JPH0599983A

JPH0599983A - 試験装置

Info

Publication number: JPH0599983A
Application number: JP3353064A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Murata; 雅彦村田; Nobuhiro Hagiwara; 信博萩原; Yukifumi Osawa; 幸史大沢; Kinzo Iino; 欽三飯野
Original assignee: Graphtec Corp
Current assignee: Graphtec Corp
Priority date: 1991-07-15
Filing date: 1991-12-18
Publication date: 1993-04-23

Abstract

(57)【要約】【目的】被試験物の大小あるいは試験条件の違いによ
って最適な断熱容器が選択でき、もって効率のよい試験
行うことができる。【構成】断熱容器３０の外側面には、おす型コネクタ
３１とステム３２とが取り付けられている。おす型コネ
クタ３１からは容器３０内をケーブル３３ａと３４ａが
導出されそれぞれ温度センサ３３とヒータ３４に接続さ
れている。また、ステム３２からは容器３０内を配管３
５ａが導出され冷却ノズル３５が接続されている。めす
型コネクタ３６とボディ３７からはそれぞれケーブル３
６ａと冷却ホース３７ａが導出され、これらは制御回路
に接続されている。制御回路では、温度センサ３３の検
出温度に基づき、冷却ノズル３５からの冷気とヒータ３
４との作動を制御して、容器３０内を所定の温度環境に
保持する。そして、コネクタ３１とコネクタ３６および
ステム３２とボディ３７とは、それぞれ着脱自在で、容
器３０を選択的に交換自在としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、周囲の条件等による試
験物の挙動等を試験する試験装置に関し、特に、電気部
品等の比較的小容積の被試験物を試験する試験装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種装置の典型的なものとしては、比
較的大容積の機器等を試験するためのいわゆる環境試験
装置があった。この環境試験装置は、周囲から隔絶され
た密閉構造を有しており、この密閉構造（容器）内に試
験すべき装置本体または装置ブロックを設置する。そし
て、この密閉容器内を所定の環境条件（温度、湿度等）
にするため強力な熱源及び冷熱源を必要とし、また湿度
試験を行うためにも強力な加湿手段と除湿手段を必要と
した。

【０００３】ところで、近年、プリント基板に実装され
た回路ブロック等の比較的小さな容積の被試験物の環境
試験をしたいと云った要求がある。この場合、上述した
大型の環境試験装置では効率が悪く不向きであった。そ
こで、従来においては、一点に冷気を吹き付けて温度を
下げるピンスポットクーラーや、ドライヤーと同様な構
成により一点に熱風を吹き付けて温度を上げる方法で行
っていた。また、別の従来の方法として、密閉容器の容
量を小さくした小型の試験装置も提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の第１の方法では、単に、冷気を吹き付けたり、
熱風を吹き付けたりするだけであるので、温度管理が何
らなされず、このため、環境条件を一定に保持すること
ができないといった不都合があった。また、第２の小型
試験装置では、小容積の被試験物に適しているとはい
え、大型の試験装置と同様に、恒温槽内部に配設された
ヒーター、温度センサあるいは冷却用ノズルと恒温槽外
部に配設されたヒーター、センサケーブルあるいは冷却
用ホースとが直結された構造、すなわち断熱容器が常時
本体に接続された構造となっているため、被試験物の形
状にあった断熱容器を選択することができず、例えば小
容積の被試験物であっても、プリント基板に実装された
ＩＣ等、回路ブロックと比較してきわめて小さくて、か
つ、大幅に試験条件が異なる被試験物の場合には、依然
として効率が悪いといった欠点がある。また、従来の試
験装置は、窓が開閉扉側に設けられているのみであるた
め、一方向からしか観察することができず、観察が部分
的なものとなり完全な観察ができないといった不都合が
あった。また、容器内の採光も窓からの部分採光に頼ら
ざるをえなく、このため容器内が観察するには充分な照
度が得られないといった問題もあった。

【０００５】したがって、本発明は上記した従来の不都
合、問題あるいは欠点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、被試験物の大小あるいは試験条
件の違いによって最適な断熱容器が選択でき、もって効
率のよい試験ができる試験装置を提供することにある。
また、別の目的とするところは、容器のあらゆる角度か
ら観察できると共に、観察に充分な照度が得られるよう
にして、もって被試験物の観察を詳細にかつ完全に行え
るようにした試験装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係る試験装置は、被試験物を覆う容器と、
この容器内に配設されこの容器の内部の状態を検出する
状態検出手段と、前記容器内に配設されこの容器内を所
定の状態に維持する状態維持手段と、前記容器外に配設
され前記状態検出手段の検出情報に基づき前記状態維持
手段を作動させる制御手段と、この制御手段と前記状態
検出手段および状態維持手段とを着脱自在に結合する結
合手段とを備え、前記容器を密閉保持構造としたもので
ある。また、本発明に係る試験装置は、被試験物を覆う
容器と、この容器内に配設されこの容器の内部の状態を
検出する状態検出手段と、前記容器内に配設されこの容
器内を所定の状態に維持する状態維持手段と、前記容器
外に配設され前記状態検出手段の検出情報に基づき前記
状態維持手段を作動させる制御手段と、この制御手段と
前記状態検出手段および状態維持手段とを着脱自在に結
合する結合手段とを備え、前記容器の底面に開口部を設
けたものである。また、本発明に係る試験装置は、被試
験物を覆う容器と、この容器内に配設されこの容器の内
部の状態を検出する状態検出手段と、前記容器内に配設
されこの容器内を所定の状態に維持する状態維持手段
と、前記容器外に配設され前記状態検出手段の検出情報
に基づき前記状態維持手段を作動させる制御手段とを備
え、前記容器を透明部材で形成したものである。

【０００７】

【作用】本発明においては、結合手段の着脱により、断
熱容器のみが交換される。また、本発明においては、容
器を透明部材で形成したので、容器内の被試験物の挙動
が監視される。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明に係る試験装置の実施例を示
す概略構成図である。図１に示す試験装置は、電気部品
等を試験するために特に適した装置に係わるものであ
る。図中、１１は温度設定器、１２は制御回路、１３は
バルブ、１４はフレキシブルパイプ、１５は断熱容器、
１６は温度センサ、１７はヒーター、２１は被試験部品
である。

【０００９】被試験部品２１は例えば線材等により、図
示しない電源または信号源等に接続されいわゆる実動作
が可能に構成されている。

【００１０】試験装置の断熱容器１５としては、例えば
５０mm立方の大きさの１面に開口扉１８が設けられたも
のを使用する。この開口扉１８を開けて被試験部品２１
を断熱容器１５内に収納し、開口扉１８を閉めることに
より被試験部品２１を密閉状態とする。

【００１１】この断熱容器１５内にはヒーター１７が設
置されるとともにバルブ１３を有した折り曲げ可能なフ
レキシブルパイプ１４を介して例えばＬＣＯ₂ ボンベか
ら冷気が導入される構成を有している。制御回路１２に
よりこの断熱容器１５内を所定の温度（この温度は温度
設定器１１を用いて使用者が所定の温度に設定する。）
に加熱または冷却するため前記ヒーター１７またはバル
ブ１３が制御される。

【００１２】さらに、前記断熱容器１５内には状態検出
センサとしての温度センサ１６が設置されており、容器
１５内の温度を検出し、その検出結果を制御回路１２に
伝達する。制御回路１２においては、温度センサ１６の
検出結果に基づき被試験物の試験条件と合致するよう
に、ヒーター１７とバルブ１３との作動を制御する信号
を送出する。図５は、被試験物がＩＣの場合の温度サイ
クルの試験条件を示す図であり、被試験物は、試験装置
によって、断熱容器１５内において、この図に示された
時間経過に対する温度環境が保持される。

【００１３】制御回路１２と断熱容器１５内のヒーター
１７及び温度センサ１６との接続は図示しないコネクタ
により着脱自在とし、またフレキシブルパイプ１４と断
熱容器１５との接続、フレキシブルパイプ１４と冷熱源
との接続も着脱可能な図示しない接続子を介して接続す
る。そして、種々の形状及び大きさの断熱容器１５と冷
熱源とを用意する。このように構成することにより、試
験すべき電気部品に応じて断熱容器１５と冷熱源とを適
宜選択することができる。

【００１４】上述のようにして、断熱容器１５内が所定
の温度に達すると、使用者は被試験部品２１を実動作さ
せる。この被試験部品２１には、駆動回路とオシロスコ
ープ等の他の試験装置のプローブが接続されており、被
試験部品２１が所定の温度環境にある時の挙動が測定さ
れる。

【００１５】なお、この発明の実施例装置においては、
冷熱源としてＬＣＯ₂ 等を直接断熱容器１５内に導入す
る構成としたが、コンプレッサを使用する形式としても
よく、また設定する温度に応じて例えばＬＮ₂、ＬＯ₂を
使用することも可能である。

【００１６】図２は本発明に係る試験装置の第２の実施
例を示す概略外観図である。この第２の実施例において
は、冷気を直接断熱容器１５内に導入するのではなく、
断熱容器１５の内面に冷気が通る冷却パイプ２３を設置
したものである。

【００１７】図３は本発明に係る試験装置の第３の実施
例の側断面図である。同図において、３０は厚肉円筒状
の断熱容器で、底面に開口部３０ａを有し、クッション
材３０ｂが取り付けられ、外側面にヒーター、センサ用
おす型コネクタ３１と冷却ホース用ステム３２が取り付
けられている。断熱容器３０内に配設された温度センサ
３３およびシートヒーター３４は、コネクタ３１から断
熱容器３０内を導出されたケーブル３３ａ、３４ａにそ
れぞれ接続されている。断熱容器３０内に配設された冷
却ノズル３５は、ステム３２から断熱容器３０内を導出
された配管３５ａの先端に取り付けられている。

【００１８】３６は、めす型コネクタで、前記おす型コ
ネクタ３１に螺合させて取り付け、解除することによっ
て取り外すことができるように構成されて、着脱自在と
なっており、ヒーター、センサケーブル３６ａが導出さ
れている。また、このヒーター、センサケーブル３６ａ
は図示しない制御回路に接続されている。３７は、冷却
ホース用ボディで、前記ステム３２にスリーブ３７ｂを
スライドさせて取り付け、取り外すときは再びスリーブ
３７ｂをスライドさせる。冷却用ボディ３７には冷却ホ
ース３７ａが導出されている。

【００１９】このような構成において、図３に示すよう
に電子部品をプリント基板に実装したものを試験する場
合には、試験するＩＣ３９に開口部３０ａを合わせて、
断熱容器３０を被せて行う。この場合、内径Ｄ、シート
ヒーター３４のヒーター容量あるいは冷却ホースの冷却
出力が種々異なる断熱容器３０を用意しておき、これら
の中から被試験物であるＩＣ３９の形状、容積あるいは
試験条件に合わせた断熱容器３０を選択して、めす型コ
ネクタ３６と冷却ボディ３７とにおす型コネクタ３１と
ステム３２とを取り付ける。

【００２０】このように、被試験物に合わせて断熱容器
を選択することにより、被試験物にあった効率のよい試
験を行うことができる。また、開口部を有しているの
で、プリント基板等に実装されている電子部品等の試験
を行う場合にも好適である。また、断熱容器３０は円筒
状を呈しているので、熱の伝達がよく、かつ内周面に貼
着するシートヒーター３４を折り曲げずに貼着すること
ができる。なお、本実施例では、プリント基板３８に実
装した電子部品３９の試験方法を示したが、これに限定
されず、例えばトランスやトランジスタ等の発熱部品に
隣接する個所に実装するプリント基板について、発熱部
品からプリント基板が受ける影響を調べる場合に、前述
した発熱部品の代わりに、本発明の断熱容器自体を発熱
部品としてみなして使用することができ、この場合に
は、プリント基板を装置に実装することなく試験するこ
とが可能となる。

【００２１】図４は本発明の第４の実施例の側断面図で
ある。同図において、４１は半円球状を呈した断熱容器
で、断熱容器４１は、透明ガラスあるいは透明樹脂から
なる外装部４２、内装部４３と透明ガラス繊維からなる
断熱層４５を有する真空部４４とからなり、底面に開口
部４６を有して一体成形で形成されている。断熱容器４
１の内周面には、先端が容器４１の中心部に向いた冷却
用ノズル４８が配設され、また容器４１の内周面上部に
は、温度センサ５０が、また内周面側部には透明なシー
トヒーター５１がそれぞれ貼着されている。

【００２２】これら冷却ノズル４８および温度センサ５
０、シートヒーター５１は容器４１の内周面を這わせた
冷却ホース４９およびセンサ、ヒーターケーブル５２に
接続され、スリーブ５４によって束ねられリング５６か
ら外部に導出される。円環状のクッション材からなるリ
ング５６は、アンダーカット状に形成した嵌合凸部５６
ａの弾性変形を利用して容器４１の底面部に着脱自在と
しており、容器４１に取付けることにより、容器４１を
被試験物に覆ったときに容器の密閉性を確保している。
容器４１の外部に導出された冷却ホース９およびセン
サ、ヒーターケーブル１２は、第１の実施例と同様に、
バルブ１３と制御回路１２とにそれぞれ接続されて、温
度設定器１１で設定された温度に容器４１内が制御され
る。

【００２３】このような構成において、図４に示すよう
に電子部品をプリント基板に実装したものを試験する場
合には、試験するＩＣ３９に容器１の開口部４６を合わ
せて、リング５６をプリント基板３８上に密着させて載
置する。容器１内で試験されているＩＣ３９の挙動は容
器４１が透明部材で形成され、容器４１の内周面に貼着
されたシートヒーター５１が透明であるため、容器４１
のあらゆる角度から観察することができる。また、外部
照明が透明容器４１から採光されるので、容器４１内は
観察するのに充分な照度が得られる。また、容器４１は
半円球状をしているので、どの角度の観察位置からも被
試験物の距離がほぼ同一となると共に、観察の障害とな
る稜線がなく、このため、あらゆる角度からの観察を同
条件で行うことができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
容器内に配設された容器内の状態を検出する状態検出手
段および容器内を所定の状態に維持する状態維持手段
と、容器外に配設された制御手段とを着脱自在に結合す
るようにしたので、被試験物の形状、容積あるいは試験
条件に応じて容器を交換でき、このため効率のよい試験
を行うことができ、特に小型の被試験物に適用されて最
適な試験装置を提供することができる。

【００２５】また、容器の底面に開口部を設け、被試験
物がプリント基板に実装されていても被試験物のみを試
験することができるようにしたので、効率のよい試験を
行うことができる効果がある。また、被試験物を覆う容
器を透明部材で形成したので、被試験物の挙動を容器の
あらゆる角度から観察でき、しかも、容器の外部照明が
透明容器から採光されるので、容器内は観察するのに充
分な照度が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る試験装置の概略構成図である。

【図２】本発明に係る試験装置の第２の実施例の概略構
成図である。

【図３】本発明に係る試験装置の第３の実施例の側断面
図である。

【図４】本発明に係る試験装置の第４の実施例の側断面
図である。

【図５】一般的な試験装置における温度環境試験の温度
サイクルの一例である。

【符号の説明】

１２制御回路１５断熱容器１６温度センサ１７ヒーター２１被試験部品２３冷却パイプ３０断熱容器３１おす型コネクタ３２ステム３３温度センサ３４シートヒーター３５冷却ノズル３６めす型コネクタ３７ボディ３９ＩＣ４１断熱容器４８冷却ノズル５０温度センサ５１シートヒーター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者飯野欽三神奈川県横浜市戸塚区品濃町503番10号グラフテツク株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被試験物を覆う容器と、この容器内に配
設されこの容器の内部の状態を検出する状態検出手段
と、前記容器内に配設されこの容器内を所定の状態に維
持する状態維持手段と、前記容器外に配設され前記状態
検出手段の検出情報に基づき前記状態維持手段を作動さ
せる制御手段と、この制御手段と前記状態検出手段およ
び状態維持手段とを着脱自在に結合する結合手段とを備
え、前記容器を密閉保持構造としたことを特徴とする試
験装置。
【請求項２】被試験物を覆う容器と、この容器内に配
設されこの容器の内部の状態を検出する状態検出手段
と、前記容器内に配設されこの容器内を所定の状態に維
持する状態維持手段と、前記容器外に配設され前記状態
検出手段の検出情報に基づき前記状態維持手段を作動さ
せる制御手段と、この制御手段と前記状態検出手段およ
び状態維持手段とを着脱自在に結合する結合手段とを備
え、前記容器の底面に開口部を設けたことを特徴とする
試験装置。
【請求項３】被試験物を覆う容器と、この容器内に配
設されこの容器の内部の状態を検出する状態検出手段
と、前記容器内に配設されこの容器内を所定の状態に維
持する状態維持手段と、前記容器外に配設され前記状態
検出手段の検出情報に基づき前記状態維持手段を作動さ
せる制御手段とを備え、前記容器を透明部材で形成した
ことを特徴とする試験装置。