JP2012172974A

JP2012172974A - 腐食試験機

Info

Publication number: JP2012172974A
Application number: JP2011031766A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Suga; 茂雄須賀; Manabu Muramatsu; 学村松
Original assignee: Suga Test Instruments Co Ltd
Current assignee: Suga Test Instruments Co Ltd
Priority date: 2011-02-17
Filing date: 2011-02-17
Publication date: 2012-09-10

Abstract

【課題】霧状の液体を噴出する噴霧手段が設けられた腐食試験機において、噴霧手段から噴霧された霧状の液体中に試料を均一に晒し、試験結果にムラを生じさせることなく、正確な腐食促進試験を実施することにある。
【解決手段】試料（Ｐ）が載置される載置台（２６−１〜２６−４）を噴霧手段（１８）の周りで回転させるとともに載置台（２６−１〜２６−４）自体を回転させる回転機構（２７）とこの回転機構（２７）を作動する駆動手段（２８）とが備えられた試料回転装置（２５）を設け、この試料回転装置（２５）を作動制御する制御手段（４３）を設けている。
【選択図】図１

Description

この発明は、腐食試験機に係り、噴霧手段から噴霧された霧状の液体中に試料を均一に晒すことができる腐食試験機に関する。

腐食試験機は、塗装、メッキ、アルマイト等の金属表面処理や金属材料の腐食性（防錆性、防食性）を評価するために用いられている。
このような腐食試験機には、塩水噴霧試験機、塩乾湿の複合サイクル試験機、ガス腐食試験機等の各試験機がある。
塩水噴霧試験機は、試験槽内を所定の温度状態に維持しつつ、塩水の噴霧を行い、試料の防錆・防食効果を調べるためのものであり、短時間で試料の腐食性を知ることができ、自動車、住宅、家電製品、日常生活用品等のあらゆる工業製品の試験に使用されている。

特許第４２４７７９９号公報特許文献１に記載の塩水噴霧試験機は、霧状の液体を噴出する噴出口が備えられた噴霧塔（噴霧手段）の周りで、試料を所定の回動速度で且つ他方向に間欠的に回転させるものである。

ところで、従来、塩水噴霧試験機においては、噴霧手段から霧状の溶液（塩水）が噴霧されるが、噴霧手段と試験槽内の左右部位や前後部位に載置される試料との間の距離にバラツキが生じ、また、霧状の溶液の飛んで行く距離がその質量によって異なることから、試料への霧状の液体の降下（降霧）が均一にならず、このため、試料の設置場所により試験結果が異なるという不都合があった。

そこで、この発明の目的は、試料を載置する載置台を噴霧手段の周りで回転させるとともに、載置台自体を回転させて、噴霧手段から噴霧された霧状の液体中に試料を均一に晒し、試験結果にムラを生じさせることなく、正確な腐食促進試験を実施する腐食試験機を提供することにある。

この発明は、試験槽内で霧状の液体を噴出する噴出口が備えられた噴霧手段を設け、この噴霧手段から噴霧された霧状の液体を試料に降りかけて試料の腐食促進試験を実施する腐食試験機において、試料が載置される載置台を前記噴霧手段の周りで回転させるとともに前記載置台自体を回転させる回転機構とこの回転機構を作動する駆動手段とが備えられた試料回転装置を設け、この試料回転装置を作動制御する制御手段を設けたことを特徴とする。

この発明の腐食試験機は、試料を載置する載置台を噴霧手段の周りで回転させるとともに、載置台自体を回転させることから、噴霧手段から噴霧された霧状の液体中に試料を均一に晒し、試験結果にムラを生じさせることなく、正確な腐食促進試験を実施できる。

図１は塩水噴霧試験機の断面図である。（実施例）図２は試料回転装置の概略平面図である。（実施例）

この発明は、噴霧手段から噴霧された霧状の液体中に試料を均一に晒し、試験結果にムラを生じさせることなく、正確な腐食促進試験を実施する目的を、試料を載置する載置台を噴霧手段の周りで回転させるととも載置台自体を回転させて実現するものである。

図１、図２は、この発明の実施例を示すものである。
図１において、１は試料の腐食促進試験を実施する腐食試験機として例示する塩水噴霧試験機である。
この塩水噴霧試験機１は、試験槽２と、この試験槽２の上部の蓋体３とからなる。試験槽２は、底部材４と、この底部材４に立設した筒体５とを備えている。
筒体５内には、底部４の上面に下側支板６を載置し、また、底部４の近傍且つ平行に区画部材７を配設し、この区画部材７の下側で機器用空間８を区画形成するとともに、区画部材７の上側で試験室９を区画形成する。
区画部材７は、下面が支持材１０で支持され、底部４と平行に延びる横架部１１と、試験室９の中央部位で上方に延びた立上円筒部１２とからなる。

底部４の上面に載置した下側支板６には、中央部位で、機器用空間８から試験室９内に突出して軸空間１３を形成する中空状の固定用軸１４が立設される。この固定用軸１４の下部は、底部４及び下側支板６を貫通して下方に開口している。
この固定用軸１４の上部には、塩水噴霧手段１５が設けられる。
この塩水噴霧手段１５は、固定用軸１４の上端に固定されて液体（塩水）を貯留する塩水容器１６と、この塩水容器１６の上部に固定されて噴出口１７が蓋体３の高さ位置まで延びた筒状の噴霧手段として噴霧塔１８と、この噴霧塔１８の途中に配設された塩水噴霧ノズル１９と、この塩水噴霧ノズル１９からの塩水を圧縮空気によって噴霧塔１８内に噴霧するための圧縮空気ノズル２０とを備えている。

塩水噴霧ノズル１９には、塩水容器１６内からの塩水を導く塩水供給管２１が接続している。
圧縮空気ノズル２０には、固定用軸１４の軸空間１３内に開口する圧縮空気供給管２２が接続している。
固定用軸１４の下端には、圧縮空気接続管２３の一端が接続している。この圧縮空気接続管２３の他端には、空気圧縮機２４が接続している。この空気圧縮機２４で生成された圧縮空気は、圧縮空気接続管２３と固定用軸１４の軸空間１３と圧縮空気供給管２２とを経て圧縮空気ノズル２０に供給される。

また、塩水噴霧試験機１には、試料回転装置２５が設けられる。
この試料回転装置２５は、試料が所定の取付手段で固定して載置される載置台（ターンテーブル）として、例えば、４つの第１〜第４載置台２６−１〜２６−４を噴霧塔１８の周りで回転（公転）させるとともに第１〜第４載置台２６−１〜２６−４自体を回転（自転）させる回転機構２７と、この回転機構２７を作動する駆動手段である駆動モータ２８とを備え、以下のように構成される。

機器用空間８において、固定用軸１４の下部の外周面には、下側固定用部材２９が設けられる。
この下側固定用部材２９には、下側軸受３０を介して固定用軸１４と同心上で且つこの固定用軸１４の径よりも大きな回動軸３１の下部が回転可能に立設される。
この回動軸３１は、上部で塩水容器１６の下面に取り付けた上側固定用部材３２の上側軸受３３によって回転可能に支持されている。
機器用空間８において、回動軸３１の外周面の下部には、被動ギヤ３４が水平方向に固定されている。この被動ギヤ３４には、下側支板６の上面に取り付けた駆動モータ２８の駆動ギヤ３５が噛み合っている。
試験室９内において、塩水容器１６の下方には、区画部材７の立上円筒部１２の上端に設置され且つ回動軸３１に遊嵌した上側支板３６が設けられている。
回動軸３１の上部には、試験室９において、第１〜第４載置台２６−１〜２６−４に対応する第１〜第４支持枠３７−１〜３７−４が固定されている。この第１〜第４支持枠３７−１〜３７−４は、一端が平面視において円周方向等間隔で回動軸３１の外周面に固定され、そして、Ｌ字形状に上方に折り曲げられ、他端となる先端が試験室９の上部位に位置している。
この第１〜第４支持枠３７−１〜３７−４の先端には、第１〜第４軸受３８−１〜３８−４を介して第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４が水平方向で回転可能に設けられている。この第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４は、同一平面上に配置され、上面に第１〜第４載置台２６−１〜２６−４を所定の固定手段によって固定している。

一方、噴霧塔１８の外周面には、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４に噛み合うように、水平方向に配置された噴霧手段側歯車としての塔側歯車４０が設けられている。なお、この塔側歯車４０は、直接噴霧塔１８の外周面に固定したり、あるいは、軸受（図示せず）を介して噴霧塔１８の外周面に回転可能に設けることも可能である。
塔側歯車４０は、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４の上面に第１〜第４載置台２６−１〜２６−４を載置することから、この第１〜第４載置台２６−１〜２６−４と干渉しないように、その幅が第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４の幅よりも小さく設定され、且つ、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４の上面よりも下方に位置して第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４に噛み合っている。
従って、図２に示すように、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４は、回動軸３１の回転方向（Ａ）で噴霧塔１８の周りで回転（公転）すると、塔側歯車４０に噛み合っていることから、回動軸３１の回転方向（Ａ）と同じ方向（Ｂ）で回転（自転）する。
これら第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４及び塔側歯車４０は、噴霧塔１８の噴出口１７よりも下方に配置されている。
また、第１〜第４載置台２６−１〜２６−４、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４及び塔側歯車４０は、塩化ビニル等の腐食しない樹脂素材によって形成されている。

試験室９には、この試験室９の温度を測定する測温センサ４１が配設される。
空気圧縮機２４と駆動モータ２８と測温センサ４１とは、制御盤４２に内蔵された制御手段４３に連絡している。

この制御手段４３は、空気圧縮機２４等の機器を作動制御する運転制御部４３Ａを備え、また、試料回転制御部４３Ｂを備えて、駆動モータ２８を駆動制御することによって試料回転装置２５を作動して第１〜第４載置台２６−１〜２６−４の回転状況を変更、例えば、回動軸３１の回転速度を変化して第１〜第４載置台２６−１〜２６−４の回転速度を変更させたり、回動軸３１の回転方向を所定時間毎で正方向と逆方向とに変更させて第１〜第４載置台２６−１〜２６−４の回転方向を変更する。

次に、この実施例に係る試料回転装置２５の動作を説明する。
図２に示すように、制御手段４３からの制御信号により駆動モータ２８が駆動し、この駆動モータ２８の駆動によって回動軸３１が回動して、この回動軸３１の回動に伴って第１〜第４載置台２６−１〜２６−４が噴霧塔１８の周りで回転（公転：図２の矢印Ａで示す）するとともに、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４が塔側歯車４０に噛み合っていることから、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４自体が回転（自転：図２の矢印Ｂで示す）する。つまり、第１〜第４載置台２６−１〜２６−４は、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４と共に回転（自転：図２の矢印Ｂで示す）する。
これにより、噴霧塔１８の噴出口１７から噴霧された霧状の液体が、噴霧塔１８の周りで回転且つそれ自体で回転する第１〜第４載置台２６−１〜２６−４上の試料Ｐに均一に降りかかり（降霧）、噴霧塔１８から噴霧された霧状の液体を試料Ｐに均一に供給して晒すことができ、試料Ｐの試験結果にムラが生じることをなくし、正確な腐食促進試験を実施できる。
また、試料回転装置２５は、駆動モータ２８によって回動される回動軸３１と、この回動軸３１に固定した第１〜第４支持枠３７−１〜３７−４と、この第１〜第４支持枠３７−１〜３７−４の先端に回転可能に設けられて第１〜第４載置台２６−１〜２６−４を保持する第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４と、この第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４に噛み合って噴霧塔１８に設けられた塔側歯車４０とを備える。このような構造により、試料回転装置２５の構成を簡単にすることができる。
更に、駆動モータ２８を駆動することによって試料回転装置２５を作動させて第１〜第４載置台２６−１〜２６−４の回転状況を変更することから、試料Ｐの試験結果にムラが生じることを効率的に抑制できる。更に、第１〜第４載置台２６−１〜２６−４を、一方向に所定回転数で回転させた後に、逆方向に所定回転数で回転させることも可能である。

なお、この実施例においては、第１〜第４試料側歯車３９−１〜３９−４や塔側歯車４０の径や歯数を変更することにより、第１〜第４載置台２６−１〜２６−４の回転速度等を変化させて、試料Ｐの試験結果にムラが生じることをなくし、正確な腐食促進試験を実施できる。

この発明に係る試料回転装置を、塩水噴霧試験機のみならず、複合サイクル試験機やガス腐食試験機等の他の腐食試験機にも適用できる。

１腐食試験機として例示した塩水噴霧試験機
２試験槽
９試験室
１５塩水噴霧手段
１８噴霧塔（噴霧手段）
２５試料回転装置
２６−１〜２６−４第１〜第４載置台
２７回転機構
２８駆動モータ（駆動手段）
３１回動軸
３７−１〜３７−４第１〜第４支持枠
３９−１〜３９−４第１〜第４試料側歯車
４０塔側歯車（噴霧手段側歯車）
４２制御盤
４３制御手段

Claims

試験槽内で霧状の液体を噴出する噴出口が備えられた噴霧手段を設け、この噴霧手段から噴霧された霧状の液体を試料に降りかけて試料の腐食促進試験を実施する腐食試験機において、試料が載置される載置台を前記噴霧手段の周りで回転させるとともに前記載置台自体を回転させる回転機構とこの回転機構を作動する駆動手段とが備えられた試料回転装置を設け、この試料回転装置を作動制御する制御手段を設けたことを特徴とする腐食試験機。
前記試料回転装置は、前記駆動手段の駆動によって回動される回動軸と、この回動軸に固定した支持枠と、この支持枠の先端に回転可能に設けられて前記載置台を保持する試料側歯車と、この試料側歯車に噛み合って前記噴霧手段に設けられた噴霧手段側歯車とを備えることを特徴とする請求項１に記載の腐食試験機。
前記制御手段は、前記駆動手段を駆動することによって前記試料回転装置を作動して前記載置台の回転状況を変更させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の腐食試験機。