温度試験ブースおよび温度試験ブース内の環境生成方法
【課題】電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブース内の環境温度を水平面に対し平行かつ層状であって、各々の層内において所望の一定温度に保つ環境生成方法およびこれに供する温度試験ブースを提供する。
【解決手段】放熱用ファン、加熱用ヒータを備えた送風用ファン、温度センサ、および温度センサにより検知される温度試験ブース内の温度情報に基づき温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、コントローラは、送風用ファン、放熱用ファンの風向、風量を調整することにより、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に複数生成する。
【解決手段】放熱用ファン、加熱用ヒータを備えた送風用ファン、温度センサ、および温度センサにより検知される温度試験ブース内の温度情報に基づき温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、コントローラは、送風用ファン、放熱用ファンの風向、風量を調整することにより、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に複数生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等に対して温度試験を行うための温度試験ブースおよび温度試験ブース内の環境生成方法に関わる。
【背景技術】
【０００２】
現在、一般的に、電子機器等の製品試験として、ビニール等で覆われた簡易型の温度試験ブースあるいは部屋タイプの専用の温度試験ブース（以下、特に断りのない場合は両方を含め温度試験ブースと呼ぶ）内に被試験体を置き、被試験体の環境温度に対する試験が必要に応じて行われている。
【０００３】
しかし、例えば、図３に示した従来の温度試験ブース例では、温度試験ブース３０はアルミニウムのパイプで作られた図示されていない骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートを天井と周囲に設けたタイプのもので、天井に放熱用ファン３１が設けられている。
【０００４】
被試験装置３２は制御部３２−１およびドライブ部３２−２を有し、被試験装置３２が内臓する図示されていない内臓ファンにより、温度試験ブース３０内の空気を図の吸気の方向から取り入れ、排気の方向に排出するようになっている。温度の高い空気が温度試験ブース内上部のＡ部付近に留まってしまい、温度試験ブース内のＡ部と下部にあるＢ部とで温度差が生じやすい。
【０００５】
そこで、これまでは、温度試験ブース内の温度差を少なくし、かつ、一定の温度を保つように、加熱用ヒータ、拡散用ファンとを組み合わせて調整されていた。
【０００６】
公知例として、特許文献１には、恒温槽内に調温された空気を循環させ、恒温槽内を所望の温度に保つ記述がある。
【０００７】
また、特許文献２には、送風機、ヒータ、冷却機を備えた恒温槽にフィルタ、整流板を通して空気を循環させ、送風機の回転数を変えることにより風量をコントロールする記述がある。
【０００８】
さらに、特許文献３には、バーイン試験用の恒温槽において、試験対象基板を置くラックの上下を断熱材で仕切って複数の部屋に分離し、各部屋毎にガスの流入部、流出部を設けて部屋毎の環境温度を設定するバーイン装置が記述されている。
【０００９】
電子機器等のうち、大型製品の高温試験においては、例えば、電子機器の下部に制御部が配置され、制御部だけに適切な温度ストレスを加えたい場合がある。制御部だけを所望の環境温度にして、上部に配置されている他のユニットがそれほどの環境温度にならないようにしたい場合や、さらには、電子機器の高さ方向にいくつかの温度の異なる層状の温度環境設定が必要となる場合もある。
【００１０】
このような要求に対して、上述の特許文献に記述された特許文献１および特許文献２に記述された方法では対応が難しく、特許文献３記述された方法では、大型電子機器などの試験作業には適切でないといった問題が生じていた。
【特許文献１】実開平０５−４４２３３号公報
【特許文献２】特開平１１−２３１９４３号公報
【特許文献３】特開２００５−２５７５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、以上のような問題を解決するため、温度試験ブース内の環境温度を水平面に対し平行かつ層状であって、各々の層内において所望の一定温度に保つ環境生成方法およびこれに供する温度試験ブース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】
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブース内において、放熱用ファン、加熱用ヒータを備えた送風用ファン、温度センサ、および前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、前記コントローラは、前記送風用ファン、前記放熱用ファンの風量を調整することにより、前記温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に複数生成することを特徴とする試験環境生成方法である。
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、温度試験ブースは、例えば、直方体あるいは立方体の各稜線部をアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブースの天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン、温度試験ブースの側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた複数の送風用ファン、被試験体としての被試験装置や温度試験ブース内部の適所に温度センサ、また、温度センサにより検知された前記温度試験ブース内の温度情報に基づき温度試験ブース内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラとを備えている。
【００１４】
前記コントローラは、温度試験ブース内に取り付けられた送風用ファン、放熱用ファンの風量を調整することにより、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層の各層内が定温に保たれた複数の層を生成することができるようになっている。
【００１５】
このため、例えば、直方体で縦長の被試験装置について、制御部が下部に配置され、制御部の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置の上部に配置された他の部分をこれより低い環境温度に保つよう、制御部の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース内温度を等しく所望の環境温度にし、かつ、制御部が内蔵するファンにより内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にすべく高さ方向に水平面とほぼ平行な各層内の温度がそれぞれ所望の温度を有する環境を温度試験ブース内に生成することができる。
【００１６】
本発明は、従来の温度試験ブースでは、温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまっていたが、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層といった各層内が定温に保たれた複数の層を生成することにより温度試験環境を生成しようとするものである。
【００１７】
コントローラは、温度センサからの温度試験ブース各部の温度情報を受け、各所に設けられている加熱用ヒータを備えた送風用ファンを、加熱用ヒータの温度と送風用ファンの風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース内部の温度が高くなり過ぎないように放熱用ファンを作動させるようになっている。
【００１８】
水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブースの側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、加熱用ヒータを備えた送風用ファンを作動させ、各層内において加熱用ヒータを備えた送風用ファンを加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを得る。
【００１９】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース内に生成する場合には、温度試験ブースに、さらに公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていてもよいのはもちろんである。
【００２０】
本発明においては、ブース内に固体の仕切りを設けずとも、水平面に対して垂直な方向に生成される各層が所望の温度で保持される温度環境を温度試験ブース内に生成するため、作業性の良い温度試験環境を生成することができる。
【００２１】
ここで、温度試験ブースは、アルミニウムのパイプで作られた骨組みの柱に相当する温度試験ブースの下部にキャスタが取り付けたれた可動型であっても、あるいは、固定型であっても構わない。
【００２２】
また、温度試験ブースの床部には必要に応じ天井や側壁部と同様な合成樹脂製のシートが敷かれていてもよい。
【００２３】
また、温度試験ブースには、温度試験ブース内部の温度を下げるため、公知の例えば冷凍機付きの冷却風送風用ファンを備えていても構わない。
【００２４】
本発明の請求項２に記載の発明は、前記コントローラは、さらに、前記送風用ファンの風向を調整することを特徴とする請求項１記載の試験環境生成方法である。
【００２５】
請求項２記載発明によれば、加熱用ヒータを備えた送風用ファンの風量と共に風向をコントローラが調整するようになっているため、より、きめ細かな各層の温度調整をすることができる。
【００２６】
加熱用ヒータを備えた送風用ファンの風向の調整は、例えば、送風用ファンの向きをコントローラから自在に操作可能な機構を備えた公知の技術により行われる。
【００２７】
コントローラは、温度センサからの温度試験ブース各部の温度情報を収集し、各所に設けられている加熱用ヒータを備えた送風用ファンを、加熱用ヒータの温度と送風用ファンの風量と風向を必要に応じて調節しながら、かつ、温度試験ブース内部の温度が高くなり過ぎないように、放熱用ファンを作動させるようになっている。
【００２８】
本発明の請求項３に記載の発明は、電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブースであって、前記温度試験ブースは、加熱用ヒータを備えた送風用ファンと、放熱用ファンと、温度センサと、前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、水平面に垂直な方向に対して多層にかつ各層毎にほぼ一定の所望温度の温度試験環境を生成することを特徴とする温度試験ブースである。
【００２９】
請求項３記載の発明によれば、温度試験ブースは、例えば、直方体あるいは立方体の各稜線部をアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブースの天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン、温度試験ブースの側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた複数の送風用ファン、被試験装置や温度試験ブース内部の適所に温度センサ、また、温度センサにより検知された前記温度試験ブース内の温度情報に基づき温度試験ブース内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラとを備えている。
【００３０】
前記コントローラは、温度試験ブース内に取り付けられた送風用ファン、放熱用ファンの風量を調整することにより、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層の各層内が定温に保たれた複数の層を生成することができるようになっている。
【００３１】
このため、例えば、直方体で縦長の被試験装置について、制御部が下部に配置され、制御部の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置の上部に配置された他の部分をこれより低い環境温度に保つよう、制御部の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース内温度を等しく所望の環境温度にし、かつ、制御部が内蔵するファンにより内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にすべく高さ方向に水平面とほぼ平行な各層内の温度がそれぞれ所望の温度を有する環境を温度試験ブース内に生成することができる。
【００３２】
本発明は、従来の温度試験ブースでは、温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまっていたが、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層といった各層内が定温に保たれた複数の層を生成することにより温度試験環境を生成する温度試験ブースするものである。
【００３３】
コントローラは、温度センサからの温度試験ブース各部の温度情報を収集し、各所に設けられている加熱用ヒータを備えた送風用ファンを、加熱用ヒータの温度と送風用ファンの風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース内部の温度が高くなり過ぎないように放熱用ファンを作動させるようになっている。
【００３４】
水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブースの側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、加熱用ヒータを備えた送風用ファンを作動させ、各層内において加熱用ヒータを備えた送風用ファンを加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを得る。
【００３５】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース内に生成する場合には、温度試験ブースに、さらに公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていてもよいのはもちろんである。
【００３６】
本発明においては、ブース内に仕切りを設けずに、水平面に対して垂直な方向に生成される各層が所望の温度で保持される温度環境を温度試験ブース内に生成するため、作業性の良い温度試験環境を生成する構造となっている。
【００３７】
ここで、温度試験ブースは、アルミニウムのパイプで作られた骨組みの柱に相当する温度試験ブースの下部にキャスタが取り付けたれた可動型であっても、あるいは、固定型であっても構わない。
【００３８】
また、温度試験ブースの床部には必要に応じ天井や側壁部と同様な合成樹脂製のシートが敷かれていてもよい。
【００３９】
さらに、室温より低い温度の層を温度試験ブース内に生成する場合には、温度試験ブースに、さらに公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていても構わない。
【００４０】
本発明の請求項４に記載の発明は、前記温度試験ブース内に水平面に略平行な仕切り板を有し、前記仕切り板は被試験体の一部を取り囲み、前記仕切り板は前記仕切り板の表裏面を貫通する開閉自在な通気孔を有することを特徴とする請求項３記載の温度試験ブースである。
【００４１】
請求項４記載の発明によれば、例えば、発泡スチロールを基材とした軽量かつ断熱性に富む厚さが数ｃｍの仕切り板であって、全体の大きさが水平面に対して平行に温度試験ブース内にちょうど収まり、かつ、温度試験ブース内のほぼ中央に置かれる外形が縦に長い直方体の被試験装置を挟むように分割され、被試験装置に対応する位置には矩形の切り欠きが設けられている。さらに、矩形の切り欠きとは別に、仕切り板には仕切り板の表裏面を貫通する開閉自在な通気孔が１つ以上設けられている。
【００４２】
また、分割された仕切り板は、各々、水平面と垂直方向の高さが調整でき、かつ、水平面とほぼ平行に支持されるようになっているため、例えば、所望の高さに調整された２分割されている仕切り板の一方をまず温度試験ブース内の奥へセットし、被試験装置を仕切り板の切り欠きに突き当てるように設置し、被試験装置の適所に温度センサ、被試験装置の温度試験に必要な器具、測定器、センサを取り付けた後、仕切り板の他方を、仕切り板の一方に合わせるようにしてセットする。
【００４３】
ここで、仕切り板の分割は、２分割以外の多数分割でもよく、仕切り板の枚数も１枚以上、多数でも構わない。上記の例では、下部にある制御部の上限高さと同じ位置に仕切り板が位置するように１枚の仕切り板を被試験装置を挟むようにしてセットする。
【００４４】
本発明においては、仕切り板を境に多層化された温度試験ブース内の空気の層を、より有効かつ確実に所望の温度に保てるようになっている。仕切り板を設けない構造に比べ、取り扱い、作業性において留意すべき点はあるが、被試験装置に対する温度試験ブース内の空気を所望の温度、層の幅に保つにはより効果的である。
【００４５】
本発明の請求項５に記載の発明は、前記仕切り板の一部は前記被試験体の周囲の少なくとも一面に対して着脱可能であることを特徴とする請求項４記載の温度試験ブースである。
【００４６】
請求項５記載の発明によれば、仕切り板の一部が被試験体の周囲の少なくとも一面において着脱可能であることにより、温度試験中に、やむなく被試験体に対して作業が必要な場合でも行える。
【発明の効果】
【００４７】
従来の温度試験ブースにおいては温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまいやすいため、温度試験ブース内の空気を拡散することにより温度試験ブース内全体の温度を一定に保つようにしていたが、本発明においては、温度試験ブース内の環境温度を水平面に対し平行かつ層状であって、各々の層内において所望の一定温度に保つ環境を生成する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
図１は、本発明による第一の実施例を示す。温度試験ブース１００の外形形状は直方体あるいは立方体であって、各稜線部を図示されていないアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブース１００の側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた送風用ファン１０１（以下、単に送風用ファン１０１と呼ぶ）を複数個配し、天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン１０２、被試験装置１０７や温度試験ブース１００内部の適所に公知の温度センサ１０３、また、温度センサ１０３により検知された温度試験ブース１００内各部の温度情報に基づき温度試験ブース１００内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラ１０４とを備えている。
【００４９】
前記コントローラ１０４は、温度試験ブース内に取り付けられた送風用ファン１０１の風量と風向、放熱用ファン１０２の風量を調整することにより、温度試験ブース１００内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に２層のＡ部とＢ部の各層内がそれぞれ所望の定温に保たれる温度環境を生成することができるようになっている。
【００５０】
例えば外形が直方体で縦長の被試験装置１０７を温度試験ブース１００内において高温試験を行う場合を説明する。制御部１０７−１が下部に配置され、制御部１０７−１の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置の上部に配置されたドライブ部１０７−２をこれより低い環境温度に保つよう、制御部１０７−１の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース内温度を等しく所望の環境温度にし、かつ、制御部１０７−１が内蔵する図示していないファンにより制御部１０７−１内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にするように、高さ方向に水平面とほぼ平行な２つの異なる空気層のＡ部とＢ部を生成し、各空気層内の温度がそれぞれ所望の温度を保つ環境を温度試験ブース１００内に生成する。
【００５１】
従来の温度試験ブースでは、温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまっていたが、本発明においては温度試験ブース１００内に一定温度に保持された２つの異なる空気層のＡ部とＢ部を生成し、水平面に垂直な方向に層状に２層を形成している。このように、２層以上の各層内がそれぞれ定温に保たれた複数の空気層が生成された温度試験環境を生成しようとするものである。
【００５２】
コントローラ１０４は、温度センサ１０３から送られる温度試験ブース１００各部の温度情報を受け、各所に設けられている送風用ファン１０１の加熱用ヒータの温度と送風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース１００内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン１０２を作動させるようになっている。
【００５３】
空気層のＡ部１０５とＢ部１０６は、各々の空気層の上部または下部の位置に配置された送風用ファン１０１の風向と風量とがコントローラ１０４によって制御され、Ａ部とＢ部の境界１１０を境としてそれぞれ空気循環Ａ１０８と空気循環Ｂ１０９が形成される。
【００５４】
このように、水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース１００内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブース１００の側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、送風用ファン１０１を作動させ、各空気の層内において送風用ファン１０１を加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを図っている。Ａ部とＢ部の境界１１０を通しては、矢印のように図の上方に向かって若干の空気移動を伴う。
【００５５】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース１００内に生成する場合には、温度試験１００ブースに、さらに、図示されていない公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていてもよいのはもちろんである。
【００５６】
また、必要に応じて、被試験装置１０７の外側面には各々送風用ファン１０１をさらに設置し、より良い温度を保つようにしても構わない。
【００５７】
本発明により、ブース内に固体の仕切りを設けずとも、水平面に対して垂直な方向に生成される各層が所望の温度で保持される温度環境が温度試験ブース１００内に生成されるため、作業性の良い温度試験環境を生成することができる。
【００５８】
このようにして、温度試験ブース１００内には一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層以上であって各層内が定温に保たれた複数の層を生成することができるようになっている。
【００５９】
ここで、温度試験ブース１００は、アルミニウムのパイプで作られた骨組みの柱の下部にキャスタが取り付けたれた可動型であっても、あるいは、固定型であっても構わない。
【００６０】
また、温度試験ブース１００の床１１１には必要に応じ天井や側壁部と同様な合成樹脂製のシートが敷かれていてもよい。
【００６１】
また、温度試験ブース１００には、内部温度を下げるため、公知の例えば冷凍機付きの冷却風送風用ファンを備えていても構わない。
【００６２】
図２は、本発明による第二の実施例を示す。ａ）正面図およびｂ）斜視概観図を示す。温度試験ブース２００の外形形状は直方体あるいは立方体であって、各稜線部を図示されていないアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブース２００の側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた送風用ファン２０１（以下、単に送風用ファン２０１と呼ぶ）を複数を配し、天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン２０２、被試験装置２０７や温度試験ブース２００内部の適所に公知の温度センサ２０３、また、温度センサ２０３により検知された温度試験ブース１００内各部の温度情報に基づき温度試験ブース２００内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラ２０４とを備えている。
【００６３】
温度試験ブース２００内のほぼ中央には外形が縦に長い直方体の被試験装置２１０が設置されている。
【００６４】
そして、例えば、発泡スチロールを基材とした軽量かつ断熱性に富む厚さが数ｃｍの分割可能な仕切り板２０７が、水平面に対して平行に温度試験ブース２００内に収まり、被試験装置２１０の制御部２１０−１とドライブ部２１０−２の境界が位置する高さに図示されていない金具により固定され、設置されている。
【００６５】
仕切り板２０７は被試験装置２１０を挟むように分割され、被試験装置２１０を挟む位置には矩形の切り欠きが設けられている。さらに、矩形の切り欠きとは別に、仕切り板２０７には表裏面を貫通する開閉自在な通気孔２０７−１が１つ以上設けられている。
【００６６】
仕切り板２０７は仕切り板２０７−２と仕切り板２０７−３とに分割可能となっており、各々、水平方向と垂直方向の高さが調整でき、水平面とほぼ平行に支持されるようになっているため、例えば、所望の高さに調整され２分割されている仕切り板の一方、Ａ２０７−２をまず温度試験ブース２００内の奥へセットし、被試験装置２１０を仕切り板Ａの切り欠きに突き当てるように設置し、被試験装置２００に温度センサ、そして、温度試験に必要な器具、測定器、センサ等を取り付けた後、他方の仕切り板Ｂ２０７−３を、仕切り板Ａ２０７−２に合わせるようにして設置する。
【００６７】
ここで、仕切り板２０７の分割は、２分割以外の多数分割でもよく、仕切り板２０７の枚数も必要に応じ多数でも構わない。
【００６８】
本発明においては、仕切り板２０７を境に２層化された温度試験ブース２００内の空気の層を、より有効かつ確実に各々を所望の温度に保てるようになっている。仕切り板２０７を設けない構造に比べ、取り扱い、作業性において留意する必要があるが、被試験装置２１０に対する温度試験ブース２００内の空気を所望の温度、層の幅に正確に保つにはより効果的である。
【００６９】
前記コントローラ２０４は、温度試験２００ブース内に取り付けられた送風用ファン２０１の風量と風向、放熱用ファン２０２の風量を調整することにより、温度試験ブース２００内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に２層のＡ部２０５とＢ部２０６の各層内がそれぞれ所望の定温に保たれる温度環境を生成することができるようになっている。
【００７０】
例えば外形が直方体で縦長の被試験装置２１０を温度試験ブース２００内において高温試験を行う場合を説明する。制御部２１０−１が下部に配置され、制御部２１０−１の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置２１０の上部に配置されたドライブ部２１０−２をこれより低い環境温度に保つよう、制御部２１０−１の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース２００内の温度を等しく所望の設定温度にし、かつ、制御部２１０−１が内蔵する図示していないファンにより制御部２００−１内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にするように、高さ方向に水平面とほぼ平行な２つの異なる空気層のＡ部２０５とＢ部２０６を生成し、それぞれ空気循環Ａと空気循環Ｂとを発生させ、各空気層内の温度がそれぞれ所望の温度を保つ環境を温度試験ブース２００内に生成する。
【００７１】
コントローラ２０４は、温度センサ２０３から送られる温度試験ブース２００各部の温度情報を受け、各所に設けられている送風用ファン２０１の加熱用ヒータの温度と送風量とを必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース２００内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン２０２を作動させるようになっている。
【００７２】
空気層のＡ部２０５とＢ部２０６は、各々の空気層の上部または下部の位置に配置された送風用ファン２０１の風向と風量とがコントローラ２０４によって制御され、Ａ部２０５とＢ部２０６部との境界に位置する仕切り板２０７を境としてそれぞれ空気循環Ａ２０８と空気循環Ｂ２０９が形成される。
【００７３】
また、仕切り板２０７には、通気孔２０７−１が１つ以上設けられていて、Ｂ部２０６の温度が高くなり過ぎないようになっている。同様に、Ａ部２０５の温度が高くなり過ぎないよう放熱用ファン２０２がコントローラ２０４により制御されている。
【００７４】
このように、水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース２００内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブース２００の側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、送風用ファン２０１を作動させ、各空気の層内において送風用ファン２０１を加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを図っている。
【００７５】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース２００内に生成する場合には、温度試験２００ブースに、さらに、図示されていない公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていても構わない。
【００７６】
図４は、本発明による他の実施例として、ａ）には温度試験ブース４０内に２層の温度領域を、そして、ｂ）には温度試験ブース４０内に３層の温度領域を生成する場合を比較して示す。どちらにおいても、温度試験ブース４０はアルミニウムのパイプで作られた図示されていない骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートを天井と周囲に設けた外観が直方体の形状を有するタイプのものである。
【００７７】
ａ）において、温度試験ブース４０は、送風用ファン４１、放熱用ファン４２を備え、
所望の高さにおける境界領域Ｃを境として、それぞれ温度の異なる領域Ａ４２と領域Ｂ４３をつくるため、複数の温度センサ４５を温度試験ブース４０内に配し、領域Ａ４２には温度Ｔ１の空気の循環を、また、領域Ｂ４３には温度Ｔ２の空気の循環を生成する。ここで温度センサ４５によって検出された各部における温度をもとに、図示されていない、ＣＰＵを内臓したコントローラにより、送風用ファン４１の加熱用ヒータの温度と送風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース４０内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン４２を作動させるようになっている。
【００７８】
空気層の領域Ａ４２と領域Ｂ４３は、各々の空気層の上部または下部の位置に配置された送風用ファン４１の風向と風量とがコントローラによって制御され、領域Ａと領域Ｂとの境界領域Ｃを境としてそれぞれ温度Ｔ１および温度Ｔ２の空気循環が形成される。
【００７９】
ｂ）において、温度試験ブース４０は、送風用ファン４１、放熱用ファン４２を備え、
所望の高さにおける境界領域Ｄ４６、境界領域Ｄ４７を境として、それぞれ温度の異なる３つの領域をつくるため、複数の温度センサ４５を温度試験ブース４０内に配し、第１の領域には温度Ｔ３の空気の循環を、第２の領域には温度Ｔ４の空気の循環を、また、第３の領域には温度Ｔ５の空気の循環を生成する。ここで温度センサ４５によって検出された各部における温度をもとに、図示されていない、ＣＰＵを内臓したコントローラにより、送風用ファン４１の加熱用ヒータの温度と送風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース４０内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン４２を作動させるようになっている。３つの領域は、各々の領域の上部の位置する送風用ファン４１の風向と風量とがコントローラによって制御されている。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明による第一の実施例
【図２】本発明による第二の実施例
【図３】従来例
【図４】本発明による他の実施例
【符号の説明】
【００８１】
３０、４０、１００、２００ 温度試験ブース
３１、１０２、２０２ 放熱用ファン
３２、１０７、２１０ 被試験装置
４１、１０１、２０１ 送風用ファン
４２ 領域Ａ
４３ 領域Ｂ
４４ 境界領域
４５、１０３、２０３ 温度センサ
４６ 境界領域Ｄ
４７ 境界領域Ｅ
１０４、２０４ コントローラ
１０５、２０５ Ａ部
１０６、２０６ Ｂ部
１０８、２０８ 空気循環Ａ
１０９、２０９ 空気循環Ｂ
１１０ Ａ部とＢ部との境界
２０７ 仕切り板
２１１ 床
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等に対して温度試験を行うための温度試験ブースおよび温度試験ブース内の環境生成方法に関わる。
【背景技術】
【０００２】
現在、一般的に、電子機器等の製品試験として、ビニール等で覆われた簡易型の温度試験ブースあるいは部屋タイプの専用の温度試験ブース（以下、特に断りのない場合は両方を含め温度試験ブースと呼ぶ）内に被試験体を置き、被試験体の環境温度に対する試験が必要に応じて行われている。
【０００３】
しかし、例えば、図３に示した従来の温度試験ブース例では、温度試験ブース３０はアルミニウムのパイプで作られた図示されていない骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートを天井と周囲に設けたタイプのもので、天井に放熱用ファン３１が設けられている。
【０００４】
被試験装置３２は制御部３２−１およびドライブ部３２−２を有し、被試験装置３２が内臓する図示されていない内臓ファンにより、温度試験ブース３０内の空気を図の吸気の方向から取り入れ、排気の方向に排出するようになっている。温度の高い空気が温度試験ブース内上部のＡ部付近に留まってしまい、温度試験ブース内のＡ部と下部にあるＢ部とで温度差が生じやすい。
【０００５】
そこで、これまでは、温度試験ブース内の温度差を少なくし、かつ、一定の温度を保つように、加熱用ヒータ、拡散用ファンとを組み合わせて調整されていた。
【０００６】
公知例として、特許文献１には、恒温槽内に調温された空気を循環させ、恒温槽内を所望の温度に保つ記述がある。
【０００７】
また、特許文献２には、送風機、ヒータ、冷却機を備えた恒温槽にフィルタ、整流板を通して空気を循環させ、送風機の回転数を変えることにより風量をコントロールする記述がある。
【０００８】
さらに、特許文献３には、バーイン試験用の恒温槽において、試験対象基板を置くラックの上下を断熱材で仕切って複数の部屋に分離し、各部屋毎にガスの流入部、流出部を設けて部屋毎の環境温度を設定するバーイン装置が記述されている。
【０００９】
電子機器等のうち、大型製品の高温試験においては、例えば、電子機器の下部に制御部が配置され、制御部だけに適切な温度ストレスを加えたい場合がある。制御部だけを所望の環境温度にして、上部に配置されている他のユニットがそれほどの環境温度にならないようにしたい場合や、さらには、電子機器の高さ方向にいくつかの温度の異なる層状の温度環境設定が必要となる場合もある。
【００１０】
このような要求に対して、上述の特許文献に記述された特許文献１および特許文献２に記述された方法では対応が難しく、特許文献３記述された方法では、大型電子機器などの試験作業には適切でないといった問題が生じていた。
【特許文献１】実開平０５−４４２３３号公報
【特許文献２】特開平１１−２３１９４３号公報
【特許文献３】特開２００５−２５７５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、以上のような問題を解決するため、温度試験ブース内の環境温度を水平面に対し平行かつ層状であって、各々の層内において所望の一定温度に保つ環境生成方法およびこれに供する温度試験ブース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】
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブース内において、放熱用ファン、加熱用ヒータを備えた送風用ファン、温度センサ、および前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、前記コントローラは、前記送風用ファン、前記放熱用ファンの風量を調整することにより、前記温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に複数生成することを特徴とする試験環境生成方法である。
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、温度試験ブースは、例えば、直方体あるいは立方体の各稜線部をアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブースの天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン、温度試験ブースの側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた複数の送風用ファン、被試験体としての被試験装置や温度試験ブース内部の適所に温度センサ、また、温度センサにより検知された前記温度試験ブース内の温度情報に基づき温度試験ブース内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラとを備えている。
【００１４】
前記コントローラは、温度試験ブース内に取り付けられた送風用ファン、放熱用ファンの風量を調整することにより、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層の各層内が定温に保たれた複数の層を生成することができるようになっている。
【００１５】
このため、例えば、直方体で縦長の被試験装置について、制御部が下部に配置され、制御部の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置の上部に配置された他の部分をこれより低い環境温度に保つよう、制御部の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース内温度を等しく所望の環境温度にし、かつ、制御部が内蔵するファンにより内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にすべく高さ方向に水平面とほぼ平行な各層内の温度がそれぞれ所望の温度を有する環境を温度試験ブース内に生成することができる。
【００１６】
本発明は、従来の温度試験ブースでは、温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまっていたが、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層といった各層内が定温に保たれた複数の層を生成することにより温度試験環境を生成しようとするものである。
【００１７】
コントローラは、温度センサからの温度試験ブース各部の温度情報を受け、各所に設けられている加熱用ヒータを備えた送風用ファンを、加熱用ヒータの温度と送風用ファンの風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース内部の温度が高くなり過ぎないように放熱用ファンを作動させるようになっている。
【００１８】
水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブースの側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、加熱用ヒータを備えた送風用ファンを作動させ、各層内において加熱用ヒータを備えた送風用ファンを加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを得る。
【００１９】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース内に生成する場合には、温度試験ブースに、さらに公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていてもよいのはもちろんである。
【００２０】
本発明においては、ブース内に固体の仕切りを設けずとも、水平面に対して垂直な方向に生成される各層が所望の温度で保持される温度環境を温度試験ブース内に生成するため、作業性の良い温度試験環境を生成することができる。
【００２１】
ここで、温度試験ブースは、アルミニウムのパイプで作られた骨組みの柱に相当する温度試験ブースの下部にキャスタが取り付けたれた可動型であっても、あるいは、固定型であっても構わない。
【００２２】
また、温度試験ブースの床部には必要に応じ天井や側壁部と同様な合成樹脂製のシートが敷かれていてもよい。
【００２３】
また、温度試験ブースには、温度試験ブース内部の温度を下げるため、公知の例えば冷凍機付きの冷却風送風用ファンを備えていても構わない。
【００２４】
本発明の請求項２に記載の発明は、前記コントローラは、さらに、前記送風用ファンの風向を調整することを特徴とする請求項１記載の試験環境生成方法である。
【００２５】
請求項２記載発明によれば、加熱用ヒータを備えた送風用ファンの風量と共に風向をコントローラが調整するようになっているため、より、きめ細かな各層の温度調整をすることができる。
【００２６】
加熱用ヒータを備えた送風用ファンの風向の調整は、例えば、送風用ファンの向きをコントローラから自在に操作可能な機構を備えた公知の技術により行われる。
【００２７】
コントローラは、温度センサからの温度試験ブース各部の温度情報を収集し、各所に設けられている加熱用ヒータを備えた送風用ファンを、加熱用ヒータの温度と送風用ファンの風量と風向を必要に応じて調節しながら、かつ、温度試験ブース内部の温度が高くなり過ぎないように、放熱用ファンを作動させるようになっている。
【００２８】
本発明の請求項３に記載の発明は、電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブースであって、前記温度試験ブースは、加熱用ヒータを備えた送風用ファンと、放熱用ファンと、温度センサと、前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、水平面に垂直な方向に対して多層にかつ各層毎にほぼ一定の所望温度の温度試験環境を生成することを特徴とする温度試験ブースである。
【００２９】
請求項３記載の発明によれば、温度試験ブースは、例えば、直方体あるいは立方体の各稜線部をアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブースの天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン、温度試験ブースの側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた複数の送風用ファン、被試験装置や温度試験ブース内部の適所に温度センサ、また、温度センサにより検知された前記温度試験ブース内の温度情報に基づき温度試験ブース内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラとを備えている。
【００３０】
前記コントローラは、温度試験ブース内に取り付けられた送風用ファン、放熱用ファンの風量を調整することにより、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層の各層内が定温に保たれた複数の層を生成することができるようになっている。
【００３１】
このため、例えば、直方体で縦長の被試験装置について、制御部が下部に配置され、制御部の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置の上部に配置された他の部分をこれより低い環境温度に保つよう、制御部の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース内温度を等しく所望の環境温度にし、かつ、制御部が内蔵するファンにより内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にすべく高さ方向に水平面とほぼ平行な各層内の温度がそれぞれ所望の温度を有する環境を温度試験ブース内に生成することができる。
【００３２】
本発明は、従来の温度試験ブースでは、温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまっていたが、温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層あるいは３層といった各層内が定温に保たれた複数の層を生成することにより温度試験環境を生成する温度試験ブースするものである。
【００３３】
コントローラは、温度センサからの温度試験ブース各部の温度情報を収集し、各所に設けられている加熱用ヒータを備えた送風用ファンを、加熱用ヒータの温度と送風用ファンの風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース内部の温度が高くなり過ぎないように放熱用ファンを作動させるようになっている。
【００３４】
水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブースの側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、加熱用ヒータを備えた送風用ファンを作動させ、各層内において加熱用ヒータを備えた送風用ファンを加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを得る。
【００３５】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース内に生成する場合には、温度試験ブースに、さらに公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていてもよいのはもちろんである。
【００３６】
本発明においては、ブース内に仕切りを設けずに、水平面に対して垂直な方向に生成される各層が所望の温度で保持される温度環境を温度試験ブース内に生成するため、作業性の良い温度試験環境を生成する構造となっている。
【００３７】
ここで、温度試験ブースは、アルミニウムのパイプで作られた骨組みの柱に相当する温度試験ブースの下部にキャスタが取り付けたれた可動型であっても、あるいは、固定型であっても構わない。
【００３８】
また、温度試験ブースの床部には必要に応じ天井や側壁部と同様な合成樹脂製のシートが敷かれていてもよい。
【００３９】
さらに、室温より低い温度の層を温度試験ブース内に生成する場合には、温度試験ブースに、さらに公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていても構わない。
【００４０】
本発明の請求項４に記載の発明は、前記温度試験ブース内に水平面に略平行な仕切り板を有し、前記仕切り板は被試験体の一部を取り囲み、前記仕切り板は前記仕切り板の表裏面を貫通する開閉自在な通気孔を有することを特徴とする請求項３記載の温度試験ブースである。
【００４１】
請求項４記載の発明によれば、例えば、発泡スチロールを基材とした軽量かつ断熱性に富む厚さが数ｃｍの仕切り板であって、全体の大きさが水平面に対して平行に温度試験ブース内にちょうど収まり、かつ、温度試験ブース内のほぼ中央に置かれる外形が縦に長い直方体の被試験装置を挟むように分割され、被試験装置に対応する位置には矩形の切り欠きが設けられている。さらに、矩形の切り欠きとは別に、仕切り板には仕切り板の表裏面を貫通する開閉自在な通気孔が１つ以上設けられている。
【００４２】
また、分割された仕切り板は、各々、水平面と垂直方向の高さが調整でき、かつ、水平面とほぼ平行に支持されるようになっているため、例えば、所望の高さに調整された２分割されている仕切り板の一方をまず温度試験ブース内の奥へセットし、被試験装置を仕切り板の切り欠きに突き当てるように設置し、被試験装置の適所に温度センサ、被試験装置の温度試験に必要な器具、測定器、センサを取り付けた後、仕切り板の他方を、仕切り板の一方に合わせるようにしてセットする。
【００４３】
ここで、仕切り板の分割は、２分割以外の多数分割でもよく、仕切り板の枚数も１枚以上、多数でも構わない。上記の例では、下部にある制御部の上限高さと同じ位置に仕切り板が位置するように１枚の仕切り板を被試験装置を挟むようにしてセットする。
【００４４】
本発明においては、仕切り板を境に多層化された温度試験ブース内の空気の層を、より有効かつ確実に所望の温度に保てるようになっている。仕切り板を設けない構造に比べ、取り扱い、作業性において留意すべき点はあるが、被試験装置に対する温度試験ブース内の空気を所望の温度、層の幅に保つにはより効果的である。
【００４５】
本発明の請求項５に記載の発明は、前記仕切り板の一部は前記被試験体の周囲の少なくとも一面に対して着脱可能であることを特徴とする請求項４記載の温度試験ブースである。
【００４６】
請求項５記載の発明によれば、仕切り板の一部が被試験体の周囲の少なくとも一面において着脱可能であることにより、温度試験中に、やむなく被試験体に対して作業が必要な場合でも行える。
【発明の効果】
【００４７】
従来の温度試験ブースにおいては温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまいやすいため、温度試験ブース内の空気を拡散することにより温度試験ブース内全体の温度を一定に保つようにしていたが、本発明においては、温度試験ブース内の環境温度を水平面に対し平行かつ層状であって、各々の層内において所望の一定温度に保つ環境を生成する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
図１は、本発明による第一の実施例を示す。温度試験ブース１００の外形形状は直方体あるいは立方体であって、各稜線部を図示されていないアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブース１００の側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた送風用ファン１０１（以下、単に送風用ファン１０１と呼ぶ）を複数個配し、天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン１０２、被試験装置１０７や温度試験ブース１００内部の適所に公知の温度センサ１０３、また、温度センサ１０３により検知された温度試験ブース１００内各部の温度情報に基づき温度試験ブース１００内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラ１０４とを備えている。
【００４９】
前記コントローラ１０４は、温度試験ブース内に取り付けられた送風用ファン１０１の風量と風向、放熱用ファン１０２の風量を調整することにより、温度試験ブース１００内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に２層のＡ部とＢ部の各層内がそれぞれ所望の定温に保たれる温度環境を生成することができるようになっている。
【００５０】
例えば外形が直方体で縦長の被試験装置１０７を温度試験ブース１００内において高温試験を行う場合を説明する。制御部１０７−１が下部に配置され、制御部１０７−１の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置の上部に配置されたドライブ部１０７−２をこれより低い環境温度に保つよう、制御部１０７−１の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース内温度を等しく所望の環境温度にし、かつ、制御部１０７−１が内蔵する図示していないファンにより制御部１０７−１内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にするように、高さ方向に水平面とほぼ平行な２つの異なる空気層のＡ部とＢ部を生成し、各空気層内の温度がそれぞれ所望の温度を保つ環境を温度試験ブース１００内に生成する。
【００５１】
従来の温度試験ブースでは、温度の高い空気が上部に留まり、時間と共に、温度試験ブースの上部と下部でより大きな温度差が生じてしまっていたが、本発明においては温度試験ブース１００内に一定温度に保持された２つの異なる空気層のＡ部とＢ部を生成し、水平面に垂直な方向に層状に２層を形成している。このように、２層以上の各層内がそれぞれ定温に保たれた複数の空気層が生成された温度試験環境を生成しようとするものである。
【００５２】
コントローラ１０４は、温度センサ１０３から送られる温度試験ブース１００各部の温度情報を受け、各所に設けられている送風用ファン１０１の加熱用ヒータの温度と送風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース１００内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン１０２を作動させるようになっている。
【００５３】
空気層のＡ部１０５とＢ部１０６は、各々の空気層の上部または下部の位置に配置された送風用ファン１０１の風向と風量とがコントローラ１０４によって制御され、Ａ部とＢ部の境界１１０を境としてそれぞれ空気循環Ａ１０８と空気循環Ｂ１０９が形成される。
【００５４】
このように、水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース１００内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブース１００の側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、送風用ファン１０１を作動させ、各空気の層内において送風用ファン１０１を加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを図っている。Ａ部とＢ部の境界１１０を通しては、矢印のように図の上方に向かって若干の空気移動を伴う。
【００５５】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース１００内に生成する場合には、温度試験１００ブースに、さらに、図示されていない公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていてもよいのはもちろんである。
【００５６】
また、必要に応じて、被試験装置１０７の外側面には各々送風用ファン１０１をさらに設置し、より良い温度を保つようにしても構わない。
【００５７】
本発明により、ブース内に固体の仕切りを設けずとも、水平面に対して垂直な方向に生成される各層が所望の温度で保持される温度環境が温度試験ブース１００内に生成されるため、作業性の良い温度試験環境を生成することができる。
【００５８】
このようにして、温度試験ブース１００内には一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に好ましくは２層以上であって各層内が定温に保たれた複数の層を生成することができるようになっている。
【００５９】
ここで、温度試験ブース１００は、アルミニウムのパイプで作られた骨組みの柱の下部にキャスタが取り付けたれた可動型であっても、あるいは、固定型であっても構わない。
【００６０】
また、温度試験ブース１００の床１１１には必要に応じ天井や側壁部と同様な合成樹脂製のシートが敷かれていてもよい。
【００６１】
また、温度試験ブース１００には、内部温度を下げるため、公知の例えば冷凍機付きの冷却風送風用ファンを備えていても構わない。
【００６２】
図２は、本発明による第二の実施例を示す。ａ）正面図およびｂ）斜視概観図を示す。温度試験ブース２００の外形形状は直方体あるいは立方体であって、各稜線部を図示されていないアルミニウムのパイプで作られた骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートで天井および周囲が覆われている。温度試験ブース２００の側壁部あるいは床部には加熱用ヒータを備えた送風用ファン２０１（以下、単に送風用ファン２０１と呼ぶ）を複数を配し、天井には好ましくは開閉自在な放熱用ファン２０２、被試験装置２０７や温度試験ブース２００内部の適所に公知の温度センサ２０３、また、温度センサ２０３により検知された温度試験ブース１００内各部の温度情報に基づき温度試験ブース２００内の温度制御を行うＣＰＵを内臓するコントローラ２０４とを備えている。
【００６３】
温度試験ブース２００内のほぼ中央には外形が縦に長い直方体の被試験装置２１０が設置されている。
【００６４】
そして、例えば、発泡スチロールを基材とした軽量かつ断熱性に富む厚さが数ｃｍの分割可能な仕切り板２０７が、水平面に対して平行に温度試験ブース２００内に収まり、被試験装置２１０の制御部２１０−１とドライブ部２１０−２の境界が位置する高さに図示されていない金具により固定され、設置されている。
【００６５】
仕切り板２０７は被試験装置２１０を挟むように分割され、被試験装置２１０を挟む位置には矩形の切り欠きが設けられている。さらに、矩形の切り欠きとは別に、仕切り板２０７には表裏面を貫通する開閉自在な通気孔２０７−１が１つ以上設けられている。
【００６６】
仕切り板２０７は仕切り板２０７−２と仕切り板２０７−３とに分割可能となっており、各々、水平方向と垂直方向の高さが調整でき、水平面とほぼ平行に支持されるようになっているため、例えば、所望の高さに調整され２分割されている仕切り板の一方、Ａ２０７−２をまず温度試験ブース２００内の奥へセットし、被試験装置２１０を仕切り板Ａの切り欠きに突き当てるように設置し、被試験装置２００に温度センサ、そして、温度試験に必要な器具、測定器、センサ等を取り付けた後、他方の仕切り板Ｂ２０７−３を、仕切り板Ａ２０７−２に合わせるようにして設置する。
【００６７】
ここで、仕切り板２０７の分割は、２分割以外の多数分割でもよく、仕切り板２０７の枚数も必要に応じ多数でも構わない。
【００６８】
本発明においては、仕切り板２０７を境に２層化された温度試験ブース２００内の空気の層を、より有効かつ確実に各々を所望の温度に保てるようになっている。仕切り板２０７を設けない構造に比べ、取り扱い、作業性において留意する必要があるが、被試験装置２１０に対する温度試験ブース２００内の空気を所望の温度、層の幅に正確に保つにはより効果的である。
【００６９】
前記コントローラ２０４は、温度試験２００ブース内に取り付けられた送風用ファン２０１の風量と風向、放熱用ファン２０２の風量を調整することにより、温度試験ブース２００内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に２層のＡ部２０５とＢ部２０６の各層内がそれぞれ所望の定温に保たれる温度環境を生成することができるようになっている。
【００７０】
例えば外形が直方体で縦長の被試験装置２１０を温度試験ブース２００内において高温試験を行う場合を説明する。制御部２１０−１が下部に配置され、制御部２１０−１の環境温度を室温より高い所望の温度に保ち、被試験装置２１０の上部に配置されたドライブ部２１０−２をこれより低い環境温度に保つよう、制御部２１０−１の高さ方向の幅領域に相当する４つの外面近傍の温度試験ブース２００内の温度を等しく所望の設定温度にし、かつ、制御部２１０−１が内蔵する図示していないファンにより制御部２００−１内部へ取り込む空気の温度も同様の温度にするように、高さ方向に水平面とほぼ平行な２つの異なる空気層のＡ部２０５とＢ部２０６を生成し、それぞれ空気循環Ａと空気循環Ｂとを発生させ、各空気層内の温度がそれぞれ所望の温度を保つ環境を温度試験ブース２００内に生成する。
【００７１】
コントローラ２０４は、温度センサ２０３から送られる温度試験ブース２００各部の温度情報を受け、各所に設けられている送風用ファン２０１の加熱用ヒータの温度と送風量とを必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース２００内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン２０２を作動させるようになっている。
【００７２】
空気層のＡ部２０５とＢ部２０６は、各々の空気層の上部または下部の位置に配置された送風用ファン２０１の風向と風量とがコントローラ２０４によって制御され、Ａ部２０５とＢ部２０６部との境界に位置する仕切り板２０７を境としてそれぞれ空気循環Ａ２０８と空気循環Ｂ２０９が形成される。
【００７３】
また、仕切り板２０７には、通気孔２０７−１が１つ以上設けられていて、Ｂ部２０６の温度が高くなり過ぎないようになっている。同様に、Ａ部２０５の温度が高くなり過ぎないよう放熱用ファン２０２がコントローラ２０４により制御されている。
【００７４】
このように、水平面にほぼ平行な所望の温度を有する空気層を温度試験ブース２００内に生成するには、例えば、各層に対応した温度試験ブース２００の側壁部の上限の位置に風向が水平面と同じか、あるいはやや下向きに向けて取り付けられた、送風用ファン２０１を作動させ、各空気の層内において送風用ファン２０１を加熱兼拡散用ファンとして作動させ、各層内の温度の均一さを図っている。
【００７５】
ここで、室温より低い温度の層を温度試験ブース２００内に生成する場合には、温度試験２００ブースに、さらに、図示されていない公知の冷却機を備えた送風用ファンを備えていても構わない。
【００７６】
図４は、本発明による他の実施例として、ａ）には温度試験ブース４０内に２層の温度領域を、そして、ｂ）には温度試験ブース４０内に３層の温度領域を生成する場合を比較して示す。どちらにおいても、温度試験ブース４０はアルミニウムのパイプで作られた図示されていない骨組みに、帯電防止処理の施された透明な合成樹脂製のシートを天井と周囲に設けた外観が直方体の形状を有するタイプのものである。
【００７７】
ａ）において、温度試験ブース４０は、送風用ファン４１、放熱用ファン４２を備え、
所望の高さにおける境界領域Ｃを境として、それぞれ温度の異なる領域Ａ４２と領域Ｂ４３をつくるため、複数の温度センサ４５を温度試験ブース４０内に配し、領域Ａ４２には温度Ｔ１の空気の循環を、また、領域Ｂ４３には温度Ｔ２の空気の循環を生成する。ここで温度センサ４５によって検出された各部における温度をもとに、図示されていない、ＣＰＵを内臓したコントローラにより、送風用ファン４１の加熱用ヒータの温度と送風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース４０内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン４２を作動させるようになっている。
【００７８】
空気層の領域Ａ４２と領域Ｂ４３は、各々の空気層の上部または下部の位置に配置された送風用ファン４１の風向と風量とがコントローラによって制御され、領域Ａと領域Ｂとの境界領域Ｃを境としてそれぞれ温度Ｔ１および温度Ｔ２の空気循環が形成される。
【００７９】
ｂ）において、温度試験ブース４０は、送風用ファン４１、放熱用ファン４２を備え、
所望の高さにおける境界領域Ｄ４６、境界領域Ｄ４７を境として、それぞれ温度の異なる３つの領域をつくるため、複数の温度センサ４５を温度試験ブース４０内に配し、第１の領域には温度Ｔ３の空気の循環を、第２の領域には温度Ｔ４の空気の循環を、また、第３の領域には温度Ｔ５の空気の循環を生成する。ここで温度センサ４５によって検出された各部における温度をもとに、図示されていない、ＣＰＵを内臓したコントローラにより、送風用ファン４１の加熱用ヒータの温度と送風量を必要に応じて調節し、かつ、温度試験ブース４０内部の温度が高くなり過ぎないように開閉口付きの放熱用ファン４２を作動させるようになっている。３つの領域は、各々の領域の上部の位置する送風用ファン４１の風向と風量とがコントローラによって制御されている。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明による第一の実施例
【図２】本発明による第二の実施例
【図３】従来例
【図４】本発明による他の実施例
【符号の説明】
【００８１】
３０、４０、１００、２００ 温度試験ブース
３１、１０２、２０２ 放熱用ファン
３２、１０７、２１０ 被試験装置
４１、１０１、２０１ 送風用ファン
４２ 領域Ａ
４３ 領域Ｂ
４４ 境界領域
４５、１０３、２０３ 温度センサ
４６ 境界領域Ｄ
４７ 境界領域Ｅ
１０４、２０４ コントローラ
１０５、２０５ Ａ部
１０６、２０６ Ｂ部
１０８、２０８ 空気循環Ａ
１０９、２０９ 空気循環Ｂ
１１０ Ａ部とＢ部との境界
２０７ 仕切り板
２１１ 床
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブース内において、
放熱用ファン、加熱用ヒータを備えた送風用ファン、温度センサ、および前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、
前記コントローラは、前記送風用ファン、前記放熱用ファンの風量を調整することにより、
前記温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に複数生成することを特徴とする試験環境生成方法。
【請求項２】
前記コントローラは、さらに、前記送風用ファンの風向を調整することを特徴とする請求項１記載の試験環境生成方法。
【請求項３】
電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブースであって、
前記温度試験ブースは、
加熱用ヒータを備えた送風用ファンと、
放熱用ファンと、
温度センサと、
前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、
水平面に垂直な方向に対して多層にかつ各層毎にほぼ一定の所望温度の温度試験環境を生成することを特徴とする温度試験ブース。
【請求項４】
前記温度試験ブース内に水平面に略平行な仕切り板を有し、
前記仕切り板は被試験体の一部を取り囲み、
前記仕切り板は前記仕切り板の表裏面を貫通する開閉自在な通気孔を有することを特徴とする請求項３記載の温度試験ブース。
【請求項５】
前記仕切り板の一部は前記被試験体の周囲の少なくとも一面に対して着脱可能であることを特徴とする請求項４記載の温度試験ブース。
【請求項１】
電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブース内において、
放熱用ファン、加熱用ヒータを備えた送風用ファン、温度センサ、および前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、
前記コントローラは、前記送風用ファン、前記放熱用ファンの風量を調整することにより、
前記温度試験ブース内に一定温度に保持された領域を水平面に垂直な方向に層状に複数生成することを特徴とする試験環境生成方法。
【請求項２】
前記コントローラは、さらに、前記送風用ファンの風向を調整することを特徴とする請求項１記載の試験環境生成方法。
【請求項３】
電子機器等の温度試験に用いられる温度試験ブースであって、
前記温度試験ブースは、
加熱用ヒータを備えた送風用ファンと、
放熱用ファンと、
温度センサと、
前記温度センサにより検知される前記温度試験ブース内の温度情報に基づき前記温度試験ブース内の温度制御を行うコントローラとを備え、
水平面に垂直な方向に対して多層にかつ各層毎にほぼ一定の所望温度の温度試験環境を生成することを特徴とする温度試験ブース。
【請求項４】
前記温度試験ブース内に水平面に略平行な仕切り板を有し、
前記仕切り板は被試験体の一部を取り囲み、
前記仕切り板は前記仕切り板の表裏面を貫通する開閉自在な通気孔を有することを特徴とする請求項３記載の温度試験ブース。
【請求項５】
前記仕切り板の一部は前記被試験体の周囲の少なくとも一面に対して着脱可能であることを特徴とする請求項４記載の温度試験ブース。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−２８５８（Ｐ２００９−２８５８Ａ）
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６５３８６（Ｐ２００７−１６５３８６）
【出願日】平成１９年６月２２日（２００７．６．２２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２２日（２００７．６．２２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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