JPH03274429A - 物体の表面温度測定方法及び装置 - Google Patents
物体の表面温度測定方法及び装置Info
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- JPH03274429A JPH03274429A JP7622290A JP7622290A JPH03274429A JP H03274429 A JPH03274429 A JP H03274429A JP 7622290 A JP7622290 A JP 7622290A JP 7622290 A JP7622290 A JP 7622290A JP H03274429 A JPH03274429 A JP H03274429A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、衣料素材等の物体の表面温度を測定する方法
及びその装置、詳しくは、人が物体に近接又は接触した
時に起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化を人為的に
作り出し、該変化によって起こる物体表面の温度変化を
測定できる物体の表面温度測定方法及びその装置に関す
るもので、例えば、衣料素材の開発、繊維組織の設計又
はその加工剤の開発に利用できる。
及びその装置、詳しくは、人が物体に近接又は接触した
時に起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化を人為的に
作り出し、該変化によって起こる物体表面の温度変化を
測定できる物体の表面温度測定方法及びその装置に関す
るもので、例えば、衣料素材の開発、繊維組織の設計又
はその加工剤の開発に利用できる。
〔従来の技術］
従来、物体の表面温度特性を測定する場合、サンプル（
物体）を任意に設定した定常温湿度環境下に置いて測定
が行われてきた。即ち、従来、人が物体に近接又は接触
した時などに起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化に
よって起こる物体表面の温度変化を測定することは行わ
れておらず、またその測定を行うための装置もない。
物体）を任意に設定した定常温湿度環境下に置いて測定
が行われてきた。即ち、従来、人が物体に近接又は接触
した時などに起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化に
よって起こる物体表面の温度変化を測定することは行わ
れておらず、またその測定を行うための装置もない。
（発明が解決しようとする課題）
人が物体に近接又は接触した時、その物体周辺の温湿度
微環境が急激に変化し、物体表面の温度変化が起こる。
微環境が急激に変化し、物体表面の温度変化が起こる。
その結果、人は、その物体表面との間に熱移動（輻射熱
、伝導熱）を知覚し、冷感、温暖感などを怒しる。さら
に詳しくは、湿度環境の２激な上昇により、物体の表面
において吸湿が起こり、吸湿熱の発生が短時間おこる。
、伝導熱）を知覚し、冷感、温暖感などを怒しる。さら
に詳しくは、湿度環境の２激な上昇により、物体の表面
において吸湿が起こり、吸湿熱の発生が短時間おこる。
その結果、−時的に表面温度が上昇し、人の皮膚との温
度差が小さくなり、暖かみを感じさせる。
度差が小さくなり、暖かみを感じさせる。
本発明者らは、上述の如き、人と物体表面との間での温
度特性について研究した結果、人が物体に近づくことに
より、その微環境が急激に変動（時定数４の湿度センサ
ーを用い２０秒に１回の測定値から算出、０，１％ＲＨ
／秒〜３％ＲＨ／秒）することを知見した。
度特性について研究した結果、人が物体に近づくことに
より、その微環境が急激に変動（時定数４の湿度センサ
ーを用い２０秒に１回の測定値から算出、０，１％ＲＨ
／秒〜３％ＲＨ／秒）することを知見した。
このような変動については従来の測定装置においては考
慮されておらず、また、従来の測定装置は、この際の物
体表面における瞬時の温度変化を測定する工夫もなされ
ていなかった。
慮されておらず、また、従来の測定装置は、この際の物
体表面における瞬時の温度変化を測定する工夫もなされ
ていなかった。
従って、上記のような物体周辺の温湿度微環境が急激に
変化した時の、物体表面で生じる温度特性は、従来まっ
たく知られていない。
変化した時の、物体表面で生じる温度特性は、従来まっ
たく知られていない。
例えば、類似技術として、特開昭５８−２１１６４号公
報に記載の装置があるが、この装置では、非定常温湿度
環境下にある物体表面の温度変化を測定することはでき
ない。
報に記載の装置があるが、この装置では、非定常温湿度
環境下にある物体表面の温度変化を測定することはでき
ない。
また、物体表面の温度特性についての公知の測定方法と
して、日本繊維機械学会誌第３７巻、８号・用端季雄ら
の接触温冷感の研究報告に記載された方法があるが、こ
の方法も人の接近または接触によって起こる微小環境変
化を含めた熱移動を解明するものではない。
して、日本繊維機械学会誌第３７巻、８号・用端季雄ら
の接触温冷感の研究報告に記載された方法があるが、こ
の方法も人の接近または接触によって起こる微小環境変
化を含めた熱移動を解明するものではない。
前述の如く、人が接近または接触することにより物体の
表面領域ではや激な相対湿度変化が起こり、物体に吸湿
特性が備わっている場合には、湿度上昇時は、吸湿によ
り秒単位で表面温度が上昇し、湿度低下の時は放湿によ
る温度降下が生しる。
表面領域ではや激な相対湿度変化が起こり、物体に吸湿
特性が備わっている場合には、湿度上昇時は、吸湿によ
り秒単位で表面温度が上昇し、湿度低下の時は放湿によ
る温度降下が生しる。
このことは相対する２面間で生しる輻射熱の放出に大き
く影響することは以下ムこ示すボルツマンの式からも明
らかである。
く影響することは以下ムこ示すボルツマンの式からも明
らかである。
放射熱量
Ｒ＝ δ （（Ｔｒ＋２７３．１５）’−（’ｈ＋２７
３．１５）’） ・ ｃ ｋｃａｌ／ｍ２ｈ（１
） Ｔｌ： 物体Ｉ表面温度 Ｔ２： 物体■表面温度 δ ： ボルツマン定数 ４．８８Ｘ１０−Ｉ！ｋｃａ
ｌ／ｍ２ｈｋε ； 放射率 温度差３０°Ｃ以下の場合、次式で近億できるＲ＝ｈｒ
（Ｔｓ−Ｔｒ） ｈ ｒ ： ４．０ ｋｃａｌ／ｍ”ｈ″Ｃ（人の場
合）Ｔｓ−皮膚温度 Ｔｒ：環境温度 例えば、２面間に２．０°Ｃの温度差が生じた場合、放
射熱量は時間あたりに換算して８．０ ｋｃａｌ／ｍ”
ｈとなり、これは成人の基礎代謝量（４０ｋｃａｌ／ｍ
”ｈ）の２０％に相当し、その影響は大きい。
３．１５）’） ・ ｃ ｋｃａｌ／ｍ２ｈ（１
） Ｔｌ： 物体Ｉ表面温度 Ｔ２： 物体■表面温度 δ ： ボルツマン定数 ４．８８Ｘ１０−Ｉ！ｋｃａ
ｌ／ｍ２ｈｋε ； 放射率 温度差３０°Ｃ以下の場合、次式で近億できるＲ＝ｈｒ
（Ｔｓ−Ｔｒ） ｈ ｒ ： ４．０ ｋｃａｌ／ｍ”ｈ″Ｃ（人の場
合）Ｔｓ−皮膚温度 Ｔｒ：環境温度 例えば、２面間に２．０°Ｃの温度差が生じた場合、放
射熱量は時間あたりに換算して８．０ ｋｃａｌ／ｍ”
ｈとなり、これは成人の基礎代謝量（４０ｋｃａｌ／ｍ
”ｈ）の２０％に相当し、その影響は大きい。
従って、本発明の目的は、人が物体に近接又は接触した
時などに起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化によっ
て起こる物体表面の温度変化を測定できる、物体の表面
温度測定方法及び装置を提供することにある。
時などに起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化によっ
て起こる物体表面の温度変化を測定できる、物体の表面
温度測定方法及び装置を提供することにある。
本発明は、上記目的を、下記の物体の表面温度測定方法
を提供することにより達成したものである。
を提供することにより達成したものである。
サンプルを温湿度の可変可能な環境下に置き、該環境の
少な（とも湿度を可変させ、その際の上記サンプルの表
面温度を赤外線放射温度計て測定することを特徴とする
物体の表面温度測定方法。
少な（とも湿度を可変させ、その際の上記サンプルの表
面温度を赤外線放射温度計て測定することを特徴とする
物体の表面温度測定方法。
また、本発明は、本発明の上記測定方法を実施するため
の好ましい装置として、下記の物体の表面温度測定装置
を提供するものである。
の好ましい装置として、下記の物体の表面温度測定装置
を提供するものである。
下記（１）〜（３）を装備してなる、物体の表面温度測
定装置。
定装置。
■ 空間部Ａ、又は該空間部Ａ及びそれに連通部を介し
て相接した空間部Ｂを具備し、且つ該空間部Ａ及びＢに
はそれぞれ恒温恒湿装置Ａ”及びＢ゛が付設されており
、少なくとも恒温恒湿装置Ａ゛は空間部への温湿度を可
変させる機能を有する温湿度環境可変装置。
て相接した空間部Ｂを具備し、且つ該空間部Ａ及びＢに
はそれぞれ恒温恒湿装置Ａ”及びＢ゛が付設されており
、少なくとも恒温恒湿装置Ａ゛は空間部への温湿度を可
変させる機能を有する温湿度環境可変装置。
■ 空間部Ａ内に、又は空間部Ａと空間部Ｂとが相接す
る連通部にサンプルを固定するサンプル固定部。
る連通部にサンプルを固定するサンプル固定部。
■サンプル固定部との間に間隔を置いて空間部Ａに隣設
され、サンプルとの間に空間部Ａの雰囲気を介在させて
サンプルの表面温度を測定する赤外線放射温度計を固定
した表面温度測定部。
され、サンプルとの間に空間部Ａの雰囲気を介在させて
サンプルの表面温度を測定する赤外線放射温度計を固定
した表面温度測定部。
［実施例］
まず、本発明の物体の表面温度測定方法を実施するため
の本発明の物体の表面温度測定装置を、図面に示す実施
例について説明する。
の本発明の物体の表面温度測定装置を、図面に示す実施
例について説明する。
まず、第１図〜第４Ｆに示す本発明の物体の表面温度測
定装置について説明する。
定装置について説明する。
第１図は、本発明の一実施例である物体の表面温度測定
装置の概略を示す側面図、第２図は、第１回に示す装置
を構成する温湿度環境可変装置の概略を、恒温恒湿装置
を省略して示す斜視図、第３図は、第１図に示す装置の
概略を示す平面図で、温湿度環境可変装置における空気
の流れを示す図、第４図は、第１図に示す装置における
放熱部の概略を示す側面図である。
装置の概略を示す側面図、第２図は、第１回に示す装置
を構成する温湿度環境可変装置の概略を、恒温恒湿装置
を省略して示す斜視図、第３図は、第１図に示す装置の
概略を示す平面図で、温湿度環境可変装置における空気
の流れを示す図、第４図は、第１図に示す装置における
放熱部の概略を示す側面図である。
第１図〜第４図において、１．１′は、温湿度環境可変
装置であり、該温湿度環境可変装置１１゛は、空間部Ａ
及びＢ、並びに該空間部Ａ及びＢそれぞれに付設された
恒温恒湿装置Ａ“及びＢ゛を具備して構成されている。
装置であり、該温湿度環境可変装置１１゛は、空間部Ａ
及びＢ、並びに該空間部Ａ及びＢそれぞれに付設された
恒温恒湿装置Ａ“及びＢ゛を具備して構成されている。
３は、空間部ＡとＢとが相接する連通部２にサンプル（
物体）４を固定するサンプル固定部であり、５は、サン
プル固定部３との間に間隔を置いて空間部Ａに隣設され
、サンプル４との間に空間部Ａの雰囲気を介在させてサ
ンプル４の表面温度を測定する赤外線放射温度計６を固
定した表面温度測定部である。
物体）４を固定するサンプル固定部であり、５は、サン
プル固定部３との間に間隔を置いて空間部Ａに隣設され
、サンプル４との間に空間部Ａの雰囲気を介在させてサ
ンプル４の表面温度を測定する赤外線放射温度計６を固
定した表面温度測定部である。
また、７は、サンプル４への輻射熱を一定にする放熱機
能を有する放熱部、８は、表面温度測定部５において赤
外線放射温度計６を固定した固定具である。
能を有する放熱部、８は、表面温度測定部５において赤
外線放射温度計６を固定した固定具である。
本実施例の装置について更に詳しく説明すると、空間部
Ａ及びＢに付設されている恒温恒湿装置Ａ゛及びＢ゛の
うち、少なくとも恒温恒湿装置Ａ は、空間部Ａの温湿
度を可変させる機能を有しており、サンプル固定部３は
、サンプル４を、その−面が空間部Ａに存し且つ他面が
空間部Ｂに存するように連通部２に固定できるようにな
しである。温湿度環境可変装置１．１′における恒温恒
湿装置Ａ°及びＢ゛は、ＰＩＤ！１８１１のものが好ま
しく、また空間部ＡにおけるｌＡ温湿度変化率を、湿度
Ｏ％ＲＨ／秒〜３％ＲＨ／秒、温度０．０１°Ｃ／秒〜
０．０４ ’Ｃ／秒の範囲で可変し得るものが好ましく
、またその設定範囲を、温度−２０’Ｃ〜７０°Ｃ１３
０％ＲＨ〜９５％ＲＨの範囲にできるものが好ましい。
Ａ及びＢに付設されている恒温恒湿装置Ａ゛及びＢ゛の
うち、少なくとも恒温恒湿装置Ａ は、空間部Ａの温湿
度を可変させる機能を有しており、サンプル固定部３は
、サンプル４を、その−面が空間部Ａに存し且つ他面が
空間部Ｂに存するように連通部２に固定できるようにな
しである。温湿度環境可変装置１．１′における恒温恒
湿装置Ａ°及びＢ゛は、ＰＩＤ！１８１１のものが好ま
しく、また空間部ＡにおけるｌＡ温湿度変化率を、湿度
Ｏ％ＲＨ／秒〜３％ＲＨ／秒、温度０．０１°Ｃ／秒〜
０．０４ ’Ｃ／秒の範囲で可変し得るものが好ましく
、またその設定範囲を、温度−２０’Ｃ〜７０°Ｃ１３
０％ＲＨ〜９５％ＲＨの範囲にできるものが好ましい。
また、空間部Ａ、Ｂと恒温恒湿装置Ａ、Ｂとの間では、
それぞれ、恒温恒湿装ｙｔＡ゛： Ｂにより調整された
空気を空間部Ａ、Ｂにそれぞれ循環ファン９ａにより流
通させて任意の環境を該空間部Ａ、 Ｂ内につくりだす
循環装置９がそれぞれ設けである。循環ファン９ａは、
空気の流れが第３図の矢標に示す如くなるように、空気
の流出口９Ｃに設置しである。更に空気の流れは、整流
装置を用いてサンプル上で層流となるようにしても良い
。恒温恒湿装置Ａ“及びＢ“で′調整された空気は、第
３図の矢標に示す如く、それぞれ、流入口９ｂから流入
し、通気口９ｄを通って、サンプル４の表面上を通過し
、循環ファン９ａによってそれぞれ恒温恒湿装置Ａ’及
びＢ゛に戻るようになしである。また、表面温度測定部
５において赤外線放射温度計６を固定する固定具８は、
スライド構造により赤外線放射温度計６の焦点を合わせ
ることができるようになしである。固定具８は、第４図
に示すように、測定用光路１０を有する放熱部７に接続
されている。光路１０の径は、焦点距離と測定角より測
定に支障をきたさないように設計すれば良く、通常、直
径１０ｍｍ程度である。
それぞれ、恒温恒湿装ｙｔＡ゛： Ｂにより調整された
空気を空間部Ａ、Ｂにそれぞれ循環ファン９ａにより流
通させて任意の環境を該空間部Ａ、 Ｂ内につくりだす
循環装置９がそれぞれ設けである。循環ファン９ａは、
空気の流れが第３図の矢標に示す如くなるように、空気
の流出口９Ｃに設置しである。更に空気の流れは、整流
装置を用いてサンプル上で層流となるようにしても良い
。恒温恒湿装置Ａ“及びＢ“で′調整された空気は、第
３図の矢標に示す如く、それぞれ、流入口９ｂから流入
し、通気口９ｄを通って、サンプル４の表面上を通過し
、循環ファン９ａによってそれぞれ恒温恒湿装置Ａ’及
びＢ゛に戻るようになしである。また、表面温度測定部
５において赤外線放射温度計６を固定する固定具８は、
スライド構造により赤外線放射温度計６の焦点を合わせ
ることができるようになしである。固定具８は、第４図
に示すように、測定用光路１０を有する放熱部７に接続
されている。光路１０の径は、焦点距離と測定角より測
定に支障をきたさないように設計すれば良く、通常、直
径１０ｍｍ程度である。
また、放熱部７は、第４図に示す如く、恒温水の流入ロ
アａ及び流出ロアｂを有する中空構造で、温度制御され
た温水が還流できる構造となしである。温度制御のため
の方法としては、温水還流方式以外の公知の方法を用い
ることもできる。さらに放熱部７の底面には、第４図に
示すように銅板などの熱伝導性のよい放熱板７１を設け
である。
アａ及び流出ロアｂを有する中空構造で、温度制御され
た温水が還流できる構造となしである。温度制御のため
の方法としては、温水還流方式以外の公知の方法を用い
ることもできる。さらに放熱部７の底面には、第４図に
示すように銅板などの熱伝導性のよい放熱板７１を設け
である。
放熱板７１は、サンプル４と相対する面に、皮膚の放射
率に近づける目的で、黒体塗料（例えば、ジャパンセン
サー■のＪＳＣ−１号など）を塗装したものが好ましい
。
率に近づける目的で、黒体塗料（例えば、ジャパンセン
サー■のＪＳＣ−１号など）を塗装したものが好ましい
。
尚、恒温恒湿装置Ｂ°は、恒温恒湿装置Ａ と同様に、
空間部Ｂの温湿度を可変させる機能を有するものが好ま
しいが、可変機能を有しないものであっても良い。
空間部Ｂの温湿度を可変させる機能を有するものが好ま
しいが、可変機能を有しないものであっても良い。
次に、第５図に示す本発明の物体の表面温度測定装置の
別の実施例について説明する。
別の実施例について説明する。
本実施例の装置は、一つの空間部Ａを具備するもので、
温湿度環境可変装置１は、恒温恒湿装置Ａ’ （１ｍ
示せず）と空間部Ａが一体的に構成されており、空間部
Ａ内に、サンプル４を固定する固定部（Ｖ示せず）を設
けた以外は、赤外線放射温度計６、その固定具８、及び
放熱部７を第１図〜第４図に示す実施例におけるものと
同様に設けである。
温湿度環境可変装置１は、恒温恒湿装置Ａ’ （１ｍ
示せず）と空間部Ａが一体的に構成されており、空間部
Ａ内に、サンプル４を固定する固定部（Ｖ示せず）を設
けた以外は、赤外線放射温度計６、その固定具８、及び
放熱部７を第１図〜第４図に示す実施例におけるものと
同様に設けである。
また、第６図に示す本発明の物体の表面温度測定装置の
更に別の実施例について説明すると、本実施例の装置は
、２つの空間部Ａ及びＢを具備するもので、温湿度環境
可変装置１は、恒温恒湿装置Ａ’ （図示せず）と空
間部Ａが一体的に構成されており、空間部Ａ内に、温湿
度環境可変装置１゛の空間部Ｂを配備し、空間部Ａと空
間部Ｂとが相接する連通部２にサンプル４を固定するサ
ンプル固定部３を設けた以外は第１図〜第４図に示す実
施例におけるものと同様に構成しである。
更に別の実施例について説明すると、本実施例の装置は
、２つの空間部Ａ及びＢを具備するもので、温湿度環境
可変装置１は、恒温恒湿装置Ａ’ （図示せず）と空
間部Ａが一体的に構成されており、空間部Ａ内に、温湿
度環境可変装置１゛の空間部Ｂを配備し、空間部Ａと空
間部Ｂとが相接する連通部２にサンプル４を固定するサ
ンプル固定部３を設けた以外は第１図〜第４図に示す実
施例におけるものと同様に構成しである。
本発明の物体の表面温度測定装置は、前記■の温湿度環
境可変装置、前記■のサンプル固定部及び前記■の赤外
線放射温度計を固定した表面温度測定部を装備したもの
であれば、上述の実施例に示したものに制限されるもの
でなく、当業者が通常行い得る種々の設計変更が可能で
あることは言うまでもない。尚、赤外線放射温度計６の
受光素子としては、サーモバイル、焦電素子、ボローメ
ータなどが用いられるが、特に焦電素子が好ましい。
境可変装置、前記■のサンプル固定部及び前記■の赤外
線放射温度計を固定した表面温度測定部を装備したもの
であれば、上述の実施例に示したものに制限されるもの
でなく、当業者が通常行い得る種々の設計変更が可能で
あることは言うまでもない。尚、赤外線放射温度計６の
受光素子としては、サーモバイル、焦電素子、ボローメ
ータなどが用いられるが、特に焦電素子が好ましい。
次に、本発明の物体の表面温度測定方法ので実施態様を
、第１図〜第４図に示す実施例の装置を用いた場合につ
いて説明する。まず、第１図に示す如くサンプル４を固
定部３にセフ）し、ａ湿度環境可変装置１の空間部Ａに
、恒温恒湿装置Ａ′で湿度を調整した所定の非定常状態
の空気を、循環装置９により第３図の矢標に示す如く流
通させる一方、温湿度環境可変装置１゛の空間部已に、
恒温恒湿装置Ｂ゛で調整した空気を流通させる。
、第１図〜第４図に示す実施例の装置を用いた場合につ
いて説明する。まず、第１図に示す如くサンプル４を固
定部３にセフ）し、ａ湿度環境可変装置１の空間部Ａに
、恒温恒湿装置Ａ′で湿度を調整した所定の非定常状態
の空気を、循環装置９により第３図の矢標に示す如く流
通させる一方、温湿度環境可変装置１゛の空間部已に、
恒温恒湿装置Ｂ゛で調整した空気を流通させる。
空間部Ｂに流通させる空気は、定常状態のもので良く、
また必要に応して非定常状態としたものでも良い。空気
の流通速度は、サンプル４の表面上での気流速が、０〜
１００ｃｍ／秒となるようにするのが好ましい。また、
空間部Ａ及びＢは、気圧差をなくすることが好ましいが
、必要に応じて空間部への気圧を高くし空気がサンプル
内を通って空間部Ａがら空間部Ｂに流れるようにするこ
ともできる。一方、放熱部７には、３０〜３７°Ｃの恒
温水を還流させ、サンプル４の表面への輻射熱が一定と
なるようにして置く。
また必要に応して非定常状態としたものでも良い。空気
の流通速度は、サンプル４の表面上での気流速が、０〜
１００ｃｍ／秒となるようにするのが好ましい。また、
空間部Ａ及びＢは、気圧差をなくすることが好ましいが
、必要に応じて空間部への気圧を高くし空気がサンプル
内を通って空間部Ａがら空間部Ｂに流れるようにするこ
ともできる。一方、放熱部７には、３０〜３７°Ｃの恒
温水を還流させ、サンプル４の表面への輻射熱が一定と
なるようにして置く。
本発明の測定方法は、上述の如く、空間部Ａ及びＢの環
境を可変させ乍ら、その際のサンプル４の表面温度を、
固定具８により焦点を調節した赤外線放射温度計６によ
り連続的に測定するもので、その測定結果からサンプル
表面の環境変化に対する特性を知ることができる。
境を可変させ乍ら、その際のサンプル４の表面温度を、
固定具８により焦点を調節した赤外線放射温度計６によ
り連続的に測定するもので、その測定結果からサンプル
表面の環境変化に対する特性を知ることができる。
本発明の物体の表面温度測定方法の測定対象となるサン
プル（物体）は、特に制限されるものでなく、具体的に
は、衣料素材、被服、壁・床等の住居用素材、家具表面
、塗料などが挙げられる。
プル（物体）は、特に制限されるものでなく、具体的に
は、衣料素材、被服、壁・床等の住居用素材、家具表面
、塗料などが挙げられる。
本発明の物体の表面温度測定方法及び装置によれば、物
体（サンプル）を空間部内に置き、該空間部の温湿度を
可変させることにより、人が物体に近接又は接触した時
などに起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化を人為的
に作り出し、該変化によって起こる物体表面の温度変化
を測定できる。
体（サンプル）を空間部内に置き、該空間部の温湿度を
可変させることにより、人が物体に近接又は接触した時
などに起こる物体周辺の温湿度環境の微小変化を人為的
に作り出し、該変化によって起こる物体表面の温度変化
を測定できる。
次に、試験例（実施例）を挙げて本発明の物体の表面温
度測定方法及び装置による効果を具体的に説明する。
度測定方法及び装置による効果を具体的に説明する。
試験例１
・サンプル
吸湿性を有する物質、特に繊維類は、集合体とした時の
熱伝導率が小さく断熱材として利用されている。天然繊
維は合成繊維に比較して吸湿性に差があることが知られ
ているが、その働きについて詳しく研究されていない。
熱伝導率が小さく断熱材として利用されている。天然繊
維は合成繊維に比較して吸湿性に差があることが知られ
ているが、その働きについて詳しく研究されていない。
吸湿は相対湿度が高いほど多いことが知られている。吸
湿によって発熱が起こることも公知のことであるが、繊
維の表面でどの程度の温度変化があるか測定する手段は
知られていない。従って、サンプルとしては、高吸湿性
の代表として木綿編み地を、また低吸湿性の代表として
ポリエステル編み地を用いた。
湿によって発熱が起こることも公知のことであるが、繊
維の表面でどの程度の温度変化があるか測定する手段は
知られていない。従って、サンプルとしては、高吸湿性
の代表として木綿編み地を、また低吸湿性の代表として
ポリエステル編み地を用いた。
の ′１ ′
第１図〜第４図に示す本発明の物体の表面温度測定装置
を用いた。尚、恒温恒湿装置Ａ“のコントローラーとし
てＲＫＣ，理化工業株式会社製のＲＥＸ−Ｆ４、恒温恒
湿装置Ｂ°としてヤマト科学株式会社製のＨＵＭＩＤＩ
ＣＣＨＡＭＢＥＲＩＣ−４６Ｍ、赤外線放射温度計６と
してミノルタカメラ株式会社製の放射温度計 ＩＲ−０
５０６Ｃを用い、赤外線放射温度計６のセンサ一部とサ
ンプル表面の距離を固定具により１７０はに調整し、測
定光路の内径を１０口とした。また、放熱板の材質を銅
とし内面を磨いて熱放射を少なくした。また、放熱板と
サンプルとの距離は、ｌＯｍとし、放熱板は、サンプル
と相対する面に、ジャパンセンサー株式会社製の黒体塗
料ＪＳＣ１号を塗装したものを用いた。
を用いた。尚、恒温恒湿装置Ａ“のコントローラーとし
てＲＫＣ，理化工業株式会社製のＲＥＸ−Ｆ４、恒温恒
湿装置Ｂ°としてヤマト科学株式会社製のＨＵＭＩＤＩ
ＣＣＨＡＭＢＥＲＩＣ−４６Ｍ、赤外線放射温度計６と
してミノルタカメラ株式会社製の放射温度計 ＩＲ−０
５０６Ｃを用い、赤外線放射温度計６のセンサ一部とサ
ンプル表面の距離を固定具により１７０はに調整し、測
定光路の内径を１０口とした。また、放熱板の材質を銅
とし内面を磨いて熱放射を少なくした。また、放熱板と
サンプルとの距離は、ｌＯｍとし、放熱板は、サンプル
と相対する面に、ジャパンセンサー株式会社製の黒体塗
料ＪＳＣ１号を塗装したものを用いた。
・ の 日庁滓１ 法上記装置を用い
、そのサンプル固定部に木綿編み地又はポリエステル編
み地を固定し、空間部Ａの湿度を第７図及び第８図のグ
ラフに示すように可変させながら、上記木綿編み地及び
ポリエステル編み地それぞれの表面温度変化を赤外線放
射温度計で連続的に測定した。そ６れらの結果を第７図
及び第８図に示す。尚、空間部Ｂの温湿度は一定とした
（温度２６°Ｃ，湿度５０１１１（％）。
、そのサンプル固定部に木綿編み地又はポリエステル編
み地を固定し、空間部Ａの湿度を第７図及び第８図のグ
ラフに示すように可変させながら、上記木綿編み地及び
ポリエステル編み地それぞれの表面温度変化を赤外線放
射温度計で連続的に測定した。そ６れらの結果を第７図
及び第８図に示す。尚、空間部Ｂの温湿度は一定とした
（温度２６°Ｃ，湿度５０１１１（％）。
試験例２
試験例１と同様にして、空間部Ａの環境の変動の緩やか
なときの木綿編み地表面の温度変化を測定した。その結
果を第９図に示す。
なときの木綿編み地表面の温度変化を測定した。その結
果を第９図に示す。
参考例１
２０代の女性が、埼座作業をしている時の衣服内湿度変
化を、高分子薄膜を用いた静電容量式センサであるＨＵ
Ｍ Ｉ ＣＡＰ［Ｆ］記変度センサヴフイサラ社製）を
用いて測定した。このセンサは、２５°Ｃにおいて、高
湿度から低湿度−・の変動（９２％−６６％ＲＨ）にお
ける９５％応答時間が２．３秒、低温度から高湿度への
変動（３５％−５９％ＲＨ）における９５％応答時間が
１．９秒の応答性を有する。測定条件は、室温２５’Ｃ
，？Ｗ度５０％ＲＨであった。その結果を第１０図に示
す。
化を、高分子薄膜を用いた静電容量式センサであるＨＵ
Ｍ Ｉ ＣＡＰ［Ｆ］記変度センサヴフイサラ社製）を
用いて測定した。このセンサは、２５°Ｃにおいて、高
湿度から低湿度−・の変動（９２％−６６％ＲＨ）にお
ける９５％応答時間が２．３秒、低温度から高湿度への
変動（３５％−５９％ＲＨ）における９５％応答時間が
１．９秒の応答性を有する。測定条件は、室温２５’Ｃ
，？Ｗ度５０％ＲＨであった。その結果を第１０図に示
す。
［発明の効果〕
本発明の物体の表面温度測定方法及び装置によれば、人
が物体に近接又は接触した時などに起こる物体周辺の温
湿度環境の微小変化を人為的に作り出し、該変化によっ
て起こる物体表面の温度変化を測定でき、人と物体間で
の熱量移動を定量的に求めることができるため、人が物
体に近接又は接触した時に惑じる恣覚（冷感、温暖感な
ど〕を定量化できる。その結果、本発明の物体の表面温
度測定方法及び装置は、次のような分野に利用できる。
が物体に近接又は接触した時などに起こる物体周辺の温
湿度環境の微小変化を人為的に作り出し、該変化によっ
て起こる物体表面の温度変化を測定でき、人と物体間で
の熱量移動を定量的に求めることができるため、人が物
体に近接又は接触した時に惑じる恣覚（冷感、温暖感な
ど〕を定量化できる。その結果、本発明の物体の表面温
度測定方法及び装置は、次のような分野に利用できる。
（１）衣料素材の着用時を想定した表内表面温度の測定
をし、輻射熱量を算出することから暖かみ、または涼感
のある衣料素材の開発、繊維組織の設計又はその加工剤
の開発ができる。
をし、輻射熱量を算出することから暖かみ、または涼感
のある衣料素材の開発、繊維組織の設計又はその加工剤
の開発ができる。
（２）家具、壁、床など日常人が近づいた時または触っ
た時の温熱感触（暖かみ、冷感、涼しさ等）を改良する
ための素材、塗料など、表面の性質を改善するための開
発研究に役立つ。
た時の温熱感触（暖かみ、冷感、涼しさ等）を改良する
ための素材、塗料など、表面の性質を改善するための開
発研究に役立つ。
第１図は、本発明の一実施例である物体の表面温度測定
装置の概略を示す側面図、第２圀は、第１図に示す装置
を構成する温湿度環境可変装置の概略を、恒温恒湿装置
を省略して示す斜視図、第３図は、第１図に示す装置の
概略を示す平面図で、温湿度環境可変装置における空気
の流れを示す図、第４図は、第１図に示す装置における
放熱部の概略を示す側面図、第５図は、本発明の別の実
施例の概略を示す側面図、第６図は、本発明の更に別の
実施例の概略を示す側面圀、第７図は、空間部Ａ内の湿
度変化と該湿度変化に対応する木綿編み地の表面温度変
化との関係を示すグラフ、第８図は、空間部Ａ内の湿度
変化と該ｆＷ度変化に対応するポリエステル編み地の表
面温度変化との関係を示すグラフ、第９図は、空間部Ａ
の環境の変動の緩やかなときの木綿編み地表面の温度変
化を示すグラフ、第１０図は、２０代の女性が椅座作業
をしている時の衣服内湿度変化を示すグラフである。 Ａ、Ｂ・・空間、Ａ’、Ｂ’・・恒温恒湿装置、温湿度
環境可変装置、 連通部、３・・サンプル固定部 サンプル、５・・表面温度測定部、 赤外線放射温度計、７・・放熱部、 固定具、９・・循環装置 尋 １ 図
装置の概略を示す側面図、第２圀は、第１図に示す装置
を構成する温湿度環境可変装置の概略を、恒温恒湿装置
を省略して示す斜視図、第３図は、第１図に示す装置の
概略を示す平面図で、温湿度環境可変装置における空気
の流れを示す図、第４図は、第１図に示す装置における
放熱部の概略を示す側面図、第５図は、本発明の別の実
施例の概略を示す側面図、第６図は、本発明の更に別の
実施例の概略を示す側面圀、第７図は、空間部Ａ内の湿
度変化と該湿度変化に対応する木綿編み地の表面温度変
化との関係を示すグラフ、第８図は、空間部Ａ内の湿度
変化と該ｆＷ度変化に対応するポリエステル編み地の表
面温度変化との関係を示すグラフ、第９図は、空間部Ａ
の環境の変動の緩やかなときの木綿編み地表面の温度変
化を示すグラフ、第１０図は、２０代の女性が椅座作業
をしている時の衣服内湿度変化を示すグラフである。 Ａ、Ｂ・・空間、Ａ’、Ｂ’・・恒温恒湿装置、温湿度
環境可変装置、 連通部、３・・サンプル固定部 サンプル、５・・表面温度測定部、 赤外線放射温度計、７・・放熱部、 固定具、９・・循環装置 尋 １ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ［１］サンプルを温湿度の可変可能な環境下に置き、該
環境の少なくとも湿度を可変させ、その際の上記サンプ
ルの表面温度を赤外線放射温度計で測定することを特徴
とする物体の表面温度測定方法。 ［２］可変可能な環境が、１つの空間部Ａからなる、請
求項［１］記載の物体の表面温度の測定方法。 ［３］可変可能な環境が、空間部Ａと、該空間部Ａに連
通部を介して相接している別の空間部Ｂとからなり、サ
ンプルを一面が空間部Ａに存し且つ他面が空間部Ｂに存
するように上記連通部に置き、少なくとも空間部Ａの少
なくとも湿度を可変させる請求項［１］記載の物体の表
面温度測定方法。 ［４］請求項［１］に記載の物体の表面温度測定方法に
用いられる装置であって、下記（１）〜（３）を装備し
てなる、物体の表面温度測定装置。 （１）空間部Ａ、又は該空間部Ａ及びそれに連通部を介
して相接した空間部Ｂを具備し、且つ該空間部Ａ及びＢ
にはそれぞれ恒温恒湿装置Ａ’及びＢ’が付設されてお
り、少なくとも恒温恒湿装置Ａ’は空間部Ａの温湿度を
可変させる機能を有する温湿度環境可変装置。 （２）空間部Ａ内に、又は空間部Ａと空間部Ｂとが相接
する連通部にサンプルを固定するサンプル固定部。 （３）サンプル固定部との間に間隔を置いて空間部Ａに
隣設され、サンプルとの間に空間部Ａの雰囲気を介在さ
せてサンプルの表面温度を測定する赤外線放射温度計を
固定した表面温度測定部。 ［５］サンプル表面への輻射熱を一定にする放熱機能を
有する放熱部が設けられている、請求項［４］記載の物
体の表面温度測定装置。 ［６］恒温恒湿装置Ａ’及びＢ’によりそれぞれ調整さ
れた空気をそれぞれ空間部Ａ及びＢに流通させる循環装
置が設けられている、請求項［４］記載の物体の表面温
度測定装置。 ［７］循環装置が、空気を空間部Ａ及びＢそれぞれに流
入させる流入口、及び空間部Ａ及びＢの空気をそれぞれ
流出させる流出口を有し、且つ流出口にそれぞれ循環用
ファンを備えている、請求項［６］記載の物体の表面温
度測定装置。 ［８］表面温度測定部において赤外線放射温度計を固定
した固定具が、スライド構造により赤外線放射温度計の
焦点合せ機能を有する、請求項［４］記載の物体の表面
温度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2076222A JP2597029B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 物体の表面温度測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2076222A JP2597029B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 物体の表面温度測定方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274429A true JPH03274429A (ja) | 1991-12-05 |
| JP2597029B2 JP2597029B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=13599155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2076222A Expired - Lifetime JP2597029B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 物体の表面温度測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2597029B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021099332A (ja) * | 2019-12-20 | 2021-07-01 | 國家中山科學研究院 | 高精度非接触式温度測定装置 |
| CN114235892A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-25 | 南京林业大学 | 一种家居木制品表面冷暖感的测试方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS606863A (ja) * | 1983-06-25 | 1985-01-14 | Unitika Ltd | 温度湿度熱流量等の測定装置 |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP2076222A patent/JP2597029B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS606863A (ja) * | 1983-06-25 | 1985-01-14 | Unitika Ltd | 温度湿度熱流量等の測定装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021099332A (ja) * | 2019-12-20 | 2021-07-01 | 國家中山科學研究院 | 高精度非接触式温度測定装置 |
| CN114235892A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-25 | 南京林业大学 | 一种家居木制品表面冷暖感的测试方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2597029B2 (ja) | 1997-04-02 |
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