱を起立し、支柱の上端に試験片を支持する支持アームを軸支する起立板を設け、支持アームの先端に試験片を支持し、この試験片をバーナーの直上に位置付け、起立板に軸支する支持アームの基端上にロードセルを配置し、このロードセルの検出針にて支持アームを支持してある上記請求項27に記載の燃焼試験機。

請求項29

UL燃焼試験装置の燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定する上記請求項20に記載の燃焼試験機。

請求項30

上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する上記請求項29に記載の燃焼試験機。

請求項31

チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内に試験片のコーン熱量計法試験装置を備え、試験片のコーン熱量計法試験を自動的に行う燃焼試験機。

請求項32

試験片のコーン熱量計法試験で、試験片の重量変化を自動的に測定する上記請求項31に記載の燃焼試験機。

請求項33

上記テーブル上に起立した支柱を設け、この支柱にヒーター支持板を張り出して設け、このヒーター支持板に上部が開放する熱放射ヒーターを設け、この熱放射ヒーターの直下に試験片トレーを配置し、この試験片トレーをトレー支持支柱上に設け、トレー支持支柱の下端をテーブルに装着したロードセルに支持してある上記請求項32に記載の燃焼試験機。

請求項34

小試験片のコーン熱量計法試験で、燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定する上記請求項31に記載の燃焼試験機。

請求項35

上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する上記請求項34に記載の燃焼試験機。

請求項36

小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片が燃焼した後に熱放射を遠ざけて、試験片の重量変化と発熱速度を自動的に測定する上記請求項31に記載の燃焼試験機。

請求項37

上記ヒーター支持板を張り出して設けた支柱を、上記テーブル上に前後に移動可能とした支持台上に起立し、この支持台をエアーシリンダーによって往復作動するようにし、上記ヒーター支持板に取り付けた熱放射ヒーターを後方に移動して、熱放射を遠ざけるようにした上記請求項36に記載の燃焼試験機。

請求項38

データ処理装置を備えることにより、測定値を取り込み、その結果を自動で演算処理させる上記請求項1乃至37の何れかに記載の燃焼試験機。

請求項39

データ処理装置を備えることにより、ビデオカメラ撮影した試験の画像を取り込むようにした上記請求項1乃至37の何れかに記載の燃焼試験機。

技術分野

0001

本発明は、UL燃焼試験小試験片コーンカロリーメーター試験を行う燃焼試験機に関する。

背景技術

0002

小さい試験片燃焼して試験片材料の種々の特性を測定するUL燃焼試験装置は公知であり、同じく小さい試験片を燃焼して試験片材料の特性を測定するコーン熱量計法試験装置も公知である。
これら公知の燃焼試験装置は、何れも手動により操作するようになっている。

発明が解決しようとする課題

0003

これら燃焼試験機の作動を自動化すると作業が効率的になるという課題がある。
本発明は、同一チャンバー内にUL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置を配置し、同一チャンバー内でUL燃焼試験とコーン熱量計法試験を各別に行うことができる燃焼試験機を提供することを目的とする。また、本発明は、これら燃焼試験装置の作動を自動化する燃焼試験機を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、チャンバー内にUL燃焼試験装置又はコーン熱量計法試験装置を単独に収め、それぞれの装置の作動を自動化する燃焼試験機を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0004

そのために、本発明燃焼試験機は、チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内にUL燃焼試験装置と小試験片のコーン熱量計法試験装置を備え、UL燃焼試験と小試験片のコーン熱量計法試験を各別に行うことを可能としたものである。
また、本発明燃焼試験機は、上記UL燃焼試験装置と小試験片のコーン熱量計法試験装置とを各別に上記窓に臨む位置に配置可能としてあるものである。
さらに、本発明燃焼試験機は、チャンバー内の台上にテーブルを左右方向に移動可能に設け、この台上にUL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置を隣接して設置し、テーブルを左右方向に移動させてUL燃焼試験装置又はコーン熱量計法試験装置を上記窓に臨む位置に配置可能としてあるものである。

0005

本発明燃焼試験機は、上記UL燃焼試験装置のバーナーによる試験片への接炎、離炎を自動的に行うものである。そして、上記バーナーの自動的接炎、離炎を、バーナー支持台エアーシリンダーによる往復移動で行うようにしてある。
また、本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、燃焼して長さが変化する試験片に応じて、バーナーを垂直方向に自動的に追従させるものである。そして、燃焼して長さが変化する試験片の長さの変化をレーザーセンサーにより検出し、その検出信号に応じてパルスモーターを作動し、垂直のスクリュー軸を回転しスクリュー軸に螺合するバーナー支持台を上昇してバーナーを垂直方向に自動的に追従させる。
さらに、本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片への離炎後の残炎時間落下物による脱脂綿着火の有無を自動的に測定するものである。そして、上記試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を紫外線センサーで自動的に測定する。

0006

本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するものである。そして、上記テーブル上にバーナー支持台に隣接して支柱起立し、支柱の上端に試験片を支持する支持アーム軸支する起立板を設け、支持アームの先端に試験片を支持し、この試験片をバーナーの直上に位置付け、起立板に軸支する支持アームの基端上にロードセルを配置し、このロードセルの検出針にて支持アームを支持してある。
また、本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するものである。そして、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する。

0007

本発明燃焼試験機は、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するものである。そして、上記テーブル上に起立した支柱を設け、この支柱にヒーター持板張り出して設け、このヒーター支持板に上部が開放する熱放射ヒーターを設け、この熱放射ヒーターの直下に試験片トレーを配置し、この試験片トレーをトレー支持支柱上に設け、トレー支持支柱の下端をテーブルに装着したロードセルに支持してある。
また、本発明燃焼試験機は、小試験片のコーン熱量計法試験で、燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するものである。そして、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する。
さらに、本発明燃焼試験機は、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片が燃焼した後に熱放射を遠ざけて、試験片の重量変化と発熱速度を自動的に測定するものである。そして、上記ヒーター支持板を張り出して設けた支柱を、上記テーブル上に前後に移動可能とした支持台上に起立し、この支持台をエアーシリンダーによって往復作動するようにし、上記ヒーター支持板に取り付けた熱放射ヒーターを後方に移動して、熱放射を遠ざけるようにする。

0008

本発明燃焼試験機は、上記請求項20に記載の通り、チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内に試験片のUL燃焼試験装置を備え、試験片のUL燃焼試験を自動的に行うものである。
上記請求項20に記載の本発明燃焼試験機であって、上記UL燃焼試験装置のバーナーによる試験片への接炎、離炎を自動的に行うものである。そして、上記バーナーの自動的接炎、離炎を、バーナー支持台のエアーシリンダーによる往復移動で行うようにしてある。
上記請求項20に記載の本発明燃焼試験機であって、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、燃焼して長さが変化する試験片に応じて、バーナーを垂直方向に自動的に追従させるものである。そして、燃焼して長さが変化する試験片の長さの変化をレーザーセンサーにより検出し、その検出信号に応じてパルスモーターを作動し、垂直のスクリュー軸を回転しスクリュー軸に螺合するバーナー支持台を上昇してバーナーを垂直方向に自動的に追従させる。
上記請求項20に記載の本発明燃焼試験機であって、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を自動的に測定するものである。そして、上記試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を紫外線センサーで自動測定する。

0009

上記請求項20に記載の本発明燃焼試験機であって、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するものである。そして、上記テーブル上にバーナー支持台に隣接して支柱を起立し、支柱の上端に試験片を支持する支持アームを軸支する起立板を設け、支持アームの先端に試験片を支持し、この試験片をバーナーの直上に位置付け、起立板に軸支する支持アームの基端上にロードセルを配置し、このロードセルの検出針にて支持アームを支持してある。
上記請求項20に記載の本発明燃焼試験機であって、UL燃焼試験装置の燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するものである。そして、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する。

0010

本発明燃焼試験機は、上記請求項31に記載の通り、チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内に小試験片のコーン熱量計法試験装置を備え、小試験片のコーン熱量計法試験を自動的に行うものである。
上記請求項31に記載の本発明燃焼試験機であって、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するものである。そして、上記テーブル上に起立した支柱を設け、この支柱にヒーター支持板を張り出して設け、このヒーター支持板に上部が開放する熱放射ヒーターを設け、この熱放射ヒーターの直下に試験片トレーを配置し、この試験片トレーをトレー支持支柱上に設け、トレー支持支柱の下端をテーブルに装着したロードセルに支持してある。
上記請求項31に記載の本発明燃焼試験機であって、小試験片のコーン熱量計法試験で、燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するものである。そして、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定する。
上記請求項31に記載の本発明燃焼試験機であって、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片が燃焼した後に熱放射を遠ざけて、試験片の重量変化と発熱速度を自動的に測定するものである。上記ヒーター支持板を張り出して設けた支柱を、上記テーブル上に前後に移動可能とした支持台上に起立し、この支持台をエアーシリンダーによって往復作動するようにし、上記ヒーター支持板に取り付けた熱放射ヒーターを後方に移動して、熱放射を遠ざけるようにした。

0011

本発明燃焼試験機は、上記請求項1乃至37の何れかに記載の燃焼試験機であって、データ処理装置を備えることにより、測定値を取り込み、その結果を自動で演算処理させるものである。
また、本発明燃焼試験機は、上記請求項1乃至37の何れかに記載の燃焼試験機であって、データ処理装置を備えることにより、ビデオカメラ撮影した試験の画像を取り込むようにしたものである。

発明の効果

0012

本発明燃焼試験機は、チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内にUL燃焼試験装置と小試験片のコーン熱量計法試験装置を備え、UL燃焼試験と小試験片のコーン熱量計法試験を各別に行うことを可能としたから、同一チャンバー内でUL燃焼試験と小試験片のコーン熱量計法試験の両方を行うことができる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、上記UL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置とを各別に上記窓に臨む位置に配置可能としてあるから、チャンバーにUL燃焼試験用の窓又はコーン熱量計法試験用の窓を各別に設けることなく、一つの窓を共用できる効果がある。
さらに、本発明燃焼試験機は、チャンバー内の台上にテーブルを左右方向に移動可能に設け、この台上にUL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置を隣接して設置し、テーブルを左右方向に移動させてUL燃焼試験装置又はコーン熱量計法試験装置を上記窓に臨む位置に配置可能としてあるから、テーブルを左右方向に移動させるだけで、UL燃焼試験装置又はコーン熱量計法試験装置を簡便に窓に臨ませることができる効果がある。

0013

本発明燃焼試験機は、上記UL燃焼試験装置のバーナーによる試験片への接炎、離炎を自動的に行うから、即ち、上記バーナーの自動的接炎、離炎を、バーナー支持台のエアーシリンダーによる往復移動で行うようにしてあるから、バーナーによる試験片への接炎、離炎を自動的に行うことができる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、燃焼して長さが変化する試験片に応じて、バーナーを垂直方向に自動的に追従させるから、即ち、燃焼して長さが変化する試験片の長さの変化をレーザーセンサーにより検出し、その検出信号に応じてパルスモーターを作動し、垂直のスクリュー軸を回転しスクリュー軸に螺合するバーナー支持台を上昇してバーナーを垂直方向に自動的に追従させるから、燃焼して長さが変化する試験片に応じてバーナーを垂直方向に自動的に追従させることができる効果がある。
さらに、本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を自動的に測定するから、即ち、上記試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を紫外線センサーで自動的に測定するから、試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を自動的に測定できる効果がある。

0014

本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するから、即ち上記テーブル上にバーナー支持台に隣接して支柱を起立し、支柱の上端に試験片を支持する支持アームを軸支する起立板を設け、支持アームの先端に試験片を支持し、この試験片をバーナーの直上に位置付け、起立板に軸支する支持アームの基端上にロードセルを配置し、このロードセルの検出針にて支持アームを支持してあるから、試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定できる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、UL燃焼試験装置の燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するから、即ち、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定するから、試験片の発熱速度を自動的に測定することができる効果がある。

0015

本発明燃焼試験機は、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するから、即ち、上記テーブル上に起立した支柱を設け、この支柱にヒーター支持板を張り出して設け、このヒーター支持板に上部が開放する熱放射ヒーターを設け、この熱放射ヒーターの直下に試験片トレーを配置し、この試験片トレーをトレー支持支柱上に設け、トレー支持支柱の下端をテーブルに装着したロードセルに支持してあるから、試験片の燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定することができる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、試験片のコーン熱量計法試験で、燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するから、即ち、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定するから、上記発熱速度を自動的に測定できる効果がある。
さらに、本発明燃焼試験機は、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片が燃焼した後に熱放射を遠ざけて、試験片の重量変化と発熱速度を自動的に測定するから、即ち、上記ヒーター支持板を張り出して設けた支柱を、上記テーブル上に前後に移動可能とした支持台上に起立し、この支持台をエアーシリンダーによって往復作動するようにし、上記ヒーター支持板に取り付けた熱放射ヒーターを後方に移動して、熱放射を遠ざけるようにしたから、熱放射の遠ざけ作動を自動的に行える効果がある。

0016

本発明燃焼試験機は、チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内に試験片のUL燃焼試験装置を備え、試験片のUL燃焼試験を自動的に行うものであるから、UL燃焼試験を自動的に行える単独のUL燃焼試験機を提供できる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、上記請求項20に記載の燃焼試験機であって、上記UL燃焼試験装置のバーナーによる試験片への接炎、離炎を自動的に行うから、即ち、上記バーナーの自動的接炎、離炎を、バーナー支持台のエアーシリンダーによる往復移動で行うようにしてあるから、上記請求項20に記載の燃焼試験機で、バーナーによる試験片の接炎、離炎を自動的に行うことができる効果がある。
さらに、本発明燃焼試験機は、上記請求項20に記載の燃焼試験機であって、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、燃焼して長さが変化する試験片に応じて、バーナーを垂直方向に自動的に追従させるから、即ち、燃焼して長さが変化する試験片の長さの変化をレーザーセンサーにより検出し、その検出信号に応じてパルスモーターを作動し、垂直のスクリュー軸を回転しスクリュー軸に螺合するバーナー支持台を上昇してバーナーを垂直方向に自動的に追従させるから、上記請求項20に記載の燃焼試験機で、燃焼して長さが変化する試験片に応じて、バーナーを垂直方向に自動的に追従させることができる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、上記請求項20に記載の燃焼試験機であって、
UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を自動的に測定するから、即ち、上記試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を紫外線センサーで自動的に測定するから、上記請求項20に記載の燃焼試験機で、試験片への離炎後の残炎時間、落下物による脱脂綿の着火の有無を自動的に測定することができる効果がある。

0017

本発明燃焼試験機は、上記請求項20に記載の燃焼試験機であって、UL燃焼試験装置の試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するから、即ち、上記テーブル上にバーナー支持台に隣接して支柱を起立し、支柱の上端に試験片を支持する支持アームを軸支する起立板を設け、支持アームの先端に試験片を支持し、この試験片をバーナーの直上に位置付け、起立板に軸支する支持アームの基端上にロードセルを配置し、このロードセルの検出針にて支持アームを支持してあるから、上記請求項20に記載の燃焼試験機で、試験片の垂直燃焼試験で、試験片の重量変化を自動的に測定することができる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、上記請求項20に記載の燃焼試験機であって、UL燃焼試験装置の燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するから、即ち、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定するから、上記請求項20に記載の燃焼試験機で、燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定することができる効果がある。

0018

本発明燃焼試験機は、チャンバーが、空気取入口と、排気フードと、前面の窓を有し、この窓に透明な扉を開閉可能に設けてあり、このチャンバー内に小試験片のコーン熱量計法試験装置を備え、小試験片のコーン熱量計法試験を自動的に行うから、コーン熱量計法試験を自動的に行える単独のコーン熱量計法試験機を提供できる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、上記請求項31に記載の燃焼試験機であって、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片の重量変化を自動的に測定するから、即ち、上記テーブル上に起立した支柱を設け、この支柱にヒーター支持板を張り出して設け、このヒーター支持板に上部が開放する熱放射ヒーターを設け、この熱放射ヒーターの直下に試験片トレーを配置し、この試験片トレーをトレー支持支柱上に設け、トレー支持支柱の下端をテーブルに装着したロードセルに支持してあるから、請求項31に記載の燃焼試験機であって、試験片の重量変化を自動的に測定することができる効果がある。
さらに、本発明燃焼試験機は、上記請求項31に記載の燃焼試験機であって、小試験片のコーン熱量計法試験で、燃焼する試験片の発熱速度を自動的に測定するから、即ち、上記燃焼する試験片の燃焼ガスをチャンバーの排気フードに集めて酸素消費量測定方法により上記発熱速度を自動的に測定するから、請求項31に記載の燃焼試験機であって、試験片の発熱速度を自動的に測定することができる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、上記請求項31に記載の燃焼試験機であって、小試験片のコーン熱量計法試験で、試験片が燃焼した後に熱放射を遠ざけて、試験片の重量変化と発熱速度を自動的に測定するから、上記ヒーター支持板を張り出して設けた支柱を、上記テーブル上に前後に移動可能とした支持台上に起立し、この支持台をエアーシリンダーによって往復作動するようにし、上記ヒーター支持板に取り付けた熱放射ヒーターを後方に移動して、熱放射を遠ざけるようにしたから、請求項31に記載の燃焼試験機であって、熱放射を遠ざける作動を自動的に行える効果がある。

0019

本発明燃焼試験機は、データ処理装置を備えることにより、測定値を取り込み、その結果を自動で演算処理させるから、即座に演算結果を知ることができる効果がある。
また、本発明燃焼試験機は、データ処理装置を備えることにより、ビデオカメラで撮影した試験の画像を取り込むようにしたから、何時でも試験結果を確認することができる。

発明を実施するための最良の形態

0020

図面に基づいて、本発明の具体的な実施の形態を説明する。
図1に本発明燃焼試験機の正面図を示してある。この燃焼試験機は一部を切欠して示したチャンバー1内に後述するUL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置を収めてあり、このチャンバー1は空気取入口2と前面の窓3を有する。窓3はチャンバー1の前面の中央に位置付けてあり、この窓3には透明な扉4をヒンジ構造5により開閉可能に設けてある。この窓3は、後述するUL燃焼試験装置及びコーン熱量計法試験装置をチャンバー1の外から見て試験状況を確認できるようにしてある。また、チャンバー1内の中央位置上部に排気フード6を配設してある。

0021

このチャンバー1内にはUL燃焼試験装置Aとコーン熱量計法試験装置Bが収められている。チャンバー1内には台7が固設してあり、この台7の四隅に起立部8,8を固設してある。前部の起立部8、8間及び後部の起立部8,8間に、それぞれ案内棒9,9を架設してあり、この案内棒9,9に案内されてUL燃焼試験装置A及びコーン熱量計法試験装置Bが左右方向に移動案内されるようにしてある。そのため、テーブル10を上記案内棒9、9に案内されて左右方向に移動可能に支持してあり、このテーブル10上にUL燃焼試験装置Aを右側に位置付けて、また、コーン熱量計法試験装置Bを左側に位置付けて隣接して設置してあり、テーブル10を左側に移動することにより、UL燃焼試験装置Aがチャンバー1の中心、即ち、窓3に臨むようにしてあり、テーブル10を右側に移動することにより、コーン熱量計法試験装置Bがチャンバー1の中心、即ち、窓3に臨むようにしてある。これによりUL燃焼試験装置Aを窓3に臨むように位置付けたときにUL燃焼試験を行い、コーン熱量計法試験装置Bを窓3に臨むように位置付けたときにコーン熱量計法試験を行うようにしてある。即ち、UL燃焼試験とコーン熱量計法試験とを各別に行うことを可能にしたものである。

0022

UL燃焼試験装置Aは、主としてテーブル10上に設置したバーナー支持機構と試験片支持機構を有する。バーナー支持機構は、バーナー20を左右方向及び上下方向に移動するようにバーナー20を支持してある。
バーナー20は、垂直なバーナー支持基板21にバーナー固定部材22によって固設されており、このバーナー固定部材22には、試験片の落下物を通す孔23が形成されている。垂直なバーナー支持基板21を後述するバーナー支持台に左右方向に移動可能に装着してある。テーブル10上に垂直に起立した支持基板13を設け、この支持基板13の上下に配置した水平板14,14間に一対の垂直案内支柱11,11を設け、この垂直案内支柱11,11に案内されて上下動可能に支持したバーナー支持台12を設けてある。そのために、バーナー支持台12に螺合して、上記垂直案内支柱11,11に平行してスクリュー軸15を設け、このスクリュー軸15の下端をテーブル10の下に固設したパルスモーター16に連結してある。即ち、後述するレーザーセンサーの検知によりパルスモーター16を作動し、バーナー20を試験片の燃焼に追従して上昇移動するようにしてある。

0023

上記バーナー支持基板21は、左右両端を後方に折曲して折曲支持部24,24を構成し、その左右側折曲支持部24に水平な一対の案内棒25,25を連結し、この一対の案内棒25,25をバーナー支持台12の前方突出部17に貫通してある。バーナー支持台12に上記案内棒25,25と平行してエアシリンダー26を設け、その作動ロッド27の先端を連結材28を介してバーナー支持基板21の右側の折曲支持部24に連結してある。この構造によりエアシリンダー26を作動してバーナー20を左右方向に自動的に移動することができるようにしてあり、試験片への接炎、離炎を自動的に行うようにしてある。
バーナー支持基板21には、3通りのバーナー支持取付孔29,29’,29”が設けてあり、バーナー20を垂直位置に取り付ける取付孔29,29とバーナー20を垂直位置から20°傾斜して取り付ける取付孔29’,29’とバーナー20を45°傾斜して取り付ける取付孔29”,29”を設けてある。バーナー20を45°傾斜して取り付ける取付孔29”,29”を設けるために、バーナー支持基板21に45°に傾斜して立上がる傾斜縁46を設けてある。

0024

試験片支持機構を上記バーナー支持機構に隣接して設けてある。この試験片支持機構は,テーブル10上に支柱30を起立して設け、この支柱30の上端に起立板31を設け、この起立板31に試験片32を支持する支持アーム33を軸支34してある。この実施例では支持アーム33の先端に試験片32をクリップ35によって支持するようにしてあり、垂直に垂下された試験片32を上記バーナー20の直上に位置付くようにしてある。支持アーム33の基端上にロードセル36を配置し、このロードセル36の検出針37にて支持アーム33を水平に位置付くように支持してある。即ち、このロードセル36により試験片の重量変化を測定するようにしてある。

0025

上記バーナー支持台12の支持基板13には、その後方に一対のセンサー支持支柱38を起立支持するための支持部39を設け、このセンサー支持支柱38は上記バーナー支持台12に連動して上下に作動するようにしてある。このセンサー支持支柱38の上端には、センサー支持アーム40を水平方向より僅かに下向きに斜めに位置付けて張り出して設けてあり、このセンサー支持アーム40の基端と先端にレーザーセンサー41,41を設け、そのレーザー光線を試験片32の下端に合わせるように位置合わせをしてある。即ち,このレーザーセンサー41,41により燃焼して長さが変化する試験片の長さを検知し、バーナー20を自動的に追従するようにしてある。また、センサー支持支柱38の上部には紫外線センサー42を設けてある。即ち、この紫外線センサー42により、バーナー20の試験片32からの離炎後の残炎時間を検知するようにしてある。
また、試験位置にあるUL燃焼試験装置Aのバーナー20の直下位置のテーブル10に切欠部43を形成し、バーナー20の直下位置に脱脂綿載置台44を配置してあり、その側方位置に紫外線センサー45を設けて燃焼試験によって燃焼している試験片の落下による脱脂綿の着火の有無を自動的に測定するようにしてある。

0026

テーブル10の左側上にコーン熱量計法試験装置Bを上記UL燃焼試験装置Aに隣接して設けてある。上記テーブル10を右方向に移動したときにチャンバー1の排気フード6の直下に位置付くように熱放射ヒーター50を配置してある。この熱放射ヒーター50は図に示すように裁頭円錐形状をしており,上下を開放してある。
テーブル10上に前後方向に平行してガイドレール51,51を固設してあり、このガイドレール51、51上に載置され、このガイド51,51に沿って前後に移動可能とした支持台52を設けてあり、この支持台52上に一対の平行する支柱53,53を起立させてある。
この一対の支柱53,53の上端から前方に向けてヒーター支持板54を張り出して設けてあり、このヒーター支持板54の下に熱放射ヒーター50を取り付けて固設してある。このヒーター支持板54の上記熱放射ヒーター50の上部開放部と一致する部分は孔55を設けて開放してある。
上記支持台52の右側前方にエアーシリンダー56を設けてあり、このエアーシリンダー56の作動により熱放射ヒーター50を前後に移動し、後方に移動して後述する試験片から熱放射を遠ざけるようにしてある。

0027

上記熱放射ヒーター50の前方位置、即ち試験位置の直下に試験片トレー57をトレー支持支柱58上に設けてあり、このトレー支持支柱58の下端をテーブル10に設けた開孔59を貫通してテーブル10の下方に位置付け、このトレー支持支柱58の下端をテーブル10の下位に設けたロードセル60に支持させてある。この構成により試験片の燃焼による重量変化を自動的に測定するようにしてある。

0028

上記熱放射ヒーター50の下部に左方向に張り出す支持板61を設け、この支持板61上にロータリーアクチェーター62を設け、このロータリーアクチェーター62の作動により90°回動する2本のスパーク棒63を設けてある。この2本のスパーク棒63はL字形状をしており、通常は図4に示すように熱放射ヒーター50から離れて位置し、試験片トレー57上の試験片に着火するときに90°回動してその先端が熱放射ヒーター50の上下の開口から試験片の位置にまで達し着火作用を行うようにしてある。
また、上記熱放射ヒーター50の下部の右方向に張り出す支持板64を設け、この支持板64上にロータリーアクチェーター65を設け、このロータリーアクチェーター65の作動により回動するシャッター66を設け、このシャッター66により熱放射ヒーター50の下部開口を開閉するようにしてある。
さらに、チャンバー1内にデータ処理装置70を備えてあり、各試験の測定値を取り込み、試験結果を自動で演算処理させるようにしてある。同じくカメラで撮影した試験の画像を取り込むようにしてある。

0029

上記のように構成された本発明燃焼試験機の作用につき以下説明する。UL燃焼試験を行う場合には、図示する位置、即ちテーブル10をチャンバー1の左側に配置し、UL燃焼試験装置Aをチャンバー1の中央に位置付けて試験を行う。次にコーン熱量計法試験を行う場合には、テーブル10を右方向に手動で移動してコーン熱量計法試験装置Bをチャンバー1の中央に位置付け、窓3に臨む位置に位置付けて試験を行う。

0030

先ず、UL燃焼試験装置Aをチャンバー1の中央に位置付けてUL燃焼試験を行う。この位置ではバーナー20が試験片32の直下に位置しており、バーナー20に着火することにより試験片32の燃焼試験を行う。ここで、バーナー20の試験片32に対する接炎、離炎はエアーシリンダー26を作動してバーナー20を支持するバーナー支持台12を左右方向に移動して行う。
次に、試験片32の下端を燃焼させると、その燃焼部が上昇移動する。この燃焼部の上昇移動は、センサー支持アーム40に支持されたレーザーセンサー41、41によって検知され、その信号がパルスモーター16に送られる。その結果パルスモーター16が作動してスクリュー軸15を回動し、バーナー支持台12を上昇し、バーナー20を試験片32の燃焼に従って追従する。
そして、バーナー20を右方向に移動して試験片32から離炎した際、試験片32は残炎するが、この残炎時間は紫外線センサー42が検出し、残炎時間を自動的に測定する。さらに、試験片32の燃焼部が落下した場合には脱脂綿載置台44上に落下し脱脂綿を着火する。その着火も紫外線センサー45が自動的に測定する。

0031

次に、試験片32が燃焼すると、その重量が少なくなり変化する。この重量変化は試験片32の支持アーム33が軸支34を中心に上向きに傾く作動をする。この変化をロードセル36が検知し試験片32の重量変化を自動的に測定する。
さらに、試験片32の発熱速度は、これを排気フード6内で酸素消費量測定方法により自動的に測定する。

0032

次に、コーン熱量計法試験装置Bの作用を説明する。このコーン熱量計法試験装置Bを作動させるためには、テーブル10を手動により右方向に移動し、コーン熱量計法試験装置Bをチャンバー1の中央、即ち窓3に臨む位置に位置付ける。
先ず、熱放射ヒーター50を働かせた状態にしておき、試験片トレー57上に試験片を載置する。この状態でスパーク棒63を90°回動して試験片に着火する。試験片が燃焼するとその重量が変化するから、この重量変化を試験片トレーを支持するトレー支持支柱58が僅かに下動して、その変化をロードセル60が検知し、試験片の重量変化を自動的に測定する。
次に、試験片の発熱速度は、これをチャンバー1の排気フード6内で酸素消費量測定方法により自動的に測定する。
次に、熱放射ヒーター50の支持台50をエアーシリンダー56により後方に移動して、熱放射を遠ざけた状態にし、その状態で試験片の重量変化と発熱速度を自動的に測定する。

0033

請求項20乃至請求項30までのUL燃焼試験機は、チャンバー1内にUL燃焼試験装置Aだけを設置した単独のUL燃焼試験機に関する。この請求項20から請求項30の燃焼試験機のUL燃焼試験装置Aは上記請求項4乃至請求項13の燃焼試験機のUL燃焼試験装置Aと全く同一の構成及び作用を行う。即ち単一のUL燃焼試験装置Aを構成する。
同じく、請求項31乃至請求項37のコーン熱量計法試験機は、チャンバー1内にコーン熱量計法試験装置Bだけを設置した単独のコーン熱量計法試験機に関する。この請求項31乃至請求項37のコーン熱量計法試験装置Bは、上記請求項14乃至19のコーン熱量計法試験装置Bと全く同一の構成及び作用を行う。即ち単一のコーン熱量計法試験装置Bを構成する。

図面の簡単な説明

0034

本発明燃焼試験機の外観を示す正面図。
本発明燃焼試験機のチャンバーを外した状態の正面図。
同じくチャンバーを外した状態の平面図。
UL燃焼試験装置とコーン熱量計法試験装置を拡大して示した正面図。
同じく拡大して示した平面図。
UL燃焼試験装置の拡大側面図。

符号の説明

0035

AUL燃焼試験装置
Bコーン熱量計法試験装置
1チャンバー
2 空気取入口
3 窓
4 扉
5ヒンジ構造
6排気フード
7 台
8起立部
9案内棒
10 テーブル
11垂直案内支柱
12バーナー支持台
13支持基板
14水平板
15スクリュー軸
16パルスモーター
17前方突出部
20バーナー
21 バーナー支持基板
22 バーナー固定部材
23 孔
24折曲支持部
25 案内棒
26エアーシリンダー
27作動ロッド
28連結材
29,29’,29”取付孔
30支柱
31起立板
32試験片
33支持アーム
34軸支
35クリップ
36ロードセル
37検出針
38センサー支持支柱
39 支持部
40 センサー支持アーム
41レーザーセンサー
42紫外線センサー
43切欠部
44脱脂綿載置台
45 紫外線センサー
46傾斜縁
50熱放射ヒーター
51ガイドレール
52支持台
53 支柱
54 ヒーター支持板
55 孔
56 エアーシリンダー
57 試験片トレー
58 トレー支持支柱
59開孔
60 ロードセル
61 支持板
62ロータリーアクチェーター
63スパーク棒
64 支持板
65 ロータリーアクチェーター
66シャッター
70 データ処理装置

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