JPH01161141A

JPH01161141A - 熱定数測定装置

Info

Publication number: JPH01161141A
Application number: JP32195787A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Nunogaki; 布垣　義明
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1987-12-16
Publication date: 1989-06-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業−１−の利用分野）本発明は、金属、セラミック、高分子飼料等の熱三定数
、即ち熱拡散率、比熱、熱伝導率を測定するための熱定
数測定装置に関するものである。

（従来の技術）従来、試料載置部と、この試料載置部の周囲を取囲む加
熱手段と、試ＩＩ載置部Ｉ−の試料の温度を検出ケる第
１　；ＡＡ度検出手段と、この試別の周囲の雰囲気温度
を検出中ろ第２温度検出手段と、上記加熱手段の周囲を
覆−〕で、内部に真空引き可能な密閉空間を形成すると
ともに、−１一部に光入射窓を自′するカバーと、この
カバーの−１一方から上記光入射窓を介して上記試別を
照射１．てこれに熱エネルギをりえる光源どをｆ＋ｉ！
ｉえた熱定数測定装置が公知である（実公昭５３−１９
１１０号公報、同５３４、５０３６号公報）。

この装置において、光源はカバーとは別個に支枯され、
また加熱手段（」試料載置部の周囲に設けた台上に単に
載置するようにしただけのもので、その他からは支持さ
れていない。

そ（７て、試別を取替える際は、まず光源を移動さ且て
から、カバーを取外し、さらに加熱手段に電気を導くリ
ード線の取（＝ｔ　ＩＪねじを緩めた後、加熱手段を１
″ｊ上ばて別の場所へ移動させ、試オニ１載置部を露出
させた後、試料の取替えを行い、続いて」１記とは逆の
順序で加熱手段、カバー、光源を元に戻すように形成さ
れている。

また、試料の熱定数の測定は、加熱手段により試料の周
囲を適宜温度の雰囲気に形成するとともに、上記光源に
より試料を照射することにより行われている。即ち、照
射光による試料の温度変化を測定して、この測定データ
を公知の式に適用することにより、ある温度にお０る試
料の熱定数が求められている。

（発明が解決しようとする問題点）上記従来の装置では、カバーと光源とは別個に支持され
ているため、試料を取替える際に、その都度カバーを所
定位置に置き、さらに光源をその中心が、試料の中心上
に来るように位置決めする必要があり、手間がかかると
いう問題があった。

またカバーと光源とは別個に移動させるため、移動時に
両者がぶつからないように光源をカバーからある程度離
しておく必要があり、このためカバー外に散乱する光が
増えるとともに光源と試料との間の距離が長くなり試料
を照射４−る光の強さが弱くなる等の問題があった。

（問題点を解決するための手段） −Ｊ二記従来の問題点を解決するために、本発明は、試
料載置部と、この試料載置部の周囲を取囲む加熱手段と
、試料載置部」−の試料の温度を検出する第１温度検出
手段と、この試料の周囲の雰囲気温度を検出する第２／
ｆｊＬ度検出手段と、」−記加熱手段の周囲を覆って、
内部に真空引き可能な密閉空間を形成するとともに、」
二部に光入射窓を有するカバーと、このカバーの」一方
から上記光入射窓を介して上記試料を照射してこれに熱
エネルギを与える光源とを備えた熱定数測定装置におい
て、−］二１カバーと光源とを一体化）２て形成した。

（実施例）次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

第１図以下は、本発明に係る熱定数ａｔ１１定装置を示
し、試料載置部Ｉと、試料載置部Ｉの周囲を取囲む加熱
手段２と、試料載置部１−Ｌの試料３の温−４＝度を検出する第１熱電対４と、この試料３の周囲の雰囲
気温度を検出する第２熱電対５と、加熱手段２の周囲を
覆うカバー６と、この上方の光源７とが設けである。

このうち、試料載置部３は、中心部に円すいコイルばね
１１により上向きに付勢された載置台１２と、その外側
に立設した上部内側に断面矩形の溝を有する支柱Ｉ３と
、この溝に係合するとともに、試料３周縁部を上側から
押えるリンク１４とからなっている。

加熱手段２は、セラミック製の筒体の周囲にニクロム線
を巻いて形成した本体Ｉ５を適宜中間支持部材１６を介
して左右両側の柱］　７．１８により支持するように形
成したものである。即ち、第１図中左側の柱１７はガイ
ド溝１９（１きの外筒２０内に、ガイド溝１９と係合す
る突起部２１を有する断面円形の棒材２２を摺動可能に
嵌入させたもので（第２図）、右側の柱Ｉ８は中間部で
分割され、分割面の一方に凹溝を他方にこの凹溝内に嵌
入可能な凸条部を設げて形成したものである。そして、
ガイド溝１９にｌ（）って突起部２Ｉを移動させること
により、中間支持部材１６を介して本体１５を垂直方向
に、真直ぐ昇降させ、図示しないス）・ツバ−により棒
材２２を上限位置で止めた後は、第２図に示すように突
起部２１をガイド溝１９の上側に出させて、外筒２０の
北端面に沿って水平面内で回転させ、これにより本体１
５を上限位置の高さを保ったままで棒材２２を中心とし
て左右に自由に回転させるようになっている。また、棒
材２２を」１昇させると、中間支持部材１６を介して柱
１８を上下に分割し、本体１５が棒材２２を中心として
回転する際に、柱１８の固定部である下部からの拘束を
解き、逆に棒材２２を下降させた際には、柱１８の分割
部の上下の凹凸部が嵌合して、本体１５を下限定位置に
、がたつきなく支持出来るようにしである。

第１熱電対４は、適宜接着剤により試料３に温度検知可
能に取（ｔ　ｉ：ｌる一方、第２熱電対５は加熱手段２
の本体Ｉ５内の適宜位置に、試料３の周囲の雰囲気温度
検知可能に取付けである。

カバー６は、加熱手段２の周囲を覆い、加熱手段２の下
方の底板２３および底板２３に形成した環状面内に装着
したＯリング２４とともに内部に密閉空間を形成してい
る。そして、図示しない真空ポンプにより、底板中心部
の貫通孔２５を介してカバー６内を真空引き出来るよう
に形成しである。また、カバー６の平部に（Ｊ石英を嵌
め込んだ光入射窓２６を設（〕るとともに、この上にカ
バー６と−・体的に光源７、例えはＸｅランプ、あるい
はＩノーザ光卸を取付ＩＪて、これにより光入射窓２６
を介して試料３を瞬間的に照射（７て、これに光エネル
ギを与えるようにしである。

さらに、カバー６は、カバー６および光源７を覆うカバ
ーとともに柱２８に取イー］（）である。第３図に示す
ように、この柱２８には逆′Ｆ字形の１Ｍ２９が形成し
てあり、このＷ＋￥２９と基板３ｏに設（Ｊた突起部３
１とを係合さ且ることにより、柱２８を回転することな
く垂直かつ真直ぐに昇降させ、上限位置でのみ一定角度
範囲内で、　一定高さを保ったままで回転出来るように
なっている。即ち、カバー６と光源７とを−・体的に第
１図に示す状態から、真直ぐに上昇させ、上限位置にて
、一定角度範囲内で、高さを変えることなく回転さ且、
また、その逆に元に戻し得るようになっており、カバー
６を正規の位置に置１）は光源７の位置調整は不要とな
っている。

なお、加熱手段２、および第１．第２熱電刻４゜５はリ
ード線およびカバー６内を気密に保つ貫通電極３２を介
してカバー６の外部と電気的に接続されている。

次に、」−記構成からなる装置の取扱い手順について説
明する。

まず、第１図に示す状態で試料３が載置され、測定が完
了すると、加熱手段２の電源を切り、カバー６内を大気
圧にした後、カバー６および光源７を上昇させて、上限
位置にて水平回転させて、加熱手段２の北方から退避さ
せる。この場合、水平回転させた位置で、外力な（７て
カバー６および光源７はｉ／／＃　２９の下部の水平部
分により支持される。

さらに、１記同様に加熱手段２を上ｙ１′さ且て、）、
限イア装置にて水＜ＩＺ回転させて試料３の周囲から退
避さ且る１、この場合も、上記同様に水平回転さ且た位
置にて、外力なしで加熱手段２は外筒２０の−）一端面
により支楯される。

また、このように加熱手段２は一定の軌跡に沿って一定
の範囲内で重力だ（Ｊて、丁で持」−げたり、戻したり
する場合のような無秩序な動きをしないノーめ、試１４
４載置）１り１との間の隙間か小さくてら、移動時に両
者がぶつかり合い破損することはない。

このため、この隙間を小ざくして試］１３に刻する加熱
効果を高めるようにしである。

さらに、加熱手段２は一定の範囲内で動くだ（）である
のでり−１・線３４を若干余裕を乙って取イマ１（Ｊる
だ（Ｊで、加熱手段２の移動時に、その都度その取イマ
１けねじを緩めてリード線３４を取外す必要もなくなっ
ている。

ついで、試料載置部Ｉの試１１３を取替え′ζ、上記と
は逆の順序で加熱手段２等を元に戻し、第１図に示す状
態にする４゜（発明の効果）以上の説明より明らかなように、本発明によれば、カバ
ーと光源とを一体化して形成しである１゜このため、試
料取替えの際、カバーを正規の位置に置くだ（Ｊで、光
源の位置を調整する必要がｉ、７く、迅速に行うことが
出来るだ１）でなく、光源の位置のばらつきもなくなり
測定精度も向−１−させろことが出来る。

また、カバーと光源との間の移動がないため、試１′１
取替えの際の両者のぶつかり合いを心配する必要もなく
、両者を近接させて設（Ｊることか出来、この結果光源
からの光かカバー外に逃げるのを少なくするとと６に、
試オ′−１を照射する先の強さを増すことが出来、この
点からも測定精度の向上に寄与し得るという効果を奏４
゛ろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る熱定数測定装置の断面図、第２図
は加熱手段の文盲構造を示す一部破断斜視図、第３図（
Ｊカバーの支持構造を示ず一部破断斜視図である。１・・・試料載置部、２・・加熱手段、３・・試料、４
−・第１熱電対、５　第２熱電対、６　カバー、７光源
、２６・光入射窓。特許出願人　三鬼エンヂニアリング株式会社代　理　人
　弁理士　前出　葆　はが２名第３図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）試料載置部と、この試料載置部の周囲を取囲む加
熱手段と、試料載置部上の試料の温度を検出する第１温
度検出手段と、この試料の周囲の雰囲気温度を検出する
第２温度検出手段と、上記加熱手段の周囲を覆って、内
部に真空引き可能な密閉空間を形成するとともに、上部
に光入射窓を有するカバーと、このカバーの上方から上
記光入射窓を介して上記試料を照射してこれに熱エネル
ギを与える光源とを備えた熱定数測定装置において、上
記カバーと光源とを一体化したことを特徴とする熱定数
測定装置。