JPS61105444A - 試料の表面温度を均一にした耐光試験機 - Google Patents
試料の表面温度を均一にした耐光試験機Info
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- JPS61105444A JPS61105444A JP59226766A JP22676684A JPS61105444A JP S61105444 A JPS61105444 A JP S61105444A JP 59226766 A JP59226766 A JP 59226766A JP 22676684 A JP22676684 A JP 22676684A JP S61105444 A JPS61105444 A JP S61105444A
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- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
- G01N17/004—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light to light
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- Pathology (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
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】
ａ産業上の利用分野
本発明は繊維、染色物、塗料などの射光試験に使用する
試験機の改良に関するものであって、試験条件のなかで
最も重要である試料の温度を均一状態で試験できるよ５
に試料取付枠の下部に分流器を設け、温湿度調整のため
の空気を試料表面に流さないで試料裏側と光源ラング周
辺に分流して各試料の表面温度を均一にしたものである
。
試験機の改良に関するものであって、試験条件のなかで
最も重要である試料の温度を均一状態で試験できるよ５
に試料取付枠の下部に分流器を設け、温湿度調整のため
の空気を試料表面に流さないで試料裏側と光源ラング周
辺に分流して各試料の表面温度を均一にしたものである
。
ｂ従来技術と発明が解決しようとする問題点従来の耐光
試験機は第８図に示すように試験室内忙光源例えばキセ
ノンランデ１かあり、この回りを回転する試料回転枠２
に試料ホルダー３をとりつけ、試料ホルダー内の試料４
に光を照射して退色の度合から耐光性を評価する。試験
中光源よりの熱で試験室内の空気は上昇するから、送風
機５によって外気６を導入し恒湿槽８を経そ試験室の温
度を下げる。試料ホルダーの下部に遮風板９があり、空
気は９０回りから試料ホルダーの内面すなわち試料の表
面を流れて上昇する。
試験機は第８図に示すように試験室内忙光源例えばキセ
ノンランデ１かあり、この回りを回転する試料回転枠２
に試料ホルダー３をとりつけ、試料ホルダー内の試料４
に光を照射して退色の度合から耐光性を評価する。試験
中光源よりの熱で試験室内の空気は上昇するから、送風
機５によって外気６を導入し恒湿槽８を経そ試験室の温
度を下げる。試料ホルダーの下部に遮風板９があり、空
気は９０回りから試料ホルダーの内面すなわち試料の表
面を流れて上昇する。
試験室内が規定温度に達したとき、空気調節器ｒは点線
位置に作動して外気導入を断ち試験室から出た空気は恒
湿槽８から送風恢を経て試料表面に流れ循環する。空気
調節器Ｔは温度調節器と併用し開閉によって制御する。
位置に作動して外気導入を断ち試験室から出た空気は恒
湿槽８から送風恢を経て試料表面に流れ循環する。空気
調節器Ｔは温度調節器と併用し開閉によって制御する。
ここで送風機からの空気は試料表面に沿うて流れるので
、試料の表面温度はこの空気温度の影響を受ける。空気
調節器７が外気を導入するときは、恒湿槽がごく短時間
であるが恒温を保たないので、試料表面に流れる空気温
度は一時的に下がり変動する。例えば試験室の温度を４
０℃に調節したいときに外気温度が２０℃とすると、空
気調節器の開閉によって試料表面温度は５７〜５９℃と
短時間であるが２℃の変動がある。これは第１゛の欠点
である。
、試料の表面温度はこの空気温度の影響を受ける。空気
調節器７が外気を導入するときは、恒湿槽がごく短時間
であるが恒温を保たないので、試料表面に流れる空気温
度は一時的に下がり変動する。例えば試験室の温度を４
０℃に調節したいときに外気温度が２０℃とすると、空
気調節器の開閉によって試料表面温度は５７〜５９℃と
短時間であるが２℃の変動がある。これは第１゛の欠点
である。
次に試料面の空気はキセノンランプからの光エネルギー
を受は暖まりながら上昇する。従って試料の下部の空気
は低温であるが上部の空気は高温となり、試料の上下に
わたって均一でない。実際に測定すると、上部と下部で
５〜６℃の温度差がある。これは第２の欠点である。
を受は暖まりながら上昇する。従って試料の下部の空気
は低温であるが上部の空気は高温となり、試料の上下に
わたって均一でない。実際に測定すると、上部と下部で
５〜６℃の温度差がある。これは第２の欠点である。
各試料相互間についても温度差があって均一ではない。
これは試料ホルダー間の隙間の影響であることが本発明
者の研究によって分かった。
者の研究によって分かった。
例えば第８図の試料ホルダーが空気調節器と最短距離に
なった場合、循環空気が試料ホルダー間の隙間を抜けて
流れるために、試料面の空気流は均一でなく、表面温度
も均一ではない。隙間の有無及び大きさに差異があると
、各試料間の温度差はさらに大きくなる。これは第３の
欠点である。
なった場合、循環空気が試料ホルダー間の隙間を抜けて
流れるために、試料面の空気流は均一でなく、表面温度
も均一ではない。隙間の有無及び大きさに差異があると
、各試料間の温度差はさらに大きくなる。これは第３の
欠点である。
試料表面に温度差があれば、光源キセノ／ラングの光エ
ネルギーが一定かつ照射時間が同じであっても、試験後
の退色度合を示す色差値は異なる。従って已むを得ず、
試験途中に試料ホルダーの取付位置を変え又は上下を逆
にして温度ムラの影響を少なくする方法が行われてきた
。
ネルギーが一定かつ照射時間が同じであっても、試験後
の退色度合を示す色差値は異なる。従って已むを得ず、
試験途中に試料ホルダーの取付位置を変え又は上下を逆
にして温度ムラの影響を少なくする方法が行われてきた
。
又、耐光試験機が正常な退色色差値を有しているかどう
かを検□査するためのＡＡＴＣＣ（米国繊維化学染色協
会）発行のキセノン青色標準布がある。これを用いて２
０枚につき試験すると第９図の結果となるが、測定値は
標準退色色差値Ｕル直線（色差値１９．５）、Ｍ直線（
色差値２０．５）よりかなり離れかつ試料位置によって
交差しており均一ではないことが分かる（ＵＬ直線は試
料の上部と下部、Ｍは試料の中部の値）。
かを検□査するためのＡＡＴＣＣ（米国繊維化学染色協
会）発行のキセノン青色標準布がある。これを用いて２
０枚につき試験すると第９図の結果となるが、測定値は
標準退色色差値Ｕル直線（色差値１９．５）、Ｍ直線（
色差値２０．５）よりかなり離れかつ試料位置によって
交差しており均一ではないことが分かる（ＵＬ直線は試
料の上部と下部、Ｍは試料の中部の値）。
Ｃ問題点を解決するための手段と実施例このように温度
ムラは退色色差値のムラとなるから、均一な温度で試験
しなければ正確な結果を得ることはできない。
ムラは退色色差値のムラとなるから、均一な温度で試験
しなければ正確な結果を得ることはできない。
本発明者は、以上説明した従来技術とその問題点を解析
し、温度ムラの原因を確認すると共に温度ムラを無くす
るために試料ホルダー取付枠下部に分流器を設けて循環
空気が試料表面に接せずキセノンランプ周辺の中心部を
流れるようにして、温度ムラを無くすることができた。
し、温度ムラの原因を確認すると共に温度ムラを無くす
るために試料ホルダー取付枠下部に分流器を設けて循環
空気が試料表面に接せずキセノンランプ周辺の中心部を
流れるようにして、温度ムラを無くすることができた。
第１図は本発明の実施例である射光試験９機の内部構造
図、第２図は部分の配置を示す略示図である。試験室１
３の中央部にキセノンランプ１が吊られ、この回りに試
料ホルダーを取付ける枠１４があって上下２組の内外二
重リングとこれらを相互に固定する支え板２５で構成さ
れる。平らな試料ホルダー１５（第１図では点線、第２
図では実線図示）を取付ける場合は外側リングに、傾斜
ホルダー１６（第１図右点線、第２図点線図示）ならば
内側リングに取付ける。
図、第２図は部分の配置を示す略示図である。試験室１
３の中央部にキセノンランプ１が吊られ、この回りに試
料ホルダーを取付ける枠１４があって上下２組の内外二
重リングとこれらを相互に固定する支え板２５で構成さ
れる。平らな試料ホルダー１５（第１図では点線、第２
図では実線図示）を取付ける場合は外側リングに、傾斜
ホルダー１６（第１図右点線、第２図点線図示）ならば
内側リングに取付ける。
第５図は平らな試料ホルダーを取付けた状態を示す平面
図で２０個のホルダーが取付けられている。第６図は傾
斜ホルダーを取付けた状態を示す平面図で１７個のホル
ダーが取付けられている。２８はブラックツクネル温度
計、図中○で囲んだ数字はホルダーの位置を示す説明用
番号である。枠１４は回転体１７の上部の突起部１７′
によって固定する。漏斗状の回転体１Ｔは送風機２６及
び送風ゲックス２Ｔからの空気の流れを分流器２４の方
向に導きかつ枠１４を回転させる役割である。回転軸１
８はスプロケット１９を介して軸受２Ｇで支えられ、チ
ェーン２１を介してモータ２２に連なる。軸受及びモー
タはペース２３に取付ける。
図で２０個のホルダーが取付けられている。第６図は傾
斜ホルダーを取付けた状態を示す平面図で１７個のホル
ダーが取付けられている。２８はブラックツクネル温度
計、図中○で囲んだ数字はホルダーの位置を示す説明用
番号である。枠１４は回転体１７の上部の突起部１７′
によって固定する。漏斗状の回転体１Ｔは送風機２６及
び送風ゲックス２Ｔからの空気の流れを分流器２４の方
向に導きかつ枠１４を回転させる役割である。回転軸１
８はスプロケット１９を介して軸受２Ｇで支えられ、チ
ェーン２１を介してモータ２２に連なる。軸受及びモー
タはペース２３に取付ける。
分流器２４は、本発明の重要な構成部分であるが、内側
円筒が外側円筒より高い二重円筒とリング状底板とから
成り、断面が異形コの字をなす。外側円筒は枠１４の下
部に位置し支え板２５に固定する。内側円筒は試料面よ
り内側にあって下方から流れ上昇する空気が試料面に当
たらないように離しておく。内側円筒の直径は回転体１
７の外径より僅かに大きく、その高さはキセノンランプ
の光が試料を充分に照射して影を生じない限界の高さと
する。送風機２６からの空気は送風ボックス２Ｔ内を通
り回転体１７と送風がツクスの隙間の吐き出し口から出
て分流器２４に向かう。この空気の大部分は外側円筒に
沿って試料の裏側に流れ試料の温度を維持する。空気の
少部分は内側円筒に沿ってランプ周辺部に流れランプを
冷却するが、試料表面に接触しない。分流器によって分
流された空気は、試験室上部で合流し空気調節器２９を
経て恒湿槽３０に入り再び送風機から分流器へと流木循
環する。試験室内の温度は調節器検出部３６で検出し、
温度が上昇すれば空気調節器を実線の位置に作動させて
外気を導入し、所定温度になれば空気調節器は点線の位
置になり循環する。湿度は検出部（湿球温度計）３７に
よって検出し、恒温槽３０内の水３２をヒータ３３によ
って制御する。
円筒が外側円筒より高い二重円筒とリング状底板とから
成り、断面が異形コの字をなす。外側円筒は枠１４の下
部に位置し支え板２５に固定する。内側円筒は試料面よ
り内側にあって下方から流れ上昇する空気が試料面に当
たらないように離しておく。内側円筒の直径は回転体１
７の外径より僅かに大きく、その高さはキセノンランプ
の光が試料を充分に照射して影を生じない限界の高さと
する。送風機２６からの空気は送風ボックス２Ｔ内を通
り回転体１７と送風がツクスの隙間の吐き出し口から出
て分流器２４に向かう。この空気の大部分は外側円筒に
沿って試料の裏側に流れ試料の温度を維持する。空気の
少部分は内側円筒に沿ってランプ周辺部に流れランプを
冷却するが、試料表面に接触しない。分流器によって分
流された空気は、試験室上部で合流し空気調節器２９を
経て恒湿槽３０に入り再び送風機から分流器へと流木循
環する。試験室内の温度は調節器検出部３６で検出し、
温度が上昇すれば空気調節器を実線の位置に作動させて
外気を導入し、所定温度になれば空気調節器は点線の位
置になり循環する。湿度は検出部（湿球温度計）３７に
よって検出し、恒温槽３０内の水３２をヒータ３３によ
って制御する。
試料ホルダーは従来から慣用される平らな試料ホルダー
及び傾斜ホルダーのいずれも使用できる構造とする。平
らな試料ホルダーは第３図に示すようにホルダ一本体１
５と押え板１５′の間に試料をおきバネ板３４とバネ受
部３５でセットする。この平らなホルダーは、枠１４に
′取付けた場合光源からの光の受は方が位置によ
って異なる。図の矢印のように光は進み、試料の中央部
は光源に近く′垂直に受光するが、上下部の受光エネル
ギーは若干弱い。従って、このホルダーで青色標準布を
試験し試料表面温度が均一ならば、第９．１０図中のυ
Ｌ、Ｍの２直線上にある。傾斜ホルダーは上下の部分を
第４図のように傾斜させ、上中下の位置においてほぼ一
様な受光となるようにしたもので、ホルダ一本体１６と
押え板１６′の間に試料をセットする。この傾斜ホルダ
ーで青色標準布を試験し試料表面温度が均一ならば、第
１１図のように −一つの直線上にある。
及び傾斜ホルダーのいずれも使用できる構造とする。平
らな試料ホルダーは第３図に示すようにホルダ一本体１
５と押え板１５′の間に試料をおきバネ板３４とバネ受
部３５でセットする。この平らなホルダーは、枠１４に
′取付けた場合光源からの光の受は方が位置によ
って異なる。図の矢印のように光は進み、試料の中央部
は光源に近く′垂直に受光するが、上下部の受光エネル
ギーは若干弱い。従って、このホルダーで青色標準布を
試験し試料表面温度が均一ならば、第９．１０図中のυ
Ｌ、Ｍの２直線上にある。傾斜ホルダーは上下の部分を
第４図のように傾斜させ、上中下の位置においてほぼ一
様な受光となるようにしたもので、ホルダ一本体１６と
押え板１６′の間に試料をセットする。この傾斜ホルダ
ーで青色標準布を試験し試料表面温度が均一ならば、第
１１図のように −一つの直線上にある。
第７図は第１図に示す試験機の外観斜視図であるが、本
体前面に扉１０があり内部に試験室がある。下部の蓋１
１の内部に送風機、回転機構、恒湿槽がある。操作ノＪ
？ネル１２には計器類を具える。
体前面に扉１０があり内部に試験室がある。下部の蓋１
１の内部に送風機、回転機構、恒湿槽がある。操作ノＪ
？ネル１２には計器類を具える。
ｄ発明の作用と効果
既に説明したよう援、本発明構成の要点をなす分流器２
４の作用として、試料表面、には空気が流れないから、
試料表面上中下部分の温度差は極めて少なく、又空気調
節器の開閉によって生ずる空気温度の変化は試料表面に
直接当たらないので影響しない。
４の作用として、試料表面、には空気が流れないから、
試料表面上中下部分の温度差は極めて少なく、又空気調
節器の開閉によって生ずる空気温度の変化は試料表面に
直接当たらないので影響しない。
試料裏側とラング周辺に流す空気量の割合は本発明構成
の要点であるが、実験によって次の方法で決める。前記
実施例の試験機においては、分流器２４の内径寸法を回
転体１７の上端外径より３〜４ｃｍ大きく、又分流器と
回転体との高さ方向の間隔を２〜３ ｃｍとすれば、試
料の裏側とランプ周辺の流量比は約９：１〜７：３とな
り、この状態が最良であった。
の要点であるが、実験によって次の方法で決める。前記
実施例の試験機においては、分流器２４の内径寸法を回
転体１７の上端外径より３〜４ｃｍ大きく、又分流器と
回転体との高さ方向の間隔を２〜３ ｃｍとすれば、試
料の裏側とランプ周辺の流量比は約９：１〜７：３とな
り、この状態が最良であった。
次に試料の表面温度測定例を示す。参考に従来試験機の
測定値を併記するが、従来の表面温度差は最大６℃に対
して本発明は１℃以下゛であった。
測定値を併記するが、従来の表面温度差は最大６℃に対
して本発明は１℃以下゛であった。
本発明表面温度ω）従来表面温度ＣＣ）なお、空気調節
器２９の開閉によっても試料面の温度差はなかった。又
、試料ホルダーが空気調節器の近くにある場合も、空気
の大部分が試料の裏側を流れるから、ホルダーの隙間の
流れはなく温度変化はない。
器２９の開閉によっても試料面の温度差はなかった。又
、試料ホルダーが空気調節器の近くにある場合も、空気
の大部分が試料の裏側を流れるから、ホルダーの隙間の
流れはなく温度変化はない。
さきに説明したキセノン用青色標準布を用いて退色試験
をしたが第１０図、第１１図に示す結果を得た。第１０
図は平らなホルダーの例であるが、標準退色色差値から
のズレは０．６以下、２０個の試料間のバラツキは最大
１であって第９図の従来のものに比較して極めて良い結
果を得た。第１１図の傾斜ホルダーの場合も０．５以下
の値で良好であった。
をしたが第１０図、第１１図に示す結果を得た。第１０
図は平らなホルダーの例であるが、標準退色色差値から
のズレは０．６以下、２０個の試料間のバラツキは最大
１であって第９図の従来のものに比較して極めて良い結
果を得た。第１１図の傾斜ホルダーの場合も０．５以下
の値で良好であった。
第１スは本発明の耐光試験機の内部構造図、第２図は本
発明の部分配置を示す略示図、第３図は平らな試料ホル
ダーの照射光角度、第４図は傾斜試料ホルダーの照射光
角度、第５図は平らな試料ホルダーの取付位置と番号、
第６図は傾斜ホルダーの取付位置と番号、第７図は本発
明の耐光試験機外観図、第８図は従来の耐光試験機、第
９図は従来の方式による退色結果、第１０図は本発明に
よる退色結果（１）、第１１図は本発明による退色語長
（ｚである。 １・・・キセノンランプ、２、試料回転枠、３・・・試
料ホルダー、４・・・試料、５・・・送風機、６・・・
外気、７・・・空気調節器、８・・・恒湿槽、９・・・
遮風板、１０・・・試験機界、１１・・・蓋、１２・・
・操作）Ｊ？ネル、１３・・・試験室、１４・・・枠、
１５．１６・・・試料ホルダー、１５’、１６’・・・
押え板、１１・・・回転体、１７′・・・突起部、１８
・・・回転軸、１９・・・スジロケット、２０・・・軸
受、２１・・・チェーン、２２・・・モータ、２３・・
・ベース、２４・・・分流器、２５・・・支え板、２６
・・・送風機、２７・・・送Ｋｙｌ−’ツクス、２８・
・・ブラック・セネル温度計、２９・・・空気調節器、
３０・・・恒湿槽、３１・・・モータ、３２・・・水、
３３・・・ヒータ、３４・・・ノぐネ板、３５・・・バ
ネ受部、３６・・・温度調節器用検出部、３γ・・・湿
度調節用検出部。 伸 ２ 図 ラｒ ら 図
２１パ−絹りｔ ３ 図 ４図 貧 ８ 図 ７７ 図 ／ＩＪ ′７９図 ７１０ 図
発明の部分配置を示す略示図、第３図は平らな試料ホル
ダーの照射光角度、第４図は傾斜試料ホルダーの照射光
角度、第５図は平らな試料ホルダーの取付位置と番号、
第６図は傾斜ホルダーの取付位置と番号、第７図は本発
明の耐光試験機外観図、第８図は従来の耐光試験機、第
９図は従来の方式による退色結果、第１０図は本発明に
よる退色結果（１）、第１１図は本発明による退色語長
（ｚである。 １・・・キセノンランプ、２、試料回転枠、３・・・試
料ホルダー、４・・・試料、５・・・送風機、６・・・
外気、７・・・空気調節器、８・・・恒湿槽、９・・・
遮風板、１０・・・試験機界、１１・・・蓋、１２・・
・操作）Ｊ？ネル、１３・・・試験室、１４・・・枠、
１５．１６・・・試料ホルダー、１５’、１６’・・・
押え板、１１・・・回転体、１７′・・・突起部、１８
・・・回転軸、１９・・・スジロケット、２０・・・軸
受、２１・・・チェーン、２２・・・モータ、２３・・
・ベース、２４・・・分流器、２５・・・支え板、２６
・・・送風機、２７・・・送Ｋｙｌ−’ツクス、２８・
・・ブラック・セネル温度計、２９・・・空気調節器、
３０・・・恒湿槽、３１・・・モータ、３２・・・水、
３３・・・ヒータ、３４・・・ノぐネ板、３５・・・バ
ネ受部、３６・・・温度調節器用検出部、３γ・・・湿
度調節用検出部。 伸 ２ 図 ラｒ ら 図
２１パ−絹りｔ ３ 図 ４図 貧 ８ 図 ７７ 図 ／ＩＪ ′７９図 ７１０ 図
Claims (1)
- 光源周囲を試料取付枠が回転する耐光試験機の試験室に
おいて、その回転試料枠の下端に分流器を設け、試験室
底部から上昇する循環空気の大部分を試料裏側に流して
試料温度を維持し、一部を試料表面に接触せず光源周辺
部を上昇するようにしたことを特徴とする試料の表面温
度を均一にした耐光試験機。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59226766A JPS61105444A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | 試料の表面温度を均一にした耐光試験機 |
| US06/746,845 US4627287A (en) | 1984-10-20 | 1985-06-20 | Light-resistance tester for maintaining uniform temperature at surface of sample |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59226766A JPS61105444A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | 試料の表面温度を均一にした耐光試験機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61105444A true JPS61105444A (ja) | 1986-05-23 |
| JPH0336178B2 JPH0336178B2 (ja) | 1991-05-30 |
Family
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