図面 (/)

技術 試験装置および試験方法

出願人 三菱電機株式会社
発明者 藤井達也上田高敬
出願日 2019年4月8日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2019-073688
公開日 2020年10月22日 (3ヶ月経過) 公開番号 2020-173119
状態 未査定
技術分野 耐候試験、機械的方法による材料調査
主要キーワード 接触具 試料温度測定 試料フォルダ 試験空間 散水動作 アレニウス式 紫外線蛍光ランプ 各電子デバイス
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(2020年10月22日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (13)

課題

実際の使用環境に近い環境下で試験を実施することができる試験装置を得ること。

解決手段

試験装置100は、恒温槽1と、恒温槽1の内部に配置され、電子デバイス樹脂封止された電子デバイスモジュールである複数の試料16を保持する複数の試料フォルダ5と、恒温槽1の内部に配置され、試料16に光を照射する光源4と、試料16の電子デバイスを駆動させる電源出力調整装置9と、を備える。

概要

背景

従来、屋外に設置される電子デバイスモジュールとして、例えば、LED(Light Emitting Diode)モジュール太陽光発電モジュールがある。このような電子デバイスモジュールは、内蔵する電子デバイスを雨風などから保護するために、電子デバイスが高分子材料などの樹脂封止される構造になっている。

屋外で使用される樹脂には、樹脂の耐候性を評価する試験が実施されている。また、樹脂の耐候性試験を実施するための試験装置が開発されている。

例えば、特許文献1には、恒温槽と、恒温槽の内部の温度を制御する温度制御手段と、恒温槽の内部に配置されて樹脂製の試料が載置される複数の試料台と、恒温槽の内部に配置されて試料に光を照射する光源とを備える試験装置が記載されている。特許文献1に記載された試験装置は、複数の試料のそれぞれの温度を個別に測定する試料温度測定手段と、試料温度測定手段の測定結果に基づき複数の試料のそれぞれの温度を個別に制御する試料温度制御手段とを備える。特許文献1に記載された試験装置では、樹脂製の各試料が光を受けながら、樹脂製の各試料の温度が異なる試験を実施することができる。

概要

実際の使用環境に近い環境下で試験を実施することができる試験装置を得ること。試験装置100は、恒温槽1と、恒温槽1の内部に配置され、電子デバイスが樹脂で封止された電子デバイスモジュールである複数の試料16を保持する複数の試料フォルダ5と、恒温槽1の内部に配置され、試料16に光を照射する光源4と、試料16の電子デバイスを駆動させる電源出力調整装置9と、を備える。

目的

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、実際の使用環境に近い環境下で試験を実施することができる試験装置を得ることを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

恒温槽と、前記恒温槽の内部に配置され、電子デバイス樹脂封止された電子デバイスモジュールである複数の試料を保持する複数の試料フォルダと、前記恒温槽の内部に配置され、前記試料に光を照射する光源と、前記試料の電子デバイスを駆動させる電源出力調整装置と、を備えることを特徴とする試験装置

請求項2

前記電源出力調整装置は、複数の前記試料の前記電子デバイスのそれぞれに印加する電圧および電流を個別に制御するとともに、複数の前記試料の前記電子デバイスのそれぞれの電圧および電流を測定することを特徴とする請求項1に記載の試験装置。

請求項3

前記電源出力調整装置に電力を供給する受配電装置をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の試験装置。

請求項4

前記受配電装置は、円環状の給電端子と、前記給電端子に接触し、前記給電端子の周方向に沿って互いに間隔を空けて配置された複数の受電端子と、を有することを特徴とする請求項3に記載の試験装置。

請求項5

複数の前記試料のそれぞれの温度を個別に測定し、測定結果に基づき複数の前記試料のそれぞれの温度を個別に制御する試料温度調節装置をさらに備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の試験装置。

請求項6

前記恒温槽の内部に配置され、前記試料に散水する散水装置をさらに備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の試験装置。

請求項7

前記試料フォルダは、前記光源の周囲に配置されており、複数の前記試料フォルダを前記光源に対して相対的に回転させる回転装置をさらに備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の試験装置。

請求項8

電子デバイスが樹脂で封止された電子デバイスモジュールである複数の試料を恒温槽の内部に設置する準備工程と、複数の前記試料の前記電子デバイスを駆動させた状態で、光源から前記試料に光を照射する試験工程と、を備えることを特徴とする試験方法

請求項9

前記試験工程では、複数の前記試料の前記電子デバイスのそれぞれに印加する電圧および電流を個別に制御することを特徴とする請求項8に記載の試験方法。

技術分野

0001

本発明は、電子デバイスモジュール耐候性試験を実施するための試験装置および試験方法に関する。

背景技術

0002

従来、屋外に設置される電子デバイスモジュールとして、例えば、LED(Light Emitting Diode)モジュール太陽光発電モジュールがある。このような電子デバイスモジュールは、内蔵する電子デバイスを雨風などから保護するために、電子デバイスが高分子材料などの樹脂封止される構造になっている。

0003

屋外で使用される樹脂には、樹脂の耐候性を評価する試験が実施されている。また、樹脂の耐候性試験を実施するための試験装置が開発されている。

0004

例えば、特許文献1には、恒温槽と、恒温槽の内部の温度を制御する温度制御手段と、恒温槽の内部に配置されて樹脂製の試料が載置される複数の試料台と、恒温槽の内部に配置されて試料に光を照射する光源とを備える試験装置が記載されている。特許文献1に記載された試験装置は、複数の試料のそれぞれの温度を個別に測定する試料温度測定手段と、試料温度測定手段の測定結果に基づき複数の試料のそれぞれの温度を個別に制御する試料温度制御手段とを備える。特許文献1に記載された試験装置では、樹脂製の各試料が光を受けながら、樹脂製の各試料の温度が異なる試験を実施することができる。

先行技術

0005

特開2015−102437号公報

発明が解決しようとする課題

0006

実際に電子デバイスモジュールが使用されるときには、電子デバイスは通電されることにより発熱する。しかしながら、特許文献1に記載された試験装置では、樹脂単体の試験しかできないため、電子デバイスの発熱の影響を考慮した樹脂の寿命予測することは困難である。

0007

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、実際の使用環境に近い環境下で試験を実施することができる試験装置を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる試験装置は、恒温槽と、恒温槽の内部に配置され、電子デバイスが樹脂で封止された電子デバイスモジュールである複数の試料を保持する複数の試料フォルダと、恒温槽の内部に配置され、試料に光を照射する光源と、試料の電子デバイスを駆動させる電源出力調整装置と、を備える。

発明の効果

0009

本発明によれば、実際の使用環境に近い環境下で試験を実施することができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0010

本発明の実施の形態1にかかる試験装置を示す断面図
実施の形態1にかかる試験装置を示す平面図
実施の形態1にかかる給電部および受電部を示す平面図
図3に示された給電部および受電部のIV−IV線に沿った断面図
本発明の実施の形態2にかかる試験装置の給電部および受電部を示す断面図であって、図3に示されたIV−IV線に沿った断面図に相当する図
本発明の実施の形態3にかかる試験装置を示す断面図
実施の形態3にかかる給電部および受電部を示す平面図
図7に示された給電部および受電部のVIII−VIII線に沿った断面図
本発明の実施の形態4にかかる試験装置を示す断面図
実施の形態4にかかる第1給電部および第1受電部を示す平面図
実施の形態4にかかる第2給電部および第2受電部を示す平面図
図9に示された受配電装置のXII−XII線に沿った断面図

実施例

0011

以下に、本発明の実施の形態にかかる試験装置および試験方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

0012

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる試験装置100を示す断面図である。試験装置100は、恒温槽1と、槽内温度調節装置2と、制御部3と、光源4と、試料フォルダ5と、回転装置6と、散水装置7と、試料温度調節装置8と、電源出力調整装置9と、受配電装置10と、を備える。

0013

恒温槽1の内部には、試験空間1aが形成されている。試験空間1aは、耐候性試験を行う際に、試料フォルダ5などが設置される空間である。

0014

光源4は、試験空間1aに配置され、試験対象となる複数の試料16に耐候性試験用の光を照射する装置である。光源4は、恒温槽1の上壁吊り下げられている。光源4は、例えば、キセノンアークランプサンシャインカーボンアークランプ紫外線カーボンアークランプメタルハライドランプ紫外線蛍光ランプである。試料16は、例えば、電子デバイスが樹脂で封止された電子デバイスモジュールである。電子デバイスモジュールは、例えば、LEDモジュール、太陽光発電モジュールである。電子デバイスは、例えば、LED素子太陽電池セルである。樹脂は、例えば、高分子材料である。光源4は、有線で制御部3と電気的に接続されている。光源4のONおよびOFFは、制御部3により制御される。

0015

複数の試料フォルダ5は、試験空間1aで光源4の周囲に配置され、試料16を保持する部材である。試験空間1aには、上下方向に互いに離れて配置された第1取付枠17と第2取付枠18とが設けられている。試料フォルダ5の上端は、第1取付枠17に着脱可能に取り付けられている。試料フォルダ5の下端は、第2取付枠18に着脱可能に取り付けられている。試料フォルダ5のうち光源4を向く部位には、試料16が設置されている。試料フォルダ5は、長方形状板材を2箇所で屈曲させることで形成されている。試料フォルダ5は、上下方向に並ぶ3つの面を有する。各面には、試料16が設置されている。なお、試料フォルダ5の面の数は、試料16の大きさ、試料16の個数などに応じて適宜増減すればよい。

0016

図2は、実施の形態1にかかる試験装置100を示す平面図である。図2では、試験装置100のうち、光源4、試料16、試料フォルダ5、試料温度調節装置8、電源出力調整装置9および受配電装置10のみを図示している。複数の試料フォルダ5は、平面視で概ね円環状に配置されている。試料フォルダ5の配置角度および個数は、特に制限されないが、本実施の形態では30度間隔で12個配置されている。

0017

図1に示すように、回転装置6は、試料フォルダ5などを光源4に対して相対的に回転させる装置である。回転装置6は、モータ6aと、モータ6aのシャフト6bに固定された回転台6cとを有する。モータ6aは、恒温槽1の底壁の内部に配置されている。シャフト6bは、底壁の内部から試験空間1aに突出している。回転台6cは、光源4、試料フォルダ5および第2取付枠18の下方に配置されている。回転台6cは、第2取付枠18と連結されている。回転台6cの回転中心は、光源4の中心を通る上下方向に沿う中心線と一致している。回転装置6の回転方向Xは、本実施の形態では左回りであるが、右回りでもよい。回転装置6は一定速度で回転する。回転装置6の回転速度は、試料16の大きさおよび形状、試験付属冶具取り付け方法などに応じて適宜変更すればよい。回転装置6は、有線で制御部3と電気的に接続されている。回転装置6のONおよびOFFは、制御部3により制御される。回転装置6の回転方向および回転速度は、制御部3により変更される。

0018

散水装置7は、試験空間1aに配置されて試料16に散水する装置である。散水装置7は、光源4と試料16との間に配置されている。散水装置7は、恒温槽1の上壁に吊り下げられている。散水装置7から試料16に散水することで、降雨を想定した試験を実施することができる。また、試料16の温度が高い場合には、散水装置7から試料16に散水することで試料16を冷却することができる。散水装置7は、有線で制御部3と電気的に接続されている。散水装置7のONおよびOFFは、制御部3により制御される。散水装置7の散水量は、制御部3により調整される。図示は省略するが、散水装置7を試験中に散水動作させない場合は、恒温槽1の上壁の内部に設けた空間に散水装置7を格納することが可能である。散水装置7を格納することで、光源4からの光を散水装置7で妨げることなく試料16に照射することができる。なお、散水装置7の格納および展開は、制御部3により制御される。

0019

試料温度調節装置8は、複数の試料16のそれぞれの温度を個別に測定し、測定結果に基づき複数の試料16のそれぞれの温度を個別に制御する装置である。試料温度調節装置8は、各試料16に1つ取り付けられている。試料温度調節装置8は、試料16のうち光源4と反対側を向く部位に取り付けられている。図示は省略するが、試料温度調節装置8は、試料16の実温度を測定するプローブと、プローブの測定結果に基づき試料16を加熱する加熱機構または試料16を冷却する冷却機構とを有する。プローブの測定対象は、試料16の全面でもよいし一部の面でもよい。プローブは、例えば、熱電対である。加熱機構は、例えば、電熱ヒータである。冷却機構は、例えば、ペルチェ素子である。加熱機構および冷却機構は、試料16に接触した状態で設置される。試料温度調節装置8は、プローブの測定結果を記憶する記憶部を有する。プローブの測定結果は、無線で試料温度調節装置8から制御部3に送信される。

0020

電源出力調整装置9は、試料16の電子デバイスを駆動させる装置である。電源出力調整装置9は、複数の試料16の電子デバイスのそれぞれを個別に駆動させるとともに、各電子デバイス駆動状態および通電状態監視する。電源出力調整装置9は、複数の試料16のそれぞれに印加する電圧および電流を個別に制御するとともに、複数の試料16のそれぞれの電圧および電流を測定する。電源出力調整装置9は、各試料16に1つ取り付けられている。電源出力調整装置9は、試料温度調節装置8を間に挟んで各試料16と対応する位置に設けられている。電源出力調整装置9は、有線で試料16と電気的に接続されている。電源出力調整装置9は、各電子デバイスの駆動状態および通電状態を記憶する記憶部を有する。駆動状態と通電状態に関する情報は、無線で電源出力調整装置9から制御部3に送信される。

0021

受配電装置10は、試料温度調節装置8および電源出力調整装置9に電力を供給する装置である。受配電装置10は、受配電部11と、給電部12と、受電部13とを有する。受配電部11は、電源出力調整装置9を間に挟んで光源4と反対側に設置されている。受配電部11は、上下方向に沿って延びている。受配電部11は、第1取付枠17および第2取付枠18を介して、試料フォルダ5に連結されている。受配電部11は、試料温度調節装置8および電源出力調整装置9と有線で電気的に接続されている。給電部12は、試験空間1aを囲む内面の天面に取り付けられている。受電部13は、受配電部11の上端に配置されている。給電部12および受電部13の詳細は後述する。

0022

槽内温度調節装置2は、制御部3からの制御信号に基づき試験空間1aの温度を調節する装置である。槽内温度調節装置2は、有線で制御部3と電気的に接続されている。

0023

制御部3は、試験装置100を構成する各装置の状態を監視するとともに各装置の制御を行う。制御部3は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入出力回路などで構成されている。制御部3は、試料温度調節装置8の測定結果、電源出力調整装置9から送信されてきた駆動状態と通電状態に関する情報に基づき、耐候性試験の途中段階での試料16の劣化促進率を算出する。劣化促進率の算出方法については後述する。制御部3は、試料温度調節装置8の測定結果に基づき槽内温度調節装置2を稼働させて試験空間1aの温度を調節する。実験中に試料16の駆動状態、すなわち試料16の電圧値電流値などが異常な値を示した場合には、制御部3は、電源出力調整装置9、試料温度調節装置8などの各装置を停止させる。異常な値とは、予め定めた閾値を超えた値である。各装置の停止後には、異常が発生した試料16を回収して、不良の発生状況を確認することができる。

0024

図3は、実施の形態1にかかる給電部12および受電部13を示す平面図である。給電部12は、2つの給電端子14を有する。2つの給電端子14のうち一方は、正極となり、2つの給電端子14のうち他方は、負極となる。2つの給電端子14は、平面視で円環状に形成されており、同心円状に配置されている。以下、2つの給電端子14を区別する場合には、直径の小さい一方の給電端子14を第1給電端子14aと称し、直径の大きい他方の給電端子14を第2給電端子14bと称する。

0025

受電部13は、2個で1組となる受電端子15を有する。本実施の形態では12組の受電端子15が給電端子14の周方向に沿って互いに間隔を空けて配置されている。受電端子15は、給電端子14と接触している。以下、1組の受電端子15を区別する場合には、第1給電端子14aに接触する一方の受電端子15を第1受電端子15aと称し、第2給電端子14bに接触する他方の受電端子15を第2受電端子15bと称する。

0026

図4は、図3に示された給電部12および受電部13のIV−IV線に沿った断面図である。第1受電端子15aは、第1給電端子14aの下方に配置されている。第2受電端子15bは、第2給電端子14bの下方に配置されている。第1受電端子15a、第2受電端子15bおよび受配電部11は、それぞれ試料フォルダ5と同数設けられる。なお、第1給電端子14a、第2給電端子14b、第1受電端子15aおよび第2受電端子15bの配置は、図3および図4に示す配置に限定されるものではなく、適宜変更してよい。

0027

給電端子14の断面形状は、帯状に形成されている。受電端子15は、上下方向に沿って伸縮可能なばね形状に形成されている。第1給電端子14aと第1受電端子15aとが接触するとともに第2給電端子14bと第2受電端子15bとが接触することで、受配電部11に給電される。

0028

次に、図1を参照して、実施の形態1にかかる試験装置100を用いた試験方法について説明する。試験方法は、準備工程と、設定工程と、試験工程と、を含む。なお、槽内温度調節装置2、制御部3、光源4、回転装置6、散水装置7、給電部12、第1取付枠17および第2取付枠18は、予め試験装置100に設置されている。

0029

準備工程では、作業者が恒温槽1の外部で複数の試料16を試料フォルダ5に設置して、複数の試料16が設置された試料フォルダ5を複数準備する。続いて、作業者が試験空間1aに設置された第1取付枠17および第2取付枠18に複数の試料フォルダ5を取り付ける。これにより、複数の試料フォルダ5は、光源4の周囲に円環状に配置される。

0030

次に、作業者が複数の試料16のそれぞれに試料フォルダ5を介して試料温度調節装置8を取り付ける。また、作業者が複数の試料16のそれぞれに試料温度調節装置8を介して電源出力調整装置9を取り付けて、電源出力調整装置9の出力端子を試料16の入力端子に接続する。

0031

次に、作業者が複数の試料フォルダ5のそれぞれに第1取付枠17および第2取付枠18を介して受配電部11を取り付ける。その際、受配電部11の上端に配置された受電部13と給電部12とを接続する。続いて、作業者が受配電部11の配線を試料温度調節装置8および電源出力調整装置9に接続すると、受配電部11から試料温度調節装置8および電源出力調整装置9に自動的に通電が開始される。

0032

設定工程では、図示しない入力部が、作業者からの試験空間1aの試験基準温度の入力を受け付けると、制御部3が試験空間1aの試験基準温度を設定する。制御部3は、試料温度調節装置8の測定結果に基づき試験空間1aの温度が設定した試験基準温度となるように槽内温度調節装置2を稼働させて、試験空間1aの温度を調節する。設定工程では、図示しない入力部が、作業者からの各試料16の試験基準温度または試験基準温度に対して正負振り分けた正負温度の入力を受け付けると、試料温度調節装置8が各試料16に試験基準温度または正負温度を個別に設定する。試料温度調節装置8は、各試料16の温度を個別に測定し、各試料16が設定した試験基準温度または正負温度となるように加熱機構または冷却機構を制御する。試料16の試験基準温度とは、試験空間1aの試験基準温度と同じ温度である。正負温度とは、試験空間1aの試験基準温度よりも高い温度または低い温度である。正負温度は、例えば、試験空間1aの試験基準温度よりも+10℃の温度または−10℃の温度に設定される。なお、制御部3は、試料16が試験基準温度となるように設定した一の試料温度調節装置8の測定結果に基づき槽内温度調節装置2を稼働させて、試験空間1aの温度を調節する。設定工程では、図示しない入力部が、作業者からの各試料16の電子デバイスの駆動条件の入力を受け付けると、電源出力調整装置9が各試料16の電子デバイスの駆動条件を個別に設定する。電源出力調整装置9は、設定された駆動条件に基づき複数の試料16の電子デバイスのそれぞれを個別に駆動させる。

0033

実験工程は、光源4の光を試料16に照射させるとともに回転装置6を駆動させて、試料16の耐候性試験を実施する工程である。実験工程では、図示しない入力部が、作業者からの光源4のONの入力を受け付けると、制御部3が光源4を稼働させる。光源4は、複数の試料16に耐候性試験用の光を照射する。実験工程では、図示しない入力部が、作業者からの回転装置6のONの入力を受け付けると、制御部3が回転装置6を稼働させる。モータ6aのシャフト6bが回転すると、シャフト6bに連結された回転台6cが回転する。回転台6cの回転に伴って、試料フォルダ5、試料16、第1取付枠17、第2取付枠18、試料温度調節装置8、電源出力調整装置9、受配電部11および受電部13が光源4の周囲を回転する。降雨を模擬する場合には、必要に応じて散水装置7から試料16に散水すればよい。実験工程では、図示しない入力部が、作業者からの散水装置7のONの入力を受け付けると、制御部3が散水装置7を稼働させる。

0034

このようにいくつかの温度条件、駆動条件、同じ紫外線強度で劣化させた試料16の物理的性質および化学的性質を測定することで、以下に例示するように、試験を実施した時に、実施した試験以外の温度および駆動条件における劣化促進率の推定が可能になる。

0035

例えば、よく知られているアレニウスプロットにより、物理的性質および化学的性質測定結果とそのときの温度の逆数片対数グラフプロットすれば、回帰分析の手法を用いて係数を求めて活性化エネルギーなどを実験的に求めることができる。まず、アレニウス式対数をとった場合の式「logk=−(Ea/RT)+logA」において、「y=logk,m=−E/R,x=1/T,b=logA」のように変数をとれば、「y=mx+b」とみなすことができる。なお、kは反応速度、Aは頻度因子、Eaは1モルあたりの活性化エネルギー、Rは気体定数、Tは絶対温度である。

0036

作業者が実測された反応速度kと、測定時の温度の逆数を片対数グラフにプロット、すなわちアレニウスプロットすれば、係数mおよび係数bを求めて、活性化エネルギーなどを実験的に求めることができる。実際の利用例として、例えば、紫外線を照射して封止樹脂の劣化により電子デバイスの配線抵抗紫外線照射時間と比例して上昇していく際の傾きの値を上式の反応速度kのかわりに用いてプロットし、回帰分析的に係数mおよび係数bを求める。このようにして係数mおよび係数bを求めた式を用いることで、試験を実施した以外の温度および駆動条件における劣化促進率の推定が可能になる。

0037

次に、実施の形態1にかかる試験装置100および試験方法の作用効果について説明する。

0038

本実施の形態では、試験装置100は、電子デバイスが樹脂で封止された電子デバイスモジュールである試料16と、試料16の電子デバイスを駆動させる電源出力調整装置9とを備える。これにより、実際の使用環境に近い環境下で電子デバイスモジュールの耐候性試験を実施することが可能となり、電子デバイスの発熱の影響を考慮した樹脂の寿命を予測することができる。例えば、電子デバイスモジュールがLEDモジュールである場合、電源出力調整装置9でLED素子を駆動させて発光させるとともに、電源出力調整装置9による電圧および電流の制御でLED素子の輝度調整を直接実施する。これにより、実際の使用環境に近い環境下でLEDモジュールの耐候性試験を実施することが可能となり、封止樹脂の変色が顕著になって、LED素子の発熱の影響を考慮した樹脂の寿命を予測することができる。また、例えば、電子デバイスモジュールが太陽光発電モジュールである場合、電源出力調整装置9で太陽電池セルに通電して太陽電池セルを発熱させる。これにより、実際の使用環境に近い環境下で太陽光発電モジュールの耐候性試験を実施することが可能となり、太陽電池セルの発熱の影響を考慮した樹脂の寿命を予測することができる。

0039

本実施の形態では、試験装置100は、複数の試料フォルダ5を光源4に対して相対的に回転させる回転装置6を備えることで、光源4の光を複数の試料16に均一に当てることができる。

0040

本実施の形態では、試験装置100は、複数の試料フォルダ5を光源4に対して相対的に回転させる回転装置6と、複数の試料16のそれぞれに印加する電圧および電流を個別に制御する電源出力調整装置9とを備える。これにより、複数の試料16が同じ強度の光を受けながら、試料16の駆動条件が異なる試験を実施することができる。

0041

本実施の形態では、電源出力調整装置9は、複数の試料16のそれぞれの電圧および電流を測定することで、試料16の駆動状態を監視することができる。

0042

本実施の形態では、試験装置100は、複数の試料フォルダ5を光源4に対して相対的に回転させる回転装置6と、複数の試料16のそれぞれの温度を個別に測定して測定結果に基づき複数の試料16のそれぞれの温度を個別に制御する試料温度調節装置8とを備える。これにより、複数の試料16が同じ強度の光を受けながら、試料16の温度が異なる試験を実施することができる。

0043

本実施の形態では、試験装置100は、電源出力調整装置9と試料温度調節装置8とに電力を供給する受配電装置10を備えることで、試料16の駆動に必要な電力を電源出力調整装置9に供給できるとともに試料16の温度制御に必要な電力を試料温度調節装置8に供給できる。

0044

本実施の形態では、受配電装置10は、円環状の給電端子14と、給電端子14に接触し試料フォルダ5と同数設けられた受電端子15とを有することで、各試料フォルダ5に設置される電源出力調整装置9と試料温度調節装置8とに電力を確実に供給することができる。また、給電端子14が円環状に形成されることで、一つの給電端子14で複数の受電端子15と接触可能になるため、給電端子14の個数を減らすことができる。

0045

本実施の形態では、受電端子15は上下方向に沿って伸縮可能なばね形状に形成されているため、試料16および試験付属治具荷重による試料フォルダ5の歪みおよびずれに対応できるように、給電端子14に対する受電端子15の接触具合を試験の前後で容易に調整することができる。

0046

実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2にかかる試験装置100の給電部12および受電部13を示す断面図であって、図3に示されたIV−IV線に沿った断面図に相当する図である。実施の形態2にかかる試験装置100は、給電部12および受電部13の構成が前記した実施の形態1と相違する。実施の形態2では、前記した実施の形態1と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。

0047

実施の形態2にかかる受電部13の受電端子15のうち給電端子14を向く面には、凹部151が形成されている。凹部151には、給電端子14の一部が嵌め込まれている。本実施の形態によれば、給電端子14の一部が受電端子15の凹部151に嵌め込まれることで、給電端子14と受電端子15との接触状態を安定させることができる。また、給電端子14と受電端子15との接触面積を十分に確保できるため、高電圧および大電流の試験にも対応することができる。なお、給電端子14および受電端子15の配置は、図5に示す配置に限定されるものではなく、適宜変更してよい。試験方法は、実施の形態1と同様である。

0048

実施の形態3.
図6は、本発明の実施の形態3にかかる試験装置100を示す断面図である。図7は、実施の形態3にかかる給電部12および受電部13を示す平面図である。図8は、図7に示された給電部12および受電部13のVIII−VIII線に沿った断面図である。実施の形態3にかかる試験装置100は、給電部12および受電部13の構成が前記した実施の形態1と相違する。実施の形態3では、前記した実施の形態1と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。

0049

図6に示すように、実施の形態3にかかる給電部12および受電部13は、受配電部11の下方に配置されている。給電部12は、試験空間1aを囲う内面の底面に取り付けられている。受電部13は、受配電部11の下端に配置されている。図7および図8に示すように、第1受電端子15aは、第1給電端子14aの上方に配置されている。第2受電端子15bは、第2給電端子14bの上方に配置されている。第1受電端子15a、第2受電端子15bおよび受配電部11は、それぞれ試料フォルダ5と同数設けられる。

0050

給電部12の給電端子14のうち受電端子15を向く面には、凹部141が形成されている。凹部141には、受電端子15が嵌め込まれている。本実施の形態によれば、受電端子15が給電端子14の凹部141に嵌め込まれることで、給電端子14と受電端子15との接触状態を安定させることができる。また、給電端子14と受電端子15との接触面積を十分に確保できるため、高電圧および大電流の試験にも対応することができる。また、図6に示すように、受電部13および受配電部11が給電部12を介して恒温槽1の底壁に支えられるため、受配電部11と連結される試料フォルダ5などの荷重を恒温槽1の底壁に伝えることができる。これにより、回転台6cに加わる荷重を低減できるため、試料フォルダ5などを円滑に回転させることができる。なお、第1給電端子14a、第2給電端子14b、第1受電端子15aおよび第2受電端子15bの配置は、図7および図8に示す配置に限定されるものではなく、適宜変更してよい。試験方法は、実施の形態1と同様である。

0051

実施の形態4.
図9は、本発明の実施の形態4にかかる試験装置100を示す断面図である。図10は、実施の形態4にかかる第1給電部12aおよび第1受電部13aを示す平面図である。図11は、実施の形態4にかかる第2給電部12bおよび第2受電部13bを示す平面図である。図12は、図9に示された受配電装置10のXII−XII線に沿った断面図である。実施の形態4にかかる試験装置100は、給電部12および受電部13の構成が前記した実施の形態1と相違する。実施の形態4では、前記した実施の形態1と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。

0052

図9に示すように、実施の形態4にかかる給電部12および受電部13は、受配電部11の上方および下方にそれぞれ配置されている。以下、2つの給電部12を区別する場合には、受配電部11の上方に配置される一方の給電部12を第1給電部12aと称し、受配電部11の下方に配置される他方の給電部12を第2給電部12bと称する。また、2つの受電部13を区別する場合には、受配電部11の上端に配置される一方の受電部13を第1受電部13aと称し、受配電部11の下端に配置される他方の受電部13を第2受電部13bと称する。

0053

第1給電部12aは、試験空間1aを囲む内面の天面に取り付けられている。第1受電部13aは、受配電部11の上端に配置されている。図10に示すように、第1給電部12aは、1つの給電端子14を有する。第1受電部13aは、複数の受電端子15を有する。図12に示すように、第1受電部13aの受電端子15は、第1給電部12aの給電端子14の下方に配置されている。第1受電部13aの受電端子15のうち第1給電部12aの給電端子14を向く面には、凹部151が形成されている。凹部151には、第1給電部12aの給電端子14が嵌め込まれている。

0054

図9に示すように、第2給電部12bは、試験空間1aを囲む内面の底面に取り付けられている。第2受電部13bは、受配電部11の下端に配置されている。図11に示すように、第2給電部12bは、1つの給電端子14を有する。第2受電部13bは、複数の受電端子15を有する。図12に示すように、第2受電部13bの受電端子15は、第2給電部12bの給電端子14の上方に配置されている。第2給電部12bの給電端子14のうち第2受電部13bの受電端子15を向く面には、凹部141が形成されている。凹部141には、第2受電部13bの受電端子15が嵌め込まれている。なお、上下2つの給電端子14のうち一方は、正極となり、上下2つの給電端子14のうち他方は、負極となる。第1受電部13aの受電端子15、第2受電部13bの受電端子15および受配電部11は、それぞれ試料フォルダ5と同数設けられる。

0055

本実施の形態によれば、第1給電部12aの給電端子14が受電端子15の凹部151に嵌め込まれるとともに第2受電部13bの受電端子15が給電端子14の凹部141に嵌め込まれることで、給電端子14と受電端子15との接触状態を安定させることができる。また、給電端子14と受電端子15との接触面積を十分に確保できるため、高電圧および大電流の試験にも対応することができる。また、図9に示すように、第2受電部13bおよび受配電部11が第2給電部12bを介して恒温槽1の底壁に支えられるため、受配電部11と連結される試料フォルダ5などの荷重を恒温槽1の底壁に伝えることができる。これにより、回転台6cに加わる荷重を低減できるため、試料フォルダ5などを円滑に回転させることができる。

0056

また、給電部12および受電部13が受配電部11の上下に設置されることで、正極と負極が同一面上にないため、散水装置7による散水を行う際に給電端子14および受電端子15への水分の進入を防止できる。これにより、短絡の発生を防止できる。また、給電端子14および受電端子15の数が上下に分散されることで、2つの給電端子14を同一平面上で同心円状に配置する場合に比べ、恒温槽1内の回転方向Xのスペースを減少させることができる。これにより、試験装置100の小型化に寄与することができる。なお、給電端子14および受電端子15の配置は、図10図11および図12に示す配置に限定されるものではなく、適宜変更してよい。試験方法は、実施の形態1と同様である。

0057

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

0058

1恒温槽、1a試験空間、2槽内温度調節装置、3 制御部、4光源、5試料フォルダ、6回転装置、6aモータ、6bシャフト、6c回転台、7散水装置、8試料温度調節装置、9電源出力調整装置、10受配電装置、11 受配電部、12給電部、12a 第1給電部、12b 第2給電部、13受電部、13a 第1受電部、13b 第2受電部、14給電端子、14a 第1給電端子、14b 第2給電端子、15受電端子、15a 第1受電端子、15b 第2受電端子、16試料、17 第1取付枠、18 第2取付枠、100試験装置、141,151 凹部。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • ジェオブルッグ・アーゲーの「 金網装置」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題・解決手段】本発明は、少なくとも2つの相互に係合するネット要素(10a〜g)を伴い、そのうちの少なくとも1つのネット要素(10a〜g)が、少なくとも部分的に高張力鋼(74a〜g)で作られた、少な... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 劣化検知装置」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題】対象製品に使われている複数種類の材料についての劣化を検知でき、かつ、製品に適用する際の設計及び設置作業が容易である化検知装置を提供する。【解決手段】この発明に係る劣化検知装置は、製品1における... 詳細

  • KOA株式会社の「 硫化検出センサ」が 公開されました。( 2020/12/17)

    【課題】硫化の度合いを正確に検出することができる硫化検出センサを提供する。【解決手段】硫化検出センサ10は、直方体形状の絶縁基板1と、絶縁基板1の表面の長手方向両端部に設けられた一対の表電極2と、これ... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ